基于模糊數學的市政道路項目造價估算模型研究

戴寵絲 戴艷莉

（1.溫州市經濟建設規劃院，浙江 溫州 325000；2.浙江鼎力工程項目管理有限公司，浙江 溫州 325000）

0 引言

市政道路作為組織城市交通運輸的基礎和城市基礎配套設施的重要組成部分，為推動社會進步、經濟發展和改善人民生活，我國各級政府每年都在加大對市政道路的建設投入。但是，與市政道路建設規模不斷增加的形勢形成鮮明對比的是我國很多市政道路項目在建設過程中出現了工程造價不能得到有效控制的局面，概算超估算、預算超概算、結算超預算的“三超”現象時有發生，使政府資金產生了浪費，在一定程度上阻礙了經濟社會的發展。因此，市政道路工程造價管理就成了市政道路項目建設過程中非常重要的環節。

工程造價估算作為工程造價管理的前提，是項目投資決策階段的重要事項，是項目建議書、可行性研究報告的重要內容。因此，只有保證投資決策階段工程造價估算的及時性和準確性，才能對工程建設初步設計階段、施工圖設計階段、施工招投標階段、施工階段、竣工階段等不同階段的工程造價進行有效的控制，才能提高政府投資效益，降低投資損失。鑒于此，為了對市政道路項目前期投資決策階段的造價進行快速、準確的估算，本文將模糊數學的理論和方法應用于市政道路項目造價的估算。

1 造價估算模型建立

1.1 基本思路

（1）在對眾多已建典型市政道路項目造價資料統計、分析的基礎上，建立已建市政道路項目造價信息庫。

（2）從建立的市政道路項目造價信息庫中尋找與擬建項目相似的已建項目若干個，一般三個以上（含三個）。

（3）根據找到的若干個（至少三個）已建市政道路項目的造價資料，運用模糊數學原理和方法，對擬建市政道路項目的造價進行估算。

1.2 方法步驟

1.2.1 建立已建和擬建市政道路項目的模糊關系

從市政道路項目造價信息庫中找出n個相似的已建市政道路項目，用Pi（i=1，2，…，n）表示；擬建市政道路項目用PX表示。

市政道路項目的特征論域用U表示，U={設計速度，路基土石方，軟基處理比重與方法，路面結構，橋梁比重，隧道比重，管道比重與管徑……}=（f1，f2，…，fm），第i個已建市政道路項目對應特征論域的模糊子集表示為Fi=擬建市政道路項目對應特征論域的模糊子集表示為

根據項目特征論域和已建項目的模糊子集，可得出已建市政道路項目的模糊關系矩陣M，其表示式為

1.2.2 確定貼近度

（1）計算擬建市政道路項目與從市政道路項目造價信息庫中找出的已建項目的貼近度。根據模糊數學理論，貼近度公式為

（2）按從大到小的順序對求出的貼近度進行排列，并取貼近度最大的三個已建市政道路項目作為造價估算的基礎。

1.2.3 估算工程造價

1.3 可靠性檢驗

設擬建市政道路項目作為已建項目，按上述步驟對各參與估算的每個已建市政道路項目造價進行一一估算，若估算結果與已建市政道路項目決算的單方造價百分比誤差在5%內，則說明擬建市政道路項目的估算結果是可以接受的，可以作為項目前期決策的依據；反之，要重新從已建市政道路項目造價信息庫中尋找已建市政道路項目，按上述步驟重新估算，直至達到估算精度的要求。

2 模型應用實例

現有某市政道路項目Px需確定其估算，通過對該項目相關設計資料的分析，運用本文建立的模型對該項目進行工程造價估算。

（1）項目特征集合模糊關系的建立。以擬建市政道路項目基本資料為基礎，結合相關專家的意見，從市政道路項目造價信息庫中找到與擬建市政道路項目最相似的4個已建市政道路項目P1，P2，P3，P4，并確定項目特征集合U={設計速度，路基土石方，軟基處理比重與方法，路面結構，橋梁比重，管道比重與管徑}，可以得到由這6個特征指標組成的論域，并通過專家對已建和擬建市政道路項目的特征進行評價，在[0，1]區間進行打分，得到已建市政道路項目和擬建市政道路項目的模糊關系表，見表1。

表1 工程模糊關系系數表

（2）計算P1，P2，P3，P4分別與Px的貼近度，見表2。

表2 P1，P2，P3，P4分別與Px的貼近度

根據以上計算，按照擇近原則，將貼近度從大到小排列（φ1≥φ2≥φ3≥φ4），取與擬建工程貼近度最大的3個工程，即P2，P1，P3項目的造價資料進行估算。

（3）估算項目造價。根據市政道路項目造價信息庫資料，得到P2，P1，P3市政道路項目的每平方米造價分別為C1=1821元，C2=1785元，C3=1623元，并且根據擬建市政道路項目的特點，由專家確定調整系數κ=1.06，則可估算擬建市政道路項目的造價為

（4）可靠性檢驗。經檢驗，每個已建市政道路項目的估算結果與其決算的每平方米造價誤差均在5%以內。因此，對擬建市政道路項目的估算結果是滿足要求的。

3 結語

模糊數學作為研究和處理模糊性現象的一種數學理論和方法，在工程領域得到了廣泛的應用。基于市政道路項目工程造價估算中存在諸多不確定性，本文將模糊數學的理論和方法用于市政道路項目前期決策階段的造價估算，希望為市政道路項目工程造價管理提供一定的幫助。同時，本文涉及的市政道路項目造價信息庫和κ值，需在對已建和新建項目的造價資料詳細統計分析的基礎上，不斷地充實和完善。

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