蒲翠玲
(山西省交通規劃勘察設計院有限公司,山西 太原 030032)
環境和地質條件的千差萬別、工程信息的繁復、市場價格的差異和波動等復雜情況,使公路項目的定額編制從來都是一項頗費精力,且直到目前其工作的科學性和效率性都亟待進一步提高的工程管理科目。相比于其他工作,公路環保理念受到切實重視相對較晚,資料積累有限,資金信息相對缺乏,管理的規范化和程序化程度還有較大提升的空間。另外,一段時期以來公路環保項目的定額擬定資料多以現場測定獲得,受到此種定額測定方式工作周期相對較長的限制,使得該擬定方法所形成的定額成果時常不甚符合工程管理需求。將案例推理分析技術應用于CF網定額編制分析過程,該方法對克服上述定額編制不足有一定借鑒意義。
案例推理分析[1](CBR)是基于既有相似的工程方法和經驗,通過聯想和類比對當前目標問題的解決策略給予搜索、解析和類比應用的一種人工智能技術。
案例推理分析(CBR)技術的項目定額編制分析過程主要為:a)確定項目人工、材料及機械消耗特征因素并確定權重;b)確定相似案例及其相似度;c)確定項目人工、材料及機械消耗量。
CF網是椰纖維網的簡稱,CF網客土噴播植草環保生態護坡技術是將鐵絲掛網、CF網、土工格柵以及客土噴播植草技術相結合而形成的一種客土植草生態護坡技術[2]。該技術要素及護坡應用現場圖片見圖1具體所示。

圖1 CF網客土噴播植草環保護坡技術要素及應用現場
椰子纖維是床墊纖維及硬纖維的復合體,含木質素45%、半纖維素酶0.25%、纖維素43%及膠質4%,有比較高的抗拉強度及伸長率。該材料有比較高的耐腐蝕性,通常生物降解大約為3~5年時間。在邊坡上使用CF網,增加了坡面粗糙度,進而減小了流速。由于網絡狀使得坡面徑流變成漫流,可降低對坡面的沖刷,并且椰子纖維能截留部分雨水,吸收部分水分,進而增加了坡面的保水性。公路邊坡治理對硬質貧瘠土、強風化巖以及礫石巖土邊坡區域采用該技術,能夠較好克服缺土植草或貧瘠土長草困難等護坡綠化難題。
掛土工格柵、三維植被網及CF網的構造圖見圖2所示。

圖2 掛土工格柵、三維植被網及CF網構造圖
以8號熱鍍鋅機編制鐵絲掛網為例,其施工工藝如下[3]:a)錨固筋在坡面上施工;b)掛鐵絲網;c)施工縱橫向鋼筋框條與錨固筋縫焊縫;d)把鐵絲網與鋼筋綁扎固定;e)覆蓋種植土;f)噴播植草;g)養護。鐵絲網的搭接寬度應大于等于20 cm,與坡面間的距離應保持5~7 cm。錨固筋選用風鉆成孔,并以砂漿錨固。
經過對CF網操作技術的分析,把影響CF網定額要素特征分解為材料類別、工作內容和施工方法。其結構層次如圖3所示。

圖3 層次結構圖
經過咨詢相關專家,x與y目標層序關系:x1>x2>x3,w1、w2、w3分別為x1、x2、x3的權重系數。依據賦值原理,經比較判斷為:r1=w1/w2=1.6,r2=w2/w3=1.4,則

故x1、x2、x3評價指標的權重常數為:w1=0.483,w2=0.302,w3=0.216,經化簡后,獲得x與y權向量為wy(x)=(0.483,0.302,0.216)r。
經過對比分析,土工格柵(C1)及三維植被網(C2)與CF網具有相似性,通過分析,其對應的要素特征與CF網對比,各要素特征相似度見表1所示。

表1 所選案例的相似度
分別計算編制定額與選定案例的相似度:

其余計算與上式等同,其結果δTC2=0.90,該結果表明,δTC1>δTC2。
人工和材料消耗量的計算公式如下:

式中:S1為CF網的人工消耗量;S2k為擬編制定額CF網的k種材料消耗量;C11和C21分別為三維植被網及土工格柵的人工消耗;C12k和C22k分別為三維植被網及土工格柵的第k種材料消耗量;δ1、δ2分別為土工格柵及三維植被網兩個定額與擬編定額CF網的相似度,且滿足δ1<δ2,分別為0.90、0.95。
β為調節系數,取值公式為:

式中:Bα為擬編制的定額CF網的模糊系數;Aα1和Aα2為三維植被網及土工格柵的模糊系數。

基于上述公式,代入本案例各參數,計算具體如下:

通過查交通運輸部《公路工程預算定額》(JTG/T 3832—2018)[5]中土工格柵掛網植草護坡(定額號1-4-2-1)及三維植被網掛網植草護坡(定額號1-4-2-2),知土工格柵掛網植草護坡及三維植被網掛網植草護坡的人工及材料消耗量如表2。

表2 土工格柵及三維植被網工料機消耗量

整理CF網定額成果見表3所示。

表3 CF網定額成果表
工作內容:a)平整清理邊坡坡面;b)鋪網并錨固。
依據該項工程項目所在地區公路環保項目預算補充定額開展本次補充定額水平測算,重點就該定額與現行的各種定額的消耗量及基價進行比較。
經過搜集及調查其他各種定額相關資料,與前述兩個定額開展對比。比較定額時,定額的材料基價、人工基價選用交通運輸部公布的《公路項目預算價格定額》(JTG/T 3832—2018),在定額列項中不存在的材料,選用統一市場價格。通過咨詢施工企業CF網單價基本上為7元/m2左右。
把CF網與最新部頒定額[5]中的土工格柵、三維植被網進行比較,其工料機消耗量如表4所示。

表4 工料機消耗量
a)價差方面 1 000 m2土工格柵、三維植被網、CF網的基價分別是13 760元、16 678元、15 001元。土工格柵基價為CF網的0.92倍,三維植被網基價為CF網的1.11倍,可見CF網定額與部頒《公路工程預算定額》(JTG/T 3832—2018)中土工格柵及三維植被網水平基本一致。
b)量差方面 基于土工格柵、三維植被網的敷設需求及CF網敷設方法,參考工程所在地高速公路施工標準化規范,在土工格柵和三維植被網中錨釘消耗量分別為138 kg和315.2 kg,CF網敷設工程中錨釘消耗量為325.80 kg。土工格柵中錨釘消耗量是CF網消耗量的0.42倍,三維植被網中錨釘消耗量是CF網消耗量的0.97倍。可見,在3個定額子目中錨釘的消耗量差異很明顯。把影響比較大的單價要素及消耗量要素剔除,確定修正定額,見表5所示。

表5 修正定額表
按每平米基價折算表5中基價,即土工格柵、三維植被網、CF網的基價分別為3.70元、4.13元、4.33元。對三者差價進行比較:4.33-3.70=0.63元,4.33-4.13=0.20元,得出CF網基價比土工格柵基價高出0.63元,CF網基價比三維植被網的基價高出0.20元。可以得出結論:CF網定額與部頒《公路工程預算定額》(JTG/T 3832—2018)中土工格柵及三維植被網水平基本一致,該定額可行。
該研究應用項目定額分析編制案例推理方法,基于實用工程技術數據,對公路工程生態護坡CF網定額分析編制問題開展了專題分析研究,結合相關定額預算原始定額數據并開展合理性價格比較驗證,對案例工程得出了CF網定額與部頒《公路工程預算定額》(JTG/T 3832—2018)中土工格柵及三維植被網水平基本一致,該定額可行的分析結論。該案例推理方法、測算過程和所得結論,對同類工程有應用參考價值。