基于管廊收費(fèi)對(duì)電力電纜入廊經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益分析

姬永紅，張 琪，都 琳，殷仕睿

[1.上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司，上海市 200092；2.成都市蓉城管線投資有限公司，四川 成都 610036]

0 引言

綜合管廊是建于城市地下并用來(lái)容納兩類及以上市政管線的構(gòu)筑物及附屬設(shè)施，是指用于集中敷設(shè)燃?xì)狻⑴潘⒔o水、通信、電力、熱力等各類市政管線的綜合走廊，是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的必然產(chǎn)物[1]。綜合管廊建設(shè)對(duì)于提高城市功能、改善城市環(huán)境、保障交通通暢、增強(qiáng)城市防震抗災(zāi)能力、促進(jìn)城市的集約高效及可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

但是，綜合管廊巨大的前期投入和高昂的后期運(yùn)維成本，在一定程度上阻礙了綜合管廊建設(shè)的快速發(fā)展，僅依靠政府財(cái)政難以繼續(xù)支撐綜合管廊建設(shè)運(yùn)營(yíng)。因此，建立合理的管廊收費(fèi)政策成為現(xiàn)階段重點(diǎn)研究目標(biāo)。

目前對(duì)于管廊收費(fèi)機(jī)制的研究多側(cè)重于整體的成本與效益分析。關(guān)欣[1]采用對(duì)比分析法研究了綜合管廊和傳統(tǒng)管線鋪設(shè)的造價(jià)。樓可為[2]開(kāi)展了無(wú)錫市地下綜合管廊建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性分析，基于各方利益平衡原則制定了管廊收費(fèi)定價(jià)機(jī)制。田強(qiáng)等[3]針對(duì)綜合管廊及直埋管線建設(shè)，以及運(yùn)營(yíng)維護(hù)的成本及其效益性開(kāi)展了對(duì)比研究。此外，對(duì)各單一入廊管線的分析，通常只考慮了行業(yè)平均利潤(rùn)率及空間占比，對(duì)整個(gè)管廊壽命周期內(nèi)對(duì)其入廊與否的經(jīng)濟(jì)性分析相對(duì)較少。

本文基于管廊收費(fèi)普遍采用的“直埋成本法”和“空間比例法”，結(jié)合成都市管廊建設(shè)區(qū)域的IT 大道地下綜合管廊典型案例，從全壽命周期的角度對(duì)電力電纜納入城市綜合管廊與常規(guī)管線敷設(shè)線路的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益差異性開(kāi)展對(duì)比分析，系統(tǒng)地開(kāi)展在全壽命周期內(nèi)電力電纜入廊對(duì)電力管線單位成本影響規(guī)律的研究，有助于完善管廊收費(fèi)機(jī)制，對(duì)管廊收費(fèi)政策的實(shí)施提供理論依據(jù)。

1 綜合管廊有償使用費(fèi)構(gòu)成因素

根據(jù)《關(guān)于推進(jìn)城市地下綜合管廊建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》規(guī)定的綜合管廊實(shí)行有償使用制度[4]，以及《關(guān)于城市地下綜合管廊實(shí)行有償使用制度的指導(dǎo)意見(jiàn)》中提到城市地下綜合管廊有償使用費(fèi)包括入廊費(fèi)和日常維護(hù)費(fèi)[5]。

（1）入廊費(fèi)是各納入管廊的管線單位向綜合管廊建設(shè)運(yùn)營(yíng)單位一次性支付的費(fèi)用或者分期支付的費(fèi)用，為了在一定程度上彌補(bǔ)地下綜合管廊的建設(shè)成本。主要根據(jù)以下因素構(gòu)成：

a.城市綜合管廊本體和附屬設(shè)施的合理建設(shè)投資成本；

b.城市綜合管廊本體和附屬設(shè)施的建設(shè)投資合理回報(bào)（政府財(cái)政資金投入形成的資產(chǎn)不計(jì)算投資回報(bào)）；

c.各類管線在不納入綜合管廊情況下的首次單獨(dú)敷設(shè)的成本；

d.管廊設(shè)計(jì)壽命周期內(nèi)，各類管線在不納入管廊情況下需要的反復(fù)單獨(dú)敷設(shè)成本；

e.管廊設(shè)計(jì)壽命周期內(nèi)，對(duì)比各類管線與不納入管廊的情況，因氣、水、熱等漏損率以及管線破損率降低而節(jié)約的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)成本和管線維護(hù)成本；

f.各入廊管線所占用綜合管廊空間的比例；

g.其他的影響因素。

（2）日常維護(hù)費(fèi)是用來(lái)填補(bǔ)綜合管廊管理相關(guān)支出及日常維護(hù)等費(fèi)用，主要根據(jù)以下因素構(gòu)成：

a.城市綜合管廊本體及附屬設(shè)施正常運(yùn)行、更新改造及正常維護(hù)等成本；

b.城市綜合管廊運(yùn)營(yíng)單位的合理管理支出費(fèi)用；

c.城市綜合管廊運(yùn)營(yíng)單位的合理經(jīng)營(yíng)利潤(rùn)，從原則上來(lái)說(shuō)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐氖姓眯袠I(yè)平均利潤(rùn)率確定；

d.各入廊管線所占用綜合管廊空間的比例；

e.各入廊管線對(duì)綜合管廊附屬設(shè)施的使用頻率；

f.其他的影響因素。

2 綜合管廊有償使用費(fèi)測(cè)算方法

根據(jù)《關(guān)于城市地下綜合管廊實(shí)行有償使用制度的指導(dǎo)意見(jiàn)》中提到的入廊費(fèi)用以及日常維護(hù)費(fèi)用應(yīng)建立綜合管廊有償使用費(fèi)的測(cè)算模型。

2.1 入廊費(fèi)測(cè)算模型

為提高入廊管線單位的積極性，并減輕政府的財(cái)政壓力，綜合管廊入廊費(fèi)用分?jǐn)傊饕烧凸芫€單位承擔(dān)。同時(shí)屬于準(zhǔn)公共產(chǎn)品中可回收產(chǎn)品的綜合管廊具有一定正外部性和公益性，一方面綜合管廊服務(wù)對(duì)象主要包括排水、通信、給水、燃?xì)夂屯ㄐ诺仁姓檬聵I(yè)的運(yùn)營(yíng)管理單位[6]，其建設(shè)運(yùn)營(yíng)不能對(duì)其服務(wù)對(duì)象的公益性產(chǎn)生影響。另一方面，綜合管廊建設(shè)使入廊管線單位為直接受益者，但也對(duì)政府、城市和居民帶來(lái)了較大的社會(huì)效益，因此政府需支付必要的綜合管廊建設(shè)補(bǔ)貼。

入廊單位分?jǐn)偰壳坝腥N思路：直埋成本法、空間比例法，以及直埋成本法和空間比例法結(jié)合法[7]。

2.1.1 直埋成本法

該方法優(yōu)勢(shì)為能清晰地測(cè)算出入廊管線當(dāng)前時(shí)段的直埋成本，基于此來(lái)推算出入廊費(fèi)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，且計(jì)算較為簡(jiǎn)單，便于各管線單位理解。此外不僅能夠直觀地反映出各類管線在不納入綜合管廊情況下的單獨(dú)敷設(shè)成本，還能測(cè)算出各類管線在不納入綜合管廊情況下的維護(hù)或更新改造需要產(chǎn)生的反復(fù)單獨(dú)敷設(shè)的成本，能相對(duì)客觀地反映出管線不納入綜合管廊所帶來(lái)的投資風(fēng)險(xiǎn)及其投資成本。

缺點(diǎn)是各類管線直埋敷設(shè)成本測(cè)算時(shí)已考慮的影響因素和實(shí)際情況存在一定程度的偏差，同時(shí)尚未考慮到特殊情況的不同處理措施引起直埋成本增加等因素。

2.1.2 空間比例法

該方法的優(yōu)點(diǎn)是基于綜合管廊收容管線越多其規(guī)模越大的原則，其操作起來(lái)較為直觀。

缺點(diǎn)是無(wú)法確定管線單位分?jǐn)偵舷蓿⑶抑甭癯杀据^高、空間比例較低的管線和直埋成本較低、空間比例較高的管線在成本分?jǐn)倳r(shí)存在較大的分?jǐn)偲睿虼艘滓鸱制纾灰淄菩小?/p>

2.1.3 直埋成本法和空間比例法結(jié)合法

該方法結(jié)合了方案1 和方案2 的優(yōu)點(diǎn)，但計(jì)算較為復(fù)雜。

為使入廊費(fèi)分?jǐn)倶?biāo)準(zhǔn)易于被各管線單位接受，并通過(guò)與成都市各相關(guān)管線單位協(xié)商后，本文擬采用管線壽命周期直埋成本法計(jì)算管線單位入廊費(fèi)，其余建設(shè)費(fèi)用由政府分?jǐn)偅肜荣M(fèi)測(cè)算僅考慮入廊管線首次直埋成本、管線破損率、漏損成本等因素，故入廊費(fèi)計(jì)算公式見(jiàn)式（1）所列。

式中：Qj為管線j 在管線壽命周期內(nèi)的入廊費(fèi)；Yj為管線j 第一次單獨(dú)鋪設(shè)直埋成本；Zj為管線j 反復(fù)翻挖1 次的直埋成本（包含路面修復(fù)及圍擋）；Sj為管線j 在管線壽命周期內(nèi)的破損率；Tj為管線j 在管線壽命周期內(nèi)的漏損成本。

2.2 日常維護(hù)費(fèi)

日常維護(hù)費(fèi)考慮因素包括：水電費(fèi)、人員費(fèi)用、管理費(fèi)、設(shè)備維護(hù)費(fèi)、保險(xiǎn)費(fèi)、車(chē)輛使用費(fèi)、利潤(rùn)、沉降及消防檢測(cè)費(fèi)，以及管廊與附屬設(shè)施維護(hù)費(fèi)等。

直埋成本法和空間比例法各有優(yōu)缺點(diǎn)，通過(guò)綜合考慮，現(xiàn)基于空間比例計(jì)算原則測(cè)算各個(gè)管線單位所需支付的日常維護(hù)費(fèi)用。為更加公平解決管線單位日常維護(hù)費(fèi)用分?jǐn)偟膯?wèn)題，通過(guò)引入政府單位，來(lái)減少各管線單位所承擔(dān)的經(jīng)濟(jì)壓力。即由政府負(fù)擔(dān)除去各入廊管線所占用綜合管廊空間的剩余空間比例所分?jǐn)偟娜粘＞S護(hù)費(fèi)用。其中空間體積計(jì)算方法如下：

（1）政府承擔(dān)部分面積A0=A-∑Ai，其中：綜合管廊總面積為A，各入廊管線所占用的面積Ai。

其中：大中型地下綜合管廊日常維護(hù)費(fèi)用政府承擔(dān)部分約占40%～45%，小型地下綜合管廊日常維護(hù)費(fèi)用政府承擔(dān)部分約占35%～40%，纜線、微型地下綜合管廊政府承擔(dān)部分約占20%～25%。

（2）各入廊管線所占用的面積Ai。

其中使用綜合管廊獨(dú)立艙室的管線所占用的面積：管廊獨(dú)立艙內(nèi)人行走道所占面積由政府承擔(dān)，其余面積全部歸入該類管線所占用的面積，如高壓電力艙、天然氣艙、雨水艙的面積分別計(jì)入高壓電線、天然氣和雨水管線單位應(yīng)承擔(dān)的面積里。

管廊綜合艙內(nèi)各類管線所占用的面積應(yīng)參考《城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范》（GB 50838—2015）[8]合理確定綜合管廊斷面進(jìn)行分?jǐn)偂?/p>

（3）各入廊管線體積等于各入管廊管線面積乘以管廊長(zhǎng)度。

3 電力電纜直埋敷設(shè)成本與有償使用費(fèi)計(jì)算

現(xiàn)以成都市管廊建設(shè)區(qū)域IT 大道地下綜合管廊工程為例，計(jì)算電力電纜的首次單獨(dú)敷設(shè)成本和有償使用費(fèi)。

IT 大道地下綜合管廊采用明挖施工工藝，全長(zhǎng)5.75 km。IT 大道綜合管廊道路橫斷面示意圖見(jiàn)圖1所示，管廊采用五艙矩形斷面型式（如圖2 所示），管廊內(nèi)收納電力電纜、給水管、雨水管、通信線纜、燃?xì)獾裙芫€。由于原道路下已建有污水管道且此次道路改造不影響已建污水管，故無(wú)新建污水管入廊。

圖1 IT 大道綜合管廊道路橫斷面示意圖

圖2 IT 大道綜合管廊橫斷面示意圖（單位：mm）

3.1 電力管線首次直埋敷設(shè)單價(jià)計(jì)算

3.1.1 電力管線壽命期

110 kV/220 kV 電力管線壽命周期100 a，10 kV電力管線的壽命周期為50 a。

3.1.2 電力管線單獨(dú)敷設(shè)單價(jià)計(jì)算

（1）110 kV/220 kV 電力管線單獨(dú)敷設(shè)單價(jià)：

根據(jù)建設(shè)單位提供的電力隧道建設(shè)成本資料（《110 kV/220 kV 電力管線基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)查表》），110 kV/220 kV 電力管線包含電力隧道、電力淺溝、電力排管三種直埋類型，根據(jù)成都市現(xiàn)有各類型管線的統(tǒng)計(jì)長(zhǎng)度與單價(jià)，綜合確定110 kV/220 kV 電力管線的直埋單價(jià)，計(jì)算表見(jiàn)表1 所列。

表1 110 kV/220 kV 電力管線單獨(dú)敷設(shè)單價(jià)計(jì)算表

（2）10 kV 電力管線單獨(dú)敷設(shè)單價(jià)：

在城區(qū)范圍內(nèi)，10 kV 電力管線不入廊直埋敷設(shè)類型包括電力淺溝、電力排管兩種方式，根據(jù)建設(shè)單位提供的電力管線建設(shè)成本資料《電力管線基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)查表》，10 kV 電力管線首次單獨(dú)敷設(shè)單價(jià)如表2 所列。

表2 10 kV 電力管線單獨(dú)敷設(shè)單價(jià)計(jì)算表

3.2 有償使用費(fèi)測(cè)算結(jié)果

3.2.1 電力管線入廊費(fèi)測(cè)算

由3.1 節(jié)可知10 kV 電力管線、110 kV 電力管線與220 kV 電力管線首次直埋敷設(shè)單價(jià)。同時(shí)根據(jù)建設(shè)單位提供的調(diào)查數(shù)據(jù)，經(jīng)測(cè)算10 kV 電力管線在管線壽命周期50 a 內(nèi)的破損率為5%，110 kV/220 kV電力管線在管線壽命周期100a 內(nèi)破損率為2%。

電力管線入廊費(fèi)單價(jià)見(jiàn)表3 所列，基于此，計(jì)算IT 大道綜合管廊電力管線入廊費(fèi)匯總見(jiàn)表4 所列。

表3 電力管線入廊費(fèi)單價(jià)計(jì)算表 單位：元/(根·m)

表4 IT 大道綜合管廊電力管線入廊費(fèi)計(jì)算表

3.2.2 日常維護(hù)費(fèi)用測(cè)算

基于《成都市地下綜合管廊設(shè)計(jì)導(dǎo)則》可知，城市綜合管廊的日常維護(hù)費(fèi)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置如下：（1）大中型地下綜合管廊，即雙艙或多艙綜合管廊；（2）小型地下綜合管廊，即單艙綜合管廊；（3）微型、纜線地下綜合管廊，即采用淺埋溝道方式建設(shè)的綜合管廊。

根據(jù)成都已建試點(diǎn)收費(fèi)管廊項(xiàng)目作為本文維護(hù)費(fèi)單價(jià)的參考標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)合各管廊入廊管線類型、規(guī)模，以及管廊斷面信息，按照空間比例法測(cè)算得到大中型地下綜合管廊各類管線日常維護(hù)費(fèi)單價(jià)如表5 所列。

表5 大中型綜合管廊內(nèi)各類管線維護(hù)費(fèi)單價(jià)匯總表

IT 大道綜合管廊選用五艙的矩形斷面，故采用大中型地下綜合管廊即雙艙或多艙綜合管廊的各管線維護(hù)費(fèi)單價(jià)，得到IT 大道綜合管廊工程項(xiàng)目電力管線日常維護(hù)費(fèi)用統(tǒng)計(jì)表（見(jiàn)表6 所列）。

表6 IT 大道電力管線日常維護(hù)費(fèi)用統(tǒng)計(jì)表

3.3 電力電纜直埋敷設(shè)成本與有償使用費(fèi)用對(duì)比分析

根據(jù)前述測(cè)算結(jié)果，針對(duì)IT 大道綜合管廊工程項(xiàng)目，對(duì)比分析110 kV/220 kV 高壓電纜、10 kV 中壓電纜傳統(tǒng)直埋敷設(shè)成本和綜合管廊建設(shè)電力管線單位需承擔(dān)的有償使用費(fèi)用，具體對(duì)比內(nèi)容如表7 所列。由表7 可知，110 kV/220 kV 高壓電纜傳統(tǒng)直埋敷設(shè)需7 137.57 萬(wàn)元成本，通過(guò)綜合管廊建設(shè)，110 kV/220 kV 高壓電纜入廊需有償使用費(fèi)7 358.07 萬(wàn)元，后者的費(fèi)用僅高出3.1%。

表7 有償使用費(fèi)與傳統(tǒng)直埋成本比較表

10 kV 中壓電纜傳統(tǒng)直埋需4 902.65 萬(wàn)元成本。對(duì)于綜合管廊建設(shè)和運(yùn)營(yíng)后10 kV 電力管線需1 854.1 萬(wàn)元有償使用費(fèi)用，故與傳統(tǒng)直埋敷設(shè)相比，電力管線單位可節(jié)約3 048.55 萬(wàn)元。

此外，電力管線單位還收獲了較大的社會(huì)效益、環(huán)境效益、災(zāi)害修復(fù)和防災(zāi)抗災(zāi)等間接效益。因此，綜合管廊的建設(shè)與該收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于電力管線單位的長(zhǎng)期受益非常明顯。

4 電力電纜入廊對(duì)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益的影響

電力電纜入廊對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益的影響顯著。在經(jīng)濟(jì)效益方面：（1）對(duì)于傳統(tǒng)直埋維護(hù)成本較高的管線，綜合管廊建設(shè)有利于減少運(yùn)營(yíng)階段管線翻挖維修的成本。（2）大幅度降低了由于二次翻挖和管線維修而產(chǎn)生的道路損壞成本，以及因交通堵塞造成的經(jīng)濟(jì)成本。

在社會(huì)效益方面：（1）減少電力管線直埋敷設(shè)成本，有助于民生。（2）有利于提高其他管線的入廊主動(dòng)性。（3）通過(guò)將地下管線規(guī)整統(tǒng)一后，有效地節(jié)約地下空間資源。（4）由于減少了二次翻挖，一方面有利于交通和居民出行，極大程度地改善了交通秩序，提高了道路通行效率和居民出行的便利程度。另一方面保持了城市路面的完整性進(jìn)而實(shí)現(xiàn)城市環(huán)境和景觀美化的目的，以提升城市現(xiàn)代化水平。（5）有助于推進(jìn)各地綜合管廊建設(shè)。而通過(guò)建設(shè)綜合管廊又能減輕在面臨災(zāi)害事故時(shí)結(jié)構(gòu)維修重建和災(zāi)后救援的難度與成本，增強(qiáng)城市抗災(zāi)防災(zāi)的能力，保障了主體結(jié)構(gòu)、各類管線以及工作人員的安全，進(jìn)一步提高了綜合管廊結(jié)構(gòu)以及各管線的使用壽命。

5 結(jié)論

本文提出了適用于成都城市地下綜合管廊有償使用費(fèi)測(cè)算方法，構(gòu)建了管線單位入廊費(fèi)和日常維護(hù)費(fèi)的收費(fèi)模型，其測(cè)算的影響因素及其依據(jù)直接影響測(cè)算結(jié)果。因此結(jié)合成都市IT 大道綜合管廊建設(shè)項(xiàng)目實(shí)例，針對(duì)電力電纜傳統(tǒng)直埋成本和綜合管廊建設(shè)與運(yùn)營(yíng)電力管線單位需負(fù)擔(dān)的費(fèi)用分別計(jì)算并進(jìn)行了對(duì)比分析，研究結(jié)果表明該收費(fèi)定價(jià)模型具有合理性。

值得關(guān)注的是，電力電纜入廊不僅能帶來(lái)顯著的社會(huì)、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益，還能促進(jìn)綜合管廊建設(shè)，進(jìn)而促進(jìn)智慧化城市建設(shè)進(jìn)程，提高城市現(xiàn)代化水平。

為更好地提高管線單位納入城市綜合管廊的積極性，使管線單位獲得更多長(zhǎng)期收益，需構(gòu)建有效的管廊監(jiān)督機(jī)制，建立完善、統(tǒng)一、智慧化的綜合管廊運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)“物有所值”的建設(shè)目標(biāo)。