王 徐
(中鐵第五勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司 北京 102600)
現(xiàn)代有軌電車作為一種新型軌道交通制式,比較適合中小城市及大城市郊區(qū)地鐵交通的補(bǔ)充[1]。2015年,發(fā)改基礎(chǔ)〔2015〕49號(hào)文提出有序發(fā)展地鐵,鼓勵(lì)發(fā)展輕軌、有軌電車等高架或地面敷設(shè)的軌道交通制式;2018年,國辦發(fā)〔2018〕52號(hào)文明確提出“城市軌道交通系統(tǒng),除有軌電車外均應(yīng)納入城市軌道交通建設(shè)規(guī)劃并履行報(bào)批程序”,為有軌電車建設(shè)增添了催化劑。目前,許多城市都在建設(shè)或規(guī)劃建設(shè)現(xiàn)代有軌電車項(xiàng)目。國內(nèi)已完項(xiàng)目造價(jià)指標(biāo)約0.8~2.3億元/正線公里[2-3],預(yù)計(jì)該指標(biāo)每年將以6.2%的增長率繼續(xù)增長[4],不同項(xiàng)目造價(jià)指標(biāo)差異較大。本文從天水市有軌電車示范線一期工程入手,同時(shí)參考國內(nèi)其他有軌電車工程,通過分析各項(xiàng)目的初步設(shè)計(jì)概算數(shù)據(jù),對現(xiàn)代有軌電車的投資構(gòu)成及造價(jià)進(jìn)行分析,為項(xiàng)目規(guī)劃及可研階段編制投資估算提供參考[5]。
天水一期工程線路全長12.926 km,設(shè)橋梁2座(橋梁總長為1.355 km),框廊0.7 km,路基段有9.8 km沿河堤敷設(shè),其余1.071 km為普通路基段;設(shè)站12座,其中有一座設(shè)在框廊上。全線設(shè)一段一場,設(shè)控制中心一座,控制中心位于車輛段內(nèi)。技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為1.99萬元/正線公里。
現(xiàn)代有軌電車工程投資主要由工程費(fèi)、工程建設(shè)其他費(fèi)、預(yù)備費(fèi)和專項(xiàng)費(fèi)用四部分組成。
包括車站、區(qū)間、軌道、通信、信號(hào)、供電、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控、售檢票、車輛基地等工程費(fèi)用[6-7],約占工程總投資的55%~75%。
3.1.1 車站
車站設(shè)置方式主要有地面站和高架站。
(1)地面車站
地面站過街方式分為人行橫道、天橋、地下通道。人行橫道過街地面車站投資約120萬元/座,主要包括地基處理、站臺(tái)雨棚、外立面裝飾、附屬工程。其中地基處理及雨棚基礎(chǔ)約60萬元,其他約60萬元。天橋過街地面車站需增加天橋費(fèi)用,地面站天橋如果設(shè)置3個(gè)鋼梯、3個(gè)垂直電梯,一座天橋投資約650~700萬元(不含電梯設(shè)備)。地下通道過街地面車站需要增加地下通道費(fèi)用,地下通道的投資取決于通道規(guī)模、工法等因素,其指標(biāo)約為1.5萬元/m2[8]。
(2)高架車站
高架站投資取決于過街方式,過街方式為天橋過街和樓梯下到地面層過街。高架車站的站臺(tái)雨棚、外立面裝飾及附屬工程投資約60萬元。側(cè)式跨線天橋,如果設(shè)置2個(gè)鋼梯、2個(gè)垂直電梯投資約550~600萬元(不含電梯設(shè)備);側(cè)式非跨線天橋,一般設(shè)置1鋼梯、1垂直電梯,投資約300~350萬元。
綜上所述,影響車站投資的主要因素是車站的設(shè)置方式及過街方式,造價(jià)編制時(shí)需特別注意。
3.1.2 區(qū)間
現(xiàn)代有軌電車一般以地面區(qū)間、高架區(qū)間為主,如遇特殊地段可以采用地下區(qū)間[9]。
(1)地面區(qū)間
指標(biāo)一般取決于地質(zhì)條件和線位方案,天水有軌電車路基寬度為8 m,采用CFG樁進(jìn)行軟基加固,其初步設(shè)計(jì)概算費(fèi)用及指標(biāo)如下:普通路基段指標(biāo)為3~4萬元/雙延米;沿河堤敷設(shè),受河道影響,指標(biāo)跨度比較大,一般在4~6萬元/雙延米,敷設(shè)在管廊上,約為5 000元/雙延米。
(2)高架區(qū)間
指標(biāo)一般取決于梁的結(jié)構(gòu),簡支梁約6 000元/頂平米,連續(xù)梁約10 000元/頂平米,鋼箱梁約14 000元/頂平米。大跨橋下部結(jié)構(gòu)費(fèi)用分?jǐn)偞?,指?biāo)也相對較高。
(3)地下區(qū)間
按施工方法可分為盾構(gòu)法、明挖法、礦山法。盾構(gòu)法指標(biāo)一般在10~11萬元/雙延米,明挖法指標(biāo)取決于埋深和圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式等因素,指標(biāo)約為10~20萬元/雙延米,暗挖法指標(biāo)約12~18萬元/雙延米。
綜上所述,如果橋隧占比較大,則區(qū)間指標(biāo)會(huì)相應(yīng)提高。
3.1.3 軌道
現(xiàn)以天水二期西延線為模型進(jìn)行指標(biāo)分析。西延線線路總長11.69 km,設(shè)停車場1座,停車場占地77畝。軌道指標(biāo)為1 617萬元/正線公里,其費(fèi)用主要由正線和停車場鋪軌、鋪道岔、鋪道床及線路有關(guān)工程組成。
(1)鋪軌
本線設(shè)計(jì)為59R2鋼軌,正線高架、地面線普通段鋪軌指標(biāo)約為270萬元/鋪軌公里。高架需增加鋼軌吸振器的段落,指標(biāo)增加約為230萬元/鋪軌公里;本項(xiàng)目涉及的平交道口比較多,其嵌入式整體道床鋪軌指標(biāo)約為750萬元/鋪軌公里。停車場整體道床鋪軌指標(biāo)約162萬元/鋪軌公里。
(2)鋪道岔
正線長枕式59R2軌6號(hào)單開道岔,指標(biāo)約60萬元/組。59R2軌6號(hào)4 m間距單渡線160萬元/組,59R2軌6號(hào)7.85 m間距交叉渡線300萬元/組;交叉道岔142萬元/組。
停車場長枕式50軌3號(hào)單開道岔,指標(biāo)約24萬元/組,50軌3號(hào)4.5 m間距單渡線84萬元/組,50軌3號(hào)4.5 m間距交叉渡線135萬元/組。
(3)鋪道床
高架段普通道床指標(biāo)為102萬元/鋪軌公里,約1 750元/m3;高架段平交道口嵌入式整體道床指標(biāo)為140萬元/鋪軌公里,約2 250元/m3。地面段普通道床指標(biāo)為185萬元/鋪軌公里,約950元/m3;地面段平交道口嵌入式整體道床指標(biāo)為240萬元/鋪軌公里,約1 250元/m3。
停車場道床,指標(biāo)為235萬元/鋪軌公里。
(4)線路有關(guān)工程
有關(guān)工程指標(biāo)為65萬元/正線公里,線路備料指標(biāo)為68萬元/正線公里,鋪軌基地指標(biāo)為150萬元/處。
綜上所述,引起正線軌道差異的主要因素為減振段及平交道口的占比情況,減振段及平交道口占比越大,總指標(biāo)會(huì)越高。
3.1.4 通信
有軌電車一般只需設(shè)置專用通信系統(tǒng),專用通信系統(tǒng)方案比較穩(wěn)定,一般正線指標(biāo)200~250萬元/正線公里,如加設(shè)車輛基地,其指標(biāo)一般在260~360萬元/正線公里。
3.1.5 信號(hào)
信號(hào)系統(tǒng)主要分為控制中心、正線、車輛基地及車載設(shè)備。車輛基地投資一般比較大,停車場信號(hào)投資約1 000~1 500萬元/座,車輛段約2 000萬元/座。因此設(shè)置幾處車輛基地,對信號(hào)系統(tǒng)的正線公里指標(biāo)影響較大,而正線指標(biāo)相對穩(wěn)定,一般在120~150萬元/正線公里(不含路口優(yōu)先信號(hào)系統(tǒng))。
3.1.6 供電
供電方式多為超級(jí)電容,每座車站、車輛段、停車場均設(shè)置1個(gè)牽引降壓混合變電所為超級(jí)電容充電,車站和車輛基地采用架空充電網(wǎng)為車輛供電,車輛基地可與多股道充電網(wǎng)共用1套充電裝置。天水一期與黃埔五號(hào)線線路長度差別不大,差別主要在于天水一期多設(shè)8個(gè)站,多了8個(gè)牽引降壓混合變電所,同時(shí)黃埔五號(hào)線有3.724 km地下區(qū)間,動(dòng)照投資比天水一期稍多。具體費(fèi)用及指標(biāo)見表1。
表1 供電系統(tǒng)費(fèi)用與指標(biāo)
3.1.7 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)
軌道交通工程一般在地下車站、地下區(qū)間、車輛基地、控制中心、變電所設(shè)置FAS、BAS,現(xiàn)代有軌電車一般不設(shè)置地下車站,因此,本次研究對象主要是車輛基地、控制中心和地下區(qū)間及隧道。以天水一期和黃埔五號(hào)線為例,分析FAS、BAS系統(tǒng)的費(fèi)用組成及主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。兩線在車輛基地、控制中心均設(shè)置FAS、BAS,但黃埔五號(hào)線還有3.724 km地下區(qū)間和隧道均設(shè)置了FAS、BAS,因此黃埔五號(hào)線的指標(biāo)相對較高。具體費(fèi)用及指標(biāo)見表2、表3。
表2 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)費(fèi)用與指標(biāo)
表3 環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)費(fèi)用與指標(biāo)
3.1.8 自動(dòng)售檢票
主要由控制中心、車站自動(dòng)售票機(jī)、車載檢票機(jī)及便攜式驗(yàn)票機(jī)組成。其中,車站自動(dòng)售票機(jī)設(shè)備利用通信數(shù)據(jù)承載網(wǎng)接入控制中心票務(wù)系統(tǒng);車載檢票機(jī)設(shè)備和便攜式驗(yàn)票機(jī)通過自建LTE系統(tǒng)與控制中心票務(wù)系統(tǒng)無線通信;設(shè)備直接采用LTE無線通信,實(shí)現(xiàn)計(jì)程票價(jià)制。兩線指標(biāo)差異主要在于天水二期西延線比黃埔五號(hào)線多設(shè)6個(gè)車站,車站售票機(jī)的費(fèi)用較多。具體費(fèi)用及指標(biāo)見表4。
表4 自動(dòng)售檢票費(fèi)用與指標(biāo)
3.1.9 車輛基地
車輛段平均指標(biāo)2.90億元/座,停車場平均指標(biāo)1.28億元/座[10],車輛段或停車場設(shè)置的數(shù)量、規(guī)模及線路長度不同,致使車輛基地折算到線路長度指標(biāo)差異比較大,一般情況下,設(shè)置一場一段,指標(biāo)約3 000萬元/正線公里,當(dāng)只設(shè)置一座車輛段或停車場時(shí),折算到線路長度,指標(biāo)會(huì)相應(yīng)降低。
包括除工程費(fèi)、預(yù)備費(fèi)和專項(xiàng)費(fèi)用以外的,為保證工程建設(shè)順利完成和交付使用后,能夠正常發(fā)揮效用而發(fā)生的各項(xiàng)費(fèi)用[11],約占工程總投資的13%~25%。折合到線路長度指標(biāo)為3 000萬元/正線公里左右。如果征拆數(shù)量比較大,該指標(biāo)會(huì)相應(yīng)提高。
不同設(shè)計(jì)階段,基本預(yù)備費(fèi)費(fèi)率不同,一般建設(shè)規(guī)劃及預(yù)可行性研究階段為15%,可行性研究階段為10%,總體設(shè)計(jì)階段為8%,初步設(shè)計(jì)階段為5%,施工圖設(shè)計(jì)階段為3%。
包括車輛購置費(fèi)、建設(shè)期貸款利息、鋪底流動(dòng)資金。
(1)車輛購置費(fèi):受模塊數(shù)量影響較大,一般5模塊、鉸接式、100%低地板車輛,每輛車2 000萬元左右。
(2)建設(shè)期貸款利息主要與貸款比例、貸款利率和建設(shè)工期有關(guān)?,F(xiàn)代有軌電車建設(shè)周期比較短,一般在2~3年,根據(jù)國辦發(fā)〔2018〕52號(hào)文,資本金投資一般按不低于40%計(jì)算。
(3)鋪底流動(dòng)資金一般按設(shè)計(jì)確定的初期車輛購置數(shù)量,每輛10萬元計(jì)算[12]。
通過以上分析可知,影響現(xiàn)代有軌電車技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的主要因素如下:
(1)車站設(shè)置方式及過街方式,天橋、地下通道等過街費(fèi)用一般高于車站本體。
(2)橋隧占比情況,如果橋隧占比較大,則指標(biāo)會(huì)相應(yīng)提高。大跨橋下部結(jié)構(gòu)費(fèi)用分?jǐn)偞?,指?biāo)也相對較高。
(3)路基區(qū)間影響造價(jià)的主要因素為地質(zhì)條件及線位方案,如天水一、二期工程線路沿河堤敷設(shè),需大量土石方,支擋防護(hù)、河底防沖刷、地基處理均需采取相應(yīng)工程措施,指標(biāo)相應(yīng)會(huì)拉高。
(4)軌道一般敷設(shè)在地面且通過城區(qū),往往有減振、綠化、地面鋪裝、平交道口特殊處理等要求,指標(biāo)甚至?xí)哂诘罔F軌道。
(5)信號(hào)系統(tǒng)指標(biāo)受車輛基地設(shè)置數(shù)量影響較大。
(6)車輛盡量國產(chǎn)化,維修保養(yǎng)更為方便,投資也可相應(yīng)減少。