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摘要：我国的工程项目在以往的实施中，在工程设计阶段容易存在各专业分割严重、缺乏总体考虑、技术设计和经济设计脱节、缺乏精益求精做设计工作的问题。设计阶段对项目效益和成本影响巨大，将价值工程应用在设计过程中，能实现事半功倍的效果，获得最大的价值系数，让建设项目产生最佳的国民经济效益。
Abstract: the engineering project in China in the past the implementation, in engineering design stage in the professional to divided seriously, lack of overall consideration, technical design and economic design, lack of excellence out design to do work. The design phase of the project performance and cost enormous influence, value engineering application in design process, can realize the twice the result with half the effort, get the most value coefficient, let construction projects have the best national economic benefit.
中图分类号： U213.1文献标识码：A文章编号：
工程概况
湖南省泸溪县白武路项目位于湖南省泸溪县境内，拟按双向六车道城市主干道标准建设，全长约6km。项目建成后将提高路段设计通行能力、行车速度和行车安全，缓解城区交通压力，促进县城“双子城”的建设计划，具有十分重要的意义。
所建项目依山傍水，现状道路走廊宽约12m，线路走廊带左侧为低山山前斜坡，右侧为沅水河，河流流向由南向北，山前斜坡大部分为第四系残坡积物覆盖。左侧山体地形标高一般为140～200 m左右，右侧河道标高约90m左右。
本拟定道路为双向六车道城市主干道，工程量巨大且建设资金有限。作为城市道路，具有的重要功能就是服务道路两厢用地，促进区域城镇化发展。经过前期工作分析，初步选定采用分离式路基形式建设本项目，左幅高、右幅低、人行道灵活调整标高的建设方案。
在此基础上，如何对分离式路基进行选线、确定平面、纵断标高和相互关系、对路基工程量进行实时评价并优化、如何解决分离式路基道路左右两幅道路连接不畅、排水不便等问题，如何平衡各方面的矛盾，以有限的资金和环境代价取得最大的建设价值，是设计工作的最核心内容。
由于道路拟建标准高、要求高，而自然条件比较困难且建设资金有限，故对于建设方案的精细化设计比选显得非常重要。在此背景下，引入价值工程理论对设计方案进行优化。
价值工程理论
价值工程（ValueEngineering简称VE），也称价值分析（Value Analysis，简写VA），是指以产品或作业的功能分析为核心，以提高产品或作业的价值为目的，力求以最低寿命周期成本实现产品或作业使用所要求的必要功能的一项有组织的创造性活动。
价值工程是一门显著降低成本、提高效率、提升价值的资源节约型管理技术。价值工程从技术和经济相结合的角度，以独有的多学科团队工作方式，注重功能分析和评价，通过持续创新活动优化方案，降低项目、产品或服务的全寿命期费用，提升各利益相关方的价值。价值工程主要思想是通过对选定研究对象的功能及费用分析，提高对象的价值。价值工程的理论基础为价值理论公式V=F/C （F function：功能重要性系数 C cost：成本系数 V value：功能价值系数）。
功能和成本界定
经分析，本道路主要具有以下功能：
交通功能：即满足高速公路连接线和“双子城”主联系纽带的客货运车辆通行需要；
服务功能：即满足沿线厂区、生活区的交通安全快捷出行需要；
景观功能：做为沿江风光带，满足行车者、步行者对于沿河景观的需要。
主要成本界定：
工程的主要成本为工程建设费用（含征地拆迁等费用）、全寿命周期内养护管理费用等。
按照价值工程的思想，设计中为本项目建立先进的数学模型，进行持续的优化改进设计，以获得最佳的价值系数。
价值优化流程
设计基础与准备工作
为对设计工作进行持续性优化，尽量平衡对城市建设的正面影响以及对自然环境的负面影响，设计中采用了先进的三维同步式路线设计方法。应做好如下准备工作和工具：1、先进的设计软件：包括在三维同步设计方面较为突出的纬地道路设计软件、纬地三维漫游软件、EICAD道路设计软件等；2、扎实的测量和勘察工作：在初拟路线方案的基础上，应对两侧复杂的地形情况详细测量，对山体、河床地质进行准确的勘探；3、对现状土地利用情况、规划土地利用情况进行充分调查，与当地主管部门充分沟通，明确沿线地块的用地属性。4、其他有关设计基础资料，如地材运距、单价等。
交通组织与线形设计
在以上基础资料的支持下，可进行路线的总体设计。遵循以下步骤：1、按照测量的横断面地形、地质情况进行分析，建立数字化模型，保证对路线线形进行调整时，能实时获得道路的横断面数据；2、对沿线用地属性进行分析，对重点单位、区域进行控制性标注，保证在重要节点能实现道路左右两幅平齐，满足出行需求，并提供交通掉头、绕行等功能；3、在此基础上，对路线进行三维设计调整，抬高内侧路基的同时将道路平面移动，并实时进行土石方平衡调配，使得道路填挖工程量基本平衡，减少工程费用。
工程性复核优化与景观复核优化
在如上拟定的路线设计基础上，采用电子化设计方法，实施完成路线的横断面设计和边坡布置。
对边坡布置情况进行工程地质性质的复核，确保边坡稳定、经济。对可能出现的半边桥、棚洞等结构工程，进行工程实施性的复核，确保稳定、可行。如出现不利情况，考虑继续对路線进行优化调整，重复以上过程。
将以上道路设计成果数据与三维漫游软件系统数据库连接，进行模拟行车漫游；在此过程中充分复核沿线各视角景观、视距（受分离式路基遮挡影响）、重要节点的交通功能等，保证获得满意的效果。如存在不利因素，考虑对路线方案进一步优化，重复以上过程。
工程造价复核与优化
工程造价做为重要的控制因素，设计中给予了充分重视。在工作开始前，即建立工程造价的估算电子化模版，与以上设计形成的工程量数据联动，在调整设计后，反映出实时的建设造价，并以此为根据之一进行总体优化。
持续优化方法
为保证在有限的时间期限内进行有效的持续优化工作，必须采用先进的优化方法。本项目设计中通过建立数字化地面模型和经济模型，在逐段、逐桩进行线形优化调整后，实时获得路基土石方、防护工程数量等数据，与造价模型数据连接后，获得新方案的工程费用，实现快速方案的分析。景观效果方面难以定量确定，采用了三维动态漫游设计模拟行车效果和外部效果，进行景观、视距等的定性分析。信息化、智能化设计工具是本项目中价值工程实施的重要保障。
分专业详细设计
以上工作完成后，进行各分专业详细设计工作。
图1设计流程框图
从以上设计流程框图可以看出，价值工程在本设计任务中的体现是持续优化和持续复核，而这一工作的重要保证则是科学先进的工程设计数据库、造价估算数据库，以及设计人员对于价值工程理念的切身体会和有效执行等。
实施效果
根据上图所列的循环检验，形成一个价值不断优化、造价不断节约的过程。以本工程为例，在初定路线的基础上，前后进行了近20次的逐段优化改善，最终取得了满意的效果，在工程功能、造价、效益等方面取得了满意的平衡结果。设计成果汇报后，有关专家、业主单位等均认为设计方案详细、合理，对于路线方案达到了比较明确的共识。目前项目正在实施过程中，项目进展顺利正常。
结束语
我国的工程项目在以往的实施中，在工程设计阶段容易存在各专业分割严重、缺乏总体考虑、技术设计和经济设计脱节、缺乏精益求精做设计工作的问题。众所周知，设计阶段控制着工程的总体方向，对项目效益和成本的影响是最大的，价值工程在工程设计阶段能发挥最大的作用。做为从业人员之一，应以追求完美为己任，对设计方案进行持续不断的优化，获得最大的价值系数，为国家、社会和建设单位做出应有的贡献。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
Abstract: the engineering project in China in the past the implementation, in engineering design stage in the professional to divided seriously, lack of overall consideration, technical design and economic design, lack of excellence out design to do work. The design phase of the project performance and cost enormous influence, value engineering application in design process, can realize the twice the result with half the effort, get the most value coefficient, let construction projects have the best national economic benefit.
中图分类号： U213.1文献标识码：A文章编号：
工程概况
湖南省泸溪县白武路项目位于湖南省泸溪县境内，拟按双向六车道城市主干道标准建设，全长约6km。项目建成后将提高路段设计通行能力、行车速度和行车安全，缓解城区交通压力，促进县城“双子城”的建设计划，具有十分重要的意义。
所建项目依山傍水，现状道路走廊宽约12m，线路走廊带左侧为低山山前斜坡，右侧为沅水河，河流流向由南向北，山前斜坡大部分为第四系残坡积物覆盖。左侧山体地形标高一般为140～200 m左右，右侧河道标高约90m左右。
本拟定道路为双向六车道城市主干道，工程量巨大且建设资金有限。作为城市道路，具有的重要功能就是服务道路两厢用地，促进区域城镇化发展。经过前期工作分析，初步选定采用分离式路基形式建设本项目，左幅高、右幅低、人行道灵活调整标高的建设方案。
在此基础上，如何对分离式路基进行选线、确定平面、纵断标高和相互关系、对路基工程量进行实时评价并优化、如何解决分离式路基道路左右两幅道路连接不畅、排水不便等问题，如何平衡各方面的矛盾，以有限的资金和环境代价取得最大的建设价值，是设计工作的最核心内容。
由于道路拟建标准高、要求高，而自然条件比较困难且建设资金有限，故对于建设方案的精细化设计比选显得非常重要。在此背景下，引入价值工程理论对设计方案进行优化。
价值工程理论
价值工程（ValueEngineering简称VE），也称价值分析（Value Analysis，简写VA），是指以产品或作业的功能分析为核心，以提高产品或作业的价值为目的，力求以最低寿命周期成本实现产品或作业使用所要求的必要功能的一项有组织的创造性活动。
价值工程是一门显著降低成本、提高效率、提升价值的资源节约型管理技术。价值工程从技术和经济相结合的角度，以独有的多学科团队工作方式，注重功能分析和评价，通过持续创新活动优化方案，降低项目、产品或服务的全寿命期费用，提升各利益相关方的价值。价值工程主要思想是通过对选定研究对象的功能及费用分析，提高对象的价值。价值工程的理论基础为价值理论公式V=F/C （F function：功能重要性系数 C cost：成本系数 V value：功能价值系数）。
功能和成本界定
经分析，本道路主要具有以下功能：
交通功能：即满足高速公路连接线和“双子城”主联系纽带的客货运车辆通行需要；
服务功能：即满足沿线厂区、生活区的交通安全快捷出行需要；
景观功能：做为沿江风光带，满足行车者、步行者对于沿河景观的需要。
主要成本界定：
工程的主要成本为工程建设费用（含征地拆迁等费用）、全寿命周期内养护管理费用等。
按照价值工程的思想，设计中为本项目建立先进的数学模型，进行持续的优化改进设计，以获得最佳的价值系数。
价值优化流程
设计基础与准备工作
为对设计工作进行持续性优化，尽量平衡对城市建设的正面影响以及对自然环境的负面影响，设计中采用了先进的三维同步式路线设计方法。应做好如下准备工作和工具：1、先进的设计软件：包括在三维同步设计方面较为突出的纬地道路设计软件、纬地三维漫游软件、EICAD道路设计软件等；2、扎实的测量和勘察工作：在初拟路线方案的基础上，应对两侧复杂的地形情况详细测量，对山体、河床地质进行准确的勘探；3、对现状土地利用情况、规划土地利用情况进行充分调查，与当地主管部门充分沟通，明确沿线地块的用地属性。4、其他有关设计基础资料，如地材运距、单价等。
交通组织与线形设计
在以上基础资料的支持下，可进行路线的总体设计。遵循以下步骤：1、按照测量的横断面地形、地质情况进行分析，建立数字化模型，保证对路线线形进行调整时，能实时获得道路的横断面数据；2、对沿线用地属性进行分析，对重点单位、区域进行控制性标注，保证在重要节点能实现道路左右两幅平齐，满足出行需求，并提供交通掉头、绕行等功能；3、在此基础上，对路线进行三维设计调整，抬高内侧路基的同时将道路平面移动，并实时进行土石方平衡调配，使得道路填挖工程量基本平衡，减少工程费用。
工程性复核优化与景观复核优化
在如上拟定的路线设计基础上，采用电子化设计方法，实施完成路线的横断面设计和边坡布置。
对边坡布置情况进行工程地质性质的复核，确保边坡稳定、经济。对可能出现的半边桥、棚洞等结构工程，进行工程实施性的复核，确保稳定、可行。如出现不利情况，考虑继续对路線进行优化调整，重复以上过程。
将以上道路设计成果数据与三维漫游软件系统数据库连接，进行模拟行车漫游；在此过程中充分复核沿线各视角景观、视距（受分离式路基遮挡影响）、重要节点的交通功能等，保证获得满意的效果。如存在不利因素，考虑对路线方案进一步优化，重复以上过程。
工程造价复核与优化
工程造价做为重要的控制因素，设计中给予了充分重视。在工作开始前，即建立工程造价的估算电子化模版，与以上设计形成的工程量数据联动，在调整设计后，反映出实时的建设造价，并以此为根据之一进行总体优化。
持续优化方法
为保证在有限的时间期限内进行有效的持续优化工作，必须采用先进的优化方法。本项目设计中通过建立数字化地面模型和经济模型，在逐段、逐桩进行线形优化调整后，实时获得路基土石方、防护工程数量等数据，与造价模型数据连接后，获得新方案的工程费用，实现快速方案的分析。景观效果方面难以定量确定，采用了三维动态漫游设计模拟行车效果和外部效果，进行景观、视距等的定性分析。信息化、智能化设计工具是本项目中价值工程实施的重要保障。
分专业详细设计
以上工作完成后，进行各分专业详细设计工作。
图1设计流程框图
从以上设计流程框图可以看出，价值工程在本设计任务中的体现是持续优化和持续复核，而这一工作的重要保证则是科学先进的工程设计数据库、造价估算数据库，以及设计人员对于价值工程理念的切身体会和有效执行等。
实施效果
根据上图所列的循环检验，形成一个价值不断优化、造价不断节约的过程。以本工程为例，在初定路线的基础上，前后进行了近20次的逐段优化改善，最终取得了满意的效果，在工程功能、造价、效益等方面取得了满意的平衡结果。设计成果汇报后，有关专家、业主单位等均认为设计方案详细、合理，对于路线方案达到了比较明确的共识。目前项目正在实施过程中，项目进展顺利正常。
结束语
我国的工程项目在以往的实施中，在工程设计阶段容易存在各专业分割严重、缺乏总体考虑、技术设计和经济设计脱节、缺乏精益求精做设计工作的问题。众所周知，设计阶段控制着工程的总体方向，对项目效益和成本的影响是最大的，价值工程在工程设计阶段能发挥最大的作用。做为从业人员之一，应以追求完美为己任，对设计方案进行持续不断的优化，获得最大的价值系数，为国家、社会和建设单位做出应有的贡献。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。