摘 要:修建山区高速公路规模大、技术要求高、施工环境复杂、投资风险大。此文引入全寿命周期成本理论，针对某山区高速公路某区段在可行性研究阶段提出的 A、B 两种线路走向方案，进行全寿命周期成本影响因素分析，全寿命周期( 30 年分析期) 费用计算、比较与分析，结果表明，A 方案优于 B 方案，故采用 A 方案。
关键词:山区; 高速公路建设; 全寿命周期成本理论; 路线方案比选
我国国土面积约 2/3 为山区，约 1/2 的人口居住在山区，山区基础设施建设落后，交通不便，严重制约了山区的经济发展。随着我国高速公路建设的不断发展，截止 2011 年底，高速公路建设里程已达到6． 4 万公里，居世界第二位，其中山区高速公路建设里程已占相当的比例。以湖北省高速公路建设为例，“十二五”规划期间新增高速公路约 1 500km，其中山区高速公路里程占 53%。鉴于修建山区高速公路自然环境、生态环境和社会环境的差异性，在设计、建设和管理过程中具有显著的特点，如通道资源少、桥隧比例高、前期投资规模较大、施工技术复杂、项目风险较高及后期维修养护成本高等。
所以，在可行性研究阶段，其路线方案和建设规模对工程投资规模起到重要的决定作用。也就是说高速公路前期规划对工程寿命周期的影响最大，规划不当就会造成无可挽回的损失，甚至导致工程建设的失败。研究表明，可行性研究阶段确定的工程规模对工程投资的决定作用达到 30% ～50%，远远超过了设计、施工和营运阶段。因此，有必要从高速公路全寿命周期的过程出发，比较设计方案全寿命周期成本( life cycle cost，简称 LCC) ，实现工程投资的最优化。全寿命周期成本理论是以项目生命周期过程为费用计算期间，在项目最初的设计选择和投资决策以前，分析项目经济性的一种方法。高速公路全生命周期过程包括前期规划、勘察设计、施工和运营管理几个阶段。高速公路全寿命周期费用由建设费用和运营费用构成，其中建设费用包括咨询设计费、修建费及其他费用等; 运营费用包括养护、管理、用户费用及社会效益费用等，而用户费用包括车辆营运费、行车时间费和事故费。
路线方案对高速公路全寿命周期成本的影响，主要表现为路线建设营运里程的长短、桥隧构造物的差异及建设难度的大小等。一般来说，路线建设营运里程越长，桥隧比例越高，项目建设周期越长，项目初期投资和后期营运成本则越大。全寿命期周期成本理念在不同路线方案比选中的应用，最为关键和直接的体现就是各项费用的计算。如果不能准确计算各项组成费用，将直接影响路线方案全寿命周期成本比较的科学性。本文依据科学的模型，结合国内的工程调查数据，计算全寿命周期各项组成费用。
分析期年限和折现率在全寿命周期成本计算中具有举足轻重的作用，分析期越长，用户费用越高，导致后期用户费用对全寿命周期成本的影响增大，由于高速公路设计使用年限为 20 年，一般高速公路分析期取为 30 年。折现率表征了项目的投资回报率，该值的大小与项目资本的构成、行业投资风险和利率均有关，一般认为，折现率应该大于无风险的投资回报率和通货膨胀率之和。本文在进行路线方案比较时，选取同样的分析期和折现率值，避免了对全寿命周期成本比较的影响。在某山区高速公路的可行性研究阶段，经现场勘察和初步论证，对某段线路走向提出 A、B 两种方案，A 方案位于毛湖淌北侧，沿渔洋河南岸展线，依次跨过白马溪和破石河 2 个“V”形河谷，里程约19． 6 km，其中路基 8． 88 km，桥梁 6． 22 km，隧道4． 50 km; B 方案位于王家畈北、毛湖淌南侧，经燎原矿粉厂南，过董家冲水库北，与 A 方案汇合，里程约20． 6 km，其中路基 8． 56 km，桥梁 7． 28 km。
通过对比分析，A 方案里程比 B 方案短约 1km，但需多设 2 座特殊结构高墩桥———白马溪( 139m) 和破石河( 72 m) ; B 方案仅有 1 座最大墩高 56 m的特殊结构桥，但是桥梁和隧道总长度较 A 方案长，且隧道下穿董家冲水库，根据地质调查研究，认为具有一定的工程风险。2 个比选方案各有优缺点，仅通过工程建设费用单纯的判断通道走廊的优劣并不合理，因此需要进一步考虑各自的全寿命周期费用。