在公路工程設(shè)計中,經(jīng)濟(jì)性并非單純追求 “低成本”,而是在滿足功能性、安全性與耐久性的前提下,通過全流程精細(xì)化設(shè)計實(shí)現(xiàn) “成本較優(yōu)”,核心可從以下四大維度推進(jìn):
一、前期勘察:準(zhǔn)確數(shù)據(jù)降低后期調(diào)整成本
前期勘察的整體性直接決定設(shè)計方案的經(jīng)濟(jì)性基礎(chǔ)。需通過細(xì)化地質(zhì)勘察范圍,準(zhǔn)確定位軟土地基、溶洞等特殊地質(zhì)區(qū)域,避免因勘察疏漏導(dǎo)致后期施工中臨時變更設(shè)計 —— 例如,若提前探明某路段存在深厚軟土,可在設(shè)計階段直接采用 “換填墊層 + 土工格柵” 的低成本處理方案,而非施工中被迫啟用高成本的樁基加固。同時,結(jié)合區(qū)域交通量預(yù)測數(shù)據(jù)(如近期 5 年、遠(yuǎn)期 10 年車流增長趨勢),合理確定公路車道數(shù)、路面寬度等指標(biāo),避免過度設(shè)計造成資源浪費(fèi)。
二、路線設(shè)計:優(yōu)化線形減少工程總量
路線方案是影響成本的核心因素。在選線階段,需優(yōu)先采用 “順應(yīng)地形” 的設(shè)計思路:山區(qū)公路盡量避免大挖大填,通過延長路線半徑、設(shè)置緩坡替代隧道與高填方路基(隧道每公里造價約為普通路基的 8-10 倍);平原地區(qū)則需結(jié)合現(xiàn)有路網(wǎng)與土地利用規(guī)劃,減少占用耕地或拆遷建筑物 —— 例如,繞避村莊的路線雖可能增加 1-2 公里長度,但可省去數(shù)百萬元的拆遷補(bǔ)償費(fèi)用,綜合成本更優(yōu)。此外,通過平縱線形優(yōu)化,減少急彎、陡坡數(shù)量,還能降低后期運(yùn)營中的養(yǎng)護(hù)成本與車輛能耗成本。
三、材料與結(jié)構(gòu):性價比導(dǎo)向的選型策略
在主體結(jié)構(gòu)設(shè)計中,需建立 “全生命周期成本” 思維。路面材料選擇上,若路段交通量較?。ㄈ玎l(xiāng)村公路),可選用造價較低的水泥混凝土路面(每平米造價約 80-120 元),而非高成本的瀝青混凝土(每平米造價約 150-200 元);橋涵結(jié)構(gòu)設(shè)計中,優(yōu)先采用標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)制構(gòu)件(如預(yù)應(yīng)力空心板梁),減少現(xiàn)場澆筑的人工與設(shè)備成本,同時縮短施工周期。此外,可通過 “本地化材料利用” 降低運(yùn)輸成本 —— 例如,在砂石資源豐富的區(qū)域,采用本地砂石配制混凝土,替代外購的成品骨料,每立方可節(jié)省 30-50 元成本。

借助數(shù)字化技術(shù)可提升設(shè)計經(jīng)濟(jì)性的準(zhǔn)確度。通過 BIM(建筑信息模型)技術(shù)搭建三維設(shè)計模型,提前模擬施工流程,排查設(shè)計沖突(如管線與路基的位置重疊),避免后期返工成本;利用有限元分析軟件優(yōu)化結(jié)構(gòu)尺寸 —— 例如,在橋梁支座設(shè)計中,通過計算驗(yàn)證減少鋼材用量,同時保證承載性能。此外,設(shè)計階段需預(yù)留后期養(yǎng)護(hù)空間,如設(shè)置便于檢修的排水井、邊坡防護(hù)網(wǎng),降低運(yùn)營期的養(yǎng)護(hù)成本投入。
綜上,公路設(shè)計的經(jīng)濟(jì)性需貫穿 “勘察 - 設(shè)計 - 運(yùn)營” 全周期,通過數(shù)據(jù)驅(qū)動、優(yōu)化選型與技術(shù)賦能,實(shí)現(xiàn) “成本可控、質(zhì)量可靠” 的雙重目標(biāo),避免因短期成本節(jié)省導(dǎo)致長期運(yùn)營風(fēng)險。