全壽命周期理論在土地整治項目設計中的應用研究

文沈陽建筑大學管理學院 任家強 宋海英

遼寧省土地整理中心 劉 刊

全壽命周期理論在土地整治項目設計中的應用研究

文沈陽建筑大學管理學院 任家強 宋海英

遼寧省土地整理中心 劉 刊

我國土地整治工作開展已有60余年的歷史，雖然積累了一定的實踐經驗，但土地整治項目規劃設計的理論方法研究仍處于探索和發展階段，需要更高和更綜合的創造性思維、更為全面系統的理論支撐體系。傳統的土地整治項目工程設計，其任務主要是對每一項工程確定其形式、控制其尺寸、各部分結構和細部構造及所用材料和施工方法，編制工程預算和施工進度安排，進行技術經濟和工程效益分析。往往重視前期評價和建設，忽視項目的管理與維護工作；一些項目沒有充分考慮到項目區的實際情況，在工程選材、設計方案選擇中出現紕漏，導致土地整治項目設計方案變更，使部分土地整治項目出現了投入過高、整體效益低、管理維護差的問題。所以，亟需采用較為先進的科學理論，科學、系統、全面的實施從設計、建設、管理“三位一體”的新時期土地整治理念。 全壽命周期理論從決策、設計、施工、運營維護、報廢回收幾大階段對項目進行全方位考慮，注重系統性和效益的全面性。運用全壽命周期理論，可以從設計階段優化土地整治項目的建設、運行、直至報廢的整個生命周期；建立多維的目標體系，確保增強項目設計的安全可靠性與可維護性，打造建設材料節約型、工程建設生態環保型的土地整治。因此，將全壽命周期管理理論應用到土地整治項目設計中，擴展土地整治項目規劃設計的理論方法，增加設計方案的準確性和可操作性，對推動土地整治產業化發展也將起到積極作用。

土地整治項目設計存在的問題

1.土地整治項目設計各階段銜接不當。在設計中對實施的“田、水、路、林”的各個階段設計目標欠缺系統性和協調性。由于工程開展各階段的負責人對系統整體缺乏認識，片面關注本階段的要求及待解決問題，在實現了局部優化或者階段優化的基礎上，沒有達到項目的成本最優化。

2.設計內容千篇一律，缺乏針對性。由于基礎資料的欠缺和對項目區的自然條件、生產條件的了解不到位，某些項目在設計階段設計人員照搬套用類似模板，導致項目的設計脫離實際，設計內容重復，缺乏必要的依據，致使項目在施工過程中無法進行，設計變更頻繁，給國土資源管理部門對項目的管理增加了難度。

3.分部分項工程缺乏綜合考慮。安排的土地平整區域的耕地不能相對集中，坡陡地形條件差、土層薄、水利條件不具備，導致平整的耕地面積不成規模、不平整、路渠不配套，平整工程實施難度大，效果差；農田水利工程利用效率低，排灌系統規劃上測算不詳細，進水量和出水量沒有參照當地農作物生長用水需求，項目區內部排灌系統與周圍灌排系統銜接不到位；水工建筑設計缺乏實用性，造成利用率不高，資金浪費；道路工程設計與布局不合理，田間道與生產路不成網絡，道路寬度與農業生產所需機械不相適應，與農業生產需求脫節，生產機械不能直接上路下地，缺少道路用材說明等。

全壽命周期理論在土地整治項目設計中應用的可行性

1.理論上可行性

全壽命周期理論是成熟和可靠的系統理論，在大型水利工程、高速公路、建筑工程等眾多領域得到較好的應用。土地整治包含土地平整工程、農田水利工程、田間道路工程、農田防護工程等，即對“田、水、路、林、村”的綜合整治。作為農田基礎設施的建設項目，涉及到項目前期規劃、項目設計、項目施工組織、項目驗收等一系列工作。因此，土地整治項目可以看作是眾多重大工程的“微縮模型”，在應用對象的角度上考慮，全壽命周期理論可以借鑒到土地整治設計中。

2.實踐上可行性

全壽命周期理論在國內外重大項目工程中的成功應用，表明了其在技術應用上的可行性。我國的土地整治經過多年發展，形成了一定的土地整治模式、設計標準和規范，為全壽命周期理論在土地整治設計中應用奠定良好的基礎；土地整治逐步產業化，大型施工機械以及其他現代化設備在土地整治項目中已逐步得到應用，土地整治項目的施工技術、管理水平的日益提高，也為二者的有機結合準備了充分的物質條件；科技的發展，造就許多專業人士，也使信息傳遞更加便捷，充實的人才資源與信息資源也為二者的有機結合創造了優良的軟環境。

全壽命周期理論在土地整治項目設計中應用的必要性

1.增強土地整治項目的系統性

增強了各工程之間的橫向聯系。在項目工程設計時，通過全壽命周期集成管理渠道，可確保不同項目的控制目標與項目信息（預設進度、投資情況）能夠更好地傳遞與聯系；增強項目的“縱向聯系”。集成管理可以使設計人員在設計階段充分參考施工、運行、報廢處置階段的項目的相關信息，進行合理設計，進而有助于保證工程順利施工，達到設計的使用效果；增強土地整治項目各參與方之間的聯系。通過“部門集成”，增加了項目的參與方對建設工程項目的了解。多方參與工程設計，有助于提出更好的設計方案，降低決策失誤，進而確保工程優質。

2.優化土地整治項目工程成本

土地整治包含眾多子項目，部分項目中需要采購或修建眾多工程設備，如在農田水利工程需要修建輸水管道，購置提灌設備。各項設備的使用壽命不同，設備的壽命一般可以劃分成以下幾種：物理壽命、功能壽命、經濟壽命、法律壽命。設備的壽命影響到工程的成本費用，運用全壽命周期成本理論，可估算出不同壽命的設備的全壽命周期成本，以及對工程效益的影響，進而從工程的全壽命周期的角度，確保了項目設計方案成本合理，效益最優。

3.增強項目的安全可靠性

土地整治項目需要注重安全性，設備更需要強調可靠性。全壽命周期理論通過使用各種定性或定量的方法對項目的安全性、設備的可靠性進行分析與預測，進而確保在設計階段項目質量的安全可靠。一般來說設備的安全可靠性會隨著時間變化，在項目設計時，需要做好項目安全保障性設計。

土地整治項目全生命周期設計目標體系

全壽命周期具有“全系統、全過程、全費用”的特點，通過對全壽命周期理論和土地整治項目設計相關內容進行研究，在土地整治項目設計中，目標體系亦能構成三維模型。

在時間維上，項目設計既要以決策階段所制定的各項標準為依據，又要考慮項目工程在施工、運行、維護、報廢階段的相關要求，同時也要考慮到設計階段自身制定的目標。如灌溉工程設計，既要以擬定的規劃線路為基礎，又要考慮到當前施工條件和技術水平，結合灌溉工程對提水、輸水的相關要求，設計出滿意的施工方案。在對象維上，在項目設計階段，既要制定子工程的設計目標，又要兼顧相關項目的設計目標，保證土地整治項目系統目標的一致性。如在田間灌溉工程設計時，就要考慮農田道路的設計情況，如溝渠和道路相交叉時，必須考慮到所設計道路的級別和修建成本，進而決定采用何種方式（渡槽、倒虹吸、涵洞）進行穿插?？紤]其他的項目工程，有助于實現土地整治項目成本最優的目標。

在目標維上，土地整治項目工程或整個項目系統在設計階段所要考慮的目標通常不只一個，不同方面的目標有時具有相對性。如“質量安全可靠”與“成本最優”這兩個目標在某種程度具有負相關性，更高的質量勢必需要花費更多的成本；當然，部分目標具有正相關性，如“生態美觀”和“布局合理”這兩個目標，通常情況下，生態美觀的項目工程也是布局合理的工程。所以，土地整治項目設計在目標維上，需要統籌所制定的各項目標，協調好目標之間的關系，在可行的項目設計中尋求滿足目標限制條件的最優解。

結語

當前，我國正在不斷加大對土地（尤其是耕地）保護工作的力度。土地整治工作亦需與時俱進。全壽命周期理論作為一項系統的工程理論，應用到土地整治項目設計中將成為一種必然趨勢。土地整治項目是一項使用壽命較長的工程，且利益相關方眾多，在土地整治項目中引用全壽命周期管理的集成理論，工程的信息、成本、管理均能得到較好的發展，全壽命周期理論為更好的土地整治項目設計提供了理論支撐，亦是理論應用的創新。全壽命周期理論的豐富內容還可以在土地整治項目成本及其經濟效益評價中得到很好的應用，是今后研究和探討的另一個重要方向。