全寿命周期理论在土地整治项目设计中的应用研究

文沈阳建筑大学管理学院 任家强 宋海英

辽宁省土地整理中心 刘 刊

全寿命周期理论在土地整治项目设计中的应用研究

文沈阳建筑大学管理学院 任家强 宋海英

辽宁省土地整理中心 刘 刊

我国土地整治工作开展已有60余年的历史，虽然积累了一定的实践经验，但土地整治项目规划设计的理论方法研究仍处于探索和发展阶段，需要更高和更综合的创造性思维、更为全面系统的理论支撑体系。传统的土地整治项目工程设计，其任务主要是对每一项工程确定其形式、控制其尺寸、各部分结构和细部构造及所用材料和施工方法，编制工程预算和施工进度安排，进行技术经济和工程效益分析。往往重视前期评价和建设，忽视项目的管理与维护工作；一些项目没有充分考虑到项目区的实际情况，在工程选材、设计方案选择中出现纰漏，导致土地整治项目设计方案变更，使部分土地整治项目出现了投入过高、整体效益低、管理维护差的问题。所以，亟需采用较为先进的科学理论，科学、系统、全面的实施从设计、建设、管理“三位一体”的新时期土地整治理念。 全寿命周期理论从决策、设计、施工、运营维护、报废回收几大阶段对项目进行全方位考虑，注重系统性和效益的全面性。运用全寿命周期理论，可以从设计阶段优化土地整治项目的建设、运行、直至报废的整个生命周期；建立多维的目标体系，确保增强项目设计的安全可靠性与可维护性，打造建设材料节约型、工程建设生态环保型的土地整治。因此，将全寿命周期管理理论应用到土地整治项目设计中，扩展土地整治项目规划设计的理论方法，增加设计方案的准确性和可操作性，对推动土地整治产业化发展也将起到积极作用。

土地整治项目设计存在的问题

1.土地整治项目设计各阶段衔接不当。在设计中对实施的“田、水、路、林”的各个阶段设计目标欠缺系统性和协调性。由于工程开展各阶段的负责人对系统整体缺乏认识，片面关注本阶段的要求及待解决问题，在实现了局部优化或者阶段优化的基础上，没有达到项目的成本最优化。

2.设计内容千篇一律，缺乏针对性。由于基础资料的欠缺和对项目区的自然条件、生产条件的了解不到位，某些项目在设计阶段设计人员照搬套用类似模板，导致项目的设计脱离实际，设计内容重复，缺乏必要的依据，致使项目在施工过程中无法进行，设计变更频繁，给国土资源管理部门对项目的管理增加了难度。

3.分部分项工程缺乏综合考虑。安排的土地平整区域的耕地不能相对集中，坡陡地形条件差、土层薄、水利条件不具备，导致平整的耕地面积不成规模、不平整、路渠不配套，平整工程实施难度大，效果差；农田水利工程利用效率低，排灌系统规划上测算不详细，进水量和出水量没有参照当地农作物生长用水需求，项目区内部排灌系统与周围灌排系统衔接不到位；水工建筑设计缺乏实用性，造成利用率不高，资金浪费；道路工程设计与布局不合理，田间道与生产路不成网络，道路宽度与农业生产所需机械不相适应，与农业生产需求脱节，生产机械不能直接上路下地，缺少道路用材说明等。

全寿命周期理论在土地整治项目设计中应用的可行性

1.理论上可行性

全寿命周期理论是成熟和可靠的系统理论，在大型水利工程、高速公路、建筑工程等众多领域得到较好的应用。土地整治包含土地平整工程、农田水利工程、田间道路工程、农田防护工程等，即对“田、水、路、林、村”的综合整治。作为农田基础设施的建设项目，涉及到项目前期规划、项目设计、项目施工组织、项目验收等一系列工作。因此，土地整治项目可以看作是众多重大工程的“微缩模型”，在应用对象的角度上考虑，全寿命周期理论可以借鉴到土地整治设计中。

2.实践上可行性

全寿命周期理论在国内外重大项目工程中的成功应用，表明了其在技术应用上的可行性。我国的土地整治经过多年发展，形成了一定的土地整治模式、设计标准和规范，为全寿命周期理论在土地整治设计中应用奠定良好的基础；土地整治逐步产业化，大型施工机械以及其他现代化设备在土地整治项目中已逐步得到应用，土地整治项目的施工技术、管理水平的日益提高，也为二者的有机结合准备了充分的物质条件；科技的发展，造就许多专业人士，也使信息传递更加便捷，充实的人才资源与信息资源也为二者的有机结合创造了优良的软环境。

全寿命周期理论在土地整治项目设计中应用的必要性

1.增强土地整治项目的系统性

增强了各工程之间的横向联系。在项目工程设计时，通过全寿命周期集成管理渠道，可确保不同项目的控制目标与项目信息（预设进度、投资情况）能够更好地传递与联系；增强项目的“纵向联系”。集成管理可以使设计人员在设计阶段充分参考施工、运行、报废处置阶段的项目的相关信息，进行合理设计，进而有助于保证工程顺利施工，达到设计的使用效果；增强土地整治项目各参与方之间的联系。通过“部门集成”，增加了项目的参与方对建设工程项目的了解。多方参与工程设计，有助于提出更好的设计方案，降低决策失误，进而确保工程优质。

2.优化土地整治项目工程成本

土地整治包含众多子项目，部分项目中需要采购或修建众多工程设备，如在农田水利工程需要修建输水管道，购置提灌设备。各项设备的使用寿命不同，设备的寿命一般可以划分成以下几种：物理寿命、功能寿命、经济寿命、法律寿命。设备的寿命影响到工程的成本费用，运用全寿命周期成本理论，可估算出不同寿命的设备的全寿命周期成本，以及对工程效益的影响，进而从工程的全寿命周期的角度，确保了项目设计方案成本合理，效益最优。

3.增强项目的安全可靠性

土地整治项目需要注重安全性，设备更需要强调可靠性。全寿命周期理论通过使用各种定性或定量的方法对项目的安全性、设备的可靠性进行分析与预测，进而确保在设计阶段项目质量的安全可靠。一般来说设备的安全可靠性会随着时间变化，在项目设计时，需要做好项目安全保障性设计。

土地整治项目全生命周期设计目标体系

全寿命周期具有“全系统、全过程、全费用”的特点，通过对全寿命周期理论和土地整治项目设计相关内容进行研究，在土地整治项目设计中，目标体系亦能构成三维模型。

在时间维上，项目设计既要以决策阶段所制定的各项标准为依据，又要考虑项目工程在施工、运行、维护、报废阶段的相关要求，同时也要考虑到设计阶段自身制定的目标。如灌溉工程设计，既要以拟定的规划线路为基础，又要考虑到当前施工条件和技术水平，结合灌溉工程对提水、输水的相关要求，设计出满意的施工方案。在对象维上，在项目设计阶段，既要制定子工程的设计目标，又要兼顾相关项目的设计目标，保证土地整治项目系统目标的一致性。如在田间灌溉工程设计时，就要考虑农田道路的设计情况，如沟渠和道路相交叉时，必须考虑到所设计道路的级别和修建成本，进而决定采用何种方式（渡槽、倒虹吸、涵洞）进行穿插。考虑其他的项目工程，有助于实现土地整治项目成本最优的目标。

在目标维上，土地整治项目工程或整个项目系统在设计阶段所要考虑的目标通常不只一个，不同方面的目标有时具有相对性。如“质量安全可靠”与“成本最优”这两个目标在某种程度具有负相关性，更高的质量势必需要花费更多的成本；当然，部分目标具有正相关性，如“生态美观”和“布局合理”这两个目标，通常情况下，生态美观的项目工程也是布局合理的工程。所以，土地整治项目设计在目标维上，需要统筹所制定的各项目标，协调好目标之间的关系，在可行的项目设计中寻求满足目标限制条件的最优解。

结语

当前，我国正在不断加大对土地（尤其是耕地）保护工作的力度。土地整治工作亦需与时俱进。全寿命周期理论作为一项系统的工程理论，应用到土地整治项目设计中将成为一种必然趋势。土地整治项目是一项使用寿命较长的工程，且利益相关方众多，在土地整治项目中引用全寿命周期管理的集成理论，工程的信息、成本、管理均能得到较好的发展，全寿命周期理论为更好的土地整治项目设计提供了理论支撑，亦是理论应用的创新。全寿命周期理论的丰富内容还可以在土地整治项目成本及其经济效益评价中得到很好的应用，是今后研究和探讨的另一个重要方向。