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摘要：本文以某市招标的一个37.6 km双向四车道一级公路为个案，研究PPP模式下公路工程前期造价的控制与管理策略。通过对PPP模式下的盈利模式进行分析，通过模型分析法研究一种量入为出的量化分析模型，通过个案分析法对该市招标的PPP一级公路项目进行深入量化分析，最终发现诸多现实问题。本文最终认为：在PPP模式下，针对投标过程和金融对接过程的造价工作，投标部门应该在工法选择和成本预留方面做足工作，同时要求相关部门密切配合，以求获得更细致有效的前期工程造价成果。
关键词：PPP模式;公路工程;工程造价;控制模式;管理对策
中图分类号：U415.13文献标识码：A文章编号：1096-6903（2021）07-0000-00
1 基础模型的搭建
1.1 收益-利率模型
在金融介入项目投資的场景中，收益与投资的比值大于利率与本金的比值，企业即可实现盈利，反之，企业即发生亏损。对公路投资项目来说，有以下关系：
（1）
其中：
R为项目预期收益，为单位时间内所有可能收益来源的收益总和;
I为投资总量，也是动用资金的总量;
P为动用资金单位时间内产生的利息量;
而假定利率为 ，则公式（1）可以简化为项目与其收益与投资总量之间的关系：
（2）
工程造价的核心工作，即是将公式（2）中 部分充分优化，最终参考融资策略提供的 参数，最终得到工程的总投资量。因为P受到R的严格限制，所以必须对 进行充分分解，才可以得到对P的预期最大值的有效控制。
1.2 对R值的分解模式
PPP公路分为收费型公路和免费同行公路两种，近年来，各地均取消了一级以下公路的收费站，所以，只有一级公路和高速公路仍有按通行收费的收益来源。对一级以下公路来说，含一级以下国道、省道、市道、县乡道路、村村通道路，大多数PPP项目按照政府每年拨付定额资金的方式对PPP建设方提供补偿性收益，少数经济欠发达地区PPP项目通过拨付公路附近土地的方式给与投资收益补偿。
收费型公路的收益计算模式相对复杂，部分早期算法通过当地车辆登记总量与理论出行比计算可能带来的收益量，如公式（3）：
（3）
其中：
N为所在城市的机动车登记总量;
为登记机动车在单位时间的理论出行比;
为出行车辆与PPP公路段的关联比;
p为单一车辆通行PPP公路段的收费量;
该公式曾在收费型公路PPP内部风控体系中使用较长时间，但可以看到，该公式使用了 和 两个经验比例系数，这两个系数可以根据多年历史数据回归获得，但仍缺少说服力。基于该公式的内部风控报告书在投资机构处越来越缺少说服力。
当前，部分PPP收费型公路数据，采用大数据矢量分析的方式进行分析，比如个案分析中公路网络。具体分析模型将在该个案分析中给出分析。
对于政府按照固定比例补偿收益的投资模式，其R值分析较为简单：
（4）
单位时间内，政府回馈投资方的期数和单期回馈金额之和，即是该模式的R值。部分PPP项目的固定收益按照每周期返还固定额度的模式执行PPP策略，也有部分根据加速折旧算法，按照初期额度较大，后期额度较小的模式执行PPP策略。因为本文重点探讨收费型PPP模式，所以对非收费型策略不再进行深入剖析。
1.3 对I值的分解
I值为PPP项目的总投资，其核心投资部分为建设投资，即每米公路造价与总长度的乘积，加上附属设施的相关造价成本。可记做 ，这部分造价属于传统造价过程，在本文中不进行深入论述，本文仅对PPP操作模式对 的影响作出分析。
传统I值造价分析模式下，在 建设造价的基础上，有勘探费、设计费、渠道维护费、办公费、招待费等，均按照一定比例参照 计提，一般总计提额度不超过20%，其中勘探费、设计费、办公费等计提比例均在3%以上。因为PPP项目一般不需要进行土地招拍挂投资，其土地资源属于政府建投公司投资，所以其实际建造成本即便进行了20%左右的各种费用计提，仍然较传统项目更低。
本文对I值的控制策略，重点在于金融介入对 的影响，对于时间周期i来说：
（5）
其中：
为当期执行总投资量;
为当期分摊勘探费、设计费、渠道维护费、办公费、招待费等费用的比例;
为当期投资的综合资金成本比例（等效融资利息）;
受到机会投资原理影响，即便企业采用自有资金进行投资，也应充分考虑到该自有资金投资带来的投资收益率的机会成本。
2 某地PPP高速公路项目个案分析
2.1 个案项目交通意义
某市规划修建一条一级公路O-O’，为双向四车道全封闭设计，车道宽度3.5m，设计最高时速100kmph，公路总长度37.6km，该项目穿过该市中部横亘的一处低山丘陵区，也是因为该低山丘陵区造成该市I1和I2下道口服务的两个区之间的交通不便。
该公路东端连接I3-C路段及其北侧A-B均为国道高速公路，均为双向6车道设计，车道宽度3.5m，设计最高时速120kmph;该路段西端连接E-F路段及其南侧D-G路段为省级一级公路，均为双向4车道设计，车道宽度3.5m，设计最高时速100kmph;各路段长度如表1。
经过图1及表1分析，该工程的实际交通意义在于，使I1和I2两个下道口之间的交通距离显著缩短，该工程未施工时，I1至I2只有南线（I1-G-F-O’-I2）和北线（I1-O-I3-E-I2）两条线路可选。 北线长度为：
（6）
南线长度为：
（7）
该工程建成后，可形成的线路I1-I2长度为：
（8）
I1与I2两个下道口之间的通行时间显著缩短，通行费也显著降低，两地居民因为高速公路系统的制约未采用高速公路通行方式的车辆，也会出现部分转向高速公路通行。
2.2 个案R值的确定
对本文项目来说，其假定单位时间内通过该路段O-O’的车辆数量为N，那么：
（9）
即为本项目的R值。即每通过一辆7座以下客车，或等效通过一辆7座以下客车，该项目可以收获11.656元，其中 为企业与政府之间的收入分配比例，按照 计算，即企业提取该收入的70%作为收益，每通过一辆车（等效为7座客车），企业可以收入8.159元。即分析N值数量，即可实现对R值的确认。
通过对N值进行分解，因为该工程建成后较南线和北线来说，其通过时间显著缩短，通过费用显著降低，所以该N值至少可以分流当前南线客流量和北线客流量的全部车流量，记做 ，另外，因为该项目建成后，较下道通过时间来说，可节约至少60.9%，且通过费用较之前有显著降低，所以下道车流量会被分流到该N值中一定比例，该部分车流量记做 ，再次，C点与B点至I2车流量，以及A点至I1车流量，因为里程数可以部分缩短，通过时间显著缩短，也可以实现部分车流，该流量记做 ，另外还包含少部分不可预见的车流量 ，即该N值可写做：
（10）
其中 可为该项目提供绝对稳定的收入来源， 虽难以有效确定，但仍可以提供部分与其客流量， 与 并不能在融资报告书中产生说服力。
通过对当前该路网的交通信息进行确认， 约为每天2769±523辆， 的地面车流量约为每天15937±1131辆，即 模式下，该模式的 将为该工程提供每天约2.259万元稳定收益，而 转化量30%模式下， 将为该工程提供每天约3.901万元预期收益，假定 的转化量预期在最低15%最高45%模式下，该项目的预期收入如表2。
2.3 个案I值的确定
最简单的R值反推I值的计算模型中，假定企业的融资成本为年化利率7%，预期投资回报率为年化收益不低于11%，则其I值按照R值的最低、预期、最高值得出结果为14991.55万元、21462.00万元、27935.82万元。根据前文分析，其实际 占比约为I值的80%，即该公路建设造价约为11993.24万元、17169.60万元、22348.66万元，折合每米造价3189.69元、5707.98元、7429.74元。取其中间值，该一级公路米均造价不应超过5707.98元。
3 个案项目传统造价部分的工作要素及问题对策
该项目路面宽度20 m（双向四车道共14 m，外侧应急车道2.5 m，内侧路肩0.5 m）路基宽度28 m，米均车道面积20 m2，路基面积28 m2。本着量入为出的造价法则，将以上成本进行前期分解，其中硬化施工占比约35%，路基施工占比约65%，按照总米均造价不超过5707.98元计算，硬化施工米均造价不应超过1997.79元，路基施工米均造价不超过3710.19元。受到地质条件影响，路基施工的成本变动较大，将路基施工分为基本路基施工（含基本土石方、夯土施工等）和路基整平施工两部分，其中基本路基施工占比不应超过路基施工总成本的30%，即基本路基施工不超过米均1113.06元。
3.1 通过预期造价分析可用工法的问题及对策
以路面硬化工程为例，在每平米99.89元的预期造价模式下，可用工法变得非常有限，使用120mm钢筋混凝土硬化路面配合80mm改性沥青路面，每平米10mm钢筋用量约为18米（0.027t），混凝土0.12立方米，改性沥青0.08立方米，根据当前预算定额，其材料费成本约为70元，可用人工费仅为不足30元。如果采用此造价模式，会给现场成本控制管理带来较大压力。而采用100mm钢筋混凝土硬化路面配合50mm改性沥青路面，即采用一级公路最低施工标准要求，其材料费成本约为57元，可用人工费约为43元。在实际造价中，应对此工法的选择问题作出决策。而此决策过程直接关系到PPP项目的竞标优势。
3.2 分解项目之间的配合协调问题及对策
在基本路基施工每平米造价成本控制目标不超过39.75元的要求下，基本路基的可选工法更加苛刻。甚至不足以实现对相关土石方的运输成本和土石方购入成本需求。所以需要在路面整平过程中，充分利用整平过程产生的排出土石方用于施工，中间需要大量的土石方筛选施工成本。同时，如果局部基础路基施工根据实地踏勘设计发现有盈余时，应及时将可用成本转化到硬化路面施工中，以平衡相对短缺的硬化路面施工造价资源。
3.3 传统造价部分的整体工作对策
双向四车道一级公路的传统施工模式下，在没有特殊地质条件影响的情况下，大部分施工企业可以使用约3500元每米的整体造价实现施工过程，所以，本文5707.98元的概算条件下，通过合理的造价工作，可以实现量入为出的造价工作。本文项目穿过低山丘陵地区，山体切削及护坡工作量在有限的前期踏勘条件下无法有效确定，也给前期工程造价带来了一定的难点。所以，如果研究整體工作对策，应该在工法选择和成本预留方面做足工作，同时要求公关部门、地质测量部门、工程设计部门等相关部门密切配合，以求获得更细致有效的前期工程造价成果。
4 总结
综上，对施工企业来说，PPP公路施工项目，属于持有型项目，因为金融机构的介入，公路施工的大部分成本被资金成本占据，导致当前模式下施工企业的利润被大幅度压缩。面向PPP竞标和金融机构对接的造价分析工作，受到前期踏勘成果较少，设计不完善等因素影响，面临着诸多现实问题，本文通过基于数学模型的量化分析，将这些问题进行了梳理并给出对策。本文认为，在当前模式下，造价部门应该在工法选择和成本预留方面做足工作，同时要求相关部门密切配合，以求获得更细致有效的前期工程造价成果。 收稿日期：2021-06-10
作者簡介：凌智（1977—），女，四川资阳人，本科，高级工程师，研究方向：公路建设投融资管理、特殊路基处置。
Research on the Control and Management of Highway Engineering Cost Based on PPP Mode
LING Zhi
（Sichuan Transportation Survey and Design Research Institute Co.， Ltd.， ChengduSichuan610000）
Abstract：This paper takes a 37.6 km two-way four-lane first-class highway bidding by a city， studying the control and management strategy of the preliminary cost of road engineering in PPP model. By analyzing the profit model under PPP model， a quantitative analysis model through model analysis method was studied， and a deep quantitative analysis of the PPP primary highway project bidding by the city through case analysis method was conducted， and finally found many practical problems. This paper finally believes that： under the PPP mode， the bidding department should do enough work in the bidding process and cost reserve， and require the relevant departments to cooperate closely， in order to obtain a more detailed and effective preliminary project cost results.
Keywords：PPP mode; highway engineering; project cost; control mode; management countermeasures
关键词：PPP模式;公路工程;工程造价;控制模式;管理对策
中图分类号：U415.13文献标识码：A文章编号：1096-6903（2021）07-0000-00
1 基础模型的搭建
1.1 收益-利率模型
在金融介入项目投資的场景中，收益与投资的比值大于利率与本金的比值，企业即可实现盈利，反之，企业即发生亏损。对公路投资项目来说，有以下关系：
（1）
其中：
R为项目预期收益，为单位时间内所有可能收益来源的收益总和;
I为投资总量，也是动用资金的总量;
P为动用资金单位时间内产生的利息量;
而假定利率为 ，则公式（1）可以简化为项目与其收益与投资总量之间的关系：
（2）
工程造价的核心工作，即是将公式（2）中 部分充分优化，最终参考融资策略提供的 参数，最终得到工程的总投资量。因为P受到R的严格限制，所以必须对 进行充分分解，才可以得到对P的预期最大值的有效控制。
1.2 对R值的分解模式
PPP公路分为收费型公路和免费同行公路两种，近年来，各地均取消了一级以下公路的收费站，所以，只有一级公路和高速公路仍有按通行收费的收益来源。对一级以下公路来说，含一级以下国道、省道、市道、县乡道路、村村通道路，大多数PPP项目按照政府每年拨付定额资金的方式对PPP建设方提供补偿性收益，少数经济欠发达地区PPP项目通过拨付公路附近土地的方式给与投资收益补偿。
收费型公路的收益计算模式相对复杂，部分早期算法通过当地车辆登记总量与理论出行比计算可能带来的收益量，如公式（3）：
（3）
其中：
N为所在城市的机动车登记总量;
为登记机动车在单位时间的理论出行比;
为出行车辆与PPP公路段的关联比;
p为单一车辆通行PPP公路段的收费量;
该公式曾在收费型公路PPP内部风控体系中使用较长时间，但可以看到，该公式使用了 和 两个经验比例系数，这两个系数可以根据多年历史数据回归获得，但仍缺少说服力。基于该公式的内部风控报告书在投资机构处越来越缺少说服力。
当前，部分PPP收费型公路数据，采用大数据矢量分析的方式进行分析，比如个案分析中公路网络。具体分析模型将在该个案分析中给出分析。
对于政府按照固定比例补偿收益的投资模式，其R值分析较为简单：
（4）
单位时间内，政府回馈投资方的期数和单期回馈金额之和，即是该模式的R值。部分PPP项目的固定收益按照每周期返还固定额度的模式执行PPP策略，也有部分根据加速折旧算法，按照初期额度较大，后期额度较小的模式执行PPP策略。因为本文重点探讨收费型PPP模式，所以对非收费型策略不再进行深入剖析。
1.3 对I值的分解
I值为PPP项目的总投资，其核心投资部分为建设投资，即每米公路造价与总长度的乘积，加上附属设施的相关造价成本。可记做 ，这部分造价属于传统造价过程，在本文中不进行深入论述，本文仅对PPP操作模式对 的影响作出分析。
传统I值造价分析模式下，在 建设造价的基础上，有勘探费、设计费、渠道维护费、办公费、招待费等，均按照一定比例参照 计提，一般总计提额度不超过20%，其中勘探费、设计费、办公费等计提比例均在3%以上。因为PPP项目一般不需要进行土地招拍挂投资，其土地资源属于政府建投公司投资，所以其实际建造成本即便进行了20%左右的各种费用计提，仍然较传统项目更低。
本文对I值的控制策略，重点在于金融介入对 的影响，对于时间周期i来说：
（5）
其中：
为当期执行总投资量;
为当期分摊勘探费、设计费、渠道维护费、办公费、招待费等费用的比例;
为当期投资的综合资金成本比例（等效融资利息）;
受到机会投资原理影响，即便企业采用自有资金进行投资，也应充分考虑到该自有资金投资带来的投资收益率的机会成本。
2 某地PPP高速公路项目个案分析
2.1 个案项目交通意义
某市规划修建一条一级公路O-O’，为双向四车道全封闭设计，车道宽度3.5m，设计最高时速100kmph，公路总长度37.6km，该项目穿过该市中部横亘的一处低山丘陵区，也是因为该低山丘陵区造成该市I1和I2下道口服务的两个区之间的交通不便。
该公路东端连接I3-C路段及其北侧A-B均为国道高速公路，均为双向6车道设计，车道宽度3.5m，设计最高时速120kmph;该路段西端连接E-F路段及其南侧D-G路段为省级一级公路，均为双向4车道设计，车道宽度3.5m，设计最高时速100kmph;各路段长度如表1。
经过图1及表1分析，该工程的实际交通意义在于，使I1和I2两个下道口之间的交通距离显著缩短，该工程未施工时，I1至I2只有南线（I1-G-F-O’-I2）和北线（I1-O-I3-E-I2）两条线路可选。 北线长度为：
（6）
南线长度为：
（7）
该工程建成后，可形成的线路I1-I2长度为：
（8）
I1与I2两个下道口之间的通行时间显著缩短，通行费也显著降低，两地居民因为高速公路系统的制约未采用高速公路通行方式的车辆，也会出现部分转向高速公路通行。
2.2 个案R值的确定
对本文项目来说，其假定单位时间内通过该路段O-O’的车辆数量为N，那么：
（9）
即为本项目的R值。即每通过一辆7座以下客车，或等效通过一辆7座以下客车，该项目可以收获11.656元，其中 为企业与政府之间的收入分配比例，按照 计算，即企业提取该收入的70%作为收益，每通过一辆车（等效为7座客车），企业可以收入8.159元。即分析N值数量，即可实现对R值的确认。
通过对N值进行分解，因为该工程建成后较南线和北线来说，其通过时间显著缩短，通过费用显著降低，所以该N值至少可以分流当前南线客流量和北线客流量的全部车流量，记做 ，另外，因为该项目建成后，较下道通过时间来说，可节约至少60.9%，且通过费用较之前有显著降低，所以下道车流量会被分流到该N值中一定比例，该部分车流量记做 ，再次，C点与B点至I2车流量，以及A点至I1车流量，因为里程数可以部分缩短，通过时间显著缩短，也可以实现部分车流，该流量记做 ，另外还包含少部分不可预见的车流量 ，即该N值可写做：
（10）
其中 可为该项目提供绝对稳定的收入来源， 虽难以有效确定，但仍可以提供部分与其客流量， 与 并不能在融资报告书中产生说服力。
通过对当前该路网的交通信息进行确认， 约为每天2769±523辆， 的地面车流量约为每天15937±1131辆，即 模式下，该模式的 将为该工程提供每天约2.259万元稳定收益，而 转化量30%模式下， 将为该工程提供每天约3.901万元预期收益，假定 的转化量预期在最低15%最高45%模式下，该项目的预期收入如表2。
2.3 个案I值的确定
最简单的R值反推I值的计算模型中，假定企业的融资成本为年化利率7%，预期投资回报率为年化收益不低于11%，则其I值按照R值的最低、预期、最高值得出结果为14991.55万元、21462.00万元、27935.82万元。根据前文分析，其实际 占比约为I值的80%，即该公路建设造价约为11993.24万元、17169.60万元、22348.66万元，折合每米造价3189.69元、5707.98元、7429.74元。取其中间值，该一级公路米均造价不应超过5707.98元。
3 个案项目传统造价部分的工作要素及问题对策
该项目路面宽度20 m（双向四车道共14 m，外侧应急车道2.5 m，内侧路肩0.5 m）路基宽度28 m，米均车道面积20 m2，路基面积28 m2。本着量入为出的造价法则，将以上成本进行前期分解，其中硬化施工占比约35%，路基施工占比约65%，按照总米均造价不超过5707.98元计算，硬化施工米均造价不应超过1997.79元，路基施工米均造价不超过3710.19元。受到地质条件影响，路基施工的成本变动较大，将路基施工分为基本路基施工（含基本土石方、夯土施工等）和路基整平施工两部分，其中基本路基施工占比不应超过路基施工总成本的30%，即基本路基施工不超过米均1113.06元。
3.1 通过预期造价分析可用工法的问题及对策
以路面硬化工程为例，在每平米99.89元的预期造价模式下，可用工法变得非常有限，使用120mm钢筋混凝土硬化路面配合80mm改性沥青路面，每平米10mm钢筋用量约为18米（0.027t），混凝土0.12立方米，改性沥青0.08立方米，根据当前预算定额，其材料费成本约为70元，可用人工费仅为不足30元。如果采用此造价模式，会给现场成本控制管理带来较大压力。而采用100mm钢筋混凝土硬化路面配合50mm改性沥青路面，即采用一级公路最低施工标准要求，其材料费成本约为57元，可用人工费约为43元。在实际造价中，应对此工法的选择问题作出决策。而此决策过程直接关系到PPP项目的竞标优势。
3.2 分解项目之间的配合协调问题及对策
在基本路基施工每平米造价成本控制目标不超过39.75元的要求下，基本路基的可选工法更加苛刻。甚至不足以实现对相关土石方的运输成本和土石方购入成本需求。所以需要在路面整平过程中，充分利用整平过程产生的排出土石方用于施工，中间需要大量的土石方筛选施工成本。同时，如果局部基础路基施工根据实地踏勘设计发现有盈余时，应及时将可用成本转化到硬化路面施工中，以平衡相对短缺的硬化路面施工造价资源。
3.3 传统造价部分的整体工作对策
双向四车道一级公路的传统施工模式下，在没有特殊地质条件影响的情况下，大部分施工企业可以使用约3500元每米的整体造价实现施工过程，所以，本文5707.98元的概算条件下，通过合理的造价工作，可以实现量入为出的造价工作。本文项目穿过低山丘陵地区，山体切削及护坡工作量在有限的前期踏勘条件下无法有效确定，也给前期工程造价带来了一定的难点。所以，如果研究整體工作对策，应该在工法选择和成本预留方面做足工作，同时要求公关部门、地质测量部门、工程设计部门等相关部门密切配合，以求获得更细致有效的前期工程造价成果。
4 总结
综上，对施工企业来说，PPP公路施工项目，属于持有型项目，因为金融机构的介入，公路施工的大部分成本被资金成本占据，导致当前模式下施工企业的利润被大幅度压缩。面向PPP竞标和金融机构对接的造价分析工作，受到前期踏勘成果较少，设计不完善等因素影响，面临着诸多现实问题，本文通过基于数学模型的量化分析，将这些问题进行了梳理并给出对策。本文认为，在当前模式下，造价部门应该在工法选择和成本预留方面做足工作，同时要求相关部门密切配合，以求获得更细致有效的前期工程造价成果。 收稿日期：2021-06-10
作者簡介：凌智（1977—），女，四川资阳人，本科，高级工程师，研究方向：公路建设投融资管理、特殊路基处置。
Research on the Control and Management of Highway Engineering Cost Based on PPP Mode
LING Zhi
（Sichuan Transportation Survey and Design Research Institute Co.， Ltd.， ChengduSichuan610000）
Abstract：This paper takes a 37.6 km two-way four-lane first-class highway bidding by a city， studying the control and management strategy of the preliminary cost of road engineering in PPP model. By analyzing the profit model under PPP model， a quantitative analysis model through model analysis method was studied， and a deep quantitative analysis of the PPP primary highway project bidding by the city through case analysis method was conducted， and finally found many practical problems. This paper finally believes that： under the PPP mode， the bidding department should do enough work in the bidding process and cost reserve， and require the relevant departments to cooperate closely， in order to obtain a more detailed and effective preliminary project cost results.
Keywords：PPP mode; highway engineering; project cost; control mode; management countermeasures