本文是一篇工程管理论文，笔者结合实际案例工程进行投资估算分析，证明本文建立的基于相似性判别的GM（1，1）估算模型可有效降低投资估算偏差，用于下穿既有线框架涵工程投资估算是合理可行的。
第1章绪论
1.1研究背景及意义
1.1.1研究背景
交通强国，铁路先行。根据习近平总书记“十四五”规划部署，铁路系统要坚持守正创新、开拓创新、不断变革的精神，推动铁路在“十四五”期间实现更高质量、更有效率、更加公平、更可持续、更加安全的发展。2021年，央视网“新征程开局‘十四五’加速织密铁路网，畅通国民经济循环”指出：“十四五”开局之年，截至11月份，全国铁路固定资产投资超过6400亿元，全国铁路投产新线1644公里，我国铁路网络进一步得到完善，为畅通国民经济循环奠定坚实基础。以广西区为例，2021年十一月，广西区人民政府发布文件《广西壮族自治区人民政府关于印发广西综合交通运输发展“十四五”规划的通知》（桂政发〔2021〕40号），提出广西区“十四五”期间铁路建设投资规模达到3000亿，铁路运营总里程由5206公里提升至7000公里，增幅34.5%；高铁动车运营总里程由1792公里提升至3000公里，增幅67.4%，主要指标如表1-1所示。
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在这种城市铁路网加速织密的大前提之下，越来越多的铁路营业线布局在城市之中，造成铁路对城市的分割。同时，因为社会经济水平的提高，城市需更大规模的建设以满足居民的生活需要。随着城市郊区变市区的规划转变，越来越多原本绕城而过的铁路营业线也出现在城市之中。这种城市铁路既有营业线对城市布局造成的分割给城市运输以及居民出行造成了严重影响，也阻碍了城市的经济发展。为了促进城市经济活力，提高居民生活水平，政府部门对城市布局进行规划建设，将原本被铁路营业线分割的城市通过公铁立交的方式实现连接，提高城市交通运输能力的同时，也方便了城市居民的通行。公铁立交的建设方式分为上跨铁路立交和下穿铁路框架两种方式，其中下穿既有线框架涵工程由于美观性好、稳定性高、强度大、造价低以及建设过程中对铁路运输影响较小的特点，在公铁立交工程中受到广泛运用[1,2]。
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1.2国内外研究现状
1.2.1下穿类框架工程研究现状
1.2.1.1国外研究现状
国外下穿类框架涵工程最早记录是在1957年，德国奥芬堡市采用了一个高2.4米，宽2.5米的盒式钢筋混凝土框架实现了铁路线的下穿工程[3]。20世纪70年代，日本在下穿箱涵技术方面发展较快，研究出下穿框架工程（Under Railway Tunnelling，URT）工法，该工法使用钢管压入路基承受铁轨重量，再由主梁承重的方式建立横、纵梁承重系统。随着技术的进步，又研究出水平螺旋钻、半盾构式、结构涵体无限自走推进（EndlessSelf Advance，ESA）等工法。
国外对下穿类框架工程的研究主要集中在技术和安全方面。Di等人利用ANSYS有限元分析了框架工程的应力变化，并对框架工程的安全性和施工过程中铁路的正常运营进行了评价[4]。Kanwar等人研究了框架工程施工对既有结构的影响，并分析了框架工程施工对覆土造成的影响程度[5]。Grigoriou,Vasileios通过对铁路之下的框架工程进行受力实测，通过监测数据验算框架工程极限状态下的安全性[6]。Houhou等人利用FLAC3D有限差分程序进行地下连续墙变形的三维数值反分析，对土体和结构之间的相互作用进行分析[7]。Tan,Ranjith采用有限差分程序FLAC3D对框架工程施工中的形状、种类、管径对地面的变形影响进行数据分析[8]。Wang结合下穿铁路营业线三孔箱涵工程的修建，对箱涵结构工程的施工工艺进行阐述[9]。
1.2.1.2国内研究现状
在我国，20世纪60年代首次将下穿类框架工程运用于北京永定门的建造工程中，随后也被广泛运用在其他工程建设之中。随着我国铁路工程的兴起和城市规模的扩大，越来越多的下穿类框架工程出现在人们的视野之中。由于工程的特殊性，相对其他类型的工程，国内关于下穿类框架工程的研究较少。
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第2章相关概念与理论基础
2.1下穿既有线框架涵工程概述
2.1.1下穿既有线框架涵工程定义
框架涵工程是指一种存在框架梁、框架柱的钢筋混凝土浇筑结构，在原有障碍阻挡的情况下通过框架涵工程，实现行人车辆通行的一种箱涵工程。区别于框架桥和盖板涵，框架涵是四面整体现浇，共同抵抗适用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。
下穿既有线框架涵工程，顾名思义是指在原有铁路阻碍两边交通的情况下，采用框架涵下穿既有铁路线，实现线路两边交通连接的工程。受限于上行铁路运输对工程施工的空间干扰，框架涵工程在下穿既有线施工中得到广泛运用。
2.1.2下穿既有线框架涵工程施工流程
在下穿既有线框架涵工程建设过程中，其施工步骤主要包括承重桩和支护桩开挖、线路加固、工作坑开挖、防护墙支护、框架涵浇筑、基坑回填、便梁拆除线路恢复。
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2.2下穿既有线框架涵工程投资估算概述
2.2.1投资估算的含义
投资估算指在建设项目决策过程中，项目建设单位以可行性研究报告为主要依据，按照相关要求和方法，对拟建工程项目的总投资做出推测与估算。项目投资估算最终的结论文件为项目估算书，投资估算书既是项目建议书的主要组成部分，也是拟建工程项目决策的主要依据之一。下穿既有线框架涵工程投资估算同样意义重大，估算结果的准确度直接关乎项目下一阶段设计概算和施工图预算的质量，对项目投资决策及施工过程中的造价控制产生影响。因此，投资估算是下穿既有线框架涵工程决策阶段对项目进行造价管理的重要内容。
2.2.2投资估算的构成及计算
由于下穿既有线框架涵工程是由政府市政、公路单位负责建设，由铁路单位主导管理，因此在工程投资估算中需按铁路工程建设标准进行估算工作。根据《铁路基本建设工程投资估算预估算编制方法》2018版，下穿既有线框架涵工程投资估算费用组成分为静态投资、动态投资、机车车辆（动车组）购置费、流动铺底资金，其中机车车辆（动车组）购置费和流动铺底资金在下穿既有线框架涵工程中并不发生。根据《铁路基本建设工程投资估算预估算费用定额》，静态投资费用L包括建筑安装工程费、设备购置费、其他费和基本预备费，其中基本预备费按上述建筑安装工程费、设备购置费总和的10%进行估算；
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第3章下穿既有线框架涵工程投资现状及存在的问题...........................22
3.1下穿既有线框架涵工程投资现状分析..........................22
3.1.1项目数量增多且投资大........................................22
3.1.2下穿既有线框架涵工程投资估算偏差大..............................23
第4章基于相似性判别估算模型的建立...................................34
4.1下穿既有线框架涵工程投资估算模型构建思路..............................34
4.2下穿既有线框架涵工程投资估算相似性判别因素分析..............................35
第5章案例分析......................................59
5.1项目概况...........................................59
5.2相似案例工程提取.....................................60
第5章案例分析
5.1项目概况
HJ至LCG公路下穿焦柳铁路框架涵工程位于LZ市，由LZ市交通局委托GXNT项目管理有限责任公司负责建设，建设资金来源为地方政府财政资金。该公路在K29+118.38处下穿焦柳铁路，使HJ和LCG两地实现交通连接，是该市交通网络布局重要的一步，也是LZ市重点民生工程之一。
本工程框架涵为单孔框架，长度为15.5m，宽为13.8m，高为7.95m，顶面积为213.9m2。工程垂直下穿焦柳铁路，铁路级别为正线、双线，速度目标值120km/h。本工程在2020年底进行项目审批，开工时间为2021年1月15日，竣工时间为2021年9月15日，总工期8个月。工程示意图如5-1所示。
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第6章总结与展望
6.1结论
下穿既有线框架涵工程随着城市发展和铁路网密织的进程越发增多。科学合理估算此类工程的投资费用可以更精准的控制建设成本；有助于建设单位做出正确的决策；进一步推进下穿既有线框架涵工程建设，突破铁路限制城市发展的壁垒。本文通过对下穿既有线框架涵工程投资估算方法的研究，得出以下结论：
（1）通过对下穿既有线框架涵工程现行投资估算方法的分析，发现现行指标估算法在下穿既有线框架涵工程估算中存在不足，造成估算结果偏差较大。
（2）对下穿既有线框架涵工程造价影响因素进行识别，构建了包括建设规模、社会经济水平、建设条件、技术标准、人员因素5个一级指标以及框架涵长度、地区生活水平、地质特征、四新技术水平、管理人员文化程度等21个二级指标的下穿既有线框架涵工程相似性判别指标体系。将21个二级指标进行量化处理后，作为工程相似性判别依据。
（3）构建下穿既有线框架涵工程相似性判别指标AHP层次分析法和熵权法相结合的组合赋权方式，提供了组合赋权的计算方法。
（4）结合实际案例工程进行投资估算分析，证明本文建立的基于相似性判别的GM（1，1）估算模型可有效降低投资估算偏差，用于下穿既有线框架涵工程投资估算是合理可行的。
参考文献（略）