problem occurring (Jamiolkowski et al. 1983). However, it is challenging to accomplish this in a road-widening project because this
process leads to prolonged construction schedules, further interrupting traffic and increasing construction costs (Cao and Shi 2012;
Varin and Saarenketo 2012).
Value Engineering
VE has become an integral part of many construction projects that
have sought a way to increase the value of projects (Cariaga et al.
2007; Moon et al. 2012). VE is an organized process that identifies
opportunities that can improve the value of products while removing unnecessary costs (Dell’Isola 1997). The VE process generally
involves value analysis and function analysis to determine the costeffectiveness and feasibility of proposed design alternatives, while
meeting or exceeding the required functions of a facility at a minimum life-cycle cost (Chun 2007; WVDOT 2004).
In the context of VE, the value improvement is achieved by increasing the function or reducing the cost, or both, based on Eq. (1)
(Dell’Isola 1973, 1997; Lee et al. 2010):
Value Improvement ¼ ΔFunction
ΔCost ð1Þ
where ΔFunction = function change relative to the original design;
and ΔCost = cost change relative to the original design (Dell’Isola
1973, 1997; Lee et al. 2010). In other words, for an alternative to be
considered for implementation, ΔFunction must outweigh ΔCost
(i.e., value improvement >1).
The VE process is made possible by collaboration amongst a
multidisciplinary team that carries out a rigorous, systematic effort
in value and function analysis (Dell’Isola 1997). Creative workshops play a vital role in the VE process by allowing a multidisciplinary team to use their combined knowledge, experience, and
creativity to generate ideas (Moon et al. 2012). These ideas are then
synthesized to develop design alternatives that aim to avoid unnecessary expenditures while obtaining optimum value (AASHTO
2010; Dell’Isola 1973). The VE job plan (Dell’Isola 1973, 1997)
provides a guideline for VE participants by describing tasks that are
to be performed in each phase of the VE process, including investigation, speculation, evaluation, development, and presentation
(FHWA 2014). The effectiveness of VE has been reported in many
construction project cases including a report by FHWA (2013) in
which 1,191 approved VE recommendations were said to have resulted in a combined cost saving of more than $1 billion in 2012
(approximately a $1 million saving per recommendation).
However, the results of VE studies (such as implemented VE
tools and techniques, and developed ideas and alternatives) are seldom disseminated, hindering the knowledge transfer from project
to project (NCHRP 2005). An extensive literature search for VE in
highway construction revealed that only a few studies have reported
implemented procedures [e.g., Basha and Gab-Allah (1991) for
bridge construction] and design alternatives [e.g., Lee et al. (2010)
for a highway toll plaza modification]. No VE studies were identified for highway expansion projects.
Original Design and Its Limitation
For the purpose of the present study, the second branch of the
Namhae Expressway in South Korea was selected. The traffic
on the expressway had been fast approaching the traffic capacity
of the roadway. Frequency of severe traffic delays had greatly increased. To diminish the traffic problem, the expressway would be
expanded from four lanes to eight lanes while traffic is diverted
during construction.
The expansion project involves constructing a new set of four
lanes alongside the existing four lanes in the westbound direction
(Fig. 1). However, because the expansion would be constructed on
soft soils up to approximately 50 m thick, there would be a significant level of risk of differential settlement occurring. To meet the
project requirement of the transportation agency (hereinafter, the
agency) for any new road construction in the allowable residual
settlement of 10 cm, the original design included the installation
of vertical drains, called plastic board drains (PBDs), as a way
to accelerate the consolidation of soft soils (Rahman et al. 1990;
Rixner et al. 1986).
For the existing road, PBDs were installed along 1.2 km of the
highway, equivalent to 6% of the total length 19.6 km when the
existing road was constructed in 1978. For the sections constructed
without vertical drains, long-term and continuous consolidation
settlement had occurred since the opening of the road because the
embankment was built using sand, gravel, and crushed stone without soft ground improvement. In that regard, the original design
included the removal of the existing road and the installation of
new vertical drains (PBDs) for improving soft ground. The design
was originally perceived to be the most economical method of ensuring the long-term stability of the highway after the expansion.
It would satisfy the minimum longitudinal slope of 0.5% and the
minimum allowable residual settlement of 10 cm. However, a more
detailed investigation by the agency revealed the following the limitations of the original design.
PBD
Soft
Ground
Fig. 1. Construction sequence of original design (adapted from Kim et al. 2012)
© ASCE 05015014-2 J. Constr. Eng. Manage.
J. Constr. Eng. Manage.
Downloaded from ascelibrar
ปัญหาที่เกิดขึ้น (Jamiolkowski et al. 1983) แต่ก็เป็นความท้าทายที่จะบรรลุเป้าหมายนี้ในโครงการถนนขยับขยายเพราะกระบวนการที่นำไปสู่ตารางเวลาการก่อสร้างเป็นเวลานานต่อไปขัดจังหวะการจราจรและการเพิ่มขึ้นของค่าใช้จ่ายในการก่อสร้าง (เฉาและชิ 2012;. วารินทร์และ Saarenketo 2012) วิศวกรรมคุณค่าVE ได้กลายเป็นส่วนหนึ่ง ของโครงการก่อสร้างจำนวนมากที่ได้ขอวิธีที่จะเพิ่มมูลค่าของโครงการที่(Cariaga et al. 2007;. ดวงจันทร์ et al, 2012) VE เป็นกระบวนการจัดที่ระบุโอกาสที่สามารถเพิ่มมูลค่าของผลิตภัณฑ์ในขณะที่ถอดต้นทุนที่ไม่จำเป็น(dell'Isola 1997) กระบวนการทั่วไป VE เกี่ยวข้องกับการวิเคราะห์ค่าและการวิเคราะห์การทำงานเพื่อตรวจสอบ costeffectiveness และความเป็นไปได้ของทางเลือกการออกแบบที่นำเสนอในขณะที่ประชุมหรือเกินฟังก์ชั่นที่จำเป็นของสิ่งอำนวยความสะดวกในราคาที่วงจรชีวิตขั้นต่ำ(จุน 2007; WVDOT 2004). ในบริบทของ VE ปรับปรุงค่าจะประสบความสำเร็จโดยการเพิ่มฟังก์ชั่นหรือลดค่าใช้จ่ายหรือทั้งสองอย่างอยู่บนพื้นฐานของสมการ (1) (dell'Isola 1973, 1997; Lee et al, 2010.) ค่าปรับปรุง¼ΔFunctionΔCostð1Þที่ΔFunction = ญาติเปลี่ยนแปลงฟังก์ชั่นในการออกแบบเดิม; และΔCost = ค่าใช้จ่ายเมื่อเทียบการเปลี่ยนแปลงการออกแบบเดิม (dell'Isola 1973 1997. ลี et al, 2010) ในคำอื่น ๆ หาทางเลือกที่จะได้รับการพิจารณาสำหรับการดำเนินงานΔFunctionต้องมีค่าเกินΔCost (เช่นการปรับปรุงค่า> 1). วันชนะกระบวนการทำไปได้โดยการทำงานร่วมกันในหมู่ทีมสหสาขาวิชาชีพที่จะดำเนินการอย่างเข้มงวดความพยายามที่เป็นระบบในมูลค่าและฟังก์ชั่นวิเคราะห์ (dell'Isola 1997) การประชุมเชิงปฏิบัติการสร้างสรรค์มีบทบาทสำคัญในกระบวนการ VE โดยให้ทีมสหสาขาวิชาชีพที่จะใช้ความรู้ของพวกเขารวมประสบการณ์และความคิดสร้างสรรค์ในการสร้างความคิด(ดวงจันทร์ et al. 2012) ความคิดเหล่านี้จะถูกสังเคราะห์ในการพัฒนาทางเลือกในการออกแบบที่มีจุดมุ่งหมายเพื่อหลีกเลี่ยงค่าใช้จ่ายที่ไม่จำเป็นขณะที่ได้รับค่าที่ดีที่สุด (AASHTO 2010; dell'Isola 1973) แผนงาน VE (dell'Isola 1973, 1997) มีแนวทางในการ VE ผู้เข้าร่วมโดยการอธิบายงานที่จะดำเนินการในแต่ละขั้นตอนของกระบวนการVE รวมทั้งการตรวจสอบการเก็งกำไรและการประเมินผลการพัฒนาและการนำเสนอ(FHWA 2014) ประสิทธิผลของ VE ได้รับการรายงานในหลายกรณีโครงการก่อสร้างรวมถึงรายงานโดยFHWA (2013) ในที่1191 ได้รับการอนุมัติ VE คำแนะนำก็บอกว่าจะมีผลในการประหยัดค่าใช้จ่ายรวมกว่า $ 1000000000 ในปี 2012 (ประมาณ $ 1,000,000 ประหยัดต่อ คำแนะนำ). แต่ผลของการศึกษา VE (เช่นการดำเนินการ VE เครื่องมือและเทคนิคและพัฒนาความคิดและทางเลือก) จะเผยแพร่ไม่ค่อยขัดขวางการถ่ายทอดความรู้จากโครงการโครงการ(NCHRP 2005) การค้นหาวรรณกรรมอย่างกว้างขวางสำหรับ VE ในการก่อสร้างทางหลวงพบว่ามีเพียงไม่กี่ศึกษาได้รายงานการดำเนินการตามขั้นตอน[เช่น Basha และ Gab-อัลเลาะห์ (1991) สำหรับการก่อสร้างสะพาน] และทางเลือกในการออกแบบ [เช่น Lee et al, (2010) สำหรับการปรับเปลี่ยนพลาซ่าโทรทางหลวง] ไม่มี VE การศึกษาที่ถูกระบุสำหรับโครงการขยายทางหลวง. ออกแบบเดิมและข้อ จำกัด ของมันสำหรับวัตถุประสงค์ของการศึกษาในปัจจุบันสาขาที่สองของทางด่วนNamhae ในเกาหลีใต้ได้รับเลือก การจราจรบนทางด่วนที่ได้รับอย่างรวดเร็วใกล้ความจุการจราจรของถนน ความถี่ของความล่าช้าการจราจรอย่างรุนแรงได้เพิ่มขึ้นอย่างมาก เพื่อลดปัญหาการจราจรทางด่วนจะถูกขยายจากสี่เลนแปดเลนในขณะที่การจราจรถูกเบี่ยงเบนในระหว่างการก่อสร้าง. โครงการการขยายตัวที่เกี่ยวข้องกับการสร้างชุดใหม่ของสี่เลนข้างสี่เลนที่มีอยู่ในทิศทางทิศ(รูปที่ 1). แต่เนื่องจากการขยายตัวจะถูกสร้างขึ้นบนดินอ่อนถึงประมาณ 50 เมตรหนาจะมีระดับนัยสำคัญของความเสี่ยงของการตั้งถิ่นฐานที่แตกต่างกันเกิดขึ้น เพื่อตอบสนองความต้องการของโครงการของหน่วยงานการขนส่ง(ต่อไปนี้ที่หน่วยงาน) สำหรับการก่อสร้างถนนสายใหม่ใด ๆ ในส่วนที่เหลืออนุญาตการตั้งถิ่นฐานของ10 ซม, การออกแบบเดิมรวมถึงการติดตั้งท่อระบายน้ำแนวตั้งที่เรียกว่าท่อระบายน้ำคณะกรรมการพลาสติก(PBDS) เป็นวิธีการเพื่อเร่งการรวมของดินอ่อน (เราะห์มาน et al, 1990;.. Rixner et al, 1986). สำหรับถนนที่มีอยู่ PBDS มีการติดตั้งพร้อม 1.2 กิโลเมตรของทางหลวงคิดเป็น6% ของความยาวทั้งหมด 19.6 กม. เมื่อถนนที่มีอยู่ถูกสร้างขึ้นในปี 1978 สำหรับส่วนที่สร้างโดยไม่มีท่อระบายน้ำแนวตั้งในระยะยาวและการควบรวมกิจการอย่างต่อเนื่องการตั้งถิ่นฐานที่เกิดขึ้นนับตั้งแต่การเปิดตัวของถนนเพราะเขื่อนถูกสร้างขึ้นโดยใช้ทรายกรวดและหินบดโดยไม่ต้องปรับปรุงพื้นดินที่อ่อนนุ่ม ในเรื่องที่การออกแบบเดิมรวมถึงการถอนของถนนที่มีอยู่และการติดตั้งท่อระบายน้ำแนวตั้งใหม่(PBDS) สำหรับการปรับปรุงพื้นดินที่อ่อนนุ่ม การออกแบบที่ได้รับการรับรู้เดิมที่จะเป็นวิธีที่ประหยัดที่สุดของการสร้างความมั่นใจมั่นคงในระยะยาวของทางหลวงหลังจากที่ขยายตัว. มันจะตอบสนองความลาดชันยาวไม่ต่ำกว่า 0.5% และการตั้งถิ่นฐานที่เหลือต่ำสุด10 ซม แต่ขึ้นตรวจสอบรายละเอียดจากหน่วยงานที่เปิดเผยต่อไปนี้ข้อ จำกัด ของการออกแบบเดิม. PBD ซอฟท์พื้นรูป 1. ลำดับการก่อสร้างการออกแบบเดิม (ดัดแปลงมาจากคิม et al. 2012) © ASCE 05015014-2 เจ Constr Eng จัดการ. เจ Constr Eng จัดการ. ดาวน์โหลดจาก ascelibrar
การแปล กรุณารอสักครู่..
