公共工程施工期間社會成本量化分析之實證研究.ppt

公共工程施工期間社會成本量化分析 之實證研究 以北部地區道路鋪面工程為例,指導教授：余文德 博士 學 生：張正瑩,中 華 民 國 九 十 二 年 五 月 十 七 日,2,大 綱,前言 文獻回顧 社會成本之量化實證分析 社會成本預測模式之建立與分析 案例應用與分析 結論與建議,3,研究動機,六成以上民眾認為造成交通問題之首要原因為道路施工影響行車速度。 公路拓寬或養護所進行的鋪面工程施工時，可能影響社會大眾生活不便的外部成本應列入工程管理考慮。 為發揮工程整體效益並因應提前完工之需要，促使承商在合約規定品質下全力趕赴進度，亦是本研究之主要動機。,前言,4,研究目的,透過實證研究，以社會成本損失之關鍵影響因子，作為管理重點。 建立道路鋪面工程社會成本之推估模式並規劃最佳之管理策略。 參考政府有關趕工獎金實施要點之規定，提供工程主管單位研擬編列趕工獎金之依據。,前言,5,研究範圍,分析對象：以道路舖面工程施工期間對於鄰近 區域之交通衝擊延滯成本、環境空 氣及噪音污染所造成之損失及商家 所受影響之營業損失等三大項社會 成本。 樣本分析案例來源：公路總局第一區養護工程處 路面整修工程案例。 工程地點：台北縣、桃園縣、新竹縣等。 工程規模金額：210,00023,000,000元。,前言,6,研 究 步 驟,前言,7,研究內容,以社會成本之相關文獻作探討，評估道路鋪面工程施工期間所衍生之交通、環境與商業等衝擊成本。 建構道路鋪面工程施工期間之交通、環境與商業衝擊成本等量化模式並以案例驗證模式之可行性。 進行案例之複迴歸分析，建立社會成本推估模式。 以五個實際道路鋪面工程案例進行社會成本模式推估應用並佐以趕工獎金實施要點，作為研提趕工策略之依據。,前言,8,研究方法(1),一、文獻探討 各項衝擊成本以下列內容作為基礎： 車流理論延滯時間之計算 相關時間價值理論 其他相關研究實驗數據 公路總局交通流量調查統計資料 營建工程空污防制費率及噪音污染稽查處分統計資料 商家營業損失調查資料,前言,9,研究方法(2),二、模式建構與修正 成本分析模式係以根據羅紹松君1的量化社會 成本分析數學模式為基礎，並考量實地環境特 性修正相關參數。 三、實證分析 國內北部地區公路工程130個案例，驗證數學分 析模式之可行性。,前言,10,四、統計分析方法 利用迴歸分析方法藉助電腦作業之功能建立 不同變數間之函數關係預測模型。 五、案例應用與分析 以四個實際道路鋪面工程案例為對象進行案 例分析。,研究方法(3),前言,11,社會成本相關文獻回顧,文獻回顧,12,公共工程會之趕工獎金 實施要點,協商達成趕工期限目標後發給獎金之計算方式： （一）承包商： 1.按其較合約規定工期或規劃完工日提前完工者，每 提早完工一日，給予原合約決標總價除以工期所得 金額百分之十五之獎金。 2.獎金最高限額：決標總價之百分之三。 （二）監造廠商： 按承包商獎金總額之百分之三發給。限期完工工程， 以限定完工日與約定開工日間之日曆天為工期。關鍵工程 依其經費及工期計算獎金。,文獻回顧,13,道路鋪面工程社會成本量化模式及實證分析,本章內容構建模式係以先前研究者羅紹松君量化社會成本研究成果之架構為基礎，蒐集北部地區130 個實際案例並隨鋪面工程特性而修正部份模式內容再進行深入探討影響社會成本之各項因素。 在案例分析時可以透過公式的計算求出各項社會成本，此計算方法是蒐集現有的相關資料及實地探訪調查得知，在使用公式時必須注意變數的名稱及其單位 。,道路施工期間之社會成本分析,14,交通衝擊區定義： 施工區域1,000公尺 範圍內 之街道。,（參考交通部道路交通號誌設置規則）,施 工 區 域,15,交通衝擊成本建立(1),資料取得來源 td：現場實際調查 Tv：90年公路總局交通量系統調查資料 C：90年交通部運研所公路車輛行車成本調查,道路鋪面工程社會成本量化模式及實證分析,16,交通衝擊成本建立(2),本研究之時間價值採單位時間薪資之70 可推估得民國90年每人單位時間價值（4196170%180.6=162.64元/小時轉換後得 2.71元/分鐘）。,道路鋪面工程社會成本量化模式及實證分析,17,環境衝擊成本建立,噪音污染受罰率：90年噪音陳情案件處理統計中營建 工程類別佔13.68% 污染費率：90年度全省噪音稽查次數為25,707次，符合標準罰款 次數271次，罰款金額為新台幣2,534,000元，轉換為 25.62 元,道路鋪面工程社會成本量化模式及實證分析,18,商業衝擊成本建立,包含顧客消費力的降低、產品生產力減少，因此本研究經由對施工現場附近1公里內的商家作一全面性訪查，以評估其所屬區域之商業活動的損失情形,道路鋪面工程社會成本量化模式及實證分析,19,案例實證分析,資料來源： 路況資料： 針對公路總局第一區養護工程處省縣道之 道路130個鋪面整修資料及交通流量調查資料進行分析，對於分析範圍內之施工長度未滿1公里者，不將其列入考慮， 社會成本分析資料： 交通衝擊：由於牽涉範圍甚廣，透過時間價值、行車成本、單位貨幣價值估算而得。 環境衝擊：施工過程中所引發之噪音和空氣污染係引用政府相關單位制定之費率及統計數據作為估算。 商業衝擊：商業衝擊所需之店家相關資訊則係透過實地探訪調查而求得。,道路鋪面工程社會成本量化模式及實證分析,20,施工期間之社會成本與 施工成本之比較 各案例於每日施工時所附加的額外社會成本甚高,21,社會成本倍數統計圖,22,社會成本與其施工成本之比例為5:1，足見嚴重性之可觀，亦值得工程有關單位之重視和作為將來工程建設初期規劃之參考。,社會成本倍數統計圖,23,社會成本分析比例圖,24,複迴歸分析相關理論,迴歸分析模式為一般最常被使用於建構模型的工具，其範圍適用於各領域。 由於複迴歸分析之計算複雜且在研究中所引入之自變數數量較多，因此採用統計軟體SPSS進行複迴歸分析工作，,社會成本預測模式之建立與分析,25,首先選擇及讀入本研究欲分析之資料，以便後續的分析進行。 以變異數分析及參數分析來呈現資料的概況。 以檢定法則來判定殘差是否符合基本線性、常態性、一致變異數及獨立性。,迴歸分析流程圖15,26,而殘差的矯正方式主要是對依變數作資料轉換，以改變整個變數分配的方式亦解決不符合線性的問題。 模型中的自變數可能有很高的相關性，因此利用逐步迴歸進行選模，此時擁有相關性的變數會被篩除，同時也解決了多重共線性的問題。,迴歸分析流程圖15,27,判定迴歸模型適合性 隨著資料性質之不同。橫斷面資料多屬於隨機樣本，變數間之關係本就較為薄弱，調整後R2只要大於0.18，模式配適度就合格16。,迴歸分析流程圖15,調整後R2與模式配適度表16,28,社會成本預測模式之迴歸分析,預測模式包含一個依變數（Y）與 六個社會衝擊因子之自變數（X） Y ：總社會成本 X1：車輛數係採用小客車單位（passenger car unit） 為分析資料。 X2：長度(M)案例施作之長度。 X3：路寬(M)案例施作地段之路面寬度。 X4：車道數車道數量。 X5：工期(日曆天)施工所需之天數。 X6：工程款(元)為完成工程，最直接之成本。,社會成本預測模式之建立與分析,29,建立初步迴歸模式之形式如下： 總社會成本（Y）=,使用SPSS統計套裝軟體作為統計分析之工具，採用逐步迴歸分析方式。經由逐步剔除，得出最佳之自變數組合： 工程款、工期、車輛數。,社會成本預測模式之建立與分析,30,模式之評估(1),社會成本預測模式之建立與分析,31,模式之評估(2),32,模式之評估(2),33,所得之迴歸模式 Y=0.06475(車輛數)+43.827(工期)+0.0003239(工程款) -574.4732 標準化 Y=0.398(車輛數)+0.401(工期)+0.448(工程款)2,模式之評估(3),社會成本預測模式之建立與分析,34,案例簡介,案例一、工程路段係通往台北縣金山鄉必經之道路亦是著名 觀光勝地，施作路面全長2,780公尺，路寬20公尺， 總工程款金額為6,860,000元整，施作25日曆天。 案例二、係台北往基隆之重要道路，施作路面全長1,774公 尺，路寬22公尺，總工程款金額為1,553,000元整， 施作21日曆天。 案例三、工程路段位在台北至桃園大溪之幹道上，施作路面 全長1,800公尺，路寬8公尺，總工程款金額為 1,496,000元整，施作14日曆天。 案例四、工程路段位在台北縣泰山至新莊之幹道上，施作路 面全長2,900公尺，路寬9公尺，總工程款金額為 8,950,000元整，施作59日曆天。,案例應用與分析,35,案例應用,案例應用與分析,36,案例預測模型分析,案例應用與分析,37,結 論,透過一百三十個實際工程案例分析，得知總社會成本與各工程款之比值最高比例達20倍。 透過比較施工成本及社會成本，佐以公共工程發放趕工獎金實施要點規劃提出獎勵額度，提供工程主管單位編列趕工獎金之參考。 經由迴歸分析結果，篩選出三個變數是現況影響社會成本支出的最主要因素： 1.車輛數(PCU) 2.工期 3.工程款,38,後續研究方向,本研究所構建之迴歸模式其 R2 = 0.62，但仍 有許多改進空間，建議未來研究時可再繼續 深入探討或以其他方法(如：類神經網路)來 進行改進。 建立道路鋪面工程之社會成本的資料庫來， 作為未來建立趕工獎勵金之訂定基礎。 合理工期的配套策略訂定將是未來研究的方 向。,39,參考文獻,1.羅紹松，道路工程施工期間社會成本之研究，碩士論文，中華大學營建管 理研究所，新竹，2001。 2.林慧敏，社會成本問題之研究，大同商專學報，第6期，民國八十二年一 月，第81117頁，1993。 3.許時堅，社會成本對地下管道施工之成本影響，碩士論文，逢甲大學土木 及水利工程研究所，台中，1998。 4.尤婉姿，地下管道之社會成本量化分析，碩士論文，逢甲大學土木及水利 工程研究所，台中，1999。 5.郭承翔，導向潛鑽工法應用於都市地區地下管線埋設可行性初步分析之探 討，碩士論文，國立中央大學土木工程研究所，中壢，1997。 6.蘇振維，都市地區影響交通之重大工程施工規劃研究，碩士論文，國立交 通大學交通運輸工程研究所，新竹，1990。 7.交通部運輸研究所，公路車輛行車成本調查，1999。 8.交通部統計處，民國八十五年度旅運時間價值調查報告，1996。 9.余文德、范振成，公共工程業主最有利排程之探討，營建管理季刊，第46 期，第5059頁，2001。,40,參考文獻,10.蔡宗描，公路橋樑建造工期之研究-以支撐先進工法為例，碩士論文，國 立交通大學交通運輸研究所，新竹，1994。 11.傅學勇，都會區基地開發道路交通衝擊預測模式之建立-應用多元迴歸與模 糊迴歸分析，碩士論文，國立中央大學土木工程研究所，中壢，2000。 12.郭炳煌，以統計方法與類神經網路模式預估工程直接成本，高雄第 一科技大學營建工程研究所，高雄，2002。 13.公路總局，交通量系統調查成果報告，2000。 14.行政院主計處，台灣地區薪資與生產力統計指標摘要，2002。 15.林靜如，迴歸分析應用學習系統，碩士論文，國立台北大學統計學系， 台北，1999。 16.周文賢，多變量統計分析 SAS/STAT使用方法，智勝文化，2002年6月。 17.陳景堂，統計分析SPSS for Windows 入門與應用儒林圖書有限公司，台 北市，2001。 18.陳維東、何晉禛、陳棟燦，從社會成本探討道路改善工程的發包模式， 營建管理季刊，P20-29，第40期，9月，1999。 19.Qin,J.,Weissmann,J.,Euritt,M.A. and Martello,M.,”Evaluating Full Costs of Urban Passenger Transportation,”TRB 75th Annual Meeting,Washington,D.C.，1996。,41,參考文獻,20. Henry M.Yamanaka , “ Social and Environmental Impacts : Edens Project “ Journal of Transportation Engineering , Vol. 109 , No. 5 , pp.721732, 1983. 21. Robert I. Carr, P.E. , “ Construction Congestion Cost Traffic Impact and Construction Cost “ Journal of Construction Engineering and Management , Vol. 126 , No. 2 , pp.114121, 2000. 22. Zohar J. Herbsman , Wei Tong Chen , William C. Epstein , “ Time Is Money : Innovative Contracting Methods In Highway Construction “ Journal of Construction Engineering and management , Vol. 121 , No. 3 , pp.273281, 1995. 23. Liyin Shen, Derek Drew , Zhihui Zhang , “ Optimal Bid Model for Price-Time Biparameter Construction Contracts “ Journal of Construction Engineering and Management , Vol. 125 , No. 3 , pp.204209 ,1999. 24. A. Sullivan and F. C. Harris,“Delays on Large Construction Projects”International Journal of Operations and Production Managemen