Giáo trình thiết kế đường sắt - Chương 7s So sánh kinh tế - Kĩ thuật các phương án potx

Chương 7s
So sánh kinh tế - Kĩ thuật các phương án
7.1. Những nguyên tắc cơ bản khi so sánh phương án
7.1.1. Nhiệm vụ so sánh kinh tế kỹthuật các phương án.
Mục tiêu tổng quát của thiết kế đường sắt là với lượng đầu tư ở mức
thấp nhất có thể, thực hiện được nhiệm vụ vận tải yêu cầu, đồng thời tạo
điều kiện vận doanh tốt, hạ giá thành vận tải. Ngoài ra, cần chú ý giảm thiểu
ô nhiễm, làm đẹp cảnh quan môi trường, thuận tiện cho nhu cầu vận tải hàng
hoá và hành khách, tăng thêm lợi ích xã hội. Thực hiện mục tiêu thiết kế
trên, bằng việc đề ra các giải pháp kỹ thuật để lựa chọn so sánh. Mỗi một
giải pháp kỹ thuật được gọi là một phương án có thể. Thí dụ: chọn độ dốc
hạn chế khác nhau, chọn bờ tả hay hữu đoạn tuyến men sông v.v đều có
thể tạo ra các phương án khác nhau. Khi thiết kế tuyến cần căn cứ tình hình
cụ thể đề ra các loại phương án có thể để sàng lọc, tiến hành tính toán, phân
tích so sánh chọn ra phương án tốt nhất.
Các giải pháp kỹ thuật sử dụng cho các loại phương án khác nhau, thì
đặc trưng công trình, đặc trưng vận doanh và lợi ích xã hội cũng sẽ khác
nhau. Mỗi phương án đều có các ưu nhược điểm riêng, cần được phân tích,
so sánh một cách toàn diện, để tìm ra trong đó một phương án hợp lý nhất.
Đó là nhiệm vụ so sánh kinh tế - kĩ thuật các phương án.
Để có được kết luận chính xác khi so sánh kinh tế kĩ thuật phương án,
cần tuân thủ các nguyên tắc sau đây:
- Đáp ứng nhiệm vụ vận tải yêu cầu.
- Không bỏ sót phương án so sánh có giá trị.
- Các phương án đem so sánh đều trên cùng cơ sở độ chính xác như
nhau.
Điều đó có ý nghĩa đặc biệt khi thiết kế đường sắt mới và cải tạo
đường sắt cũ, sẽ phải phân tích một số lượng rất lớn các phương án khác
nhau.
Nhìn chung khi thiết kế tuyến đường sắt mới để đảm bảo sự phát triển
mạng lưới giao thông giữa các vùng, cần phải xem xét so sánh về chiều

tuyến, số đường chính, tiêu chuẩn phân bố điểm phân giới với việc sử dụng
sức kéo điện hay diezel có những tiêu chuẩn trọng lượng khác nhau.
1
Không so sánh và lập luận thì không thể tìm ra phương án tốt, nhất là
những công trình riêng biệt như nhà ga, cầu vượt, hầm, nền đường, bình
diện, trắc dọc ở những đoạn tuyến cục bộ.
Khi cải tạo đường cũ cần phải so sánh các phương án giữ nguyên
hay thay đổi bình diện, trắc dọc đường cũ hoặc xây dựng từng đoạn đường
đôi, về nguyên tắc cũng có thể có các dạng sức kéo khác nhau v.v
“Vậy phương án chính là một trong những cách để giải quyết nhiệm
vụ thiết kế, nó phải thoả mãn yêu cầu của nhiệm vụ thiết kế, có thể đem so
sánh với các cách giải quyết khác cùng một nhiệm vụ đó”.
7.1.2. Các chỉ tiêu đánh giá kinh tế kỹ thuật các phương án.
Trong thiết kế chọn tuyến, thông thường tiến hành đánh giá so sánh
phương án về các mặt: đặc trưng kĩ thuật, quy mô công trình, điều kiện vận
doanh, hiệu quả kinh tế v.v Căn cứ để so sánh chọn lựa là các chỉ tiêu kĩ
thuật và chỉ tiêu kinh tế phản ảnh đặc trưng các mặt nói trên.
7.1.2.1. Các chỉ tiêu kĩ thuật.
Chỉ tiêu kĩ thuật phản ảnh đặc trưng kỹ thuật của phương án tuyến, có
ảnh hưởng quan trọng đến quy mô công trình và điều kiện vận doanh của
tuyến.
Các chỉ tiêu kĩ thuật phản ảnh quy mô công trình có: chiều dài xây
dựng tuyến, hệ số triển tuyến, độ dốc tối đa, bán kính đường cong tối thiểu,
số lượng và chiều dài đoạn địa chất không tốt, số lượng ga, số lượng công
trình đất đá và cầu hầm, đầu tư nhân lực, diện tích đất chiếm dụng, thời hạn
xây dựng v.v
Các chỉ tiêu kĩ thuật phản ánh điều kiện vận doanh có: chiều dài vận
doanh, thời gian chạy đi - về của khu gian khó khăn nhất và toàn tuyến,
chiều cao khắc phục, năng lực chuyên chở, năng lực thông qua, tấn-km
chuyên chở, tốc độ lữ hành, số lượng đầu máy và toa xe hàng vận dụng, giờ

- đầu máy và giờ - toa xe, giờ - tổ lái máy và tổ phục vụ trên tầu, tiêu hao
năng lượng, nhiên liệu v.v
7.1.2.2. Các chỉ tiêu kinh tế.
Các chỉ tiêu kinh tế đặc trưng của phương án tuyến gồm: chi phí xây
dựng công trình, chi phí vận doanh, chi phí tính đổi năm, thời gian thu hồi
vốn đầu tư, tỷ suất lợi ích nội bộ, giá trị hiện tại tĩnh v.v
2
Chi phí công trình (công trình phí) là tổng chi phí xây dựng các hạng
mục công trình và chi phí mua sắm đầu máy - toa xe, nó phản ánh lượng vốn
đầu tư trong thời kì xây dựng của phương án tính bằng triệu đồng.
Chi phí vận doanh là tổng chi phí trong thời kì vận doanh của phương
án, trên một mức độ nhất định nó phản ánh ưu nhược điểm của phương án
và biểu thị bằng chi phí vận doanh mỗi năm tính bằng triệu đồng.
Để thể hiện một cách tổng hợp tính kinh tế trên cả hai mặt công trình
và vận doanh của phương án, có thể thông qua phương pháp tính đổi, đem
chi phí công trình và chi phí vận doanh tính đổi ra chi phí bình quân năm ở
một thời điểm nhất định, đó là chi phí tính đổi năm. Chỉ tiêu này phản ánh
một cách tổng hợp chi phí bỏ ra của phương án trong thời gian xây dựng và
thời kì vận doanh. Phương án nào có trị số này nhỏ hơn là ưu việt hơn.
Khi các phương án khác nhau dẫn tới lượng vận chuyển và doanh thu
vận tải khác nhau, thì chỉ tiêu kinh tế của phương án còn phải xét thêm tới
các nhân tố của doanh thu vận tải.
Thời gian thu hồi vốn đầu tư là số năm khai thác cần thiết mà doanh
thu vận tải đường sắt bù đủ được các loại chi phí bao gồm đầu tư công trình
và chi phí vận doanh.
Giá trị hiện tại tĩnh là khoản chênh lệch tiền mặt thu vào và chi ra (tức
lưu lượng tiền mặt tĩnh) của các năm trong thời kì tuổi thọ kinh tế công trình
xây dựng đường sắt, là tổng đại số các giá trị thời gian của tiền vốn sau khi
quy về hiện tại. Giá trị hiện tại tĩnh của phương án càng cao thì về kinh tế
càng có lợi.

Đứng về góc độ đánh giá tài chính để so sánh, dùng chỉ tiêu giá trị
hiện tại tĩnh (viết tắt là FNPV), khi đứng về góc độ đánh giá kinh tế quốc dân
để so sánh, dùng chỉ tiêu giá trị hiện tại tĩnh kinh tế (viết tắt là ENPV).
Tỷ suất lợi ích nội bộ là tỉ suất quy đổi hiện tại khi giá trị hiện tại tĩnh
bằng không. Nó đại diện cho tỉ suất doanh lợi mà công trình xây dựng thực
tế đạt được, dùng để đánh giá cao hay thấp, trị số này càng cao càng có lợi
về kinh tế. Đứng về góc độ đánh giá tài chính mà so sánh, dùng chỉ tiêu tỉ
suất lợi ích nội bộ (viết tắt FIRR), đứng về góc độ kinh tế quốc dân để đánh
giá dùng chỉ tiêu tỉ suất lợi ích kinh tế (viết tắt EIRR).
Các chỉ tiêu dùng để đánh giá nhiệm vụ thiết kế được xem xét làm
tiêu chuẩn để so sánh các phương án. Tiêu chuẩn đó là thước đo, là cốt lõi
được đưa ra trong hàm mục tiêu, phản ánh những chỉ số xác định. Trên cơ
3
sở đó tiến hành đánh giá so sánh các phương án. Nội dung của những chỉ
số tiêu chuẩn khác nhau là mốc duy nhất đảm bảo mục tiêu so sánh khi giải
bài toán thiết kế nhất định.
Khi lập kế hoạch tương lai (cả khi thiết kế) sự phát triển toàn bộ lực
lượng sản xuất và mạng lưới giao thông trong vùng tuyến thiết kế, đầu tiên
phải giải quyết các vấn đề phù hợp với các điểm sản xuất riêng biệt và các
điểm tiêu thụ sản phẩm với nhu cầu chung của sự phát triển lực lượng sản
xuất của vùng này từ i = 1 đến i = m và điểm có nhu cầu tiêu thụ từ j = 1, đến
j = n thoả mãn nhu cầu nền kinh tế quốc dân theo sự phát triển của lực
lượng sản xuất trong vùng này.
Để có lời giải tối ưu, tiêu chuẩn có thể lấy là tổng chi phí qui đổi cho
sự phát triển sản xuất và mạng lưới giao thông.
Hàm mục tiêu bài toán này được đưa ra dưới dạng:
F =
∑
=
m

i 1

∑
=
−
n
j
ji
jii
X
cc
1
)(
(7.1)
Trong đó C
1
chi phí để phát triển các xí nghiệp công nghiệp và sản
xuất các các sản phẩm liên quan đến một đơn vị sản phẩm trong vùng sản
xuất i.
C
ij
chi phí xây dựng mạng lưới giao thông và chuyên chở hàng liên
quan đến một đơn vị sản phẩm từ điểm i đến điểm j.
X
ij
đại lượng giao chuyển từ điểm sản xuất i đến điểm nhận j.
Khi giải bài toán này ở giai đoạn thiết kế, chi phí để xây dựng mạng
lưới giao thông và vận chuyển hàng xác định theo các chỉ tiêu mở rộng, có
quan hệ đến 1 km tuyến thiết kế giữa điểm i và j.
Khi chuyển từ bước dự án nghiên cứu khả thi đến bước thiết kế kĩ

thuật và sau đó là bước bản vẽ thi công, số chỉ tiêu phản ánh trong tiêu
chuẩn được giảm xuống, có thể giảm đến 1 (khối lượng, vốn đầu tư v.v ),
nhưng xác định giá trị của chúng cần phải thực hiện với độ chính xác cao.
7.1.3. Phân loại phương án để đánh giá so sánh.
4
Trong khảo sát thiết kế đường sắt ở các giai đoạn trước thiết kế kĩ
thuật, đều có các phương án mang tính chất khác nhau, quy mô khác nhau,
để so sánh. Việc phân loại tất cả các phương án so sánh, theo ý nghĩa và
mục đích của chúng trong thực tế thiết kế là tìm trong chúng một phương án
hợp lí nhất.
Quy nạp lại có thể phân thành 3 loại sau:
7.1.3.1. Phương án có tính chất mạng lưới.
Là phương án có ảnh hưởng quan trọng đến sự phát triển kinh tế đất
nước và mạng lưới giao thông. Thí dụ: Chọn hướng tuyến khác nhau giữa
hai điểm đầu, cuối của tuyến, chọn tăng thêm tuyến thứ hai và xây dựng
tuyến nhánh v.v Loại phương án này có thể có sự khác biệt rõ rệt về các
mặt: phục vụ nền kinh tế quốc dân, về đầu tư và về lợi ích kinh tế. Việc lựa
chọn các phương án liên quan đến vấn đề chính sách đầu tư, cần được giải
quyết thông qua nghiên cứu tính khả thi.
Để giải quyết các nhiệm vụ phát triển lực lượng sản xuất trong vùng
thiết kế liên quan chặt chẽ với việc xây dựng và hoàn thiện mạng lưới giao
thông, trong trường hợp các phương án so sánh có thể khác nhau cơ bản về
các chỉ tiêu có ý nghĩa quốc gia và vận tải chung. Các phương án đó khác
hẳn nhau theo điều kiện vùng thu hút địa phương, loại phương án này gọi là
phường án nguyên tắc.
7.1.3.2. Phương án nguyên tắc.
Loại phương án này giống nhau về mức độ thoả mãn nhu cầu kinh tế
quốc dân trong khu vực, điểm khác nhau chủ yếu là ở chỗ các tiêu chuẩn kĩ
thuật chính được chọn khác nhau (độ dốc hạn chế, loại sức kéo, vòng quay
đầu máy v.v ). Kết quả tuyển chọn chúng có ảnh hưởng quyết định đến tiêu

chuẩn kĩ thuật chủ yếu, quy mô công trình, điều kiện vận doanh và lợi ích
kinh tế của tuyến đường. Nói chung, trong bước làm dự án nghiên cứu khả
thi, cần tiến hành so sánh lựa chọn các phương án nguyên tắc.
7.1.3.3. Phương án cục bộ.
Là phương án có các biện pháp kĩ thuật khác nhau trong khu vực cục
bộ, bao gồm việc chọn tuyến tránh đoạn cục bộ có địa chất không tốt, có trở
ngại về bình đồ hoặc cao độ, cải thiện thiết kế bình đồ, trắc dọc, chọn loại
hình cầu, cống nhỏ v.v Việc so sánh lựa chọn các phương án có ảnh hưởng
nhất định đến chi phí công trình, chi phí vận doanh, điều kiện thi công và
điều kiện vận doanh v.v Việc so sánh lựa chọn phương án cục bộ chủ yếu
5
được tiến hành ở giai đoạn thiết kế kĩ thuật và thiết kế cải thiện bình đồ, trắc
dọc trước khi lập bản vẽ thi công.
Phân loại như trên chỉ để thuận tiện cho việc xây dựng lý luận thiết kế
công trình, thực tế thường thường khó tách biệt rõ rệt. Chẳng hạn, nghiên
cứu phương án có tính chất mạng lưới tất nhiên phải kết hợp nghiên cứu
các tiêu chuẩn kĩ thuật chủ yếu – phương án nguyên tắc, hay chọn hướng đi
cục bộ trong so sánh phương án nguyên tắc có ảnh hưởng nhất định đối với
việc phát triển công nông nghiệp và xây dựng mạng lưới giao thông của khu
vực - phương án mạng lưới, trong quá trình xác định tuyến cũng cần xem
xét các vấn đề phương án cục bộ v.v
7.1.4 Các quá trình chính của so sánh kinh tế kỹ thuật phương án.
Nói một cách khái quát, toàn bộ quá trình công tác chọn tuyển cũng là
quá trình so sánh lựa chọn phương án. Kết hợp với đặc điểm của công tác
bình xét phương án, có thể quy nạp việc so sánh kinh tế kỹ thuật các
phương án thành các quá trình sau đây:
- Hiểu rõ nhiệm vụ.
- Xây dựng phương án, tiến hành thiết kế.
- Tính toán và chỉnh lý các chỉ tiêu so sánh.
- Đánh giá và chọn phương án.

Trong so sánh kinh tế các phương án, đối với một số vấn đề thiết kế
công trình cụ thể, với tiền đề thoả mãn các điều kiện ràng buộc, có thể xây
dựng hàm mục tiêu theo một số chỉ tiêu đánh giá xác định, giải bài toán trên
máy tính điện tử tìm phương án tối ưu trong nhiều phương án.
Nói chung, trong thiết kế chọn tuyến, các phương án có tính quyết
sách lớn đụng chạm tới rất nhiều nhân tố rất phức tạp, ngoài các điều kiện
tự nhiên muôn mầu muôn vẻ, còn có các nhân tố chính sách và nhân tố xã
hội, ảnh hưởng rất lớn đến việc đánh giá phương án, làm cho vấn đề tìm
phương án tối ưu càng thêm phức tạp .Trong thực tế thiết kế chỉ có thể lấy
một số hữu hạn phương án, được xây dựng ra để tiến hành đánh giá theo
các khả năng có thể, để chọn phương án hợp lý nhất trong số phương án
đó.
Trong chương này xin trình bày tóm tắt nội dung tính toán các chỉ tiêu
so sánh về kinh tế và đánh giá phương án trong quá trình nêu trên.
7.2. Các số liệu cơ sở để so sánh kinh tế
6
Các số liệu cơ sở của so sánh phương án bao gồm các số liệu về đầu
tư và chi phí vận tải. Các số liệu này là căn cứ phân tích, so sánh phương
án, có ảnh hưởng quyết định đến kết quả so sánh phương án. Cần phải làm
tốt công tác này trên cơ sở các tài liệu điều tra, nghiên cứu tin cậy.
7.2.1. Đầu tư.
Những chỉ tiêu về khối lượng công trình và giá thành xây dựng có ảnh
hưởng rất quan trọng tới việc đánh giá và so sánh các phương án. Khối
lượng công việc và giá thành xây dựng được tính một cách chính xác khi
làm đồ án bản vẽ thi công và làm dự toán.
Với mục tiêu so sánh các phương án, ta không cần phải tính toán tỉ mỉ
và công phu khối lượng công việc và giá thành vì không cần thiết. Khi so
sánh phương án ta chỉ cần tính những khối lượng và giá thành của các đối
tượng và loại công việc nào mà các phương án khác nhau rõ rệt. Mức độ tỉ
mỉ và phương pháp tính toán thế nào là do tính chất của các phương án cần

được so sánh và do giai đoạn thiết kế quyết định.
Những phương pháp tính toán khối lượng thi công nền đất, cách làm
dự toán được nêu trong các giáo trình khác, ở đây chỉ nêu những phương
pháp tính toán gần đúng khối lượng công tác và giá thành mà ta gặp phải khi
so sánh các phương án tuyến. Khi so sánh phương án nội dung cần phải xét
đến những loại công tác sau đây:
- Công tác làm nền.
- Công tác về cầu cống.
- Công tác về đặt kiến trúc tầng trên và các kiến trúc khác tỉ lệ với chiều
dài của tuyến (nhà cửa công vụ, thông tin, liên lạc v.v ).
- Công tác về các điểm phân giới.
- Công tác về đặt hệ thống trạm điện và dây điện (nếu là đầu máy
điện).
Ngoài những công tác cơ bản đôi khi so sánh có thể phải xét đến
những loại công tác khác nhau, ở các phương án khác nhau rõ rệt thí dụ vấn
đề củng cố địa chất ở những nơi đất xấu, nơi nối tiếp và tuyến cũ, công tác
gia cố đường nơi có đường cong nhỏ, chiều dài đặt ray thứ 3, thêm tà vẹt,
ba lát, mở rộng nền v.v Nếu trong các phương án so sánh đều có các công
trình các kết cấu hay những đoạn tuyến có giá trị ngang nhau, giá thành như
nhau (thí dụ các phương án đều có cầu lớn về khẩu độ điều kiện xây dựng
giống nhau v.v ) không cần nêu ra để so sánh.
7
Khi so sánh các phương án có vốn đầu tư theo nhiều giai đoạn thì cần
nêu những khối lượng công tác và chi phí xây dựng của nhiều năm khai thác
khác nhau. Muốn vậy phải phân biệt khi tính khối lượng công tác và giá
thành, những thứ nào thuộc về giai đoạn đầu, còn những thứ nào thuộc về
giai đoạn sau. Ngoài ra cũng cần chú ý đến những chi phí để thay đổi sửa
sang một số công trình, kết cấu như thay đổi đầu máy v.v
Nếu ở các phương án có khác nhau về chi phí sức lao động, vật liệu và
những nhu cầu về thiết bị đặc biệt khi xây dựng, ngoài việc tính các chỉ tiêu

khối lượng và giá thành ta cần nêu ra những chỉ tiêu như nhu cầu về nhân
công của từng phương án để tính giá tiền thuê tuyển nhân công bảo đảm
nhà cửa, phương tiện đi lại ở xa nơi xây dựng, nhu câu vật liệu chở từ xa
đến (kim loại màu, xi măng, ray v.v ) và nhu cầu về thiết bị đặc biệt (cần trục
lớn, máy móc điện lực, vận tải đặc biệt v.v ) và có những nhu cầu này có
thể phải làm những đường chuyên chở tạm thời, đường công vụ v.v
7.2.1.1. Phân loại đầu tư.
Đầu tư hạng mục xây dựng đường sắt có thể chia ra đầu tư trực tiếp
và đầu tư liên quan. Trong so sánh kinh tế kĩ thuật của phương án thông
thường chỉ xét đầu tư trực tiếp tức là chi phí xây dựng công trình và chi phia
mua sắm đầu máy toa xe (trực tiếp phí).
- Đầu tư xây dựng công trình: bao gồm chi phí công trình xây dựng
trên mặt đất, bố trí vận tải, chuẩn bị thi công và quản lý, chiếm phần chủ yếu
của hạng mục đầu tư.
- Chi phí mua sắm đầu máy toa xe.
7.2.1.2. Đầu tư công trình xây dựng nền đất.
Tính toán đầu tư công trình trong so sánh kinhtế kĩ thuật các phương
án có yêu cầu khác nhau về độ chính xác và độ sâu ở các giai đoạn thiết kế
khác nhau. Phương pháp thường dùng là trước hết tính toán số lượng công
trình của các hạng mục xây dựng và thiết bị, lấy đơn giá tổng hợp hoặc đơn
giá phân tích tương ứng để tính đầu tư công trình theo công thức sau:
Đầu tư công trình = ∑ (đơn giá hạng mục * khối lượng công trình
của hạng mục tương ứng) (triệu đồng).
Chi phí công trình đường sắt gồm những chi phí sau:
- Di dời công trình: bao gồm các vật kiến trúc phải di dời, di dời đường
ô tô, đường dây thông tin, cáp quang, đường dây điện lực, đền bù giải phóng
mặt bằng v.v có thể thống kê số lượng công trình từng hạng mục.
8
- Công trình nền đường :
+ Đất đá nền đường: Nói chung dùng phương pháp mặt cắt ngang

trung bình để tính khối lượng đất đá nền đường, sau đó căn cứ đơn giá tổng
hợp mỗi m
3
đất đá để dự tính chi phí. Trường hợp tính toán tỷ mỷ, cần cắn
cứ tài liệu địa chất, xác định thành phần đất đá, căn cứ mặt cắt ngang nền
đường thống kê riêng khối lượng đất đá riêng cho các cấp, sau đó dựa vào
đơn giá phân tích hoặc đơn giá tổng hợp để tính chi phí.
* Tính khối lượng công tác và giá thành nền đường.
Tuỳ theo yêu cầu mỗi giai đoạn phải tính toán chi tiết và sự cần thiết
phải tính toán những nơi tuyến đi theo sườn đồi, những nơi có trắc ngang
đặc biệt theo điều kiện địa chất mà có thể tính khối lượng công tác đất của
đường chính tuyến theo những phương pháp sau đây:
- Theo trắc ngang.
- Theo bảng khối lượng từng cọc.
- Theo cao độ đào đắp trung bình
- Theo phương pháp chọn mẫu.
Phương pháp thứ nhất: Dựa trên các mặt cắt ngang thiết kế liên tiếp
trong vùng đào hoặc đắp riêng, tính ra diện tích mặt cắt ngang trung bình, rồi
nhân với khoảng cách giữa hai mặt cắt, sẽ xác định được khối lượng đào
hoặc đắp. Đây là phương pháp chính xác nhất, nó được áp dụng để tính
khi độ dốc ngang thiên nhiên lớn hơn 1/5, những nơi nền đường thiết kế đặc
biệt, nơi nửa đào, nửa đắp, khi đào đắp các loại và cấp đất đá khác nhau.
Chi tiết giới thiệu trong các phần mềm thiết kế .
Phương pháp thứ hai: Được áp dụng ở những nơi có trắc ngang thông
thường; Độ dốc ngang thiên nhiên không lớn hơn 1/5 (i
k
<1 / 5) thì chỉ cần
tính theo các bảng tính sẵn của từng cọc. Do đó cần phải có trắc dọc tỉ mỉ để
tính khối lượng đất theo phương pháp này. Khi nào phải so sánh các
phương án về giá thành nền đường, xét đến cả phương pháp làm đất cũng

có thể tính theo phương pháp này.
Phương pháp thứ ba: Dùng trắc dọc giản lược. Ta tính theo trắc dọc lần
lượt xét từng đoạn ngắn đào riêng, đắp riêng, có cao độ không thay đổi lắm,
được coi bằng cao độ đào đắp trung bình. Theo cao độ đào đắp trung bình
h
tb
và chiều dài của từng đoạn nhỏ l (km) của trắc dọc, tính khối lượng theo
công thức:
Q= Σ
q đào
l
đào
+ Σ
q đắp
l
đắp
(m
3
) (7 - 3)
9
Trong đó: q
đào
, q
đắp
là khối lượng đất đào và đắp của 1 km của từng cao
độ đào đắp trung bình (m
3
/km).
l
đào

, l
đắp
chiều dài của các đoạn đào, đắp đó (km).
Khối lượng đất q
đào
, q
đắp
có thể lập bảng hay ở đồ thị tra ra.
Những đồ thị hay bảng lập theo từng loại cắt ngang nền đường tiêu
chuẩn với các chiều cao đào đắp khác nhau mà trong qui phạm qui định (độ
dốc thiên nhiên bằng không và mái dốc ta luy đào đắp đều lấy chung là
1/1,5) và có đưa ra đồ thị hoặc bảng cho những đoạn nền đường bằng đá
(do ta luy nền đào đá chỉ bằng 1/0,1 – 1/1), nền đường đất yếu (ta luy nền
đắp 1/1,75 -1/2) v.v tức là sẽ phải xét thêm việc mở rộng chiều rộng nền
đường, hay tăng thêm dốc ta luy của nền đào hay nền đắp.
Hình 7-1
Nhưng khi cần thiết, trong tổng khối lượng đất đắp lại phải tách ra khối
lượng đắp nền bằng đất thấm nước v.v Hoặc khi cần tính cho chiều rộng
mặt nền đường khác với những quy định trong lập bảng hay đồ thị thì có thể
tính số đất thêm bớt ±∆
q
tương ứng, theo công thức sau:
±∆
q
= ±∆a.h
tb
.l (m
3
) (7 - 4)
Trong đó ±∆a : hiệu số chiều rộng của mặt đường theo đồ án và theo

quy định để lập bảng hay vẽ biểu đồ.
Khối lượng mỗi km nền đất trên đường chính tuyến, tính theo công
thức:
L
Q
q =
(m
3
/km) (7 - 5)
Trị số q của mỗi phương án cho phép ta có thể đánh giá tình hình
phức tạp của tuyến ở từng phương án. Thường thường những đoạn tuyến
dễ dàng khối lượng đất của 1km đường chính tuyến không quá 18 nghìn
m
3
/km đoạn tuyến trung bình từ 19 đến 35 nghìn m
3
/km, đoạn tuyến khó
khăn lớn hơn 35 nghìn m
3
/km.
Phương pháp thứ tư: Khi so sánh phương án ở giai đoạn tiền khả thi ta
có thể dùng phương pháp chọn mẫu để tính khối lượng đất (tức là phương
pháp dùng hình mẫu trắc dọc) cách này đòi hỏi ít công sức nhất. Theo cách
này ta có thể tìm khối lượng đất cho từng đoạn đường có khối lượng đất
1km gần như nhau. Trắc dọc đem chia ra từng đoạn tiêu biểu cho mấy loại.
Thí dụ cho 3 hay 4 loại, thường chia ra 3 loại:
10
- Loại dễ : cao độ đào đắp là 1 - 3m.
- Loại vừa: cao độ đào đắp là 3 - 6m.
- Loại khó: cao độ đào đắp trên 6m.

Đối với mỗi loại ta chọn ra vài ba km điển hình rồi tính khối lượng cho
từng km đó, sau đó tính khối lượng trung bình một km cho loại đó.
Như vậy khối lượng đất trên cả tuyến đường có thể tính theo công
thức:
Q= q
1
Σl
1
+ q
2
Σl
2
+ q
3
Σl
3
(m
3
) (7
- 6)
Trong đó: q
1
, q
2
, q
3
là khối lượng đất trung bình một km của một loại.
Σl
1
+ Σl

2
+ Σl
3
là tổng số chiều dài của các đoạn của mỗi loại (km).
Theo phương pháp này nếu ta biết chọn những đoạn điển hình cho mỗi
loại một cách cẩn thận và đầy đủ thì kết quả tính toán cũng đủ đảm bảo để
có thể so sánh phương án được. Như vậy có thể tiết kiệm được nhiều thời
gian so với phương pháp dùng cao độ đào đắp trung bình.
ở những nơi qua đầm lầy phải tính khối lượng cho từng cọc phụ và có
xét đến loại bùn, điều kiện thi công ở đó. Có thể tính một cách tương đối cao
độ nền đắp h, phải thêm vào một đại lượng lún m tuỳ theo chiều sâu lớp bùn
h
b
, tính chất của lớp bùn, điều kiện thi công (nạo hết bùn hay một phần, nêm
đá, làm cọc cát v.v ). Như vậy chiều cao đất nền phải đắp là:
h = h + m h
b
(m) (7 -7)
ở những đoạn đường cong mặt nền đường mở rộng tuỳ theo bán kính
R, có thể từ 0,1 đến 0,5m do đó khối lượng tăng lên khi cần so sánh tỉ mỉ
phải xét đến cả khối lượng thêm đó.
Những nơi có đường đôi (trên cả tuyến, từng khu gian, từng đoạn
ngắn) khối lượng đất cũng tính theo các phương pháp trên nhưng phải thêm
vào khối lượng ∆
q
tương ứng do mặt nền đường rộng ra.
Khối lượng đất ở ga nếu muốn cho chính xác thì phải tính theo trắc
ngang, đo đạc từ thực tế hay trắc ngang vẽ theo bình đồ.
11
h

tb
a/2
a
1
(n-1)
a
2
a/2
a
1
a/2
Hình 7-2. Trắc ngang nền đất ở ga.
Nếu ga đặt trên sườn đồi mà độ dốc sườn nhỏ, khối lượng đất thêm do
các đường ga có thể tính theo công thức:
q = a
1
(n - 1) Σ l
i
h
tb
(m
3
) (7 - 8)
Trong đó n: Số đường trong ga kể cả đường chính
a
1
: Khoảng cách giữa 2 trục tim đường ga
h
tb
và l

i
cao độ đất đắp trung bình và chiều dài những
đoạn đường tương ứng có cao độ đào đắp gần giống nhau.
Nếu coi Σ l
i
h
tb
= W
td
là diện tích trung bình của trắc dọc ga, ta có thể
tính qui theo công thức trên đơn giản hơn nữa bằng cách căn cứ vào diện
tích trắc dọc ở ga rồi nhân với a
1
(n - 1) thì được khối lượng q.
Tất cả những phương pháp nêu trên chỉ dùng để tính khối lượng trắc
dọc, tức là tổng số khối lượng đào, đắp tính trên trắc dọc mà không xét đến
khả năng thực tế có thể giảm bớt khối lượng làm đất do điều phối dọc ở nền
đào đem đổ vào nền đắp.
Muốn tính khối lượng thực tế (là khối lượng đào) ta phải xét đến
phương pháp làm đất cách điều phối đất, vấn đề này liên quan đến đồ án
thiết kế tổ chức thi công.
Khi so sánh phương án không khác nhau nhiều và phương pháp làm
đất, tính chất công tác đất thì không cần xét đến khối lượng thực tế.
Trong những trường hợp phức tạp đòi hỏi cần chính xác ta tính hệ số
chuyển từ khối lượng trắc dọc sang khối lượng thi công thì phải tính cụ thể
theo bản vẽ thi công.
Các khối lượng phụ như rãnh thoát nước, mương, bình đài, đập, tứ
nón mố cầu, làm đường công vụ v.v tính theo kinh nghiệm thực tế bằng 9
-12% khối lượng của đường chính. Trong điều kiện phức tạp thì đến 20 -
25%. Tóm lại như trên đã nói nhằm mục đích so sánh phương án đáng ra ta

phải tính được khối lượng một cách chính xác có phân biệt ra khối lượng
cho từng loại đất đá và xét cả đến phương pháp làm đất nữa. Hiện nay đã
hoàn toàn sử dụng máy tính có cài đặt phần mềm để tính khối lượng đất cho
nhanh chóng.
Biết được khối lượng ta nhân với đơn giá để tính giá thành làm đất.
A
đ
= Σqs
d
(triệu đồng) (7
- 9)
12
Trong đó S
đ
là đơn giá của 1m
3
đất tùy theo loại đất, cách làm đất và
cự ly vận chuyển v.v
+ Công trình phụ thuộc của nền đường: bao gồm công trình gia cố,
phòng hộ nền đường, với mỗi công trình có thể căn cứ khối lượng tương
ứng với đơn giá tổng hợp để tính chi phí .
+ Tường chắn đất: có thể căn cứ theo số m dài để phân ra từng loại
tường, từng loại chiều cao, căn cứ số nhân công xây tương chắn và đơn giá
tương ứng để tính chi phí.
+ Công trình cầu cống:
Khi thiết kế và thi công ta thường dùng các kết cấu cầu cống định
hình. Theo những thiết kế định hình đó ta tính khối lượng và giá thành để so
sánh phương án. Cần phải xét thêm các điều kiện cụ thể như loại và chiều
sâu lớp nền móng, chiều cao nền đường v.v Dựa vào đó để tính khối
lượng. Khối lượng dầm cầu bê tông cũng tính theo các bản thiết kế định

hình. Muốn đơn giản hoá việc tính khối lượng cầu cống ta có thể dựa vào đồ
thị khối lượng, nhưng đồ thị này khối lượng được vẽ theo các cầu cống định
hình, cho từng loại cầu cống tùy theo khẩu độ.
* Cầu: Có thể dựa vào loại hình cầu, và khẩu độ, căn cứ số lượng
dầm, số lượng mố trụ rồi tính theo đơn giá tương ứng, cũng có thể căn cứ
tài liệu thuỷ văn và bình đồ, trắc dọc tuyến dự kiến chiều dài mỗi cầu (khi cần
xét cả chiều cao), thống kê số lượng cầu và tổng số m dài, sau đó căn cứ
đơn giá mỗi m dài để tính ra chi phí.
* Cống: Có thể căn cứ loại hình và đường kính cống, thống kê chiều
dài để tính chi phí công trình. Khối lượng của cống có thể tính theo bảng,
trong đó nêu khối lượng của miệng cống, nền cống và khối lượng của từng
mét dài các đốt cống.
Tất cả những thứ trên tính cho từng loại cống, loại khẩu độ. Muốn sử
dụng bảng trước hết tính chiều dài cống L
c
theo bề rộng nền đường theo
công thức:
L
c
= B
nđ
- 2αD (m) (7
- 10)
Hay tính theo chiều cao nền đường.
L
c
= B
m
+ 2αh

- 2αD (m) (7
- 11)
13
Công thức thuận tiện cho việc tính trên máy tính theo sự biến đổi của
chiều cao nền đắp h.
Trong đó: B
nđ
bề rộng đáy nền đường.
B
m
bề rộng mặt nền đường.
α: hệ số mái dốc taluy
D: đường kính ống cống.
- Công trình hầm:
Căn cứ chiều dài hầm và nền đào trước cửa hầm trong bản vẽ thiết
kế, thống kê số m dài theo phân cấp chiều dài hầm, dựa vào đơn giá tính
chi phí .
- Công trình đường ray:
Khối lượng công tác kiến trúc tầng trên phụ thuộc vào loại năng lực ta
chọn (loại ray, loại đá, chiều dày lớp đá, số tà vẹt cho 1km).
Năng lực kiến trúc tầng trên của đường chính quy định trong quy phạm
tuỳ theo cấp đường và số lượng hàng chuyên chở.
Khi so sánh phương án nói chung ta chỉ cần tính giá thành theo đơn vị
tổng quát của từng loại năng lực kiến trúc tầng trên (giá 1km kiến trúc tầng
trên). Chỉ trong những trường hợp đặc biệt như khi có nhiều đường cong
bán kính nhỏ ta mới cần tính thêm khoản tiền tăng thêm do gia cố ở đường
cong.
+ Đặt đường ray chính tuyến: Có thể căn cứ chiều dài chính tuyến và
đơn giá của từng loại hình đường tương ứng để tính chi phí .
+ Đặt ray đường trong ga: căn cứ loại hình đường ray, chiều dài đặt

ray, số bộ ghi và đơn giá tương ứng để tính.
Theo tài liệu của Liên Bang Nga, giá thành kiến trúc tầng trên trong
điều kiện dễ dàng nó chiếm khoảng 22 - 38% tổng giá thành của tuyến thiết
kế.
- Công trình thông tin tín hiệu:
+ Thông tin: Bao gồm đường dây thông tin, thiết bị thông tin, có thể
lấy km- ga làm đơn vị, để thống kê số lượng công trình.
+ Tín hiệu: bao gồm các thiết bị chỉ huy chạy tầu, thiết bị đóng
đường, thiết bị khoá liên động v.v có thể lấy km chính tuyến, bộ, ga làm đơn
vị, để thống kê số lượng công trình.
- Thiết bị cung cấp điện của đường sắt chạy chạy điện:
14
+ Điện lực: bao gồm đường dây cấp điện, thiết bị nguồn điện, có thể
lấy km chính tuyến - trạm làm đơn vị thống kế số lượng công trình.
+ Cung cấp điện kéo: bao gồm các hạng mục: lưới tiếp xúc, trạm
biến thế sức kéo, đoạn cung cấp điện v.v có thể lấy km chính tuyến, nơi,
làm đơn vị thống kê số lượng công trình, căn cứ số lượng công trình và đơn
giá tổng hợp, tính ra chi phí.
- Nhà cửa:
Bao gồm các hạng mục nhà sản xuất và văn phòng, nhà ở, nhà công
cộng v.v có thể lấy m2 làm đơn vị, thống kê số lượng công trình.
Khối lượng và giá thành nhà cửa ở ga cũng như các kết cấu khác có
thể tính theo sơ đồ ga theo số lượng tầu chạy trong ga và theo sơ đồ tổng
quát.
Khi không yêu cầu chính xác lắm, giá thành ga có thể tính theo đơn
giá tổng quát của một ga tuỳ theo loại ga.
Tuỳ theo tình hình cụ thể mà ta phải xét đến những thứ khác như khối
lượng và giá thành xây dựng nhà ở, nhà công vụ.
- Các thiết bị và vật kiến trúc dùng cho sản xuất, vận doanh khác:
Bao gồm các hạng mục vật kiến trúc và thiết bị khác về cấp thoát

nước, cho đầu máy toa xe, cầu đường, khách - hoá vận, có thể lấy km chính
tuyến, nơi làm đơn vị, thống kế số lượng công trình.
- Các chi phí gián tiếp khác:
Bao gồm chi phí lắp đặt tạm thời, chi phí bảo hộ lao động, chi phí di
chuyển máy móc và nhân lực thi công v.v có thể lấy km chính tuyến làm
đơn vị, thống kê số lượng công trình.
- Các chi phí khác:
Bao gồm chênh lệch giá vật tư, lợi nhuận kế hoạch, thuế, chi phí mua
sắm dụng cụ, chi phí khác v.v có thể lấy km chính tuyến làm đơn vị, thống
kê số lượng công trình.
- Chi phí dự phòng:
Là các chi phí công trình khó dự tính hết trong tổng khái toán (hoặc
tổng khái toán điều chỉnh), nói chung tính bằng tỷ lệ % tổng các chi phí trên.
- Chi phí dự phòng tăng giá công trình:
Trong thời gian từ năm lập khái toán thiết kế đến khi hạng mục công
trình hoàn công do giá vật tư, thiết bị tăng lên, tiêu chuẩn tiền nhân công
nâng lên cũng như do điều chỉnh tiêu chuẩn các chi phí khác dẫn tới tổng
15
mức đầu tư tăng lên, nên chi phí dự phòng được tăng theo tỷ lệ giá bình
quân năm.
Phương án cục bộ thường thường chỉ cần tính chi phí công trình từ
khoản 1-5 nói trên, gọi là chi phí công trình chủ thể. So sánh các phương án
khác, cũng chỉ tính các chỉ tiêu có sự khác biệt giữa các phương án, mà
không phải tính từng khoản mục của tất cả các chi phí công trình nêu trên.
- Tính giá thành xây dựng các phương án:
Giá thành toàn bộ của các phương án có thể tính để so sánh phương
án theo công thức:
A= QS + L
kt
a

1
+ L
ga
a
2
+ A
cc
+ L
tt
a
3
+ L
kt
a
4
+ ΣN
ga
a
5
(triệu đồng) (7
- 12)
Trong đó: A- Giá thành xây dựng toàn bộ
QS - Giá thành nền đất.
K
kt
, L
ga
, L
tt
- Chiều dài đường khai thác, các đường ga và

đường thông tin.
a
1
, a
2
, a
3
- Giá thành 1km kiến trúc tầng trên đường chính, đường
ga, đường dây thông tin.
A
cc
- Giá thành cầu cống trên tuyến.
a
4
- Giá thành bình quân đơn vị của kết cấu công trình dọc
tuyến như nhà cửa, biển báo, tín hiệu.
N
ga
a
5
- Số điểm phân giới và giá thành của một điểm phân giới
của các loại khác nhau.
Trong trường hợp cần thiết khi tính toán giá thành xây dựng cần phải
đưa vào những số hạng đặc trưng cho phương án này hay phương án khác,
ví dụ như cầu vượt lớn các công trình điều tiết và gia cố, tường chắn v.v
Tuỳ theo cách quy định của nhà nước có thể phải thêm phần phụ phí,
nó có tỉ lệ phần trăm theo chi phí trực tiếp.
Kết quả tính toán của các phương án đem chia cho chiều dài tuyến
thiết kế để tìm giá thành của 1 km. Sau đó đem so sánh với các giá thành
tiêu chuẩn do các văn bản nhà nước qui định (do tích luỹ của nhiều công

trình đã xây dựng).
Theo tài liệu của Bộ Kinh tế xây dựng Liên xô cho biết giá thành của
từng hạng mục công trình chiếm một tỉ lệ % so với toàn bộ giá thành xây
dựng công trình đường sắt là:
16
- Giá thành công tác đất chiếm 8 - 19% trong điều kiện dễ dàng; 25 -
28% trong điều kiện phức tạp.
- Giá thành công trình nhân tạo chiếm 3 - 6% trong điều kiện dễ dàng
và 6 - 12% trong điều kiện phức tạp.
- Kiến trúc tầng trên chiếm 25 - 35% trong điều kiện dễ dàng và 15-
25% trong điều kiện khó khăn.
- Tất cả các khoản giá thành xây dựng còn lại chiếm 40 - 60% trong
điều kiện dễ và 35 - 55% trong điều kiện khó khăn.
- Tính giá thành lưu chuyển hàng hoá:
Giá thành lưu chuyển hàng hoá là giá thành vốn quay vòng của nền
kinh tế quốc dân. Vì vậy khi so sánh các phương án của đường thiết kế giá
thành lưu chuyển hàng hoá có thể cộng vào vốn đầu tư.
Số lượng hàng hoá lưu chuyển
365
GT

Giá thành của khối lượng hàng hoá được xác định theo công thức:
H =
365
GTe
(đồng) (7 - 13)
Trong đó: G - lượng hàng chuyên chở trong một năm (tấn).
T- Thời gian vận chuyển hàng trên đường trong một ngày đêm
e - Đơn giá bình quân của 1 tấn hàng (đồng).
Giá 1 tấn hàng cần xác định tuỳ theo thành phần luồng hàng. Trong

tính toán người ta cho rằng đối với một loại hàng nào đó (hàng bảo quản
theo chiều dài, hàng của nơi sản xuất hay tiêu thụ), rút ngắn thười gian vận
chuyển hàng hoá không đưa đến việc tách vốn quay vòng của nền kinh tế
quốc dân vì tăng thời gian tương ứng để bảo quản chúng ở các kho bãi của
vùng sản xuất và tiều thụ. Việc tính phần hàng như thế trong thành phần
luồng hàng thường người ta giảm giá thành bình quân của 1 tấn hàng hoá.
Theo tài liệu của viện xây dựng giao thông Liên Xô nó có thể giảm 190 rúp
cho 1 tấn hàng.
7.2.1.3. Các chi phí mua sắm đầu máy, toa xe.
- Chi phí mua sắm đầu máy.
Ngoài ra nếu các phương án khác nhau nhiều về điều kiện sử dụng tàu
xe thì phải xét đến tiền mua sắm đầu máy tra xe (còn trong quá trình khai
thác mà mua sắm đầu máy tra xe bổ sung thì tính ở chi phí khai thác).
Ta có công thức tính như sau:
17
N
đm
=
24,365
T
dm
(7 - 14)
N
TX
=
24,365
T
tX
(7
- 15)

Trong đó: N
đm
, N
tX
là số đầu máy và toa xe có liên quan đến thời gian
tàu chạy.
T
đm
, T
tx
là số giờ đầu máy và toa xe phục vụ trong một năm.
Khi có số đầu máy và toa xe đem nhân với giá mua sắm 1 đầu máy và
1 toa xe ta được giá thành toàn bộ tàu xe.
Trong công thức trên : A
j
- chi phí mua sắm đầu máy (triệu đồng).
jjh
jjdzzij
j
aN
nttt
L
tt
A
γ
β
1440
)2(
21
+++

+
=
(7 - 16)
t
1
, t
2
- Thời gian tầu chạy chiều đi, chiều về không bao gồm thời
gian gia giảm tốc (phút)
β
L
: Hệ số tốc độ lữ hành
t
zz
: thời gian đầu máy làm tác nghiệp chỉnh bị tại đoạn quay
máy (phút)
t
jz
Thời gian đầu máy làm tác nghiệp chỉnh bị tại đoạn đầu máy
(phút)
t
jd
- Thời gian đầu máy đợi tàu (phút), trị số gần đúng lấy là
720/Nh
N
h
- Số đôi tầu hàng (đôi/ngày đêm)
N
j
- Số lượng vòng quay máy

γ
j
- Hệ số dự phòng đầu máy
A
j
- Giá đầu máy (triệu đồng/máy) .
- Chi phí mua sắm đầu máy gia cường:
Khi toàn khu đoạn kéo hai đầu máy, thì chi phí mua sắm đầu máy gia
cường tính như đầu máy chính. Khi ở đoạn cục bộ sử dụng đầu máy phụ trợ
thì chi phí mua sắm nó có thể tính theo công thức:
A
bj
=
tb
bj
t
T
−1440
N
h
γ
j
a
j
(triệu đồng) (7-17)
Trong công thức:
A
bj
: Chi phí mua đầu máy gia cường (triệu đồng)
18

T
bj
: Thời gian cần thiết đầu máy gia cường quay một lần:
T
bj
=
jd
L
bb
t
tt
2
"'
+
+
β
(phút) (7-18)
Trong công thức:
t'
b
, t"
b
: Thời gian chạy đi, về của đầu máy gia cường, không kể thời
gian gia giảm tốc (phút).
t
tb
: Tổng thời gian cần thiết để làm tác nghiệp chỉnh bị của đầu máy
gia cường trong một ngày đêm (phút).
Các ký hiệu khác giống như ở trên.
- Chi phí mua sắm toa xe:

Chi phí mua sắm toa xe hàng tính theo công thức:
A
l
= M . γ
l
. a
l
(triệu đồng) (7-19)
Trong công thức:
A
l
: Chi phí mua sắm toa xe (triệu đồng)
γ
l
: Hệ số dự phòng của toa xe
a
l
: Giá bình quân toa xe ( triệu đồng)
M : Tổng số toa xe vận dụng
M =
1440
2
1
21
qq
nt
tt
+
+
β

N
h
.m (xe) (7-20)
Trong công thức:
t
q
: Thời gian toa xe dừng ở ga khu đoạn (phút)
n
q
: Số lượng ga khu đoạn
m: Số toa xe trong đoàn tàu (xe/tàu).
Các ký hiệu khác giống ở trên
Để đảm bảo tính khách quan khi só sánh, tất cả những chỉ tiêu cơ bản
được dùng làm tiêu chuẩn thống nhất như tiêu chuẩn về hiệu quả vốn đầu
tư, về kĩ thuật và công nghệ mới và sự phát triển của đất nước là năng suất
lao động và tiết kiệm trong chi phí lao động xã hội.
7.2.2. Tính toán chi phí khai thác.
Bộ phận chi phí khai thác lớn nhất là chi phí cho việc chạy tàu, cũng
như sửa chữa tất cả các công trình, kết cấu trên đường, duy tu bảo dưỡng
đường thường xuyên và sửa chữa đoàn tàu.
19
Khác với đường sắt đang khai thác, nơi mà có thể sử dụng các số liệu
chi phí thực tế một cách chi tiết, còn ở các tuyến thiết kế mới xác định chi phí
khai thác chỉ mang tính tương đối.
Để so sánh các phương án thiết kế đường sắt mới không cần tính chi
phí khai thác với độ chính xác cao mà quan trọng là xét ảnh hưởng của các
đặc trưng cơ bản các phương án đến đại lượng chi phí khai thác: chỉ tiêu về
tuyến, bình đồ, trắc dọc, trọng lượng đoàn tàu, trang bị kĩ thuật của đường
v.v Khi thiết kế đường sắt mới quan trọng nhất là phân biệt sự khác nhau
giữa các phương án. Vì vậy có thể không tính đến một số loại chi phí nào đó

mà không ảnh hưởng lắm đến chi phí chung và ít khác biệt giữa các phương
án: chi phí bảo dưỡng ga, chi phí cho các bộ phận quản lý đường v.v
Phương pháp tính chi phí khai thác người ta dựa vào hai nhóm.
- Chi phí tỉ lệ với số lượng chuyển động E
tt
(chi phí trực tiếp) đồng/
năm.
- Chi phí bảo quản các kết cấu cố định E
gt
(chi phí gián tiếp) đồng/ năm.
E = E
tt
+ E
gt
(7 - 21)
Chi phí trực tiếp: bao gồm chi phí cho nhiên liệu (đầu máy điêzel) và
năng lượng (đầu máy điện), chi phí cho sửa chữa đoàn tàu, một phần nào
đó chi phí cho bảo dưỡng thường xuyên kiến trúc tầng trên, chi phí cho bảo
dưỡng đầu máy và khám kĩ thuật toa xe.
Chi phí gián tiếp: gồm các chi phí bảo dưỡng thường xuyên đường
chính và đường ga, chi phí cho bảo dưỡng công trình nhân tạo, thiết bị cấp
điện thông tin liên lạc và tín hiệu của các điểm phân giới v.v
Nhóm chi phí khai thác này dù có trị số nhỏ hơn nhóm thứ nhất nhưng
cũng phụ thuộc vào các số đo chuyển động và chi phí bảo dưỡng thường
xuyên các kết cấu cố định tính theo năng lực của chúng.
Chi phí khai thác cả hai nhóm được tính bằng cách cộng các số hạng
chi phí khai thác phù hợp với số đo riêng biệt.
E
tt
=

∑
=
n
i
ii
xa
1
(7
- 22)
E
gt
=
YK
i
m
i
i
∑
= 1
(7 - 23)
Trong đó: X
i
Y
i
: Số đo chi phí khai thác .
a
1
k
i
: Chi phí đơn vị.

20
Các số đo chi phí khai thác và chi phí lãi suất ở thời kỳ nghiên cứu
được chính xác cùng với việc hoàn thiện các trang bị kỹ thuật đường sắt nhờ
áp dụng các phương pháp khai thác tiên tiến và sự tăng trưởng của tiền
lương. Ngoài ra khi tính chí phí khai thác cho thời kỳ tương lai cần phải xét
đến sự tăng năng suất lao động.
Khi so sánh phương án tính một cách đầy đủ các thành phần chi phí
như trên đã nêu và số đo của chúng phản ánh đặc điểm của tuyến cho mỗi
phương án (chiều dài tuyến, tổng chiều cao khắc phục v.v ). Khi so sánh
các phương án nguyên tắc của tuyến thiết kế mới (lựa chọn độ dốc chủ đạo,
loại đầu máy, trọng lượng đoàn tàu có lợi nhất, phân bố điểm phân giới hợp
lí nhất) cần phải tính hàng loạt thành phần phụ thêm của chi phí khai thác.Ví
dụ khi phương án được xem xét áp dụng cho các tiêu chuẩn trọng lượng
khác nhau trên tuyến thiết kế và ở các tuyến nối tiếp thì cần phải tính chi phí
khai thác cho cắt hay móc thêm toa cho các đoàn tàu ở ga nối tiếp.
Tóm lại chi phí khai thác dùng trong so sánh phương án, chia làm hai
nhóm: "Chi phí khai thác liên quan tới lượng chạy tàu" và "Chi phí duy tu
thiết bị cố định".
7.2.2.1. Chi phí khai thác liên quan tới lượng chạy tàu.
- Nguyên lý tính toán.
Chi phí khai thác liên quan tới lượng chạy tàu:
E
y
= 365 N
L
[N(e
1
+ ∆e
4
)A

Q
l
2
+ A
Z
e
3
+ (e
5
+ e
6
+ e
7
+ e
8
+e
9
m)
L
T
β
]10
-4

Trong công thức:
N
L
: Số đôi tàu (đôi/ngày đêm), tính riêng theo lượng vận chuyển hành
khách, hàng hoá của năm tính toán (không tính hệ số dao động).
e

1
: Định mức chi của chi phí duy tu đầu máy toa xe có liên quan đến
năng lượng (đồng/kwh hoặc đồng/tấn dầu)
e
2
: Định mức chi phí duy tu đầu máy, toa xe có liên quan đến công lực
kéo (đồng/ kN.km)
e
3
: Định mức chi phí duy tu đầu máy, toa xe có liên quan đến công lực
cản (đồng/kN.km).
e
4
: Đơn giá điện hoặc nhiên liệu (đồng/kw.h hoặc đồng/tấn dầu)
e
5
: Định mức chi phí duy tu đầu máy có liên quan với thời gian
(đồng/giờ)
e
6
, e
7
: Tiền lương giờ công của tổ lái máy, tổ phục vụ tàu (đồng/giờ)
21
e
8
: Định mức chi giờ vận hành đoàn tàu (đồng/giờ đoàn tàu)
e
9
: Định mức chi phí duy tu toa xe có liên quan với thời gian (đồng/giờ

toa xe).
m : Số toa xe lập trong đoàn tàu
β
L
: Hệ số tốc độ lữ hành
∆: Hệ số tính đổi đơn vị: sức kéo điện điezen ∆ = 1
sức kéo hơi nước ∆ = 0,1
N, A
Q
, A
Z
, T: Năng lượng tiêu hao (kwh hoặc tấn dầu, tấn hơi), công
kéo (kN.km), công cản (kN.km), thời gian vận hành (h) hai chiều của một
đoàn tàu, tìm được theo phương pháp tính toán sức kéo, tiếng riêng cho tàu
khách, tàu hàng.
- Tính toán năng lượng tiêu hao trong vận hành.
+ Khi sử dụng sức kéo điện, năng lượng tiêu hao trong vận hành bao
gồm lượng điện tiêu hao để kéo N
Q
(kw.h) và lượng điện cho hãm, dừng ở ga
N
0
(kw.h).
Lượng điện tiêu hao để kéo:
N
Q
=
3
0
10.60

])[(
∑
− tIIU
ppw
(kw.h) (7.25)
Trong công thức:
U
w
: Điện áp ở chỗ cần thu điện, lấy là 25.000V
I
p
: Cường độ dòng điện sinh công (A) trong mỗi gián cách tốc độ. Căn
cứ tốc độ bình quân V
p
của mỗi gián sách tốc độ trên đường cong V = f(s) tra
ra dòng điện sinh công.
I
p0
: Cường độ dòng điện sinh công tự dùng của đầu máy kéo, đầu
máy 4 trục và 6 trục lấy là 6A, đầu máy 8 trục lấy là 7,5A.
t: Thời gian vận hành kéo ứng với mỗi gián cách tốc độ (phút), có thể
tra trên đường cong (t = f(s))
Lượng điện tự dùng cho hãm, dừng ga. N
0
tính theo công thức:
N
0
=
3
0

10.60
tIU
pw
Σ
(kw.h) (7-26)
+ Khi kéo bằng điezen, năng lượng tiêu hao trong vận hành bao gồm
lượng dầu tiêu hao để kéo N
Q
(kg) và lượng đầu máy điezen chạy không tải
N
0
(kg).
Lượng dầu tiêu hao để kéo:
N
Q
= Σ(e
y
.t) (kg) (7-27)
22
Trong công thức:
e
y
: Lượng tiêu hao nhiên liệu để kéo trong một đơn vị thời gian
(kg/phút), xác định theo vị trí tay cầm và tốc độ bình quân của đoạn tính
toán.
t: Thời gian chạy tương ứng với tốc độ bình quân của đoạn tính toán
(phút).
Khi đầu máy đizen hãm hoặc dừng ở ga, lượng dầu tiêu hao tính theo
lượng dầu tiêu máy chạy không tải:
N

0
= Σ(e
0
.t) (kg) (7-28)
Trong công thức: e
0
- lượng tiêu hao nhiên liệu máy chạy không tải
trong một đơn vị thời gian (kg/phút), nó liên quan tới tốc độ quay của máy
điezen, khi tính toán tra ở bảng tương ứng.
- Tính công lực kéo.
Công lực kéo của đầu máy sinh ra trong vận hành, có thể tính là tích
của lực kéo trung bình và quãng đường chạy. Công lực kéo A
Q
bằng công
dùng để khắc phục công của lực cản cộng với thế năng và động năng tích
luỹ của đoàn tàu. Vì vậy có:
A
Q
= Σ(F.∆S) = A
Z
+ 1000(P + Q).g(H
2
-H
1
) + 41,7(P + Q) (V
2
2
- V
1
2

) (7-
29)
Trong công thức:
A
Q
: Công lực kéo của đoàn tàu chạy giữa hai ga A, B (J)
F: Lực kéo bình quân của các đoạn tính toán (N)
∆S: Cự ly của các đoạn tính toán (m)
A
Z
: Công của lực cản (J)
H
2
: Cao độ trung tâm ga B (m)
H
1
: Cao độ trung tâm ga A (m)
V
2
: Tốc độ đoàn tàu khi thông qua ga B(m)
V
1
: Tốc độ đoàn tàu khi thông qua ga A (m)
- Tính công lực cản.
Công lực cản A
Z
được chuyển hoá thành nhiệt năng là công lực cản có
hại cho đầu máy toa xe và hao mòn đường ray. Nó là công để khắc phục lực
cản cơ bản của đoàn tàu, lực cản đuờng cong và lực hãm Công này được
tính bằng cách lấy công lực kéo trừ đi động năng và thế năng của đoàn tàu

tức là:
A
Z
= A
Q
-1000(P + Q).g(H
2
- H
1
) - 41,7(P + Q)(V
2
2
- V
1
2
) (J) (7-30)
23
- Tính toán số tàu hàng.
Gọi C
Z
, C
Q
là lượng vận chuyển năm của luồng xe nặng, xe rỗng; G
Z
,
G
Q
là số tấn (t) tàu kéo đủ tải chiều xe nặng, xe rỗng, thì:
+ C
Z

= C
Q
= C ; G
Z
= G
Q
= G
N
H
=
j
KG
C
.365
10.
4
(đôi/ngày đêm) (7-31)
(Không tính hệ số biến động vận chuyển hàng hoá)
Trong công thức:
C: Lượng vận chuyển hàng hoá năm (10
4
tấn/năm)
G: Số tấn kéo (tấn)
K
j
: Hệ số tải tĩnh
+ C
Z
≠ C
Q

(hoặc G
Z
≠ G
Q
)
Chiều xe nặng: N
ZH
=
j
z
kG
C
2
4
365
10.
(chuyến/ngày đêm) (7-
32)
Với chiều xe rỗng thì:
* Nếu trả rỗng cả đoàn tàu và số lượng chuyến tàu hai chiều như
nhau thì:
N
QZ
=
jQ
Q
KG
C
365
10.

4
(7-33)
N
PK
= N
ZH
- N
QZ
= (chuyến/ngày đêm) (7-34)
* Nếu xe nặng, xe rỗng cùng lập tàu chung thì:
N
QH
=
QZ
ZHjzQ
G
NKGC
365
).1(36510.
4
−+
(chuyến/ng.đêm) (7-35)
Trong công thức: N
ZH
, N
QZ
: Số chuyến tàu, chiều xe nặng, xe rỗng
(chuyến/ngày đêm)
N
PK

: Số chuyến tàu trả rỗng theo chiều rỗng (chuyến/ngày đêm)
N
QH
: Số chuyến tàu lập hỗn hợp cả xe rỗng, xe nặng theo chiều xe
rỗng (chuyến/ngày đêm).
G
QZ
: Số tấn kéo của đoàn tàu lập hỗn hợp cả xe rỗng, xe nặng theo
chiều xe rỗng (t).
7.2.2.2. Chi phí duy tu thiết bị cố định (kể cả chi phí khấu hao).
Chi phí duy tu thiết bị cố định E
G
bao gồm chi phí duy tu chính tuyến,
chi phí duy tu đường ga, chi phí duy tu nhà ga, chi phí duy tu thiết bị đóng
24
đường và thông tin, chi phí duy tu thiết bị cấp điện, có thể tính theo công
thức sau:
E
G
= [(e
zx
+ e
xl
+ e
w
) L
zx
+ e
df
. e

df
+ e
bz
. L
bz
+ e
q
. L
q
(7-
36)
+ Σe
c
. N
c
+ e
6
. N
6
] x 10
-4
(10
4
đồng/năm)
Trong công thức:
e
zx
; e
xe
; e

w
: Định mức duy tu năm cho chính tuyến, thiết bị tín hiệu
đóng đường, thông tin, lưới tiếp xúc (đồng/km).
L
zx
; L
df
; L
bz
; L
q
: Chiều dài chính tuyến, đường đón gửi tàu, đường lập
tàu và các đường khác (km)
e
df
; e
bz
; e
q
: Định mức duy tu năm, đường đón gửi, đường lập tàu, các
đường khác (đồng/km)
N
c
; e
c
: Số lượng ga các loại, định mức duy tu năm ga (đồng/ga)
N
b
; e
b

: Số lượng trạm biến thế sức kéo và định mức duy tu năm
(đồng/trạm).
7.2.2.3. Chi phí khai thác năm.
Chi phí vận doanh năm có thể tính theo công thức:
E = E
y
+ E
G
(10
4
đồng/năm) (7-
37)
7.3. Phương pháp đánh giá về kinh tế các phương án
7.3.1. Phân loại các phương pháp đánh giá lợi ích kinh tế.
7.3.1.1. Phân loại theo yếu tố thời gian.
Khi tính toán lợi ích kinh tế, căn cứ yếu tố thời gian có thể chia thành
hai phương pháp: Phương pháp trạng thái tĩnh và phương pháp trạng thái
động.
- Phương pháp trạng thái tĩnh:
Giá trị được biểu hiện bằng một khối lượng tiền tệ nhất định, không
thay đổi theo thời gian.
Phương pháp trạng thái tĩnh không thể hiện sự tổn thất kinh tế của tiền
vốn bị chiếm dụng trong thời gian xây dựng kéo dài, cũng không thể hiện
được lợi ích kinh tế của vốn đầu tư đã đưa vào sớm. Nhưng do phương
pháp tĩnh loại bỏ yếu tố thời gian, tính toán đơn giản thích hợp với việc loại
bỏ các phương án không hợp lý rõ rệt trong số các phương án đưa ra xét
chọn cũng như khi so sánh các phương án cục bộ.
25