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水利水电工程物流系统具有整体性、相关性、目的性、环境适应性,同时还具有规模庞大、结构复杂、目标众多等大系统所具有的特征。①水利水电工程物流系统是一个“人——机系统”:水利水电工程物流系统是由人和形成劳动手段的设备、工具所组成。②水利水电工程物流系统是一个大跨度系统:这反映在地域跨度大和时间跨度大。③水利水电工程物流系统是一个可分系统:作为水利水电工程物流系统,无论其规模多么庞大,都可以分解成若干个相关联系的子系统。④水利水电工程物流系统是一个动态系统水利水电工程物流系统联结多个供应商和工程施工需要,随需求、供应、渠道、价格的变化,系统内的要素及系统的运行经常发生变化。⑤水利水电工程物流系统的复杂性:水利水电工程建设所耗用物资的数量大、品种繁多、专业性较强、且具有不均衡性和不确定性。并且受物流系统中的采购、运输、仓储、信息、供应等子系统的制约,这些子系统的组织和合理运用,是一个非常复杂的问题。⑥水电工程物流系统是一个多目标函数系统:水利水电工程物流系统的总目标是实现宏观和微观的经济效益。解决最优订货策略、信息管理、随机情况下的库存风险管理和安全库存量的确定,使之有效的对水电工程物流进行管理,达到工程项目的投资、进度、质量三个控制的预定目标等都是水利水电工程建设管理者面对且必须解决的问题。
2水利水电工程物流优化系统构建
物流从控制论的观点,其管理过程就是信息的收集、传递、加工、判断和决策的过程,以工程建设为例,其全部活动可概括为两大类:一类是生产活动,一类是管理活动,围绕和伴随着一系列生产活动,执行着决策,计划和调节职能,以保证生产有序高效进行,伴随着生产活动的是物流,伴随着管理活动的是信息流。在水利水电工程物流系统管理中,大量的信息量通过有效的管理,将会更加有力的保证工程进度,降低工程成本,提高经济效益。
水利水电工程物流信息的基本内容基本包括七个方面的内容:①需求信息:包括工程设计、施工预算、施工图文件、施工方案、工程进度计划、物资需求数量、物资的品种规格、资金计划、招投标文件、投标书、合同文件等。②资源信息:包括资源的分布、结构和潜力情况。③供应信息:包括各种供应渠道的变化和竞争的信息。④消耗信息:包括物资消耗的原始记录,主要材料的核销情况、单位产品消耗、同类工程消耗情况、降低消耗的主要措施和经验。⑤资金信息:即各工程物资采购资金使用情况、资金周转次数等。⑥储运信息:包括运输路线、运输工具、装卸、运输费用、运输条件、运输方式、交通运输状况、仓库设施及设备状况、仓储条件、入库及出库信息、库存情况、大型机电设备运输的沿途状况和仓储装卸情况、物资在工程各标段的流向等。⑦物资经济政策及管理信息:包括国家对有有关物资的方针政策和措施,物资市场的管理措施和要求,国民经济计划安排对物资市场供求的影响,还包括各种物资的经济订购批量,各种调查报表、专题报告、物资管理方面的指令、条例和规章制度,物资综合利用情况以及回收、修复、再生、复用的情况等等。
通过上面的分析我们可以看出,物流信息系统是水利水电工程物流系统中的一个重要的子系统,是通过对水利水电工程物流相关的信息进行加工处理来实现对物流的有效控制和管理,并为物流管理提供战略及运作决策支持的系统。物流信息系统管理两类活动流中的信息
调控活动包括水电工程建设的总体安排调度与需求计划,具体为工程设计、施工方案、资金计划、进度计划、采购计划等。物流运作活动包括供应商的综合能力、订单的产生与跟踪、货物运输、库存配置、物资消耗等。调控活动流程是整个物流信息系统框架的支柱。整个调控活动中的计划指导水电工程的物资从采购到送货过程中的分配与调度,使物流运作活动有序的完成。
库存管理直接与调控信息流和物流运作信息流相联系,是两大信息流的集成与结合部分,因此,如何加强对库存的管理,确定合适的安全库存量,选择最优库存策略是需要重点研究的问题。由以上分析,我们可以得出水利水电工程物流优化系统图
由于水利水电工程设计、施工计划、工程进度、资金、工程物资需求量、采购、运输、包装、仓储、配送、货运等各物流功能和要素的管理涉及到的众多部门,为了协调一致,必须建立相关的物流信息系统,加强专业化物流系统的建设,转化原来水利水电工程建设中的单纯物资供应概念,注重与专业的物流公司合作,保证物流体系的不断优化和高效运作。
参考文献:
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目前,我国水利水电工程前期决策阶段的可行性报告的研究方面的把控力度不是很大。有些水利水电工程项目在工程决策阶段考虑的不是那么细致,没有经过反复的探讨和研究就开始进行工程的建设,导致有些水利水电工程的建设地区不是很合理,这样对工程建设的发展和使用价值都有一定的影响并且对于工程造价也带来了一定的影响。水利水电工程对于国家的发展至关重要,因此合理地选择建设地区不仅关系到国家经济的发展也影响建设地区的生态环境的改变,如果在工程决策阶段的建设地区没有选好,那么造成的不利影响将比其生产效益大很多。在水利水电工程的决策阶段工程的工程量是不明确的,该阶段主要以施工方案和经济分析为重点,因此在工程的决策阶段的投资估算计算结果的准确性就会很差。同时,建设单位对于工程的造价方面不是专业的,对于工程的投资估算和工程的造价控制不是专业的,对于工程的施工组织设计和方案及相关的施工工艺也不是很了解和熟悉,因此也会导致投资估算的准确性。因此,水利水电工程在决策阶段,工程建设单位应该加强工程造价的管理力度,把建设单位在决策阶段的优势发挥出来?;急腹こ滔钅烤霾咔暗墓ぷ鳎梢云盖胍恍┕こ淘旒鄯矫娴淖抑傅脊こ叹霾呓锥蔚耐蹲使浪?,认真地收集和工程相关的数据,在工程项目建设决策前期建设单位应该要求设计单位拿出一套完整的可行的设计方案和编制可行性研究报告,并对工程项目进行经济评价,选择最优的建设方案和技术措施。
2水利水电工程设计阶段的造价控制
目前,在我国的水利水电工程建设中由于设计阶段存在初步设计方案不合理与实际施工情况不一致导致工程造价计算不准确,形成工程建设中资金投入超出目标成本。在我国对于水利水电工程设计的合理性与可行性是有相关要求与规定的,但是现在有些设计单位在进行工程设计时对于工程的经济效益考虑因素加大,而对于工程的设计质量不太重视。在工程项目的设计之初,在进行建设项目的施工方案时考虑不够详细,在实际施工过程中能遇见的问题事先没有进行考虑和具体的解决方案,出现漏项问题。在建设项目的施工图设计阶段也存在一定的问题,对于工程设计人员来说,工程的设计方案和难度关系到设计人员的自身利益和声誉,因此设计人员为了自身的利益考虑加大设计难度例如在造型上设计人员考虑到安全问题加大设计参数的取值,这样就加大了工程的投资。因此,在水利水电工程的设计阶段应该加大工程造价的管控。具体的措施如下:
1)在工程设计阶段推行设计招标制度形成设计竞争的局面,这样设计方案比较多,可以选择设计合理的,成本比较低的设计方案。
2)对中标的设计单位要求采用正常的设计参数,控制花样设计不能设计的造型施工起来难度比较大且对工程的使用价值没有任何提高。这样对工程的造价来说就很有益处,可以降低工程造价。
3)在工程设计阶段采用限额设计的方法来控制工程的投资造价,限额设计能够很好地控制工程造价,能够从工程项目实际考虑,科学合理地选择设计方案。确保工程造价的总投资额的有效控制。
4)加强设计的质量管理力度,提高设计人员的专业素质,也应该加强造价人员的业务能力,加强造价人员与设计人员的沟通与合作,通过造价人员与设计人员的友好互动,这样在工程造价的过程中能够交换意见,使得工程项目的造价更加准确。
3工程招投标阶段的造价控制
目前,我国在水利水电工程建设招投标过程中存在着投标程序不规范和投标方法公开的力度不够等问题,例如:有的工程项目在开标阶段的标底不明确、评标的方法和标准不公开,这些问题的存在导致评标的结果可能存在人为的因素影响。现在我国水利水电工程招投标管理体制也不是很健全,没有水利水电工程招标的管理机构。水利水电工程的招标是很重要的环节,招标工作的好与坏直接影响工程的投资。目前,我国改变招标体制实行招标承包,采用竞争体制,建设单位、设计单位和施工单位形成合同契约,这样有利于管理节省工程投资,是控制工程造价和投资的有效途径。我国各级行政主管部门也充分发挥部门职能作用,完善招投标管理制度,降低招投标工作的漏洞,使工程造价控制更加有利。
4施工阶段的造价控制
在水利水电工程施工中主要的费用就是材料费,因此控制施工过程中的材料用量就能很好的控制造价。在施工的过程中应该严格按照合同和施工图中材料用量进行施工,与此同时,也应该做好材料的供应,以免影响工期,加大投资。在施工中造价人员也应该随时了解建筑材料的市场单价,知道价格的变化,及时掌握施工情况和材料的市场价格,为将来的竣工决算提供可靠的依据。在施工过程中做好造价资料的管理也很重要,在施工阶段应该实行规范化、标准化管理制度,这样在工程竣工结算时资料就比较齐全,有利于工程造价目标的管理。在施工中的现场变更和签证以及索赔等应该尽量的减少这类事情的发生,在变更的过程中必须经建设单位、设计单位、监理单位共同签字方有效,索赔事件比较少也有利于缩短工期,工期缩短费用降低,有效地控制子工程造价的目标。
5竣工结算阶段的造价控制
水利水电工程的竣工结算是以工程量为基础的,它是竣工结算审核的关键所在。现在,大多数的施工单位为了增加了工程造价增加工程量的很多,这样也引起了建设单位的重视。由于建设单位的工程量审核人员的工作失误导致了工程量的不准确性,使得施工单位有机会重新改换工程量。在竣工结算时,由于平时的审核不认真导致有些量与工程量清单上的量不一致,有的比工程量清单上多,有的比清单上的量少,对于多的建设单位查出来了就核减,如果没有查出来就有机会获利。因此,在竣工结算时为了自身的利益施工方会想尽办法来增加工程量,在施工图纸上和施工过程的变更图纸寻找突破点,利用变更图的工程量不明确的漏洞,进行自己的计算模式把能算的都算上,这样就增加工程量,由于建设单位的日常审核工作有漏洞,使得工程量的准确性得不到很好的保障。
水利水电工程是一项系统性很强的建设项目。在施工的过程中受到很多因素的影响,既有人为因素,又有自然因素。自然因素主要是指水利水电工程多建在湖泊、沿海、河道等地及周边区域,这些地方的地质条件复杂,工程建设有很大的难度。人为因素主要是指任何工程都是由人来具体操作完成的,在工程的组织、决策、操作等方面,人都直接参与其中。水利水电工程在蓄水、泄水、挡水方面发挥着巨大的作用,自然对工程的质量提出更高的要求,特别要加强在防渗、承压、抗裂方面的施工管理。工作人员要按照水利水电工程的技术规范,采取专门的措施以保证工程的质量。此外,水利水电工程对地基的要求也比较严格,既需要有足够的强度,又要有足够的抗渗性、耐久性。这也给工程施工带来了一定的难度。因此,在工程施工中,既要对自然因素进行全面分析,又要发挥人的积极性和主观能动性,把水利水电工程建设好、利用好。
2水利水电管理的内涵
2.1重视安全管理
对水利水电工程而言,建设是基础,管理是关键。安全是一切工作的生命线,必须要时刻牢记。水利水电工程数量多,对国家经济影响大,必须要做好安全管理。首先要加强对员工的安全教育,提高他们的安全意识。通过开设安全教育课程、印发安全教材、现场讲解、悬挂条幅等方式,强化施工人员及管理人员的安全教育与培训,提高工作人员的安全意识。这样的培训应该是有计划、长久的工作,要把措施真正落到实处,而不应该只是走形式。其次要加强施工现场的安全管理,加大安全监管的力度。通过增加巡查的次数、查看制度落实情况、检查施工安全技术措施落实情况,及时发现并消除安全隐患,提高企业的安全管理水平。
2.2强化质量管理
质量是企业的生命线,是企业实现可持续发展的根本保证。提高工程质量,运用质量管理体系、手段和方法所进行的系统管理。水利水电工程投资大、使用周期长,必须强化工程的质量标准,才能投入交付使用,发挥最大效益,满足国家、社会的需求。工程的测量管理是质量管理的重要一环,它为建设项目提供了数据和图纸,没有它,任何工程都无法顺利开展与完成。因此要从提高测量放线人员的素质抓起,强化工作人员的质量意识。并通过增加测量仪器成本投入、引进先进的测量工具等方式,全面加强工程测量管理,确保测量的精确度。只有这样,才能保证工程的质量,并对工程的质量进行系统化的管理。
2.3实施控制管理
对项目成本的管理控制能够降低工程成本,实现工程利益的最大化。这就需要决策管理者运用一定的科学方法,对水利水电工程作出科学的评估。这样能够减少决策的盲目性,帮助管理者提高决策的科学性,便于管理者选择最佳方案,作出正确决策。成本预测是企业全面成本管理的首要环节,事后的计算分析存在严重的滞后性,已经远远不能适应现代化的需要。应将成本工作的重心转移到事前控制上。这样能够为工程企业有效地降低成本、提高经济效益。
2.4优化风险管理
风险是无处不在的,它总是伴随着企业经营活动的始终。如何将风险降到最低或消除,这是水利水电工程管理中必须要考虑到的问题。首先,要降低风险,就必须能够识别风险。作为风险管理的基础,风险的识别要综合各种可能发生的情况,以便更好的进行控制。其次,风险管理要着眼于风险控制,水利水电工程管理部门要采用积极的措施来控制风险。要通过制定切实可行的应急方案,编制多个备选的方案等方法来进行,如果风险真的来临,要按照预先的方案实施,将损失控制在最低限度。最后,风险管理要学会规避风险。通过设立现代激励机制、做好人才备份工作等,降低员工流失的风险,从根本上消除风险因素。
3水利水电工程的现代化管理技术
3.1GPS定位技术
GPS是利用导航卫星进行测距、测速和定时,为用户提供高精度位置和时间信息的空间无线电导航系统。它具有实时性、连续性、全能性。传统的测量方法很难保证在特殊地区获得的数据的精度,尤其是在地形条件复杂的山区,而且传统的测量方法效率低下,不能及时了解水利工程的变化情况。GPS的出现和应用使这些问题迎刃而解。如在截流施工中,水下地形测量就是一个很大的难题。水下地形资料的准确性对水利工程建设十分重要,然而水下地形条件复杂,传统测量不仅工作量大,测量的范围有限,而且精度不高,不能满足工程建设要求。GPS技术却能准确测量出水下地形的数据,保证工程的顺利进行。其工作原理就是利用静态GPS测量系统进行施工控制测量。在精度问题上,尽量构成等边三角形,不用考虑点和点之间的通视问题。经过几十年的发展,GPS在测量精度、速度、效率等方面都获得了长足的发展,不仅能够满足工程测量的需求,也给测绘技术带来了全方位的变革。GPS技术能够提高测量的可靠性,降低作业强度,适应现代水利水电工程的要求。
3.2AutoCAD设计技术
AutoCAD是一种通过交互菜单或命令行方式便可以进行各种操作的计算机辅助设计软件,它可以用于绘制二维制图和基本三维设计,在具体的水利水电工程建设中应用广泛。尤其是在工程资料中的应用优势更加明显。手工绘图需要准备三角板、丁字尺、曲线板等会图工具,不仅费时费力,而且经常出错。用CAD绘图只要动一动鼠标就可以完成,且画面整洁统一,既方便又美观。而对于难度较高的工程图,工作人员可利用已有的图库进行简单的改造就可以得到,制图的效率大大提高。不仅如此,用CAD绘制的图象文件可以直接储存在软件、硬盘上,并能够根据不同的用途进行分门别类的整理保存,保存时间长,保管起来极其方便。CAD设计技术在水电工程制图中的广泛应用,极大地节省了工作人员的时间,提高了工作效率。
3.3数据库技术
对工程建设的数据和信息进行更好的测算和利用,最为有效的方式就是通过数据库技术进行调整。所谓的数据库技术就是从大量的、原始的数据中推导出有价值的信息,为以后的行动和决策提供必要的依据,并将大量有价值的数据保存起来,为人们提供更宝贵的信息资源。水利水电工程建设管理中存在大量的数据。这些数据信息量大,识记起来较难,这就要发挥信息技术的作用,特别是GIS技术在水利水电工程中发挥着越来越重要的作用。它不仅能够减少工作人员的工作量、提高工作效率,更能促进工程测量技术的进一步发展,为社会带来更多的综合效益。但也应看到GIS系统存在的一些不足之处,要通过加快发展数据库技术,为水利水电工程更好的发展提供技术保障。
4结语
承包人自购优缺点分析优点:承包人对材料、物资的采购可以自主选择,在材料物资价格方面有了一定控制权,可有效的节约成本;根据工程进度结算情况支付材料物资采购费用,工程资金方面有了一定的控制权。缺点:承担了材料物资的采购、供应、存储等风险;加大了承包方的资金投入;增加了材料采购、供应方面的管理职责。在首先考虑控制工程成本的前提下,对材料的来源、质量很难控制。对材料物资的价格调整需准备大量的资料,安排专人申报补差费用。
二、采购、供应及现场储存管理
在确定供应方式后,应结合工程总体进度编制材料物资的供应计划,按照材料物资的总体供应计划及质量要求,组建专业的采购小组开展对材料物资的采购。在对当地市场充分调研、了解的基础上,按照招标、询价及市场竞价等方式择优选择材料供应商。并签订材料采购供应合同,明确材料物资的供应计划、质量要求、检验标准、交货方式、结算方式、市场价格波动、违约责任等内容,确保后期的扯皮现象。详细规划材料的供应计划、及时根据工程总体进度计划对材料物资供应计划进行调整。尽可能减少材料物资在施工现场的存储管理,降低仓储费用、减少资金成本。
三、结算及价差调整
材料物资的根据不同的供应方式结算及价差的调整存在很多区别,现就两种不同供应方式的结算及价差调整存在的利弊进行分析。
1.业主统供方式业主统一供应材料物资一般按照工程承包合同中明确的结算固定价格,按照实际的供应量进行结算(或在进度结算报表中扣除)。材料的价差均有业主承担,在核算的基础上由业主直接支付给材料供应商。一般按照工程进度计划测算的材料用量进行供应,工程完工后准确的计算出材料总量,予以调整。缺点:水利水电工程材料物资用量大、供应周期长,业主为节省工程投资在明确材料价格基本低于市场价,给承包人一定倒卖空间。双方最终在材料用量核算上易产生陈皮现象。目前水利水电工程材料用量按照投标水平的单耗进行核算,但额定单耗与实际的消耗存在差异,此两种消耗本身存在差异。此环节也是材料管理重点环节,如何能控制材料的供应量,减少或杜绝材料的倒卖现象是做好材料物资管理的核心问题。
2.承包人自购方式承包人自购方式的材料结算,一般由承包人按照材料采购供应合同向承包商进行结算。此种方式材料物资管理的重点是价差的计算。水利水电工程一般周期较长,建设期材料的价格波动风险较大,一般在工程承包合同中约定价格波动的调整方式(超过一定的风险幅度给予调整)。缺点:材料的价差计算是一项复杂的工作,收集资料多、核算、统计工作量大,双方往往在价差调整计算过程中存在很多不确定的因素,易产生扯皮。建议双方同期收集采购及供应期每批次供应量及采购价格资料,在双方都认可调差数据、资料的基础上,按照合同约定的价差调整方式计算材料价差,减少扯皮,促进材料物资的管理水平。
四、水利水电工程材料物资管理的建议
结合水利水电工程材料物资供应方式、采购、结算及价差调整的利弊分析,为更有效的做好水利水电工程材料物资的管理。建议由发包人对材料的供应市场进行调研,并锁定质量好的几家单位,由承包人自行对材料进行采购,承包人签订的采购合同由发包人备案,每批次采购资料由发包人、承包人、供应商三方共同存档、及时掌握变化数据,为后期的材料结算及价差调整准备完善的资料。一方面发包人从材料的来源、质量、材料的价格市场变动等方面有了主动控制权,另一方面材料的采购、供应、运输、仓储等环节风险均由承包人承担。结算及价差调整也减少扯皮现象。
五、结语
1.1混凝土抗滑结构的应用
1.1.1混凝土抗滑桩
所谓的抗滑桩就是指穿过滑坡体并且深入到稳定土层或者是岩层的一种柱形构件,其作用是支挡滑体的滑动力,其设置的位置一般为滑坡的前端附近,这样可以稳定边坡,将其使用在正在活动的浅层以及中层的滑坡可以发挥出较好的效果。为了使得抗滑桩防止滑坡的效果更加有效,在进行设置时应该把抗滑桩身长的三分之一至四分之一埋在滑坡面下面的完整基岩或者是稳定的土层之中,并且使用灌浆的方法使得桩以及其周围的岩土体成为一个整体,并且将其设置在滑体的前端,使其可以承受较大的压力。
1.1.2混凝土沉井
所谓的沉井就是指混凝土的一种框架结构,在其施工中一般可以分为几节来进行,而其结构的设计是依照沉井的场地布置以及受力的状态还有基坑的施工条件等多种因素共同决定的。在高边坡的工程施工中,沉井不仅具有抗滑桩的作用还具有挡土墙的作用。沉井施工包含有很多方面,如:平整场地、沉井制作以及沉井下沉和封底等,在这之中沉井施工的难点就是沉井下沉以及封底。作为沉井施工中的关键工序的沉井下沉,其质量的好坏将对工程的质量以及进度起着直接的影响,在进行沉井下沉时,应该尽可能的将土体作用在沉井外壁的摩擦阻力减少;并且应该在混凝土的强度达到百分之百是才可以开始进行挖土下沉工作;在进行下沉的过程中还需要对防偏问题进行控制,并且将及时纠偏的措施给做好。
1.1.3混凝土挡墙
混凝土挡墙是一种能够有效地防止滑坡的常用方法,其主要是凭借自身的重量来支撑滑体的下滑力,它可以与排水等一系列措施联合起来使用。它可以有效地将滑体的受力平衡从局部来进行改变,从而在一定程度上阻止滑坡体的变形延展,其具有很多的优点,诸如:结构简单、可以快速的起到稳定滑坡的作用等等。在对混凝土挡墙进行设计时,应该依照最低滑动面的形状以及位置来对挡墙基础的砌置深度进行设计,并且还要在墙后面设置相应的排水孔,使其不仅可以在挡墙上的静水压力上起到消弱的作用,还可以将墙后因积水对基础进行侵泡而导致的挡墙滑移给有效地防止。
1.2锚固技术的应用
所谓的锚固技术就是指把一种受拉杆件的一端在边坡或者地基的岩层或者是土层中固定下来,在这里受拉杆件的固定端就叫做锚固端或者是锚固段,而与工程建筑物相联结的一端,能够承受土压力、水压力以及风力对建筑物所施加的推力,使用地层的锚固里将建筑物的稳定得以维持。按其结构形式可以将锚固分为4类,这4类分别是:抗滑桩、锚洞以及喷锚支护还有预应力锚固。
1.2.1锚固洞
对锚固洞进行加固处理是对边坡的稳定进行治理的一种较为有效地措施。在进行锚固洞加固的过程之中,应该遵循一定的原则,这些原则就是:由内向外、由上到下以及循序渐进和逐层加固等等,在同一高度的结构面的锚固洞应该跳洞来进行相应的开挖施工,从而使得不利结构面上已经有的抗滑力避免得到削弱,进而对边坡的稳定造成影响。
1.2.2喷混凝土护坡
喷混凝土护坡是一种新型的混凝土施工工艺,其具有很多的优点,诸如:生产效率高、施工速度快以及可以把混凝土的运输以及浇注和捣固这三个过程结合到一起等等。因为其形成依靠一定的冲击速度,所以将其作为临时的支撑比木结构具有强度高的优点,比钢结构具有经济的优点。而将其作为永久支护时,它较之于现浇混凝土衬砌的早期其强度更高。将其与锚杆的使用相配合,能够将洞室的开挖量减少,将衬砌的厚度减薄,还可以节约水泥的用量。尤其是在进行喷混凝土施工的时候,可以不使用模板,不设立拱架,这样就可以在一定程度上将洞内的有效空间给加大,对其进行施工的时间可以紧跟开挖面来进行喷射,从而将岩石暴露风化的时间减少,对围岩的变形进行及时的控制。
1.2.3预应力锚固
所谓的预应力锚索加固就是指通过锚固在坡体的深部对岩石上的锚索进行稳定,并且把力传递到混凝土的框架上,再由框架施加一个预应力给不稳定的坡体,挤压不稳定松散的岩体,大大提高岩体将的正压力以及摩擦阻力,从而将抗滑力给加大,使得不稳定的液体发育受到一定的限制,从而达到加固边坡以及稳定坡体的效果。
1.3减载、排水等措施的应用
1.3.1减栽反压
在高边坡的加固与治理中减载反压的应用较为广泛。减载的主要目的就是将坡体的下滑力降低,但又时候仅仅减载并不能够将阻滑的作用充分发挥出来,最好是将其余反压措施结合起来,这样不仅可以将其下滑力降低,还可以将其抗滑力增加,这个措施在上陡下缓的滑坡上其效果更佳。
1.3.2表里排水
这里的水包括地表水以及地下水。排除地表水主要是对流入边坡的地表水流利用拦截以及修沟等方法进行排除,以减少地表水降低滑动力,增强高边坡的抗滑力以及稳定性。而排除地下水的方法依照地下水的深浅分为两种,分别为:浅层以及深层地下水排水工程。将地下水个排除掉,可以最大程度的将边坡岩体的地下水位降低,将深水压力减小,使边坡的稳定条件得到改善,从而将边坡的稳定性不断地提高。
2结束语
湘江长沙综合枢纽工程为梯级水库,是湘江干流航道发展规划之一,正常蓄水位为29.7m,库容为6.75亿m3,船闸设计通航船舶吨级为2000t,电站装机为57MW。湘江水量较为充沛,径流年际变化较大,而且年内分布不均,在枢纽工程河段年内水位变化幅度达14m。枢纽河段属于平原河流,河面较为宽广,河道略微弯曲,河流比降相对较小。
2枢纽布置方案
2.1枢纽平面布置方案
此工程枢纽布置,主要包括船闸(2000t级)、泄洪闸、水电站、鱼道等,为Ⅰ级工程,水工建筑物设计洪水标准为100a一遇、校核洪水标准为500a一遇。工程枢纽正常蓄水位与死水位为29.70m,对于船闸设计,按照20a一遇洪水位,来设计高水位,流量为21900m3/s,低水位按照P=98%水位来设计。船闸设置在蔡家洲左汊左侧岸边,电站设置在左汊右侧洲边,按照从左到右的顺序,来布设建筑物工程,包括双线船闸、排污槽、主泄水闸等,具体如图1所示。
2.2枢纽平面布置特点
2.2.1枢纽泄流能力强
水利水电工程枢纽泄流能力和工程坝址有直接关系,尤其是坝址河势与地形地貌等。此布置方案中,船闸上游引航道与导流堤设置位置为原左汊河道区域内的回流区,设置导流堤,能够有效的调顺水流,确保枢纽工程的泄流能力。按照100a一遇洪水标准,进行水工模拟试验,获得的壅高值为0.1m,泄洪能力较好[1]。
2.2.2通航条件较好
此枢纽工程坝址下游2km区域左岸存在支流沩水河,与湘江相汇,河宽为180m,2a一遇洪水流量为1580m3/s,10a一遇洪水流量为2750m3/s,20a一遇洪水流量为3350m3/s,出流和船闸连接段的航道交角为30°。此布置方案船闸通航条件试验结果表明,因为船闸上游引航道口门区和连接段缓流区,通航水流条件可以达到设计要求,干流流量Q干为19700m3/s时,纵向最大流速值为1.76m/s,横向最大流速值为0.28m/s,回流最大流速值为0.2m/s。干流流量为21900m3/s时,纵向最大流速值为1.79m/s,横向最大流速值为0.3m/s,回流最大流速值为0.25m/s。就下游引航道口门区和连接段航道来说,当湘江干流和支流沩水为正常遭遇时,若Q干<13500m3/s,可以满足船舶航行要求。若13500m3/s≤Q干≤21900m3/s,受到导流堤的影响,口门区域右侧航道内部横流较大,可以在左侧航线单线行驶。原方案存在导流堤堤头挑流明显与斜流大等问题,进行布置方案优化,改变船闸挑流堤平面型式,设置立式导流堤等,使得航道通航能力得以全面提升[2]。
2.3枢纽布置设计要点
结合长沙综合枢纽设置的位置,结合自然条件,在左汊主河道区域内来布置电站与船闸,从枢纽泄流能力与船闸通航条件等方面综合分析,将船闸设置在此侧,能够起到不错的效果。此梯级综合枢纽工程建设后,主要功能为发电、航运等,因此在设计时,要坚持确保船闸通航条件的原则,以及泄水闸泄洪能力的原则。当枢纽坝址所处的位置左右两汊道分流比相差较大,而且河底高程相差较大,为了能够确保枢纽工程的通航效果与发电效益,将船闸与电站等建筑物,给布置在主汊河道。为了保证枢纽工程下游河床的稳定性,在布置泄水闸孔时,最好能保证工程建设前后的分流比变化不大。若河流的含沙量较小,在主河道内顺河,来设置船闸引航道时,尽量把船闸设置在流速相对较小的河岸侧,以便发挥枢纽工程的泄流作用,确保船闸通航效果[3]。
3水利水电工程枢纽总体布置三维设计
3.1三维地形建模
基于布尔运算,进行后期三维模型设计,需要构建三维模型。借助三维设计技术,能够为水利水电工程枢纽总体布置,提供极大的便利。三维地形模型构建是基础,需要确保精度的准确性。通常水利水电枢纽工程布置区域较大,覆盖面较广,数据存储量大,会影响到三维地形模型构建的效果?;诖?,在构建时,需要确保等高线精度,以确保建模的效果。
3.2枢纽布置模型设计
在进行水利水电工程枢纽布置设计时,对于大坝与电站厂房等,可以按照相关标准规范,来设计三维模型,采取参数化或者模板化方法来建模。利用CATIA软件,融合骨架设计思想,构建枢纽工程建筑物模型,进行数据转化,将数据信息导入到3D软件中,进行枢纽布置,也可以和施工总布置相互联合。利用3D设计技术,能够为水利水电工程枢纽布置设计,提供新的设计方法,能够极大程度上提升工作效率,降低设计误差。利用大数据信息与信息技术,来进行仿真模拟试验,可以及时优化设计缺陷,确保水利水电工程枢纽布置的合理性与科学性。
4结束语
水利水电工程枢纽布置设计,要从枢纽使用的功能分析,严格按照设计要求,把握布置设计原则,结合工程实际,做好充分的调查工作,制定不同的布置方案,做好对比分析,选择最为合适的布置方案,以确保工程建设的质量。
作者:喻尚伟 单位:长沙市水利水电勘测设计院
参考文献
[1]陈雷,宾洪祥,别大鹏,李文峰,姚晓敏.碾盘山水利水电工程枢纽布置设计[J].水利水电技术,2016(08):1~4.
遥感技术是当前水利水电工程中最常用的设备之一,其优点在于能够准确的判定隐秘地点的情况,大范围、多角度、立体化的分析形式,目前市场上广泛利用的遥感技术是由四个部分组成,即传感感应设备、数据化处理设备、目标靶向分析建模设备、自动化图像、模型、信息分析设备。通过这一技术,能够准确的定位隐蔽地点的情况,通过传感设备的探索,将具体的信息通过数字化的形式传递到处理设备当中,然后进行计算机和人工综合建模分析,对问题进行处理,最后综合信息以及分析数据进行汇总,以供设计人员或施工人员商讨出具体的处理方式,能够对具体的处理事项进行系统的判读。
2遥感技术在水利水电工程测绘中的应用
2.1测绘水利水电工程的构造稳定性
遥感技术利用声波、光波等原理对地址构造进行具体的探索分析,能够判断出地质构造中的断层情况。水利水电工程依托于山川河流建设,需要对当地的地质进行具体的判断与测绘,但传统的测绘工具智能测绘到地质当中是否有断层情况,却复发准确的测绘到断层是否是处于活动状态或休眠状态,因此常常造成建设工程因断层判断不准确而停工的现象,造成大量的损失,而遥感技术能够通过传感设备,结合数字化监测设备,随时随地的对当地的断层情况进行监测,将监测的内容进行汇总和梳理,从而判断这一断层情况是否活跃,为最终的测绘报表提供有力的依据。同时遥感技术还能够监测地质当中的一些特殊情况,如是否有地下河、溶洞等特殊地理想象,而这些地理情况是否会影响到工程建设等,从侧面确定地质情况,判定地质情况当中的隐秘问题,帮助水利水电工程顺利的完成测绘以及施工。
2.2测绘水利水电工程的渗漏可能性
水利水电工程在建设之初就注定要与古河道、溶洞、地下河、断层等交织在一起,而这些地质情况常常因变动而影响水利水电工程的内部结构,使其出现裂缝、渗漏的现象,而这些渗漏点主要出现在隐蔽工程中,无法直接发现,而通过遥感技术,这一困难迎刃而解.如通过遥感技术构建地质防渗漏实体趋势分析常用的趋势面分析方法主要有多项式趋势面和二维傅立叶趋势面两种,在防渗漏构造的研究中,通常运用多项式趋势面进行拟合分析。多项式趋势面是由幂级数组成的,其优点是系数计算比较容易,而且根据经验,很多地质变量如地层层位的高度。地下水位的高度及地层厚度等,一般用较低次的多项式趋势面就能拟合得较好。使用多项式趋势面并不能认为渗漏过程就是某个多项式函数的变化过程,因为渗漏对象有着很复杂的变化过程,形成具有复杂形态的曲面,多项式趋势面只是用来拟合这个复杂的曲面,并不能完全真实地反映实际的渗漏形态变化过程。
3结语
1.1水利水电工程电气施工中安全事故频发原因分析
从多年实践工作经验和相关统计文献资料表明,电气施工发生安全隐患,一方面由于电气施工临时系统设计不合理、继电?;て鞅;げ黄ヅ洹⒔拥亟酉卟还娣兜认低成璞缸陨硪蛩匾?。另一方面,则是由于电气施工相关专业技术人员的安全意识不够,综合操控技能水平偏低等因素引起。
1.2加强水利水电工程电气施工安全管理的主要内容
在水利水电工程施工全过程中,承包企业应该结合工程特性,组织专业技术人员从施工临时用电安全、施工现场安全用电管理、危险源识别与防护等方面,在建立完善的安全管理制度体系的基础上,认真落实各项安全防护措施,对施工全过程的安全管理采取动态监督,严格执行和监督检查各项安全管理条例和措施体系,并制定相应的事故应急预案,确保水利水电工程安全可靠、节能经济的建设发展。
2、水利水电工程施工电气常见的不安全因素
2.1施工现场环境因素
由于水利水电工程施工周期较长、工程技术复杂,通常位于较为偏僻的山区,加上受到工程区地质环境、流域水文气象、工程移动等诸多因素的共同影响,会对工程施工用电安全带来较大的安全隐患。如:在施工过程中,风吹、日晒、沙尘、洪水、人为破坏等,均可能引起施工用电系统或电气设备发生失灵、大面积停电、漏电、短路等事故,造成严重的施工临时用电安全事故发生。
2.2施工电气安全管理不完善因素
由于受“重施工、轻管理”,“重质量进度、轻安全成本”等固有施工管理意识的影响,一些水利水电工程承包企业项目负责人通常对于施工质量和进度较重视,忽略施工安全用电管理,相应存在施工临时用电安全管理制度不完善、没有设立专门用电安全管理岗位、施工用电安全技术人员素质水平偏低等问题,相应施工临时用电安全防护水平偏低。另外,在施工过程中,安全用电管理制度没按照规范要求认真落实,执行力和监督检查力度不够,电气施工中存在较多的技术和管理隐患。不重视安全用电的检测和检修维护记录,加上项目部安全用电管理经费的不到位,是的一些分项分部工程的临时用电系统安全防护体系不到位,给工程电气施工埋下较大的安全隐患。
2.3临时用电系统不规范因素
在施工临时用电组织设计编制过程中,没有严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)要求,由专门的电气专业技术人员进行编制。临时用电系统设计过程中,没有按照TN-S系统要求,设置独立的保护零线;没有做到“三级配电、三级保护”;没有严格执行“一机一闸一箱一漏”防护体系;三级配电箱间的漏电保护额定电流不匹配,存在“误动、拒动、越级跳闸”等问题;供电线路敷设不规范,埋深或搭接长度不符合要求;线路?;す诩虻?,无法保障施工工地现场的安全用电。用电管理人员安全意识不高、责任感不强、综合操控技能水平偏低等人为因素,也大大影响水利水电工程施工现场的安全用电水平。
3、提高水利水电工程施工电气安全防护水平的措施
3.1建立完善的施工用电安全管理制度、加强安全管理意识
要保证水利水电工程施工电气具有较高的安全防护水平,首先要建立科学完善的安全管理制度,有效落实各种安全防护制度、组织结构和人员配置,并在施工全过程中进行全程监督,确保制度措施按照设计要求具有较高的执行力和落实度。要根据《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)、漏电?;て靼沧昂驮诵校℅B139552-92)等国家或企业规范要求,认真编制施工临时用电设计方案,确保施工临时用电具有较高的科学性、可行性和经济性。加强岗前安全教育培训,要组织相应安全操控技能培训和用电事故分析,加强现场施工作业人员的安全用电意识,使其充分了解到安全用电的重要性和掌握安全用电操控技巧,减少或杜绝人为误操作的习惯性违章行为发生,确保水利水电工程施工用电安全。
3.2加强施工电气机具安全的动态检测管理
在水利水电工程施工前和施工全过程中,应按照国家相关技术规范和安装使用要求,对电气施工中的电气机具的电气性能进行综合检测(包括:耐压能力检测、漏电检测、绝缘性能检测等),只有电气、机械性能均满足工程施工需求时,方能进入施工现场。另外,还需要在施工全过程中,定期对施工机具设备的电气、机械性能进行综合检测。对于检测资料,应按照相关要求进行分类管理,避免电气设备和机具存在“带病”作业问题,提高施工现场用电安全。
3.3加强施工全过程电气安全管理
在进行水利水电工程施工电气安全管理过程中,要结合工程特性合理辨识工程中可能存在的安全危险源,并针对不同的危险源制定相应的安全防护体系。要保障施工电气机具相应指标在人体安全耐受范围(人体耐受电压为36V,漏电电流为36mA)。对于超出人体安全的机具设备,应采取穿戴绝缘衣物、增加绝缘隔离层等技术手段进行处理。优选满足施工实际需求和工程特性的成套供配电设备,以适应各种用电环节需求,便于维护管理。要动态检测漏电保护器、断路器等继电?;ぷ爸玫亩餍阅?,确保出现用电故障后,保护设备能准确动作切除故障。要叮嘱和监督操控人员安全要求进行安全操作,避免安全用电事故发生。
4、结束语
关键词:水利水电;防排水;施工技术;主体建筑物
水利水电工程防排水施工受到气候和地貌的影响较大,如地形、地质、水文和气象条件等因素对工作人员以及技术干扰,所以只有在围堰的保护下才能对主建筑进行分期的施工,而在施工的过程中防排水对施工的安全具有很大的影响。
1工程中防排水简介
水利水电工程一般都是由拦河坝和电站厂房以及船闻构成。其中引水式厂房和河水需要有一定的距离,其他形式的厂房都会直接建设在河床或河道上。设计时根据使用的材料不同,拦河坝可分为土石坝、混凝土坝、橡胶坝及铜闻门坝等。本文讨论的水利水电工程一般使用的是混凝土坝,为水利水电工程防排技术的发展打下一定的基础。
2防排水系统的重要性
如果水利水电工程没有建立防排水系统,那么很容易出现较大事故,对工程企业造成经济损失,对水利水电工程的质量制造隐患,最重要的是对人民和工作人员的生命构成威胁。在水利水电工程中防排水做的不合格,那么在雨季,由于上游大量的水汹涌而下,使得大量积水无法排放,造成洪灾,所以设立防排水工作是十分必要的。只有防排水工作做好,才能保证农业的正常发展。
3围堰防排水系统的建造
围堰就是临时修建在建筑物旁起到维护作用的结构,,它的作用就是预防河水中的泥沙被冲到修建建筑物的位置,方便于挖基坑和围堰内的积水排除等工作。除了特殊的建筑物外,一般水利工程中的围堰在建筑物竣工后都会拆除,围堰的高度一定要高于最高的水位。在水利工程中围堰的作用非常之大,它不但有利于建筑物的修筑,还能对防排水体系产生巨大的影响。对于围堰的修建我要做到因地适宜,在一些黏土比较少的地段,围堰的外坡修建我们就要用混凝土,这样不仅能够做到防水防泥沙的作用,还能够避免降雨的冲刷。对于那些黏土含量较多的地段,我们可以用黏土来修筑心墙,对于外坡的建筑使用堆石棱体修筑就可以,这样不但能够节省成本,还能够发挥出非常好的效果,还有一些更特殊的地方,如森林等,我们也可以建筑草木围堰等。我们可以通过观察建筑水利水电工程所在区域的地质地貌和建筑物的需求进行确定围堰的材料以及所需要的品质。一般的围基都会采用混凝土墙和喷射灌浆以及用黏土来进行铺盖对防排水处理。对于那些黏土含量少的地域,我们可以采用挖掘机进行协助作业,挖出的黏土进行回填来建筑墙体。
4坝基建造对防排水系统的重要性
水坝修建过程中,由于大量河水的集聚,导致水压对坝基的压力非常之大,这样就会对建筑物的稳定性造成巨大的影响,所以防排水系统在这个时候就显得异常重要。我们可以在临水区域使用帷幕灌浆来进行处理,防渗帷幕对水利水电工程施工过程所产生的坝基渗水现象具有良好的治理效果。同时防渗帷幕和坝基护坦的地方一起组成了水利水电工程中的防排水体系。
5主体建筑物防排水体系的设计
我们主要研究一下最常见的混凝土坝。在设计主建筑物的防排水体系时,我们一定要结合建筑工程的主建筑物功能和目的的特点进行设计。施工中的挡水建筑作用主要是防水,而用作排水的是挡土建筑物的设计。挡水建筑物在施工的时候对其影响最大的就是水位差引起巨大的水压,还有就是在施工时混凝土的凝固时间对其造成影响。因为混凝土坝的特点,护坡的排水方法我们可以使用土工布和排水管。将土工布和水管铺在护坡的表面或埋在护坡上,设置科学的排水系统可以让过程事半功倍;由于大多数的水利水电工程都具有较大的规模,在一定程度上可以满足排水的要求。但因为二期工程靠近闻门处混凝土的断面较小,无法承受河水的冲击力,会出现漏水现象。为了解决这个问题,我们在施工时要一边浇筑一边封模来确保毛面和缝面的质量,这个办法可以保证缝面干净振捣有效,完美解决漏水现象的发生。因为方位的不同,在施工是我们所用的防水物质就要随时调换。如果我们用止水片,那么就要根据结合面的宽度等来确定使用的种类。坝肩的地质要求可以确定防水系统中的防水技术。
通过以上的研究,我们可以清楚的了解水利水电工程的建设会受到诸多方面的影响,因为建筑物主体的规模都不小,施工的过程较长要分期完成,在这段时间内防排水关系到施工人员的安全,以及竣工后建筑物的质量问题。同时它还会对河流的水位差造成影响,大坝的临水面要及时的采用相应的措施,不然就会对整个过程的质量造成影响。
作者:程雪 单位:大庆市水务集团
参考文献
[1]杨康宁.水利水电工程施工技术(第二版)[M].北京:中国水利水电出版社,2009.