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关键词: 水利水电工程; 施工质量; 质量控制; 重要性; 要点;
Abstract: With the rapid development of water conservancy and hydropower career in China, the number of water conservancy and hydropower projects is increasing. For how to ensure the construction quality of water conservancy and hydropower projects, it is very important to do a good job in quality control. From the current overall situation of the construction quality control of water conservancy and hydropower projects, although it has made progress compared with the past, it still has shortcomings. This paper studies and discusses it. Based on the brief analysis of the importance of construction quality control of water conservancy and hydropower projects, this paper mainly analyzes the existing problems, and puts forward the working points on how to do a good job in the construction quality control of water conservancy and hydropower projects.
Keyword: water conservancy and hydropower projects; construction quality; quality control; importance; key points;
1、 引言
随着我国经济的快速发展,我国对水利水电事业给予了高度重视,特别是在我国更加高度重视水利水电工程建设的今天,对水利水电工程施工质量提出了新的更高的要求,需要大力加强质量控制体系建设,并且要提高质量控制的整体水平。从当前水利水电工程施工质量控制的整体情况来看,尽管与过去相比有了一定的进步和提高,而且也取得了一定的成效,但由于种种原因,水利水电工程施工质量控制仍然存在很多问题和矛盾,特别是在开展施工的过程中还存在对质量控制重视不足的问题,在很大程度上制约了水利水电工程施工的有效推进。因此,在开展水利水电工程施工的过程中,要对施工质量控制的重要性有清醒的理解和认识,并且坚持问题导向和系统思维,着眼于解决水利水电工程施工质量控制存在的问题,采取切实有效的方法加强水利水电工程施工质量控制,努力提升水利水电工程施工的整体水平。
2 水利水电工程施工质量控制的重要性
水利水电工程普遍规模较大,而且很多水利水电工程施工难度较大,只有大力加强施工质量控制,才能使水利水电工程取得更好的成效。这就需要在开展水利水电工程施工的过程中,深刻认识到优化和完善水利水电工程施工质量控制的重要性,从而在开展水利水电工程施工的过程中更加重视施工质量控制并取得突破。通过大力加强水利水电工程施工质量控制工作,能够使水利水电工程更具有科学性,如在检查的过程中切实加强对“人”的控制,进一步健全和完善检查人员培训机制,提高其专业能力,进而使水利水电工程施工取得更好的成效;通过大力加强水利水电工程施工质量控制工作,还有利于提高水利水电工程施工的整体水平,如通过有效的方法和措施解决施工技术自身存在的缺陷,使施工技术得到优化和提升;通过大力加强水利水电工程施工质量控制工作,有利于更有效地解决施工过程中存在的问题,并采取有效的措施进行优化,进而能够更有针对性地加以整改和落实,最终更有效地保障水利水电工程的施工质量。总之,在开展水利水电工程施工的过程中,只有大力加强施工质量控制工作,才能使水利水电工程取得更好的成效,既有利于保障质量,也有利于确保进度,更能够强化安全。
3、 水利水电工程施工质量控制存在的问题
从水利水电工程施工质量控制的整体情况来看,尽管绝大多数企业对此都给予了一定的重视,但在具体的实施过程中仍然存在一些不足之处,导致水利水电工程施工质量控制受到了影响。有的单位在开展水利水电工程施工质量控制方面缺乏理念创新,不注重落实“以人为本”理念,在施工质量控制方面缺乏系统的设计和科学的安排,特别是不注重“人”这个关键因素,在对施工人员进行质量方面的教育培训不到位,导致出现了很多质量问题;有的单位在开展水利水电工程施工质量控制方面缺乏体系建设,对施工质量控制工作的全面性、全员性、全程性建设缺乏科学设计和系统安排,同时,也没有建立比较完善的水利水电工程施工质量控制制度,制度的执行力也相对薄弱,这必然会导致水利水电工程施工质量控制无法取得实实在在的成效;有的单位在开展水利水电工程施工质量控制方面缺乏模式创新,仍主要采取传统的控制模式,在应用信息技术等诸多方面不够到位,而且也没有建立水利水电工程施工“风险点”监测机制,直接导致水利水电工程施工质量控制的针对性不强,进而制约了水利水电工程施工质量控制工作向纵深开展。
4 、水利水电工程施工质量控制的工作要点
4.1、 创新水利水电工程施工质量控制理念
创新是进步的灵魂,理念是行动的先导。在开展水利水电工程施工的过程中,经常会出现质量问题,深入分析其原因,主要包括施工人员自身水平所限、缺少有效的质量管理工作、施工设备自身存在技术缺陷,等等。这就需要进一步创新水利水电工程施工质量控制理论,只有这样,才能使水利水电工程施工质量得到保障。因而,应当深刻认识到加强和改进水利水电工程施工质量控制重要性的认识,并采取切实有效的措施加以优化。在具体的实施过程中,应当把水利水电工程施工质量控制上升到战略层面,着眼于提升水利水电工程整体水平,进一步优化和完善施工质量控制机制,切实抓好“人”这个重要因素,在保证施工技术、施工材料、施工设备质量的基础上,切实加强对水利水电工程施工人员的教育和培训,最大限度提高其专业素质、职业精神和道德水准,进而使其在开展水利水电工程施工的过程中更加重视质量。
4.2 、完善水利水电工程施工质量控制体系
对于开展水利水电工程施工质量控制来说,要在健全和完善施工质量控制体系方面狠下功夫,努力使施工质量控制更具有系统性、全面性和效能性。在具体的实施过程中,应当大力加强组织体系建设,加强对水利水电工程施工质量控制的组织和领导,强化水利水电工程施工资源的有效融合,确保水利水电工程施工设备等的安全性和可靠性。完善水利水电工程施工质量控制体系,还要进一步健全和完善水利水电工程施工质量控制制度,并且牢固树立“三全原则”,即在全面控制、全员控制、全程控制方面狠下功夫,同时,要进一步强化水利水电工程施工质量控制制度的执行力建设,努力使施工质量控制制度发挥更加积极有效的功能和作用。在完善水利水电工程施工质量控制体系的过程中,要构建多元化的资源综合利用体系,如施工单位应当加强与监理单位的战略合作,弥补自身在水利水电工程施工质量控制方面的不足。
4.3、 优化水利水电工程施工质量控制模式
对于开展水利水电工程来说,要想更加有效地做好施工质量控制工作,要进一步优化水利水电工程施工质量控制模式,最大限度提升有效性。在具体的实施过程中,应当大力推行“互联网+水利水电工程”模式,将信息技术、网络技术、智能技术等应用于水利水电工程当中,如运用计算机系统特别是大数据技术对水利水电工程施工进行全过程跟踪,进而对如何更有效地开展水利水电工程施工质量控制作出科学安排,通过“可追溯性”建设,强化管理人员、施工人员等方方面面人员的责任意识。优化水利水电工程施工质量控制模式,也要进一步强化风险控制,如建立水利水电工程施工质量“风险点”监测机制,加强监督检查,强化风险管理工作。要进一步优化和完善水利水电工程施工质量控制方法,除了要建立专门的“项目部”之外,也要在水利水电工程施工质量控制方面进行科学设计与谋划,如建立目标责任制、加强水利水电工程施工质量管理的激励和约束等,从而使其发挥较好的质量控制作用。
5 、结语
综上所述,加强水利水电工程施工质量控制具有十分重要的意义,既有利于进一步提升水利水电工程单位的施工能力,同时,也能够为水利水电工程施工取得更好的成效创造良好的条件。这就需要在开展水利水电工程施工的过程中,一定要深刻认识到施工质量控制的重要性,采取切实有效的措施提升施工质量控制水平,重点在创新水利水电工程施工质量控制理念、完善水利水电工程施工质量控制体系、优化水利水电工程施工质量控制模式等诸多方面努力,推动水利水电工程施工质量控制取得更好成效。
参考文献
[1]王龙.水利水电工程管理及施工质量控制问题分析[J].农业科技与信息,2020(16):118-119.
【关键词】水利水电;工程管理;改进对策
1引言
为推动水利水电工程的建设,满足社会对水利水电工程的需求,借助工程合理调度水资源,促进经济、生态的和谐发展,需要加强水利工程施工管理,采取科学方式控制项目质量[1]。因此,面对水利水电工程建设涉及工种多,建设工期长,加上各地地质、环境、气候之间差异的问题,水利水电工程建设中应当改进工程管理措施,提高工程质量,推动水利水电事业实现健康发展。
2水利水电工程的特点
2.1复杂性
水利水电工程建设施工内容复杂,需合理建设、安装工程设施,整体调控区域地下水与地表水,以此为经济建设提供支持。水利水电工程也存在建设投资大、范围广、施工周期长的情况,工程需兼顾防洪、灌溉、发电等功能,使得整体工程的建设、设计及运维均十分复杂。
2.2永久性
工程具有永久性特点,大中型工程使用寿命能够达到几十年、上百年,每隔一段时间需要进行扩建、改造与维护,保证其能够发挥自身效益。
2.3区域性
水利水电工程的区域性和我国分布水资源特点、地质特点、当地气候等自然因素差异联系密切。例如,黄河、长江上游水利工程集中于水力发电,下游工程兼顾航运工程,北方降水少,则工程突出防沙、蓄水功能,南方降水多,集中于排涝、防洪功能。
3现代化水利水电工程管理工作开展的必要性
3.1合理调度资源
水利水电工程中,采取现代化管理方式,合理应用信息技术,可有效调度水资源,推动水利工程实现智能化、现代化管理,保证资源调度更为规范、科学。现代化管理不同于传统工程管理方式,以往资源调度耗费诸多物力、人力资源,而借助卫星定位、遥感技术、精细化管理方式等,能够模拟、演算工程资源调度,制订最佳资源调度方案,提高资源调度效率,保证资源调度的合理性[2]。
3.2改革水利管理
在水利水电工程管理中引入现代化技术,能够促进水利改革,提高工程建设水平与质量。因此,信息技术能够为工程建设提供新技术与新思路,促使水利工程转型、改革,建设智能化、现代化工程管理体系。并且,应用现代技术还能为工程建设提供优质条件,促进工程从粗放式转变为精细化管理,保证建设质量,提高资源利用率。
3.3保证工程安全
工程管理中,从工人至环境架构的各个环节需要进行严格把关,确保工程施工安全性,明确工程建设存在的客观危险因素,加强人员操作、设备使用管理,合理应用现代技术,控制水利水电工程的危害因素,降低事故发生概率,防止出现安全事故导致财产损失、人身伤害及环境污染[3]。
4现代化水利水电工程管理现状
4.1管理制度不足
在水利水电工程管理中,管理制度不完善会对资源调度、施工质量造成严重阻碍。水利水电工程施工人员结构复杂,存在文化水平普遍不高,思想落后的情况,仍沿用以往管理模式,没能结合工程实际情况进行改革,导致人员管理不得要领。并且,工程管理规章制度中,缺乏完善的管理体系,传统观念与新时期要求的差异,导致管理系统不足,降低了管理质量及效率,工程管理也难以做到有据可依。
4.2缺乏技术创新
水利水电工程属于劳动密集型工作,受限于行业自身特性,人员存在能力及知识参差不齐的情况,难以主动创新管理方法与能力,导致工程管理中未能合理应用信息技术,缺乏技术创新,技术适用性不足。水利工程建设中,无论是技术应用,还是智能化管理均有不足,特别是部分工程为节约资金,未能严格监管,技术覆盖率不达标,智能管理体系形同虚设,难以发挥实际作用。并且,信息技术未能充分发展,应用信息技术未能和施工、安全管理发展相适应,人员也欠缺专业知识,技术创新不足[4]。
4.3施工管理不到位
水利水电工程建设应当做好全流程控制,确保工程效果与质量,将工程功能、作用充分发挥出来。但是,现有工程建设中却出现方法不得当、流程不合理、监管不严格的情况,对于工程质量安全造成严重影响。特别是在施工环节,需利用科学的方式进行建设,创新管理理念及方法,结合水利工程建设重点进行质量管控,保证施工工艺、方法、技术措施严格按照设计要求、标准落实,以免出现问题。而实际实施中,人员过于依赖以往施工经验,施工存在侥幸心理,管理也存在组织、流程不到位情况,为工程运行埋下安全隐患。
4.4人员素质不足
工程管理中人员作为执行者,如果自身能力不强,会出现执行制度不严格的情况,尤其是关键施工环节,未能跟踪管理,对自身职责及管理工作有所忽视,工作无法以身作则,态度懒散,难以发挥管理作用。还有部分人员仅口头进行管理,缺乏管理制度建设,管理方法不到位,欠缺科学依据,盲目管理,也无法及时制止不文明行为,施工中出现较多漏洞。
5现代化水利水电工程管理改进的对策
5.1建立完善管理体系
在工程管理中,为实现资源优化配置,需遵循公开透明原则,建立现代化管理体系。在此过程中,应当明确人员责任,明确建设单位、管理部门等机构之间的分工,实现现代化工程管理;利用信息共享与资源调配,解决不同管理主体面对突发事件及常态管理的片面化、迟滞问题,保证主体管理进度能够快速响应、协调统一,高效配置资源,提高管理动力;建立跨行业、跨部门共享信息平台,制定新的管理制度,保证人员能够按照流程实施[5]。并且,管理制度需遵循现展需求,强化建设项目中的环境保护措施,减少环境损害,结合工程情况,构建系统、全面的管理制度,推动水利工程发展。此外,还要规范施工流程,根据施工方案、流程精细化处理每个环节,加强各部门协同,做好方案管控工作,出现质量问题需及时处理。
5.2加强技术创新
1)应用信息系统。工程管理使用信息管理系统能够为技术应用提供基础支持,以此作为基础平台,协同其他技术,将技术作用发挥出来,合理应用各项资源。系统建设中,需注意系统功能性与全面性,保证系统能够兼顾工程管理项目,包含卫星定位、资料收集、仿真、数据库等,还要定期更新、维护管理系统,保证系统有效性,从而保证技术应用质量。2)应用数据库。工程管理中数据库能够保证管理质量,加强基础信息化建设,能够存储工程诸多信息,进行数据的分析、调取与查阅,以数据库为依托保证工程管理科学性。在此过程中,需注意搭建系统模式,存储诸多数据的同时,便于更新换代构建数据库,定期检查、更新工程施工、管理数据信息,以免数据资料出现遗漏、丢失的情况,助力水利水电工程建设。3)应用卫星遥感技术。水利工程管理应用卫星遥感技术具有重要作用,可助力工作人员做好资源调动与施工监控工作,利用遥感卫星将工程情况传输至总控室,明确工程管理问题,制订解决方案[6]。人员应当积极利用卫星及遥感技术,扩展应用范围,服务于水利工程,也要加强预警预告,采用程序设计方式处理管理问题,提高工作质量。4)应用仿真技术。仿真技术是利用计算机技术对建设水利水电工程实现资源管理的专业技术,它能够实现科学建设工程,调配各项资源,还能模拟施工问题及自然灾害,以此制订紧急预警方案。人员使用仿真技术中,可结合最新技术进行管理优化,利用管理平台与数据库构建工程仿真模型,预测危险情况,制订科学方案,保证工程管理的安全性与可靠性。
5.3强化施工管理
在水利水电工程管理中,需加强过程管理,明确工程建设要求,结合相关规章制度,管控关键施工环节,提高施工质量。一方面需加强过程管理,严格按照工程施工方法及流程做好各项工作,保证方法得当、流程合理。提高建设质量,管理中需增强监管能力,结合工程进度,控制施工流程,严格执行计划,合理应用新工艺、新技术等。管理人员还要检查关键施工环节,发现施工存在问题需及时补救,把控整体施工质量,严格检验施工方法,完善工程建设,确保达到预期建设目标。此过程中,工程需要落实施工监督制度,做好现场管理,根据合同管控施工技术、工艺,通过旁站监督、平行检验的方法加强现场检验,做好记录工作,解决质量问题。另一方面,加强材料管理工作。强化设备与材料管理,应当强化材料控制,保证符合工程要求,安排专业人员组建采购材料小组,根据市场材料价格波动、质量因素等优选性价比高的材料,把握第一手市场资源,考察材料供应商等,强化材料运输管理,以免材料损坏。而设备管理中需要做到谁操作、谁负责,落实设备运维管理,保证设备质量[7]。
5.4提高人员素质
工程现代化管理中,人员素质对于管理质量具有决定性影响。为实现系统化、科学化管理工程,应当提高整体人员专业知识、技能及管理能力,优化管理效果,提高施工质量。在此过程中,应当严格设置管理岗位,按照施工、管理、工艺需求,做到岗位分离,选择责任心强、技术扎实的人员成为管理者,采取多角度、全方位管理方式,将管理效能充分发挥出来。同时,提高人员管理意识及质量意识,充分认识管理工作的重要性,保证工作中做到率先垂范、以身作则,严格制定管理制度,保证人员能够遵守施工要求与规定[8]。同时,为提高人员业务能力,应加大培训力度,结合不同岗位的要求及人员岗位特点,实现精细化培训,采取集中培训、远程教育、案例讲座、技术交流等方式,使得人员能够把握新材料、技术及工艺流程,熟练使用管理手段,保证管理效能。
6结语
综上所述,为保证水利水电工程施工处于受控状态,优化实体工程质量,需在管理上严格要求,树立“质量第一”理念,采取现代化管理模式,铸造优秀工程产品。因此,工程管理中,应结合实际情况,通过建立管理体系、加强技术创新、强化施工管理、提高人员素质的方式,严格落实管理制度,做好各项管理工作,从而推动工程建设。
【参考文献】
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[4]梁德兰.研究水利工程管理运行中存在的问题与解决措施[J].低碳世界,2021,11(6):208-209.
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[6]姜本红,彭慧敏,杨永平.水利水电施工企业生产安全事故应急预案管理分析[J].水利水电快报,2021,42(4):54-58.
[7]史有承.水利工程施工管理控制的影响因素与解决措施分析[J].大众标准化,2021(6):40-42.
关键词:中小型 水利水电工程 监理工作 施工
中图分类号:TU7 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2012)001-010-02
1引言
近年来随着我国经济实力的大幅提升,为了满足人民日益增长的生产生活需要,大量的水利水电工程开始投入建设,且中小型水利水电工程占得比例越来越大,而由于水利水电工程本身的特点和施工中各种外来因素的影响,施工过程中总会出现各式各样问题,对工程质量、工期、成本等造成很大的影响,对于中小型水利水电工程来说,面临着更大的竞争压力,必须要达到质量好、造价低、工期短的优秀工程才能在日益激烈的竞争中保持不败之地,然而,不少施工单位不按规范施工、偷工减料的情况时有发生,因此,监理的任务和责任感就越来越大,如何完成好监理任务是摆在广大监理面前的一大问题,本文从中小水利水电工程的实际出发,分析工程施工过程中的种种问题,并给与一定的解决措施,保证监理事业健康发展。
2中小型水利水电工程施工监理和大型水利水电工程施工监理的不同点
中小型水利水电工程的投资来源由多种成份组成,导致资金不能一次性到位,监理工作难以连续性开展;而大型水利水电工程由国家或项目法人提供足额资金,监理人员相对固定且监理工作更加连续,监理工作能够连续顺利完成。
中小型水利水电工程的设计、施工单位资质及技术较低,不能根据实际情况提出最合理的设计方案;而大型水利水电工程的设计按照规定程序符合技术标准要求,施工单位有较强的自检能力。
中小型水利水电工程的投资少,点多面广,监理人员不能按专业进行分配,满足不了旁站监理的需求,这样对监理的要求加大,招收监理的难度也就变大;大型水利水电工程的资金充足,监理人员充足,监理人员业务素质相对较高,能够灵活的调配。
3中小型水利水电工程监理的职责
(1)审查设计图纸,处理好设计单位和施工单位的关系。在审查设计图纸时,监理人员需要考虑图纸是否完整、设计图纸和说明齐不齐全、设计图纸中有无差错和是否可行,以及图纸上的尺寸、标注是否一致、是否符合有关单位要求、是否满足设计规范要求等;在对图纸审查结束后,按照监理程序,与施工单位进行图纸交流并协助施工单位做好施工组织设计,督促施工质量控制体系和施工安全体系的建立落实,并对施工管理人员、技术人员是否到位,施工技术是否达到施工要求进行检查,最后对施工组织设计审查,批准开工。
(2)对施工原材料、中间产品和施工质量进行检查。有的中小型水利水电工程施工单位管理制度不太完善,对工程原材料、中间产品和施工自检的重要性意识不够,容易出现以次充好,偷工减料,过早覆盖关键环节等情况,监理就需要安排施工单位进行自检,监理单位进行抽检,综合项目划分对施工中关键环节、中间产品进行检测,其结果必须由质量监督部门批准认可才行,以确定施工原材料和质量满足设计和施工合同的要求。
(3)对施工质量进行严格控制。水利水电工程施工条件复杂,施工要求高,对于中小型水利水电工程来说施工质量控制能力更加欠缺,这就要求监理对施工质量、进度和投资目标进行协调监督,掌握质量否决权和工程计量权,明确必要的检验和抽检过程,对于中小型水利水电工程来说,由于检验设备有限,监理人员可以直接和施工单位一起现场检验和抽检,以安全施工为前提,对施工质量进行严格控制,保证合同管理目标的按时实现。
4中小型水利水电工程监理工作中出现的问题
(1)对工程监理的认识不足,质量意识低,监理工程师是受建设单位的委托,对工程建设进行管理。其中建设单位的支持和配合起着尤为重要的作用。监理工程师不光是对质量进行管理,更重要的是在委托监理的范围内能够有足够的权利,来组织协调工程的建设,完成合同所规定的监理任务。中小型水利水电工程规模相对较小,设计标准和安全系数是低一些,造成业主对工程质量不够重视,认为随随便便做工程也不会出什么问题,甚至技术干部都存在质量概念意识的混乱,什么事情都想当然办事。因而,在口头上都说质量第一,但在施工管理过程中,当质量与进度发生矛盾时,当费用紧张时,就放弃了质量控制的中心和主导地位。
(2)监理费用较低,对监理的行政干预多。中小型水利水电工程的投资来源广,监理工作难以连续性开展,监理单位采取压低监理费的方式来减少成本,导致监理人员少,人员技术能力参差不齐。监理整体队伍就会缺乏组织协调性,不能够在施工现场发现解决问题,影响工程质量。此外在招投标阶段或开工开始,有些业主就提出提前投入使用节约投资的指标,有的则是打着设计方案优化的幌子,指令设计、监理、施工部门修改设计改变计划,完全违背水利工程建设的客观规律,对施工控制造成严重影响。
(3)承包商对监理职业形成误解。有些承包商认为监理工作是个摆设,是他们的绊脚石,而没认识到监理工程师的第三方作用和高智能的技术服务,遇事往往绕开监理工程师,直接与业主发生关系,这常常给监理工程师的管理和协调工作增添很多的麻烦。此外,有的承包商把监理工程师当作质检员,过于把工程质量控制依赖给监理工程师,而自身没有完善的质量保障体系,出了问题就把责任推到监理身上,这些都是由于对监理职位的误解造成的,给监理工作带来了很大影响。
5做好中小型水利水电工程监理工作的方法
(1)组建一支素质高、专业性强的监理队伍。要想做好中小型水利水电工程的施工监理工作,首先必须根据工程规模、工程特点和地理位置,组建一支专业能力强、部门完善的监理机构,监理工作是一项实践性很强的技术密集型产业,要求监理工程师要有丰富的工程经验和专业知识,并保持较高的知识认知水平和更新知识的能力,同时作为监理人员必须要有高度的社会责任感,对职业道德和工作纪律有严格要求,在保证工程质量和安全的前提下,具有预见性和洞察问题的能力,对待问题能够及时发现及时解决,此外必须具备与人沟通协调的能力,依照法律法规的要求,坚持实事求是,平等协商、公平合理的维护双方利益,对于监理机构需要明确岗位职责和专业分工,权责分明,充分发挥监理人员的主观能动性,较好的实现中小型水利水电监理管理目标。
(2)做好中小型水利水电工程质量控制。质量控制是中小型水利水电工程施工管理的重点,其目标就是保证合同规定的要求对质量严加控制,监理工程师要充分掌握水利水电工程施工技术规范和管理办法,按照法律法规的规定,认真落实国家、部门有关质量方面的要求,开工前就要对合同文件、技术规范和施工方的施工组织设计、施工方法,以及施工人员、材料、设备的情况严格审查,成立质量安全监督管理机构,施工期间,监理工程师要仔细记录施工信息,对关键环节、关键技术及时检查和抽查,对重大设计变更、技术变更等问题及时向业主报告,对材料进场、工序控制严格把关,真正做好水利水电工程施工质量控制,达到质量规范要求。
(3)做好中小型水利水电工程进度控制。按照业主同意的施工单位提交的施工进度计划和施工方法说明,经过监理工程师同意后,将施工进度计划中关键线路工序具体化、网络化,从而可以直观的显示出工程的进度计划和计划需要,并对滞后的工序进行合理的调整,控制好施工进度目标;同时收集资料和数据,并向业主提交进度报表,以合同约定竣工日期为目标,来指导施工进度。监理工程师也可以和施工单位共同编制分进度计划和月进度计划,编制网路计划图,将实际情况和计划进度相比较,不断调整和完善。
(4)做好中小型水利水电工程投资控制,在业主的授权范围内,以招投标文件及施工承包合同为依据,认真做好工程量支付、工程变更项目的工程量核定以及处理好工程索赔,从而把工程投资控制在合同范围内。此外在水利水电工程施工过程中,监理需要协调业主单位和施工单位,解决设计不合理和不完善的地方,以防因引起工期延误和施工单位索赔。此外监理工程师需要依据质量合格证、工程量清单、技术规范和设计图纸,对承包人已完工程量进行计量。计量的项目为工程量清单中的全部项目、合同文件中规定的项目、工程变更项目。监理员负责复核或在施工现场直接获取承包人完成的工程量,并签发计量凭证;专业监理工程师负责本专业的工程计量工作,审核工程计量的数据和原始凭证;总监在投资控制中的主要工作是审核签署支付证书,审查和处理工程变更,下达工程变更令,处理索赔事宜。
6结语
通过以上对中小型水利水电工程施工监理的分析可知,在市场竞争日益激烈的今天,加强水利水电工程监理工作,是提高水利水电工程监理施工管理的必然途径,是企业提高自身竞争力适应市场竞争的必然要求;随着社会的发展,工程建设监理制度也会越来越完善,只有监理单位高度重视工程施工监理任务,才能在实际工程中更好的执行任务,使质量、进度、投资得到严格控制,保证水利水电工程顺利完工,发挥出应有的工程效益和社会效益。
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1水利水电工程管理现状
1.1工程概况
某水利水电工程建设在某市,建设在某江上,属于水利枢纽工程。此工程的主要功能就是发电,也能起到防洪、灌溉的作用。挡水建筑物是土石坝,水电站在开发时利用引水式方法。引水的隧洞被安排在右岸边,在左岸设置溢洪道。此流域周边多山地,地形条件比较复杂。坝址所在地河床覆盖的厚度平均达到20m左右,河床的宽度较小。在此水利水电工程发展过程中,由于管理措施不当,造成工程管理水平较低。为提升此工程的管理水平,对此工程实施调查,分析工程管理存在的问题,并结合工程实际选择解决问题的对策[1]。
1.2管理思想落后
改革开放后的20年中,全国工程建设整体质量的合格率达到100%,优良率大致是30%,返工率仅为5%。社会面临转型,很多领域都发生变化,但水利水电工程管理依旧使用以往的方法,没有根据发展实际作出调整。在工程建设中,全部的建设环节均需要遵照领导的指示,建设工作僵化,组织效率低下,无法以较快的速度开展工作,不能创造较高的经济效益,工作人员收入较高,资源无法得到彻底利用。这些问题都会对水利水电事业的发展造成阻碍[2]。
1.3没有意识到管理模式的重要性
很多水利水电工程施工中都存在忽略管理的重要性的情况,将力量集中在工程建设之上,此种工作方式和方法会导致工程项目出现管理水平过低的情况[3]。施工人员的工作热情受到负面影响、使用的技术不够合理、操作不当等问题,让水利水电工程受到负面影响。此种管理方式导致工程的安全管理和风险规避方面都存在缺陷,工程风险与评估均存在问题。
2水利水电工程管理对策
2.1对工程管理机制进行改进
根据某市水库已经存在的管理体制,依据上级部门的指示,对当地管理的体制实施改进。首先要建立责任明确的管理部门,让管理人员知晓自身需要处理的问题,稳妥处理水库管理存在的利益纠葛,并让水库的公益职能得到发挥,同时也要创造较佳的经济效益。让水利水电工程顺利发挥社会效益,也要将管理纳入到公共参政支付行列当中,让经费来源充足,保证资金实现自由流转。创建经营制度、合理地对水库的运行机制实施管理,加大内部改革力度,创建一个符合市场经济要求的职能部门。对管养经费进行审查,判定其中是否存在问题,将管养分开管理,定岗定职,利用合理的方式进行管理,让水库在长期内平稳地发展。创建起专业化的、市场化的水利工程维修养护机制,在推动管养分离的同时,维修人员等员工的工资均要按照工作量和定额要求实施调整,以招标的方法选择较为优质的维护企业。
2.2改变管理意识
此水利水电工程原本的管理思想较为落后,依旧沿用之前的管理方式。要安排专门的工作人员对存在的问题进行分析。注意观察国外水利水电工程的发展动向,了解国外的做法,收集管理技术的信息,整理成专门的报告,上交到部门领导手中,让部门领导审核通过后,就交给专家团队进行审核,结合本工程的实际情况,制定新技术和新方法的引进方案。也要观察国内其他水利水电工程管理现状,前往先进的管理单位学习,改变原有的僵化管理模式。
2.3优化水利水电工程的管理目标
水利行政部门要依据管理目标对管理任务进行处理,在确定管理目标后,树立部门要职将这些措施写进工程管理部门的发展规划中。在组织领导时,对水利水电工程实施统筹规划,执行严格的束缚和激励制度,提升水利水电工程的管理水平。在选择新技术时,要控制引进成本,争取花费最少的资金引进最适合企业的技术。对水利工程的资金实施管理,保证费用处在合理水平,为水利工程现代化创造良好条件。
2.4将管控技术应用在管理中
坝基是水利工程的重要设施,一旦出现渗漏就会导致非常严重的后果。因此,要采取先进的技术对坝基渗漏的情况进行监控,要先建设较为完备的管理机制,利用合理的技术分析方式对工程中存在超深、超薄位置进行管理。选择质量较佳的防渗材料,让土工结构能得到一定程度的控制,特别是对塑性混凝土的管控,要以更加严格的方式进行处理,让问题得到防范。同时,水利工程检测技术依旧能发挥较大的作用。近些年,自动化技术以及智能化技术持续得到应用,各种大型水利工程均需要使用自动化的水压力计对工程实施控制。对碾压混凝土坝而言,与结构改进存在较大的关系,还要对材料配比实施研究,对施工方法进行优化,深入研究温度控制、施工质量控制方法。处理好面板胶结堆石坝,开展集料级配和掺入料配比的试验。对胶结堆石坝的石料进行分析,确定其耐久性,还要对坝址可能受到破坏的进行分析,判定上游防渗体系,确定其是否处于良好的工作状态。一旦出现地震就会造成水利工程出现较为严重的破坏。因此,要研究使用抗震技术,建立地震监测体系,展开地震灾害调查,利用安全监测技术对工程的安全程度实施监控。依据当地的实施情况,收集历年受到地震灾害的影响,进行抗震方案的编制。找出水利工程中的薄弱地段,使用抗震加固技术对其实施加固处理。
2.5利用精细化管理思想处理管理问题
对系统论的内容实施管理,保证管理措施符合施工要求,保证建设过程符合施工要求,让施工建设环节得到全方位管理,对施工工艺实施优化处理,尽量防止在细节上出现问题,创建质量较高的整体工程项目。在信息化技术持续应用的情况下,以往的管理方式无法满足信息化要求,要将计算机技术应用在其中,让管理实现信息化,这是今后水利工程管理的必然发展方向。利用先进的管理方法,学习国外先进经验,让管理水平逐步接近国际标准。因此,要大力发展管理信息化,将先进的网络技术应用在其中,实现工程管理的信息化。
2.6提升工程管理人员的素质
在建设工程领域,增强专业人才的素养十分重要,在发达国家受到重视,且已经形成较大的产业。当前,在社会范围内被广泛应用的就是美国PMI学会的证书。政府部门和大型企业更倾向于招收此类人员。但我国此方面起步时间较短,工程管理专业人员的培养比较落后,很多研究人员建议与国外保持学术领域的交流,强化组织和建设工作,翻译国外的著作,在高校开展学科建设,促使管理人员的素质得到提升。也要安排专业人员前往国外学习,直观的了解国外的运作模式,切实提升我国的水利水电工程管理的水平。
3总结
水利水电工程直接关系到国民经济的发展,要采取科学的措施实施管理。在进行管理时,要对工程管理的重要性有清晰的认知,找到工程管理中存在的问题,采取措施对工程管理体系进行完善,利用精细化管理思想指导工程管理,做好水利工程的防渗、抗震作。如此就能提升水利水电工程的管理水平。
作者:刘新良 单位:南昌市昌北防洪排涝工程管理处
参考文献:
[1]刘加义.切实有效提升水利水电工程建筑的施工技术管理[J].黑龙江科技信息,2014,25(9):242.
关键词:水利水电工程;安全生产;防护措施
现代水利水电工程施工的规格和要求越来越高,施工技术难度大,施工过程中的工程安全和人员安全也引起了重视。水利水电工程建设产生的利好是很明显的,但是缺乏充分的安全措施做保障的话,如果爆发洪涝灾害或因为工程质量问题不达标等发生事故,造成的风险也是非常大的。因此,严格做好水利水电工程的安全生产监护和风险防护非常迫切。
一、造成水利水电工程施工的安全隐患
1.工程设计、施工图纸失误或施工不合标准
现代水利水电工程施工的技术难度和复杂程度大幅提升,而在正式施工的过程中,通过新闻媒体报道的现象我们也可以发现,有时候由于施工队或设计机构的资质问题,会出现设计图和施工人员的交接不彻底、不详细,或者多重承包造成实际施工人员素质、能力、资质达不到开工建设的要求,在工程建设过程中可能出现施工标准不符合图纸设计要求和规范。
另外,工程设计机构也可能存在漏洞,比如工程建设考虑因素不全,对水温地理条件的汛期最大过流量等因素考虑不周,或者对一些细节工程建材比如钢筋型号强度、水泥混凝土的型号和标准等,没有做出明确的指标规定,可能就会造成所有的建筑材料不合格,引起安全隐患。
2.水电工程的地基、坝基浇筑施工不当,不稳固
很多水利水电工程的建设,都是在河流山川峡谷地带进行,这些地方的地理地貌普遍非常复杂,要达到工程建设要求的地基,凭借自然地质条件很难做到。这就需要用到对工程范围内的地基进行加固浇筑。当前比较流行的是灌浆技术和混凝土碾压技术,在处理堤坝裂缝,进行坝体加固和地基加固方面的效果非常不错。
不过无论是灌浆技术还是碾压混凝土技术,其施工的标准较高、工序工艺较复杂,施工的精度要求很高,一般的施工队无论从经验还是设备上来说都很难符合要求。
最常见的地基、坝基施工不当造成危险的情况有:地基裂隙和凹陷,形成雨水倒灌低洼,坝基出现裂缝,受到流水侵蚀裂缝加长加宽,被洪涝雨水冲垮堤坝等,或者堤坝裂隙引起堤坝滑坡垮塌等,都是会造成严重的工程事故甚至引发洪涝灾害的。
而在施工过程中不注意钻孔孔径大小和深度,使用的混凝土碾压不彻底,浇筑过程中不注意进行温控处理和没有利用掺合剂稳定灌浆流动性,空压机压力不足,灌浆孔径发生坍塌和堵塞等,或者碾压混凝土的配合比不当,都是会造成浇筑不成功或性能不稳定,在经历雨水冲刷、河道洪水冲击、轻微地震和山体划破等周边环境影响,或者寒暑季节温度差异过大造成浇筑裂隙,都会慢慢形成安全隐患。
3.施工过程中的用电不当引发断电、电器烧毁等
大型水利水电施工工程的用电也是非常大的。尤其是进行工程施工阶段,由于施工环境的影响,高压输电线路在施工现场难以得到有效的保护。而有时候需要用到隧道施工或者其他难度较大的施工项目,可能出现积水、临时组建供电网络、用电防爆开关不符合标准设计、各个生活区、施工区用电不分开,大型用电设备增加用电负荷,施工现场输电网络保护措施不当,大型设备用电来回拖动线路造成绝缘层破损引起电线短路甚至引发越级跳闸和大面积停电等,都会造成很大的安全隐患。
水利水电施工工程的设备运转和照明、生活用电总用电量很大,一般都是采用高压输电线路进行支持供电。如果没有规范的用电保护措施和科学合理的用电网络布局设置,一旦发生短路、电缆烧毁或用电设备死机、高温起火等,就可能造成很大的经济损失和人员伤亡。
4.质量监督、验收工作不合格
按照规范的建筑施工规定,所有的水利水电工程施工都是要有验收环节的。一般都要经过重重把关验收,比如灌浆打孔、在正式灌浆之前要验收打孔的效果,灌浆之后要检查灌浆效果是否满意,是否合格;碾压混凝土的浇筑要进行验收,在进行预应力锚固施工之后,要打孔取样观察锚固效果如何,要检测锚束拉涨力度是否超标、考虑是否重新拉张等。类似的施工细节,一般需要经过项目承包单位重重把关,工程验收部门更要定期不定期抽查和检验,并出具验收结果认定等。
有些情况下因为工程层层外包或者组织机构混乱,权责不明,或者有其他非法活动,就会导致无法按照预定程序进行验收,无法保证验收结果,或者发生验收过程应付、蒙混过关等情况。
二、水利水电工程安全生产办法
1.更新设备和技术
水利水电工程进行测绘和地理地形地势勘测,如果依赖人工进行,传统的勘测手段精度低、很难做到符合高标准的水利工程设计要求。因此,可以考虑使用当前较为先进的GPS全球定位系统、CAD工程绘图软件和3D数字模拟技术等全新的数字化测绘、制图程序,将繁琐而且容易出差错和失误的工作交给人造卫星、空天侦测系统、地球遥感系统和专业的软件程序、电子设备来操作。也可以利用遥控飞机、无人机、热气球、滑翔机等来增加高山、峡谷、河流、山川地理地形数据的勘测和信息收集工作。
进行数字化信息收集并根据预想情况模拟实际地理环境进行工程建模,高度仿真进行工程建成之后的成果测算,找到最佳工程设计方式,弥补人工设计的不足,辅助做好最佳工程设计方案的筛选敲定,通过定位系统来对施工过程进行监控,预防出现不合要求的施工进度,这些都是高科技技术和设备带来的便利,也会增加施工的安全性。
2.强化基础施工
强化基础施工是需要对地基进行稳固强化,以保证能够承受全部的工程建筑载荷。一般来讲,除了要强化灌浆方式和碾压混凝土浇筑,根据地理地形的特征来选择合适型号的混凝土与掺合物进行搅拌,强化混凝土浇筑的强度和可靠性。
此外,预应力锚固技术作为水利水电工程施工的重要技术支持,为了保证强度,也要对预应力锚束、锚头、钻孔深度和孔径大小、拉张承载力等各种部件、系数、参数进行精细化施工和严格的验证。
3.强化电气设备管理,增设电气保护设备
建议在工程中引进智能化电网安全防护设备,可以全面监控电网系统各个节点用电状况。全部安装防爆开关,规范化设置速断保护时间设定,通过铺设保护装饰和绝缘垫等设备来强化高压输电线路的绝缘性能,防止拖拉踩踏等情况影响电路寿命,引起电路损伤。对重要设备和区域实行双回路供电或独立供电,避免供电网络断电等意外情况引发重大电气化火灾。
三、结语
要保障水利水电工程施工过程的安全生产,就要在各方面做好安全保障措施。一方面要依靠安全精度高、安全指标合格的施工图设计和施工单位的标准化操作;另一方面要依靠高科技设备来进行数字化监控,及早发现危机和风险并进行应急处理,将风险见到最低。
参考文献:
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关键词:水利水电工程;工程测量;技术研究
水利水电工程测量是工程测量学科的分支,是一门直接为水利水电工程建设服务的专业性学科。按照工程建设程序,水利水电工程测量分为规划设计阶段的测量、施工兴建阶段的测量和运营管理阶段的测量。按照测量内容,水利水电工程测量分为地形测量、水下测量、变形监测以及地下洞室测量等几部分,通过对大地测量技术、卫星定位技术(GPS)、数字摄影测量与遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS) 技术等技术的不断融合,水利水电工程测量领域,目前已经涵盖了线路测量、地籍与界线测量、施工测量、计量测量等多方面内容,而且还会不断拓宽。
1 地形测量
地形测量指的是测绘地形图的作业,即对地球表面的地物、地形在水平面上的投影位置和高程进行测定,并按一定比例缩小,用符号和注记绘制成地形图。随着全站仪和计算机技术的普及,开发数字成图软件,并采用三维数字地形测绘技术已经成为现代数字地形测绘技术的主要方向。数字化测绘技术的作业模式主要有:电子平板模式、数字测记模式和数字摄影测量模式。
电子平板模式主要采用全站仪、便携机以及地形图绘图软件,作业方式有测站和镜站两种。其特点是模拟传统白纸成图,作业直观,无需编码,测绘不易产生错漏,但便携机电池使用时间短、相对笨重且稳定性差,比较适合平坦地区、城镇地区地形测图,不适合环境条件恶劣的水利水电工程地形图测绘。
数字测记模式主要采用全站仪、草图以及带有地物编码的地形图内业绘图软件等。它适合各类环境数字地形图测绘,但是作业不直观,测量点号与草图点号可能产生不一致,易产生地物错漏,对现场绘制草图人员要求较高。
数字摄影测量模式主要采用全站仪、掌上测图系统以及地形图内业绘图软件。它克服了笔记本电脑电子平板的缺点,发挥笔记本电脑、电子手薄、掌上平板的优点,可视化界面,人性化设计,操作简单,携带方便,环境适应性强,是目前较为理想的野外测绘数据采集及成图工具。
2 变形监测
变形监测又称变形测量,是对变形体进行测量,确定其空间位置及内部形态的变化特征。水利水电工程的变形监测主要包括基准网测量、工作基点测量、变形体变形监测、监测资料分析等内容,目前常用的变形监测方法主要有大地测量法、基准线测量法以及液体静力水准测量方法等。
2.1 大地测量法
大地测量方法是变形监测的经典方法,可完成变形监测基准网测量、工作基点测量、变形体变形监测等工作,测量设备主要有电子水准仪、精密全站仪,测量方法包括传统的三角测量、几何水准测量、交会测量和现代的边角测量、三角高程测量等方法。大地测量方法利用常规大地测量仪器,理论方法成熟,数据可靠,观测费用较低,但观测时间长,劳动强度高,精度易受观测条件影响,自动化和智能化程度较低。
2.2 基准线测量法
基准线法是水平位移变形监侧的常用方法,土石坝、重力坝、支墩坝等直线形大坝的坝体、坝基一般采用引张线法、真空激光准直法和垂线法观测,若坝体较短可采用视准线法、大气激光准直法观测;拱坝坝体坝基主要采用垂线法或大地测量法观测;近坝区岩体、高边坡、滑坡体水平位移监测主要采用大地测量法、视准线法和垂线法。
2.3 液体静力水准测量方法
垂直位移监测技术主要有水准测量、三角高程测量、液体静力水准测量技术,目前发展最快的是液体静力水准测量技术。液体静力水准测量系统特别适用于坝体廊道内高程观测及高程传递,它通过各种类型的传感器测量容器的液面高度,可同时获取数十乃至数百个监测点的高程,具有高精度、遥测、自动化、可移动和持续测量等特点。两容器间的距离可达数十公里,可用于跨河与跨海峡的水准测量;通过一种压力传感器,允许两容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。
3 水下测量
传统的水下测量一般以经纬仪、电磁波测距仪及标尺、标杆,采用断面法或极坐标法及交会法定位,并用测深杆和测深锤来采集水深数据,这种方法效率低,误差大,已经很少采用。近年来随着卫星定位技术的发展,DGPS、GPSRTK及CORS 系统配合多波束测深仪得到了广泛的应用。DGPS 是以某已知点作为基准点,基准点的GPS 接收机连续接收卫星信号,并与已知点的位置进行比较,确定当时误差的伪距修正值,将这些修正值通过无线电台接收,用户接收机接收修正值来实时校正GPS 信号。目前GPSRTK及CORS 系统定位已达到厘米级的定位精度,并且能够做到实时无验潮测量,对于大面积的水下地形测量,可以大大缩短工作周期,减轻劳动强度。
4 地下洞室测量
地下洞室测量工作是水利水电工程测量的重要组成部分,主要包括地面控制测量、地下起始数据的传递、地下控制测量、贯通测量、施工测量、变形监测等内容。
地下洞室测量以地下为主、地面为辅,地面部分主要是针对地下工程进行地面控制测量和地面变形监测等。由于作业空间狭窄、空气潮湿、粉(烟) 尘大、光线弱照度差、施工干扰严重等因素,地下洞室测量需借助专用(防震动、防爆炸、防潮湿) 全站仪、无棱镜激光测距仪、陀螺全站仪、激光指向仪、无棱镜激光断面测量系统。
专用全站仪通过人机交互实现地下测量数据自动处理和图形编辑;无棱镜测距仪解决了地下人无法到达的目标测量工作,保障了地下测量人员的安全;激光指向仪将在地下洞室掘进进行实时导向;陀螺全站仪结合陀螺仪和全站仪优点,采用微机控制,仪器自动、连续地观测陀螺摆动并能补偿外部条件的干扰,在地下工程定向中取代传统的定向方法,具有观测时间短、精度高的优点;由无棱镜激光全站仪和隧道断面测量软件组成的无棱镜激光断面测量系统取代传统的断面仪,可完成数据采集、施工控制、随机检测、炮孔放样,现场成果分析,实时显示生成超欠挖图形、进行方量计算和报表成果自动生成等。
一、自动化技术的应用技术及发展现状
信息自动化技术的内容。信息自动化技术是利用自动控制、信息处理和电子计算机等技术理论基础,自动的搜集整理信息并进行处理的一门技术,如遥感和GPS技术等,它的工作过程主要包括三个部分:在计算机硬件和软件的支撑下,自动的搜集所需的信息;将搜集到的信息进行集中的对比、分析和检测,找到所需的数据;将所需的信息进行自动化的操作控制,以完成预期的目标。
信息自动化监控。在执行水利调度任务时要求对重点检测位置进行24小时不间断监控,
此时需要应用视频监控子系统。视频监控子系统中的监控相机可以对覆盖区域内的所有活动和环境变化进行图像采集,然后通过通信系统传递回监控中心,帮助监控中心管理人员对实际情况进行判断,进而根据判断结果制定操作策略。信息自动化处理技术具有很高的准确性。因为信息处理技术主要依靠的是计算机等仪器进行技术分析和操作,很大程度上保证了数据处理的准确性。
数据通信。鉴于整个调度系统覆盖区域广泛,周边环境复杂,故在实现终端与控制中心通信时需要根据实际情况具体制定。在水源区域,对其进行的水利调度通过对闸门两侧的水位差进行控制实现的,故在该区域可以铺设有限通信网络,如光通信网络等进行数据通信。在灌溉区域通常自然环境较为恶劣,且不需要采集和显示多种数据,在该区域进行数据通信系统覆盖可以通过无线通信技术的方式实现。直接对无线通信模块进行通信设定即可完成数据的定时上传和下载,基本可以满足自动控制需求。
提高了工程建设的质量。准确的搜集地理信息,水利水电工程是一项工程量大,服务领域广泛地技术性工程。高质量的水利水电工程建设,必须有大量并且准确的地理信息作为支撑点。信息自动化处理技术为准确搜集这些地理信息提供了可能,其中遥感技术通过对地理目标信息的电磁辐射进行有效的搜集整理,来判断出地质、地理环境和资源的分布情况,并将这些地理特征进行准确的记录,为水利水电工程的建设提供可靠的数据参考。
及时分析地理信息,地理信息的搜集工作完成后,就进入到地理信息的分析处理阶段。在该阶段的信息处理技术包括多普勒雷达技术、GIS技术和GPRS技术等。由于水利水电工程的施工大部分是在露天的情况下进行的,天气情况对工程的施工将造成严重的影响,而多普勒雷达技术则能够准确的分析气流垂直速度和大气风场,对天气系统有准确的把握,能够及时的对大气降水进行准确的预警;而GPRS技术则能够通过网络通信模式将工程施工地点的水位、降雨量等信息,送达上级的水文管理中心来制定防汛方案,这对水利水电工程的施工起到很大的保护和促进作用。此外GIS技术也能够对水资源保护和水土保持工作进行监督管理的作用,对减少水污染和土壤侵蚀工作具有十分重要的意义。
水利调度自动化特点。水利调度系统通常由多个远端监测点组成一个网络平台,利用监控中心对平台各终端进行信息采集、数据处理以及决策制定。整个系统包括监控中心、数据采集子系统、视频监控子系统、通信子系统等几部分子系统,其特点如下:(1)扩展性能好。由于使用B/S三层结构分布式架构,系统若需要进行扩容只需要通过相应的扩容端口进行新接入设备部署即可,不需要进行大范围的系统调整。(2)实用性强。该系统的操作终端可以通过WEB浏览器等实现,方便管理人员不在监控中心时,通过远程访问的方式登录管理系统,根据权限进行系统设定和功能使用。(3)可管理性好。整个自动控制系统提供了完善的用户管理、系统配置、运行状态监测、历史记录等功能,利用这些功能可以简化作业流程,明确管理权限,为系统制定合理的运行策略,维持整个系统的稳定运行。同时历史记录等功能还可以对控制系统的每个操作进行记录,便于后期检索和系统修正,为警报或故障原因的查找提供数据支持。(4)数据精度高。由于采用了多种传感器设备对模拟量进行信息采集,故本自动控制系统可以将模拟信息转换为精确的数字信息,便于数据处理和分析。
二、自动化应用中存在的问题
资金投入不足。水利水电工程在促进国家经济建设和人民生活水平方面发挥着重要的作用,而为了保障其施工质量的信息自动化处理技术虽然具有很好的效果,但是其研究和使用难度也非常大,需要投入更多的资金和技术才能保证该项技术真正的发挥作用。但在实际的水利水电工程施工管理中,一些建设单位或者承建单位,为了追求工程的进度以及经济效益,在信息自动化管理过程中的资金投入非常有限,直接影响了工程管理的信息化水平,也给工程的建设造成了很大的影响。
信息自动化水平比较低。由于人是一切活动的主体,进行信息自动化管理和操作的技术人员同样如此。虽然信息自动化技术的使用已经解放了大部分的工作人员,但是不可能完全脱离人的管理而完成技术操作。可现实情况则是由于资金投入有限,一些水利水电的工程施工没有高水平的信息自动化操作人员来完成,不但没有节省大量的建设资金,同时也给工程的建设带来了严重的重量问题。
三、解决问题的措施
重视信息自动化技术的使用。要想保证信息自动化技术在水利水电工程中发挥重要的作用,必须从思想上重视该项技术的实施。从资金的投入方面多做努力,水利水电工程关系到经济发展的方方面面,而信息自动化处理技术能够很好的解决工程建设时资料的搜集整理问题,只有掌握了准确、可靠的地理信息材料才能为工程方案的制定、施工,提供可靠的保障。
大力引进高素质人才。完全自动化的技术是不存在的,信息自动化技术同样也需要一些高素质的操作人员来执行。一方面要大力引进高素质的操作人员,只有素质高的工作人员才能真正的驾驭这些处理技术,让它发挥出应有的功能从而变得更加智能;另一方面,现有的技术人员应该不断地加强自我学习,关注先进的技术的发展和功能,这样不仅是增强自身竞争力的必然要求,同样也是对水利工程建设和国家经济发展的负责。
建立完善的操作管理制度。健全的管理制度是工程建设所必须拥有的,这样既能使工作人员的施工有了可靠的依据,同时也对他们是一种良好的监督。对水利水电工程建设建立完善的制度,能够使工作人员严格按照信息自动化技术的操作程序进行工作,在保证该项技术得到充分使用的同时,也使工作人员的工作更加规范进而保证技术的效果。
系统设计要便于操作、方便维修保护,要有命令输入认可、容错以及自我保护功能,以减少由于不正确操而引起的错误和失误;要配备完善的操作人员和维护人员,要制定严格有效的管理制度和操作流程,以防因为人为因素导致事故发生的可能。
【关键词】水利水电;工程测量;新技术
测量学是从人类经验中发展而来兼有时代性的一门学科,是人类在复杂的自然界中生存的一个重要手段。随着科技的发展,现代的数字化技术、全球定位技术(GPS)、地理信息技术(GIS)、遥感技术(RS)等各种新技术,在水利水电工程测量中得到了应用。
1.测量在水利水电工程中的重要性
水利水电工程中,无论工程项目的大小,系统的工程测量、公路测量和大面积测绘等,都少不了测量技术,工程测量在工程项目中起着重要的作用。在工程建设规划设计的阶段,测量技术主要提供各种比例的地形图和地形资料,还要提供地址勘测、水文地质勘测和水文测量的数据;在工程建设施工阶段,要把测量之后的设计变为实地建设的依据,即根据工程现场地形和工程性质,建立完整的施工网,逐一把图纸化为实物。从施工开始到结束,都离不开工程测量这项工作。这是因为,对于一个工程,首先需要对建筑物进行定位,确定其实际位置,之后确定准确的标识从而确定该区域是否有设计后新增建筑物或者其他,以保证机械设备的使用。基础设施完毕后,还要进行竣工线的投测,即对设备的平整度等进行跟踪测量,来保证设备工艺的流畅。在建筑物的运营管理阶段,通过测量工程建筑物的运行状况,对不正常现象进行探讨分析,采取有效措施防止事故发生。为了提高工程质量和施工效率,必须重视测量技术和新时期下测量技术的新发展。
2.水利水电工程测量新技术
2.1数字化绘图技术
数字化绘图克服了手工绘图存在的许多弊端,符合现代飞速发展的工程需要。如在一些综合性较强的工程中需要对同一地形图绘制不同比例尺的地形图,过去的平板测图方法则需要重复工作,而数字化测图则可以同时根据完成的地形图绘制不同比例尺的多个地形图,因为往往小比例尺包含了大比例尺地形图测图范围,仅需先测大比例尺图范围,再补充小比例尺测图范围即可满足各不同专业人员对不同比例尺的地形图的需要。数字化成图系统在外业采集数据时,利用全站仪现场自动采集地形地物点的三维坐标,并自动存储,在内业数据处理时,完全保持了外业测量的精度,消除了人为的错误及误差来源,外业工作省略了读数、计算、展点绘图等外业工序,外业工效大大提高。小数字化成图的过程,减轻了作业人员的劳动强度,使生产周期大大缩短,能及时满足用户的要求。数字化产品既可以存储在软盘上,也可以通过绘图仪绘在所需的图纸上,线条、线划粗细均匀,注记、字体工整,图面整齐、美观,且便于修改,能更好地保证图形的现势性和不变形性,避免重复测绘造成的浪费,增加地形图的实用性和用户的广泛性。
2.2地理信息(GIS)技术
GIS是集计算机科学、空间科学信息科学、测绘遥感科学、环境科学和管理科学等学科为一体的新兴学科。已成为多学科集成并应用于各领域的基础平台和地学空间信息显示的基本手段与工具。其技术优势不仅在于它的集地理数据采集存储、管理、分析、三维可视化显示与成果输出于一体的数据流程,还在于它的空间提示、预测预报和辅助决策功能。目前,GIS不仅发展成为一门较为成熟的技术科学,而且已经成为一门新兴的产业,在测绘、地质矿产、农林水利、气象海洋、环境监测、城市规划土地管理、区域开发与国防建设等领域发挥越来越重要的作用。采用GIS、数据库、内外一体化测图、扫描矢量化及全数字摄影测量等技术,为专业信息系统提供及时、准确、标准化、数字化的基础空间信息,以建立各类专业信息系统,从而实现管理的科学化、标准化、信息化。
2.3 GPS测量技术
GPS(全球定位系统)在车辆导航、变形监测、航空航天等方面得到了广泛的应用。由于其的独特性,GPS测量技术在水利水电测量中也有广阔的应用。由于GPS测量仪在水利水电工程中的应用,测量不再受到地形地势等条件的影响,通过控制测量的观测方法和布局类型,大大减少了传统测量中的传算点和过度点的测量工作,使控制选点变的较为灵活。并且控制测量可以不受到时间、天气等自然条件的影响。特别是在中小型水利水电工程中,GPS测量技术的优点体现的更为明显。在中小型水利水电项目中,应用GPS高精度的特点,测量工作可以大量节省人力资源和减小工作的时间和劳动的强度。例如,在引水式工程中,特别是长距离引水工程,明渠引水对地貌的损坏很大并且受地形条件的影响也很大,如果采用传统的测量方法,对人力和时间的消耗将会是很大的,但是如果在项目建议书和设计施工阶段都采用GPS测量技术,就可以克服这些工程所面临的地形地势、交通条件等因素的影响,省去大量的人工控制复核,大大减少甚至省去中间过渡点的测量,节省大量时间。更重要的是,通过GPS测量得到的数据精度很高,大大方便以后的工程建设。
2.4遥感(RS)技术
遥感(RS)技术由于大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性及经济性等优势,得到快速的普及,多光谱航空摄影和高分辨率的遥感卫星将成为对地观测获取基础地理信息的重要手段。各种中小比例尺地形图都可以利用遥感影像来获取,为应用于工程测量领域的城市基本地形图、地籍图以及各种大、中、小比例地形图的快速更新提供了十分便利的方法和手段。
2.5数字摄影
测量技术数字摄影测量是基于数字影像与摄影测量的基本原理,应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论与方法。航空摄影测量是大面积、大比例尺地形测图、地籍测量的重要手段与方法,可以提供数字的、影像的、线划的等多种形式的地图产品。全数字摄影工作站的出现,加上GPS技术在摄影测量中的应用,使得摄影测量向自动化、数字化方向迈进。随着全数字摄影测量系统的应用,摄影测量产品已经从影像图等向4D产品转化,为建立各类专业的信息系统和基础地理信息平台提供了可靠的数据保证。
2.6 3S集成技术
3S(GPS、GIS、RS)技术的结合,取长补短,是一个自然的发展趋势,三者之间的相互作用行成了“一个大脑,两只眼睛”的框架,即GPS与RS为GIS提供区域信息及空间定位信息,而GIS进行相应的空间分析以便从GPS和RS提供的海量数据中提取有用的信息并进行综合集成,使之成为科学的决策依据。诸如三峡工程、南水北调工程、西气东输、青藏铁路等工程,其施工范围大、物流量大、施工周期长等,而3S技术为该类大型工程提供了最有效的数据及信息采集、分析处理、表达决策的工具。
伴随着测绘新技术的不断进步,现代工程测量正朝着测量内外作业一体化、数据获取及处理自动化、测量过程控制和系统行为智能化、测量成果和产品数字化、测量信息管理可视化、信息共享和传播网络化的趋势发展,提高了工程测量的工作效率和测量数据的精确度,方便了水利水电工程的施工。 [科]
【参考文献】
[1]马丽华.工程测量新技术概述[J].测绘信息,2008,(3).
[2]李青岳.工程测量学[M].北京:测绘出版社,2008,4.
水利水电工程地质勘探的任务与要求主要是调查地层岩性、地质构造、物理地质、水文地质等对工程有重要意义的地质现象和地质问题,以及这些现象和问题对水工建筑物的影响[1],主要从地表测绘和地下勘探两个方面开展工作获取所需的地质信息,解译分析各种地质结构的原始信息,为工程选址、设计和施工提供可靠的地质资料。地表空间数据主要通过工程地质测绘工作获得,包括地形等高线、地质点数据和遥感信息数据等,这些数据反映了区域地形地貌、地层、岩性、地质构造、水文地质条件、物理地质现象等。这些数据需要填绘在适当比例尺地形图上加以综合反映。地下空间数据主要来源于工程地质勘探和工程物探,是在工程地质测绘的基础上,通过勘探查明地表以下的工程地质问题而取得的深部地质资料数据。这两类数据的具体描述见表1。这些通过各种勘测手段获得的地表、地下空间数据共同构成了反映工程区地质情况的原始数据。从计算机表达形式上看,地质数据实际上是表示地质信息的数、字母和符号的集合,可分为3类:①字符型数据,如地层名称及代号、断层名称及编号、断层规模和级别等,此类数据量较大;②数值型数据,如地层产状、钻孔坐标和高程、地层厚度等;③图形数据,如航拍图、素描图等。由于地质条件和地质作用的复杂多变,以及各种技术勘测手段之间的较大差异,造成地质原始数据数量巨大、种类繁多且结构复杂,其多源性、离散性和定性特征给工程地质分析带来很大的困难,因此需要耦合多种类型的地质数据对地质结构进行解译分析,将离散不确定的数据通过各种手段转化为连续确定的数据,将定性数据描述定量化,尽量以数值型数据和图形数据来表达,为工程地质问题分析提供高质量的数据。
2耦合多源数据的水利水电工程地质剖面生成方法
各类地质数据解译分析的目的是为了弄清工程区复杂的地质结构几何形态和空间分布关系,水利水电工程地质研究的主要对象为地形地貌、地层岩性和地质构造三类地质要素。因此,耦合多源地质数据的解译分析结果,对各类地质要素进行综合分析,获得能客观反映其空间构造的剖面数据,将为三维地质数据的集成提供数据源。根据地质结构分析可知,反映工程地质条件的数据多种多样,如地形等高线、钻孔、平硐、实测剖面、遥感解译图、地层柱状图、区域地质图、构造地质图等,由于数据来源、勘测手段、数据精度等方面的不一致,使得这些地质数据不能完全统一地反映实际地质条件,需要进行耦合处理分析,形成一致的解释结果。根据数据的类型和使用方式,可将其分为两大类:①直接可用数据。包括钻孔、平硐及其相关属性数据,这些通过地质勘探得到的原始采样数据,精度很高,利用数据库进行存储管理后,可直接用于剖面解译和集成系统中。②间接图形数据。由不同分辨率不同精度的图形组成,既包含分析处理过的原始信息,如三维地形、剖面数据等,也包括分析得到的数据,如通过地质点、遥感图像解译获得的地层界线、断层、褶皱等构造迹线,以及地层柱状图、构造地质图等,这类数据一般利用AutoCAD平台进行二维存储,需要进行耦合统一分析。在传统剖面形成的基础上,提出改进的耦合多源地质数据的地质剖面生成方法如下:a.将综合反映工程区域地质测绘、勘探和分析成果的工程地质平面图数字化处理,主要包含地形等高线、地表出露的岩层界线和构造轮廓线(断层、褶皱等),以及勘探数据分布,如图1(a)所示。b.结合工程需要在平面图上交互定义剖面位置,如图1(a)中的A—A''''剖面线。c.确定剖面位置后,考虑一定的距离s(0≤s≤r,r定义为研究区域内剖面的缓冲半径)和权重w选择该位置附近的钻孔和平硐,s越小,w越大。d.在平面图的基础上,结合岩层剖面分析图和构造地质图,分别计算剖切面与地形面、岩层界面及断层迹线之间的交点,得到点集Pt、Ps和Pf,连接各点集中的点即可形成相应的地形线、岩层界线和断层线。e.自动导入钻孔、平硐数据并分析各地质结构产状,对上一步得到的结果进行调整修改,使其与实际数据完全吻合;并采用样条曲线技术对每条界线进行平滑处理,获得如图1(b)所示的剖面。该方法基于表格数据、图形数据和相关的地质信息,能够半自动化地完成剖面定义和绘制,依此可形成一系列工程所需要的地质横纵剖面图和轴线剖面图,并可在确定的高程下对这些剖面图进行平切,可获得不同高程下向深部推断分析的地质平切图。
3水利水电工程地质综合数据集成
通过对各种原始勘探资料的整理分析和耦合,获得了一系列与工程相关的、含有地质专家经验知识的二维横纵剖面图和平切图,钻孔、平硐数据可通过数据库直接读入,还需要将所有剖面中的各类岩层界线、构造界线等按照统一的“层(layer)”进行分层归类,其自动分层和集成处理的主要步骤如下:a.定位二维剖面图。收集所有剖面,分别对横纵剖面和平切面进行定位,其中横纵剖面的定位数据包括剖面名称、段数、起始坐标(x1,y1,z)和终点坐标(x2,y2,z),当剖面段数大于1时还有一系列分段坐标;平切面的定位数据为平切面名称和高程。这些定位数据存储于数据库中。b.提取二维剖面线数据并作三维转换。在AutoCAD中自动提取相关的横纵剖面和平切图等二维图形中的地质线条上的点坐标,并依次分类全部存储在数据库中,主要包括地层类、断层类和界限类(主要是划分的风化、卸荷上下限)等。c.剖面线自动分层。必须有一个较完整的细分图层的剖面,才能对所有剖面线进行自动求交判断。两条不同剖面线之间存在交点则表明同属一个图层,据此可将剖面线自动分层,每条剖面线的数据包括图层名、所在剖面名称和一系列构成剖面线的点数据。
4工程实例分析
某水电工程所处地区属扬子板块西缘松潘-甘孜造山带南的木里弧形构造带,坝段及邻近区域地层普遍变质,褶皱强烈,断裂发育,工程地质条件非常复杂。该工程坝址位于雅砻江中下游河段,河流流向约N25°E,河道顺直而狭窄,其工程地质研究区域为一长方形,沿河流方向呈北东向展布,长1700m,宽1560m,面积约2.7km2。该工程地质勘测设计历经10余年,获得了大量工程地质勘察资料和研究成果,基于上述不同阶段的地质勘察数据,针对选定坝址区域进行各种地质解译分析研究,对其地质结构进行空间构造推断分析,按照研究区域和各主体工程设计的需要,获得了一系列的地质分析成果,包括研究区域的工程地质平面图和数字地形,8个从坝址上游到下游展布的横剖面图,5个左右岸分布的纵剖面图,19个不同高程的平切面图,以及其他沿各种建筑物轴线剖切的剖面图等。图2给出了基于坝区5m间距地形等高线建立的数字地形模型,图3为坝轴线附近的横剖面图。所有上述数据三维集成后的成果如图4所示,包括所有钻孔、平硐和剖面数据,并分类得到不同岩层、断层、岩脉、覆盖层、风化卸荷界限等耦合解译数据。基于耦合集成的三维数据可建立相应的三维地质模型,如图5所示,为地质、水工、施工等不同专业工程师设计分析提供地质模型平台。
5结语