发布时间:2023-07-10 16:28:54
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的水利水电工程设计论文样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。

摘要:设计成果可靠性一致性代表性差积累积
工程水文设计受基础资料、推理、环境、人为因素等方面的客观和主观的干扰,或多或少存在成果评判上的差异,这就决定了对工程水文设计成果的合理性分析,必须认真核查,才能保证成果的真实性。水文工作者多年来在这方面累积了丰富的经验,但是,在具体工作中时常出现重视计算,而在分析上下功夫不够的现象,给工程水文设计成果带来一定风险。为使水文设计成果精度和工程设计同步,笔者根据近几年来在成果审查中反复出现的新问题,谈几点熟悉,和同仁们商榷。
1、评价的主要对象
1.1资料的可靠性
基础资料的可靠性,是指设计中所引用的基本资料、数据、时期等,都要满足两条要求摘要:一是十分可靠;二是适应探究对象精度要求。
基础资料未经过严格复核、审查,就会给工作带来很多麻烦。例如摘要:台勒外丘克河拜城站2002年7月23日0时的流量数据,数据库中显示其值为8.59m3/s,而原始资料记载该值为204m3/s。该错误不仅影响了瞬时流量甚至洪峰流量,而且使时段洪量相差甚大。
由此可见摘要:基础资料必需具有足够的可靠性,才能保证成果的合理性。
1.1.1“规范”的基本要求
我国现行各种水文计算规范中都规定,在水利水电工程规划设计中,首先要对水文基本资料进行严格审查、复核,这就是要求首先要对资料的可靠性负责。
⑴中华人民共和国水利行业标准《水利水电工程水文计算规范》SL278—2002(以下简称“水文计算规范”)中,多条、反复强调了基础资料的重要性,并用黑体印刷其意为强制执行,因为水文设计成果的精度主要取决于基本资料的可靠程度,故必须予以重视。
⑵中华人民共和国水利行业标准《水利水电工程设计洪水计算规范》SL44—93(以下简称“洪水计算规范”)中,对基础资料,要求摘要:“应重点复核,必要时进行现场调查和比测试验”。因为设计洪水计算所依据的各种洪水资料,一般为不同历史时期所积累,精度各异,复核审查相当必要。
⑶其它规范中凡涉及水文资料者,均强调了“资料复核和审查”,可见,基础资料的可靠性非常关键。
1.1.2审查的重点内容
总结多年来的经验,对基础资料的复核、审查应重点放在如下几个方面摘要:
⑴资料的极值年群,即大水年和小水年的资料。
⑵设计对象所应用的主要资料。如摘要:
水位摘要:水尺位置、高程系统、水尺零点、水位衔接、观测次数等。
断面摘要:测量方法、断面外形、滩槽边界、断面冲淤变化等。
流量摘要:测量方法、测点布设、比降、糙率、借用断面、浮标系数等。
降雨摘要:观测场址、仪器类型、观测时段等。
1.2系列的一致性
一致性,是指所用的资料系列必须是在同一自然条件下产生的或是同一种类型的水文因素,不能混合统计不同性质的、各种条件下产生的资料系列。
影响系列一致性主要有两类现象。一是人类活动的影响;二是气象成因的不同。
人类活动影响,主要表现在各种工程建设,改变了水文系列的天然状态;人类活动改变,了流域上游的天然地貌和环境。图1所示,额尔齐斯河上游水文站和下游水文站洪峰流量关系在整个系,上游站迁移使关系线下部点据贴近线两侧,而两站间引水工程的修建,人为地改变了水文要素形成条件,使其上部点据偏离并平行向左侧排列,可见不考证水文条件而合为一个系列是不恰当的。
气象成因的不同对系列一致性影响的典型事件可以用叶尔羌河冰川湖溃决洪水说明。
图2为叶尔羌河卡群站洪峰流量频率曲线。从图可见摘要:Qm(洪峰流量,下同)≤2500m3/s的融水型洪水点群非常密集在下部,并基本成一字排列,中部仅有6270>Qm>2500m3/s的几个洪水点;依中小量级点据拟合整个曲线,显然曲线上部的任意性很大。
图2叶尔羌河卡群站洪峰流量频率曲线
1.3样本的代表性
代表性,对不同的设计对象,有不同的含义。对水文频率计算来讲,系列的代表性,是该样本对系列所在接近程度,如越接近程度越高,代表性越好,频率分析成果精度高,反之则低。对设计暴雨来讲,其所选用的雨量站位置,是相对流域面雨量的代表性。对水力发电站、浇灌引水工程、分期设计洪水等来说,则枯水时段、分段最小流量的代表性,是决定设计精度的关键。等等……。
水文系列代表性的优劣,反映了系列代表总体统计特征的程度,所以系列代表性是水文设计成果质量保证的前提。《“水文计算规范”》及《“设计洪水计算规范”》等中都明确规定摘要:“应在可靠性和一致性分析的基础上,进行代表性分析”。上述规定同时说明了分析步骤及顺序,即摘要:首先进行资料可靠性和系列一致性分析,然后进行样本的代表性分析。
目前在很多水文设计中普遍存在以下三方面新问题摘要:
(1)只注重代表性分析,而忽视可靠性和一致性,这样就失去了牢固的基础。
(2)水文系列代表性分析后所确定最短系列长度,和频率计算时采用的系列长度不一致。因为我们的目的是判定该系列是否处于系列偏大或偏小时期;是否能比较均匀地包含各种量级水文信息。但关键在于,水文系列代表性分析确定的最短系列长度,和计算采用系列长短无关。
(3)过分强调模比系数累积平均值趋近于1的效果,而忽略了整个过程的收敛程度。
1.4成果的合理性
成果的合理性,主要是包含两方面摘要:一方面是单项设计计算的平衡;另一方面是上、下、相邻、区域的各项参数的规律性。
主要评价内容应从资料、思路、方法、参数、图表、结论等方面进行综合审查。
2判定标准
水文设计的不确定因素太多,加之资料信息不够充分,设计中肯定会存在一定的风险,所以对设计成果取值,一般都是在合理的基础上,按偏于平安的原则考虑。这样做也符合规范要求。留有一定余地是十分必要的,既要使风险有合理性,又要使平安有科学性,投入产出不失衡。
笔者认为,合理性的判定标准,概括起来只有两条摘要:
⑴符合规范要求,规范是行业的统一技术标准;
⑵适当留有余地,接受合理风险。
3评价的思路和方法
3.1相关检查
相关检查分析水文要素的合理性,其前提是相关变量之间应有因果关系,并结合当时当地的真实情况,具体分析、真实应用。近年来,只要是计算暴雨洪水,不论是山地局地暴雨还是大面积降雨,也不论是山前麓还是山后麓,凡雨量站,资料全用,也有专选雨量量级大的站,不普查、不分析、不筛选,这就叫不作成因探究的偶合相关,偶合相关会导致不良结果。
国际水文科学协会副主席陈家琦教授认为摘要:用太阳黑子和黄河陕县洪水相关,按此推理,世界上就一个太阳,太阳黑子和地球上所有河流洪水都有关系,这个新问题很难解释。笔者的观点摘要:不能用宇宙因子和地方因子简单相关,否则会形成假相关或伪相关。
3.2频率曲线的检查
频率曲线的检查,应注重以下几点摘要:
⑴在资料可靠性、一致性、代表性合理评价的基础上进行。
⑵严格执行规范规定的各种频率曲线适线原则。区分各种频率曲线适线的侧重点。
⑶历史洪水的考证期,对三参数影响极大,要多方考证确认,否则,宁短勿长。
⑷新疆最长水文系列不足70年,历史洪水考证期,一般在百年左右,若求小频率设计值,以作者经验最好以P=0.33%作上限,不然风险太大。图3是库车河兰干站洪峰流量实例。从图中可见摘要:①排位第一的值是排位第二的值的3倍,流量1940~619m3/s之间,没有点据,适线难度大;②曲线通过老大点据的上部(最平安)和通过老大点据的下部(较平安)其稀遇频率的设计值相差甚大。
图3库车河台兰站洪峰流量频率曲线
图4
⑸综合频率检查是验证设计成果的最好、最方便、最直观的方法之一。图4是托什干河沙里桂兰克站一、三、五、七、十日洪量频率曲线综合图,由图可见,各条频率曲线分布趋向近于一致,相互协调,证实成果合理。
3.3其它方法检查
3.3.1差积曲线和滑动平均曲线
差积曲线和滑动平均曲线都是反映水文要素丰、枯变化的分析手段。曲线外形不同,反映出的水文要素周期不同。其目的都是判定系列是否包含丰、平、枯的完整过程,假如计算系列反映出的水文要素过程处于总体的丰水阶段或枯水阶段,则系列的代表性就差,若系列覆盖了丰、平、枯和另一个丰或枯,即使系列增长,其系列均值偏大或偏小,代表性也不好,也要外延,系列才能有好的代表性。
图5是塔里木河阿拉尔站根据树木年轮延长的220年径流量模比系数差积曲线。由资料统计知,1784~2003年多年平均年径流量53.55×108m3,1964~2003年多年平均年径流量50.60×108m3,1954~2003年多年平均年径流量53.39×108m3,1934~2003年多年平均年径流量56.07×108m3,1924~2003年多年平均年径流量58.15×108m3。
由后向前推,40年平均比220年平均小;50年平均和220年平均相近;增长到70年或更长,反而和220年平均值相差越来越大。这说明用差积曲线分析系列代表性,除应达到规范要求的基本系列长度外,主要取决于系列是否是丰、平、枯的完整过程。
3.3.2累积曲线和双累积曲线
模比系数是表现短系列各值对长系列平均值的偏离程度,模比系数累积平均值随着系列变化逐步趋近于1,这是基本要求。若只强调这一点,而忽视若短系列的模比系数平均值大于或者小于1,短系列均值都偏大或偏小,短系列最终虽然趋近于1,但仍缺乏代表性。
双累积曲线,最早是美国水文学者用于检查雨量资料一致性的分析技术,现在被广泛使用。对于水文要素双累积的结果,是连续完整的曲线,证实被检查对象是在原来同一条件下和同一的取值;否则应予以修正。
3.3.3抽样误差
抽样误差是由随机样本估计总体参数而产生的误差。这里作者仅根据频率计算中统计参数均方误公式计算(取CS=2CV)列下表,可见均值及CV的误差较小,CS误差较大,若系列长度不足,则计算的CV误差较大。
样本参数均方误(%)
均值
Cv
Cs
60
30
60
30
60
30
0.1
1
2
11
15
168
240
0.5
7
9
14
20
55
77
本文是根据近几年各类分析计算成果存在新问题的汇总,意在提高成果质量,在实际工作中应视不同对象,结合实际应用。
参考文献
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4李江风,袁玉江,由希尧等,树木年轮水文学探究和应用.北京摘要:科学出版社,2000
关键词:水利水电工程 物流系统 优化
0 引言
水利水电工程原有的物流体系很薄弱,难以与社会物流系统相结合。因此,对水利水电工程现代物流系统的构建研究是很有必要的。
1 水利水电工程物流系统的特征
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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关键字:水利水电;工程施工;质量;评价方法
中图分类号:TV 文献标识码:A 文章编号:
引言:水利水电施工项目的质量控制和管理是整个项目建设的核心,水利水电工程施工质量的控制关系到整个工程的投资效益,因此有必要对施工质量评价的方法展开探讨分析, 综合考虑整个施工过程中的各种因素,结合进度和成本进行全方位的思考,最大限度的利用各种有效资源,同时还要考虑到投资方以及其他项目相关人员对项目实施的相关信息的掌握问题,以保证项目在施工阶段的质量控制和施工结束后的质量评估都能顺利的进行。
1 水利水电工程质量评价
1.1 水利水电工程质量评价的主体
水利水电工程质量评价主体是评价活动中的行为者,评价活动通常是为其决策或必要的决策管理程序提供信息依据的重要手段。对于同一个评价对象,评价主体并不是唯一的。评价主体不同,其所对应的评价目的、评价标准、评价原则也不尽相同。本文所研究的水利水电工程质量评价活动是在不干涉、不介入企业合法经营活动的前提下,对水利水电工程质量状况进行评价,向工程质量管理部门的质量管理工作提供水利水电工程质量相关数据和信息的过程,因而其评价主体为政府工程质量管理部门,必须根据政府工程质量部门的实际需要来确定评价的目标、内容和原则。在实际评价时,既可能是政府工程质量管理部门委托水利水电工程质量监督机构或具有一定资格的其他机构或专家执行评价职能,也可能是政府工程质量管理部门依托自己的力量和资源独立进行评价,无论由谁来执行评价,水利水电工程质量评价的服务对象都是最终利用评价结果的政府工程质量管理部门,水利水电工程质量评价的目标和原则不因具体实施评价的主体而有所改变。
1.2 水利水电工程质量评价的目标
水利水电工程质量评价的目标首先是反映水利水电工程质量的客观现状,从而为建设行政管理部门的质量监督管理工作提供信息和决策依据,以此为基础提高政府部门决策和行政的科学性,使其质量管理工作能够适应质量状况的变化和发展,并促使水利水电工程质量水平的进一步提高。
水利水电质量评价的内容结合了管理部门的工作和职能,主要是通过根据政府管理部门的职能来对工程的类型进行区分,在根据不同类型进行可和和评估,得出相应的结果进行汇总,项目的质量评价重点主要是政府部门投资的项目,然后再针对其他各方投资项目进行评价。
1.3 水利水电工程质量评价的原则
水利水电工程质量评价的目标是为政府工程主管部门的质量管理工作提供现实依据和参考。因此,水利水电工程质量评价应遵循以下原则:
(1)标准原则随着水利水电工程的发展和进步,工程质量范畴越来越广,人们对水利水电工程质量提出了更高的要求,政府部门的质量管理工作也越来越复杂,涉及的内容越来越多!所以水利水电工程质量评价应该遵循标准原则。
(2)规范性原则。水利水电工程质量评价必须依据相对规定的体系和方法、根据设定的方案或程序进行,原始评价结果的表达以及汇总等都必须符合固定的格式或要求。
(3)预测性原则。政府工程管理部门对建设工程质量状况的历史和现状进行评价,是为了更全面、更深刻的认识和预见水利水电工程质量状况的未来发展,从而确定宏观质量管理的政策思路和目标。
(4) 综合性原则。随着社会经济的发展和科学技术的不断进步,水利水电工程质量的概念与内涵日趋复杂,社会和人民群众对于水利水电工程质量的要求和期望日益提高,政府部门的质量管理工作范围也日益复杂化和综合化,因此,水利水电工程质量评价必须符合综合性原则。
(5) 导向性原则。这一原则可从两个方面进行理解:一方面,政府工程管理部门的宏观质量管理以水利水电工程质量评价所确认的宏观质量状况为基础和前提,质量状况对政府部门的管理决策和措施具有导向性;另一方面,政府部门的政策和措施对建设工程质量水平的发展具有引导作用,具体通过在质量评价指标、标准及权重的设定来实现。
(6) 系统性原则。水利水电工程质量内涵存在多维性和综合性的特点,只有遵循系统综合原则,才能正确反映质量的整体性评价结果,这就要求评价指标及标准在层次和时序上形成一个有机的体系。
(7) 客观性原则。水利水电工程质量评价必须客观反映实际,为此,数据和资料应尽量全面可靠,评价人员和评价标准应保持最大限度的客观公正
(8) 动态发展原则。只有不断完善、改进、更新评价标准和观念,使评价更着眼于未来的发展和预测,才能使水利水电工程质量评价更具有实际意义。
2 水利评价方法及注意事项
2.1 水利水电工程质量的评价方法
(1)水利水电工程质量的评价等级。现行水利水电工程按单元工程、分部工程、单位工程及工程项目的顺序依此评定,工程质量分为“合格”和“优良”两个等级。
(2)单元工程质量评定标准。单元工程质量评定的主要内容包括:主要项目与一般项目。按照现行评定标准分为“合格”和“优良”两个等级。在基本要求(检测目)合格的前提下,主要检测项目的全部测点全部符合上述标准;每个一般检项目的测点中,有70%以上符合上述标准,其它测点基本符合上述标准,且不响安全和使用即评定为合格;在合格的基础上,一般检测项目的测点总数中,90%以上的测点符合上述标准,即评定为优良。
(3)工程质量评定标准
①优良标准。单元工程质量全部合格,有50%以上达到优良,主要单元工程质量优良,未发生过质量事故;中间产品质量全部合格,
②合格标准。单元工程质量全部合格;中间产品质量及原材料质量全部合格,启闭机制与机电产品质量合格。
2.2 质量评价指标的优选
工程项目质量是项目各阶段相互制约、相互影响而形成的一个复杂系统,而目前现有的一些宏观质量影响指标或类似指标在反映工程项目质量影响因素方面存在一定的局限性和不足。
根据水利水电工程施工质量的全生命周期,水利水电工程分为三个阶段实施即:项目准备阶段、项目施工阶段、项目结束阶段,各阶段的评价指标分析如下:
(1) 项目准备阶段
①程前期规划。工程设计和规划主要是根据人员配备、工程材料、施工机械设备、水工建筑物以及水机电气设计作为衡量的标准进行评价。②工程环境。工程环境主要是从工程管理环境、施工环境、工程技术环境以及劳动环境作为衡量标准进行评价。
(2)项目施工阶段
①工程项目参与人。工程项目参与人主要需要明确项目法人、设计单位、承包人、监理单位、质量监督单位等。②工程实体质量。工程实体质量主要从水工建筑工程单元工程施工质量、金属结构及启闭机、水轮发电机组安装工程单元工程质量、水力机械辅助设备安装工程单元工程质量、升压变电电气设备安装工程单元工程质量、发电电气设备安装工程单元工程质量以及碾压式混凝土坝工程单元工程质量等。③工程外观质量。工程外观质量主要从水工建筑物外观质量、堤防工程外观质量和房屋建筑安装工程观感质量等三个方面进行衡量。
(3)项目结束阶段。
①工程质量检查。工程质量检查主要包括工程外观质量检查和工程实体质量检查。②工程资料验收。工程资料验收主要包括工程设计资料、平面坐标及高程测量资料、工程施工组织设计、原材料检验资料、机电设备、闸门、启闭机安装和试运行资料、地基处理等隐蔽工程记录、建筑物形体测量资料、质量事故处理报告、工程项目划分及各种质量评定资料等几个方面。
3 结束语
总而言之,水利水电工程的质量控制是大中型水利水电工程项目管理中一项极为重要的任务。而水利水电工程项目质量评价是水电工程项目管理中一项重要的内容,由于水利水电工程的自身特点,使得水利水电工程质量控制任务既复杂又繁重。这就要求监理工程师除了具备良好的专业知识外及专业操作,还需要完善的质量评价系统对项目质量进行监督和管理,拥有准确完善的质量评价方法有利于提高水利水电工程的施工质量。
参考文献
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[3] 张宏莉.关于水利水电建设工程的质量检测管理探讨[J].价值工程.2010(21)
关键词:中小型;水利水电;工程设计
中图分类号:TV 文献标识码:A
引言
对于水利水电工程的建设,设计部门在整个建设工程中起着重要的作用。无论是项目的规划、建设实施的可行性、还是施工的设计等等都是设计部门的工作任务,所以其工作的性质是整个工程建设的重中之重。
一、中小型水利水电工程设计中常见问题
1、前期规划片面
中小型水利水电工程的设计必须以工程的项目所在地为依据,全面深入的考察项目的地形构造、水源情况、矿产资源、生物资源、周边环境等地形、地貌特征,系统的罗列各项数据,并进行分析汇总,总结项目的基本地理环境及周边的人文环境是否适合建设工程。有些设计单位,为了降低成本,减少人力、物力、财力对项目的全面深入考察,没有仔细收集项目资料,参照其他工程的设计,导致工程的设计方案不够全面、系统,有时甚至根本不适合项目地使用。导致工程的选址、规划、结构形式、运行机制与实际情况严重不符,造成严重的后果,所以,对项目的前期工作必须全面、客观,符合项目地的实际情况。
很多设计部门为了节约设计的开支费用,对地形的勘察程序简化,有的设计单位只对工程地质进行表面描述,没有实际对地质进行深入的勘察。有的设计单位对地质进行了勘探,但勘探的布点稀少,不按规范进行钻探,也没有采取足够的坑探、平洞等勘探手段辅助勘察,这样的勘察根本不能对地质构造进行充分的了解。这样就导致了工程坝址的选定、施工的方案不够合理。在施工过程中,发现报告中的地形、地质资料不符合施工地的实际情况,只能对工程进行补勘及变更设计,一方面,对建设资金造成大量的浪费,另一方面,建造的难度增加,严重影响了工程的投入运行,不能及时发挥工程的效益。
2、设计人员素质不高
水利水电工程的设计需要不同专业的设计技术人员沟通协商,把不同方面的设计有效的衔接。水工建造、管道路线、电网铺设等需要各方面的专业人员通过精心设计,合理配置,形成一套完整合理的设计方案,如果各个专业的设计没有有效的衔接,就会导致设计整体不完善、不合理,造成重复的工程量。在管道、线路的铺设过程中,如果设计深度不够,就会造成人力、物力、财力的极大浪费,甚至,还为工程将来的投入使用埋下隐患。有的设计人员缺乏统一、宏观的设计理念,在设计时只对单个项目的设计,不考虑各个项目之间的联系,往往导致前期完成的项目与后期工程项目不能配套使用,后期工程项目不能合理使用,受到前期工程的制约,导致整个工程系统缺乏统一的运行机制,没有形成科学合理的工程体系。
3、设计脱离工程实际
在工程的设计中,需要对工程项目按规程规范进行精确计算,然后根据计算的数据设计工程项目。在实际设计过程中,设计人员只采用简单的、粗略的计算,则会导致工程的设计与实际情况严重不符,将出现大坝渗水、基础漏水,混凝土裂缝、墙面扭曲等现象,设计直接影响工程的安全性,必须进行设计变更,造成资金的大量浪费。
在设计过程中,工程的设计报告与图纸脱节,设计报告不能有效的指导施工人员运用图纸进行施工。设计图的细节不够清晰、标注错误、无剖面等现象随处可见,使施工人员无从下手,严重阻碍了工程的进度。有时,设计报告也不够完整,对关键技术的论述模糊不清,设备安装的方法、检测指标都没有详细的论述,不能成为施工的技术性指导文件。
设计施工人员只注重工程的理论设计,不考虑工程的施工难度,对于中小型水利水电工程来说,如果在设计时采用只满足理论的工艺,脱离工程项目的实际需求,造成工期的延长,同时,在工程的投入使用及设备的维修管理时,需要消耗更大的费用,造成资金的浪费。
二、加强中小型水利水电工程设计的对策
1、提高设计水平
设计时所收集的资料不充分的问题要从根本上进行处理。根本原因是相关人员缺乏足够的专业知识,错误的估计了水利工程中容易出现的问题。在没有准备的情况下,一旦出现设计的难题将很难解决,至少在短期内很难解决。首先,要与国内著名的图书馆和相关高校建立合作机制,这样可以利用图书馆中的馆藏图书,更重要的是可以搜索相关学术成果、期刊、论文。这相当于在全世界范围内搜索材料进行准备。另一方面还要加强设计人员的科学素养和对规范的掌握程度。尽量的避免主观臆断,要根据科学的手段进行分析后,整理出一整套适合的材料。其中最重要的是在水利设施建设的地点的重要参数的收集要长用科学的方法,要结合试验的理论来进行现场资料的收集。只有这样,才能拿到准确的实际资料,配合着对相关文献的查询和总结前人的经验,结合科学技术中的世界上最新研究成果,对水利设施的设计进行合力计算和优化设计。
2、提高勘察水平
在实地勘察时,要尽量让操作熟练的工作人员进行,并且在测量时要严格的按照操作流程进行每一步操作。各级设计部门要积极引进和采用技术先进、性能优良的勘察设备,配备优秀的专业工程技术人员,着重搞好前期的勘察和勘测工作。在设备上要提供与操作人员水平相当的设备。落后的设备准确度较低,很难实现预期的效果。而过于先进的设备虽然结合了更多的技术手段,但是可能与操作人员的技术水平脱节。要查用操作人员最熟悉最熟练的勘测手段,进行现场勘测。同时要保证各项水工建筑结构物、水利电气、水利机械等达到配套、合理、系统、完善,使工程无论是在等级上还是防洪能力上,还是抗震设计烈度方面,以及建成后的水利运行、工程管理上,都能达到相关设计规范的要求,进一步保证工程项目效益的有效发挥。
3、注重技术创新
水利水电工程设计是一项需要较高的技术支持的工作,相关的人员要加强自身对设计的整体把握,并且要随着时代不断发展,要和世界先进的技术拉近差距。
3.1 要积极学习国内和世界范围内的水利建设的新技术和新工艺,以及新型材料的应用。并且要组织操作人员定期的进行业务培训和业务交流,要做到技术与时俱进,及时的更新设计思想,并应用到实际工作中。
3.2 要注重设计部门高、精、尖的技术人才的引进和培养,一起通过高、精、尖技术人才在工程中的作用充分发挥,帮助各部门解决实际的技术难题,并完成技术含量高、设计结构更复杂的水利项目。
3.3 每一个设计工作的相关人员,要注重日常相关工程资料的整理和积累,要建立属于自己的信息资源库。在实际的应用中才能拿出对于问题有针对性的解决方案,另一方面也便于自身业务水平的发展和提高。
结束语
综上所述,影响工程设计的质量的因素很多,在中小型水利水电工程设计中,相关的设计单位和人员应该提高认识,积极采取措施避免以上常见问题,并且严格遵守规范,不断完善工程设计中的不足,提高工程设计质量,提出科学、合理、符合工程实际、满足技术要求的设计方案,从而保证水电站建设的顺利、安全进行。
参考文献
[1] 刘后虎.水利工程设计中存在的问题及改进措施[J].中国高新技术企业,2010.
关键词:水利水电;工程;施工阶段;造价控制
中图分类号:TV文献标识码: A
引言
水利水电工程施工有其自身的特点,在工程施工的每一个过程的费用支出的监控成为了整个项目成本支出的重点。同时,水利水电工程费用支出也和工程的施工效果有联系,因此,分析水利水电工程施工阶段的费用支出非常有必要。
一、水利水电工程造价失控的原因分析
1、工程市场混乱,成本变化大
在市场经济的条件下,施工企业为了中标,在投招标工作中压低预算价格,恶意竞争。同时在建材市场中,尤其在工程施工方面的市场波动比较大,而在大量采购的情况下,微小的价格差异也会造成施工成本的大幅度变化。因此无论在工程市场还是建材市场都会给水利水电施工造价控制造成巨大的不确定性。
2、管理方面
施工单位缺乏科学的施工管理体系,使得整个成本造价管理显得“杂乱无章”,如:制度缺乏、管理不当、领导失误等,这些都大大降低了施工阶段项目成本控制的效率。此外,施工单位各部门在施工阶段未能协调一致,制定好的资金管理政策无法得到实际运用。
3、项目施工过程中不可控制性的变更
某些施工方案缺乏对不可控性因素分析以及补救措施的设计。到了面临突况时所做的应对方案,一般会缺乏对施工全部过程的把控,没有足够的时间详细考虑应对方案对以后施工过程的影响,和造成施工范围的变化导致整个工程成本控制明显偏差。这个过程是必不可少的部分。
4、技术方面
先进的施工技术不仅能加快水利工程进度,也能降低工程项目成本的投资。而考虑到增加水利施工的作业成本,施工单位未能积极引进先进的水利施工技术,造成施工质量远不如其它工程单位。同时,技术落后造成作业难度增加而增大的成本消耗,导致造价控制失效。
5、造价审核及财务方面
造价审核及财务部门是施工单位造价控制的核心工作机构,单位内部财务问题处理的效率对造价控制有很大的影响。而当前很多水利工程的财务工作只局限于施工前期的估算、预算及工程实施过程中的新增变更处理等工作,对施工阶段的财务审核工作不到位,如:材料价格变动、设备维修费用等,财务部门没有归纳到成本消耗中。
二、水利水电工程施工阶段造价控制措施
1、加强内部管理,强化经济意识
在成本管理组织内部,加强对项目管理班子和作业层全体人员的成本管理教育,让每位成员知道企业的命运与每一个人命运息息相关,让人们真正从思想上重视,树立起经济意识、效益观念、成本观念,在组织内部真正做到自我约束,自我控制,团结协作,共同努力。
2、合理编制、使用资金的使用计划
通过项目造价分析及进度投资曲线,在施工过程中对项目造价进行跟踪控制,及时发现偏差,找出原因并采取有效的措施纠偏。计划不仅是工程实施的重要依据,而且是工程控制的依据。在利用资金使用计划进行造价控制时,不是简单地将已完工程实际投资和拟完工程计划投资进行比较,找出偏差进行纠偏。因为实际的工程进度不可能完全按计划进度实现,从费用比较的要求来看这样的偏差没有什么实际意义。因此,必须结合工程的进度计划,分析已完工程实际投资与已完工程计划投资的偏差,这样的偏差才能反映真实工程投资成本节约与否。
3、控制施工成本
(1)人工成本控制。人工费用的支出必须严格按照施工之前的劳动定额展开,同时,还应该重视培养管理人员的管理素养,不断丰富扎实施工人员的施工知识和技术。采取包干控制的形式以降低工费。
(2)材料成本控制。施工过程中,材料的使用运用“要多少领多少”的方法,以此来避免材料的浪费。同时,要不断完善施工的施工的水准,从而尽量高效益的利用工程的材料。对于施工后的余料,要及时的回收。此外,施工现场的管理也是保证材料被很好利用的重要方法,要尽可能的降低材料被白白的闲置。
(3)机械成本控制。对于机械费用的支出,首先,要优化机械设备的分配工作,让机械设备能够获得最好的分配;其次,机械设备的维修也要注意费用管控,做好定期的检查工作;最后,还要明确每一个台设备的功效,尽量发挥其使用的最大效能,提高使用的效果,节省成本支出。
4、控制工程直接成本
工程直接成本主要是指在施工项目中的材料费人工费机械使用费措施费以及其他直接费用材料成本控制包括材料用量控制和材料价格控制两方面材料用量控制的原则是按定额确定的材料消耗量,实行限额领料制度材料价格控制实行买价控制运费控制等人工费要从用工数量和用工来源两方面进行控制根据劳动定额计算出定额用工量;提高生产工人的技术水平和班组的组织管理水平,合理进行劳动组织,提高劳动效率,减少和避免无效劳动;对于技术含量较低的单位工程,可以分包给分包商,采取包干控制,降低工费;根据工程项目属地的人力资源及其价格情况充分利用当地资源机械费控制,即充分利用现有的机械设备,内部合理调度,力求提高主要机械的利用率,避免实施一个项目买一批设备。
5、抓好合同管理、减少对方索赔
施工合同是施工阶段造价控制的依据。合同管理对造价控制起着很重要的作用, 建设方在签订严密的施工承包合同的同时, 必须充分理解和熟悉合同条款。一方面要利用合同条款随时解决工程造价方面的纠纷,另一方面要全面履约,以避免索赔的发生。在合同签订后,要做好合同文件的管理工作, 合同及补充合同协议及至经常性的工地会议纪要、工作联系单等作为合同内容的一种延伸和解释,必须完整保存,同时建立技术档案,对合同执行情况进行动态分析,根据分析结果采取积极主动措施。另外, 对施工单位不履行或不完全履行约定的义务,建设单位亦可以向施工单位提出反索赔,以减少建设单位的损失,这样才能保证合同造价的合理性、合法性, 减少履行合同中甲、乙双方的纠纷, 维护合同双方利益,有效地控制工程投资造价。
6、做好竣工结算管理
工程全面完工并经验收合格后, 一个建设项目即进入最后的完工结算阶段。工程竣工结算是反映建设项目实际造价的依据,也是考核投资效果的依据。编制工程结算要按照国家有关规定, 实事求是进行编制,工程结算书由施工单位编制,经业主委托有资信的造价管理中介机构进行审核。在要求施工单位报送工程竣工结算书的同时, 建议业主也要编制一份完整的竣工结算书,这样对比审核,才能做到客观、公正、合理、准确的审核。
在审核竣工结算书时,应严把关,必要时审核工作人员应深入到施工现场, 了解工程施工的具体内容, 收集整理现场签证资料,熟悉、掌握工程变更部位工程量增减的情况。其次,在结算审核中,应注意审核项目的单价、结算书中分项的正确性及准确性, 结合现场的实际情况进行分析计算,对发现有漏项或计算错误应预调整。审核中关于变更项目的单价, 工程量清单中有类似工程项目的, 应参照类似工程项目报价中的单价确定; 工程量清单中没有类似工程项目的,按现行预算定额及有关规定结算。
结束语
施工过程中的造价控制在整个水利水电工程项目建设中是非常重要的一个阶段。在工程造价控制这个问题上,施工方、监理、设计单位都要树立节约意识,在不影响工程质量、工程进度的前提下,减少资金投入;同时,作为相关工程施工技术人员应该提升自身专业水平,通过技术创新来控制工程造价。
参考文献
[1]冯华,漆文邦.浅谈水电工程施工阶段的成本控制[J].四川水利,2011.
(一)专业设置历史短,社会认可度与可利用资源有限
高等农业院校设置工程类工科专业,其办学历史相对较短。湖南农业大学水利学科类专业是1999年经湖南省教育委员批准设置,同年开始招收农业水利工程本科专业,并在2003年调整为水利水电工程专业,连续招生仅11年历史。虽然用人单位对我校培养的水利水电工程专业本科生质量逐步获得了认可,但是水利行业对我校水利专业建设的直接支持仍然有限,校企合作项目不多。
(二)高校连年扩招,师生比例过大
随着我国高等教育的发展,1999年以来,高校招收人数迅速增加,高校师资队伍建设相对滞后的矛盾日益突出。一方面,专业师生比例严重失调,一个教师指导的学生过多,导致精力投入不足,指导上难免顾此失彼;另一方面,教师面临着晋升压力,在完成繁重的教学任务情况下同时还承担大量的科研任务。加上学生进行毕业设计的时间相对集中,导致老师在毕业设计环节上投入的时间、精力也有限,这直接影响毕业设计的质量。
(三)指导教师工程实践缺乏,业务素质有待提高
为应对高校师生比例增大的问题,高校大量引进高学历的硕士和博士毕业生充实教师队伍,但此类人才缺乏工程实践经验;学校对教师业务能力培训、实践锻炼与积累方面重视不够;地方院校待遇不高、人事体制僵化,很难从生产单位引进具备工程实践能力的高职称、高学历人才。诸多因素直接导致现有教师工程实践不足,科研能力有限,业务素质有待提高。
(四)学生就业压力大,毕业设计投入时间少
随着大学生就业制度改革和扩招人数逐年增长,毕业生就业压力越来越大,因而他们在寻找未来出路时投入的精力也随之增多。我校毕业设计大都在第七学期末布置,第八学期完成。但是,这时候正是毕业生寻找就业或继续深造机会的关键时期,许多学生为寻找一份如意的工作而四处奔波,造成毕业设计精力投入不足。另外,有些与用人单位已签约的学生提前上岗,致使学生无暇顾及毕业设计。部分参加考研、考村官、考公务员的学生为了应付接二连三的笔试、复试等相关事情,毕业设计被搁置拖延。(五)毕业设计执行程序过于繁杂,过程监控制度僵化学校管理层为了应对毕业设计(论文)质量逐步下滑的局面,出台了较多管理条例和规定,尤其在高校评估期间相继出台《全日制普通本科生毕业论文(设计)工作条例》、《本科毕业设计(论文)工作手册》等一系列文件。这些文件从选题审批、选题论证、开题论证、中期检查、评阅、答辩、成绩评定等多个环节进行严格的格式规范、形式要求和时间控制,涉及填 写的表格多达7个之多,需教师和学生签字多达7处。这些规定和要求对规范和提高毕业设计(论文)质量有一定的促进作用,但因缺乏灵活性和针对性,脱离实际情况,毕业设计一味强调标准化,不但大大增加了教师的负担,还忽视了不同专业的具体情况。毕业设计缺少灵活的过程监控体系,毕业设计内涵质量上并未显著提高,反而浪费了大量的资源和精力。
二、毕业设计的改革与实践
(一)设计题目来源和管理模式
毕业设计的选题和内容是毕业设计工作的关键,好的课题是毕业设计工作成功的保障。
1.结合毕业实习和就业自主选题。为了提高学生的实践能力,选择工程实践题目,鼓励学生走出校门,借助老师、校友、亲戚朋友关系等多渠道,协助学生联系毕业实习单位;指导学生结合他们在实习实践过程中寻找题目来源,作为毕业设计选题。这种方式选题针对性强,避免重题现象,学生通过实践更容易理解题目内容,也提高了学习主动性和毕业设计质量。因学生居住在工地现场,缺少教师面授机会,我们可采用网络、电话等通讯方式指导学生收集、消化工程资料;当学生返校后,进一步集中指导和完善。
2.指导教师指定选题。对于参加研究生考试或其他公务员、选调生、村官等一系列就业类选拔考试的部分毕业生,指导教师选用一些较成熟的毕业设计题目分配给学生做,或直接要求学生参与教师的科研课题来完成其毕业设计。针对这类学生的毕业设计管理,我们通常采取间隔固定时间、集中面授指导等手段,及时解决毕业设计中的相关问题。
(二)毕业设计答辩与成绩评定
答辩是毕业设计质量把关的最后一道环节,是成绩评定的重要依据。学校和学院制定了指导教师评价意见表、评阅人评价意见表、答辩记录及评分表,并附评分细则,毕业设计(论文)成绩由指导教师、评阅教师和答辩小组按百分制分别评分,加权平均得到总分,再折算为优秀、良好、中等、及格或不及格,最后由系答辩委员会审核。这样毕业设计(论文)质量得到全方位的评价,最后成绩评定结果与学生综合能力和所付出的时间相符合。
(三)毕业设计质量与效果
1.题型与题目。题型和题目可以反映毕业设计选题来源真实性、合理性和规范性。表1显示了近12届我校水利水电工程专业毕业设计(论文)选题情况。从表1可见,毕业设计(论文)可分为设计题型和论文题型两大类;毕业生的设计题目绝大多数来源于生产实际,实践与教学结合更加紧密。虽然毕业论文数量在减少,从毕业论文内容看,论文质量逐年提高,大而空的题目逐年减少,取而代之的是来源于指导教师的国家级、省厅级科研课题的试验研究论文数目增多。根据12届毕业设计题目来看,毕业设计题目逐步规范,符合我校水利水电工程本科专业培养目标;随着专业办学历史延长,毕业生选题的渠道逐步拓宽,来自生产实际工程的设计题目逐步增多;另一方面,也显示我校水利水电工程专业是以农业水利工程设计为特色的培养模式逐步凸显,与国家水利建设行业的投入方向关系密切,也充分证明了近几年国家在农田水利基础设施、中小型水库塘坝出险加固、农村饮水安全工程等方面投入大量资金。
2.毕业设计完成效果。近年来,通过毕业设计教学过程管理措施的系统实施,毕业设计取得了以下较好的成效:(1)实现了“三年不重题”、“真题真做”,缓解了毕业学生数量多与教师资源有限的矛盾;(2)毕业设计质量有了较大程度的提升,评分科学、合理;(3)毕业生的CAD绘图和文字处理水平显著提高;(4)毕业论文题目与导师科研项目结合,解决了毕业论文经费不足问题,提高了毕业论文质量;(5)“就业与毕业”得到了较好兼顾,实现了“毕业设计质量不下降,就业不落后”的局面。
三、结论
【关键字】水利水电,边坡开挖,支护技术
中图分类号: TV212 文献标识码: A 文章编号:
一.前言
边坡在矿山开采、交通运输、水利和国防等建设工程中十分常见,其稳定性对这些工程有着重要的影响。由于自然作用力和人类社会活动的影响,边坡发生失稳的事故时有发生,给国家和人民带来了巨大的损失,反之,边坡的合理设计支护又将给人们带来显著的效益。因此,边坡的稳定及其合理的开挖支护,己引起了人们极大的关注,国家和地方己经投入了很大的人力、物力和财力来进行这方面的研究。边坡工程所涉及的领域极其广泛,它和经济、数学、力学、地质、仪器测试、材料和结构等学科有着密切的联系,这些学科的发展将对其稳定性研究起到促进作用。在目前的水利工程建设过程中,由于受到各种地质条件的影响,使在建设水利工程的过程中遇到一些施工难题。其中边坡工程的稳定性就是重要的一个难题。因为它会直接影响到建成后的水利工程的运行状况,因此建筑施工过程中对边坡开挖技术控制的要求极高。
二.水利水电施工过程中边坡开挖前的准备
水利水电施工过程中边坡开挖技术控制的主要目的就是查明工程建设区内的边坡工程地质条件,并对其进行分析。同时还要分析有可能对边坡的稳定性运行产生影响的因素,做到在评价边坡目前的地质状况的基础上,还应分析预测边坡地质有可能发生的变化,从而为水利工程的边坡设计和施工提供强有力的地质依据,保证水利工程建设的开展和建后工程的运行安全。对水利边坡工程高边坡开挖技术来说,开挖前应做到:
1、对水利工程中组成边坡的岩性、软弱夹层的分布、性状和成因进行勘察。
2、对水利工程所涉及到的沟、谷进行地质形态、对称情况、切割深度等方面的调查,勘察水利工程的自然边坡的高度、坡度和坡形。
3、对水利工程中边坡工程所在的区域进行水文、气象的高边坡开挖技术,勘察边坡工程所涉及到的地下水的类型及补排情况,同时对边坡工程中的岩体渗透性和水文地质结构进行高边坡开挖技术与分析。
4、做好危险源辨识及应对措施。
5、明确切实可行的施工方法和工艺,投入满足施工要求的设备和机械。
6、对水利工程中边坡工程的岩体进行物理力学特性的测试,研究物理力学特性对边坡稳定性运行的影响情况。
7、对水利工程中边坡的岩体裂隙的分布及特征进行勘察分析,并勘察边坡工程中,岩层的风化与风化带的情况。
8、对机械伤害、爆破伤害、坍塌和滑坡要有足够的预防措施。
9、对水利工程中,影响边坡工程稳定性的岩层结构分布、性状、产状进行勘察,并进行必要的计算,同时还应对各岩层的组合情况进行分析,预测边坡工程有可能存在的不稳定因素。
三.边坡开挖和支护的施工程序
1、边坡开挖的施工程序
使用由上而下分层的方式进行边坡开挖,在开挖每一层的过程中,沿上、下游的方向分成了三个施工区,每个施工区都是由外向里分块推进,每块的面积约为30m x20m,每个区块都是根据开挖施工工序进行平行流水作业。
2、边坡支护的施工程序
随边坡下挖由上自下分层进行支护施工,紧跟着开挖工作面进行浅层支护,相对浅层支护,深层支护滞后一级马道。施工程序是:喷混凝土,锚杆束,排水孔,锚索。
四.水利水电工程中边坡支护施工的技术
1、深层支护
使用导向仪对锚素钻孔进行斜度控制,及时纠偏和测斜,使用轻型锚固钻机如XYZ-90或全液压锚固钻机等对锚索钻孔。使用灌浆对地质条件比较差的地方进行固壁。待编锚平台编制成束后把钢绞线绑扎牢固,而且和钢管导向帽的连接要稳固。下锚在探测锚索孔孔道合格后进行,要防止在下锚过程中整体扭转锚索体或使锚索体受到损坏,使用3SNS高压灌浆泵进行灌浆,使用溜槽入仓锚墩混凝土,待锚墩混凝土的强度达到设计要求后进行锚索张拉,油表采用YDC50-200型千斤顶对单根钢绞线进行对称循环张拉,根据设计值的90%控制初期张拉力,按照锚索的监测数据进行分析,以确定是否需要补偿张拉,锚素封锚最后进行。
2、浅层支护
边坡浅层支护的项目主要包括排水孔、锚杆束及喷混凝土等。
(一)使用XZ-30型钻机或QZJ100D(100B)潜孔钻机在边坡排架上进行排水孔钻孔,完成钻设后,及时进行清孔和安装。待钻孔到富水层后安装滤管。
(二)使用XZ-30钻机或全液压钻机进行锚杆束钻孔。采用开挖形成的施工平台进行全液压钻机造孔施工,可以高效、快速的进行钻孔施工。待完成排架搭设后,采用XZ-30钻机对边坡上部的孔位进行造孔。安装锚杆束的施工:使用后插杆先注浆的方式对岩层较完整的部位进行施工;使用后注浆先插杆的方式对岩层易塌孔、较破碎的部位进行施工。
(三)使用干喷法喷混凝土,通过滑道系统把水泥和骨料运到工作面。受喷面和混凝土喷射机的喷嘴要垂直,而且喷嘴要稍微偏向喷射的地方,且倾斜角不可大于l0度。
五.边坡开挖后的稳定性分析评价
边坡工程的稳定性对水利工程来说至关重要,因为它直接影响到建成后的水利工程的使用情况,因此对水利工程中高边坡工程的稳定性进行分析评价是非常有必要的。
1、对水利高边坡工程稳定性分析,主要包括几个方面:
(一)分析水利高边坡工程岩土体结构、性状等,从而明确边坡工程有可能出现的变形模式与边界条件。
(二)分析水利高边坡工程稳定性的影响因素,主要包括环境因素和工程因素,从而分析判断边坡工程可能的破坏模式及边界条件。
(三)分析水利高边坡工程选择岩体的物理力学特性,选择适当地分析方法,真实的分析计算出边坡工程地质中各岩体的物理力学参数。
(四)分析水利高边坡工程潜在的不稳定因素,根据综合评价,对高边坡工程的地质破坏提出治理措施。
2、对水利高边坡工程稳定性进行评价时,既要有定性评价,也要有定量评价。本文在此只对水利边坡工程稳定性评价中定性评价方法进行简单的介绍。其主要有:边坡地质类比评价、边坡地质变形判断评价、边坡的坡率允许值评价和边坡的极射赤平投影评价。
(一)高边坡地质类比评价
高边坡地质类比评价是将边坡同已知稳定性的类似高边坡进行对比,根据类似高边坡的稳定性分析该边坡的稳定性。
(二)高边坡地质变形判断评价
高边坡地质变形判断评价是根据已经表现出来的变形破坏迹象判断边坡的稳定性。
(三)高边坡的坡率允许值评价
高边坡的坡率允许值评价是把边坡坡率同相应的坡率允许值进行对比,从而判断现有高边坡的稳定性。
(四)高边坡的极射赤平投影评价
高边坡的极射赤平投影评价是利用极射赤平投影图来分析边坡岩层结构面之间、结构面与边坡坡面之间的组合关系,从而来判断高边坡的抗滑稳定性。
六.结束语
综合上述,在水利水电工程建设过程遇到的施工难题中,高边坡工程的稳定性就是最重要的一个难题,因为它直接影响到建成后的水利工程的运行状况。本文作者主要介绍了水利高边坡开挖前的工作准备、开挖技术支护技术和开挖后的稳定性分析评价,为当前的水利工程中高边坡开挖技术方面提供一些技术上的参考。
参考文献:
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[4]徐华敏 张萍 董磊华 唐小松 边坡开挖支护有限元模拟及稳定性分析 中国农村水利水电2009-08-15期刊
关键词:水工设计方案;对比;问题 分析
中图分类号:TV5 文献标识码:A 文章编号:1006―7973(2017)06-0074-02
1 水工设计方案对比的重要性
在新形势下,水利工程项目日渐增多,建设范围大幅度扩大,水利工程各环节施工的顺利进行离不开科学的水工设计方案,这就需要多层次对比、分析制定的水工设计方案,选出最佳的设计方案,有效指导水利工程建设。就水利工程而言,极易受到多方面因素的影响,技术性、安全行方面要求较高,施工难度较大,极易出现安全隐患问题,投资较多等。建设之前,施工企业必须从不同角度入手展开一系列前期论证以及研究方面的工作,确保制定的水工设计方案更加科学、合理。随着科学技术飞速发展,水利工程建设难度明显增加,国家在水利工程前期工作方面已提出更高的要求,尤其是水工设计方案论证。针对这种情况,施工企业急需要从不同角度入手对比分析对应的水工设计方案,明确水利工程场址、水工建筑物布置等方案,采取针对性措施论证制定的一系列方案,看其是否可行、合理,对比、分析的基础上,选出最佳的水工设计方案,确保地区水利工程项目围绕制定的水工设计方案顺利进行。相应地,在经济发展过程中,水利工程建设已成为我国关注的焦点,下面是我国水利工程项目质量监督管理机构体系图。
2 水工设计方案的对比问题
就水工设计方案对比而言,极易受到多方面因素影响,比如,建筑物布置情况、水利工程具体投资、施工条件与工期、工程技术风险环境。在对比水工设计方案中,施工企业必须全方位准确把握这些影响因素,客观分析对比中存在的问题,加以优化调整,确保选出的水工方案最优。
2.1 方案设计
系统性、复杂性是水利工程建设的显著特征,所制定的水工方案必须满足水利工程各方面情况,要全方位客观分析工程项目在安全性方面的客观要求,避免存在安全隐患。在对比水工设计方案中,施工企业要准确把握方案设计这一因素对其的影响,准确把握存在的问题,客观分析建筑物样式、布置情况等,看制定的水工设计方案是否和实际情况吻合,是否根据建筑物场址,进行合理化选择,要对比分析参选方案中坝型、枢纽布置等,不仅仅是对比分析工程量、投资。如果属于长距离输水渠道,施工企业需要客观对比分析各水工方案中的渠道类型、断面具体尺寸、渠段位置。水利工程项目还会受到地区经济、地域等影响,水工设计重点与难点、需要控制的因素明显不同,施工企业进行客观分析的同时,进行科学论证。在对比分析水工设计方案中,施工人员需要围绕方案设计这一影响因素,充分论证建筑物布置、建筑物尺寸等,科学计算,进行模型试验验证。施工企业要合理论证应用其中的技术,最大化降低工程技术风险系数,水利工程建设对附近环境等影响程度,选出最佳的水工设计方案。
2.2 投资
在工程项目建设前,工程设计、投资都是不可忽视的重要工作,投资是采用货币形式客观呈现工程项目,而投资效益的提高需要动态控制工程设计规模以及各阶段造价,科学分析水工建设经济性是有效规避工程风险的有效途径,也就是说,在决策阶段,施工企业需要综合分析各方面影响因素,科学评估工程项目经济性,合理论证技术方案,多角度对比分析水工设计方案,全方位科学考虑作业环境、社会人文特点等,进行合理化的投资估算,科学编制工程造价,全方位动态控制各阶段工程造价。在投资估算方面,施工企业要充分考虑各因素,科学划分工程投资层次结构,提高投Y估算的精准度,为初设概算提供重要的参考依据,一旦初设概算超过相关规定,则需要再次报批,确保估算报告更加科学、合理。此外,施工企业要分析投资影响因素中,还需要多角度科学考虑工程施工情况,一旦水工设计方案确定后,要对其进行全方位仔细会审,看其是否具有可行,和相关单位协调,听取对应的意见、建议等,进一步完善选择的水工设计方案,确保其最优。
2.3 环境
从某种意义上说,水工建设工程各方案都会受到环境这一因素的影响,必须将环境评估工作落到实处,客观评估工程项目建设对库区、下游地区等的影响。在环境评估过程中,施工企业要多层次科学调研施工现场环境情况,客观分析工程施工作业中会对周围环境造成怎样的影响,采用适宜的方法,科学预测水工建设过程中,周围环境极易出现的问题,科学论证采用的环境保护对策等,能够科学解决工程项目建设中对周围环境造成的影响。就水工建设来说,其或多或少都会影响周围的生态环境,比如,水文环境、大气、生物环境,尤其水生态环境,主要体现在水质、水生物方面。针对这种情况,在对比分析水工设计方案中,施工企业必须综合分析环境这一影响因素,进行合理化选择,有效指导工程项目建设,避免施工过程中出现“返工、停工”现象,动态控制各阶段施工成本,为提高工程项目建设整体效益提供有利的保障。
3 工程实例
就山东省淮河流域为例,位于山东省南部及西南部,流域总面积5.1万km2,极易受到水系地形、地貌等一系列因素影响,流域内水系被分为四大片,区内交通便利,铁路、高速铁路、高速公路等较多,有着重要的战略地位。在水工建设过程中,施工企业需要客观分析影响山东省淮河流域各方面因素,多角度对比分析制定的水工设计方案,客观分析各方面参数,比如,土料填筑压实参数,含水量、铺土厚度等,进行必要的碾压试验,对比分析水工建设中方案设计、环境、投资等对水工设计方案的具体影响。施工企业要根据山东省淮河流域系情况,客观分析地质、气候等因素,水工建设中极易出现的问题,围绕地区水工设计原则,对比分析制定的各水工设计方案,从中选取最佳的水工设计方案。进而,施工企业要围绕水工设计方案,做好各方面准备工作,明确水工施工流程、施工技术等,确保该水工建设项目顺利进行,提高水工建设整体质量,最大化提高山东省淮河流域系水资源利用率,避免出现严重的浪费现象,充分展现其多样化价值,更好地为地区工业、农业等服务,促进地区经济持续发展。在此过程中,山东省需要根据淮河流域特点、性质,围绕水工设计方案,构建全新的水工施工安全管理系统,确保施工安全,下面便是水工施工安全管理系统结构图。
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4 结语
总而言之,在水工建设过程中,施工企业必须意识到对比分析水工设计方案的重要性,要将其放在关键性位置。施工企业要多角度分析水工设计方案对比中一系列影响因素,比如,方案设计、投资、环境,进行合理化对比,科学选择,进一步优化完善水工设计方案,使其更好地作用到水工建设中。以此,确保水工各建设环节顺利进行,降低施工成本的基础上,提高工程项目建设质量,使其更好地服务于地区经济,具有较好的“经济、社会、生态”效益。
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