绪论:写作既是个人情感的抒发,也是对学术真理的探索,欢迎阅读由发表云整理的11篇水利水电工程设计论文范文,希望它们能为您的写作提供参考和启发。
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:一是十分可靠;二是适应研究对象精度要求。
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: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: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:“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:
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:
水位:水尺位置、高程系统、水尺零点、水位衔接、观测次数等。
断面:测量方法、断面形状、滩槽边界、断面冲淤变化等。
流量:测量方法、测点布设、比降、糙率、借用断面、浮标系数等。
降雨: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与环境。图1所示,额尔齐斯河上游水文站与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: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、灌溉引水工程、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:“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: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问题:
(1)只注意代表性分析,而忽视可靠性与一致性,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,与频率计算时采用的系列长度不一致。因为我们的目的是判断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,与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: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判断标准
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,按偏于安全的原则考虑。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,又要使安全有科学性,投入产出不失衡。
笔者认为,合理性的判断标准,概括起来只有两条:
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,这就叫不作成因研究的偶合相关,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:用太阳黑子与黄河陕县洪水相关,按此推理,世界上就一个太阳,太阳黑子与地球上所有河流洪水都有关系,这个问题很难解释。笔者的观点:不能用宇宙因子与地方因子简单相关,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,应注意以下几点:
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: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(最安全)和通过老大点据的下部(较安全)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势近于一致,相互协调,证明成果合理。
3.3其它方法检查
3.3.1差积曲线与滑动平均曲线
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。曲线形状不同,反映出的水文要素周期不同。其目的都是判断系列是否包含丰、平、枯的完整过程,如果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年平均与220年平均相近;增长到70年或更长,反而与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累积曲线与双累积曲线
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,证明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
1水利水电科学研究院水资源研究所.水文计算经验汇编(第四集).北京:水利水电出版社,1984
2王国安,李文家,水文设计成果合理性评价.郑州:黄河水利出版社,2002
3水利部长江水利委员会水文局等.水利水电工程设计洪水计算手册.北京:水利水电出版社,1995
设计工作不到位是影响设计质量的最主要因素。在工程项目的设计过程中,因为没有深入理解大纲、缺乏准备材料、对工程要求掌握不足等因素,会影响设计人员对工程项目的理解,最终导致设计工作不到位。工程设计本身的复杂性和多学科交织的特点,无意间增加了设计工作的难度。设计工作的不到位在有关文件上很难有明显的表现,唯独在实际工作中才能有所体现。
1.2设计人员缺乏责任意识因为水利水电工程的复杂性,往往需要用到多种学科的知识和多种技术手段。同样,设计工程也是一个复杂烦琐的工作,需要工作人员和设计人员共同努力、配合工作。然而,在设计过程中,存在着部分设计人员专业能力差、缺乏责任心等问题,致使设计方案出现多种低级错误。缺乏高度的责任意识,是影响水利水电工程设计质量的主要原因之一。
1.3设计过程缺乏质量监控在当前的社会,有太多人都把目光放在速度上,过度追求高速高量,这种一味追求速度的结果,便是在设计的过程中,一些重要细节方面的工作没有充足时间的思考,设计的质量得不到保障。此外,这种思想还会导致对工程设计的质量监控工作流于表面。本身的设计质量就不高,再缺乏细致的审核,如此的水利水电工程设计方案的质量就不难想象。而缺乏可靠性和安全性的设计工作一旦投入使用,其施工过程和施工结果便可想而知。
1.4设计缺乏比较对各种设计方案进行纵向和横向的比较,是衡量方案可靠性和实用性必不可少的一项工作。通过对方案的投入金额、产值回报、施工技术水平、所需时间金钱等各方面的比较,从而选择最佳的方案,不仅能减少人力物力的浪费,还能提高水利水电工程水平。然而,目前水利水电工程行业出现了项目垄断的现象,有些施工单位企业占领了市场,致使施工设计方案单一,根本没有比较工作可言,这种现象对水利水电工程行业的发展是极其不利的。
2提高水利水电工程设计质量的有效手段
2.1加强设计工作的管理想要提高水利水电工程的设计质量,首先要做的就是加强对设计工作的管理。做好设计的前期工作是做出优秀设计的重要前提。相关企业和施工单位要从工程的实际情况出发,结合现有的技术条件和物质基础,并结合当地的地质、水文、资源等因素,做出合理的结构设计。不仅要保证工程本身的实用性、可靠性,还要顾及工程项目与自然环境之间的相互影响,满足环境友好型的发展要求。
2.2提高从业人员的责任意识无论是什么样的工程建设,人都是项目建设中的主力,人的素质水平和技术水平在很大程度上影响着除施工材料质量给施工质量造成的影响。此外,验收与检测合格的施工材料也要进行再进一步的取样实验,以保证其质量达到施工标准。
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
1水利水电科学探究院水资源探究所.水文计算经验汇编(第四集).北京摘要:水利水电出版社,1984
2王国安,李文家,水文设计成果合理性评价.郑州摘要:黄河水利出版社,2002
3水利部长江水利委员会水文局等.水利水电工程设计洪水计算手册.北京摘要:水利水电出版社,1995
2水利水电工程中景观设计新理念的实践探索
在社会发展过程中,房建、公路、广场等施工面积日益增大,也要求河道泄洪能力适应性的增大。为了满足这种需求,最好的办法便是对河底及河坡进行混凝土浇固,但这又会影响河中生物的正常生活,破坏了生物链的循环。此外,硬化会影响地表水和地下水的流通,毁坏了原有的水循环。只考虑河道的整治、疏挖、通畅;未考虑河道与湖泊、湿地、低地、绿地等连通起来,以增加其调蓄能力以及生物的生存能力和多样性;使生态系统处于分割、孤立的状态、为了获得更好的水环境,必要时应打破“两堤河”的传统模式,让雨洪从过去的直接入河,变为在土地上分散储存。要尊重河道的自然形态,在规划设计中要运用河弯、曲折、浅滩、瀑布、深潭、沼泽等手段、要重视非工程建设,例如视觉效果的考虑———如倒影、夜景、透视等,综上所述,虽然景观河流技术刚兴起,但其在实际水利建设中发挥着重要作用,所以我们必须对景观河流技术不断进行深入研究,创造最先进、最创新的水利建设技术。
3水利水电工程景观设计的要点
旅游业作为我国现今的支柱性产业,也带动了水利旅游的发展,水利旅游中山水结合的美、人造水利工程的浩大、烟波浩渺的水面美都成为水利旅游吸引众多游客的优势,成为旅游业中的新星。但我国现今的水利旅游都是建设在水利工程竣工后,进行再建设或多次修改,对附近的植被、建筑物、原始地貌等造成了严重的损害,对生态平衡和可持续发展产生了恶劣的影响,还要认识到我国旅游资源利用率低,产品单调、缺乏厚重人文景观的现状。
针对我国现今水利景观建设迷茫的现状,水利从业者必须不断深入研究,积极制订创新型的解决方案,更好的促进水利建设的发展。水利水电工程景观设计包含了水利工程设计和景观设计两个方面,工程设计需要掌握水利工程专业知识,景观设计需要掌握人类社会学、环境科学、景观规划、建筑学、艺术学、心理学、地理学、林学、生态学等多学科知识、此外景观设计牵扯到环境、生态、经济,是涉及多方利益和价值观的工作,因此在其规划设计时,需要和城建、水利、环保、园林等不同专业和部门协调沟通、根据许多国家建设水利风景区的经验,结合我国水利业发展的现状,我们更加明确了水利建设的范围和水利水电工程建设独有的特点。在制订景观设计方案时,要注意到景观设计的深层因素,合理展望景观业发展的趋势,对景观设计的整体性原则、地方性原则、生态可持续原则、独特性原则和单体优化原则以及水体景观、水工建筑物景观和绿化景观的设计要有准确的把握。
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。
一、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。
二、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。
三、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:
[1]齐二石,周刚.物流工程.天津:天津大学出版社.2001.P10~17.
[2]日本日通综合研究所.物流手册.吴润涛等译.北京:中国物资出版社.1986.P34~42.
[3]王晓东.现代物流管理.北京:对外经济贸易大学出版社.2001(9).
[4]丁立言,张铎.物流系统工程.北京:清华大学出版社.2000.
[5]顾培亮.系统分析与协调.天津:天津大学出版社,1998.
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:
[1]齐二石,周刚.物流工程.天津:天津大学出版社.2001.P10~17.
[2]日本日通综合研究所.物流手册.吴润涛等译.北京:中国物资出版社.1986.P34~42.
[3]王晓东.现代物流管理.北京:对外经济贸易大学出版社.2001(9).
[4]丁立言,张铎.物流系统工程.北京:清华大学出版社.2000.
[5]顾培亮.系统分析与协调.天津:天津大学出版社,1998.
中图分类号: TV 文献标识码: A 文章编号:
一.引言。
随着我国经济的快速发展,水利水电工程作为经济发展的动力支柱,其建设规模和建设数量正在不断扩大。相对于的在水利水电工程施工过程中,机电安装工程也经历了从少到多,从慢到快,从小到大的发展过程。面临越来越大的建设规模,单机容量日益增大,机组的数量也所有增加,这就对机电安装提出了挑战,增加了安装的难度。目前,在水利水电施工中,机电安装还存在许多啊问题,既影响了工程的质量,同时也影响了水利水电工程的经济效益。
二. 水利水电工程施工的特点。
1.施工过程受环境影响较大。
在水利水电工程施工过程中,经常是在河流上进行,施工中受河流的地形、地质、气象和水文都周边环境的影响较大,在施工进度控制管理中,围堰填筑、施工导流和基坑排水都是主要控制因素。
2.施工组织困难。
绝大多数的水利水电工程,都处于交通条件不是很发达的偏远地区,在工程施工过程中,材料及机械设备的运输难度加大,不仅仅是运输成本有所增加,也增加了设备的运输风险,加大了施工的组织管理难度。
3.环境苛刻,要求严格。
水利水电工程的建设规模都较大,施工涉及的工种较多,工程量巨大,施工的强度较高,周围的环境干扰较为严重,施工过程中需要进行反复的论证和进行优选,才能保证施工质量,而对工程的质量要求通常都较高。
4.施工过程中操作类型较多且复杂。
水利水电工程在施工过程中,需要进行隧洞开挖、石方爆破、高空作业和水下作业、水上作业等,作业类型较多,作业工序较为复杂,施工存在一定的难度。
三.水利水电工程施工中机电安装工程的特点。
1.安装工程组织难度大,技术要求高。
水利水电工程在安装过程中,经常涉及到大量的超级超限部件需要在施工工地上进行焊接、组装,而对于水利水电工程的特殊性质来讲,通常都不会存在较为平整的大片施工工地,机电设备安装前组装作业的基本要求很难满足,同时由于场地的交叉使用和多台安装机组的平行流水作业,存在一定的矛盾和冲突,对土建施工造成影响,加大了安装工程的组织和管理难度,相应的提高了安装的技术要求。
2.安装强度高,设备要求精度高。
在水利水电工程施工中,建设规模不断扩大,需要安装的机组台数也逐渐增多,导致机组安装强度越来越高。同时,水利水电工程的机电设备对安装的精度要求较高,以水轮发电机组安装为例,其安装误差范围通常都是采用1/100mm来进行控制,部分工程中误差要求甚至更小,这就要求具备高超的安装技术,追求安装“零”误差。
3.安装工艺复杂,交叉作业较多。
水利水电工程机电安装时,受制于工程运输条件的约束,许多发电机组的部件都无法在制造厂完成加工和组装后,运输到工地进行安装,而是需要将零散的部件运输到施工现场后,在现场进行组装,导致原本就不宽敞的施工工地上堆放了大量的待组装零件,同施工现场其他工程施工造成作业交叉,加大了安装的复杂程度,增加了安装工作量。
四.水利水电工程施工中机电安装容易出现的问题及防治措施。
1.安装施工过程中容易出现的问题。
(1)设备的基础尺寸、位置和标高出现偏差。
设备的基础尺寸、位置和标高出现偏差,出现此类问题绝大多数原因都是由于施工图纸标注的尺寸和机电安装时的尺寸存在偏差导致的,例如在土建施工图纸上所标注的机组标高和水利机械图纸上所标注的标高不完全相同,在土建施工图纸上未考虑垫铁厚度因素,对设备进行绷重梁配筋布置时,就缺失对垫铁高度的计算,导致在机组进行安装就位时,无法按照设计的高程进行安装,而只好采取去除基础表面的混凝土,降低高度,或是放弃使用可以调节的垫铁,来保证机组的安装高程。
(2)安装前预留的孔洞存在位置偏差和尺寸误差。
机电设备安装前,在进行基础混凝土浇筑时,由于支撑模板的材质较差,导致在振捣时因为挤压而使模板变形,从而导致混凝土凝结后,出现预留的孔洞位置和尺寸与设计的标准存在误差,另外,土建工程施工时,对孔洞的定位时,参照的基准线不准确,也对导致孔洞的偏差。
(3)遗漏预留的电缆孔洞、电缆沟转弯位置的空间不够。
在泵站工程中,机电设备的结构较为复杂,电缆的数量较多且走向非常复杂,由于土建工程施工时,极容易遗漏预留的电缆孔洞,在进行电缆转向操作时,没有电缆转向的空间,另外由于工程设计的原因,导致电缆转弯半径太小,无法满足电缆转向的要求。
2.防治质量问题的相关措施。
1.做好安装工程施工前的准备工作。
在水利水电工程施工过程中,工程项目的施工图设计阶段时,要由具有机电安装专业知识的设计人员对土建结构设计、机电安装工程等提出自己的技术要求,如:穿墙管道预埋、电气设备和线路的固定件预埋、主机组地脚螺栓的孔洞预留、电缆孔洞预留、通风设备构件预留等。要将核心的技术要求在土建结构图上反映出来。在进行土建施工之前,土建施工技术人员要和机电安装人员共同对土建工程和机电专业的施工图纸进行审核,以避免后期施工出现差错。这就要求机电安装人员要有一定的土建相关知识,以看懂包括结构预留孔洞图等土建施工的图纸,要了解土建施工进度计划和施工管控,同时也要求土建施工技术人员要熟悉机电安装的施工图纸。
2.提高机电安装施工方案的合理性。
水利水电工程施工中,土建工程和机电安装的施工方案存在一定的交叉,有时也存在一定的相互矛盾,相互受到影响。如土建工程施工过程中,浇筑混凝土和预埋的部件时,对预留的孔洞位置要确保准确,而在进行立模和振捣操作时,又容易造成预留的孔洞和预留位置发生偏差;在进行主机组安装调试时,要求工作环境保持安静和清洁,而施工现场往往存在室内装饰施工和工程的机械作业等交叉作业,这就要求要保证机电安装施工方案要保持灵活性,要适合工程实际情况,在拟定方案时,要考虑其他因素的影响,注重各项因素的协调配合,这样才能设计出合理的安装施工方案。
3.做好交叉施工的配合。
水利水电工程施工时,机电安装过程中交叉作业较多,不仅仅涉及到施工场地,甚至出现工序相互交叉,相互影响。为了提高机电设备的安装水平,就有必要提高整体工程的施工质量,在保证施工安全的前提下,做好工程的配合和协调,共同做好工程施工。
五.结束语。
水利水电工程施工过程中,机电安装时出现的问题较多,设备安装单位要提前采取相关措施,做好质量事故的预防工作,通过加强施工管控,提高设备安装质量,保障水利水电工程的安全性。
参考文献:
[1] 王永刚 水利水电施工中机电安装出现的问题及对策分析 [期刊论文] 《科技致富向导》 -2012年24期
[2]邹伟清 浅议水利水电施工中的机电安装问题 [期刊论文] 《科技致富向导》 -2011年21期
[3]陈华 水利水电施工中机电安装出现的问题及对策 [期刊论文] 《科技信息》 -2011年3期
[4]黄小松 水电站机电安装施工中存在的问题与策略探讨 [期刊论文] 《商》 -2012年23期
中图分类号:TV 文献标识码:A 文章编号:
随着我国经济的迅速发展,各地对于中小型水利水电项目的需求增长,并且对工程设计的可行性、合理性及经济性提出了较高要求。而工程设计是水利水电工程项目的核心,贯穿了水利水电工程整个建设过程,其关系到工程项目的质量水平、建设工期和功能造价,并且是决定工程项目总体效益水平的关键因素。但是中小型水利水电工程在当前设计工作仍然存在着诸多亟待解决的问题。因此,加强设计工作管理,搞好优化设计工作,提高设计工作质量,具有重要意义。
1.中小型水利水电工程设计中存在的常见问题
1.1前期准备工作不充分
1.1.1规划设计基本资料不详
设计单位出于时间或资金问题,没有系统搜集当地当时的相关资料,而参考以往或临近地区的资料进行设计,这些基础资料不详不准确,必然导致坝址的选定、电站的结构形式选择等与实际情况不符,甚至出现明显的偏差,直接影响设计方案的质量,严重时影响工程整体质量,并且可能造成工期拖延甚至施工方索赔等一系列问题。
1.1.2实地勘察结果不符合实际
中小型水电项目中,实地勘察的工作程序过于简化以致勘察结果不符合实际,造成选定坝址、施工方案等环节隐患重重。施工建设中发现不合理的地形和地质资料,只能补充勘察和设计,变更设计。既加大了资金投入,又延误工期,更严重的是影响了电站的正常投入运行和并网发电。
1.1.3前期工程分析的深度不够
有些地方由于财政困难常在前期支付足够的经费,然后很着急的马上动工,没有足够的时间与足够的经费,导致工程设计对当地环境、经济、社会水资源配置等方面的综合分析深度不够。
1.2中期各环节存在隐患
1.2.1方案选择不够优化
中小型水利水电工程设计方案论证片面化,不重视方案对比,无经济评价或流于形式,项目决策咨询评估不充分,造成工程结构设计不合理、不经济等问题。缺乏就水利水电工程对当地生态环境系统和人文社会环境带来的影响和影响程度的充分考虑。
1.2.2施工组织设计不够详细
许多中小型水利水电施工组织设计过于简单,例如对外运土运距、对外交通、料场位置、施工场地条件、施工导流、截流方案、建筑材料来源、水电供应条件等内容交代不详,影响后期投资概算和工程招标以及施工环节。
1.2.3资金控制出现问题
没有按照设计水平年的价格标准进行单价分析,没有充分考虑到实际材料的价格变动,概算编制可操作性差,影响投标、工程结算和后期审计。
1.2.4质量监督力量不足
中小水利水电项目评审审核力度不够,监理力量不足, 监理工作不规范,工程设计缺乏质量控制。
1.2.5设计报告不符合规范
投资概算编制说明(工程概况、编制原则及依据、投资主要指标)过于简单,附表、附件不全,影响后期工程审查和评估。设计报告的章节编排混乱,缺失内容,欠缺规范性、严谨性。设计图纸不注重细节,例如,细部图不够详尽,缺少剖面图或尺寸标注等。
1.3工程设计方案对工程造价的影响
工程中的一次性投资的特点和运行费用却有着一定的反比关系,而工程设计的好坏可直接影响到它们两者的最佳结合,因此,完美的设计就会使工程建设项目中的运行费用最低。工程项目的建设主要包括三大阶段即项目决策、项目设计和项目实施。而在整个工程建设过程中,设计和决策两个阶段是投资控制的关键所在,当一个工程项目做出投资决策以后,关键得看工程设计,而工程设计方案的优劣却直接影响到工程造价及其质量。
1.4投资概算太简单、准确性极差
在实际工作中,有些设计者在投资概算的编制工作上对工程概况、投资的重要指标、编制依据及原则等方面很是简单,相应的附表及附件也没有按相关规范的要求进行编制,因而导致工程的下一阶段就没法准确地核定定额,对定额做出合理的判断。详细的概算编制说明主要包括工程概况如建设地点、工程规模、投资效益、资金来源、对外交通、主要建筑物工程量、主要材料量和投资比例等;而投资的重要指标则包括工程总投资、静态总投资、两费等;编制原则及依据主要有设备原价、采用的定额、人员工资标准、费用标准及有关规定、主要材料以及风、水、电、砂石料等基础单价的计算原则等。但是现有的某些设计常常把这部分的内容简单化,使下一步的工程审查工作无法核定定额的合理性及计算正确性。
1.5方案论证往往准备不充分,有临时抱佛脚的现象。
方案比较与论证无论在可行性研阶段还是初步设计阶段都是必要的重要内容,只有通过详细、充分的比较和论证才能保证设计方案在经济、技术方面的先进、合理性,而这些内容正是在工程设计中常常被忽略的部分。方案的比较要从工程选址、总体布置、建筑物的结构设计等方面对备选方案的投资、工期、环境影响、经济效益、运行条件等多方面进行全面的分析比较,而且比选的方案应在几个可行的方案之中进行筛选。但是现有的很多设计都只在总体方案选择的时候简单的定性说明一下方案甲的投资高于方案乙,就认定方案乙最优,而未进行详细的经济分析(如计算经济净现值、内部收益率、投资回收期等指标),当总体方案确定后具体的结构设计就很少进行多方案的比较工作(如渠道防渗是采用土工膜防渗还是混凝土板护坡也应进行比选),这些都会引起投资浪费、结构设计不合理等问题。
1.6设计单位的服务的意识淡薄
随着投资体制的进一步改革,项目开发建设已在实行业主负责制,可以说业主对整个工程担负着策划、筹资、建设,经营、还贷、资金增值保值的重要任务,因而业主关心非常工程的成本控制还有相应的投资效益。但就目前的设计单位而言,他们对此体会不深,对业主的要求有时欠缺全面的理解,在与业主发生意见分歧时,常常会以规范、上级文件等规定来的答复业主,这是一种对职业极其不负责的态度,服务意识淡薄。
水利水电工程设计中的应对措施
2.1实行必要的设计监理制度
如果对设计工作的全过程进行控制、监督,那么一定会促使设计单位提高设计质量,从而促进设计达到应有的设计水平,将有益于工程的投资控制。业主带领的相关部门应该给予积极的配合,利于设计监理单位开展工作,同时应加强对设计监理的管理,根据合同条款考核设计监理的工作业绩,并给予相应的奖惩。
2.2保证设计资料的真实性
我国现有的各种水文计算规范中规定,水利水电工程的规划设计,首要的是对水文基本资料进行严格审查和复核。工程水文设计受基础资料等诸多方面的干扰,多多少少会存在成果评判上的差异,这就要求对工程水文设计的相关资料必须认真仔细的核查,保证设计成果的真实性及可靠性。而在设计过程中新引用的相关的基本资料、数据等都要满足两条基本要求即可靠、精准。
3结语:
水利水电工程的投资控制,看似简单,但其实是一个系统工程。设计阶段的投资控制,是关键环节,不容轻忽,能实现花小钱办大事的作用。只有在创造了适宜的条件,合理确定了目标值,然后采用科学的方法,就可以做好设计阶段的投资控制工作,实现投资省、进度快、质量好 。而且就目前情况来看,水利水电工程设计存在着很多亟待解决的问题。我们应该更加努力做好这个工作。
参考文献:
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
[1] 盘小辉.水利水电工程施工的质量控制探析[J].科学之友.2010(16)
[2]江习武.水利水电工程质量评价阐述[J].黑龙江科技信息.2011(07)
推行建设监理制是我国工程建设项目管理制度方面由传统的自筹、自建、自管的小生产管理模式向社会化、专业化、现代化管理模式的转变,是建设领域实现两个根本性转变的具体体现。我国从80年代末开始试行建设监理制,经过近十年的实践,目前全国已有29个省、市、自治区和国务院的39个工业、交通部门在继续推行建设监理制。受监理工程投资规模达到5000亿元。从而使许多大、中型工程提高了质量,缩短了工期,并节约了大量投资,产生了巨大的经济效益和社会效益。
所谓“建设监理”实际上就是社会监理单位受业主委托,依据国家工程建设有关法规、工程合同、施工图纸等代替业主对工程建设的质量、投资、工期进行全面控制及合同管理并且让监理工程师站在公正立场上,对参与工程各单位之间进行各种协调的工作,从而使工程建设达到最佳的投资效益。这样将使工程建设克服随意性和盲目性,实现社会化、专业化、现代化的管理模式。因此,建设监理制近年来已显示出它的强大生命力,这方面的例子较早的象广东大亚湾水电站,现今的有三峡工程、黄河小浪底工程等等。1997年我国正式在全国全面推行建设监理制。给水行业是关系到各个领域生产和全国人民正常生活的重要行业,因此给水工程建设的好坏直接牵涉到国计民生,应该实行监理制。给水工程大致可分为:取水工程、水处理工程和管网工程三部分。下面按三部分的特点叙述其监理的重点。
1.取水工程的监理
取水工程是给水工程的第一关,目前取水形式主要分成地下水取水和地表水取水。其中地表水取水工程比地下水取水工程影响因素多,工程较复杂,而且用得也较广。地表水取水工程施工不但受夏季、冬季、旱季、雨季影响,还受河流的洪水季节和枯水季节的影响,如果取水质量出问题,将使整个供水系统无水可供,那就是很大事故。所以取水工程监理在设计阶段就要特别注意方案的可靠性,一定要经过充分论证。施工前要认真审核施工方案及施工组织设计,如有水下施工应尽量避开河流的洪水季节。要有切实可行的施工措施,确保施工质量。如有非标准机械产品,还应对其制造过程进行监控,并注意跟土建施工的配合。
2.水处理工程的监理
由于城市供水系统的水处理构筑物往往规模比较大,因此占地面积也比较大,对地基要求高、混凝土工程量大。因此施工阶段地基需要处理,如遇到需打桩加固的地基必须认真监理,从打桩前的准备工作,打桩过程、桩基或钢筋笼的制作安装质量,混凝土配比及浇注过程等方面仔细按有关检验评定标准进行监控,确保地基处理达到设计要求。如果构筑物混凝土基础体积很大,施工过程中除要详细制定连续浇注措施并认真监督实施外,还要控制混凝土入模温度。养护措施要得当,使混凝土内外温度差及降温梯度控制在一定范围内,防止由于温度应力产生的温度裂缝(一般根据混凝土的应力计算,确定温控指标)。
中图分类号:TV211.1+4文献标识码: A
从项目研究的可行性来看、项目规划、初步设计到施工设计等,一系列的设计工作均由设计部门来承担,水利工程设计决定了项目的质量水平、功能成本等,是决定工程效益的关键。在水利水电建设的过程中,由于各个层面的设计部门资质不同并且工作人员的技术差距也较大,所以在工程设计中经常性的会遇到各种各样的问题
1 水利水电工程设计中的常见问题
1.1 报告编制缺乏规范性、严谨性
这个问题主要体现在有些水利水电工程设计章节编排严重混乱,很多设计由于众多原因而不进行实地的勘察,只是借助以往的资料或其他地区类似的资料进行设计,使设计与实际情况严重脱节,结果严重影响施工质量,有些设计部门的设计人员在设计的过程中,粗略地进行与水文、水力学和结构力学的计算。此外,有的设计者为了加大安全系数,不按设计规范设计,没有充分的考虑到工程的特点和需要,擅自人为的提高混凝土的强度、抗渗、抗冻等质量控制标准,导致工程项目材料无故增加投入,造成很多不必要的资金浪费。缺乏设备安装的技术指标,混凝土的施工要求和各项检验指标等的详细说明,甚至对于存在与施工图技术要求矛盾的现象置之不理,很多技术指标在其关键部位的控制要点明确度太低,不能为施工作业提供很好的指导作用。设计方案与工程实际需要不符合,不能周全的考虑到工程的后续运行和管理。
1.2 对于前期的规划相当缺乏
首先是规划设计的资料不充分,水电站工程所在的地质、水文、气象等都可以直接影响到设计方案选择的标准。因此,设计者应该在进行设计前充分的掌握这些资料,在实际进行设计的过程中,部分设计者为了赶设计出结果、缩短时间、缩小经济的投入量,直接采用与之类似的实地考察资料和需要设计地区的类似资料进行设计,从而一些计算公式的引入、水文资料的参考、参数的确定、设计方案的确定等都不精确,根据这样的数据设计出来的方案,肯定是不达标的,没有考虑实际情况,导致设计出现明显的偏差。其次是实地勘察结果与实际情况不符,
很多设计单位的设计部门为了节省开支,加上时间短、人员稀缺、任务繁重等众多因素,在水电站项目的实地勘探中,对工作程序进行了简单化。常见的表现为: 虽然进行了地质勘探,但范围不够广且深度不够,导致得出的结论事实上与实际地质情况有出入;进行地质设计时,不进行勘探,直接利用以前地形图和地质资料,难免会出现不合理的现象。
1.3 投资概算过于简单、准确性差
设计者在投资概算编制上没有做到明确细致化。对于工程的整体情况,投资的主要指标等方面太过于简单,对于附表和附件没有严格的按规范要求进行编制,使得在工程的下一阶段无法准确的核对,当然也不能判断出是否合理,而且在分析单价方面,没有考虑到实际材料的价格变动给项目单价带来的影响,使项目单价分析不准确,从而影响整个工程的投资。
2 水利水电工程设计中的应对措施
2.1 针对设计时所收集的资料不充分的问题
由于相关人员对于专业知识的极度匮乏,错误的评估了水利工程中容易引发的一系列问题。我们需要做的是与国内知名的图书馆和高校建立长久的合作机制,这样可以充分的利用馆藏图书,最为重要的是可以搜索相关学术论文、期刊和成果。这在一定程度上就是相当于在全世界范围内搜索相关的信息和材料,进行准备。另一方面还应该加强设计人员的知识素养和对规范的熟练掌握程度,运用这一特性整理出一套适宜的材料,其中最重要的是在水利建设的地点结合理论来进行现场资料的收集。只有这样,才能拿到精确的资料,加以相关文献的查询和总结先前的经验,之后结合目前世界上最新的研究成果,对水利水电工程的设计进行合力计算和优化设计。
2.2 端正态度,明确责任分工
在水利水电站设计中出现的很多问题都是由客观因素而引起的,但同时也与设计人员的工作态度和责任心有着密切的联系。因此,首先应该端正设计态度,明确设计的重要性和其自身的职责,针对不同的项目工程,做好明确的设计分工,在了解各自责任的基础上,根据专业制定各个阶段的目标和质量方针,将责任务必落实到每一个人当中。一旦发现任何问题,一定要做到及时反馈并加以纠正。
2.3 加强实地勘探过程中的技术要求
在这个过程中,要尽量让操作技能熟练的工作人员进行,并在测量时要严格的按照其操作流程来进行每一步的操作。各级设计部门要积极的引进和采用技术先进的勘探设备,配备优秀的专业技术人员,将前期的勘探工作务必搞好。在设备上要提供与操作人员水平相当的设备,落后的设备准确度一般都比较低,预期的效果很难出现。而过于先进的设备虽结合了很多优良的技术,但是在很大程度上可能会与操作人员的技术水平不符。要选用操作人员最熟练的勘测手段,进行现场的勘探。同时还要保证各项水工建筑结构物、水利机械、水利电气等达到配套、系统、合理、完善,使工程不仅是在等级上、防洪能力上或者是抗震设计强度上都能够起到一个很好的作用,建成后的水利运行方面、工程管理方面,均达到相关设计规范的要求,进而从真正意义上保证工程项目效益更好地发挥。
2.4 水利水电工程设计需要较高的技术支持
相关的工作人员要加强自身对设计整体的把握程度,并且要随时代不断变化,要和世界先进的技术不断的拉近彼此之间的差距,然后就是要积极学习国内外水利建设的新技术和新工艺,以及对于新型材料的应用。并且要组建工作人员进行定期的业务培训和交流,要做到技术跟随时代潮流,及时的变换更新设计思想,并将其充分的应用到实际工作中。注重设计部门优秀技术人才的引进和培养,优秀的技术人才应该在工程中充分的发挥其自身的价值,帮助各部门解决各种疑难杂症,并完成技术含量高、设计结构复杂的水利水电项目。每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,要建立起自己专属的信息资源库。在实际的应用中随时能够拿出对于问题有针对性的解决措施,另一方面而也有助于自身业务水平的发展和提高。
2.5 提高设计人员的知识素养
加强设计人员的专业培养,设计人员的专业水平和能力素养与水利工程的设计水平密切相关,设计人员应该随时不断的更新设计理念,设计部门也应该加强对设计人员的培训,组织他们进行相关理论和实践的学习,进行实质性的业务培训,并注意引进并运用行业内的新技术、新材料和新工艺,帮助设计人员及时更新设计思想,并将新的设计理念充分的运用到实际设计中去。与此同时,设计部门还应积极的引进优秀技术人才,让这些优秀人才指导设计部门完成困难、复杂的设计,帮助解决各种技术难题,有效的带动并监督整个团队,从而提升整体的设计水平。
总之,对于水利水电工程的设计来说,设计部门在整个建设工程中起着关键的作用。在一定意义生说一个合理的设计是优质工程的基本决定因素,而且高知识和技术水平支撑着设计的工作。相关的设计部门和设计人员应提高认识,采取切实有效的措施来避免上述这类问题的频繁出现,保证设计的质量和水电站建设的顺利进行,从总体上来讲水利水电工程建设任重而道远。
参考文献