李天輝
(貴州高速公路集團有限公司 貴州貴陽 550004)
關(guān)于隧道施工管理中的動態(tài)優(yōu)化控制
李天輝
(貴州高速公路集團有限公司 貴州貴陽 550004)
充分結(jié)合當前隧道工程施工要點,對施工控制和管理計劃之間的攔連續(xù)與特性進行了詳細的分析,并將反饋技術(shù)與優(yōu)化技術(shù)進行充分的融合,得到最佳的控制策略,進而創(chuàng)建一個多層階梯式的隧道施工管理模式,以此確保過程控制策略得到有效的運行,加強管理的強度與力度,最終保證隧道施工順利完成。
隧道施工;管理;動態(tài)優(yōu)化控制
隧道施工實際上是一項一次性項目,其具有規(guī)模宏大、影響因素眾多、單位不穩(wěn)定、市場競爭激烈等顯著特點。因此,想要切實保證隧道工程的施工質(zhì)量,施工的管理者必須將項目管理作為核心,將承包制度作為紐帶,將收獲經(jīng)濟效益作為根本,將確保施工質(zhì)量作為目標,切實做好施工管理工作。
隧道施工是一項需要在地下進行的作用,所以隧道施工的條件往往較差,與地面施工有著本質(zhì)的區(qū)別,照明范圍、通風(fēng)風(fēng)塵、防水與排水以及塌方等問題時刻困擾著隧道施工的開展,此外,巖爆、高溫等問題也會在個別隧道工程中遇見,這些問題都是隧道施工所特有的,因此,隧道施工具有很大的難度。
隧道施工需要穿越很厚的地層,地層條件往往復(fù)雜多樣。由于現(xiàn)階段科技水平較低,使得工程勘探的內(nèi)容不夠豐富準確,因此所用的施工技術(shù)和方法需要隨客觀因素的變化的而進行轉(zhuǎn)換,由此可見,隧道施工方法應(yīng)具有較高的應(yīng)變性,以便適應(yīng)工程變更。
工作面積極其狹小,兩條車道的公路隧道樓斷面也不過90m2[1]。并且工作面?zhèn)€數(shù)也比較少,通常只有進口和出口,所以各個施工工序之間會產(chǎn)生較大的干擾。在沿線較長的隧道工程中增添有效工作面關(guān)系到工程的成敗,具有至關(guān)重要的作用和意義。
隧道工程是一項線型工程,其施工種類實際上都是固定的,工程數(shù)量分布也較為均勻,所以便于實現(xiàn)專業(yè)化水平高的流水作業(yè)。
隧道開往需在洞中進行,不會受到外界天氣、氣候等因素的影響,風(fēng)雨、冷熱交替等變化也不會對洞中的施工作業(yè)造成威脅,所以施工安排較為簡便,可全日終年的進行施工。
隧道工程施工對于機械設(shè)備的要求較高,隧道施工中明確安排了專業(yè)的機電施工環(huán)節(jié)。由于受到施工工序的限制,機電施工往往在土建施工完成后進行,所以想要確保機電施工的質(zhì)量,必須對土建施工的各個流程與環(huán)節(jié)給予足夠的重視,以此有效避免返工[2]。
隧道工程建設(shè)需要得到大量的經(jīng)濟支持,在實際工作中,需結(jié)合隧道的具體功能,在施工時密切注意短期與長期目標,進而實現(xiàn)一次設(shè)計分層實行。隧道工程在滿足交通運輸要求的基礎(chǔ)上,還要具備與二期建設(shè)相適應(yīng)、銜接的能力,以此減少荒廢的工程項目,節(jié)省經(jīng)濟成本。通過對上述施工要點的分析得知,在充分研究工程特性的基礎(chǔ)上,對隧道施工實施全面的控制與管理是十分必要的,只有這樣才能確保工程施工得以安全、穩(wěn)定、高效的進行。
2.1 基本方法
施工管理動態(tài)優(yōu)化實際上就是把反饋控制與優(yōu)化技術(shù)進行充分的融合,并結(jié)合二者的偏差制定最佳的管控方法,對網(wǎng)絡(luò)計劃實施針對性的調(diào)整,從而為后續(xù)施工提供指導(dǎo)。詳細地講,動態(tài)優(yōu)化實際上就是在工程進行的過程中,分層次的對這一過程進行評價,找出其中的偏差。同時,剔除掉本階段以前的施工工序,對于本階段以后及還沒有完成施工的部分完全剔除,進而創(chuàng)建一個子控制系統(tǒng),對后續(xù)施工階段一直到施工結(jié)束進行綜合分析,將找到的偏差通過反饋輸入到控制網(wǎng)絡(luò)當中,然后借助優(yōu)化技術(shù)對控制網(wǎng)絡(luò)實施優(yōu)化與調(diào)整。最后,將這一子網(wǎng)絡(luò)完全恢復(fù)到整體網(wǎng)絡(luò)當中,為后續(xù)工程施工提供幫助和指導(dǎo),進而完成一個完整的優(yōu)化控制過程,如圖1所示。從圖1中可以明顯看出,充分結(jié)合優(yōu)化技術(shù)與反饋控制,對各個子網(wǎng)絡(luò)實施全面的優(yōu)化,綜合分析了偏差的存在對施工造成的實際影響,隨之對后續(xù)施工提供準確的控制方法,最終達到事前控制、妥善處理等目的[3]。
圖1 優(yōu)化控制過程
2.2 動態(tài)優(yōu)化施工管理運行模式
通常情況下,采取動態(tài)優(yōu)化方法的隧道工程,都是一些規(guī)模較大、一次投資較多、施工周期冗長、影響因素復(fù)雜的隧道工程項目。這些工程項目往往具有更高的施工難度與強度,并且工期較為緊張,對于投產(chǎn)的時間也有著較高的要求[4]。
動態(tài)優(yōu)化施工管理模式將傳統(tǒng)意義上的目標控制、施工技術(shù)以及各種控制理論進行概括和總結(jié),形成一個全新的應(yīng)用模型,在隧道施工管理中的應(yīng)用形式如圖2所示。
圖2 動態(tài)優(yōu)化施工管理模式
動態(tài)優(yōu)化施工管理模式需借助現(xiàn)代化的技術(shù)與理論進行安排和實施,進而使成本、進度和質(zhì)量等要素達到最佳水準,該模式的意義在于如果在實際應(yīng)用中取得最佳的成效。
3.1 提高信息系統(tǒng)管理水平
需要借助動態(tài)優(yōu)化的隧道工程,通常都是極其重要且復(fù)雜多變的,技術(shù)集合性高、涉及專業(yè)繁多,對于先進技術(shù)有著極高的要求,所需資金與人力較多,施工過程中的交叉環(huán)節(jié)很多,而且環(huán)節(jié)之間相互制約、環(huán)環(huán)相扣,一同處在極高的受控狀態(tài),每個時間段都有可能產(chǎn)生層次分明的數(shù)據(jù)流,為施工物資流監(jiān)管活動提供必要的基礎(chǔ)。沒有準確的數(shù)據(jù)信息支持,就沒有高效運行的管理模式,信息的存在為現(xiàn)實和未來創(chuàng)造了一架溝通的橋梁。如今,隨著經(jīng)濟的跳躍式發(fā)展,隧道工程的施工進度逐漸加快,工期要求苛刻,強度較高,各施工階段受到外界客觀和主觀因素的嚴重干擾,很難找到其中的變化規(guī)律。因此,在進行動態(tài)優(yōu)化管理的進程中,應(yīng)切實加快信息的運行速度,使其成為管理系統(tǒng)的中樞,并將活力四射的信息網(wǎng)絡(luò)作為動脈,將高水平的信息保障體系作為系統(tǒng)的根本,從而確保信息流穩(wěn)定循環(huán)。由此可見,切實做好信息的傳輸工作,及時向控制中心反饋信息,緊跟動態(tài),是達成根本目標的關(guān)鍵所在[5]。
3.2 運用先進的技術(shù)、材料和工藝
以往在對網(wǎng)絡(luò)計劃進行分析時,重點通常放在結(jié)構(gòu)優(yōu)化、計劃制定等方面,對于網(wǎng)絡(luò)自身的分析和研究重點應(yīng)放在工作歷時方面。動態(tài)優(yōu)化實際控制管理法需要在進行整個隧道的具體施工前,對整個過程具體的重點以及難點進行比較深入的分析以及研究,利用各種先進的技術(shù),新的材料以及科學(xué)有效的管理方式最大程度的減少整個工作的時間,促進工作歷時的發(fā)展,結(jié)合相應(yīng)的施工情況,合理利用各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù),最終能夠在短時間內(nèi)完成施工任務(wù)。
3.3 有效提升施工檢查力度
結(jié)合實際的網(wǎng)絡(luò)圖,不斷檢查隧道整體的實際進展,保證每天都能總結(jié)出相應(yīng)的工作評述,保證每周進行全面的總結(jié),清楚掌握沒有開工或者是尚未完工的內(nèi)容,按照最早開工時間或者是按照最早完工的相應(yīng)時間,進行合理的提醒,并對實際的工作時間進行警告,合理有效的利用圖表等形式,促進管理者以及決策者能夠掌握更加準確的信息,并對整個隧道的進度以及相應(yīng)的資源進行一定的調(diào)整,促進解決措施的制定。
總而言之,隧道施工管理真正實現(xiàn)動態(tài)優(yōu)化控制是一個漫長的過程,需要得到各個部門的大力支持,作為工程施工的關(guān)鍵參與者,管理人員應(yīng)充分了解隧道工程施工的特點與施工中可能出現(xiàn)的問題,并制定相應(yīng)的解決對策,在施工的每一個環(huán)節(jié)都切實做好質(zhì)量監(jiān)控工作,強化施工現(xiàn)場監(jiān)理,進而從根本上確保隧道工程的施工質(zhì)量。
[1]董兆昆.烏鞘嶺特長隧道快速施工管理研究[D].蘭州大學(xué),2012(09):21~23.
[2]劉伊生.建設(shè)項目管理[M].北京交通大學(xué)出版社,2013(10):15~17.
[3]于志堅.工程建設(shè)項目管理[M].天津大學(xué)出版社,2013(08):23~24.
[4]唐平康.三峽泄洪壩段混凝土施工管理的系統(tǒng)動態(tài)優(yōu)化控制研究[D].武漢理工大學(xué),2013(11):33~35.
[5]王勁,葛群,姚琦,陳偉偉.淺論公路隧道施工質(zhì)量管理[J].西部探礦工程,2013(06):14~19.
[6]程崇國.公路隧道施工質(zhì)量問題與控制探討[J].公路交通技術(shù),2013(12):21~22.
U455
A
1673-0038(2015)35-0314-02
2015-8-11
李天輝(1977-),男,土家族,高級工程師,本科,主要從事公路工程方面的工作。