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        施工組織設(shè)計在水利工程施工中的應(yīng)用

        2015-12-31 00:00:00楊周偉
        基層建設(shè) 2015年15期

        東平縣水利建筑安裝公司 山東

        摘要:做好水利工程施工組織設(shè)計工作可以使施工現(xiàn)場的各種資源得到優(yōu)化配置,從而提高施工的效率,保證水利工程的施工質(zhì)量,縮短施工時間。因此,本文首先闡述了水利工程施工組織設(shè)計的特點,然后介紹了施工組織設(shè)計的分類,針對現(xiàn)階段施工組織設(shè)計的基本內(nèi)容,提出了優(yōu)化措施。

        關(guān)鍵詞:施工組織設(shè)計;水利工程;優(yōu)化措施

        引言

        水利水電施工組織設(shè)計是研究水利工程施工條件、選擇施工方案、正確組織施工的技術(shù)性文件。在水利工程施工前期、初步設(shè)計和技術(shù)設(shè)計各階段,都要編制相應(yīng)工程的施工組織設(shè)計,它是設(shè)計文件的一項相當(dāng)重要的組成部分,是估算水利工程造價的前提條件,是組織水利工程施工必要的依據(jù)。在工程施工組織設(shè)計工作的每個階段,對于水工建筑物的方案選擇、基礎(chǔ)資料的核對、施工進度以及資金總投入都起著至關(guān)重要的作用。無論是大中型工程,還是小型工程都是如此。

        眾所周知,水利工程建設(shè)目前是一項憑經(jīng)驗為主的實踐工程,并且因為多方面的原因,施工組織設(shè)計在工程設(shè)計各專業(yè)中依然比較薄弱,主要表現(xiàn)是:第一,應(yīng)用理論水平比較低。例如公式化、數(shù)理化、定量化等對比其他設(shè)計專業(yè)的應(yīng)用理論知識水平低;第二,標(biāo)準(zhǔn)化要求少。例如規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)化等對比其他設(shè)計專業(yè)的使用程度低;第三,設(shè)計方法相對落后。例如多運用初等數(shù)理,少開展運用高等數(shù)理;第四,工程實踐性落后。例如施工組織設(shè)計十分重視概算服務(wù),輕視工程實踐,以致發(fā)生有的工程被評選為良性設(shè)計,但卻需要額外的補修后才能滿足投用。在目前新形勢下,首要問題是加強對施工組織設(shè)計理論知識研究,積極運用高等數(shù)理方法,如對物理學(xué)、高等數(shù)學(xué)、系統(tǒng)工程學(xué)及計算機應(yīng)用等科學(xué)和手段的推廣應(yīng)用,提高施工組織設(shè)計水平。

        1水利工程及其施工組織設(shè)計的特點

        由于水利工程施工和其他的工程施工不同,具有自己的獨特性:第一,水利工程絕大部分是在河流上展開施工,其面對的環(huán)境因素極其的復(fù)雜,水域上游的水利工程直接影響到下游居民的財產(chǎn)和生命的安全,這就迫使水利工程的施工質(zhì)量具有格外的重要性。第二,由于河流往往流經(jīng)許多地區(qū),所以水利工程會涉及到流經(jīng)地區(qū)的利益,這也就給水利工程的設(shè)計帶來了難度。第三,水利工程大部分是野外施工,荒無人煙、交通困難是經(jīng)常遇到的問題,這就需要在施工之前做好大量的前期準(zhǔn)備工作,要修筑公路以及其它的-些基礎(chǔ)設(shè)施,這就考慮到必須進行施工組織設(shè)計,才能確保施工有條不紊的進行,為水利工程的建設(shè)奠定良好的基礎(chǔ)。第四,水利施工是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,很多的單位和部門都會參加工程建設(shè)當(dāng)中,這樣在施工作業(yè)過程中就會有很多不同的專業(yè),由于施工現(xiàn)場的人員高度集中,就會導(dǎo)致容易發(fā)生干擾和混亂,因此,需要對施工現(xiàn)場的工作人員進行統(tǒng)一的管理和組織,施工現(xiàn)場的工作人員和各種設(shè)備資源就會在施工組織設(shè)計下得到優(yōu)化,提高了利用率,最后確保整個施工過程的順利進行。

        2施土組織設(shè)計的意義和作用

        大中型水利水電工程施工是一項專業(yè)多、工序繁、規(guī)模大的社會化生產(chǎn)建設(shè)過程,也是涉及內(nèi)外部關(guān)系、錯綜復(fù)雜的系統(tǒng)工程。如何把設(shè)計進行正確實施,并且把工程建設(shè)過程進行科學(xué)的組織管理值得我們?nèi)ド钊氲难芯俊S捎谖覈赜驈V闊,每個地區(qū)自然條件差別非常大,工程建筑物布置形式各有差異,施工條件也都各不相同,因此存在著不同的施工特性。工程建設(shè)過程中受到地形地質(zhì)條件復(fù)雜,交通運輸不便,施工季節(jié)性強等因素的影響;其施工過程要比一般的土木工程建設(shè)困難。通過多年的工程實踐證明,施工組織設(shè)計在水利水電工程設(shè)計中是必不可少的,是編制工程總概算、投資估算和招標(biāo)文件的主要依據(jù),并且也是業(yè)主方控制工程投資的重要前提條件,是工程建設(shè)管理和施工組織的重要指導(dǎo)性文件。對正確選擇樞紐布置、壩址、壩型、整體優(yōu)化設(shè)計方案、合理組織工程施工、降低工程造價、縮短建設(shè)周期、保證工程質(zhì)量、提高工程效益等都有非常重要的意義。

        3水利工程施工組織設(shè)計基本內(nèi)容

        工程施工組織設(shè)計的相關(guān)基本內(nèi)容不管是標(biāo)前設(shè)計或者標(biāo)后設(shè)計,都包括施工導(dǎo)流、施工方法和施工工藝、施工布置和施工進度等。

        3.1施工導(dǎo)流

        水利工程施工大部分是在河道上進行的,為徹底解決施工與河水的矛盾,應(yīng)該將河水全部或者部分引導(dǎo)走;并且還要盡量保護河流區(qū)域的綜合利用條件沒有得到破壞,所以這項工程需要專門分析研究施工導(dǎo)流問題。在水利工程設(shè)計期間,施工導(dǎo)流設(shè)計既是壩型結(jié)構(gòu)與施工方法、施工進度及施工布置、選擇壩址、樞紐布置的重要因素,同時也是施工組織設(shè)計的重要環(huán)節(jié)。所以,施工導(dǎo)流是控制施工期限的關(guān)鍵因素與決定工程總投資的重要步驟。一般情況下看,改變水情規(guī)律費用付出的代價要比適應(yīng)水情規(guī)律總費用多,在一些特定情況下,由于根本無法改變水情規(guī)律。因此,施工導(dǎo)流是主體工程施工的中心控制環(huán)節(jié)。在施工導(dǎo)流中的排水、截流、渡汛、攔洪、封堵及蓄水等環(huán)節(jié)成為主體工程施工程序的控制要素。

        3.2施工方法

        施工組織設(shè)計的基礎(chǔ)是施工方法,它主要由施工順序、施工工藝及施工技術(shù)等在特殊的設(shè)備情況下構(gòu)成。施工方法的重要性主要體現(xiàn)在:研究建筑物結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)經(jīng)濟合理性和可行性,其主要研究內(nèi)容包括研究主體工程建筑物實施方法和順序的施工技術(shù)特性;研究主體工程建筑物施工導(dǎo)流與施工順序之間配合狀態(tài)的技術(shù)特征;在一定設(shè)施裝備條件下,研究施工期限內(nèi)建筑物需要達到的施工強度的合理性指標(biāo);研究施工順序的施工高程與平向的場地合理化布局;研究必需的技術(shù)材料消耗和物質(zhì)供應(yīng);研究工程建設(shè)的施工質(zhì)量與安全、效益與進度等科學(xué)管理的施工工藝與技術(shù)要求。

        3.3施工進度計劃

        施工進度計劃是指從施工準(zhǔn)備階段到竣工的整個過程中,包括所有工程修建的施工速度、施工程序及施工技術(shù)供應(yīng)的相互關(guān)系。經(jīng)過綜合協(xié)調(diào)平衡后,顯示總體規(guī)劃的有效強度與時間進度的指標(biāo)。當(dāng)前進度計劃的主要表現(xiàn)形式有網(wǎng)絡(luò)圖和橫道圖。網(wǎng)絡(luò)圖技術(shù)已經(jīng)得到認(rèn)可,通過調(diào)整網(wǎng)絡(luò)圖中各時間的參數(shù),可以不斷改進網(wǎng)絡(luò)計劃,從中選擇最佳方案,以便在施工進度計劃執(zhí)行過程中,能夠?qū)τ媱澾M行有效的監(jiān)督與控制,確保合理地分配人力、物力和財力,以達到利用最小的消耗換取最大的經(jīng)濟效果的目的。

        3.4施工平面布置

        施工平面布置主要是給主體建筑工程施工及其正常運行而服務(wù)的,可以有效處理各項設(shè)施和建筑物之間的空間關(guān)系,按照施工總進度計劃和施工方案合理規(guī)劃材料倉庫、交通道路、附屬生產(chǎn)企業(yè)、電管線、臨時房屋建筑和臨時水等,正確引導(dǎo)現(xiàn)場文明施工。施工布置質(zhì)量的好壞,直接影響到工程建設(shè)施工的進度是否順利,所以要展開綜合分析研究,確定一個適合于工程建設(shè)的總體布置。

        4施工組織設(shè)計的優(yōu)化措施

        4.1利用網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)

        鑒于網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)可以提供完善的數(shù)學(xué)模型,所以通過計算機可以對其進行計算、繪圖、優(yōu)化和實際跟蹤控制。在目前大型工程施工過程中,人力、財物以及大型機械設(shè)備越來越多的被廣泛應(yīng)用,從業(yè)人員在一些方面過分的依靠手算及經(jīng)驗,已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)前水利工程施工發(fā)展的要求,先進的網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)充分地體現(xiàn)出其優(yōu)點價值,特別在開發(fā)一些大型化、復(fù)雜化的水利工程項目中,充分體現(xiàn)出計算機輔助系統(tǒng)的快速、便利、高效、費用低廉等優(yōu)點,因此,我們應(yīng)該積極采用并且推廣計算機輔助網(wǎng)絡(luò)計劃系統(tǒng)來更好的完成施工組織和管理的工作。

        4.2采取技術(shù)經(jīng)濟分析

        技術(shù)經(jīng)濟分析是水利工程施工組織設(shè)計的一項重要內(nèi)容,同時也是服務(wù)于設(shè)計的必要措施。施工組織設(shè)計中經(jīng)濟分析的目的是證明設(shè)計在經(jīng)濟上的合理性,在技術(shù)上的可行性,通過精確的計算和分析的方法,選擇經(jīng)濟技術(shù)效果最好的方案,尋找節(jié)約增效的根本途徑以及最大限度地提高施工所帶來的經(jīng)濟效益。技術(shù)經(jīng)濟分析的中心應(yīng)該是:質(zhì)量、成本、工期三個主要方面,然而選擇某一個方案的基本原則是:在滿足質(zhì)量優(yōu)良條件的前提下,工期合理,效益最大。科學(xué)有效的施工組織設(shè)計可以很大程度的提高施工經(jīng)濟效益。當(dāng)施工組織設(shè)計編制完成后,還需要進一步對其進行技術(shù)經(jīng)濟分析評價,為后期的方案改進和方案選優(yōu)提供有效的依據(jù)。

        4.3學(xué)習(xí)和利用新技術(shù)、新工藝

        隨著社會的快速發(fā)展,新技術(shù)、新工藝、新材料、新機械層出不窮,施工組織設(shè)計也應(yīng)該不斷進步,改變過去列公式、套經(jīng)驗、扒書本的落后方式,充分利用先進的科學(xué)技術(shù)來武裝自己,逐漸形成并且實現(xiàn)施工組織設(shè)計的科技化、經(jīng)濟化、實效化。當(dāng)今社會已經(jīng)完全進入信息網(wǎng)絡(luò)時代,網(wǎng)絡(luò)是一種重要的傳媒途徑,具有學(xué)習(xí)資料的全面性、前沿性、共享性等多方面優(yōu)點,在現(xiàn)代社會發(fā)展中起著重要的作用,作為施工企業(yè)也不應(yīng)例外,應(yīng)該充分使用網(wǎng)絡(luò)平臺資源,學(xué)習(xí)全球的最先進技術(shù),將環(huán)保技術(shù)、材料技術(shù)、生產(chǎn)技術(shù)及節(jié)能技術(shù)等先進技術(shù)成果引入到施工中來,完全提升施工產(chǎn)品科技性。雖然我國近些年水利技術(shù)發(fā)展的比較快,但是究其細(xì)節(jié),在施工技術(shù)、施工管理以及施工設(shè)備等發(fā)面的發(fā)展上還存在明顯的不足。為徹底解決這一難題,我們不能只做表面文章,應(yīng)該緊緊抓住實際情況,積極學(xué)習(xí)外國的先進技術(shù)和經(jīng)驗,將科學(xué)的管理理念和先進的技術(shù)引進到我國的施工企業(yè)當(dāng)中,并且加以廣泛的推廣和應(yīng)用,促進我國施工企業(yè)的良好發(fā)展,使我國的施工企業(yè)的整體技術(shù)水平有一定的提升,立足于國際市場的不敗之地。

        結(jié)語

        綜上所述,我國經(jīng)過多年來的水利工程建設(shè)實踐證明,水利工程施工要高度重視施工組織設(shè)計,只有良好的施工組織設(shè)計才能有效的提高工作效率,實現(xiàn)施工資源的優(yōu)化配置,確保水利工程在規(guī)定的期限內(nèi)順利的完成。

        參考文獻:

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        上接第289頁

        經(jīng)過多年的水利水電施工實踐告訴我們,沒有安全就沒有企業(yè)效益,沒有安全就沒有員工小家和企業(yè)大家的安定,企業(yè)也就沒有社會信譽。只有參與工程施工的每一個人都重視安全生產(chǎn),都負(fù)起責(zé)任來,在完善水利水電工程安全施工制度和規(guī)定的基礎(chǔ)上,加強自身對相關(guān)法律法規(guī)的認(rèn)識,努力學(xué)習(xí)各種安全生產(chǎn)知識和技巧,并加大安全生產(chǎn)監(jiān)督力度,加強現(xiàn)場管理。安全生產(chǎn)就一定能夠?qū)崿F(xiàn)。

        參考文獻:

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        [3]杜俊強:《淺談水利水電工程的安全問題及其解決方法》,《中國新技術(shù)新產(chǎn)品》,2011,(10)。

        [4]閆飛、王守雷:《淺議水利水電工程安全施工中的隱患》,《合作經(jīng)濟與科技》,2012,(06)。

        上接第290頁

        要遷站時,才能移動后尺的尺墊,一定不能在溝邊或壕坑放置尺墊。在觀測時,不能對焦距進行再次調(diào)節(jié),對傾斜螺旋及測微螺旋進行旋轉(zhuǎn)。往測和返測在測量過程中,其測站數(shù)都是偶數(shù)。當(dāng)往測轉(zhuǎn)變?yōu)榉禍y時,兩標(biāo)尺進行互換,并對儀器進行安裝。使用自動水準(zhǔn)儀時,讀數(shù)前要按一下自動擺的按鈕。

        三、優(yōu)化設(shè)計

        GPS相對定位是利用大量的觀測數(shù)據(jù)來確定整周未知數(shù),并通過不同載波相位觀測量的線性組合來進行靜態(tài)定位。其操作較為簡單而且其技術(shù)較為成熟,已經(jīng)被大量的應(yīng)用在高等級控制網(wǎng)中。

        在布測GPS靜態(tài)高等級控制網(wǎng)過程中,會對研究區(qū)的概況進行了解,例如經(jīng)緯度、地形地勢等。其次會根據(jù)控制網(wǎng)用途來確定控制網(wǎng)精度,獲得足夠的控制點分布。在此時,對于選取的視野開闊、地基穩(wěn)定和較為操作的首級控制點布測完成后,需要加密控制點分布。經(jīng)常采用的是常規(guī)的RTK技術(shù)來加密控制點。它多使用基準(zhǔn)站進行計算,啟動流動站,對于確定的首級控制點進行定位,進行加密控制點和后期標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)之間轉(zhuǎn)換,最后使得加密控制點覆蓋整個研究區(qū)域。

        相對于傳統(tǒng)的施工測量技術(shù)來說,GPS技術(shù)占據(jù)了很大技術(shù)上的優(yōu)勢。首先,GPS技術(shù)由于其觀測時不需要通視,并且可以靈活選點,直接進行實時實地放樣、中位測量和點位測量,減少大量施工經(jīng)費,使得GPS技術(shù)因為其對于復(fù)雜地形的強大的適應(yīng)性,得到了廣泛應(yīng)用;其次,它的定位精度較高,不僅可以測量觀測站平面位置,還可以測定觀測站的大抵高程,滿足了各種不同工程施工測量需求,并且有效減少了誤差;另外,由于其圖形強度系數(shù)好,還提高了測量速度,簡短了觀測時間;最后,由于其自動化程度高,逐漸向小型智能化發(fā)展,大部分工作已經(jīng)可以自主完成,使得在人力物力上得到有效減少;其抗干擾能力強,能夠全天候作業(yè),不受刮風(fēng)下雨、下雪的氣候影響,這些都使得測量工作的效率得到充分提高。

        結(jié)語

        在本次越南越南上昆嵩水電站工程中,我們可以看到由于沒有應(yīng)用GPS技術(shù)對于測量工程造成了很多不便。因此隨著測繪行業(yè)的快速發(fā)展,工程施工中對于測繪精度要求越來越高,GPS技術(shù)因為其具有高精度、自動化、適應(yīng)性強的優(yōu)點在水利工程施工測量中一定被廣泛應(yīng)用。

        參考文獻:

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