戴 羽
(盤山縣現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地發(fā)展服務(wù)中心,遼寧 盤錦 124000)
紅旗水庫坐落于盤山縣境內(nèi),主要由左右岸庫堤、擋水土壩、泄洪閘(淺孔閘、新建閘、深孔閘)、9座出入庫泵站等組成,左右岸庫堤長分別為7 810 m、6 333 m,閘孔總數(shù)49孔,擋水土壩長1 630 m。該水庫屬盤山縣主要攔河蓄水及防洪、泄洪工程,是盤山縣庫容量最大的蓄水工程,也是解決胡家、甜水15萬畝水田泡田、插秧、補水的命脈工程。由遼河三角洲平原開發(fā)可研調(diào)查,尚有6萬畝荒地可開發(fā)利用,亦必須由紅旗水庫保證水源,對近年發(fā)展的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)、養(yǎng)魚、養(yǎng)蟹等具有顯著的作用,汛期開閘泄洪對保證區(qū)域安全起著重要作用。
經(jīng)多年運用,紅旗水庫樞紐工程均不同程度存在問題,具體如下:(1)兩側(cè)庫堤回水范圍無防風(fēng)浪設(shè)施,擋水土壩護坡?lián)p壞;(2)10孔淺孔閘消能設(shè)施破壞,木閘門腐爛,啟閉機失靈,4孔深孔閘閘門止水效果不好,混凝土閘門強度達不到設(shè)計要求;(3)35孔新建閘工作橋梁、排架柱大部分產(chǎn)生裂縫,局部混凝土脫落,下游沖刷破壞等,已影響水閘的正常運行;(4)8座出、入庫泵站機、配電設(shè)備嚴重老化,導(dǎo)致耗能大,運行管理費用高,其出流量不能達到設(shè)計要求,直接影響水庫的正常蓄水和灌溉配水運用。由于無法正常運用,不能及時將內(nèi)水排出,會直接影響15萬畝稻田的效益;(5)廠房破損嚴重,已不能保證運行操作人員的安全等。
依據(jù)《大壩安全鑒定報告書》的結(jié)論意見,除險加固設(shè)計內(nèi)容如下:(1)重建淺孔閘,完善新建閘、深孔閘的消能防沖設(shè)施;(2)對新建閘、深孔閘工作橋混凝土脫落進行處理;(3)更換深孔閘閘門,加高擋水土壩;(4)重建張家西站、張家排灌站、太平一站、紅旗站、楊家荒站、大倉一站;(5)改建張家東站、軍屬站。
層次分析法(AHP)是一種有效融合定量計算與定性分析的數(shù)學(xué)方法,可以判斷、分析和量化計算多層次復(fù)雜結(jié)構(gòu)、多重判定標準、多個目標因素的決策問題,具有所需數(shù)據(jù)量少、邏輯性、結(jié)構(gòu)性、簡潔性和系統(tǒng)性強等特點,能夠明顯減少運算量,為決策者提供科學(xué)指導(dǎo),現(xiàn)已普遍應(yīng)用于環(huán)境、安全等學(xué)科領(lǐng)域[1-2]。
態(tài)勢分析法(SWOT)主要是通過分析競爭和內(nèi)外部環(huán)境的態(tài)勢,并以矩陣的形式展現(xiàn),按照系統(tǒng)匹配的原則分析確定相應(yīng)的決策結(jié)論,具有系統(tǒng)性好和結(jié)構(gòu)化強等特征,涉及優(yōu)勢S、劣勢W、機會O、劣勢T四個環(huán)節(jié)[3]。
AHP-SWOT模型既能充分發(fā)揮SWOT法的結(jié)構(gòu)性和系統(tǒng)性優(yōu)勢,又能最大程度的利用AHP法解決人為因素影響問題[4],建模流程如下:首先,全面系統(tǒng)化分析水庫的風(fēng)險、機會、優(yōu)勢和劣勢等構(gòu)建AHP-SWOT層次結(jié)構(gòu);然后,按照層次結(jié)構(gòu)和實際情況構(gòu)造判斷矩陣,并進行一致性檢驗;最后,考慮排序結(jié)果采取有針對性的質(zhì)量控制措施。
2.3.1 層次結(jié)構(gòu)
根據(jù)層次分析和態(tài)勢分析基本原理構(gòu)建指標層、準則層、目標層的梯階層次模型,即AHP-SWOT結(jié)構(gòu)體系,如表1,其中OS、TS、OW、TW分別代表發(fā)展戰(zhàn)略、多元戰(zhàn)略、扭轉(zhuǎn)戰(zhàn)略和防御性戰(zhàn)略。
表1 AHP-SWOT層次結(jié)構(gòu)與問卷調(diào)查
2.3.2 判斷矩陣
采用AHP-SWOT結(jié)構(gòu)體系中的14個要素設(shè)計調(diào)查問卷,對紅旗水庫除險加固項目受益區(qū)群眾和工程參建單位發(fā)放問卷185份,收回有效問卷共計120份,統(tǒng)計結(jié)果如表1。將各要素劃分成4個重要等級,即一般、較重要、重要和非常重要,所對應(yīng)的賦分依次為1、2、3、4。結(jié)合問卷調(diào)查結(jié)果,邀請領(lǐng)域內(nèi)專家按照1~9標度準則(表2)進行賦分,從而構(gòu)造各要素的判斷矩陣,如表3和表4。
表2 1-9標度準則
表3 S/O判斷矩陣
表4 W/T判斷矩陣
2.3.3 一致性檢驗
根據(jù)判斷矩陣最大特征值,對AHP-SWOT結(jié)構(gòu)體系中準則層、指標層各因素進行排序和一致性檢驗[5]。經(jīng)計算,各矩陣的CR值均符合一致性檢驗小于0.1的要求,可以以此確定各因素權(quán)重,如圖1。由圖1可知,權(quán)重值排序為優(yōu)勢S<機遇O<劣勢W<威脅T,所以除險加固工程應(yīng)以劣勢和威脅為重點,即采取克服劣勢、應(yīng)對威脅的TW防御性戰(zhàn)略。對于各具體指標,資金撥付及工程驗收滯后T3、資金有保障O2、施工難度低S2的權(quán)重值相較高,因此要高度重視資金撥付及驗收工作情況。
圖1 參評指標權(quán)重值
2.3.4 質(zhì)量控制措施
依據(jù)以上分析結(jié)果,該水庫采取克服劣勢、應(yīng)對威脅的TW防御性戰(zhàn)略。因此,從質(zhì)量監(jiān)督、監(jiān)理職責(zé)、運行階段、驗收階段、設(shè)計和施工階段6個方面提出質(zhì)量控制措施,由各相關(guān)機構(gòu)和參建單位組建質(zhì)量控制小組負責(zé)對水庫加固工程質(zhì)量實行統(tǒng)一控制,具體如下:
(1)質(zhì)量監(jiān)督。監(jiān)督檢查重要隱蔽工程、確認除險加固工程項目劃分、檢查各參建方的質(zhì)量控制體系運行情況等。
(2)監(jiān)理職責(zé)。監(jiān)理要做到事先控制,確保半成品、原材料質(zhì)量和施工技術(shù)等符合要求;對于關(guān)鍵工序和重要部位采取預(yù)控措施,制定行之有效的防范措施;貫徹執(zhí)行特種作業(yè)持證上崗、新工藝與新材料技術(shù)鑒定、三級質(zhì)量檢查驗收制度;監(jiān)理人員要跟蹤與檢查隱蔽工程、重點工序、測量放線等,確保施工操作規(guī)范化、程序化。
(3)運行階段。在做好運行管理報告和工程驗收移交工作的情況下,按要求做好設(shè)計再交底和運行管理紀錄等。
(4)驗收階段??茖W(xué)制定適用于不同驗收階段的質(zhì)量控制方案,明確各施工部位的薄弱環(huán)節(jié),并結(jié)合項目劃分情況確定質(zhì)量控制容易忽視的要點。
(5)設(shè)計階段。全面分析現(xiàn)階段水庫存在的問題,與業(yè)主及時溝通掌握其對質(zhì)量的要求,項目開工前成立專業(yè)管理團隊,做好設(shè)計較低并為各參加方及時提供解答。
(6)施工階段。設(shè)立系統(tǒng)化質(zhì)量管理體系,進一步明晰各參建方職責(zé),通過PDCA持續(xù)改進做到事中監(jiān)督、事先準備、事后驗收,動態(tài)監(jiān)控隱蔽、關(guān)鍵和重點部位[6]。根據(jù)ISO9002質(zhì)量管理標準、模式和現(xiàn)場實際情況,規(guī)范化施工操作,建設(shè)方要及時驗收單位工程和辦理工程決算。
模糊評價法(FCE)是一種將定性問題利用模糊數(shù)學(xué)隸屬度原理轉(zhuǎn)變成定量問題的綜合評價方法,具有結(jié)構(gòu)清晰、系統(tǒng)性強等特點,對于量化評價復(fù)雜的非確定性、模糊性問題具有較好的實用性。
3.2.1 構(gòu)建指標體系
一般地,紅旗水庫加固工程質(zhì)量主要由外觀質(zhì)量、質(zhì)量保證資料以及實體質(zhì)量決定,其中外觀質(zhì)量主要有眼睛檢測項目、儀器實測項目,質(zhì)量保證資料涉及中間產(chǎn)品、工程原材料兩項,實體質(zhì)量包括重建淺孔閘、混凝土脫落處理、更換深孔閘閘門、加高擋水土壩、出入泵站改造五項,具體如圖2。
圖2 PEC質(zhì)量評價體系
3.2.2 計算權(quán)重向量
針對水庫除險加固工程各評價指標邀請監(jiān)理方、施工方、項目法人的重要參與者、總監(jiān)、項目經(jīng)理等26人進行打分,按照非常滿意、滿意、基本滿意、不滿意、很不滿意5種情況賦予9、7、5、3、1相應(yīng)的分值,對打分結(jié)果利用層次分析法計算,以獲取各參評指標權(quán)重向量。一級指標實體質(zhì)量、外觀質(zhì)量、質(zhì)量保證資料的權(quán)重為0.625、0.172、0.203;二級指標眼睛檢測項目、儀器實測項目的權(quán)重為0.667、0.333,中間產(chǎn)品、工程原材料的權(quán)重為0.500、0.500,重建淺孔閘、混凝土脫落處理、更換深孔閘閘門、加高擋水土壩、出入泵站改造的權(quán)重為0.241、0.235、0.142、0.098、0.284。
3.2.3 評價結(jié)果分析
根據(jù)質(zhì)量等級劃分標準和以上分析結(jié)果,計算確定一級指標隸屬度矩陣A,具體如下:
因此,對于實體質(zhì)量、外觀質(zhì)量、質(zhì)量保證資料,最大隸屬度分別為0.364、0.337、0.325,按照5級劃分標準和最大隸屬度原則,以上指標達到基本滿意、基本滿意、滿意等級。然后利用下式計算綜合指標評價矩陣,即:
G=W·A
=[0.625 0.172 0.203]·
=[0.0680.2030.3460.3180.055]
研究表明,對水庫加固質(zhì)量持非常滿意、滿意、基本滿意、不滿意、很不滿意態(tài)度的占比分別為6.9%、20.6%、35.0%、32.0%、5.5%,如圖3??梢姡撍畮斐U加固質(zhì)量總體處于基本滿意狀態(tài)。結(jié)合近5年實際運行情況,紅旗水庫各項指標能夠達到正常運行要求,在一定程度上保證了施工質(zhì)量,對水庫加固工程質(zhì)量控制AHP-SWOT模型具有較強的有效性、可行性。
圖3 綜合評價隸屬度
(1)本文綜合利用層次分析和態(tài)勢分析法構(gòu)建AHP-SWOT模型,并分析了紅旗水庫除險加固工程質(zhì)量,結(jié)合分析結(jié)果提出克服劣勢、應(yīng)對威脅的TW防御性戰(zhàn)略,實際工程中要高度重視資金撥付及驗收工作情況。
(2)采用模糊數(shù)學(xué)法評價分析除險加固工程質(zhì)量,結(jié)果顯示水庫加固質(zhì)量持非常滿意、滿意、基本滿意、不滿意、很不滿意態(tài)度的占比分別為6.9%、20.6%、35.0%、32.0%、5.5%。結(jié)合近5年實際運行情況,紅旗水庫各項指標能夠達到正常運行要求,AHP-SWOT模型對水庫加固工程質(zhì)量控制具有較強的有效性、可行性。