時間:2023-03-02 15:08:17
導言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇水利工程論文,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內容能為您提供靈感和參考。
摘要:水利檔案是水利活動的原始記錄,是水利事業的寶貴財富。做好水利檔案信息資源利用服務工作的目的就是全面實現其價值,更好地服務于社會。本文分析了檔案管理中存在的普遍問題,并提出了改進措施,為今后檔案管理工作提供參考。
關鍵詞:水利工程;檔案;管理
【中圖分類號】C931.3【文獻標識碼】A【文章編號】1674-3733(2020)17-0294-02
水利檔案記載了水利的發展歷程,記錄著歷代水利人治水的成功與失敗。水利檔案將歷來的治水經驗呈現給人們,避免了后人在開發利用水資源中走彎路。新世紀以來,我國水利發展進入了一個新的時代,水利發展依然占據重要地位,也面臨著重大機遇和挑戰。在經濟發展的新形勢下,水利工作要突破舊格局,水利檔案工作也要注重開發利用,在工作的深度和廣度上有進一步的發展。
1我國水利檔案開發與利用中存在的問題
1.1館際關系不協調
利各單位檔案館歸各單位領導。由于地域的限制,加以技術、經費等原因的制約,館際間各自為戰,雖然偶有培訓,卻沒有形成一個有效的檔案信息交流系統平臺,培訓時間短,問題交流少,培訓結束后,大家的聯系減少甚至不聯系,這對館際間業務工作的展開有一定的影響。館際間合作主要依靠學術交流、業務指導,但由于資金、地域等的限制,到外省市和兄弟縣水利檔案館學習的機會也各有差異。地區發展迅速、單位效益好的,就可以多去考察、學習,拓寬眼界,而條件不夠的,則機會較少甚至沒有,造成水利檔案館向兩極發展。
1.2檔案機構設置不健全
按檔案法規定,一個單位的檔案工作,可以設立專門機構,也可以設專職檔案人員。有些機構雖規模大,內部也設立了很多機構,但也只是在將檔案員設在辦公室內;有的單位將檔案室設在辦公室內,并不單獨成立檔案室。有的水利檔案為圖方便在各處室自行保管,沒有集中交歸檔案室,造成利用時無從查詢。
1.3服務方式單一
水利檔案的服務方式一直以“你來我查”的館內服務為主。信息的提供也以內部為主,雖然編目檢索等基礎工作做得不少,但卻沒有與利用有機結合,功能性較差,使用范圍窄。群眾對水利檔案館內資源了解的少,有時查詢資料與檔案儲存信息內容不符,很難找到自己需要的文檔資料。在編研工作上沒有突出地位,檔案部門的信息仍存在分散、缺少系統整理的問題。對水利檔案的二次加工、三次加工的信息產品極其少,沒有將水利檔案轉變為書本圖冊等形式向社會傳播,也沒有較多地通過廣播、電視等媒體向社會主動傳遞檔案信息。
1.4水利檔案信息建設不夠完善
對于一些專業的軟件,如水質監測系統、水資源管理系統等不能同步進行,系統上對水利檔案管理工作相對不健全,缺乏統一的管理模式,對于電子檔案概念的建立是比較模糊的,更強調的是紙質檔案的建立,這使得整個檔案信息建設處在一個失衡的狀態。另外,水利檔案的儲存與信息不夠集中、基礎工作做的不扎實。水利檔案平時無人管理,用時到處翻找的狀況嚴重,無法進行系統的編研工作,尤其是一些重要技術資料可能流失在個人手中,使用時查無下落,嚴重影響了技術檔案資料的完整性、檔案的積累和水利工作效率的提高,影響對水利檔案的開發與利用。
1.5館藏工作不合理
在館藏工作中有著以下三方面問題:一是庫藏結構不合理,偏宏觀,反映一般性工作較多,而微觀的、專業性的檔案太少;反映上級機關活動、指示性、方針政策性的檔案多,反映下級機關單位活動的檔案偏少;紙質檔案偏多,其他載體的檔案偏少,不利于檔案的長期保存。二是庫藏檔案文件清理有待優化,同一全宗內的重復文件保存情況偏多;保存價值低或已經失去保存價值的,或經鑒定需要銷毀的文件仍存在。三是完整性不夠,某些全宗內的檔案由于各種主觀與客觀因素的影響沒有收集齊全。
2完善我國水利檔案開發與利用的對策
2.1水利檔案館與社會之間要實現雙向參與
水利單位是服務單位,其目的就是為社會提供服務功能,為社會經濟建設服務,因此應該與社會互動起來,實現雙向參與。水利檔案館資源豐富,是社會人士了解水利信息的最佳場所。水里檔案館還具有服務教育功能,全球變暖、沙塵霧霾天氣等惡劣環境越加嚴重,急切要求人們增強保護環境意識,節約水資源,注重水土保持。讓人們走進水利檔案館了解水利,了解水,鼓勵青少年學習水利知識,為祖國未來的水利建設打造堅實基礎。
2.2促進水利檔案管理機構高效化
實現管理機構的高效化,就是要充分發揮檔案部門的工作效率,科學管理檔案。整個水利檔案系統,在服從黨的方針路線,學習黨的十會議精神的前提下,建立水利檔案事業的總體目標和近期目標,各省、市、地、縣所屬的檔案部門確定具體目標。在總目標的指導下,各水利部門的具體目標通過制定具體計劃進行落實,最后落實到水利檔案工作人員。任務明確后,還必須使整個系統的每個單元明晰自己的職責,即建立目標責任制。目標責任制的建立有利于工作質量的提高,開創水利檔案工作的新局面。
2.3應用現代技術提高開發利用水利檔案技能
可充分利用網絡覆蓋面廣、信息量大的優勢,將館藏慨況、檔案管理情況等信息放到互聯網上,當然網上檔案數據庫和網上利用者的查閱都需要檔案工作人員的適當的管理工作。縮微技術的發展為水利檔案的保存提供了很大便利。檔案室可以利用縮微設備將收藏的重要檔案的影像攝入縮微膠卷。如果是特超縮微的話可以縮小到成千上萬倍。經過這種技術處理的檔案,其體積小、成本低、攜帶方便、查閱快捷,同時保存期長,既可以解決檔案體積不斷膨脹帶來的難題,又能使檔案從保管、整理、編目為主轉變為以檔案信息管理為主。近年來,縮微技術和網絡技術的進步,將水利檔案縮微膠卷和計算機相結合,使得檔案的存貯、檢索、還原復制等更加方便。以縮微膠卷代替原件提供利用,減少了對原件的磨損,增加了原件的保存壽命。
2.4水利檔案實現全面計算機管理
信息系統的健全也是高效化所必不可少的。水利檔案部門的信息不夠健全,相對來說,縱向的信息系統全面,而橫向的信息系統不夠完善,由于保密、不外借等原因,水利檔案系統內部與外部的有關部門之間很少往來甚至不來往。信息的不流通,阻礙了檔案人員的思維與創新,對工作效率有不小的影響。只有健全信息系統,增加縱向和橫向的溝通聯系,進一步健全調查研究,建立館際之間、省際間的相關檔案與檔案工作情況的發展,及時對所掌握的信息加工、整理,為水利事業的發展提供查考憑證。
2.5實現管理方法科學化
水利檔案管理方法科學化,就是不能只簡單的進行宣傳教育,而是要將法治運用到管理中,綜合運用經濟、宣傳教育等方法。我國水利檔案工作中,雖然制定過一系列的規章制度來加以規范,但卻多數流于形式,比較薄弱。水利檔案工作的組織形式以及信息等的溝通都需要法律條文來固定。這些問題只有通過制定和貫徹以檔案法為中心的一系列法規、法令、條例、章程等來實施管理。只有加強法制,水利檔案工作才有法可依,有章可循,才能自動發揮職能,保持整個系統的穩定,從而促進水利檔案的發展。
2.6提高水利檔案管理人員的福利待遇
福利待遇不是工資待遇,是保障一個單位工作人員各項權利的一種制度安排。新公共服務理論指出,社會組織要為本單位職工提供良好的福利待遇而建立完善的福利制度,完善的福利制度,不但能調動員工的積極性,同時也能夠提高員工對于本單位的歸屬感,體現人文建設,形成良好的向心力和凝聚力。制定檔案工作獎勵制度,通過對檔案管理工作的考核制定獎勵等級,對檔案管理崗位進行分級,施行崗位晉升制度,并對不同等級的崗位設置相應等級的福利待遇,通過提高福利待遇來調動水利檔案管理人員的積極性。
3結束語
總之,水利檔案的開發與利用是一個龐大的系統工程,同時也是一項需要長期堅持下去的工作。目前水利檔案的信息化利用僅僅在初期水平,沒有發揮其最大價值。水利檔案要發展就必須要有所突破,水利檔案的開發與利用,對整個社會體系建設都有利。將現代化的信息技術使用到檔案的日常管理之中,借此來完善檔案的管理和提高檔案管理水平。要從這些方面將檔案的收集、保管和利用工作做好,讓水利檔案的能夠科學化和規范化,檔案管理工作也能夠向更高的層次發展,更好的為社會公眾服務。
水利工程畢業論文范文模板(二):做好小型水利工程維修養護項目管理工作的策略論文
摘要:水利工程對于國民經濟的發展具有十分重要的現實意義,為了確保社會經濟的可持續發展,就要做好水利工程的維修保養工作,確保其始終處于良好的狀態,為其控制和調配功能的有效發揮建立良好的基礎。本文對小型水利工程維修養護項目管理工作策略進行了一定的論述,有助于促進維修養護項目管理水平的不斷提高,對于從事相關工作的技術人員具有一定的借鑒意義。
關鍵詞:小型水利工程;維修養護;項目管理
【中圖分類號】TV512【文獻標識碼】A【文章編號】1674-3733(2020)17-0144-01
1前言
隨著水利工程管理改革的不斷深化,促進了水利工程管理水平的不斷提高,為水利工程項目的順利實施提供了可靠保障。結合小型水利工程維修養護的特點,采取有針對性的項目管理措施,進而對整個維修養護工作進行統籌規劃、合理安排,能夠在一定程度上提高工作效率,保障實施效果。
2組織實施
將編制好的項目管理實施方案上報至主管部門進行審批,只有通過審批后才能進一步組織實施。嚴格按照上級主管部門的要求,開展項目的招標、合同簽訂以及施工等工作。由于整個項目的監督管理是一項綜合性的系統,僅僅依靠管理人員難以做到全面監管,這就需要與監理和質量監督人員之間的密切配合,根據整個項目的實施進度到施工現場對工程的質量和進度進行監督管理。同時,還要對養護施工的管理內容進行全面的掌握,并將其有效的運用于項目管理工作中。此外,在項目的進行過程中,還要對養護效果進行實時檢查,了解項目的質量動態,一旦發現質量問題就要立即予以制止,并督促相關責任人進行整改,直至其嚴格按照實施方案開展各項維修養護工作。
3資料整編
資料作為維修養護管理工作客觀真實地反映,其能夠對整個過程進行全面的記錄,為后續工作的開展提供資料支持,資料整編工作需要從以下幾方面進行。
3.1資料整編的總要求
小型水利工程維修養護項目的資料整編是一項綜合性的工作,其涉及到項目管理工作的整個過程,從項目提出、籌備、勘探、設計、施工、完工以及運行等全過程都需要進行資料的整理匯總,進而能夠對項目實施的全過程進行系統全面的有效記錄,為后續維修養護工作的進行提供科學合理的指導。
3.2資料整理遵循的四項準則
(1)及時性,小型水利工程的維修養護資料需要隨著工程的進度進行及時的收集整理,資料收集整理工作涉及到工程的全過程,同時,還要與工程的運行管理和維修養護工作同步。
(2)真實性,所整理的資料必須能夠客觀真實的反映實際的施工情況,施工所使用的材料必須要有合格證和相應的檢測報告,嚴禁偽造技術資料。
(3)準確性,為了確保整個維修養護施工質量,其中所涉及的資料要嚴格按照相關的規范進行填寫,并且其中的關鍵內容要詳細具體,表達準確,負責整理資料的人員和審核人員需要簽字確認。
(4)完整性,維修養護工程資料需要保持完整,嚴格按照資料整理的流程做好資料的整理工作,并且還要做好存儲保管工作,確保資料的完整。
3.3過程資料收集
對于小型水利工程的維修養護管理工作,需要重視過程的資料收集工作,在收集資料的過程中,需要嚴格按照以下幾項要求進行。
(1)所收集整理的資料,要符合水利工程檔案管理的相關規定,并且所采用的竣工圖紙和資料編制要能夠滿足資料的收集要求。
(2)技術資料作為水利工程項目施工質量客觀真實地記錄,其也是判定工程質量的重要依據,因此,在資料的收集過程中,要進行統籌規劃、合理安排,做好資料的整理工作。
(3)維修養護工作的照片、錄音以及影像等重要資料,需要按照其種類的不同進行分門別類的整理,為了便于查找參考,還需要附以一定的文字或語音說明。
(4)由于技術資料需要進行長時間的保存,需要采用碳素墨水或者黑筆書寫,并且嚴禁采用復寫和復印件。
3.4竣工資料收集
竣工資料是對整個維修養護工程的全面反映,需要予以充分的重視,其中包含大量的數據資料,例如,竣工報告、竣工會議記錄以及驗收簽訂書等,這就需要管理人員進行全過程的收集整理,并進行及時的歸檔保存,確保資料的完整性。
4組織驗收
通常來說,對于小型水利工程的維修養護項目驗收,需要進行三級驗收,即縣級初驗、市級復核以及省級抽驗等,只有前一步驗收合格才能繼續進行后續的驗收工作。市級復核是在縣級初驗合格的基礎上,由水利和財政部門聯合進行,確保其嚴格按照省級批準的相關內容進行施工。對于不符合要求的項目一律不通過,并督促施工單位進行整改,直至符合相關標準規范的要求。
1水利工程對河流生態系統的影響
在社會生產過程中水利工程對經濟與社會有著巨大的作用,同時也要看到水利工程對河流生態系統造成了不同程度的影響。人類整治河道修筑堤壩等活動人為的改變了河流的多樣性、連續性和流動性,使水域的流速、水深、水溫、自水流邊界、水文規律等自然條件發生重大改變。這些改變對河流生態系統造成的影響是不容忽視的。未來的水利工程在權衡社會經濟需求與生態系統健康需求這二者關系方面,似應強調水利工程在滿足人類社會需求的同時,兼顧水域生態系統的健康和可持續性。
2生態水利工程
從學科發展角度看,現在的水利工程學的學科基礎主要是工程力學和水文學,水利工程規劃設計主要對象是水文系統,往往忽視生命系統的現狀和未來風險等問題。學科的進一步發展應吸收生態學理論及方法,促進水利工程學與生態學的交叉融合,用以改進和完善水利工程的規劃及設計理論,形成水利工程學新的學科分支——生態水利工程學。生態水利工程學作為水利工程學的一個新的分支,是研究水利工程在滿足人類社會需求的同時,兼顧水域生態系統健康與可持續性需求的原理與技術方法的工程學。生態水利工程的內涵是:對于新建工程,是指進行傳統水利建設的同時(如治河、防洪工程),兼顧河流生態修復的目標。對于已建工程,則是對于被嚴重干擾河流重點進行生態修復。生態水利工程將與傳統治污技術、清潔生產(生態產業)及環境立法和資源管理一起,成為河流生態建設的主要手段之一。
3生態水利工程的規劃設計原則
3.1工程安全性和經濟性原則
生態水利工程是一項綜合性工程,在河流綜合治理中既要滿足人的需求,包括防洪、灌溉、供水、發電、航運等需求,也要兼顧生態系統的可持續性。生態水利工程既要符合水利工程學原理,也要符合生態學原理。生態水利工程的工程設施必須符合水文學和工程力學的規律,以確保工程設施的安全、穩定和耐久性。工程設施必須在設計標準規定的范圍內,能夠承受洪水、侵蝕、風暴、冰凍、干旱等自然力荷載。按照河流地貌學原理進行河流縱、橫斷面設計時,必須充分考慮河流泥沙輸移、淤積及河流侵蝕、沖刷等河流特征,動態地研究河勢變化規律,保證河流修復工程的耐久性。
對于生態水利工程的經濟合理性分析,應遵循風險最小和效益最大原則。由于對生態演替的過程和結果事先難以把握,生態水利工程往往帶有一定程度的風險。這就需要在規劃設計中進行方案比選,更要重視生態系統的長期定點監測和評估。另外,充分利用河流生態系統自我恢復規律,是力爭以最小的投入獲得最大產出的合理技術路線。
3.2提高河流形態的空間異質性原則
一個地區的生境空間異質性越高,就意味著創造了多樣的小生境,能夠允許更多的物種共存。反之,如果非生物環境變得單調,生物群落多樣性必然會下降,生物群落的性質、密度和比例等都會發生變化,造成生態系統某種程度的退化。由于人類活動,特別是大規模治河工程的建設,造成自然河流的渠道化及河流非連續化,使河流生境在不同程度上單一化,引起河流生態系統的不同程度退化。生態水利工程的目標是恢復或提高生物群落的多樣性,但是并不意味著主要靠人工直接種植岸邊植被或者引進魚類、鳥類和其他生物物種,生態水利工程的重點應該是盡可能提高河流形態的異質性,使其符合自然河流的地貌學原理,為生物群落多樣性的恢復創造條件。
在確定河流生態修復目標以后,就應該對于河流進行生物調查、地貌歷史和現狀進行勘查和評估,建立河流地貌數據庫和生物資源數據庫。遙感技術和地理信息系統(GIS)是水文、河流地貌和生物調查的有力工具。關鍵的工作步驟是在以上兩種調查工作的基礎上,確定環境因子與生物因子的相關關系,必要時建立某種數學模型。河流環境因子包括河流河勢、蜿蜒度、橫斷面形狀及材料、流速、水位、水質、水溫、泥沙、營養鹽的遷移轉化、水文周期變化等。研究的內容包括:調查單個生物因子的基本需求,評估各種生物因子的相互關系和制約條件,對于“關鍵種”或標志性生物的環境因子進行分類和評估。在眾多的環境因子中,識別那些對于系統的結構和功能具有重要意義的環境因子,在此基礎上進行河流地貌學設計和生物棲息地的設計。
3.3生態系統自設計、自我恢復原則
生態系統的自組織功能表現為生態系統的可持續性。自組織的機理是物種的自然選擇,也就是說某些與生態系統友好的物種,能夠經受自然選擇的考驗,尋找到相應的能源和合適的環境條件。
將自組織原理應用于生態水利工程時,生態工程設計與傳統水工設計有本質的區別。像設計大壩這樣的人工建筑物是一種確定性的設計,建筑物的幾何特征、材料強度都是在人的控制之中,建筑物最終可以具備人們所期望的功能。河流修復工程設計與此不同,生態工程設計是一種“指導性”的設計,或者說是輔設計。依靠生態系統自設計、自組織功能,可以由自然界選擇合適的物種,形成合理的結構,從而完成設計和實現設計。成功的生態工程經驗表明,人工與自然力的貢獻各占一半。
傳統的水利工程設計的特征是對于自然河流實施控制。而設計生態水利工程時,要求工程師必須放棄控制自然界的動機,樹立新的工程理念。因為依靠人力和技術控制自然界是不可能的。人們要善于利用生態系統自組織、自設計這個寶貴財富,實現人與自然的和諧。需要強調的是,地球上沒有兩條相同的河流,每一條河流的特點都是各不相同的。因此,每一項生態水利工程必須因地制宜,充分尊重每一條河流的自然屬性和美學價值,尋求最佳的生態工程方案。
自設計理論的適用性還取決于具體條件。包括水量、水質、土壤、地貌、水文特征等生態因子,也取決于生物的種類、密度、生物生產力、群落穩定性等多種因素。在利用自設計理論時,需要注意充分利用鄉土種。引進外來物種時要持慎重態度,防止生物入侵。
3.4景觀尺度及整體性原則
河流生態修復規劃和管理應該在大景觀尺度、長期的和保持可持續性的基礎上進行,而不是在小尺度、短時期和零星局部的范圍內進行。在大景觀尺度上開展的河流生態修復效率要高。小范圍的生態修復不但效率低,而且成功率也低。整體性是指從生態系統的結構和功能出發,掌握生態系統各個要素間的交互作用,提出修復河流生態系統的整體、綜合的系統方法,而不是僅僅考慮河道水文系統的修復問題,也不僅僅是修復單一動物或修復河岸植被。
景觀則是指生態學中的景觀尺度。景觀尺度包括空間尺度和時間尺度。為什么在景觀的大尺度上進行河流修復規劃?首先,水域生態系統是一個大系統,其子系統包括生物系統、廣義水文系統和人造工程設施系統。廣義水文系統又與生物系統交織在一起,形成自然河流生態系統。而人類活動和工程設施作為生境的組成部分,形成對于水域生態系統的正負影響。水域生態系統受到脅迫時,需要對于各種脅迫因素之間的相互關系進行綜合、整體研究。其次,必須重視水域生境的易變性、流動性和隨機性的特點,這些特點決定了生物種群的基本生存條件。水域生態系統是隨著降雨、水文變化及潮流等條件在時間與空間中擴展或收縮的動態系統。再者,河流生態系統是一個開放的系統,與周圍生態系統隨時進行能量傳遞和物質循環,一條河流的生態修復活動不可能是孤立的,還需要與相鄰的流域的生態修復活動進行協調。最后,河流生態修復的時間尺度也十分重要。河流系統的演進是一個動態過程。每一個河流生態系統都有它自己的歷史。河流生態修復是靠時間做工作的。有研究指出,濕地重建或修復需要大約15~20a的時間。因此對于河流生態修復項目要有長期準備,同時進行長期的監測和管理。
3.5反饋調整式設計原則
生態系統的成長是一個過程,河流修復工程需要時間。從長時間尺度看,自然生態系統的進化需要數百萬年時間。進化的趨勢是結構復雜性、生物群落多樣性、系統有序性及內部穩定性都有所增加和提高,同時對外界干擾的抵抗力有所增強。從較短的時間尺度看,生態系統的演替,即一種類型的生態系統被另一種生態系統所代替也需要若干年的時間,期望河流修復能夠短期奏效往往是不現實的。
生態水利工程規劃設計主要是模仿成熟的河流生態系統的結構,力求最終形成一個健康、可持續的河流生態系統。在河流工程項目執行以后,就開始了一個自然生態演替的動態過程。這個過程并不一定按照設計預期的目標發展,可能出現多種可能性。
意識到生態系統和社會系統都不是靜止的,在時間與空間上常具有不確定性。除了自然系統的演替以外,人類系統的變化及干擾也導致了生態系統的調整。這種不確定性使生態水利工程設計不同于傳統工程的確定性設計方法,而是一種反饋調整式的設計方法。是按照“設計—執行(包括管理)—監測—評估—調整”這樣一種流程以反復循環的方式進行的。在這個流程中,監測工作是基礎。監測工作包括生物監測和水文觀測。評估的內容是河流生態系統的結構與功能的狀況及發展趨勢。常用的方法是參照比較方法,一種是與自身河流系統的歷史及項目初期狀況比較,一種是與自然條件類似但未進行生態修復的河流比較。
在反饋調整式設計過程中,提倡科學家、管理者和當地居民及社會各界的廣泛參與,通過對話、協商,以尋求共同利益。提倡多學科的交流和融合,提高設計的科學性。
參考文獻:
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2生態水利工程
從學科發展角度看,現在的水利工程學的學科基礎主要是工程力學和水文學,水利工程規劃設計主要對象是水文系統,往往忽視生命系統的現狀和未來風險等問題。學科的進一步發展應吸收生態學理論及方法,促進水利工程學與生態學的交叉融合,用以改進和完善水利工程的規劃及設計理論,形成水利工程學新的學科分支——生態水利工程學。生態水利工程學作為水利工程學的一個新的分支,是研究水利工程在滿足人類社會需求的同時,兼顧水域生態系統健康與可持續性需求的原理與技術方法的工程學。生態水利工程的內涵是:對于新建工程,是指進行傳統水利建設的同時(如治河、防洪工程),兼顧河流生態修復的目標。對于已建工程,則是對于被嚴重干擾河流重點進行生態修復。生態水利工程將與傳統治污技術、清潔生產(生態產業)及環境立法和資源管理一起,成為河流生態建設的主要手段之一。
3生態水利工程的規劃設計原則
3.1工程安全性和經濟性原則
生態水利工程是一項綜合性工程,在河流綜合治理中既要滿足人的需求,包括防洪、灌溉、供水、發電、航運等需求,也要兼顧生態系統的可持續性。生態水利工程既要符合水利工程學原理,也要符合生態學原理。生態水利工程的工程設施必須符合水文學和工程力學的規律,以確保工程設施的安全、穩定和耐久性。工程設施必須在設計標準規定的范圍內,能夠承受洪水、侵蝕、風暴、冰凍、干旱等自然力荷載。按照河流地貌學原理進行河流縱、橫斷面設計時,必須充分考慮河流泥沙輸移、淤積及河流侵蝕、沖刷等河流特征,動態地研究河勢變化規律,保證河流修復工程的耐久性。
對于生態水利工程的經濟合理性分析,應遵循風險最小和效益最大原則。由于對生態演替的過程和結果事先難以把握,生態水利工程往往帶有一定程度的風險。這就需要在規劃設計中進行方案比選,更要重視生態系統的長期定點監測和評估。另外,充分利用河流生態系統自我恢復規律,是力爭以最小的投入獲得最大產出的合理技術路線。
3.2提高河流形態的空間異質性原則
一個地區的生境空間異質性越高,就意味著創造了多樣的小生境,能夠允許更多的物種共存。反之,如果非生物環境變得單調,生物群落多樣性必然會下降,生物群落的性質、密度和比例等都會發生變化,造成生態系統某種程度的退化。由于人類活動,特別是大規模治河工程的建設,造成自然河流的渠道化及河流非連續化,使河流生境在不同程度上單一化,引起河流生態系統的不同程度退化。生態水利工程的目標是恢復或提高生物群落的多樣性,但是并不意味著主要靠人工直接種植岸邊植被或者引進魚類、鳥類和其他生物物種,生態水利工程的重點應該是盡可能提高河流形態的異質性,使其符合自然河流的地貌學原理,為生物群落多樣性的恢復創造條件。
在確定河流生態修復目標以后,就應該對于河流進行生物調查、地貌歷史和現狀進行勘查和評估,建立河流地貌數據庫和生物資源數據庫。遙感技術和地理信息系統(GIS)是水文、河流地貌和生物調查的有力工具。關鍵的工作步驟是在以上兩種調查工作的基礎上,確定環境因子與生物因子的相關關系,必要時建立某種數學模型。河流環境因子包括河流河勢、蜿蜒度、橫斷面形狀及材料、流速、水位、水質、水溫、泥沙、營養鹽的遷移轉化、水文周期變化等。研究的內容包括:調查單個生物因子的基本需求,評估各種生物因子的相互關系和制約條件,對于“關鍵種”或標志性生物的環境因子進行分類和評估。在眾多的環境因子中,識別那些對于系統的結構和功能具有重要意義的環境因子,在此基礎上進行河流地貌學設計和生物棲息地的設計。
3.3生態系統自設計、自我恢復原則
生態系統的自組織功能表現為生態系統的可持續性。自組織的機理是物種的自然選擇,也就是說某些與生態系統友好的物種,能夠經受自然選擇的考驗,尋找到相應的能源和合適的環境條件。
將自組織原理應用于生態水利工程時,生態工程設計與傳統水工設計有本質的區別。像設計大壩這樣的人工建筑物是一種確定性的設計,建筑物的幾何特征、材料強度都是在人的控制之中,建筑物最終可以具備人們所期望的功能。河流修復工程設計與此不同,生態工程設計是一種“指導性”的設計,或者說是輔設計。依靠生態系統自設計、自組織功能,可以由自然界選擇合適的物種,形成合理的結構,從而完成設計和實現設計。成功的生態工程經驗表明,人工與自然力的貢獻各占一半。
傳統的水利工程設計的特征是對于自然河流實施控制。而設計生態水利工程時,要求工程師必須放棄控制自然界的動機,樹立新的工程理念。因為依靠人力和技術控制自然界是不可能的。人們要善于利用生態系統自組織、自設計這個寶貴財富,實現人與自然的和諧。需要強調的是,地球上沒有兩條相同的河流,每一條河流的特點都是各不相同的。因此,每一項生態水利工程必須因地制宜,充分尊重每一條河流的自然屬性和美學價值,尋求最佳的生態工程方案。
自設計理論的適用性還取決于具體條件。包括水量、水質、土壤、地貌、水文特征等生態因子,也取決于生物的種類、密度、生物生產力、群落穩定性等多種因素。在利用自設計理論時,需要注意充分利用鄉土種。引進外來物種時要持慎重態度,防止生物入侵。
3.4景觀尺度及整體性原則
河流生態修復規劃和管理應該在大景觀尺度、長期的和保持可持續性的基礎上進行,而不是在小尺度、短時期和零星局部的范圍內進行。在大景觀尺度上開展的河流生態修復效率要高。小范圍的生態修復不但效率低,而且成功率也低。整體性是指從生態系統的結構和功能出發,掌握生態系統各個要素間的交互作用,提出修復河流生態系統的整體、綜合的系統方法,而不是僅僅考慮河道水文系統的修復問題,也不僅僅是修復單一動物或修復河岸植被。
景觀則是指生態學中的景觀尺度。景觀尺度包括空間尺度和時間尺度。為什么在景觀的大尺度上進行河流修復規劃?首先,水域生態系統是一個大系統,其子系統包括生物系統、廣義水文系統和人造工程設施系統。廣義水文系統又與生物系統交織在一起,形成自然河流生態系統。而人類活動和工程設施作為生境的組成部分,形成對于水域生態系統的正負影響。水域生態系統受到脅迫時,需要對于各種脅迫因素之間的相互關系進行綜合、整體研究。其次,必須重視水域生境的易變性、流動性和隨機性的特點,這些特點決定了生物種群的基本生存條件。水域生態系統是隨著降雨、水文變化及潮流等條件在時間與空間中擴展或收縮的動態系統。再者,河流生態系統是一個開放的系統,與周圍生態系統隨時進行能量傳遞和物質循環,一條河流的生態修復活動不可能是孤立的,還需要與相鄰的流域的生態修復活動進行協調。最后,河流生態修復的時間尺度也十分重要。河流系統的演進是一個動態過程。每一個河流生態系統都有它自己的歷史。河流生態修復是靠時間做工作的。有研究指出,濕地重建或修復需要大約15~20a的時間。因此對于河流生態修復項目要有長期準備,同時進行長期的監測和管理。
3.5反饋調整式設計原則
生態系統的成長是一個過程,河流修復工程需要時間。從長時間尺度看,自然生態系統的進化需要數百萬年時間。進化的趨勢是結構復雜性、生物群落多樣性、系統有序性及內部穩定性都有所增加和提高,同時對外界干擾的抵抗力有所增強。從較短的時間尺度看,生態系統的演替,即一種類型的生態系統被另一種生態系統所代替也需要若干年的時間,期望河流修復能夠短期奏效往往是不現實的。
生態水利工程規劃設計主要是模仿成熟的河流生態系統的結構,力求最終形成一個健康、可持續的河流生態系統。在河流工程項目執行以后,就開始了一個自然生態演替的動態過程。這個過程并不一定按照設計預期的目標發展,可能出現多種可能性。
意識到生態系統和社會系統都不是靜止的,在時間與空間上常具有不確定性。除了自然系統的演替以外,人類系統的變化及干擾也導致了生態系統的調整。這種不確定性使生態水利工程設計不同于傳統工程的確定性設計方法,而是一種反饋調整式的設計方法。是按照“設計—執行(包括管理)—監測—評估—調整”這樣一種流程以反復循環的方式進行的。在這個流程中,監測工作是基礎。監測工作包括生物監測和水文觀測。評估的內容是河流生態系統的結構與功能的狀況及發展趨勢。常用的方法是參照比較方法,一種是與自身河流系統的歷史及項目初期狀況比較,一種是與自然條件類似但未進行生態修復的河流比較。
在反饋調整式設計過程中,提倡科學家、管理者和當地居民及社會各界的廣泛參與,通過對話、協商,以尋求共同利益。提倡多學科的交流和融合,提高設計的科學性。
論文關鍵詞:生態水利工程設計原則
論文摘要:闡述水利工程與水域生態的關系,介紹了生態水利規劃的基本原則:工程安全性與經濟性原則;提高河流形態的空間異質性原則;生態系統自設計與自我恢復原則;景觀尺度與整體修復原則;反饋和調整設計原則。
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我國地處世界上兩個最大地震集中發生地帶——環太平洋地震帶與歐亞地震帶之間,地震較多,大多是發生在大陸的淺源地震,震源深度在20km以內。位于青藏高原南緣的川滇地區,主要發育有北西向的鮮水河-安寧河-小江斷裂、金沙江-紅河斷裂、怒江-瀾滄江斷裂和北東向的龍門山-錦屏山-玉龍雪山斷裂等大型斷裂帶[1]。該區新構造活動劇烈,絕大多數屬構造地震,地震活動頻度高、強度大,是中國大陸最顯著的強震活動區域[2]。
而西南地區蘊藏了我國68%的水力資源,水利工程較多,且主要集中在川滇地區。據
2005年數據,四川省有大中小型水庫約6000余座[3]。2008年5月12日的四川省汶川大地震,初步統計,已導致803座水庫出險,受損的大型水庫有紫坪鋪電站和魯班水庫,中型水
庫36座,小一型水庫154座,小二型水庫611座[3]。此外,地震還致使湖北和重慶地區各
79座水庫出現險情[4,5]。為保證水利工程的安全運行,地震之后及時對水利工程進行檢測,并對受損工程進行監
測和修復是必要的。有關震災受損水利工程修復方面的文獻不多,散見于各種期刊或研究報告,為便于應用參考,本文搜集、篩選了一些震災受損水利工程的案例,并對一些實用技術進行了介紹。
2.地震對水利工程的危害
由于地震烈度、地震形態以及水庫本身工程質量的不同,地震對于水利工程的危害也有所區別。高建國[6]對我國因地震受損水利工程進行分類整理,認為水庫壩體險情主要可分為
3級:1級,一般性破壞,不產生滲漏;2級,嚴重性破壞,壩體開裂滲漏;3級,垮壩(崩塌),水庫水全部流走。
我國因地震引起的水庫垮壩并不多見,總結國內外地震對水利工程的危害,主要有以下幾種形式:
2.1壩體裂縫
地震作為外力荷載將會導致大壩尤其是土石壩整體性降低,防滲結構破壞,引起大量裂縫。地震會產生水平和垂直兩個方向的運動,并使周期性荷載增大,壩體和壩基中可能會形成過高的孔隙水壓力,從而導致抗剪強度與變形模量的降低,引起永久性(塑性)變形的累積,進而導致壩體沉降與壩頂裂開。
2003年10月甘肅民樂—山丹6.1級地震引起雙樹寺水庫大壩、翟寨子水庫大壩,壩頂
均出現一條縱向裂縫,長約401~560m,最大寬度2cm左右,并有多處不同長度斷續裂縫,
防浪墻局部錯動約0.5cm。大壩右側出現山體滑坡,形成長條帶及凹陷,滑坡長37m左右,凹陷坑深2.5~3m、寬7m左右,凹陷處上部山體有多條斜向裂縫,縫寬20cm左右。李橋水庫壩頂有縱向裂縫,多處縫寬在2~5mm,其中一條長約100m左右,出現橫向貫通裂縫,防浪墻出現多處豎向裂縫。這些裂縫在壩體漏水、自然降水和溫度作用下,又將產生新的凍融、凍脹破壞,影響大壩的整體性和穩定[7]。
托洪臺水庫位于新疆布爾津縣境內,1995年被列為險庫,1996年新疆阿勒泰地震(6.1級),使攔水壩出現10處橫向裂縫,3處縱向裂縫,最寬處達16cm,長17m,防浪墻垂直裂縫27處。經評估,水庫震后只能在低水位運行,致使發電系統癱瘓,同時對于下游構成潛在威脅[6]。
岷江上的紫坪鋪水利工程位于都江堰市與汶川縣交界處,2006年投產,是中國實施西部大開發首批開工建設的十大標志性工程之一。2008年5月12日的汶川地震造成紫坪鋪大壩面板發生裂縫,廠房等其他建筑物墻體發生垮塌,局部沉陷,整個電站機組全部停機。[3]。此外,地震對泄水輸水建筑物也將造成巨大危害。2003年8月16日赤峰發生里氏5.9級地震,使沙那水庫混凝土泄洪灌溉洞產生縱向裂縫,長15m,最大裂縫15mm;環向裂縫
22m,最大裂縫寬度1.8mm;洞出口消力池兩側邊墻產生豎向裂縫,總長15m,最大裂縫寬
度25mm。大冷山水庫溢洪道兩側導流墻產生裂縫,以縱向裂縫為主,最大縫寬12mm[8]。
2.2壩體失穩
地震可能引起壩基液化,從而導致大壩失穩。地震時,受到周期性或波動性荷載作用,土石壩內土體將產生遞增的孔隙水壓力和遞增的變形。粘性土體構成的土石壩在地震中相對安全。但相對密度低于75%的粉砂土和砂土,在幾個循環之后孔隙水壓力就會顯著上升,當達到危險應力水平時,土體在周期性荷載作用下顯示出極大的變形位移,壩內土體就會呈現出液化的流態,導致壩體失穩[9]。
喀什一級大壩1982年施工時,其壩體及防滲墻都未進行碾壓,致使密實度降低,1985
年地震時,由于液化和沉陷,導致該壩整體失穩破壞。
美國加州的Sheffield壩,1917年建成,壩高7.63m,壩頂寬6.1m,長219.6m,水庫庫
容17萬m3。1925年6月距壩11.2km處發生里氏6.3級地震,長約128m的壩中段突然整體滑向下游。事后,經調查研究發現,壩體潰決的主要原因是地震使飽和土內的孔隙水壓力增大,造成壩下部和壩基內的細顆料無凝聚性土發生液化。
地震還會造成土石壩體脫落或堆石體沉陷,從而引起壩體失穩。在庫水位較高的情況下,堆石體沉陷會造成壩體受力不均,更嚴重的會引起庫水漫頂,引發壩體垮塌。1961年4月
13日在距西克爾水庫庫區約30km處發生里氏6.5級地震,該水庫位于VIII度區[10],壩體出現了嚴重的堆石體沉陷現象,一段220m長的壩體沉陷值達到2~2.5m,崩塌范圍在從壩軸線上游3~10m到下游的35~50m[11]。
前面述及的沙那水庫土壩和朝陽水庫因地震致使土壩排水體砌石脫落,經抗震復核下游壩坡不穩定[8]。
2.3岸坡坍塌
若水庫兩岸有高邊坡和危巖、松散的風化物質存在,地震發生后,造成的巖體松動,可誘發產生崩塌、滑坡和泥石流,甚至形成堰塞湖等現象。
烏江渡水庫處于地震多發區,1982年6月地震中,化覺鄉東部厚層灰巖和白云巖地層
中發生大面積崩塌。同年8月,化覺、柏坪一帶又發生較大規模的地層滑動,影響面積約
18km2[12]。
5•12汶川大地震造成四川多處山體滑坡,堵塞河道,形成34處堰塞湖。其中唐家山堰塞湖蓄水過1億m3,另外水量在300萬m3以上的大型堰塞湖有8處[13],對下游地區造成嚴重威脅。
另外,地震還可能對水利工程一些其它部分造成損壞。如1995年1月日本阪神淡路7.2
級地震[14,15]中,使堤防基礎液化發生側向流動,造成堤防破壞以及護岸受損。我國歷次地震中,出現較嚴重險情的多為土石壩,且多為年代較久遠的土石壩,如果發
生強地震就更容易造成損壞[16]。
3.震災受損水利工程的修復技術
地震后受損水利工程修復措施主要包括以下幾個方面:
3.1壩體監測
地震后,對于受損水利工程,應及時降低水庫運行水位,并進行充分的壩體探測。對土石壩,可開挖土坑檢測,對混凝土壩,則可用無損探傷檢測[17]。包括使用地震波法、地質雷達、水下聲納法檢測侵蝕程度,必要時還需要采取槽探、鉆孔、孔內地球物理方法進行檢測。根據地震前后大壩監測結果的對比分析,判明是否存在普遍的結構損傷跡象。尤其需要加強對壩體變形和滲透的觀測,防止裂縫前后貫通,內部發育,產生滲漏通道。同時,加強對輸水洞漏水、溢洪道裂縫的監測,以防滲漏進一步擴大[18]。
震后壩體探測中,作為一種非破壞性的探測技術,地質雷達具有探測效率高、分辨率高、抗干擾能力強等特點,可以快捷、安全地運用于壩體現狀檢測和隱患探查[1
9]。
2003年甘肅山丹地震后,利用地質雷達對雙樹寺、瞿寨子、瓦房城等水庫的震后壩體裂縫、壩基滲透、溢洪道、高邊坡開裂和庫岸道路滑坡等進行了探測[20],效果很好。
3.2裂縫修復
對于已經出現的裂縫,要對其分布、走向、長度和開度等進行定時觀測和檢測。在大壩主裂縫部位設置標志,縫口要覆蓋塑料布,防止雨水流入加速其惡化。對受洪水威脅的建筑物,要采取臨時措施(如圍堰)進行保護。
裂縫的修補應從實際出發,在安全可靠的基礎上,同時考慮技術和施工條件的可行性,力求施工及時、簡單易行、經濟合理。常用的有以下幾種處理方法:
3.2.1表面處理法
表面處理法[21]主要適用于對結構承載能力沒有影響或者影響很小的表面裂縫及深層裂縫,同時還可以處理大面積細裂縫的防滲防漏。常用的有表面涂抹水泥砂漿、表面涂抹環氧膠泥以及表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料等,從而達到封閉裂縫和防水的作用。在防護的同時應當采取在裂縫的表面粘貼玻璃纖維布等措施,這樣可以防止混凝土在各種作用下繼續開裂。
3.2.2灌漿法
灌漿法主要應用于對結構整體有影響或有防水防滲要求的混凝土裂縫的修補。經修補
后,能恢復結構的整體性和使用功能,提高結構的耐久性。
灌漿法[22]分水泥灌漿和化學灌漿。水泥灌漿適用于裂縫寬度達到1mm以上時的情況;裂縫較窄的情況下宜采用化學灌漿。此外,工程經驗表明水泥漿適于穩定裂縫的灌漿處理,不適用于活縫或伸縮縫的處理。化學灌漿也存在類似問題,應用最廣的環氧樹脂漿固結體是脆性材料,因此對活縫應選用彈性材料。部分化學灌漿還有毒性,應加強施工人員的保護措
施。
大量實踐證明,灌漿法是目前最有效的裂縫修補處理方法。
3.2.3結構加固法
危及結構安全的混凝土裂縫都需作結構補強。結構加固法適用于對整體性、承載能力有較大影響的較深裂縫及貫穿性裂縫的加固處理?;炷两Y構的加固,應在結構評定的基礎上進行,以達到結構強度加固、穩定性加固、剛度加固或抗裂性加固的目的。結構加固中常用的主要有以下幾種方法:加大混凝土結構的截面面積,在構件的角部外包型鋼、采用預應力法加固、粘貼鋼板加固、增設支點加固以及噴射混凝土補強加固。結構加固法還適用于處理對結構的承載能力、整體性、耐久性有較大影響的不均勻沉陷裂縫和較為嚴重的張拉裂縫
[23]。
3.3滑坡處理
土壩滑坡有剪切破壞、塑流破壞、液化破壞三種形式[24]??刹捎谩吧喜繙p載”與“下部壓重”法來處理?!吧喜繙p載”就是在滑坡體上部的裂縫上側削坡,以保持穩定;“下部壓重”就是放緩下部壩坡,在滑坡體下部做壓坡體等。當滑坡穩定后,應當及時進行滑坡處理[17]。主要處理方法介紹如下:
3.3.1放緩壩坡
若滑坡由于剪切破壞造成,則放緩壩坡為最好的處理方法??商钊胪馏w將壩坡放緩,或是先削掉滑動面上壩頂的土體,使滑動面壩坡變緩,然后再加大未滑動面的斷面[24]。
對存在失穩危險的土石壩也可采用水上拋石法放緩上游壩坡,施工方法簡單,且不受季節和水位的變化。加固工程不破壞原壩體結構,減去拆除原有的壩體護坡石和反濾料工序,對保護原壩體非常有利。石料滲透系數大,在庫水位降落時,新筑部分的自由水面線,幾乎與庫水位重合,這樣就造成新增斷面和原有斷面共同承擔原有壩殼中庫水位降落時產生的滲透水壓力及地震產生的超隙孔壓力,起到壓重的作用,從而有利于大壩的穩定[25]。
3.3.2壓重固腳
若滑坡體底部滑出壩趾以外,則需要在滑坡段下部采取壓重固腳的措施,以增加抗滑力。壓重固腳的材料最好用砂石料。在砂石料缺乏的地區,也可用土工織物,代替反濾,以達到排水的要求[17]。
通過在壩體上加壓蓋重,或對壩體培厚加固處理,可以進一步提高防滲流土、壩體抗裂和抗滲性能,同時增加壩體穩定性。
實例:1999年山西大同堡村發生5.6級地震,對位于震中附近的冊田水庫造成VII度影響,壩體產生結構變形[26]。震后對主壩和北副壩下游壩坡采用石渣進行培厚加固處理。主壩所在956m高程以下石渣培厚體,壩坡分別為1:2.75,在956m高程設12m寬的平臺,在
949m高程、940m高程設3.0m寬的馬道,并在石渣體與原壩體設置反濾層。培厚壩體后,
即使再次遭遇地震,由于壩體在正常水位下(956m高程)寬度增加,也可避免大壩整體失
穩,從而保證大壩的安全[27]。
3.3.3庫岸巖體加固
對于地震中松動的庫岸巖體,應采取工程措施進行加固。地震后,首先需要對庫岸巖石情況進行重新評估,選擇加固方式。庫岸加固通常采取錨固、支擋、排水相結合的方式。錨固措施是利用預應力錨索和錨桿固定不穩定巖層,適用于震后加固巖體滑坡和不穩定的局部巖體。通過一端與建筑物結構相連,一端打入巖體內部,在增強巖體抗拉強度的同時,
改善庫岸巖體的完整性[28]。該方法在高切坡中被廣泛應用。支擋方法是通過支擋體來平衡滑坡體的下滑力,確?;麦w的穩定安全。支擋結構能有
效地改善滑坡體的力學平衡條件,阻止滑坡、泥石流等。常用的方法有重力式擋墻、拉釘擋墻、加筋土擋墻、抗滑樁等[29]。
此外,由于地震過后經常伴隨暴雨,更易在松動巖石處產生滑坡、泥石流等災害,因此需及時排水,包括地表水和地下水??稍O置截水溝排除地表水;排除地下水可用廊道、豎井和水泵等。在美國、加拿大和日本等國家較多采用專用鉆機打水平孔的辦法排地下水[28]。
3.4滲漏修復
應根據具體情況降低庫水位或放空水庫,徹底修復防滲體,對由于浸潤線過高而逸出坡面或者由于大面積散浸引起的滑坡,除結合下游導滲設施外,還應考慮加強防滲。
3.4.1劈裂灌漿
對于土石壩較嚴重的滲漏破壞,可以采取劈裂灌漿或加強防滲斜墻等方式解決。劈裂灌漿是指在垂直滲流的方向沿壩軸線劈開壩體,灌入稠泥或水泥砂漿,截斷滲流通道,可以在短時間內壩體內的滲流,使大壩轉危為安。
采用劈裂灌漿技術的嶺澳水庫具體做法如下:根據壩長選用適量的灌漿機,多臺灌漿機同時開灌,為使漿液盡快硬化固結,所用漿料為摻入速凝劑的水泥加粘土。在灌漿工藝上,連續的多次復漿,使混凝土或泥漿墻盡快加厚,并使貫通的漏水通道通過灌漿壓力和多次灌漿擠壓膨脹與原壩土體緊密結合,最終形成垂直連續的防滲混凝土砂漿墻,防止再次出現漏水通道的可能[30]。
3.4.2開挖置換
置換技術是土石壩震后修復中的一種重要手段,尤其對于心墻開裂的土石壩具有重要意義。首先需要通過探測技術檢測到侵蝕的區域,然后在心墻的下游側補填塑性混凝土,并用顆粒反濾層加以支持。最后使用水泥膨潤土混合物進行灌漿。置換技術可以有效阻止土石壩心墻的進一步破壞,達到防滲漏的目的[18]。
實例:新西蘭的馬拉希納壩,在經歷埃奇克姆地震后,初期表現穩定,在1987年12月后出現水位明顯下降的現象。通過詳細的監測發現,雖然大壩沒有遭受嚴重的滲漏,但左壩肩心墻和下游副心墻出現明顯的開裂和侵蝕,且侵蝕依然在繼續發展。持續不斷的侵蝕導致庫水位不斷下降,因而采取心墻置換的方式,即對左右岸壩肩進行開挖,噴上混凝土,置換開挖出來的材料。水庫再次蓄水時沒有出現新的事故[18]。
3.4.3排水設施
在阻止滲流發生的同時,需要做好排水工作,通過設置寬敞的排水帶,使滲流能順利排走,降低壩體內的浸潤線,減小孔隙水壓力。
4.典型水利工程抗震搶險及修復實例
4.1美國Hebgen壩
Hebgen土石壩[31]位于美國Montana州,1915年建成,1959年8月遭受里氏7.1級的強烈地震,壩和水庫所在地變形并整體下沉約3.1m,右岸溢洪道嚴重損壞,壩體沉陷開裂,水庫岸坡坍塌,庫水震蕩并漫溢壩壩。當時此壩并無抗震設計,承受地震對其的各種危害而未垮壩,其破壞模式和耐震經驗極有借鑒意義。
當時業主Montana電力公
司采取的緊急搶救措施包括:
(1)立即將泄水底孔進水口原用迭梁封閉的二個孔口開啟,以80m3/s的流量泄水降低庫水位。
(2)對半角沉陷區和被流沖蝕的壩下游面填土修復。檢查表明,心墻與溢洪道連接處的漏水并非通過心墻上的裂縫而是從破壞的溢洪道流出。
(3)在心墻的大裂縫處下游,打豎井檢查和修補。同時對下游河岸坍方區進行了修整。此后于1960年4月開始對溢洪道、壩體心墻和上游面進行了全面的修復和加固工作。
至今運行完好。
4.2美國LowerSanFernando壩
LowerSanFernando壩[31]位于美國加州洛杉磯市北,1912年動工,最大壩高43.2m,壩頂寬6m,長634m。1971年2月在壩東北12.9km處發生里氏6.6級地震,致使主壩發生巨大滑坡,壩的上游部分帶動壩上部9.2m高的壩體和壩頂一起坍落滑向水庫20多米遠。
事故發生后,救援人員立即采取了如下措施:一方面立即運來砂袋加固筑高壩的低陷部位;另一方面緊急撤離壩下游地區8萬居民;此外,通過2條泄水道和3條引水管排放水庫中的水。
經初步調查和后期進一步挖槽、鉆孔取樣研究得出,壩內有大范圍土區在地震后液化,但液化區被強度較高的非液化土約束住,因而直到液化區內有足夠擴張力,促使土向外和向下移動時,才出現大規?;瑒印?/p>
4.3新疆西克爾水利工程
西克爾水庫[10,11]位于新疆伽師縣東北西克爾鎮,1959年建成使用,為均質土壩,設計庫容10053萬m3,屬大型攔河式平原水庫。該工程自建成以來共經歷了15次地震,其中較嚴重的有3次:1961年4月13日發生6.5級地震,震中距水庫約30km,致使220m長的壩出現沉陷崩塌,余壩產生165條裂縫;1996年3月19日發生6.4級地震,壩段出現涌沙,裂縫,局部產生沉陷;2002年3月3日,阿富汗發生里氏7.1級地震,造成水庫副壩段出現決口,并迅速擴大到50m左右,決口流量約120m3/s,損失慘重。
由于西克爾水庫運行年限長,且早年建設時沒有進行地質勘探,因此極易糟受地震破壞。多次地震后,主要采取的措施有:
(1)加高壩頂,壩后設置壓重,并鋪設無紡布反濾。
(2)大壩決口后,進行搶險封堵,修復缺口。
(3)按庫區基本烈度八度進行設計校核,對西克爾水庫主壩、副壩和其它建筑物進行加固修復。針對部分壩段壩基地震液化問題,主壩采用壓蓋重措施,以進一步提高防滲流土、壩體抗裂和抗滲性能。副壩部分改線,采用粘料含量高的土進行填筑,加固填筑總方量為
58.59萬m3,其中粘土39.29萬m3,占60%。
4.4北京密云水庫
密云水庫位于北京密云縣城北13km處,庫容43.8億m3,是北京市民用、工業用水的主要來源。水庫始建于1958年9月,分白河、潮河、內湖三個庫區,主要建筑有白河主壩
(高66m,長1100m)、潮河主壩(高56m,長960m)和5道副壩等。
1976年7月28日,河北唐山發生里氏7.8級強烈地震,白河主壩發生強烈扭動,主壩水面以下6萬m2的塊石坡和砂礫保護層滑落,受損嚴重。地震后,采取的主要措施[6]有:
(1)及時探測大壩裂縫,并派潛水員進行水下探測。
(2)通過筑堰建閘,把密云水庫分隔成兩個庫區,放空庫水后,進行全面檢查加固。清除白河主壩上的砂礫保護層,加厚鋪蓋粘土斜墻,改用碴石保護層,往水下填粘土及砂石
達20萬m2。隨后,打通白河廊道、削坡清基,進行壩體加固。
(3)加固了3座副壩,并增建了3條泄水隧洞、1座溢洪道等。
白河主壩加固工程于1977年11月21日完成,達到了國家一級工程標準,至今完好。
5.小結
地震后受損水利工程修復是項復雜的工作,要因地制宜盡快采取最合適的方法進行修復。幾條主要結論如下:
(1)地震發生后,各級水行政主管部門應該對境內的水利工程,尤其是堤防、水庫大壩、水閘等工程進行排查,及時掌握工程破壞的情況及其隱患,有針對性地制定搶修方案。對地位重要、關系重大、危險性高的受損水利工程,要抓緊修復,確保度汛安全。
(2)壩和地基土料的液化,是導致垮壩或嚴重破壞的主要原因,此外,較普遍的震害有滑坡、開裂、沉陷和位移。
(3)盡可能保證水壩順利泄水,降低蓄水位,避免出現垮壩事故。
(4)目前對于水利工程一般都有相應的突發事故(如地震、洪水等)預警機制,但對于如何應對出現的險情,采取必要的工程措施,尚是一個薄弱環節,宜提高認識,加強要應的工作。
(5)對山區河流因沿岸崩山、泥石流等形成的堰塞湖,要當機力斷主動盡早清除,以避免水位升高,堰塞湖潰決形成洪災。
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2001.2
Casestudiesandrepairingtechniquesrelatedtohydraulic
engineeringprojectsdamagedbyearthquakes
MaJiming,ZhengShuangling
DepartmentofHydraulicEngineering,TsinghuaUniversity,Beijing(100084)
Abstract
EarthquakesfrequentlyoccurinChina,especiallyintheSichuan-Yunnanregionwheredensehydro
隨著基本建設市場的不斷規范有序,以“項目法人制、招標投標制、建設監理制”等為核心內容的三項制度的不斷推廣,施工管理在整個工程實施過程中的作用已日益顯現,尤其是作為施工企業要想不斷發展,在競爭中立于不敗之地,唯有通過加強管理,才能達到預期的目的。工程施工管理的主要任務是通過施工合同管理和質量管理等一系列管理手段,盡可能地以最小的投入,建成使項目法人滿意的合格產品,并使自己獲得合理的回報。由于工程施工管理是一項復雜的工作,加上管理本身是一項系統工程,決定了施工管理沒有太多“規范”的模式可循。根據多年來從事水利工程施工管理的實踐,從中找出一些規律性的東西,提出一些工作方法和思路,共同探討研究,以期為水利建設事業服務。
一、水利工程施工管理的主要特征
水利工程施工管理系統的組成十分復雜,影響因素多變。只有找出工程施工管理的特性,才能在實踐中作出科學的工作計劃,完成工程施工管理工作。工程施工管理的主要特征如下:
1.涉及面廣。工程施工管理工作涉及工業、水利、電力、交通、礦山、城建、環保等諸多領域。
2.涉及學科多。工程施工管理工作涉及地質、氣象、園林、經濟、法律、管理等學科。
3.涉及法律、法規多。工程施工管理涉及《合同法》等,同時涉及水利、電力、交通、土地、礦山、城建等相關部門的法律法規。
4.不確定性。對工程施工管理影響因素主要有兩種:一是人為因素;二是自然因素。其中自然因素有水文氣象、地形地貌、地質構造、土壤類型等因素,水利工程的自然因素顯得尤為重要,甚至可能決定工程的成敗;人為因素主要表現為政治、經濟、軍事背景及參與施工人員的技術素質、工作態度、協調配合能力等。上述某些因素具有不確定性,如地震、山體滑坡、泥石流等自然災害及經濟危機、社會動亂、戰爭等社會災害,是由不可抗力引起的,不是人所能預見的。
5.地區差異大。全國各地存在不同的社會經濟環境,甚至在一個縣、一個鄉、一個村都存在不同的社會經濟環境。通常人們所說的施工環境好壞,有的地方工程施工管理容易,有的地方工程施工管理難度大,就包含了不同的社會經濟環境這一因素。
6.缺少統一的量化標準。由于施工管理表現形式不一樣,難以準確判定,給工程施工管理工作帶來一定的難度。
二、工程施工管理的內容
工程施工管理工作不僅包括項目施工期間的管理措施,也包括項目完成后采取的竣工驗收管理措施,其管理的內容如下:
1.加強工程的施工管理工作,形成以項目法人(業主)、承包方、監理工程師三方相互制約,以監理工程師為核心的合同管理模式,以期達到降低造價,保證進度,提高施工質量。工程施工管理的主要內容為工程合同管理,按照合同控制工程建設的投資、工期和質量,并協調有關各方的關系,包括工程施工方案編制及施工過程的管理。
2.施工期的工程施工管理主要為協助項目法人做好開工準備;審查并確定分包單位;設計交底和圖紙會審;提出施工技術措施、施工進度計劃和資金、物資、設備計劃等:執行工程承包合同,按照國家和行業技術標準和批準的工程施工設計文件施工;監督工程進度和質量,檢查安全防護設施;核實完成的工程量,領取工程款,整理合同文件和技術檔案資料;處理違約事件和索賠;協助項目法人進行工程各階段驗收。3.工程完工后,接受主管部門的檢查,并配合相關部門進行竣工驗收。
三、工程施工管理工作中應注意的事項
工程施工管理工作是一個涉及面廣,任務繁重的系統工程。因此工程施工管理工作任務十分繁重,為了適應施工管理工作的需要,有必要在以下幾個方面給予關注:
1.加強學習和培訓工作,提高現場施工管理人員(項目經理)業務素質、技術水平、管理水平。施工管理工作具有專業交叉滲透、覆蓋面寬的特點,項目經理應做到一專多能,不僅需要有一定深度的理論知識和專業技術水平,還要有比較廣博的知識面和比較豐富的工程實踐經驗,更需要具備法律、經濟、工程建設管理和行政管理的知識和經驗。項目經理的培訓主要集中在以下幾個方面:(1)學習《合同法》、《招標投標法》等工程建設有關的法律、法規和規章制度,更能夠熟練掌握并通曉工程施工的有關法規體系;(2)學習工程建設招投標和合同管理等方面的知識,不但要熟悉和掌握合同條款,而且要通曉整個項目建設的合同文件體系;(3)學習工程建設管理和行政管理知識,提高組織協調和應變能力,能夠因人、因事、因環境、因目標的不同而采取不同的組織管理方法,使之與實際情況盡量保持協調,從而使管理工作真正有效果、有效率、有效益;(4)學習經濟知識,能夠準確地分析資金使用計劃和工程變更方案的技術經濟指標,準確地對概算和工程結算進行分析審核;(5)學習風險管理和防范知識,能準確地分析風險產生機理,逐步細化各種風險因素,劃分相應的風險等級并采取相應措施預防其發生;(6)學習施工專業知識,掌握工程施工管理的基本理論和方法。
2.擺正位置,牢固樹立服務意識,協調處理各方關系。項目經理必須清醒地認識到,工程施工也屬于服務行業,自己的一切行為都要控制在合同規定的范圍內,正確處理好與項目法人(業主)、監理公司、設計單位及當地質檢站的關系,以便在施工過程中順利開展工作,互相支持、互相監督,維護各方的合法權益。
3.嚴格執行合同。按照“以法律為準繩,以合同為核心”的原則,運用合同手段,規范施工程序,明確當事人各方的責任、權利、義務,調解糾紛,保證工程施工項目的圓滿完成。
4.嚴把質量關。既要按設計文件執行施工合同,又要根據專業知識和現場施工經驗,對設計文件中的不合理之處提出意見,以供設計單位進行設計修改。擬訂階段進度計劃并在實施中檢查監督,切實做到以工程質量求施工進度,以工程進度求投資效益。依據批準的概算投資文件及施工詳圖對工程總投資進行分解,對各階段的施工方案、材料設備、資金使用及結算等提出意見,確保能節約投資。
5.加強道德教育,努力提高自身品德修養。特別是項目經理必須忠于職守,愛崗敬業,認真負責,吃苦耐勞,堅守陣地,廉潔奉公,一身正氣,只有這樣才能保證工程質量和進度,并維護應有的權益。
在運輸原材料以及進行開山炸石等工作過程中產生大量粉塵,而影響了空氣質量。同時,施工機械工作時所產生的廢氣與運輸車輛排放的尾氣共同造成了對周遭空氣的污染,從而使得空氣質量快速下降。這對水利水電工程施工人員以及施工現場附近的居民生存環境會造成嚴重影響,進而使得施工人員與附近的居民很容易感染呼吸道等疾病。
(2)水利工程施工單位進行施工工作時
常常需要利用當地的土地資源進行施工工作。這就使得并未建立健全施工管理體制的施工單位經常會出現浪費土地資源與胡亂處理水利工程廢棄物現象的出現,這對施工當地地質環境的影響是異常嚴重的。并且施工單位進行攔河筑壩與開山炸石等施工工作,會在不同程度上影響當地的地質構造,進而為水土流失等問題的出現埋下了隱患。
(3)在施工單位進行水利工程施工工作的過程當中
往往需要頻繁地進行車輛運輸以及開山炸石等工作,這會對水利工程附近的居民造成極其嚴重的噪音污染,從而影響附近居民的生產以及生活質量;同時,由于水利工程施工單位并未及時并且恰當地對水利工程建設過程中所產生的各種廢棄物進行處理,這會對施工現場的空氣質量以及水體質量造成污染,從而引起其他生態污染問題的產生。所以,針對水利工程建設對生態環境所造成的影響,施工單位需要采取恰當的手段予以有效解決,從而才能滿足我國走可持續發展道路以及建設生態文明社會的根本需求。
2生態工程在水利工程環境問題當中應用的原則
在水利工程當中應用生態工程原理,一般需要遵循經濟效益協同發展的原則、共生互補的原則、循環再生綜合利用與主體空間利用原則、時程需求協調原則等四個基本原則,下文將就這四個原則進行分析。
(1)所謂經濟效益協同發展的原則
主要指的是施工單位在進行水利工程施工時,要協調處理好生態環境與社會經濟效益的關系,從而才能夠在水利工程的施工過程中走可持續發展道路,才能夠在加強施工管理的過程當中規范水利工程的施工工作,以有效減少甚至是杜絕水利工程施工對周遭環境所造成破壞。現代化社會要求施工單位轉變思維方式,注重對施工現場以及附近生態環境的保護,進而才能夠在最大程度上保證水利工程施工充分遵循生態環境效益與社會經濟效益協同發展的原則。
(2)從一般情況下來講,共生互補原則主要指的是施工單位進行水利工程施工時要遵循合作共存、互惠互利原則
以切實避免土地資源的浪費。從而才能夠在水利工程施工時有效節約土地資源,才能夠有效減少水利工程施工時的社會資源消耗。并且,施工單位在遵循共生互補原則時,可以通過采取多種方式進行規劃管理工作,繼而才能夠協調好水利工程與自然生態環境之間的關系,才能夠在優化資源配置的同時走可持續發展道路。
(3)循環再生綜合利用原則
一般指的是施工單位在水利工程施工過程中,施工單位要在遵循循環再生綜合利用原則的基礎上,對施工過程中所產生的廢棄物以及剩余的施工材料進行充分利用,繼而才能夠達到節省資源與創造社會經濟效益的目的;并且在充分遵循主體空間利用原則的基礎上,施工單位要結合施工當地生物種群分布規律合理地安排生物種群,從而在保護生態環境的基礎上有效解決施工現場空間組織結構的問題。進而在合理規劃、統籌全局的前提下起到保護周遭自然生態環境的效果。
(4)施工單位遵循時程需求協調原則
需要在進行水利工程施工工作時觀察并且協調好因子量值與施工工期、運行期之間的關系,從而在統籌兼顧的基礎上能夠有效提高水利工程的生產能力,能夠有效提供水利工程的施工進度。所以,施工單位在進行水利工程施工時,需要充分遵循以上所提及的經濟效益協同發展的原則、共生互補的原則、循環再生綜合利用與主體空間利用原則、時程需求協調原則等四個基本原則,從而才能夠在保護環境的同時有效減少資源的浪費。
3應用生態工程原理解決水利工程施工中的環境問題
針對上文提及的水利工程對生態環境所造成的影響以及生態工程在水利工程中應用的原則,施工單位可以采取科學、合理的措施將生態工程原理應用到水利工程當中來,從而有效地解決水利工程施工中的環境問題。
(1)在水利工程施工施工的前期,施工單位要加強對水利工程施工現場數據的勘測收集工作
設計人員在進行水利工程設計時要綜合當地的地質結構、自然資源等勘測數據進行短期以及中長期的規劃,從而才能夠盡量減少水利工程施工時對生態環境所造成的影響,進而才能夠使得施工單位按照水利工程設計圖紙規范地進行工程施工工作。這是保證不破壞自然環境的一個基礎性前提。
(2)施工單位要不斷深入、普及施工人員對生態環境的保護意識
并且在水利工程施工過程中要盡量減少對生態環境的污染,從而才能夠真正協調社會經濟效益與生態環境效益的發展。同時,在施工的過程中,要采取盡量減少開山炸石等工作對周遭居民所造成的噪聲污染,對施工過程中產生的廢水要經過處理后才能排放,加強對施工過程中所產生空氣污染等防范措施,這樣才能夠有效解決水利工程施工過程中所產生的環境問題。
第二,水利工程在施工過程中會對該區域的地理環境產生影響。土壤的品質會被改變,一系列地理因素會在施工中被改變。水利工程可以利用間壩蓄水與打通河道等一些手段來確保當地的農用田地正常使用,避免了一些自然災害對其的負面影響,洪澇干旱等會造成非常大的破壞。雨水可以讓土壤中水分充分互補,實現自我調節,這樣很大程度上來使當地的土壤肥沃的程度得以加大。當水利工程施工完畢后,由于上游存在很多的泥沙以及其他沉淀物,水庫的水位會有所上升,進而致使附近的地下水位也上漲,以此為基礎,環境就要發生變化,如氣溫的上升導致水快速蒸發,水庫周邊土壤的含水量會增加,這樣土壤鹽堿化的現象就容易發生。
第三,水利工程實施中必然會對周邊居民產生噪音污染,一般來說水利工程的實施地點在山區等地,在施工過程中需要進行路段的爆破和挖填等工作,不可避免的帶給居民噪音困擾,影響人們的日常生活。第四,水利工程帶來的環境問題,同時對當地居民也產生影響。水利工程還會對當地的空氣質量有一定影響,這是因為施工中會使用一些材料,如石灰、水泥,這些基礎的建筑材料在使用的過程中會根據山地的地貌特征有一定形變和揮發,這樣就會對空氣質量有影響。
2.水利工程中的環境措施
2.1準備前期工作在工程施工開始之前,施工單位要開始準備工作,對現場進行勘察和數據的收集工作都在其中,除此之外還要進行地質機構的考慮,自然資源的因素也要算在內,之后進行規劃,規劃要有科學性,要能改善周圍的生態環境,盡可能的降低負面影響。
2.2增強環保意識環保意識要被提高,這是新時期對人們發展經濟的新要求,施工單位要有環保意識,督促施工人員在是施工過程中也要注意環保觀念,要把環保的理念滲入每個環節。施工中要把污染的風險降到最低,維持社會效益與生態效益的同時發展,不能偏激的傾向一面。再者,對開山炸石等方式則是能免則免,這樣能有效的減弱噪音,施工后的廢水在處理后才可以排放,不能直接排放,從而全方面的對環境污染的問題進行有效實施。
2.3完善監督管理制度建立一個監督管理制度,這是任何一項工程順利實施的保證,施工單位要建立對于生態工程系統的管理制度。對工作人員的工作方法、行為進行約束。此外,生態補償的機制要被建立,提前預測水利工程對周邊環境造成的潛在問題,預防的工作要坐在前面。水利工程中的生態工程要堅持可持續發展戰略,從而使生物資源減少的情況得到緩解,對周邊的生態環境的影響要降到最低。
2.4生態工程系統的建立生態工程系統的建立可以減少水利工程在實施過程中對生態環境的影響和破壞。該系統的建立要考慮工程效益和生態效益,在此基礎上對水利工程的施工單位要進行規范,施工單位利用生態資源的行為要有嚴格的規章制度,按準則辦事。這樣才能減少生態工程中的環境問題,對水利工程與生態環境的互相協助發展問題有所幫助。按照國家的相關法律法規規定,已經完工的水利工程要對環境實行監測管理,對相關工作人員的責任明細化,把責任落實到個人,這樣可以更高效的實施管理,加之專業化的環境監測器材配備,把監測收到的數據與信息進行整合,仔細分析,從而保證生態環境的持續發展。
2.5分管施工單位要有生態保護意識各個分管的施工單位都應該在水利工程實施的過程中加強生態保護意識,準確掌握自己施工的范圍與具體任務,在自己的施工環節要盡力去降低對周遭生態環境的破壞,每個人都應該有這種意識。
2.6重視綜合利用要在水利施工過程中重視共生互補、綜合利用。在施工過程中有很多問題,面對多種問題有多種解決措施,合理規劃與協調,在自然環境與項目工程和諧共生的基礎上,選擇最佳的措施組合。
2.提高水利施工的有效措施
2.1把好材料采購的質量關,加強監督與管理
質量管理包括采購材料的質量管理以及施工過程的質量管理兩個方面,因此提高質量管理要從這兩個方面入手。一要把好材料采購的質量關,重視對原材料質量的管理,不斷完善采購流程,提高采購人員素質,改進原材料質量的評估技術,使水利工程使用的混凝土材料、巖土材料等具有質量保障。二是加強質量管理與監督工作,進一步完善水利施工現場的工作流程,加強對施工人員的管理與監督,防止施工人員偷工減料、偷梁換柱等,與此同時,還要檢查施工人員是否嚴格按照施工圖紙以及規范進行操作,及時發現并解決問題,避免出現較大的損失。
2.2統籌管理,綜合分析,加強進度管理
水利施工受到多種因素的影響,施工進度也會出現浮動,管理人員要根據施工的實際情況對施工進度進行后期的調整。管理人員在進行管理的同時,還要對施工人員的日常工作與安排進行管理,根據水利工程的具體進展情況制定計劃以及安排,不能盲目趕工。
2.3進行整體規劃,進行科學的成本管理
成本管理是各個工程施工的管理重點,水利工程施工也不例外。成本管理貫穿水利工程施工的整個過程,包括成本核算、成本分析、成本決策和成本控制等一系列的管理行為。在社會主義市場經濟體制下,水利施工需要進行科學的成本管理,要考慮項目的整體規劃,做好成本預測工作,包括整體的成本需求和階段性的成本目標,還要進行綜合考量,選擇性價比最高的作為成本決策方案。做好成本預算的同時還要做好成本控制工作,要將成本控制指標一步步細化,層層落實,并進行有效的管理和考核,實行經濟責任制,使降低成本真正成為可能。
2.4提高安全意識,做好安全保障,加強安全管理
水利施工受到多種因素的影響,施工環境復雜多變,因此安全管理也是一種動態化的管理。安全問題一直是水利工程施工的重點問題,因此,管理者要充分意識到安全管理工作對水利工程施工的重要性,要在日常工作中向施工人員強調安全施工的重要性。管理者要不斷提高員工的安全意識,使其能夠嚴格按照規章制度進行操作,把好每個施工環節的質量關,同時還要定期進行安全檢查工作,不斷提高水利工程施工的安全系數,保障施工人員的生命安全。
2水利工程施工管理的特征
水利工程施工項目的管理工作一向以復雜和影響因素變動大為主要特征,但認識到這一點還不夠,只有對水利施工管理的特征有更深刻的認識,才能使項目管理工作更加科學、合理?,F做如下分析:1)水利施工管理涉及知識面廣、涉及學科較多,專業性較強,該工作對農業、水利、環保等領域的知識都有一定要求。2)水利施工管理的實際操作中需要用到許多法律知識,要求對我國的相關法律法規有較為系統和全面的認識,例如《經濟法》、《合同法》、《水利水電工程管理條例》和《水利工程管理考核辦法》,還有土地和城建等方面的法律法規。3)水利建筑處于自然環境中,因此具有一定的不確定性強,極易受到各種自然災害的破壞,其中破壞強度大的有地震、泥石流和山體滑坡等,最為常見的就是洪水災害,這些自然災害一旦突發,將會對水利建設造成致命性的傷害[2]。社會中一些因素,如經濟危機、戰爭等都在一定程度上加劇了水利建設的不確定性。4)我國的水資源分布不均,因此水利工程將位于不同的地理位置,處于不同的環境中,社會、經濟等條件都具有一定的差異,這就需要水利工程具備一定的環境適應性,根據當地的水源、地理條件作出適當的建設性調整,避免“水土不服”。
3水利工程施工管理中存在的問題
3.1安全管理問題
追求利潤是企業的本質目標,在當今的建筑市場,有些企業僅看到利潤而忽視了建筑安全問題,為了追求更低的成本,在施工現場沒有安裝有利于安全的設施,沒有配備足夠的安全檢測儀器和設備,為了節省人力,負責安全管理的人員數量不足,缺乏對工程安全足夠的監督和檢測。
3.2工程質量問題
成本低意味著后期利益的巨大,某些施工企業在施工中存在偷工減料,使用劣質原材料的現象。在利益的驅使下,某些工作人員無視工程質量,私下克扣工程款項。在內部管理制度問題上,一部分施工企業不夠重視,沒有形成健全的內部管理機制,不利于工程安全監督工作的展開。由于部分政府主管部門的責任心不強,在對工程進行驗收時,沒有對工程質量進行嚴格的把關,使大量豆腐渣工程投入社會。
3.3成本核算控制問題
目前建筑施工市場存在激烈的競爭,在項目招標和投標工作中,難以控制投標費用,增加了企業風險。主要原因是缺乏對工程成本的科學核算,成本控制工作做的不到位,缺乏相關的技術型人才[3]。水利工程施工管理工作直接關系到施工企業在市場上的核心競爭力,因此,上述問題亟待解決。
4加強水利工程施工管理的措施
4.1加強施工過程中的安全管理
安全責任重于泰山,在水利工程的施工過程中,業主應督促并監督承包商建立健全的安全管理體系,制定嚴格的安全監督制度。承包商要明確安全責任,可以建立明確的獎懲制度,加大對事故的追責力度。另外,可將安全管理責任根據管理人員的職位逐層明確,做到責任到人,使安全管理人員明確個人職責,抓好安全管理工作。通過這些措施來約束項目安全管理人員,使安全管理工作完善、到位。安全管理的管理人員在嚴格要求自己的同時,要加強對員工的安全教育工作,在整個施工過程中不間斷地進行,切實使每個人都受到安全教育,工作中無時無刻不把安全放在首位,以全面的安全知識武裝施工人員的頭腦,普遍提高員工的安全意識,此舉將為安全管理工作的順利展開保駕護航。安全管理是水利工程施工中的重要一環,要想保證工程施工的質量和效率,首先要保證施工安全管理,只有減少工程事故,才能將損失降到最低,從而實現水利施工企業經濟效益的最大化[4-6]。
4.2加強水利工程施工的合同管理
業主作為施工合同的重要主體,應具備一定的《合同法》知識,在簽訂合同時,應認真分析合同內容,防止合同詐騙和合同漏洞。對合同中關于水利工程施工范圍、工程費用、雙方義務、違約責任等方面的款項多加注意,仔細斟酌,尤其應對合同中的格式條款慎重考慮,排除合同中對業主不利的條款,使合同內容科學合理且兼顧合同雙方的公平。除了對合同內容的審慎處理,業主在施工中若發現建設單位有違反合同的行為,應按照合同規定進行維權,切勿失去索賠的最佳時機。
4.3加強水利工程施工的質量管理
4.3.1施工材料管理
在水利工程施工過程中,影響施工質量的因素有很多,其中會對施工質量產生直接影響的是施工材料,材料的好壞直接決定了施工質量的好壞,因此,施工企業應當嚴把材料關,購買時認真篩選,提高采購人員的質量意識,運輸過程中應當小心謹慎,將材料的損壞量降到最少,在施工材料進入施工現場前要嚴格檢查,對于不合格的材料要堅決摒棄,避免其流到施工過程中。通過確保施工材料的質量以提高工程施工的質量,更好的滿足水利施工需求[7]。
4.3.2施工過程管理
在水利施工過程中,與質量掛鉤的因素也比較多,如人員素質、機械因素、環境因素等,對于這些因素都需要加強控制,以確保工程施工質量。主要有以下幾點要求:1)水利施工企業要加強人員培訓,水利施工不同于一般性建筑施工,其關系的是國際民生,對于國家基礎設施建設具有重要意義[8]。因此,加強水利施工人員培訓是重中之重,不僅要促使其樹立質量意識,還應當不斷提高專業技能,減少操作失誤,從而提高工程施工效率及施工質量。2)確保機械設備的順利運行,機械設備是最容易出現故障的因素,由此會對施工順利進行產生影響,對此,施工企業要加強機械設備的保養和維護,對于出現故障的機械設備要及時進行維修,并定期進行保養,以確保水利工程施工質量的提高。3)要加強環境控制,建筑施工資源消耗量比較大,廢棄物產生量大,噪音多,施工周期長等特點決定了“綠色施工”的必要性。業主應選擇體現可持續發展主旨的施工方案,應盡量減少工程施建中的大氣污染、水污染、噪聲污染、固體廢棄物的堆放量以及有害化學物品的擴散,以不影響工程周圍居民的生產和生活為施工宗旨。通過強化環境控制,能夠有效降低環境污染及其對施工造成的影響,這對于提升水利施工效益具有重要意義。
4.4構建完善的成本核算體系
水利工程施工管理不僅包括質量,同時還包括成本,這是一個企業獲得盈利的關鍵,隨著社會經濟的快速發展,各個企業之間的競爭越發激烈,要想在激烈的市場競爭中尋得立足之地,企業就必須要在保質保量的基礎上不斷降低運營成本,從而提高市場競爭力。對此,水利施工企業應當構建完善的成本核算體系,實現工程施工全過程的成本控制,并不斷強化施工人員的成本控制意識,以減少廢棄物,實現施工成本的良好控制。對于水利施工成本核算,水利企業還應當引進高新核算技術,采用先進的成本控制理念武裝水利施工整個過程,此外,施工企業還應當加強高素質人才隊伍的培養,各個企業之間的競爭歸根結底是人才的競爭,面對當前的社會發展情況,只有構建高素質的人才隊伍才能夠為水利施工提供更有效的動力支撐,從而最大限度的降低成本,提高水利施工企業的經濟效益。
1.1.1水閘水閘按結構形式分為開敞式、潛孔式、胸墻式、涵洞式等,就水閘各部分組成擬劃分檢測分部工程為:上游聯結段、閘基隱蔽工程、閘室段、工作橋、下游聯結段、交通橋、閘房、金屬結構、啟閉機等。每類檢測單元可以根據結構分縫分為若干個,上下游引河段可以參照堤防工程檢測進行劃分。
1.1.2均質土壩均質土壩檢測分部工程擬劃分為壩基處理、防滲工程、壩體填筑、排水工程、護坡工程、壩頂、觀測設施。
1.1.3堤防工程堤防工程檢測分部工程擬劃分為堤基處理、防滲工程、堤身填筑工程、防護工程、防洪工程、其他。穿堤建筑物參照水閘劃分。
1.2堤防工程檢測項目和抽檢數量
堤防工程檢測項目主要有土方填筑壓實度,包括:填土含水量、干密度;堤身幾何尺寸有堤防高程、寬度、坡度;填塘塘高程、寬度和長度;護坡和護岸結構層厚度、砌塊大小、砌體強度;防浪墻墻體平整度、垂直度、墻體強度等;防汛道路路面寬度、平整度、橫坡、基礎壓實度、面層強度;截滲墻外觀質量、均勻性、連續性、墻體最小厚度、滲透系數和墻體強度等。根據堤防工程的堤長劃分檢測斷面,通常情況下在兩千米之內要抽查一個斷面進行檢驗,一個斷面的十分之三以上要進行檢測,同時要保證個檢測項目的檢測點的數目要大于三。而在涂料填筑的質量檢測當中要保證每個斷面參加抽檢的層數要大于二層,并且每個單位工程參與抽檢的樣本容量要在二十處以上。
2定性評價法
2.1定量評價法對建筑物的質量進行檢測和評定的方法之一是定量評價方法,其主要評定過程是首先對建筑過程中的各個測量項目中的測量標準值進行確定,然后再對實際的建筑質量測量結果進行測量,最后將兩者檢修比較最終從數量關系上確定該工程的質量等級。如鉆芯法檢測結構實體混凝土強度,是在實體混凝土上鉆取一定直徑的芯樣,加工制成標準試件,按標準方法進行混凝土抗壓強度試驗,把量測值與設計要求強度等級進行比較,評價實體混凝土強度是否滿足設計要求。這種方法直觀、便于掌握和應用。
2.2統計評價法在水利工程竣工驗收檢測評價體系當中,運用統計評價法非常好,數據是說明一切最真實有效參考論據。將工程按照一定的標準進行劃分,各個部分的質量標準通過數據進行表征,最后將參數與標準的數值進行比價獲得比較差值。將各個部分的比較差值進行綜合的分析就可以作為整個工程的質量評定參考。這種方式因為能夠提高評價的科學性和可靠性而在水利工程的質量檢測中廣泛使用。
2.3合格性評價法在和個性評價方法當中我們用“測量不確定度”來進行評價,主要是通過對目標檢測項目的質量等級與相關行業的技術標準值進行比較,從而來評定其工程質量的優劣。在這個評定方法中要考慮到相關的測量儀器和設備本身所帶的誤差對其不確定度最終數值的影響,盡量將設備和儀器的誤差減小到可以忽略不計,這樣能夠提高驗收測評結果的準確性和精確度,從而提高其可靠性。此外,要對所測量的數據進行數學模型分析以提高其測量結果綜合處理的科學性,進而減小檢測評價體系的風險。與此同時,還要對施建的建筑物的質量特征指標與其工程的其他參數進行綜合分析統計以確定其檢測結果的成績。