時間:2023-03-24 15:23:14
導言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇水利水電工程管理論文,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。
2.水利水電工程灌漿孔鉆孔施工工藝
2.1灌漿孔鉆孔斜率要求
在開展灌漿工作之前,先要對結構鉆孔處理,在鉆孔時不但要確保孔壁豎直,還要確保直孔豎直,孔間距恰當,尤其是針對帷幕深孔來講,如果間距較近的話,工作者必須要測斜。
2.2水利水電工程的灌漿孔鉆孔順序
在開展灌漿工作時,必須按照要求的步驟來開展。先灌注一序孔,然后再進行第二三孔的處理,這樣做的好處是可以通過前面的孔來檢查后面的孔。檢查的時候還要進行壓水測試,而且還要檢查孔吸水是不是正常的,這主要是因為只有當吸水性達標之后,后續的灌注工藝才能夠順暢開展。
2.3水利水電工程灌漿孔鉆孔和裂縫的沖洗
一般來講,在開展灌注工作之前,工作者先要清理灌注孔以及縫隙,其沖洗的措施非常多,比如使用高壓噴洗,低壓多次沖洗等。為了避免其中有灰粉之類的殘留,工作者要結合具體的情況選取恰當的沖洗措施,這樣就可以確保漿液能夠有效的和巖石貼合。且在灌漿孔沖洗的過程中,可通過鉆桿原理用壓縮空氣和壓力進行循環吹洗。若灌漿孔的結構較完整或裂縫較少的巖層面,對其進行低壓沖洗即可。
3.灌漿施工漿液材料基本要求
我們常用的灌注液體是由很多材料配比得到的,比如水泥以及添加劑和水等,同時還可以適當的添加一些膨化材料,這樣就能夠避免液體發生收縮現象。當液體制作好之后,要進行為期一周的養護,而且要將抗壓強度控制在合理的范圍之內,漿體長度為7.07厘米,漿體寬度為7.07厘米、漿體面積為7.07厘米等要求,要達到規定的標準。與此同時,漿體還要有一定的可泵性、和易性保水性等特性的標準。在灌漿的過程中流動度要控制在26秒之內,若水泥漿沒有加入減水劑的,其流動度要大于16秒,對于加了減水劑的水泥漿流動度為12秒,但漿體的流動度不能太小,一般都是控制在20-30秒之內,因此在漿體中加入減水劑是最好的制作方案。
4.水利水電工程灌漿方式
4.1循環式灌漿方式
在實際的灌漿工作中,我們常常使用兩種措施來開展灌注工作。一種是孔內的循環,另一種是孔口的循環。其中前者主要是對管中心的空白區域開展注漿工作,而后者主要是對液體開展的一種純壓力的活動。在開展灌注工作的時候,使用循環措施能夠確保孔內的液體流動,這樣就可以防止顆粒下沉,進而避免了顆粒堵塞管道的情況發生。
4.2純壓式灌漿方式
在水利水電工程灌漿過程中,采用純壓式灌漿方法,可以把漿液沿灌漿管直接壓入鉆孔,無需進行循環灌漿。若層面裂縫較大時,就很適合純壓式灌漿法,但要注意灌漿孔一般在10-12米之間,不能太深,在灌漿的過程中要選擇較濃的漿液。雖然說純壓力灌注措施的優點非常多,不過它也存在一些缺陷,會導致漿液不能有效的沖突縫隙,進而嚴重的干擾到灌注活動的速度,導致項目無法在規定的時間之內完成。
5.水利水電工程的灌漿方法
5.1自下而上分段灌漿法
自下而上分段灌漿法,主要是按3米-5米的距離進行分段灌漿,若采取分段塞孔灌漿的方式,必須要有灌漿塞,且要確保灌漿過程中下段和上段要連續進行,使其可有效的節約灌漿機械設備搬運的時間,從而可加快水利水電工程灌漿施工的速度。但自下而上分段灌漿法只適合巖層堅硬和巖層傾角不大的情況使用,因此灌漿施工的質量就會受到不好的影響。
5.2一次灌漿法
水利水電工程灌漿法中,運用的一次灌漿法,主要是對灌漿孔一次性完成灌漿。因此,施工人員要保證灌漿孔的深度至少是10米以下的深度,且還適合對裂縫小的層面和透水性小的運用。若是灌漿孔內的壓力各不同,施工人員切不可使用一次灌漿法,可選擇分段灌漿法進行灌漿工藝。
5.3自上而下分段灌漿法
水利水電工程的自上而下分段灌漿法,應采取較高的壓力進行灌漿,適用于巖層比較破碎的區域使用。在進行自上而下分段灌漿法時,孔鉆到3-5米深度時,施工人員要對其進行清洗,并確保上段漿液凝固后,才可進行下段的鉆孔和灌漿工藝。自上而下分段灌漿法在施工時容易浪費時間,且相關灌漿機械設備移動次數較為頻繁,從而就會影響到水利水電工灌漿施工的進度。
5.4灌漿技術實施的注意事項
在具體的開展灌漿工作時,要確保灌注孔的數量充足,通常要確保在4個左右,而且還要檢查混凝土的規模,以及縫隙的大小和設備的運行情況等。而且還要確保孔和灌漿嘴的尺寸合理。在具體的灌注的時候,要沿著沉降明顯的區域到不明顯的區域進行。
6.水利水電工程灌漿施工中的質量控制
6.1進行灌漿壓力控制
在控制灌漿壓力時,我們常用兩種措施,分別是一次性升壓和階段性的升壓。前者常用到那些不是很透水,而且縫隙不大的情況中,在具體的落實的時候,工作者要認真的檢查孔的深度,要將其控制在十米之下。對于后者來講,其主要適合用到透水嚴重,縫隙較大的情況中,此時工作者要將壓力分成階段,只有這樣才可以確保壓力合乎規定。通過合理的掌控灌漿壓,才可以保證灌漿工作開展順暢。
6.2水利水電工程灌漿施工的質量檢驗
由于此類工作在完工之后無法通過外在查看,所以為了保證品質,工作者必須認真的分析有關資料內容,還要檢查灌漿孔,并且開展壓水測試,檢查液體的膠凝狀態。在開展單孔壓水測試工作的時候,要分成三個步驟開展。只有按照科學的步驟開展灌漿工作,才能夠明顯提升灌漿工作的品質。
1.1提升監督管理效應
水利水電工程的施工維修需要技術含量較高技術的支持。因此,水利水電工程要逐漸將工程設備的提升重點放在改進工程設備的技術水平上面,并運用最科學的檢測技術對工程設備進行檢測維修,保證水利水電工程實施具備良好的技術條件,以加強水利水電工程實施效率。水利水電工程施工要依據國家法律法規,同時結合工程施工情況來制定相關管理制度,如《電廠及變電站通訊中斷事故處理辦法》等,對已制定制度進行相應修改與完善,以確保符合工程實際管理情況。同時以管理制度為規范在施工工程中時刻加強運行管理。為了更好的實現水利水電工程項目施工管理預期的投資以及建設目標并且真正意義上發揮出投資的基本效應,應當加監督效應管理,這一點相當關鍵,只有全面的實現了對監督機制的合理控制才能夠很好的避免工作中出現突破工作限額的情況,并且更好的實現設計以及施工等項目的完善,為更好的實現物力以及人力財力的管理奠定堅實基礎,保證企業的最佳效益,并且為企業獲取最佳的社會效益奠定堅實基礎。所以在實踐之中還應當加強水利水電工程項目施工管理中造價管理以及控制,加強全過程的監督,以更加健全的思想和更加成熟的理念不斷的實現相關項目的創新與改革。
1.2加強技術的組織
在水利水電工程實施過程中要對工程技術進行分級管理,即建立場站、班組、車間技術管理系統。施工技術組織在水利水電工程當中具有不可比擬的作用,因此要在工程施工期間經常開展技術交流,組織施工技術人員針對施工問題展開分析,并建立全面技術組織管理制度,確保工程強大的技術支持。在施行全面的管理體制改革之后,我國當前水利水電工程項目施工管理工作之中的管理思想和政策相當明確,并且在當前的發展環境趨勢影響之下,相關人員的管理制度也將得到不斷的健全和全面的完善,相關水利工程維護的經費渠道將全面的拓展,這一點對于保證施工的質量奠定了堅實的基礎。
1.3加強進度和評價管理
施工合同中已明確了項目的開工和竣工日期,是水利水電工程施工項目進度控制的標準,而整體施工目標是根據施工項目各分部分項目工程的進度來制定的,并在具體施工過程中進行適當調整,以實現施工進度的管理。相關管理人員應對施工人員、原材料、工程造價等資源進行有效配置,保障水利水電工程的高效率施工。從而與預計的進度計劃進行比較,通過分析實現工程項目的進度調整,保證在工期時間內完成水利水電工程項目的建設。
2水利水電工程施工管理中存在的問題
2.1缺乏高素質的施工團隊
水利水電工程由于其自身的特殊性,因此需要大量的高素質、專業性強的施工人員。施工人員自身的素質是影響水利水電工程施工質量因素之一。但是目前我國水利水電工程施工建設都達不到標準。水利水電工程施工人員大多普遍存在專業知識水平不高、專業技能較低的情況,對質量、安全缺乏足夠的認識。
2.2缺乏完善的監理制度
水利水電工程施工管理的影響因素還包括工程管理人員,對施工質量管理起著決定性的因素主要包括管理人員的專業技能、施工現場管理以及管理人員的管理能力等。由于大部分的管理人員的專業知識和專業技術達不到標準,因此對工程的施工進度、質量以及成本的控制不能運用有效的處理方式,同時由于缺乏合理、有效的管理制度,無法對施工現場進行有效的管理和預防,對于突發性問題不能及時進行處理。此外,還缺乏健全的監理體系,對施工過程進行監理時,不能按照相關規范和標準對其進行檢驗,從而降低了水利水電工程的質量。
2.3前期準備工作不足
在水利水電工程施工前,應該對施工現場進行實地勘探,并且還要結合實際的工程情況進行合理規劃。由于缺乏足夠的建設經費以及在進行實際調查之前存在各種因素的影響,對實際的施工現場分析只能通過原有的資料進行分析,但是該方式會對施工準備工作造成一定的影響,從而導致施工質量得不到保證。
3強化水利水電施工管理質量的途徑
3.1提高施工人員整體素質的質量管理
對于施工技術和施工水平較低的人員,我們可以對其進行專業的知識培訓,促進施工人員的專業技能和專業素質的提高,讓施工人員能夠熟練地掌握在水利水電工程中所需要的施工技術以及施工工藝,提高施工人員的安全意識和職業道德水平。同時,還需要對施工監理人員進行培訓,加強施工監理人員的專業技術水平和管理水平的提高,對施工工程質量的提高做出重要的貢獻。
3.2加強施工進度管理
施工進度實際就是對水利水電工程進行合理的規劃,而施工進度管理就是要根據施工項目的時間制定工程的施工計劃。該計劃主要包括年度、季度、每個月甚至到每一周的施工計劃,該計劃主要用網絡圖進行表示,經由上級領導批準后,對外公布。在施工過程中,其他一切施工以及調度都需要按照標準執行,同時還要利用這個規劃表制定相應的資源設備使用計劃,并且該計劃還要實現企業人力、物力資源達到最優配置,例如,根據這個表我們可以對這一周或者這個月需要的施工人員、施工材料、機械設備以及項目資金進行合理的規劃。在規劃制定好后,進行詳細的記錄,并且與平時的施工進度進行比較,看其是否存在需要修改的地方。如果存在施工進度過慢的情況,對其出現問題的原因進行分析總結并制定出相應的改進措施,例如可以改善施工方案等,從而將施工制度進行合理的優化設計,促進水利水電工程施工質量的提高。
3.3加強施工成本管理
大型的水利水電工程在進行建設時,國家的投資份額占據總額的大部分比例,因此,對成本進行科學合理的管理,就是在一定的程度上避免國家遭受不必要的損失。因此,要做好施工成本的管理,應該從以下兩個方面進行:
(1)結合企業實際的財力狀況以及施工中涉及到的方方面面,對人力、物力以及資金進行合理的優化配置。并且結合施工的實際情況,計算和制定出操作性較強的成本定額。在施工過程中要嚴格按照制定的成本預算進行施工建設。例如,在對施工材料進行采購時,要仔細對實際施工中所需的材料進行計算,避免出現采購過多出現浪費嚴重的現象。
(2)可以實行內部承包的制度,由施工團隊內部人員進行施工,由施工人員自己進行成本、資源等方面的核算、管理,實現資源的優化配置。
3.4加強對施工人員進行管理
水利水電工程想要順利完工,施工人員是不可缺少的重要條件,同時施工人人員素質的高低是影響施工質量好壞的重要因素之一。水利水電工程在進行施工之前,需要對施工人員進行篩選,對于有豐富的施工經驗、過硬的專業知識或者專業技術的人員,可以讓其在施工隊伍中擔任領導的角色。同時,還要制定科學合理的績效考核制度以及獎懲制度,從而調動員工工作的積極性,提高員工的責任意識。
大部分水利水電施工單位基本上都把精力放在施工項目質量、施工進度、施工安全以及工程回款上,并沒有做出具體的考核制度來對工程效益進行考核。許多水利水電施工單位沒有將開工之前的準備工作做好,其施工進度和施工質量就會受到很大的影響。此外,許多水利水電施工企業在施工過程中沒有配備好相應的監督管理人員,其相關的施工質量和施工進度控制管理制度都沒有制定好,沒有相關工作人員去工地檢查和監督,每個階段的工程進度報表和財務報表都需要有專人即時的做好。
1.2施工企業的成本管理制度意識不強
大部分水利水電工程企業即便是實施了先進的工程項目管理方法和現代標準的管理制度,但由于水利水電施工企業內部管理人員的服務意識不強,其常常做出的判斷和決定都是不符合事實的。因此,許多管理人員到施工項目現場來做指揮,其工程的施工進度、質量、安全就會受到嚴重的影響,此外,甚至有一些管理人員還會從中牟取暴利,對自己分內的工作沒有什么積極性,失去了企業內部的監督和監管,這種不良的風氣嚴重影響了水利水電施工企業的發展,也增加了施工企業的項目成本。
1.3檔案管理不夠系統和完整一般而言
水利水電工程建設人員往往忽視了水利水電工程檔案的重要性,都只是關注工作的進度。這樣就會給工程前期文件收集工作造成了一定的負面影響,嚴重時還可能導致建設項目檔案資料收集工作和項目建設不能同步開展。在水利水電工程建設的實際中,許多工作人員往往不按程序辦事,根據自己的主觀意愿變動工作,因此就導致施工文件變得不夠全面,漏洞較多。這也出現了因趕進度領導特批違反建設程序的現象,導致對水利水電工程建設的約束力減小。經常出現項目在建設中應該產生的檔案材料缺失,工作進度遲緩的情況。一些檔案的工作人員無法掌握到工程的真實情況,僅僅注重形式,完成表面工作。這使檔案工作的重要地位的不到有效的體現,因此造成竣工文件的不齊全、不精準。
2加強水利水電工程施工管理的措施
水利水電施工管理不是一向獨立的工作內容,它是由多個要素共同組成,以施工管理水平提升為主要目的的對策實施,應當從構成施工管理的重要要素入手,探討有效的應對措施。一般來講,水利水電施工管理主要包括質量管理、施工進度管理、造價管理和安全管理等。以下將從水利水電工程施工管理中的質量管理、施工進度管理以及造價管理3個方面,探討提升施工管理水平的有效對策[1]。
2.1完善水利水電工程的施工管理制度
在水利水電工程施工之前要做好相關的準備工作,這是一項不可忽視的程序。其準備工作主要是對施工工藝進行檢查,完善施工方案,以及規范施工技術標準。這些都對施工的精確度和合格率造成了一定的影響。因此,在對質量問題的管理上,管理人員應更加嚴格。同時要關注施工的程序是否正確,與預期的規定是否一致。針對企業施工項目責任人的選拔手段的不合理,企業需要制定相關的人才選拔制度,不管是管理人員還是技術人員都需要按照相關規定進行選拔,禁止裙帶關系選拔。每次的選拔都需要以公平、公正、公開的原則進行,其選拔的人才需要執證上崗,禁止那么因為親戚關系直接運用的現象發生。這種制度的制定不僅僅可以減少腐敗現象的發生,而且還可以為企業創造出更多的經濟效益。
2.2加強水利水電施工的質量把關
水利水電工程監督工作的不到位,其主要原因是施工單位沒有對其質量進行嚴格的把關,在水利水電施工中,負責建設的單位是工程的靈魂,它主要負責對工程的質量、監督和管理的工作,其他的各個部門都要積極的配合建設單位的工作,創立出優質優秀的水利水電工程。建立完善的施工制度,施工單位、建設企業、設計部門都要嚴格的遵守施工制度,同時,要堅持把施工質量放在建設中的首位,堅持質量第一的重要原則。
2.3做好施工現場的安全管理
施工安全是每個企業都必須遵循的準則,它影響著一個企業的命運。從小的方面來說,它與每個施工人員的利益密切相關。施工企業要想自身變得更加優秀,就需要不斷地提高自身的地位,其中施工的安全是關鍵因素。各級領導應維護群眾的利益與安全,加強對其的重視。企業最基本的管理制度也就是安全制度,因此,非常有必要做好水利水電工程施工現場的安全管理。
2.4控制好水利水電工程的建設成本
主要包括:①明確計算好工程量。只有將工程量確定了,才能對工作人員的職責進行劃分。為了保證勞動的生產效率得到提高,減少建設成本,必須做好這項工作。②建立一套完善的獎勵制度。有懲必有罰,提高工作人員的責任感和使命感。同時,加強對施工材料的管理,防止出現資源浪費的情況。應發放好每一次的材料,認真記錄,保證水利水電工程管理工作的有序進行。③建立并完善水利水電工程施工體系。在管理水利水電工程建設的時候,制定出具體的措施,強制要求施工人員遵守。這樣有利于減少安全事故的產生,保證每個工作人員的生命安全。
水利水電工程領域利用AutoCAD平臺進行二次開發也取得了一系列成果,如90年代以來陸續開發的水電站地面廠房CAD系統、重力壩CAD系統、隧洞CAD系統、水機油汽水CAD系統、地質柱狀圖CAD等均取得了較好的應用效果。但水電工程設計的復雜性決定了任何現成的CAD軟件都有其局限性,設計過程中許多問題還只能用原始的方法解決。本文通過幾個實例對AutoCAD二次開發常用的Lisp語言在水電工程設計中的應用進行了初步探討,希望能夠起到拋磚引玉的作用。
VisualLisp語言是AutoCADR14版本以后提供的全新的開發環境,是嵌于AutoCAD內部,將Lisp語言與AutoCAD相結合的產物,是一種智能型語言。利用AutoLisp可以靈活方便地增加AutoCAD新命令,幾乎無限地擴展AutoCAD新功能,
2應用實例
2.1坐標畫線
利用已知坐標點畫線是設計工作中經常遇到的問題,如河道、堤防等實測斷面、水位流量關系曲線、堰面曲線等數據的處理,均可歸結為坐標畫線問題。對于堰面曲線等有函數方程的曲線可以利用EXCEL按照期望的步長自動生成一系列坐標點。對于測量常用的起點距-高程形式的數據,也可以利用EXCEL轉化成坐標點形式。
(1)利用腳本文件(.SCR)
利用任何文本編輯器如Note、Uedit、Word、Excel等建立純文本文件EX1.SCR,注意文本文件后綴必須為.SCR,坐標之間用半角逗號分開,文件中不允許出現空格,文件最后一行必須為空回車。文件建立時,可以直接把EXCEL或其他文件中的坐標表利用拷貝、粘貼功能加入腳本文件中。
Pline
345.66,238.65
213.45,124.56
128.44,235.66
文件保存后,執行AutoCAD中“工具”下的“運行腳本”,在顯示的窗口中查找并選中EX1.SCR,屏幕上會立即顯示所繪線條。
(2)利用LSP程序
建立坐標表文件EX2.DAT,后綴任意,可以依次輸入多段曲線,中間用曲線名稱分開,程序自動繪制多條曲線并可標注坐標表。
“曲線1”
213.45,124.56
128.44,235.66
345.66,231.78
“曲線2”
433.34,567.23
434.12,464.12
利用AutoCAD中“工具”菜單下的“VisulLisp編輯器”建立DRLINE.LSP文件如下
(defunC:drline()
(iffn
(setqfn(getfiled"坐標點文件名"fn""2))
(setqfn(getfiled"坐標點文件名"""""2))
)
(setqf(openfn"r"))
(setqp0(getpoint"/n畫線起點:"))
(setqbz0mm1)
(command"pline")
(while(/=bz1)
(setqmd(read-linef))
(if(/=mdnil)
(setqzbb(readmd))
(setqbz1)
)
(setqdx(carzbb)dy(cadrzbb))
(setqp1(list(+dx(carp0))
(+dy(cadrp0)))
)
(commandp1)
(setqmm(1+mm))
)
(command"")
(closef)
)
文件存盤后,加載運行,相當于新增加了坐標畫線命令DRLINE,按提示選中存放坐標表的文件即可實現自動繪制曲線。
2.2地形切剖面
水電工程設計中經常遇到在地形圖上切剖面的問題,借助VisualLisp可以實現快速切剖面。
(1)初始地形圖處理
把帶z坐標的地形平面圖進行變換,變換后z坐標值成為層名,為加快切剖面運行速度,把“LWPOLYLINE”和”SPLINE”均轉化為”LINE“線,程序如下
(defunc:pltol()
;LWPOLYLINE轉化為LINE
(setqn0)
(setqe(ssget"X"(list(cons0"LWPOLYLINE"))))
(setqsh(sslengthe))
(ife
(while(<nsh)
(setqe1(ssnameen))
(command"pedit"e1"d""")
(setqx(entgete1))
(setqngc(atof(setqla(fld8x))))
(command"explode"e1)
(setqn(+n1))
)))
(defunfld(numlst)
(cdr(assocnumlst))
)
(defunc:spltol()
;SPLINE轉化為LINE
(setqn0)
(setqe(ssget"X"(list(cons0"SPLINE"))))
(setqsh(sslengthe))
(ife
(while(<nsh)
(setqx(entget(setqe1(ssnameen))))
(setqnla(itoa(fix(caddr(fld10x)))))
(if(=(fld0x)"SPLINE")
(progn
(command"layer""n"nla"c"
"6"nla"s"nla"")
(command"line")
(setqnm(lengthx)
dzs(fld73x)dzs1(fld74x))
(while(>nm5)
(if(=(car(nthnmx))10)
(progn
(setqb1(nthnmx))
(setqx1(cadrb1))
(setqy1(caddrb1))
(setqz1(cadddrb1))
(setqglb(listx1y1))
(commandglb)
))
(setqnm(-nm1))
)))
(command"")
(setqn(+n1))
)))
(2)切剖面
輸入剖面編號,在平面地形圖上指定兩點確定剖面剖切線位置,指定剖面圖起點,利用AutoCAD的inters函數搜索剖切線與地形圖的全部交點,自動計算交點坐標,計算交點與剖面位置起點的距離,按各交點高程和與起點的距離形成剖面圖各點坐標,即可用本文實例1坐標畫線生成地形圖的剖面。
(defundxtent1()
(setqn0xdzbnil)
(setqxds0)
(setqsh(sslengthe1))
(while(<nsh)
(setqx(entget(ssnamee1n)))
(if(=(fld0x)"LINE")
(progn
(setqdxtgcgc(fld8x))
(setqdxtgcgc(atoidxtgcgc))
(if(>dxtgcgc10)
(progn
(setqpst(fld10x))
(setqpet(fld11x))
(setqzb(listgc
(list(carpst)(cadrpst))
(list(carpet)(cadrpet))
))
(setqxdzb(conszbxdzb))
(setqxds(+xds1))
))))
(setqn(+n1))
))
(defunc:dxtsec()
(setqpmh(+pmh1))
(setqpmh(getstring"/n剖面號"))
(setqpt1(getpoint"/n剖切位置起點:"))
(setqpt2(getpointpt1"/n剖切位置終點:"))
(setqpt3(getpoint"/n剖面圖布置:"))
(setqp01pt3)
(setqe1(ssget"F"(listpt1pt2)));利用AutoCAD的目標選擇“F”方式選取與剖切線相交的地形線。
(dxtent);獲取與剖切線相交地形線的坐標
(setqmxgc-100)
(setqmngc10000)
(setqm0pmpnil)
(setqnxdsi0)
(while(<in)
(setqcrosp
(interspt1pt2(nth1(nthixdzb))(nth2(nthixdzb))1)
);求剖切線與地形線的交點
(if(/=crospnil)
(progn
(setqdxtgcgc(nth0(nthixdzb)))
(setqmxgc(maxmxgcdxtgcgc))
(setqmngc(minmngcdxtgcgc))
(setqdst(distancept1crosp));剖切線起點與交點的距離
(setqdst(*(/blczdxthtbl)dst))
(setqpmp(cons(listmdstdxtgcgc)pmp))
(setqm(+m1))
))
(setqi(+i1))
))
2.3沿曲線標注
在設計中會遇到沿給定曲線進行標注問題,如平面布置圖中的開挖線符號沿開挖輪廓的標注,剖面圖中巖石符號沿輪廓線標注、點筋標注、沿任意曲線進行漢字標注等。此類問題主要應用AutoCAD的Measure或divide命令來解決。兩個命令的主要差別是前者按指定的長度在曲線上標注,后者按給定的分段數等分曲線并在等分點處進行標注。要標注的輪廓曲線最好用pline線,要標注的符號預先做成圖塊,圖塊采用單位塊,執行measure或divide命令,選取要標注的曲線,指定標注符號,分段長度或分段數即可完成標注,當發現標注的符號太密或太疏時,可以執行erase命令選擇P進行刪除,比例不合適或符號方向不正確,可以利用特性編輯器,選中所有標注符號,對標注符號的比例和旋轉角度進行調整,直到滿意為止。對于更高級的應用,可以編制LSP程序,實現符號和文字沿任意曲線標注。
2.4表格生成
AutoCAD本身沒有表格處理功能,設計圖紙中工程量表、鋼筋表等涉及到表格生成的問題可以采用以下方法處理:
(1)直接把Word或Excel文件中的表格直接粘貼到CAD圖形中,修改時只要雙擊圖中的表格即可進入Word或Excel中進行編輯修改,修改完成后退出即可返回到AutoCAD中繼續進行設計,該法優點是方便,快捷,易于掌握,可以充分利用Excel的強大計算功能。缺點是表格在AutoCAD中并不是一個普通圖元,無法利用CAD功能對表格的字高、顏色和線寬進行編輯。
(2)編制LSP程序,依次輸入表格標題、表格行數、表格列數、表格行高和列寬以及表格插入點等參數,可以自動生成表格,表格中已經按仿Excel形式填入了文字,可以用字處理軟件對表格中文字進行編輯修改。
(defunC:mtab()
(setqtb1niltb2niltb3nil)
(setqrows(getint"表格行數"))
(setqcols(getint"表格列數"))
(setqrowh(getreal"行高"))
(setqcolw(getreal"列寬"))
(setqp1(getpoint"/n表格左上角點位置:"))
(command"pline"p1"w""0.5""0.5"
(setqp2(list(+(carp1)(*colscolw))(cadrp1)))
(setqp4(list(carp2)(-(cadrp2)(*rowsrowh))))
(setqp3(list(carp1)(-(cadrp2)(*rowsrowh))))
"C")
(setqn1)
(while(<nrows);繪水平線表格
(command"pline"(list(carp1)(-(cadrp1)(*nrowh)))"w""0""0"
(list(carp2)(-(cadrp2)(*rowhn)))"")
(setqn(+n1))
)
(setqn1)
(while(<ncols);繪垂直表格線
(command"pline"(list(+(carp1)(*ncolw))(cadrp1))"w""0""0"(list(+(carp1)(*ncolw))(cadrp3))
"")
(setqn(+n1))
)
(command"text""m"(list(+(carp1)(*0.5colscolw))
(+(cadrp1)5))"3""0""TITLE")
(setqn0)
(while(<nrows)
(setqm0)
(while(<mcols)
(cond
((<m26)(setqbzstr(chr(+65m))))
((>=m26)(setqbzstr(strcat(chr(+64(/m26)))(chr(+65(-m(*26(/m26))))))))
)
(command"text""m"(list(+(carp1)(*0.5colw)(*mcolw));表格內容標注
(-(cadrp1)(*0.5rowh)(*nrowh)))
(getvar"TEXTSIZE")"0"(strcatbzstr(itoa(+n1))))
(setqm(+m1))
)
(setqn(+n1))
))
(3)生成鋼筋表
鋼筋表和材料表生成是施工圖設計中比較繁瑣的一項工作,很容易出錯,此處介紹利用程序進行鋼筋表和材料表自動生成的方法。利用造字程序增加I、II級鋼筋的直徑標注符號和,以后在其它電腦上只要把EUDC.TTE和E
見下表,增加3個命令:生成鋼筋表、鋼筋表添加和自動生成材料表。
生成鋼筋表時按指定表格位置生成鋼筋表表頭,根據提示輸入鋼筋編號(可以不連續)、鋼筋等級和直徑如20、16,交互繪制鋼筋簡圖和標注長度(標注長度可以輸入多種形式如50~200表示長度等差變化;30,40,50表示一個編號多個鋼筋長度,),鋼筋根數,構件組數,程序自動完成表格其余各項(總長度、重量,對于I級鋼筋長度中自動計入彎鉤長度)的填寫,備注欄中自動填入等差變化鋼筋的等差值。
采集鋼筋表中直徑、等級和總長信息,經過自動分類匯總,生成鋼筋表的材料表。
2.6高程小數位數處理
尺寸標注小數位數很容易調整,但諸如高程、表格中數字要調整則很困難,借助LSP程序的調整很方便,只要選取需要調整的數字,根據提示輸入需要保留的小數位數,則程序自動對所有選種數字進行修改。
(defunentsgc()
(setqn0)
(setqsh(sslengthe1))
(while(<nsh)(setqx(entget(ssnamee1n)))
(if(=(fld0x)"TEXT")
(progn
(setqagc(fld1x))
(setqc(substragc11))
(if(or(=c"+")(=c"-")(and(>=c"0")(<=c"9")))
(progn
(if(or(=c"+")(=c"-"))
(setqbgc(substragc2))
(setqbgcagc)
)
(setqcgc(atofbgc))
(setqzh(rtoscgc2gcws))
(if(or(=c"+")(=c"-"))
(setqzh(strcatczh)))
(setqx(subst(cons1zh)(assoc1x)x))
(entmodx)
)
))
))
(setqn(+n1)))
)
(defunc:yxws()
(setqe1(ssget))
(setvar"dimzin"0)
(setqgcws(getint"保留小數位數:"))
(ife1(entsgc)(print"/nnotfound"))
(setqxnil)
)
2.7應用軟件前、后處理
由于軟件升級滯后,一些常用軟件后處理功能很弱或沒有,可以利用LSP程序結合AutoCAD增加或簡化前后處理功能。下面結合平面滲流分析程序STSE軟件對其前、后處理功能的實現進行介紹:
(1)前處理
STSE為平面滲流有限元程序,單元劃分和單元、節點編號工作量最大,可以借助其它通用有限元軟件的前處理功能如Ansis、Algor、SAP84等進行初步處理,生成單元、節點編號和節點坐標,而后按照STSE數據文件的格式要求對數據文件進行編輯。
(2)后處理
后處理成果主要為:單元網格圖,浸潤線和等勢線。單元網格圖中有節點和單元編號,不同滲透系數的單元采用不同的顏色,以便根據網格圖直觀地判斷數據文件中幾何參數和材料特性的正誤;
首先分析STSE的輸出結果文件的格式,搜索并篩選其中主要參數如單元總數、節點總數和材料總數,把節點坐標和單元信息分別存儲,通過對單元循環生成單元網格圖。
(defunc:seepmesh()
(iffn
(setqfn(getfiled"滲流結果文件名"fn""2))
(setqfn(getfiled"滲流結果文件名"""""2)))
(setqf(openfn"r"))
(setqmd(read-linef))
(while(/=(substrmd258)"單元總數")
(setqmd(read-linef))
);定位單元總數
(setqdyzs(atoi(substrmd585)));讀單元總數
(setqmd(read-linef))
(setqjdzs(atoi(substrmd585)));讀節點總數
(setqmd(read-linef))
(setqclh(atoi(substrmd585)));讀材料總數
(setqm0)
(repeatclh
(setqm(+1m))
(setqtcm(strcat"zclh"(itoam)))
(command"layer""m"tcm"c"(itoam)tcm"")
);按材料種類生成圖層名稱
(setqm0n0)
(repeatdyzs;對單元循環,dycfb中存放單元信息
(setqm(+m1))
(setqclh(nth0(nthmdycfb)))
(setqjdh1(nth1(nthmdycfb)))
(setqjdh2(nth2(nthmdycfb)))
(setqjdh3(nth3(nthmdycfb)))
(setqjdh4(nth4(nthmdycfb)))
(command"layer""s"(strcat"zclh"(itoaclh))"")
(command"pline";繪制單元網格
(nthjdh1jdzbb)
(nthjdh2jdzbb)
(nthjdh3jdzbb)
(nthjdh4jdzbb)"c")
(setqbzdzb(mapcar''''+(nthjdh1jdzbb)(nthjdh2jdzbb)
(nthjdh3jdzbb)(nthjdh4jdzbb)))
(setqbzdzb(list(/(carbzdzb)4.0)(/(cadrbzdzb)4.0)))
(command"text""m"bzdzb"0.5""0"(itoam))
;標注單元號
(setqm0)
(repeatjdzs
(setqm(+m1))
(setqbzdzb(nthmjdzbb))
(setqbzdzb(list(+(carbzdzb)0.0)(+(cadrbzdzb)0.0)))
(command"text""m"bzdzb"0.5""0"(itoam))
));標注節點號
(closef)
)
(1)成立工程進度管理的部門及指定負責人,企業結合實際擬定切實可行的施工進度表。由上述負責人按公司規定及施工進度表,全程掌控施工進程,切實達到責任到人。
(2)及時與設計、施工、設備、原材料供應等單位溝通,以保障施工出現困難、原材料短缺等問題可以及時解決。
(3)施工前辦理好要求的法律手續和市政配套工程。保持與管理部門的良好關系,出現問題及時溝通,使工程項目順利進行。[3]
二、成本管理
成本管理的任務就是在施工進度及施工質量得到保障的大前提下,充分利用管理方式、經濟手段、有關政策等使工程項目花費達到盡可能的低,提高企業效益。項目的整個過程(包括項目策劃、招標、設計,施工、驗收)都可以而且需要實施成本控制。成本管理整個流程包括成本的估算、成本的控制、成本核算、成本分析和成本考核。[4]
1.成本管理目標和原則
成本估算是成本管理流程的開始,為具體的成本管理實施提供依據和目標。所以,成本估算在降低工程成本、提高項目經濟效益和成本管理的合理性方面起著巨大的作用。加強項目的成本管理,首先必須重視成本估算,依據項目的施工條件、施工設備、人力等對項目的成本進行合理估算。成本管理的目的是科學利用人力、物力、財力,減少支出,增加收益。因此,成本管理要綜合考慮成本、效益以及員工的人性化管理等原則。[5]
2.成本控制的方法
控制和降低項目成本的手段和方法多種多樣,其主要有以下幾種手段和措施:
(1)明確責任人。確定相關的組織管理機構和人員,首先需確定項目經理部的管理機制和人員組成。作為項目工程管理機構的項目經理部,作為企業聘請和任命的組織,需要對項目的收益負責,當然也需要協調好項目經理部的責任、義務以及權力的關系。其次要確定成本控制的責任及目標,做到成本控制責任到人。
(2)采用新技術。科學技術是第一生產力,采用先進的科學技術可以顯著提高生產效率和降低生產成本。因此水利水電項目施工中可以采取一定的新技術來控制成本。施工前和施工中積極采用新技術、新工藝、新材料等對施工中的技術方案做一定的技術和經濟方面的分析,找到技術上和成本控制方面的平衡點,從而達到成本控制的要求。
(3)控制各種開支。項目建設中工人工資、水利水電原材料費用、施工設備等費在項目整個開支中占了很大的比例。因此,可以在經濟上采取一定措施減少不必要的各種費用開支,從而達到成本控制的目的。
(4)質量是水利水電的生命,也是水利水電企業的生命。質量不過關的水利水電需要返工重修,這樣就大大提高了施工成本。因此,在項目施工過程中應該配備專人嚴控質量關,做到一次成型,一次過關,這樣不僅可以大大提高施工效率、縮短工期,還可以簡約成本。
(5)強化合同管理。企業可以從合同中獲得更多的建設資金以及減少支出,因此,合同管理在減少項目成本、提高項目效益方面也具有重大的作用。
三、安全管理
近年來,各地施工事故頻繁發生,對水利水電施工的進行造成極大的阻礙及對施工人員造成心理恐慌,危害到他們的人身安全。工事故的發生有其偶然性,然而主要還是因為管理上的問題,如管理的不科學、不重視、不到位造成的。要避免安全事故的發生,需要有關人員認真思考、找出目前安全管理上存在的漏洞,認真分析提出具體、可行的解決方案,方能有效減少項目施工中安全事故的發生,保障施工的正常開展及施工工人的人身安全。施工部門加強安全管理的主要措施有兩點。
1.提高水利水電工程從業人員素質
從業人員專業素質問題是水利水電施工安全管理中的一個重要但常被忽視的問題。從業人員素質不單單決定著其自身在施工中的安全,同時極大程度上影響著水利水電的質量以及施工進度。因此,加強教育、提升從業人員相關素質對減少和解決安全管理問題起著不可替代的作用。對從業人員的培訓包括兩方面:第一是對施工人員進行施工技能以及安全事故應對技能的培訓。其包括施工的專業操作技術,設備的準確使用,安全施工的意識培養,基本的事故防范及處理技術,逃生技能等。第二是對安全管理人員的培訓,因為安全管理人員擔負著水利水電施工的安全工作,此崗位工作需要堅實的理論以及必要的技能和豐富的經驗。例如熟悉有關的法律法規知識、安全作業理論及其實踐等。提高從業人員的綜合素質,水利水電施工安全問題才能得到很好的解決。
2.完善安全保障設施
因為施工場地環境十分惡劣,所以,水利水電施工中的安全措施、設備必須完備有效,水利水電施工企業需要定期檢查、維護設備儀器的運行情況,加強防范,做到及時消除隱患,確保施工的人身安全,使得安全管理工作富有成效。
四、質量控制
水利水電工程項目質量控制是為了保障水利水電工程施工質量達到或超過水利水電方面政府部門的相關標準、規范和項目合同的要求而采取的方法、措施等。水利水電工程項目的質量控制要按照客戶的需要,從設計到施工等整個過程都要采取相關措施為客戶提供高質量服務。
1.水利水電工程施工質量影響因素
(1)水利水電工程的設計和規劃是影響其施工質量的源頭。
(2)水利水電工程的施工情況是影響施工質量的直接因素。
(3)監理單位權利受限和不作為。
(4)相關工作人員的業務和綜合素質。
(5)施工的設備和工藝。
2.提高水利水電工程質量的措施
(1)強化工作責任制。加強水利水電工程項目具體的責任制有利于達到和實現水利水電工程項目預定指標,使水利水電工程項目按時、按質完成。水利水電工程施工項目是系統工程,其涉及各方面的公司和個人,包含了各種承包關系。按照“誰承包,誰負責”的原則,將總的質量要求逐級分解落實到實處。使每個部分、每個單位甚至每個人都有具體的責任,且針對每個具體工程的施工和技術的難易,考慮水利水電工程施工人員的技術熟練程度及業務素質,明確質量管理及監控具體措施。詳細規劃書面交底及寫出具體的質量,所有參與人員要交底自己的真實技術水平,使其具有明確的目標、分明的職責。將工程項目的管理系統化、規范化。
(2)設計單位的質量控制。設計是水利水電建設的先決條件,科學有效的設計是水利水電建設質量得以保證的前提。設計單位設計制定設計方案時應充分考慮統一性、綜合性、合理性,與當地適應,建設要配套等原則。做到科學而又舒適,安全且不失美觀。為了確保滿足上述的要求,需對設計單位和設計方案進行辨別、審查:對設計單位進行摸底,準確了解其資質、實力和信譽等;組織力量對設計方案進行全面分析和審查。
(3)監理單位的質量控制。執行監理制是學習國際社會先進經驗提高水利水電項目質量的有力方法。然而受諸多因素影響,監理單位常常不受歡迎,監理的工作不被充分認可,這些都導致監理無法很好地發揮其應有的責任及作用。為使項目高質量實施,水利水電工程項目企業應該做好如下幾個方面的措施:嚴格審查監理單位,審慎進行選擇;明確規定監理單位的質量控制工作;賦予監理相應的權力。
(4)施工單位的質量控制。進行施工單位的招標前要對所有投標單位的資質進行審查,達到國家要求的施工單位才能參加競標。并且需要組織行業專家認真分析標書。將各單位的施工成本、公司能力、施工信譽及其方案的可實行性等進行綜合考慮。業主單位還需做好下面幾個工作:復核施工單位的材料;采取科學方法切實做好質量檢查工作,做到責任明確;協調好施工單位和其他單位的交叉工作;分部、分項隱蔽工程組織驗收;撰寫質量檢查報告。
2.健全管理體系、責任到人、獎罰分明
項目管理者應在項目開工伊始,從項目實際出發,建立健全合同管理、技術管理、物資采購、生產技術、質量安全等各項管理制度,從風險識別、風險評價、風險響應、風險控制等環節入手,組建工程變更管理團隊,形成領導重視、責任部門負責、商務小組指導、項目人員落實的商務管理團隊。“商務工作協調小組”應由經驗豐富人員擔任,加強對施工項目的變更工作指導。個別商務問題突出的項目,上級部門應現場蹲點、集中編報變更索賠文件。在實際操作方面,明確責任,按周、按節點下達變更工作任務,明確要求,變更工作及時辦理不可積壓,加大過程跟蹤,減少不必要的損失和資金壓力。建立商務考核機制,實行獎勵。定期進行一次工作任務布置,對任務、問題、分工、完成時間、標準等進行溝通、討論和安排。根據變更工作任務和存在的困難、問題,定期交流和調整,按期考核及時兌現,加大激勵措施,最大限度的調動商務工作者的積極性,讓其發揮最大潛能,激發其敏銳的洞察力,發現變更項目和最佳處理時機。
3.確保履約,為項目創造良好的變更環境
項目經理是商務管理、工程變更的第一責任人,是推動者、策劃者和實施者,要做好商務變更工作,必須確保項目良好履約。只有從質量、安全、進度及成本等各方面綜合考慮,群策群力、艱苦奮斗,所有合同節點目標按期或提前完成,才能得到業主、監理等的一致認可和高度評價,只有給業主交上了滿意的答卷,才能從戰略上贏得機遇。才能更好地與業主商談變更補償工作。
4.以技術管理為先導,向技術要效益
合同簽訂后,管理者應詳細研究合同條款,將投標報價情況向相關管理人員、成本管控部門進行交底。從事件一開始就收集各類資料,包括招標文件、施工圖紙、設計通知、指令、聯系單、報批的施工方案、工程量計算書及簽證、變更建議書、單價分析表等。各種資料按照規定形式編寫、整理,按照合同條款規定的時間上報,尊重事實證據充分,要計算準確圖表清晰,要取得各方簽證蓋章等,以嚴格嚴肅合同變更基礎資料。重視施工方案的編制和上報,認真研究施工圖紙和招標工程量,領會設計意圖,其目的是有效指導施工和利于單價編制。施工方案編制前,先組織施工人員、合同人員進行討論,專人編寫再行審查,突出實用性和合同性,特別對施工程序、施工方法必須按照中標單價分析表或定額子目進行編寫,便于采用中標單價或新單價編制。對找出的每個單項工程進行技術經濟方案比較,分析技術的可行性及經濟的合理性,優化設計方案,合理配置資源,堅持技術創新,應用新工藝、新技術、優化施工方案來降低施工難度,制定節約和綜合利用資源的目標和措施,降低成本,提高經濟效益。特別是一些BT項目或PC項目,應在設計階段提前介入,科學論證優化方案,與設計單位、業主單位充分溝通,提前做好項目的前期策劃工作,研究方案、梳理工程量,并為后期的優化和變更埋下伏筆,為成本控制打下良好的基礎。
5.良好的溝通,是變更效果事半功倍的基石
和諧的氛圍是解決問題的前提,項目工作重在溝通。為了爭取利益最大化,必須長期堅持多層次多角度的溝通,加強與設計單位的聯系溝通,結合施工難易程度、中標單價高低、質量風險和進度要求等因素,認真進行設計圖紙會審,對個別設計方案進行優化調整,爭取設計同意;注重和業主、監理單位的溝通,通過多層溝通上下互動,形成共鳴。變更文件上報前應先與現場業主、設計、監理溝通上報資料的方式方法,上報后溝通商談批復費用的合理性。從工程質量和安全性的出發,站在業主的角度,找準雙方關注點,提供方案可行、易接受、質量有保證、費用可控的優化方案,以贏得業主的信賴;注重和兄弟企業的溝通,對共性問題爭取形成合力,共同解決。
6.組織變更工作培訓
項目管理無止境,要提升工程變更的能力,除應認真研究合同、吃透合同,以合同為準則開展工作外,對過程變更,應做好基礎數據的完整性,及時與業主、監理等相關方多溝通,切實維護自身的利益外,要注重商務管理人員的業務素質水平提高,利用各種機會進行培訓,加強商務知識及法律法規的學習,努力提高項目商務管理的質量,根據商務工作需要,從工程量計算、施工方案編制、定額、單價編制、變更建議書編制、基礎資料、合同談判、結算等環節進行培訓,以引導全員參與和提高業務知識。從施工條件的變化、質量控制標準提高、趕工要求、地質、水文條件變化,路徑變化,施工場地條件變化等方面提出變更項目,重新編制施工方案,引起施工程序和方法變化、資源跟著變化,單價組成也發生了變化。
國外從20世紀70年代開始提出循環網絡仿真技術(CYCLONE),至今已發展了一系列的工程仿真應用軟件,但這些研究成果及仿真軟件主要應用于土木工程施工如高層建筑施工、土石方工程等。20世紀80年代初,天津大學率先在全國開展水利水電工程施工過程仿真方法研究,在近20年的發展中取得了大量開拓性的成果和社會效益。近年來,又在推動水利水電工程設計和管理向可視化、數字化方向發展方面做了大量研究工作。借助于計算機科學、系統科學和工程科學與技術的迅速發展,重點研究了三維動態可視化仿真理論與方法及其在水利水電工程中的應用,獲得了一系列富有創新性的理論方法與應用研究成果。
在開展可視化仿真及其在水利水電工程中的應用研究工作中,存在以下三個關鍵技術問題:
1.可視化技術與系統仿真技術結合的途徑
建立基于GIS的交互式可視化仿真系統框架,將可視化技術與系統仿真的各個環節相結合,實現仿真建模可視化、仿真計算可視化、仿真結果可視化。
2.可視化仿真技術在水利水電工程中的應用問題
根據水利水電工程的特點和實際需要,將可視化仿真技術與具體的工程問題相結合,提出可視化仿真技術在水利水電工程中應用的具體途徑。
3.可視化仿真軟件的通用化問題
水利水電工程施工系統仿真軟件的通用化不僅是關鍵技術問題之一,而且是推廣應用的前提。
二、基于GIS的三維動態可視化仿真技術
1.可視化仿真涵義
可視化仿真(VisualSimulationVS)是計算機可視化技術和系統建模技術相結合后形成的一種新型仿真技術,其實質是采用圖形或圖像方式對仿真計算過程的跟蹤、駕馭和結果的后處理,同時實現仿真軟件界面的可視化,具有迅速、高效、直觀、形象的建模特點。使用可視化技術以后,系統的子模塊用形象的圖形來表示,并可通過鼠標在屏幕上直觀形象的操作,就可以完成整個仿真任務。一般可視化仿真包含三個重要的環節,即仿真計算過程可視化、仿真結果可視化、仿真建模過程的可視化。
2.全過程動態仿真理論與方法
全過程動態仿真理論融合了面向對象的圖形輔助建模、動態仿真、網絡計劃分析與優化、動態演示、數據庫等技術,把整個施工過程作為一個整體,對施工全過程進行跟蹤模擬。
全過程動態仿真理論的特點就是體現了系統工程的思想。它是針對整個水利水電工程施工系統進行的,所有的優化及調配目標是使整個系統達到最優,而不是局部達到最優。它把整個施工過程作為一個大的系統,綜合考慮系統中各個單項工程之間、各個工作面之間相互影響、相互制約的關系,分析整體的施工進度、施工強度等關鍵問題,獲得更為真實的施工情況,從而達到為施工組織設計提供科學依據的目的。仿真流程圖見圖1。
3.面向對象的圖形輔助仿真建模技術
仿真是一種基于模型的活動,建模是仿真過程中十分重要的一個環節。如何能夠實現簡化而又靈活的建模過程是仿真研究的重要課題。
面向對象方法的應用使建模過程變得自然直觀,用戶可以把被仿真系統的各種活動都看成對象,并根據這些對象的類屬關系和本身特性直接構造仿真模型。這種建模過程十分類似于人類所習慣的對客觀世界中事件分類的思維過程,所以使仿真用戶感到由物理模型到計算機模型的過渡非常自然。面向對象方法的繼承性,使仿真系統十分容易擴充。同時,利用對象類層次結構的合理設計,可以達到最高的代碼重用率。
在系統仿真中應用圖形技術,能夠描述許多用語言難以表達的信息,圖形輔助建模就是利用鼠標在計算機屏幕上繪制系統模型或用模型庫中已有的系統元件拼合系統模型。
面向對象的圖形輔助建模的基礎是系統的可分性,即認為系統是由子系統組成的,而子系統又可分解成更原始的子系統。由于這種性質的存在,構造模型的方式是通過連接組成系統模型的成分模型(子模型)來建造總體模型。對于一個復雜的施工系統而言,按施工系統的層次性,可將其分解為相對簡單和獨立的子系統,而子系統間的相互聯系和影響可在子系統模型間設置相應耦合接口而加以協調,這樣可將各個子模型拼接起來而構成整體系統模型。施工系統的運行規律通過施工系統模型中各實體的屬性與狀態的變化來反映和體現。根據上述,便形成了面向對象的圖形輔助仿真建模思想。
4.基于GIS的較全面的仿真三維動態數字模型構造及其可視化方法
(1)數字地形模型建立
地表數字地形模型(DigitalTerrainModelDTM)是整個工程施工三維數字模型的重要組成部分,這里既是所有工程建筑物布置及施工活動的場所,也是施工過程中地形動態填挖的受體。水利水電工程一般均建在地形起伏較大的高原和山區,因此施工區地表DTM采用TIN模型來實現。建立工程地表DTM由地形等高線原始數據按一定的算法生成TIN模型。
(2)動態實體參數化數字建模
按照實體對象的屬性,可將其分別用點、線、面、體等四類圖形數據結構來表達。動態實體的數字模型尚需反映其屬性信息,幾何圖形與其屬性的一一對應關系建立可利用GIS的空間數據組織結構來實現。同時為反映工程施工的動態過程,在其數據結構中除了描述幾何特征及屬性外,還體現時間特征。
實體建模若采用參數化建模方法,可大大簡化建模過程。參數化實體建模是一種通過相關幾何關系組合一系列用參數控制的特征部件而構造整個幾何結構模型的技術。整個建模過程可描述成一組特征部件的組裝過程,而每個部件都由一些關鍵的參數來定義。
(3)地形動態填挖
地形填挖表現為DTM模型的修改,實質上是對地形TIN模型進行操作。即用足夠大的開挖(填筑)初始形體面轉化的TIN模型,與地形TIN兩者生成相交邊界,再從地形TIN上沿相交線切去填挖初始形體面所包含的地形區域,同時從填挖形體TIN模型中以相交線為邊界切去多余的開挖(填筑)邊坡區域,最后把兩個修正后的TIN合并構成一個經填挖后的地形DTM。在填挖計算過程中可同時得到填挖區域表面積與填挖體的工程量。
5.基于GIS的三維動態演示方法
基于GIS的三維動態演示是對任意時刻系統仿真面貌的再現,它反映了仿真系統內部數據場的動態變化過程。利用仿真模塊得到工程系統的動態信息,包括時間、建筑物幾何形狀及其屬性等,生成工程施工系統各環節某一動態變化單元i對應的圖元(施工、水位單元等)任意時刻t的面貌Vi(t),則t時刻的工程整體面貌可表示為V(t)=Σvi(t),n為總的圖元數。其中,vi(t)=fi(Xi,Yi,Xi,t),表示在動態施工過程中,包含時間信息的圖元的幾何形狀,它隨時間的變化而變化。把工程施工任意時刻的整體面貌貯存在圖形庫中,并與其一一對應的屬性數據建立聯系,從而在動畫演示時,按時間順序讀取圖形庫中的形體數據及相對應的屬性信息,不斷更新繪圖變量和屬性變量賦值,同時不斷刷新屏幕顯示。這樣就實現了整體工程施工過程的三維面貌及相應信息的動態顯示。
6.基于GIS的交互式可視化仿真系統結構
基于GIS系統仿真的可視化表現在建模過程中利用GIS的信息可視化采集,以及在仿真可視化操作過程中利用GIS的動態信息可視化表達。由于GIS特有的空間信息組織機制,使得其實現這些功能有著先天的優勢。同時,在可視化仿真系統中,用戶可根據顯示的圖像交互控制仿真的各個階段,直到對所模擬的現象獲得理解與洞察。在這一過程中,用戶可以通過系統提供的操作界面隨著可視化仿真系統反饋的結果來同步保持交互對仿真過程的控制。
圖2表示的是一個基于GIS的系統交互式可視化仿真的框架模型,在此模型中清晰地反映了GIS在系統仿真中結合的具體環節,以及用戶控制仿真進程的實現手段。
三、可視化仿真技術在水利水電工程中的應用研究
1.復雜地下洞室群施工動態可視化仿真與優化方法研究
地下廠房系統施工開挖量大,施工強度高,施工條件復雜,是一個極其復雜的過程。由于工序的作業時間的隨機性,容易產生隨機排隊現象而影響其他作業;由于地下洞室系統縱橫交錯,布置密集,高差大,施工通道少,使得各工序配合與相互干擾錯綜復雜;在安排各個洞室施工先后順序及隧洞施工順序時,需要考慮對工程的總工期、圍巖穩定、通風散煙條件、施工強度以及交通運輸等問題的影響。各個洞室施工在時間、空間上的邏輯關系復雜,傳統橫道圖難以直觀地揭示其復雜的時空關系。因而僅靠設計人員采用傳統的方法分析計算,難以確定合理的施工機械設備配套方案、制定合理的施工進度計劃和施工組織設計方案,難以全面、快速、準確地掌握施工全過程。
基于上述問題,提出了復雜地下廠房施工系統可視化仿真理論方法,并研制開發了相應的計算機軟件ESAS,其基本構成見圖3。通過地下洞室群施工全過程動態仿真,可以對施工過程進行定量計算與分析,進行多方案的比較和優化,直到得出滿意方案。
2.水利水電工程施工導截流三維動態可視化仿真方法研究
水利水電工程施工導流設計和管理過程,往往需要涉及大量的數據及圖形信息,如壩區的水文、地形、地質資料以及樞紐設計、施工場地布置和施工導流方案設計等各種數據及圖紙。高效、簡便地對這些信息進行管理,是提高設計效率及施工管理水平的關鍵之一。同時,施工導流方案設計是施工組織設計的重要環節,其設計過程復雜,對不同的導流方案很難進行直觀的比較,所以實現施工導流形象直觀的表達具有重大的現實意義。
為此,提出水利水電工程施工導截流三維動態可視化仿真理論與方法,并實現施工導截流可視化信息管理與三維動態演示系統CDMIS。此系統充分利用地理信息系統(GIS強大的空間數據分析與處理能力,建立三維施工導截流場地布置模型,以及在此基礎上實現可視化的信息查詢及管理等功能,從而實現設計過程中信息的可視化管理,同時實現施工導截流三維動態演示。水電工程施工導截流三維動態可視化仿真系統(CDMIS)結構圖見圖4。
3.混凝土壩施工過程三維動態可視化仿真與優化方法研究
混凝土壩施工,考慮到溫度、應力、澆筑機械設備布置和澆筑能力等因素的影響,需將混凝土壩體按一定的原則進行分縫分塊澆筑。由于混凝土壩澆筑量大,澆筑塊數以千、萬計,澆筑塊之間的施工約束條件十分復雜,這就給安排澆筑順序和進度帶來極大閑難,使人工安排澆筑塊、澆筑順序幾乎成為不可能。目前在制定混凝土壩施工組織計劃時,傳統的方法是憑經驗用類比的方法按月升高若干澆筑層和混凝土澆筑強度等指標來控制施工計劃的進程。這種方法由于缺乏系統的定量計算分析,在論證施工各階段的筑壩進度以及各混凝土壩段升高過程是否能滿足大壩施工各方面的要求時總感到論據不足。
隨著計算機和系統仿真技術的迅速發展,尤其是系統仿真技術在復雜系統運行中的推廣應用,使得有可能在計算機上實現對混凝上壩施工的動態過程的仿真實驗。事先擬定不同的混凝土壩施工方案,并對施工動態過程進行仿真,可預測不同施工方案下混凝土施工進程的各項定量指標,這對制定合理的混凝土壩施工進度計劃將提供科學可靠的決策依據。在充分考慮各種澆筑施工影響因素的情況下,建立混凝土壩施工系統的數學邏輯模型,并在此模型基礎上編制計算機仿真軟件。通過選取各種可能的機械配套方案及輸入不同的施工技術參數進行大壩施工過程的仿真計算,可得到最優機械配套的數量、機械的利用率、混凝土月澆筑強度、逐月累計混凝土澆筑方量過程曲線。同時還可得到相應某施工方案下大壩澆筑施工的詳細進度計劃、各控制階段的筑壩進程面貌等。而且通過混凝土壩澆筑仿真還可對其不同的澆筑規則對壩體上升進程的影響進行分析和研究。
同時,利用基于GIS的三維動態演示系統來表現復雜混凝土壩施工過程。通過建立坐標系,把現實世界的事物在計算機中對應位置重現出來,建立實體的數字模型,并按照一定方式將實體與其屬性一一對應,從而反映實體的靜態空間特征。同時利用過程信息,生成三維動畫,為描述復雜的施工過程提供可視化手段。
4.水利水電工程施工總布置三維動態可視化仿真方法研究
水利水電工程施工總布置是對工程施工場地在施工期間進行的空間規劃。由于水利水電工程施工場地布置幾乎包括了一切地上、地下已有的、擬建的建筑物,一切為施工服務的臨時性建筑物(包括砂石加工系統、混凝土系統等),因此布置過程非常復雜。
對樞紐主要建筑物施工全過程進行分析,并在此基礎上實現各建筑物施工關系之間的協調,以實現直觀的施工總布置形象全過程三維動態仿真,使施工場地布置隨工程進度計劃盡可能形象、直觀、迅速地演示現場施工場地變化過程。不僅能直觀顯示樞紐施工組織設計的成果,而且將極大地方便工程施工總布置決策及管理。水電站施工總布置可視化仿真系統(CLMIS)的總體結構見圖5。
四、結束語
1.2精細化管理的內涵精細化是現代工業化的一個管理概念,精細化管理的定義是“五精四細”,即精華精髓、精品、精通、精密,以及細分對象、細分職能和崗位、細化分解每一項具體工作、細化管理制度的各個落實環節。精細化管理的特征就是重細節、重過程、重基礎、重具體、重落實、重質量、重效果,講究專注地做好每一件事,在每一個細節上精益求精,力爭最佳。其基本原則是“精、準、細、嚴”,精是做精、追求最佳;準是準確、準時;細是做細,把工作做細、管理做細、流程做細;嚴就是執行,主要體現在對管理制度和流程的執行與控制。即通過提升人員素質,加強內部控制,強化鏈接協作,進而從總體上提升單位整體效益。總而言之,精細化管理就是要求將管理工作做到制度化、格式化、程式化,強調執行力。精細化是一種意識、一種觀念、一種認真的態度、一種精益求精的文化。如果管理沒有達到精細化,就談不上現代化。同樣,如果說實現了管理現代化,那么具體管理工作也一定做到了規范化、精細化。
2.黔西縣附廓水庫總承包精細化管理措施
2.1成本控制精細化管理工程總承包項目的成本費用由施工費用、直接設備材料費用、分包合同費用、院本部費用、調試開車服務費用、其他費用等組成。工程先進行成本費用分解分析,控制好工程投資,抓住工程利潤增長點。成本精細化管理手段如下:
2.1.1組織措施控制工程成本首先要明確項目經理部的機構設置與人員配備,明確處、項目經理部、公司或施工隊之間職權關系的劃分。項目經理部是作業管理班子,是企業法人指定項目經理做他的代表人管理項目的工作班子,項目建成后即行解體,所以它不是一個經濟實體,應對整體利益負責任,同理應協調好公司與公司之間的責、權、利的關系。
2.1.2技術措施控制工程成本采取技術措施是在施工階段充分發揮技術人員的主觀能動性,對標書中主要技術方案作必要的技術經濟論證,以尋求較為經濟可靠的方案,從而降低工程成本,包括采用新材料、新技術、新工藝節約能耗,提高機械化操作等。
2.1.3經濟措施控制工程成本要嚴格控制人工費,從用工數量控制,有針對性地減少或縮短某些工序的工日消耗量,從而達到降低工日消耗、控制工程成本的目的。材料費直接影響工程成本和經濟效益。一般作法是要按量、價分離的原則,主要做好材料用量、材料價格、機械費用三方面的工作。
2.1.4加強質量管理,控制返工率加強施工工序的質量自檢和管理工作真正貫徹到整個過程中,采取防范措施,消除治理通病,做到工程一次成型,一次合格,杜絕返工現象的發生,避免造成因不必要的人、財、物等大量的投入而加大工程成本。
2.1.5加強合同管理,控制工程成本合同管理是施工企業管理的重要內容,也是降低工程成本,提高經濟效益的有效途徑。項目施工合同管理的時間范圍應從合同談判開始,至保修日結束止,尤其加強施工過程中的合同管理。成本預測為成本確立行為目標,成本控制才有針對性,成本控制與成本預測相輔相成。
2.2質量控制精細化管理根據該水庫項目管理活動特點,以時間為依托,用WBS工作分解方法,將項目管理目標分解為2.個層次:即第一層次,工程總承包管理總目標;第二層次,以時段劃分的項目策劃和決策、方案設計、施工準備、工程實施、驗收、項目后評價等;第三個層次為具體的項目管理活動。對跨時段、多層次的復雜項目管理系統引入層次分析法,將項目管理目標系統按層次建立多級遞階結構模型。
2.3進度控制精細化管理建立項目分解結構圖、進行資源配置和采購管理、建立項目網絡進度計劃,跟蹤項目進展情況,及時發現進度偏差,分析偏差產生原因,合理優化和調整進度計劃及資源配置,從而最終保證項目進度得以實現。
2.3.1確認項目結構分解圖(WBS)根據項目的工作分解結構(WBS),將項目的工作范圍從大到小進行分解,直至可操作的工作單元;也可以將組織機構逐級進行分解(OBS),形成最基層的組織單元,并將每一工作單元落實到相應的組織單元去完成。
2.3.2確認各項目流水作業根據項目的特性、項目的結構分解圖(WBS),合理確定項目所包含的工作內容施工方案和確認對進度影響最大的項目,合理組織各主要施工子項目之間的流水作業,以最大限度實現資源(人、機械設備和材料)配置的合理性,保證合理地實現項目的進度和成本的控制。
2.3.2.繪制總進度網絡圖和資源配置計劃合理估算各項目工作內容所需消耗的時間和資源,確定各工作內容之間的工藝和組織邏輯關系,編制工程總進度網絡圖和分項目的詳細子進度網絡圖,編制出相應的資源需求量進度計劃,材料供應、采購、運輸計劃等,從而實現了整個項目動態的計劃和控制。
2.4項目安全精細化管理項目安全精細化是指對施工項目安全生產進行計劃、組織、指揮、協調和監控的一系列活動,從而保證施工中的人身安全、設備安全、財產安全和適宜的施工環境。從事故發生的過程看,要想不發生事故,只有針對事故構成的人、物、環境和管理體系4個要素采取有效管理措施,消除潛在的危險因素,并使人不發生誤判斷、誤操作。制訂各項制度、進行安全教育、開展安全檢查、編制安全措施計劃等,把事故隱患消除在萌芽狀態,是安全動態管理的重要任務之一,是項目安全控制的重點。根據本工程特點,分析可能的安全影響因素,側重在以下方面制定技術保證措施,并嚴格執行,杜絕安全事故的發生。
2.5風險的控制精細化管理對工程整個建設過程的目標系統根據進度、質量和投資三方面在項目建設的整個過程內進行系統化的分析,找出影響三大目標實現的風險因素,對其風險存在的大小進行分析,在工程進展的各階段向業主提出風險預警報告,并向業主提出規避風險的策劃方案。
二、構建現代化水電水利建筑項目的施工技術與管理相糅合
(1)促生產抓安全,提升工作員工技術標準,安全生產并且以人為本
在水電水利建筑項目的施工作業里面,技術管理活動應當一直將安全擺在第一位,建立完善安全生產的組織機制,運用一系列科學有效的手段和強有力的體制來管理員工。狠抓落實,通過血的教訓來表明安全生產和所有職工的利益緊密相關,讓職工提高執行規程體制的自律性。有些單位的職員身兼機械、電氣以及運行等工作,而檢修員工也身兼機械檢修與電氣兩個職位,有些廠站根本沒有檢修工,在設備需要檢修時才調配運行人員進行檢修。伴隨科學技術的發展,很多小水電廠早已廣泛使用先進的技術及設備,但現有職工由于沒有應有的知識,工作的時候感到非常吃力。因而加強員工的技術培訓工作,提升員工的技術標準是小水電廠未來發展的必經之路。
(2)增強水電水利建筑工程施工作業里面的經濟與生產運行考核體制
在水電水利建筑工程的經濟考核中,因為其生產程序較為復雜、業主以及管理模式的不同,現在還沒有一個比較公認及合理有效的標準。我國電力企業曾經推出提高水能利用率的相關指標,并把其納入創一流水平的判定,然而由于該法在計算綜合出力與水量系數的時候存在比較大的不確定性或者誤差,所以該程序計算的結果很難獲取管理部門以及相關方的同意,不能切實有效的推行。
(3)技術管理
水電水利建筑工程的建設具有工作條件艱巨、危險因素比較多、工期要求嚴格、質量要求較高、施工技術較復雜、建設周期漫長以及工程規模較大等特征,技術管理指的是將水電廠生產當中的所有技術活動實施嚴密的組織以及科學有效的管理,使得科技轉變成生產力,進而提升經濟利益。提升利益的前提是安全,而安全的核心便是管理,最后管理的成果便是利益。運營管理單位進行企業管理的時候,首先是內部的生產管理經營比較粗放,沒有激勵體制,其次是以往的就業機制太過包容,使得企業人員缺少應有的知識,很多人根本沒有受到過正規訓練,不僅文化程度很低,另外技術素極差。強化技術管理,以提升企業的經濟利益,應當做到下面幾點:
1、構建完善健全技術管理組織體制
有關的工程負責人應當建立班組、車間與廠站的三級管理技術工作網,進行分級負責的管理方式,責任到人。構建信息技術的收集,故障與事故整理、分析及反饋機制。定期或者不定期地進行合理化建議、技術創新、總結工作及技術經驗的相互交流等活動。安排有關的專業技術員工將活動成果實施歸類分析并實施技術攻關。構建健全每項制度,增強技術管理對于裝備的運行狀態、檢修以及故障或事故等開展統計分析,這樣便于使用針對性的舉措來提升設備的使用率,降低設備損壞率,實現增收節支的效果。
2、增加檢修維護管理,強化技術監督在“安全第一、質量第二”的基礎上,聯系本廠實際實施挖潛,技術改造與技術更新等工作。
逐漸將恢復設置的性能變換到改進裝備性能上去,增加檢修周期,縮減檢修工期,以確保裝備的檢修質量。一定要認真學習新技術,精通新工藝,掌握新材料的化學物理特性及其使用辦法;改革以往的檢修辦法與步驟,全面運用網絡規劃技術,制做檢修網絡圖,以便達到提高檢修質量,縮短工期,降低耗材,減少工力的目的。