時間:2023-08-16 17:05:08
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監督公路建設是資金密集型行業,在工程施工中,直接材料費占項目總成本的百分之七十左右,因此,對材料管理和監督是提高工程綜合管理水平,實現經濟效益目標的根本保證。1)材料采購計劃。材料需用量計劃一般是由工程項目的技術人員進行編制,編制好的材料用量計劃是物資部門確定經濟采購量和編制材料采購計劃的主要依據,物資部門應嚴格按照采購計劃進行招投標,確定購貨點,繼而簽訂材料采購合同。項目管理人員應審查采購計劃的科學性、合理性、可行性,有無盲目采購、重復采購的行為,還要按照單位預算、施工圖紙、實際需要及市場供求等情況,嚴格審查材料采購計劃,審計內容主要是對采購數量與價格的審核,擠掉其中的“水分”,避免不合理的采購行為造成材料積壓和資金浪費。2)材料合同管理。工程材料采購必須簽訂正式的合同,以合同的形式來約束和規范采購行為,以防范采購風險,避免經濟糾紛。一方面,要注重對合同本身的審查,即查看合同的條款是否合法、完備、有效。合同中應明確材料的規格、型號、數量、單價、金額等有關事項;若不能確定施工期間具體的用料數量,應明確材料單價,并在合同中有所注明。合同的內容是否達到雙方均衡受益,有無損害需求方利益的條款。如果存在這些現象,就應考慮進行延伸審計,查明原因,看是否有人情交易、權錢交易等其他的情況存在。3)價格與質量。這是工程材料采購管理監督中的核心工作。在價格方面,管理人員應通過電腦查詢、市場調研、成本分析、專家咨詢等方法審查申報價與市場公允價是否一致,有無高估虛報的問題;同時,要對與工程材料采購相關的諸多因素包括質量保證、采購費用、運送費用及庫存費用等一并進行審查,綜合考慮采購價格的合理性。4)材料票據管理。管理人員應對購貨發票、運費單據、入庫單等結算票據進行審核監督,審查票據是否合規合法,有無為逃避稅收,以材料收據作為正式發票直接入賬的現象發生;材料合同單位和財務回票單位是否相符;入庫單所記錄的采購物資的品種、規格、型號、數量、單價、金額等事項是否填具齊全、數字準確,同時入庫單必須具有主管領導、采購員、庫管等人員的簽字印章。5)內控制度建設。采購活動具有直面各種風險,對工程成本影響敏感而且影響金額較大的特殊性。施工企業應在采購環節建立相關管理制度,包括:a.內部牽制制度。對采購活動不相容職務要實行相互分離,包括授權批準采購申請、采購計劃編制、入庫驗收、入庫記錄、材料庫管等。為不同職務設置崗位、明確職責權限、形成相互制衡機制。b.采購審批權限制度。采購主管必須在授權范圍內行使職權和承擔責任,采購人員必須在授權批準范圍內辦理采購業務;對采購報價、合同簽訂、采購執行等關鍵的采購活動必須經批準后方可實施,超出采購權限范圍的業務必須得到主管以上管理人員的審批,嚴禁未經有效批準的采購業務發生。c.采購人員工作制度。為規范采購人員在工作中的行為,維護企業的合法利益,企業必須制定采購員守則,規定在采購活動中遵守職業道德、誠信敬業,以減少人為欺詐的可能性。d.采購檔案管理制度。分門別類建立供貨商資料檔案,全面掌握供貨商情況,以便對供貨商進行相關資質考評;建立工程材料市場價格資料檔案,組織價格評價體系;建立采購合同檔案資料,加強采購合同日常管理,為企業執行合同,嚴格履約提供保障。6)建立項目內部審計系統。內部審計作為工程項目內部一個獨立的監管體系,以客觀、公正的方法評價項目采購、施工、經營、財務等各個方面的經濟活動,同時促使單位建立完善的采購活動的內部控制制度,對于防止、及時發現和糾正采購過程中的各種錯弊現象及不法行為起到極其重要的防范作用。因此,應注重單位的內部審計制度的健全性和有效性;是否具有專兼職內審人員;要求內審制度的貫徹實施,有助于企業依法依章管理采購活動,滿足監管要求,控制風險,提高管理水平;能夠降價各項采購成本,使企業采購活動進一步按規范化、有序化運行,保證采購目標的實現,提高企業的經濟效益。
二、關于工程內部管理與成本控制
(一)內部定額、預算分解及成本計劃企業自身應建立內部價格體系和內部勞動定額。為了工程能夠順利中標,多數單位采用低價中標的方式,這就要求不能完全照抄照搬預算定額內容,因為定額中預算人、材、機資源同實際人、材、機資源不同,而且預算工程量的計算規則同實際材料需用量的計算規則不同,這就形成了投標預算。工程中標后,應再按照合同價格進行預算分解,在此基礎上按內部價格體系及勞動定額、市場價格、自身實際情況對分部、分項工程的人、機、材等進行內部預算分解,并根據工程特點和施工組織設計,編制人工、材料、機械的成本計劃,下放到勞資、物資、機械部門和施工單位,作為成本控制的依據。
(二)財務成本核算強化成本結算滯后及成本互相調劑等問題的監督檢查。審計人員應審查是否遵照權責發生制的原則進行成本費用核算,并要求被審單位從完善內控制度入手,明確各部門責任,強調統計員、材料員、機管員緊密配合財務管理工作,加強信息資料傳遞的及時性,形成鏈式管理,使各項成本費用能夠有效地歸集,保證施工進度與財務核算同步進行,致使會計賬簿能夠完整、及時、準確地反映工程的經濟狀況。
隨著我國高速公路建設事業的飛速發展,建設高速公路以帶動當地經濟的發展已經成為當前公路建設的一項重要任務。這是我國基礎設施建設的重要一環,也是國民經濟建設戰略的迫切需要。
但是,高速公路橫跨大江、大河的特大橋區地質和氣候條件復雜,因此跨江、跨河大橋往往存在著橋梁較長、跨徑較大、視距不良等不利于交通安全和交通管理的情況,這就決定了跨江、跨河大橋的交通工程設計有其自身的鮮明特點。
下面結合荊岳長江公路大橋交通工程設計,總結跨江、跨河大橋交通工程設計的特點。
一、項目概況
項目起自湖北省監利縣白螺鎮王李村,跨長江后止于湖南省岳陽市云溪區道仁磯鎮大鼓山,建設總里程5.419公里,其中長江大橋總長4302.5米,設白螺互通式立交和收費管理養護分中心一處。
大橋主體工程為跨南汊深泓主橋和跨北汊灘橋:主橋為主跨816米混合梁斜拉橋,跨度布置為(100+298)m+816m+(80+2×75)m,橋塔為 H型,南塔高224.5m,北塔高267m;北灘橋為100 m+5×154m+100m七孔預應力混凝土連續梁橋。
二、在設計中需要重點解決的問題
1.橋梁跨徑大,并且橫跨長江航道,如何在有效地對它們進行監控和管理的同時控制系統的規模是設計中要重點考慮的問題。
2.省界主線收費站與白螺匝道收費站距離很近,如何優化收費管理模式是值得探討的問題。
3.橋上設置種類復雜,用電負荷大,而設置變電所的條件有限,如何在有限的條件下解決橋上設施的供電問題,也是一個重要問題。
4.跨江大橋結構復雜,行車安全、設施維護等對照明要求均較高,應在滿足照明需求的基礎上,盡可能合理布置照明設施并進行有效的運行控制,以節約造價及運營費用。
三、交通工程設計的特色
1. 管理體制
荊岳大橋全線僅有1處白螺互通房建區,其中設置有監控收費通信分中心、養護工區、白螺收費站。
全線設置2處收費廣場:白螺匝道收費廣場和主線收費廣場。
2.監控系統
跨江大橋有別于普通路段,其監視的重點是橋上的交通運行狀況,大橋設施整體運行狀況、橋下水面的運行狀況,控制的重點是橋上的交通引導控制,以及異常事件下的交通組織。
根據荊岳大橋構造的特點、交通運行的特點以及運營管理的需要,大橋監控系統在設計中分別針對不同橋梁路段,分別實施監控,即主橋區監控、引橋和灘橋區監控。
主橋區在兩個主塔上設置塔頂全景攝像機,以宏觀監視大橋整體運行狀況;在主塔塔柱上設置道路監視攝像機,監視主橋交通運行狀況;在主塔內設置電梯監控攝像機;在下塔柱設置水面攝像機用于監測航道及水面情況,以對船只航行及撞橋風險進行預警。
引橋和灘橋區按500米間距設置固定攝像機,按1000米間距設置遙控攝像機,用以監視道路運行狀況,收集交通異常事件信息,同時通過對固定攝像機視頻的分析自動判斷交通異常事件;并設置氣象檢測系統用于檢測氣象參數;在上橋前及互通前設置門架式及懸臂式可變信息標志,以便在交通事故及異常氣象條件下的進行有效的交通疏導與控制。
在白螺互通設置監控分中心,可實施本路全線的交通監控和大橋全貌、水面、電梯內的監視,并對路段交通進行協調控制,根據大橋運行狀況實施對大橋交通的組織管理。
3. 通信系統
(1)通信傳輸系統
通信系統在監控分中心設置一處通信站,并通過與之相連的隨岳南高速公路接入湖北省高速公路通信專網,實現數據、語音、視頻、辦公自動化等信息的傳輸和管理。
(2)大橋和水面有線廣播系統
為了配合大橋的運行和管理,在大橋跨江主橋設置橋面誘導廣播。根據大橋主橋橋面的交通狀況,通過廣播系統指揮橋面車輛,隨時隨地制止違章,指揮交通運行,交通信息。
同時為了保護大橋安全和保障水面客運、貨運的航行安全,設置水面安全廣播,并配合水面監控攝像機使用,指揮過往船只,預防水上交通事故發生,保護大橋安全。
(3)通信管道
跨江大橋一般采用混凝土箱梁、鋼箱梁等各種形式,與一般路段大橋形式有別,如何做到通信管道與橋梁主體工程的協調配合,滿足橋上各種設施通信的需要,并盡可能降低造價,是跨江大橋管道設計重點考慮的問題。
根據荊岳大橋的通信傳輸需求,以及就近高速公路管道連通的需要,荊岳大橋干線管道在起點至北岸主線收費站之前采用12孔40/33(外徑40mm,內徑33mm)硅芯管鋪設,在北岸主線收費站之后至路線終點(即跨江大橋段)采用18孔40/33硅芯管鋪設;干線管道在路基段埋設在上行側,在引道橋、引橋及過渡孔橋、灘橋段采用外掛鋼管箱的形式設置在上行線橋側,在主橋段從鋼箱梁及混凝土箱梁上行側邊箱的預留孔內通過,并在鋼箱梁及混凝土箱梁內設置電纜橋架。
為了便于監控設備的電纜鋪設及考慮到橋上不便設置橫穿管道,在下行側設置2孔40/33硅芯管為支線管道;支線管道在路基段埋設在下行側,在引道橋、引橋及過渡孔橋、灘橋段采用外掛鋼管箱的形式設置在下行線橋側,在主橋段從鋼箱梁及混凝土箱梁下行側邊箱的預留孔內通過,并在鋼箱梁及混凝土箱梁內設置電纜橋架。
4. 收費系統
由于跨江大橋路線比較短,大橋收費分中心只負責管理白螺匝道收費站和省界主線收費站,所以將收費站級管理與分中心級管理合一,由分中心統一完成對收費業務的管理和監控,節省運營成本和投資費用。收費分中心與省界主線收費站、白螺收費站的站房合建。
通過這種模式,能夠有效的減少收費站的規模,減少值班人員,降低工程造價。
5. 供電系統
根據大橋供電外線條件、用電負荷分布等情況,大橋采用中壓供電方案。中壓供電具有配電線路長,供電范圍大,電纜截面小,投資較小,擴容性好,維護較少等優點。因此中壓供電特別適用于大橋使用。
考慮后期大橋運營管理模式,大橋正常運營供電電源引自湖北側開閉所(監利),湖南側開閉所(岳陽)作為備用電源。
根據大橋用電負荷分布,在大橋的南北主塔和大橋終點設供電電源點。從中心變電所引兩路5.5KV電源出線,一路5.5kV電源給大橋景觀照明、箱梁除濕、主塔電梯等設備供電,一路5.5KV電源給道路照明、監控、航空障礙燈、航標燈、箱梁、主塔照明及檢修、結構檢測等設備供電。
沿線用電負荷中心集中在南北主塔處,供電設備安裝在南北主塔下橫梁,南北塔各設1套分體環網箱、5臺5.5/0.4KV的埋地變壓器及其配套的低壓配電箱。在大橋南岸施工已建變電所內設一箱式變電所,給大橋南段道路照明供電。
為實時了解沿線供電設施的運行狀況,在荊岳大橋實施電力監控系統,在各變電站點的高、低壓系統中設微機綜合保護測控裝置,對10kV進線、線路變壓器組、出線進行繼電保護和運行測控,并對低壓進線單元、出線單元、電容補償單元分別設置相應的微機測控裝置,以實現實時監測。
6.大橋照明
全線橋梁照明采用12m高單挑臂路燈,路燈照明為兩側相對矩形排列,燈具采用雙燈頭型式,功率主橋段250W+150W,其余路段150W+100W,燈距主橋段30m,設計平均照度22~30Lux,并采用“時段組合”運行控制模式。
為便于人員在塔柱(箱梁)內行走及進行維護工作,需對內部空間進行照明和設置檢修插座。主塔內部照明采用2*15W熒光燈,在主塔內明裝于側壁,每兩個全平臺之間,按每隔3m設置一盞。主橋箱梁內部照明采用2*15W熒光燈,防爆燈具,鋼箱梁每橫隔板間設置1盞,混凝土箱梁每個橫隔板間設置2盞。箱梁內插座每個橫隔板設一套,安裝在梯形橋架的側壁。
四、結束語
引文:城市軌道交通的特點是快速、安全、準時、舒適和節約耕地。我國發達省、直轄市已經具備了大規模建設城市軌道交通的經濟條件,加上我國耕地資源寶貴,所以社會和政府將更加重視城市軌道交通的建設,在人均GDP未達到國際標準時,大規模建設城市軌道交通提早提上議事日程。所以城市軌道交通巖土工程勘察尤為重要。
一、城市軌道交通工程概述
(1)城市軌道交通工程按照線路敷設形式可分為地下線路、地面線路和高架線路;按照結構類型可分為車站主體、出入口通道、風道、風井、人防工程、區間隧道、聯絡通道、渡線、出入線、泵房、高架線路、橋梁、涵洞、路基、路堤、路塹、車輛段(停車場)、變電站、水源井等。不同的結構類型側重的工程地質問題不同,勘察的重點也不同,勘察應滿足不同結構類型的設計需求。比如,地下工程一般需要提供地下水位、圍巖分級等;地面建筑需要提供地基承載力及變形計算參數等;高架結構需要提供樁基參數等。
(2)城市軌道交通工程的施工方法一般有明(蓋)挖法、礦山法、盾構法三大工法;明(蓋)挖法又可細分為明挖、蓋挖和鋪蓋法,明挖施工的支護體系一般有樁(墻)加內支撐支護、樁(墻)加錨桿(索)支護、土釘墻支護、自然放坡等,蓋挖又分為蓋挖逆做法和蓋挖順做法;礦山法的施工工藝一般包括全斷面法、上半斷面臨時封閉正臺階法、正臺階環形開挖法、單側壁導坑正臺階法、雙側壁導坑法(眼鏡工法)、中隔墻法(CD法、CRD法)、中洞法、側洞法、柱洞法、洞樁法、鉆爆法等;盾構法施工的盾構類型一般包括敞開式盾構、半敞開式和密閉式盾構,近年國內用的比較多的為密閉式盾構,密閉式盾構根據其力學平衡原理又可分為土壓平衡盾構和泥水平衡盾構。配合_三大工法施工還有一些輔助工法,包括降水施工、止水施工、注漿施工、凍結法施工、小導管施作、、大管棚施作、盾構始發井和接收
井加固施工等。
二、勘察實施風險控制要點
勘察實施過程中風險控制應從組織機構、技術措施、過程控制、應急預案等方面進行控制:(l)施工準備過程中,對勘察實施中可能出現的風險因素進行識別。(2)在風險因素識別的基礎上,有針對性地建立安全風險控制組織機構,并制定相應的控制措施和應急預案。(3)建立嚴格的風險控制程序。(4)開工前項目負責人應組織安全技術交底會,對現場所有工作人員進行安全技術培訓和教育。(5)施工現場應配備專職安全員,及時發現安全隱患,機組人員嚴格按照“操作規程”進行作業,嚴禁違章操作。(6)鉆孔開孔前,必須嚴格按照“調查、訪問、探測、挖探、保護”的程序對地下管線進行避讓和保護。(7)占道施工時,必須嚴格按照要求設置圍擋、指示燈等,并安排專門人員疏導交通。
三、 城市軌道交通巖土工程勘察工作的現狀
(1)地質勘察工作和環境調查工作對城市軌道交通建設設計方案和施工方案均具有影響,但無法根據其相互之間的具體情況來調整勘察內容和勘察工作量。因此,易導致基坑設計方案或隧道附近的敏感建構筑物保護方案不當,在工程實施過程中引發工程事故或民事糾紛;地質勘察報告和環境調查報告由不同單位分別提出,不便于設計、監理和施工人員和風險分析專家使用。
(2)我國的城市軌道交通勘察工作原來屬于工程地質勘察體制,其任務是查明沿線工程地質、水文地質條件,為規劃、設計、施工提供地質資料,卻很少提出解決工程問題的具體建議和方法。隨著國家標準GB50021― 2001《巖土工程勘察規范》的實施,城市軌道交通也推出了GB 50307― 1999《地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規范》。至此,從規范層面講,勘察工作已從地質勘察制進入到巖土工程勘察制。其意義在于,在進行工程地質、水文地質勘察的同時,密切結合工程實際,有針對性地對各階段與巖土有關的設計、施工方法提出工程具體建議,并進行技術論證和評價,以服務于城市軌道交通建設的全過程。目前,巖土工程勘察與巖土工程設計(基坑工程、隧道工程)結合得不夠緊密,勘察工作人員和設計工作人員共同確定勘察工作方案和編制成果報告的機制還不成熟,勘察成果報告中的工程措施建議、環境與工程
的相互影響、監測工作建議措施等內容的深度和針對性有待于進一步提高。
(3)國家標準GB 50307― 1999《地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規范》規定了各階段勘察工作量和布孔原則,各勘察單位基本都在依規范進行。但各城市和城市內不同區域的地質條件不同,完全照搬規范規定易造成設計方案和施工方案不當。
(4)對軌道交通沿線的環境勘察工作重視不足主要表現在幾個方面:環境勘察工作的廣度和深度不夠;沒有明確的環境勘察技術要求和規范性文件作為依據;審查和驗收機制不完善,環境勘察工作的質量控制存在不足;沒有業主的工作人員或監理監督環境勘察的工作過程。使得環境勘察成果的完備性和準確性明顯不足,從而導致工程實施過程中的工法改變,甚至方案和線路的調整。施工的工程風險迭生,承建各方倉促應對,既影響工期,增加投資,牽涉繁雜的變更和保險取證、理賠手續,又造成消耗精力、關系復雜的社會問題,產生不良影響。
四、改進城市軌道交通巖土工程勘察工作的建議
(1)由一家勘察單位承擔地質勘察和城市環境勘察;融合城市環境保護需求和城市軌道交通結構設計需求,合理確定勘察工作量,編制統一的勘察大綱和實施行方案。編制城市軌道交通巖土工程勘察報告時,內容要完整,要融合城市環境勘察和地質勘察結果。只有在這種情況下,勘察成果報告中的“環境對修建工程的影響分析”、“修建工程對城市環境的影響分析”、“監測方案建議”、“工程措施建議”才能真正做到分析基礎牢靠,針對性強、有的放矢;只有在這種情況下,設計人員和風險分析人員才能得到完整、系統的設計邊界條件;也只有這樣,勘察才能夠真正走上巖土工程勘察體制。
(2)設計人員應參加勘察大綱、勘察實施方案的審查;理順勘察人員與設計人員之間的信息交流通道,使得階段性勘察結果和各階段設計方案的調整等信息能迅速快捷地在勘察和設計人員之間交流;勘察成果分析工作應由勘察人員和設計人員共同完成。
(3)在城市建設勘察和城市軌道交通建設經驗的基礎上,因地制宜地調整勘察工作精度和工作量。初勘精度和工作量、詳勘精度和工作量都應加大,且應超過規范規定值;對發展快的城區,應根據軌道交通線路附近城市設施的發展,及時補充增加建筑物基礎調查、物探等
工作量;根據線網規劃的穩定程度,適當增加可研階段、初步設計階段的勘察精度和工作量。
(4)在初步設計概算和施工圖預算中,預留足夠的環境勘察經費,使得這項工作的開展有足夠的資金保障;城市環境勘察工作的工作量應結合本城市軌道交通建設的經驗和地質條件確定,工作深度應等同于地質勘察;建立環境勘察的技術要求或技術規范性文件,使環境勘察的范圍、深度、分析方法、成果表達方式等技術細節有據可依;建設單位和城市環境勘察單位應逐步建立環境勘察成果的分級審查、驗收和工程款支付機制,控制環境勘察工作的質量;建立環境勘察工作的過程監督監理機制。
五、結束語:
城市軌道交通巖土工程勘察的配套規范應參照鐵路系統的有關規范,勘察工作應汲取經驗并及時做出調整。勘察方案需要因地制宜調整,對勘察工作的監管亦應進一步加強。
參考文獻:
【1】王夢恕,張成平.城市地下工程建設的事故分析及控制對策[J].建筑科學與工程學報,2008,25(2):1-6.
1.1 地質因素對施工成本影響巨大
在城市的軌道交通的成本管理當中,由于每一個地方的地形地貌、地質的復雜狀況不同,所以當地城市的地形地貌、地質的復雜程度對土建工程的造價是具有決定性的影響。比如在隧道暗挖施工過程中,如遇地質災害,涌水涌沙或塌方等情況,為保障施工安全及工期,就需要進行提前注漿加固等措施,這樣就大大增加了成本的投入。再比如在隧道盾構施工過程中,如遇硬巖、孤石發育地層,為保障施工順利進行,須提前進行巖層或孤石爆理,同樣增加成本投入。
1.2 外界的環境因素對成本方面造成的影響
在城市的軌道交通土建工程當中,施工的位置大多都是在市區內進行施工的,而市區內的建筑物都是相對集中的,比如居民區、商業區等繁華地段,因此外界環境方面的因素會給工程造價在一定程度上造成一定的影響。主要表現在兩方面:一是前期拆遷問題,拆遷快慢直接影響項目進場施工的時間,如果施工工期延長,就會加大管理費成本;二是周邊房屋保護問題,在施工過程中,如周邊房屋需要提前保護或需要維修等問題,都會增加成本的投入。
1.3 地下和露天的劃分問題給施工成本造成的影響
在城市軌道交通的土建工程當中,主要分為地下施工和露天施工這兩種施工方面的主體。在地下施工方面,主要對城市的交通軌道路線、車站進行土建施工,在這個過程當中,土石方的挖掘是相對較多的,在施工方面也相對較慢,從而形成了造價相對較高的現象。在露天施工的方面,主要進行輕軌橋梁的架設和交通樞紐點的建設,在其中存在的混凝土構件施工是相對較多的,在工程造價方面要相對較低一些。值得注意的是,在一些繁華地段,經常會出現地下的挖掘線路已經被其他建筑使用的現象,在此種情況下,就需要對原先的路線進行修改,或將原有的施工線路進行加深。
2.項目成本管理當中出現的問題
2.1 成本管理意識淡薄,主動性的缺乏
大多數施工單位重點關注增加收入來獲取更高利潤,缺乏成本管理的意識,對于施工的每個環節當中的成本控制措施不到位,缺少對整體工程的成本控制主動性。最終導致項目成本缺乏控制,超出預期。
2.2 成本管理沒有貫穿項目始終
對于項目的成本管理一般都是集中在前期及施工階段的,而忽視了項目的后期維護階段的成本管理,比如后期車站及隧道防水堵漏等的成本投入,從而導致了后期的工程項目投資出現了浪費現象。
2.3 管理方式的落后
在我國現階段的城市軌道交通項目成本管理方面,還依照傳統的管理觀念和管理方式,在對成本的管理方面大多是靜態的方式來進行管理的,缺乏全方位的科學地對項目成本進行全面管理。
2.4 工程量相對較大造成了成本的管理方面相對較難。
3.城市軌道交通土建工程成本控制的有效措施
3.1 成本控制領導核心的確立
首先要在項目進行施工之前成立成本控制領導核心,帶領和協調好每一個部門相互配合和核算。在執行成本管理的時候需要操作簡單有效,對每一個部門的工作量都要進行明確分配,并且有效落實。
3.2 全員審核成本管理
在城市軌道交通土建項目工程管理方面,要做到結合施工現場的實際情況和施工周圍的環境,來進行充分的成本的管理,做到全員審核參與,做到對每一個工序的施工流程、施工工藝以及人員、材料、機械設備方面的配套設施做出最全面的分析研究。在項目成立的初期,就需要從施工方案的可行性、質量控制、工期控制以及分階段預估投入等幾個方面實現對成本的有效管理。
3.3 具體施工過程當中的成本管理
在土建工程的項目具體的施工過程當中,需要進行成本方面的有效控制,首先需要對合同的收入進行明確。在我國現階段的城市軌道交通項目當中,收入由合同收入和其他收入兩個部分組成。在合同收入當中主要依靠主管預算部門來進行數據的提供,而數據的收集可以分為正常施工圖收入、變更收入、調差以及對其他收入的洽談。因此在進行收入統計的時候需要對數據、形象以及節點進行相關統計。至于其他收入,主要依靠財務部門來提供財務方面的數據,比如獎勵、土地租賃收入等。合理有效增加收入是成本管理的有效手段。
其次,是以實體工程預算為控制中心方面的支出,在對勞務費的控制方面,需要利用招標投標的方式來進行控制,利用對總量、單價以及工資方面的控制來實現勞務費用的控制。在現階段的勞務分包模式當中,一般都采用工序綜合單價的方式來對費用進行相關控制。需要對分包單價當中的有關人材機的占有比例進行詳細的明確,并且進行安措費用的預留;除此之外,還需要對工程量當中的計算規則進行相關明確,從而確保與業主驗工計價計算保持統一的狀態。在報價的過程當中,還要對施工計劃以及機械設備的分配狀況進行相關明確。在物資費用方面,需要對材料用量以及材料價格進行相關控制,需要對實體工程的材料節超情況定期進行考核,并且采用公開招標的方式,來對市場上的材料價格進行全方位的了解,以此來實現優質低廉的陽光采購。
3.4 施工管理費的控制
前面提到成本管理的特點中,由于前期拆遷、工期延長都會導致施工單位項目管理費的加大。因此施工單位要控制好管理費,必須做好幾方面工作:①在業主未移交場地、項目未進場施工前,積極配合業主做好管線遷改、房屋拆遷等前期工作,爭取早日開工。但在現代大多數城市軌道交通建設中,此項工作最關鍵,難度也最大,有些項目由于受前期拆遷無法進場施工的影響,工期延長幾年,導致出現虧損現象,嚴重影響企業的效益;②在施工過程中,必須不斷優化施工方案,采取科學有力施工措施盡最大可能加快施工進度,在確保施工安全的前提下,盡量縮短施工工期,保證最優施工效率。這也是目前軌道交通施工市場競爭的核心。③優化項目組織架構,削減臃腫部門管理人員。這是任何企業不可忽視的問題。④切實做好管理費預算工作,定期考核節超情況,并采取相應整改措施。
3.5 施工項目的成本考核
在城市軌道交通的成本管理過程當中,還需要對項目的成本進行相關考核,在考核之前必須做的工作就是責任成本預算,責任成本預算必須切實依據項目實際情況做到真實合理。對項目成本考核的方式包括過程責任成本考核和成本管理績效方面的考核兩個方面,需要根據當前的施工企業的管理模式來進行相關考核。在考核過程當中,需要對各部分的考核指標、過程是否執行以及最終的落實情況進行相關考核。在考核的方法上面,可以采用評分制以及獎罰控制等方法。對于施工項目的成本完成情況方面的考核,可以結合施工的質量、進度以及安全等方面來進行綜合考慮。并且考核的周期不應太長。
我系以電氣工程國家實驗教學示范中心、電力系統及發電設備控制和仿真國家重點實驗室和校企聯合實驗室為基礎,搭建了高層次校內實踐教學平臺(見圖1)。
1.1加大實驗室投入,改善實踐教學環境我系不斷加大實驗室建設力度,大力改善實踐教學環境。統籌規劃,整合資源,建設了全校性公共實驗平臺、專業基礎課實驗平臺、專業課實驗平臺。2009~2010年,再次對實驗室的儀器設備進行了更新,重點建設了包括計算機硬件實驗室、電機教學實驗室、電氣工程自動化教學實驗室、電工與熱工計量教學實驗室、繼電保護實驗室在內的10余個實驗室。購置了功率信號源、變阻箱、數字萬用表、計算機、繼電保護設備、示波器、信號發生器、單片機開發板、DSP開發板、常見集成芯片、電子負載、電子電路實驗箱、風力發我系統、太陽能電池發電系統等設備。同時,還對實驗環境進行了改造和修繕,并為實驗室新購置了空調、門禁等基礎設施。
1.2大力引進優秀人才,建設優質實踐教師隊伍我系擁有一支高學歷、高素質的實踐教學教師隊伍。不僅有學科帶頭人、教學名師等參與實驗指導,還有一支具有豐富實踐經驗的優秀的專職實驗教師隊伍。負責實踐教學的專職和兼職教師中,有多位教師獲獎,包括國家教學成果獎、北京市教學成果獎、國家教學名師獎、清華大學優秀實驗技術人員獎等等。近2年,我系進一步加強了實驗系列教師隊伍建設。著力培養青年教師,加強后備力量建設,相繼引進了1名副教授和2名清華大學碩士研究生作為實驗系列教師。我系制定了一系列有效措施,調動教師參與實踐教學的積極性。比如:實施了實踐教學帶隊教師獎勵辦法,支持并鼓勵實驗系列教師投入到校外實習實踐工作中去。2009~2010年,實驗室系列教師承擔了所有的生產實習、社會實踐帶隊任務,他們在實習現場的系統講解和答疑,進一步提高了實習實踐效果,學生反響熱烈。同時,帶隊進行實習、接觸生產一線,也為提高實驗系列教師業務水平提供了平臺。2010年,我系制訂了科技輔導教師制度,從各二級學科中遴選優秀的青年教師作為科技輔導教師,指導學生的科技活動。
1.3不斷改革教學方法,培養學生的創新素質課程是教學的主要載體,實驗課程是鍛煉學生動手能力、創新意識的主要途徑。通過改革教學方法,可以幫助學生更快更好地掌握進行科學研究和探究事物的方法,培養學生獨立進行科學研究的能力。我系不斷對已有的實驗課程進行教學內容和方法的改革與創新,并積極鼓勵開設新課。2009年,清華大學“實驗室科研探究”入選國家精品課。我系面向全校開設的兩門實驗室科研探究課:“電力電子變換與電機控制”和“虛擬儀器技術”是該國家精品課的教學單元。這兩門課程的選課學生來自電機系、機械系、精儀系、經管學院、自動化系、材料系、工物系、人文學院等多個院系,實現了跨院系、跨專業組織課程。課程重視將實踐教育貫穿教學全過程,積極推進探究式學習,努力培養學生的探究精神,教學效果顯著。為便于學生學習和掌握知識,兩門課程的主講教師分別編寫了相應的講義。課程單元負責人、電力電子與電機控制教學實驗室主任畢大強博士獲第七屆“清華大學優秀實驗技術人員”獎。“現代高電壓實驗技術”課程原有的授課模式是以演示實驗為主,通過實驗使學生了解高電壓方面的相關知識。2009年,我系支持該課程任課教師進行了全面的課程改革。從以演示實驗為主的教學模式轉變為以演示實驗為基礎,以自主創新性實驗為主導的教學模式。改革后的課程,要求學生自主設計綜合性的創新實驗,并利用現有的實驗設備完成實驗內容,實現實驗目的。在此過程中,以學生自主學習為主,教師發揮指導作用。改革后的課程實現了從以演示實驗為主向以創新性實驗為主、從以灌輸式為主向以探究式為主的教學模式轉變,課程改革效果優秀。
1.4加強國際交流與合作,創建國際一流實踐教學平臺我系十分重視實踐教學環節的國際交流與合作,多次選派實驗系列教師赴其他國家和地區進行訪學。全系各實驗室每年共接受近20個國家或地區的來訪參觀和交流合作。如2010年,接受了包括美國、英國、日本、越南、馬來西亞,等國家和臺灣、香港地區的參觀,并邀請了日本早稻田大學、美國麻省理工大學、美國亞利桑那州立大學、美國華盛頓州立大學、英國布魯內爾大學、香港理工大學等20余個國內外知名大學、企業的專家學者作交流報告。
2校外實踐教學平臺建設
2.1建立了科學合理的實踐基地布局校外實踐基地是學生了解學科前沿,感受生產實際的主要平臺。我系利用強行業背景的巨大優勢,與很多海內外大型電力企業建立了戰略合作伙伴關系。在進一步鞏固與北京施耐德電氣公司、上海電氣集團有限公司、北京能源投資(集團)有限公司、西安電力機械制造公司、中國東方電氣集團公司等校外實踐教學基地的良好合作關系的同時,2009、2010年,又新建了北方聯合電力公司、沈陽特變電工股份有限公司、寧夏電網公司、山東海陽核電公司4個實踐教學基地。基本實現了“全方位建設,多角度推進”的實習基地布局,即:實踐基地全面涵蓋電氣學科的電工和電力兩個行業,為本科生生產實習和社會實踐、專業學位型碩士研究生產業實踐、研究生就業實踐、博士生暑期實習等提供了保障。2009年,清華大學—西安電力機械制造公司實踐基地獲批成為北京市高等學校市級校外人才培養基地。2010年獲學校批準,沈陽特變電工股份有限公司成為校級實踐教學基地(見圖2)。
2.2制定了規范健全的保障制度科學有效的管理,為提高實踐教學質量提供了有力保證。我系采用過程管理模式,由系帶隊教師、基地指導教師、學生支隊長對校外實踐教學進行全過程管理。2010年,實施了系領導帶隊實習機制。由系(副)主任、黨委(副)書記等親自帶隊,分別率學生赴各基地進行生產實習。系領導們分別出席了各基地的歡迎儀式,還發表了講話。這一機制進一步加強了與實習單位的合作關系,也鼓舞了帶隊教師和學生的士氣。為了提高教師、學生參與實踐教學的積極性,我系還采用物質獎勵與精神獎勵相結合的激勵機制,為表現突出的個人和集體頒發證書和獎品,并為實習帶隊教師提供生活補貼。
2.3企業專家庫企業專家往往具有豐富的實踐經歷和工程經驗,可以立足生產實際,洞察學科前沿和行業走向。我系采取“送出去,請進來”的方法,建立企業專家庫。所謂“送出去”,即選拔一批骨干教師到企業進行實踐;所謂“請進來”,即吸引一批具有優秀素質和教學能力的企業工程師到系里授課。
3學生科技創新活動平臺的建設
以校內、外實踐教學平臺為依托,我系建立了學生科技創新活動平臺,為學生參與科研活動、培養實踐能力提供了條件,拓展了空間。
3.1建立了全開放實驗室開放實驗室有利于充分發揮學生的主觀能動性和主體作用。在學校的大力支持、我系的積極推動下,“電工儀表與測量開放實驗室”的裝修改造工作已于2009年8月順利完成,成為全開放式的實驗室,為學生進行科技創新活動提供了場地和平臺。改造后的實驗室分為:基礎實驗區、科技競賽實驗區、討論區等多個區域。每個實驗桌都配備有計算機,示波器,信號發生器,穩壓電源,調壓器,DSP、FPGA、MCU開發板和全系列電阻電容,萬用表和電烙鐵等基本實驗設備。同時,實驗室增加了門禁系統,采用彈性管理,使學生可以利用業余時間自主進行實驗,也提高了儀器設備的利用率。包括電機系、信息學院各系、物理系、工物系和醫學院等多個院系的學生利用該實驗室開展了科研實踐活動。2009~2010年我系參加挑戰杯、北京市FPGA競賽、電子設計大賽等各種賽事的項目的準備和調試工作均為在該實驗室完成。
3.2大力支持學生參與豐富的學生科技活動為充分調動學生的積極性和創造性,我系積極組織并大力支持學生參與各種科技活動,包括:校內實踐活動(如SRT計劃、挑戰杯等),校外競賽(如電子競賽,數學建模競賽等)。為保證競賽效果,使學生真正賽有所得,我系不僅為參賽學生提供了免費的實驗場所,還為他們配備了輔導教師,并提供經費上的支持。2010年,我系出資支持2007級本科生社會實踐支隊赴深圳進行電動汽車相關項目調研。配備了3位教師進行全程指導,分別負責調研前相關知識準備,與調研單位的聯系,和赴深圳對調研活動進行現場指導。這3位教師均為我系在電動車領域頗有造詣的優秀青年教師,從師資配備上保證了調研活動質量。以我系科技創新活動平臺為支撐,近2年學生頻頻在競賽中獲獎。如:我系1個本科生團隊以PLC實驗室為平成了參賽項目,榮獲第十一屆“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽一等獎,并獲得全國大學生節能設計競賽唯一的一等獎;在第五屆“中國電機工程學會杯”全國大學生電工數學建模競賽中,我系獲得一等獎、三等獎各2項等等。
3.3制定了一系列科技活動鼓勵政策我系通過科技活動鼓勵政策,在系內營造了濃郁的學術氛圍。如2009年,建立了持續跟蹤培養機制,鼓勵他們鞏固已有成果并爭取有新的突破;建立了多渠道宣傳機制,對獲獎項目和作品,在全系范圍內通過網絡、簡報、視頻等渠道進行大力宣傳,充分發揮他們的榜樣作用;建立了獎勵機制,對輔導教師和獲獎學生給予一定的物質獎勵,促使教師、學生做出優異成果。制訂了“清華大學電機工程與應用電子技術系本科生科技活動鼓勵辦法”,并于2009年對此辦法進行了修訂,對在科技活動中表現突出的本科生進行推研加分獎勵。該辦法意在鼓勵學生本人申請或參與教師設立的SRT項目、課外科技項目、根據課程設立的開放式研究型課題、各課題組的科研工作等等。該辦法自2009年起實行,至今全系已有38人獲得推研獎勵。
4實踐教學體系
我系充分利用校內、外實踐教學資源,將實踐課程與科技活動相結合,以校內、外兩大實踐教學平臺為支撐,建立了有電氣工程特色的實踐教學體系。拓展了人才培養的空間,提高了人才培養質量(見圖3)。
4.1以國民經濟建設需求為導向,確定了實踐教學定位以國民經濟建設需求為導向,建立開放式、需求化的電氣工程實踐教學體系。電氣工程學科是關乎國計民生的重要學科。我系一直立足我國實際,面向國民經濟主戰場進行學科建設和人才培養。隨著近幾年國民經濟的迅猛發展,對電力行業的人才培養提出了新的、更高的要求。我系以培養服務社會、適應國民經濟發展需求的創新型人才為己任,通過理論課程與實踐課程的有機結合,有效利用豐富的校內外教學資源和面向社會的開放式實踐教學環境,為學生提供了解工程實際、學科前沿、社會需求的機會,增強了學生的工程意識、創新意識和服務意識。
4.2以強行業背景為依托,進行實踐教學內容建設以強行業背景為依托,建立智能式、專業化的電氣工程實踐教學體系。我系利用行業背景的巨大優勢,建立了科學的實踐基地布局,同時也與行業內眾多企業建立了良好的合作關系。這些都為教師進行項目研究,學生進行實踐、開展科技活動和就業創造了有利條件。我系鼓勵并支持教師參與實踐教學、與企業聯合進行科技項目研究,并將優秀的科研成果轉化為優質的實踐教學資源,更新實踐教學內容。如:將工程實際問題引入實踐教學和學生科技活動,設立與行業實際相關的SRT題目和本科綜合論文訓練題目等。并通過科研和實踐活動,積極引導學生就業。形成教師與學生,企業與學校,教學與科研的多相良性互動。
1、建筑工程地下大體積砼的澆筑特點
工程條件復雜,砼的需要量較大。目前地下大體積砼基本都在地下現澆,所以通常來說整個澆筑工程的條件相對復雜,這對于澆筑技術的要求相對較高。由于地下大體積砼自身的體積要比一般砼要大,所以在澆筑的過程中就需要很多的原材料。所以,地下大體積砼在澆筑時的特點之一就是砼的需要量較大。
施工技術和養護工作要求較高。由于地下大體積砼的體積大,結構厚實,并且在澆筑時容易產生裂縫,所以在澆筑的過程中必須保證其整體性,一般情況下要求砼進行連續澆筑,避免留下任何縫隙;后期的養護工作必須要做好,否則地下大體積砼就會出現一系列的問題,這對于整個工程來說都會產生很大的影響。
施工難度較大,容易產生裂縫。由于地下大體積砼在實際澆筑中水泥的水化熱量較大,再加上地下大體積砼自身的體積大,所以砼內部的熱量不易散發,而砼外部的熱量散發快,這就形成了溫差,而溫差就會導致應力的產生,應力就會導致砼出現裂縫,裂縫對于地下大體積砼來說是嚴重的質量問題。
2、建筑工程地下大體積砼的施工技術
2.1 砼的質量要求
由于采用商品砼,施工前必須與砼供應商協調好,控制好砼的運輸時間,保證砼的運輸供應能滿足現場的需求。砼的外加劑必須經過技術鑒定,并應具有質量說明書。其摻量及水泥的適應性應按《砼外加劑應用技術規范GB119》的規定通過試驗確定。水泥進場時應有出廠合格證或試驗報告,砂、石等材料符合材料要求。
2.2 砼的澆筑工作
2.2.1 確定地下大體積砼澆筑方案
一般來說,地下大體積砼都具有厚度較厚的特點,所以砼內部水化熱的溫度都會存在較高的現象,而內外的溫差及降溫速率的實際控制難度較大,所以目前都會選擇斜面分層澆筑法。
2.2.2 地下大體積砼的澆筑
由于地下大體積砼經常會出現冷縫現象,所以要避免冷縫的出現就必須控制澆筑搭接時間,一般來說控制在5個小時內最佳。地下大體積砼澆筑之前就必須將所有的事項安排好,例如澆筑的順序、流向、長度、厚度、寬度及搭接時間都要進行細致的計劃。首先,做好基礎設施的準備工作。砼輸送泵、罐車等必須提前準備好,大體積砼的施工砼澆筑溫度不宜超過28℃。其次,從北至南利用斜面分層澆筑法進行澆筑,砼澆筑時用草袋覆蓋砼泵管,澆水降溫,澆筑速度要保持均勻,達到一個坡度、薄層澆筑、一次到頂的效果。在實際的澆筑中應采用兩臺輸送泵來布料,輸送泵的控制范圍應保持在6m的寬度,罐車應控制在18~20臺,并備用5臺。最后,底板從北至南按順序進行澆搗,每臺輸送泵控制范圍都應保持在6m的寬度,上層砼覆蓋要在下層砼初凝之前進行,加強振搗,提高砼的強度。注意砼的振搗必須要及時均勻,堅決避免出現漏振的現象,也避免過振的現象,要防止離析問題的出現。
2..2.3 地下大體積砼的表面處理
由于地下大體積砼的表面水泥漿相對較厚,所以在砼澆筑之后的3~4個小時內應利用水平長刮尺進行刮平,并在水泥漿初凝前使用鐵滾筒進行碾壓,一般來說碾壓兩遍效果相對較好,之后在利用抹子進行壓實。大體積砼初凝后即覆蓋濕潤麻包袋二層,保溫保濕,終凝后亦可在其表面蓄存100mm水,以延緩砼內部水化熱的降溫速度,縮小砼中心和砼表面的溫差值,從而可保證地下大體積砼的表面不產生裂縫。
2.3 設置施工縫
合理的設置施工縫,配合適當的養護措施,能有效的抑制大體積砼溫度裂縫和收縮裂縫的產生和發展。為確保砼澆筑的質量與避免出現施工高峰,可采取后澆帶、施工縫分段法對主體部分進行施工,有效地防止砼澆筑后產生干縮現象影響結構。采取后澆帶、施工縫分段法澆筑,既可以避開大體積現澆砼的不利因素,又靈活地利用工作面、創造作業平臺,縮短工期,也利于材料周轉。施工縫的設置要綜合考慮以下原則:施工縫應留在結構剪力較小的部位;施工縫一般應垂直于結構的縱軸線;施工縫應避開結構的薄弱環節;施工縫的設置應考慮施工簡便易行。結合該工程結構特點,縱向施工段長度控制在13m左右,設兩道1m寬的后澆帶,豎向根據主體結構,分層施工。
2.4 砼的測溫工作
首先,在澆筑基礎底板砼時應安排專人在承臺的范圍內進行測溫管的埋設,測溫管的埋設必須依照布置圖進行,埋設的過程中應保證測溫管和鋼筋之間綁扎牢固,防止出現損壞或者位移的現象。在測溫線上做好標記,方便區分。用塑料帶將測溫線綁扎牢固,要防止測溫端頭損壞或者受潮。
其次,對現場的專職測溫人員進行一定的相關培訓,并做好技術交底工作。測溫人員必須保證頭三天每間隔1小時進行一次溫度測量,三天后每間隔4小時進行一次溫度測量,認真記錄每次測量的數據,不能出現遺漏或者做假的情況。根據溫度的變化制定曲線圖,圖中要將不同測點的問題及中心測點和表面測點溫度差表現出來。
最后,在實際的測溫中應保證連續測溫,只有經過技術部門的確定之后才可以停止測溫。如果在測溫的過程中出現溫差大于25℃的情況,應及時通知相關技術部門采取相應的措施。只有做好地下大體積砼的測溫工作,才能有效防止產生溫度裂縫。
2.5 砼的養護工作
首先,根據現澆砼的配合比、施工現場的氣候和氣溫以及針對砼后期養護方案等,利用3D-TFEP程序來針對地下大體積砼施工期間的溫度場及具體溫差進行模擬預測,預測出不同厚度砼的溫度差及不同齡期砼變化的具體情況,最終制定或者選擇最佳的養護保溫措施。
其次,在澆搗4~5小時之內,應針對表面進行抹面,之后澆溫水進行保養,保養之后在砼表面應鋪上一層塑料薄膜,中間應覆蓋2層麻袋,之后在上面再鋪一層塑料薄膜由此來進行保溫處理。在整個養護期間應及時針對砼表面的干濕情況以及溫差進行檢查,并及時給砼澆水來保證砼的濕潤。如果溫差超出了25℃,那么就應采用燈照或者搭設塑料保溫棚等方式來將溫差逐漸控制在25℃的范圍之內。
3、建筑工程地下大體積砼的質量控制
大體積砼的施工加入緩凝減水劑以減少水泥用量、減少水化熱,同時加入粉煤灰摻和料,改善砼的可泵性,降低砼的水化熱。為提高砼的抗拉強度,必須選擇質量合格的原材料,采用級配良好的骨料,并限制砂、石中的含泥量,將石子的含泥量控制在1%內,砂的含泥量控制在2%內。原材料在使用前必須進行細致的檢驗,杜絕使用不合格的產品。此外應注意原材料的溫度問題,選擇適宜的溫度澆筑大體積砼,盡量避開炎熱天氣,由此保證砼入模時的問題與理論相近。
在攪拌過程中外加劑的添加必須由專人負責,并且添加量必須要做到準確無誤。用于砼澆筑的基槽要事先進行清理,將槽內的雜物清理干凈。澆筑時必須保證連續進行,其中的間歇時間不應超過5個小時;工地必須備有彩條布,下雨時覆蓋砼;備有可使用的發電機組不少于兩組,以備停電時使用;中午陽光猛烈時砼初凝時間相對縮短,應將流水段的寬度縮小為2-3m,避免出現冷縫;計劃好砼用量,避免出現缺料。
參考文獻:
引言
隨著經濟的穩健、快速發展,我國的城鎮化水平在不斷提高,城市人口迅速增加,大城市交通堵塞問題日益嚴重,大城市的交通堵塞問題已經成為了制約經濟發展的“瓶頸”。 基于大運量、高效率、低污染等優勢,城市軌道交通被公認為是解決大城市交通問題的首要選擇,也是引領城市可持續發展、邁向國際先進大都市行列的主要途徑。
我國各大城市都在積極建設或規劃軌道交通,據有關資料顯示,截至2005年上半年全國投入運營的城市軌道交通線路里程已經達到422.52公里(地鐵187.52公里、輕軌235公里),已規劃的2050年全國軌道交通通車里程達5000km之多。由此可見我國的軌道交通建設正處于大發展的初期階段。
城市軌道交通工程是一項巨大的市政工程,根據建設特點可以劃分為土建工程和設備安裝工程兩部分,其中土建工程具有以下特點:1)地理位置特殊;2)質量和安全要求高;3)涉及工程專業多;4)工程量巨大;5)地下和露天作業多;6)工程與周邊環境關系密切;7)生產的流動性;8)生產的單件性;9)生產周期長等。這些特點決定了城市軌道交通土建工程施工過程中的不確定因素較多,可能發生的事故種類多、損失重。因此城市軌道交通土建工程是高風險項目,在建設之初對工程進行徹底的安全風險分析,對重點風險采取預防措施,施工中加強措施落實和動態風險管理特別重要。
一、城市軌道交通土建工程的特點
城市軌道交通工程是一項巨大的市政工程,其土建工程施工與一般的工業生產過程相比,也有許多不同之處,這些不同之處主要是由于城市軌道交通構筑物的特殊性所決定的。城市軌道交通土建工程具有許多特點,其中對施工過程具有較大影響的主要有:產品的體形龐大、復雜多變、整體難分、不能移動。這些特點又使得城市軌道交通土建工程產品的生產(即施工過程)具有與一般工業生產不同的特點,其中最主要的就是:生產的流動性、生產的單件性、生產周期長、地下和露天作業多、地理位置特殊、質量與安全方面的要求高以及與地質環境關系密切等。
(1)生產的流動性
生產的流動性是由于土建產品固著于地上不能移動和整體難分所造成的。它表現在兩個方面:一是施工單位(包括施工人員和機具設備等)隨著建筑物或構筑物坐落位置的變化而整個地轉移生產地點;二足在一個產品的生產過程中施工人員和機具等要隨著施工部位的改變而沿著施工對象上下左右流動,不斷地轉移操作場所。
(2)生產周期長
城市軌道交通土建工程周期長這個特點的形成是與產品體形龐大、復雜多樣、各不相同并且整體難分的特點分不開的。一條線的土建工程施工期限一般可長達數年。建工程不僅生產時間長,而且由于其所需要的人員和工種眾多,所用物資和設備種類繁雜,為了進行準備也需要稅費許多時間。為了克服這種缺點,爭取生產對時間,人們在組織施工的過程中,充分地利用了軌道交通工程產品體形龐大這個特點所提供的廣闊作業面,在同一施工對象的上下、左右、前后不同空間位置實行立體交叉作業和平行施工,同時進行同工種或不同工種的多種工作,同時完成不同部位的建筑構造部分,以加快工程施工進度,這種組織施工的方法在一般工業生產中是很少有的。
(3)質量與安全方面的要求高
城市軌道交通是公益性事業,與城市全體居民的生活息息相關,所以在設計壽命周期內的質量和安全方面較一般建設工程有更高的要求。從而給土建工程施工以更大的壓力和要求。
(4)地理位置特殊
大部分城市軌道交通工程處于大城市市區,周邊環境特殊,區間和車站經常在大型建筑物基礎中通過或與他們靠近,施工過程中小小的失誤,可能造成大的災難,所以施工難度有時特別大。
二、城市軌道交通土建工程的施工中的安全風險
由于上述的特點,或者說是不利之處,使得城市軌道交通土建工程施工與其他生產工業相比,成為一個高風險的產業。此外,由于城市軌道交通土建工程構筑物結構在整個施工過程中還處于最軟弱的狀態,荷載承受能力最低,任何不利的作用和預料之外的荷載都將給構筑物造成不利的影響、不同程度的損壞或破壞,或者引起該構筑物周圍其他財產的損失、人員傷亡等。
如前所述,風險的產生和存在是由于各種各樣的原因,這些原因可統稱為風險源,而風險源又可以分為自然的原因和人為的原因。自然能原因有地震及地震引起的海嘯,滑坡、山崩、泥石流、洪水等水文地質災窖,臺風、龍卷風和颶風、暴風雪、嚴寒、醚熱等氣象災害。人為的原因有設計的錯誤,施工管理上的問題和錯誤,施工操作的錯誤等。
因此在這種情況下加強對建設工程的保險就顯得十分重要。
三、我國工程保險現狀分析
隨著我國經濟的迅猛發展,大型基礎設施建設規模日益擴大,技術復雜程度逐步提高,土建工程施工安全事故的發生頻率和損失程度也相應增加。另外,隨著我國加入wTO的深入和涉外工程的廣泛開展,國際慣例逐漸融入到我國的工程建設中,工程保險逐漸被建設單位和施工企業所重視,其作用也日益明顯。2003年7月份平安保險、太平洋保險和中國人保等4家保險公司為上海軌道交通四號線透水事故理賠56億元就是一個很好的佐證。西方發達國家工程保險在施工安全風險管理工作中已經發揮著重要的作用,然而,目前我國工程保險業務只是轉移了風險,并沒有從源頭上削弱風險。引進工程保險業務的過程中,如何發揮其在土建工程施工安全風險管理中的作用,保障施工的順利進行是一個非常值得思考的問題。
把整個±建工程施工過程,根據其技術特點分解為若干個小過程并進行分析判斷,找出施工過程的薄弱環節(即典型風險),這樣,可以事先采取預防措施,將意外事故出現的可能性降到最低,避免不必要的損失,這就是施工安全風險管理的思想。
在我國,工程保險的起步較晚,直到上世紀80年代初期,在利用世界銀行貸款的建設項目中,工程保險才作為為建設項管理的國際慣例被引入。進入20世紀90年代以來,工程保險在我國雖然得到了一定的發展但并未得到廣泛的應用。與發達國家相比,我國工程保險業的差距如下表內容所示:
表1:國內外工程保險業務比較
由上表比較可知,我國的工程風險管理制度尚不健全,未能充分發揮工程保險的作用,阻礙了工程保險業和建筑市場的健康發展。從保證施工安全和大型土建工程順利進行的需求出發,為充分發揮保險公司和施工企業科學管理施工安全風險的積極性,探索一種適合中國國情的施工安全風險管理模式顯得尤其重要。
四、基于工程保險的施工安全風險管理模式
4.1基本思想
結合城市軌道交通土建工程的特點,基于工程保險的施工安全風險管理模式的基本思想是充分利用土建工程施工企業和保險公司之間的利益關系,以保險公司為主體進行工程旖工安全風險管理,工程保險業務中,施工企業在保險公司投保,保險公司則利用科學先進的安全風險管理方法和專業的風險管理機構向施工企業提供優質的施工安全風險管理服務。
4.2管理流程及實施
首先,施工企業向保險公司提交保險請求、設計圖紙和施工方案等工程資料,然后,保險公司工程技術人員根據施工企業提交的資料和工程現場考察結論對投保項目進行風險評估,得到項目的總風險度和所有施工項目中安全風險較大的薄弱環節(即典型風險),根據項目總風險度,保險公司決定是否投保和厘定保費。在施工企業和保險公司雙方認可的條件下進行簽單承保,同時保險公司組織專家對所有的典型風險進行逐個分析,找出防范控制措施,向施工企業遞交風險分析和防范措施報告,根據報告保險公司可以把對施工企業安全風險管理方面的要求寫進保險合同。
4.3實施建議
在我國如城市軌道交通土建工程等大型工程施工安全風險管理過程中,成功實施這一模式,還需注意以下幾個問題:
l.按照國際慣例,建議把建筑工程一切險及第三方責任險和人身事故險作為強制性保險納入到我國相關法律規定中;
2.規范強制性保險的投保主體,因為保險標底與施工過程直接相關,為便于風險管理服務工作的開展,建議由施工企業直接投保,而非建設單位投保,保費應納入工程預算當中;
1 城市軌道交通工程管理的特點
城市快速軌道交通系統(地下鐵道、輕軌等)是屬于集多工種、多專業于一身的復雜系統。近百年來世界上許多大城市的發展經驗告訴我們,只有采用快速軌道交通系統作為公共交通的骨干網絡,才能有效地解決城市交通問題。在過去的100多年中,從單一的線路布置,發展到采用先進技術組成的復雜而通暢的軌道交通網絡,為城市交通建設引入了立體布局的概念,給城市的可持續發展提供了條件。
自改革開放以來,我國的經濟增長和城市化水平都有了迅速發展,很多大城市為了改善城市交通的困境,都紛紛在策劃并修建大、中運量的地鐵或輕軌交通項目。我國大陸現有北京、上海、廣州、天津等城市的軌道交通系統投入運營,共計約250余km。正在建設城市軌道交通的城市有北京、上海、廣州、天津、南京、深圳、大連、武漢、重慶、長春等,共計約300余km。沈陽、成都、杭州、蘇州、西安、哈爾濱等也在積極籌備建設城市軌道交通。全國各城市的軌道交通線網規劃已達數千km。
1.1 城市軌道交通工程的特點
1.1.1 城市軌道交通提供了大容量運輸服務的方式
城市軌道交通提供了資源集約利用、環保舒適、安全快捷的大容量運輸服務方式,它與城市其他交通工具互不干擾,具有強大的運輸能力、較高的服務水平、顯著的資源環境效益,是解決特大型城市交通問題和可持續發展的根本出路。
1.1.2 城市軌道交通是巨大的綜合性復雜系統
①建設規模大。一個城市的軌道交通線網一般有百余千米 至數百千米;②技術要求高。幾乎涉及到現代土木工程、機電設備工程的所用高新技術領域;③項目投資大。每千米造價達3-4億元人民幣;④建設周期長。單線建設周期要4-5年,線網建設一般要30-50年;參與單位多,有成百上千家;⑤信息海量。建設、運營過程中所產生的信息量很大,處理工作非常繁重;⑥系統復雜。要考慮軌道交通與其它交通方式、城市發展的關系,考慮軌道交通線網布局、建設次序、資源共享的關系,考慮軌道交通工程策劃、建設、運營、資源利用的關系等。
1.1. 3 城市軌道交通工程管理難度大
對項目業主來說,城市軌道交通工程項目管理涉及到的管理單元(要素)繁雜,包括項目組成的各種資源(人、財、物、信息),包括項目的各種組織形態(單元、部門、單位),包括各種技術(設計、施工、制造、運營)等。
1.2 城市軌道交通工程管理的特點
上述特點決定了城市軌道交通工程項目管理是基于復雜系統的管理。理論和實踐證明,基于復雜系統的管理必須考慮集成化管理。我們將集成化管理的內涵描述為: 集成化管理是將兩個或兩個以上的管理單元(要素)集合成為一個有機整體(集成體)的行為和過程,所形成的有機整體(集成體)不是管理單元(要素)之間的簡單疊加,而是按照一定的集成模式進行的再構造和再組合,其目的在于更大程度地提高集成體的整體功能。從本質上講,集成化管理強調集成體形成后的整體優化性、功能倍增性、共同進化性、相互協同性、結構層次性等。集成化管理的效應最終體現在管理活動的經濟效果上,主要包括聚集經濟性、規模經濟性、范圍經濟性、速度經濟性、網絡經濟性等。同樣,基于復雜系統的管理必須面向全壽命周期。項目的全壽命周期是指項目從開始到結束所經歷的各個階段全過程。工程項目整個壽命周期作為一個完整過程,相互之間的影響、作用和制約成為一體,必須加以全面考慮。
因此,城市軌道交通工程管理的特點就是必須考慮全壽命周期集成化管理,應該面向項目涉及到的各種管理單元(要素),包括項目資源、組織、技術等,按照一定的集成模式進行整合,考慮項目的全過程、全方位、全系統管理,提高項目的整體功能和管理效應。
2 城市軌道交通工程全壽命周期集成化管理的必要性
2.1 工程項目的全壽命周期管理
一個工程項目的全壽命周期管理涉及到項目的全過程、全方位、全系統,根據各參與方在整個工程中管理內容和重點的不同,一般分為兩個管理層次。第一個層次是業主方項目管理,它是業主對項目建設、運營進行的綜合性管理工作,貫穿項目始終,涵蓋項目全部,管理的內容從項目立項到項目終結的全過程,包括項目策劃,項目建設投資控制、進度控制、質量控制、合同管理,項目投產運營,在工程項目管理的整個系統中,業主方項目管理始終處在核心位置。第二層次是實施方項目管理,它是受業主委托的設計單位、施工單位、供應單位、運營單位實施項目中標簽約的那一部分工作內容,所以,他們屬于對工程項目的局部管理。本文所述的城市軌道交通工程全壽命周期集成化管理特指業主方項目管理。
2.2 城市軌道交通工程的全壽命周期及其集成化管理
隨著我國的改革開放日益深入,尤其是在加入WTO后,教育要面向現代化、面向世界、面向未來的趨勢也日益明顯。為適應經濟全球化和科技革命的挑戰,教育部辦公廳在《關于加強高等學校本科教學工作提高教學質量的若干意見》中明確提出:本科教育要創造條件使用英語等外語進行公共課和專業課教學。雙語教學是在教材使用、課堂講授、期末考試等教學環節中同時使用外語和漢語兩種語言的教學。因其采用的外語以英語占絕大多數,故也稱為中英文雙語教學。
交通工程(Traffic Engineering)是以道路交通為主體,從交通規劃、設計、管理、交通環境等方面系統地討論影響交通安全、交通通暢性和效率性的交通參與者、交通設施以及交通工具等要素間的定量和定性關系、基礎理論和方法,還包括伴隨著高新技術進步而產生的新交通科技及其理論。
1 交通工程課程雙語教學的目的和要求
1.1交通工程特點
交通工程學是一門正在發展中的新興應用學科,以人、車、路及其綜合環境為主要研究對象。它起源于20世紀40年代的美國,70年代開始引入我國,經過30多年的學科建設與研究,現已成為一門涉及面廣、應用性強、發展迅速、軟硬兼顧的綜合性學科。從國內外交通工程學的發展歷史、研究內容及應用情況來看,該學科具有以下幾個特點:
1.1.1系統性。交通是一個多目標、多約束的大系統,因此,交通工程學是運用系統分析和系統工程原理來分析問題、解決問題。
1.1.2綜合性。交通工程學研究的內容涉及工程、執法、教育、環境、能源等許多領域,既有自然科學的內容,又有社會科學的內容。另外,又與地理、歷史、經濟、政策、體制、計算技術等諸多因素有關,是跨學科的綜合性知識體系。
1.1.3動態性。交通系統是個動態系統,即交通系統隨時間和空間的變化而隨機變化,因此在交通狀態分析過程和控制中,應注意進行動態分析。
1.1.4實踐性。理論來源于實踐又指導實踐。交通工程的發展歷程證明,無論是在經濟發展時期的建設階段和經濟發達時期的管理階段,該學科所面臨的問題多來自交通工程建設與管理的實踐,從而使學科理論不斷豐富和發展。該學科不僅注重課堂教學,而且也注重實際應用;既有基本理論、基本方法,又有交通調查研究和實際交通現象分析等實踐環節。
1.2交通工程雙語教學的目的與要求
教育的最終目標是培養社會需要的人才,教學必須緊緊圍繞這個目標,新形勢下的雙語教學亦是如此。當前,社會需求的是現代高素質專業人才,他們不僅要具備高水平的專業知識,還要具備高水平的專業外語交際與應用能力。因此,雙語教育的基本目標應定向到社會需要的層面上,定位到培養能夠完全掌握并能用外語熟練表達本專業知識和技能的高層次人才的原點上。我們認為,交通工程雙語教學目的的定位也不能脫離這個層面,偏離這個原點。
雙語教學是通過教育語言來達到兩個目的,即:
(1)通過媒介語來掌握學校教育體系中規定的科學文化知識;(2)通過雙語教育幫助學生掌握目的語。實質上,要達到這個目的就是要學會正確地處理好“教學語言”和“語言教學”的關系。“教學語言”的教學目的是以某種語言為媒介來傳授知識;“語言教學”的教學目的則是在課程講授中學習某種語言。二者關系如處理得當,可以實現“共核”與“雙贏”。
交通工程雙語教學也要定位到“兩個目的”的原點上。一方面,作為“教學語言”,在教學過程中要求以英語為語言媒介來達到交通工程學的教學目的和要求。交通工程學作為一門綜合性的工程技術專業課,其教學目的和要求概括起來講,應包括:重點掌握交通工程學的“三基”(基本概念、基本知識和基本能力);熟練掌握交通調查與分析方法;了解交通最新動態并作出具體分析;了解交通管理與控制方法;了解現代交通工程高新技術和理論;學會用系統的觀點和方法來解決實際應用中的復雜問題;學習運用概率統計、運籌學等工具。另一方面,作為“語言教學”,本教學又要教師從教學手段、教學方法上都要以學生為主體,以雙語為媒介,盡量營造自由的課堂文化、嚴謹的學術氛圍。教師在傳授交通工程專業知識的同時,要給學生留有充足的時間和空間,讓學生有機會對語言進行感悟、領會、吸收、內化,從而提高學生的英語交際能力,達到“語言教學”的目的。
綜上所述,交通工程雙語教學必須緊緊圍繞“兩個目的”開展教學,從而推動本課程的教學革新,促進我校的教改工作和本科教學水平的評建工作。
2 交通工程雙語教學手段和教學方法
2.1兩個“手段”,一個原則
交通工程學是一門邊緣學科。所謂邊緣學科是指一門研究人類管理活動規律及其應用的綜合叉科學,主要是跨自然科學與社會科學兩個學科體系的綜合叉。由此可見,交通工程學涵蓋知識面廣、知識點多,尤其是現代交通工程,它包括許多相關的前沿理論和高新技術。它獨特的學科特點決定了其教學手段既要擺脫純粹的“粉筆加黑板”的傳統教學手段,又不能完全依托“鼠標加課件”的新型多媒體教學手段。從獲取更加豐富、直觀、形象的專業知識方面來看,多媒體教學與傳統教學相比較而言,它是開展交通工程雙語教學的一種好形式。但從總體來看,多媒體教學并不是有百利而無一害的,也有其自身的不足之處,比如,易造成教學節奏過快,學生跟不上;易引起視覺疲勞;教學難點不易講解等等。我們認為,兩個“手段”各有利弊,在交通工程雙語教學手段上,必須堅持“兩個‘手段’都要抓,兩手都要硬,以多媒體手段為主,以傳統手段為輔”的原則。這個原則對實現交通工程雙語教學預定目標起著相當重要的作用。
2.2交通工程雙語教學多媒體課件
本著“充分發揮多媒體課件優勢,緊密結合交通工程學特點”的原則,制作完成了交通工程雙語教學多媒體教學課件。該課件具有以下幾個特點:
2.2.1專業特色強。本課件在保持課本知識的基礎上,還收集了大量專業最新動態、圖片資料,另外還補充了ITS、南京交通規劃等講座內容,充分發揮了多媒體教學的生動性與直觀性的特點。
2.2.2中英文實時切換。課件在總目錄、各章節和頁面均建立了動態鏈接,可通過點擊相應按鈕在中英文界面之間進行實時切換。
2.3.3耳目一新的視聽效果。興趣是最好的老師。我們在課件的頁面制作中,特別突出了“新”、“奇”、“趣”等特點。整體畫面制作新穎,在教學重點處以特別的聲音提示學生。另外,課件中還收集了大量專業圖片(國內外)和動畫資料,激發了學生的學習興趣。
2.3.4課外內容較豐富。交通工程雙語教學課件在保持課本知識的基礎上,還收集了大量專業最新動態、圖片資料,另外還補充了ITS(智能運輸系統)、南京交通規劃等專題講座內容,充分發揮了多媒體技術教學的優勢,擴大了學生的知識面。
2.3交通工程雙語教學方法
2.3.1課前準備與課后總結相結合。交通工程雙語教學課前準備一般包括以下工作:收集交通工程相關中英文資料;熟悉中英文版課件及補充講義的內容;理清教學脈絡,醞釀教學興奮點;明析講解重點;吃透課程難點;掃除教學盲點等等。教師在課前既要過“專業知識關”,也要過“外語水平關”,對授課內容要做到“心中有數”。因此,教師的課前準備是實現雙語教學預期目標的先決條件。目前,交通工程雙語教學尚處于探索與研究階段,故應對其教學手段的采用、教學方法的運用以及教學效果的評價等方面不斷結合教學實踐進行課后總結、中期總結和期終總結(如問卷調查)。教師的課后總結是提高雙語教學效果的有力保障。
2.3.2立足教材與補充講義相結合。交通工程雙語教材主要采用內部資料(英文)結合相關專業書籍翻譯而成,在教學中既能保持英文教材的“原汁原味”,又能把握中文教材的教學重點。補充的講義既有英文的,也有英文的;既有原版教材上的經典摘錄,也有專業學術的最新動態。
2.3.3課堂精講與習題訓練相結合。精講是指講重點、講難點。重點可英文講解,中文復述,如交通工程學的“三基”(基本概念、基本知識和基本能力);難點可用全中文講(如交通流理論Theory of Traffic Flow)。無論重點難點都要進行適量的習題訓練,重點的相關習題可以是英文的(如默寫單詞)或中文的,難點可以是中文的。
2.3.4課間提問與課后自學相結合。提問教學法能啟發學生思維,充分調動學生的積極性、主動性。而布置一定的自學內容,能夠培養學生的創新能力、分析問題和解決問題的能力,有利于學生的個性和才能的全面發展。
3 結束語
通過雙語教學,一方面提高教師的教學效率,因為雙語教學不僅要求教師從傳統的傳授知識與技能相結合的教學方式,而且要求教師熟練運用雙語,這樣才能完成教學任務。另一方面也提高了學生的學習效率,因為不僅要求學生掌握課堂內容,而且要求學生復習及預習所學內容。為了鞏固課堂內容,學生需要查閱相關中文材料,這樣達到了“一箭雙雕”的效果,這是傳統教學所達不能體現的。
參考文獻:
[1]毛紅英.實施雙語教學的體會.護士進修雜志,2004,(19).
[2]徐吉謙.交通工程總論.北京:人民交通出版社,2007.
目前,世界上已有100 多個城市軌道交通系統,而且許多大城市如倫敦、巴黎、柏林、慕尼黑、紐約、東京、莫斯科等已形成網絡. 上海市軌道交通網已經建成和即將建成1 號線、2 號線、明珠線一期工程都是放射線,明珠線二期工程建成后將與一期共同組成環線,初步構成放射線-環線軌道交通網絡. 世界上許多大城市均采用放射線-環線的軌道網絡.
上海軌道交通明珠線一期工程線路和二期工程線路接軌后并不是一個完好的圓環形,圓環上存在著一期工程線路的向北和向南的延伸段. 可以看作是放射線和環線部分線路重合的情形,不同線路的列車在線路重合的區段部分共線運營. 這種獨特的軌道交通共線運營在國內外的軌道交通網絡中是罕見的,其運輸組織具有一定的難度,同時提出了要進行深入探討研究的問題.
1 連通型城市軌道交通網絡特點
1. 1 連通型城市軌道交通網絡技術設備特點
世界上有很多城市都采用連通型城市軌道交通網絡[1 ] ,如德國的柏林、慕尼黑,美國的亞特蘭大,以及我國的上海等城市. 連通型軌道交通網絡與一般軌道交通網絡相比具有以下幾個方面的特點:
(1) 各軌道交通線路之間接軌點多. 連通型軌道交通網絡各軌道交通線路相交時盡可能地相互接軌,使得接軌點較多. 以德國慕尼黑城市軌道交通網絡為例(如圖1 所示),其軌道交通網絡僅由6 條線構成,各線接軌點多達8 處,這為列車跨線運營提供了條件,使線路客運功能得到最大程度的發揮,也能最大限度地滿足旅客出行需求. (2) 線路輔助線設施配置完備. 連通型軌道交通網絡中各線輔助線配置完備,這些輔助線包括渡線、存車線、折返線以及聯絡線等,這不僅為提高線路通過能力奠定了基礎,更為列車跨線共線運營提供了保障. 圖1 慕尼黑城市軌道網絡示意圖
(3) 車輛基地集中. 連通型軌道交通網中,多條軌Fig. 1 Sketch map of Munich urban transit system net work 道交通線甚至全網共用同一車輛基地,如慕尼黑軌道 交通網只設一個車輛基地和一個小型的停車場. 由于各軌道交通線相互接軌,列車可以方便地通過與車輛基地直接相接的線路出入車輛基地,從而達到共享設施和資源的目的.
(4) 車輛及機電設備制式相同或相容. 軌道交通網絡要成為連通型,不僅要求各線路設施相互連接, 而且要求車輛及機電設備系統具備統一性. 因此,連通型軌道交通網絡中各軌道交通線的車輛及機電設備制式必須相同或相容.
(5) 全網共用同一控制中心,由同一管理機構管理. 連通型軌道交通網中相互聯軌的軌道交通線甚至全網線路共用同一控制中心,并由同一運營機構管理. 網絡運營組織要求統一調度指揮.
(6) 網絡運營車底減少. 連通型軌道交通網絡不僅有利于車輛基地集中設置、共用控制中心,以及車輛及機電設備等系統日常維修共享資源和設施,而且由于線路相互連通,車輛可以統一調配,備用車輛可以大大減少,從而有利于節省車底.
1. 2 連通型城市軌道交通網絡運輸組織特點
對于連通型城市軌道交通網絡,相鄰線路在交匯站接軌,相互線路間存在著直接聯系. 因此不同線路上運營的列車可跨線運營. 此時列車運營組織可采用分線獨立運營、共線運營和獨立-共線運營相結合的方法. 城市軌道交通系統的獨立運營是指列車在各自的線路上運行,列車在交匯站折返,旅客在交匯站換乘其它線路的列車. 城市軌道交通系統的共線運營則是指在連通型城市軌道交通網絡中,組織不同線路上的列車通過交匯站運行,形成不同線路運營的列車跨線運行,并在部分線路的部分區段共線運營.
共線運營的運輸組織方法與獨立運營相比具有以下優點: ① 最大限度地方便了旅客的出行,旅客不需換乘即可到達旅行目的地; ② 充分地利用通過能力,采用共線運營的方式,可使得共線區段的線路通過能力得到充分發揮; ③ 有效地利用列車車底,減少車底折返作業. 但是,共線運營也存在著以下的缺點: ① 由于共線運營時,該軌道交通網絡系統的能力將主要取決于共線區段線路的通過能力,因此會造成線路列車運營不均衡; ② 非共線區段列車運營間隔較長,將影響到非共線客流的出行; ③ 列車運營組織復雜,列車在交匯站存在較多的交叉干擾,相鄰線路的列車運營相互影響較大. 城市軌道交通網絡各線所銜接的城市小區旅客出行需求上存在差別,客流在不同時段、不同區段上的分布不同,為最大限度地滿足客流需求,采用合理、靈活的運輸組織方式十分重要. 因此,應根據各軌道交通線路的客流量、旅客出行特點、交匯站的線路連接方式等條件,確定列車運營組織方式.
2 上海軌道交通明珠線網絡客流特點
2. 1 上海軌道交通明珠線網絡特點
明珠線一期工程是上海城市軌道交通網中的南北向直徑線,是聯系南北輔城的城市軌道交通骨架線路. 線路走向南起閔行,經吳涇、滬杭鐵路內環線、上海火車站、鐵路客技站、凇滬鐵路、逸仙路、吳淞鎮、北止于寶鋼,全長約60 km. 明珠線一期工程充分利用了經過市區內的滬杭鐵路內環線及松滬鐵路線,在原有鐵路用地范圍內修建高架軌道交通,徹底解決了既有市內鐵路與城市道路的42 處平交道口嚴重阻塞交通的局面,給城市道路交通帶來了通暢,沿線土地得到了開發.
明珠線二期工程起自老北站地區,經浦東新區至徐匯區虹橋路,所經地區有多個大型客流集散點,如寶山路、長陽路、張楊路、南浦大橋、上海體育場等. 明珠線二期工程與明珠線一期工程接軌成環,從而與運營中的地鐵1 號線和地鐵2 號線及明珠線一期工程構成“ 申”字形的軌道交通基本網絡. 明珠二期與一期西部線路相接成環是上海地鐵系統中的唯一城市環線. 它是聯系其他線路的紐帶,也是城市各個副中心之間聯系的交通干道. 因此,其主要功能是將其他軌道交通線聯系起來,使整個軌道交通網絡成為一個有機的系統,加強城市區域間的聯系,使城市土地得到合理、高效的開發利用,促進城市健康發展.
明珠線二期工程和明珠線一期工程接軌,利用明珠線一期西部區段(中段) 構成城市環線. 共線區段為虹橋路站至寶山路站(遠期可能為上海火車站站) 的線路,有9 座共線車站. 國外的軌道交通網絡也存在著共線區段,但那是樹枝狀的線網,共線區段在枝狀線路的末端,像明珠線射線與環形線共線,并且共線車站達9 座之多的情況并不多見. 在明珠線這樣的連通型城市軌道交通網絡中,具備了組織不同線路上的列車通過交匯站運營,形成不同線路的列車跨線運營,并在部分線路的部分區段共線運營的線路基礎.
2. 2 上海軌道交通明珠線客流特點
明珠線一期上行客流方向為上海南站站至江灣鎮站(遠期至寶鋼站). 下行客流方向為江灣鎮站(遠期為寶鋼站) 至上海南站站. 根據明珠線二期與一期連接形成環形網絡的特點,本文把線路分為以下3 段:虹橋站以南為南段,虹橋站—寶山站為中段,寶山站以北為北段.
根據文獻 提供的明珠線一期和二期線路各車站上下車預測客流量,利用線路O2D 矩陣推算方法,計算出明珠線一期和二期線路的O2D 客流量,然后根據線路分段情況進行客流量統計,得出了明珠線一期和共線運營環線的分段客流量. 表1 明珠線一、二期全線下行方向全日客流量
注:表中百分比是西半環到東半環客流量與東半環客流量的比值.
分析表1 可以看出明珠線一期上行客流集中在中段和北段,南段、中段和北段的客流比例大致為1∶20 , 說明上行客流主要是中段到北段的客流量. 下行方向每段客流量有著明顯的年份變化,北段客流量基本穩定,中段和南段客流量急劇增加,反映出了中段客流到南段客流的增加. 可以看出明珠線一期工程主要服務線路南北端區域通學通勤進入市中心的交通需求.
明珠線二期工程和明珠線一期工程在一期線路寶山路站至虹橋路站共線. 明珠線二期線路為東半環, 明珠線一期共線9 座車站線路為西半環,東、西半環組成一個整環. 定義共線上行方向為從寶山路站順時針經虹橋路站再回到寶山路站. 共線下行方向為從寶山路站逆時針經虹橋路站再回到寶山路站. 分析表2 和表3 可知,明珠線二期工程上行方向東半環客流量大于西半環,東半環到西半環的客流量占了東半環客流量50 % 以上的份額,且還有增長的趨勢. 下行方向西半環到東半環客流量是逐年增加的, 這說明了環線的功能在不斷地加強. 總之,從明珠線一期工程和明珠線二期工程的客流分析來看,雖然兩線有9 座車站的線路是重復的, 但兩線都具有各自的客流服務對象,即都有各自客流的主流向需求量,因此共線運營的方案既能滿足客流需求,也能節省工程投資.
3 上海軌道交通明珠線運營方案
軌道交通工程建設投資巨大,每公里的軌道線路的資金需要7 億多元,難以一次性建成投入使用,一般是采取邊建設邊運營的方法. 軌道交通促進了沿線區域的發展,運輸需求也不斷變化. 因此,軌道交通運營方案需要不斷地調整以適應客流的變化. 根據線路技術設備和客流特點,明珠線網絡存在多種運營方案,下面對幾個有代表性的運營方案進行分析.
3. 1 共線運營方案
(1) 明珠線一期按現在南北向運營(上海南站站—江灣鎮站),明珠線二期線路與一期西半環線共線9 座車站(寶山路站—虹橋路站),按環線運營. 運營方案示意圖如圖2 所示. 本方案特點是在明珠線西半環產生9 座共線車站,按連通型網絡共線運營. 本方案要求明珠線南北向的客流較大,東西向的客流次之,在共線的9 個車站中客流最大. 為了采用此方案,在寶山路、虹橋路站需設換乘站(平面或立體換乘),在虹橋路站設停車場和折返線. 本方案對一期的運營組織不會產生太大的干擾,二期的運營方案也很易實施,使環線和一期線路上任意兩車站旅客乘車方便. 本方案既節省了明珠線二期工程在西段工程建設投資,也實現了明珠線環線功能. 但共線車站運輸組織較為繁忙, 圖2 共線運營方案1 示意圖
行車間隔的不同會造成輸送能力的不均衡,非共線段能力利用率較 低. 一期南北段到東半環旅客要換乘兩共線車站的客運組織工作要加Mingzhu Line 強,提供列車導向信息,組織好旅客換乘.
(2) 一期全線運營,二期環線運營和東半環運營相結合. 運營方案的示意圖如圖3 所示. 本方案特點是明珠線二期長短交路結合,共線運營. 此方案的客流特點是南北客流各區段均勻,中段客流較大,且東西環的客流相差不大,東西向的客流與南北向的客流相當. 方案要求一期的信號系統必須可以保證二期車輛在共線區段的運行. 本方案各段發車密度均勻,銜接方式多,可大大方便旅客. 但本方案組織不便,對車站 的組織工作增大了難度,其中列車的導向服務應加強. 應采取加強運營組織和導向系統等措施配合. 在上述方案基礎上,還能形成多種共線運營方案,在此不再贅述.
3. 2 獨立運營方案
明珠線一期在南北分段運營(上海南站站—虹橋路站,寶山路站—江灣鎮站),明珠線二期按環線運營. 運營方案示意圖如圖4 所示. 本方案特點是不產生共線運營. 此方案要求明珠線一期南北兩端之間直達客流較小且均勻,環線到一期兩端的客流較小,環線的客流較大,3 條交路上的客流比較均勻. 本方案要求在寶山站和虹橋路站都應設換乘站,在上海南站站、江灣鎮站、寶山站、虹橋站都要設折返線,一、二期信號及車輛系統要能相互兼容. 方案不產生共線運營,二期的運營方案也很易實施. 但是,虹橋路站以南的旅客到其他車站必須換乘,尤其是到寶山站以北的旅客要換乘兩次;同樣寶山站以北的旅客到其他車站也必須換乘,到虹橋站以南的旅客要換乘兩次;環線上的旅客到一期南北兩端也必須換乘. 這樣會增加旅客的旅行時間,給這部分旅客帶來不便. 如果采用此方案,應加強運營組織,認真設計好換乘站.
以上3 種運營方案的特點對比見表4.