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[关键词]水利工程 施工组织设计 编制
中图分类号:TV512 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)42-0214-01
水利工程施工设计及编制在水利工程中具有重要作用, 做组织设计与编制的时候要参考国家法律法规、根据项目的自然与社会条件详细规划项目进度计划及准备安排, 保证项目的顺利进行。
一、水利工程施工设计编制的意义
为了对水利工程施工活动实行科学的管理,就需要进行施工组织设计及编制。施工组织设计是根据所要建设的工程的规模、结构,依据国家相关的法律法规、合同、蓝图和编制原则,对施工过程中的各个要素进行科学合理的优化部署,用来指导工程施工的综合性文件。通过水利工程施工设计及编制,可以对工程进行总体性的把握,全面考虑各项施工条件,选择最优的施工方案和施工方法,组织最得力的施工人员,合理的安排进度,在保证工程进度的同时,减少资源的消耗,提高工程的质量。同时,水利工程施工设计及编制还能为施工过程中有可能发生的各种突况做好预防,协调各部门、各单位相互配合,促进工程的顺利进行。
二、水利工程施工组织设计的类型
1、标前设计
在投标前所编制的施工组织设计,主要是满足投标书编制和工程承包合同签订的需要。通过标前设计可以使投标书在众多投标书中更显优势,更具竞争力,方便中标,而投标文件的主要内容则是对标书的内容进行规划和决策。投标书的中标率直接与标前设计的水平挂钩,同时标前设计是分包单位编制投标书和总包单位招标的重要依据,而且也是承包单位在开展合同谈判和进行要约以及兑现承诺时的非常重要的根据和理由, 并且可以作为合同文件的基础资料来拟制相关的条款。
2、标后设计
在中标后签订了工程承包合同时所编制的施工组织设计,主要是满足施工准备和施工的需求。可以将标后设计分为三类: 分部工程施工组织设计、单体工程施工组织设计、施工组织总设计。分部工程施工组织设计主要用于大型工业厂房或公共建筑这类施工难度较大、施工技术较为复杂的建筑, 以确保该类工程的效率和效益。分部工程施工组织设计的编制内容主要针对工程的施工方案、进度计划以及技术措施展开, 充分突出了水利工程施工的作业性。
三、水利工程施工组织设计的主要内容
1、工程的前期准备工作
设计中应对工程的前期准备工作做出说明,主要包括人的因素和物的因素两个方面。人的因素方面主要包括工程项目的组织准备,如确定施工的队伍,建立一系列的规章制度,明确参与工程的人员的职责等。还包括技术上的准备,对工程施工的各项原始的材料进行详细的调查研究,做好图纸会审和技术交底,确保技术上的万无一失。以及做好施工所能涉及到的各个单位的协调工作,按照国家规定办理相应的手续。在物的因素方面,首先要做好物质资源的准备工作,采买所需要的原材料,转移和购买必要的设备,做好资金的管理工作。这些在施工过程中逐渐落实的项目和工作,都要在施工组织设计中有所体现。
2、施工方案
施工组织设计的编制还应包括施工方案即施工方法与相应的技术组织措施的说明。各分部分项工程特别是主体工程的主要施工方法的选择和依据均要进行说明。水利工程的主体工程一般包括土石方开挖工程、地下开挖工程、土石坝填筑工程、混凝土工程、基础处理工程、金属结构制作和安装工程以及机电设备的安装工程等。设计应根据不同的工程拟定不同的施工方案、程序,确定施工的进度和所需要的资源,在若干方案中择优选取。同时设计还应包括对分项工程的主要工序进行确定。
3、 施工进度计划
施工进度计划应包括施工总进度计划和分项工程的进度计划。根据合同的要求对整个项目的完成做出总体性的进度计划,其内容主要包括:编制进度的依据、完工交付工程的日期、分项工程的实施顺序、实施关键工序的时间点,并绘制施工总进度表和网络图。编制进攻进度计划时,应统筹兼顾,既着眼于全局,又要抓住重点和难点项目,对于关键的分项目要优先安排,优先考虑关键线路的施工工期。
4、施工现场平面布置
应根据工程的概况,包括规模、特点、自然条件、机械设备等情况,合理的布置施工期间所需要建设的临时设施,绘制出施工现场的平面布置图。临时的设施主要有供应风、水、电等的管路和设备,施工场地内部和外部附近的交通运输道路,临时的生产生活用房屋,临时的综合加工厂,混凝土搅拌生产系统,骨料筛分系统等。由于水利工程地理位置的特殊性,还要充分的考虑施工导流的内容,妥善解决施工过程中的挡水和放水问题。
5、提高人员素质,严格层级把关
要提高水利施工组织人员的素质,认识到身上肩负的使命和责任,因为水利工程事关老百姓的农田,也事关人民的生命安全。因此要层级把关,严格施工设计方案的有效性和最优化,做好监督和检查工作。在实际水利工程项目中,施工组织人员要严格层级把关,最后进行整理并;坚持精减的原则,减少编制人员重复劳动,并使先进的施工组织设计能更好地发挥效益。
6、利用网络技术,严格管理
现代大型水利工程施工过程中,机械化的程度越来越高,如果还采取老的办法,依靠一些老的经验和传统的手算方法,早已不能适应现代水利工程施工组织不断发展的要求。随着网络的迅速发展和普及,网络以其快速、方便、容量大等优势在各个行业迅速应用。比如在大型复杂的水利工程项目上的应用,现代计算机网络计划技术就体现出了快速、方便、及时、高效、费用低等诸多优点,因此我们应积极采用、推广计算机网络技术在工程项目上的应用,辅助网络计划系统来完成施工组织和管理的工作。还有先进的管理软件,如果在水利施工组织中得到很好的应用,那么会使组织管理更有效,组织更优化,使施工组织在设计上更到位,对于施工组织设计扩大深度和范围也具有很好的作用,同时对设计图纸的合理性和经济性做出科学有效的评估,最后实现设计和施工技术一体化的完美统一。
7、学习和利用新技术、新工艺
随着社会的快速发展,我们要采取科学有效的方式,摈弃扒书本、列公式、套经验的落后方式,不断学习,研究总结,利用先进的科学研究成果来武装自己。同时施工组织设计也应顺应潮流,要把新工艺、新技术、新材料、新机械充分应用,逐步实现施工组织设计的实效化、经济化、科技化。网络的出现给人们的生产生活带来了翻天覆地的变化,作为重要的信息手段其有着很多其它媒体所不能比拟的优点,资料的全面性、共享性、前沿性等诸多优点,在现代社会中日益发挥着越来越重要的信息传播作用。施工企业管理中,要积极学习和借鉴国外的最先进经验,将生产技术、材料技术等先进技术成果不断地引入到施工中,采取科学的施工方法,不断提升施工产
总之,水利工程施工组织设计针对整个工程建设项目的全部内容进行统一整体的规划,成为工程项目开发建设的重要的指导性文件。水利工程施工组织设计编制工作的开展要依法进行,编制内容以及编制方案要符合我国相关建设法律法规当中对施工组织设计的相关规定,保障施工组织设计工作的合法性。
参考文献:
[1] 王小勇.灌区节水改造工程施工组织设计的探讨[J].山西科技.2010(01).
[2] 魏国晋,唐生军.浅谈积石峡水电站水工隧洞施工[J].科技资讯.2010(28).
[3] 吴欣欣.水利工程施工成本现状及应对策略[J].黑龙江科技信息.2011(16).
【关键词】水利工程 灌区改造 监理模式
1 工程概况
甘肃省景泰川电力提灌一期工程(后称“景电一期工程”)1974年建成提水灌溉,工程设计提水流量12m3/s,控制灌溉面积34.5万亩,同时兼顾灌区人畜饮水和工业用水等供水任务。灌区运行40多年来,发挥了巨大的经济效益、社会效益和生态效益。
工程在经过40多年的运行以后,工程设施和机电设备技术状态的老化,已不能满足现代化管理的需求,为改善灌区工程设施老化严重的现状,1998年被列为水利部大(中)型灌区续建配套工程,分别对灌区建筑物进行除险加固、对工程设备进行更新改造、对田间工程进行续建配套,以使其更加适应现阶段工程管理的需要,提高工程效益。
由于工程除担负着所有农田和林地的灌溉任务外,同时还承担着灌区的人畜饮水和工厂、城镇供水的任务。这样的灌区工程,若要暂停工程供水,集中对工程进行设施改造和设备更新就意味着灌区几十万亩土地的减产甚至绝收,所以灌区的更新改造都是利用年度灌溉的间歇期进行。
2灌区更新改造项目推行建设监理制的必要性
2.1 “监理的早期介入” 是大型灌区能够走出困境,步入良性发展的要求
大型灌区由于其运行成本高,经济效益如何,很大程度上依赖于灌区合理的规划设计、精心的项目施工和科学的运行管理。在灌区更新改造阶段,要改善灌区由于设施老化、运行成本高所带来的困境就必须优化改造方案,明确改造目标。推行从规划设计到项目实施全过程的建设监理制,能够保证改造后的大型灌区尽快走出困境,步入良性发展,所以强调“监理的早期介入”是市场经济条件下灌区发展的要求。
2.2灌区更新改造项目的专业特点需要监理的全过程介入
灌区更新改造项目由于涉及到水工建筑、机电安装、灌区规划、水资源动态等多个专业和水土资源利用,水、机、电的合理配套和优化调度等多个方面,在项目实施过程中,只有依靠监理单位密集型、高效率的专业技术力量对项目进行优化设计和目标控制,才能使项目的三大控制目标得以最优实现,改造的效果最佳。
2.3推行监理制是实现其控制目标最优的可靠保证
在灌区更新改造项目实施过程中,监理工程师凭借其熟练的专业技术知识,先进的科学管理方法及丰富的工作经验,优化工程设计、施工方案,预防和减少工程风险。通过严格控制工程的计量、支付等节约投资,利用独立第三方的地位监督业主和承包商,把工程投资合理用于项目建设中,确保投资转化为固定资产,使项目的质量、工期和投资等各项建设目标能够有效实现。
3灌区更新改造项目推行监理制的模式探讨
3.1设计阶段监理模式
受灌区供水模式的限制,灌区工程更新改造都是分步骤、有计划进行,灌区更新改造项目的设计具有调查期长、改造目标优化困难的特点,需根据不同年度改造的计划调整设计内容和设计方案。更新改造的目标是否正确,改造次序是否合理,配套设计是否周全都是设计中需解决的问题。灌区更新改造项目设计阶段的主要监理任务应放在改造目标的优化、改造方案的选定以及改造次序的确定上。
由于分期委托监理单位进行设计监理的模式不利于改造总体目标的优化,也不利于实施期阶段性目标优化,所以对灌区更新改造项目的设计监理,宜选择对灌区运行管理特点较为了解的监理单位对工程改造设计进行全过程监理的模式。如甘肃省景电一期更新改造项目的设计监理,业主采用了直接委托对项目比较熟悉的甘肃省水利监理咨询中心进行全过程监理的模式。
关于这一阶段的监理模式有一个问题值得注意:那就是承担项目更新改造设计任务的设计单位组建的监理公司对设计进行监理,不能满足独立的“第三方控制”的原则;而没有承担本项目设计任务的其他设计单位组建的监理公司对项目的设计进行监理却有利于项目目标的优化和设计质量的把关,并能注意应用自身具有设计经验的特点,与设计单位共同确定出合理的改造方案。
实践证明,灌区更新改造项目在设计阶段推行监理制有利于监督设计成果满足项目总体改造目标的要求,同时也能激励监理单位与设计单位共同确定改造方案和改造目标,使项目的总目标和子目标都能趋于最优。
3.2施工阶段的监理模式
更新改造项目除具有调查期长,施工期短,项目繁杂等特点外,改造资金的筹措也相对比较困难。如何精心组织、严格控制,除设计阶段应搞好改造目标的优化和经济分析外,在改造的实施阶段也要科学控制投资;严格质量把关,使项目能够真正实现“优化改造”,同时保证项目实施的工期不影响工程的年度灌溉计划。为减轻监理因调查期长、施工期短而造成的费用负担,保证施工监理能够明确设计意图,宜采用委托设计阶段的监理单位对工程施工阶段进行监理的模式。采用这种模式时,由于工程的施工具有季节性和短暂性,同时又具有“点多面广”的特点,监理单位在实施监理时不可能组织大量监理工程师到场进行短期质量监督,所以可以采取聘用工程运行管理单位(一般也是业主单位)的技术人员承担现场监理工作的办法,监理单位只需派出不同专业的监理工程师进行合同管理和组织协调工作即可。所聘用的工程运行管理单位的技术人员具有熟悉工程现状,对工程改造的意图和任务比较明确的优势,而且在灌溉间歇期工作任务较轻,因此在更新改造项目实施中,能充分发挥他们的“主人翁”精神。
这种直接委托承担投计监理任务的监理单位对更新改造项目的施工进行监理的模式,是水利工程施工监理中经常采用的模式之一,而现场监理员由监理单位聘用业主工程管理技术人员的做法却不多,但这种方式恰好能够适应灌区更新改造项目的施工监理任务。由于有运行管理单位技术人员的现场把关,而监理单位的人员又具有设计阶段的监理经历,对所改造的项目及目标比较明确,更有利于监理工作的完成。工程管理单位的技术人员在承担现场监理任务的过程中,一方面会服从监理单位的统一安排,做好监理工作,另一方面会更多地从管理者的角度处理问题,把好改造工程实施的质量关。
4灌区更新改造项目监理任务
以甘肃省景电一期更新改造工程为例,1998年被列入大(中)型灌区更新改造项目之后。在项目实施中,甘肃省景泰川电力提灌管理局(业主)通过邀请招标确定由甘肃省水利工程建设监理咨询中心为本项目的监理单位,组建“景电一期节水改造项目监理部”实施监理工作。鉴于该项目年度投资少(每年约2000万元),调查期长,施工期短的特点,监理部抽调五名监理人员常驻现场,其中总监一名,负责执行监理合同中规定的各项监理任务;机、电监理工程师各一名;水工、建筑监理工程师各一名,分别负责相应专业的监理任务。为保证项目监理工作的质量,五名监理人员都是对灌区工程的运行和管理特点比较熟悉的高级工程师。其监理职责可分为以下几方面:
(1)调查阶段:协助业主组织设计单位共同对工程运行现状和老化破坏情况进行调查,提交调查报告、确定总体改造目标及年度改造目标。
(2)设计阶段:协助业主确定总体质量目标,提出设计要求文件,协助优化设计方案,审核设计成果并提出修改意见,按照改造方案、投资目标、质量标准审核施工图质量。
(3)施工阶段:协助业主组织施工招标工作;择优选择施工队伍;组织设计交底和图纸会审,向施工单位鉴发施工图;审查施工单位报送的施工组织设计;对项目的施工质量、进度、投资进行控制;负责处理设计变更、质量事故、安全事故等。
(4)年度改造项目完成后,负责整理监理资料;督促施工单位整理并提交质检资料、竣工图纸等资料;协助业主组织竣工验收工作;编写年度监理工作总结;编写年度工程质量综合评价报告等。
5监理效果
由于监理制的推行,项目实施过程中采用了适宜的监理模式,景电一期节水改造项目从1999年至2006年连续多年的年度改造任务都按原定目标圆满完成,特别是在改造目标的优化、设计方案的选定、实施质量的控制等方面都取得了良好的效果,从而使工程的安全运行的可靠度有较大提高。
综上,对于大型灌区的更新改造项目,实施从设计到施工的全过程监理能够有效解决灌区所面临的诸多困境,尽快走上良性循环之路,而在设计阶段和项目施工阶段采取适宜的监理模式能够保证项目改造目标的优化和改造控制目标的最优实现,取得最佳的监理效果。
参考文献:
[1]鲁志军.促进监理早期介入的几点想法[J].水利建设与管理,2000(5).
【关键词】土木工程;现状;发展方向
中图分类号:S969 文献标识码: A
一、前言
近年来,土木工程不断发展,使得土木工程的发展现状及未来发展方向问题引起了人们的普遍关注。我国在土木工程的发展方向上虽然取得了一定的成绩,但水平依然有待提高。因此,新时期下,我们要加强对土木工程发展现状及未来发展方向探析。
二、土木工程的定义
土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称。它既包含建造工程中所涉及到的材料、设备以及勘察、设计、施工、保养维护等活动;同时也包括工程建造的对象。可以说土木工程是一门内涵广泛、结构复杂、门类众多的学科。
土木工程与人类的生活密切相关,也就是说人们的衣、食、住、行处处都与土木工程相关联。其中“住”直接依赖于各种类型的建筑物,而对于“衣、食、行”的影响表现为:可以通过兴修水利、建造农田灌溉设施以及城市供水系统来解决人们的衣食的问题,另外还可以通过建造道路桥梁来解决人们的出行问题。总之,土木工程与人类社会的发展是相辅相成的,我们可以从土木工程所建造的建筑物中直接察觉出各个历史时期的经济、文化、科技现状。
土木工程在漫长的发展过程中,已经取得了许多具有历史意义的成就,这些成就不仅仅是体现在工程建造的安全性和经济性方面,更重要的是在结构力学的理论分析或者结构设计的手段和技术等方面有了许多突破性的进展。
三、土木工程的发展现状
1、土木工程理论的发展
土木工程的发展包括两个部分,即土木工程理论和土木工程设计,理论是基础、设计是理论的体现,只有建立坚实的理论基础,才能让土木工程设计得到最大的进步。土木工程理论包括力学、统计学、计算机等学科,需要对每个学科综合加固,切实保证理论基础的可靠性。计算机技术的发展也给土木工程带来了极大的飞跃,针对建筑、道路、铁路、桥梁、隧道等专业开发了相应的计算软件,这给土木工程的设计带来了很大的突破。随着信息化进程的加快,土木工程发展的信息交流得到了很好的进步,对于国家各个建设项目、甚至国际项目的优势理论都可以与同行进行交流学习。
2、土木工程设计的发展
土木工程设计和规划改变了凭借经验设计的惯例,趋利避害地全面考虑土木工程的安全、环境、经济等所有因素。随着新材料、新结构、新工艺、新施工方法的出现,人类更有可能从事更大规模的土木工程修建,高层建筑不仅在数量上越来越多,超高层、超大跨桥梁和大跨结构等大型复杂结构的兴建,结构设计呈现更长、更高、更柔的发展趋势。土木工程设计是建立在坚实的理论基础上的,随着对土建项目要求的增长,土木工程设计也更加向更复杂的方向发展,只有把握好新技术、新优势才能把土木工程设计想更加完善的方向发展。目前,土木工程设计发展取得了一定的成绩,在形式、受力等方面取得了进步。
3、土木工程施工的发展
土木工程施工的发展体现在施工材料、施工设备和施工工艺三个方面。施工材料出现了复合材料高强钢材等全新建筑材料,如碳纤维、玻璃纤维增强塑料、双层中空玻璃、镁合金、镀膜玻璃、铝合金、各种节能混凝土等,新型材料在工业和民用建筑中得到广泛使用,为复杂大型土木工程提供了重要物质基础。工程实施的设备、工具不断地向自动化、机械化、科学化发展,使得大规模复杂的土木工程不断发展并得以实现,推进了土木工程的科学快速发展。城市地下工程建设主要施工方法有明挖法、暗挖法、盖挖法、盾构法、沉管法、冻结法及注浆法等,也为地下空间开发提供了宝贵的经验。
总之,我国土木工程的设计、施工和理论研究方面取得了很大的进步,但是与发达国家还是有一定的差距。未来土木工程不仅要加强新型结构型式、新型建筑材料、新的技术手段的理论探索和应用研究,更要加强土木工程理论和技术的融合与渗透,实现土木工程的更大突破。
四、土木工程发展趋势
1、精密化的理论研究
未来土木工程的理论发展趋势集中在力学,利用物理、化学、计算机技术对土木工程的不断应用,重点为解决数学分析与处理。现阶段,有些领域还不够完善,比如:对于结构复杂的、流体介质等受力分析,需要进一步精密研究。对于土木工程中复杂的数值问题,还需要专门化的数学来解决。土木工程的信息化,可以模拟更复杂的施工情况。
2、土木工程的空间发展
(1)向高空发展。
随着人均建筑面积不断缩小,人类努力开发所有可开发的土地资源,因此土木工程发展趋势是不断向高空和地下发展。向高空发展,近年来已经取得初步进展,我国已有了500m以上的高层建筑,波兰227Hz长波台的钢塔成为世界上最高的建筑。不断地在大中小城市出现的摩天大楼,更能说明向高空发展成为土木工程建筑物的必然发展趋势。
(2)向地下发展。
对于可开发的建筑资源,不仅有地上的高空资源,还有地下空间可以利用。在北京、上海等各大城市相继开通了地铁,对于土木工程在地下空间的应用,是一个良好的开端。不仅充分利用了地下土地资源,而且还缓解了地上交通拥堵的问题。随后,地下停车场、地下隧道、安装管道用的微型隧道等等的地下空间实现了综合应用。日本东京八重洲的地下街,是目前世界上最大的地下街。莫斯科切尔坦沃小区地下商业街,是目前深度最深的地下街,深度可达100m。并且,GPS(卫星全球定位)、RS(遥感)、G飞(地理信息系统)不断地在地下空间开发中得以应用。但是,随着这些高空和地下空间的断发展,也带来了一些新的问题,如:地震荷载、地下水流向的改变、原有地层应力的改变、生态环境的破坏等等。因此,如何实现高空和地下空间的可持续开发和利用是一个重要研究课题。
(3)向沙漠、海洋、太空发展。
未来建筑空间的延伸,也不只局限于陆地上,也可以向沙漠、海洋、太空发展。对于沙漠化越来越严重的地球来说,开发沙漠资源是必然的趋势。可以通过输水管道、人工河等工程,实现沙漠的改造工程,将是未来的沙漠中土木工程的一大趋势。拓展海洋空间,也是未来土木工程的一大发展空间。
3、土木工程材料的发展
土木工程的施工材料不仅要求质量高、安全性高、使用寿命长,而且随着生态型建筑理念的发展,对建筑材料造成污染、资源浪费等问题上要求更高,需要发展新型的、高新技术、生态建筑材料,以适应人和自然环境的协调发展。
4、土木工程信息化的发展
近年来,信息化已经普及,并且逐渐带动工业的信息化,必然也会对土木工程造成较大影响。土木工程的信息化包括智能信息处理技术、计算机技术、自动化控制技术、网络技术等等,这些信息化技术不断渗透到土木工程中,并且涵盖了土木工程的全过程,不仅限于设计和施工,还有工程的物业管理、物流管理、设备维护和建筑全方位的实时监控等等各个方面。也可以利用计算机模拟管道空间布线,也可以利用信息化技术实现大型设备的整体吊装、大型桥梁悬索受力的控制、高温高压的焊接控制、建筑物的爆破等等。
五、建议
土木工程的发展和材料及材料力学的发展是息息相关的,可以说每一次材料的发展都会对土木工程的发展带来飞跃式的发展,今后很长一个时期,土木工程的发展依然也是材料发展的趋势。我国土木工程虽然取得了一些成就,但总体水平与发达国家相比还有一定的差距,展望未来,不仅要加强新型结构型式、新型建筑材料、新的技术手段的理论探索和应用研究,更要加强土木工程二级学科理论和技术的融合与渗透,实现土木工程的更大突破,争取迈上―个崭新的台阶。
六、结束语
由上文可知,土木工程是经济发展的核心部分。因此,我们要根据实际情况制定出合理的土木工程施工方案,确保建筑工程的质量安全。
参考文献