時間：2023-07-07 17:24:06
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇水利水電行業前景，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
隨著科技的不斷進步，我國的水利水電施工技術也正逐步得到提高與完善，可以說，水利水電施工技術與工程經濟效益是密不可分，正是水利水電工程的根本所在。因此，做好水利水電施工技術則尤為重要。以下筆者通過對水利水電施工技術及提高水利水電施工技術所采取的措施進行逐一的分析與介紹，也希望通過本文筆者的闡述能夠為提高我國水利水電施工技術做出有益的鋪墊。
1 傳統水利水電施工技術分析
1.1 大體積碾壓混凝土技術。碾壓混凝土技術是使用填筑土石壩的大型運輸振動碾壓機械，將混凝土拌合物壓實，采用大體積、薄層碾壓上升法進行澆筑。這種方法既省時又省力，且經濟效益極高，適用于大體積、大面積的混凝土施工。碾壓混凝土與常規混凝土的最大區別在于，碾壓混凝土拌合物干硬且坍落度為零，更接近于土石壩的填筑方法?？梢哉f自這種筑壩新方法興起以來得到了快速的發展，并在世界范圍內得到了廣泛應用。
1.2 施工導流技術。在水利水電施工中需要修建閘壩工程，而施工導流就是修建閘壩中的重要技術所在?？梢哉f在水利水電施工中進行施工導流技術，其實質就是與河水進行的一場爭地、爭時的全面斗爭。也正因如此，施工導流技術與水利水電施工項目的整體施工進度、施工質量都有著密切的聯系。所以，在施工導流實施中，必須事前做好周密的計劃，對導流的時段、流量、方案都要按照國家的相應要求標準予以執行，在最大限度上滿足水利水電的施工進度，做好工期的合理安排。
1.3 預應力錨固技術。在水利水電施工項目中，錨固技術有著極大的優越性，其不僅能夠應用在水利水電的工程建設之中，還能夠應用在已經建成的水利水電工程之中起到日常的維護與加固作用，最大程度的保證著水利水電的施工部位不會因為超負荷承載造成損壞，保證水利水電工程的安全與牢固。目前我們可以將預應力錨固技術分為：預應力巖錨、混凝土預應力拉錨技術，兩種。而在實際的施工過程中，對于兩者的選擇，應該根據水利水電的實際情況，如：不同的壩型，不同的施工標準，場地條件，選擇符合施工標準的預應力錨固的施工技術。
2 現代高科技水利水電施工技術
2.1 AutoCAD輔助設計技術。AutoCAD 作為工程行業之中的輔助設計工具，其不僅能夠加快水利水電施工設計，還能夠提高水利水電施工效率，因此，對水利水電施工的整體進度有著重要的作用。此外，AutoCAD還能夠建立各種數學模型，解決在施工中可能遇到的各種問題，也正因如此，AutoCAD被廣泛應用在水利水電工程施工之中。
2.2 GPS定位技術系統。GPS系統是衛星測時測距導航/全球定位系統的簡稱，該系統以衛星無線導航定位系統為依托進行全球定位，可以說該定位技術不僅速遞高，效率高且精度高，目前引進被廣泛應用于工程測量之中，以提高工程測量效率。
2.3 GIS技術和數據庫技術。GIS技術作為多學科交叉的重要產物，其以地理空間為基礎，利用地理模型分析法，提供多種空間、動態的地理信息，可以說GIS就是一種為地理研究、決策提供服務的計算機技術系統。尤其是近些年來，伴隨著我國科技的快速發展，GIS技術廣泛在水利水電行業中得以應用，不僅將實現了測量數據與測量信息的科學存儲，還建立了相應的三維數字地形模型，極大的提高了測量數據實際利用率，降低了人力勞動的重復率，便于人們的檢索、分析、開發與利用，促進了水利水電施工項目向科學化、現代化進程的轉變，使水利水電施工數據信息，變得更加具有直觀性與可視性。
3 提高水利水電施工技術所采取的措施
3.1 進一步強化水利水電施工的運行管理，完善安全管理制度。在水利水電工程施工中，我們應該針對國家的相應法律、法規，相應的準則對水利水電施工技術的安全質量進行嚴格的要求，進而做好水利水電施工工程的安全管理工作。同時，還應該針對施工項目情況為水利水電施工項目建立完善的運行機制，以此對做好水利水電施工階段各項技術指標、數據信息的記錄，以便于及時應對施工過程中出現的各種問題，制定科學、合理的預防措施。
3.2 加強水利水電施工技術的監督與改進。在水利水電施工過程中，我們必須要做好施工技術的監督管理工作，也就是說在實際施工過程中，必須要不斷加強水利水電施工技術的更新與改造，將傳統的恢復機械設備性能的理念轉變為改進機械設備性能的理念之來，并且制定好管理機制，進行定期的維修與維護，做好設備質量的監察，進而確保施工質量。尤其是在高新技術的引進與利用上，更要幫助所有的水利水電施工人員熟練的掌握新技術、新工藝，明確新材料的性能與使用方法，充分利用現代化網絡信息技術，達到縮短施工工期、降低施工能耗、提高施工效率的根本目的。
3.3 做好水利水電施工對環境的保護工作。在水利水電施工過程中，我們必須要做好施工對環境的保護工作。而要想達到此目標，就必須在水利水電的施工前期，對施工環境進行詳細的勘察，并且認真落實國家在環境保護中制定的相應法律法規，盡可能的保證水利水電施工區域內的植物原貌，避免因水利水電施工過程中對周邊環境所帶來的污染與破壞。
1 我國水利水電工程施工技術的發展現狀
我國經濟的發展逐步提升到了新的高度，為保證生產生活的正常運行，更好的防范自然災害，我國在水利水電工程的建造上投入了更多的資源。近幾年來，全國各地都建立起了大大小小的水電站和大壩，為人們的生產生活提供了有效的保障。隨著科學技術的突飛猛進，應用到水利水電工程上的技術不斷得到改革和創新，使水利水電工程的質量得到了更為可靠的保障。目前受到廣泛關注的水利水電工程施工技術主要有GPS 定位技術、AutoCAD 計算機輔助技術、數據庫技術與 GIS 技術，這些技術的應用大大提高了施工技術的應用效率和質量。
但是，由于水利水電工程技術的發展并不是一蹴而就的，在探索和改革的過程中難免會遭遇挫折和風險。加之水利水電工程施工過程復雜，伴隨著勞動力密集，傳統工藝過于落后等問題的存在，使得工程質量和施工人員的生命健康不能得到有效保障，因此，對水利水電工程施工技術的進一步探討和改革于人民乃至國家都有不可忽視的現實意義。
2 現代水利水電工程施工技術分析
隨著科學技術的發展，計算機信息技術滲透到了各行各業之中，水利水電工程施工行業也不例外。依靠信息技術的發展可以有效提高施工技術在測量和運算等方面的質量和效率，極大地推進了水利水電工程的建設進程。下面對應用在現代水利水電工程中的幾項施工技術進行具體的分析。
2.1GPS定位技術
隨著科學技術的不斷發展，GPS定位系統在水利水電工程技術中的應用已經非常普遍。GPS定位系統是指衛星測試測距導航，以衛星為基礎的無線電導航定位系統，應用于水利水電施工技術時，具有高精度、高效率和高速度等其他定位系統無法比擬的優勢。以往企業在遭遇一些地形較高的施工地點時，為了得到地形數據，往往要求測量人員進行高空作業，這使得工作人員的生命安全難以得到保障，不僅如此，通過高空作業得到的數據一般也存在誤差較大、測量范圍不甚廣泛的情況。而利用GPS技術，不僅可以對施工地點實施全方位的測量，還可以通過計算機進行實時數據的分析，從而減少數據誤差，不但大大提高了測量數據的準確性，還在很大程度上節約了人工成本。
2.2AutoCAD 計算機輔助技術
AutoCAD 計算機輔助技術是一種特殊的繪圖軟件，能夠繪制出水利水電工程中的水壩或其他建筑的圖像，并通過2D、3D的形式顯示出來。在水利水電工程中，常常涉及到復雜數據的計算和分析，傳統的手工作圖往往會出現各種人為的失誤，導致繪圖效果出現較大誤差。而AutoCAD 計算機輔助技術，可以通過計算機信息技術建立精確的數據模型，并對數據進行科學分析，熟練運用此技術，還可以進行工程建筑的設計，對水利水電工程中各種建筑工程進行計算和繪制，不僅可以大大提高工程設計的效率，減少施工失誤，減輕工作負擔，還能有效節約勞動力及其他資源成本。
2.3數據庫技術與 GIS 技術
水利水電工程涉及的數據非常繁多，單位需要對數據進行綜合分析，并根據分析得出的結果對整體工程施工進行全面的布控和資源的分配。在傳統的數據采集和分析技術中，此項工作要求非常高，步驟程序也異常復雜。自從引入了數據庫技術與GIS 技術，數據的收集工作就便利許多，GIS 技術可以以地理空間為基礎，提供多種空間和動態的地理信息。而數據庫技術則可以儲存大量的測量數據并對其進行分類儲存，結合GIS 技術，對數據進行整理和分析，建立立體的數字地形模型，把地形的情況通過數據全面立體地呈現出來，直觀且清晰。不僅如此，通過這兩項技術的結合，還可以有效提高數據的利用率，減少數據失誤，從而為水利水電工程減少資源浪費，降低工程成本。
3 水利水電工程施工技術存在的問題
隨著社會經濟的高度發展，水利水電工程的建設在預防水害和利用水力兩個方面發揮著越來越重要的作用，在施工技術上也有了明顯的改革和創新，但仍然存在著不少問題亟待解決。
3.1缺乏先進技術的支撐
水利水電工程的施工技術經過多年的探討和研究，通過與計算機信息科技的有機結合，在GPS、GIS、數據庫技術以及AutoCAD技術上的運用上已經進入了一個相對成熟的階段。但是，僅僅依靠這些技術實際上是難以支持飛速發展的水利水電工程施工的。我國的水利水電工程施工技術大多借鑒國外先進經驗，缺乏真正適用于國內水利水電工程建設的核心技術；盡管我國意識到核心技術的重要性，關于該方面的科學技術研發也在努力探索中，但真正應用到實際施工工程上的仍是鳳毛麟角，致使施工技術總體仍然停留在較落后的層面，嚴重減緩了水利水電工程的建設進程。
3.2水利水電工程設備更新與技術更新不同步
我國水利水電工程的建設需要用到大量施工設施，在引進先進技術的同時，需要依靠先進的設備作為載體才能使技術的更新得到實現。但我國很多水利水電工程施工設施老化現象嚴重，且企業施工設備購置不全，導致技術與設備的配備不同步，造成資源的不合理配置，嚴重阻礙了先進技術在實際施工中的應用程度。
3.3專業人才儲備不足
由于水利水電工程建設步伐的不斷加快，不少地區的水利水電工程建設雖然在技術和設備上都努力跟上時代的潮流，但卻遭遇了水利水電專業人才過于匱乏的尷尬局面。目前我國水利水電工程的施工隊伍中，大部分工作人員都年齡層偏高，對于新技術和新設備的應用和操作不夠熟練，對水利水電施工技術的專業知識沒有進行過系統學習，造成面對新技術和新設備時往往無從下手。因此，培養和引進先進的施工技術人員是當前面臨的迫切任務之一。
4 改進水利水電工程技術的措施
為加強水利水電工程技術的改革和創新，需要在充分發揮現有技術的前提下，創新施工技術的運用，積極研發先進施工技術，以此不斷滿足水利水電工程發展的需要。
4.1實現現代施工技術和傳統先進技術的結合
傳統的水利水電工程施工技術中存在著許多通過實踐檢驗的優秀工藝，在進行技術的改進和創新時，建議可以結合現代施工技術和傳統施工技術的優點進行技術整合。預應力錨固技術是一項具有遠大發展前景的施工技術，在增強建筑物預應力方面具有其他技術不可比擬的獨特優勢，通過對它的有效利用，結合現代技術中的GPS定位技術，可以實現很多傳統施工技術難以實現的獨特功能。
4.2完善施工技術管理制度
水利水電工程施工技術的管理關系到整個施工過程的質量監管，因此，建立完善的施工技術管理制度對工程質量的保障具有深遠意義。在進行施工的過程中，要根據相關技術標準，嚴格監管施工技術的應用以及各項指標是否符合行業標準及國家法律法規，建立嚴格科學的指標分析規范，使各項技術指標得到有效監管，避免因技術管理不規范帶來的工程隱患，保障工程整體質量。
4.3培養施工技術人才
在水利水電工程建設的準備階段，應對施工技術人員進行篩選和進行施工前的專業培訓，提高技術人員對工程的了解程度以及專業知識素養，要求他們學習工程中涉及的先進技術應用方法和先進設備的操作方法，提升技術人員的綜合素質，把工程的質量安全放在首位。
4.4加大技術創新力度
科學技術是第一生產力，提高水利水電工程施工技術最關鍵的途徑就是加大施工技術改革創新的力度。企業應當加大技術研發資金的投入，結合我國水利水電工程建設的實際情況，通過與高校的合作，共同致力于新技術的研發；創立研發專項資金，利用激勵的方式鼓勵技術創新力的發展；與國內外先進企業合作，進行技術合作交流研討，共同促進技術的革新。
關鍵詞 三維協同設計 水利水電工程 應用研究
中圖分類號：TP39 文獻標識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2015.06.016
Application of 3D Collaborative Design in Water Resources
and Hydropower Engineering Design
HUANG Hongliang
（Changjiang Institute of Technology， Wuhan， Hubei 430212）
Abstract In China， water conservancy and hydropower project belongs to the larger， more difficult is strong， high utilization rate of large-scale high-tech engineering. Water and hydropower projects dealing with the development and implementation process， the most basic and critical part is the design of the project construction， and water conservancy and hydropower engineering design， you need to consider a variety of factors， the need of multi-disciplinary cooperation in various fields in order to achieve a. Therefore， water conservancy and hydropower engineering design requirements accurately and quickly， in order to achieve less errors and saving resources. In recent years， water conservancy and hydropower engineering design and development of three-dimensional design software and to apply， three-dimensional design software to some extent， enhance the efficiency and effectiveness of project design， especially three-dimensional collaborative design.
Key words 3D collaborative design; water resources and hydropower; application research
水利水電工程的設計，是水利水電工程建設的重要依據。在水利水電工程設計的發展中，主要經歷了三個較為具有代表性的階段，分別是手工繪圖階段、電腦繪圖階段以及三維設計階段。目前國內最為尖端的技術，就是三維協同設計技術，三維協同設計技術是由三維CAD技術演進而來的，并在三維CAD技術的基礎上，實現了多領域協同的可能，具有許多CAD技術無法比擬的優勢，業已成為當前水利水電工程設計的發展主流趨勢。本文主要通過研究三維協同設計的概念、應用價值、發展現狀以及軟件的分析和應用，分析三維協同設計的發展前景。
1 三維協同設計的概念
三維協同設計是一種能夠將各領域技術人員進行同平臺工作的協作型設計軟件，也就是說，三維協同設計也可以被稱為是三維模型設計的協同效應。這種設計工作方法，能夠將各種不同領域的工作人員的工作變得精準化和可視化。并且能夠有效的提高水利水電工程設計的效率和質量。當代水利水電工程建設中，工程復雜性越來越高，工程的規模越來越大，而三維協同設計技術能夠充分滿足當前越來越高的設計要求，對設計過程中的多角度多領域的平衡能力也越來越高，使得三維協同設計在產生和發展之余，成為水利水電工程的熱門技術。在水利水電工程的設計發展中，另一項廣受關注的設計要求，就是環保節約的要求，而在水利水電工程的建設中，做到“投資省、耗能低、環保好”，也是當代水利水電工程設計中廣受重視的設計出發點之一。這些要求，都能通過三維協同技術得以實現，三維協同技術能夠極大的減少水利水電工程設計過程中的人才和物料的浪費，并且能夠通過虛擬模擬，極大地減少了水利水電工程建設施工中出現的問題，對水利水電工程的施工具有非常重要的指導作用。
2 三維協同設計的應用價值
三維協同設計在應用中，具有二維和三維CAD設計無法比擬的優勢，主要有設計形象、設計中空間布局設計率、設計準確性以及校審便捷性等五大特點。
2.1 設計形象的優勢
三維協同設計的一個最直觀的優勢，就是能形成虛擬的三維模型，并且能夠通過這種三維模型，模擬出水利水電工程建設的建設過程，通過對這種建設過程的模擬，找到建設過程中容易出現或可能出現的誤算，并將設計中不協調的問題查找出來進行修改，并且可以將所做的工程設計直觀地播放給審查和各級領導觀看，能夠直觀地表現出水利水電工程設計的效果，具有非常明顯的形象優勢。
2.2 空間優勢
空間優勢是指，三維寫作能夠通過空間建模，實現二維設計技術不能實現的空間布置設計，通過對水利水電工程進行空間布置設計，能夠最大程度地提高了二維設計技術中無法做到的對空間布置設計的把握，進而解決了二維技術下，空間布置的缺陷，使水利水電工程的空間布置更為直觀和合理。減少水利水電工程施工建設過程中的問題。
2.3 提高水利水電工程設計的設計效率
水利水電工程的設計是一項非常耗時的，且需要多領域技術人員合作的項目，因此，在設計過程中，講究團隊的協作和效率的提升，因為團隊的協作和效率是水利水電工程設計時間短、效果好的基本保證。通過三維協同技術，能夠使同一平臺上對不同領域的技術人員做到專業配合，避免了傳統二維或三維CAD設計當中需要各技術人員分別設計，然后進行修改和協商的問題。減少了設計稿件和設計模型的修改時間，保證了水利水電工程設計中的效率。
2.4 提高了設計方案的質量
三維協同技術在水利水電工程設計中，能夠有效提升設計方案的質量。這是由于三維協同技術在水利水電工程的設計過程中，能夠在計算機內設計出三維模型，這些模型中的數據就是實際建設中的準確數據，這種數據是唯一的并且能重復使用的。技術人員可以根據模型中的數據對設計方案進行修改，并且能夠做到修改過程中的數據十分精確。減少了設計方案的確定和修改過程中的數據不準確的問題。
2.5 減少了校審時間
傳統的二維或三維CAD設計技術，需要對圖紙和設計方案進行大量時間的校審，校審程序較為復雜，校審期間可能由于工作人員的疏忽，需要進行多次校審，出現錯漏的幾率較大，而通過三維協同技術，能夠在計算機上進行可視化校審，通過這種可視化校審，能夠自動批注和跟蹤管理，減少校審的步驟和次數，將校審時間大大縮短，并且提高了校審期間錯誤檢出率。
3 三維協同設計行業發展現狀
三維協同設計技術，作為一種高新水利水電工程設計技術，在我國的市場中具有非常好的發展前景，并且這種技術，已經率先在機械、電子、石油、電力甚至是航天領域中應用，并起到了非常關鍵的作用，提升了上述領域中的產品設計質量和使用體驗，而在水利水電工程設計中，三維協同技術從2003年期就已經開始研究，受到當時許多先進的研究單位的重視和研究，并于5年后在業界小范圍的應用，主要在我國的各個省份的樞紐建設中起到了關鍵的作用，也使業界看到三維協同技術的優勢。三維協同技術在水利水電工程的建設和設計中，能夠直觀地將設計的理念和結果通過計算機表現出來，更加符合人類的思維方式和思維習慣，將二維設計技術中，需要技術人員將二維的設計內容轉為三維的設計內容的步驟，減少了由于認知問題所出現的錯誤和誤差。從而減少了設計的修改和變化次數，提高了設計的效率。
但現如今，我國國內并沒有大面積地推廣和應用三維協同技術，這是由于我國國內應用于三維協同技術的計算機平臺較少，需要依托于其他國家的計算機應用平臺，才能夠使用和進行水利水電工程的三維協同技術的設計。并且三維協同技術的費用較高，許多省市三維協同設計平臺的應用和二次開發力度不夠，開發經驗和使用經驗貧乏，無法大范圍推廣使用三維協同技術，為三維協同技術的開發和使用帶來了一定的阻礙。我國的三維協同技術存在一定的廣闊空間，但目前的技術發展不成熟，發展速度較為緩慢。
4 三維協同設計的軟件使用優勢
目前在我國應用較多的三維協同設計軟件為Microstation Bentley系列軟件，下面主要分析Microstation Bentley軟件在三維系統設計過程中的使用優勢。
4.1 Microstation Bentley軟件在工作效率提升中的優勢
Microstation Bentley 軟件，是三維協同設計技術使用中較為常用的一種軟件，設計人員能夠在進行設計前，將該項目的各個領域的設計需求和設計目標進行文件建立，并分別將各個文件建立在Microstation Bentley 軟件中，以種子文件的形式表達出來，這種方式能夠使各領域的工程設計人員通過找到自己的子文件進行設計工作，并且文件在進行設計和修改后能夠保存在Microstation Bentley 軟件中，無需設計人員自己單獨創建文件進行保存，且在同一平臺中的各位工程設計人員可以進行溝通和分析，將設計中所遇到的問題進行及時的修改，也使得工程設計的團隊的設計速度和設計效率得到非常大的提高。
4.2 Microstation Bentley系列軟件具有非常精準的工程量計算結果
Microstation Bentley 軟件的另一大優勢，就是能夠非常精準地計算出工程計量的結果和數據，設計人員在使用二維技術或三維CAD技術進行設計時，需要進行人工手動計算各部分的數據和結果，人工計算的數據結果無法做到100%準確，不可避免地會出現錯誤和漏洞。但通過Microstation Bentley 軟件進行三維協同設計，設計人員能夠通過該軟件對設計過程中出現的不同的數據和結果進行精準的區分和計算，保證了工程量計算的零失誤。設計人員的主要工作就是將工程所需的材料和數據進行不同屬性模塊的定義，就可以達到零失誤的目的。
4.3 Microstation Bentley系列軟件的建模形象直觀
水利水電工程在設計完成后，需要向業主方進行設計理念和方案的匯報，傳統的二維技術或三維CAD技術，無法做到對設計方案進行三維立體和動態的建模，設計人員只能通過書面文字形式或者是通過手工制作模型的形式進行匯報，書面文字形式的匯報方法缺乏主觀感受，而手工制作模型又無法動態地表現出設計的成果和理念。因此，這兩種方法在設計結果的匯報上都給設計人員帶來了很大的不便。通過Microstation Bentley 軟件，設計人員能夠將設計理念和設計結果通過三維模型的方式進行展示，而設計成果能夠通過渲染、動畫、配音等方式，對水利水電工程建設后的使用做出模擬。保證了業主方在聽取匯報時的感官感受，大大提高了設計方案的回報效果，有效提高了業主方的滿意程度。
參考文獻
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【關鍵詞】水利水電工程；地基工程；施工技術；應用
水利水電工程是一項利國利民的民心工程，因而對于新時期背景下的水利水電施工企業而言，可謂任重而道遠。在整個水利水電工程中，地基工程又是一項必不可少的基礎性工程，其施工質量的好壞直接決定著整個工程質量的質量。因此作為地基施工技術人員，只有不斷強化自身的專業技術水平，切實掌握地基施工技術要點，切實加強地基施工技術的應用，才能更好地實現水利水電事業的可持續發展?；诖耍P者結合自身工作實踐，就此展開以下幾點淺顯的探究。
1.分析地基工程施工技術在整個水利水電工程中的重要作用
地基在任何工程中的重要作用不言而喻，因而就水利水電工程來看，由于其地基的地質條件往往較為復雜，且大都在不良地質條件下進行，因此其在水利水電工程的作用亦是如此。而地基施工技術作為確保地基工程質量的關鍵所在，所以只有在水利水電工程中切實加強地基工程施工技術的應用，才能最大化的避免地基質量問題的出現，進而最大化的確保整個水利水電工程質量。由此可見，地基工程施工技術在整個水利水電工程中具有十分重要的作用[1]。
2.分析水利水電地基工程施工的技術性準備工作要點
2.1切實做好施工設計和技術交底工作
水利水電地基施工是一項系統而又復雜的工作，因而在實際施工之前，必須對設計的地基施工方案進行技術交底，明確設計人員的意圖，及時的掌握和分析設計中存在的不足，并加強與設計方的溝通和交流，與此同時，還應深入施工現場，對設計的地基施工方案進行復核，以最大化的確保設計中的不足在施工之前得以全部的發現和解決，并對地基施工的技術方案、施工工藝流程、施工技術類型和需要注意的有點進行全面細致的梳理，并做好施工人員的技術交底工作，使其對整個地基施工過程有一個全面細致的了解，為地基處理質量的提升奠定堅實的基礎。
2.2切實做好地基施工的組織設計工作
良好的施工組織設計是確保整個施工安全、高效、有序進行根本性前提，所以在地基施工之前，作為施工企業必須切實做好施工組織設計工作。根據確定的施工方案對施工現場進行平面布置圖的繪制，科學的制定進度控制目標和計劃，并配備相應的進度控制措施，科學的組織人員、材料和機械的使用計劃，并設立相應的應急預案，建立健全工程質量保障體系。
2.3切實做好施工全員的教育和培訓工作
通過教育，不斷強化施工全員的質量意識和安全意識以及環保意識，通過培訓不斷強化施工人員的專業技術水平和安全防護技能，從而確保整個地基施工按照施工組織設計安全高效的進行[2]。
3.水利水電地基工程中如何加強地基施工技術應用的探析
近些年來，隨著我國科學技術的不斷發展，越來越多的新型地基施工技術在水利水電工程中得到了應用，并逐步地得到了推廣和應用。例如土壤加固技術就是近年來在水利水電地基工程中應用最新的技術之一，其主要的利用化學加固方法對土壤進行加固。例如硅化加固加固技術和堿液加固技術等，主要是在水利水電工程的地基中灌注化學溶液，利用化學溶液發生的化學反應固化地基，達到加固地基的目的。在實際施工過程中，施工企業應結合土壤的特點采取針對性的方法進行加固才能達到事半功倍的效果。以下筆者結合自身工作實踐，就如何在利水電地基工程中加強地基施工技術應用提出以下幾點淺見。
3.1土方開挖技術在水利水電地基工程中的應用
土方開挖是整個水利水電地基工程施工的基礎性環節。因而在開挖過程中，應始終結合確定的開挖方案進行開挖，并緊密結合地形地質勘查資料，切實做好地面排水系統的建設，及時處理好開挖的土壤，在開挖過程中，應采取機械開挖為主和人工開挖為輔的方式進行，但必須確保地基土結構得到有效的保護，并盡可能地降低地下水水位，這就是設置集水坑，將開挖的地下水進行集中處理，但必須確保集水坑的開挖應在地面500厘米以下進行，最大化的確保地基工程的開挖質量。
3.2地基處理技術在水利水電地基工程中的應用
地基開挖之后，就應結合實際采取針對性的地基處理技術，以下筆者介紹幾種常見的地基處理技術。
3.2.1換填與強夯技術在水利水電軟基處理中的應用
為確保水利水電工程地基承載性能得到有效的提升，就應在挖出較薄的淤泥層之后，采取換填的技術，不僅能提高其透水性，還能實現軟質地基構造的重新組合，這就需要在排除淤泥和泥炭等軟土之中，采取換填灰土、砂土、粗砂、水泥的方式達到加固地基的目的。但在換填后，雖然其承載性能比原有的地基承載性能有了極大的提升，但為了進一步夯實地基的加固質量，還應采取強夯技術，利用強夯錘對其進行擊打，地基在強夯力的作用下達到夯實地基的目的。
3.2.2加筋技術在水利水電軟基處理中的應用
加筋技術也是水利水電軟基處理中的重要技術。在利用加筋技術時，重要是在地基表面平鋪交友較高強硬度和土工合成材料，從而達到平攤荷載和減少破壞力和增加地基的荷載承載性能的目的。有時還可以將具有較強抗拉性能的土工合成材料埋設到地基的內部，使其與土層顆粒摩擦后二者結為一個有機的整體，從而促進整個地基穩定性的的提升。
3.2.3高壓噴射灌漿技術在水利水電軟基處理中的應用
對木質素類、聚氨酯類等各種化學漿以及粘土水泥漿、粘土漿、水泥砂漿、水泥漿進行液化，之后為加固淤泥的軟土地基在軟土介質中高壓注入液體。打孔埋管灌漿以及無損貼嘴灌漿為高壓噴射灌漿法較為常見的方法，而就兩者相比來看，無損貼嘴的灌漿法更具有的發展前景更廣闊。
4.結語
綜上所述，對水利水電地基工程施工技術進行分析具有十分重要的意義。作為新時期背景下的水利水電地基工程施工技術人員，必須緊密結合我國水利水電事業可持續發展的需要，致力于自身自身專業技術水平的學習，切實加強新型工藝技術的應用，在意識到加強地基處理重要性的同時，還應結合地基的特點和類型，采取針對性的技術，切實加強對水利水電工程地基施工技術的應用，同時還應積極學習國外的先進經驗，結合我國水利水電工程的實際，對國外的地基處理技術進行不斷的吸收、消化和創新，才能更好地適應水利水電事業發展的需要。本文所提的水利水電地基施工技術較少，其實在實際施工中遠不止這些，而且需要多種地基施工技術進行針對性的結合，才能更好地夯實整個水利水電工程質量。
參考文獻
關鍵詞：水利 水電 抽水蓄能 電力系統 綜合開發模式 可持續發展
1 水利和水電的可持續發展
我國水資源總量雖較豐富，但人均占有量很小，且地區分布很不平衡。我國水能資源較為豐富，理論蘊藏容量為6.76×108kW，可開發量為3.78×108kW，占世界第一位。
水資源(含水能資源)是可循環再生的，經開發即可利用，可以除害興利，如不開發，只能白白付之東流，還要帶來水旱災害。水利水電樞紐一旦建成，可以年復一年持續運行下去，這是水利和水電可持續發展的基本條件。目前，我國某些地區水資源極其貧乏或已開發殆盡，再修建新的樞紐就受到限制，這將影響水利和水電的可持續發展。
水資源和水能資源的開發利用，關鍵在于水利和水電工程建設。各工程的建設條件往往差異很大。例如，長江和珠江干支流、西南地區水資源豐富，開發條件較好;黃河流域雨量雖然較少，但干流源遠流長，集雨面積大，上游源頭雨量較豐，故其干流的上中游也有利于水電的開發;其他如淮河、海河干旱缺水，源近流短，水量少且不均衡，水電開發條件不好;沿海地區雨量和水量雖然較豐，但有的地區或缺乏好壩址及興建水電工程條件，或由于移民太多，影響環境生態以及經濟指標不好等原因，水電開發條件也不理想。近年來，我國水電事業發展很快，在建和待建水電站星羅棋布。如三峽、二灘、李家峽、萬家寨、小浪底等大型工程正在修建;待建的大工程更多，如小灣、溪落度、向家壩、天生橋、瀑布溝、拉西瓦、龍灘等等，它們的裝機都在100×104kW以上，最大的達1820×104kW，為世界之冠。但是，這些水電站的地理位置偏重在我國的西南、西北及中部，華北、東北及沿海地區則較少。如海河流域已建大中小水庫約190座，總庫容已與全流域年平均徑流量相等，控制了山區流域面積的83%和徑流的55%，在全國各流域居首位。總的看，我國部分地區如長江和珠江干支流、黃河干流以及西南地區水電開發態勢較好，而華北、東北以及沿海等地區進入1980年前后，水利水電已處于步履維艱的境地。
2 抽水蓄能電站的興起和發展
工業發達國家常規水電建設在20世紀五六十年代先后處于停滯不前地步，常規水電發展步履維艱。隨著經濟發展，社會對電力的需要日益增長，電網中各種能源包括煤電、油電、核電、地熱發電，以及天然氣發電等增加很快。而常規水電因受水能資源的限制，往往不能成比例增長，在電網中所占比例日益減少。這就造成電力系統中可調峰電源短缺，而低谷時又造成電流周波加大，影響送電質量。為此，抽水蓄能電站利用電力系統后半夜低谷剩余電能抽水蓄能轉換在尖峰時發電，作為水電補充得到迅速發展。近三四十年來，工業發達國家抽水蓄能電站發展越來越快。迄今有些國家，如美國、日本抽水蓄能電站的總容量已超過2000×104kW，不少國家已占常規水電容量的一定比例，日本甚至已近相等。據不完全統計，世界抽水蓄能電站有400余座，總容量1.0×108kW以上。
抽水蓄能電站的迅速發展，不僅反映在日益增長的數量上，還反映在它的型式、調節性能等內涵上。這都得益于抽水蓄能電站技術的不斷進步。抽水蓄能電站的作用和效益表現在電力系統的運行中，作為水電的補充并有利于水電的可持續發。
早期抽水蓄能電站既有常規機組又有抽水泵，稱混合式蓄能電站。這類電站始建于歐洲。抽水蓄能電站迄今已有近100年歷史，但開始進展不快，至20世紀六七十年代以后才迅速發展。據統計，1970、1980、1990年總容量分別達到1604×104、4600×104和8300×104kW。國外各種類型抽水蓄能電站發展如表1。
表1列出了16座國外建成的主要有代表性的大型抽水蓄能電站。其中，10座為純抽水蓄能電站，6座為混合式蓄能電站。純和混合式抽水蓄能的區別主要在于上庫有無來水。為便于了解抽水蓄能電站的性質，包括形式和調節性能，列出了上下庫容和滿載運行時間。純蓄能電站中以日調節居多，滿載發電5h和抽水7h左右，故它的上下庫容積較小。但是，美國的BathCounty、Racoon和日本的玉原、奧矢作Ⅱ及南非Drakensberg等5座純抽水蓄能電站的調節性能均超過日調節，可達周或2d調節。從文獻記載，這些工程由于電力系統的調峰要求，以及它們上下庫的特殊有利地形，使上下庫容積加大并使發電和抽水滿載運行時間達到10～20h左右，大大改善了電站的運用靈活性?；旌鲜匠樗钅茈娬疽话闵蠋烊莘e較大，可以對天然來水進行調節，下庫專為抽水蓄能而設，故一般以日調節居多，發電和抽水滿載運行時間仍以5和7h左右居多。如表1所示，也有一些電站為滿足電力系統調峰要求定為周調節，如法國的GrandMaisoon和Montezic，日本的新高瀨川和新豐根，意大利Edelo等5座為混合式周調節抽水蓄能電站。
從上述國外抽水蓄能發展可以看出，不僅在總裝機的數量和容量上日益增加，而且在電站的型式及調節性能方面向各種不同方向和途徑發展，更加提高了抽水蓄能電站在電力系統中的適應性，增加電站的發電量和效益。
我國抽水蓄能起步較早，20世紀60年代即修建了崗南和密云小型抽水蓄能電站，裝機容量分別為1.1×104和2.2×104kW抽水蓄能機組?；旌鲜叫钅茈娬竟惭b機42×104kW，其中蓄能機3臺共27×104kW，常規機1臺15×104kW。1992年第一臺機組投入運行，1993年全部建成。經多年運行，削峰填谷對華北電力系統起到了顯著的作用，對我國大型抽水蓄能電站的建設發展起到一定的促進作用。最近，廣州抽水蓄能電站建成，總裝機240×104kW，為世界之冠。此外，十三陵、羊卓雍湖和天荒坪等已相繼建成。安徽響洪甸在原有常規電站的基礎上近擴建抽水蓄能機組，成為混合式開發。我國抽水蓄能電站見表2。
表2共列出我國10座抽水蓄能電站，其中，混合式2座，余8座為純抽水蓄能電站。據1993年統計，我國大陸抽水蓄能電站容量為120×104kW，占世界第12位;近年來發展飛躍，容量已達555×104kW，預計居世界位次當可提前。這10座抽水蓄能電站均為日調節，發電和抽水時間為5h和7h左右。潘家口混合式蓄能電站下池庫容雖留有余地(從700×104m3擴大至1000×104m3)，還是不能滿足周調節要求，但從調度靈活性上已留了一些余地。還應該指出，臺灣省的明湖和明潭抽水蓄能電站的上庫均為著名的日月潭水庫，容積很大，達1.42×108m3，且有明顯的天然來水，故這兩座蓄能電站表中列為純抽水蓄能電站，但實際上也可認為它們與已有常規水電廠大觀一廠共同構成混合式抽水蓄能電站，3個電站具有1座共同的很大的上庫，這對抽水蓄能電站的運行是非常有利的。它們的年運行時間高達5000h以上。潘家口混合式抽水蓄能電站經幾年運行，實際發電量及運行小時數超出原設計值。從國內及國外運行資料看，一般日調節純抽水蓄能電站實際運行的年發電量及運行小時數常達不到設計值，故混合式在這方面有一定的優越性。
3 抽水蓄能電站的類型和適應性
抽水蓄能電站具有2個明顯的特點:一是需要水但基本上不耗水，故抽水蓄能的規模不像常規水電那樣決定于所在站址的來水流量和落差，而主要決定于上下池容積和落差，更主要的是決定于所在電網可供低谷時抽水的電量;二是電站形式很多，適應性強，可視情況選定。在山區、江河梯級和平原均可修建抽水蓄能電站。
1)在山區，根據地形，往往選擇高水頭，一般水頭H為100m～600m居多，當然水頭越高越經濟，上下池之間距離則越近越有利。日本關西電力公司對抽水蓄能選點要求，H≥500m，L≤3km，而東京電力公司條件則放松，對水頭無規定。這說明只要地形許可，水頭高一些是有利的，但還要視具體情況定。
2)河流梯級水電站需要時可考慮抽水蓄能混合式開發，一般以中低水頭為多，即相鄰梯級電站除常規發電機組外可設置幾臺可逆式機組，如潘家口蓄能電站。也可考慮在某一河流梯級水電站下游另建下池，如安徽響洪甸蓄能電站。總之，如蓄能機組(即可逆機組)和常規機組的水都來自同一上庫，水量可在同一上庫中調節，2種機組互為備用，互為補充，即豐水期可逆機組可按常規機組只作發電運行，而枯水期常規機組也可利用可逆機組所抽的水進行發電，這樣可以增加工程效益。最近，安徽利用淠河磨子潭和佛子嶺上下2座已成水庫進行佛磨抽水蓄能電站的設計，這樣上下庫都很大，對滿足電力系統運行需要十分靈活。
3)平原及沿海地區低水頭水電站和潮汐電站的蓄能運行，可利用電力系統低谷電抽水而在尖峰時發電會給這些電站帶來顯著效益。法國、英國、荷蘭及我國都有采用可逆式貫流機組并進行蓄能運行的經驗。此外，近年來國外在平原地區已有修建地下下池(專門開鑿隧洞群或利用棄置的礦井)，而上池可利用地面河、湖或另行修建。上下池之間落差可視需要確定，水頭往往可達500～600m，甚至更高。這樣就為平原地區創造了修建高水頭蓄能電站的條件。
綜上所述，抽水蓄能電站基本上不受地形和來水流量的限制，也不受當地水能資源蘊藏量的限制。在各種地形條件下，在山區、平原等均有條件修建抽水蓄能電站，關鍵在于因地制宜擇優選擇。
4 多種抽水蓄能電站的可持續發展
我國可持續發展的戰略已經確立:要在各種資源的可持續開發利用和良好的生態環境的基礎上，不僅要保持經濟的高速增長，還要謀求社會的穩定與發展。水電除了要滿足自身的可持續性外，還要滿足環境、經濟和社會的可持續發展。
眾所周知，在電網的各種能源構成中，水電具有較好的調峰性能，可改善電網中火電機組的發電狀況，減少有害氣體(CO2等)的排放量，既可改善電網中電的質量，又可改善地區的環境。
近年來幾座大型抽水蓄能電站相繼投入運行，它的優越性逐漸被社會所認識，主要優點如下:
抽水蓄能電站本身雖不能生產電能，但可利用低谷電能(即剩余電能)抽水，在尖峰時發電，既可調峰又可填谷，還可調頻和事故備用，在電力系統中具有能量儲存轉換和改善優化的功能;
抽水蓄能與煤電和油電比，跟蹤負荷性能好、開停機靈活，節煤節油，調峰靈活，與常規水電比還具有填谷功能，其調峰功能為水電的2倍;
一般認為，抽水蓄能電站的工程量比常規水電站少得多，但可逆機組目前國內還無成熟制造經驗，需要從國外引進，其價格較高。即便如此，抽水蓄能電站單位容量投資一般仍比常規水電為低，同時施工期限亦短。
此外，還應該指出，在水利水電樞紐中補充了抽水蓄能功能，有利于水資源(含水能資源)的進一步開發，更大地發揮水利水電等綜合效益，有時可大大改善工程的有關指標和樞紐在系統中的作用，使原來指標差、效益低的項目改觀，增加工程的開發價值，給水利水電工程帶來新的開發前景。
目前，全國水利水電和電力建設形勢對抽水蓄能的發展非常有利，主要表現在以下幾方面:
1)各地區和各流域，常規水電發展很不平衡，有的水能資源儲量貧乏或已開發殆盡，不得不發展抽水蓄能以補水電所占電網中比重不足，如華北、東北、及東南沿海地區。
2)有些地區水電比重雖不低，但多徑流水電如四川、湖南、江西、湖北亦需建抽水蓄能電站。
3)我國煤炭資源不均衡，運煤困難，發展坑口電站，相應帶來北電南送。目前我國西部大開發在即，而水電西南西北多，又將實現西電東送。隨著三峽建成，我國東西南北輸電網形成。這些輸送電對平衡全國各地區電力有好處，但有時由于某地區為了接受上述幾種送入的電又必須視送入電的情況，增建一些調峰能力強的抽水蓄能電站。
4)我國核電已在浙江、廣東投入運行并將在江蘇、山東興起，也需相應增建抽水蓄能電站。
目前，我國抽水蓄能電站的建設和規劃設計工作正在全國范圍內蓬勃展開。從我國已建和在建的抽水蓄能電站看，它們各具特色，有高、中、低水頭的，有大型也有小型的，為我國抽水蓄能電站建設走出了第一步，并取得了寶貴的經驗。由于上述4個原因，預計抽水蓄能電站建設將在華北、東北、東南沿海地區以及華中、中南等地迅速展開。在今后設計建設中，抽水蓄能電站的運行將逐漸改善其調節性能，逐漸向雙日或周季調節過渡。
5 結語及建議
當前，全國水利水電和電力建設形勢對發展抽水蓄能極為有利，在過去已取得成績的基礎上，除進一步完善已建和在建抽水蓄能電站的管理運行和建設工作外，還要認真做好抽水蓄能規劃選點工作。如上所述，在純水蓄能方面除一般應注意因地制宜選擇合適的電站形式和布置外，有條件的站址還要注意選擇上下池的有利地形以取得較大的容積，以改善其調節性能并增加工程效益;在混合式蓄能電站方面，有條件時要注意選擇較高水頭并適當加大下池容積，以改善性能并提高電站效益。此外，我國目前有許多已建成的水電站，電站設計規模水平年早已過時，電站容量顯得不足，亟待增容擴建。因此，在有條件時可考慮增建抽水蓄能機組成為混合式開發，作為常規水電的補充，其效益當會顯著增加。這種融水利、水電、抽水蓄能于一體，并結合當地電力的綜合開發模式將給水利和水電帶來新的活力。據國外經驗(見表1)，法國在新建GrandMaisoon和Montezic時即按上述綜合開發模式考慮，前者設有120×104kW可逆機組和60×104kW常規機組，而后者只采用90×104kW可逆機組。日本新高瀨川混合式日/周調節，原河段有5座常規電站，原總裝機僅4×104kW，后按上述綜合開發，改建為128×104kW的抽水蓄能電站。美國著名GrandCoulee電站幾經改建，先后增水泵和可逆機組，總容量達888×104kW。我國潘家口、響洪甸、佛磨、雙溝以及天堂等均采用這種混合式抽水蓄能電站。這種開發模式不僅改善了水利水電樞紐的功能，還大大改善了工程的指標，使原來效益差，指標差的工程改觀，增加了工程開發價值，給水利水電工程帶來新的開發前景。為此，建議今后視各地區，各河段水利水電發展情況以及當地電力情況按上述模式對新建、擴建、改建工程進行動態規劃和設計。
水利水電(含抽水蓄能)和電力相給合的開發模式，水利水電與電力相輔相成，通過電力(電網)的支持提供了抽水電力，倒過來也為電網增加了調峰和填谷能力，改善供電質量，為電力的發展提供水源等條件。因此，多種形式的抽水蓄能作為水電的補充，對水利水電的可持續發展大有好處，擴大了水電的內涵，將抽水蓄能也補充入內。
這種混合式開發改變了過去“以水定電”性質，即只能在需要供水時發電，不供水時不能發電。如今可以完全按照電力系統要求進行抽水或發電調度，同時對水庫的原有供水等功能也有好處。此外，這種綜合考慮水利水電與電力相結合的模式，還可在發展核電、風能發電以及調水等工程中發揮作用。
考慮多種類型的抽水蓄能作為常規水電的補充，可以引入電力(電網)的參與，這種跨行業(即水利水電和電力行業)的模式對各種資源的綜合開發、利用，可以達到較高水平，有利于水利和水電的可持續發展，并提供新的開發前景。
參考文獻
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可視化是指人腦中形成某事物圖像的一種心智處理過程(mentalprocess)?？梢暬夹g是把計算機中的數字信息轉變為直觀的圖形圖像信息，使得研究者能夠形象直觀地觀察到，即看到傳統意義上不可見的事物或現象，同時還提供模擬和計算的視覺交互手段［2］。可視化技術是集科學與工程計算、計算機圖形學、圖像處理、人機界面等多學科和技術于一體的現代化技術?？梢暬暮诵募夹g包括:1)將科學計算中產生的數據及結果轉化為圖形或圖像;2)基于面向對象技術的圖形用戶界面的設計，即可視化建模的實現?？梢暬倪^程模型如圖1所示。三維可視化作為可視化的重要組成部分，側重于以三維的手段反映客觀世界，屬于科學計算可視化的范疇［3］，在地學領域有著廣泛的應用和發展前景［4-7］。三維可視化技術已經滲透到各個學科中去，如地理學、資源環境學、測繪學、海洋學、建筑學、生物醫學等，它的應用為這些學科的科學研究提供了極其有用的幫助，促進了這些學科的發展。比如，三維可視化技術在建筑、交通、醫學等領域的應用可以提高決策者的預見性，避免不必要的浪費和損失;在動畫和虛擬世界領域，三維可視化技術帶給了我們強烈的視覺沖擊;其仿真技術的應用，提高了我們在醫學手術實施、機械制造加工、礦物開采加工、水利設施建設等的精準度和效率。目前三維可視化技術已廣泛應用于城市規劃、電力、交通、礦業等各個領域，但在水利行業尤其是工程設計方面卻很少［8］，三維可視化技術廣泛應用于水工設計將大大提高水利水電工程建設的效率和研究水平。
2水利水電工程三維可視化技術
2．1研究現狀
目前，水利水電工程設計已經開始從二維CAD設計逐步向三維CAD設計轉變。計算機三維建模與可視化模擬技術已開始應用于水利水電工程的設計、施工等各個階段，如樞紐布置、施工總布置等。天津大學的鐘登華等［9-11］從單獨研究水利水電工程地質、水利水電工程建筑物及水利水電施工三維可視化建模入手，逐步提出了對工程可視化輔助設計(VCAD)理論的構成體系和實現方法;黃河勘測規劃設計有限公司的李斌等［12］、天津大學的顧巖［13］、廣西河池水利電力勘測設計研究院的黃尚磊［14］提出了基于CATIA軟件的水利水電工程三維設計方法;三峽大學的田斌等［15］、中國葛洲壩集團公司的陳立新［16］對三維空間數據、地形、地物模型的建立以及對施工過程三維模擬技術做了相關研究;武漢大學的陶鐵鈴等［17］、電子科技大學的魏魯雙［18］、河海大學的楊威［19］、天津大學的張社榮等［20］分別開發了拱壩、重力壩優化設計可視化系統。水利水電工程三維可視化設計已得到國內專家、學者越來越多的重視，并取得了一定的成果，但目前還未形成一套完整的理論體系和軟件成果，整體上仍處于探索階段。
2．2技術路線
按照工程設計流程，水工設計實現三維可視化就要求工程設計條件可視化，設計建模過程可視化，計算分析過程可視化和設計成果可視化。這里可視化是三維工程設計的核心，數字化則是實現可視化設計的基礎。目前，地質、地物三維建模是水工三維可視化的基礎和研究重點，當前這方面的研究工作主要包括地質、地物的三維空間數據模型，地質、地物模型的整合和匹配三方面。1)構造三維地質模型常用的數據結構包括NURBS結構、B-Rep結構、TIN模型等?；谝陨先N模型，鐘登華等提出了以NURBS結構為主、結合TIN模型和B-Rep結構的混合數據結構。徐衛亞等［21］提出了基于裁剪NURBS-B-Rep半邊結構的三維混合數據結構。2)地物模型都屬于靜態空間數據結構，包括空間位置、形狀和空間拓撲關系等信息［15］。區別于一般的幾何模型，地物模型尚需反映其屬性信息，并且要確保幾何圖形及其屬性一一對應。對于大規模的地物建模而言，采取單一的建模技術是不能完善地對其進行描述的，針對不同的建筑物，應分別采用有針對性的建模技術，建立相應的三維可視化數據模型。常用的建模技術有實體CAD圖形建模技術、特征建模技術和參數化實體建模技術。近年來，利用以上三種技術，許多學者都建立了相應的地物模型。劉東海［22］提出了交互式的參數化圖形建模技術。李景茹等［23］提出了基于GIS三維實體化參數模型。蔡宜洲等［24］提出了元件裝配法對水工建筑物進行組裝式建模。3)地質實體是水利水電工程建設的基本載體，必須將地質模型和地物模型統一起來，才具有實際意義。地物與地形匹配常用的方法有兩種［9］:方法一是直接將地物擱置在地形表面上，其優點是簡單實用，缺陷是在視景顯示時，會出現“爭奪Z值”的現象，即同一個Z值上可能有多個面;另一個方法是在生成地形的不規則三角網格前提下逐漸加入地物模型，與地形整合在一起。要實現三維可視化水工設計，除了需要專業的水工知識和工程設計技術外，必要的計算機技術也是不可或缺的，最基本的包括:1)圖形建模技術;2)交互技術;3)可視化技術;4)圖形學技術;5)軟件工程技術。三維可視化的設計有一定的過程，水工三維可視化設計的過程見圖2。該圖也可詳細反映水工三維可視化設計理論和技術的構成體系。
2．3應用效果
地形地質三維可視化為水利水電工程建筑物選址、布置、設計和施工等各方面提供多方面可行的地質分析手段。更為重要的是，利用仿真三維實體技術建立的三維地貌可以實現三維模型的任意剖切分析;可對任意部位的體積、表面積進行精確的計算;可實現對山體進行旋轉、切剖面、開挖等操作。三維設計在工程設計領域的應用徹底改變了二維圖紙表現和三維實際形態之間進行思路轉換的設計模式。它的應用將大大提高設計質量和效率。參數化工程三維模型不僅使工程建筑物建模變得簡單易行，而且在工程方案需要調整修改時其更加快速、靈活、準確。已有成果的重復利用率大幅度提高，在減少設計錯誤和返工現象同時，又縮短設計周期，極大地提高了工程設計工作的效率和質量。工程精確數值模型的建立，使得精確計算壩體工程量、各壩段各截面的面積、各點的坐標以及體積變得方便快捷。對建筑物及地質分類建模后，不僅能夠計算不同材料的用量，同時為概預算及施工期業主的材料供應計劃提供科學的依據。采用三維動態布置施工平臺，在設置明確的制約條件的前提下，能夠方便準確地生成水利水電工程施工場地布置困難的地形相應的平面、剖面圖。采用三維可視化模擬技術不但能充分、更直觀地考慮多種可行方案，而且能快速、方便地進行進度分析，并能定量地分析各種施工措施對工程進度的影響。
2．4實例應用
在溪洛渡水電站，因思公司以C#開發語言和access數據庫等為基礎建立溪洛渡施工信息管理系統，它不僅在前期對大壩的整體進行三維可視化，還將大壩整體的細部構造分解出來，讓溪洛渡工程的參建者可以很透徹地剖析溪洛渡大壩的各個細部，方便查看監測儀器埋設布置以及對細部的結構分析。
2．5應用前景
集成化、智能化、網絡化、協同化是三維設計的發展方向。應努力實現遠程協助設計、自動協同設計、集成協同設計，充分體現設計的團體性、交互性、協作性，建立跨學科的、以人際合作關系為基礎、協同工作、合作設計的新格局。水工三維設計是工程設計的必然趨勢，三維技術在機械、電子、航班、航天以及建筑等部門得到了廣泛的應用。把三維設計應用到水利水電工程上，可以實現真正意義上的工程方案優化及多方案的比較，對于提高工程的技術指標和品質、降低工程造價、縮短設計周期、提高設計質量均可起到重要作用。
3結語
我國水利機械企業大多是20世紀五六十年代建立的，主要從事水工金屬結構的制造和施工機械的修配。從60年代開始生產非標準產品，各類水利機電產品及自動化系統的研制開發經歷了從無到有，從仿制到自行設計，從單件生產到形成較大規模的艱苦歷程。改革開放為水利機械行業帶來了迅速發展的大好時機。為適應水利事業發展的需要，水利部對部分水利水電制造企業進行了技術改造，從國外引進了一些較為先進的技術、裝備，有重點地扶持了一批水利水電制造企業。同時，建立了水利機械的行業組織，成立了專門從事水利施工機械和水利水文自動化及儀器設計的研究機構，為水利機械行業的發展奠定了基礎。經過50年來的不斷努力，我國的水利機械已具備一定的研制、開發適合我國國情的水利機械產品的實力。
盡管我國水利機械行業和水利機械產品有了長足的發展，許多產品的質量和技術性能可基本滿足水利建設和大型水利工程的一般需要，有些產品的技術性能接近或達到了國際先進水平。但由于水利機械行業基礎比較薄弱，企業生產規模較小，產品結構不合理，質量低，資金短缺，社會負擔重，手段落后，設備老化，科研基礎設施陳舊，不同類型產品發展水平也不盡相同，新產品新技術開發應用速度較慢，企業發展后勁不足，許多產品的發展還不能滿足新形勢下現代化水利建設的需要。近年來隨著我國對外開放的深入，國外產品大量進入中國市場，使得國內有些企業及產品競爭力不足。如掘進機、挖泥船、節水灌溉設施等機械產品和水利水文自動化設備及儀器儀表，其技術水平與國外產品還有很大差距。
二、加入WTO后對我國水利機械行業的影響
入世后，國內市場將進一步對外開放，國內市場的國際競爭會進一步擴大。同世界各國一樣，我國保護國內產業的主要手段是關稅和非關稅措施。我國政府已經承諾，工程機械的關稅將逐步下調。在今后的5年內，工程機械行業的平均關稅要由2000年的16．4％降到2005年的9％～10％。這樣，在我國人民幣匯率基本穩定的前提下，國外水利水電施工機械的價格將不斷降低，在國內市場的競爭力將增強。這將對國內水利機械行業的生產企業帶來沖擊。
在非關稅措施方面，我國實行的是配額和許可證管理制度。在今后的4年中，部分大型施工機械產品將逐步取消進口管理，直到2004基本取消進口控制。到時，進口水利機械與我國自行生產的水利機械將完全處于平等的競爭環境中，國產水利機械將面臨巨大的競爭壓力。
在我國應享受的權利方面，入世后中國可以享受WTO規定的普遍最惠國待遇和降低關稅、取消非關稅壁壘的好處，中國的企業將獲得與其他國家企業平等的參與市場競爭的機會，贏得相對穩定和正常的國際市場的環境，這為我國的水利機械進入國際市場提供了更多的機會。對不同的產品類型將產生不同的影響。
1．金屬結構產品及永久設備
目前全國有200多個廠家從事水工金屬結構產品和永久設備的生產制造，年生產能力約30萬t。不少產品在核心技術方面有所突破，如超大型水工閘門、啟閉機、大型船閘等。該類產品屬于勞動密集型，科技含量低，具有價格優勢，因而國外公司的同類產品不太可能進入中國市場，反而我國的產品更容易進入國際市場。
2．水利水電施工機械
我國擁有一支相當可觀的水利水電施工機械設計和制造專業隊伍，主要產品有混凝土機械、專用起重機械等。該類產品有較高的科技含量，我國自己的產品在某些方面已經接近或達到國際水平。如大型預冷混凝土攪拌樓、門座式起重機等。近年來在國內市場上也有進口產品，但國產產品的市場占有率為90％。隨著關稅的降低，進口產品的價格可能有所降低，所占市場的份額可能會增加。但我國出口發展中國家的機會可能會更多。至于用于大型水利工程如南水北調等工程的超大型施工機械，如盾構機及輔助成套裝備、大型洞涵開挖襯砌成套裝備、大型渠道開挖鋪襯成套設備、大型高架渡槽施工成套設備以及大型混凝土澆筑施工設備等，我國尚處于開發研制階段，沒有形成產品，與國外的差距很大，在短時間內可能會由進口產品統治市場。
3．清淤疏浚機械
我國已研制開發出國際上現有的多種清淤、清障和疏浚機械，其中挖泥船已形成鏈斗式、絞吸式、耙吸式、斗輪式、沖吸式、射流式及兩棲式等多品種的系列產品。但在關鍵部件及核心技術方面，如高濃度、高效率、大輸送距離且能自動監測并綜合顯示挖掘性能方面，產品技術、性能、質量和可靠性方面仍和發達國家的產品有較大的距離。隨著關稅的降低，國外產品的價格將有可能降低，所以在國內市場的競爭將更趨激烈。
4．節水灌溉設備
我國灌溉設備的設計技術和制造已基本能滿足我國不同地區、不同條件下發展灌溉工程的需求。通過引進奧地利、德國、以色列、荷蘭、意大利等國先進技術和科技攻關，大型噴灌機的技術經過起步、關鍵部件攻關和完善提高、穩妥推廣的三個發展階段，已基本具備了能夠自己生產各類噴灌機的能力。但其品種、質量、控制技術及智能化方面仍然存在較大的差距。隨著進口散件關稅的降低，合資產品的總體價格可能會接近國產產品，對國產產品將產生很大的沖擊。
5．水利水電自動化系統及儀器儀表
近年來，我國在多功能水文儀器、大壩安全監測技術、水情自動測報技術、通信衛星水情自動測報系統等方面開展了科研攻關并取得突破，形成了水文儀器及儀表、水情自動測報系統、閘門自動監控系統、大壩安全監測自動化系統、水電站計算機監控系列產品。但我國的生產工藝水平較差，致使產品在質量和可靠性方面難以和國外產品抗衡。所以有關產品也會迅速進入我國市場，形成競爭勢態，但無疑也會為水利機械產品出口發展中國家提供更廣闊的前景。
三、機遇與挑戰
水利建設面臨著前所未有的大好形勢和發展機遇。根據《全國水利發展第十個五年計劃和2010年規劃》，“十五”期間，將以發展為主題，以水資源的可持續利用為主線，以改革和科技進步為動力，以滿足人民群眾對水的基本需求為根本出發點，進一步加大對水利的投資。全國水利建設投資規模將達到4625億元，其中防洪工程建設投資約為2800億元。水利建設將以長江、黃河等七大江河為軸線，以東北、黃淮海平原、長江中下游地區和東南沿海四個經濟區的水利工程為重點，以西部大開發的水利建設為新的增長點，逐步形成全國水利保障體系。通過興建南水北調等大型跨流域跨地區的調水工程，形成東西互補、南北互濟的水資源配置格局，緩解北方地區缺水矛盾。
在水利工程建設中，機械方面的費用占30％左右。水利建設對一般通用的土石方機械、混凝土施工機械、清淤機械等設備的需求會明顯增加，如：挖掘機、裝載機、推土機、鏟運機、混凝土攪拌站等。與此同時，還需要大量適應防洪搶險及水利建設特點的特殊機械，如深水型清淤機、輕型快速打樁機、防滲墻施工機械、斜坡壓實機、碾壓混凝土機械等。另外，由于水利建設對設備安全性、可靠性要求較高，對質量要求較嚴，這也將對水利機械的產品性能、質量及可靠性等方面提出新的要求。
綜上所述，水利建設和水利工程都需要大量的水利機械裝備和施工設備，這就為水利機械產品提供了廣闊的市場前景，也為水利機械的發展提供了前所未有的機遇。然而，中國加入了WTO，關稅和非關稅壁壘的逐漸消除，國外先進技術和設備的大舉進入，將對我國的水利建設市場造成強大的沖擊，也使我國水利機械行業的企業受到嚴峻的挑戰。
四、對策與措施
1．盡早了解和掌握WTO的各項規則
我國的企業要想在開放的市場競爭中站穩腳跟，必須熟悉和掌握WTO的基本規則，研究如何應用這些規則，發揮自己的優勢，揚長避短。
2．加快建立現代企業制度，提高企業經營管理水平
我國的企業應該努力學習國外企業的生產經驗和管理經驗，掌握更先進的技術，提高市場競爭能力，參照國外企業的制度建設，逐步對現代企業制度加以完善。要通過競爭來完善自己的管理制度，提高自己的經營管理水平，特別是要積極借鑒國外企業的先進經營管理經驗。
3．提高人員素質，培養高級人才
水利機械大多屬于勞動密集型的企業，多少年來一直靠手工作坊式的生產方式。特別缺乏優秀的企業經營者和有真才實學的科技開發人才、市場拓展人才、國際貿易人才和業務技術熟練的普通員工。因此，企業必須大力提高員工素質，廣泛培養和招聘各類人才。要通過再培訓再教育的方式不斷更新管理人員、技術人員的知識。
關鍵詞：三維地質；地質信息；虛擬鉆孔
傳統的水利水電地質一般是通過二維、靜態的平、剖面圖，以及描述工程地質在空間上的差異性，使工程設計人員了解地質情況。這種表達方式雖然簡單，但是不能直觀、完整的展現地質情況。隨著計算機技術在工程地質領域的廣泛發展，工程勘察信息設計方面已經具備了一定基礎，而且現代工程需要對地質資料進行一體化管理。三維地質利用多元化的數據資料，盡可能全面直觀的反映工程地質情況；三維地質模型的建立方便技術人員進行空間分析，可以通過模型獲取以往需要查閱報告、圖件才能得到的信息，還可以分析、預測一些潛在的工程地質問題。此文針對基于Microstation平臺上發展的AglosGeo三維地質軟件進行了三維地質評析。
1.三維地質的優缺點
優點：立體模型形象具體，數據庫涵蓋所有地質信息，并且模型具有屬性，大大提高了設計文件的可讀性和可用性，能使地質成果更好的被相關人員理解、使用；可以利用虛擬鉆孔在想了解的任意位置調取地層資料，也可以獲得任意剖面的地質斷面；對于挖方工程，可以準確的得到各種土層的挖方量，并能準確的把握邊坡地質情況，利于精準計算分析；可以打開保存多種格式，具有良好的兼容性。缺點：目前模型中各種地質體是用不同顏色區分的，按照現有規范，不同地質體存在顏色很接近、甚至不能區分的現象；現有三維軟件對數據處理模塊還不能完全滿足生產需要。
2.三維地質建模的關鍵點
為使模型更符合工程地質實際情況，建立三維模型時特別要注意幾個關鍵操作。一是數據錄入時對不同鉆孔同一時代成因不同深度巖土層統籌劃分；二是導入地形前，必須將鉆孔的測繪數據融入地形，以免出現鉆孔冒出或者潛入地面的現象出現；三是建立二維剖面圖時一定要準確，代表地層的線條根據情況進行線條加密或者抽稀，以保證后期形成的地質面平滑準確；四是切割體模型的時候注意切割曲面有沒有錯誤，且需要面積大于體的投影面積，切割完成后，檢查被切割塊體是否為體模型；五是對堤防、壩體等水工建筑物，需前期考慮地形要求，以便后期模型建立。
3.基于三維地質的工程模型實例
筆者運用三維地質軟件對某水閘進行了三維地質模型建立，通過地模型可以清晰的展示工程現場情況和地質細節信息。由圖1和圖2可以看到將鼠標放置到某一巖土體上，顯示土層名稱等地質信息，還可以通過查詢得到巖土體諸如體積、物理力學參數、工程區主要地質問題等其他地質信息，這樣設計人員在進行設計時可以準確的通過模型得到需要的地質信息，便于設計人員進行分析。另外設計人員還可以進行節理玫瑰圖制作、節理等密度圖制作、赤平投影圖制作等。
4.三維地質的應用前景
由于水利水電工程一般規模較大，地質情況復雜，涉及的專業較多，如何讓非地質人員快速掌握工程地質條件是一個非常重要的環節。三維地質作為一個新興的技術手段，能夠將復雜地質體的多種地質問題直觀的展現出來，可為后續技術人員的操作提供更多幫助。水利水電工程設計也將逐步實現三維設計普遍化。隨著發展，三維地質將會在地質勘察領域逐步展現自己的優勢，逐步改變人們對地質問題難懂難學的看法。
5.今后展望
【關鍵詞】水利工程;水利除險加固;灌漿處理
我國的小型水利水電樞紐工程為數眾多,它們分布廣,壩型多樣,發揮著防洪減災的重要作用,同時為農業灌溉生產和人民生活用水以及 工業 用水提供水源。然而,由于它們多屬于特殊 歷史 時期的產物,而且經過多年的運行,其中許多工程都不同程度存在一些病險問題,屬于水利行業的重點關注對象。這些工程的主要病險有:(1)防洪標準偏低,達不到現行有關規范,標準要求。(2)壩體、壩基多有滲漏、滲透破壞等。(3)工程建筑物老化失修。這些病險不僅造成水利水電樞紐工程不能正常運行,不能充分發揮其效益,而且還嚴重威脅到下游人民生命財產的安全,因此急需進行除險加固處理。病險水利水電樞紐工程最主要的病征是滲透問題,有地基(包括壩肩)滲透和壩體滲透。根據不同的壩型、壩基和病因情況,應采取不同的處理方法。常用的是防滲墻和灌漿。
1．防滲墻類型及其特點
防滲墻一般要求墻體厚度小、滲透系數低、柔性強、耐久性好及單位面積造價低。防滲墻施工有多頭深層攪拌水泥土、鋸槽法、鏈斗法、薄型抓斗、射水法和倒掛井法等成墻工藝。
1.1多頭深層攪拌水泥土成墻工藝
多頭深層攪拌樁機一次多頭鉆進,把水泥漿噴入土體并攪拌,使土體與水泥漿液混合固結成一組水泥土樁,樁與樁搭接形成水泥土防滲墻,目前最大成墻深度為22m,水泥土滲透系數0.3MPa。其優點是施工簡便、無泥漿污染、造價較低,適用于粘土、砂土、淤泥和砂礫層(砂礫直徑小于5cm)。實踐證明,多頭深層攪拌水泥土防滲墻防滲效果明顯,在地下防滲工程中質量可靠,投資最 經濟 、最有效,具有一定發展前景。
1.2鋸槽法成墻工藝
在先導孔中,鋸槽機的刀桿以一定的傾角一邊作上下往復切割運動,一邊以0.8-1.5m/h的速度(根據地層狀況)向前移動開槽;被鋸切割下來的土體可由反循環或正循環方式的排渣系統排出槽外,并采用泥漿護壁。澆筑塑性混凝土,形成寬度為0.2-0.3m的防滲墻體。鋸槽機由行走底盤、動力及傳動系統、刀桿及支架加壓系統、排渣系統、起重設施及電氣控制系統組成;傳動方式有機械式與液壓式2種。以不同規格的刀桿進行組合,開槽寬度可達0.2-0.5m、深度達到40m。鋸槽法的優點是連續成槽、工效高、墻體連續、質量好,并且成墻深,適應于粘土、砂土和卵石粒徑小于100mm的砂礫石地層;還可以采用自凝灰漿、固化灰漿形成不同強度和抗滲指標的防滲墻。
1.3鏈斗法成墻工藝
由鏈斗式開槽機排樁上的旋轉鏈斗取土,同時將斜放的排樁下放到成墻深度,開槽機前進開挖溝槽,并采用泥漿護壁,其澆筑混凝土方法類似鋸槽法。鏈斗式開槽機的開槽寬度為16-50cm,深度可達10-15m。適應于粘土、砂土和粒徑小于槽厚的、含量小于30%的砂礫石地層。
1.4薄型抓斗成墻工藝
采用斗寬為0.3m的薄型抓斗挖土開槽,泥漿護壁,澆筑塑性混凝土或用自凝灰漿形成薄壁防滲墻,最大成墻深度可達40m。適用于粘土、砂土及卵石和砂礫的含量與粒徑在一定范圍內的土層。
1.5射水法成墻工藝
射水法成墻設備主要由造孔機、混凝土攪拌機和澆筑機組成。利用造孔機成型器內的噴嘴,射出高速水流來切割土層,成型器上下運動切割修整孔壁,采用泥漿護壁,正循環或反循環出渣。槽孔形成后,澆筑水下混凝土或塑性混凝土,形成薄壁防滲墻。成墻厚度為0.22-0.45m,深度可達30m.成墻垂直精度可達1/300,適應于粘土、砂土和粒徑小于100mm的砂礫石地層。在1998年歷史罕見的特大洪水過后,在長江、贛江、鄱陽湖等國內重要堤防加固工程中,射水法得到廣泛采用,取得了較好的社會經濟效益。
2.灌漿類型及其特點
土石壩壩體、壩基防滲處理中灌漿方法主要有均質土壩及寬心墻壩的壩體劈裂灌漿、高壓噴射灌漿、壩基卵礫石層防滲帷幕灌漿等。
2.1土壩壩體劈裂灌漿
土壩壩體劈裂式灌漿是運用壩體應力分布 規律 ,用一定的灌漿壓力,將壩體沿壩軸線方向劈裂,同時灌注合適的泥漿,形成鉛直連續的防滲泥墻,從而堵塞漏洞、裂縫或切斷軟弱層,提高壩體的防滲能力,并通過漿、壩互壓和濕陷,使壩體內部應力重分布,提高壩體變形穩定性。針對裂縫的局部灌漿,在可能有裂縫的區域,均勻布置類似固結灌漿的灌漿孔群;對壩體施工質量差,甚至出現上下游貫通的橫縫,一般應做全線的劈裂灌漿。我國廣東省寶樹水庫用土壩壩體劈裂灌漿技術來解決土壩壩體的滲漏問題,結果表明灌漿后壩體密實度得到提高,滲透系數降低,背水坡濕潤滲水現象消失,壩體滲流量減少70%以上。
2.2高壓噴射灌漿
高壓噴射灌漿防滲是借助于高壓水泥漿液射流沖擊破壞被灌地層結構,使水泥漿液與被灌地層土顆粒摻混,形成壁狀固結體而起防滲作用。根據被灌地層結構和防滲要求不同,又分為定噴、擺噴和旋噴。高壓噴射灌漿防滲處理的優點是:設備簡單、工效高、料源廣、造價低,搭接防滲的效果好。缺點是:機具較多、對地質條件的要求較高,控制不好易在較大(>200mm)顆粒背后形成漏噴現象。
2.3卵礫石層防滲帷幕灌漿
卵礫石層的防滲帷幕灌漿大都采用粘土為主加少量水泥的混合漿液進行灌注,不同于在巖石中灌漿。卵礫石層灌漿難以形成自立的鉆孔,故常采用套閥式灌漿、循環鉆灌閥跟管灌漿、打管灌漿的方法。因受地質條件的限制,不能有效控制漿液的填充范圍,為達到相對較高的防滲標準,常需采用3排以上的灌漿孔。隨著防滲墻技術的日益成熟,目前較少采用該方法,僅用于當灌漿作為補充勘探的手段,同時兼顧防滲處理,可以更加準確地針對發生集中滲漏的地點,通過少量的灌漿使問題得到解決的情況下。
2.4控制性灌漿
控制性灌漿是近年來提出的一種改進型灌漿工藝,是對傳統灌漿工藝的一種調整,通過控制漿液壓力和流量,在保證質量和效果的前提下,有效控制灌漿范圍,節約時間和投資。
關鍵詞：水利水電；施工；技術創新管理；
中圖分類號：TV 文獻標識碼：A 文章編號：
引言：通過有關研究分析可知，水利水電施工現有技術創新及其管理模式必須加以改進，目前，業界已經提出組建企業技術中心這一機構來管理企業技術創新工作。本文結合企業技術中心組織機構的建立，根據企業技術創新管理實際情況，提出中國水利水電技術創新管理整體規劃，重點對現階段的創新管理組織模式和運行管理進行提出改進辦法。
一、水利水電建筑工程施工技術創新的必要性
1、技術創新是社會進步的時代趨勢
在市場經濟的陜速發展的宏觀大環境下，我國的建筑行業也取得了較為顯著的成長，但如果同西方發達國家相比，那我國建筑工程技術就表現出較為嚴重的滯后性，尤其在創新施工技術的實踐方面還有很大的提升空間。社會生產力水平的水平，是綜合衡量一個社會、一個國家進步程度和文明進程的基本準則。社會生產力的發展，一方面為技術創新提供了經濟和管理基礎，建筑行業生產力的發展客觀地說明了建筑行業的未來發展潛力和發展方向，反過來，技術創新能夠促進社會生產力秀陜更好地發展，二者是相輔相成的關系。針對現階段我國建筑工程施工行業技術創新的現狀遠不能夠滿足社會生產力發展的要求，這個問題亟待解決。因此，建筑工程施工單位在未來的發展過程中，要不斷地努力提升自主技術創新和技術改良的能力，要將建筑工程技術的創新作為主要努力方向。
2、技術創新是經濟時代的基本要求
在經濟全球化的大背景下，科技迅猛發展以及信息傳播技術在生活中的普及，一方面為建筑施工企業打造出高品質的產品提供的堅實的基礎，另一方面導致技術創新的成本大大增加。經濟時代，建筑施工企業面臨著知識、經濟、文化、政治全面高速發展與進步。建筑工程施工技術創新的實質也就是經濟n,~42的基本要求，建筑施工行業作為—個擁有悠久歷史的傳統行業，如果想要繼續延續下去，就必須以創新的思想來尋求發展、尋求機遇。創新是經濟時代的主要大趨勢，任何人、任何行業都只能順勢而不能背離，因此，技術創新是經濟時代對身處其中的建筑施工企業的基本要求。
3、技術創新是獲取競爭優勢的重要手段
目前，各行業的競爭都呈現出了白熱化的態勢，在弱肉強食的時代背景下，如果你一旦淪為弱者，將面臨被淘汰的結局。建筑工程施工企業進入面臨市場競爭時，若盲目擴張，技術力量跟不上，智力資源分散管理水平下降，專業化水平降低，企業變得越來越脆弱，從而失去了競爭力。建筑工程施工企業需要認真思索整個行業的未來發展方向和應對競爭的策略。面對日益激烈的市場競爭，建筑工程施工企業若想獲取持續競爭優勢，取得長足發展，則應該堅持以持續發展為導向，以技術創新為手段，以企業整體效益為目標，在實現施工技術創新目標的同時努力滿足建筑市場的需求，在市場調查與預測、建筑的開發手段、人員績效評價機制、培訓和引進等方面，逐步建立適合建筑企業實際需要和滿足市場需求的自主技術創新機制，同時積極地將建筑施工技術創新的成果應用到實際中。
三、水利水電工程管理的創新
作為展示一個建筑企業的綜合實力的窗口，工程項目在施工的過程中，不僅能夠推動企業的經濟陜速增長，還能夠為企業培養一大批優秀的管理人員。經過建筑企業多年的實踐探索，目前，在一般的建筑企業里面，有項目經理部、組建指揮部及它們部下的各級分別負責安全、合同問題、施工質量和進度等具體項目的管理機構。但是，諸如人力資源浪費，設備及物質的配置等問題仍然存在，因此，我們必須對建筑工程的管理工作改革創新。
1、組織機構上的創新
雖然建筑企業在我國已經發展了很多年，建筑工程的管理跟著企業的發展也在不斷發展，但是目前我國的建筑工程施工中的組織管理機構在具體的管理工作中暴露出來的問題越來越多，已經不能適應市場經濟的發展需求，因此我們必須對管理機構進行創新。在以前的工程管理中，隨著合同的簽訂也就產生了項目經理，他們在名義上代表的是施工企業，能夠自主支配企業的人力、物力和財力，對他們各自負責的比如合同問題、安全、成本、施工質量和進度項目進行管理，這樣就可能使他們只顧自己負責的方面，不能顧全整個施工大局。另外，他們也不能承擔法人能夠承擔的責任，這樣就可能使得當施工過程中出現問題的時候，各部門權責不明確，這樣的機構管理模式，必然不利于企業的長期發展。針對上面的問題，建筑管理人員必須對管理的組織機構進行改革創新，成立一個專門的對各個項目部進行管理的管理部門，對整個建筑的施工國政進行統籌的計劃管理，做好對整個過程的監督管理工作。
2、管理理念上的創新
為了能夠使建筑企業較好地長遠發展，首先建筑工程的管理者必須重視其管理的創新工作，改變原來的思維方式，盡力培養和引進一些高學歷的管理人才，在管理的創新問題上加大經濟投入，明確建筑工程管理創新對整個工程項目的重要性，建立建筑工程管理的創新方案，并適當采取措施，確保創新的每一項具體工作都能達到落實。另外，在建立的創新方案中要根據施工的具體隋況采取不同的措施，盡量將方案不斷完善，不要生搬硬套，使創新方案能夠體現管理的內在要求和順應時代的發展。
3、管理技術上的創新
工程從競標成功到最后的交工驗收，除了需要先進的施工技術外，也離不開先進的管理技術。目前，我國的建筑行業工程比較分散，涉及的人員也多，在工序上也比較復雜，是一個勞動力非常密集并且分工也較細的行業，要想對其進行統一的管理，我們必須把一些新的、先進的管理技術運用到管理工作中，對工程項目的施工建立管理系統。實踐也證明，在建筑項目中使用計算機是提高管理水平的有效途徑，這樣一方面可以建筑行業里面的一些先進的管理經驗，當施工中出現問題時，我們可以迅速在系統中找到對應的解決方法，另一方面，還可以提高我國的建筑行業的管理水平，促使其更好地發展。
三、組織管理結構的創新
1、創新原則
（1）有利于技術創新工作的開展
根據技術創新理論，現有技術創新管理中項目部是創新主體，根據項目法施工原則項目部是工程施工的承擔主體，要承擔技術創新存在技術力量的不足，創新人員無法完全投入等缺點。在改進后管理模式中，項目部是技術創新執行機構，企業技術中心是技術創新的責任主體對創新過程具有指導作用。根據上述原則當項目結束后，創新責任自然轉移到技術中心。
（2）有利技術創新成果向知識資產轉移
創新成果作為無形資產部分，在現有管理方式，技術創新無法轉移形成組織資產，創新成果無法在組織內部流動。在新的模式下，技術知識可以從下到上。從上到下自由轉移，既可以體現企業對創新項目過程的指導，技術創新成果按照規定程序形成組織資產。
2、組織管理模式
技術創新管理應該結合行政管理和技術管控兩個方面的因素，同時要考慮技術創新生命周期和其依托的工程項目的不一致性，要充分考慮到技術創新作為新知識需要知識產權保護和技術轉移的特性，根據上述目的設計職能、矩陣復合型組織結構，作為水電施工企業剛設立的技術中心組織模式。該模式滿足創新項目管理需要。
四、建筑工程施工技術創新的實例
隨著我國建筑工程施工單位技術創新工作的全面展開，經過一段時間的努力，結合全國范圍內權威建筑技術研究部門的共同合作提供的理論依據，以及建筑施工單位的操作踐行，使得我國在建筑工程施工技術創新的領域已經漸人佳境，在未來發展的形勢上有較好的前景。當前我們最大的難題便是跟上時代的步伐、在集中注意力加快經濟發展速度的同時，創造出技術創新的良好環境，用技術施工創新的理念夯實內部建設、加強監督管理，促進施工技術創新成為建筑工程的施工環節的強力支撐，并通過自自主創新的技術或是原有技術逐步的改良完善，使得建筑工程的創新施工技術能夠在建筑工程施工中發揮出最大的效用。
以清水混凝土施工技術創新為例，清水混凝土施工技術便是當前眾多現澆鋼筋混凝土技術中創新施工理念的最直接體現，既能體現施工工藝的藝術陛，又能充分滿足人們的自然訴求，在簡化操作施工環節的同時使施工及維修成本大大降低。再以外墻施工縫的處理為例。近年來，我國的施工企業在全現澆砼結構施工中，墻體大模板的應用已經十分普遍。施工質量也相應提高。但是，在對外上，仍一直沿用在樓層處墻體內做導墻的老方法。這種做法外墻每層只需支設一次模板，施工縫也只有一道。就是此處砼導墻的質量無法保證，其缺點被很多專家質疑。通過比較分析就可以得出以下結論：通過取消砼導墻，改在外墻樓層處安放鐵板作為模板的技術創新策略就可以完全解決此問題。
結束語：
我國目前技術創新管理處于發展的初期，把技術創新管理制度化、規范化對提高企業創新管理水平，集成和固化企業固有的知識資產具有重要的作用，通過規范化管理體系的建立，有利于把創新知識轉化為組織資產，規范化的創新管理體系的建立符合技術創新的客觀運行規律，有利加快技術創新知識的集成和向產業化、市場化轉移，有利于加快技術創新快速形成企業核心競爭力的過程。
參考文獻：
[1]楊培嶺.現代水電工程項目管理理論與實務[M].北京：中國水電出版社,2011
關鍵詞：水利工程；施工質量；管理
中圖分類號：TV523 文獻標識碼：A
隨著國民經濟建設的快速發展，我國城鄉基礎設施建設規模不斷擴大，水利工程項目數量日益增加，這對水利項目的管理質量也提出了新的要求。水利工程是我國重要的基礎設施，在促進社會經濟發展、改善生態環境和提高人們生活水平等方面發揮著不可替代的作用。
對于水利工程而言，建設是基礎，管理是關鍵，使用是目的。“三分建，七分管”，工程管理的好壞，直接影響到水利工程的效益發揮以及工程的正常運行。因此，加強水利工程管理工作，確保已建工程安全并處在最佳工作狀態，發揮、挖掘工程的潛力，更應放在工作的首要位置。實踐表明，一個工程即使有缺陷，如果針對具體問題，采取有效措施管好、用好，在運用過程中，不斷加以改善，仍然可以發揮很大作用；反之，一個較好的水利工程，如果管理不善，不斷損壞，也不能充分發揮其作用。
1 當前我國水利工程質量現狀
1.1 基本資料不詳
基本資料不詳是管理審查中發現的主要問題之一。對于水利工程管理，當地的地質、水文、氣象、水資源等基本情況直接涉及管理方案的選擇。計算公式的引用、參數的確定等問題，這些基礎資料不詳或不準確。將直接導致管理失誤，因此，管理部門一定要給予足夠的重視?，F有很多項目由于時間緊或為節省開支，采用以往資料或其他地區的資料進行管理，而在實際管理中發現與實際情況不符，就要進行管理變更，這不僅給管理審查帶來麻煩，而且會造成工期拖延甚至施工方索賠等一系列問題。
1.2 工程設計施工不規范
小型水利工程立項很少組織可行性論證，技術人員由于缺乏足夠的建筑學知識和藝術訓練，往往只注重功能的需求而甚少涉及藝術和美觀的需要，使得大部分水利建筑給人們的印象是粗老笨重。
1.3 水利施工單位業務水平偏低
設計或監理工作多由縣（區）級以上相應單位負責，基層水利人員從思想上有了靠山并產生了惰性，缺乏應有的責任心和嚴肅認真的態度，工作疏忽，致使整體技術水平徘徊不前，有的還出現下降趨勢。
1.4 監控措施檢測手段落后
有的沒有建立起完善的質量保證體系，也沒有行之有效的質量監控措施，有的甚至從思想意識上就根本沒有這根弦，出現工程質量問題也就在所難免了。
2 加強水利工程管理的具體有效措施
2.1 確保管理基礎資料的真實性
我國現行各種水文計算規范中規定，在水利水電工程管理中，要對水文基本資料進行嚴格審查、復核。工程管理受基礎資料、推算、環境、人為因素等方面的主、客觀的干擾，或多或少存在成果評判上的差異，這就決定了對工程管理相關資料必須認真核查，才能保證工程管理的可靠性和真實性。管理中新引用的基本資料、數據、時期等都要滿足兩條要求：十分可靠；適應研究對象精度要求。
2.2 抓好設計環節
設計是保證工程質量的關鍵。在建設項目確定以后，設計就成為基本建設的關鍵問題，在保證質量，節約投資，建成后能不能獲得最大的經濟效果的前提下，設計工作起著決定作用。
2.3 加強管理人員的事業心和責任感，不斷提高管理人員的業務水平
工程管理中發現的很多問題往往不是由于管理水平不夠造成的，而是由于管理人員缺乏應有的責任心和嚴肅認真的態度，工作疏忽引起的（如某些前后矛盾或計算錯誤的內容），因此，管理人員一定要解放思想、端正態度，充分認識工程管理的重要性，樹立精品意識，加強自身管理水平，不斷更新管理理念，注重國內外水利水電工程管理新概念的引進和運用。
管理部門要加強相關的理論和實踐的學習，積極組織管理人員參加有關業務部門組織的培訓、學習和考察，及時的更新管理思想，并應用到實際工作中；積極引進高、精、尖的管理人才，解決大量管理的難題，完成工程管理項目，還可以通過日常的工作帶動管理團隊整體的管理水平提升；每個管理者要注重日常相關工程資料、信息的搜集和積累，增強管理工作的靈活性，工作中不去生搬硬套，拿出具有針對性和具有獨創性的管理方案。同時，制定出相應的管理等方案，真正做到了為建設單位和施工單位提供指導性的管理文件，使每一項管理都經得起推敲。
2.4 重視施工質量的管理與控制
與水利工程施工相關的各個組織和單位，要立足于水利工程項目的實際和要求，在不違反國家、地方及行業技術標準和規程的前提下，對施工組織計劃進行認真編制，確保其科學性、合理性，為水利工程的順利施工提供更多的參考依據。
要把工程項目進行分階段、分項管理，將質量管理的職責落實到部門和個人，在施工過程中，要嚴格按照相關的施工規范和技術標準進行，并加強對施工環節的檢查與驗收，確保每個施工環節的質量都能符合合同的標準，達到用戶的要求。
要注重現代信息技術在工程項目施工管理中的應用。計算機網絡技術和信息管理技術是實現水利工程質量控制與管理的重要手段，它能夠對于施工相關的信息進行匯總和分析，提供必要的參考依據。同時，可以安裝相應的實時監視系統和預警系統，使現場施工的質量在實時監督和控制之下。
3 結語
總而言之，水利水電是國民經濟的基礎設施，隨著經濟建設的不斷發展，水利工程投資管理也逐步向規范化、專業化、社會化的模式轉變，但仍需要不斷的去完善。因此，水利工程的管理必須嚴格遵守基本規程規范，不斷提高水利工程管理水平和管理人員的事業心和責任感。只有這樣，水利工程管理就能有更好的發展前景，就能更好的為社會服務。
參考文獻
[1] 于鳳清，周濤.淺議小型水利工程質量管理[J].農村實用科技信息，2010（02）.
[2] 李貴輝.淺談我國水利工程質量管理[J].知識經濟，2011（07）.
關鍵詞：工程教育專業認證;課程體系;改革創新
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）36-0109-02
一、前言
中國職業工程師總人數是美國的兩倍多，但大學文憑求職者被跨國公司錄用的，中國僅有10%，而印度和馬來西亞分別為25%、35%，只有建立與注冊工程師制度相銜接的工程專業認證體系，才能提升我國工程技術人員的國際競爭力。專業認證強調對工程專業學生綜合素質和能力的審核，認證通過的會優先取得住建部系列注冊工程師職業資格[1]，因此本科階段工科教育必須以模擬“解決復雜工程問題”為載體，反映學生畢業后5年左右在工程領域預期可能取得的成就。工程綜合與實踐能力是本科階段畢業生具有創新意識的基礎，融合理論課程與試驗課程以及實踐環節是必然趨勢，這對原有“科學教育”烙印的課程體系提出了挑戰。農業院校在社會主義新農村建設中的作用重大，學校招生規模擴大，使其在辦學觀念、培養目標、專業發展等方面出現了弊端，因此以專業認證為導向，促進農業院校水利類專業教育教學改革，提升專業教育質量和水平，具有鮮明的辦學特色，是我們應該關注的話題[2]。
二、農業院校水利水電專業特色
自2010年以來，教育部就引導高校走多樣化發展道路，認為應把培養應用技術型人才作為特色專業建設辦學目標。要堅持“面向社會、面向市場、面向企業”，與時俱進，不斷提高，不斷注入時代內涵。2014年教育部副部長魯昕表示，至少有一半的高校將向應用技術類轉型，這使本科院校尤其是獨立學院特色專業建設有了更明確的方向。工程類專業教育認證須加強專業認證標準體系建設，突出其特色[3]，基本理念為以學生為中心，面向專業全體學生;實行以結果為導向的教學設計;持續改進建立全過程評價機制，且評價結果用于改進提高。農業院校特色專業建設必須堅持以就業為導向、以學生為本的辦學理念，突出自身特色和特點，不斷創新，為地方經濟發展服務[4]。
（一）設置特色
根據自身興趣、結合就業前景和培養規模，遵循“志愿優先，成績優先”的原則，在第四學期選擇進入專業學習，對水利類學生專業分流為農業水土方向和水利水電工程方向，其課程體系設置也相應進行調整，但由于水利水電工程方向就業形勢好，出現兩年后農業水土方向分流人數少的情況。
（二）存在的問題
1.擔任本科教育的教師工程背景知識不足。目前，工科大學教師特別是中青年教師多為博士、碩士，科研任務重，知識結構為學術型，長于理論研究而疏于工程實踐，導致導師無暇和企業加強聯系，校企之間缺少溝通，在指導學生上出現了實踐環節弱化的現象。
2.課程結構不合理。合理設置課程結構是保證學生形成系統、合理的知識結構和技能的途徑。本專業額定學分為174學分，其中公共基礎課共計3分，占22.41%;專業基礎課共計49.5學分，占28.45%;專業主干課共計16.5學分，占9.48%;專業選修課共計15學分，占8.62%;實踐教學環節36學分，占20.69%;公共選修課12學分，占6.0%;大學生素質拓展活動教育6學分，占3.45%。
3.實踐教學不達目標。經過多年實踐，學習期間設置的認識實習、生產實習和畢業實習，能與相關領域企業單位的生產實踐相結合，并形成一定實習及考核評價的有效機制，但“畢業設計（論文）”不能說明學生具有解決復雜工程問題的能力，學生實踐效果與預期的目標有差距，難以實現培養學生成為適應社會經濟發展需求專業人才的目標。
因此，農業院校必須認識清楚各方面所具備的優勢和劣勢，根據自己學校的教學資源和能力情況對水利水電工程專業課程體系進行改新，明確符合專業認證要求的12項目標，使學生在學校規定的年限內，取得全部學分。
三、課程體系改革創新的主要途徑
（一）優化人才培養結構
人才培養方案涉及培養目標定位、課程內容設置、實驗及實踐方式等方面，而水利水電工程建設所在地有少數民族地區及跨境、涉外項目，會涉及到對健康、安全、文化等制約因素，必須致力于培養具有深厚人文底蘊、扎實專業知識、強烈創新意識、寬廣國際視野的國家棟梁和社會精英，畢業后5年左右，具有高尚的職業道德、社會責任感，具備勝任工程師或相應職稱的專業技術能力和條件，能夠在水利、水務等部門從事勘測、評價、規劃、設計、預測預報和管理等方面的生產實踐以及教學和科學研究等工作。教學團隊的水平高低決定其專業人才培養方案制訂的改革程度。因此，本科院校要優化人才培養結構，勇于創新，建立先進科學的教育教學理念的教學團隊，根據實際情況，加強相關產業和領域發展趨勢及人才需求研究，制定出與生產需要相結合的培養方案和課程體系并形成特色[5]。
（二）專業課程創新改革
課程建設要強調倫理維度的作用[1]，要通過制度化途徑構建全面的工程專業倫理教育體系[6]，根據社會對水利類專業所需的知識和能力結構設置科學、合理、創新的特色課程體系，使學生在規定期限內取得通識教育基礎課、大類學科基礎課、專業主干課、集中實踐環節等全部學分。開設《工程建設法規及安全環?！?、《工程倫理學》、《工程監理》、《人文與科學類選修課程》等課程，使學生了解健康、安全、文化等方面的內容，使課程設置能體現在本專業的應用能力培養、系統設計和實現能力的培養上，其中通識基礎課至少占總學分的15%，數學與自然科學類課程至少占總學分的15%，基礎類課程與專業類課程至少占總學分的30%，通識基礎課考教分離，而專業課程由課程負責人按照教學大綱來安排考核環節，并結合項目、案例、課題來進行把關。
教材的選用是否合適，直接關系到培養質量，改革課程內容、加強教材建設是特色專業建設的重要內容，教學團隊的水平決定了課程教學內容的先進性和科學性，課程內容要充分反映相關產業和領域的發展前沿，體現新時期對人才培養提出的新要求和專業認證的要求。農業院?？筛鶕厣枰?，結合教學實踐和經驗，組織教師自編適合自身專業發展的教材，真正做到將教學和實踐、學習與就業、專業設置與社會發展需要相聯系。
（三）加強實踐課程比例
與企業合作開展實習、實訓，在培養學生動手能力和創新能力的同時也完善了實踐教學體系，工程實踐與畢業設計（論文）至少占總學分的20%，選題結合本專業的工程實際問題，指導和考核有企業或行業專家參與。
1.提高師資隊伍水平，補充社會權威專家為教學力量。教師隊伍中應有企業的權威人士或一定領域里的專家作為兼職教師，數量要能滿足教學需要，結構合理，也應有足夠的教學能力，保證能參與學術交流和工程實踐問題研究。這要求教師積極參與教學研究改革，為學生提供指導咨詢，并對學生職業生涯規劃進行指導。
2.建立教學質量保障體系，堅持教學質量檢查與評估。利用PDCA循環模式構建、改進和完善教學質量管理體系，推進教學團隊的水平不斷提高[5]，積極鼓勵學生結合校級、省級、國家級大學生創新實驗計劃項目和教師科研項目參加各類競賽，取得成績代替相應研學學分。
四、結語
本論文通過對農業院校水利類專業課程體系存在的問題進行了探討，提出了改革創新課程體系的幾點建議，建議對各主要教學環節提出明確的質量要求，建立教學過程質量監控機制與畢業生跟蹤反饋機制和社會評價體系，對培養目標是否達成進行評價，將評價結果被用于專業持續改進，使水利水電學生畢業后具有發現、分析水利工程的實際問題，設計解決方案，解決工程實際問題，掌握與工程有關的實驗方法，能夠具備合理分析和解釋實驗數據的能力。
參考文獻：
[1]李藝蕓，王前.工程教育專業認證的倫理維度探析[J].大連理工大學學報，2011，32（4）：79-83.
[2]何娜梅.獨立學院特色專業建設辨析[J].科教文匯，2014，（7）：65-66.
[3]趙琦.切實做好專業認證，正確導向教育改革[J].中國高等教育，2009，（2）：20-22.
[4]梁淑君，譚英杰.加強特色專業建設，切實提高人才培養質量[J].教育理論與實踐，2011，（31）：9-11.
