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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)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篇水利水電工程相關論文,希望這些內容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵詞】水利水電工程 水電施工機電安裝 安裝問題 問題分析 機電問題
中圖分類號: TV 文獻標識碼: A 文章編號:
一.引言。
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,水利水電工程作為經(jīng)濟發(fā)展的動力支柱,其建設規(guī)模和建設數(shù)量正在不斷擴大。相對于的在水利水電工程施工過程中,機電安裝工程也經(jīng)歷了從少到多,從慢到快,從小到大的發(fā)展過程。面臨越來越大的建設規(guī)模,單機容量日益增大,機組的數(shù)量也所有增加,這就對機電安裝提出了挑戰(zhàn),增加了安裝的難度。目前,在水利水電施工中,機電安裝還存在許多啊問題,既影響了工程的質量,同時也影響了水利水電工程的經(jīng)濟效益。
二. 水利水電工程施工的特點。
1.施工過程受環(huán)境影響較大。
在水利水電工程施工過程中,經(jīng)常是在河流上進行,施工中受河流的地形、地質、氣象和水文都周邊環(huán)境的影響較大,在施工進度控制管理中,圍堰填筑、施工導流和基坑排水都是主要控制因素。
2.施工組織困難。
絕大多數(shù)的水利水電工程,都處于交通條件不是很發(fā)達的偏遠地區(qū),在工程施工過程中,材料及機械設備的運輸難度加大,不僅僅是運輸成本有所增加,也增加了設備的運輸風險,加大了施工的組織管理難度。
3.環(huán)境苛刻,要求嚴格。
水利水電工程的建設規(guī)模都較大,施工涉及的工種較多,工程量巨大,施工的強度較高,周圍的環(huán)境干擾較為嚴重,施工過程中需要進行反復的論證和進行優(yōu)選,才能保證施工質量,而對工程的質量要求通常都較高。
4.施工過程中操作類型較多且復雜。
水利水電工程在施工過程中,需要進行隧洞開挖、石方爆破、高空作業(yè)和水下作業(yè)、水上作業(yè)等,作業(yè)類型較多,作業(yè)工序較為復雜,施工存在一定的難度。
三.水利水電工程施工中機電安裝工程的特點。
1.安裝工程組織難度大,技術要求高。
水利水電工程在安裝過程中,經(jīng)常涉及到大量的超級超限部件需要在施工工地上進行焊接、組裝,而對于水利水電工程的特殊性質來講,通常都不會存在較為平整的大片施工工地,機電設備安裝前組裝作業(yè)的基本要求很難滿足,同時由于場地的交叉使用和多臺安裝機組的平行流水作業(yè),存在一定的矛盾和沖突,對土建施工造成影響,加大了安裝工程的組織和管理難度,相應的提高了安裝的技術要求。
2.安裝強度高,設備要求精度高。
在水利水電工程施工中,建設規(guī)模不斷擴大,需要安裝的機組臺數(shù)也逐漸增多,導致機組安裝強度越來越高。同時,水利水電工程的機電設備對安裝的精度要求較高,以水輪發(fā)電機組安裝為例,其安裝誤差范圍通常都是采用1/100mm來進行控制,部分工程中誤差要求甚至更小,這就要求具備高超的安裝技術,追求安裝“零”誤差。
3.安裝工藝復雜,交叉作業(yè)較多。
水利水電工程機電安裝時,受制于工程運輸條件的約束,許多發(fā)電機組的部件都無法在制造廠完成加工和組裝后,運輸?shù)焦さ剡M行安裝,而是需要將零散的部件運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場后,在現(xiàn)場進行組裝,導致原本就不寬敞的施工工地上堆放了大量的待組裝零件,同施工現(xiàn)場其他工程施工造成作業(yè)交叉,加大了安裝的復雜程度,增加了安裝工作量。
四.水利水電工程施工中機電安裝容易出現(xiàn)的問題及防治措施。
1.安裝施工過程中容易出現(xiàn)的問題。
(1)設備的基礎尺寸、位置和標高出現(xiàn)偏差。
設備的基礎尺寸、位置和標高出現(xiàn)偏差,出現(xiàn)此類問題絕大多數(shù)原因都是由于施工圖紙標注的尺寸和機電安裝時的尺寸存在偏差導致的,例如在土建施工圖紙上所標注的機組標高和水利機械圖紙上所標注的標高不完全相同,在土建施工圖紙上未考慮墊鐵厚度因素,對設備進行繃重梁配筋布置時,就缺失對墊鐵高度的計算,導致在機組進行安裝就位時,無法按照設計的高程進行安裝,而只好采取去除基礎表面的混凝土,降低高度,或是放棄使用可以調節(jié)的墊鐵,來保證機組的安裝高程。
(2)安裝前預留的孔洞存在位置偏差和尺寸誤差。
機電設備安裝前,在進行基礎混凝土澆筑時,由于支撐模板的材質較差,導致在振搗時因為擠壓而使模板變形,從而導致混凝土凝結后,出現(xiàn)預留的孔洞位置和尺寸與設計的標準存在誤差,另外,土建工程施工時,對孔洞的定位時,參照的基準線不準確,也對導致孔洞的偏差。
(3)遺漏預留的電纜孔洞、電纜溝轉彎位置的空間不夠。
在泵站工程中,機電設備的結構較為復雜,電纜的數(shù)量較多且走向非常復雜,由于土建工程施工時,極容易遺漏預留的電纜孔洞,在進行電纜轉向操作時,沒有電纜轉向的空間,另外由于工程設計的原因,導致電纜轉彎半徑太小,無法滿足電纜轉向的要求。
2.防治質量問題的相關措施。
1.做好安裝工程施工前的準備工作。
在水利水電工程施工過程中,工程項目的施工圖設計階段時,要由具有機電安裝專業(yè)知識的設計人員對土建結構設計、機電安裝工程等提出自己的技術要求,如:穿墻管道預埋、電氣設備和線路的固定件預埋、主機組地腳螺栓的孔洞預留、電纜孔洞預留、通風設備構件預留等。要將核心的技術要求在土建結構圖上反映出來。在進行土建施工之前,土建施工技術人員要和機電安裝人員共同對土建工程和機電專業(yè)的施工圖紙進行審核,以避免后期施工出現(xiàn)差錯。這就要求機電安裝人員要有一定的土建相關知識,以看懂包括結構預留孔洞圖等土建施工的圖紙,要了解土建施工進度計劃和施工管控,同時也要求土建施工技術人員要熟悉機電安裝的施工圖紙。
2.提高機電安裝施工方案的合理性。
水利水電工程施工中,土建工程和機電安裝的施工方案存在一定的交叉,有時也存在一定的相互矛盾,相互受到影響。如土建工程施工過程中,澆筑混凝土和預埋的部件時,對預留的孔洞位置要確保準確,而在進行立模和振搗操作時,又容易造成預留的孔洞和預留位置發(fā)生偏差;在進行主機組安裝調試時,要求工作環(huán)境保持安靜和清潔,而施工現(xiàn)場往往存在室內裝飾施工和工程的機械作業(yè)等交叉作業(yè),這就要求要保證機電安裝施工方案要保持靈活性,要適合工程實際情況,在擬定方案時,要考慮其他因素的影響,注重各項因素的協(xié)調配合,這樣才能設計出合理的安裝施工方案。
3.做好交叉施工的配合。
水利水電工程施工時,機電安裝過程中交叉作業(yè)較多,不僅僅涉及到施工場地,甚至出現(xiàn)工序相互交叉,相互影響。為了提高機電設備的安裝水平,就有必要提高整體工程的施工質量,在保證施工安全的前提下,做好工程的配合和協(xié)調,共同做好工程施工。
五.結束語。
水利水電工程施工過程中,機電安裝時出現(xiàn)的問題較多,設備安裝單位要提前采取相關措施,做好質量事故的預防工作,通過加強施工管控,提高設備安裝質量,保障水利水電工程的安全性。
參考文獻:
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1 我國水利水電工程建設標準現(xiàn)狀
近年來,為了加強對水利水電工程的管理,我國也陸續(xù)出臺了多部規(guī)章制度和建設標準,促進了我國水利水電工程質量的提升,也為解決我國水利水電工程的管理起到了積極的作用。2003年我國頒布了《水利標準化工作管理辦法》(以下簡稱《管理辦法》),《管理辦法》中規(guī)定“水利標準化工作的主要任務是為了實現(xiàn)國家新時期水利工作的總體目標,建立并完善水利技術標準體系,編制并實施水利技術標準,對標準的實施進行監(jiān)督,以及開展水利標準化專題工作”。現(xiàn)行有效的水利水電技術標準中有涉及到技術、安全、環(huán)境保護、檢驗和評定以及公共利益社會效益等方面的內容,并在《管理辦法》中明確要求強制執(zhí)行。
1.1 技術標準
在建國初期,我國水利建設是學習蘇聯(lián)的技術標準管理,在后期隨著我國的經(jīng)濟、技術的發(fā)展和水利建設長期的摸索,陸續(xù)的頒布了適合我國國情的水利技術標準,從20世紀80年代開始水利水電工程就實行了招標投標制、投資包干責任制、工程監(jiān)理制等方法對水利工程進行管理,并且一直在頒布相關的管理規(guī)定并在不斷地完善。
我國針對現(xiàn)行的水利建設頒布了多方面的技術標準,其中包括術語標準,構圖標準,設計以及測量標準等,使我國水利建設中不同部門之間的交流更加方便,避免了交流中產(chǎn)生的誤解,提高了制圖、設計、測量質量,解決了在制圖、設計、測量方面的不確定性,提高了我國水利水電技術水平,優(yōu)化了水利標準體系。
1.2 安全標準
我國在建國之初,就開始提倡“安全第一”,對于水利建設中的安全問題,國家也給予了硬性規(guī)定,并且要求水利部門強制執(zhí)行,18世紀50年代開始出臺有關安全的文件,如《工業(yè)交通及建筑企業(yè)職工工傷事故報告辦法》、《治淮工程民工傷殘死亡撫恤暫行辦法草案》、《安全技術勞動保護措施計劃編制說明》等一系列章程,一直到現(xiàn)在,國務院就安全問題不斷地完善相關文件,并且從各個方面加強水利建設工人的安全意識。正是這種以人為本的水利工程論文管理增加了工程建設的經(jīng)濟效益和社會效益,使水利工程建設的標準逐步優(yōu)化。
1.3 環(huán)境保護標準
從建國初期,我國水利工程只注重解決我國水資源的問題而忽略了對環(huán)境的保護,水利工程的實施對環(huán)境的影響一直以來都是人們爭議的話題,如何做到水利工程的可持續(xù)發(fā)展也是水利建設中持久的主題,20世紀90年代我國開始陸續(xù)出臺水利建設標準中對環(huán)境、衛(wèi)生的強制性要求。
1.4 工程質量檢驗標準
為了保證工程質量,滿足水利工作的需要,實現(xiàn)水利水電工程的既定目標,我國開始重視對水利水電工程的質量檢驗,并且結合過去實例中產(chǎn)生的質量事故,對水利水電工程的驗收作出了硬性要求,對工程質量檢驗嚴格按照規(guī)定進行,更成立了水利工程質量檢測中心,進一步加強了水利工程的質量檢驗,確保降低水利水電建設中工程事故的發(fā)生。
1.5 驗收與評定標準
水利水電工程的驗收工作是檢驗工程成果可用性的環(huán)節(jié),為確保工程質量達標,已經(jīng)達到適用標準對水利水電工程的驗收和試用,并由質量檢驗部門給予評價,國家也出臺了針對工程驗收的規(guī)定,如:《水利水電工程施工質量評定規(guī)程(試行)》、《小型水電站建設工程驗收規(guī)程》等規(guī)定,為驗收、評價工作帶來了技術標準依據(jù),使驗收評價工作更便捷。
這些水利工程建設的標準就構成了我國水利建設工程標準體系,形成了水利水電工程建設的基礎,并且為水利工程建設的各個階段提供了技術標準支持,使水利工程建設更加完善。
2 水利水電工程建設標準中的不足及建議
雖然我國水利水電工程體系已基本建立,但仍處于發(fā)展、探索階段,在現(xiàn)有的體系中仍然存在著不足之處:我國出臺的相關技術標準中,都是采用強制執(zhí)行的手段,水利工程中的技術標準過多的強制性容易引起工程建筑人員的不滿,雖然我國技術標準體系已形成,但是一直停滯不前,再加上基層人員的落實問題得不到解決,對工程建設標準的執(zhí)行監(jiān)督不到位,這就容易產(chǎn)生安全、質量等效益問題。
雖然我國現(xiàn)行的建設標準基本可以滿足我國國情需要,但是在國際中仍是屬于落后階段,我國水利工程建設在建國初期的起步階段生機勃勃,相對較活躍,發(fā)展也比較快,但近幾年,由于種種原因,水利工程趨于平靜,發(fā)展緩慢,甚至停滯不前。
在現(xiàn)行的水利水電工程建設標準中,對自然環(huán)境的保護少之又少,并且僅有的4項標準與我國現(xiàn)行的其他有關環(huán)境的法規(guī)內容銜接不上,甚至有沖突的內容。環(huán)境問題是人類可持續(xù)發(fā)展的關鍵,政府要重視水利水電工程中的環(huán)境問題,加強對環(huán)境的保護。
摘要:水利水電工程質量控制是水利水電建設項目管理的核心,沒有質量就沒有投資效益、沒有工程進度。現(xiàn)介紹了我國水利水電工程質量的特點,探討了有關“質量控制”條款進一步完善問題,提出了水利水電工程質量控制是一項復雜而又繁重的任務。
關鍵詞:水利水電工程;質量控制;工程進度
經(jīng)過十幾年的實踐,我國水利水電建設領域已經(jīng)積累了許多豐富的經(jīng)驗,在引進國際上先進的管理方法和經(jīng)驗的同時,在相關專題的研究方面也取得了可喜的成果。但是,隨著水利水電建設項目規(guī)模的日益擴大,其建設條件也日趨復雜,還需對水利水電建設項目管理專業(yè)領域的有關問題進行深入而廣泛的研究。
1我國水利水電工程質量控制概述
建設項目的質量是決定工程成敗的關鍵,也是建設項目三大控制目標的重點。
1.1建設項目管理。建設項目管理是指在建設項目生命周期內所進行的有效的計劃、組織、協(xié)調、控制等管理活動,其目的是在一定的約束條件下(如可動用的資源、質量要求、進度要求、合同中的其它要求等),達到建設項目的最優(yōu)目標,即質量、工期和投資控制目標得以最優(yōu)實現(xiàn)。
由于水利水電建設項目的獨有的復雜特點,從而其具有幾大共性,即實踐性、復雜性、多樣性、風險性和不連續(xù)性等特點;同時,由于我國的國情與西方國家存在一定的差異,因此,我國水利水電建設項目管理還具備其自身特點,例如:嚴格的計劃性和有序性;較廣的監(jiān)督范圍和較深的監(jiān)督程度;明顯的“政府行為”特征等。
1.2工程項目質量控制。質量是指實體滿足明確和隱含需要的能力的特性總和。質量主體是實體。而工程項目質量的內涵包括三方面的內容:(1)工程項目實體質量;(2)功能和使用價值;(3)工作質量。工程項目質量控制是指為達到工程項目質量要求所采取的作業(yè)技術和活動。工程項目質量要求主要表現(xiàn)為工程合同、設計文件、技術規(guī)范規(guī)定的質量標準。因此,工程項目質量控制就是為了保證達到工程合同規(guī)定的質量標準而采取的一系列措施、方法和手段。在研究水利水電工程項目質量控制的有關問題時,也必須充分考慮水利水電工程項目質量特點,包括:主體的復雜性、影響質量的因素多、質量隱蔽性、質量波動大、終檢局限大、質量要受投資、進度的制約等。質量控制的任務:根據(jù)水利水電工程合同規(guī)定的工程建設各階段的質量目標,對工程建設全過程的質量實施監(jiān)督管理。
2水利水電工程質量控制——施工階段的質量控制
水利水電工程質量控制的目的是確保水利水電工程項目質量目標全面實現(xiàn),提高水利水電工程項目的投資效益、社會效益和環(huán)境效益。但由于各階段的質量目標不同,各階段具有不同的質量控制對象和任務。施工階段質量控制是水利水電工程項目全過程質量控制的關鍵環(huán)節(jié)。工程質量很大程度上取決于施工階段質量控制。施工階段的質量控制不僅是水利水電工程項目質量控制的重點,也是監(jiān)理工程師質量控制的核心內容。
施工階段的質量控制是一個經(jīng)由對投資人的資源和條件的質量控制進而對生產(chǎn)過程及各環(huán)節(jié)質量進行控制,直到對所完成的工程產(chǎn)品的質量檢驗與控制為止的全過程的系統(tǒng)控制過程。根據(jù)施工階段工程實體質量形成過程的時間階段,質量控制劃分為以下三個階段:事前控制、事中控制、事后控制。
2.1事前質量控制。監(jiān)理工程師事前質量控制的主要任務包括兩方面:(1)對施工承包商的準備工作質量的控制,即對施工人員、施工所用建筑材料和施工機械、施工方法和措施、施工所必備的環(huán)境條件等的審核;(2)監(jiān)理工程師應做好的事前質量保證工作,即為了有效地進行預控,監(jiān)理工程師需要根據(jù)承包商提交的各種文件,依照本工程的合同文件及相關規(guī)范、規(guī)程,建立監(jiān)理工程師質量預控計劃。另外,還需做好施工圖紙的審查和發(fā)放。首先,是對承包商準備工作的質量控制。包括五個方面:(1)承包商人員的質量控制。按照規(guī)定,承包商在投標時應按招標文件的要求及《水利水電土建工程施工合同條件》有關條款的規(guī)定提交詳細的《擬投人合同工作的主要人員表》,其目的是為了保證承包商的主要人員符合投標的承諾。(2)材料和工程設備的質量控制。(3)施工機械設備的質量控制。(4)施工方法和措施的控制。(5)環(huán)境因素的質量控制。
其次,是對監(jiān)理工程師的事前質量控制。程序有:(1)監(jiān)理工程師事前質量控制計劃;(2)施工圖紙的審查和發(fā)放。
2.2事中質量控制。工程實體質量是在施工過程中形成的,施工過程中質量的形成受各種因素的影響最多,因此,施工過程的質量控制是施工階段工程質量控制的重點。而施工過程是由一系列相互關聯(lián)、相互制約的施工工序所組成,它們的質量是施工項目質量的基礎,因此,施工過程的質量控制,必須落實到每項具體的施工工序的質量控制。
工序質量控制主要包括兩個方面:一是對工序活動條件的質量控制,即對投入到每道工序的4M1E進行控制;二是對工序活動效果的質量控制,即對工序活動的產(chǎn)品采取一定的檢測手段,進行檢驗,根據(jù)檢驗結果分析、判斷該工序活動的質量(效果)。
監(jiān)理工程師的工序質量控制包括:(1)工序質量控制計劃;(2)工序活動條件的控制;(3)工序活動效果的控制。
2.3事后質量控制。事后質量控制是指完成施工過程而形成產(chǎn)品的質量控制,其工作內容主要包括:審核竣工資料;審核承包商提供的質量檢驗報告及有關技術性文件;整理有關工程項目質量的技術文件,并編目、建檔;評價工程項目質量狀況及水平;組織聯(lián)動試車等。
工程質量評定和工程驗收是進行事后質量控制的主要內容。工程質量評定,即依據(jù)某一質量評定的標準和方法,對照施工質量具體情況,確定其質量等級的過程。對水利水電工程,要求按照水利部1996年頒發(fā)的SL176—96《水利水電工程施工質量評定規(guī)程》進行質量評定。工程驗收是在工程質量評定的基礎上,依據(jù)一個既定的驗收標準,采取一定的手段來檢驗工程產(chǎn)品的特性是否滿足驗收標準的過程。質量評定和質量驗收的應用軟件,國內開發(fā)已比較成熟,作為一個完整的質量控制信息系統(tǒng),在系統(tǒng)開發(fā)時,可將質量評定和質量驗收作為獨立的子系統(tǒng),直接借用國內已成熟的軟件的內容。
3我國水利水電工程質量管理體制
《水利工程質量管理規(guī)定》(中華人民共和國水利部令第7號)規(guī)定:水利工程質量實行項目法人(建設單位)負責、監(jiān)理單位控制、施工單位保證和政府監(jiān)督相結合的質量管理體制。水利水電工程質量監(jiān)督機構負責監(jiān)督設計、監(jiān)理、施工單位在其資質等級允許范圍內從事水利水電工程建設的質量工作;負責檢查、督促建設、監(jiān)理、設計、施工單位建立健全質量體系;按照國家和水利行業(yè)有關工程建設法規(guī)、技術標準和設計文件實施工程質量監(jiān)督,對施工現(xiàn)場影響工程質量的行為進行監(jiān)督檢查。項目法人(建設單位)應根據(jù)工程規(guī)模和工程特點,按照水利部有關規(guī)定,通過資質審查招標選擇勘測設計、施工、監(jiān)理單位并實行合同管理。監(jiān)理單位應根據(jù)監(jiān)理合同參與招標工作,從保證工程質量全面履行工程承建合同出發(fā),簽發(fā)施工圖紙;審查施工單位的施工組織設計和技術措施;指導監(jiān)督合同中有關質量標準、要求的實施;參加工程質量檢查、工程質量事故調查處理和工程驗收工作。施工單位要推行全面質量管理,建立健全質量保證體系,在施工過程中認真執(zhí)行“三檢制”,切實做好工程質量的全過程控制。《水利水電土建工程施工合同條件》是我國監(jiān)理工程師進行大中型水利水電工程質量控制的基本依據(jù),由于我國的特殊國情,我國2000年頒發(fā)的《水利水電土建工程施工合同條件》與國際上廣泛采用的FIDIC《土木工程施工合同條件》中有關“質量控制”的條款仍有差別,需要進一步的完善。
【關鍵詞】水利水電工程;生態(tài)環(huán)境;美麗中國;環(huán)保問題
中圖分類號:TV51文獻標識碼A文章編號1006-0278(2013)06-144-01
現(xiàn)代水利水電工程建設對社會發(fā)展發(fā)揮著積極作用,產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)環(huán)境效益,但同時在一定程度上影響、改變了自然生態(tài)。而生態(tài)環(huán)境的破壞,最終會導致人類生活環(huán)境的惡化。因此必須把生態(tài)環(huán)境保護融入到水利水電工程的規(guī)劃、設計、施工、運行及管理的全過程,保證工程在取得經(jīng)濟效益和社會效益的同時,減少環(huán)境污染和生態(tài)破壞,維護河流健康,堅持可持續(xù)發(fā)展,實現(xiàn)人與自然的和諧共處。
一、我國水利水電工程建設的特點
(一)社會影響大
我國的水利水電工程因為需要工程征地,改線和維護等,所以在水利工程建設前期,中期,后期都會對附近的居民產(chǎn)生影響。有些時候水利工程的建造會影響到民眾和企業(yè)的切身利益,甚至會對城市的經(jīng)濟發(fā)展帶來影響;還有時候水利工程的建設會對周圍的生態(tài)環(huán)境造成不可逆轉的破壞,進一步影響人們的生活環(huán)境。
(二)前期準備工作不夠
由于國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展,水利工程建設總量及建設速度迅猛,設計單位的設計能力與其承接的業(yè)務量極不匹配。但是許多而業(yè)主為了項目報批,將設計周期盡可能壓縮,導致項目前期勘察不到位,設計粗糙,從而使得工程在施工過程中變更較多,有的變得面目全非。這不但增加施工管理難度,延長工期,同時還會影響到施工建筑周圍的生態(tài)環(huán)境。
二、水利水電工程施工中的環(huán)境問題
(一)水流控制問題
截流蓄水對下流的用水量有著直接影響,且水利工程的建設還會使得一些生物的生產(chǎn)環(huán)境發(fā)生變化。若水利工程的興建破壞了動物的生存環(huán)境,對動物的生存、繁殖、過冬等行為也有著直接的影響。另外施工當中的廢水與污水也給下游的水質造成了影響,處理好廢水也顯得比較重要。
(二)大氣污染問題
在施工作業(yè)時,不可避免地需要用到水泥、粉煤灰等材料,然而這些物質是比較嚴重的粉塵污染。人體一旦呼吸到含有大量粉塵的空氣,就會對人體肺部產(chǎn)生不利的影響,從而比較嚴重地影響到施工人員與附近居民的健康。
三、水利水電工程對社會環(huán)境的影響
(一)對人群健康的影響
不少疾病如阿米巴痢疾、傷寒、瘧疾、細菌性痢疾、霍亂、血吸蟲病等直接或間接地都與水環(huán)境有關。如丹江口水庫、新安江水庫等建成后,原有陸地變成了濕地,利于蚊蟲孳生,都曾流行過瘧疾病。由于三峽水庫介于兩大血吸蟲病流行區(qū)(四川成都平原和長江中下游平原)之間,建庫后水面增大,流速減緩,因此對釘螺能否從上游或下游向庫區(qū)遷移并在那兒孳生繁殖,都是需要重視的環(huán)境問題。
(二)對生物和文物的影響
我國是歷史文明古國,文物古跡極多。水庫庫區(qū)淹沒后可能對文物和景觀帶來影響,這一問題也需要引起高度重視。水庫蓄水淹沒原始森林,涵洞引水使河床干涸,大規(guī)模工程建設對地表植被的破壞,新建城鎮(zhèn)和道路系統(tǒng)對野生動物棲息地的分割與侵占,都會造成原始生態(tài)系統(tǒng)的改變,威脅多樣生物的生存,加劇了物種的滅絕。如貢嘎山南坡水壩的修建,將造成牛羚、馬鹿等珍稀動物的高山湖濱棲息活動地的喪失以及大面積珍稀樹種原始林的淹毀。
四、相關意見和建議
水利水電工程建設在一定程度上不可避免地改變了自然面貌和生態(tài)環(huán)境,使已經(jīng)形成的平衡狀態(tài)受到干擾破壞。并且這種破壞僅僅依靠當?shù)刈陨淼哪芰茈y使生態(tài)環(huán)境得到平衡,經(jīng)濟得到發(fā)展。因此,應實行生態(tài)補償機制,堅持“誰損害,誰補償”的原則,明確生態(tài)補償?shù)闹黧w及補償?shù)姆秶T谶M行水利工程建設時,應在水利水電工程建設資金中提留一部分資金,用于對當?shù)氐纳鷳B(tài)進行補償,來改善當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境,促進生態(tài)平衡。
結語:環(huán)境保護問題是當前全社會十分關注的問題。關注生態(tài)環(huán)境是經(jīng)濟社會高度發(fā)展后人們思想認識的升華所產(chǎn)生的必然結果。水利工作者的一項重要任務就是保護生態(tài),促進人與自然和諧相處。因此水利工作者應進一步樹立和提高生態(tài)與環(huán)境保護的意識,充分認識水利工程對環(huán)境與生態(tài)可能產(chǎn)生的重大而潛在的影響,在流域的開發(fā),水利工程的規(guī)劃、設計、施工、調度及水庫運行中,應充分考慮生態(tài)與環(huán)境的要求,使工程在造福人類的同時,對生態(tài)環(huán)境的不利影響降至最低。
參考文獻:
[1]司源.水利水電工程對生態(tài)環(huán)境的影響及保護對策[J].人民黃河,2012(02).
關鍵詞: 水利水電 工程設計 問題 對策
中圖分類號:TV211.1+4文獻標識碼: A
從項目研究的可行性來看、項目規(guī)劃、初步設計到施工設計等,一系列的設計工作均由設計部門來承擔,水利工程設計決定了項目的質量水平、功能成本等,是決定工程效益的關鍵。在水利水電建設的過程中,由于各個層面的設計部門資質不同并且工作人員的技術差距也較大,所以在工程設計中經(jīng)常性的會遇到各種各樣的問題
1 水利水電工程設計中的常見問題
1.1 報告編制缺乏規(guī)范性、嚴謹性
這個問題主要體現(xiàn)在有些水利水電工程設計章節(jié)編排嚴重混亂,很多設計由于眾多原因而不進行實地的勘察,只是借助以往的資料或其他地區(qū)類似的資料進行設計,使設計與實際情況嚴重脫節(jié),結果嚴重影響施工質量,有些設計部門的設計人員在設計的過程中,粗略地進行與水文、水力學和結構力學的計算。此外,有的設計者為了加大安全系數(shù),不按設計規(guī)范設計,沒有充分的考慮到工程的特點和需要,擅自人為的提高混凝土的強度、抗?jié)B、抗凍等質量控制標準,導致工程項目材料無故增加投入,造成很多不必要的資金浪費。缺乏設備安裝的技術指標,混凝土的施工要求和各項檢驗指標等的詳細說明,甚至對于存在與施工圖技術要求矛盾的現(xiàn)象置之不理,很多技術指標在其關鍵部位的控制要點明確度太低,不能為施工作業(yè)提供很好的指導作用。設計方案與工程實際需要不符合,不能周全的考慮到工程的后續(xù)運行和管理。
1.2 對于前期的規(guī)劃相當缺乏
首先是規(guī)劃設計的資料不充分,水電站工程所在的地質、水文、氣象等都可以直接影響到設計方案選擇的標準。因此,設計者應該在進行設計前充分的掌握這些資料,在實際進行設計的過程中,部分設計者為了趕設計出結果、縮短時間、縮小經(jīng)濟的投入量,直接采用與之類似的實地考察資料和需要設計地區(qū)的類似資料進行設計,從而一些計算公式的引入、水文資料的參考、參數(shù)的確定、設計方案的確定等都不精確,根據(jù)這樣的數(shù)據(jù)設計出來的方案,肯定是不達標的,沒有考慮實際情況,導致設計出現(xiàn)明顯的偏差。其次是實地勘察結果與實際情況不符,
很多設計單位的設計部門為了節(jié)省開支,加上時間短、人員稀缺、任務繁重等眾多因素,在水電站項目的實地勘探中,對工作程序進行了簡單化。常見的表現(xiàn)為: 雖然進行了地質勘探,但范圍不夠廣且深度不夠,導致得出的結論事實上與實際地質情況有出入;進行地質設計時,不進行勘探,直接利用以前地形圖和地質資料,難免會出現(xiàn)不合理的現(xiàn)象。
1.3 投資概算過于簡單、準確性差
設計者在投資概算編制上沒有做到明確細致化。對于工程的整體情況,投資的主要指標等方面太過于簡單,對于附表和附件沒有嚴格的按規(guī)范要求進行編制,使得在工程的下一階段無法準確的核對,當然也不能判斷出是否合理,而且在分析單價方面,沒有考慮到實際材料的價格變動給項目單價帶來的影響,使項目單價分析不準確,從而影響整個工程的投資。
2 水利水電工程設計中的應對措施
2.1 針對設計時所收集的資料不充分的問題
由于相關人員對于專業(yè)知識的極度匱乏,錯誤的評估了水利工程中容易引發(fā)的一系列問題。我們需要做的是與國內知名的圖書館和高校建立長久的合作機制,這樣可以充分的利用館藏圖書,最為重要的是可以搜索相關學術論文、期刊和成果。這在一定程度上就是相當于在全世界范圍內搜索相關的信息和材料,進行準備。另一方面還應該加強設計人員的知識素養(yǎng)和對規(guī)范的熟練掌握程度,運用這一特性整理出一套適宜的材料,其中最重要的是在水利建設的地點結合理論來進行現(xiàn)場資料的收集。只有這樣,才能拿到精確的資料,加以相關文獻的查詢和總結先前的經(jīng)驗,之后結合目前世界上最新的研究成果,對水利水電工程的設計進行合力計算和優(yōu)化設計。
2.2 端正態(tài)度,明確責任分工
在水利水電站設計中出現(xiàn)的很多問題都是由客觀因素而引起的,但同時也與設計人員的工作態(tài)度和責任心有著密切的聯(lián)系。因此,首先應該端正設計態(tài)度,明確設計的重要性和其自身的職責,針對不同的項目工程,做好明確的設計分工,在了解各自責任的基礎上,根據(jù)專業(yè)制定各個階段的目標和質量方針,將責任務必落實到每一個人當中。一旦發(fā)現(xiàn)任何問題,一定要做到及時反饋并加以糾正。
2.3 加強實地勘探過程中的技術要求
在這個過程中,要盡量讓操作技能熟練的工作人員進行,并在測量時要嚴格的按照其操作流程來進行每一步的操作。各級設計部門要積極的引進和采用技術先進的勘探設備,配備優(yōu)秀的專業(yè)技術人員,將前期的勘探工作務必搞好。在設備上要提供與操作人員水平相當?shù)脑O備,落后的設備準確度一般都比較低,預期的效果很難出現(xiàn)。而過于先進的設備雖結合了很多優(yōu)良的技術,但是在很大程度上可能會與操作人員的技術水平不符。要選用操作人員最熟練的勘測手段,進行現(xiàn)場的勘探。同時還要保證各項水工建筑結構物、水利機械、水利電氣等達到配套、系統(tǒng)、合理、完善,使工程不僅是在等級上、防洪能力上或者是抗震設計強度上都能夠起到一個很好的作用,建成后的水利運行方面、工程管理方面,均達到相關設計規(guī)范的要求,進而從真正意義上保證工程項目效益更好地發(fā)揮。
2.4 水利水電工程設計需要較高的技術支持
相關的工作人員要加強自身對設計整體的把握程度,并且要隨時代不斷變化,要和世界先進的技術不斷的拉近彼此之間的差距,然后就是要積極學習國內外水利建設的新技術和新工藝,以及對于新型材料的應用。并且要組建工作人員進行定期的業(yè)務培訓和交流,要做到技術跟隨時代潮流,及時的變換更新設計思想,并將其充分的應用到實際工作中。注重設計部門優(yōu)秀技術人才的引進和培養(yǎng),優(yōu)秀的技術人才應該在工程中充分的發(fā)揮其自身的價值,幫助各部門解決各種疑難雜癥,并完成技術含量高、設計結構復雜的水利水電項目。每個設計工作的相關人員,要注重日常相關工程資料的整理和積累,要建立起自己專屬的信息資源庫。在實際的應用中隨時能夠拿出對于問題有針對性的解決措施,另一方面而也有助于自身業(yè)務水平的發(fā)展和提高。
2.5 提高設計人員的知識素養(yǎng)
加強設計人員的專業(yè)培養(yǎng),設計人員的專業(yè)水平和能力素養(yǎng)與水利工程的設計水平密切相關,設計人員應該隨時不斷的更新設計理念,設計部門也應該加強對設計人員的培訓,組織他們進行相關理論和實踐的學習,進行實質性的業(yè)務培訓,并注意引進并運用行業(yè)內的新技術、新材料和新工藝,幫助設計人員及時更新設計思想,并將新的設計理念充分的運用到實際設計中去。與此同時,設計部門還應積極的引進優(yōu)秀技術人才,讓這些優(yōu)秀人才指導設計部門完成困難、復雜的設計,幫助解決各種技術難題,有效的帶動并監(jiān)督整個團隊,從而提升整體的設計水平。
總之,對于水利水電工程的設計來說,設計部門在整個建設工程中起著關鍵的作用。在一定意義生說一個合理的設計是優(yōu)質工程的基本決定因素,而且高知識和技術水平支撐著設計的工作。相關的設計部門和設計人員應提高認識,采取切實有效的措施來避免上述這類問題的頻繁出現(xiàn),保證設計的質量和水電站建設的順利進行,從總體上來講水利水電工程建設任重而道遠。
參考文獻
[1].余國亮.水利水電設計中存在的問題[J].江西建材,2012(08)
【關鍵詞】水利勘察設計;質量控制;意義;問題;措施
1引言
近幾年來,隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步,我國的基礎建設工程也越來越多,水利工程作為我國重要的社會基礎工程之一,其工程項目的數(shù)量也在逐年上升。水利勘察設計主要指的是在水利水電工程建設過程中,獲取土質、水文以及自然環(huán)境等條件的基礎數(shù)據(jù)并進行科學的分析,對保證水利水電工程的建設質量,推動我國水利工程的整體發(fā)展等方面意義重大[1]。基于此,本文對加強水利勘察設計過程質量控制的意義、我國水利水電工程勘察設計中的問題和加強水利勘察設計過程的質量控制的措施進行了簡要分析。
2加強水利勘察設計過程質量控制的意義
工作人員在進行水利勘察設計工作時,需要遵循經(jīng)濟合理和安全適用的原則,以當前我國經(jīng)濟發(fā)展的基本現(xiàn)狀為基礎,保證水利工程的建設質量。加強水利勘察設計,其意義主要體現(xiàn)在以下幾個方面:(1)通過加強水利勘察設計工作,可以為水利水電工程項目的建設提供重要勘察依據(jù)和基礎性資料,提高水利工程的設計質量;(2)通過加強水利勘察設計工作,設計人員可以掌握地基的承載力等信息,從而合理地進行結構配筋和基礎尺寸確定等工作,還可以幫助設計人員完善設計方案,降低水利水電工程的施工難度,有利于減少工作量,提高工程的建設效率;(3)加強水利勘察設計工作,可以為后期的正式施工提供可靠的數(shù)據(jù)依據(jù),進而提高施工效率,保證水利工程在規(guī)定周期內順利完工;(4)加強水利勘察設計工作,有利于提高水利工程施工企業(yè)的綜合競爭力,使其在激烈的市場競爭中始終立于不敗之地;(5)對于水利勘察設計單位,在水利勘察設計過程中,逐步建立一個質量目標,因此,有利于提高水利勘察設計單位的工作能力,提高勘察效率。
3我國水利水電工程勘察設計中的問題
3.1勘察設計工作的管理體制有待完善
現(xiàn)階段,我國在水利水電工程勘察設計方面存在的主要的問題是勘察設計工作的管理體制有待完善。水利工程勘察設計工作的目的是為水利工程建設提供可靠的數(shù)據(jù)支持,因此,勘察設計的結果和水平對水利工程的選址、布局、規(guī)模以及項目資金投入等有較大的影響,但是,就目前我國水利工程勘察設計單位的基本現(xiàn)狀來看,部分勘察設計單位的管理體制還不夠完善,導致勘察設計工中也存在一定的問題[2],無法為工程的選址、布局、規(guī)模以及項目資金投入等工作提供可靠的數(shù)據(jù)。例如,水利工程勘察設計工作的流程有待優(yōu)化,工作人員的態(tài)度不夠嚴謹?shù)龋罱K對水利工程的整體建設質量和建設進度造成影響。
3.2設計標準化和程序化進展較為緩慢
水利水電工程的勘察設計工作涉及的內容很多,因此,在實際勘察設計過程中,容易受到多方面因素的影響,導致我國水利工程勘察設計標準化和程序化進程較為緩慢。具體表現(xiàn)為:由于業(yè)主的要求、水文地質條件和地形地貌等因素的影響,勘察設計的結果也存在多樣性的特點。另外,水利工程在勘察設計過程中還會受到客觀程序的制約,導致難以形成統(tǒng)一的勘察標準,這也是水利工程勘察設計標準化和程序化進展緩慢的主要原因之一,在一定程度上也會增加水利工程的建設成本。
3.3管理制度的約束力度有待加強
水利勘察設計工作是水利工程建設過程中的重點內容,對后續(xù)的工程建設起著至關重要的作用。但是,我國在水利勘察設計工程中,管理制度的約束力度還有待加強,導致水利工程勘察設計工作的效益不高,影響了工程的整體建設。例如,我國部分水利工程勘察設計單位在建立管理制度時,沒有明確相關的職責權限,使管理人員的管理范圍不夠清晰,而水利水電工程勘察和設計工作又是一項復雜且較為煩瑣的工作,管理制度的不完善會導致勘察資料在整合和利用中出現(xiàn)問題,進而影響工程勘察和設計結果的可靠性和精確性。另外,我國部分水利工程勘察設計單位的管理制度還缺乏專業(yè)的檢驗標準,因而無法對水利工程勘察和設計方案的可行性、真實性和準確性進行判斷,最終影響水利工程的施工質量和施工進度。
4加強水利勘察設計過程質量控制的措施
4.1建立并完善管理體系
水利勘察設計單位首先要建立并完善的管理體系,為水利工程的勘察設計工作提供制度依據(jù)。為此,可以采取以下措施:(1)水利勘察設計單位要在管理制度中制定施工人員的行為規(guī)范,從而約束施工人員的行為,保證施工操作的規(guī)范性,提高水利工程的質量;(2)水利勘察設計單位要在管理制度中明確施工人員和管理人員的工作職責,保證工程建設的有序性。
4.2注意明確設計流程
水利工程和其他工程相比較是一個較為復雜的工程項目,在水利工程勘察設計工作中,水利勘察設計單位要對勘察設計的質量進行控制,在設計流程上進行細化,具體可以分為事前控制和過程控制2個階段:(1)在事前控制階段,工作人員要加強設備的檢查工作,保證設備可以正常使用,避免在使用過程中影響工程勘察工作的效率;(2)在過程控制階段,工作人員要加強對設計圖紙的審核,保證水利工程的設計圖紙和實際情況保持一致,從而保證水利工程可以順利施工。另外,工作人員還需要對設計流程進行明確規(guī)定,及時發(fā)現(xiàn)并解決流程中存在的問題[3]。
4.3建立全程監(jiān)督制度
根據(jù)相關調查顯示,水利水電工程建設在招標和分包過程中出現(xiàn)的問題較多,因此,我國相關政府機構應針對這2個環(huán)節(jié)制定水利工程全過程的監(jiān)督制度,加強對工程招投標的監(jiān)管,對于在招標過程和分包過程中容易出現(xiàn)的問題要制定法律條文,并對違反法律規(guī)定的企業(yè)進行嚴肅的處理。
4.4加強對水利勘察設計的穩(wěn)定性評價
加強對水利勘察設計穩(wěn)定性的評價,可以采取以下措施:(1)水利勘察設計單位要加強對巖土力學試驗的原理、程序、工程類別、取樣地點、試驗部位等內容進行審核,從而實現(xiàn)對水利工程勘察設計的穩(wěn)定性評價;(2)水利勘察設計單位要將水利工程的實際地質情況和工程項目的具體情況相結合,以此提高勘察數(shù)據(jù)的準確性,不斷提高水利工程勘察設計工作的質量。
5結語
關鍵詞:水利工程;概算;工程造價;管理控制
1 水利工程概算工作的現(xiàn)狀
伴隨著我國的市場經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國水利工程建設水平也得到了相應的發(fā)展和進步。然而,在水利工程概算的問題上,仍然存在很多不盡如人意的弊端。針對近年來我國水利工程概算超支的現(xiàn)象進行調查走訪和邏輯分析,發(fā)現(xiàn)相應的問題產(chǎn)生源頭,針對具體問題作出具體分析,提出相應的解決措施,力爭對我國水利水電工程概算提供有力的理論借鑒,促進我國國民經(jīng)濟的穩(wěn)步發(fā)展。
現(xiàn)階段,我國的水利水電工程項目,在概算工作上還存在很多不足,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
1.1 缺乏對整個工程概算的經(jīng)濟評價機制 水利工程建設是否符合實際,是否可行,需要從實際出發(fā),通過科學的方法進行細致、周密的經(jīng)濟評價才能確保整個項目的可行性。所以,在進行概算編制過程中,經(jīng)濟評價報告是必不可少的一項指標。水利工程的經(jīng)濟評價應從兩個方面進行評價,一個方面是科學的方法進行國民經(jīng)濟評價,其次是進行科學的財務指標評價。必要時還要進行更多的細節(jié)分析和評價,但是,在我國現(xiàn)階段的概算工作過程中,往往忽視了這一重要環(huán)節(jié),根本沒法達到預期目的,使整個經(jīng)濟分析環(huán)節(jié)形同虛設。
1.2 缺乏詳細、準確的概算編制 在近年來,我國的水利工程投資概算編制存在問題,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)概算編制說明問題不詳細、過于簡單,而且在說明中很多工程概算的附表、附件只是敷衍了事甚至不全或者沒有。(2)對單價分析存在問題。不能按照預計的價格標準進行單價分析,很多設計進行單價分析時采用陳舊過時單價分析表,而沒有根據(jù)當時的材料價格進行調整。造成項目單價偏高或偏低,以致影響整個水利工程投資。(3)一些獨立費用的預算仍然沿用舊的標準,沒有進行及時的更新,這樣,就導致設計費用偏低或者偏高,影響整個工程概算。
1.3 對工程等級標準劃分模糊 工程等級的劃分是左右工程規(guī)模和投資的重要指標。如果參照標準過高容易造成投資浪費,而標準過低又達不到預期目標,所以,必須根據(jù)實際的水文資料、規(guī)模和效益嚴格按照即定標準確定工程等級、主要建筑物級別和相關的洪水標準等。而現(xiàn)階段很多設計由于工程等級的劃分問題造成投資浪費。
1.4 施工組織設計簡單,影響再次招標 施工組織設計是否合理、得當將直接影響到下一步的招標工作能否順利實施,然而,目前許多水利工程設計在施工組織方面過于簡單,很多施工所需條件交代不清或根本沒有交代,為下一步工程招標帶來隱患,這樣,就在一定程度上阻礙了水利工程施工的正常運轉,造成不必要的經(jīng)濟損失甚至延誤工期。
2 對我國水利工程概算提出的相應方法和設想
2.1 建立健全整個水利工程的經(jīng)濟評價機制 首先,要正確認識經(jīng)濟評價的作用和重要地位,從實際出發(fā),對整個水利工程做出詳細、科學的經(jīng)濟評價。在進行工程概算編制時,要科學的對國民經(jīng)濟和財務指標進行客觀的評價。同時,還要對一些相關的細節(jié)做出具體的分析和客觀評價。
2.2 規(guī)范水利工程項目規(guī)劃設計階段的工程造價管理 項目規(guī)劃設計階段就是指對已經(jīng)確定的工程項目進行具體的實施設計階段。雖然設計費用在整個工程總造價中只戰(zhàn)局極少的比重,但是,這個階段的工作對整個工程成本的影響確是不可忽視的,在對項目規(guī)劃設計的不完全統(tǒng)計中得出,這部分工作對整個工程造價的影響可以達到近乎百分之八十的比重,所以,工程造價的多少直接受到項目規(guī)劃設計質量高低的影響,直接決定著項目施工過程中各種形式的投資和開支多少。可以確定這項工作是工程造價管理控制的一項重點工作。在設計過程中,要嚴格控制設計費用。在保證費用不超支的情況下,一定要按照原規(guī)劃進行設計。對設計方案進行反復推敲。在正式施工前,將設計圖紙反復研究,最大限度的發(fā)現(xiàn)圖紙存在的問題,把工程的不穩(wěn)定因素在施工前徹底排查。
2.3 嚴格、準確劃分水利工程等級,按照預期進行施工 嚴格根據(jù)客觀實際劃分建筑物等級。按照工程程的規(guī)模、效益以及在國民經(jīng)濟中的重要性,將水利樞紐劃分等級,然后再將建筑物按其作用進行分級。同時,要保證遇到設計標準以內的洪水時建筑物的安全。確定水工建筑物級別時,如果建筑物同時具有幾種用途,應按最高級別考慮。
2.4 健全設計制度 現(xiàn)階段的工程實施監(jiān)理制度是相對比較健全的制度。工程監(jiān)理制度可以從資金、進度、質量等方面對工程進行監(jiān)督、控制。在我國的水利工程施工過程中,實施設計監(jiān)理制,在對設計的全過程進行控制與監(jiān)督的同時,能促進設計單位提高設計質量。從而保障設計工作為整個工程的順利實施服務。
3 結束語
綜上所述,我國的水利工程建設規(guī)模大,而且意義重大,并且關系到整個國民經(jīng)濟的發(fā)展,同時,在整個工程的運行過程中,涉及的因素眾多,并且工作條件復雜,在施工過程中 ,條件艱巨,并且存在很大的安全隱患。在這種條件下,水利工程的概算就顯得格外重要,通過對我國很多水利工程的調查、研究發(fā)現(xiàn)我國水利工程概算工作還存在一定的弊端,主要體現(xiàn)在工程設計、經(jīng)濟評價、概算編制、施工組織、工程造價管理等幾個方面。面對這些問題,應該建立健全有效的經(jīng)濟評價機制、規(guī)范水利工程的造價管理、嚴格執(zhí)行客觀的等級劃分、并且實行監(jiān)理制度,更好的促進我國水利工程的概算工作水平,保障我國水利工程的順利實施,促進國民經(jīng)濟長效發(fā)展,提高我國綜合國力。
參考文獻
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[2] 劉衛(wèi)紅,鄭立新.水利工程設計概算在工程造價中的應用[J]2009,(12)
【關鍵詞】水工建筑;建筑設計;總體布局;造型風格
1.水工建筑設計的內容
水工建筑設計的主要內容包括總體布局、平面設計、造型風格選擇等。
1.1總體規(guī)劃布局
水利水電建筑總體規(guī)劃布局一般包括水利水電工程主體建筑物和其他配套設施的總平面布 局,主體建筑物一般包括閘、壩、主泵房及其配套 的配電室、變壓器室(通常又稱作主副廠房)、水閘的啟閉機室、橋頭堡,等等。配套設施包括水利水電設施周圍的維護、管理用房、生活用房、活動場地、綠化等內容。以泵站為例進行總體規(guī)劃布局,泵站樞紐一般包括的建筑物有:主廠房、副廠房、辦公樓、職工宿舍、食堂、車庫、鍋爐房、大門傳達室等附屬建筑。大多泵站一般坐落在城市邊緣或離城市中心較遠,職工總人數(shù)往往不多,常具備與風景區(qū)結合等特點。水利建筑的總體規(guī)劃布局不僅要滿足基本的使用要求,力求內部流線簡潔順 暢,建筑物之間聯(lián)系方便,而且應注重環(huán)境設計,如休憩空間、職工體育運動場地、綠化設計等。同時各個建筑物也有集中和分散兩種布置方式,各有其優(yōu)點,具體采用哪一種布置方式,則應因地制宜,根據(jù)具體環(huán)境來定,或強調環(huán)境,或突出建筑。
1.2平面空間布置
水工建筑物的設計程序首先是由水工專業(yè)、水機專業(yè)、電氣專業(yè)等提出專業(yè)設備布置要求,然后由水工專業(yè)和建筑專業(yè)共同分析確定水工建筑物的平面布置形式,建筑專業(yè)主要把握建筑在總圖布置中與交通的關系,還要考慮建筑物本身在建筑防火、安全性、使用尺度、內部交通關系等方面是否滿足規(guī)范以及使用需要。建筑設計人員應積極發(fā)揮主動性,考慮建筑空間的有效使用和綜合利用。
1.3造型風格的選擇
建筑造型的設計往往反映一幢建筑的性格特征:或造型緊湊,清雅大方;或粗獷豪放,不拘一格;或溫文爾雅,小家碧玉;或舒展大方,挺拔向上;或強調現(xiàn)代高科技韻味;或注重歷史文脈,運用符號、象征等手法表現(xiàn)一種文化底蘊。總之一棟(或一組)建筑所表現(xiàn)出來的性格,應充分結合實際環(huán)境,做到建筑與環(huán)境協(xié)調一致,不能在設計時憑空想象,或單純?yōu)樽冯S某種所謂“時尚”而臆造出來。
另外,即使是在一個整體環(huán)境下的一組建筑之間,各個建筑物的體量各不相同,各個建筑物也存在著性格上的個體差異,而這種差異是存在于統(tǒng)一性之中的。如:主廠房一般平面為簡單的矩形,高度較高,體量較大,這時它的體量本身所表現(xiàn)出來的性格就是大度豪邁。對于這類建筑,由于其本身不可能像公共建筑一樣有什么大的形體上的組合、對比關系,設計中要注意“粗中有細”,盡量利用其本身大的體量,通過開窗方式、墻面與柱子關系的進退等手法豐富其細部,以使其看起來不那么單調。如主副廠房毗鄰設計,還可利用與其靠在一起 的副廠房,使主廠房體量作為形體組合的一部分,主副廠房一并考慮,以取得形體對比較豐富的組合效果。至于建筑具體的風格是采用現(xiàn)代風格還是仿古甚至所謂歐陸式,一方面多多少少要受到一些流行因素和建設單位喜好的影響,更主要的則是建筑設計師要根據(jù)當?shù)氐牡乩怼⑷宋沫h(huán)境設計出因時、因地,與環(huán)境相宜的建筑。
2.建筑設計需要注意的相關細節(jié)問題
2.1建筑設計前與業(yè)主交流
(1)在市場經(jīng)濟中,建筑設計不能單獨理解為設計人員單方面的工作,而需要與工程有關的各方面交流,尤其與業(yè)主(甲方)協(xié)商交流。有些業(yè)主會就水利水電工程建筑物外觀和裝飾特點提出一個明確格局方案。例如某水電站工程建筑設計,是一個兼?zhèn)浞篮榕c發(fā)電的中型水利水電樞紐。在與業(yè)主的交流中,他們強調喜歡新仿古風格,能更好地與當?shù)仫L土人情和山清水秀的自然景色結合。設計方在廠房的建筑設計中采用了中國傳統(tǒng)建筑特色的飛檐翹角的屋脊線和金黃色的琉璃瓦屋頂,廠區(qū)其他附屬建筑也選擇協(xié)調主體建筑的風格,達到了出人意料的美化效果。
(2)雖然有的水利水電工程業(yè)主沒提出一個明確的格調,但是業(yè)主對建筑物的外觀及裝飾設計介入較深,要求也多。這些業(yè)主通常有較強經(jīng)濟實力,他們雖然不懂專業(yè)設計,但有一定的鑒賞力,建筑設計人員通過反復與業(yè)主交流,交換意見,甚至一起參觀考察,通過方案反復比較、方案修改、彩色效果圖直觀比較等,引導業(yè)主的思路,直到達成一致意見。
2.2建筑設計師還須考慮經(jīng)濟性原則
在工業(yè)建筑中,建筑師不能只是追求建筑藝術上的完美,必須熟悉所設計工程的工藝特性,建筑設計還必須注重經(jīng)濟性原則。
設計者要在業(yè)主的預算限額或業(yè)主的經(jīng)濟實力承受范圍內,設計出相應的方案。一些水利水電工程由于經(jīng)濟條件所限,不能過多地在建筑物外觀與裝飾上投入,在設計上就要將有限財力集中到重要的部位進行外觀和裝飾設計,而又不忽略整體美觀的效果。
設計者還要了解不同材料的價格,以及相同材料不同品質、色澤間的價格差異。按目前的經(jīng)濟發(fā)展水平,一般的建筑或建筑次要部位按高檔次的裝修會因增加造價令業(yè)主難以接受;如果對一些重要的高標準的建筑或建筑的重要部位只采取低檔次的設計,則難以滿足使用功能的要求。設計者要追求合理的性能價格。在水利水電工程中,設計方要將主副廠房視為重要建筑部位,是建筑設計的重點,而將廠區(qū)的附屬建筑當一般的建筑對待,裝修標準要低一級。只有在建筑設計中堅持注重經(jīng)濟適用的原則,才能充分利用有限的資金做出更好的水利水電工程。
2.3經(jīng)濟和美觀的協(xié)調
我國一直堅持的建筑方針是適用、經(jīng)濟、美觀,而在實際建設過程中往往把美觀和經(jīng)濟問題 對立起來,即要想漂亮必定多花錢,省錢必定不漂亮。其實應當辯證地看待這一問題。水利水電工程般都是國家投資,還是應盡量本著節(jié)省國家資金的原則,用性價比高的材料做出符合設計意圖的效果,同時保證其耐久性。同時注意多運用當?shù)禺a(chǎn)的地方材料,不僅可以在一定程度上降低運輸費用,而且建筑風格易于與當?shù)仄渌ㄖf(xié)調一致。
3.水工建筑的美化設計
水利水電建筑通常具有得天獨厚的自然條件,它們依山傍水,與自然連為一體。許多工程甚至就建筑于自然的山水之間。適當做好水利水電建筑的美化設計,才能達到水工建筑與周邊環(huán)境協(xié)調美觀的境界,充分體現(xiàn)人與自然的和諧統(tǒng)一。
論文摘要:水利水電工程造價管理的關鍵是通過科學的方法和手段確立工程造價。其核心問題就是價格機制問題,它也是投資宏觀決策和提高項目投資效益的一個核心問題。
水利水電工程造價管理的關鍵是通過科學的方法和手段確立工程造價。其核心問題就是價格機制問題,它也是投資宏觀決策和提高項目投資效益的一個核心問題。加強造價管理,提高投資效益,必須形成一個國家宏觀調控下以市場為主的價格機制。
一、加強水電工程造價管理的重大意義
水利水電基本建設在國民經(jīng)濟發(fā)展中占有十分重要的地位。1995年來,我國水利基建投資每年都在200億元以上,年均增長20%左右。發(fā)揮這筆資金的經(jīng)濟效益,對我國經(jīng)濟建設有著十分重要的意義。
1.加強水電工程造價管理是項目正確決策的重要依據(jù)。建設項目在投資之前要進行可行性研究,以充分論正其技術的可行性和合理性。在這一階段,投資估算是進行經(jīng)濟分析的重要基礎。
2.加強水電工程造價管理是工程造價前期控制的科學方法。在工程項目可行性研究和初步設計階段,控制工程規(guī)模工程范圍、設計標準。通過技術經(jīng)濟比較優(yōu)化設計方案等方法對工程造價進行前期項目控制。
3.加強水電工程造價管理是工程投資規(guī)模和宏觀控制目標初步概算的基本前提。初步設計階段依據(jù)現(xiàn)行有關費用標準、定額而編制的工程投資計劃,是國家或業(yè)主確定基本建設投資規(guī)模的依據(jù)一般來說。初步概算反映了建設項目在初步設計階段編制價格水平年的建筑市場平均生產(chǎn)力水平所需花費的費用總和,包括靜態(tài)總投資額度和動態(tài)總投資預測,而概算投資在建設期間不能任意突破。概算編制準確,摹本建設投資規(guī)模就容易控制,有利于工程項目的順利建設;反之,如果總造價偏低,在實施中一再突破,就會導致基本建設規(guī)模失控,破壞財政收支平衡。
4.加強水電工程造價管理是籌措建設資金的必備條件。當前水利工程建設投資已形成多元化格局。主要有各級政府財政投資、貸款集資、利用外資等形式。各種投資所占比例與工程總投資額密切相關,如果投資總額不準確或比例失調,就勢必然影響建設資金到位,也會影響運行期間還貸。
5.加強水電工程造價管理是實行工程招標的有力杠桿。招標投標制定是水利水電工程建設管理制度管理的主要內容,合理的工程標底和投標報價是推行招投標制的關鍵環(huán)節(jié)。合理的標底為選擇出最優(yōu)的承包商提供了重要依據(jù),可以避免盲目要價和競相壓價等不正當競爭,從而保護各方面的合法利益,為工程建設順利進行打下良好的基礎。
6.加強水電工程造價管理是工程造價實施控制的關鍵因素。科學的造價實施控制方法就是分清影響資金運用的主觀和客觀因素,計算并調整客觀因素影響的投資,避免主觀因素的影響。規(guī)范合同調整和充分處理方法,促進業(yè)主和承包商之間的友好合作,有利于工程順利發(fā)展。
二、當前水電工程造價管理滯后的主要因素
1.工程造價管理領域完全進入市場經(jīng)濟運行體制比較遲。由于我國信息技術起步較晚,從而在一定程度上影響了信息技術在工程造價管理中的應用,表現(xiàn)為信包采集沒有統(tǒng)一標準、缺乏時效性,信息得不到充分有效的利用;軟件開發(fā)重復、功能單一且智能化程度低,各軟件之間相互獨立,無法共享;互聯(lián)網(wǎng)技術運用不熟練,沒有統(tǒng)一的工程造價管理系統(tǒng);多種計價方式并存;管理模式不統(tǒng)一,不能實現(xiàn)工程造價全過程管理。上述問題已經(jīng)嚴重制約了我國工程造價管理的發(fā)展步伐,然而信息技術的進步為解決這些問題帶來了歷史性的機遇。目前,我國正積極推行工程量清單計價方式,在此模式下,如何運用先進的信息技術進行工程造價管理,正處在探索與發(fā)展階段。
2.工程計價方法不夠科學。當前,我國都是采用通過預算確定工程造價,也就是按定額計算直接費,按取費標準計算間接費、利潤、稅金,再依據(jù)有關文件規(guī)定進行調整、補充,最后得到工程造價,而且至今仍采取這種程序和方法。這里直接費與間接費的計算依據(jù),分別是參照定額的取費標準。定額既包括了生產(chǎn)過程中的實物與物化勞動的消耗量,同時還包括了各項消耗指標所對應的單價,屬“量價合一”的定額;取費標準是依據(jù)施工企業(yè)的資質等級由國家確定的。隨著社會主義市場經(jīng)濟的逐步建立和發(fā)展,現(xiàn)行預算定額中“量”和“價”沒有分開,形成了“活市場”和“死單價”的矛盾,不能在市場中真實地、及時地、準確地反映建筑產(chǎn)品造價。在現(xiàn)今市場經(jīng)濟體制下,物價波動在所難免,即使同一材料在同一時期,不同產(chǎn)地,不同質量,價格也相差幾倍甚至幾十倍。
3.工程造價管理的監(jiān)督過程不夠完善。當前建筑市場交易中不正當競爭仍十分嚴重,不按規(guī)律辦事,盲目壓低造價、壓縮工期、不按質論價、墊資施工、拖欠工程款現(xiàn)象相當普遍,造成許多建設項月質量差、工期長、超預算、效益低、浪費等現(xiàn)象,甚至有甲方、乙方、咨詢中介機構三方串通一氣,有意加大工程造價,來牟取利益,后果十分惡劣。設計人員人為變更設計,抬高標準的情況時時可見;而由于精度、深度不足,等到施工時頻繁變更的設計也不少;投資方只希望以低價招標,但是往往忽視對投標施工單位或材料供應商的資質審查,導致出現(xiàn)轉包行為,承包方往往采取“低價中標,索賠盈利”的方式承攬工程,靠合同漏洞和監(jiān)控不力來“賺錢”,造成工程造價管理的被動局面。
4.工程造價管理體制不夠健全。就工程定額而言,按主編單位和管理權限分為:全國統(tǒng)一定額、行業(yè)統(tǒng)一定額、地區(qū)統(tǒng)一定額、企業(yè)定額,補充定額等,地區(qū)省定額是由省定額站編制頒發(fā)在全省統(tǒng)一執(zhí)行的,政府投資的市政工程又由政府頒發(fā)了市政定額,由于兩部門的要求和掌握尺度不同,在執(zhí)行過程中常常發(fā)生矛盾,致使定額使用單位無所適從,有關主管部門難以仲裁。
三、加強水電工程造價管理的路徑選擇
工程造價管理中出現(xiàn)的眾多問題可以借助于信息技術進行改善,并且可以為工程造價管理領域提供一個跨越式發(fā)展的平臺。為更好地對工程造價工作進行科學有效的管理,必須加強以下幾個方面的工作:
1.加強水電工程造價管理,必須完善工程造價管理體系。一要建立一個統(tǒng)一的工程造價管理機構,強化工程造價管理部門的管理職能。加強宏觀調控能力,健全工程造價管理的制度和辦法;加快法規(guī)建設,規(guī)范建筑市場,維護市場主體的合法權益。二要理順各種工程造價管理主管部門的關系,建立各部門定期的協(xié)調聯(lián)系制度,使工程造價管理的標準和指標能夠更好地銜接、配套。從政府組織管理逐漸過渡到行業(yè)協(xié)會管理,鼓勵設立專業(yè)的工程造價咨詢中介機構,國家部門對政府和非政府投資分開管理。
2.加強水電工程造價管理,必須建立全國統(tǒng)一的工程造價信息網(wǎng)。目前國內許多地區(qū)建立了當?shù)氐墓こ淘靸r信息網(wǎng)站,一般都是按照當?shù)氐牧晳T來劃分工程分類、材料分類、材料編碼以及指標和價格等,對全國的使用者來說存在眾多不便。從發(fā)展的角度來看,根據(jù)工程類別劃分,統(tǒng)一信息采集標準,統(tǒng)一信息編碼,統(tǒng)一口徑內容,統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫解決方案,建立全國統(tǒng)一的工程造價信息網(wǎng)是信息技術在工程造價管理領域應用的必然產(chǎn)物,也是造價工作者們所期待的。該網(wǎng)站應提供全國各地的工程造價信息,包括建材價格信息、造價指標、行業(yè)動態(tài)以及文件法規(guī)等等。它不但有利于使用者查詢、分析和決策,更有利于國家主管部門實行統(tǒng)一的管理與協(xié)調,使得工程造價管理統(tǒng)一化、規(guī)模化、有序化。
3.加強水電工程造價管理,必須打造工程造價網(wǎng)絡市場操作平臺。利用信息技術建立工程造價網(wǎng)絡市場操作平臺,在網(wǎng)上建立虛擬的建材市場,網(wǎng)絡管理,開辟網(wǎng)上定購等電子商務應用。從世界范圍來看,推進建筑業(yè)管理網(wǎng)絡化、自動化、電子化和全而信息共享已是大勢所趨,建立在現(xiàn)代通信網(wǎng)絡基礎上的視頻會議網(wǎng)絡將成為建筑業(yè)信息化的重要組成部分,而得到各單位的重視,因而實現(xiàn)網(wǎng)絡招投標工作也成為一種必然趨勢。在這個操作平臺上,可按照這樣的程序實施:招標公告、投標單位網(wǎng)上報名、對投標單位的資格預審、隨機抽取專家評委、網(wǎng)上遞交標書、網(wǎng)上開標、評標、定標,合同管理。這樣不但做好了招投標工作,而且加大了管理的公正性、公平性、透明性,更利于工程造價管理領域的健康發(fā)展。
科學技術評獎
據(jù)張超介紹,協(xié)會科學技術獎是根據(jù)國務院《國家科學技術獎勵條例》和科技部《社會力量設立科學技術獎管理辦法》,經(jīng)科技部國家科技獎勵工作辦公室登記備案的,是我國安全生產(chǎn)與職業(yè)安全健康領域社會力量科技獎項。獎勵范圍是:為我國安全生產(chǎn)和職業(yè)健康領域科技進步做出突出貢獻的組織和個人。獎項設置為一二三等獎,涉及安全生產(chǎn)科技領域項目的完成單位、組織或個人均可申報。
“這一獎項的設立,對完善安全生產(chǎn)和職業(yè)健康領域科技激勵機制、調動廣大安全科技工作者的積極性、創(chuàng)造性,對促進科技進步、實現(xiàn)科學發(fā)展、安全發(fā)展,提高廣大勞動者的職業(yè)健康保護水平,有著重要作用。”張超介紹說,協(xié)會將科學技術獎作為我國安全生產(chǎn)與職業(yè)健康的重要支撐予以高度重視,成立了科學技術獎勵辦公室,配備了工作人員,作為一項重點工作來做。
同時,依據(jù)《中國職業(yè)安全健康協(xié)會科學技術獎勵辦法》,協(xié)會還組織成立了由32人組成的評審委員會,評委會委員由有關科研、教育、生產(chǎn)第一線的專家學者組成。
在組織評獎工作過程中,協(xié)會嚴格遵守評獎辦法和國家有關政策,充分發(fā)揮協(xié)會人才薈萃的優(yōu)勢,認真履行評審程序,堅持公開、公平、公正、客觀、科學、權威和獨立的原則。內行把關,專家負責,嚴格評審程序、嚴肅評審紀律、嚴把評審質量。為了規(guī)范評獎工作的申報、評審、授獎等工作,協(xié)會還于2009年出臺了《中國職業(yè)安全健康協(xié)會科學技術獎勵辦法》。
目前,協(xié)會已連續(xù)開展了2009年、2011年、2013年度三屆評獎工作,報獎和獲獎項目數(shù)量逐屆增加,有近500個項目參評,其中獲一等獎項目32項、二等獎項目68項、三等獎項目127項。據(jù)張超介紹,這些獲獎項目都是一些實用性、關鍵性的技術和方法,得到了國家主管部門的肯定,并受到了廣大企業(yè)、科研單位、高等學校和廣大安全科技工作者的歡迎。
2009年一等獎獲獎項目“大型儲罐群安全檢驗技術體系研究和工程示范”,是中國特種設備檢測研究院等單位完成的,在協(xié)會的推薦下榮獲國家科學技術進步獎二等獎。本項目以大型儲罐安全保障為中心,以大型儲罐群安全檢驗技術體系的建立為最終目標,項目包括檢測與評價方法,還包括風險分析軟件到檢測儀器,配套性強,在我國全面建立了大型儲罐群的安全檢驗技術體系,提出了安全狀況綜合評價方法和聲發(fā)射檢測技術方法,填補了國內空白,有些技術還達到了國際領先水平。目前已在12家石油、石化和冶金企業(yè)中,對1000多臺大型常壓儲罐進行了工程應用、風險評估和檢測應用,為企業(yè)減少停產(chǎn)檢驗時間帶來了2.3億元的經(jīng)濟效益。
2011年一等獎獲獎項目《露天礦安全風險預控管理體系研究》,是神華集團等單位完成的。項目運用系統(tǒng)管理思想進行頂層設計,將獨創(chuàng)技術和集成技術進行有機整合,引入了能量控管的原理,結合企業(yè)生產(chǎn)實際進行了實用創(chuàng)新,在實際應用中取得了良好成效,安全效益和經(jīng)濟效益顯著,國務院安委會已印發(fā)通知對神華集團煤礦安全生產(chǎn)經(jīng)驗,包括本獲獎項目在內的安全風險預控管理經(jīng)驗在全國進行推廣。
2013年一等獎獲獎項目《特大型水利水電工程施工重大事故控制及應急救援關鍵技術》,是由中國安全生產(chǎn)科學研究院等單位完成的。項目圍繞特大型水利水電工程建設安全問題,重點研究特大型水利水電工程施工風險辨識、安全規(guī)劃、風險預警、風險控制、事故仿真及應急救援的理論、方法、關鍵技術、標準和系統(tǒng)平臺。提供特大型水利水電工程施工重大事故控制和應急救援的支撐技術、理論和新方法,目前已在我國特大型水利水電工程溪洛渡電站、向家壩電站(世界第三、第四大電站),以及其他69項在建水電工程進行了推廣應用。
學術交流年會
“學術交流旨在倡導自由探究,鼓勵學術爭鳴,活躍學術思想。為此,我們定期組織協(xié)會的委員、理事及會員單位,召開學術交流年會,為學術思想、理論觀點及學術靈感,提供寬松、自由、平等的交流平臺。”
2004年7月,協(xié)會在重慶召開首屆學術年會暨職業(yè)安全健康論壇。截至2013年,年會已連續(xù)舉辦了10屆。“每屆年會的參會人員均在300人以上,一般是一個主會場,4個不同內容的分會場。每屆學術年會我們還都出版《論文集》,產(chǎn)生了一大批有重大影響的學術論文。”張超介紹說。
通過舉辦年會,協(xié)會搭建起一個高水平、國際化、不同形式和層次的學術交流平臺,廣泛集成學術資源,把學術交流與推動安全發(fā)展和職業(yè)安全健康發(fā)展結合起來,使得年會學術交流的質量和實效顯著增強,年會的影響力和認知度也不斷增強。
科技助力發(fā)展
除了進行科技評獎和召開學術交流年會,協(xié)會還肩負著安全行業(yè)優(yōu)秀人才的評選推薦、安全生產(chǎn)與職業(yè)健康專家?guī)斓墓芾怼ⅰ吨袊踩茖W學報》的編輯出版等職責,為會員單位搭建起一個科技交流的平臺,用科技助力安全發(fā)展。
“2007年,我們成立了一個安全科技專家?guī)欤珖灿?00多名專家入選。”據(jù)張超介紹,這些專家來自全國各大專院校、研究所、企業(yè)等,研究領域包括職業(yè)衛(wèi)生、噪聲、勞動防護、核安全等,“基本有關安全行業(yè)的各個領域都涉及了。”張超告訴記者,2014年,協(xié)會將會對專家?guī)爝M行更新,并在科技交流部設置一個科技工作委員會,屆時會在庫中選取一部分專家,進入委員會。“這些專家是我們評獎工作的依托,同時還承擔著為會員單位進行技術咨詢服務的工作。”
基金項目:教育部新世紀優(yōu)秀人才支持計劃項目(ncet-11- 0406)
作者簡介:榮冠( 1971- ),男,武漢大學水利水電學院副教授,博士,主要從事巖體穩(wěn)定性研究及工程地質教學工作,(e-mail)rg_mail@163.com。
摘要:工程地質是水利類本科生的一門重要專業(yè)基礎課,課程教學內容和環(huán)節(jié)豐富,難點較多,實踐性強。如何在課堂教學和野外實踐教學中有效提高教學質量是一個值得探討的問題。文章詳細分析了水利工程課程中的難點及教學中存在的問題,從課堂教學、實踐教學、英文教學及課程考核等方面全面介紹了課程教學經(jīng)驗及改革探索。提出課堂教學應注重理論緊密聯(lián)系工程實際,實踐教學應注重培養(yǎng)學生動手技能和發(fā)現(xiàn)、分析、解決工程地質問題的能力,開展英文教學是培養(yǎng)國際人才的必然趨勢,考核機制應全面反映學生的綜合能力等觀點。
關鍵詞:工程地質; 水利專業(yè); 教學研究; 理論教學; 實踐教學
中圖分類號:tv135;g642421文獻標志碼:a文章編號:10052909(2013)05011007工程地質是研究工程建設活動與自然地質環(huán)境相互作用和相互影響的一門地質科學,是以地學學科的理論為基礎,應用數(shù)學與力學理論和工程技術及方法解決與工程規(guī)劃、設計、施工和運營有關的地質問題[1]。工程地質課程是水利類本科專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎課程。水利水電工程建設是人類在認識自然的基礎上改造自然并為經(jīng)濟建設服務的活動,進行水利水電工程建設首先必須了解自然環(huán)境和工程條件,而環(huán)境地質條件是與水利水電工程關系最密切、最重要的自然條件。
當前,中國工科高等教育人才培養(yǎng)主要目標是:培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質量各類型工程技術人才[2]。工程地質課程作為水利類專業(yè)中一門實踐性強的課程在凸顯人才培養(yǎng)目標方面,更加突出工程地質理論和實踐教學的必要性與重要意義[3-4]。
工程地質課程的教學分為課堂理論教學部分與野外地質實習部分。課堂理論部分主要講授礦物巖石、地質構造、地質作用、地下水、巖體工程特性,邊坡、壩基、洞室圍壓穩(wěn)定性評價,工程地質勘察等知識。野外地質實習部分主要進行巖石及地質構造認識,風化、卸荷及河流地質作用研究,地下水及其作用研究,水利樞紐工程地質條件與問題分析評價等。
由于工程地質課程涉及的相關課程較多(礦物學、巖石學、構造地質學、地史學、地貌學、水文地質學、材料力學、巖石力學、土力學等),且這些課程多為地質專業(yè)課程。同時,工程地質課程實踐性很強,但學生又缺乏實踐經(jīng)驗和實踐機會。因此,在有限的理論教學和實踐教學時間內,如何合理安排教學環(huán)節(jié),使學生扎實掌握工程地質相關概念及基本原理,并使學生初步具備分析工程地質條件及解決工程地質問題的能力,是一個很值得探討的問題。根據(jù)筆者多年從事工程地質教學的經(jīng)驗,針對水利類本科專業(yè)工程地質教學,首先介紹學校工程地質課程的設置,然后分析課程教學的重點及難點,再從課堂教學、實踐教學、英文教學、考核方式4個部分探討理論與實踐教學的改革思路,以期在提高教學效果、培養(yǎng)學生分析工程地質條件和解決工程地質問題能力方面有所收獲。
一、水利類工程地質課程介紹
(一)水利工程地質課程設置
武漢大學水利水電學院最早可追溯至1928年創(chuàng)建的國立武漢大學工學院土木系水利組,學院現(xiàn)已成為國內水利水電高級人才培養(yǎng)的搖籃和科學研究的重要基地。一直以來,工程地質課程為水利各專業(yè)(農田水利、水電工程、河流泥沙、水文水資源)的重要專業(yè)基礎課程。工程地質課一般在第五學期或第六學期開設,包括48 學時課堂教學和1 周的野外實習。課堂教材主要使用天津大學主編的《水利工程地質》(第四版)[1],實驗及野外實習采用武漢大學編寫出版的實習教材[5]。
(二)水利工程地質課程內容
水利工程地質主要是研究水利水電工程建設中的工程地質問題。主要內容包括巖石及其工程性質,地質構造及區(qū)域穩(wěn)定性,地表水流的地質作用及河谷地貌,地下水、巖溶及庫壩區(qū)滲漏地質條件分析,巖體工程特性,壩基、邊坡及洞室圍巖穩(wěn)定性分析,水利水電工程地質勘察等。
高等建筑教育2013年第22卷第5期
榮冠,等水利類專業(yè)工程地質課程教學研究與改革探索
課程的教學分為課堂教學與實踐教
兩部分。課堂教學主要講授地質學基礎知識和水利三大類巖體(邊坡、壩基及洞室圍巖)穩(wěn)定性分析基本理論。通過課堂教學力求使學生掌握工程地質學基本概念、工程地質分析基本原理和巖體穩(wěn)定性評價基本方法。實踐教學通過野外現(xiàn)場典型巖體、地質構造、地質作用等的直接觀察和分析來增強感性認識、理解并深化工程地質理論知識,使學生初步具備分析工程地質條件和解決工程地質問題的能力。水利類工程地質課程教學基本內容可總結為地質學基礎知識和巖體穩(wěn)定性分析兩方面,核心主線則是工程地質條件及工程地質問題的分析研究。課程室內外教學均是圍繞該主線開展的。
二、水利工程地質課程中的難點及問題
(一)工程地質相關概念不易理解和掌握
對于水利專業(yè)的學生來說,工程地質課是他們第一次接觸地質學知識。多數(shù)學生,尤其是來自平原地區(qū)的學生,缺少對地質現(xiàn)象的感性認識,這使他們更不易理解相關地質現(xiàn)象和地質作用。水利工程地質課程的開始部分主要講述地質學基本概念,包括礦物和巖石的成因、成分及分類,內外力地質作用概念,產(chǎn)狀、節(jié)理、斷層、褶皺等地質構造,地層地史,地質圖分析,區(qū)域穩(wěn)定等。這些內容涉及礦物學、巖石學、地層古生物學、構造地質學等知識。這些概念和相關課程知識對于初學者來說完全是陌生的。例如:在分析沉積巖的石英砂巖與變質巖的石英巖區(qū)別時,一般學生很難從沉積作用和變質作用的成因角度深刻理解其礦物結晶程度、顆粒大小、礦物純度、孔隙率等方面的差異。在現(xiàn)場分析褶皺構造時,不少學生容易把現(xiàn)代地形與褶皺形態(tài)混為一談。實際上起伏的山脊為背斜,剝蝕的山谷為向斜往往是不對的,反過來,背斜核部易形成河谷低地,向斜核部則可能形成山脊。準確定位褶皺應根據(jù)現(xiàn)場垂直巖層走向觀察結果,若有巖層按新老次序有規(guī)律地對稱出現(xiàn)時,則可肯定有褶皺。然后根據(jù)巖層新老組合關系的分析確定褶皺的基本類型(背斜或向斜),進一步依據(jù)兩翼巖層產(chǎn)狀、軸面產(chǎn)狀以及地層層序判斷褶皺的剖面類型和平面類型。但現(xiàn)場地層及其年代的劃分,對于水利專業(yè)初學者而言是難以掌握的,況且?guī)r層的產(chǎn)狀及地層的劃分往往又具有隱蔽性,因此,地質學基礎概念往往是水利工程地質課程開始階段學習的難點。(二)工程地質條件難以全面和深刻理解
工程地質條件指的是與工程建設有關的地質因素的綜合,是自然歷史發(fā)展演變的產(chǎn)物。對大型水利工程而言主要包括地形地貌、地層巖性、地質構造、水文地質條件、物理地質現(xiàn)象(滑坡、崩塌、泥石流、風化、卸荷、侵蝕、巖溶、地震等)及天然建筑材料等6個方面。工程地質條件直接影響工程建筑物的安全、經(jīng)濟和運營管理。興建大型水利水電工程,首先都要查明樞紐及庫區(qū)的工程地質條件。不同地區(qū)的地質環(huán)境差異及水工建筑物類型的不同,對水利工程的影響也不同。教學中發(fā)現(xiàn),學生對工程地質條件的復雜性認識不足,難以全面理解工程地質條件的內涵,這樣自然導致對工程地質問題的把握不準。例如:西南水電工程主要集中在川、藏、滇、青等省區(qū)河流的深切河谷地區(qū)。該區(qū)域的自然地質環(huán)境十分復雜,相應地在此建高壩大庫的工程地質條件也十分復雜。深切河谷往往首選高拱壩方案,此時地形地貌就是關鍵的地質條件,將直接影響工程高邊坡的穩(wěn)定與安全,同時影響并制約水工建筑物的布置、施工安排等。在西南深切河谷且為深覆蓋層壩區(qū),從壩基防滲及擋水建筑物安全的角度考慮多采用當?shù)夭牧蠅涡停瑝误w防滲多為混凝土面板而非粘土心墻方案,這主要就是從天然建筑材料經(jīng)濟合理的角度考慮。
(三)對工程地質問題缺乏認識和實踐經(jīng)驗
工程地質問題指的是工程地質條件與工程建筑物之間存在的矛盾或問題。對大型水利工程而言主要包括壩基和壩肩抗滑穩(wěn)定問題,壩基滲漏和滲透穩(wěn)定問題,邊坡穩(wěn)定性問題,地下洞室圍巖穩(wěn)定性問題,水庫滲漏、水庫淤積、庫周浸沒、庫岸再造,水庫誘發(fā)地震等問題。工程地質學簡單說就是分析工程地質條件,解決工程地質問題。因此,工程地質問題是課程的最終落腳點。不同水工建筑物由于對場地條件要求存在差別,其相應的工程地質問題也存在差異。實際工程中,全面揭示工程地質問題是有難度的,尤其是深層隱伏的地質問題,更是從淺表很難觀察確認。目前對水利專業(yè),工程地質課程一般在水工建筑物等專業(yè)課之前開設,許多學生對水工建筑物知之甚少,對水工建筑及樞
紐區(qū)可能會出現(xiàn)哪些地質問題更是難知一二。
例如:對水利工程三大壩型工程地質問題的分析。土石壩主要由粘土、碎石、塊石等散體堆積而成,壩體允許產(chǎn)生較大的變形,它對壩基工程地質的要求較低,可以在軟基和工程地質條件復雜的壩基上興建。由于壩基河床地質條件多變,易出現(xiàn)過大沉降引起壩體裂縫、壩基滲漏和滲透變形問題,以及粉細沙層震動液化等問題。重力壩主要依靠壩身自重與地基間摩阻力來保持穩(wěn)定。重力壩對壩基要求高,一般要求修在弱風化下部的巖基上。該類壩型最主要的問題就是過大變形或不均勻變形導致壩體裂開,軟弱結構面組合形成深層滑移塊體。拱壩主要通過拱作用傳遞荷載到壩肩,所以拱壩對兩岸巖體的要求較高,而對河床壩基巖體要求相對要低。兩岸拱座巖體應新鮮完整、無大斷層,狹窄對稱的“v”字形河谷是首選地形條件。此時應特別關注順河向軟弱結構面切割形成的滑移塊體。由于學生在這一階段對水工建筑物不熟悉,同時缺乏對三大壩型的現(xiàn)場感性認識,導致他們較難在合理評價相應工程地質條件的基礎上深入分析潛在的工程地質問題。
(四)工程地質分析方法不易理解和熟練運用
由于工程巖體結構特征及力學特性的復雜性和不確定性,針對巖體變形與穩(wěn)定性的工程地質分析方法主要是定性與定量結合,總體上是半經(jīng)驗半理論性的。針對實際工程,在較大程度上是以現(xiàn)場經(jīng)驗為前提,然后通過工程地質定性分析結合定量計算綜合確定。工程地質的分析方法主要有工程地質類比法、圖表法、室內外實驗方法、力學模型定量計算法等。各方法都有一定條件和適用范圍,即存在各自的優(yōu)缺點。實際應用中宜將幾種方法結合,互相補充。針對不同的工程地質問題,剛學習課程的學生對怎樣合理選擇分析方法缺乏經(jīng)驗,熟練掌握困難更大。
現(xiàn)以巖質高邊坡穩(wěn)定性評價為例,簡要討論工程邊坡穩(wěn)定性評價的基本思路。總體上邊坡穩(wěn)定性的影響因素包括地形地貌、巖體結構、地質構造、風化卸荷、水的作用、地震及構造運動和人類工程活動等。首先從經(jīng)驗上判斷其穩(wěn)定性主要從坡形坡高、巖體強度、坡體結構等直觀判斷,此時工程地質定性方法(如赤平投影)就是較好的方法。對于邊坡淺表的變形及破壞情況,則主要考慮巖體的風化和卸荷程度,及其卸荷裂隙等的組合情況。對于邊坡的整體及長期穩(wěn)定性,則需通過詳細的地質勘探,確定潛在的破壞模式和滑移邊界,采用如三維極限平衡方法、有限元應力應變方法等計算其變形和穩(wěn)定性。邊坡變形模式及邊界、結構面和巖體力學參數(shù)的確定是關鍵,同時還應合理考慮地下水及地震等因素的影響。所以對巖石邊坡采用工程地質方法合理評價其穩(wěn)定性是一項較復雜的工作,對于初學者來說是不易全面和熟練掌握的。
(五)工程地質實習和工程實踐時間不足
工程地質教學來源于實踐并回歸于實踐,其最鮮明的特點就是實踐性強。教學實習和工程實踐是鞏固和加深地質理論知識的有效途徑,是理論聯(lián)系實際培養(yǎng)學生掌握科學方法和獨立能力的重要渠道。地質實踐教學的任務主要是讓學生親自接觸各種真實的地質現(xiàn)象及工程問題,用已學到的理論知識觀察分析現(xiàn)象,提出解決問題的方法與措施。例如:斷層是工程地質學中的基本概念,但學生要理解斷層的規(guī)模與工程特性、現(xiàn)場鑒別方法及其對工程的影響是較困難的。通過現(xiàn)場露頭可以較直觀地了解斷層的三種形態(tài)類型及其基本特征,對較大規(guī)模的斷層可引導學生從地形地貌不協(xié)調、地層的重復或缺失、伴生構造及構造巖、地表地下水的異常分布等方面來認識。在此基礎上分析斷層的級別、特征及其對工程的影響學生就容易理解和熟悉,然而由于教學時間及經(jīng)費的限制,學生在實習和實踐方面的機會相對較少。在有限的實習和實踐時間內,如何合理安排教學實習路線及教學內容,讓學生能夠較好地掌握基本概念和原理,并初步具備分析和解決問題的能力,是目前水利工程地質實踐教學中的一大難題。
三、水利工程地質課程改革探索
(一)課堂教學改革 1.突出重點分解難點
由于水利工程地質課程涉及較多概念和方法,同時關聯(lián)較多課程,是一門綜合性很強的課程。由于教學課時有限,要將所有內容都面面俱到地深入講解,顯然是不可取的。這就要求在講授時有的放矢,合理安排教學內容,做到突出重點、解剖難點,始終把握地質學基本概念和巖體穩(wěn)定評價兩個主要內容,抓住工程地質條
和工程地質問題兩條主線。這樣可以使學生從較多的概念和方法中理清思路,把握課程主體框架。例如:在地質構造部分,閱讀和分析平面地質圖是重點,同時也是難點。平面地質圖的閱讀要求熟悉地層年代、產(chǎn)狀、褶皺、斷裂、地史等理論知識,同時需要結合具體工程分析不利條件及可能存在的問題。為此需要結合教學圖件,詳細分析褶皺、斷裂等存在的依據(jù),并討論作為壩基或洞室的地質條件可能存在的不良地質問題。這樣學生才能較快掌握地質圖的分析方法及工程應用。
2. 理論聯(lián)系實際
工程地質學的理論性較強,各種概念及分析方法較多。這些內容均源于地質作用和工程實踐,在講授課程時如只照本宣科,學生很難對一些抽象的概念及方法感興趣,這樣教與學的效果均較差。在教學過程中注重理論聯(lián)系實際將是提高教學效果、提高學生學習興趣的最好手段。例如:在講授巖石和地質構造內容之后,學生對三大類巖石的特性及現(xiàn)場鑒別、具體的斷層和褶皺構造的理解和分析仍是模糊的。筆者則以珞珈山為例,該地質體即為學生大學生活的環(huán)境,引導學生探尋珞珈山的巖石類型,以及是否存在斷裂和褶皺。幾乎所有學生都對此感興趣,并樂于了解校園的地質情況。由此對珞珈山地層巖性進行介紹,在此基礎上分析褶皺、逆斷層及平移斷層分布等。學生驚嘆常在身邊出露的巖石就是典型的石英砂巖,而校園內的櫻花大道竟是一條逆斷層。通過這個實例很好地將基本地質概念與周邊的實際環(huán)境聯(lián)系起來。
3. 傳統(tǒng)與現(xiàn)代教學結合
水利工程地質課程內容較多、實踐性強,而且課時有限,因此要求將傳統(tǒng)教學與現(xiàn)代教學相結合,這樣可以很好地發(fā)揮各自的優(yōu)勢。重要的概念及分析方法以黑板演繹并詳細講解,使學生的注意力集中,有利于學生對重點難點內容的深入理解和掌握。例如:在介紹層狀巖層產(chǎn)狀時,宜采用教學圖件分步講解,使學生切實理解走向、傾向、傾角的真實含義及實際意義。在講解赤平投影原理時,則需按投影方法介紹點、線、面等的投影過程,使學生理解空間點、線、面與赤道平面投影的關系,這樣結構面的空間產(chǎn)狀與赤平投影圖間的關系也就清楚了,后續(xù)運用其分析邊坡穩(wěn)定性也就簡單易懂。水利工程地質課程涉及許多地質作用、地質現(xiàn)象及工程實例。此時多媒體演示則顯示其優(yōu)勢,多媒體課件可提供大量信息,形象生動地展現(xiàn)自然現(xiàn)象及復雜事物,其效果是口頭表達難以達到的,同時也可提高學生學習興趣,節(jié)省講解時間。課余時間鼓勵學生通過國內外各種網(wǎng)絡資源(特別是高校工程地質課教學資源)了解和學習相關工程地質知識,也可以用即時通訊方式解答學生的不同問題,利用現(xiàn)代網(wǎng)絡資源最大限度地開展教學互動,讓學生扎扎實實學好工程地質課程。
(二)實踐教學改革
實踐教學環(huán)節(jié)是保證和檢驗水利工程地質課程教學效果和質量的關鍵。要真正熟悉和掌握水利工程地質的知識及方法,各種不同類型的實習實踐教學是必不可少的。以下從室內實驗、校內現(xiàn)場教學及水利樞紐地質實習3個環(huán)節(jié)來介紹實踐教學。
1.強化室內實驗教學
武漢大學水利水電學院較早建成工程地質實驗室。實驗室主要有各種礦物、三大類巖石、古生物化石、構造模型、典型水利樞紐巖石、各種地質圖件及影像資料。同時還配有偏光顯微鏡、gps 、電子羅盤、gis等設備和工具軟件。目前實驗室可以滿足水利類專業(yè)本科教學要求。室內實驗教學主要安排造巖礦物、巖漿巖、沉積巖及變質巖的認識。同時還講授地質圖閱讀、羅盤及gps使用等教學內容。
以三大巖石的認識為例,這對于學生來說是難點,僅通過課堂講解學生很難掌握巖石的特征和鑒別方法。在課堂講授造巖礦物及三大巖類后,需要進行三大巖類認識的室內實驗教學:學生按5人一組進行分組,每組學生提供三大類巖石標本各一盒。教師先復習巖石的成因、礦物組成、結構構造及分類等,然后以3種典型巖石為例分析礦物及結構特征,再分析其成因和類別。在此基礎上讓學生仔細觀察各種巖石標本,由各組學生相互討論以尋找鑒定礦物和巖石的規(guī)律和技巧。對學生的具體問題教師現(xiàn)場答疑,對相似礦物的鑒別、結構的理解等共性問題由教師總結分析。通過室內實驗課教學環(huán)節(jié)基本可以使學生掌握常見巖石特征和鑒別方法,對后續(xù)現(xiàn)場實習具有重要意義。
2. 重視校內現(xiàn)場教學
武漢大學地處東湖之濱,校園內有珞珈山和獅子山,存在不少良
好的地質露頭、各類地質構造較豐富。為配合基本地質理論知識講授,筆者充分利用武漢大學校園內的珞珈山地區(qū)進行現(xiàn)場教學。該地區(qū)發(fā)育有志留系、泥盆系、石炭系、二疊系及第四系等沉積巖,地層呈有規(guī)律的東西向條帶狀分布,呈現(xiàn)節(jié)理、斷層、褶皺等地質構造。武漢大學水利水電學院從20世紀50年代開始,在珞珈山地區(qū)安排校內地質現(xiàn)場教學,實習路線從北向南橫跨珞珈山,要求學生現(xiàn)場觀察珞珈山地區(qū)巖石巖性、產(chǎn)狀、風化、卸荷、隱伏巖溶、地下水露頭、節(jié)理、斷層、褶皺等現(xiàn)象。通過現(xiàn)場地質調查,學生可以理解地層劃分及年代概念,熟悉產(chǎn)狀的概念及測量方法,節(jié)理、斷層及褶皺的鑒別和分析方法,最后獨立完成簡要的珞珈山地質調查報告。通過該單元的校內現(xiàn)場地質教學,可以進一步深化學生對基礎地質概念和理論理解,培養(yǎng)學生獨立分析和解決問題的能力。
3. 完善野外地質實習
(1) 水利樞紐地質實習目的與安排。工程地質野外教學實習是課程教學實踐的最重要環(huán)節(jié),目的在于鞏固課堂所學的理論知識,使理論與實踐緊密結合。通過對水利樞紐區(qū)地層、巖性、地質構造、地下水及外動力地質作用等的調查研究,使學生初步掌握野外地質工作的一般方法,了解水利樞紐工程地質條件及主要工程地質問題,熟悉地質報告編寫及地質圖件繪制的方法。實習教學包括路線教學、專題調研、現(xiàn)場討論、內業(yè)整理等環(huán)節(jié)。通過現(xiàn)場調查、專題問題討論、面試考查、實習報告編寫等過程,培養(yǎng)學生野外地質工作能力和分析解決工程地質問題的能力。 (2) 野外實習區(qū)域及路線的選擇。良好的實習區(qū)域與路線是滿足工程地質野外實踐教學要求的基礎。實習區(qū)域應選擇巖石類型及地層較豐富,河流地貌及水文地質現(xiàn)象發(fā)育良好,具備地質構造發(fā)育和風化、卸荷及邊坡變形等外動力地質作用發(fā)育的地帶。同時應具備典型的水利樞紐工程以便進行水利水電專業(yè)工程問題的分析討論。在此基礎上根據(jù)地層巖性及地質構造、河流地貌與地下水、邊坡變形及穩(wěn)定性分析、水利樞紐地質條件及工程問題等選擇4~5條典型路線作為教學單元。路線選擇注意地質現(xiàn)象的典型性及易識別性等特點,同時注意地質現(xiàn)象與工程實踐的密切聯(lián)系。
以武漢大學為例,從20世紀50年代開始,陸續(xù)建立了陸水實習基地、丹江口實習基地、韶山灌區(qū)實習基地等。2010年三峽工程建成后,又建立了湖北秭歸三峽庫區(qū)實習基地,選擇茅坪至鏈子崖(郭家壩)、高家溪、泗溪、副壩大壩及永船等線路進行教學。三峽庫區(qū)具有大量典型意義的地質露頭,同時能夠結合具體的水利工程建筑物(如大壩、副壩、高邊坡等)進行工程地質條件與問題的分析。主要路線地層出露及地質構造較為齊全,風化、卸荷等動力地質作用和河流地質作用,以及地下水、巖溶等地質現(xiàn)象均有出露,能夠滿足水利類專業(yè)野外工程地質實習的要求。
(3) 野外實習環(huán)節(jié)及質量控制。整個實習期間每個教學單元要求有明確的教學內容。總體上要求完成:①典型剖面地層野外觀察和描述,包括巖性、接觸關系、產(chǎn)狀及測量、巖漿巖和沉積巖及變質巖小構造觀察、風化作用、地形圖的使用等。②河流地貌及水文地質調查,包括河流侵蝕、堆積,河床、河漫灘及階地觀察,河谷邊坡卸荷及變形,潛水露頭,巖溶水,巖溶地貌等。③邊坡變形及穩(wěn)定性分析,包括典型卸荷拉裂體、崩塌體、滑坡體的現(xiàn)場調查,變形及破壞特征,邊界條件,穩(wěn)定性影響因素及評價,變形破壞成因,工程防護及治理方案等。④水利樞紐教學單元,主要側重水利樞紐主要建筑物的組成及功能,大壩、副壩、高邊坡、水工隧洞等主要工程地質問題分析。⑤資料整理及報告編寫,主要是對現(xiàn)場觀察的內容進行分析整理,按要求編寫實習報告。
野外地質實習以小組為單位進行,實習過程要求分工明確、團結合作,現(xiàn)場特別強調紀律和安全。實習成績評定綜合考慮思想表現(xiàn)、組織紀律、操作技能、野外紀錄、面試討論及實習報告等。
(三) 英文教學探索
1. 工程地質英文教學意義
英語教學或中英文雙語教學是目前本科教學改革的重要內容。基于高等學校培養(yǎng)具有國際視野和國際競爭力、面向未來的新型高素質人才的要求,高校對主要課程實行英文教學十分必要[6]。隨著中國基礎建設及能源等領域大規(guī)模工程的開展,在相應學科進行學術和業(yè)務交流已是基本要求。水利行業(yè)早已走出國門,承接或合作國際科研和工程項目。這就
求學生不僅有較高專業(yè)造詣,而且需要具備較好的英文文獻閱讀能力、語言表達和交流能力。
2. 工程地質課程英文教學實施
(1) 選定英文教材。工程地質英語教學,首先應選擇合適的英文原版教材。國外出版的工程地質書籍較多,但適合國內水利專業(yè)使用的工程地質英文教材較少。這主要是國外很少有專門針對水利類的工程地質教材,多數(shù)教材是針對工程地質專業(yè)編寫的。考慮到初學及課時情況,筆者建議采用tony waltham編著的《foundations of engineering geology》 (third edition)[7],這本教材包括巖石、地質構造、物理地質作用、地下水、巖土力學特性、邊坡、隧洞及采空區(qū)等,內容簡潔,通俗易懂。其次,推薦f. g. bell編著的《engineering geology》(second edition)[8]作為主要參考書。這本教材內容較全面,包括巖石、地質構造、物理地質作用、地下水、巖土工程特性、地質勘查及洞室、邊坡、壩基等內容。在工程地質英文教學過程,建議學生使用網(wǎng)絡資源,國外知名大學有不少工程地質課程資料[9]可供參考,同時從《engineering geology》和《rock mechanics and rock engineering》等國際學術刊物學習有關論文及知識。由于專業(yè)需要,學生還需使用中文版的水利工程地質教材作為對照讀物。
(2) 英文課件及教學。英語課堂教學主要采用多媒體方式,可提高講授速度和效率。在制作英文教學ppt時,應盡量簡潔明了、圖文結合,英文一定要規(guī)范。對一些專業(yè)性強的知識(如專業(yè)術語)可適當加中文注釋。授課語言主要為英語,對不易理解的內容可用中文解釋。為了保證教學效率,要求學生課前進行適當預習。課堂上采取師生互動形式,提高學生英語表達能力。平時作業(yè)、小測驗及期末考核均要求采用英文進行。授課教師自身英文必須熟練,首先是專業(yè)概念及術語的準確表達,其次是發(fā)音的準確。
(四) 課程考核方式
為更好開展工程地質教學工作,其中一個重要環(huán)節(jié)是課程考核。課程考核目的是考察學生掌握知識的情況及分析問題的能力,科學有效的考核方式可以充分發(fā)揮學生的主動性和能動性,從而提高教學效果和質量。目前水利工程地質課程包括室內教學和野外實習兩個部分,一般是獨立考核。其中室內教學部分主要考察地質基本知識及水利工程相關巖體穩(wěn)定性評價方法的掌握情況,成績主要由平時作業(yè)、課堂小測驗、專題討論及期末閉卷考試組成,要求學生以掌握地質知識和工程問題分析方法為主,鼓勵平時交流討論,避免考試突擊的學習方式。野外實習考核主要考察學生基本技能的掌握情況,側重考核問題的分析理解能力,從現(xiàn)場主動性、操作技能、綜合分析、面試討論、實習報告及組織紀律等方面綜合評定。
文章總結筆者多年教學實踐經(jīng)驗及課程改革探索供高校同行參考,以期在提高水利工程地質教學質量,提高學生學習積極性和培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力方面發(fā)揮積極作用。
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research and reform exploration on teaching methods of engineering
geology for water conservancy specialty
rong guan, zhou chuangbing, chen yifeng
(school of water resources and hydropower, wuhan uni
iversity, wuhan 430072, p. r. china)
abstract: engineering geology, with rich teaching content and strong practicality, is one of the fundamental courses for students majoring in water conservancy. it is worthy to be deeply discussed on how to effectively improve the quality of teaching in the classroom and the field geological practice. difficulties of the course and practical problems in teaching were analyzed in detail. meanwhile, teaching experience and reform exploration were comprehensively introduced from the point view of classroom teaching, practical teaching, bilingual teaching and course assessment, respectively. it is proposed that in classroom teaching, theory should be closely tied to the engineering practice. in practical teaching, the ability of students on how to discover, analyze and solve engineering geological problems should be emphasized. carrying out bilingual teaching is an inevitable trend to train international talent and students’ comprehensive ability should be fully disclosed in assessment system.
【關鍵詞】水利工程;建設全過程;質量監(jiān)督
1引言
2021年3月,我國水利部制定了《2021年水利工程建設工作要點》,明確提出2021年我國將加快建設百余項重大水利設施工程。在水利設施建設工程蓬勃開展的背景下,工程質量問題不斷涌現(xiàn),對工程建設任務的順利完成造成了嚴重干擾。因此,面向水利工程建設的整個過程,探究質量監(jiān)督管控策略非常必要。
2水利建設工程質量監(jiān)管內容
由《水利工程質量管理規(guī)定》(水利部令第7號)可知,水利建設工程質量監(jiān)督管控內容主要如表1所示。
3水利建設工程質量監(jiān)管存在的問題
3.1前期組織不到位
近年來,我國承擔了多項世界級大規(guī)模水利工程建設,水利工程施工工藝與設計工藝日趨完善,但是我國水利建設工程質量監(jiān)督管理仍然存在不足,如組織機構不統(tǒng)一,質量檢查市場呈現(xiàn)出無序發(fā)展傾向等[1]。加之我國在水利工程建設管理方面的法律仍然處于空白狀態(tài),現(xiàn)行《水利工程質量監(jiān)督管理規(guī)定》以及《建設工程質量管理條例》與時展需求存在偏差,無法為水利建設工程質量監(jiān)督管理人員責任的明確提供指導,嚴重影響了水利建設工程前期質量監(jiān)督管理效率。
3.2中期監(jiān)管不全面
隨著水利工程建設的發(fā)展,人們對水利建設工程質量的重視程度有所提高,但是在中期監(jiān)管方面仍然存在不全面之處。特別是當前水利建設工程實施的分部管理制度,造成中期設備、材料、人員與技術管理秩序混亂、責任推諉現(xiàn)象。加之水利建設工程質量監(jiān)督管控方缺乏有效手段,導致隱蔽工程、關鍵節(jié)點質量管控漏洞頻繁出現(xiàn),隱蔽風險隱患不斷擴大,對水利建設工程總體質量造成了威脅[2]。
3.3后期監(jiān)管不重視
竣工后的質量監(jiān)督管理是水利建設工程投入使用的把關管理。但是,當前水利建設工程的質量監(jiān)督管控重點為前期準備和中期實施,對后期監(jiān)督管控不夠重視,后期監(jiān)督管理水平無法被保障。后期質量監(jiān)督管控的技術力量也具有較大的增長空間,導致不符合質量標準要求的水利建設工程投入使用的情況屢見不鮮,對國家與公共使用者生命財產(chǎn)安全造成了較大威脅。
4水利建設工程的全過程質量監(jiān)督管控策略
4.1前期監(jiān)督管控策略
在水利建設工程前期準備階段,水利建設工程負責人應以工程特征、規(guī)模、性質為考量要素,調查投標方的技術能力、勞務配置、施工經(jīng)驗,結合水利建設行業(yè)相關規(guī)定,優(yōu)先選擇信譽度佳、資質齊全的施工方。同時根據(jù)行業(yè)規(guī)定、質量要求,建設一支責任意識強、管理水平高、工作效率高的質量監(jiān)督管控團隊,并對專職質量監(jiān)督管控者責任進行明確。比如,及時與施工方完成開工前交接、及時做好施工方與建設方的溝通、協(xié)調推進各項工作安排等。需要注意的是,完備的質量監(jiān)督管控團隊需要包括建設方、設計方、施工方、監(jiān)理方各方代表,責任體系構建時也需要對各方代表的責任進行明確。其中,建設方的質量監(jiān)督管控責任要根據(jù)國家和水利部有關規(guī)定,主動接受水利工程質量監(jiān)督方對質量體系的監(jiān)督檢查,結合工程規(guī)模及特點,以資質審查招標的形式選擇勘察設計方、施工方與監(jiān)理方,落實合同管理方針。在合同管理文件中,以工程質量條款設置的形式進行資料、材料、設備、圖紙等質量標準以及相關方質量責任的明確;設計方的質量監(jiān)督管控責任為依據(jù)資質等級、業(yè)務范圍承擔任務,接收質量監(jiān)督方對資質等級、質量體系的檢查,健全設計質量保證體系,從嚴控制設計過程質量,對設計文件的會簽、審核、批準制度進行完善,保證設計文件與國家、水利行業(yè)有關標準以及工程設計技術規(guī)程、合同的要求相符;施工方應對全部工程質量負責,在建設方認可的情況下進行分包,推行全過程質量管理,對崗位質量規(guī)范、考核辦法、保證體系進行完善;監(jiān)理方的質量監(jiān)督管控責任為選擇單位資質等級范圍許可的業(yè)務,根據(jù)承擔任務選擇具有監(jiān)理工程師崗位證書的人員組建監(jiān)理團隊,并進行崗前培訓[3]。在質量監(jiān)督管控團隊建設完畢后,監(jiān)督管控負責人可以依據(jù)合同約定時間進行工程質量監(jiān)督手續(xù)的及時辦理。同時以水利建設工程進度計劃合理性為對象進行驗證,清晰劃定水利建設工程施工時期,并預先分析市場變動、環(huán)境氣候、地質條件、政策法規(guī)等因素對施工工期的干擾,提前制訂規(guī)避方案,降低“盲目追求工期”情況出現(xiàn)概率,奠定高質量施工基礎。在預先分析工程計劃的基礎上,質量監(jiān)督管理負責人應提前進入水利建設工程所在地,搜集、整理當?shù)胤梢?guī)章以及行業(yè)內規(guī)范標準,為違法必究、有法可依的質量監(jiān)督管控方針的落實提供依據(jù)。同時,質量監(jiān)督管理負責人應主動與施工方就施工圖紙、場地情況進行溝通,著重核查施工圖紙、設計文件、技術交底情況。在這個基礎上,從持續(xù)規(guī)范水利建設工程參建方的行為入手,借鑒檢查審核各方質量保證體系的經(jīng)驗,進行現(xiàn)有工程質量監(jiān)督制度體系、執(zhí)行要點的建立完善。并與施工方溝通,進行質量檢查檢驗制度、現(xiàn)場會議管理制度、質量保證資料管理制度的逐一細化完善。
4.2中期監(jiān)督管控策略
在中期監(jiān)督管控過程中,質量監(jiān)督管控人員應依據(jù)水利施工相關規(guī)范的要求,以施工方施工行為為對象,全面審查“違背合作協(xié)議關于工程分包約定”“違背法律規(guī)范轉包”等行為,并借機檢查轉包輔助工程分包方的施工能力、施工資質、勞務配置以及機械設備材料、技術保障情況。根據(jù)勞務配置檢查結果細化技術施工方教育培訓條例,并進行上崗證件的發(fā)放,落實水利工程中全部施工者持證上崗制度[4]。同時根據(jù)機械設備材料檢查結果,從存貯、采購、運輸幾個環(huán)節(jié),進行逐一優(yōu)化,保證設備材料質量與工程總體質量要求相符。一般機械設備材料需要具有產(chǎn)品質量檢驗合格證明,具有中文標明的產(chǎn)品名稱與生產(chǎn)方,產(chǎn)品包裝與商標均與國家規(guī)定相符,具有詳細使用說明書或線路圖,具有質量認證許可文件等。鑒于水利工程存在質量要求高、作業(yè)環(huán)境復雜、作業(yè)難度大的特征,質量監(jiān)督管控人員應結合前期檢查結果以及自身所了解的工程施工現(xiàn)場實際,利用各環(huán)節(jié)質量巡視檢查、不定期抽樣檢查手段,以水利工程現(xiàn)場關鍵節(jié)點、隱秘工程為對象,進行潛在質量隱患的發(fā)掘[5]。并與設計方、施工方、監(jiān)理方共同核定潛在質量隱患等級并記錄到質量檢查檔案中,及時責令施工方返工處理,最大限度地規(guī)避因潛在質量隱患發(fā)現(xiàn)不及時、處理不到位而引發(fā)的遺留質量問題。在各環(huán)節(jié)質量巡視檢查時,質量監(jiān)督管控人員可以選擇飛行檢查監(jiān)督制度。面向在建水利工程整個范圍,在不預先通知施工方的情況下,以不定期實體質量抽檢(每季度1次)的形式,獲得水利工程質量真實信息,為工程質量評價準確度的提升提供依據(jù)。在飛行檢查結束后,由專業(yè)質量監(jiān)督管控人員收集結果,并將檢查結果進行通報。同時允許相關模塊施工方提出反饋,為飛行檢查業(yè)務的優(yōu)化提供依據(jù)[6]。比如,某水利建設工程質量監(jiān)督檢查方依據(jù)前期保密要求,以在建部分暗箱為對象,以箱涵底板混凝土鉆芯的方式,進行了混凝土抗壓強度檢查,得出編號為2021H-ZK-055-03的0+125底板受壓面積為75.52cm2,破壞荷載為145.5kN,抗壓強度為19.3MPa,設計強度為30.0MPa,顯示抗壓強度與設計要求不符。此時,質量監(jiān)督檢查人員可以依據(jù)規(guī)范要求,進行檢查范圍、試樣數(shù)量的雙倍擴大,評估單元施工質量是否與設計要求相符。最終得出混凝土強度為18.5~22.6MPa,與設計強度差距較大,需要責令施工方返工整改。
4.3后期監(jiān)督管控策略
在后期監(jiān)督管控過程中,質量監(jiān)督管控負責人應以國家相關標準、部頒標準、行業(yè)標準為參照,及時組織相關方,依據(jù)SL176—1996《水利水電工程施工質量檢驗與評定規(guī)程》相關規(guī)定,對單位工程、分部工程的實體質量以及外觀質量進行驗收。其中,實體質量具體內容包括檢查單元工程質量評審資料,確定內容標準與規(guī)范相符;檢查工程原材料與金屬結構質量檢驗統(tǒng)計分析資料,確定統(tǒng)計分析方法準確;檢查分部工程質量缺陷及處理情況,確定工程無缺陷;檢查工程質量評定統(tǒng)計資料,保證與“分部工程質量評定表”要求相符。而外觀質量評定則需要依據(jù)“水利水電工程施工質量評定表”的相關要求,由質量監(jiān)督管控方、建設方、監(jiān)理方、施工方、設計方共同舉行評定會議,以質量監(jiān)督管控方組建的外觀質量評定小組為主題,進行外觀質量現(xiàn)場檢驗打分。驗收后以分部工程驗收簽證的形式呈現(xiàn)。若檢查驗收時發(fā)現(xiàn)質量問題,則質量監(jiān)督管控負責人應第一時間尋找責任人并要求其落實整改規(guī)劃,規(guī)避質量問題遺留導致的質量不達標工程投入使用問題[7]。為了阻斷低劣工程投入使用渠道,質量監(jiān)督管控人員應將自身工作延伸到項目保修階段,將維修與維護的質量監(jiān)督納入全過程質量監(jiān)督管控范疇,規(guī)避不合規(guī)維修維護行為對已建成水利工程的主體結構、地基基礎、環(huán)境質量的不利影響。在具體施工過程中,質量監(jiān)督管控人員應以竣工驗收備案為切入點,落實權威性、有效性、可靠性原則,加強審查與監(jiān)督。同時,以維修維護階段質量監(jiān)督管控入手,根據(jù)公共使用者對于健康、安全、舒適的要求,進行針對性管理,確保水利建設工程質量達到可持續(xù)發(fā)展目標。
5結語
綜上所述,水利工程是關乎國計民生、造福群眾的關鍵基礎設施工程,而質量監(jiān)督管控是整個水利建設工程管理的核心。對于當前水利建設工程中質量監(jiān)督管控存在的諸多問題,相關單位應貫徹科學高效原則,面向水利建設工程整個時期,根據(jù)前期準備階段、建設階段與竣工階段的特殊需求,進行質量監(jiān)督管控策略的優(yōu)化設計,提高水利建設工程施工質量問題的發(fā)現(xiàn)效率、處理精準度,為水利建設工程質量標準的順利達成提供支持。
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