施工組織設(shè)計(jì)在水利工程施工中的應(yīng)用

東平縣水利建筑安裝公司 山東

摘要：做好水利工程施工組織設(shè)計(jì)工作可以使施工現(xiàn)場(chǎng)的各種資源得到優(yōu)化配置，從而提高施工的效率，保證水利工程的施工質(zhì)量，縮短施工時(shí)間。因此，本文首先闡述了水利工程施工組織設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，然后介紹了施工組織設(shè)計(jì)的分類(lèi)，針對(duì)現(xiàn)階段施工組織設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，提出了優(yōu)化措施。

關(guān)鍵詞：施工組織設(shè)計(jì)；水利工程；優(yōu)化措施

引言

水利水電施工組織設(shè)計(jì)是研究水利工程施工條件、選擇施工方案、正確組織施工的技術(shù)性文件。在水利工程施工前期、初步設(shè)計(jì)和技術(shù)設(shè)計(jì)各階段，都要編制相應(yīng)工程的施工組織設(shè)計(jì)，它是設(shè)計(jì)文件的一項(xiàng)相當(dāng)重要的組成部分，是估算水利工程造價(jià)的前提條件，是組織水利工程施工必要的依據(jù)。在工程施工組織設(shè)計(jì)工作的每個(gè)階段，對(duì)于水工建筑物的方案選擇、基礎(chǔ)資料的核對(duì)、施工進(jìn)度以及資金總投入都起著至關(guān)重要的作用。無(wú)論是大中型工程，還是小型工程都是如此。

眾所周知，水利工程建設(shè)目前是一項(xiàng)憑經(jīng)驗(yàn)為主的實(shí)踐工程，并且因?yàn)槎喾矫娴脑颍┕そM織設(shè)計(jì)在工程設(shè)計(jì)各專業(yè)中依然比較薄弱，主要表現(xiàn)是：第一，應(yīng)用理論水平比較低。例如公式化、數(shù)理化、定量化等對(duì)比其他設(shè)計(jì)專業(yè)的應(yīng)用理論知識(shí)水平低；第二，標(biāo)準(zhǔn)化要求少。例如規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)化等對(duì)比其他設(shè)計(jì)專業(yè)的使用程度低；第三，設(shè)計(jì)方法相對(duì)落后。例如多運(yùn)用初等數(shù)理，少開(kāi)展運(yùn)用高等數(shù)理；第四，工程實(shí)踐性落后。例如施工組織設(shè)計(jì)十分重視概算服務(wù)，輕視工程實(shí)踐，以致發(fā)生有的工程被評(píng)選為良性設(shè)計(jì)，但卻需要額外的補(bǔ)修后才能滿足投用。在目前新形勢(shì)下，首要問(wèn)題是加強(qiáng)對(duì)施工組織設(shè)計(jì)理論知識(shí)研究，積極運(yùn)用高等數(shù)理方法，如對(duì)物理學(xué)、高等數(shù)學(xué)、系統(tǒng)工程學(xué)及計(jì)算機(jī)應(yīng)用等科學(xué)和手段的推廣應(yīng)用，提高施工組織設(shè)計(jì)水平。

1水利工程及其施工組織設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

由于水利工程施工和其他的工程施工不同，具有自己的獨(dú)特性：第一，水利工程絕大部分是在河流上展開(kāi)施工，其面對(duì)的環(huán)境因素極其的復(fù)雜，水域上游的水利工程直接影響到下游居民的財(cái)產(chǎn)和生命的安全，這就迫使水利工程的施工質(zhì)量具有格外的重要性。第二，由于河流往往流經(jīng)許多地區(qū)，所以水利工程會(huì)涉及到流經(jīng)地區(qū)的利益，這也就給水利工程的設(shè)計(jì)帶來(lái)了難度。第三，水利工程大部分是野外施工，荒無(wú)人煙、交通困難是經(jīng)常遇到的問(wèn)題，這就需要在施工之前做好大量的前期準(zhǔn)備工作，要修筑公路以及其它的-些基礎(chǔ)設(shè)施，這就考慮到必須進(jìn)行施工組織設(shè)計(jì)，才能確保施工有條不紊的進(jìn)行，為水利工程的建設(shè)奠定良好的基礎(chǔ)。第四，水利施工是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，很多的單位和部門(mén)都會(huì)參加工程建設(shè)當(dāng)中，這樣在施工作業(yè)過(guò)程中就會(huì)有很多不同的專業(yè)，由于施工現(xiàn)場(chǎng)的人員高度集中，就會(huì)導(dǎo)致容易發(fā)生干擾和混亂，因此，需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的工作人員進(jìn)行統(tǒng)一的管理和組織，施工現(xiàn)場(chǎng)的工作人員和各種設(shè)備資源就會(huì)在施工組織設(shè)計(jì)下得到優(yōu)化，提高了利用率，最后確保整個(gè)施工過(guò)程的順利進(jìn)行。

2施土組織設(shè)計(jì)的意義和作用

大中型水利水電工程施工是一項(xiàng)專業(yè)多、工序繁、規(guī)模大的社會(huì)化生產(chǎn)建設(shè)過(guò)程，也是涉及內(nèi)外部關(guān)系、錯(cuò)綜復(fù)雜的系統(tǒng)工程。如何把設(shè)計(jì)進(jìn)行正確實(shí)施，并且把工程建設(shè)過(guò)程進(jìn)行科學(xué)的組織管理值得我們?nèi)ド钊氲难芯俊Ｓ捎谖覈?guó)地域廣闊，每個(gè)地區(qū)自然條件差別非常大，工程建筑物布置形式各有差異，施工條件也都各不相同，因此存在著不同的施工特性。工程建設(shè)過(guò)程中受到地形地質(zhì)條件復(fù)雜，交通運(yùn)輸不便，施工季節(jié)性強(qiáng)等因素的影響；其施工過(guò)程要比一般的土木工程建設(shè)困難。通過(guò)多年的工程實(shí)踐證明，施工組織設(shè)計(jì)在水利水電工程設(shè)計(jì)中是必不可少的，是編制工程總概算、投資估算和招標(biāo)文件的主要依據(jù)，并且也是業(yè)主方控制工程投資的重要前提條件，是工程建設(shè)管理和施工組織的重要指導(dǎo)性文件。對(duì)正確選擇樞紐布置、壩址、壩型、整體優(yōu)化設(shè)計(jì)方案、合理組織工程施工、降低工程造價(jià)、縮短建設(shè)周期、保證工程質(zhì)量、提高工程效益等都有非常重要的意義。

3水利工程施工組織設(shè)計(jì)基本內(nèi)容

工程施工組織設(shè)計(jì)的相關(guān)基本內(nèi)容不管是標(biāo)前設(shè)計(jì)或者標(biāo)后設(shè)計(jì)，都包括施工導(dǎo)流、施工方法和施工工藝、施工布置和施工進(jìn)度等。

3.1施工導(dǎo)流

水利工程施工大部分是在河道上進(jìn)行的，為徹底解決施工與河水的矛盾，應(yīng)該將河水全部或者部分引導(dǎo)走；并且還要盡量保護(hù)河流區(qū)域的綜合利用條件沒(méi)有得到破壞，所以這項(xiàng)工程需要專門(mén)分析研究施工導(dǎo)流問(wèn)題。在水利工程設(shè)計(jì)期間，施工導(dǎo)流設(shè)計(jì)既是壩型結(jié)構(gòu)與施工方法、施工進(jìn)度及施工布置、選擇壩址、樞紐布置的重要因素，同時(shí)也是施工組織設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。所以，施工導(dǎo)流是控制施工期限的關(guān)鍵因素與決定工程總投資的重要步驟。一般情況下看，改變水情規(guī)律費(fèi)用付出的代價(jià)要比適應(yīng)水情規(guī)律總費(fèi)用多，在一些特定情況下，由于根本無(wú)法改變水情規(guī)律。因此，施工導(dǎo)流是主體工程施工的中心控制環(huán)節(jié)。在施工導(dǎo)流中的排水、截流、渡汛、攔洪、封堵及蓄水等環(huán)節(jié)成為主體工程施工程序的控制要素。

3.2施工方法

施工組織設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)是施工方法，它主要由施工順序、施工工藝及施工技術(shù)等在特殊的設(shè)備情況下構(gòu)成。施工方法的重要性主要體現(xiàn)在：研究建筑物結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性和可行性，其主要研究?jī)?nèi)容包括研究主體工程建筑物實(shí)施方法和順序的施工技術(shù)特性；研究主體工程建筑物施工導(dǎo)流與施工順序之間配合狀態(tài)的技術(shù)特征；在一定設(shè)施裝備條件下，研究施工期限內(nèi)建筑物需要達(dá)到的施工強(qiáng)度的合理性指標(biāo)；研究施工順序的施工高程與平向的場(chǎng)地合理化布局；研究必需的技術(shù)材料消耗和物質(zhì)供應(yīng)；研究工程建設(shè)的施工質(zhì)量與安全、效益與進(jìn)度等科學(xué)管理的施工工藝與技術(shù)要求。

3.3施工進(jìn)度計(jì)劃

施工進(jìn)度計(jì)劃是指從施工準(zhǔn)備階段到竣工的整個(gè)過(guò)程中，包括所有工程修建的施工速度、施工程序及施工技術(shù)供應(yīng)的相互關(guān)系。經(jīng)過(guò)綜合協(xié)調(diào)平衡后，顯示總體規(guī)劃的有效強(qiáng)度與時(shí)間進(jìn)度的指標(biāo)。當(dāng)前進(jìn)度計(jì)劃的主要表現(xiàn)形式有網(wǎng)絡(luò)圖和橫道圖。網(wǎng)絡(luò)圖技術(shù)已經(jīng)得到認(rèn)可，通過(guò)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)圖中各時(shí)間的參數(shù)，可以不斷改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃，從中選擇最佳方案，以便在施工進(jìn)度計(jì)劃執(zhí)行過(guò)程中，能夠?qū)τ?jì)劃進(jìn)行有效的監(jiān)督與控制，確保合理地分配人力、物力和財(cái)力，以達(dá)到利用最小的消耗換取最大的經(jīng)濟(jì)效果的目的。

3.4施工平面布置

施工平面布置主要是給主體建筑工程施工及其正常運(yùn)行而服務(wù)的，可以有效處理各項(xiàng)設(shè)施和建筑物之間的空間關(guān)系，按照施工總進(jìn)度計(jì)劃和施工方案合理規(guī)劃材料倉(cāng)庫(kù)、交通道路、附屬生產(chǎn)企業(yè)、電管線、臨時(shí)房屋建筑和臨時(shí)水等，正確引導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)文明施工。施工布置質(zhì)量的好壞，直接影響到工程建設(shè)施工的進(jìn)度是否順利，所以要展開(kāi)綜合分析研究，確定一個(gè)適合于工程建設(shè)的總體布置。

4施工組織設(shè)計(jì)的優(yōu)化措施

4.1利用網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)

鑒于網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)可以提供完善的數(shù)學(xué)模型，所以通過(guò)計(jì)算機(jī)可以對(duì)其進(jìn)行計(jì)算、繪圖、優(yōu)化和實(shí)際跟蹤控制。在目前大型工程施工過(guò)程中，人力、財(cái)物以及大型機(jī)械設(shè)備越來(lái)越多的被廣泛應(yīng)用，從業(yè)人員在一些方面過(guò)分的依靠手算及經(jīng)驗(yàn)，已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)前水利工程施工發(fā)展的要求，先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)充分地體現(xiàn)出其優(yōu)點(diǎn)價(jià)值，特別在開(kāi)發(fā)一些大型化、復(fù)雜化的水利工程項(xiàng)目中，充分體現(xiàn)出計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)的快速、便利、高效、費(fèi)用低廉等優(yōu)點(diǎn)，因此，我們應(yīng)該積極采用并且推廣計(jì)算機(jī)輔助網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃系統(tǒng)來(lái)更好的完成施工組織和管理的工作。

4.2采取技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析是水利工程施工組織設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，同時(shí)也是服務(wù)于設(shè)計(jì)的必要措施。施工組織設(shè)計(jì)中經(jīng)濟(jì)分析的目的是證明設(shè)計(jì)在經(jīng)濟(jì)上的合理性，在技術(shù)上的可行性，通過(guò)精確的計(jì)算和分析的方法，選擇經(jīng)濟(jì)技術(shù)效果最好的方案，尋找節(jié)約增效的根本途徑以及最大限度地提高施工所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益。技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的中心應(yīng)該是：質(zhì)量、成本、工期三個(gè)主要方面，然而選擇某一個(gè)方案的基本原則是：在滿足質(zhì)量?jī)?yōu)良條件的前提下，工期合理，效益最大?？茖W(xué)有效的施工組織設(shè)計(jì)可以很大程度的提高施工經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)施工組織設(shè)計(jì)編制完成后，還需要進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析評(píng)價(jià)，為后期的方案改進(jìn)和方案選優(yōu)提供有效的依據(jù)。

4.3學(xué)習(xí)和利用新技術(shù)、新工藝

隨著社會(huì)的快速發(fā)展，新技術(shù)、新工藝、新材料、新機(jī)械層出不窮，施工組織設(shè)計(jì)也應(yīng)該不斷進(jìn)步，改變過(guò)去列公式、套經(jīng)驗(yàn)、扒書(shū)本的落后方式，充分利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)來(lái)武裝自己，逐漸形成并且實(shí)現(xiàn)施工組織設(shè)計(jì)的科技化、經(jīng)濟(jì)化、實(shí)效化。當(dāng)今社會(huì)已經(jīng)完全進(jìn)入信息網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)是一種重要的傳媒途徑，具有學(xué)習(xí)資料的全面性、前沿性、共享性等多方面優(yōu)點(diǎn)，在現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展中起著重要的作用，作為施工企業(yè)也不應(yīng)例外，應(yīng)該充分使用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)資源，學(xué)習(xí)全球的最先進(jìn)技術(shù)，將環(huán)保技術(shù)、材料技術(shù)、生產(chǎn)技術(shù)及節(jié)能技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)成果引入到施工中來(lái)，完全提升施工產(chǎn)品科技性。雖然我國(guó)近些年水利技術(shù)發(fā)展的比較快，但是究其細(xì)節(jié)，在施工技術(shù)、施工管理以及施工設(shè)備等發(fā)面的發(fā)展上還存在明顯的不足。為徹底解決這一難題，我們不能只做表面文章，應(yīng)該緊緊抓住實(shí)際情況，積極學(xué)習(xí)外國(guó)的先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，將科學(xué)的管理理念和先進(jìn)的技術(shù)引進(jìn)到我國(guó)的施工企業(yè)當(dāng)中，并且加以廣泛的推廣和應(yīng)用，促進(jìn)我國(guó)施工企業(yè)的良好發(fā)展，使我國(guó)的施工企業(yè)的整體技術(shù)水平有一定的提升，立足于國(guó)際市場(chǎng)的不敗之地。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)經(jīng)過(guò)多年來(lái)的水利工程建設(shè)實(shí)踐證明，水利工程施工要高度重視施工組織設(shè)計(jì)，只有良好的施工組織設(shè)計(jì)才能有效的提高工作效率，實(shí)現(xiàn)施工資源的優(yōu)化配置，確保水利工程在規(guī)定的期限內(nèi)順利的完成。

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經(jīng)過(guò)多年的水利水電施工實(shí)踐告訴我們，沒(méi)有安全就沒(méi)有企業(yè)效益，沒(méi)有安全就沒(méi)有員工小家和企業(yè)大家的安定，企業(yè)也就沒(méi)有社會(huì)信譽(yù)。只有參與工程施工的每一個(gè)人都重視安全生產(chǎn)，都負(fù)起責(zé)任來(lái)，在完善水利水電工程安全施工制度和規(guī)定的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)自身對(duì)相關(guān)法律法規(guī)的認(rèn)識(shí)，努力學(xué)習(xí)各種安全生產(chǎn)知識(shí)和技巧，并加大安全生產(chǎn)監(jiān)督力度，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理。安全生產(chǎn)就一定能夠?qū)崿F(xiàn)。

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要遷站時(shí)，才能移動(dòng)后尺的尺墊，一定不能在溝邊或壕坑放置尺墊。在觀測(cè)時(shí)，不能對(duì)焦距進(jìn)行再次調(diào)節(jié)，對(duì)傾斜螺旋及測(cè)微螺旋進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。往測(cè)和返測(cè)在測(cè)量過(guò)程中，其測(cè)站數(shù)都是偶數(shù)。當(dāng)往測(cè)轉(zhuǎn)變?yōu)榉禍y(cè)時(shí)，兩標(biāo)尺進(jìn)行互換，并對(duì)儀器進(jìn)行安裝。使用自動(dòng)水準(zhǔn)儀時(shí)，讀數(shù)前要按一下自動(dòng)擺的按鈕。

三、優(yōu)化設(shè)計(jì)

GPS相對(duì)定位是利用大量的觀測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)確定整周未知數(shù)，并通過(guò)不同載波相位觀測(cè)量的線性組合來(lái)進(jìn)行靜態(tài)定位。其操作較為簡(jiǎn)單而且其技術(shù)較為成熟，已經(jīng)被大量的應(yīng)用在高等級(jí)控制網(wǎng)中。

在布測(cè)GPS靜態(tài)高等級(jí)控制網(wǎng)過(guò)程中，會(huì)對(duì)研究區(qū)的概況進(jìn)行了解，例如經(jīng)緯度、地形地勢(shì)等。其次會(huì)根據(jù)控制網(wǎng)用途來(lái)確定控制網(wǎng)精度，獲得足夠的控制點(diǎn)分布。在此時(shí)，對(duì)于選取的視野開(kāi)闊、地基穩(wěn)定和較為操作的首級(jí)控制點(diǎn)布測(cè)完成后，需要加密控制點(diǎn)分布。經(jīng)常采用的是常規(guī)的RTK技術(shù)來(lái)加密控制點(diǎn)。它多使用基準(zhǔn)站進(jìn)行計(jì)算，啟動(dòng)流動(dòng)站，對(duì)于確定的首級(jí)控制點(diǎn)進(jìn)行定位，進(jìn)行加密控制點(diǎn)和后期標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)之間轉(zhuǎn)換，最后使得加密控制點(diǎn)覆蓋整個(gè)研究區(qū)域。

相對(duì)于傳統(tǒng)的施工測(cè)量技術(shù)來(lái)說(shuō)，GPS技術(shù)占據(jù)了很大技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)。首先，GPS技術(shù)由于其觀測(cè)時(shí)不需要通視，并且可以靈活選點(diǎn)，直接進(jìn)行實(shí)時(shí)實(shí)地放樣、中位測(cè)量和點(diǎn)位測(cè)量，減少大量施工經(jīng)費(fèi)，使得GPS技術(shù)因?yàn)槠鋵?duì)于復(fù)雜地形的強(qiáng)大的適應(yīng)性，得到了廣泛應(yīng)用；其次，它的定位精度較高，不僅可以測(cè)量觀測(cè)站平面位置，還可以測(cè)定觀測(cè)站的大抵高程，滿足了各種不同工程施工測(cè)量需求，并且有效減少了誤差；另外，由于其圖形強(qiáng)度系數(shù)好，還提高了測(cè)量速度，簡(jiǎn)短了觀測(cè)時(shí)間；最后，由于其自動(dòng)化程度高，逐漸向小型智能化發(fā)展，大部分工作已經(jīng)可以自主完成，使得在人力物力上得到有效減少；其抗干擾能力強(qiáng)，能夠全天候作業(yè)，不受刮風(fēng)下雨、下雪的氣候影響，這些都使得測(cè)量工作的效率得到充分提高。

結(jié)語(yǔ)

在本次越南越南上昆嵩水電站工程中，我們可以看到由于沒(méi)有應(yīng)用GPS技術(shù)對(duì)于測(cè)量工程造成了很多不便。因此隨著測(cè)繪行業(yè)的快速發(fā)展，工程施工中對(duì)于測(cè)繪精度要求越來(lái)越高，GPS技術(shù)因?yàn)槠渚哂懈呔取⒆詣?dòng)化、適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)在水利工程施工測(cè)量中一定被廣泛應(yīng)用。

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