工程研究论文范文
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篇1
(一)世界水资源告急
1997年1月,联合国在《对世界水资源的全面评价》的报告中指出:缺水问题将严重制约21世纪经济和社会发展,并可能导致国家间的冲突。也许有人会问:世界上有那么多的江海湖泊还会出现水资源的紧缺吗?回答是不但紧缺,而且告急。据《中国水利大百科全书》介绍,地球总储水量约13.86亿立方公里,但96.54%的水储存在低洼的海洋中,而且97.47%(分布于海洋、地下水和湖泊水中)为咸水,淡水仅占地球总水量的2.535%,且主要分布在冰川与永久积雪(占68.70%)和地下(30.36%)之中,如果考虑到现有的经济、技术能力,扣除无法取用的冰川和高山顶上的冰雪储量,理论上可以开发利用的淡水不到地球总水量的1%。实际上人类可利用的淡水量远低于此理论值,主要是因为在总降水量中,有些是落在无人居住的地区如南极洲,或者降水集中于很短的时间内,由于缺有效的水利工程措施,大量降水很快地流入到河流海洋中去。由此可见,尽管地球上的总水量很多,但适合饮用的淡水资源却是十分有限的。
虽然地球上的水是循环的,但更新时间长短不一。据1993第一期《水污染、世界环境》杂志介绍,大气中的水只需8天时间就更新一次,永久积雪更新一次需要9700年,地下水更新一次需要1400年。这种更新周期告诉我们,对于近似于不可更新的水资源而言,在开发利用时,必须慎之又慎。
1996年5月,在纽约召开的“第三届自然资源委员会”上,联合国开发支持和管理服务部对153个国家(占世界人口的98.93%)的水资源采用人均占有水资源,人均国民经济总产值、人均用水量等指标进行综合分析,将世界各国分为四类,即水资源丰富国、水资源脆弱国、水资源紧缺国、水资源贫乏国,按此评价法目前世界上有53个国家和地区(占全球陆地面积的60%)缺水。目前的趋势和预测已经表明,到21世纪,水危机将成为几乎所有干旱半干旱国家普遍存在的问题。联合国发表的《世界水资源综合评估报告》预测结果表明,到2025年,全世界人口将增至83亿,生活在水源紧张和经常缺水国家的人数,将从1990年的3亿增加到2025年的30亿,后者为前者的10倍。发展中国家城市面积也将大幅度增加,除非更有效地利用淡水资源,控制对江河湖泊的污染,否则,全世界将有3/4的人口遭受中高度到高度缺水的压力。
总之,从全球来看,水危机已是全人类面临的重大环境问题。随着经济的高速发展,人口的过快增长,水环境污染局势的加重,水资源危机的发展将更加迅速,前景令人担忧!如何合理地、科学地开发利用并有效地保护水源,已是摆在全人类面前的一道刻不容缓的严肃课题。
(二)中国水资源告急
我国是个水资源短缺,旱涝灾害频繁的国家,长期以来,我国社会经济发展一直受缺水困挠,水资源紧缺成为国民经济发展的“瓶颈”。缺水地区迅速由点到面,几乎成为全国性问题。按人均水资源计算,我国人均占有量只有2300立方米,约为世界人均占有水量的1/4,在世界排行第109位,已被联合国列为13个贫水国之一。
1.城乡水资源供需矛盾突出。
我国水资源告急,威胁社会可持续发展表现在三个方面。首先是供求总量更加不平衡,需水量增长速度超过可供水量的增长速度。据《中国自然资源丛书•水卷资源》一书介绍,2002年,全国需水量为7096.19亿立方米,但只能供6677.97亿立方米,缺水418.22亿立方米,每年因缺水造成的直接经济损失约为3000亿元。仅胜利油田1995年因黄河断流就减产30亿元。据统计,目前农业灌溉缺水800亿立方米,工业城市缺水300亿立方米,600余座城市中400座缺水,严重缺水的有200余座。其次是整个北方和沿海工业发达地区缺水状况将更加严重,这些地方地域性水资源供求矛盾日趋激化,将严重制约该地区社会经济发展。第三是人口压力对发展耕地灌溉事业提出更加紧迫的要求,而工业城市用水量猛增,将对农业灌溉用水构成严重威胁。2.用水浪费惊人。
中国水资源虽不算丰富,但如果合理开发和节约使用,不致造成今天这种窘迫局面。可以说,中国水资源的紧缺很大一部分原因是人为造成的。主要是:低效率使用,重点是农业的大水漫灌和工业生产中的低重复使用。万元GDP用水量,发达国家一般在50立方米(其中瑞士为5立方米,日本为21立方米,以色列为24立方米,法国为29立方米,英国为13立方米),我国万元GDP用水量为730立方米。我国工业万元用水量不仅高于发达国家,也高于印度、巴基斯坦等低收入发展中国家。农业用水也是如此,不仅浪费大,而且产业结构不合理,在水资源紧缺地区不适当的种植耗水量大的农作物,开办用水量大的工业企业,对水资源开发管理不当,一条水系上游不顾中游,中游不顾下游,各自为政,各取所需。许多地区超量开采地下水,造成地面下沉,土地生态急剧恶化。水价过低,也是造成水浪费的一个重要原因。
3.局部地区水环境进一步恶化。
供水不足除了因当地水资源短缺的因素外,水资源受到严重污染也是重要原因之一。目前,全国污水排放量达到数百亿吨。80%的污水未经处理,就直接排入到江河湖海中。北方的辽河、汾河、海河、淮河、白洋淀以及部分水库如官厅水库、漳河水库等的水体已被严重污染。目前,全国90%以上的城市水环境恶化,城市所在附近的河流或河谷多成为排污沟渠。
由此可见,我国水资源面临的形势极其严峻,如果在水资源开发利用上没有大的突破,在管理上不采取切实可行的措施,水资源将很难支持国民经济迅速发展的需要,水资源危机将成为所有资源危机中最为严重的问题,它不但威胁西部大开发的实施,还将威胁我国工农业和整个国民经济的发展,威胁我国现代化的实现,前景令人十分忧虑!
二、城乡同步实施集雨工程是缓解水资源紧缺问题的一条有效途径(几种水资源开发方案之比较)
(一)种种引水方案虽思路开阔,设想胆大,但实施起来困难太大
1.南水北调耗资巨大,短期内难以实现。
把我国南方长江等大江大河的水引到干旱的北方来,是多少代中国人长期以来的一个美好梦想。但是南方水走到北方来,不知要经过多少崇山峻岭,跨过多少万丈沟壑,其艰难的程度,简直是难以想象的。具体方案据有关资源料介绍如下:
从长江引到西北、华北的南水北调工程,它是一个具有多条线路引水的工程计划。大体上归纳为三大线路,即西线、中线与东线。每条线路又包含多种渠线方案。一是西线方案,从长江上游通天河、雅砻江、大渡河引水到境内的黄河上游干流,线路400km,最大可调水量约200亿m[3],工程条件十分艰巨,需要在冻土区建选200~400m以上的高坝和又长又壮的隧道工程,由通天河联叶到入黄河的章安河,全长400km,仅隧洞长度就要占200km。二是中线方案,设想中线调水分为近期引汉(丹江口水库)和远期引江(三峡水库)工程。中线引汉是以丹江口水库的陶叉向北引水,经过南阳、云城、郑州过黄河、在京广铁路西侧并与之平行到北京,在河北徐水分流到天津,干渠全长1241km。与东线相比,中线调水需新建又长又壮的特大输水管道,运行成本及工程造价极高。三是东线方案,从长江下游引水、在江苏江都的三江营抽水,基本上沿大运河向北送水,途径洪泽湖、骆马湖、南四湖的上级与下级湖与东平湖,有13级梯级,25个特大泵站,采用河下隧洞穿越黄河输水,多级扬水需要大量能耗,运营费用极高,在长江下游感潮河段上方取水,但这里的水质条件较差,线路偏东,走势低,存在着沿线水源严重污染问题,有人担心会出现“污水北调”。
总之,南水北凋工程是个庞大的系统工程,尽管目前国家已作出了实施的决定,但完工尚在半个世纪之后,其中西线工程是将部分长江水引入到黄河之中,受益范围仍然相当有限。
2.炸开世界屋脊喜马拉雅山,引来西南亚印度洋暖湿气流,仅是个科学奇想中国海洋石油总公司高级工程师冯雷、刘春兰、冯正祥经多次实地考察,最后得出结论:青藏高原的隆起改变了大气环流,阻碍了印度洋暖湿气流进入欧亚腹地,造成世界性灾难。只有炸开喜马拉雅山的十余座山峦屏障,亚洲季风才能飞度“玉门关”,东线水汽形成的湿舌才能伸进整个西北干旱区。他们建议:铲除东线水汽输送路径上的十余座6000米以上的山峰,把亚热带分界线推到柴达木盆地。实施地球工程,拦腰截断雅鲁藏布江,沿途分流怒江、澜沧江、金沙江、黄河、直冲塔里木河下游,经甘肃、宁夏、内蒙古,连接吉林、呼林河之源,使整个大西北变为雨水丰沛的水乡泽国。同时连通南北走向的京杭大运河,形成世界第一的黄金水道。
这个考察是他们呕心历血,历尽艰辛的结晶,也是知识分子忧国忧民的具体表现。这个建议虽令人十分鼓舞,但要把奇想变为现实困难太大,需要不知多少代人的努力。
3.引黄、引洮等解决局部地方水资源紧缺问题的方案也费用高昂,国家难以支付。
不要说是引黄,就是定西地区的引洮工程,要逢山钻洞,遇沟架桥。早在解放前就有人提出。1958年定西地区就向国家有关部门开始申请建议,直到现在还未立项,可见其工程艰难的程度有多大。
(二)收集天上水则是一条现实的便捷之路
1.农村实施集雨节灌工程的成功为乡镇、城区做出了榜样,也提供了经验和启示。
1995年试验并取得成功的通渭县碧玉乡景木岔集雨节灌工程是甘肃省第一个集雨节灌工程示范点。从那之后,甘肃省委、省政府正式在全省号召推广。甘肃的定西、平凉、庆阳、天水等地州市先后积极行动起来,取得了显著的经济效益、生态效益和社会效益。甘肃和北方广大农村集雨节灌工程的实践为乡镇、城区做出了榜样,也提供了有益的启示和宝贵的经验。同志在1999年中央扶贫工作会议上指出:“在干旱缺水的地方,要千方百计蓄水、保水、节水。我在甘肃定西看到,山坡地修成水平梯田,一次降雨三四十毫米,可以做到水不下山。有些农民修水窖集蓄雨水效果也很好。”
2.乡镇、城区实施集雨节灌工程的条件远比农村优越。
所谓集雨工程,就是通过屋顶、庭院、街道、广场和公路等把雨水径流汇集到能够调蓄的水池或水窖中,实现雨水叠加利用。对收集雨水的要求条件并不高,只要有集流场的地方都可以搞。工程的关键是把蓄水池、调蓄池等筑标准,筑坚固,达到不破不裂,不渗水。另外,还有集流场面积的大小和质量的高低等等。相比之下,乡镇、城区高大的楼房房顶、宽阔的庭院街道,公路以及大大小小的广场都是天然的优质雨水集流场,这些条件远非农村所能比。另外,乡镇城区一般靠近河滩,修筑集雨窖等所需的沙子、石头、水泥等材料运输起来,路程又近,运费又低,而农村的有些村社往往要到几里、几十里甚至上百里远的地方去运输。乡镇城区居住的人,相对素质高。雨水集流工程在农村能搞,在乡镇城区也能搞,而且应该比农村搞得更好。
长期以来,人们在水资源的利用上产生了很多的误区。例如,许多人以为地表水、地下水是无限的,所以使用的时候不注意节约,大手大脚,像世界各国今天这样的发展建设,恐怕等不到循环更新,地下水早就枯竭了。还有的人以为只有农村山区缺水,他们应该搞集雨工程,乡镇、城区不缺水,不必劳民伤财搞集雨工程。或者一提到水利,就先想到了南水北调、引黄、引洮和打井提灌,而想不到还可以收集天上水。这些观念、看法都是不切合实际的,必须予以克服。
3.在乡镇、城区实施集雨工程有巨大的经济、生态和社会效益。
在乡镇、城区提出与实施集雨工程,这在开发利用水资源的工作思路方面实现了重大突破。首先是由长期以来侧重抓地表水、地下水到同时抓天上水,拓宽了水利建设的新领域,成为我国水利建设史上具有开创意义的新举措。其次是乡镇、城区和广大农村一道在发展农林牧业上由消极被动抗旱到积极主动抗旱,开始对时空分布不均的天然降水实施人工调控,运用科学有效的抗旱措施同自然灾害作斗争,为乡镇、城区工业、农副产品加工业、林果蔬菜、药材和其他种养业的发展开辟了一条新途径。第三是广大城乡联手一道向原先干旱、半干旱地区恶性循环的模式注入水资源,使原先的纯农业向可持续发展的生态农业、农牧业的转变奠定基础,为建设一个山川秀美的大西北和改善整个北方地区的生态环境提供了水源保证。转二是实施集雨工程有利于城乡经济的发展。集雨工程能以较小的投入获得较大的经济效益。对乡镇、城区来说,收集的大量雨水经过一定的加工、处理提取,可用于工业,农副产品加工,城乡绿化,城乡居民生活用水。对城乡郊区和广大农村来说,实施集雨工程有利于农业基本生产条件的改善,有利于农业增强抵御自然灾害的能力。集雨工程同农林牧、种养加,同梯田地膜等其他农业适用科学技术相结合,不仅能有效解决人畜饮水困难,还可直接带来粮食和其他林果蔬菜业的丰收或者产量的增加。据调查,经集雨节灌的作物增产增收幅度一般在25%左右,粮食作物增收100公斤,经济作物增收500元以上,典型的例子如甘肃通渭县平襄镇一农民利用地埂、道路收集的雨水,在1.5亩川地里发展塑料大棚蔬菜种植,每年收入过万元。通渭县李店乡是一个干旱乡,且地下水苦咸,该乡各村和乡政府所在地用集雨窖彻底解决了人畜饮水和部分粮食蔬菜的灌溉。甘肃定西县1999年在县城西郊1万平方米的地方上,利用集流蓄水技术,建成集雨窖38座,建成高效日光节能温室15座,发展高科技、高效益的现代农业,成为定西县高科技农业的窗口。
三是城乡普遍实施集雨工程有利于促进干旱、半干旱地区经济、社会、生态协调发展。首先,通过打窖、修建大小蓄水池、拦洪坝、减少了地表径流和暴洪对山川土壤的冲刷。蓄水工程的实施,还可以消减洪峰,调节河川径流,降低河流的含泥沙量,减轻大江大河对中下游地区的威胁和压力,给国家建设和人民生命财产安全提供了重要保障。其次,由于集雨节灌不同程度地解决了能源和口粮问题,草木的被破坏得到有效遏制,生态的修复和再生有了保证。
总之,集雨工程的实施意义十分重大。世间最深厚、最雄伟的力量蕴藏在广大人民群众之中。只要中国的每个村、每个乡、每个县、每个省都真正行动起来,我们把地球总水量13.86亿立方公里的百分之一的淡水资源中属于中国的那部分都蓄积起来,用于国民经济中需水的各个部门,那对中国整个经济的发展,意义是难以估量的。
三、乡镇、城区实施集雨工程的对策思考
(一)加强领导是关键
在全国城乡同步实施集雨工程,是一项利在当代,功在千秋的伟大事业,因工程量大面宽,所以没有党和国家的统筹规划,该工程是难以完成的。当党和国家作出决定后,各级领导一定要从战略高度充分认识该工程的重要性,紧迫性,提高思想认识,加强组织领导,实行分级负责,做到一级抓一级,层层抓落实。
(二)搞好宣传是前提
任何新生事物的产生和发展都会遇到大大小小的阻力。在乡镇、城区实施集雨工程也不例外,这是一项偿试性的、开创性的工作,如果不把中外水资源告急的现状、不把开发、利用天然降水、实施集雨工程对工农业乃至整个国民经济发展的重大意义向广大干部群众说清讲透,在实施的具体工作中将会遇到很大阻力,这就要求各级党政组织以及新闻宣传部门要充分利用各种会议和各种媒体,大力宣传实施集雨工程的重大意义,宣传集雨工程四省(省工、省肥、省水、省钱),一高(高效益)的优越性。通过宣传,使人人明白“人多地少”是我们的基本国情,“人多水少”也是我们的基本国情。从而调动和激发全民大搞集雨工程的积极性、创造性。
篇2
关键词:一期一枯;一期二枯;特细砂混凝土,截流戗堤;土石围堰;桐子壕航电工程
1、概述
桐子壕航电工程位于四川省武胜县境内的嘉陵江干流上,坝址距武胜县城10km,属于嘉陵江干流规划开发的第十四级电站,为航电结合的综合利用工程。沿坝轴线从右至左依次由右岸接头坝、船闸、厂房安装间、主副厂房、3孔冲沙闸、9孔泄洪闸、溢流坝及左岸接头坝等建筑物组成。其电站厂房共安装3台贯流式机组,单机容量36MW,总装机容量108MW.该工程上游紧接已建成的东西关水电站,工程所在地水陆交通便利。水路上游距武胜沿江镇码头13km,距南充市154km,下游距重庆朝天门码头167km;陆路交通右岸已建成了1.8km泥结碎石公路,与万隆至中心公路连接,可通往坝区。左岸有县级公路通过,上距武胜县城10km,距南充市约90km,距广安火车站约90km.
土建工程主要工程量为:土石方开挖106.8万m3,混凝土浇筑53.3万m3,钢筋制安1.479万t,土石方回填15.6万m3,浆砌石10万m3.
桐子壕航电工程施工控制性工期:
2000年9月10日~2001年4月底进行一期上下游围堰填筑及堰体防渗施工,利用已施工好的导流明渠过流,基坑亮底后进行左岸接头坝、冲沙泄洪闸、厂房和船闸底板混凝土浇筑。
2001年5月1日~2001年10月底基坑过水,并继续进行船闸上闸首的施工。
2001年11月1日~2002年4月30日恢复一期上、下游围堰,继续进行一期基坑施工,汛前冲沙泄洪闸达到239.83m及闸顶大梁装毕,厂房防洪墙浇至渡汛232.00m,船闸具备汛期施工条件
2002年5月1日~2002年10月30日厂房、船闸具备施工条件,继续进行施工,洪水由12孔冲沙泄洪闸和导流明渠联合渲泄。
2002年11月1日~2003年4月30日形成二期挡水围堰,河水由12孔冲沙泄洪闸过流,完成左岸接头坝和溢流坝段施工。2003年2月底利用二期围堰挡水,第一台机组发电,2003年5月初拆除二期围堰。
2、一枯及一汛施工
2.1生产辅助系统
2.1.1设备转移运输
桐子壕工地所需的各种物资设备绝大多数是从洪雅城东电站、宝珠寺电站、马回电站转运而来,转运线路多、运距长、运输量大。根据施工组织设计总体部署和工期要求,从2000年10月7日开始至次年1月底3个多月时间,完成了580车次4600t的运输任务;同时完成了筛分系统(600t/h,22条皮带机约670m)、拌和系统(由富春江3×1.5m3拌和楼、HZ90-2F1500型拌和站、2台50拌和站及6条皮带机组成)及1台WK-4履带吊、2台MQ600型门机、2台DMQ540型门机的运输和安装任务,还包括三大厂、机修、汽修、实验室等辅助系统设备的运输安装。2000年11月底筛分系统正式运转,2000年12月底拌和系统按期投产运行。
2.1.2砂石骨料系统
工程采用天然砂砾石,其料源丰富,砾石质量较好,而砂料细度模数低、含泥量高,为特细砂。经比较选定马家滩、关刀嘴料场为主料场。此外,基坑开挖过程中的砂砾石弃料也可选取有用部分作为毛料。一期施工的右岸混凝土总量为443436m3,最大级配为四级。根据施工进度的安排,右岸混凝土浇筑最大强度为41000m3/月,考虑到不均衡生产砂石骨料加工系统要有一定的富裕度,故配制系统的生产成品骨料能力为340t/h.
2.1.3混凝土拌和系统
根据工程施工分期和混凝土浇筑强度的要求,混凝土拌和系统分左右两岸布置,一期工程先施工右岸。据总平面布置和强度需要,右岸拌和系统布置在右岸的M区,占地约10000m2.
一期工程采用右岸拌和系统进行拌制,混凝土总量443436m3,混凝土最高月浇筑41000m3,要求拌和系统生产能力为118.4m3/h,配备了3×1.5m3的拌和楼一座(生产能力100m3/h)、HZ50型拌和站一座(生产能力为50m3/h)、HZ90型拌和站一座(生产能力为90m3/h),故拌和系统实际生产能力为160m3/h.
2.2一期一枯导截流施工
桐子壕航电工程一期(一枯和二枯)导流工程为:由上、下游围堰、小中坝处纵向围堰挡水、导流明渠导流。
一期围堰挡水标准为4月份10年一遇洪水,其导流设计流量为2200m3/s,上、下游水位分别为217.74m、214.8m,围堰堰顶高程拟定为218.5m、215.3m,堰顶总宽度为10m,最大堰高分别为8m和5.3m,堰顶轴线长分别为375m和286m.
根据施工总进度安排,截流时间为2000年11月6日,故选择11月上旬5年一遇洪水平均流量864m3/s作为截流设计流量,此时,上游最高水位为214.58m,因此,选定戗堤高程为216.00m.龙口立堵截流时,通过上游东西关电站控制后,流量保证在500m3/s以下,此时上游最高水位为213.26m.故合龙时龙口段戗堤高程为215.00m,按三车道考虑顶宽18.5m.
截流戗堤方式:从右岸向左岸单戗堤单向立堵进占。
2.2.1戗堤横断面
戗堤轴线与上游围堰轴线重合,故戗堤作为上游围堰的一部分考虑。戗堤顶高程定为216m,龙口宽度范围内高程为215m.戗堤上、下游侧边坡均为1∶1.5,戗堤采用开挖的岩渣填筑,岩渣取自右岸接头坝水上开挖部分,公路边补充料场约2.5万m3的山体和船闸上、下游引航道水面以上部分开挖料。
2.2.2上游围堰横断面
上游围堰是利用已形成的戗堤做基础,加高至218.5m;堰体上、下游边坡均为1∶1.5,顶宽8m.堰体填筑材料为左岸小中坝滩地的砂卵石。
上游围堰防渗采用粘土斜墙和彩条布相结合的方式。216.50m处,粘土斜墙顶宽4m,其迎水面边坡为1∶3;216.50~218.50m采用“彩条布+粘土编织袋”的防渗体,粘土为右岸水上部分开挖的表层粘土和全风化泥岩。
2.2.3下游围堰横断面
下游围堰轴线从右岸向左岸前进82m后,再折向左上角,最终与原纵向围堰相接。下游围堰顶高程为215.3m,顶宽8m,堰体上、下游边坡均为1∶1.5.堰体填筑材料用下引航道水上开挖部分的岩渣料,左岸用小中坝滩地砂卵石。
下游围堰防渗采用粘土斜墙,粘土为右岸下引航道开挖的覆盖土和全风化泥岩。
篇3
论文摘要:阐述水利工程与水域生态的关系,介绍了生态水利规划的基本原则:工程安全性与经济性原则;提高河流形态的空间异质性原则;生态系统自设计与自我恢复原则;景观尺度与整体修复原则;反馈和调整设计原则。
1水利工程对河流生态系统的影响
在社会生产过程中水利工程对经济与社会有着巨大的作用,同时也要看到水利工程对河流生态系统造成了不同程度的影响。人类整治河道修筑堤坝等活动人为的改变了河流的多样性、连续性和流动性,使水域的流速、水深、水温、自水流边界、水文规律等自然条件发生重大改变。这些改变对河流生态系统造成的影响是不容忽视的。未来的水利工程在权衡社会经济需求与生态系统健康需求这二者关系方面,似应强调水利工程在满足人类社会需求的同时,兼顾水域生态系统的健康和可持续性。
2生态水利工程
从学科发展角度看,现在的水利工程学的学科基础主要是工程力学和水文学,水利工程规划设计主要对象是水文系统,往往忽视生命系统的现状和未来风险等问题。学科的进一步发展应吸收生态学理论及方法,促进水利工程学与生态学的交叉融合,用以改进和完善水利工程的规划及设计理论,形成水利工程学新的学科分支——生态水利工程学。生态水利工程学作为水利工程学的一个新的分支,是研究水利工程在满足人类社会需求的同时,兼顾水域生态系统健康与可持续性需求的原理与技术方法的工程学。生态水利工程的内涵是:对于新建工程,是指进行传统水利建设的同时(如治河、防洪工程),兼顾河流生态修复的目标。对于已建工程,则是对于被严重干扰河流重点进行生态修复。生态水利工程将与传统治污技术、清洁生产(生态产业)及环境立法和资源管理一起,成为河流生态建设的主要手段之一。
3生态水利工程的规划设计原则
3.1工程安全性和经济性原则
生态水利工程是一项综合性工程,在河流综合治理中既要满足人的需求,包括防洪、灌溉、供水、发电、航运等需求,也要兼顾生态系统的可持续性。生态水利工程既要符合水利工程学原理,也要符合生态学原理。生态水利工程的工程设施必须符合水文学和工程力学的规律,以确保工程设施的安全、稳定和耐久性。工程设施必须在设计标准规定的范围内,能够承受洪水、侵蚀、风暴、冰冻、干旱等自然力荷载。按照河流地貌学原理进行河流纵、横断面设计时,必须充分考虑河流泥沙输移、淤积及河流侵蚀、冲刷等河流特征,动态地研究河势变化规律,保证河流修复工程的耐久性。
对于生态水利工程的经济合理性分析,应遵循风险最小和效益最大原则。由于对生态演替的过程和结果事先难以把握,生态水利工程往往带有一定程度的风险。这就需要在规划设计中进行方案比选,更要重视生态系统的长期定点监测和评估。另外,充分利用河流生态系统自我恢复规律,是力争以最小的投入获得最大产出的合理技术路线。
3.2提高河流形态的空间异质性原则
一个地区的生境空间异质性越高,就意味着创造了多样的小生境,能够允许更多的物种共存。反之,如果非生物环境变得单调,生物群落多样性必然会下降,生物群落的性质、密度和比例等都会发生变化,造成生态系统某种程度的退化。由于人类活动,特别是大规模治河工程的建设,造成自然河流的渠道化及河流非连续化,使河流生境在不同程度上单一化,引起河流生态系统的不同程度退化。生态水利工程的目标是恢复或提高生物群落的多样性,但是并不意味着主要靠人工直接种植岸边植被或者引进鱼类、鸟类和其他生物物种,生态水利工程的重点应该是尽可能提高河流形态的异质性,使其符合自然河流的地貌学原理,为生物群落多样性的恢复创造条件。
在确定河流生态修复目标以后,就应该对于河流进行生物调查、地貌历史和现状进行勘查和评估,建立河流地貌数据库和生物资源数据库。遥感技术和地理信息系统(GIS)是水文、河流地貌和生物调查的有力工具。关键的工作步骤是在以上两种调查工作的基础上,确定环境因子与生物因子的相关关系,必要时建立某种数学模型。河流环境因子包括河流河势、蜿蜒度、横断面形状及材料、流速、水位、水质、水温、泥沙、营养盐的迁移转化、水文周期变化等。研究的内容包括:调查单个生物因子的基本需求,评估各种生物因子的相互关系和制约条件,对于“关键种”或标志性生物的环境因子进行分类和评估。在众多的环境因子中,识别那些对于系统的结构和功能具有重要意义的环境因子,在此基础上进行河流地貌学设计和生物栖息地的设计。
3.3生态系统自设计、自我恢复原则
生态系统的自组织功能表现为生态系统的可持续性。自组织的机理是物种的自然选择,也就是说某些与生态系统友好的物种,能够经受自然选择的考验,寻找到相应的能源和合适的环境条件。
将自组织原理应用于生态水利工程时,生态工程设计与传统水工设计有本质的区别。像设计大坝这样的人工建筑物是一种确定性的设计,建筑物的几何特征、材料强度都是在人的控制之中,建筑物最终可以具备人们所期望的功能。河流修复工程设计与此不同,生态工程设计是一种“指导性”的设计,或者说是辅设计。依靠生态系统自设计、自组织功能,可以由自然界选择合适的物种,形成合理的结构,从而完成设计和实现设计。成功的生态工程经验表明,人工与自然力的贡献各占一半。
传统的水利工程设计的特征是对于自然河流实施控制。而设计生态水利工程时,要求工程师必须放弃控制自然界的动机,树立新的工程理念。因为依靠人力和技术控制自然界是不可能的。人们要善于利用生态系统自组织、自设计这个宝贵财富,实现人与自然的和谐。需要强调的是,地球上没有两条相同的河流,每一条河流的特点都是各不相同的。因此,每一项生态水利工程必须因地制宜,充分尊重每一条河流的自然属性和美学价值,寻求最佳的生态工程方案。
自设计理论的适用性还取决于具体条件。包括水量、水质、土壤、地貌、水文特征等生态因子,也取决于生物的种类、密度、生物生产力、群落稳定性等多种因素。在利用自设计理论时,需要注意充分利用乡土种。引进外来物种时要持慎重态度,防止生物入侵。
3.4景观尺度及整体性原则
河流生态修复规划和管理应该在大景观尺度、长期的和保持可持续性的基础上进行,而不是在小尺度、短时期和零星局部的范围内进行。在大景观尺度上开展的河流生态修复效率要高。小范围的生态修复不但效率低,而且成功率也低。整体性是指从生态系统的结构和功能出发,掌握生态系统各个要素间的交互作用,提出修复河流生态系统的整体、综合的系统方法,而不是仅仅考虑河道水文系统的修复问题,也不仅仅是修复单一动物或修复河岸植被。
景观则是指生态学中的景观尺度。景观尺度包括空间尺度和时间尺度。为什么在景观的大尺度上进行河流修复规划?首先,水域生态系统是一个大系统,其子系统包括生物系统、广义水文系统和人造工程设施系统。广义水文系统又与生物系统交织在一起,形成自然河流生态系统。而人类活动和工程设施作为生境的组成部分,形成对于水域生态系统的正负影响。水域生态系统受到胁迫时,需要对于各种胁迫因素之间的相互关系进行综合、整体研究。其次,必须重视水域生境的易变性、流动性和随机性的特点,这些特点决定了生物种群的基本生存条件。水域生态系统是随着降雨、水文变化及潮流等条件在时间与空间中扩展或收缩的动态系统。再者,河流生态系统是一个开放的系统,与周围生态系统随时进行能量传递和物质循环,一条河流的生态修复活动不可能是孤立的,还需要与相邻的流域的生态修复活动进行协调。最后,河流生态修复的时间尺度也十分重要。河流系统的演进是一个动态过程。每一个河流生态系统都有它自己的历史。河流生态修复是靠时间做工作的。有研究指出,湿地重建或修复需要大约15~20a的时间。因此对于河流生态修复项目要有长期准备,同时进行长期的监测和管理。
3.5反馈调整式设计原则
生态系统的成长是一个过程,河流修复工程需要时间。从长时间尺度看,自然生态系统的进化需要数百万年时间。进化的趋势是结构复杂性、生物群落多样性、系统有序性及内部稳定性都有所增加和提高,同时对外界干扰的抵抗力有所增强。从较短的时间尺度看,生态系统的演替,即一种类型的生态系统被另一种生态系统所代替也需要若干年的时间,期望河流修复能够短期奏效往往是不现实的。
生态水利工程规划设计主要是模仿成熟的河流生态系统的结构,力求最终形成一个健康、可持续的河流生态系统。在河流工程项目执行以后,就开始了一个自然生态演替的动态过程。这个过程并不一定按照设计预期的目标发展,可能出现多种可能性。
意识到生态系统和社会系统都不是静止的,在时间与空间上常具有不确定性。除了自然系统的演替以外,人类系统的变化及干扰也导致了生态系统的调整。这种不确定性使生态水利工程设计不同于传统工程的确定性设计方法,而是一种反馈调整式的设计方法。是按照“设计—执行(包括管理)—监测—评估—调整”这样一种流程以反复循环的方式进行的。在这个流程中,监测工作是基础。监测工作包括生物监测和水文观测。评估的内容是河流生态系统的结构与功能的状况及发展趋势。常用的方法是参照比较方法,一种是与自身河流系统的历史及项目初期状况比较,一种是与自然条件类似但未进行生态修复的河流比较。
在反馈调整式设计过程中,提倡科学家、管理者和当地居民及社会各界的广泛参与,通过对话、协商,以寻求共同利益。提倡多学科的交流和融合,提高设计的科学性。
参考文献:
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教科书对工程地质学的三种定义:①工程地质学是研究与工程有关的地质问题的科学;②工程地质学是研究人类工程活动与地质环境相互作用的科学;③工程地质学是研究人类工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地质科学。
从以上三种定义的实质中均不难看出,工程地质学强调的工程和地质的关系,研究的是人类工程活动与自然地质环境的相互作用。但是,近年来工程地质学科却正在经历着前所未有的挑战,工程地质学被异名为岩土工程学,工程地质勘察被称之为岩土工程勘察。工程界有此呼声,学术界有此呼应,一些大专院校也纷纷效仿,甚至工程地质这个专业在高校也被取消了。一时间,似乎工程地质已经成了守旧传统,岩土工程才是先进时髦的,才是可以适应市场经济并与国际接轨的。这是近年来分歧最大的争议。
这些年来工程地质勘察的不景气以及市场竞争的不规范化,工程地质勘察队伍增加了岩土工程的业务是完全必要的,但将岩土工程作为工程地质的救世主,则值得商榷了。
根据笔者的理解,岩土工程是一项工程应用技术,是针对地质体的工程缺陷实施的工程措施而进行的一系列设计和施工过程的总称。岩土工程的任务是“处理”地质体的工程缺陷,使之满足工程建筑物对地基的工程要求,因此又有“岩土工程处理技术”的别名,说明岩土工程的确是一项实实在在的工程技术。确立工程地质学是一门独立的学科,尽管也仅仅是本世纪初的事,并不象数学、物理学、天文学等等著名学科那样历史悠久,然而,之所以将工程地质定义在“学科”这样的高度上,是因为她具备学科的一些基本特性和基本理论,这就是地质学的基本特性和基本理论,换句话说,工程地质学的基本理论就是地质学(当然更包括数学、力学、化学等等),因此,又将工程地质学界定为地质学的一个分支学科或应用学科,这是符合实际的。工程地质学的最新定义也是较为全面的:研究人类工程活动与地质环境相互作用的科学。显然,工程地质与岩土工程尽管有相似之处,但也有天地之别。如果将岩土工程界定为工程地质学科的一个分支,好象还说得过去;而反过来用岩土工程来代替工程地质,则实在有些牵强附会。
1997年6月20-27日,国际工程地质学会在希腊召开了一次学术讨论会,会上决定将本学会名称改为:国际工程地质学与环境学会。我国组团15人参加,王思敬任团长。随后国内也有人提出工程地质学会改名,以便与国际接轨,但一直未获通过。在近几年的中国地质学会工程地质专委会会议上,学科和学会更名问题的交锋一直也没有停止过。我国工程地质界的前辈专家学者们多数也不同意更名,认为如此严肃的基础性应用性学科,没有必要放弃自己的传统风格,我国的工程建设任务十分繁重,工程地质学科的研究和发展前景仍然是艰巨和光明的。
2.工程地质工作的任务
在工程建设中,工程地质工作的任务十分繁重,也异常艰巨,主要任务是:①选址,选择在地质条件上相对最优的工程建筑地区或场地;②评价,阐明工程建筑区或场地的工程地质条件,进行定性和定量的工程地质评价,准确界定工程地质问题;③预测工程建筑物兴建和运用过程中地质条件的可能变化,为研究改善和防治工程地质缺陷的措施提供依据;④调查工程建筑物所需的天然建筑材料等。
3.工程地质专业的尴尬
工程地质专业是工程建设的基础性专业,没有这个专业,一切工程建设均将成为空中楼阁,这是常识性问题,我们在这里反复强调好象有些多于。然而,现实确让这一基础性专业处于一个十分尴尬的境地,主要表现在:
①工程地质专业本身的特殊性、复杂性和实践性;
②专业不景气,社会地位和经济地位与工程地质专业不相适应,工作环境、工作条件的局限,择业行为中的浮躁动机,专业本身的局限性;
③规程规范存在的问题;
④工程地质勘察技术的局限性;
⑤相关专业对工程地质专业的轻视;
⑥长官意志,某些决策者对工程地质专业的无知或轻视;
⑦世人对工程地质专业的不了解与不理解。
4.在工程建设中的地质教训
由于地质问题而严重影响工程建设的实例太多,教训太深刻,顺手拈来几个实例:
①云南漫湾水电站左坝肩顺层滑坡和建材问题;
②贵州天生桥二级水电站厂址、隧洞等问题;
③贵州东风水电站右坝肩和帷幕线上的岩溶问题;
④乌江彭水水利枢纽前期工作重复问题;
⑤雅砻江锦屏二级水电站岩溶地下水问题;
⑥软弱夹层的遗漏对工程建设的重大影响,葛州坝、西津溢洪道等。
5.工程地质在工程建设中的决定性作用
任何地质条件下都可以建工程,对吗?这个问题也是这些年来工程界的一个热门话题,笔者认为答案是否定的。
①陕西东庄水库灰岩坝址渗漏严重不能建坝;
②小浪底滑坡性质界定对设计的影响;
③天生桥二级水电站移民区是否滑坡对移民安置的影响;
④堤防工程中的堤基垂直防渗引起的环境地质问题,有时可能是决定性的;
⑤地质边界条件和地质参数对工程设计的影响。
6.相关学科在工程地质中的应用
①系统工程在工程地质中的应用;
②计算机技术在工程地质中的应用;
③遥感、物探、GPS等;
④水工设计施工与工程地质的关系。
清晰的工程概念是地质师所必需的。潘家铮院士对地质师的要求:应该有系统地学习水工建筑物的基本设计理论,计算方法,以及地基缺陷的影响,各种处理的措施,各种成功和失败的经验;最好补一些数学、力学、水力学、岩土力学、岩石试验、有限元分析和计算机应用等方面的基础课。五十年代初,由于我国水利水电工程地质专业人才奇缺,一批设计师改行从事工程地质专业的学习和工作,后来大都成为工程地质专业的优秀专家。实践证明,地质师的工程概念清晰,地质工作会得心应手;反之则可能事倍功半。
7.工程地质要面对现实着眼未来
汪恕诚部长最近讲话强调:不能老修改设计,因为搞招投标尤其是国际合同,修改设计就意味着被索赔。修改一个设计,似乎节省了某一个工程量,而索赔量比这个还大,大量修改设计怎么得了?汪部长的这段讲话似乎在批评设计,实则是水利水电工程地质的一个千载难逢的新的契机。
如何理解汪部长的这段话?我们认为首先要搞清楚为什么修改设计,水利工程因为地质问题而修改设计的可以举出若干例子来。
修改设计往往赖地质,我们当然可以理直气壮地说:前期地质工作投入不够,工程地质条件不清楚,地质基础资料不准确,工程地质分析出力不够或分析工作的深度不到家,工程地质问题的界定不明确或界定有错误,学术技术问题得不到广泛的讨论和争论,工程地质问题的真理有时往往掌握在少数人手里。
很明显,要想不修改设计,地质工作必须做到家,基本的地质工作量必须保证。作为地质师,既要尊重事实,坚持真理,实事求是,还要努力学习,开拓进取,勇于创新,更要勤于实践,不迷信权威,不违心唯上。工程地质专业的形象靠地质师们去树立,去维护;工程地质专业在工程建设中的地位也只有靠地质师们自己去争取
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【关键词】放样里程偏距RTKGPS
工程放样工作大体可归结为在地面上测设出点的平面坐标和高程两个问题。
一、传统阶段
在传统的工程放样方法中,必须求出设计图中的放样点或线相对于控制网或原有建筑的相互关系,即求出其间的角度及间距和高程,这些数据称为放样数据。然后按照放样数据利用传统光学经纬仪、皮尺、钢尺、水准仪等工具测设出点位和高程。通常,测设点和高程是分开进行的。测设点位的常用方法有:直角坐标法,极坐标法、角度交会法和距离交会法等。高程放样最常用的是几何水准测量,对于工程精度要求稍低的,可用钢卷尺直接丈量或用三角高程测量等方法。
工业建筑物的总图设计,是根据生产的工艺流程要求和建筑场的地形情况进行的,主要建筑物的轴线往往不能与测量坐标系的坐标轴平行,如果设计建筑物的坐标计算在测量坐标系中进行,则计算工作较为复杂。因此,建筑设计人员往往根据现场情况选定独立坐标系,使独立坐标系的坐标轴与主要建筑物的轴线方法相一致。这样,再通过旋转换算,把建筑坐标换算成测量坐标。X=X′cosα-Y′sinα+Xo,Y=X′sinα+Y′cosα+yo,XOY为测量坐标系,X′O′Y′为建筑坐标系。α为测量坐标系的X轴正向顺时针转至建筑坐标系X′轴正向的夹角,Xo、Yo为建筑坐标系原点在测量坐标系中的坐标值。在传统的工程放样中,圆曲线和缓和曲线的放样最为繁杂,我国多采用螺旋线作为缓和曲线,测设方法多采用切线支距法和偏角法。这些方法很容易产生累计误差,为了消除这些误差,往往需要多次测量进行分配误差,不但浪费了工时,而且精度不高。
二、坐标放样阶段
随着光电测距仪的发展,出现了一种测滤头,可以直接安置到传统经纬仪的上面,这样装置曾戏称“半站仪”。从而实现了同时测角和量距的任务,再结合计算器就可即时计算出所测设点的坐标,出现了坐标放样法。坐标放样法克服了传统方法中的求取放样数据的麻烦工序,直接获取放样点的坐标就可以放样出设计点。下面是结合CASIOf×4800计算器的里程偏距反算程序,说明圆曲线的放样步骤:首先将仪器置于控制点上;然后测出前视点坐标,把测出的坐标输入计算器中,反算出该点距线路中线的偏距和该点在中线上的正投影点的里程值;最后根据所要放样点对中线的偏距并结合现场情况,确定前视点需要左右移动的距离,再次安置前视点,直至精确放出前视点。
计算机的普及和发展,实现了大容量和高速运算,为autoCAD的应用提供了便利。在autoCAD软件中,可直接调用各种工程放样程序。放样路线设计好后,即可提取放样数据。提取放样点坐标的方法有:①行命令法;②菜单命令法;③批处理命令法(通过autoCAD二次开发语言LSP等进行)。在利用autoCAD进行放样设计时,只要采用大地坐标系,则可以直接提取放样点的大地坐标,不必要进行坐标转换等工序,而且提取的坐标能保证到小数点后6位,一般工程放样保证到0.001m即可,从精度和稳定性方面都得到了保障,而且减少了过程误差。
在计算机普及和发展的同时,电子经纬仪即全站仪(TotalStation)迅速发展取代了传统的光学经纬仪。计算机的普及使用为放样数据的求取精度和求取工序、速度作出了极大的贡献,全站仪则在具体的放样工作中简化了放样工作程序。现在各大厂商生产的全站仪,如徕卡、索佳、拓普康、南方都配备有施工放样模式,使用方法简单易懂,下面简述南方全站仪的放样步骤:
A.放样准备
1.选择、录入放样数据文件。
2.选择、录入坐标数据文件。可进行测站坐标数据及后视坐标数据的调用。
3.置测站点。
4.置后视点、确定方位角。
5.输入所需的放样坐标,开始放样。
B.实施放样
实施放样有两种方法可供选择,都可快速进行放样。
1)通过点号调用内存中的坐标值。
2)直接键入坐标值。
三、一体化阶段
从传统的放样方法发展到坐标放样方法,放样工序简化了,精度提高了,但是由于工地现场环境的复杂性,例如:堆料、不通视等因素的影响,降低了劳动效率,而且放样一个设计点往往需要来回移动目标,须2~3人参加操作。RTK(RealTimeKinematic)技术是实时处理两个测站载波相位观测的差分方法,即是将基准站采集的载波相位传给用户接收机进行求差解算坐标。RTK技术的出现使施工放样有了突破性的发展,不但克服了传统放样法和坐标放样法的缺点,而且具有观测时间短,精度高、无须通视、现场给出精确坐标等优点、经现场检测、在距离参考站约3公里处,平面定位误差小于5cm,高程误差小于10cm。GPS接收机只要1~3min就能进入RTK工作状态,在此状态下1min内即可得到厘米级的点位精度。以徕卡双频RTK-GPS为例,简单介绍RTK放样作业流程:
(1)设置参考站:在已知控制点上架设接收机和天线,打开接收机,将PC卡上室内设置的参数(坐标系统)读入GPS接收机,建立(或选择)配置集,输入参考站点的准确的相应坐标和天线高,参考站GPS接收机通过转换参数将相应坐标转换为WGS-84坐标,同时连续接收所有可视GPS卫星信号,并通过数据发射电台将其测站坐标、观测值、卫星跟踪状态及接收机工作状态发射出去,待电台指示灯显示发出通讯信号后流动站即可开展工作。
(2)流动站工作:打开接收机,新建(或打开)工作项目,建立(或选择)配置集(要求与参考站相匹配)。流动站接收机在跟踪GPS卫星信号的同时也接收来自参考站的数据,进行处理获得流动站的三维WGS-84坐标,最后通过与参考站相同的坐标转换参数将WGS-84坐标转换为相应坐标,并实时显示在流动站的TR500终端上。接收机可将实时位置与设计值相比较,指导放样的正确位置。
RTK技术特别适合道路等大批量设计点位的放样工作,尤其是道路边桩,征地范围线等放样。无须沿途布设图根控制点,从而减少施工控制网的布设密度,节约经费,节省时间。由于其无须通视等优点和可以单人作业更显示出其优越性。中海达公司的HD5800一体化蓝牙RTK-GPS系统,RTK水平精度可达±1cm;RTK垂直精度可达±3cm;最大工作距离:25km,在10km范围内为最佳状态。
四、结束语
技术的进步、仪器工具更新和改进,促使施工放样工作越来越简化,精度也越来越高。人们可以根据需要采用不同的放样方式。对一些放样点数少,又有相关地物点能保证精度的,可采用传统的方法。对于精度要求高的,如贯通工程、桥梁等要采用全站仪结合水准仪进行坐标和高程放样。RTK-GPS测在道路放样方面突显优势,一套基准站可配多套流动站同时工作。几种方法亦可以结合使用,例如在全站仪放样时,可配合使用小钢尺等工具。在全站仪坐标放样中,如何解决高程的放样及其精度问题;RTK-GPS放样中的精度问题;这两方面还需积累经验和探讨。
【参考文献】
[1]《RTK-GPS在高速公路工程放样的应用》,覃昌佩,《广西测绘》2004.2
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关键字:会计信息化;信息工程监理;必要性;实施监理
21世纪,信息技术的突飞猛进,会计这一传统职业正随着信息化社会的发展进行着深刻的变化。在信息时代,企业信息化能极大的提高企业的核心竞争力,而会计信息化是企业信息化核心的之一;社会经济的快速发展和社会分工的细化,使得企业的边界越来越模糊,会计信息更加分散;会计信息化就是要充分利用网络社会的优势及时、准确的进行会计信息采集、存储和处理,为企业管理、分析、决策提供强有力的信息支持。由于会计信息化系统是一个复杂且专业性极强的信息系统工程,为了提高和保证会计信息化建设的质量,有必要在会计信息化建设中引入中立、客观、专业的信息工程监理制度。
会计信息化和会计电算化的区别
我国从70年代末期开始引入会计电算化,信息技术在财务领域得到快速发展,由过去独立的、核算型的会计电算化,发展为现在网络化的、与其他信息系统互连的、面向管理和决策的会计信息化。会计信息化在会计电算化的基础上产生了质的飞跃。讨论会计信息化问题首先需要分清会计信息化和会计电算化的区别。
会计电算化产生于工业社会,一般作用于财务部门范围内,设计时只考虑了财务部门的需要,与业务处理和管理控制相分割的独立的信息系统;它是基于手工会计系统的基础发展而来,模拟人工业务流程,主要是为了减轻手工操作系统的重复性劳动,提高工作效率;现行的会计电算化系统由于所产生的环境束缚和理论基础,决定了它是以事务处理为主的事后核算型信息系统。
会计信息化是建立在现代信息技术环境下的会计信息系统,它充分利用计算机技术和网络技术,通过计算机网络自动、及时、准确、完整的采集、存储、处理整个企业财务信息,对外获取和披露相关信息;会计信息系统不再是信息孤岛,它是企业信息化中的非常重要的组成模块,和企业信息化中其他模块唇齿相依;会计信息化系统是从企业管理者角度来设计的,强调管理型会计模型,充分发挥会计在企业管理和决策中核心作用,使得会计工作真正从核算型会计向管理型会计转变,会计核算只是其主要职能中的次要职能;会计信息化对会计信息处理流程进行根本性的改变,它基于事件驱动模型,用集成化的方式,面向对象的方法进行设计,使其能为会计信息使用者提供准确、完整、及时、合理的会计信息。会计信息化将从两个方向发展:面向日常事务处理的基于事件驱动的企业内集成的会计信息系统;面向分析处理的智能型会计决策支持系统。
信息化工程监理的职能
信息系统工程监理是指在大型信息系统工程建设中引入第三方参与的管理机制,在业主或项目建设管理机构的授权委托下,根据项目的建设目标、业务需求和质量标准,对承建方提出的技术方案、项目管理活动以及系统设计、开发、集成和实施部署等活动进行全方位、全过程的审核、监督和控制,以保证项目在预算范围内按时按质完成,保护业主的利益,规避或降低项目的风险。信息工程监理主要有六个方面的职能:
(一)评估职能。监理方根据业主提出的系统建设的构架和需求,提出可行性评估意见;同时对承建方的资信以及提交的项目建议书和实施方案进行评估。从而保证系统建设总体方案的科学性、先进性、实用性与合理性,为项目的顺利实施打下良好的基础。
(二)审核职能。监理的审核职能主要包括两个方面。一方面在科学评估的基础上,对信息系统建设工程的合同进行审核。由于信息系统建设工程合同属于专业性很强的技术合同,不仅涉及各种技术细节,还包括业务流程、知识产权和双方的法律权责等方面。另一方面,对双方的各种开支、技术报告与资料、工程计划与组织实施方案、系统工程的结算、以及各种软硬件的型号、规格和质量等进行审核,以保证经费的合理使用、系统设备质量和工程的顺利进行。
(三)检查职能。监理的检查职能主要是在系统建设过程中检查、督促承建方严格执行合同所规定的各项要求与技术标准;检查承建方提供的软硬件设备是否符合要求,包括是否是合同规定品牌与型号、系统参数与配置是否符合要求、附件与资料是否完整等;检查与控制系统开发、安装、调试、施工的质量与进度,实行阶段性验收;按合同规定和各种技术标准对软件进行功能性、可靠性、稳定性、可维护性、兼容性等诸方面的测试;督促各种技术文档的整理;组织系统总成的测试与验收等。
(四)咨询职能。监理的咨询职能主要是为业主和承建方双方提供咨询服务。业主往往精通业务而不擅长信息技术,而承建方擅长信息技术而不熟悉业主的具体业务,所以业主和承建方在制定需求和计划以及项目实施、验收时,可能会存在许多沟通障碍,从而降低了系统实施效率。监理作为中介,可为业主提供专业的信息技术咨询服务,为承建方提供企业的业务咨询服务。
(五)协调职能。监理的协调职能可分为系统内部的协调和系统外部的协调。系统内部的协调是指在信息系统工程建设内部各种关系的协调,如内部的人际关系、内部的组织关系、内部的需求关系等。系统外部的协调是指在信息系统工程建设项目整个活动过程以外的关系协调,包括协调业主单位与承建方单位的合同关系,以及协调他们与主管部门和机构、新闻媒体、社会团体等的关系。监理在执行协调职能时应采取公平、公正、独立、守法、诚信、科学的原则。
(六)报告职能。建立项目监理的汇报制度是保证工程顺利进行的有效方法,可使工程实施处于透明可监控状态。监理单位依据所采集到的信息和资料,将定期和不定期地向业主和承建方提供监理周报、月报、书面通知和回复等监理文件,这些文件包含了监理过程中有关对项目实施的控制和管理信息。除此之外,还需提供项目可行性分析报告、评估报告、验收报告等。
会计信息化建设中建立信息系统工程监理的必要性
会计信息化系统的信息工程监理属于信息系统工程监理的一部分,但它更注重会计的专业性,需要高素质的同时精通会计和计算机信息技术两方面知识的监理人员。虽然,会计信息化系统只是企业信息化系统的组成部分之一,但有必要在信息系统工程监理中建立专门的会计信息化系统工程监理。
(一)信息系统工程监理是信息化系统建设成功的关键之一。企业信息化建设是高风险投资,PMI的一项统计数据表明:在信息化项目中,43%的项目完成后超出预算,62%的项目超期完成,58%的项目验收时达不到合同要求。信息系统工程建设具有科技含量高、涉及的领域宽广、投资大、周期长、高风险的特点;而且在信息系统工程建设中,很多业主单位在技术、能力、人员等方面的不足,对实施的难度估计不足,对实施效果期望过大,缺乏自身对信息系统工程控制能力,这必然造成系统建设过程中对于质量、进度、投资和变更等方面管理问题的出现;另一方面,对供应商而言,虽然在技术性信息管理方面一般不会出现问题,但由于系统建设必然还要大量涉及业务方面的内容,而这部分信息的管理又因为行业的不同而各有特点,因此供应商有可能在对业务信息的管理方面存在缺陷,这也会对工程建设造成很大的影响。鉴于这种在信息工程应用系统中用户和供应商双方信息的互不对称性的客观存在,根据国内外成功的经验表明:由用户委托专业的第三方监理机构,建立工程监理制度,对工程建设的全过程进行有效监督管理,使其处于严格的监控之下,可以大大的降低工程建设风险,保证工程质量、进度、投资控制目标的完成。实施信息工程监理有助于降低风险,它也是国际上风险控制的一种通行惯例。
(二)会计信息化系统是一个复杂性的系统工程。会计信息化系统是企业信息化系统的一个子系统,它是基于事件驱动模式的信息系统,即会计信息的采集、存储、处理、传输嵌入在企业业务处理系统中,或者说管理信息系统和企业的业务执行系统融为一体,在业务发生时能够实时采集详细的业务、财务信息,并且进行处理和控制,从而使会计信息化系统不仅能执行事后的统计分析评价,而且能够进行事中控制。这种系统的核心是集成,即集成业务处理和信息处理,集成财务信息和非财务信息,集成核算与管理,使会计信息系统着眼于企业全局。现代企业发展的多元化,以及企业的边界模糊化,使会计信息化系统需要把电子技术、计算机技术、网络技术、软件开发技术和通讯技术紧密地结合在一起,在业务发生时实时的、自动的跨地区、跨行业、跨部门采集详细的业务、财务信息进行存储、处理、分析和传输。正是由于会计信息系统的复杂性,为了保证工程质量,需要有第三方监理对项目进行全程咨询、监督和评估。
(三)会计信息化系统是企业经营管理的重要工具和手段。企业经营的主要目的是为了获取利润,企业财务管理的目标应该是“企业价值最大化”或者“股东财富最大化”。财务管理作为企业管理的组成部分,与经济价值或财富的保值增值有关,是关于创造财富的决策,企业生存、发展、获利的总目标离不开财务的筹资、投资以及对资金的运用管理。另一方面,财务管理目标是制定生产目标、销售目标等一系列目标的基础和前提,这使得财务管理在企业管理中处于一个核心地位,财务管理目标将从根本上反映企业的总目标。所以确立一个合理的财务管理目标对企业的长远发展有重要的意义。正因为财务管理在企业管理中是如此的重要,作为进行财务管理的工具和手段的会计信息化系统在企业信息化系统中同样具有重要作用。会计信息化系统从企业信息化系统获取、分析、回馈、会计信息时必须做到合法、真实、准确、及时、完整。会计信息化系统作为企业经营管理的重要工具和手段,为了保证企业的管理和决策获得准确、及时、完整的信息,在会计信息化建设中应引入第三方监理对项目的设计、实施和验收进行咨询、监督和测评。
(四)会计信息化系统的建设具有很强的专业性。会计信息化系统是集会计理论和实践与现代信息技术为一体的专业化的信息化系统。现代信息技术只是实现会计信息化的工具和手段。会计信息化的理论基础是现代会计理论和实践。只有具有深厚会计理论知识才能从繁杂的系统数据中获取必要的信息,剔除冗余的信息,正确处理获得的信息。另一方面会计信息化系统的现代信息技术需要整合电子技术、计算机技术、网络技术、软件开发技术和通讯技术,也具有极强的专业性。所以要求从事会计信息化建设、监理、管理的人员,不但需要精通信息技术,还要熟练掌握相关的财务理论和财务方法。由于,业主和承建者一般都只擅长于自身业务,而会计信息化工程监理方的监理工程师不但精通信息技术,还熟悉财务业务,他们可以为双方提供详细而专业的咨询、协调、评估。
会计信息化工程监理的实施
在会计信息化项目工程监理中我们一般将监理过程分为三部分:项目前期监理、项目过程监理、项目后期监理。监理的主要内容包括项目实施目标和计划的监理、项目投入资源和项目成果的监理、项目实施效益的监理。
(一)项目前期监理。在项目启动之前,就需要对会计信息化项目进行监理。在这个阶段,业主一般会对整个项目抱有较高的期望,但对项目的实施进程、项目所需的投入和实施过程中可能出现的问题和阻力没有或不是非常了解。监理方在此阶段主要为业主提供项目立项、总体计划制定、招标等方面的咨询和协助。
1.对会计信息化项目进行可行性分析,确保项目的科学性、完整性、实用性和可实施性。可行性分析是项目立项的基本保证。监理方通过对业主的会计业务的了解,研究项目的经济可行性、技术可行性、法律可行性,以及项目的实用性;提交可行性分析报告,说明项目的实现在技术、经济和社会条件方面的可行性,评述各种可能方案,并加以论证。
2.协助业主制定会计信息化总体计划、范围和目标,确保项目的总体范围和目标以及对项目的期望值合理。监理方根据“够用、实用、易于扩展、易于二次开发”的理念,对业主进行的会计信息化系统需求分析的相关内容、过程、活动进行审查,确认是否满足要求,是否符合要求,协助业主根据会计信息化系统需求分析制定会计信息化总体计划、范围和目标。
3.对会计信息化系统的招投标进行监理,维护业主利益,提高经济效益,保证项目质量。首先,监理方应协助业主对投标单位的资质和质量管理体系审查,投标单位应具备一定的软件企业资质、系统集成企业资质以及在会计信息化领域的成功经验;监理方要全程监督招标过程,维护招标过程的公开、公平、公正;监理方应协助业主与承建方之间对各种合同进行分析、谈判、协商、拟定、签署等活动,切实维护合同双方的利益,规避项目风险。
(二)项目过程监理。它主要是指在会计信息化项目的进行过程中,对项目进行监督和控制,其主要作用和任务是控制项目实施过程中投入的各种资源和达到的目标,使之达到项目实施计划的要求。
1.项目工程质量监督是监理工作的重中之重。会计信息系统建设过程是人的智力劳动过程,容易受人的主观性影响;另外,信息工程的可视性差,质量缺陷较隐蔽,故障定位比较困难,改正错误的代价大。而会计业务的特殊性对信息系统的稳定性和数据处理的准确度要求极高,所以工程质量的好坏决定了项目的成败。监理方对项目质量进行监督管理和协调,既要按照自己的质量控制体系从事监理活动,还要对承建方的质量控制体系以及业主的工程管理体系进行监督和指导,使之能在工程建设过程中得到有效的实施。在监理过程中以质量预控为重点,准确把握质量控制的关键点,对关键工序进行全程跟踪参与,做到对项目质量的事前、事中、事后控制,确定消除产生不良结果的方案。
2.信息系统安全性是会计信息系统建设中的关注焦点之一,也是信息系统监理的重点。财务信息是企业的核心机密,篡改、遗失、泄露、伪造、毁损财务信息将对企业造成不可估量的损失。但信息系统工程的安全没有绝对的只是相对的,要根据会计信息系统的特点,充分考虑系统的安全性、可用性以及投资成本的协调,制订出系统所需的安全度。监理方要确保承建方在合理的投资控制前提下,信息系统安全设计上尽可能没有漏洞;确保信息系统安全在可用性、安全性、完整性与信息系统的可维护性技术上的协调;监督承建方按技术标准施工,检查设计过程中的安全隐患和现象,加强承建方的安全意识;协助业主制定或完善信息安全管理制度和规范,督促业主加强信息安全管理的教育,使相关人员树立强烈的安全意识,严格执行安全操作和管理。
3.为了在规定时间范围内保质保量的完成会计信息系统建设,必须对项目进度进行控制。严格的进度控制有利于降低信息系统的投资风险,维护良好的项目管理秩序,使其能尽快发挥投资效益。项目监理方运用运筹学、网络计划、进度可视化等技术,完善项目控制计划,审查承建方的施工进度计划,做好各项动态控制工作,协调好各方关系,预防并处理好工期索赔,以求设计的施工进度达到计划施工进度要求。监理方用动态管理和主动预控相结合的方法对承建方实际进度情况全程跟踪监督,及时进行分析和评估,对那些出现偏差的工作采取必要措施,适时调整进度计划,以保证项目按原定进度执行。
4.对会计信息化项目投资控制的目的在于降低项目成本,提高经济效益。投资控制应坚持投资最优化、全面成本控制、动态控制以及责权利相结合的原则。监理方不能简单的把投资控制理解为使项目实际成本控制在计划投资范围内,应认识到它是与质量和进度控制同时进行的,实现投资控制的同时需要兼顾质量和进度目标。监理方应从项目的全寿命期的投资费效比来进行投资控制,立足于项目的整体经济效益。监理方应督促承建方编制项目费用计划并审核其可行性;定期审核承建方提交的工程阶段性报告和付款申请;确定工程变更引起的投资计划变更。
5.变更在信息系统建设过程中经常发生,监理方的变更控制就是评估变更风险,确保变更的合理性和正确性。由于信息技术更新速度快,以及承建方在工程实施过程中根据业主的实际情况需对技术方案做适当调整,以更好的满足业主的需求,所以一定范围内的变更能更好的实现项目目标。监理方对可能发生的变更应保持预控能力,防患于未然;对变更请求做出快速响应,以应付各种突发事件;明确变更范围,防止变更范围扩大化;所有变更应得到三方的确认;谨慎评估变更风险和效果,选择对项目总体计划冲击最小的方案。
(三)项目后期监理。项目后期监理主要是指会计信息化项目完成后,再对项目的整个实施过程进行回顾、分析和评判,考察会计信息化项目实施结果,分析项目实施的得失,对会计信息化项目实施结束后继续进行监督和控制。超级秘书网
1.在会计信息化工程完工后,监理方应协同业主对项目进行评估与验收,以确保实现设计目标。监理方应按照合同审查承建方提供的各种审核报告和测试报告内容;评审承建方的测试手段和流程;与业主一起组成验收委员会;根据合同和相关技术标准审核软件配置和验收测试;对所取得的测试结果与项目设计书中的各项指标进行分析、比较和评估,并出具科学的验收报告。
2.完善的售后服务是保证会计信息化系统正常、高效运行的必要条件。监理方应监督和审查业主和承建方以及其他售后服务商签订的各种售后服务合同与条款;监督承建方对系统的后续升级和改进;督促承建方按照合同规定,为业主提供相关的人员和业务培训服务,确保系统的正常运行。
会计信息化项目监理是要规范会计信息化工程,更好的促进会计信息化建设,为会计信息化和企业信息化保驾护航。要想把会计信息化项目建设好、管理好,不能采取“重实施不重规划、重测试不重评审、重结果不重过程、各管一段”的监理模式,既要有一个可行立足本企业实际兼顾长远发展的规划,也要有一套切实可行的项目管理方法,对项目从立项到验收的每个阶段都要一步一个脚印、踏踏实实按确定的计划和方案推进,对项目至始至终实施全程监理,这关系到会计信息化项目的成败。
参考文献
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[6]杨周南:《论会计管理信息化的ISCA模型》,中国会计学术研究网
篇7
关键词:聚氨酯涂料;施工;质量要求
某高校实训中心工程项目屋面采用聚氨酯防水涂料,本文介绍该工程屋面聚氨酯防水涂膜施工技术和质量控制。
该工程建筑面积为26000m2,屋面防水设计构造为(由上至下):①40厚C30掺UEA补偿收缩细石混凝土刚性防水层;②80厚聚苯颗粒复合保温层;聚氨酯涂膜防水层;③2厚911聚氨酯涂膜防水层;④20厚1:2.5水泥沙浆找平层,屋面为2%的结构找坡,采用有组织排水方式,雨水沿屋面向女儿墙与屋面相交形成的内檐沟汇集,经水落口流入外水管至地面,内檐沟坡度为1%。
1施工准备
1.1材料准备及性能要求:911聚氨酯防水涂料,是一种新一代高档聚氨酯防水涂料,主要成份为氨基甲酸脂,其粘结力强,成本低,施工容易,防水布强性能强,不含有机溶剂,无刺激性气味,有利于环境保护。涂膜物理力学性能超过一般防水涂料,耐热、耐低温、耐老化性能好。911聚氨酯防水涂料,系双组份反应型液体涂膜防水材料,以甲组份及乙组份桶装出厂。911聚氨酯防水涂料的性能要求为:拉伸强度不小于1.9Mpa;断裂时的延伸率,不小于45%;低温柔性在-35℃;涂膜无裂纹;不透水性;在加压0.3Mpa保持时间30min无渗水,固体含量≥92%。材料进场时均具有出厂合格证书及厂家产品的认证文件,经现场监理见证取样进行复检,各项物理性能均符合GB/T19250-2003规范要求,两组份材料应分别保管,存放在室内通风干燥处。施工方法:本产品由甲乙两组分组成,使用前按甲:乙=1:2重量比组合均匀,混合后应即时用完。基面必须坚实、平整、干燥、无明水、无尘土、无油污,低凹破损处须填补抹平;施工通常批刮二至三层,用橡胶刮或棕刷涂刮,第一层表干后再刮下一层,保护层施工应在最后一层涂层尚未固化前,在其表面撒上粗沙细石米,再扫一层水泥砂浆;用量:约在2-2.2kg/平方米,涂厚1.5-2.0mm左右,分两遍进行;施工后24小时内不得与水接触,施工时发现乙组份材料粘度过大不便于施工可加入少量天那水等稀释,如做好的涂膜产生气泡,应把起泡的地方切开,排除潮气,待干后再用涂料修补。
1.2辅助材料①二甲苯或醋乙酯:用于稀释和清洗工具;②玻璃纤维布:用于涂膜防水层增强材料;③聚苯纤维颗粒:用于保温层;④水泥及砂石:用于配制刚性防水层;⑤Φ4钢丝:用于刚性防水层;
1.3主要机具:电动搅拌器、搅拌桶、小铁桶、小平产、塑料或橡胶刮板、滚动毛刷、弹簧秤等。
2施工工艺流程
基本找平层基层清理涂刷底胶涂膜防水层施工保温层刚性防水层
3基层的质量控制
3.1找平层是涂膜防水层的基层,给涂膜防水提供一个平整、密实、有强度干净无空鼓的基层是提高涂料粘结和防水效果的构造基础。实训中心屋面设计是结构找坡,在水泥沙浆找平层施工前,先把无屋面楼板杂务清理干净,并洒谁湿润。找准泛水坡度,流水方向,将最高点与泄水口之间用白线拉直、打点、打巴。在铺设沙浆时,按由远至近,由高到低的程序进行,并按规范要求设置分格缝,每分格缝内一次连续铺成,按设计控制好坡度,用2m以上长度刮尺刮平,待沙浆稍收水后,用抹子压实,并分二次压光,12小时后用草袋覆盖浇水养护。对于突出屋面上的结构和管道根部等细部节点应做圆弧或圆锥台或方锥台,并用细石混凝土制成,以避免节点部位防水层折裂,利于防水涂膜粘实粘牢。
3.2对基层的要求:基层必须干燥、洁净、平整,均匀一致无积水,排水坡度符合设计要求;表面不得有疏松、起皮、起砂现象。基层表面不得有浮灰和油污,对有油污污染的基层可用含洗衣粉的水溶液擦洗,然后用清水冲洗;分格缝可完全断开,也可上部1/2分缝,下部不断开,并嵌填密封材料;排水口或地漏部位应低于整个防水层,以便排除积水。有套管的管道部位应高出基层表面20mm以上;阴阳角部位应做成半径约10mm的小圆角,以便涂抹施工;基层干燥程度可用贴保鲜膜的办法,至少一夜后观察有无返潮现象;基层找坡层的坡度必须满足设计要求,基层应符合DBJ/CT017-2005规范要求,并通过隐蔽验收。
3.3911涂膜防水层的施工及质量控制
3.3.1涂刷底胶(相当于冷底子油):施工前,先以铲刀和扫帚将基层表面的突出物、砂浆疙瘩等异物铲除,并将尘土杂物彻底清扫干净。对阴阳角、管道根部、地漏和排水口等部位应认真清理,施工时,防水基层应基本呈干燥状态,含水率小于9%为宜,施工时防水基层要处于干燥状态,含水率小于9%为宜,其简单测定方法是将面积约1平方米、厚度为1.5-2.0mm的橡胶板覆盖在基层表面上,放置2-3小时,如覆盖的基层表面无水印,紧贴基层一侧的橡胶板无凝结水印,即可满足施工要求。底胶(基层处理剂)配制:我们采用911聚氨酯甲料、乙料和二甲苯以1:1.5:2的比例(重量比)配合搅拌均匀,配好的料在2h内用完。底胶涂刷时,用刷子用力薄涂,使底胶尽量刷进基层表面的毛细孔中,并将基层可能留下的少量灰尘等无机杂质,象填充料一样混入基层剂中,使之与基层牢固结合,涂刷后4h手感不粘时,即可进行下道工序施工。
3.3.2涂膜防水层施工材料配制:根据产品使用说明要求来配制,911聚氨酯按甲组份、乙组份以1:2比例混合,每份涂料在配制前必须先搅拌均匀,计量要准确(秤量必须准确,甲乙料混合偏差不得超过±5%)。混合后用电动搅拌器强制搅拌3-5min(转速100-500r/min),至充分搅拌均匀即可使用。配比好的混合料应30分钟内用完。该工程屋面是一个平屋面,我们按先远后近的原则,从最低处向高处开始涂刷第一道聚氨酯防水涂料,用塑料或橡胶刮板均匀涂刮,倒料时注意控制涂料的均匀倒洒,不可在一处倒得过多,否则涂料难以刷开,会造成厚薄不均匀现象。涂刷时不能将气泡裹进涂层中,如遇起泡应立即消除,完成第一道涂刷,待涂膜固化后,即可在其上均匀地涂刮第二道涂膜,涂刮方向与第一道的涂刮方向相垂直,涂刮第一道与第二道相间隔时间一般不小于24小时,不大于72小时。
3.3.3蓄水试验911聚氨酯涂膜防水层施工完毕并验收合格后,应进行蓄水试验,即在屋面蓄水48小时,经检查确认防水层无渗漏后,即可施工下道工序保温层。
3.3.4保温层根据设计要求保温层设在防水层上,采用聚苯颗粒复合保温材料,施工前先在防水层面铺设一道塑料薄膜隔离层,隔离层主要起到结构层与防水层变形时互不受约束和保护防水涂膜的作用。在施工保温层时也按设计坡度打点、打巴。保温层原材料不能在屋面上搅拌,以免破坏防水层。保温材料铺好后,不允许有松散或浮粒状态,做到表面平整,施工完毕后24小时洒水保养,三天后可进行下道工序施工。
3.3.5细石混凝土刚性防水层采用40mm厚掺5%UEA膨胀剂细石混凝土、内配Φ4、间距150mm双向钢丝网片。混凝土的配制按试验室配合比报告下料。混凝土浇筑时用滚筒压实并分二次收光,按规范要求我们将细石混凝土防水层按4000×4000设置分格缝,缝宽20mm,钢丝网片在分格缝内断开,分格缝用911聚氨酯密封胶嵌缝。混凝土浇筑完毕终凝后立即保养,养护时间不少于14天。
3.3.6细石混凝土防水屋面特殊部位处理在屋面刚性防水层中,女儿墙、管道伸出屋面泛水及刚性防水层分格缝防水等施工比较困难,这些部位处理的好坏对整个屋面的防水具有重要影响,所以要特别注意细节部位的防水处理。
3.4屋面防水施工的注意事项①严禁在雨天进行涂膜防水层、保温层施工;②砂浆找平层要符合质量要求,不得有起皮、起砂、开裂、不干燥现象。③细石混凝土刚性防水层要镶实压光,并留好分格缝。特殊部位防水处理要到位,防止渗水破坏保温层和涂膜防水层。④涂料施工完毕,注意成品保护。如发现涂膜有损坏现象,应及时修补。
参考文献:
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关键词:悬索桥隧道式锚碇施工图设计阶段岩体工程地质力学研究建议
1前言
坝陵河大桥离拟建贵州省镇宁至胜境关高速公路起点约21km,地处黔中山原地带。高速公路在关岭县东北跨越坝陵河峡谷,峡谷两岸地势陡峭,地形变化急剧,高差起伏大,河谷深切达400~600m。桥址区属构造剥蚀、溶蚀中低山河谷地貌。岩石建造类型以碳酸盐岩与陆源碎屑岩互层,以碳酸盐岩构成峡谷谷坡,以碎屑岩互层构成谷底及缓坡为基本特征。坝陵河流向与区域地质构造线方向(NW)基本一致。河谷西岸地形较陡,地形坡度40~70°,近河谷一带为陡崖。桥位区西岸(关岭岸)锚碇地段处于斜坡中部,出露的岩层有三叠系中统竹杆坡组第一段(T2z1)中厚层状泥晶灰岩和杨柳井组(T2y)中厚层状白云岩[1,2]。弱风化岩体直接出露于地表,微新岩体埋深30~50m。
坝陵河悬索桥主跨1068m,桥面总宽度24.5m,东岸锚碇采用重力式锚,西岸锚碇采用隧道式锚。西岸隧道式锚碇在技术设计中全长74.7m,最大埋深78m,主要由散索鞍支墩、锚室(34.7m)和锚塞体(40m)三部分组成,两锚体相距18~6.36m。锚塞体和锚室为一倾斜、变截面结构,上缘为圆形,下缘为矩形,纵向呈楔形棱台,矩形截面尺寸为10m×5.8m~21m×14.5m。西岸每根主缆缆力(P)约为270MN,水平夹角约26°。锚体中设预应力锚固系统,主缆索股通过索股锚固连接器与锚体中的预应力锚固系统连接。
悬索桥锚碇在承受来自主缆的竖向反力的同时,主要还承受主缆的水平拉力,是悬索桥的关键承载结构之一,其总体稳定性和受力状态直接影响到大桥的安全和长期使用的可靠性。坝陵河悬索桥是镇宁-胜境关高速公路的重要节点,针对该大桥施工图设计阶段,本文提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的工程地质力学研究建议。鉴于锚碇型式受到地形、地质条件的限制,国内外采用隧道式锚碇的大跨悬索桥为数较少[3-7],见诸文献报道的更少,本研究建议有不适当之处,请专家批评指正。
2岩体工程地质力学研究建议
2.1锚碇围岩工程地质条件研究
西岸隧道式锚碇坐落于边坡浅表弱风化~微新岩体中,弱风化~微新岩体的工程地质条件关系到锚碇隧洞的成洞条件及锚碇体系在主缆拉力荷载作用下的整体稳定状态。
边坡浅表部中存在卸荷岩体。岩体卸荷带是伴随河谷下切过程或边坡开挖过程中,由于应力释放,岩体向临空面方向发生卸荷回弹变形,能量的释放导致斜坡浅表一定范围岩体内应力的调整,浅表部位应力降低,而坡体更深部位产生更大程度的应力集中。由于表部应力降低导致岩体回弹膨胀、结构松弛,破坏岩体的完整性,并在集中应力和残余应力作用下产生卸荷裂隙。岩体应力的降低最直观的表现是导致岩体松弛和原有的裂隙发生各种变化,形成新环境下的裂隙网络。这些裂隙一部分是迁就原有构造裂隙引张扩大经改造形成[8],有一些是微裂隙扩展后的显式裂隙,也有在新的应力环境和外动力环境下形成的裂隙。在岩体卸荷、应力降低的过程中,随着新的裂隙系统的形成,也为外动力或风化营力提供了通道,加速岩体的风化和应力的进一步降低。风化岩体裂隙的增多,是岩体卸荷和风化共同造就的。
西岸锚碇边坡岩体在浅部节理裂隙发育,岩体透水性较好,渗透系数高;随着深度的增加,透水性逐渐减弱。深部的岩溶发育情况有待研究。
据初步设计阶段工程勘察资料,西岸锚碇边坡出露的灰岩和白云岩的产状为:倾向50~80°,倾角48~87°。主要发育三组优势节理:①155°∠57°;②220°∠34°;③333°∠46°。在岩层层面、不利结构面组合切割和深部岩溶发育情况下,在主缆巨大拉力下,不能够排除存在深部拉裂滑移面威胁西岸锚碇边坡整体稳定性的可能性。
锚碇围岩工程地质条件研究内容包括:
(1)研究从边坡表部至深部岩体中裂隙的分布密度及张开度变化,揭示岩体的卸荷程度,为锚碇施工期和运行期边坡岩体质量评价以及岩体质量变化趋势提供可靠基础资料;
(2)在岩层层面和不利结构面组合切割下,由于锚碇工程荷载,研究岩体中形成的潜在不稳定块体的安全度以及西岸锚碇边坡的整体稳定性;
(3)采用地球物理勘探方法,研究边坡深部溶蚀裂隙与溶蚀洞穴的分布规律及其发育特征。
2.2锚碇围岩工程力学特性研究
主悬索的巨大拉力通过索股、锚杆传人隧道中填充的(预应力)混凝土,再通过(锚塞体)混凝土与隧道岩体的摩阻力和粘结力传递给周围的岩体。隧道式锚碇在巨大主缆拉力荷载作用下,不仅要维持自身的抗拔稳定,同时还要将自身承受的主缆拉力传递到锚碇围岩中,以充分利用围岩的承载能力,使锚碇和围岩共同作用形成一个整体的承载体系。
锚碇围岩工程力学特性研究包括三个方面:
(1)锚塞体与岩体之间的抗剪摩擦力学性能[9,10]和粘结特性试验研究;
(2)锚碇下部及两锚体之间的岩体处于复杂的拉剪应力状态,研究锚碇围岩在拉剪应力下的变形及强度特性,尤其是弱风化~微新围岩在拉剪复杂应力下的变形、强度及疲劳试验研究,模拟其破坏现象和破坏过程,从而掌握其破坏机制;
(3)岩体在中度~轻度工程爆破开挖扰动下的力学性能研究。
锚碇围岩工程力学试验目的是确定锚碇边坡岩体力学参数建议值,供设计和三维数值仿真采用。建议在设计锚碇区域附近开挖一试验斜硐,采取岩样,并在硐壁打适量钻孔,进行室内岩石力学试验和原位岩石力学性质及配套的各项试验研究工作。主要包括室内岩石力学三轴剪切试验、节理(裂隙)测量、岩体变形特性(静载)试验、岩体抗剪(抗剪断)试验、岩体抗拉试验、混凝土与基岩胶结面抗剪和摩擦等试验和硐室声波普测、硐室地球物理勘探、含水量测试、钻孔声波测试、钻孔压水试验等试验研究工作。锚碇系统的摩阻力由基岩与锚碇系统接触面的正应力与摩擦系数来决定,摩擦系数一般由相似原理进行模型试验或现场测试得到。硐室地球物理勘探是查明锚碇围岩(主要是锚碇下部及两锚体之间的岩体)中的岩溶发育情况。
试验资料的整理应通过对现场和室内大量试验数据的综合分析,结合现行有关行业规范(规程)和工程经验的类比,提出西岸隧道式锚碇边坡区域岩体力学参数建议值,供设计采用。
2.3锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究
坝陵河悬索桥西岸锚碇围岩为弱风化~微新的灰岩和白云岩,属于易溶蚀化岩体。锚碇边坡地段地下水主要为(节理)裂隙水、岩溶裂隙水和岩溶孔(洞)穴水。西岸隧道式锚碇锚体混凝土浇筑后,在边坡岩体中形成不透水体(阻渗体),从而改变锚碇边坡的地下水渗流场。可以预见,地下水将从锚塞体混凝土边缘绕渗,因此锚塞体与围岩的交界部位岩体更易遭到溶蚀,削弱锚塞体混凝土与围岩之间的摩阻力和粘结力。锚碇围岩渗透特性的研究应着重锚塞体与围岩的交界部位岩体的渗透性能与抵抗溶蚀的能力的试验研究。
为防治锚塞体与围岩交界部位岩体的溶蚀危害采取的工程措施,主要是加强锚碇边坡坡面的排水工程。
2.4锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究
由于悬索桥安全是依靠锚碇固定桥的体系,锚碇发生移动将严重影响桥梁体系,甚至导致桥体破坏,因此研究西岸隧道式锚碇的锚块及其围岩在主动拉力作用下的稳定性、瞬时变位与长期变位是相当重要的。应建立真实反映隧道式锚碇锚体和围岩二者相互作用、考虑施工过程非线性、地质结构面影响等的三维数值仿真模型,对锚碇稳定性及变位进行预测[11]。
2.5锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验
根据西岸隧道式锚碇为倾斜、变截面的工程特点,需研究锚碇隧道的钻爆开挖以及支护的施工技术[12-14]。在隧道式锚碇施工过程中,自始至终都要注意严格控制围岩的完整性,尽量避免对围岩产生过大的扰动。为保证主缆等硐内钢结构的使用寿命,锚碇的防水按GB50108-2001二级标准进行控制,要求较高。施工开挖后应对围岩中的塑性变形带进行挤密压浆处理,以使锚塞体混凝土与围岩紧密结合。
2.6锚碇锚固系统试验
试验目的是验证用于坝陵河大桥锚碇锚固系统的各产品力学性能是否满足设计要求。试验内容包括锚拉杆组件静载试验、疲劳试验及锚具组装件静载试验和疲劳试验[15]等。
2.7大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究
坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇锚塞体混凝土浇筑量约2×12143.322m3。锚碇结构混凝土浇筑量大,强度高,对施工工艺及养护维修提出了更高的要求;而大体积混凝土浇注施工由于受多种因素影响,若措施不当,很容易出现裂缝,影响到锚塞体混凝土的整体性强度以及钢筋的耐久性和实用性。西岸隧道式锚碇锚塞体大体积混凝土浇筑防裂技术从混凝土原材料选取和配合比的选择、降低原材料温度和控制混凝土拌和物温度、合理选择浇筑工艺和保证整体质量、有效控制混凝土内外温差到对混凝土温度进行监控及时掌握混凝土温度变化动态等一系列技术措施[16-22],都可借鉴汕头海湾悬索桥、宜昌长江公路大桥和重庆鹅公岩大桥的做法。
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摘要:从事前、事中、事后三个阶段来探讨基建工程审计的有效控制:工程事前审计是保证工程投资效益的前提;工程事中控制是做好工程审计的关键;工程事后审计是控制工程造价的最后保证。
关键词:基建工程;审计;有效控制
基本建设工程审计是强化审计和经济监督的一种具体体现,也是重点搞好投资效益审计的一种具体方法。随着市场经济的进一步发展,工程项目投资主体的日趋多元化及利益格局的多样化,都迫切需要开展好工程项目审计。根据多年的工作体会,不妨通过对工程全过程动态跟踪审计,采取从事前、事中、事后三个方面来提高审计监督效果,强化审计监督力度。
1工程事前审计是保证工程投资效益的前提
1.1设计阶段是控制工程造价的重要阶段
科学设计把好工程第一关,合理设计是工程科学定位的基础。设计阶段是生成和确定工程造价的重要阶段,设计方案是否合理、设计质量的高低对工程造价会产生直接的影响。一句话设计是构成工程造价高低的主要因素,一般决定了工程造价的90%。因此,加强设计阶段的工程造价管理,堵塞设计阶段人为浪费,才能有效控制工程造价。
1.2工程项目招投标过程公开、公平、合法、合规性审计
目前在我国固定资产投资体制中实行工程项目招投标制,一方面达到节资增效,缩短工期,保证工程质量,提高了经济效益;另一方面,实行公开、公平、公正的市场竞争机制,增加透明度,减少贪污受贿。但是,就目前在工程项目招投标过程中重要存在一些问题,不可忽视。近几年,我国各地都声称本地工程招标率已达100%,但实际现实的工程项目中大部分存在招投标严重“失灵”。根据国家招投标审计署对长江重要堤坊隐蔽工程的审计结果显示,“工程腐败,从招投标开始”。在隐蔽工程施工过程中,某施工项目部经理就对员工说“这个工程项目在招投标时就发生了合同价3个点的中介费。工程要赚钱不容易,只有少抛石料,造假。”其结果不堪设想。通过招投标本可以节约资源,却变成了浪费资源;本可以提高质量,却变成了“豆腐渣”工程。因此,工程项目招投标审计是工程审计中至关重要的内容,绝不可忽视它。
2工程事中控制是做好工程审计的关键
2.1对施工单位工程实施组织措施
要求监理单位及施工单位管理班子必须落实控制人员,任务分工和职能分工。财务审计人员和工程审计人员紧密配合,对工程施工过程进行全方位监督,明确各自的责任。财务审计人员编制好自己的工作计划,定期对工程各项成本费用进行审计。审计计划的执行情况。在审计过程中,经常与工程审计人员互通信息,交换意见。以保证工程建设资金的专项使用。
2.2对施工单位实施经济措施
每实施一项建设工程,根据项目手续的审批程度和项目资金的筹措到位情况。财务人员必须编制好资金使用计划,明确投资目标和付款方式。在项目施工阶段每月对施工单位的进度根据施工工期进行验收,并要求上报工程进度报表,附有详细的工程量。建设单位预算审计人员对该工程月进度进行复核,查看所报进度是否属实,工期是否正常施工。这样,由每月的进度报表,看工程整体的形象进度;由每月的形象进度看工程的整体工期情况,累计工程款的投入使用情况。从而复核工程付款的比例,再由财务人员签发证书。
这种在项目工程施工过程中进行投资的跟踪控制,可以定期地进行投资,实际支出值与计划目标值的比较,发现偏差,及时纠正,分析产生偏差的原因,采取有效措施,防止资金不必要的流失,使资金得到合理有效的使用,保证投资方的建设资金的正确使用。
2.3对施工单位工程实施技术措施
每项工程都在设计图纸的基础上,施工单位根据施工图纸,在开工时对图纸进行复核,即建设单位通过监理单位组织一次图纸会审。这是一道开工时关键的程序和内容,且万万不可忽视。此项工作关系到今后施工图纸是否有效可行;施工质量是否保证;工程造价是否合理。建设单位必须认真对待。否则,施工中将会出现一系列的设计变更,现场签证,相应地增加工程造价,给建设方带来或大或小的不必要的经济损失。
当然工程施工过程中,设计更变和现场隐蔽签证是不可避免的,但我们如何对待此项问题呢?十几年来的工作经验充分证明:一是我们的甲方代表和监理工程师的工作责任心是否到位,对施工阶段的每一分部、分项工程是否亲临施工现场掌握第一手资料,在保证施工正常运行的情况下,做到现场签证的真实性和可靠性。
二是我们对设计方案不合理或由施工地质环境和结构的改变,必须要改变原有图纸时,对设计工作者来说必须亲临施工现场,广泛听取各方的意见,对设计变更进行技术经济比较,严格控制设计变更数量,尽可能把工程造价降为最小值。三是要求监理单位或建设单位严格审核承包单位编制的施工组织计划,对主要施工方案进行技术经济分析,减少项目施工中不必要的费用发生。
2.4对施工单位工程实施合同措施
建筑安装承包合同是发包方(建设单位)和承包方(施工单位)为完成商定的建筑安装工程明确相互权利、义务关系的协议。它是国家规定的基本经济合同的一种。我国有关部门颁发了《建筑安装工程承包合同条例》对此做出了明确规定,为在基本建设中推行建设工程合同制度提供了法律依据。工程合同的签证后,一是做好工程施工记录,保存各种文件图纸,特别是注有实际施工变更情况的图纸,注意积累素材,为正确处理可能发生的索赔提供依据。二是参与合同修改、补充工作,着重考虑它对投资控制的影响,严格把工程造价关,认真分析合同的每一条款内容,最好实行联合审计制,资产部门、财务部门、审计部门层层把关,尽可能减少不必要的损失,把工程费用降至最低。
3工程事后审计是控制工程造价的最后保证
3.1审查“工期、质量、投资”三大控制目标
在工程竣工验收后,整体工程已全部竣工,承建单位把所有的精力全部投入到建设项目竣工决算之中。整个工程从筹建到竣工投产全过程的全部实际支出费用进行成本核算,编制竣工决标,比较分析工程造价等。在此阶段我们作为建设单位的审计部门,必须从工程建设的“工期、质量、投资”三大控制目标的实现情况逐一审查,按照工程施工组织设计做基础依据,审查其是否有效控制施工费用,工程质量是否达到招标或合同的约定,审查其工程项目交付使用是否真实完整、按施工图纸施工,有无未完工程或偷工减料现象。
3.2审查工程量的真实准确性,把握工程量计算关
工程竣工后期审计重点是甲乙双方的工程结算。工程量审核是结算中最基础的数据。它直接影响计算直接费和其它各项费用,它的准确与否直接关系到工程造价的高低,工程量的计算是编制结算最繁琐的环节,计算规则多,工程量大,最容易出现多算、重算或漏算的地方。因此,必须根据竣工图纸及其它他相关资料以及现场情况,对工程量的准确性进行严格核实,确保工程量的真实准确性,避免施工单位预算员做结算时有意加大工程和重复计算的情况。
3.3审查工程决算书的编制是否符合规定
在审计中,查看定额编号、工程项目名称及规格,把好定额套用审核关。工程预算定额具有面广、交叉的特点。在审查竣工决算套用定额时应注意各专业的适用范围及使用界线的划分,套取定额编号计价时,必须看清定额的工作内容和材料含量,防止低工程高套定额子目或已综合的价格却又分成几个子目重复计算,计取费用。
3.4审查工程取费标准比例是否符合规定
在审计过程重点审核结算中各项费用的计取比例、计算基础是否符合规定要求。工程结算是由直接费、间接费、计算利润和税金等费用组成,单位工程项目是根据工程类别计取工程取费的,工程费用取计的管理费取费一般占直接费的25%以上,因此,确定取费标准,准确套用各项费率,取费基础是否正确是非常重要的。
3.5审查工程项目中建筑材料用量及价差的准确性
一般来说土建工程材料费用占建筑工程造价总费用的70%左右,近几年建筑市场材料变化很大,建设单位对建筑材料用量控制还有很多漏洞。一旦失去监控,就无法控制工程造价,导致工程投资不能有效利用。所以通过工程审计,可以纠正材料结果费用高的现象,来控制工程造价、提高投资效果。在工作中往往会遇到工程项目中所用材料的质量与规格、型号与工程结算所提供资料的材料根本不符,不但材料价格存在着严重的不合理差价,而且材料的质量和功能不合乎图纸的施工要求,出现以假乱真,以次充好的现象,结果导致了工程质量的整体效果差,缩短了工程设施的使用寿命。
3.6审查工程项目的隐蔽工程记录,变更签证单
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时序上的差别。可行性研究报告:是在项目建议书批复,取得规划选址意见书后,进行包括必要的方案设计比选和其他专业的论证。方案设计的研究:是在没有前期计划的状态下,根据项目投资人的考量结合控制性详细规划的路网布局、项目路径,就提前开展对项目的综合性、系统性的研究工作。研究的范围不同。可行性研究报告:是在规划选址意见书所确定的勘设红线范围内进行,在一定范围内具有研究的局限性。方案设计研究:是可以突破规划控制线,全面地、系统性地进行论证。研究的内容不同。可行性研究报告:关注的重点在于项目本身的工程设计、环境保护、投资估算方面的内容方案设计研究:除了工程设计以外,关注的是既有边界控制条件能不能满足项目规模大小的要求。如规划控制条件、建设用地条件、沿线既有建设环境等。研究的主要结论不同。可行性研究报告:根据研究结论提出推荐设计方案,提出存在的问题和下阶段的工作建议,但没有具体的办法与方案。方案设计研究:提出推荐设计方案的同时,对所涉及的规划控制条件、建设用地条件、环境保护方案、社会影响评价做出详细的对比分析后提出解决方案。
二.市政工程方案设计研究的必要性
研究的目的:通过城市规划、建设用地、工程设计、工程经济、城市环境等方面的研究分析后,为项目是否有启动可能提供科学的决策依据。研究的必要性:方案设计研究是旨在优化和完善其他专业控制边界条件的需要;是集约土地利用的需要;是确定项目规模和投资控制的需要;是编制项目建设计划的需要;是降低社会风险及提高保护环境的需要;是指导下阶段开展技术前期工作的需要;也是城市管理和项目实施的需要。
三.市政工程方案设计研究的重点
单体方案研究。场置研究:根据沿线建构筑物、公用设施、河道、电力、文保用地等的地理地貌状态、规划路网结构及等级、规划建筑用地、地质条件,研究原规划控制范围实施的可行性,进行项目的路径选择和范围初选,推测是否需要区域调整控制性详细规划,或有否调整区域规划控制性详细规划的可行性分析。建设规模的研究。在项目场置研究初步成果的基础上,结合项目服务水平,功能定位,技术标准进行总体设计方案的比选,确定建设主要内容,提出项目所需要的空间和用地范围。初步确定项目的规模是否合适和技术上是否可行。设计方案研究。按照不同建设类别的道路、桥梁、隧道工程参照《市政公用工程设计文件编制深度规定》中主体工程方案、配套工程方案、专项设计方案的比选,进行建设方案的评价后,提出推荐方案。施工工艺的研究。对于技术难度大,施工工艺要求高的地下工程、隧道工程、埋深较大的管道及其他深基础处理单项工程,涉铁、涉电、高速公路项目需要进行施工工艺的专项设计研究,同时进行专项设计方案的比选和计算分析,确定推荐专项设计方案。单体方案投资估算。对项目推荐方案进行投资估算书的编制。合理确定建设年限。编制征地拆迁费用估算表、建安费用估算表、其他费用估算表(征地拆迁费用已单列)。进行三表分类编制便于明晰项目投资的构成和资金计划的安排。控制性详细规划调整的可行性研究。根据单体方案的研究成果,场址条件,结合项目所需要的建设用地范围和建设环境条件,从土地类别、技术指标等对区域控制性详细规划进行详细分析和研究,提出控制性详细规划是否需要调整的结论。如果需要调整必须提出调整的理由和调整的主要内容、方式及定量指标。项目的环境影响研究。重点结合系统设计和建设规模,综合考虑周边环境现状,建筑的敏感性分析、水土保持等环保保护标准的采用,进行施工期间和营运期的环境影响评价,提出需要采取的工程设计措施和其他需要的实施保障及管理办法。项目的社会影响评价。重点是研究项目实施对社会的影响分析及所在地区适应性分析,通过对涉及征地拆迁、既有路网及河道运行、自然灾害、城市营运及管理的初步评估分析后,提出社会风险评价的主要结论。项目管理的研究。对项目实施、建设、运行在政策及管理方面的梳理,对存在问题进行汇总后提出解决办法。经济评价。通过进行多方案的综合研究比选后,对不同方案进行经济评价,提出推荐方案的综合经济指标和投资估算。
四.结论