发布时间:2023-04-01 10:12:23
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当前我国的水利水电基础工程施工发展过程中的基础施工方法主要有以下几点。首先,对于施工中所出现的浅基础情况,可针对有无放坡需求而确定施工方法。如无放坡需求,可先根据基准灰线直边切割出槽边轮廓线,随后再将相关施工作业区域进行诸葛开展施工作业。其次,在施工地下水位高低及地面排水系统建造的施工方面,则应根据具体的工程地质情况、施工挖掘尺寸等条件认真比对、计算和考虑,从而最大限度的预防和避免施工区域内的地基土结构被破坏。再次,对于地基与基础的强度及其所能承受建筑物上的全部结构荷载要予以充分的计算和考虑。即在施工基础的耐久性、防潮性、耐侵蚀性和抗冻性等诸多方面要充分满足施工过程及建筑后续过程的相关要求,保证施工全过程的安全顺利。除此之外,为了确保施工地基的安全稳定,必须使施工地基和开挖基础有一个足够大的施工工作区域,在地基变形值方面也应保证其在允许的参考值数范围内,将建筑物开裂、倾斜或者标高产生相应的变化等等一些列消极后果避免在施工开始阶段。
2水利水电工程基础施工的注意事项
对于基础施工作业方面我们需要做好注意事项,从而保证工程施工的顺利进行。在对于基础较浅的的施工作业面方面,要首先根据施工需要,划定一条基准灰线,并根据这条基准线画出槽边轮廓线,从而使整个施工的作业面顺利有序的展开。而对于地下水位的降低和地面排水系统的建造施工方面,要结合实际的施工区域的地质资料,进行科学的排查和考虑,进而进行基础开挖等工作作业,从而预防地基土结构被破坏同时影响施工的情况发生。另外,还需要保证整个工程地基的强度。地基是整个工程的基础和支撑,因而必须保证其可以承受建筑物的所有结构负荷,在地基相关结构的耐久性、防潮性、耐侵蚀性和抗冻的能力等方面严格把关,务必使其达到相关要求和标准。与此同时,还要在一定程度上保证地基和基础工作面的相对广阔,从而保证整个建筑结构的稳定。最后,任何材料都有其使用寿命,在地基施工前也要充分考虑到地基变形值的范围等因素和问题,要确保其始终处于允许的范围内,尽最大可能避免建筑物的开裂和倾斜等严重的质量问题。
3水利水电工程中的基础加固
3.1混凝土及钢筋混凝土灌注桩施工
所谓混凝土及钢筋混凝土灌注桩指的是直接在施工点进行打孔作业,然后用混凝土或沙石等材料进行现场浇筑,其具有施工方便,节约材料,成本低的特点,但其也存在不易操作、技术间隔时间长等缺点。总的来说,其主要有以下两种施工方法;第一种是挖孔灌注桩,这种灌注桩的的承重力和尺寸较其他两种都更加牢固,其直径为1m~3m之间,桩体的深度达到30m左右。这种挖孔灌注桩的单根承载力可达到10000kN~40000kN,能够很好的满足建筑整体对地基牢固程度的要求,第二种是打拔管灌注桩,这种灌注桩是是将与桩的尺寸相似的钢管套上桩靴打入土中,然后将钢筋骨架放入钢管内并浇筑混凝土,最后再将钢管拔出,进而形成灌注桩。除此之外,这种施工方法也可使用振动灌筑法,利用振动力将钢管打入土中。当其到达设计标的高时停止振动,当钢管打入深度达到设计要求时,利用进料工具将混凝土灌入钢管内,随后在震动的同时慢慢拔出钢管,使桩的混凝土在震动和播出的过程中密度和牢固程度不断增加,进而形成灌注桩。
3.2钢筋混凝土预制桩施工
1.水利水电施工项目的经营效益需要对农民工素质培养
水利水电项目的施工需要大量的农民工,这对农民工的职业发展有着很大的拉动作用,为社会的稳定和谐发展也做出了贡献。水利水电项目需要农民工提高自身的技术能力,增强在施工中的创新性工作。具有较高素质的农民工群体能够为水利水电项目建设确保施工质量、保证施工进度和安全。这对水利水电施工项目建设期和运营期的经营效益都发挥了重要的作用。农民工的素质和施工技术水平也能够制约着水利水电企业的市场竞争力与经营效益。最近一些年,由于农民工技术水平不高和素质比较差造成的施工事故频发,这样就不能稳定施工队伍,也不能确保水利水电项目的施工质量和施工成本,这样水利水电企业应重视对农民工的素质培养和技能培训,这关系到企业的生存和发展的切身利益,也是企业转变经营管理模式的重要举措,改变了农民工较低素质就业的不良状况。
2.农民工应具备一定的现场施工的安全技能与环保意识
农民工要具备一定安全防范能力,要能够妥善处理突发事故造成的伤害。例如:水利水电施工项目的多发事故,高出坠落、坍塌、透水等。从事高处作业应掌握安全防范措施,并遵守高处作业的操作标准;掌握水利水电工程的土建工种安全操作,重点是要掌握高处作业、用电、爆破的施工现场安全要求规范。水利水电工程施工应重视环境保护问题。由于水利水电项目大多数设计到涉及到发电、航运、灌溉、防洪项目,这样就使得工程规模大、周期长,施工工作面影响范围比较大,农民工要注意施工过程中的环境保护,这关系到水利水电项目的经营效益。农民工在水利水电项目的现场施工中要严格按照环境管理体系规范进行施工,做好施工区域的环境保护工作。例如,农民工施工中要重视植被的保护,不要随意砍伐树木和破坏植被;不要随意排放施工机械污水和生活污水;对施工机械设备合理调配,减少夜间的机械施工活动,避免噪声扰民,不得随意倾倒废弃物,保持生活区域与施工现场的整洁,废弃物要集中收集和统一运输到处置点。
二、水利水电企业对农民工培养素质和培训技能的措施
1.对农民工培训应给予重视
社会经济的快速发展,促使水利水电项目获得了发展机遇。水利水电施工企业要在市场竞争中获得优势,就必须解决好农民工的素质和技能培训问题。这些外来务工人员缺乏水利水电施工项目所需要的一些技术,要对农民工进行系统培训。水利水电施工企业要给予农民工岗位培训,重视农民工的施工环境、居住条件以及医疗保障,为农民工安心工作创造条件。
2.开展农民工技能培训遇到的困难
水利水电施工企业对农民工的技能培训还存在着一些问题。施工企业安排专业的培训公司对农民工进行培训,要考虑到农民工的数量,所投入的资金。由于水利水电施工项目需要农民工尽快上岗,采取的是短期培训。水利水电施工项目安排农民工的岗位较多的从事粗放型工种,涉及的技术含量比较低。有的施工企业对此类培训并不积极。在培训中,需要花费培训费用,还要承担相关费用,在缺乏培训专项资金的支持下,培训范围必须狭窄,难以切实达到提高施工企业农民工的素质和工作技能的作用。而且有的培训方式也不适合农民工,轻视技能培训;培训流于形式,培训效果和培训质量低下,忽视农民工培训的特殊性;脱离工作实际,所学知识很难运用到实际工作中。
3.对农民工技能培训应采取的有效措施
水利水电企业施工项目的经营效益与农民工素质培养有着正相关关系。因此,为了能够提高农民工的素质,需要社会各方面的支持。在政府角度,要出台相关的政策,逐步完善农民工培训的法律和法规,并对农民工培训给予资金补贴。政府要对培训的企业给予税收减免,进行引导和鼓励水利水电施工企业积极开展农民工素质培训。对于培训给予科学的考核,避免形式上的颁发证书之类的方法,而且要重视实践应用效果,应对于水利水电建设项目产生明显的经营效益。在水利水电项目施工过程中,应在工地安排技术人员和熟练工人对农民工进行培训,要明确培训目标,对培训任务进行细分,有针对性地设计农民工技能培训和素质培养模型,建立培训档案和培训考核制度。
三、结语
1县内安置较为普遍,移民安置范围受局限
大中型水利水电工程建设征地补偿和移民安置条例要求在移民安置过程中,项目法人与县级以上地方人民政府签订移民安置协议,基本上将移民安置资金交地方人民政府包干使用移民安置中。辽宁省水库移民安置中,集中安置点一般选取荒山削平再地基处理,投入较大,虽然相关税费较多,但移民安置涉及的部门审批较多,协调工作量较大,基本为县域内安置。此外,受1985年以前修建水库移民上访咨询影响,淹占地外县级政府接受外地迁入移民主观性不强。
2农村移民故土难离、对新环境不满意或适应能力弱
移民安置规划大纲编制前,移民安置实物量调查人员在宣传解释政策的同时,需要做好移民安置实物量调查,摸清移民安置意愿,以确定移民安置方案。在移民安置意愿收集中,移民受从众心里影响或觉得建设水库这事离我还很遥远,在安置方式的选择上比较随意并且趋向一致。由于水利水电工程建设周期较长,移民心理变化较大,在中国传统思想里就有衣锦还乡及落叶归根等思维方式影响,还有对新环境的畏惧、不满,对新事物接受程度较低等原因,很多的人不愿意离开自己的故土,这种情况以年龄稍大的农村移民表现得尤为突出。
3农村闲置土地容量不足,移民集中农业安置困难
新一轮农村土地承包后,农村土地基本都承包到户经营,这几年经济快速发展,土地增值潜力较大,无论人均土地多或少,土地作为稀缺财富,农民不愿意减少手中土地数量。同时,由于土地的增值,农村闲置荒地等能够加以利用的土地均被开发使用,各村自留地要么用于新增建设项目建设用地,要么早已分配到户,移民安置大面积调剂土地用于移民集中安置难度越来越大。农业安置中,除投亲靠友外,移民很少异地分散插花安置。
4部分农村土地闲置,农村土地整体利用率不高
有关资料显示2012年,辽宁省城镇化率为65.7%,2020年预计达到75%左右,按此推算,辽宁省每年城镇化人口约55万人(总人口4375万)。此外,很多人口虽然未能落户城镇,但大量的务工人员已离开家乡,各种媒体均报道过消失的村落或老人村等现象,笔者认为鉴于农村老龄化,城市年轻化(进城绝大部份为年轻人)这一现实,辽宁省的城镇化进程会越来越快,农村人进城后自动舍弃土地资源这一事实将会使农村闲置土地会越来越多。
5环境保护要求越来越高
伴随经济的发展,环境保护观念深入人心,环境保护力度越来越大,水土保护、林业保护、环境保护日趋严格,特别是对于湖泊、水源保护区范围很大,原有的移民后靠安置批准越来越难,保护区内不能新增建设项目。此外后靠居民的生产生活废弃物对库区水质影响较大,后靠农业安置困难。
二针对农业生产安置现状的建议
1重视政策引导
加大宣传解释力度,努力转变移民观念异地移民安置必须做好政策解释工作,打消移民顾虑,要讲清当前实际情况,摸清移民真实意愿,科学规划。首先引导移民投亲靠友异地安置,根据移民投亲靠友意愿,想方设法寻找投靠地闲置土地资源,满足移民要求。对于投亲靠友地土地承载力发掘确有困难的,对该部分移民有土安置的去向要综合考虑后靠安置(包括工程防护,垫高恢复土地等措施),异地集中安置(包括造地)等措施,做好政策引导、宣传解释工作,打消移民顾虑,以便移民合理选择安置方式。
2合理流转土地
盘活闲置土地,挖掘资源并优化配置以辽宁省白石水库为例,该水库实际安置外迁移民比原规划数量增多,外迁安置5307户、16617人,占安置移民总数的89.09%,移民安置区选在各方面条件相对都比较优越的辽中、北宁、新民、灯塔、义县、凌海、营口市老边区、朝阳市双塔区等处。在外迁安置中,辽宁省境外安置移民94户、312人,涉及8个省、43个县。水库移民搬迁安置过程中,省政府统一调度通过充分盘活各地闲置土地资源,大范围妥善安置移民。辽宁省的三湾水利枢纽及输水工程,也较多采用这一安置方式。对于近几年建设的水库,土地资源更加缺乏,可以采取以下措施以施行农业安置:一是要盘活移民区线上园林等资源,将这些资源收归集体所有,依法依规“二次分配”,为他们提供生存、发展空间。二是要鼓励部分工厂企业、土地大户将部分充余的土地流转给村集体,村集体再将这部分土地流转以安置移民。三是对于已经城市定居居民要研究奖励措施鼓励将土地使用权交集体组织以安置移民。第四对于基本不依靠土地为生的农村居民可以奖励将土地使用权流转集体以再分配安置移民。
3土地开发整理
多措并举,增加农业安置环境容量移民安置点规划建设中,大多选择开山平地,尽量少占用或不占用农业耕地;此外,利用开山的“弃土”将可以利用的淹没范围内的土地填土抬高、培肥治理;还有就是积极争取国土地开发整理项目,重点在移民村实施低丘岗地改造、水毁复垦、滩涂荒地治理、废弃园地治理、土地改造升级等工程,最大限度增加有效耕地面积。辽宁省在建的锦凌水库、青山水库均不同程度的采取以上措施建设安置点。辽宁省丹东市凤城石桥电站采取防护工程并垫高恢复的措施,将原规划大纲阶段因淹没拟占用的耕地完全垫高恢复,使工程建设移民人数为零。
4因地制宜选择农业生产项目
培植特色产业,增加移民收入移民安置实施中,政府分区域规划、分产业布局、分类型指导开发利用土地,力求让有限的土地产出最大效益,统筹谋划山场利用、水体开发、水产养殖、旅游观光、休闲娱乐等产业项目,确保每个安置点都有主导产业配套跟进,为移民的持续增收打牢基础。在选好项目的同时,开展移民实用技术培训、生产生活安置长远规划,利用闲置厂房建设职业技术学校,优先招收移民对象培训,让移民学习服装加工、现代农业种植、养殖等实用技术,确保农民有一技之长,最大限度发挥移民安置规划中培训费作用,促进移民生产方式转型,解决移民将来生活、发展问题。在辽宁宁省中央直属水库六年扶持规划中,桓仁县发展冰葡萄种植1799亩,同时引进冰葡萄酒生产项目,调整产业结构,发展多种经营。为充分发挥项目产业推动作用,在项目实施中,桓仁组建成立了北甸子葡萄种植协会。该协会是北甸子万亩葡萄园的专业承包户自发组建起来的农民合作组织。协会成立后不仅给北甸子乡的酿酒葡萄销售打开了出路,其中北甸子冰葡萄品牌也通过了省无公害农产品认证,且注册了品牌,2007年该基地所产酿酒葡萄全部销售到酿酒公司,北甸子葡萄酒产业通过“公司”+“农户”的模式运转良好。种养殖业及培训项目实施,可以促使原来单一的以农业为主、以粮食作物为主的经营模式转向以经济作物为主的经营模式,改变以前以“小本”经营为主的格局,激发农民自发组织联户经济实体、合作社、经纪人,调动广大移民发展生产的积极性,进一步促进农村经济的发展,有利于实现共同富裕。
三结语
电子平板数字测绘系统、侧记法数字测绘系统、掌上数字测图系统合称数字地形测绘技术,这套技术的核心理念是数字化系统配合全站仪共同使用,即GPSRTK系统配合全站仪进行综合测绘,现在最实用、最先进的方式是,掌上电脑+全站仪+地形库内业,这种方式适合山地、草地、盆地,利用现代化数字手段,通过对全站仪的数据统计,从而建立起基础模型,全方位立体化的三维系统没醒,对当地情况进行分析。同时能够最大限度的减少水利水电工程测量过程中的误差,加强建模效果,更加快捷与便捷的将这一数据进行整合。
2水下地形测量技术
传统的水下地形测量采用一般多以经纬仪、电磁波测距仪及标尺、标杆为主要工具,用断面法或极坐标法及交会法定位,用测深杆和测深锤来采集水深数据,这种方法存在作业效率低,误差大等诸多缺点,近来已经很少被采用。近年来随着卫星定位技术的发展,DGPS,GPSRTK及CORS系统配合多波束测深仪进行水下地形测量得到了广泛的应用。DGPS(差分全球定位系统)是以某已知点作为基准点,基准点的GPS接收机连续接收卫星信号,并与已知点的位置进行比较,确定当时误差的伪距修正值,将这些修正值通过无线电台接收,用户接收机接收修正值来实时校正GPS信号,它具有全天侯、实时连续、高精度等特点。目前GPSRTK及CORS系统定位已达到厘米级的定位精度,并且能够做到实时无验潮测量。以上几种定位技术进行水下地形测量与岸上基准点交会法、极坐标法等定位技术相比,具有极大的优势,特别是较大面积的水下地形测量,可以大大缩短工作周期,减轻劳动强度。
3变形监测技术
变形监测又称变形测量或变形观测,是对被监测对象或物体(简称变形体)进行测量,确定其空间位置及内部形态的变化特征。变形监测按其变形监测部位分为外部变形监测(外观)和内部变形监测(内观)两部分,涉及测量学范畴的工作主要为外部变形监测。外部变形监测按变形方向可分为水平位移监测和垂直位移监测。水利水电工程外部变形监测包括变形监测基准网测量、工作基点测量、变形体变形监测、监测资料分析等内容,常用水利水电工程外部变形监测方法主要有以下几种:(1)大地测量法;(2)基准线测量法;(3)液体静力水准测量法。
4结语
水电站是在电气设备的作用下,把水通过一系列的方法转变成电能的一种变电站,要想让水力发电正常的完成工作,其中最重要的一个环节就是水电站里的电气设备。在水电站中,它的电气设备包括两种:电气的一次设备以及电气的二次设备,直接生产和分配电能的设备是一次设备,例如:变压器、发电机以及互感器等。对于二次设备,是负责保护以及监测一次设备的,它包括对继电进行保护的装置以及各种各样的电气仪表等。
2对电气设备中的故障进行检测的方法
2.1采用检测法进行检测
采用检测法对电气设备进行检修时,需要的辅助工具就是仪器仪表,然后借助这些来判断水电站中电气线路所发生的故障。对于仪器仪表来说,它的种类多种多样,但是检测的准确率确实非常的高。在众多的检测法中,电阻检测法以及电压检测法是比较使用的。1)采用电阻法进行检测。通过电阻表对其进行监测时,最主要的一点是检查它的线路畅通问题。把两个电源分别加到被测电路的两边,流经被测电路的电阻与电流就构成一个反比的关系。然后再把一个电流表串接在正在检测的电路中,观察阻值所发生的变化,从而发现问题并进行解决。2)采用电压法进行检测。在电路正常工作的过程中,在不同的点之间有发生的电压也是不同的。倘若把一个固定的电阻支路连接到两点不同电压之间,就会有电流在支路中流过。然后通过之路中的电流数,得到现在的电压值。在对其进行测量的过程中,要想得到较小的检测误差,就可以采用内阻较大的电压表,因为内阻较大对被测电路就没有太大的影响。在进行测量时,要把电源的电压测量出来,然后在对之路电压进行测量。只要在两点之间测得的电压不为0,那么电路就一定接触不良。电源的电压值就是接触器的两端电压值,如果接触器不进行运作,那么线圈的回路就肯定不通。
2.2采用经验法对其进行检测
1)对活动的部件进行弹压。负责检修的人员可以对活动的部件进行反复的弹压,让部件变得更加灵活,让各个部位触头都可以得到很好的摩擦,避免触头发生氧化以及动作产生卡滞的现象发生,这个方法可以确定系统发生故障的范围,但不能排除故障。2)对电路进行敲击。带电进行检查是采用电路敲击法的主要内容。拿小的橡皮锤对工作中的电气元件进行轻轻的敲击,倘若电路的故障突然被排除或者故障突然出现,那就可以判断出敲击元件的本身或者它周围的元件有接触不良的现象存在,这时就应该及时的进行排查。
3在水电站中,对电气设备经常发生的故障进行分析
3.1电气的励磁装置发生故障
在水电站的电气设备中,如果励磁装置可以正常的进行工作,那么它所产生的电流就非常的小,电压就会相对应的增加,只有这样,发电机才可以正常的进行工作,不会有异常或者报警的现象发生。励磁装置常常会因为很多原因导致故障的发生,包括:集电环承受的压力太小、弹簧的零件出现松动以及受到磨损后发生变形等。这些会让滑环和碳刷的接触面积变少,在转动时因为受到磨损而变得粗糙,从而是励磁装置发生故障。
3.2电气设备中的变压器发生故障
1)出现异常的声音。在变压器的内部,如果出现接触不良或者绝缘击穿的现象,那么变压器就会出现“吱吱”的响声,当然导致异常声音出现的原因有很多种,包括:单相与地接触以及零件发生松动等。2)在绝缘的瓷套管中,有闪络的现象发生。如果密封变压器的橡胶垫质量不合格或者对螺母压得太松,那么就会有套管密封不严的现象发生,进而使绝缘管因为潮湿而受到损坏。如果有大量的污垢堆积在套管的表面,也会出现套管闪络的现象。
4为了保证电气设备正常的运行,我们可对其采取的解决措施
4.1及时对新接点进行采购,保证数量充足
及时对分合闸上负责信号指示的接点进行更换,让灭磁开关直接控制它的接点。由于对现有的接点已经全部使用完,为了在灭磁开关状态中增加接点的数量,所以对新的接点就要进行及时的采购,保证备用接点充足。
4.2对开外的回路进行及时的断开,保证对动作电压的施加方向
与外回路的方向保持一致倘若要对开关分合闸的动作电压进行测量,应断开外回路,保证外回路的元件不被破坏,除此之外,还要保证动作电压的施加方向和回路方向相同,只有在这种情况下,回路中的元件以及设备才能完好无损,才能保证电气设备正常的运行。
4.3对管理电气设备的人员进行专业的培训
为了保证水电站中的电气设备可以正常的运行,对电气设备进行管理的人员责任也是非常大的,他们应该具有足够的专业知识,在电气设备出现故障时,可以在第一时间发现故障问题,并及时的想出解决问题的办法,减少因为电气设备问题而造成的经济上的损失,所以,要定期的对管理电气设备的人员进行专业的培训,让他们有足够丰富的理论知识以及熟练的操作技能,保证水电站的电气设备可以正常的运行。
5结语
贵石沟井设计生产能力4.0Mt/a,采用“主斜副立”开拓方式,核定生产能力7.7Mt/a,主要可采煤层为8、15号煤。赵家分区位于贵石沟井田西部,分区内布置有一个地面工业广场,工业广场内现建有辅助提升立井和回风立井,赵家分区设计生产能力为3.0Mt/a。该矿井正常涌水量为183.43m3/h,最大矿井涌水量为458.58m3/h。太原组8、15号煤层为带压开采,8号煤层带压开采含水层为太原组岩溶裂隙含水层和奥陶系岩溶裂隙含水层,15号煤层带压开采含水层为奥陶系岩溶裂隙含水层。经计算8号煤层突水系数为0~0.018MPa/m,15号煤层突水系数为0~0.046MPa/m,8、15号煤层突水系数均小于临界突出水系数,突水概率相对较低,各组煤层的开采不存在奥灰突水的必然性,是相对安全的,但8、15号煤层底板大部处在奥灰水头之下,井田内岩溶陷落柱发育,且随着开采层位及深度的延深,井田内煤层底板突水概率越来越高,将成为有突水淹井危险的矿井。根据《阳泉煤业(集团)有限责任公司贵石沟井带压开采水文地质条件评价》预测15号煤层回采中奥灰含水层疏降水量为710m3/h,依据《煤矿防治水规定》,贵石沟井赵家分区8号煤层水文地质类型为中等,15号煤层水文地质类型为复杂。因此,必须增建潜水电泵排水系统。
2潜水电泵排水系统设计方案
2.1潜水电泵排水方案
矿井潜水电泵排水系统主要包括以下几部分:排水水泵为潜水泵;排水管路由井下直达地面,独立于矿井井下现有的排水管路系统;供电电源由地面直供,独立于矿井井下供电系统。结合贵石沟井赵家分区井上下实际建设条件,提出了以下四个方案:
1)方案一:利用现辅助提升立井,调整辅助提升立井井筒装备布置。考虑到辅助提升立井井筒永久提升装备尚未安装,通过对井筒装备布置进行调整,取消交通罐,可满足潜水电泵排水管路及电缆的铺设,并可预留出两趟注浆堵水用灌浆管位置。井下布置潜水电泵排水泵房管子道,分别与强排泵房和辅助提升立井井筒连接。
2)方案二:布置一个潜水电泵排水管钻孔,潜水电泵排水系统电缆沿辅助提升立井井壁铺设。结合井上下条件,在现有的工业场地内西北部空地上布置一个潜水电泵排水管道钻孔,钻孔直径为650mm,潜水电泵排水系统电缆则沿现辅助提升立井井壁铺设。井下布置潜水电泵排水管线通道,分别与潜水电泵排水泵房和井底车场调车线相连。
3)方案三:新建管道立井。结合井上下布置情况,在副井工业场地西南,扩建现有的工业场地,新建管道立井,井筒净直径为3.5m,井筒落底标高与现辅助提升立井井底车场巷道一致,井筒深825m,布置单侧马头门,通过管道石门巷道与井底车场连接。井筒内安装两趟潜水电泵排水管及潜水电泵排水专用电缆,并预留两趟注浆堵水用灌浆管。
4)方案四:新建排矸立井。充分考虑矿井永久排矸的要求,结合井上下布置情况,在副井工业场地西南,扩建现有的工业场地,新建一个排矸立井,井筒净直径为7.0m,井筒马头门标高与现辅助提升立井井底车场巷道一致,井筒深855m,布置排矸井底车场,通过排矸井底车场进出车线巷道与现有井底车场连接。潜水电泵排水系统管线沿新建排矸立井井壁铺设。综合比较上述四个方案,考虑到方案三和方案四需新建立井,投资较大,工期较长,另外,方案三和方案四还需对工业场地进行扩建,工程量较大,因此设计暂时不推荐方案三与方案四,只对方案一和方案二进行比选。
2.2方案比选
2.2.1方案一优缺点
1)优点为:①辅助提升立井井筒永久装备尚未订货、安装,井筒装备布置还有改装的可能,利用现有井筒,仅在井底布置强排水硐室、巷道,工程量小、投资少,强排水系统施工工期短;②利用现有井筒敷设强排水管、电缆,工程量小、工期短;③利用现有井筒,不需要扩建现有工业场地,不需购地等问题。
2)缺点为:①调整了井筒装备布置,取消交通罐,交通罐作为长材料下井及检修用罐笼,交通罐取消后,会对长材料的下井和井筒装备检修有所影响,在考虑井筒永久装备时,原一宽一窄罐笼需统一考虑,解决长材料的下井问题;②新补强排水泵房管子道,需在井筒井壁新开口,对井筒井壁支护有一定的影响。
3)需施工井下巷道及硐室共计240m,投资609万元,工期为5.5月。
2.2.2方案二优缺点
1)优点为:①可利用现有工业场地,不需要新增购地;②强排水管线通道与井底车场巷道相对独立,管线的布置不会影响井底车场巷道管线布置。
2)缺点为:①钻孔深度约791m,施工技术要求高,施工困难;②钻孔施工工期约4个月;③布置一个钻孔,仅解决强排水系统,赵家分区全部带压开采,井下采掘过程中如需注浆堵水措施,还需另行考虑注浆堵水管路系统。
3)需打钻孔791m,施工井下巷道及硐室216m,共需投资813万元,工期为8月。综合上述优缺点,方案一虽然在投资和工期方面有优势,但出于安全考虑,最终确定采用方案二,即由地面布置一个潜水电泵排水管钻孔,潜水电泵排水系统电缆沿现辅助提升立井井壁铺设。
3潜水泵布置方式
3.1潜水泵布置方案
潜水泵的布置方式有两种:卧式与立式。不同的布置方式对泵房的要求也不同,具体布置方案如下:
1)采用卧式布置,该布置方式井巷工程量总长度为950.7m,均为岩巷,掘进体积为2963.9m3。
2)采用立式布置,该布置方式井巷工程量总长度为923.9m,均为岩巷,掘进体积为3203m3。
3.2技术经济比选
3.2.1技术比选
1)卧式布置方式主要优点有:①强排水泵房硐室跨度较小,施工容易,可利用空间地段蓄水、排水;②蓄水空间不用穿很深底板,避免底板出水;③水泵的搬运、安装、检修方便,对起重设备要求不高;④可利用通道机泵房内敷设轨道清理蓄水空间内淤泥,清理方便。缺点有:①排水管路较长,压力损失较多,排水效率较低;②水泵卧式布置,煤泥淤积对水泵使用寿命有一定的影响,使用寿命较立式布置短。
2)立式布置方式主要优点有:①管路最短压力损失小,排水效率高;②水泵可潜入吸水井井底,不间断地把水位降到最低,抗灾能力强;③潜水电泵悬吊在吸水井内,受力方式合理,运行寿命长。缺点有:①强排水泵房硐室跨度大,吸水井较深,泵房及吸水井施工困难,一次性投资大;②吸水井需穿过很深的底板,底板出水的可能性增大;③对起重设备要求较高;④水泵安装、检修难度大。
3.2.2经济比选
卧式布置与立式布置其巷道硐室工程量、投资及工期具体情况,潜水泵采取卧式布置在投资和工期方面都具有优势。潜水电泵卧室布置与立式布置工程量及经济比较比较内容卧式立式巷道及硐室工程量/m156.1129.0掘进体积/m32700.12939.1投资/万元490524建设工期/月56综合技术及经济比选,最终采用卧式布置。
4结语
(1)信息传递不及时,水利水电工程的安全施工监理工作可以说是和整个的水利水电工程施工过程同步进行的,因此,需要我们针对整个的水利水电工程进行及时的信息传递,当前在水利水电工程安全施工监理工作中存在的一个问题就是监理工作较为滞后,不能够进行及时的管理;
(2)在具体的监理过程执行中不具备完善的法律法规,尤其是对于整个安全施工监理工作的主要职能和具体监管内容没有进行严格的规定,进而使得我们在安全施工监理中没有一个明确的目的;
(3)对于水利水电工程安全施工监理单位自身而言
也存在着很多的问题,尤其是在自身的监理制度上存在很多的缺陷,这就导致整个水利水电工程安全监理工作过程中存在很多的混乱。
2.水利水电工程安全施工监理工作措施
2.1落实安全监理制度
做好水利水电工程安全施工监理工作首先需要我们做好的就是制度的建立和完善工作,尤其是要对于整个安全施工监理工作的具体流程进行明确的限定,但是针对不同的水利水电工程项目而言,制定相关的安全监理制度还需要结合具体的施工现状,针对整个的工程施工过程制定出最适合于本工程的安全施工监理制度,确保监理工作的顺利实施。
2.2落实安全监理责任
在水利水电工程安全施工监理工作中最为主要的还是要落实好安全监理的责任,完善当前的建立责任制度。对于水利水电工程来说,落实安全监理责任需要我们对于安全监理的体系进行了解,就当前我国安全监理体系来看,主要是总经理、总监、项目监理和专业监理等四个等级,所以在制定相关安全监理责任时也需要我们根据这四个等级进行相关责任的明确。
2.3落实安全监理组织
水利水电工程施工安全监理工作的顺利进行还必须依据完善的组织形式,当前我国主要就是依据四级管理来进行具体的监理工作:(1)首先是最高级的总经理,对整个的监理工作负总责;
(2)总监理工程师主要是负责整个的监理工作的整体落实状况;
(3)项目监理工程师对于自身所负责的子项目的监理工作负责;
(4)最低级的就是专业监理员,其负责具体的监理工作的执行。
2.4提高安全监理人员的业务水平
为了切实做好水利水电建设工程的安全施工监理工作还需要我们切实提高相关安全监理工作人员的综合素质,尤其是对于相关技术水平和职业道德水平来说,更是要加强教育培训,对于安全监理人员进行及时的新知识培训,避免安全监理人员落后于安全监理现状。
2.5落实安全监理的程
序做好安全监理工作还需要落实相关监理程序,具体来说主要有以下几点:
(1)对于相关文件进行核检;
(2)对承包单位资质进行检查;
(3)对施工组织设计进行检查;
(4)检查施工方案;
(5)检查施工原材料的质量;
水电站常规监控系统是以水电站仪表监控系统为主,需要人员到现场值班、查看数据。因人不同,采集的数据难免有失偏颇,再加上常规监控系统不具备通信及网络功能,采集到的数据经过人员汇总后统一处理,因此不可避免地出现误差。随着时代的进步,劳动密集型产业正向集约型经济过渡,人们正从繁琐的体力劳动中解放出来,也就随之出现现场值班看守向无人值守过渡。而要实现这一功能,就需要在水电厂引入一种结构简单、性能全面、可靠性高、维修方便的新一代工业控制装置PLC,构成一套全新的计算机监控系统。水力发电厂计算机监控系统主要任务是完成全厂集中监控系统的电站控制系统和现地控制单元两个部分的管控。而现地控制单元(LCU)是以PLC为基础构成的,PLC由电源、CPU、输入、输出、模拟量、通讯等部件组成,其中CPU是PLC的核心部件。因此LCU的功能主要通过PLC来体现。而LCU在计算机监控系统中扮演的作用也是通过PLC来实现的。其在计算机监控系统下的作用是:
1.1收集电厂内现地控制单元(LCU)采集的模拟量、数字量
对采集到的数据进行分析、处理、计算,形成主站各种监控及管理功能所需的数据。
1.2安全运行监视。
包括对全厂运行实时监视及参数在线修改、状态监视、越线检查、过程监视、趋势分析和监控系统异常监视。
1.3控制与调节
(1)机组的开停机和发电控制;(2)断路器的合闸、分闸控制,辅机设备的启停控制操作;(3)机组有功及无功功率按给定值方式进行调节。
1.4自动检测本单元所属的设备、继电保护和自动装置的动作情况
当发生状态变化时,将事件的性质依次检测、归类存档,并上送电站控制中心。
1.5数据通信
(1)完成与电站控制中心的数据交换,实时上送电站控制中心所需的过程信息,接收电站控制中心的控制和调节命令;(2)机组现地控制单元接收电站控制中心所用的同步时钟信息以保持同电站控制中心同步;(3)与电能计量装置及其他承包商提供的微机励磁调节器、微机调速器、微机继保装置、微机同期装置、温度巡检装置等之间通信,进行信息通信。
1.6系统诊断
(1)机组现地控制单元硬件故障诊断:在线或离线自检设备的故障,故障诊断应能定位到模块;(2)软件故障诊断:应用软件运行时,若遇故障应能自动给出故障性质及部位,并提供相应的软件诊断工具;(3)在线运行时,当诊断出故障,应能自动闭锁控制出口或切换到备用系统,并将故障信息上送电站控制中心以便显示、打印和报警。由此可知,通过引入新一代工业控制装置PLC,大大地把人们从繁琐的重复性劳动中解放了出来,不仅节省了人力、物力、财力,更减小了系统的误差。只要保证计算机监控系统的正常运行,保证PLC的正常工作,就能及时、准确地知道水电厂内各部件的运行状态,并极大程度地缩小人工状态产生的误差。
2PLC在闸门监控系统下的作用(以乐昌峡闸门监控为例)
闸门的主要作用是调节上下游水位和流量,从而获得防洪、灌溉、供水、发电、通航、过木过筏等效益。乐昌峡闸门控制采用分层分布式,分为现地控制层、中控层和调度层。能实现现地及远方,电站中控室和韶关管理中心计算机监控系统监控。现地控制层由布置泄洪闸门的多个LCU(以PLC为主构成)构成。中控层采用微机结构,主要设备布置在闸门控制室。这样子就能通过闸门监控系统一级一级地直接把处理的结果信息显示在终端的屏幕上,通过人机对话来确认动作。彻底实现了闸门控制的“无人值守、少人值守”,大大降低了运行成本,及时、准确、迅速地在第一时间得到现场的数据结果,以便在终端及时用人机对话的方式决定是蓄水还是泄洪。
3PLC在泵站计算机监控系统中的作用
泵站作为水利建设和管理工程的主要设施,担负着城市排水防涝,引水供水的主要任务。随着IT技术的不断进步以及水利事业的蓬勃发展,水利行业泵站自动化水平不断提高,随之,泵站技术和泵站管理水平也显著提高,逐渐由以往的多人值守向少人值守甚至无人值守过渡,运行成本随之降低,效率稳步提升。可以说泵站计算机监控系统功不可没。而PLC做为其中最基础、最重要的部件,质量的好坏等方面直接决定着终端控制数据的及时性和准确性。因此PLC在泵站计算机监控系统中的作用是显而易见地。
4PLC在灌区调度计算机监控方面的作用
我们国家是农业大国,要保证粮食大丰收,就需要保证农田的按时按需灌溉。对于一些缺水或不利于开采地下水的灌区,就需要引水,把水资源丰富且容易发生洪涝灾害地区的地表水引到灌区,以免这些地区的地表水流入大海或严重时肆虐当地,给当地的生命财产造成损失。究竟什么时间引水,且最大限度地既避免当地的洪涝灾害,又能在低成本基础上及时支援缺水的灌区。这就需要引入一种结构简单、性能全面、可靠性高、操作简单、维修方便的新一代工业控制装置,保证在灌区的终端上及时、准确显示易发生洪涝灾害的地区的地表水现状,方便把多余的水资源及时引入灌区,最大程度利用水资源。而PLC作为新一代工控装置,正好具备这些优点,且能极大程度上减少现场值班人数,甚至能达到无人值守,也能准确、及时地实现这一宏伟目标,在灌区调度计算机监控方面发挥非常重要的作用。
5结语