現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)在水利工程施工管理中的運(yùn)用

堯向群

(江西省水務(wù)集團(tuán)有限公司，南昌 330001)

現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)在水利工程施工管理中的運(yùn)用

堯向群

(江西省水務(wù)集團(tuán)有限公司，南昌 330001)

隨著全球水利建設(shè)事業(yè)逐漸進(jìn)入高速發(fā)展階段，水利施工項(xiàng)目的規(guī)模與技術(shù)難度均有所增加，同時(shí)行業(yè)整體也提高了對水利施工管理關(guān)于成本、進(jìn)度及質(zhì)量等若干方面的要求。結(jié)合這一趨勢和背景，文章集中探討了水利施工管理的特征，分析了在水利施工管理中運(yùn)用現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)的作用與優(yōu)勢，同時(shí)提出應(yīng)建立高效的監(jiān)管系統(tǒng)，提高施工作業(yè)的進(jìn)度和質(zhì)量，有效管理班組人員。

現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)；水利工程施工；管理應(yīng)用；數(shù)字化控制系統(tǒng)

伴隨國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的日漸深入，在水利工程的施工過程中逐步引進(jìn)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，人們對于水利工程施工中的測量也越來越關(guān)注。新型現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)屬于在管理模式基礎(chǔ)上的后續(xù)科技衍生，此項(xiàng)現(xiàn)代技術(shù)的科學(xué)體系架構(gòu)更為完善，其使用范圍得到逐漸擴(kuò)展并日益廣泛，所以受到普遍關(guān)注與應(yīng)用。現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)在水利施工的管理中顯現(xiàn)出愈加重要的功能與作用，有關(guān)水利測量的現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)針對水利施工的具體現(xiàn)狀做出進(jìn)一步完善。它不但實(shí)現(xiàn)了管理程序的優(yōu)化，還極大提高了水利工程施工的效率和質(zhì)量[1]。

1 現(xiàn)代水利工程施工管理的特征

1.1 深受環(huán)境因素的變化影響

相較于工業(yè)與民用施工項(xiàng)目而言，水利施工項(xiàng)目的位置大多分布于具有強(qiáng)烈落差的山地上或水域中，因而工程施工的項(xiàng)目通常都聚集在人口密度系數(shù)不大的區(qū)域，受到地質(zhì)、氣象與水文因素的影響。由于在施工進(jìn)行過程中，所處較高的地理高度落差，導(dǎo)致施工條件特別不穩(wěn)定。因此在施工環(huán)節(jié)中要嚴(yán)格管理安全工作中的各項(xiàng)任務(wù)，并且要求提高監(jiān)測和預(yù)估外界環(huán)境變化的能力。

1.2 投資額度高，施工周期長

在現(xiàn)代社會的各個(gè)工程項(xiàng)目中，水利工程施工屬于大型的施工工程，因而就需要有充足的資金投入，并且水利工程項(xiàng)目對施工的監(jiān)測管理與專業(yè)度方面都有較高的專業(yè)需求，這就造成了施工周期經(jīng)常會延長。目前，許多水利工程施工項(xiàng)目都處在我國的內(nèi)陸偏遠(yuǎn)山區(qū)，在采購建筑材料、運(yùn)輸設(shè)備以及運(yùn)送交通材料方面均出現(xiàn)了許多的困難，其中運(yùn)輸?shù)馁Y金費(fèi)用就需要大量的資金投入，針對這些水利工程的重要任務(wù)環(huán)節(jié)，必須控制和壓縮成本，進(jìn)而減少水利工程的成本投資。

1.3 施工班組復(fù)雜，技術(shù)工種繁多

在水利施工項(xiàng)目中，鋼筋、爆破、土建、高空作業(yè)等技術(shù)任務(wù)與特殊工作非常繁多，施工班組交叉復(fù)雜，如果不能妥善管理現(xiàn)場，就容易使施工管理陷入混亂，工序產(chǎn)生錯(cuò)誤，接連發(fā)生班組施工沖突等狀況，從而不利于保證施工的進(jìn)度和質(zhì)量。針對這一問題，水利施工管理應(yīng)當(dāng)高效且有序地梳理班組關(guān)系，正確安排各項(xiàng)作業(yè)任務(wù)的設(shè)置與施工順序，這也屬于水利工程施工管理的特征之一。

1.4 存在很多危險(xiǎn)因素，安全管理責(zé)任重大

在水利項(xiàng)目的管理過程中，若是在管理與監(jiān)督方面，對施工中的高空、水下作業(yè)及隧道開挖等具有極高危險(xiǎn)系數(shù)的工種出現(xiàn)疏漏，就會導(dǎo)致安全事故。同時(shí)，水利施工所在區(qū)域的醫(yī)療衛(wèi)生條件有限，且交通非常不便，一旦發(fā)生安全事故，則難以順利安全救治人員，因此我國特別注重水利項(xiàng)目的安全管理工作。

2 現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)在水利工程施工管理中的應(yīng)用

2.1 建立高效的監(jiān)管體系

在水利工程項(xiàng)目中有許多影響管理和施工任務(wù)進(jìn)展的因素，其中人為的部分就來源于在操作環(huán)節(jié)中工作人員針對技術(shù)管理層面的內(nèi)部因素。所以在施工當(dāng)中需要增強(qiáng)監(jiān)管力度，形成高效合理的監(jiān)管體系，在這種背景下就誕生了現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)的概念。可以應(yīng)用多媒體監(jiān)控與遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)，監(jiān)督管理水利施工工程的各個(gè)方面和環(huán)節(jié)。如果有突發(fā)事件或管理人員發(fā)現(xiàn)異常，就能夠同現(xiàn)場直接聯(lián)系，繼而選擇有針對性的對策處理事故，防止由于事故而導(dǎo)致的影響施工效率現(xiàn)象。在安全管理水利工程施工任務(wù)的環(huán)節(jié)中，施工工地會在施工區(qū)或者人員密集的區(qū)域安裝攝像頭，借助觀察影像的監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)技術(shù)人員在任務(wù)進(jìn)行中的操作問題，接著有關(guān)監(jiān)管人員會到達(dá)現(xiàn)場，處理違規(guī)的工作人員，這樣有助于樹立施工環(huán)節(jié)中的安全意識，并且確保了施工的安全性，能夠全面落實(shí)安全管理工作，且使施工人員認(rèn)識到該項(xiàng)任務(wù)嚴(yán)肅的權(quán)威性。運(yùn)用數(shù)字技術(shù)盡早將水利施工中的安全問題扼殺在萌芽當(dāng)中，可以保障工程施工正常有序運(yùn)行。

2.2 健全水利工程數(shù)字化控制系統(tǒng)

水利施工系統(tǒng)有獨(dú)特明顯的特征，施工設(shè)備之間能夠互相控制和連接，借助機(jī)械數(shù)字智能設(shè)計(jì)啟動設(shè)備，在停止機(jī)械操作時(shí)的控制技巧也特別復(fù)雜。安全生產(chǎn)具有關(guān)鍵且特殊的作用，具有計(jì)算機(jī)機(jī)械故障井下應(yīng)急處理功能；實(shí)時(shí)在線、過程質(zhì)量以及設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)采集，均可以處理大量的動態(tài)數(shù)據(jù)。這對數(shù)據(jù)庫與機(jī)械實(shí)時(shí)控制技術(shù)提出了更嚴(yán)格的要求，促進(jìn)了數(shù)字化在水利施工中更精確的運(yùn)用。所以水利施工控制層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)保障了現(xiàn)場總線的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)考慮現(xiàn)代數(shù)字操作機(jī)械設(shè)備在水利工程施工中的地位，從而形成集成現(xiàn)場整體總線的結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。現(xiàn)階段，在建設(shè)大型的水利工程以前，建設(shè)單位的測量多數(shù)采用現(xiàn)代技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)模擬控制系統(tǒng)，將現(xiàn)實(shí)中的技術(shù)操作結(jié)合數(shù)字化管理模式，這項(xiàng)水利施工的模式得到了廣泛運(yùn)用。因?yàn)楝F(xiàn)代數(shù)字技術(shù)擁有誤差較低的優(yōu)勢與良好的操作性能，因此可以在測量區(qū)域完成準(zhǔn)確的施工定位，在預(yù)先選定的數(shù)字點(diǎn)中擬定出最終的施工線路，從而維持當(dāng)?shù)氐姆谰€施工編制。借助這套現(xiàn)代化技術(shù)的補(bǔ)充，能夠按照數(shù)字的變化對許多在圖紙上未標(biāo)明的地點(diǎn)進(jìn)行距離與水平方向的標(biāo)示。

2.3 優(yōu)化施工作業(yè)的進(jìn)度和質(zhì)量

水利施工項(xiàng)目管理的進(jìn)度和質(zhì)量可謂屬于一對矛盾體，在水利施工項(xiàng)目中針對這兩方面的管理任務(wù)一般非常艱巨。現(xiàn)代數(shù)字化技術(shù)的運(yùn)用則能夠大幅度提高管理效率。例如針對水利工程施工前期的測繪和施工中的地貌抄測，可以利用現(xiàn)代化的數(shù)字全站儀，直接消除地形和天氣等不良因素對管理任務(wù)的影響，實(shí)現(xiàn)結(jié)果一體化與一站式，能夠及時(shí)讀取高程與坐標(biāo)等數(shù)據(jù)，并迅速構(gòu)成三維模型。這樣施工管理人員能夠隨時(shí)把握施工現(xiàn)場的信息，有助于控制水利施工的質(zhì)量。同時(shí)，管理人員可把每日現(xiàn)場視察的結(jié)果形成進(jìn)度，利用專業(yè)軟件對比原定施工計(jì)劃，進(jìn)而迅速查找各施工項(xiàng)目中的進(jìn)度偏差，利用分析模型發(fā)現(xiàn)其中的基本影響元素，從而采取有效的補(bǔ)救措施與趕工對策，科學(xué)監(jiān)控施工工期。另外水利工程中采用的防水材料都屬于特殊材質(zhì)，驗(yàn)收要求較高，加強(qiáng)了過程監(jiān)督管理的力度，而利用監(jiān)控儀器可以全天候定點(diǎn)監(jiān)控施工進(jìn)度，捕捉到細(xì)微的形變，并加以數(shù)據(jù)反饋，管理人員可以借助觀察發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常，從而分析導(dǎo)致形變的原因，在質(zhì)量問題萌芽或發(fā)展初期及時(shí)予以處理，有助于整個(gè)水利項(xiàng)目總體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

3 結(jié) 語

水利工程作為一項(xiàng)十分重大的系統(tǒng)工程，其施工管理具有非常顯著的特點(diǎn)。運(yùn)用現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)進(jìn)行水利施工管理，是一項(xiàng)很關(guān)鍵的技術(shù)突破。現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)的運(yùn)用消除了傳統(tǒng)水利工程管理任務(wù)的弊端，促使我國水利工程發(fā)展更加有序。水利施工管理中數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用提高了我國水利工程施工的軟實(shí)力，推動了經(jīng)濟(jì)效益實(shí)現(xiàn)最大化，并且對我國水利事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮了積極的作用，為水利工程邁向更高臺階提供了機(jī)遇和發(fā)展平臺。

[1]何鏡波.現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)在水利施工管理中的運(yùn)用[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2014(02):33-34.

1007-7596(2017)10-0146-02

TV51

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2017-09-14

堯向群(1976-)，男，江西南城人，助理工程師。