某電站引水系統(tǒng)工程沙盤模擬計(jì)劃研究

劉紅勇,馮萍萍

(西南石油大學(xué),成都,601500)

1 概述

原有的工程項(xiàng)目管理沙盤實(shí)驗(yàn)是站在承包商角度,這次實(shí)驗(yàn)是基于業(yè)主角度,旨在體現(xiàn)業(yè)主效益最大化的目標(biāo)。且最初的工程項(xiàng)目管理沙盤實(shí)驗(yàn)的對(duì)象是建筑工程,現(xiàn)欲將沙盤應(yīng)用到水利水電工程進(jìn)行模擬,無論是從工程結(jié)構(gòu)、施工工藝和施工方法都遠(yuǎn)比建筑工程復(fù)雜得多,要求對(duì)沙盤規(guī)則進(jìn)行重新制定及改進(jìn)。

選取一個(gè)實(shí)際水電站工程進(jìn)行研究,運(yùn)用改進(jìn)后的規(guī)則對(duì)該電站的關(guān)鍵工程 (引水系統(tǒng)工程)進(jìn)行工程項(xiàng)目管理沙盤實(shí)驗(yàn)。實(shí)際工程中影響工程項(xiàng)目進(jìn)展的人、材、物,在沙盤實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)的是人工、材料、機(jī)械費(fèi)用的改變,可直觀反映資金的流向,為后續(xù)施工方案的優(yōu)化提供了必要的參考依據(jù)。

2 實(shí)驗(yàn)規(guī)則擬定

根據(jù)已有的工程量,結(jié)合現(xiàn)行的單價(jià)分析表,進(jìn)行沙盤實(shí)驗(yàn)?zāi)M。首先,為了沙盤實(shí)驗(yàn)的可操作性,在機(jī)械、材料的選擇上,只是選取了一些較為重要的項(xiàng)目;其次,考慮到此項(xiàng)目的工期較長,因此在報(bào)量上由最初的每月申報(bào)變更為每半年申報(bào);最后做經(jīng)濟(jì)分析時(shí),不僅考慮了施工過程中所產(chǎn)生的費(fèi)用,還考慮了融資費(fèi)用和提前完工所帶來的效益。

2.1 資源配置擬定

引水系統(tǒng)主要施工工作內(nèi)容包括:①引水明渠。覆蓋層開挖、混凝土澆筑、砂礫石回填;②進(jìn)口工作面。洞臉施工、石方洞挖、混凝土襯砌;支洞工作面:支洞開挖、主洞石方明挖上游、主洞石方明挖下游;③出口工作面。出口工作面混凝土襯砌;④壓力前池。土石方開挖、混凝土澆筑、砌石。根據(jù)單價(jià)分析,主要機(jī)械和材料的單價(jià)如表 1～表 2所示。

表1 材 料 單 價(jià)

表2 機(jī) 械 單 價(jià)

2.2 獎(jiǎng)勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)擬定

獎(jiǎng)勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)制定原則:工期提前的獎(jiǎng)勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)與趕工費(fèi)和提前完成所帶來的效益相關(guān),且應(yīng)大于趕工費(fèi),小于項(xiàng)目投入運(yùn)營后產(chǎn)生的效益。獎(jiǎng)勵(lì)應(yīng)考慮的因素如下:①使用有關(guān)設(shè)施的費(fèi)用;②發(fā)包人人員的費(fèi)用;③維護(hù)現(xiàn)有設(shè)施的費(fèi)用;④減少的租金;⑤減少的倉儲(chǔ)費(fèi)用;⑥增加的收入。

2.3 拖期賠償金擬定

拖期賠償金擬定原則:由于施工延誤給發(fā)包人造成的損失很難精確計(jì)算,而且很容易造成雙方的分歧甚至爭(zhēng)議。在此實(shí)驗(yàn)規(guī)則擬定中,采用拖期賠償金的形式。拖期賠償金是為了防止工期延誤而設(shè)置的,用于補(bǔ)償或賠償發(fā)包人因?yàn)槌邪说耐掀诙馐艿膿p失,而不是處罰。在估算時(shí)應(yīng)考慮如下因素:①發(fā)包人雇用的設(shè)計(jì)人員的工程檢查費(fèi)用;②使用有關(guān)設(shè)施的費(fèi)用;③發(fā)包人人員的費(fèi)用;④維護(hù)現(xiàn)有設(shè)施的費(fèi)用;⑤額外的租金;⑥額外的倉儲(chǔ)費(fèi)用;⑦損失的收入;⑧公眾利益受損的費(fèi)用;⑨額外的搬遷費(fèi)用;⑩物價(jià)上漲費(fèi)用和融資費(fèi)用。

3 沙盤模擬方案比選

根據(jù)該引水工程的特性與條件,分析各施工工序,確定相應(yīng)指標(biāo),分析制定出三個(gè)施工方案,運(yùn)用沙盤模擬每半年進(jìn)行報(bào)量,共四次,從而比較三個(gè)施工方案在工期和費(fèi)用上的優(yōu)劣,依此確定三個(gè)施工方案中的較優(yōu)施工方案。

圖 1 方案一——施工進(jìn)度圖

方案一是根據(jù)引水系統(tǒng)中,引水明渠、引水隧洞和壓力前池的工程量和工期安排的基礎(chǔ)上制定的工程進(jìn)度計(jì)劃。引水系統(tǒng)總工期為 2年3個(gè)月,其施工進(jìn)度圖見圖 1。

方案二與方案一相比,不同之處在于引水明渠混凝土澆筑中空閑的三個(gè)月延長,但是完成時(shí)間和工程量并沒有改變,變化的是每個(gè)月的工程量,其他工序沒有變化。

方案三與方案一相比,改變的是引水系統(tǒng)中,支洞工作面的主洞石方明挖上、下游的施工順序,其他工序并沒有改變。

表 3 不同方案下各階段工程款支付單位:萬元

從表 3中可以看出,方案一為最經(jīng)濟(jì)的施工方案。因?yàn)榉桨敢怀杀咀畹?并且滿足工期要求,人員、機(jī)械和材料的供應(yīng)也符合實(shí)際,且能滿足工作面的最大承受量。

4 沙盤模擬方案的工期優(yōu)化

根據(jù)上述確定的施工方案進(jìn)行工期優(yōu)化,在縮短工期的前提下,實(shí)現(xiàn)業(yè)主效益最大化。因此在縮短工期的問題上,通過增加人工、機(jī)械的日平均工作時(shí)間來實(shí)現(xiàn),超過規(guī)定的時(shí)間由改變后的單價(jià)確定。具體來說,超時(shí)的人工費(fèi)是平時(shí)標(biāo)準(zhǔn)工作時(shí)間的 2.5倍;機(jī)械費(fèi)是平時(shí)標(biāo)準(zhǔn)工作時(shí)間的 2倍;材料費(fèi)是平時(shí)標(biāo)準(zhǔn)工作時(shí)間的 2倍,由此區(qū)分正常時(shí)間和趕工時(shí)間的費(fèi)率。表 4為不同優(yōu)化方案下的工程款支付表。

電站建成后正常發(fā)電量是 1339萬kW.h/月,考慮到枯期和汛期發(fā)電量的不同,所以確定了一個(gè)計(jì)算系數(shù),3月為 0.4,4月為 0.5,5月為0.6,6月為 0.7(每年11月到次年4月是枯期),這樣提前竣工后的效益也就能計(jì)算出來。

表 4 優(yōu)化方案各階段工程款支付單位:萬元

從表 4中看出,優(yōu)化方案三所產(chǎn)生的效益最大,即工期縮短三個(gè)月為最優(yōu)方案。

5 結(jié)語

在熟悉工程項(xiàng)目管理沙盤實(shí)驗(yàn)規(guī)則的基礎(chǔ)上,將適應(yīng)建筑工程的實(shí)驗(yàn)規(guī)則轉(zhuǎn)化為能適應(yīng)水電工程的實(shí)驗(yàn)規(guī)則,運(yùn)用沙盤對(duì)該電站工程的引水工程進(jìn)行模擬和分析,尚需在以下幾個(gè)方面做進(jìn)一步研究和完善:

(1)在實(shí)驗(yàn)規(guī)則的制定上,由于水電工程的工程結(jié)構(gòu)、施工方法和施工工藝與建筑工程相差較大,而工程項(xiàng)目沙盤實(shí)驗(yàn)最初是應(yīng)用于建筑工程的,因此水電工程在沙盤應(yīng)用上有較大困難,加之本實(shí)驗(yàn)擬定的規(guī)則僅限于本實(shí)驗(yàn)的操作,具有一定的主觀性,不具有實(shí)踐性,在以后的研究中,可以對(duì)水電工程的沙盤模擬規(guī)則做進(jìn)一步的研究。

(2)在軟件分析方面,由于原有沙盤是為建筑工程設(shè)計(jì),當(dāng)應(yīng)用到水電工程這種施工工序較復(fù)雜的項(xiàng)目上時(shí),其分析軟件就難以運(yùn)用,故此次實(shí)驗(yàn)采用了其他分析軟件。設(shè)計(jì)一種適合水電工程項(xiàng)目管理的分析軟件迫在眉睫。

〔1〕鄒宏偉.合寧鐵路工程箱梁制架項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃優(yōu)化研究 [D].成都:西南交通大學(xué),2009.

〔2〕吳顯英,張學(xué)生.文道住宅樓建設(shè)工程項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃與控制研究 [D].哈爾濱:哈爾濱工程大學(xué),2008.

〔3〕蔚林巍.項(xiàng)目管理的最新進(jìn)展 [J].管理工程學(xué)報(bào),2000,(3):65～69.

〔4〕四川二灘國際工程咨詢有限責(zé)任公司.施工延誤及其損害 [M].北京:中國水利水電出版社,2004:103～110.