尚靖東
(國(guó)家能源集團(tuán)貴州電力有限公司紅楓水力發(fā)電廠,貴州 清鎮(zhèn) 551400)
目前,我國(guó)在世界上的大壩較多,因此,每年在大壩區(qū)域進(jìn)行的工程量巨大,大壩安全問(wèn)題也越發(fā)被凸顯出來(lái)。直至現(xiàn)在,我國(guó)的施工技術(shù)雖在不斷地提升中,卻也暴露出大量的問(wèn)題,尤其是在防洪標(biāo)準(zhǔn)、工程質(zhì)量、安全管理以及其他隱患等方面的問(wèn)題,部分區(qū)域因?yàn)榻邓看?,大壩土建作業(yè)面出現(xiàn)垮塌的情況隨即出現(xiàn)。因此,在大壩的建設(shè)中,安全管理不但能夠保證施工中各方面內(nèi)容的安全,還可以在一定程度上控制使用中的危險(xiǎn)事故出現(xiàn)。
通過(guò)對(duì)我國(guó)水電站大壩土建施工安全問(wèn)題現(xiàn)狀進(jìn)行研究,針對(duì)有待解決的問(wèn)題,了解其中需求,制定相應(yīng)的發(fā)展趨勢(shì),為之后的發(fā)展目標(biāo)建設(shè)提供建議。
實(shí)際的大壩區(qū)域土建項(xiàng)目中,可以通過(guò)作業(yè)環(huán)境的建設(shè)展開(kāi)。但是,在場(chǎng)地運(yùn)輸、混凝土的入倉(cāng)工作、水電站大壩標(biāo)高、水壩預(yù)設(shè)需求增加、用電管理需求上升、作業(yè)面及地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的情況下各項(xiàng)問(wèn)題不斷暴露出來(lái)[1]。
(1)做好運(yùn)輸工作。由于需要混凝土澆筑技術(shù)完成,工程量巨大,混凝土需要通過(guò)運(yùn)輸工具保證供應(yīng),每日運(yùn)輸數(shù)量巨大,需長(zhǎng)時(shí)間保持運(yùn)轉(zhuǎn)工作,自卸汽車(chē)、挖機(jī)、塔帶機(jī)等設(shè)備應(yīng)用頻繁,安全使用需提起重視[2]。因此,安全管理至關(guān)重要,若因?yàn)椴划?dāng)管理,極其容易出現(xiàn)交通事故以及側(cè)翻等問(wèn)題,安全難度上升[2]。
(2)混凝土的入倉(cāng)工作展開(kāi)?;炷翍?yīng)用主要采用纜機(jī)、塔帶機(jī)、自卸汽車(chē)、泵車(chē)等多種手段完成入倉(cāng)操作[3]。由于倉(cāng)位較大,有時(shí)需要采用多種澆筑手段完成澆筑工作,做好混凝土入倉(cāng)工作,完善安全管理工作,嚴(yán)格控制設(shè)備的交叉作業(yè),防止出現(xiàn)碰撞事故等相關(guān)問(wèn)題,以達(dá)成降低安全管理風(fēng)險(xiǎn)的目標(biāo)。
(3)水電站大壩壩身較高,在混凝土澆筑施工中,由于大量河段較為陡峭,施工的危險(xiǎn)性不斷上升,事故出現(xiàn)的概率不斷加大。
(4)在水電站大壩區(qū)域施工之中,各種預(yù)留的孔洞不斷增加,用以設(shè)備電梯、閘門(mén)卡槽、通風(fēng)孔等,施工安全管理難度隨即提升[4]。
(5)做好現(xiàn)場(chǎng)安全通電管理工作。在現(xiàn)場(chǎng)安全用電管理工作展開(kāi)中,大壩混凝土面積隨即增加,倉(cāng)位也隨即增多,混凝與倉(cāng)位澆筑的速度隨即加快,大壩段間優(yōu)勢(shì)高差較大,施工人員增加,務(wù)必須要做好施工電路的許可及批復(fù)管理工作,避免相關(guān)人員在檢修電路中出現(xiàn)觸電事故。
(6)水位控制。施工作業(yè)中可能存在庫(kù)水位較高,受作業(yè)面影響不能開(kāi)閘泄洪的情況,這就需要盡早預(yù)判來(lái)水,提前騰空庫(kù)容,與調(diào)度聯(lián)系好負(fù)荷分配,做好開(kāi)機(jī)過(guò)水。遇極端情況時(shí),水位持續(xù)上升,只能撤離壩下作業(yè)面施工人員和機(jī)械設(shè)備,做好開(kāi)閘泄洪準(zhǔn)備。
施工成本控制方面,部分建設(shè)單位對(duì)建設(shè)周期的要求較高,施工人員保持長(zhǎng)時(shí)間的施工,狀態(tài)不佳,經(jīng)常出現(xiàn)違章施工情況,施工的安全隱患隨即上升[5]。除此之外,在現(xiàn)場(chǎng)施工中,部分單位為了實(shí)現(xiàn)施工成本的控制,在使用材料上、安全防護(hù)上的投資都有所收緊,導(dǎo)致施工安全問(wèn)題隨之凸顯。與此同時(shí),施工團(tuán)隊(duì)專(zhuān)業(yè)性方面、施工團(tuán)隊(duì)監(jiān)管方面等都有所欠缺,需要不斷加強(qiáng)與提升。
水電站安全管理制度建設(shè)中,為保證安全管理目的的達(dá)成,安全管理策略的制定是一切工作推動(dòng)的基礎(chǔ),保證施工管理滲透到各個(gè)角落之中,可在提升施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理力度、建立健全的安全管理體制、設(shè)備安全管理以及用電管理等方面完成策略制定。
施工安全管理工作展開(kāi)中,各個(gè)參建單位中,施工單位有必要將人為因素放在安全管理中的重要位置,提升施工人員在施工安全方面的重視程度,進(jìn)而降低安全生產(chǎn)中產(chǎn)生的各項(xiàng)安全事故[6]。
一般來(lái)說(shuō),現(xiàn)場(chǎng)施工中需要配備現(xiàn)場(chǎng)施工監(jiān)理工程師,通過(guò)“三工活動(dòng)”完成監(jiān)督管理工作。施工隊(duì)伍在每日的工作中需要完成施工任務(wù)的交底工作,包含作業(yè)的區(qū)域、內(nèi)容、采用的設(shè)備、設(shè)施等,及需要注意的事項(xiàng),并記錄每日施工團(tuán)隊(duì)中人員的施工狀態(tài)等,重點(diǎn)從專(zhuān)業(yè)人員的技術(shù)水平出發(fā),在環(huán)境的加持下,提升其自我保護(hù)意識(shí)與思想狀態(tài)。
對(duì)施工人員做好安全交底和安全教育培訓(xùn)。通過(guò)安全交底對(duì)施工使用指出作業(yè)面存在的危險(xiǎn)因素及防范措施,安全教育重點(diǎn)培訓(xùn)施工人員作業(yè)過(guò)程中安全作業(yè),正確使用工器具及安全防護(hù)用具。為防止施工人員以及相關(guān)人員在意識(shí)缺失的情況下出現(xiàn)安全問(wèn)題,施工場(chǎng)地的危險(xiǎn)區(qū)域需要設(shè)置懸掛危險(xiǎn)提示牌作為警示,以免意外事故出現(xiàn)[7]。監(jiān)理工程師在實(shí)際施工中起到監(jiān)督與管理工作,并確定施工中存在風(fēng)險(xiǎn)的部分,指出施工中各項(xiàng)內(nèi)容的安全問(wèn)題,提升相關(guān)人員的注意。監(jiān)理人員需加強(qiáng)施工單位安全生產(chǎn)教育培訓(xùn)工作的監(jiān)督與推動(dòng),保證培訓(xùn)的質(zhì)量,為之后的施工做出準(zhǔn)備。
2.2.1 安全管理組織體系構(gòu)成
我國(guó)在實(shí)際的大壩施工中,安全生產(chǎn)事故可能會(huì)在各種問(wèn)題下出現(xiàn),業(yè)主單位、監(jiān)理單位、施工單位都需要參加建設(shè),并根據(jù)建立的制度完成施工工作。施工單位在成立安全生產(chǎn)管理委員會(huì)的同時(shí),通過(guò)安全生產(chǎn)工作完成統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)和組織工作,并制定與實(shí)際施工條件相契合的制度[8]。
施工單位辦公室檢查各種安全防護(hù)措施的建設(shè)質(zhì)量,通過(guò)協(xié)調(diào)控制,避免施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)安全事故,對(duì)水電站大壩的安全竣工期限完成控制,盡可能縮減施工期限,在規(guī)定的周期中完成施工。
2.2.2 建立健全安全管理機(jī)制的措施
(1)實(shí)際施工之中,施工單位需要將安全放在最重要的位置,通過(guò)預(yù)防工作,展開(kāi)綜合質(zhì)量,將施工中人員的安全做為根本,水利水電工程施工的特點(diǎn)主要在施工的進(jìn)度不斷加快,呈現(xiàn)交替式上升狀態(tài),現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境在施工進(jìn)度不斷推動(dòng)中快速變化,安全隱患無(wú)法預(yù)估[9]。因此,在安全管理工作展開(kāi)中,各方面的負(fù)責(zé)人員需要加強(qiáng)溝通,在安全管理體制之下,完成工程建設(shè)的環(huán)境建設(shè),以免制定的制度與實(shí)際狀態(tài)脫軌,保證制定的管理制度應(yīng)用效果,使工程建設(shè)工作以穩(wěn)定狀態(tài)推動(dòng)。
(2)各個(gè)參建單位實(shí)際的工作任務(wù)中,施工人員需要加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)安全的監(jiān)督檢查工作,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)建設(shè)的實(shí)際情況設(shè)置監(jiān)督檢查人員,尤其是在安全巡查工作人員數(shù)量控制中,不同的區(qū)域人員數(shù)量分配。若出現(xiàn)違規(guī)作業(yè)問(wèn)題,能夠在第一時(shí)間停止施工,發(fā)現(xiàn)安全隱患問(wèn)題,相關(guān)人員有能力在隱患暴露之前完成控制[10]。
(3)施工單位在安全資金的投入中,防護(hù)設(shè)備是施工中不可缺少的護(hù)具,若出現(xiàn)人工難以施工的部位,可選用自動(dòng)化測(cè)量技術(shù)與施工技術(shù)降低施工風(fēng)險(xiǎn),需要準(zhǔn)備齊全之后,施工人員方可入場(chǎng)工作,若施工中大壩建設(shè)施工人員的安全護(hù)具破損或是丟失,需要在規(guī)定的部門(mén)完成歸還并領(lǐng)取。
(4)加強(qiáng)獎(jiǎng)懲制度的應(yīng)用,將各項(xiàng)責(zé)任落實(shí)到專(zhuān)人身上,尤其是其中出現(xiàn)的違規(guī)操作問(wèn)題,可通過(guò)通報(bào)批評(píng)或是經(jīng)濟(jì)懲罰完成管理。除此之外,若施工人員在施工中表現(xiàn)良好,安全生產(chǎn)環(huán)境建設(shè)質(zhì)量較佳,各單位負(fù)責(zé)人員以及相關(guān)人員也可獲得相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)。
2.3.1 運(yùn)輸設(shè)備
大壩區(qū)域土建中大量物資是需要在施工進(jìn)度推進(jìn)中不間斷輸入的。因此,施工中運(yùn)輸工作也是其中的重點(diǎn),運(yùn)輸設(shè)備不但包含現(xiàn)場(chǎng)外部的運(yùn)輸,還包括現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)部的運(yùn)輸工作。垂直運(yùn)輸設(shè)備主要為泵車(chē)、塔帶機(jī)、吊機(jī)設(shè)備等,以完成材料的運(yùn)輸;水平運(yùn)輸設(shè)備主要是指自卸汽車(chē)、皮帶運(yùn)輸?shù)取?/p>
由于水電站土建工程施工位置相對(duì)偏僻,道路交通條件較差,現(xiàn)場(chǎng)施工受到地形、工程建筑物布置位置影響,尤其是在道路交通規(guī)劃方面,安全管理難度較高,水平運(yùn)輸設(shè)備是安全管理的重點(diǎn),監(jiān)理工程師可對(duì)施工單位駕駛?cè)藛T提出安全檢查要求,監(jiān)理工程師負(fù)責(zé)對(duì)施工單位駕駛?cè)藛T加大安全檢查力度,防止側(cè)翻、撞擊以及其他情況出現(xiàn)。
2.3.2 吊裝設(shè)備
大量起吊設(shè)備在大壩建設(shè)中,使用具有一定的普遍性,監(jiān)督管理人員在監(jiān)督中可著重于4 個(gè)方面內(nèi)容。
(1)加強(qiáng)安全文件、施工單位的資格、專(zhuān)項(xiàng)吊裝方案的相關(guān)資料收集與保存。
(2)設(shè)備管理工作的加強(qiáng),可檢查施工單位設(shè)備的保養(yǎng)、檢驗(yàn)與維護(hù)規(guī)章制度的全面性,特種作業(yè)下施工人員的專(zhuān)業(yè)性,并定期或不定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢驗(yàn)。
(3)監(jiān)理人員展開(kāi)跟蹤調(diào)查與監(jiān)督工作,保證現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)察質(zhì)量,保證施工流程準(zhǔn)確,施工工藝的規(guī)范性。
(4)在其中吊裝施工推動(dòng)之中,可通過(guò)設(shè)置專(zhuān)業(yè)監(jiān)督設(shè)備與防護(hù)設(shè)備完成現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督工作。
大壩區(qū)域工程施工項(xiàng)目推動(dòng)之中,大壩上下游地面、攔污柵、進(jìn)水口、排沙底孔、門(mén)槽等部位面臨著高空作業(yè)的需要。
(1)監(jiān)理人員在專(zhuān)項(xiàng)施工之中,施工單位需要按時(shí)接收到其中的報(bào)送內(nèi)容,通過(guò)專(zhuān)項(xiàng)安全施工方案的制定、安全技術(shù)措施、高危作業(yè)安全施工應(yīng)急方案制定等,完成施工方案的應(yīng)用,在各項(xiàng)方案已經(jīng)達(dá)成同意之后,再通過(guò)審批。
(2)大壩施工工作展開(kāi)之中,監(jiān)理工程師在施工中起到督促作用,工作內(nèi)容,進(jìn)出廊道的通風(fēng)檢查、臨邊施工的防護(hù)網(wǎng)安裝情況、臨空位置的孔洞封閉工作、臨空作業(yè)展開(kāi)中,嚴(yán)格按照要求完成安全護(hù)具的佩戴工作。
(3)臨空作業(yè)中,完成雙重保險(xiǎn)防護(hù)內(nèi)容的應(yīng)用。
(4)設(shè)置安全通道,裝設(shè)足夠安全高度的平整穩(wěn)固的施工便道,護(hù)欄在高排架上安裝安全網(wǎng)。
除此之外,在施工用電安全管理、標(biāo)識(shí)管理、安全檢查制度、安全生產(chǎn)措施費(fèi)用管理等方面,安全管理人員也需要提起重視,將此方面內(nèi)容融入制度的建設(shè)之中,保證安全管理制度建設(shè)的全面性,為之后的施工工作推動(dòng)做好保證。
目前,我國(guó)施工管理工作主要以人力監(jiān)督為主,管理質(zhì)量及能力十分有限。因此,在技術(shù)不斷發(fā)展的環(huán)境下,大壩安全監(jiān)測(cè)可以與技術(shù)相結(jié)合,通過(guò)自動(dòng)化檢測(cè)展開(kāi),完成傳統(tǒng)檢測(cè)形式與自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)相結(jié)合,保證檢測(cè)質(zhì)量,提升安全隱患問(wèn)題發(fā)生的效率,利用自動(dòng)化檢測(cè)設(shè)備、軟件技術(shù),通過(guò)單點(diǎn)檢測(cè)、選點(diǎn)檢測(cè)、巡回檢測(cè)、定時(shí)監(jiān)測(cè)等技術(shù)。分析軟件的使用中,分析與評(píng)估大壩的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài),將實(shí)際測(cè)度安置換算成標(biāo)準(zhǔn)值,進(jìn)而查找出其中的誤差,將其輸入數(shù)據(jù)庫(kù)之中,形成安全管理系統(tǒng),為之后的安全管理監(jiān)測(cè)與檢查提供數(shù)據(jù)。
除此之外,自動(dòng)化監(jiān)測(cè)設(shè)備的使用與人工智能技術(shù)的結(jié)合中,在一定程度上達(dá)成節(jié)省人力資源的作用,通過(guò)水平位移與垂直位移技術(shù),完成土石壩、庫(kù)岸邊坡等部位的變形自動(dòng)化監(jiān)測(cè)。垂直位移大多采用靜力水準(zhǔn)系統(tǒng)完成自動(dòng)化檢測(cè),以真空激光準(zhǔn)直系統(tǒng)對(duì)大壩裝置完成監(jiān)督。且常用滲壓計(jì)的使用可檢測(cè)出深流檢測(cè)的壓力狀態(tài),以傳感器的形式測(cè)量混凝土大壩機(jī)體獲取揚(yáng)壓力參數(shù),確定地下水位,確定體積,保證大壩的耐久性與穩(wěn)定性。
同時(shí),在穩(wěn)定性保證、安全問(wèn)題降低的問(wèn)題保證方面,測(cè)量技術(shù)也是其中必不可少的,專(zhuān)業(yè)的深流量設(shè)備、應(yīng)力、應(yīng)變傳感設(shè)備能夠在完成測(cè)量,以為之后的壩體監(jiān)測(cè)提供數(shù)據(jù)支持。
就目前我國(guó)水電站大壩來(lái)說(shuō),建設(shè)數(shù)量已經(jīng)近10 萬(wàn)座,有病險(xiǎn)隱患的水庫(kù)多達(dá)40%,由此可見(jiàn),傳統(tǒng)水電站大壩的安全管理技術(shù)應(yīng)用仍處于不斷發(fā)展的階段,尤其是在我國(guó)城市化加速,下游的城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民增加,且呈現(xiàn)區(qū)域化、集中化成活模式,大壩的安全不但只限于大壩自身施工以及維護(hù)應(yīng)用的管理,還包括下游居民的安全問(wèn)題。因此,風(fēng)險(xiǎn)管理模式與我國(guó)的社會(huì)發(fā)展有緊密聯(lián)系。
3.2.1 大壩安全風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)
自我國(guó)步入新世紀(jì)以來(lái),國(guó)家經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,對(duì)于各項(xiàng)能源的利用也正處于逐步發(fā)展階段,希望能夠在節(jié)約能源的情況下,保證人們的正常生活,水利發(fā)電是對(duì)自然資源合理利用的一種形式,可以為我國(guó)各區(qū)域不斷輸送電力資源。因此,在此部分投入大量資金進(jìn)行水庫(kù)以及水利發(fā)電站的維護(hù)與建設(shè),并通過(guò)高質(zhì)量的工程管理與改革,提升工程整體的安全狀況,以期利用高質(zhì)量的改善為人們創(chuàng)造美好生活。
3.2.2 水庫(kù)大壩除險(xiǎn)綜合優(yōu)化技術(shù)
就目前水電站大壩與洪水分析可知,大壩的風(fēng)險(xiǎn)與調(diào)控、除險(xiǎn)技術(shù)以及決策應(yīng)對(duì)測(cè)試等都與安全管理工作息息相關(guān),可以通過(guò)大比尺潰壩實(shí)驗(yàn)技術(shù)與模擬以及大壩基礎(chǔ)數(shù)據(jù)挖掘、潰壩激勵(lì)與模型、安全監(jiān)測(cè)預(yù)警、風(fēng)險(xiǎn)管理風(fēng)方面內(nèi)容進(jìn)行突破與創(chuàng)新。同時(shí),比如在階梯段的水電站大壩建設(shè)中,結(jié)合當(dāng)前大壩建設(shè)上的地形完成模擬實(shí)驗(yàn)。目前,由于我國(guó)在實(shí)體潰壩實(shí)驗(yàn)方面已經(jīng)有了相關(guān)經(jīng)驗(yàn),在階梯段的建設(shè)之前,可以引進(jìn)該項(xiàng)技術(shù),保證項(xiàng)目的可實(shí)施性以及風(fēng)險(xiǎn)控制實(shí)踐,提升水庫(kù)大壩建設(shè)質(zhì)量。此中,專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員也可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)溝建設(shè)的機(jī)理以及預(yù)測(cè)的方法展開(kāi)施工工作,促進(jìn)水電站大壩整體建設(shè)環(huán)境下不同單位的工作質(zhì)量提升,達(dá)成創(chuàng)新技術(shù)的普及。
同時(shí),在水電站的修建中,專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員需要查閱相關(guān)的資料庫(kù),可以根據(jù)之前建設(shè)研發(fā)的各項(xiàng)內(nèi)容展開(kāi)工作,調(diào)取相關(guān)數(shù)據(jù)信息以及不同的實(shí)驗(yàn)修建方法,借鑒其中經(jīng)驗(yàn),了解水電站大壩病險(xiǎn)的形成原因,潰壩的影響因素以及具體現(xiàn)象,并通過(guò)要素分析,形成之后大壩修建的標(biāo)準(zhǔn)體系建立,綜合經(jīng)驗(yàn)完成,水電站大壩的加固工作,并根據(jù)大壩實(shí)際運(yùn)行的具體情況建設(shè)安全管理及風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng),為之后的水電站大壩運(yùn)轉(zhuǎn)提供保證,且在出現(xiàn)重大降水問(wèn)題需要開(kāi)閘泄洪等情況時(shí),及時(shí)疏散下游區(qū)域人員,保證人們的生命財(cái)產(chǎn)安全,為疏散人群提供更多的時(shí)間。
3.2.3 水電站大壩信息管理工作優(yōu)化
在我國(guó)近20 年的努力中,潰壩實(shí)踐不斷減少,但是,在大壩安全管理工作中就有大量問(wèn)題需要通過(guò)分析與實(shí)踐不斷制定解決的方案,這是需要長(zhǎng)時(shí)間的施工以及安全管理經(jīng)驗(yàn)積累,并通過(guò)我國(guó)當(dāng)前技術(shù)的支持完成的。因此,當(dāng)前的信息技術(shù)在不斷的發(fā)展與完善中為人們提供了大量的發(fā)展機(jī)遇,管理單位負(fù)責(zé)大壩的蓄水檢測(cè)、檢查工作。通過(guò)信息化監(jiān)督下的運(yùn)營(yíng)維護(hù)以及安全預(yù)警信息報(bào)送施以解決方案。安全管理人員在信息技術(shù)的支持下,組織人員完成大壩的修補(bǔ)與加強(qiáng),以更新改造與隱患治理的相關(guān)技術(shù),提升水電站的使用壽命。具體的工作內(nèi)容包含水電站的洪水調(diào)度、抗洪防汛、水電站大壩安全問(wèn)題監(jiān)督與檢查,日常的維修與維護(hù)以及大壩定期的維護(hù),尤其是電站閘門(mén)的靈活性控制,若存在控制失靈等問(wèn)題,下游的安全隱患將持續(xù)存在。同時(shí),維修管理的數(shù)據(jù)信息可同步上傳至信息化系統(tǒng)之中,為之后的維修與管理提供資料與技術(shù)支持。
綜上所述,本文主要針對(duì)水電站大壩區(qū)域土建及安全管理工作展開(kāi)研究,通過(guò)安全管理制度的建設(shè),保證施工管理工作的質(zhì)量,以在原有的安全施工管理技術(shù)上,結(jié)合施工安全管理技術(shù),展望之后施工管理的發(fā)展方向。