方案优化措施范例6篇

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方案优化措施

方案优化措施范文1

关键词:土建工程;造价方案;控制措施;控制模式;工程验收;控制方案

1前言

土建工程造价是土建企业综合效益和经济目标实现的基础,实施全面性、市场化的造价控制,制定科学性、系统性、有效性的方案也已成为土建工程施工企业的根本需要。在土建工程逐步走向社会和走向市场的今天,如何制定和实施造价控制方案,科学组织工程造价管理与控制工作对于企业来讲已经越来越重要。而与此同时,土建工程造价工作,特别是造价控制方案的制定与实施却存在诸多问题,不但影响了土建工程造价控制方案制定的全面性和科学性,同时也严重制约了土建工程造价控制方案的可执行性,也影响了土建工程造价控制工作职能的发挥。因此,应该在高度重视土建工程造价控制工作的同时,探寻优化土建工程造价控制方案的措施和方法,使土建工程造价控制方案更加系统、有效、科学,进而确保土建工程造价控制方案的顺利实施,深层次地发挥土建工程造价控制方案的控制、管理、组织功能。

2土建工程造价控制方案制定和实施过程中存在的问题

2.1土建工程造价控制模式落后

当前土建工程造价控制模式表现出陈旧、僵化和脱离实际等重要问题,很多土建工程造价控制方案没有做到对市场的充分尊重,也没有对企业各系统、各环节、各组织的有效协调,出现了陈旧而僵化的思维影响土建工程造价控制方案的制定与实施问题,现存的土建工程造价控制模式难于适应当今实际等现象。这些落后的土建工程造价控制模式表现在实际工作中会产生土建工程造价人员的行为失控,对土建工程造价水平的约束力下降,土建工程造价控制体系的缺失,土建工程造价控制体系的疏漏,严重影响了土建工程的管理、经济、日常工作,难于发挥土建工程造价控制的专业价值和职能。

2.2土建工程造价控制方案的实际执行问题

土建工程造价控制方案的功能和价值应该由实际的执行来表现,而在土建工程建设的实际过程中造价控制方案在实施过程中表现出执行能力不足、管理细节不到位等问题。具体表现为:土建工程施工阶段出现工程量、材料、人工的漏算、多算和重复计算,土建工程造价工作难于得到广范围地支撑,土建工程造价工作的重点难于落实,不但影响了土建工程造价控制方案的可执行性,同时也给土建工程造价带来执行上、实质上的隐患和不足。土建工程竣工阶段出现造价方案执行不完整,控制造价的力度不足,产生土建工程造价控制方案实施和执行的问题,给土建工程造价带来不必要的波动,进而加大企业土建工程的损失。

3优化土建工程造价控制方案的措施与对策

3.1做好土建工程造价控制模式建设

优化土建工程造价工作应该从体系和模式等宏观的角度出发,建立起适于控制造价的设计与规划体系,更好地指导土建工程造价控制方案的制定和实施,这是土建工程造价控制工作的关键,同时也是体现土建工程造价控制工作价值的前提。一方面,应该建立工程量清单为计价模式的土建工程造价体系,进而确定土建工程造价控制模式的前提,通过体系建设来协调、控制、规范土建工程造价控制方案的制定,使方案更加适合土建工程造价工作的实际,避免土建工程造价产生浪费。另一方面,土建工程造价工作应该与实际工作进行有效地统一和充分综合,避免土建工程造价人员的行为失控,提升造价管理工作对造价水平的控制和约束能力,避免工程造价控制产生实质性、体系性缺失,在提升土建工程管理、经济、日常工作水平的同时,提升土建工程造价控制方案的可执行性与指导性。

3.2做好土建工程造价控制方案的实际执行工作

土建工程造价控制方案的执行要抓住施工和竣工验收环节,本研究重点研讨土建工程造价在在工程竣工之后的执行工作。要做好相关的验收工作,也要保证施工环节的相关工程资料的收集,实现工程结算环节的优化,保证不出现漏算、多算的现象。通过对预算定额的控制,保证工程费用定额的有效计算,从而实现竣工结算模式的优化。针对项目建设过程中的各个造价信息资料进行数据库的建设是必要的,这样有利于后续工程的稳定进行。通过对工程造价队伍整体队伍素质的提升,可以满足工程造价管理的需要,实现其各个训练环节、培训环节的优化。该环节的发展是一个见序渐进的过程中,需要实时进行学习,确保其土建领域的相关新兴技术模式、材料、设备等的应用,实现其业务能力的开拓,保证其外语应用和计算机水平的协调,以满足现实业务工作的需要。土建工程价格的控制是一个综合应用体系,需要实现其管理环节、技术环节、施工环节等的协调,这是现代土建工程综合性系统的应用需要。通过对土建工程造价管理环节的优化,解决工程运作过程中的各个麻烦,确保其建设的综合效益的提升。

4结语

土建工程造价控制方案既是实施土建工程造价控制工作的前提,同时也是土建工程顺利实施的基础性文件。在市场化的今天土建工程造价工作出现了控制范围、工作难度方面的各种情况,导致土建工程造价控制方案在设计、实施的环节难于发挥出全面的指导、管理和约束职能,进而出现土建工程造价失控、土建工程造价高涨等问题。新时期,要以市场化作为前提,立足于土建工程企业的特点,制定并优化企业土建施工造价控制方案,以此来满足土建工程建设和造价控制的需要,为企业、产业的发展,社会和经济的振兴提供先决性、体系性的支撑与基础。

参考文献:

[1]李青.土建工程造价控制方案的优化[J].中国科技信息.2013(18)

[2]满霞.土建工程造价控制措施的探析[J].中华民居(下旬刊).2013(08)

[3]余泽.浅谈土建工程造价管理控制方法[J].经营管理者.2013(11)

[4]李翠月.浅析土建工程造价控制中存在的问题及对策[J].科技风.2011(23)

方案优化措施范文2

关键词:中小城市;高层建筑;防火安全

社会的进步以及经济的发展,也使得我国的中小城市建筑领域发展速度加快,一些高层建筑的数量和规模在不断的扩大。加强中小城市高层建筑的防火安全问题解决和预防就显得格外重要,这也是保障城市居民生命财产安全的重要管理工作。

一、中小城市高层建筑防火安全存在的主要问题

从当前我国中小城市高层建筑防火安全的现状能够看到,其中还存在着诸多的问题有待解决,这些问题严重威胁着人们的生命财产安全,主要的防火安全问题有以下几个层面:其一,建筑防火设计的问题。建筑行业近些年的迅速发展下,使得建筑企业在市场中的竞争比较激烈,一些设计人员结合承包商建筑布局以及设想进行设计,但是在防火安全环节的设计没有充分重视。一些高层建筑的消防设计没有经过消防审核以及验收就投入了使用,从而在使用中出现诸多消防安全隐患。火灾自动报警系统以及自动喷灭火系统不动作,不能发挥系统应有的作用,这就必然带来更大的安全隐患[1]。内装修中使用大量的可燃物,对耐火设计方面没有符合使用要求等。还有是排烟系统形同虚设的现象也比较突出,这些就必然会对高层建筑的使用安全造成威胁。其二,高层建筑消防管理水平低。高层建筑的规模愈来愈大,消防安全问题也愈来愈突出,这就需要对高层建筑实施专业化的消防管理工作,从而保障建筑的使用安全。但是从实际的消防管理现状能够发现,由于高层建筑内的各种消防设施名目比较多,这就对消防管理工作增加了很大的难度[2]。而当前消防管理人员所采用的制度没有及时更新,导致了制度管理不适用的情况,加上消防管理人员的专业知识技能不扎实,这就对高层建筑的防火安全工作的顺利实施增加了很大麻烦。其三,防火安全意识不强。高层建筑的消防管理工作是比较关键的,而当前的高层建筑工作人员或者是住户在固定电话线以及闭路电视等安装的时候,直接缠绕在建筑避雷针引下线上。一些消防管理人员没有进行定期的检测维护操作各类消防设施,由于在消防安全管理层面的意识比较薄弱,这就造成了高层建筑的使用中面临着很大的安全威胁[3]。再有就是政府主管建筑审批职能部门的制约机制比较缺少,对高层建筑工程常常会出现漏审的现象,这也是造成高层建筑防火安全问题出现的重要因素。

二、中小城市高层建筑防火安全优化措施实施

为保障中小城市高层建筑防火安全工作妥善实施,就要充分注重方法的科学应用,笔者结合实际情况,提出几点防火安全措施,如下所述:第一,加强高层建筑防火安全科学设计工作。要想保障高层建筑防火安全工作有序实施,就要注重在设计环节加强重视,实行建筑设计资格证书,提高设计的整体质量。建筑设计单位要保证建筑的使用功能基础上加强消防设施工程建设工作实施,按照国家的相关建筑设计防火规范等规定,做好设计的工作。设计工作的开展实施责任制度,使得设计工作能规范化,保障高层建筑的防火功能良好呈现。对高层建筑的整体设计,要充分考虑消防工作的开展方便性这一要点。如下图的高层建筑消防简图。第二,加强高层建筑防火施工管理工作。高层建筑的防火安全工作的实施,要从施工环节加强管理,实施人员资质证的施工方式,要通过消防专业资质队伍承接工程。消防监督部门施工检查过程中,直接检查有无上岗制度,将责任制有效落实,这是提高高层建筑消防工程施工质量的重要举措,对建筑的安全性能保证有着积极作用[4]。高层建筑的施工中,要对构件的燃烧性以及耐火极限严格规定,要达到防火的标准条件。如对墙体的构件施工中,对防火墙以及承重外墙和非承重墙的耐火等级要明确。通过下表可进行比对。另外,就要对建筑施工检查的工作要妥善实施,可按照相关的检查标注,逐项的进行检查施工情况。对可燃材料使用情况,以及制度规范的执行情况进行检查。如对消防档案管理创建情况的检查,以及防火安全责任制的落实情况的检查。可根据下表进行参考。第三,加强高层建筑防火安全后期管理工作实施。高层建筑防火安全工作的开展,要从后期管理工作方面加强重视,对消防管理人员的培训工作要按照规定执行。当前我国的消防法规当中有明文指出,建筑管理中需要经过正式消防培训考试合格持证上岗的工种有消防控制室值班以及管理人员等。要积极的发挥培训中心的积极作用,从培训方面要加强力度,提高消防管理人员的消防安全知识和技能,并要加强消防工作宣传工作,提高居民的消防安全意识水平,这些对建筑防火安全工作的有序顺利开展都有着积极意义。第四,加强防火设施维修管理工作。保障消防设施的安全完善是正常消防工作实施的基础内容,消防管理人员要充分重视自身的职责,对消防设施的管理形成制度化以及规范化的局面,保障消防设施的安全。

三、结语

综上所述,中小城市高层建筑消防工作的开展,要从多方面进行考虑,对防火安全问题要有明确的认识,针对性的开展消防管理工作。希望能通过此次对高层建筑防火安全的理论研究,有助于实际问题的解决,促进消防安全工作正常进行,保障居民的生命财产安全。

参考文献:

[1]田湉.高层建筑消防设计要点问题研究[J].建筑技术开发,2016,(09).

[2]郭伟华.高层建筑防火及疏散设计探讨[J].消防技术与产品信息,2015,(09).

[3]彭艳红.高层建筑防火策略的应用[J].武警学院学报,2015,(06).

方案优化措施范文3

关键词:液化石油气站;安全;技术

液化石油气(LPG)属于甲类火灾危险性物质,常温高压下储存于压力容器中,火灾危险性极大,一旦泄漏极易引起火灾爆炸,造成人员伤亡和巨大财产损失。在城市内建设的液化石油气站(如小区气化站、混气站和加气站等)应安全使用。保证安全有二种途径,一是主要通过比较大的安全间距来减少事故的危害,二是主要通过技术措施保证运行的安全。城市用地十分紧张,很难找到一片空地专用于液化石油气站建设。这就要求液化石油气站的建设应以安全技术为主,即应采用先进成熟的技术和可靠的防止燃气泄漏措施,满足液化石油气站的建设的发展的需要。

1.液化气理化特性及危险分析

液化石油气(LPG)是指经高压或低温液化的石油气,简称“液化石油气”或“液化气”。其组成是丙烷、正丁烷、异丁烷及少量的乙烷、大于碳5的有机化合物、不饱和烃等。LPG的具有易燃易爆性、气化性、受热膨胀性、 滞留性、带电性、腐蚀性及窒息性等特点。

LPG主要是由丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)组成的,有些LPG还含有丙烯(C3H6)和丁烯(C4H8)。LPG一般是从油气田、炼油厂或乙烯厂石油气中获得。LPG与其他燃料比较,具有独特的优点。

LPG极易燃,与空气混合能形成爆炸性混合物。遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应。其蒸气比空气重气态的液化石油比空气重约1.5倍,该气体的空气混合物爆炸范围是1.7%~9.7%,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。

LPG是石油在提炼汽油、煤油、柴油、重油等油品过程中剩下的一种石油尾气,通过一定程序,对石油尾气加以回收利用,采取加压的措施,使其变成液体,装在受压容器内,液化气的名称即由此而来。它在气瓶内呈液态状,一旦流出会汽化成比原体积大约二百五十倍的可燃气体,并极易扩散,遇到明火就会燃烧或爆炸。

2.主要安全技术措施

为了防止较大事故(如发生连续液体泄漏,泄漏时间30min)的安全距离:静风为36m,风速≤1.0m/s时下风向为80m;为防止重大事故(如爆发性液体泄漏)的安全距离:静风为65m,风速≤1.0m/s时下风向为150m.这对一般城市液化石油气站难以实现。

LPG储存系统发生重大泄漏事故的主要部位是:储罐、储罐外接管的第一道接口和阀门、汽车槽车的卸液处。其他部位若发生泄漏,只要操作人员能迅速切断相关阀门的采取控制火源等措施后,基本不会引发爆炸等大事故。

2.1 预防LPG储罐部位事故的技术措施

LPG储罐的设计、制造、安装、检查和验收应符合规范的有关规定,其中城市液化石油气站储罐的设计压力为1.77MPa。LPG储罐的接管除出液管端口随选择的加气泵要求外,要求将其他管道端口设置在罐顶,优点是:一旦管口接头发生泄漏主要是气相,便于处理。 为防止储罐超装可能发生的事故的隐患,要求设置液位上、下限报警装置,并宜设置液位上限报警装置。压力、温度、液位3个计量仪表,除现场指示外,并远传至中央控制窒,以便操作人员随时监视。

2.2 预防储罐外接管部位事故的技术措施

若储罐外接管的第一道法兰及阀门发生泄漏,处理较为困难,尤其地下储罐无法处理空间。第一道貌岸然法兰接口的连接,应遵照国家质量技术监督局《产于加强液化石油气站安全监督与管理的通知》(质技监局国发[1999]143号)规定,应采用高颈对焊法兰、金属缠绕片(带外环)和高强度螺栓紧固的组合。阀门及附件应按系统设计压力提高一级配置,并应采用液化石油气介质专用阀门的附件。

强调储罐首级关闭控制系统的重要性,对进液管、气相回流管上宜选用内置式止回阀;出液管上应选择内置式过流阀或外置式紧急切断阀。罐外第一道阀门的进口侧应对着储罐,即在阀杆发生脱扣等事故时,可采用装卡堵漏,此时的阀体上腔处于卸压区。按此要求,可避免由储罐的第一道法兰接口和阀门发生泄漏。

因储罐的排污管接口和阀门冻裂而引发泄漏,国内已发生多起重大贡献事故,防止此类事故的发生极为重要。各液化石油气站应制定事故防范和处理措施,如倒膜、装卡箍等。排污管在运行中应防止积水和采取防止结冻的措施。

2.3 防止槽车卸液时发生事故的技术措施

为防止槽车卸液是雪生事故的技术措施,与槽车连接的液相管道上宜设置拉断阀的紧急切断。气相管道上宜设置接断阀。在卸液运行中应有专人负责,遵守操作规程。

2.4石油气站和油气合建站的运营安全

为保障液化石油气站和油气合建站的运营安全,要求:

①液化石油气和各类油品在装卸、充装过程中都应设法控制和减少泄漏,并严格控制泄漏和放散时的相互影响;严格控制气相液化石油气窜入到汽、柴油储罐内;应严格消除静电影响;

②消除事故发生后的相互影响,即一个储罐若发生泄漏、着火、爆炸等事故时,不得影响相邻储罐。

在市区内所建的液化石油气站宜采用地下罐,采用地下、半地下储罐一般不会发生爆炸事故。罐外的火灾也不会对其产生影响,安全性较高。地下储罐的主要接管设置在储罐的气相空间,一旦发生泄漏也仅是气相,易于处理。泄漏到大气中的液化石油气,只要站区工作人员处理得当,不会酿成爆燃。

3.LPG泄漏与火灾的处置措施

3.1切断气源、冷却烯释

由于(LPG)的饱和汽压随温度升高急剧增加,一旦液化石油的储罐发生火灾,首要灭火措施是切断气源,从而避免液化石油气大量泄漏而导致的火灾蔓延和爆炸。组织足够数量的喷雾水枪、驱散、稀释沉积飘浮上气体;抢险人员堵漏时,必须设喷雾水枪掩护;对贮罐顶部开口泄漏,要用喷雾水枪托住下沉的气体,往上驱散;驱散稀释不能使用直流水枪,以免强水流冲击会产生静式;如果贮罐场站有蒸气管道时,可接出蒸汽管放蒸气来稀释泄漏的液化石油气。

3.2 控制现场、设置警戒、实施堵漏

掌握泄漏扩散区域及周围有无火源、泄漏部位以及实际储量,是否能够实施堵漏,能否采取倒灌措施等,利用检测仪检测事故现场的气体浓度,测定现场周围区域的风力和风向,搜寻遇险和被困人员,并迅速组织营救和疏散。数据侦察和掌握情况,确定警戒范围,设立警戒标志,布置警戒人员,严格控制人员进入,在整个控制过程中,要不间断地对风向和风力、扩散周边区域进行气体浓度检测,适时调整警戒范围。

进入现场或警戒区域的队员必须佩戴呼吸器及各种防护器具实施堵漏工作,管道泄漏或罐体孔洞型泄漏,应使用专用的管道内封式、外封式、捆绑式充气堵漏工具进行迅速堵漏,或用金属螺钉加粘合剂旋拧,或利用木模、硬质橡胶塞封堵。制止这种泄漏可利用专用的捆绑紧固和空心橡胶塞加压充气踌躇是塞堵的措施,在不能有效制止泄漏时,也可采用疏导的方法将其导入其它容器或储罐。

3.3 扑救LPG火灾决策进攻和撤防

方案优化措施范文4

一、石油化工设备检修工的火灾爆炸事故产生的原因分析

1.存在不安全的可燃物

从火灾发生情况分析,必须有可燃物与引燃物质的存在才能导致火灾发生,从石油化工行业的特点来看,存在着诸多的可燃物,这位火灾的发生埋下了安全的隐患,同时其存在的状态也存在着一定的不安因素,例如,被检修的设备连接管道阀门开关措施不到位,没有按照施工规范设置隔离及盲板,非常容易导致可燃物质的泄露,引发火灾;石油化工工艺的施工环境一般温度较高,在这样的环境中停车降温、降压的速度过猛,温度的骤然变化将会导致设备与管道的变形,破裂,可燃物就会泄露,导致火灾发生;车内清理工作不彻底,导致内部检修前的易燃气体和蒸汽没有进行彻底的清理,排空,置换,导致泄露引起火灾;化学工艺中的设备与管道中的残留物没有排放到指定的安全区域,任意排放,接触到易燃物质导致火灾迅速发生。

2.点火源的控制不到位

石油化工设备检修中可能引发火灾的点火源非常多,其中以明火源、摩擦与撞击为主,电气火花、静电火花、化学反应液可能导致火灾,主要有以下几点:吸烟、机动车辆排气管、没有设置安全防火帽等违章的行为都属于主要的明火源;采用电器设备进行维修的过程中没有按照规范的要求进行操作,在禁火区点火,作业前的隔离措施不到位,应急预案不到位,监护工作不及时都会导致火灾发生;进行吊装、搬运的过程中,会出现碰撞、摩擦、摔滚的过程中会产生火花;检修的装置以铁质工具为主,容易引发碰撞火花;静电、物料从设备与管道的破裂处喷射出火花;高温设备的物料,未待设备内介质的温度降到自燃点以下就与大气相通,引发自燃的现象。

3.管理过程中的失误与操作人员的操作失误

3.1安全防火制度、规范规程不健全

进行化学工艺检修过程中必须严格遵守检修的各项规范制度,如果企业的各项制度没有建立或者不够健全,操作的规程、防火管理规定不够完善,施工的要求不够具体,都将为管理带来一定的难度,如果管理不到位或者是组织不够全面,出现操作失误,非常容易导致火灾爆炸事故的出现。

3.2作业协调不当

是有化工工艺的设备检修最关键的条件就是要具备物的安全,就是要保证设备的安全,在实际的操作中,常常会出现交叉作业的现象,如果协调不当非常容易导致设备的安全因素受到破话,导致爆炸火灾现象的发生。

3.3施工人员素质差

从目前我国石油化工工艺设备检修的现状来看,管理人员的安全意识不足,检修人员的素质不足,无法满足生产的需求,检修人员对消防知识缺乏,安全施工水平差,常会出现违章、违规、违反纪律的现象发生。

3.4消防设施不到位

目前,我国众多的化工企业中,防护用品不足,监管措施不到位,要想防止火灾发生,必须增加设备的资金投入,掌握防护用品的使用,为检修现场配备消防设施,器材,防止事故发生以致扩大,影响企业与人员的安全。

二、防止石油化工设备检修作业出现火灾爆炸的有效对策

1.设备安全防护检修管理工作不可少

首先,落实校方责任,建立检修安全网,加强组织领导,编制包括消防内容的安全检修施工方案,制定详细的安全检修规程与火灾处理对策。

其次,加强检修人员的消防安全教育,制定并落实消防安全技术的工作,提高检修人员的检修作业内容,掌握消防器材的使用手段,熟悉装备,掌握消防安全措施和火灾事故的处理对策,提高人员的安全素质和消防安全水平。

最后,做好检修前的消防安全检查,采取有效地措施消除安全隐患,要对消防是否落实、水压是否充足、安全防护装备、消防器材是否保持完整,做好影响安全的火源、障碍物等的清除工作,保持现场通道、消防通道的畅通无阻。

2.根据设备检修的安全规范流程进行操作

2.1 控制检修停车的安全处理工作

按照既定的方案,缓慢泄压,在完成彻底的泄压之前,不可轻易的拆动设备,要尽可能的倒空设备、管道内的物料,抽净污染物,使其排放到制定的安全区域,采取有效地处理对策,保证其安全性。降温、降量速度应按工艺的要求进行, 以防高温设备发生变形、损坏等事故。

2.2 采取有效的对策消除危险物品

在对设备进行检修的过程中,操作人员必须迅速消除危险因素,使装备恢复到无毒、无害、常压的状态下进行检修,认真核实与设备连接的所有管道,对一些相对危险性较高的产品,毒性较、易燃、一包的介质的管道要在阀后(近塔端)加盲板。对有毒、有害、易燃、易爆气体、蒸气的设备进行置换、清洗。

2.3 加强动火的审批制度

严格控制火源,要在禁火取动火进行施工作业的话,必须根据要求办理动火安全证,包括在禁火区进行焊接、砂轮、电钻等可能出现明火的操作,严格执行防火灭火的措施,提升消防措施,必须经过审查批准后方可作业。在易燃易爆环境中应使用防爆型低压灯具及不产生火花的工具,不准穿化纤织物。对其它火源要做好安全管理工作,实施隔离,保持间距,从操作和设备技术等方面寻求对策,加强控制。

三、结束语

总之,控制石油化工工艺设备的检修质量是每一个化学工人应该做的事,必须从多个角度共同进行,提升安全管理水平,促进化工工艺的施工质量。

参考文献:

方案优化措施范文5

摘要:随着经济社会的快速发展和农业现代化、新型工业化、城镇化建设进程的不断加速,我国环境空气呈现复合型、区域性、压缩性污染特征,大气复合污染已经成为我国城市群区域经济可持续发展的制约因素。以基于方案的DSS框架与设计技术为指导,构建并研发了大气复合污染区域调控与决策支持系统,该系统具备区域基本信息管理、区域污染状况评估、动态目标构建、协同控制方案设计、方案优化、各类方案分析评估等功能,并在珠三角进行了示范性应用,对解决我国区域大气复合污染问题、改善环境空气质量具有很强的科技支撑作用。

关键词 :大气复合污染:决策支持系统(DSS):区域调控:GIS

随着经济社会的快速发展和工业化、城镇化、农业现代化进程的加速,经济粗放式发展引起的能源消耗持续加大,以及机动车保有量的快速增加,导致我国很多地区重度灰霾等极端空气污染事故频发。我国灰霾污染问题日益突出,严重威胁人民群众的身体健康和生态安全,已成为社会各界高度关注和亟待解决的重大环境问题。我国大气环境污染呈现出复合型、区域性、压缩性特征,并以城市为中心向区域蔓延,京津冀、长三角、珠三角、中部和成渝等城市群成为灰霾污染的重灾区,大气复合污染已经成为我国城市群区域经济可持续发展的制约因素。

课题组在国家高技术研究发展计划(863计划)“大气复合污染的区域调控和决策支持技术”(2006AA06A307)课题支持下,以珠三角为研究区域,通过长达6年多研究与开发建立了“大气复合污染区域调控与决策支持系统”平台。平台紧密围绕课题总目标,运用现代计算机技术、数据库技术、软件工程技术、GIS技术、组件技术等高新技术,在基于方案的DSS框架与设计技术的指导下,通过对大气复合污染区域调控与决策支持系统构建与集成技术的研究,科学构建了平台的总体框架,形成了基于方案决策的、GIS无缝集成与支持的、可视化与界面友好的大气复合污染区域调控与决策支持系统平台,为区域大气复合污染防治综合调控与决策提供技术支持,促进区域大气环境质量动态控制目标制定和协同控制战略实施。

总体框架

大气复合污染区域调控与决策支持系统平台的构建与集成的总目标是:集成多种技术,开发界面友好、可视化的大气复合污染区域调控的GIS决策支持平台(软件)。具备区域污染状况评估、动态目标构建、源一受体响应诊断、协同控制方案设计、优化决策、各类方案分析评估和成果管理表达等功能。重点集成城市群大气环境保护目标的确定与量化技术、基于环境容量的城市群大气污染物排放控制总量核算及分配技术、区域源一受体响应的工程化模型、区域大气复合污染控制情景设计技术、基于人类活动为原驱动力的大气复合污染区域调控与决策驱动模型以及环境影响综合评估和控制方案费用效益分析技术。

大气复合污染区域调控与决策支持系统平台的构建与集成技术研究包括:大气复合污染区域调控的协调技术、大气复合污染区域调控与决策支持系统构建技术、大气复合污染区域调控与决策支持系统数据库设计技术、大气复合污染区域调控与决策支持系统驱动技术、大气复合污染区域调控与决策支持系统接口技术、大气复合污染区域调控与决策支持系统集成技术6个方面的技术与研究内容。

图1为大气复合污染区域调控与决策支持系统平台总体框架图。图中展示了平台集成的大气复合污染区域调控与决策的六大关键技术及其模块与数据库、模型之间的关系。

技术路线

根据平台的总体框架、功能需求和最终用户,制定了以工程管理为手段、方案设计为核心、数据库信息为基础、GIS技术为支持、现状与方案分析评估为依据的大气复合污染区域调控与决策支持平台技术路线图(见图2)。

架构体系

大气复合污染区域调控与决策支持系统采用C/S(客户端/服务器端)架构,数据库、重要计算模块等部署在服务器端,而人机操作、GIS组件等部署在客户端。服务器端用于完成与Microsoft SQL Server数据库管理系统交互的核心功能,客户端用于完成数据处理、数据表示以及用户接口功能。服务器端包括服务器端用户界面(User Interface)、服务器端业务流程(Business Process)以及服务器端和客户端通信的接口;客户端包括客户端用户界面(User Interface)、客户端业务流程(Business Process)以及客户端与服务器端通信的接口。平台采用数据层、应用服务层、表示层和人机交互层4层软件体系结构。大气复合污染区域调控与决策支持系统的有效源代码超过15万行,图3为平台客户端主界面,图4为平台客户端菜单结构。

主要功能

对于用户而言,大气复合污染区域调控与决策支持系统的功能主要体现在客户端,它是面向用户、基于真三维GIS(非图片)、集成多项功能的界面友好、操作性强的软件系统。客户端的核心界面包括:登录界面、初始界面、工作界面和各种功能界面。客户端实现了工程管理、方案决策、优化决策、污染状况评估、数据管理、系统管理和地图管理等功能(如图4所示)。以下重点介绍污染状况评估、方案决策和优化决策3个主要功能。

污染状况评估

污染状况评估实现对区域污染现状的综合评估,包括污染源浓度和总量可达性评估、区域和行业总量可达性评估、区域空气质量评估和节能减排评估。

污染源评估用来对基准年污染源的污染物排放浓度和总量进行评估,包括污染源排放浓度达标分析和污染源排放总量达标分析两部分,通过选择控制单元和行业,实现污染源的污染物排放浓度与总量达标分析。

总量达标评估用来对基准年污染源的污染物排放总量以控制单元、行业和整体为标准进行总量达标分析,包括控制单元区域总量达标分析和控制单元按行业区域总量达标分析,实现以控制单元为区域的整个区域和区域内某些行业的总量可达性分析与评估。图5为污染源总量达标分析界面。

空气质量评估用来对现有空气质量监测数据进行分析与评估,通过选择监测点位和污染物指标以及监测数据的时间范围,显示空气质量的变化情况,与相应标准值对比,实现超达标分析。节能减排评估用来对控制单元的单位GDP能耗进行计算和分析。

方案决策

方案决策通过设定目标,从人类经济社会活动出发,设计区域经济增长模式和控制环境污染与改善环境质量的控制策略、形成控制方案,计算方案的污染物排放和控制成本,预测对控制区域的环境质量影响,进一步分析方案实施后的经济、环境等多个方面的效果,综合评价方案的优劣,为多方案的比较分析与辅助决策提供支持。方案决策包括目标设计、方案设计、方案计算、方案分析等功能。

目标设计完成三层次的动态目标设计,包括总目标、子目标及其包含·的指标设计。

方案设计包括增长模式设计、策略设计和方案组合设计。增长模式设计针对不同控制单元的区域差异和特点,分别设计情景变量,每一个控制单元都有一套相同的情景变量集,用户可以改变自身关注的情景变量设计值。策略设计包括空间策略设计、属性策略设计和策略组合设计。空间策略设计和属性策略设计均包括独立策略设计、子策略设计和子策略组合设计。策略组合设计是将空间策略设计和属性策略设计分别形成的空间策略和属性策略进行组合设计,形成策略。方案组合设计是将增长模式设计和策略设计分别形成的增长模式和策略进行组合设计,形成方案。

方案计算是对形成的各种方案进行计算,是决策支持系统的核心功能。方案计算第一根据增长模式在宏观上对控制单元进行预测分析;第二根据策略在微观上对具体控制对象——污染源进行污染物排放量及控制成本的计算;第三协调宏观预测与微观计算的结果,保持方案的合理性和科学性;第四按照空气质量模型的要求,通过网格操作、空间操作和分配方法,将方案生成的污染源源强转化为空气质量模型所需的污染源源强输入文件;第五调用空气质量模型,对方案进行模拟计算,获得方案下的区域污染物空间分布;最后根据空气质量模拟结果进一步对标准指标中规定的各种指标进行分析与计算。

方案分析包括各个方案下污染源分析、空气质量分析、酸沉降分析、健康损害分析、单因子分析、综合评估和通量分析等功能。污染源分析主要实现对不同方案下污染源排放浓度、排放负荷、行业排放负荷和区域(控制单元)排放负荷的统计分析,同时对污染源实施的控制措施、控制成本、控制效果等进行分析。空气质量分析主要得到不同方案下各个控制单元满足空气质量各级标准或空气质量功能区面积,分别获得各个控制单元满足不同标准级别的面积比例,和满足空气质量功能区的面积比例。酸沉降分析主要利用区域酸沉降临界负荷分析各个控制单元满足临界负荷的面积比例。人体健康损害分析主要利用污染与健康的剂量响应关系分析不同方案下各个控制单元因空气质量变化导致的人体健康的损害,并计算由此引起的费用支出。单因子分析主要对目标设计中形成的评估指标体系中的各个指标,利用单因子指数法进行分析评价,在各项指标单因子评价的基础上,统计各个控制单元和整个区域达标和超标的指标情况,进而分析区域与控制单元的限制性因子。综合评估是指对目标设计中设定的目标利用适当的综合评估方法对方案进行综合评估,获得各个方案的综合指数,为多方案决策提供技术支持。通量分析主要对不同方案下的控制单元之间的污染物输送通量进行计算与分析,分别计算垂直方向各层的污染物输入输出,可以有效地表征区域间的互相输送。图6为方案综合分析界面,图7为人体健康损害分析界面。

优化决策

优化决策就是从环境、生态保护目标出发,选择可控制的污染源,提供经济技术可行的控制污染物排放措施建议,建立满足保护目标的经济投入最小或排放量最大的决策模型,通过优化求解,获得满意的优化方案。优化决策过程与方案决策过程恰恰相反,后者是先设计方案,然后对方案进行计算、分析和评估,得到是否满足环境、生态保护要求,在经济上能否接受等结果;前者是后者的逆反过程。方案决策又叫正向决策,优化决策又叫逆向决策。

本系统建立的优化决策模型,以区域控制费用最小为目标,以满足环境、生态保护要求为约束条件。控制的大气污染物指标包括SO2、NO2、PM10、NH3和VOC共5种一次污染物以及O3、PM2.5和Acid Deposition(酸沉降)3种二次污染物。同时,增加了决策变量——控制措施应用水平的技术经济约束条件,即对控制措施的应用水平设置了上、下限。

优化决策包括规划源策略管理、环境目标管理、优化方案管理、优化方案组管理和控制措施管理5个部分。规划源策略管理实现对参与优化计算的污染源(类型)选择与组合形成的规划源的管理。环境目标管理实现对参与优化方案计算的环境保护目标的管理。优化方案管理实现优化方案的创建、修改和删除;结合优化方案下的规划源策略可以实现对控制点基准年规划源浓度、基准年背景浓度和规划源最大削减下浓度的计算;优化方案计算实现对设计形成的规划源与控制点组成的优化方案进行计算,优化方案计算可以对用户自定义的各个控制点的不同改善程度进行个例计算,也可以对一组各个控制点统一改善程度的若干方案(方案组)进行计算。优化方案组管理是在优化方案设计和计算完成的基础上,通过使各个控制点目标改善程度达到一致,形成改善程度在0-1之间的系列值,从而产生以原优化方案为基础的系列方案即优化方案组,实现了统一改善程度下的系列方案的计算,从而可以实现在不同改善程度下的费用、排放量等比较分析。控制措施管理是指从平台统一数据库中产生优化决策所需的控制措施,控制措施包括单一的控制措施和组合的控制措施;所谓组合控制措施就是对某种主要污染物进行全过程控制的合理的单一控制措施的组合。图8为优化方案组不同改善率时的控制成本图。

结语

大气复合污染区域调控与决策支持系统是一套能够为城市、城市群和区域的大气复合污染防治提供科学调控与决策的工具,辅助科研人员和管理决策者进行预测性的多方案分析与比较,制定区域短期(一年)、中期和长期的大气复合污染综合防治规划或行动计划,为区域多污染协调控制和联防联控提供技术支撑。大气复合污染区域调控与决策支持系统完全自主研发,拥有全部知识产权(编号:软著登字第0286376号)。2014年夏天作为重点项目参加了科技部主办的“协同创新,应对挑战——京津冀在行动”科技专题展。本系统在珠三角进行了示范性应用,取得了良好的效果。目前,本系统的研发又得到了2015年国家科技支撑项目的大力支持,可以预期经过未来两年多的升级与完善,其功能将更加强大、性能将更加优异,真正实现系统的业务化运行,为我国大气复合污染的控制、管理和决策提供技术支持平台,具有良好的推广应用前景。

主要

参考文献

[1]袁海键.打好防治大气复合污染持久战[N].中国环境报,2013-10-21.

[2]王淑兰,云雅如,胡君,等.情景分析技术在制定区域大气复合污染控制方案中的应用研究[J].环境与可持续发展,2012(4):16-22.

方案优化措施范文6

关键词:深基坑;优化设计;方法;工程应用。

本文论述了深基坑工程的优化设计原理、方法,并以上海虹桥协信中心为例,通过对多种支护方法的比选分析,实现对支护方案的优化设计,取得良好效果。

1.优化设计原理

深基坑工程的优化设计按其阶段不同,可分为三级优化:系统优化、设计计算优化和反演分析优化(信息化施工)。

1.1系统优化

系统优化,也即方案优化,是指根据某一深基坑工程所要达到的目标而优选出一个最佳方案。深基坑工程系统优化包括深基坑工程的概念设计、支护结构和地下水处理以及周边环境保护措施等方案的优选。它是整个深基坑工程优化设计的第一步,也是最重要的一步。基坑支护系统设计首先应着眼于概念设计,着眼于可行方案的筛选与优化。

1.2设计计算优化

设计计算优化是在支护系统确定后,对具体方案的细部进行优化计算,优化目标是使深基坑工程总体造价为最小。

1.3反演分析优化

反演分析优化就是通过施工时对整个深基坑工程系统的布点监测,根据监测成果直接了解并预测其变化态势,及时调整施工行为、修正设计,还可根据监测信息,反演计算参数,利用反演计算参数重新分析计算而进行正分析变形预测,必要时修正设计或调整施工行为。

2.优化设计途径

2.1根据场地水文、工程地质条件和基坑特点合理选择支护方案

无支护或简单护面的放坡方案最为经济,如果场地空间允许且无深厚软土,应优先考虑。当基坑开挖深度>5m时,考虑到放坡增加的土方开挖、外运费用以及地下室周边回填费用,有时采用放坡方案反而不一定比喷锚网支护方案经济。这时可考虑采取联合支护型式,如基坑边坡上段适度放坡,下段采用喷锚网支护。

2.2根据基坑周边环境特点选择支护方案

根据基坑周边环境的严峻程度,结合基坑开挖深度、工程地质和水文地质条件来确定支护方案,实际上就是一种面向问题设计方法,它是赋予不同环境条件约束下的基坑或基坑各边不同的“安全度”。显然,可以把有限的建设资金用到“刀刃”上,达到最佳的经济效果。

2.3采用被动区加固方法

实际工程监测结果表明,对于含有深、厚流塑至软塑粘性土层的深基坑,支护结构体前的主动土压力非常大。另一方面,在基坑开挖过程中和开挖后,由于土体自重应力释放、土体松弛与蠕变以及支护结构向坑内的变形挤压等方面原因,导致坑底隆起变形和坑底下一定范围内土体强度的降低。为了控制支护结构的侧向位移、减少坑底隆起和工程造价,可在基坑开挖前超前一定时间(加固土体的硬结时间),对支护结构被动区进行加固,加固的形式有格构式暗撑、齿形暗扶壁和暗墙等,加固方法有水泥搅拌桩、旋喷桩、注浆等。工程经验表明,加固土体的平均强度和基床系数可提高2~6倍,从而大大降低支护工程费用,提高支护体的安全度。

2.4采取有效的地下水处理措施

在深基坑工程中,处理地下水的方式主要可分为三大类:降水措施、防水措施和降、防联合措施。降水的方式有多种,按降水所处的位置可分为坑外降水和坑内降水;按疏干地下水的方式可分为抽排疏干型和导渗减压型。控制降水深度在基坑开挖面以下0.5~1.0m或承压水头降至基坑开挖到坑底后不至产生坑底突涌现象,并有一定安全储备。

过深或过大时容易引起渗流所带来的不利影响。防水措施主要为打竖向防渗围幕和封底(水平防渗围幕)。一般来说,采用降水措施要比采用防水措施经济。但是,由于降水引起的地面沉降不可避免地要对基坑周边的环境造成一定的不利影响,因此,降水方案的优化需要既能满足基坑开挖施工的需要,又能将坑外地下水的水力坡度和压降或水位深度降至最小。实践证明,降水与打防渗围幕或回灌技术相结合的地下水处理措施也能既经济又安全地保护基坑附近的建筑物。

2.5注重施工过程

要求施工单位尽早理解设计意图,施工单位可从自身角度提出相应的意见。

根据现场实际条件,确定场布、挖土方案,栈桥、下坑马道等设置对施工速度、造价均有较大影响。注意围护结构、桩基施工、降水、挖土之间的相互搭接,各项施工的合理搭接有利于缩短工期,提高施工质量。施工对设计的贯彻偏差、施工误差引起足够重视。施工步骤上的偏差、施工误差可能带来安全上的隐患或造价上的浪费。

2.6注重整体开挖方案

整体开挖方案众多,例如:先浅后深(上海东方艺术中心);中心岛开挖(和记黄埔古北项目);周边先期施工(上海东方万国产业园);中间分隔坝体(上海港国际航运中心西块);分块顺作(绿地1960项目);逆作法(上海合生国际广场);半逆作法(塘东总部基地);中间顺作,周边逆作(上海中心)等。深大基坑适宜的整体开挖方案筹划,有助于加快主体目标施工进度,减小施工难度,降低施工造价。

不适当的开挖方式往往是造成基坑事故的重要原因。一方面,围护结构设计应为土方开挖创造条件;另一方面,合理进行土方开挖也是基坑安全的保障。支护结构的水平位移不仅与支护结构的刚度、土层性质有关,也同基坑开挖方式和开挖应力释放速率有关。原则上要求每阶段的开挖深度与相应设计工况的计算模型一致。强调分层开挖、先支撑(或锚定)后开挖和每次控制规定深度、及时架设支撑的原则。

2.7注重信息化施工

深基坑工程是土体、支护结构、周边环境相互共同作用的一个动态变化的复杂系统,由于岩土材料的不确定性和试验数据的离散性、支护结构设计计算模式的简化、周边环境的复杂性以及降雨、施工质量问题突发或偶然事件的不良影响等等原因,仅仅依靠理论分析和经验估计是难以完全把握基坑支护结构和土体的变形及破坏过程与特征,也难以完成可靠而经济的基坑设计。因此,通过施工时对整个深基坑工程系统的定期监测,直接了解其变化的势态,利用监测信息的反馈分析,较好地预测系统的变化趋势。

2.8注重专家评审

如上所述,仅仅依靠理论分析和经验估计是难以完全把握基坑支护结构和土体的变形及破坏过程与特征,也难以完成可靠而经济的基坑设计。俗话说:基坑设计,三分计算,七分经验。因此应高度重视专家评审意见,重视地区规范和地区工程经验,充分利用该领域高水平专家的知识与经验。上海地区经济发达,深基坑工程多,采用专家系统的方法来辅助进行基坑支护结构的选型,有着较好的实用价值。

3结论

设计计算优化是在支护方案确定后支护参数进一步优化,通过这一步使设计方案设定的目标得以基本实现。和其他岩土工程一样,对基坑进行监测并实现信息化设计和施工是必要的,也是可行的,信息化设计与施工是设计方案不断的优化过程。

参考文献:

[1]徐杨青.深基坑工程设计的优化原理与途径[J].岩石力学与工程学报,2001,20(2):248-251.

[2]何晖,王建智,朱有禄.深基坑工程优化设计技术及其工程应用[J].地下空间与工程学报,2001,20(2):248-251.

[3]刘国彬,王卫东.基坑工程手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2009.