時間：2023-03-08 14:54:25
緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇水電管理論文，愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
水電工程的勘測設(shè)計是一項龐大的系統(tǒng)工程，涉及到地形測繪、地質(zhì)勘查、流域規(guī)劃、科學試驗、水工建筑、機電設(shè)備、施工組織等專業(yè)。設(shè)計對工程的可靠性、適用性和經(jīng)濟性起著決定性的作用。設(shè)計的優(yōu)劣，對工程投資影響很大。為使工程投資經(jīng)濟合理，設(shè)計必須經(jīng)過多方案綜合比較，選擇最優(yōu)的方案，決不能搞邊設(shè)計、邊施工、邊修改的三邊工程。設(shè)計先行，預算早做；要先算再干，不要干了再算。對勘測設(shè)計要投入足夠的人力、物力，務(wù)必把好勘測設(shè)計關(guān)，是控制投資的關(guān)鍵。
1．1水文測驗、地形測繪和地質(zhì)勘探是水電站設(shè)計的“基礎(chǔ)”
水文資料數(shù)據(jù)、地形和地質(zhì)資料數(shù)據(jù)不僅是水電設(shè)計的基礎(chǔ)，水電施工的指導，還是水電經(jīng)營運行的依據(jù)。這些資料數(shù)據(jù)的真實性、準確性和科學性既影響到水電站建設(shè)的成敗，也影響到水電站建設(shè)的投資。因此，水電站的建設(shè)業(yè)主必須從這些基礎(chǔ)工作抓起，充分重視水文測驗、地形測繪和地質(zhì)勘探，以避免不必要的投資風險。
1．2規(guī)劃是水電站設(shè)計的“龍頭”
一個流域上可以建設(shè)很多個水電站，如何開發(fā)，有多個選擇，這就要通過規(guī)劃設(shè)計這個“龍頭”來解決。河流規(guī)劃要從水能資源開發(fā)條件、綜合利用、水文、泥沙、地質(zhì)、動能經(jīng)濟、水庫、環(huán)保等專業(yè)通過整體平衡綜合比較，選取多個梯級，推薦開發(fā)先后次序，從時空上選取經(jīng)濟合理的優(yōu)先開發(fā)點。例如：我院規(guī)劃設(shè)計的南椏河流域開發(fā)，規(guī)劃為“一庫六級”方案，實行流域梯級、滾動、綜合開發(fā)，一期工程為冶勒和姚河壩兩個水電站，總裝機容量37．2萬kW，多年平均發(fā)電量12．98億kW·h。冶勒水電站為龍頭水庫電站，具有多年調(diào)節(jié)能力，使南椏河流域水電站成為具有調(diào)峰、調(diào)頻的優(yōu)質(zhì)電源點。這一規(guī)劃設(shè)計做出后，得到電網(wǎng)和業(yè)主的極大歡迎。目前，姚河壩水電站已并網(wǎng)發(fā)電，冶勒水電站主體工程已全面動工，促進了流域的全面開發(fā)。規(guī)劃這個“龍頭”不能一蹴而就，必須先投入足夠的人力、物力，通過科學的決策，踏實辛勤的工作才能達到目的，才能為投資決策提供可靠的依據(jù)。
1．3技術(shù)設(shè)計是水電站設(shè)計的“靈魂”
這里所談到的技術(shù)設(shè)計概念是泛指可行性設(shè)計（初步設(shè)計）和施工圖設(shè)計，是整個水電站設(shè)計的主體，這一階段是設(shè)計投入人力、物力最多的階段。這階段的設(shè)計是全方位的。大壩的選型和設(shè)計、引水建筑物的設(shè)計、廠房的設(shè)計、機電設(shè)備的選型和設(shè)計、施工組織設(shè)計、工程總投資的計算和經(jīng)濟評估等，不僅涉及到水電技術(shù)，還涉及到水電建設(shè)的社會環(huán)境條件、施工實現(xiàn)條件、投資條件和經(jīng)營運行風險分析，因此是水電設(shè)計的“靈魂”，是水電建設(shè)成功的關(guān)鍵，是指導施工、規(guī)劃經(jīng)營的守則。它的每一張圖紙，每一條措施都影響到投資和效益。例如：二灘水電站在初步設(shè)計經(jīng)水電部批準后，為了進一步降低工程造價，縮短工期，提高投資效益，成都院及時組織優(yōu)秀設(shè)計人員，運用最新科研成果，從單機容量、壩軸線、泄洪標準、泄洪建筑物、拱壩體型、地下廠房布置、建設(shè)工期七個方面進行優(yōu)化設(shè)計。通過優(yōu)化設(shè)計使土石方開挖量減少了80多萬立方米，混凝土澆筑量減少90多萬立方米，縮短建設(shè)工期一年，電站裝機容量從300萬kW調(diào)整為330萬kW，節(jié)約投資約15億元。效益是巨大的。水電建設(shè)業(yè)主和設(shè)計單位密切合作，優(yōu)化設(shè)計方案，細化設(shè)計項目，改善建設(shè)條件，控制工程概算，避免設(shè)計失誤，可為施工、管理、運行提供可靠的、科學的、合理的依據(jù)。
2施工實施對投資的影響
一個水電樞紐要按設(shè)計圖紙文件進行施工完建，即變設(shè)想為現(xiàn)實，是一個復雜的系統(tǒng)工程。在這一過程中，如何將質(zhì)量、進度、經(jīng)濟三者進行有機的綜合的籌劃運作，使整個工程按照經(jīng)過國家授權(quán)部門批準的設(shè)計、相關(guān)技術(shù)標準、進度、投資完成建設(shè)，其中施工的實施全過程，都對投資有著舉足輕重的影響。在施工全過程中執(zhí)行業(yè)主負責制、招投標制、合同管理制、工程監(jiān)理制的“四制”管理，既是工程質(zhì)量和進度控制的有效舉措，又是進行投資控制的核心，使工程質(zhì)量、進度、經(jīng)濟三者不是個別最好，而是達到整體最優(yōu)。
2．1業(yè)主負責制
實行業(yè)主負責制是我國改革開放以來對建設(shè)項目管理的重要舉措，業(yè)主要對工程建設(shè)、生產(chǎn)運行、還本付息、經(jīng)營發(fā)展全面負責。由于業(yè)主對項目全面負責，就會對項目前期成本、建設(shè)成本、運行成本、建設(shè)質(zhì)量、生產(chǎn)安全等進行綜合控制，以減少各個環(huán)節(jié)的投資風險。
業(yè)主在水電項目建設(shè)中處于中心地位，是投資控制和回避風險的謀劃者、決策人，因此組建一個好的業(yè)主單位是極其重要的。首先，應(yīng)該按照現(xiàn)代企業(yè)制度、國家公司法建立高效運營的現(xiàn)代公司。這個公司應(yīng)該以優(yōu)秀人才為根本，以服務(wù)社會為宗旨，以遵紀守法為原則，以為國家創(chuàng)造良好經(jīng)濟效益為目的；這個公司應(yīng)有完整的激勵機制，使每個人都能發(fā)揮其才能和積極性；這個公司應(yīng)有健全的監(jiān)督機制，使其成員做到廉潔奉公，工作勤奮；這個公司應(yīng)有完善的學習進修條件，使職工的知識不斷更新，創(chuàng)造力能持續(xù)發(fā)揮，永葆企業(yè)知識的青春。創(chuàng)建好這樣的現(xiàn)代企業(yè)，才能合理控制建設(shè)投資。
2．2招投標制
招投標制是社會主義市場經(jīng)濟下的必然產(chǎn)物，是隨著市場經(jīng)濟逐步發(fā)展而逐步完善的。通過招投標，就能以較經(jīng)濟的價格選到較好的承包商（工程施工隊伍、設(shè)備制造廠家等），可以保證以較好的質(zhì)量、較短的工期、較低的價格完成項目建設(shè)，從而使工程項目整體達到最優(yōu)。需特別指出的是，在招投標過程中，不能單一強調(diào)標價越低越好，要強調(diào)按合理標
價、工藝先進、進度質(zhì)量綜合條件選擇承包商，才會對項目的建設(shè)有利無弊。
招投標工作必須執(zhí)行公正、公平、公開的原則，切忌暗箱操作，杜絕。為此，在每一項招投標活動中，都應(yīng)按國家制定的招投標法規(guī)公開招標，秘密評標，集體定標，請政府招標站監(jiān)督，公證機關(guān)公證。這樣，才會選擇到較優(yōu)秀的承包商，才能順利完成工程建設(shè)任務(wù)，達到合理控制投資的目的。
2．3合同管理制
合同管理是招投標的后續(xù)。招投標是為了選擇好的承包商，也就是為業(yè)主選擇一個好的合作伙伴。合同是為工程項目的實施明確業(yè)主與承包商之間的法律責任，是在招投標文件基礎(chǔ)上進一步對雙方的權(quán)利、義務(wù)和責任做出規(guī)定。為了順利完成工程項目建設(shè)（或設(shè)備制造，或設(shè)備安裝，或技術(shù)服務(wù)等），在合同中應(yīng)有明確無誤的商務(wù)（經(jīng)濟）條款、進度條款、技術(shù)條款、違約責任條款。雙方受合同規(guī)定的法律約束和保護，雙方的權(quán)利、義務(wù)和責任是有機聯(lián)系、相互制約、相輔相成的。在項目實施過程中，要嚴格執(zhí)行合同，要反復熟悉合同，防止引起合同糾紛和無理索賠。有了合同管理制，在建設(shè)活動中就可避免人為的扯皮，嚴格按市場經(jīng)濟規(guī)律辦事，對保證工程項目的順利完建和控制投資是至關(guān)重要的。
2．3．1業(yè)主在合同管理中的主導地位
在業(yè)主負責制的條件下，業(yè)主的責任重大，肩負著工程建設(shè)的全部職責。與此相適應(yīng)，業(yè)主也被授予指揮管理工程建設(shè)的全部權(quán)利。因此，在合同管理中業(yè)主具有主導地位。在合同規(guī)定的質(zhì)量、進度、變更、付款、檢驗等各個環(huán)節(jié)中，均要求業(yè)主作出“決定”和“指示”（或授權(quán)給工程師作出某些“決定”和“指示”）。業(yè)主在合同管理中的主導地位是不容置疑的，只有這樣，才會有令則行，有禁則止，各種規(guī)定、制度、要求、措施才會得到有效的貫徹執(zhí)行，工程建設(shè)進展才會順利進行，投資才會得到合理控制。
2．3．2業(yè)主在合同管理中的服務(wù)責任
在業(yè)主對工程建設(shè)全面負責具有主導地位的同時，業(yè)主也應(yīng)義不容辭、責無旁貸地為工程建設(shè)做好服務(wù)工作，為工程建設(shè)提供各種條件。如辦好施工建設(shè)用地的征用手續(xù)；提供施工用電、用水、交通、通信的條件并辦好相關(guān)手續(xù)；及時提供按合同規(guī)定由業(yè)主采購的設(shè)備、材料；按時支付工程款和費用；為施工建設(shè)創(chuàng)造安定的社會環(huán)境等等。
只有把工程建設(shè)的服務(wù)工作做好，才能為工程建設(shè)創(chuàng)造出有利條件，避免工程投資的額外增加。
2．3．3業(yè)主在合同管理中的協(xié)調(diào)作用
水電建設(shè)項目是一個復雜的系統(tǒng)工程，涉及到方方面面的技術(shù)、經(jīng)濟、社會工作；要完成一個水電工程，需牽涉到幾十家承包商（供貨商），要簽訂幾十甚至幾百個施工、設(shè)備供應(yīng)、安裝、設(shè)計、咨詢等合同。這些合同和承包商都是工程建設(shè)組成部分，相互聯(lián)系，相互制約，相互依賴，相互促進，形成有機的整體。只有業(yè)主才能了解全局，按照全局利益的原則，進行協(xié)調(diào)，統(tǒng)籌安排，使各承包商有序地工作、各合同有計劃地執(zhí)行。在工程建設(shè)進行中，隨著時空條件的變化，各種合同執(zhí)行時也會發(fā)生變化，有的需要趕工加速，有的需要延時讓路，有的需要齊頭并進，有的造成相互干擾。這種復雜關(guān)系，只有業(yè)主才能協(xié)調(diào)。搞好各方面的協(xié)調(diào)工作，保證工程建設(shè)的順利完成，是控制工程投資的重要環(huán)節(jié)。
2．4工程監(jiān)理制
工程監(jiān)理是合同管理的重要環(huán)節(jié)。工程監(jiān)理是通過監(jiān)理工程師來實現(xiàn)的。業(yè)主對工程質(zhì)量、進度、成本的綜合控制，主要是通過監(jiān)理工程師去執(zhí)行。業(yè)主通過競爭性招投標手段，聘請技術(shù)水平較高、職業(yè)道德良好、執(zhí)行合同公證的監(jiān)理工程師。只有這樣的監(jiān)理工程師，才能為業(yè)主所信任，為承包商所尊重，他的指令才能得到充分有效的貫徹執(zhí)行。監(jiān)理工程師要有綜合的協(xié)調(diào)能力，協(xié)調(diào)業(yè)主和承包商之間的利益，協(xié)調(diào)各個承包商之間的關(guān)系。業(yè)主通過監(jiān)理工程師把好質(zhì)量關(guān)、進度關(guān)和計量關(guān)。計量準確是把好成本控制的第一關(guān)。業(yè)主通過合同約束監(jiān)理工程師，使其公正、勤懇地工作，控制好工程成本，這是成本控制環(huán)節(jié)的靈魂。
3水庫征地移民
水庫是水電站的重要組成部分，建設(shè)具有調(diào)節(jié)性能的水電站，需要大型水庫，因此通常要淹沒大片土地，遷移眾多人口。其間有大量的征地移民工作，庫區(qū)廠礦企業(yè)搬遷工作，庫區(qū)交通、水利、電力、通信等設(shè)施恢復工作，這都要發(fā)生一定的費用，通稱水庫補償費。有的水電站水庫補償費高達總投資的20％以上（如黃河小浪底水利工程、長江三峽水電站），對工程投資影響很大。
由于水庫補償費涉及面廣，行業(yè)眾多，又是以實物為計算依據(jù)，因此事先必須進行準確的實物調(diào)查，在此基礎(chǔ)上做出的水庫補償費才會公平合理。另外，水庫移民關(guān)系到廣大非自愿移民的生活安定，生產(chǎn)發(fā)展問題，務(wù)必重視。在遷移前業(yè)主必須配合政府部門，根據(jù)環(huán)境容量科學地（切忌主觀臆測）做好安置規(guī)劃，避免因安置不當而引起二次搬遷，增加水庫補償費。如B電站由于移民安置二次搬遷等問題，在電站建成后又追加了上億元的移民經(jīng)費；E電站也是由于有二次搬遷問題，在電站建成后也將面臨追加移民經(jīng)費的問題。
要控制好水庫補償費，一是要做好實物調(diào)查，實事求是地按國家有關(guān)規(guī)定計算好水庫補償費；二是要搞好安置規(guī)劃，做好搬遷工作，避免二次搬遷，以免增加額外費用。
4工程保險
水電建設(shè)是與江河鏖戰(zhàn)，是戰(zhàn)天斗地。項目建設(shè)風險是同客觀環(huán)境和一定時空條件有關(guān)的客觀存在。它存在于項目建設(shè)周期的全過程，如設(shè)計方案、項目分標、招標與承包商的選擇，施工期社會、政策及經(jīng)濟環(huán)境，自然災害，人的行為（失誤、疏忽等）。工程保險主要是對自然災害和人的行為進行投保。天災人禍無時無刻不危及到工程安全，因此對建設(shè)投資會產(chǎn)生較大的影響。在我國舊的基建體制下，因天災人禍發(fā)生的投資損失，由國家核銷。而在業(yè)主負責制的新建設(shè)體制下，不能再找國家核銷，風險損失得由業(yè)主負責。業(yè)主除了對風險進行有效的管理、識別和分析各種潛在的風險外，還應(yīng)估測實際發(fā)生風險損失的后果，在一定時空范圍內(nèi)改變、消除或抑制風險存在和發(fā)生的條件，降低風險發(fā)生的概率和損失幅度，確定風險分散、分擔和轉(zhuǎn)移機制。水電建設(shè)歷時較長，涉及面廣，空間跨度大，難免會遇到突發(fā)的天災人禍。對于天災人禍這類風險，向保險公司投保是轉(zhuǎn)移、分散、分擔風險的有效手段。一旦遇到大的天災人禍，企業(yè)自身是難以承受的，進行了工程保險，就可以化險為夷。例如，2001年廣西百色水電站在建設(shè)中遭遇到大洪水，損失巨大，若沒有投保，工程建設(shè)將會因資金難以解決而處于暫停狀態(tài)。由于投了保險，保險公司賠付了數(shù)千萬元，使工程損失得到了補償，工程建設(shè)得以繼續(xù)進行。
5社會環(huán)境的影響
水電建設(shè)涉及到交通運輸、郵電通信、電力供應(yīng)、林業(yè)森工、環(huán)保衛(wèi)生、征地移民、工商稅務(wù)等多方面，是一個全方位的開放性建設(shè)項目。各方都擁有部分漲價權(quán)，對水電建設(shè)投資都具有一定的影響。因此，水電建設(shè)對外部條件依賴很大。對外協(xié)調(diào)工作是項目業(yè)主難以單獨完成的，需要政府部門的協(xié)調(diào)和幫助。這些外部環(huán)節(jié)對投資的影響，不可能通過市場調(diào)節(jié)、自由競爭來控制，只有依靠政府部門從全局出發(fā)，在照顧各方合理利益的同時，對水電建設(shè)這個利國利民的優(yōu)秀基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)給予一定的傾斜政策，以控制投資的增加。項目業(yè)主應(yīng)依靠政府部門的政策，優(yōu)惠條件，降低水電建設(shè)的投資。
開發(fā)水電是滿足構(gòu)建和諧社會能源需求的必然選擇
我國一次能源結(jié)構(gòu)中,煤炭資源儲量第一,水力資源第二,能源消費中過度依賴煤炭,已造成了嚴重的環(huán)境問題。與大型水電工程配套的遠距離超、特高壓輸電線路,能使我國電網(wǎng)在更大的時空范圍內(nèi)調(diào)節(jié)電力供應(yīng),合理利用資源。
優(yōu)先發(fā)展水電是我國能源發(fā)展必須堅持的重要方針。目前,國外發(fā)達國家的水力資源開發(fā)利用程度在60%以上,而我國僅為20%,抓緊水電開發(fā)是當務(wù)之急。據(jù)國家發(fā)改委提供的資料顯示,我國水力資源理論蘊藏量為6.94億千瓦,年發(fā)電量為6.08萬億千瓦時;技術(shù)可開發(fā)裝機容量為5.42億千瓦,年發(fā)電量為2.47萬億千瓦時;經(jīng)濟可開發(fā)裝機容量為4.02億千瓦,年發(fā)電量為1.75萬億千瓦時。按照初步規(guī)劃,到2020年,我國水電裝機容量達到3億千瓦,占發(fā)電裝機容量的30%,開發(fā)程度為55%,接近發(fā)達國家的開發(fā)利用程度。屆時,每年水電的發(fā)電量可以替代5億噸燃煤的火電,能減排15億噸二氧化碳氣體。
積極開發(fā)水電是我國西部大開發(fā)、保護生態(tài)環(huán)境的重要任務(wù)。我國尚未開發(fā)的水力資源主要分布在西部地區(qū)的大江大河,由于歷史原因和自然條件的限制,這些地區(qū)經(jīng)濟比較落后,貧困人口較多,過度開墾耕種和砍伐,水土流失和生態(tài)破壞嚴重。開發(fā)西部水力資源,將有利于建設(shè)當?shù)鼗A(chǔ)設(shè)施,增加就業(yè)機會,搬遷出水庫沿岸山區(qū)不適宜居住的貧困農(nóng)民,實現(xiàn)水土保持,脫貧致富,促進地方經(jīng)濟發(fā)展。如果西部水電開發(fā)落后于產(chǎn)業(yè)布局調(diào)整,則將提高水電開發(fā)的難度和成本,甚至失去開發(fā)機遇。
有序開發(fā)水電,使水電工程成為優(yōu)良效益工程
水電開發(fā)是涉及到能源、水利、航運、國土、生態(tài)、林業(yè)等方面的綜合系統(tǒng)工程,需要統(tǒng)籌兼顧,綜合平衡利益關(guān)系,在做好開發(fā)規(guī)劃的基礎(chǔ)上和諧有序地開發(fā)水電。
第一,要統(tǒng)一流域大型水電項目的開發(fā)主體。和諧的水電開發(fā)實質(zhì)上是流域區(qū)域經(jīng)濟的綜合開發(fā),使水力資源在干支流、上下游的梯級電站充分利用,滿足發(fā)電和防洪、航運、灌溉等多項需求。因此,水電項目的投資主體不僅要追求經(jīng)濟利益,而且要兼顧社會效益,服從統(tǒng)一調(diào)度,使全流域和相關(guān)電網(wǎng)的安全和諧運行。只有國有企業(yè)作為開發(fā)主體,才能實現(xiàn)這樣的要求。美國、加拿大等發(fā)達國家的大型流域水電工程,至今仍是政府為主投資建設(shè)運營管理。
第二,制定水力資源綜合利用規(guī)劃,實施流域綜合開發(fā)。要充分考慮水資源承載能力和水環(huán)境承載能力,把水電開發(fā)與水力資源綜合利用、生態(tài)工程建設(shè)、航運交通開發(fā)和地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展有機結(jié)合起來,將流域水電開發(fā)與電能送出超高壓、特高壓輸電網(wǎng)的建設(shè)相結(jié)合,實現(xiàn)流域水力資源的合理開發(fā)、高效利用、有效保護和協(xié)調(diào)發(fā)展。
第三,要建立科學合理的水電開發(fā)管理和利益分配機制。充分發(fā)揮政府綜合管理部門的作用,高效協(xié)調(diào)水電開發(fā)中涉及防洪、發(fā)電、航運、移民、國土、生態(tài)、環(huán)保等方面的關(guān)系,明確中央與地方的管理權(quán)責。加強管理,依法審批,避免由于部門之間、中央與地方政府之間的矛盾影響水電開發(fā)的進程。要建立投資和運營成本在社會效益與發(fā)電效益中合理分攤的機制,建立同流域龍頭水庫電站與下游梯級電站之間的利益分配機制,研究制定鼓勵和諧開發(fā)水電的財稅政策。
更新開發(fā)觀念,使水電工程成為生態(tài)工程
要堅持保護優(yōu)先、開發(fā)有序的原則,嚴格控制未納入開發(fā)規(guī)劃的不合理的水力資源開發(fā)活動,加大環(huán)境保護投入和管理力度。在水電項目的建設(shè)前期,要嚴格進行水電項目環(huán)境影響評價,深入作好項目勘測和論證工作,優(yōu)化設(shè)計,盡可能避免對于動植物、水生物和小氣候的影響,并制定相應(yīng)的保護和補救措施;在工程建設(shè)期間,使生態(tài)環(huán)境保護工程優(yōu)先于水電工程建設(shè),嚴格控制工程建設(shè)過程中的粉塵、污水排放,減少植被破壞和及時恢復開挖面;在工程建成運行期間,要充分發(fā)揮水庫防洪調(diào)蓄洪水、抵御自然災害的生態(tài)效益,要控制泥沙排放,加強庫區(qū)崩塌、滑坡災害預測預報,減小水電對于生態(tài)的負面影響。
要以“開發(fā)中保護,保護中開發(fā)”發(fā)展的環(huán)保觀看待水電工程,在發(fā)揮水電工程防洪生態(tài)效益的同時,要高度重視水電無序開發(fā)所引起的生態(tài)環(huán)境和社會問題。要制定生態(tài)環(huán)境友好型水電建設(shè)技術(shù)規(guī)范,規(guī)定河道不允許局部河段斷流,以保護水生物資源和生態(tài)環(huán)境。要加強對水電工程生態(tài)環(huán)保的科學研究。
一、水電安全管理的工作特點、主要現(xiàn)狀
水電安全管理工作中存在的不安全因素眾多，由于很多的水電站建于深山、崇山峻嶺、陡峭山坡中，加上設(shè)計、施工手段、施工環(huán)境、施工時間等的差異，使得水電安全管理過程中的不可控性增大，復雜程度增加，使水電的安全管理難度增加。目前，水電安全管理工作壓力大、安全隱患多，主要有以下一些原因：安全管理體系的建設(shè)不足；對安全管理工作的重要性認識不夠，沒有將安全和效益之間的關(guān)系搞清楚，爭取效益的同時放松了對安全的管理工作；安全管理人員的責權(quán)不相符，安全管理人員力量不足；安全教育培訓工作力度不夠等等。
二、水電安全管理工作的基本要點
1、安全管理體系的建立和完善
一是建立安全管理體系、安全監(jiān)督體系，建立并促進安全監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，建立項目第一責任人為首的安全委員會管理機構(gòu)。進行水電安全管理工作，必須以安委會的指導為基礎(chǔ)，安全管理工作要按照“整體設(shè)計、集中組織、統(tǒng)一協(xié)調(diào)，統(tǒng)一管理”的原則實施?？朔L久以來的多頭管理、多頭執(zhí)法的問題，減輕水電安全管理的負擔，使監(jiān)管力量分散到各級各地，逐步解決現(xiàn)存的安全會議多、例行檢查多、危險排查少等問題。二是要完善并落實安全生產(chǎn)責任制。嚴格按照“誰主管、誰負責”的指導原則，開展對各級各部門的工作人員的安全生產(chǎn)責任制，以《勞動保護法》、《環(huán)境保護法》、《安全法》、消防管理制度、獎罰制度等公司管理制度為依據(jù)，促使各個部門的人員清楚自己的責任，用嚴格的制度使員工的行為受到約束，推進安全管理工作橫向到邊、縱向到底，在安全管理部門，采用輪崗制度，使安全生產(chǎn)意識真正深入人心。三是劃清安全管理部門的職責。由于專門性的安全管理工作比較缺乏，當前主要存在于安全管理部門的問題是職責劃分過多、專業(yè)性不足，必須成立專門性的安全管理部門；增加水電安全管理從業(yè)人員的數(shù)量，保證各項規(guī)定等能夠落實到人，加強對水電安全的管理工作。
2、定期或不定期舉行安全檢查
安全檢查工作有綜合性的安全檢查、專項安全檢查，共同構(gòu)成安全管理的重要內(nèi)容。安全檢查活動要每月定期、不定期舉行，主要檢查水電站的設(shè)備、環(huán)境等，并及時準確地進行記錄，然后對其中的安全隱患及時分析，采取有效手段進行預防。一些安全管理硬件一定要到位，比如消防水帶、安全繩，充分利用宣傳欄等進行安全檢查記錄公布等。完善水電監(jiān)測設(shè)備、汛雨情測報設(shè)施、預警設(shè)施等。還可以制定安全日志制度，給安全管理人員發(fā)放安全檢查工作記錄本，在公司內(nèi)網(wǎng)上設(shè)立安全檢查日志管理一欄，監(jiān)督安全管理開展實際工作，做好安全檢查，及時巡查，不斷糾正隱患，限時整改，防范風險。
3、做好安全管理培訓工作
現(xiàn)階段，水電安全管理任務(wù)繁多，安全培訓的次數(shù)、效果不符合實際要求。具體是：在安全管理培訓的認識上，認為其浪費時間、精力，缺乏培訓的積極性；在培訓的資金投入上，很多水電站不愿投入，讓員工自費進行培訓，員工不愿意；培訓次數(shù)過少，安全管理培訓的力度還遠遠不夠。安全管理培訓的進行必須是全員參與的，橫貫全部安全管理活動，要加強對管理層的安全管理培訓，增強其安全意識、豐富其安全知識。在水電安全管理過程中，必須定期或者不定期開展培訓，提高管理者的安全意識。在水電站的高風險的環(huán)境下，安全管理人員也要取得安全員等相關(guān)證件，當?shù)卣畱?yīng)該建立專業(yè)性培訓機構(gòu)，組織水電安全管理人員進行培訓，獲得相關(guān)證件。
4、危險源的辨識與防控工作的進行
一是要組織管理層開展危險源的自查和辨別工作。組織管理層按周進行危險源辨識活動，在每天的工作中，仔細查找危險源，加以辨別，明白危險源有哪些、怎樣控制這些危險源，從而采取各種有力的措施。比如通過對員工的行為進行約束；對物的危險狀況進行消除；既要做好對人的安全隱患的制約，又要消滅掉物的危險因素；在人和物之間建立安全防護屏障，從而避免危險性因素。二是要盡快建立并完善重大事故應(yīng)急處理以及救援預案，定期組織員工開展實戰(zhàn)演習。重大事故應(yīng)急處理工作的完成，要依照具體項目的實際情況，比如做交通事故、消防、地質(zhì)災害、防汛預案，必須定期組織演習，不斷發(fā)現(xiàn)問題，加以改進，通過認真的演習，對救援、應(yīng)急處理等方面的知識、應(yīng)急水平等有所提高，增強管理層的安全防范意識，及時發(fā)現(xiàn)并解決問題。比如，應(yīng)對泥石流地質(zhì)災害現(xiàn)象，必須提早了解泥石流發(fā)生的環(huán)境、天氣等因素，知曉一些避災措施，提高安全防范的意識、應(yīng)急處理能力，在泥石流發(fā)生時確保盡快轉(zhuǎn)移，避免災難的發(fā)生。
一、成本控制的重要性
企業(yè)提高經(jīng)濟效益的基本途徑有兩條：一是增收；二是節(jié)支。但增收受著市場等客觀條件的限制，而節(jié)支屬于企業(yè)內(nèi)部的管理問題，有較大的自主性和伸縮性。近年來水電市場競爭日益激烈，特別是由于市場機制不夠完善，招投標價格偏低，低價中標致使企業(yè)經(jīng)濟效益下滑，嚴重危及施工企業(yè)的生存和發(fā)展，迫使施工企業(yè)必須充分挖掘企業(yè)內(nèi)部潛力，降低消耗，減少費用支出，加強企業(yè)的成本控制管理。
二、成本控制總原則
施工企業(yè)進行成本控制必須成立專門的成本控制管理中心，其主要職責是確定目標成本，做好成本的事先預測，事中控制，事后分析工作。成本控制的核心就是要實現(xiàn)最低目標成本。目標成本是企業(yè)制定的在一定時期內(nèi)，在正常施工生產(chǎn)經(jīng)營條件下應(yīng)達到的成本目標。它通常是標準成本、定額成本、計劃成本和估計成本，也可根據(jù)最有利于工程項目中標的投標報價（合同價）扣除上繳費用及計劃成本降低額求得目標成本。
三、目標成本控制管理
1．目標成本制定的重要性
目標成本管理是適應(yīng)項目工程承包制要求的一種現(xiàn)代企業(yè)成本管理的模式，它的最大特點就是事先明確成本耗費控制的范圍，根據(jù)縱橫的依存關(guān)系分解細化若干個責任考核指標，便于分擔落實目標成本責任，最大限度地節(jié)約成本費用，創(chuàng)造出更好的經(jīng)濟效益。實行目標成本管理，有利于嚴格承包經(jīng)濟責任制的落實，有利于企業(yè)由“生產(chǎn)型”向“經(jīng)營型”，由“粗放型”向“集約型”過渡，從而增強企業(yè)競爭能力，擴大市場占有率。
2．目標成本編制原則
目標成本控制要以合同標價為目標成本的編制基礎(chǔ)，以企業(yè)內(nèi)部施工定額為編制目標成本的主要依據(jù)，測算項目材料費、機械費、人工費、間接費等成本費用的總量指標，按施工過程、施工環(huán)節(jié)，進行逐項、逐層分解，以保本盈利為目的制訂有效可行的目標成本，目標成本管理的各個層次能夠滿足目標成本量化指標的控制要求，同時制定降低成本的措施、方案，保證目標成本的有效實現(xiàn)。正確制定目標成本是實施成本控制的一項重要工作，在制定目標成本過程中，必須遵循以下幾條原則：
⑴關(guān)鍵性原則：即在全面分析計算的基礎(chǔ)上，要突出成本控制的重點，分清成本主次。
⑵可行性原則：即在制定目標成本時要充分考慮企業(yè)的內(nèi)外環(huán)境變化和市場物資供求狀況，目標成本的確定依據(jù)指標要充分、可靠、切實可行、留有余地。
⑶量化原則：即在制定目標成本時，在作定性的分析時，同時應(yīng)量化表示，具有可操作性，量化標準便于考核和評價。
⑷一致性原則：目標成本制定，涉及方方面面，既有企業(yè)宏觀目標，又有基層單位微觀目標，既有匯總目標，又有分項目標，上下前后應(yīng)保持一致，相互制約。
⑸激勵性原則：制定目標成本，要符合實際，目標成本頒布后，要具有動員性，激勵性，獎罰有章可循。
⑹靈活性原則：目標成本制定，要有靈活性、可變性，要充分考慮由于核算體施工任務(wù)計劃的變動的影響，可進行適當調(diào)整。
3．目標成本的確定
企業(yè)目標成本的確定是以目標成本降低率，目標上繳費用確定目標成本，其計算公式：目標成本=年計劃總產(chǎn)值-目標上交費用-目標成本降低額。企業(yè)所屬各項目部目標成本的確定，以成本項目分別控制比率和下浮百分比的辦法確定目標成本。
⑴人工費：以下達各單位含量工資控制系數(shù)的辦法，確定人工費的目標成本（含各項規(guī)費）。⑵材料費：按主要材料消耗定額下浮8～10%百分點的辦法確定材料費用目標成本。
⑶機械使用費：按投標報價中預算機械使用費，扣除實際的設(shè)備裝備能力應(yīng)上交的設(shè)備租賃費或提折舊費和設(shè)備退場修理費，確定機械使用費的目標成本。
⑷其他直接費和間接費：按投標報價中其他直接費和間接費的預算總額下浮百分比的辦法，確定其它直接費和間接費的目標成本。
4．目標成本的考核
建立考核制度有利于目標成本計劃的完成，目標成本考核的重要依據(jù)是企業(yè)下達的承包經(jīng)營責任書和成本控制指標，目標成本考核與考核單位的工資指標掛鉤，嚴格實行百分制考核辦法，目標成本超支可按規(guī)定扣減工資含量指標直至為零；目標成本節(jié)約，實現(xiàn)利潤給予獎勵。為了防止目標成本管理流于形式，必須簽訂具有制度約束力，帶有獎罰條件的目標責任合同，遵循“包死基數(shù)，節(jié)約分成、虧損受罰”的責任原則。
⑴按行政隸屬層次建立成本管理控制機制，按照橫向到邊、縱向到底責任原則，自上而下，下達責任單位、責任人目標成本指標，并簽定目標成本責任書。
⑵按成本項目內(nèi)容建立成本管理控制機制，按照橫向歸口、縱向到底的原則，各成本控制職能部門建立職責，制定下達部門分項目標成本指標。如：材料費控制劃歸物資供應(yīng)部門，工資含量指標控制劃歸勞動人事部門，內(nèi)部設(shè)備、勞務(wù)及中間產(chǎn)品的結(jié)算價格制定歸計劃經(jīng)營部門，管理費歸各有關(guān)部門具體細劃細分，落實到位。
⑶按照項目工程成本核算對象建立成本控制機制。即以擴大單位工程，分部單位工程，單位工程項目和施工工序制定分項目標成本指標；按照合同標書總價成本項目構(gòu)成確定的標準、耗量，定額分解制定目標成本控制指標。
5．目標成本的日?？刂?/p>
對目標成本的日?？刂?，可以及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的不合理消耗，并可及時查找原因進行調(diào)整，達到預測目標成本控制指標。
⑴材料費的控制
對材料的控制實行材料消耗量與材料價格的分工管理，項目部負責材料消耗量的控制，以標準定額為依據(jù)，實行限額領(lǐng)料與定額管理，供應(yīng)部門負責材料價差差異控制，成本控制中心應(yīng)嚴格控制材料采購成本。
⑵工資的控制
嚴格控制含量工資的發(fā)放，所屬單位嚴格非計劃用工，合理使用工資基金（含量工資），認真執(zhí)行含量工資控制系數(shù)，項目部嚴格控制工時定額與工資定額差異。
⑶機械使用費控制
項目部可根據(jù)施工生產(chǎn)能力合理配置設(shè)備，提高設(shè)備利用率、完好率，試行機械使用費用承包，實行單機考核。
⑷其他直接費與管理費的控制
根據(jù)企業(yè)的目標成本控制指標，項目部應(yīng)合理制定各項費用定額與支出標準，嚴格費用管理，實行費用指標歸口管理與費用（經(jīng)費）包干。
⑸成本控制中心有責任對外包（含工序分包）工程的合同進行審核，以確保工程量及價格的合理，避免形成倒掛。
6．目標成本的分析
目標成本的分析是對各項目部目標成本管理辦法的有效性、預測的科學性、計劃的準確性、核算的真實性以及控制措施的效果進行全面檢查、總結(jié)、分析，找出降低目標成本的最佳途徑。目標成本的考核要與單位全體員工的經(jīng)濟利益掛鉤，必須做到考核分明，獎罰兌現(xiàn)。
目標成本分析的主要依據(jù)是合同標書，生產(chǎn)經(jīng)營計劃（年度施工組織計劃），成本核算原始記錄，相關(guān)報表、分析期內(nèi)實際成本耗費，各層次考核指標完成情況等，對目標成本與實際成本之間進行差異分析。分析方法一般采用對比分析法，因素分析法等。通過分析比較找出差異，從而客觀地反映各項目的完成情況，并以此作為評價的依據(jù)。目標成本分析要從下自上開展，各項目部負責匯總上報，以利成本控制中心隨時掌握施工生產(chǎn)經(jīng)營狀況，設(shè)備使用、勞力調(diào)配、材料消耗、費用開支等目標成本信息，并及時發(fā)出成本控制整改指令，糾正成本偏差，最大限度地降低成本。
1.1、15MnVR鋼（母材）
1.1.1、15MnVR鋼特性
15MnVR鋼屬于正火狀態(tài)下交貨的合金結(jié)構(gòu)容器鋼。（正火鋼是指在固溶強化的基礎(chǔ)上，通過沉淀強化和細化晶粒來進一步提高強度和保證韌性的一類低合金高強鋼）
15MnVR鋼化學成分表：
鋼號
化學成分（%）
C
Mn
Si
V
Ti
Nb
MO
N
RE加入量
S
P
15MnVR
≤0.18
1.2~1.6
0.20~0.6
0.04~0.12
≤0.035
≤0.035
15MnVR鋼機械性能表：
鋼號
抗拉強度
σb（MPa）
屈服點
σs（MPa）
伸長率
δ5≥（%）
1800彎曲試驗
15MnVR
530~675
390
18
d=3a
注：d=彎心直徑a=試樣厚度
這類鋼是在16Mn基礎(chǔ)上加入少量V（0.04%—0.12%）來達到細化晶粒和沉淀強化的。此鋼雖在正火狀態(tài)下使用，但由于碳化釩的分布形式和彌散強化程度與熱軋溫度、冷卻速度有很大的關(guān)系。因此它的性能在熱扎狀態(tài)下會有較大的波動，特別是板厚增加時更為嚴重。由于此鋼實質(zhì)上應(yīng)屬于沉淀強化類型的鋼，因此只有通過正火使晶粒和碳化鋼均勻彌散析出后，才能獲得較高的塑性和韌性，所以這種鋼在簽定合同時要求正火狀態(tài)下交貨，并經(jīng)Ⅱ級無損檢驗合格后交貨。正火的目的是為了使這些合金元素能以細小的化合物質(zhì)從固溶體中析出，并同時起細化晶粒的作用，是在提高強度的同時，適當?shù)馗纳屏虽摬牡乃苄院晚g性，以達到最強的綜合性能。
1.1.2、15MnVR鋼的焊接性分析
通過15MnVR的鋼特性可以看出此鋼材的焊接較好。
本結(jié)主要通過工藝因素來描述15MnVR的焊接性。（影響焊接性的主要有材料因素、工藝因素、結(jié)構(gòu)因素及使用因素。）15MnVR鋼焊接性通常出現(xiàn)兩方面的問題：一是焊接引起的各種冶金缺陷，主要是各類裂紋問題；二是焊接時材料性能的變化。
1.1.2.1、預防焊縫中的熱裂紋
從正火鋼成分來看，此鋼含碳量較低，含Mn量較高，Mn/S（含S元素多導致熱裂紋）比能達到要求，具有較好的抗熱裂性能，正常情況下焊縫中不會出現(xiàn)熱裂紋。但當材料成分不合格，或因嚴重偏析使局部C、S含量偏高時，容易出現(xiàn)熱裂紋。在這種情況下，在焊接材料上采用含Mn較高的焊絲和含SiO2較低的焊劑，以此降低焊縫中的含碳量和提高焊縫中的含錳量，可解決熱裂紋的問題。在阿鳩田工程中使用焊絲H10Mn2、焊劑HJ431。
1.1.2.2、預防焊縫中的冷裂紋
冷裂紋是焊接15MnVR鋼時的一個主要問題。（a）從材料本身考慮淬硬組織，是引起冷裂紋的決定性因素，由于正火鋼的強度級別較高，合金元素的含量較多。因此與低碳鋼相比，焊接性差別就大。（b）碳當量與冷裂紋傾向的關(guān)系。從前面分析材料的淬硬傾向影響冷裂紋傾向，而淬硬傾向又主要取決于鋼的化學成分，其中以碳的作用最為明顯。因此，可以通過一些經(jīng)驗性的碳當量公式來粗略地估計和對此不同鋼材的冷裂紋傾向，為了減少含C量，來提高15MnVR的焊接性，但為了彌補強度的損失必須添加一些合金元素V。但碳當量不能精確地判斷冷裂紋的產(chǎn)生與否，因為冷裂紋的產(chǎn)生除了成分外還和其他因素有關(guān)。為了避免冷裂紋的產(chǎn)生，就需要采取較嚴格的工藝措施，在阿鳩田工程中嚴格控制線能量、焊前預熱和焊后保溫等措施。
1.1.2.3、再熱裂紋
15MnVR鋼，對再熱裂紋不敏感。
1.1.2.4、層狀撕裂
產(chǎn)生層狀撕裂不受鋼材的種類和強度級別的限制，撕裂與板厚有關(guān)。由于阿鳩田電站采用15MnVR鋼最薄厚度為δ=28mm，容易產(chǎn)生層狀撕裂。從鋼板本身來說，主要取決于冶煉條件，鋼板出廠必須進行無損檢驗，達到Ⅱ級探傷合格準予出廠。在阿鳩田工程施工過程中一般對厚度超過32mm，采取了150ºC預熱，在整個施工過程中未見層狀撕裂現(xiàn)象。
1.1.3、15MnVR鋼驗收
15MnVR鋼應(yīng)符合《低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼》GB/T1591-1994、GB6654—1996的規(guī)定，并具有出廠合格證明書和質(zhì)量保證書。15MnVR鋼使用前按GB6654-1996容器板檢查驗收。鋼板的運輸和存放應(yīng)避免變形、銹蝕、損壞等。
1.2、15MnVR鋼用焊接材料
1.2.1、焊接材料是決定焊接質(zhì)量的主要因素。焊接材料選擇根據(jù)15MnVR的力學性能、化學成分、接頭鋼性及鋼管的坡口形式和使用要求選取。在阿鳩田工程中手弧焊選取E5015焊條，焊絲選取H10Mn2，焊劑選HJ431。選取以上焊接材料必須具有出廠合格證明書和質(zhì)量保證書。
1.2.2、焊條、焊絲及焊劑的儲存和保管應(yīng)按JB3223-83《焊條質(zhì)量管理規(guī)程》的規(guī)定執(zhí)行。
1.2.3、焊條和焊劑使用前嚴格按使用說明書的規(guī)定進行烘干；焊絲存放在干燥的地方以防止受潮生銹。焊條、焊絲與焊劑有專人負責保管、烘干和發(fā)放，并有詳細的記錄。
1.2.4、烘干后的焊條和焊劑保存在100—150ºC的恒溫箱內(nèi)，隨取隨用；每位焊工備有保溫筒，使用過程中保溫筒通電加熱，焊條用一根取一根。焊條烘干后在保溫筒內(nèi)超過4h后應(yīng)重新烘干，烘干次數(shù)不宜超過兩次。
1.2.5、使用的焊劑，按廠方提供的使用要求執(zhí)行。焊劑烘干后，取出的焊劑放在密封的容器中帶到現(xiàn)場使用，烘干后的焊劑在空氣中4h以上重新烘干，烘干次數(shù)不超過3次。熔化過的焊劑不再使用，使用過的焊劑，要用米篩篩選，嚴防氧化皮等雜物混入，并經(jīng)重新烘干才能再次使用。以防浪費，焊劑可反復使用，但不斷添加一些新烘干的焊劑，并摻和均勻。
2、焊接人員
2.1、焊接人員除合格的焊工外，配備專門的焊接技術(shù)人員，焊接檢查員和無損檢驗員。
2.2、參加15MnVR鋼焊接施工人員和施工管理人員均進行技術(shù)交底，以了解15MnVR鋼的焊接特點、控制項目及控制方法。焊工按水利部標準進行培訓和考核合格，持操作證書和等級證書的合格焊工上崗。
3、焊接設(shè)備
焊接設(shè)備采用參數(shù)穩(wěn)定、調(diào)節(jié)靈活和安全可靠的直流逆變焊機。在施焊前，焊機上的電流電壓表必須檢定合格，埋弧焊機采用MZ1—1000型，電源電纜必須滿足大電流焊接的要求。
4、下料
15MnVR鋼劃線時要避免使用樣沖，不可留下有害痕跡，對岔管下料用樣沖時，使用尖部較鈍的，并打在管壁內(nèi)側(cè)。15MnVR鋼可用火焰下料，不允許用火焰預熱和后熱。采用半自動切割機方法下料，以保證切割面質(zhì)量。手工火焰切割只對岔管管節(jié)難以用半自動切割機實現(xiàn)的部位，切割后要求修磨平整。
5、坡口制備
由于阿鳩田電站鋼管所用鋼板為雙定尺鋼板，所以下料時就一起將坡口用半自動切割機制備，坡口型式、尺寸滿足焊接及施工圖紙要求。組對前，坡口面及坡口每側(cè)10—20mm范圍內(nèi)的毛刺、鐵銹、氧化皮、渣等要清除干凈。
6、預熱
通過分析15MnVR鋼的焊接性，此鋼Ceq=0.47%（碳當量）超過0.4%。在阿鳩田工程中15MnVR鋼對厚度δ〈32mm的鋼板，鋼管焊接不需要預熱，當管板厚度δ≥32mm時，鋼管焊接需要用履帶式電加熱器進行100—150ºC加熱0.5h。
7、焊接工藝
本焊接工藝卡片是在焊接試驗及工藝評定的基礎(chǔ)上編制的。
15MnVR鋼焊接要點：
7.1、由于阿鳩田電站采用15MnVR鋼的鋼板厚度最小為28mm，對于板厚≥32mm的鋼板焊接采用預熱措施，預熱溫度在150℃-200℃。
7.2焊接層間溫度<200℃，焊接線能量15KJ/cm—55KJ/cm。
埋弧自動焊采用H10Mn2ф5.0的焊絲，直流反接，焊接電流700—750A，電弧電壓36—39V，焊接速度22m/h。
7.3焊接工藝卡片
焊接工藝卡片見附錄1
8、15MnVR鋼的焊接要求
1定位焊：定位焊一般焊在后焊側(cè)坡口內(nèi)，后焊坡口側(cè)焊前必須清除定位焊道，定位焊長應(yīng)為80mm，間距350mm。
2施焊前，應(yīng)檢查坡口組對質(zhì)量，如發(fā)現(xiàn)尺寸超差或坡口及其附近有缺陷，應(yīng)處理后放可施焊。
3焊工要嚴格按照15MnVR鋼的焊接工藝卡進行施焊。
4焊接檢查員在施焊過程中必須嚴格監(jiān)測和控制預熱溫度、道間溫度及焊接線能量，并對每條焊縫進行實際施焊規(guī)范參數(shù)記錄。
5嚴禁在非焊接部位的母材上引弧，試電流及焊接臨時支架。
6除焊縫外，埋弧焊及手工焊均應(yīng)設(shè)引弧板（引入板和引出板），其尺寸為：埋弧焊大于等于50×100mm2，手弧焊可適當掌握。
7雙面焊的焊縫，一側(cè)焊后，另一側(cè)可采用碳弧氣刨清根。清根時埋弧焊必須清到第一道縫完全露出，手工焊第一道縫必須完全清楚。碳弧氣刨清根用壓縮空氣包含水分和油分加以限制。
8多層多道焊時，將每道的溶渣、飛濺仔細清理，自檢合格后，方可進行下一道焊接。焊縫的表面盡可能平滑，咬邊、焊瘤、焊趾過度角過大的部位要用細紗輪仔細打磨，使表面光滑平整。
9每條焊縫進行編號，并記下施焊焊工姓名或代號存檔。禁止打焊工鋼號。工卡具的去除嚴禁用錘擊法，應(yīng)用碳弧氣刨或氣割在離管壁3mm以上外切除，嚴禁損傷母材，然后用砂輪打磨平整，并進行滲漏探傷和磁粉探傷，由于特殊原因中途停焊時，應(yīng)立即進行后熱保溫，再次焊接時應(yīng)全部進行預熱后方可按原焊縫要求進行焊接。
9、焊件矯形及后熱消除應(yīng)力
9.1、焊件矯形應(yīng)用機械方法進行，不得熱矯形。
9.2、消除焊接應(yīng)力，采用加熱到250—300℃后熱方法，保溫1.2h—1.8h，分階段降溫方法。
10、焊縫質(zhì)量檢驗
10.1、焊縫焊后，首先進行外觀檢查。外觀檢查合格后方可進行內(nèi)部質(zhì)量檢查，內(nèi)部質(zhì)量無損檢查在焊縫焊完48h后進行。
10.2、焊縫外觀質(zhì)量及內(nèi)部質(zhì)量檢查按GB3323—1987《鋼熔化焊接對接接頭射線照相和質(zhì)量分級》、GB11345—1989《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級》、JB3965—1985《鋼制壓力容器磁粉探傷》等規(guī)范要求進行。
11、修補
手工焊或埋弧焊如果出現(xiàn)了問題就要進行修補，修補注意如下幾條：
11.1、焊件表面被電弧、碳弧氣刨等損傷處必須用砂輪打磨、平滑過度，然后應(yīng)進行滲漏或磁粉探傷。打磨深度超過板厚10%或大于2mm時，應(yīng)進行焊接修補。
11.2、焊縫內(nèi)部超標缺陷，表面裂紋修補前，應(yīng)分析原因，指定切實可行的修補方案。
11.3、局部焊縫修補時預熱應(yīng)在修補處四周15mm范圍內(nèi)進行，預熱溫度控制在120—170ºC。
11.4、焊縫缺陷可用碳弧氣刨，砂輪機打磨方法清除，不允許用電弧或氣刨火焰熔除，用碳弧氣刨清除后再用砂輪機清除滲碳層。焊縫缺陷清除后，不允許有毛刺和凹痕，坡口底部應(yīng)圓滑過渡。
11.5、焊縫缺陷修補施焊與原焊縫相同，焊接修補后要后熱，后熱溫度與原焊縫相同。
11.6、缺陷修補只允許一次，同一部位修補超過一次應(yīng)經(jīng)焊接技術(shù)負責人研究批準后方可進行。
11.7、修補后按原焊縫的質(zhì)量要求，檢查方法對修補處及其附近進行100%檢查。其中內(nèi)部質(zhì)量檢驗應(yīng)再修補完成48h后進行。
12、結(jié)束語
關(guān)鍵詞：水利水電建設(shè)管理研究實踐
龍灘水電站是國家西部大開發(fā)的十大標志性工程和“西電東送”的戰(zhàn)略項目之一，是紅水河梯級開發(fā)的控制性工程。工程已于2001年7月1日開工建設(shè)。
龍灘水電站位于紅水河上游廣西壯族自治區(qū)天峨縣境內(nèi)，設(shè)計總裝機容量630萬千瓦，概算總投資243億元。1999年12月26日，由原國家電力公司（出資33%）、（出資32%）、廣西開發(fā)投資公司（30%）、貴州省基本建設(shè)投資公司（出資5%）共同發(fā)起組建龍灘水電開發(fā)有限公司，全面負責龍灘水電站的建設(shè)和運營管理（電力體制改革后原國家電力公司和原廣西電力有限公司的股份全部劃給中國大唐集團公司）。為保證龍灘水電站的順利建成，項目業(yè)主龍灘水電開發(fā)有限公司在工程建設(shè)過程中，深化改革，對在當今社會環(huán)境中大型水利水電工程項目管理的方法，進行了有益的探索、研究與實踐。按照“項目法人制、招標投標制、建設(shè)監(jiān)理制、合同管理制”原則對工程項目進行管理。
1.工程建設(shè)管理的組織模式
項目的管理組織在建設(shè)這樣宏大的工程中起著決定性的作用。按照傳統(tǒng)的工程建設(shè)的管理組織方式，業(yè)主班子將是一個龐大而又復雜的組織機構(gòu)。在設(shè)計項目管理組織時，項目業(yè)主以市場經(jīng)濟的思維方法構(gòu)思項目管理組織的模式，形成了按投資多元化、管理社會化、經(jīng)營市場化建立工程項目管理組織的總體構(gòu)想。這一構(gòu)想就是要充分利用改革的成果，運用市場經(jīng)濟的運作機制，實行龍灘水電工程建設(shè)的社會化管理。
作為電站建設(shè)的業(yè)主，龍灘水電開發(fā)有限公司負責電站的建設(shè)及運營，對水電站總體規(guī)劃與設(shè)計實施強有力的管理。公司在各參建主體中積極發(fā)揮主導作用，倡導管理創(chuàng)新，通過貫徹對合同主線實施“靜態(tài)控制、動態(tài)管理”的思路，促進各參建單位形成自覺的質(zhì)量品牌意識、市場競爭意識及顧全大局的觀念，使工程進展較順利，質(zhì)量、工期、投資等方面均得到有效的控制。龍灘水電開發(fā)有限公司本著精干、高效的原則和建立現(xiàn)代企業(yè)制度要求，為更好地發(fā)揮公司工程建設(shè)責任主體和實施主體的作用，加快工程進度、質(zhì)量、投資、控制，進一步明確職責，規(guī)范運作，科學管理，提高管理水平。公司管理機構(gòu)設(shè)置為“九部”，即：工程建設(shè)部、計劃合同部、機電物資部、工程技術(shù)部、財務(wù)管理部、黨群工作部、總經(jīng)理工作部、環(huán)保移民部、人力資源部。目前，正式職工85人。除此之外，充分借用和發(fā)揮社會專業(yè)力量，將部分專業(yè)工程委托社會化的專業(yè)部門或機構(gòu)對其的實施進行管理。這樣，形成了水電站項目業(yè)主與社會專業(yè)機構(gòu)是以經(jīng)濟關(guān)系建立起來的具有特色的大型項目的工程管理組織結(jié)構(gòu)模式，實現(xiàn)了工程項目的社會化管理。在工程的具體事務(wù)管理中，水電站項目業(yè)主又是按市場化經(jīng)營的方法進行運作，充分利用市場機制為水電站建設(shè)管理提供服務(wù)，使水電站建設(shè)得到有力的社會支撐。如水電站項目中某些設(shè)備的采購、貨物的倉儲、設(shè)備和大宗材料的運輸、有關(guān)的輔助服務(wù)等均按市場原則通過經(jīng)濟合同來實現(xiàn)。社會化管理使業(yè)主的工程事務(wù)管理工作量大大減少，業(yè)主班子的人員規(guī)模可以降低至最低點，項目管理工作的效率和效果提高，降低了建設(shè)成本。水電站項目業(yè)主由此可以集中精力管理重大問題，在整個建設(shè)過程中定思路、定標準、定制度，一手抓規(guī)劃設(shè)計和工程建設(shè)，一手抓工程招標和合同管理，這樣在總體上就把握住了水電站建設(shè)的方向。各社會專業(yè)機構(gòu)在統(tǒng)一的規(guī)范和規(guī)則下，各司其職，負責相應(yīng)專業(yè)工程的具體實施工作。實行社會化管理，還可得到社會上最優(yōu)秀的各方面的專業(yè)人才為水電站建設(shè)服務(wù)。
2.工程招標采購的方法
2.1.項目招標
龍灘水電站工程項目分標按照標界清晰，便于合同管理，優(yōu)化施工布置，減少施工干擾的原則，將工程項目分標如下表：
序號合同名稱備注
1.左岸導流隧洞及左岸岸坡工程葛洲壩集團公司中標承建
2.右岸導流隧洞及右岸岸坡工程江桂聯(lián)營體中標承建（江南水電工程公司廣西水電工程局聯(lián)營體）
3.大壩工程七局八局葛洲壩聯(lián)營體中標承建（水電七局水電八局葛洲壩集團有限公司聯(lián)營體）
4.地下廠房工程1478聯(lián)營體中標承建（水電第十四工程局水電第七工程局水電第八工程局聯(lián)營體）
5.升船機工程待招標
6.大法坪砂石系統(tǒng)工程葛桂聯(lián)營體中標承建（葛洲壩集團有限公司廣西水電工程局聯(lián)營體）
7.水輪發(fā)電機組及附屬設(shè)備制造水輪機有東方電氣集團中標制造發(fā)電機有哈爾濱電機有限責任公司中標制造
8.大壩及引水系發(fā)電系統(tǒng)金屬結(jié)構(gòu)及機電設(shè)備制造待招標
9.升船機設(shè)備制造待招標
針對招標項目規(guī)模大、技術(shù)要求高，項目業(yè)主在2001年初即制定了招標管理辦法，并報原國家電力公司備案，規(guī)范了招標工作程序。對項目立項、招標組織、招標程序、招標方式及投標條件、標底編制、評標委員會、保密事項等都作了規(guī)定，明確了責任。對投資200萬元以上的建筑安裝項目，一般采用公開招標方式，對投資在200萬元以下的建筑安裝項目，一般采用邀請招標的方式，邀請對象為目前正在龍灘工地施工的六家大型施工承包人投標。對部分監(jiān)理等服務(wù)項目和零星機電設(shè)備項目，采用詢價后的邀請招標方式，邀請投標人不少于三家。
招標過程中，重點把握以下幾點：
2.1.1.認真審查招標文件，保證招標文件的合法性和嚴密性。
2.1.2.認真組織開標工作，保證競爭的公平和有序性。所有的招標項目，均采用公開開標，開標時有公證員現(xiàn)場公證，公司監(jiān)事會和廣西檢察院預防職務(wù)犯罪處派員過程監(jiān)督，保證開標過程的公正。
2.1.3.認真組織評標工作，保證評標過程的合法、公平、公正、合理。公司在評標過程中嚴格按照國家計委等7部委聯(lián)合的《評標委員會和評標方法暫行規(guī)定》來執(zhí)行，外聘合格專家在評標委員會專家總?cè)藬?shù)的2/3以上，評標辦法在開標前作為招標文件的組成部分發(fā)給所有投標人，評標委員會專家采用綜合評分法和獨立評標。按照評標委員會推薦2~3命中標候選人，公司招標領(lǐng)導小組定標的程序確定中標人。招標評標的整個過程有廣西檢察院預防職務(wù)犯罪處派員監(jiān)督，監(jiān)督全體評標人員都能遵守評標紀律，避免外界干擾，使整個評標工作都能按照既定合法程序進行，保證了評標工作的公正公平性。
2.2.無標底工程招標實踐
無標底工程招標是在龍灘水電站建設(shè)中采用的一套完整的工程招標方法，它的核心是在工程招標時不編制招標的標底。它不是以“標底”作為工程招標的衡量準繩和評標尺度，而是通過一套嚴密、科學的招標操作程序和評標辦法來決定工程合同的授予者。實施無標底工程招標，按市場規(guī)律組織公開、公平、公正的競爭，排除了任何人為因素的干擾，保證了評標結(jié)果的客觀性和公正性。實施無標底工程招標，實質(zhì)上對招標工作提出了更高的要求和挑戰(zhàn)，在市場發(fā)育不完善的條件下，其存在著很大的風險，必須要有真正堅持“剝奪每一個人的特權(quán)”的精神和勇氣，要敢于戰(zhàn)勝自我。其次，實行無標底工程招標，需要很高的條件，它要求招標者必須具有十分豐富的工程經(jīng)驗、扎實的專業(yè)知識、相當高的技術(shù)水平和對工程所具有的深刻的判斷能力。即在無標底招標條件下，招標者應(yīng)具備的評標方法和指標參數(shù)的合理確定、招標文件的嚴密編制、工程招標的有序組織、以及對投標單位資質(zhì)管理和選定等的綜合能力。通過對大量工程招標經(jīng)驗的總結(jié)和思考，水電站項目業(yè)主認識到只有從管理制度上、管理方法上采取措施，才能鏟除腐敗的溫床，徹底消除工程招標中的負面影響因素，真正地實行公開、公平、公正的工程招標與采購。由此，龍灘水電站形成并確定了工程招標采購的總體構(gòu)思，其核心思想和總則是：在工程招標采購中要“剝奪每一個人的特權(quán)”；工程招標采購中的權(quán)力必須受到監(jiān)督。在這樣的指導思想下，水電站項目業(yè)主根據(jù)龍灘水電站的實際，進一步對工程招標采購的方式和方法進行了探索，研究如何從制度上、技術(shù)上清除各類消極因素存在的可能性，在上級有關(guān)部門的支持下設(shè)計出一系列有關(guān)工程招標采購的組織方法、管理辦法和規(guī)章制度，具體包括：無標底工程招標的方法；科學公正的評標辦法；承包商資質(zhì)信用的預審控制方法；招標采購的組織機制；工程招標文件的編制方法；工程招標中的技術(shù)要求；以及實施閉口總價和固定單價合同的措施等。
3.合同管理
3.1.合同管理的特點
龍灘水電站建設(shè)管理完全按照現(xiàn)代企業(yè)管理模式進行，合同管理制是建設(shè)管理的主線，其主要特點是：
3.1.1.嚴格合同的預管理。所謂合同的預管理，就是合同簽訂前，合同項目的計劃立項、招標文件的編制及審查等，這是合同簽訂后能否順利實施的關(guān)鍵。招標文件的編制和審查要以技術(shù)要求合理，商務(wù)要求嚴謹、公平，整體規(guī)劃可靠為原則。
3.1.2.嚴格合同的簽訂程序。每一份合同的簽訂之前，合同文本都經(jīng)各業(yè)務(wù)職能部門會審把關(guān)，然后甲乙雙方要進行平等協(xié)商，就雙方關(guān)心的問題達成一致意見。這樣減少合同執(zhí)行難度。
3.1.3.嚴格按合同辦事。在履行合同過程中，嚴格按合同約定辦事，對質(zhì)量、進度、安全、造價、文明施工等管理要求，都遵從合同約定。合同雙方是平等的合同主體，一切事務(wù)的處理都以合同為準繩。監(jiān)理工程師和設(shè)計代表，以及其他服務(wù)單位，都在合同規(guī)范的范圍內(nèi)履行職責。對于設(shè)計變更和自然因素造成的費用增加，依據(jù)合同條款規(guī)定，本著公平公正的原則進行處理。
3.1.4.完善合同清算工作。合同履行結(jié)束，逐一對合同進行清算，一方面，合同竣工資料要求齊備并符合國家檔案管理要求，另一方面對合同費用問題要有最終決算，雙方對決算結(jié)果都要簽字認可。
龍灘水電站建設(shè)的合同管理只剛剛開始，隨著工程的進展，必然有許多新問題新情況，還有待于項目業(yè)主去研究去解決和實踐。
3.2.強化工程合同管理的核心地位
隨著我國的經(jīng)濟由計劃機制向市場機制的轉(zhuǎn)軌，大型建設(shè)項目的管理也勢必由國家經(jīng)濟體制改革的不斷深入而發(fā)生變化。市場經(jīng)濟就是法制經(jīng)濟、信用經(jīng)濟，水電站項目業(yè)主認識到，龍灘水電站建設(shè)必須實行嚴格的合同管理制，必須以合同為主線、以合同為核心實施工程項目管理。
3.2.1.從組織上采取措施，實施規(guī)范化、制度化、標準化的合同管理，制定一整套合同管理的有關(guān)工作制度和規(guī)定，對合同管理的組織、合同管理的程序以及合同的起草、談判、審查、簽訂、履行、檢查、清理等每一個工作環(huán)節(jié)均作出明確規(guī)定。
3.2.2.樹立水電站建設(shè)管理中的一切行為均以合同作為惟一依據(jù)的意識，合同運用于項目管理的各個方面，以合同、經(jīng)濟手段管理和實施水電站工程。
3.2.3.選擇確定符合水電站建設(shè)特點的工程承發(fā)包模式和合同結(jié)構(gòu)，通過合理的合同結(jié)構(gòu)實現(xiàn)和保證水電站項目管理組織的目標結(jié)構(gòu)和運作。
3.2.4.根據(jù)水電站工程的具體情況和現(xiàn)實的社會經(jīng)濟環(huán)境條件，在龍灘水電站的前期大部分主要工程項目上均實行閉口總價合同，鎖定建設(shè)成本。強化合同準備工作，從技術(shù)上和經(jīng)濟上采取措施，創(chuàng)造和建立實施閉口總價合同的前提條件：堅持以施工圖進行工程招標，最大限度地避免和減少工程實施過程中的不確定因素和隨意性；強化工程招標中的合同意識，努力完備和詳細一切技術(shù)資料和現(xiàn)場環(huán)境條件，使承包單位能夠以最小的風險在完全公平的環(huán)境中進行投標競爭；嚴密制定合同文件，合理確定工程合同的界面與工程范圍，事前分析可能存在的不確定事件和風險，有針對性的采取保護措施；充分考慮和保證承包單位的利益，引導承包單位注重技術(shù)方案的競爭，集中力量用于工程的實施，從而保證工程的質(zhì)量和進度。
4.工程管理方法的研究與實踐
通過對項目目標控制方法的不斷研究和實踐，龍灘水電站在工程管理和控制的具體方法方面形成了一些較有特點、較為成功的做法。
4.1.通過規(guī)劃設(shè)計、科學技術(shù)、工程招標控制項目投資。在龍灘水電站的投資控制工作中，從工程的規(guī)劃設(shè)計、工程技術(shù)、工程招標等方面入手，控制工程的投資，節(jié)約建設(shè)成本。水電站項目業(yè)主堅持以設(shè)計為重點進行項目的投資控制，以極大的精力投入于工程的設(shè)計工作，進行設(shè)計方案的比較和改進，由此才有左右岸導流洞洞形設(shè)計方案的改變，經(jīng)過設(shè)計優(yōu)化的導流洞洞形設(shè)計方案，節(jié)約了大量的投資?？刂扑娬卷椖客顿Y的另一思路是以現(xiàn)代科學技術(shù)為先導，依靠科技來實現(xiàn)投資控制的目標。在工程的設(shè)計、施工方案、設(shè)備選型等各項工作中，均設(shè)立相應(yīng)的研究課題，投入科研經(jīng)費，開展了大量有關(guān)工程建設(shè)的科學研究、試驗和實驗，取得許多科研成果。這些研究成果的應(yīng)用既解決了工程難題，又為節(jié)約投資提供了有力的支持。通過嚴格、嚴密的工程招標是控制投資的又一思路。通過重點強化工程招標工作，建立公平、公正、公開競爭的良好環(huán)境，以最合理的合同價獲得最好的施工隊伍和最強的工程保障能力以及可靠施工技術(shù)方案。此外，前期工程通過實行工程閉口總價合同，充分依靠和發(fā)揮監(jiān)理的作用等一系列控制措施和方法，使龍灘水電站的實際投資被控制在計劃的目標投資值以內(nèi)。
4.2.獨立平行的工程質(zhì)量監(jiān)理。工程質(zhì)量不僅關(guān)系到建設(shè)資金的有效使用，而且關(guān)系到社會公眾利益、生命和財產(chǎn)的安全。水電站項目業(yè)主以制度建設(shè)作為抓好工程質(zhì)量的根本保證，建立層層負責的質(zhì)量責任制，形成全過程、全方位的質(zhì)量保證體系；以工程招標、工程監(jiān)理、合同管理作為工程質(zhì)量管理的基礎(chǔ)性工作。尤其是對于工程監(jiān)理工作，在具體的做法上采取了特殊的措施，即在所有的工程監(jiān)理合同中規(guī)定：工程監(jiān)理單位必須同時與施工單位各自獨立平行地進行全部工程的質(zhì)量檢測，包括必須使用獨立平行的檢測儀器和工具；獨立平行地實施質(zhì)量檢測；獲取獨立平行的檢測數(shù)據(jù)和資料；提交獨立平行的檢測報告等。這樣在每一個工程上，都能同時得到分別來自監(jiān)理單位和施工單位的各自獨立的兩套質(zhì)量檢測與評估報告，可以切實掌握工程質(zhì)量的真實情況，確保得到一流的施工質(zhì)量。
4.3.依靠科技縮短建設(shè)工期。對于為期6.5年左右的建設(shè)工期，首先是以嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，分析論證進度目標實現(xiàn)的可能性以及存在的主要影響因素。針對關(guān)鍵問題，事先研究制定解決的方案，超前采取措施進行了一系列技術(shù)實驗和系統(tǒng)研究等。在得到了解決所面臨的一系列重大難題的系統(tǒng)方案之后，水電站項目業(yè)主緊緊抓住2007年7月1日水電站第一臺機組發(fā)電的進度控制總目標不放。在工程的建設(shè)過程中，集中力量做好項目前期的各項準備工作，抓緊工程的設(shè)計工作，為后期項目實施階段工程的順利展開積極創(chuàng)造條件。在進度控制工作中，以進度大節(jié)點作為控制的關(guān)鍵，保證落實大節(jié)點目標；建立工程協(xié)調(diào)制度，定期或不定期地協(xié)調(diào)各參建單位之間的進度關(guān)系；實施工程進度的動態(tài)控制，及時調(diào)整進度計劃?？茖W的進度規(guī)劃和有效的進度控制，為確保了龍灘水電站發(fā)電目標的按期實現(xiàn)。
4.4.文檔資料的制度化、規(guī)范化管理。為加強水電站項目檔案管理，建立健全項目檔案，龍灘水電站制定了有關(guān)工程文檔資料、工程竣工資料等的管理制度和規(guī)定，實行文檔資料的制度化、規(guī)范化管理。其中，采取的一個有效管理方法是賦予業(yè)主檔案資料室在檔案管理中的一項特殊權(quán)力：工程合同尾留款的支付簽發(fā)權(quán)。水電站項目業(yè)主在工程合同中均約定，預留合同價款3％～5%的工程尾留價款，作為工程保證金和工程竣工資料、項目檔案的保證金。合同規(guī)定，工程參建單位必須嚴格按照要求收集、整理、歸檔工程各環(huán)節(jié)的文件資料；工程竣工資料、項目檔案經(jīng)業(yè)主檔案資料室認可接收，簽發(fā)歸檔交接單之后，才能獲得最終尾留款的支付。通過經(jīng)濟制約手段，有效、及時、規(guī)范地健全了龍灘水電站的前期工程項目檔案。
運用上述這些管理思想與方法組織與實施工程項目管理，使龍灘水電站的建設(shè)取得了良好的效果和成績：
4.4.1.水電站的設(shè)計起點高、意識超前，通過一次規(guī)劃、分期實施、滾動開發(fā)的構(gòu)想，圓滿成功地解決了遠期與近期建設(shè)的有機協(xié)調(diào)，實現(xiàn)了規(guī)劃設(shè)計的可持續(xù)發(fā)展。
4.4.2.通過水電站總體規(guī)劃的不斷優(yōu)化和調(diào)整、通過合理的設(shè)計來節(jié)約投資；以現(xiàn)代科學技術(shù)為手段，提高項目建設(shè)各階段、工程各方面的科技含量，實現(xiàn)了項目的投資控制目標，節(jié)省了相當?shù)慕ㄔO(shè)資金。
2.4.1結(jié)構(gòu)動力學方程[71]
對于動態(tài)結(jié)構(gòu)而言，所受的外力（包括體力、面力、集中力、慣性力和阻尼力）和產(chǎn)生的位移都是時間的函數(shù)。應(yīng)用達倫貝爾原理，把結(jié)構(gòu)的慣性力加入平衡方程中，就可以將彈性的結(jié)構(gòu)的動力問題轉(zhuǎn)化為靜力平衡問題來處理。
用有限元法求解彈性結(jié)構(gòu)的動力問題，也是把結(jié)構(gòu)離散成有限個單元的集合體，并取出任意單元，此時單元上任意點的位移都是時間的函數(shù)，以表示單元上的節(jié)點位移向量，再利用單元的位移插值公式，寫出單元的上任意點的位移函數(shù)：
(2-11)
其中，為形函數(shù)，是位移的插值函數(shù)，與時間無關(guān)。
則速度和加速度函數(shù)為：
(2-12)
(2-13)
其中，、為單元節(jié)點的速度和加速度列陣。
將單元內(nèi)慣性力與阻力作為體積分布載荷分配到單元各節(jié)點上，分別記為、，有
將式（2-11）、（2-13）代入上式，有
令(2-14)
稱為單元質(zhì)量矩陣；
令(2-15)
稱為單元阻尼矩陣。
按達倫貝爾原理，將慣性力、阻力作為載荷，單元疊加得到彈性結(jié)構(gòu)的動力平衡方程：
(2-16)
令、
則方程（2-16）改寫為：
(2-17)
彈性結(jié)構(gòu)的振動本身是連續(xù)體的振動，位移是連續(xù)的，具有無限多個自由度。經(jīng)有限元離散化后，單元內(nèi)的位移按假定的位移形式來變動，可用節(jié)點位移插值表示。這樣，連續(xù)系統(tǒng)的運動就離散化為有限個自由度系統(tǒng)的運動。盡管如此，結(jié)構(gòu)動力有限元計算量比靜力的大得多。為保證計算的方便、快捷并滿足一定計算精度的要求，可以采用合理的計算方法和計算程序；宜可從力學角度簡化動力方程，如通過集中質(zhì)量矩陣、靜力縮聚、主副自由度、模態(tài)綜合等方法已達到降階和簡化方程的目的。
2.4.2動力方程的求解方法[58,59,60,61]
一般的連續(xù)結(jié)構(gòu)都可以用有限元方法化為有限自由度系統(tǒng)問題，并列出相應(yīng)的動力方程。在給定的節(jié)點載荷作用下，求解動力方程，可歸納為兩種方法。一是通過求解大型的矩陣特征值問題確定結(jié)構(gòu)的動力特性，經(jīng)模態(tài)矩陣變換，化為互不耦合的N個單自由度問題，逐個求解并迭加，稱振型迭加法。這需要算出系統(tǒng)的各階振型，而且也僅適用于線性系統(tǒng)和簡單的阻尼情況。二是用數(shù)值計算直接積分多自由度系統(tǒng)的微分方程，寫成矩陣形式用計算機逐步求解，這可用于一般阻尼的情況，并且可按增量法，用逐段線性化的方法求解非線性系統(tǒng)問題。
（1）振型迭加法
對于多個自由度系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)的動力反應(yīng)可以用各個振型動力反應(yīng)的線性組合來表示，即
(2-18)
式中，為位移向量；為廣義的坐標向量；矩陣為振型矩陣，振型矩陣中第列向量即為系統(tǒng)的第個振型向量。將（2-18）式代入系統(tǒng)的動力方程式（2-17），并左乘振型向量后，可得
(2-19)
利用振型關(guān)于質(zhì)量和剛度矩陣的正交性，并假定阻尼矩陣也滿足正交性條件，可以得到：
(2-20)
式中、分別為振型質(zhì)量和振型剛度，為振型阻尼，根據(jù)假定也滿足正交性條件，即，當采用瑞利阻尼時，很明顯，，這個條件是自然滿足的；稱為振型節(jié)點荷載。
逐個求解（2-20）式，即可得到個廣義坐標，代入式（2-11），即將得到了結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的反應(yīng)。用振型分解法求得的節(jié)點位移是時間的函數(shù)，由它插值的單元內(nèi)部位移、應(yīng)力、應(yīng)變的計算與靜力計算一樣，不同的是這些量都是時間的函數(shù)。
用振型分解法求解結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的動力反應(yīng)時有兩個明顯的優(yōu)點：一是個相互耦連的方程利用振型正交性解耦后相互獨立，變成了個自由度方程，使計算過程大大簡化。二是只需按要求求解少數(shù)幾個振型的方程，就可以得到滿意的解答，因為在大多數(shù)情況下，結(jié)構(gòu)的動力反應(yīng)主要是前面幾個低階振型起控制作用。
（2）直接積分法
在結(jié)構(gòu)動力計算中，常用的直接積分法有中心差分法、線性加速度法、法和法等等。
1）、中心差分法
中心差分法的基本思路是將動力方程式中的速度向量用位移的某種組合來表示，將微分方程組的求解問題轉(zhuǎn)化為代數(shù)方程組的求解問題，并在時間歷程內(nèi)求出每個微小時段的遞推公式，進而逐步求的整個時程的反應(yīng)。
對于動力方程（2-17）各階微分可以用中心差分表示為
(2-21)
(2-22)
式中為均勻的時間步長，、和分別為時刻及其前、后時刻的節(jié)點位移向量。將式b、c代入a式后可得到一個遞推公式如下：
(2-23)
上式即為中心差分法的計算公式，在求得結(jié)構(gòu)的和后，就可以根據(jù)t時刻及t-Δt時刻的結(jié)點位移，按（2-23）式推算出t+Δt時刻的結(jié)點位移；并可逐步推出t+2Δt，t+3Δt，…，tend各時刻的結(jié)點位移。式（2-23）對于t=0的時刻并不適用，因為一般運動的初始條件給出的是初始位移和初始速度，而難以給出前一個Δt時刻的位移，無法直接按式（2-23）進行第一步的計算，因此，這時就要利用其他條件建立中心差分的計算公式，
=(2-24)
(2-25)
再利用t=0時刻的動力方程：
(2-26)
由（2-24）、（2-25）、（2-26）三式，可以求得、和。求解的方程式如下：
(2-27)
這個方程式中的、和都是已知的，因此可以解出。而后就可以按式（2-24）解出和，…。這是一種將時間段劃分為若干個相同的時段后的逐步求解方法，求解出的量均是每個時刻結(jié)點的位移，因此，很適合于像有限元方法這樣以結(jié)點位移來計算單元內(nèi)部位移、應(yīng)力和應(yīng)變的各種數(shù)值求解問題。
2）線性加速度法
這個方法的基本思路是把整個振動時程分成很多個時間間隔，并假定在范圍內(nèi)加速度按直線規(guī)律變化，在此基礎(chǔ)上計算出時刻內(nèi)的增量位移、增量速度和增量加速度，一步一步地求得整個時程的反應(yīng)。
將動力方程式寫成增量形式的方程：
(2-28)
用時刻的和表示和，代入（2-28）并整理后得
在求出后，及可按下式求出：
(2-30)
這樣，t時刻的位移、速度和加速度可按下式求出：
(2-31)
重復上述步驟，可根據(jù)體系的初始條件，一步一步地求得各時刻（1,2,…,n）時系統(tǒng)的動力位移、速度和加速度反應(yīng)。
3）Wilson-θ法
數(shù)值計算方法的一個基本要求是算法的收斂性好，上一節(jié)介紹的線性加速度法當體系自振周期較短而計算步長較大時，有可能出現(xiàn)計算過程發(fā)散的情況，即計算的反應(yīng)數(shù)值越來越大，直至溢出（overflow），對于多自由度系統(tǒng)，其最小的自振周期可能很小，此時，計算步長Δt必須取得很小才能保證計算不發(fā)散。對于結(jié)構(gòu)抗震分析來說，Δt需要選得比地面運動中高頻分量的周期以及結(jié)構(gòu)的自振周期小很多（例如10倍以上），才能保證必要的精確度。因此，線性加速度法是一種條件收斂的算法。
Wilson-θ法是在線性加速度法基礎(chǔ)上改進得到的一種無條件收斂的數(shù)值方法，它的基本假定仍然是加速度按線性變化但其范圍延伸到時間步長為θΔt的區(qū)段，只要參數(shù)θ取得合適（θ≥1.37），就可以取得收斂的計算結(jié)果。當然，Δt取得較大時，計算誤差也將較大。
在時刻t+θΔt，多自由度系統(tǒng)的運動方程式為
[M]{(t+Δt)}+[C]{(t+Δt)}+[K]{(t+Δt)}={P(t+Δt)}
(2-32)
根據(jù)Wilson-θ法的基本假定，加速度反應(yīng)在[t,t+θΔt]上線性變化，即在此區(qū)段上運用線性加速度法得到的公式，并將時間步長改為θΔt，即可求得時刻t+θΔt時的加速度反應(yīng)為
{(t+Δt)}=
(2-33)
在[t,t+θΔt]時段內(nèi)采用內(nèi)插法，可以求得t+Δt時刻的加速度為
{(t+Δt)}={(t)}+
={(t+Δt)}+
=(2-34)
根據(jù)線性加速度法的基本關(guān)系式，利用{(t+Δt)}可得
(2-35)
{}(2-36)
式（2-35）、（2-36）即為用Wilson-θ法計算結(jié)構(gòu)動力反應(yīng)的公式。
4）Newmark-β法
Newmark-β法的基本假定是：
{δ(t+Δt)}={δ(t)}+(2-37)
其中，γ和β是按積分的精度和穩(wěn)定性要求而調(diào)整的參數(shù)。研究表明，當γ>=0.5,β>=0.25(0.5+γ)2時，Newmark-β法是無條件穩(wěn)定的。
由式（2-37），可利用{：
{(t+t)}=
(2-38)
{}
(2-39)
考慮到t+Δt時刻的動力方程，有：
[M]{（t+Δt）}＋[C]{(t+Δt)}+[K]{}={P(t+t)}(2-40)
將式（2-39）代入上式，可得：
（2-41）
式中
求解方程（2-41），可得{δ（t+Δt）},然后由式（2-39）可解出{}和{}。以此類推，可求出各時刻的位移、速度和加速度。
2.4.3結(jié)構(gòu)體系自振周期、振型計算
結(jié)構(gòu)的自由振動問題可以歸納為求解廣義特征值問題[66,76]，廣義特征值為1/ω2，廣義特征向量為結(jié)構(gòu)的固有振型。
忽略結(jié)構(gòu)的阻尼影響，結(jié)構(gòu)的自由振動方程為：
(2-42)
假設(shè)位移向量，由上式得：
(2-43)
式中：[K]、[M]分別為結(jié)構(gòu)的整體剛度矩陣、質(zhì)量矩陣；
、分別為結(jié)構(gòu)各質(zhì)點的位移、加速度；
ω為結(jié)構(gòu)自由振動的圓頻率。
一般地振型向量≠0，由齊次線性方程組解的理論得：
（2-44）
一是三大現(xiàn)場規(guī)程：安全規(guī)程、運行規(guī)程、檢修規(guī)程。
二是七種記錄：施工記錄、隱蔽工程檢查記錄、水上建筑及水文氣象觀察記錄、運行記錄、檢修記錄、預防性試驗記錄。
三是九種基本制度：崗位責任制（包括行政人員、生產(chǎn)技術(shù)管理人員、運行和檢修工人崗位責任制等），運行管理制度（包括設(shè)備責任制、巡回檢查制、定期試驗維護制、定期切換制、工作票制、操作票制、運行分析制、清潔衛(wèi)生制等），檢修管理制度（包括設(shè)備責任制、設(shè)備維護保養(yǎng)制、質(zhì)量負責及大修制、改進工程及班組核算制、清潔衛(wèi)生制等），設(shè)備管理制度（包括設(shè)備分界、分工、缺陷管理、設(shè)備異動、設(shè)備評級、固定資產(chǎn)管理等），安全管理制度（包括事故統(tǒng)計、事故調(diào)查、防火管理等），培訓管理制度，備品備件管理制度，技術(shù)檔案及技術(shù)管理制度，合理化建議及技術(shù)革新管理制度。
編制運行規(guī)程主要包括：
（1）規(guī)程分類。運行規(guī)程是三大現(xiàn)場規(guī)程之一，它可以分成若干個單項規(guī)程。一般地說，運行規(guī)程可分為兩大類：一是主要內(nèi)容以運行人員為出發(fā)點的制度，如崗位責任制、交接班制度、安全工作規(guī)程等；二是主要內(nèi)容以運行設(shè)備為出發(fā)點的制度，如各種操作規(guī)程、技術(shù)監(jiān)督制度、設(shè)備的巡視、檢查、保養(yǎng)、維護制度等。
（2）編制依據(jù)。編制上述運行規(guī)程的依據(jù)是水利部（含原水電部）歷年頒發(fā)的各種部規(guī)和若干種典型規(guī)程。小型水電站可根據(jù)本站實際情況，參照上述規(guī)程，編制一套適合于本站的技術(shù)管理規(guī)章制度。這些制度既為電站的技術(shù)管理指明內(nèi)容、方法，同時又為處理事故、劃分事故責任提供依據(jù)。
（3）建立設(shè)備技術(shù)檔案。電站技術(shù)檔案內(nèi)容較多，一般有：各種規(guī)章制度，如三大現(xiàn)場規(guī)程，五項監(jiān)督，七種記錄，十項基本制度；制造廠的設(shè)備原始資料、記錄；發(fā)電機組的竣工圖、備品圖冊；電站的設(shè)計圖、施工竣工圖，與實際情況相符的各種系統(tǒng)圖和運行操作圖；電站運行檢修的各種記錄；其他一些有保存價值的技術(shù)資料（如水文資料）等。
（4）技術(shù)培訓。開展經(jīng)常性的事故預想測驗：
