时间:2023-03-21 17:17:05
序论:速发表网结合其深厚的文秘经验,特别为您筛选了11篇水工程经济论文范文。如果您需要更多原创资料,欢迎随时与我们的客服老师联系,希望您能从中汲取灵感和知识!
2在工程中的应用及经济适用性分析
如前所述,透水框架根据制作工艺的不同分为杆件焊接式和一次成型式。两种形式的透水框架在工程中的功能和作用是一样的,但杆件焊接式的透水框架在露水的工程部位使用时存在一定的缺陷,而一次成型的透水框架则克服了上述缺点,适用于任何需要使用的工程部位,无论是水上或是水下,从功能上来讲,一次成型的透水框架很好地弥补了杆件焊接式的透水框架的缺陷,完全可以替代其在工程中大力推广,但是从工程经济的角度来看,两种制作工艺还是有明显差异的,主要表现在:1)预制所需的堆场面积有差别。①预制1件透水框架所需的堆场面积。杆件焊接式透水框架由6根长方形杆件组成(图3),杆件长度为0.6m加上两端各0.13m出露钢筋的长度,总长度为0.86m,杆件断面为边长0.1m的正方形,每个杆件之间堆放间距为0.01m,2个堆场之间的间距为0.4m(虚线为堆场之间的边线),则预制1件透水框架所需的堆场面积为0.8316m2。如图4,一次成型透水框架底面所占面积为0.44m2,底面三角形的高度为0.866m,框架之间的堆放间距为0.05m,2个堆场之间的间距为0.4m(虚线为堆场之间的边线),则预制1件透水框架所需的堆场面积为:0.6953m2。②达到规定强度后,堆放1件透水框架所需的堆场面积。杆件焊接式透水框架由6根长方形杆件组成,杆件总长度为0.86m,杆件断面为边长0.1m的正方形,根据实际施工情况,杆件一般堆高为1.5m,2个堆场之间的间距为0.4m,则堆放1件透水框架所需的堆场面积为:0.0504m2。一次成型透水框架底面所占面积为0.44m2,底面三角形的高度为0.866m,框架之间的堆放间距为0.05m,成型框架堆放层数为4层,2个堆场之间的间距为0.4m,则堆放1件透水框架所需的堆场面积为:0.1738m2。③透水框架出场龄期按28d为一个周期,1件透水框架从预制到出场所需的堆场面积。根据施工情况,杆件焊接式透水框架的杆件在强度≥50%时进行堆放,一次成型透水框架在强度≥75%时进行堆放,2种透水框架出场龄期均按28d为一个周期,分别对环境温度为20、10、1℃(加早强剂[3],提高混凝土的早期强度)时,1件透水框架从预制到出场所需的堆场面积进行比较(表1)。由表1可以看出:在不同的温度条件下,一次成型透水框架预制堆放所需的堆场面积均比杆件焊接式所需的堆场面积大。一般情况下,一次成型透水框架所需的堆场面积约为杆件焊接式透水框架的2倍左右,一次成型透水框架所需堆场面积平均每件比杆件式透水框架所需堆场面积多出0.2781m2,征用预制场地的费用按照年产值17520元hm2(1168元亩)的3倍计算,土地征用1a,复垦费按1.35元m2计算,则预制1件一次成型透水框架需多付出占地费为0.14元,而预制1件透水框架的费用约为25.3元,相当于提高了透水框架的预制成本0.56%,虽然理论上增加的成本不大,但对于当今社会寸土寸金的情况下,土地征用本身就比较困难,征地矛盾很多,因此,征地越多,对工程本身影响越大,从工程经济的角度来说,征地面积增加约1倍是不经济的。2)预制1件框架所需的模具费用有较大差别。杆件焊接式透水框架由6根杆件组成,1套模具1次可预制2根杆件,预制1件透水框架需3套模具,脱模时间为1~2d;一次成型透水框架预制1件需1套模具,脱模时间为2~3d,2种透水框架的脱模时间分别按2d和3d计,其所需模具费用见表2。由表2可以看出,在不要求工期相同的情况下,实际预制1件透水框架所需模具摊销费一次成型的比杆件焊接式的多1.33元,而预制1件透水框架的费用约为25.3元,相当于提高了透水框架的预制成本5.26%;而在要求工期相同的情况下,需多投入数量50%的模具,实际预制1件透水框架所需模具摊销费一次成型的比杆件焊接式的多4元,而预制1件透水框架的费用约为25.3元,相当于提高了透水框架的预制成本15.79%,大大提高了预制成本。3)两种透水框架的施工难易程度不同。杆件焊接式透水框架是由6根杆件焊接而成,杆件预制使用钢模,钢模制作简单,使用方便,杆件的预制、焊接拼装工艺简单易行,脱模后的模具清洗也很简单;而一次成型透水框架的模具是由几个钢构件拼装而成,模具结构较为复杂,拼接处还存在漏浆的问题,脱模后模具的清洗整理较为困难,所需人力较多,施工工艺较为复杂,施工效率较低,难度较大,从工程经济的角度看,一次成型透水框架的经济性不如杆件焊接式透水框架。
1.1.1供水现状中心城区用水现状主要以生活及服务业用水为主。城区地下水和牟家沟年供水量共计300×104m3,供水人口约9万人,人均日用水毛定额91L/d,用水定额较低。
1.1.2现状水价绥阳县城现状供水水价(含污水处理费0.65元/m3)为生活用水1.60元/m3、工业用水为2.20元/m3、行政事业用水为2.00元/m3、经营服务业用水为2.20元/m3、特种行业用水为4.00元/m3。县城现状需水调查,现状用水量占用比重较大的主要是综合生活用水(包括生活用水、行政事业用水、服务行业用水、特种行业用水),综合生活用水比例约为79%,工业用水比例约为21%。依据资料分析,其他行业用水占综合生活用水比例为18.75%(含行政事业用水15.2%、经营服务业用水71.5%、特种行业用水13.3%)。依次测算,现状生活用水水价为1.60元/m3,工业用水为2.20元/m3,其他行业用水综合水价为2.41元/m3,综合生活用水价为1.75元/m3,综合水价为1.84元/m3。
1.1.3市场需水分析根据绥阳县城人口、经济发展预测,2015年绥阳县中心城区人口为30万,预测城市用水需水量为6528×104m3,现有供水水源工程(在考虑在建的后水河水库正常供水的情况下)供水能力为1680×104m3,缺水量为5150×104m3,缺水率79%;2030年中心城市人口为45万人,预测城市用水需水量为9617×104m3,缺水量达8239×104m3,缺水率86%。若不新建新的供水水源工程,绥阳中心城区的供水安全将受到严重威胁,社会稳定和经济发展将受到严重影响。
1.1.4供水水价预测初步考虑水价预测水平年取2030年。依据绥阳县城经济社会发展规划及水资源规划、水资源供求关系紧张的事实,同时,全国各城镇供水水价正处于加价周期,因而外部环境好,现状水价将有较大提升空间[4]。1)综合生活可承受水价分析。根据绥阳县城城市居民2012年人均可支配收入13000万元,年均增长率按4%计算,经测算,到2030年人均可支配收入26336元。水价定价按高于成本、低利润、用户能承受的原则,以2030年可承受价作为计算期平均供水水价,参照大中型城镇居民水费投入占人均可支配收入比重的相关研究成果,结合绥阳县城实际,居民可承受水价范围为年可支配收入的1.7%~2.1%,规划2030年绥阳县城综合生活用水定额按169m3/人•a计算。经计算,可承受水价为2.65~3.27元/m3,考虑到绥阳县城缺水严重,最大可承受水价可靠上限取值;综合考虑对水价的承受能力,因而评价中计算期综合生活水价取3.10元/m3。若用水结构达到预测水平及服务、特种行业水价与居民水价上涨率相同,预测居民生活水价实际为2.83元/m3,比现状居民生活水价多1.23元/m3,执行预测水价有可行性。2)企业可承受水价分析。绥阳县城企业用水水价偏低,考虑到供水区水资源紧缺,水费支出占工业总产值的比重较大,有利于促进企业合理用水,采取节水措施,提高用水效率。同时,企业用水水价宜与地区影子水价格相当,从促进企业合理利用水资源角度出发,还可在一定幅度内高于其影子价格,因而计算期采用价格提高,取3.20元/m3。3)成本水价分析。工程总投资为26244.89万元,年供水量为592.80×104m3(其中城市供水量582×104m3/a、农田灌溉供水量10.80×104m3/a),依据工程总成本费用分析,年均总成本费用为998.83万元,经测算,原水工程成本水价为1.68元/m3。4)水价格确定。依据现状水价调查分析,绥阳县城现状水价1.84元/m3,大于工程成本水价,小于可承受水价。故依据水库供水规模,考虑水价既要具备杠杆调节作用,又要用户能承受的原则,推荐设计水平年城市供水综合水价按1.80元/m3(扣除管网分摊水价、不含污水处理费)计。
1.2流动资金流动资金按两个月的年运行费计算为63.23万元。流动资金在第四年初投入,本金在计算期末一次收回。
1.3资金筹措分析鉴于该项目投资较大、对地方经济发展重要以及地方财政能力有限等实际情况,结合避免出现较高水价加重企业负担、利于地方经济可持续发展原则[5],依据业主资金筹措意向,推荐项目资金筹措方案如下:工程估算总投资26244.89万元,工程资金来源为中央补助及地方匹配。
1.4财务分析工程灌溉面积17.466hm2,属归还坝址至下游桶脚坡河段的生产(灌溉)用水,不考虑其收入。绥阳县城年供水量为588×104m3,原水综合水价1.80元/m3,正常年份原水年供水收入为1058.40万元。工程供水收入1058.40万元,大于年运行费用341.23万元,约大于工程总成本费用998.83万元,能保证工程正常运行。工程不具有贷款能力,工程建设所需资金需政府扶持。
2国民经济评价
团山水库工程开发任务以城市供水为主兼顾灌溉,因此该项目的效益主要来自于城市供水。工程费用主要包括固定资产投资、年运行费和流动资金。
2.1费用组成工程影子投资调整系数为0.90,固定资产影子投资23620.40万元。调整后影子投资计划仍按调整前计划执行,即:第一年为11554.07万元、第二年为7600.74万元、第三年为4465.59万元。年均基本折旧费为584.60万元年运行费合计1077万元;流动资金按经营成本的10%计列,为108万元。折旧费依据综合残值率取1%,综合折旧年限按40年计算,年均基本折旧费为584.60万元;年运行费按调整系数为0.90,调整经营成本为341.43万元;流动资金按两个月的年运行费计算为56.91万元。工程年总费用为折旧费加年运行费为926.03万元。流动资金在第四年初投入,本金在计算期末一次收回。
2.2经济效益分析依据工程任务及规模,工程建成后每年可向绥阳县城供水582×104m3。绥阳县城现状单位方水量创造工业产值为185元,通过实施节水措施,依据工业需水相关预测,结合绥阳县城工业发展现状,预测到2030年,单位水量可创造工农业产值的贡献程度,预测综合用水平均影子价格为4.50元/m3。按影子水价4.50元/m3、供水量588×104m3计算,正常年份供水效益为2646.00万元。
2.3国民经济评价指标根据项目费用与效益分析,测算项目国民经济相关指标见表1。经计算,工程经济内部收益率8.31%大于8%;经济净现值769万元大于零;投资回收期13.4年,故项目经济指标可行。
2.4经营、财务风险分析水作为绥阳县城当前紧缺资源,随着社会的发展,人口增加,区域水量需求不断增加,而该地区水资源开发有限,采用节水设施的节水量不可能替代水源水量,因此团山水库水量需求受影响的可能性较小。从政策对水价的影响上看,目前国家对供水企业税、费收取已较高,税、费改革政策将不会对水价造成较大影响,因而项目经营风险不大。
二、水利工程建筑景观设计原则
水利工程建筑设计是一门艺术,绘画艺术是水利工程建筑设计师们最直接、最丰富的灵感源泉,每种艺术形式都为水利工程建筑设计师们的艺术思想和形式语言提供借鉴。
1.整齐划一原则。
水利工程建筑在材料、色彩、造型等方面,整体设计呈现整齐划一、秩序统一。
2.平衡对称原则。
水利工程建筑造型设计要呈现既变化又一致、结构布局呈现等量不等形的对称平衡。
3.比例经典原则。
水利工程建筑结构整体与局部、局部与局部之间,总体要呈现8:5黄金分割经典比例。
4.对比调和原则。
水利工程建筑材料、材质、色彩、亮度和空间等因素组合而成的统一体要呈现鲜明醒目、融合协调。
三、景观设计艺术在水利工程建筑关键点中的运用
现代社会飞速发展,水利工程建筑越来越多地注重视觉效果,要与人们日常生产生活环境和谐统一,逐渐成为人们一个赏心悦目的景观,甚至成为游客的一个旅游景点。所以在水利工程建筑总平面设计、建筑造型设计、建筑装饰材料及色彩设计、附属设备外形设计等几个关键点上要运用景观设计艺术,使水利工程建筑景观化,不断提升水利工程建筑的文化品位。
1.总平面设计。
水利工程建筑总平面设计一般包括水利工程主体建筑物和其他配套设施的总平面布局设计,水利工程建筑总平面设计要做到功能分区、布局合理、流线简洁、有序顺畅、联系方便,景观与建筑环境绿化美化、呈现移步换景效果。在泵站总平面设计中,房屋排列间距要达标,符合日照通风条件,满足环境要求和服务功能,最大限度发挥建筑物的功效。城市内的排涝泵站处因为它在城市之中,不仅是水利工程建筑,更是城市景观建筑,要综合城市交通、管网、周边建筑设施以及城市历史文化、风土人情等环境因素,从设计到建设全程都要把它看成是一个城市景观,与周边堤防、河道等城市景观相结合,融为一体,体现城市的人文历史和文化品位。
2.建筑造型设计。
水利工程建筑造型设计是设计师根据水利工程建筑的基本功能要求,建筑造型做到内部结构要安全实用,外部结构要美观大方,既要反映建筑的性格特征,又要表现地方的文化底蕴,既要与它所处的具体环境相协调,又要展现水利工程建筑特色,绝对不能凭空想象、追随“时尚”臆造。水利工程建筑主要用于容纳和保护各种水利水电设施设备,过去一般就设计成火柴盒形,实用有余,美观不足。所以在现代水利工程建筑景观设计时,设计风格要与外界环境融合,结合当地的人文地理特点以及周围环境等因素。如在江苏、浙江等地的泵站造型,苏瓦粉墙,屋角翘起,中式围墙,洞形大门,古色古香、宁静幽雅。泵房、管理房、启闭房等建筑群高低不一,错落有致,富于节奏感又不失均衡感,使水利工程建筑脱颖而出,与附近人文景观相得益彰。
3.建筑材料设计。
由于水利工程建筑多处在野外水下,常年经受风吹雨打、日晒雨淋,所以在材料选择上要考虑其抗风性、抗热性、耐脏性和耐寒性。水利工程建筑材料的颜色和质感影响建筑造型设计、风格特色和保鲜时间,比如门窗材料要承受超常的风荷载,建筑表面装饰材料要选择不易积土、耐水冲刷的饰面砖、优质外墙漆、铝塑板等材料。颜色一般选用蓝色、白色等冷色系的色调,但局部可以少量增加红、黄等暖色调,以改变水利工程建筑物单调沉闷的感觉,具体要根据各单体建筑的功能和所处环境,综合考虑各种因素,科学合理使用色彩。
4.附属设备外形设计。
在启闭机房、泵房等附属设备建筑结构设计时,要做到简洁明快、线条完整,减少视觉干扰。对机电设备的外形设计可以设计成不同设备不同颜色、不同色调,色彩不宜过浓过艳,总体和谐悦目、简洁大方。建筑物顶部要因地制宜,不一定要戴“帽子”,简洁平整也会收到意想不到的美观效果。防浪墙、栏杆等辅助建筑具有使用功能和装饰功能,设计科学会产生锦上添花之效果。水利工程建筑还应注重夜景设计,突出夜景效果。
冬季水利工程施工中混凝土强度降低的应对措施:
1合理选择混凝土的原材料
想要保证混凝土的强度,合理选择混凝土的原材料是其最基本的前提。在选择的时候,可以考虑以下两个的方面,一是原材料必须要满足混凝土强度的要求,二是原材料要满足其和易性。综合以上两个方面,笔者认为,水泥的选择可以是中热硅酸盐水泥,除了它可以达到混凝土的要求外,它还可以使混凝土的放热量降低,减小热量裂缝产生的可能。此外,粗骨料可以选择卵砾石或碎石,因为它们的硬度较大。细骨料则可以采用中砂、粗砂,而且保证水灰的比例在1:2—3:5范围内。同时水下混凝土可以掺加减水剂等外加剂,但在掺加之前,必须要进行严格的试验。
2合理配合原材料
为保证混凝土的质量,必须要使混凝土在内外温差小于25℃的情境下进行配合,而且所使用水泥的水化热程度要较低,然后可以用掺加外加剂或者掺合料的方法来减少用水量;用膨胀剂、减缩剂相应的减少其收缩量;对水灰比、砂的含水率和搅拌用水的比例也要严格的控制。同时,再搅拌的过程中,也要进行严格的控制。配合好原材料的比例,搅拌时绝对不可以再增加用水量。若想使混凝土的冻胀应力降低,可以延长搅拌时间,或者用碘钨灯加热,此外还可以事先对配合好的材料进行预热等,这样就可以提高拌合物的出罐温度。
3对运输和浇筑过程的控制
因为在运输的过程中,混凝土的热量会被损耗,所以,为了能够有效地减少这种损耗,运输时要尽量选择相对来说距施工地点比的地方来对混凝土进行配制。此外,运输混凝土的容器也最好选择能够起到保温作用的。在浇筑的过程中,要注意冰雪可能存在的位置,例如钢筋、模板等,而且浇筑前必须将一切杂物清理干净,才可以进行浇注。如果需要分层浇注的话,切记要保证上层混凝土的温度相比较计算温度要略高一些。对于浇筑后的混凝土要做好其的保温工作,可以使用棉被或者锯末等物质覆盖,因为这些材料的导热能力小、便宜且容易获得。但这种保温层对外界的干燥通风情况有一定的要求,所以要注意防潮。这样可以对混凝土内外的温差进行有效地控制。
2净水厂平面布置
净水厂平面呈长方形,长79m,宽48.4m。其中主要建筑物有:网格絮凝斜管沉淀池(10.8m×5.4m);重力式无阀滤池(8.9m×7.6m);清水池(25.6m×10.6m);加药、消毒间(24.5m×6.6m);加压泵房(21.5m×7.6m);综合楼(20m×6m);生活服务楼(15m×6m)等。
3取水工程设计
3.1取水方案
饮用水源为长江,采用岸边式取水。由于长江水位在洪水期和枯水期水位变幅较大,采用缆车式取水比较方便,较浮船式稳定,受风浪影响小[3],因此,采用缆车式取水。
3.2取水构筑物设计
泵车尺寸设计为:长×宽×高=4.0m×3.0m×3.0m,泵车内平行布置离心泵2台(IS150-125-315),1用1备。泵车下部车架为型钢组成的桁架结构,在主桁架的下节点处装有4对滚轮。采用斜桥式坡道,坡度为25°,轨距2.5m。岸边设置绞车房,内设电动绞车,并备置安全装置。
4净水工艺设计净水工艺流程
4.1混凝剂
该设计采用碱式氯化铝混凝剂,其为无机高分子混凝剂,操作方便,腐蚀性小,劳动条件好,成本低,净化效率高,用药量少,温度适用性高。同时,混凝剂采用碱式氯化铝PAC计量泵投加[5]。整个投药过程应用自控技术,自动计量并投加。
4.2混合
根据混合效果以及经济效益,该设计采用管径为300mm的GW型管式静态混合器,设在距沉淀池10m处的进水管中,投药管插入管径的1/3处,使混凝剂均匀地分布于进水中。
4.3絮凝沉淀
采用单个网格絮凝池与单个斜流式沉淀池合建,设置2组。设计流量为5000m3/d,絮凝停留时间为14.48min,每组池体积319m3,有效水深4.2m,每组池面积63m2。竖井流速0.12m/s,分格面积0.48m2,分25格,布置为5行5列,每格0.8m×0.6m,前段6格内安装3层50mm×50mm的网格,中间7~13格每格安装2层80mm×80mm的网格,14~19格每格安装1层100mm×100mm的网格,20~25格不安装网格。采用管径30mm、长1.0m的斜管,安装倾角为60°[6],斜管内水流速度为0.32cm/s,沉淀时间5min。
4.4过滤
小城镇水厂属于小型水厂,采用重力式无阀滤池,运行全部自动,操作方便,工作稳定可靠,结构简单,造价也较低[7]。该工程设2座滤池,1用1备。设计流量为5000m3/d,滤池边长为4.6m,实际过滤面积为20.58m2,冲洗水箱高度为2.19m,总高度为4.7m。滤池进、出水管管径均为300mm。滤池底板入土埋深采用2.25m。虹吸上升管管径为500mm,下降管管径为450mm。
(1)给水供应系统没有固定的形式,设计时应根据用户的要求,结合室外给水系统的实际情况经技术经济比较或采用综合评判法确定供水方式。
(2)高层住宅内为解决上部供水不足增设了增压设备,目前常采用调节水箱和变频供水设备加压供水,加压设备为全自动系统以减少运行管理费用。
(3)住宅内生活用热水多采用电浴热水器、太阳能热水器及锅炉集中供热等方式供给。电加热系统和太阳能热水器供应系统在住宅设计中较多采用,所以在设计时仅在给水管上预留安装热水供应设施的接口,或每户设计独立的热水管道系统由住房自行解决热源[1]。
1.2给水设计的关键因素:
(1)适当增设单体建筑户外控制阀门:传统的住宅给水设计是在每一根立管的底层出地面处设切断阀门,而经济房户外小区内则是一个建筑楼群组共用一个地下控制阀门。
(2)适当增设单体建筑户体控制阀门:立管底部的给水阀门不可少,其目的主要是为了当底层住户发现下水管堵塞引起地面冒水时,可以及时关闭给水总阀,减少排污量。
(3)注意室外阀门的安装型式:室外安装的阀门大部分都是口径为Dg75以上的截止阀或闸板问或蝶阀,一般均是法兰安装,而且有国家标准图。需要注意的一个问题是,这些装于地下的阀门一旦损坏时如何更换。
(4)给水管道压力超过0.3~0.4MPa且管径≤20mm及管路较长时,管道会产生啸叫和振动,这主要由高速水流动力与管道系统产生共振所致。综合防治措施有适当加大管径、采用曲挠橡胶接头、支架与管道接触处加橡胶垫以及加装减压阀等。但注意减压阀本身也有噪音,要经反复调试,使噪音减至最小[2]。
2.排水系统的设计
2.1排水工程的注意事项:
(1)对于多层住宅,目前设计多采用底层污水单独出户,以避免因堵塞造成的一层泛水的难堪局面,减少邻里的矛盾。二层以上采用排水伸顶通气立管。
(2)底层卫生器具的排水管道不接到排水立管上为好,应单独排出。对满足不了上述要求的排水支管,应以单独的排出管排到室外检查井。
(3)住宅设计中不仅设计雨水系统,同时还设计室调冷凝水管收集每户安设空调板上的冷凝水,这样不仅使建筑物外墙美观,而且避免了空调冷凝水随意流放,影响楼下行人。
(4)地漏是排水管道系统中一个重要附件,功能是排除地面积水,设置在经常有水溅落的卫生器具附近地面(如浴盆、洗脸盆、小便盆、小便器、洗涤盆等)、地面有水需要排除的场所(如淋浴间、水泵房)或地面需要清洗的场所,住宅可用作洗衣机排水口,设计选用高水封防臭地漏[3]。
2.2排水工程的关键因素:
(1)地漏与存水弯的配合:规范上没有规定排水地漏一定要设存水弯,但这确实能影响用户的使用。全国通用给水排水标准图集上将带水封的圆形钟罩式地漏分为了甲、乙、丙、丁四种,虽然标准图上对存水部分的高度都作了具体规定,但都有一个存水量小,水封易因水的蒸发而被破坏的毛病。且往往制造和安装时还达不到设计的要求。
(2)室内排水管最小管径:一般讲,污水池、小便器(槽)等器具的排出管最小管径为DN32~50,而含有粪便污水的最小管径为DN100。通过观察后认为这各种规定只适用于楼面排水,而不适用于地面排水。原因如下:DN32-50的管径较小,容易堵塞,且不易疏通(疏通器在其内不易拐弯)。
(3)对于多层住宅,目前设计多采用底层污水单独出户,以避免因堵塞造成的一层泛水的难堪局面,减少邻里的矛盾。二层以上采用排水伸顶通气立管。对住宅建筑底层设架空层、商场或商铺的情况,上部排水立管必须在底层进行转换,以不影响底层的使用功能。
(4)排水管道噪音问题。排水管的水流呈不充盈和重力流状态,噪音难免,且受管道材质影响。试验资料表明,DN100管道流量为2.7L/s时铸铁管噪音值为46.5dB,PVC-U管噪音值为58dB,故在要求安静的高档房间内(睡房除外),宜选用柔性连接铸铁管。新产品芯层发泡隔音PSP管,隔音效果好,价格略贵,也可选用。
3.节水技术
针对不同功能的建筑可采用不同的节水对策和技术:在经济房建设中,应改进马桶的冲洗方式,减少冲洗水量,加强水的循环利用。
(1)减少马桶冲洗水量目前,我国普遍采用冲水量≥11L的坐便器,耗水量大。若根据建设部的规定,全部使用冲水量≤9L的马桶,则住宅可节水4%,宾馆、饭店可节水3%,办公楼可节水11%[4]。
(2)厨房、沐浴、盥洗的节水厨房的洗涤盆、沐浴水嘴和盥洗室的面盆龙头若采用充气水嘴,可节水且不减小水柱的直径。
(3)真空节水技术为了保证卫生洁具及下水道的冲洗效果,可将真空技术运用于排水工程,用空气代替大部分水,依靠真空负压产生的高速气水混合物,快速将洁具内的污水、污物冲吸干净,达到节约用水、排走污浊空气的效果。一套完整的真空排水系统包括:带真空阀和特制吸水装置的洁具、密封管道、真空收集容器、真空泵、控制设备及管道等。真空泵在排水管道内产生40~50kPa的负压,将污水抽吸到收集容器内,再由污水泵将收集的污水排到市政下水道。在各类建筑中采用真空技术,平均节水超过40%。若在办公楼中使用,节水率可超过70%[5]。
(4)在住宅中,由于大量的沐浴及盥洗水,应考虑将其经适当处理后供生活杂用及补充冷却水,主要包括厕所冲洗、园林灌溉和道路保洁等。推荐的中水处理工艺为:原水机械格栅毛发过滤器调节池混凝过滤活性炭吸附消毒中水池[中水泵中水屋顶水箱专用水管系统(水表)用水点]。
4.结束语
经济住宅建筑的给排水管道系统看似简单,但确与我们的生活息息相关,关系到了人民的生命安全、身心健康,应引起设计人员高度重视。要正确的选择系统的形式、节水且噪音低的卫生设备、合适的管材及附件,以满足人们对居室内环境的要求。
在新世纪,建筑给排水将担负新的历史重任,面临新的挑战。建筑给排水将更突出以人为本的原则,并将重点调整到民用建筑与工业建筑并重,公共建筑与居住建筑并重,冷水供应与热水供应并重,供水的水量、水压与水质并重等方向上来,走上全面、均衡、务实、安全的发展之路。
参考文献
[1]盛培基.给排水工程设计中的节能问题应引起重视[J].江西能源,2007,(3).
[2]刘中平.住宅给排水设计中几个问题的探讨[J].山西建筑,2007,(27).
[3]邱国均,戴陆洲.住宅给排水工程中若干问题的探讨[J].大众科学(科学研究与实践),2007,(11).
[4]杨天强.我国建筑给排水实用新技术[J].科技咨询导报,2007,(28).
二、经济分析对于水利建设的重要所在
(一)设计阶段经济分析的重要所在
1.对经济及技术间的关系进行妥善处理
在水利项目的设计过程中,对其进行经济分析,能够促使设计方案的科学性进一步提升,对经济与技术间的关系进行妥善处理。单从经济角度进行考量,水利项目的造价应尽可能地降低。但如果只考虑到经济因素,整个项目的使用功能极易受到极为不利的影响,项目实用性较低,无法对相关的需求进行充分满足。而如果从技术方面进行分析,对各个项目的设计要求都较多,技术水准也较高,则会造成建设项目造价过高,经济效益偏低的情况发生。因此,为了对设计阶段经济与技术两者之间的关系进行妥善科学的处理,需着重关注工程经济分析,在对项目使用需求进行充分满足的同时,对资金投入实行科学控制,尽可能地减少投入。如果建设资金较为固定化,则应积极利用有限的资金去获得最佳的使用功能。
2.对近期及远期的使用需求进行充分满足
在水利项目的设计阶段还需对近期及远期的使用目标进行充分满足。在项目建设完成后,其作用及效益的发挥通常需要经过一段时间。如果在设计中,仅对近期目标的达成进行考量,那么随着时间的推移,项目的使用功能会逐步减弱无法满足运用需求,不得不进行重新施工,造成了资金的浪费。而如果在设计中将重点放置在远期目标之上,那么水利项目在建成后极易出现因功能水平较高而造成的资源浪费问题。因此,在对项目进行设计时,应对其进行科学的经济分析,将近期及远期目标兼顾,获取到最大化的经济效益。
(二)规划阶段经济分析的重要所在水利项目在其规划阶段需着重关注可行性研究的相关问题
所谓可行性研究主要是指运用整体全面化的方式对项目进行分析研究,对其各部分项目建设的科学可行性进行考量明确。与此同时,制定出一个科学优良的方案,为之后的资金投入提供最大化的帮助,避免出现资金及资源浪费的状况,获取到最佳的经济效益。为了达成这一目标,则需对相关信息数据进行收集了解,并运用丰富的理论知识对水利项目进行科学评价。而工程经济分析则是极为重要的一种经济效益评价方式。
(三)施工阶段经济分析的重要所在
施工阶段的管理工作极为重要且关键,而其中的一项重点工作便是施工组织设计。对于整个工程施工而言,组织设计会对其产生巨大的直接性影响。而组织设计的成功率则会对工程经济管理产生直接性的影响,可谓是牵涉众多。工程经济分析的主要目的是为了多组织设计的技术、经济可行科学性进行科学分析,并在此过程中寻求到最佳的施工方案,对各资源进行科学节约。
三、增强水利项目经济效益的科学经济分析策略
(一)健全完善水利建设的管理制度
首先应做的是,对国家相关法律规范进行严格遵循并将其落实于项目建设的各项环节中去。从而进一步增强水利项目的管理科学性。如对水利项目的造价、资源所需费用及水产类费用实行科学正确的管理,促使其能够对经济效益的获取需求进行充分的满足。第二,对水利项目配套设施的建设实行科学合理的管理。在项目的建设中,所关注的重点不应仅仅放在主要项目之上,还需对相关的配套设施进一步的完善。对配套设施的建设计划进行科学的制定,促使其将辅作用进行最大化的发挥。将主要项目与相关配套项目进行结合化管理则能够将水利项目建设的经济效益进行最大化的发挥。最后,对项目投入后的管理工作也应着重关注。在水利项目的建设实施中,应依照相关的规范标准对招标实行管理,确保其具有极强的公开性,以此有效避免出现大打人情牌的违规情况,为项目的整体质量提供保障。另外,在对管理方式进行设计时,还需对所处地域的经济及环境状况进行充分考量,再进行科学正确的设计,从而使得项目在完工过后能够对当地群众的实际需求进行充分的满足。在水利项目建设之前的承包工作,应对其严谨对待,严禁出现转包情况,从而在对工程造价实行科学有效的控制的同时避免出现不合法的行为,为整个工程的质量提供坚实的保障支持。最后还应注意的便是项目施工过程中的实时监督,从而实现对工程经济的科学分析,确保项目工程集技术性与经济性于一身。
(二)将项目自身的负面效应进行科学控制
通常在水利项目的建设过程中,其自身存在着一定的负面效应。水利项目的施工过程中,对于所处地域的环境及经济均会带来直接性的影响,而此影响既包括有利的一面又包括不利的一面。为了将项目施工所造成的不利影响进行科学控制,进一步降低,应在项目建设的前期阶段,对整个项目的建设进行科学规划,达成将负面效应进一步减少的目的。
(三)运用项目便利,发展相关产业
水利项目在其建设中,会对所处地域的经济带来直接性的影响,促进其良好发展,并带动相关产业的发展。针对此种状况,工程项目所处地域的人民及相关政府部门就应抓住良好的发展机会,为地域经济的良好发展提供助力与推动力。如在当地适宜的区域进行养殖产业的发展,对水力资源进行充分利用,靠水吃水。另外还可进行旅游产业的发展,水利项目其实也是一种建筑类的景观。对周边的环境进行充分利用完成各个旅游景点的设置工作,能够推动项目所处地域经济的进一步发展。当然还可对项目工程周边存在的大部分空置地域加以利用,从而实现对当地自然环境的保护及发展。如此一来,项目工程所处地域的经济状况能够得到进一步的推动发展,而环境的发展也未受到阻碍及不利影响,真正实现了经济与环境的双赢。
随着现代科技的发展以及计算机辅助设施AutoCAD技术的广泛应用,数字化测图技术也在不断地发展,有关图的概念也发生了深刻的变化,数字测图的成果已不仅仅仅是一张白纸图,数字技术赋予地形图更丰富内涵,它是有关地形的空间信息组合,以计算机硬盘、软盘等为存贮介质,以图形文件的形式提交给设计人员。
一、数字化测图的基本原理及优点
1.数字化测图是以传统的白纸测图原理为基础,以全站仪、计算机及设备为工具,采用数字库技术和图形处理方法,实现一套野外数据采集到内业制图的全过程的自动化测量制图系统,称为数字化测图系统。它的实质是解析测图,它实现了将图形的模拟量(地面模型)转化为数字量,经计算机对数字量进行处理,得到内容丰富的电子地图。
2.在传统的白纸测图方法中,地面点平面位置的误差主要受图根点的展绘误差、测定地物点的视距误差、测定地物点的方向误差、地形图上的地物点的刺点误差以及清绘误差等综合因素的影响,而在数字测图中,全站仪强制照准棱镜,测量数据自动记录到手簿或全站仪内部存储器中,展点又是计算机自动展点,所以图根点的展绘误差与地物点的展绘误差可忽略不计,其余各项误差也比普通经纬仪测图时大大减小,所以点位精度非常高,经过实践表明,数字化测图很容易达到《水利水电工程测量规范》规定的点位误差小于图上0.2mm的精度指标。同时数字地图容易存贮,是地理信息系统(GIS)的重要信息来源。另外数字化测图还大大提高了工作效率,缩短了成图的周期。经实践表明:一个作业组在正常情况下用白纸测图的方法一个工作日能测量200个地形点,而采用数字化测图的方法则可以测量400个地物点以上,工作效率提高1倍。
二、数字地图在水利工程测量工作中的发展进程
(一)利用Mapscan微机地图扫描矢量化系统软件扫描矢量化原地形图
利用Mapscan软件首先将地形原图用扫描仪扫成栅格图像,然后再对栅格图像进行旋转校准,矢量化、编辑、整饰,最终得到数字化地形图。换句话说,这就是计算机上进行的一次描图工作。由于地形图原图在被扫描生成*.CAL影像文件的过程中会有一定的偏移和旋转,在数字化的第一步就要对影像文件进行旋转和校准,在这一过程中关于旋转基准点及校准基准点的拾取过程中,操作人员会产生一定的误差,同时在矢量化地形、地物的过程中同样有人为因素的影响。所以说,以这种方式形成的数字化地图的精度比后来内外业一体化所测绘的数字化地图精度偏低。但它的优点就是利用了原有的图纸,它是原有测绘成果向数字化成果转换的必经之路。
(二)利用南方CASS4.0地形成图软件实现内外业一体化测绘数字化地形图
南方公司CASS4.0测量成图软件,采用的作业模式为全站仪+电子手簿野外采用数据,利用软件完成对电子地图的编辑与输出,是真正意义上的数字上化测图。
在数字测图系统中,计算机要处理几何数据(测站坐标)、属性数据以及点与点之间的拓朴关系。而属性数据的拓朴关系是很难像几何数据那样直接用数字来描述的,所以必须按一定的规则构成一些符号(串)来表示它们,这种用来表示地物属性和连接关系的符号(串)就是CASS4.0软件中所称的编码。
野外采集数据分为有码作业和无码作业。两种作业方式比较而言,有码作业方式自动化程度高,内业工作量小,但外业工作中,观测量在测站每点都要输入编码,同时还要考虑点与点之间的连接关系,所以外业速度慢。无码作业方式直观、可靠,提高了外业速度,但是内业工作量稍有增加,自动化程度略有降低。由于两种数据采集的方式各有利弊,所以在实际工作中会根据实际情况选取不同的作业方式。在地形、地貌简单,开阔的地区,利用有码作业方式,连接各地性线之间的关系,简化内业的编辑修改量;在地物繁多、地貌特殊的测区,必须勾绘草图,采用无码作业方式,记录清楚每个点的属性及连接关系,内业对测点进行编辑成图。
(三)利用捷创力600全站仪自定义用户程序实现野外数据采集
捷创力600全站仪具有一个内部存储器,用来存储原始数据、点信息,存储空间完全是自我管理而不需要连接外部控制设备,存储文件分区域(Area)文件和工作(Job)文件。根据野外测图时所要记录的信息,在全站仪上自定义用户程序P2为测图时使用的程序,它的结构与说明如表1。
利用这个程序便可以在野外采集数据,并利用全站仪上P54程序完成工作文件从全站仪内存传输到计算机的工作。
全站仪采集数据与南方电子手簿采集数据相比,优点在于它是利用内存记录数据,有着多层保护,具有较高的安全性,不会像手簿有时由于低电而造成数据丢失。缺点是输入地物编码时,在全站仪键盘上切换至ASCII码状态,比电子手簿输入编码繁琐。
(四)RTK实时动态定位测量技术在数字化测图中的应用
RTK(Real-TimeKinematics)实时动态定位测量技术是GPS定位技术的又一重大突破,它使GPS定位技术向更深、更新、更广的方面发展,它可以在几秒钟内获得厘米级的三维坐标。它是由1台基准站、1台或多台流动站、数据传输电台以及软件系统组成。PTK技术的出现突破了常规的GPS控制测量工作领域,利用它能够非常方便地进行放样和定线;通过流动站控制器可以进行野外数据采集,打破了传统的“先控制,后测图”测量方式,工作效率大大提高。在怀柔应急备用水源工程1:2000地形图测量、斋堂水库库区1:2000地形图测量、马草河1:500地形图测量中,利用RTK技术进行数字化测图工作,充分感受到先进技术所带来的巨大生产力。
三、数字化测图精度分析
数字化测图将图纸精度转变为数字精度,采集的数据在后处理上不会有什么问题,其精度主要受仪器本身的精度以及一些外界因素的影响。点位的观测精度的误差来源主要有:
1.控制点的误差影响ma。
2.仪器本身的误差影响mb。此项误差主要受测角中误差mo与测距误差ms的影响。假设测站点为A1,定向点为A2,待测点为A3,坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2)、(x3,y3),天顶距为L,距离为S,观测角为α,根据坐标计算公式有:
x3=x1+S×sinL×cosα(1)
y3=y1+S×sinL×sinα(2)
根据误差传播定律,待测点由于仪器本身引起的点位误差为:
取天顶距L=900的极限值时
3.仪器对中误差的影响mc。在实际测量中,由于全站仪精确对中,其对点误差能达到1mm,其影响可减少到忽略不计。
4.棱镜偏移误差的影响md。棱镜偏移误差是影响观测点位精度的主要因素,当棱镜置于待测点时,仪器并没有真正瞄准待测点,会产生左右偏移和前后偏移对观测精度的影响,如果待测点距全站仪很近时,产生的误差就越大。
由以上误差分析可知,点位的观测精度主要受控制点的精度、仪器本身的误差和棱镜偏移误差的影响,即:
所以在外业测绘时,为了提高野外数字化测绘图精度,减少棱镜偏移误差的影响,应尽量使棱镜立到点位与跟踪杆立直,避免由于倾斜而带来的误差影响。
四、结语
数字化测图技术在北京市水利规划设计研究院已经走过了从无到有以至多种方式并存的过程,在科技飞速发展的今天,传统意义的工程测量已发生了巨大的变革。新仪器、新技术的应用,使测量行业具有了更高的科技含量,同时对测绘人员综合素质的要
求也越来越高。
【参考文献】
(一)干河子拦河坝的各项数据分析工程的实际地址位置是在辽宁的省会沈阳市内东陵区的汪家乡,干河子拦河坝正处于干河子村村北那边的浑河主道。这项工程的主要建筑材料为钢筋混凝土,为滚水坝形式。滚水坝的顶高为52.5m,过水坝部分段长是360m,前铺盖长为15m,铺盖之前设防渗的无纺布长有4m,溢流处坝段段长为9.9m,消力池长度做20.8m。设计中过坝流量是30年遇一次时3865m3/s,百年中校核流量是4811m3/s。这是已得出的该坝具体数据分析。
(二)干河子拦河坝的水文地质条件我们用基础勘察用钻孔得出的岩石资料显示岩性成分主要为砂砾石和砂卵石,年代地层为新生代第四纪含水层,是浅层地下水。它的总测量深度在30m左右,可以渗透系数在180~200m/d之间,其中给水度也就是单位面积含水量在0.30和0.32之间。
二、实验井的抽水实验和参数
(一)布置抽水先进行两个实验井的布置,其应在该建筑物位于上游右侧的方向。井的直径是0.6m,每个井直径为0.6m,深度测试为是20m,两井之间距离为18m,管径是0.5m,其中所用滤水管长约15m,如果我们使用YKC22号钻机,对井孔开出25m深,再用160浅水泵进行实验,6m3/min压缩机洗井,公布的实验结果显示,水位降到2.35m左右,单个井用水量是241m3/d。
(二)井群的设计干河子拦河坝基础深度为25m,以基坑为原点向外延伸了12m做疏干井群的一个布置,其缘由是疏干井群如果位于基础周边将不利于以后的施工进展,故以超基础大约42m为设计方向。群井布置一共58眼,每个间距为15m左右,成矩形。周长控制在990m,河床潜水48m左右。
(三)井群疏干排水在干河子拦河坝中的计算公式渗透系数k值的计算其中S代表水位降深,Q代表单井涌水量,H代表到滤水器底部的含水层深度,r代表井的半径,R是影响半径。静储量的计算其中v代表概化基坑半径到大井影响半径内的体积,H代表疏干设计降深。动储量的计算:其中Q代表疏干大井影范围内的动储量,H代表含水层的深度,S代表大井设计降深,b是疏干井群至围堰的距离。n为取的58眼。总涌水量就是静动储量的集合。基坑中心处水位降深:苟建平甘肃省陇南市宕昌县水务局甘肃宕昌748500计算最后的结果得到已低于设计降深42m。
(四)拟合结果经过一系列计算结果显示,水位埋约42m时,静储量到35401m3/d左右。总疏干排水量为235477m3/d。除去大气降水等各种不可知环境的影响,疏干井群的水位水量等都可以达到混凝土方面的施工要求,排水量合格。理论计算的数据可能与实际工程相比有一定出入,因此还需要进一步探讨研究,尽量做到理论与实践的同步。
三、应用井群降低工程水位的理论分析
(一)井群存在的意义井主要作用于排水,一般分为普通井和完全井两类,在地下水的抽取过程中,经常会采用井群的方法,也就是几口井同时进行抽取。工程施工中,在地下水位开挖基坑时,如果运用一般的排水法如明沟排水法,经常会出现地方涌水的现象,当遇到不稳定的层时,更会产生冒泥翻浆等现象,造成的后果就是边坡不稳定,严重影响到附近建筑物,非常不安全。因此采用人工降水位,就是在开挖前沿基坑方向建井群,再从井中进行抽水,这样水位就会降低到一定程度,可以避免以上所过的各种现象发生,同时加大了边坡的稳定性。
(二)基坑的降水大型水利中基坑是一个长久备受瞩目的话题,特别是近十年我国这项工程的快速发展,大大提高了我国在这一领域的专业水平。这门科目的实用性和经验性很强,虽然有大量成功的经验,失败的例子也不在少数,也存在很多需要进一步改善的问题,比如在开挖时地下水渗入到内里,这是不可避免的,怎样把地下水对基坑的影响降到最低已经成为一个很重要的成功问题之一。基坑降水的成功关系的不仅是工程,也关系到施工人员的安危。地下水的处理是决定工程成败的因素之一,在施工中常常得到高度重视,它通常是不容易处理的关键环节,降水失败,影响的不仅是施工进展,所以处理用好的方式处理基坑的排水是绝对必要的。
(三)井点降水设计总之,井点降水方案是工程成败的重要因素,其主要涉及到技术方法,群井的布设,井中出水量。要想达到预期目的,这些都要仔细的考量清楚。基坑的具体尺寸以及槽深,周围建筑物的建立是否安全,工程实施的地质条件,场地水文情况都需要得到确定。在确定群井降水方案之前,我们首先应该取得一些资料,其中包括基坑工程开展的时间以及当地的气象预报,每层含水层的渗透情况与补给条件,基坑和周遭水源的水利关系,基坑的深度、所用的支护和附近地基的关系。
(四)井群的浸润线一般井群之间的位置会根据工程中的具体情况安排,各井出水量也不是完全相同的。各井有时候会产生相互影响的状况,这种情况发生在影响半径大于各井间距离时。当这种情况出现时,就会让渗流区的浸润面形状变得非常复杂了。
(五)对井群设计的后续说明干河子拦河坝中采用的井群设计的计算结果认为,疏干井群满足总用水量的出入,且基坑中心水位满足设计降深,从这方面来说,井群的疏干水量完全达到预期要求,对于施工是没有任何影响的。采用井群会降低基坑的地下水位,可以在无水的情况下操作工程,这会使基础施工有更安全的保障,改善了施工条件,从而大大提升了进度。
1水利工程建设对自然环境的影响
水利水电工程通常不直接产生污染问题,属非污染生态项目,其影响的对象主要为区域生态环境。水利水电工程的环境影响区域一般可分为库区、大坝施工区、坝下游区。库区的环境影响主要源于水库淹没和移民安置、水库水文情势的变化,受影响最大和最为重要的通常是生物多样性、水质、水温、环境地质、景观、人群健康、土壤侵蚀、土地利用、社会经济等因子,受影响的性质多数为不利影响;坝下游区的环境影响主要源于大坝调蓄引起的水文情势变化,受影响的主要是水文、河势、水温、水质、水生生物、湿地资源、入海河口生态环境、社会经济等因子,影响的性质有利有弊,影响的时间一般是长期的,影响的范围因区域的特点不同各异,有时可延伸至河口区。水利水电工程的环境影响,有些是不可避免的,有些通过采取一定的措施可以避免或减小。水利水电工程环境管理是避免或减小工程不利环境影响的有效方式,而环境监测则可为工程的环境管理提供依据。因此,制订水利水电工程的环境管理与监测计划是工程规划和设计的重要内容,在项目可行性研究阶段的环境影响报告书和初步设计阶段的环境保护初步设计中均需要详细地拟订并列出有关内容。
2水利水电工程对环境影响的具体问题分析
2.1因水库淹没,库区移民安置中毁林开荒将造成水土流失。因安置不当及生活环境改变,移民生活不安定会产生一些社会问题。在我国人多、耕地少的条件下,应尽量减少水库的淹没损失,对库区内尽在高水位时才被淹没的土地适当采取措施加以利用。
2.2水库蓄水后,有可能引起库岸崩坍,诱发地震等。此外,河流情势变化对坝下与河口水体生态环境产生潜在影响。岸坡浸水后,岩体的抗剪强度降低,在水库水位降落时,有可能因丧失稳定而坍滑。将给工程的正常施工和运行带来极为不利的后果。
2.3水库蓄水后,会引起库周围地下水位抬高,导致土地盐碱化等。
2.4水库蓄水后,因水流变缓,水体稀释扩散能力降低,水体中污染物浓度增加,库尾与一些库湾易发生富营养化。
2.5一些水库蓄水后,水温结构发生变化,可能出现分层,对下游农作物产生危害。
2.6水库淹没会影响陆生生物的生活环境;修坝对水生生物特别是洄游性鱼类将产生直接影响。
3减小水利水电工程对环境的影响,促进人与自然和谐发展的对策
3.1建立环境影响评价制度。环境影响评价制度是指在某地区进行可能影响环境的工程建设,在规划或其他活动之前,对其活动可能造成的周围地区环境影响进行调查、预测和评价,并提出防治环境污染和破坏的对策,以及制定相应方案。在进行水利工程建设时,实行环境影响评价制度,是实现经济建设、水利建设和环境建设同步发展的主要手段,水利工程建设项目不但要进行经济评价,而且要进行环境影响评价,科学地分析开发建设活动可能产生的环境问题,并提出防治措施。通过环境影响评价,可以为水利工程建设项目合理选址提供依据,防止由于布局不合理给环境带来难以消除的损害。在进行水利工程建设前,首先要进行环境状况调查,对当地的气候环境、水文、水质、土壤、水生生物、人口等进行调查。其次就是根据调查的结果进行环境影响预测,对拟建水利工程建设可能对当地的环境能造成的影响进行预测,并预测造成影响的程度。最后对拟建水利工程建设进行综合评价,对水利工程建设进行综合评价就是通过一定的原则和方法,从整体上评价拟建工程的各要素和过程可能对环境和社会环境的改变及改变程度,为比较选择方案提供依据。
3.2把生态环境保护融入到水利建设工程的各个环节之中。在水利工程建设中,我们要把生态环境保护融入到水利建设工程的各个环节之中。在水利工程的设计阶段,我们应本着和谐发展的理念,为植物生长和动物栖息创造条件,同时为鱼类产卵提供条件以及为鸟类和水禽提供栖息地和避难所。在工程的建设阶段,应优先考虑采用环保的技术措施,在水利工程建设时,要采用有利于植物生长、动物成长的环保材料。在水利工程完成阶段,应建立水利工程环境影响监测和反馈机制,及时进行环境跟踪评价,发现有明显不良影响的,应及时采取改进措施,把破坏程度降到最低水平。
3.3尽快建立和实施生态补偿机制。为防止和缓解水利工程建设对该区域的经济及生态平衡的破坏,应尽快建立和实施生态补偿机制。由于水利工程的建设对该区域的经济造成很大的影响,尤其是对当地的生态环境造成很大的破坏,而且依靠当地自身的能力很难使生态得到平衡,经济得到发展。因此,在水利工程建设建设方面,应实行生态补偿机制,坚持“谁损害,谁补偿”的原则,明确生态补偿的主体及补偿的范围。在进行水利工程建设时,应在水利工程建设资金中提留一部分资金,用于对当地的生态进行补偿,来改善当地的生态环境,促进当地的生态平衡。可以说构建生态补偿机制,还原生态以价值,不仅是缓解水利工程在建设过程中对环境的破坏,而且也有利于促进当地的经济发展,符合构建和谐社会的精神。
4总结
水利工程的生态影响问题,实质上是人与自然关系在水利上的具体体现。从水利实际看,任何一项水利工程基本质都应该是生态工程,水利工程在改变自然的同时不能以破坏生态为代价,保护生态是水利工作的应有之义。树立和落实科学发展观,按照人与自然和谐相处的理念,认识和处理水利工程生态影响问题,实现水利工程与生态环境的协调发展。
参考文献:
建设工期是衡量经济效果的一项重要指标,水电工程建设对劳动量的消耗和占用总是同时间因素联系在一起的,建设工期的长.短不仅反映了工程的建设速度,而且直接影.响工程的投资效果。
水电工程项目的建设工期从广义上讲是指水电工程建设动用国家基建投资那天起到全部工程建成投产那天止所经历的全部时间。一般包括施工准备期、主要施工期和达产期三个阶段。
目前水电建设中一般采用发电工期和完建工期两个指标来反映水电工程的建设工期.所谓发电工期是指开工至第一台(批)机组开始发电时间,包括施工准备期和主要施工期;完建工期或称总工期,指开工到全部机组投产的时间.从满足国民经济发展要求和提高水电工程的投资效果来说,发电工期长短具有决定性的意义.首先,缩短发电工期,可以降低成本,节省投资.据对某大型水电工程的实际资料分析,若缩短一年工期,仅职工工资、劳保费用和基坑抽水费节约,就占工程总投资的2%左右。其次,提前投产‘,可尽早发挥投资效益,减少投资积压损失,目前苏联考虑时间因素的折算系数为8肠,我国还没有这方面的具体规定,参考银行长期存款利息折算,也大约是7-8肠,故暂以8肠计算.某水电站装机容量120万千瓦,年发电量54亿度,工程总投资20亿元,计划9年开始发电,11年完建,若提前一年投产(发电工期内总投资不变,年度投资按提前一年重新安排)可以减少投资积压损失约1,2亿元,占总投资的6%.其三,提前投产可以早发电、多发电,不仅满足了国民经济发展对电力的迫切要求,而且可以提前收益,从某种意义上说,也等于是减少了工程投资,仍以上例计算,提前一年发电,在原计划4年总工期内,可多发电54亿度,按4分/度计算,可收益2.16亿元,相当于总投资的工0,8肠。以上三项合计约为工程总投资的18.8%,可见提前一年发电的经济效益是十分显著的。
完建工期包括发电工期和达产期,因此,分析总工期对投资效果的影响,在发电工期不变的情况下,主要是分析达产期长短对投资效果的影响。一般说,缩短达产期也是提高投资效果的重要环节.但不同工程达产期的长短有本质不同,要作具体分析,有的工程达产期长是由于它的规模大、装机台数多,如某巨型水电站达产期七年(一般大型水电站约2-3年),达产期间每年平均增加装机容量200万千瓦,相当于一年建成投产一座200万千瓦的大型水电站,在这种情况下,达产期长并不降低投资效果,相反,可比发电工期基本相同,达产斯短,装机容量小的水电站取得更好的投资效果.因此,不能笼统的说总工期长的工程就一定比总工期短的工程投资效果差。
水电工程的建设速度不仅与建设工期的长短有关,还与单位时间内增加的发电能力有关。有的工程虽然建设工期短,但增加的发电能力不多,开始发电后的“后劲”不大,,有的工程虽然总工期长,但增加的发电能力多,开始发电后的“后劲.大:还有的工程建设工期又长,增加的发电能力又少。不同的情况投资经济效果是不同的.为了全面分析建设工期对投资效果的影响,除分析发电工期和完建工期外,还应分析在总施工期间每年平均增加的装机容量和发电t数,在单位投资和发电工期基本相同的情况下,总施工期内平均每年增加装机容量和发电最越多的工程投资效果就越好。
二、投资指标
投资是从货币价值量的观点来衡量水电工程项目基本建设经济效果的一个重要指标.应从形成一个千瓦发电能力和获得一度水力发电量所花费的投资即单位千瓦投资和单位电能投资两方面来全面考核。
目前水电建设投资指标考核中,有些文件甚系有些领导机关,只计算或只注重单位千瓦投资,不计算或不注震单位电能投资.这有很大的弊病.因为水电站由于所在河流的水文特性不同,水库调节性能不同,以及在供电系统中的作用不同,水电站的平年均发电量并不是与装机容量成等比例增加的.就不同的水电站来说,虽然装机容量相同,但年发电量可以相差几倍;就同一水电站而盲,由于受水量限制,装机越多,增加装机所获得的电量就越少.因此,多装机并不一定就能多发电。在这种情况下,如果只有单位千瓦投资一个指标来考核水电站投资效果,就可能导致有络水电站为片面迫求单位千瓦投资少而扩大装机,造成大量的投资积压。目前在一些中小型水电站设计中这种情况还是不少见的.实际上,单位千瓦投资小的水电站也不一定比单位千瓦投资大的水电站投资效果好。据对我国同期兴建的两座大型水电站的实际资料计算,A电站和B电站的单位千瓦投资分尉为1014与X786元,若从单位千瓦投资来比较,A电站仅为班电。站的5T},显得十分优越,但作内部面收率*计算结果,A电站仅4.8外,B电站达9.7肠,B电站反比A电站的经济效果好得多.究其原因主要是:人电站发电量小,装机利用小时低(2226小时),单位电能投资高(0,457元/度);B电站发电量大,装机利用小时高(5783小时),单位电能投资低(0,309元/度).因此,只有用单位千瓦投资和单位电能投资两个指标来全面考核,才能得出比较全面、比较切合实际的结论,提离水电工程建设的投资经济效果.
为了合理计算水电的单位干瓦投资和单位电能投资,必须认真做好以下三个方面的工作:
(一)对综合利用枢纽进行敏资分撼
目前计算水电站单位千瓦投资和单位电能投资时,一般都没有考虑投资分摊,因而综合利用效益越大的工程反而单位千瓦投资和单位电能投资越高,经济效果越差,这是很不合理的。根据资料,苏联综合利用枢纽中,发电部门一般只承担总投资的75-80%,电站只承担总投资的50肠.美国田纳西河上的诺里斯、威尔逊和惠勒水电站发电部门只承担共同投资的50肠,大古里电站发电分摊枢纽总投资的63,3肠.我国丹江口、陆水、杯溪等综合利用枢纽初步投资分摊研究成果,发电约分摊枢纽总投资的50-".80肠.因此,考虑不考虑投资分摊对计算水电站的单位投资影响很大。为了真实地反映枢纽的综合利用效益和水电站投资效果,今后不管投资方式和来源如何,都应进行投资分摊,计算水电站的单位投资时,应该只计算发电部门分摊的投资.
(二)研究水电站供电范围和合理计算翰电投资
目前计算的单位千瓦和单位电能投资中,一般都不包括输变电投资,这也是很不全面的.不同的水电站,距离负荷中心的里程不同,输变电投资和输电损失不同.单位投资中不计入这部分投资,就很难判别电站单位投资少、但要长距离输电的水电站和电站单位投资虽较多、而距离负荷中心近的水电站的经济效果谁优谁劣.为了正确评价长距离输电的水电站与本地水电站的经济效果,计算水电站单位投资时,应将相应的输变电投资计算在内.为了便于分析和比较,建议把水电的单位投资区分为电站单位投资和综合单位投资,前者只计算水电站本身的投资,后者除计入水电站投资外,还计入输变电投资.综合单位投资(单位千瓦投资和单位电能投资)是国家对水电基本建设投资的主要考核指标.机组发电时所用投资占总投资的比例越小,施工期投资积压就越小:提前发电效益越大,投资效果也就越好.为了提高水电工程的经设效果,我们应努力缩短工期,争取早发电、多发电;同时,要科学地安排各年度的投资额,在保证电站按期或提前投产的前提下,尽量将那些不能单独发挥效益的工程(或设备购置)安排在后期施工或购置,以减少施工初期的投资积压,降低第一台(批)机组开始发电时所用投资占总投资的比例.
为了在单位投资中反映水电站不同施工期、不同年度投资分配过程和不同的提前发电效益的影响,建议计算单位千瓦和单位电能的折算投资,其计算公式如下:单位千瓦_折算投资一析算总投资一施工期折算效益设计装机容量单位电能_析算吧丛投资二施工翅逝遵邀益折算投资一-一设计多年平均发电量
(三)分析计算施工期的投资积压和提前发电的经济效益
水电站施工期长短,施工期年度投资的分配情况和提前发电效益的大小,对水电投资效果有很大影响.一般说,第一台(批)
式中折算总投资和施工期折算效益分别为按施工期各年度投资额和各年发电净效益按水电标准投资收益率的复利折算到电站全部建成投产的一年之和.
单位折算投资更全面、更真实地反映了水电工程的投资效果.不同的施工期和提前发电效益的水电站单位折算投资和按一般方法计算的单位投资有较大的差别.一般情况是:施工期长,施工期发电效益小的水电站,单位折算投资要比按一般方法计算的单位投资大得多,施工期短或施工期虽长,但施工发电效益大的工程单位折算投资与按一般方法计算的单位投资比较接近.现以某三座水电站的设计资料为依据,计算结果如表1。
表1计算的结果表明,按一般方法计算的单位千瓦投资乙电站比甲电站优越,但由于甲电站第一台机组开始发电时所用投资占总投资的比例小;‘施工初期投资积压小,提前发电效了盎大,’单位千瓦折算投资反比乙电站低。
三、投资回收年限
投资回收年限一般指建设项目正式投产之日起,fir.计提供的积累总额达到投资终结之时止所经历的时问。这个指标表昵了国家对企业的投资和企业对国家贡献之间的联系,它包括含投资居动的全部成果,是投资效果最综合的指标之一
投资回收年限计算有静态和动态两种方法.
静态法是不考虑时间因素对资金的影响。
动态法考虑时间因素对资金的影响,具体计算有动态平衡法和动态冲减法两种:动态平衡法是分别计算资金双方数额,找出平衡的时率i1.即为回收期终止日期;动态冲减法是将备年度蒸建投资未还款(包括利息)减去以往各年度电站的发电收益(也包括利息),当差额为零时,即投资回收期的终止日期。动态投资回收年限计算通常采用列表法进行.几
静态法的优点是计算简单、直观,缺点是不够准确,用于当年施工,当年、(或次年)投产的工程,它的优点可以发挥,缺点可以克服,但用于施工期长,施工期又有部分收益的工程,它很难正确反映工程投资经济效果;动态法的优点是比较准确,缺点是计算复杂。同时,对投资回收年限从何时算起尚有各种不同的见解,一种意见认为应从电站开始发电之日算起,另一种意见认为应从电站全部建成投产之日算起.笔省认为,这两种方法都值得商榷:如果从电站第一台
(批)机组发电之日算起,结果将是越提前发电的电站投资回收年限越长,投资效果越差,显著不符合实际;如果从电站全部建成投产之日算起,结果可能是达产期拖得越长的电站,投资回收年限越短,投资效果越好,显然这也是不符合实际的。第三种意见是从基建总投资的时间“重心”算起,笔者‘认为这种算法比较合理。因为水电建设工期长,基建投资是逐年投入的,而且各年间也不均衡.用加权平均的方法,计算出投资投放的时间“鼠心气从这个“重心“时何开始计算
投资回收年限,就可以把建设时间的长短、建设过程中先后投放资金的数量、提前发电的收益和投资回收年限紧紧联系起来.对于施工初期投资少和提前发电效益大的工程,投回收年限就短,反之,投资回收年限就长,显然这是符合客观实际的。为了兼收静态法和动态法的优点,在水电经济效果分析中,还可以计算折算投资回收年限。所谓折算投资回收年限,即把施工期的逐年投资、提前发龟的逐年净效益均按复利折算到电站全部建成投产的那一年,然后按静态投资回收年限的公式计算,这个方法的优点是既全面考虑了施工期的投资积压和提前发的电效益,成果比较准确,又是把施工期的投资和提前发电效益均折算到工程全部建成投产之年,相当于把二个施工期长、施工期投资分布不同和发电效益不同的复杂过程换算成一个相当于当年施工、当(次)年投产的简单过程,所计算的投资回收年限具有静态投资回收年限简明、直观的特点,便于作分析比较。
四、水库淹没指标
兴建水电工程要淹没大量土地,我国人多地少,水库淹没移民问题已成为水电建设中的一突出矛盾。因此,在对水电工程建设进行经济效果评价时,除把水库淹没补偿费列入工程总投资内进行经济效益的综合评价处,还需对水库掩股进行专门的评价。
目前对水库淹没评价所采用的指标包括单位装机淹没田亩数,迁移人口数;单位保证出力淹没田亩数,迁移人口数;单位电能淹没田亩数不迁移人口数等.由于水电站所在地的地形条件和社会经济条件的不同,不同的水电站单位电能(球装饥保证出力)淹没田亩和迁移人口数可以相差几百倍.据对我国已建和在建146座大中型水电站资料分析,平均每发一亿度电能淹没耕地5083亩,其中最多达27300亩,最少的仅88亩,在水电站综合经济效果基本相同的情况下,应优先开发淹没小的工程.
采用单位装机(电能、保证出力)淹没田亩、迁移人口指标可以评价不同水电站水库淹没大小,但还不能评价水电工程对农业经济的影响.因为兴建水电工程虽然淹没耕地,破坏的原有地区的农业生产,但不少水电工程建成后,可以获得防洪、发电、灌溉r::.航运、水产、旅游等多种经济效益.其中、防供,‘灌溉都可以直接增加农业产量,发龟除对本地区的工农业发展提供电力外,·还可减少火电站、煤矿及铁路建设占地,从全国范围来说,对农业经济也有利的一面。此外,水库淹没区形成了新的水土资源,可以开展多种经营,其中可以直接提高农渔等业产量的有水库养鱼和利用消落区土地进行农业种植等.一般情况是峡谷水库淹没小,平原和丘陵地区的水库淹没大,但位于河流中下游丘陵平原区的水利工程往往综合效益大,特别是防洪、灌溉效益大,‘所以虽然淹没耕地多,但由于防洪、灌溉效益大,从总的来说,对农业经济的发展仍然是有利的。为了正确评价兴建水电工程对农业经济、的影响,除分析计算水电工程的单位淹没有}i}外,还应对水库农业经济损益进行具体的分析,尤其是那些水库淹没大,一综合效益也沃的工程更有必要.