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關鍵詞:水利水電;施工;安全管理
Abstract: the dangerous state into and safety state degradation is hydropower engineering construction site formation is the main reason for the safe hidden trouble. Water conservancy and hydropower project scale is opposite bigger, the complex construction condition, construction technology is complex, difficult construction such as the construction site is the main challenges facing the safety management. In the present construction conditions to strengthen the construction site safety management, to improve the production safety, engineering quality, and so has important significance.
Keywords: water conservancy and hydropower; The construction; Safety management
中圖分類號:TV7文獻標識碼: A 文章編號:
引言
水利水電工程的規模較大,隨著工程施工的逐漸展開,施工現場中的危險因素也有所增多。為了應對各種現存的或潛在的危險源,施工現場安全管理就需要采用多極化、多角度、的管理措施。
1水利水電工程施工現場安全隱患
1.1安全隱患的形成
水利水電工程施工現場安全隱患主要有兩個來源:一是,施工環境或施工構成要素中原有的危險因素,這些因素隨人或物進入工程施工現場,成為施工現場安全隱患;二是,在施工的起始階段處于安全狀態人或物,隨著施工進程的不斷推進,逐漸劣化為危險因素,影響了施工的安全開展。簡而言之,進入與劣化就是施工現場安全隱患的重要來源,二者均是由于管理缺陷導致。
首先,危險態進入。導致施工環境或施工構成要素,在施工前就已經處于危險狀態的主要原因是管理缺陷,將不符合工程施工標準的不安全狀態的物或不安全行為的人放入。這種情況主要表現在以下幾個方面:監管人員失職,導致作業人員無證上崗;“準入制”沒有嚴格實行,安全資質較差的施工單位進入施工現場;監察、審批不當,采購了可靠性差、檢測儀表不準、安全裝置不全、不合格、有安全隱患的設備;采購驗收失誤,將不符合工程施工標準的零部件、原材料投入使用;監控失誤,造成不合理的作業指導書和施工措施方案或得批準。
其次,安全態劣化。在水利水電工程施工中,由于管理不到位,導致安全態演變為危險態,從而埋下施工現場安全隱患。例如,冒險、違章作業;儀表、儀器、裝置失準、失靈、不可靠;設備實體磨損嚴重;施工環境惡化;排查安全隱患不利,整改治理安全隱患不到位;安全隱患監管流于形式等。
1.2施工現場安全管理面臨的主要難題
首先,水利水電工程規模相對較大。現場工作面較為分散,各個工作面之間聯系不便;施工工種、工序較多,各個工種、工序之間協調合作不到位,給施工現場安全管理帶來了較大的困難。
其次,復雜多變的施工條件,形式多樣的單項管理,給安全管理帶來了不便。有的施工需要在冬季、夏季、雨雪天或汛期進行,在施工時必須確保每個特殊時段的施工安全。土石方爆破工程的施工中,會運用大量的雷管、炸藥,如果管理不善,就將埋下潛在的爆破安全隱患。
第三,施工技術復雜,施工難度較大,容易導致安全隱患。有地基與基礎工程,有土石方工程,有混凝土工程,有金屬結構制作與機電安裝工程,有施工導(截)流與渡汛工程。施工內容涉及到臨時用電、腳手架、塔吊安拆、模板支拆、土石方開挖、線路架設、管道敷設、高空作業、深基坑作業等專項施工,同時還有新技術、新工藝、新設備、新材料運用和推廣。每一個施工現場都要涉及到諸多的安全問題,要針對每一工程、每個分項工程、每個單項工程編制專項安全施工方案。因此,水利水電工程施工難度和復雜性,增加了施工現場人員、材料、機電設備的安全管理難度。
2施工現場安全隱患的治理
水利水電工程施工現場安全隱患的治理,就是將安全隱患的載體從危險態轉化成安全態。施工現場安全隱患通常可以分為一般安全隱患和重大安全隱患。一般安全隱患危害較小,整改難度也相對較小,發現后可以馬上整改排除,邊整改、邊施工,不影響工程施工進度。重大安全隱患危害大,整改難度也相對較大,發現后需要局部或全部停止施工,經過一定時期的整改,才能夠完全排除此類隱患。通常,水利水電工程施工現場重大安全隱患整改治理的方案包括以下內容:整改治理目標與任務的制定;整改治理方法與措施的確定,落實整改治理的物質與經費;安排整改治理的負責機構與人員;制定實現與要求;制定應急預案和安全措施。
通過對以往水利水電施工現場安全事故的分析發現,導致安全事故的原因是多種多樣的。因此,施工現場的管理人員就應當進行多角度、多元化的綜合管理,建立、完善現場施工的管理機制,完善安全管理用人機制,從根本上加強水利水電工程施工現場的安全管理,確保工程質量。
3施工現場安全管理的具體措施
3.1辨識、分析危險因素
辨識、分析危險因素是水利水電工程施工現場管理的首先環節。在辨識危險源時,應當遵循“縱向到底、橫向到邊,不留死角”的原則,充分辨識、分析現存的或潛在的危險因素。通常,可以采用下列方法進行危險因素辨識、分析。首先,施工現場觀察。觀察施工現場各種作業環境,從中找出現存的或潛在的危險源。其次,查閱水利水電工程施工中發生的安全事故,并作為借鑒和參考依據,探尋潛在的安全隱患。第三,充分利用安全檢查表。利用安全檢查表,系統地對施工企業進行安全檢查。第四,交談、詢問。通過和作業人員的溝通交流,找出施工作業中存在的危險源。第五,分析工作任務。通過分析周計劃、月度計劃、年度計劃工作任務中可能涉及的安全隱患,辨別相關危險源。第六,外部信息獲取分析。通過從類似工程資料、專家咨詢、文獻資料等方面獲取工程施工的安全隱患信息,并進行分析研究,辨識施工中存在的危險源。
3.2預防控制危險因素
水利水電工程施工通常包括三種主要的危險因素:物(設備、環境等)的不安全狀態,人的不安全狀態,管理缺陷。水利水電工程施工現場安全管理中對危險因素的預防控制,必須做到全天候、全網絡、全方位、全過程、全員的管理。在預防控制中,必須向全體施工或管理人員解釋“在工程施工的全部過程中危險源始終存在”,開展教育宣傳活動,引導施工人員充分認識這種客觀規律,將員工施工中抱著的僥幸、幻想等不良心理消除,提高施工或管理人員危險防范的意識,促使其自覺進行危險預防與控制。預防控制施工現場危險因素應當做到監督檢查到位、責任到位、措施到位。預防控制危險因素的工作應當落實到具體的操作中,應當落實到具體的崗位、班組中,避免防范控制工作流于形式。
3.3糾正違章慣性
違章慣性是水利水電工程施工現場安全管理中的違章傾向,包括員工思想上的違章和管理者態度上的違章。員工對違章行為的后果沒有充分、合理的認識,嚴重欠缺遵章守紀的態度與意識,就是員工思想上的違章慣性;而決策、管理層的違章慣性,是指管理者的麻痹大意,忽視細節管理。施工現場員工的違章慣性和管理層的違章慣性,相互聯系、相互影響、相互滲透、相互作用,導致違章慣性加固。通常,管理層違章慣性的危害要遠遠大于員工思想上的違章慣性。糾正管理層違章慣性,通常可以采取以下措施:加大安全施工管理職責的監督考核力度;根據“考核辦法”與相關規定,嚴肅處理違章行為,絕不姑息養奸;明確決策者和管理者的安全職責,進一步落實施工現場安全管理的管理責任制;加強對管理人員的安全管理培訓教育,端正管理態度。
4結語
在水利水電工程施工現場,經常發生安全生產和施工進度的矛盾沖突。如果不采用正確的方法處理這個矛盾,忽視安全管理,就非常容易導致安全事故的發生,導致欲速則不達。因此,水利水電施工現場的各個作業區、各個工種,應當正確處理安全生產與施工進度的矛盾,將安全生產管理放在第一位,在確保施工安全的情況下進行施工。
安全第一,預防為主,綜合治理的方針,是每個水利水電工程施工單位必須遵循的指導性方針。在具體的施工現場管理中,應當首先辨識、分析危險因素,發掘潛在的安全隱患;應當采取合理的措施預防控制危險因素,將預防控制危險因素的工作落實到實處;應當及時地糾正違章,糾正員工思想上的違章慣性和管理層的違章慣性。通過一系列的措施,預防、控制、排除水利水電工程施工現場的安全隱患,提高安全管理水平,確保施工安全,提高工程質量。
參考文獻:
[1]彭冬芝,鄭霞忠.水電工程施工作業系統中的“四危”狀態辨識與控制[J].施工技術,2007,36(5): 70-75.
關鍵詞 水利水電工程;施工進度;風險管理
中圖分類號 TV511 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)121-0173-01
水利水電工程建設是關系到國計民生的重大問題。由于水利水電工程的建設往往規模比較大,施工條件艱苦,技術要求高,施工干擾因素多,從而給水利水電工程施工帶來了巨大的工程風險。水利水電工程建設要取得預期的經濟效益和社會效益,就必須最好施工進度風險管理工作。筆者結合工作實踐體會,就水利水電工程的施工特點及進度風險評估作以下探討與分析:
1 水利水電工程風險管理的內涵及施工特點
1.1 水利工程風險管理的內涵
所謂風險管理,就是通過對不可確定性的事件從其潛在期時就按照一定的程序進行辨識、評估,在調研的基礎上根據具體情況采取相應的措施進行預控處理,從而達到減少風險損失或者風險規避的目的。風險管理一般要經過風險辨識、風險評估、風險防范的過程。就水利工程風險管理而言,它涉及到不同社會主體之間的默契合作,涉及到風險識別、預警,風險衡量、風險評估的整個流程,涉及到水利單位縱向部門之間權責明晰,橫向部門之間協調合作等問題,這一切都是為預控不確定風險做準備的,從而達到規避風險、減少損失的目的。
1.2 水利水電工程施工組織與管理的特點
1)受自然條件影響大。水利水電工程絕大多數是在露天進行,自然條件影響著工程施工的難易程度和施工方案的取舍。
2)建設周期長,施工質量要求高。水利水電工程涉及施工對象紛繁復雜,多為擋水和泄水建筑物,要求防滲、防沖、放氣蝕、穩定安全等,施工質量要求高且資金投入大,施工工期長。因而表現出工程量大、投資高、工期長,施工質量要求高的特點。
3)影響因素多,施工組織和管理難度大。水利水電工程一般是由許多單項工程組成,分布集中、工種繁多、施工強度高,再加上地形地貌條件限制,施工干擾比較大。從而導致施工組織和管理難度加大,野外施工臨時雇工較多,流動性大且受文化程度的限制,制度管理的執行難度加大。
2 水利水電工程施工進度風險的來源及識別
從前文論述可以看出,上述水利水電工程施工中蘊含著巨大的風險。因此正確識別施工進度主要風險來源,有助于提高工程建設的順利進行。
2.1 風險來源分析
1)施工環境風險。水利水電工程的施工環境通常包括社會環境和自然環境兩大方面。就自然因素而言,其風險來源,比如:對水利水電工程隧洞開挖,地質則是影響施工進度的最主要因素,地質風險發生的原因通常有地質缺陷和誘發地震;又如,地質勘探取得的資料不準確,也有可能是對自然因素的預測出了差錯,導致施工技術方案和安全支護方式都發生了變化,造成冒頂或者洞內塌方等事件發生,從而拖延了工程進度,加大了工程風險。
2)施工技術風險。技術風險主要包括設計風險和施工技術方面的風險。工程實施以前,設計圖紙沒有及時到位或者設計出錯,輕則返工,重則造成工程毀損。施工技術方案作為施工組織的一個重要組成部分,是指導施工順利進行的強有力保證。在具體的施工技術組織方面,如果有不合理之處,可能帶來嚴重的后果。比如從屋頂或欄桿等滑倒掉進基坑;開挖時遇到帶電的電纜;使用電工具誤操作,拆除工程時等觸電遭電擊;維修排水工程,地基開挖,在人孔隙的樁內檢查等封閉空間窒息。所有這些,肯定是影響到施工進度。
3)資金的風險源。工程能順利施工,是需要人量的資金作為后盾的。當承包商的資金小到位,那么必將使工程無法開工、資金的小到位可能因為業主拖欠應該付的金額,或承包商木身控制流動資金有誤,太多材料的庫存,或其它第二方的因素,如承包商的債務人拒絕或拖欠承包商有權得到的金額。
2.2 風險的識別
對以上所列出的風險因素,顯然還遠遠達不到承包商的要求。水利水電施工進度風險識別通常遵循以下幾個步驟:①確認不確定性的客觀存在;②建立初步清單;③確立風險事件并推測其結果;④制定風險預測圖;對風險進行分類;⑤建立風險目錄。風險辨識的主要方法有故障樹分析法、專家調查法和幕景分析法。對水利水電工程施工進度風險識別是通過各種方法及途徑。盡最大可能全面地辨識出系統存在的風險因素。然后找出風險的來源和造成的后果。最終形成一份有價值的大型水利水電施工進度的風險清單。
3 水利水電工程施工進度風險的防范策略
從實踐來看,主要從以下幾個途徑對施工進度風險進行防范:
3.1 風險規避
水利水電工程風險規避是指有意識地回避某種特定風險的行為。主要通過主動放棄和終止承擔某項任務,從而避免承擔風險,它是最徹底的工程風險處置方法。例如在修建一水利工程時,雖然壩址地區的水資源豐富,但由于當地的地質條件比較惡劣,并且人口非常密集,修建水利工程不論從經濟方面還是從當地人民的安全考慮,風險都太大,因此管理者會采取風險規避的處理措施,放棄在此修建水利工程。
3.2 風險轉移
水利水電工程風險轉移,是指通過某種有償方式將某些工程風險責任轉嫁給其他承擔者的一種風險處置措施。風險轉移的方式有很多種,廣泛采用的主要有:①在招投標階段通過合法設定保護性合同條款將風險轉移給合同對方;②工程分包,通過工程分包將風險分散給多個分承包商;③工程擔保,通過工程擔保將
工程風險轉移給擔保人;④工程保險,業主和承包商通過投保與工程相關的險種,將工程風險轉移給保險公司。
3.3 風險緩解
風險緩解是指將工程風險發生的概率或損失降低到可以接受的程度的風險處置方式。這種方式既不能消除工程風險,也不能避免風險,它只是減輕風險,包括降低風險發生的概率和損失程度。水利水電工程風險緩解的措施主要有:①采取防御措施,即采取各種防御措施,防患于未然,以降低風險發生的概率;②控制風險損失的應急措施,即指在工程風險已經發生的情況下,采取積極控制風險進一步擴散的措施,以達到降低風險損失的目的。
3.4 風險自留
工程風險自留也稱為風險接受,是指將工程風險保留在風險管理主體內部,通過內部控制來化解風險,或者對這些自留的風險不采取任何處理措施。水利水電工程風險自留策略的作用機理是依靠自身的財力和管理水平來承擔未來可能的工程風險損失,一旦風險發生時,將運用一筆費用進行補償以保證項目建設的正常進行。
4 結束語
綜上所述,水利工程施工難度大,風險因素多,風險事件造成的損失巨大,特別是施工階段,由于不能清楚地辨識風險,容易導致風險事件發生,從而導致施工成本上升,甚至影響企業的社會信譽。因此,要求我們對工程建設的特點有一個全面的認識,運用科學的方法對風險進行識別,進而采取針對性的風險防范策略,以保證工程的順利進行,取得預期的經濟效益和社會效益。
參考文獻
關鍵詞:電網 中低壓 電壓異常 故障問題
中圖分類號:TM711 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)08(a)-0106-01
1 引起中低壓電網電壓異常的常見故障類型分析
中低壓電網作為電力系統中的一種主要形式,在工作運行中導致中低壓電網電壓異常發生的故障問題主要有PT斷線以及單相接地、電壓互感器飽和導致的鐵磁諧振等情況問題。
其中,PT斷線根據實際情況又可以分為PT一次斷線與PT二次斷線兩種類型,但不管是哪一種斷線都會造成中低壓電網PT二次側的電壓出現異常,嚴重情況下還會造成中低壓電網的保護與備用自動裝置設備等發生誤動,影響電網的安全穩定工作運行。
2 引起中低壓電網電壓異常的故障特征與辨識分析
結合上述對于引起中低壓電網電壓異常的故障問題的分析,在實際運行中為了避免上述故障問題對于電網電壓的不利作用和影響,保障電網的安全穩定工作運行,對于不同故障問題的基本特征以及辨識方式分析,具有較為突出的必要性和積極作用意義。
2.1 PT斷線特征與故障辨識分析
首先,在進行中低壓電網PT斷線特征分析中,需要結合PT線路的連接方式,對其斷線問題以及特征進行總結分析。通常情況下,PT線路的連接主要有星形連接和不完全三角形連接、開口三角形連接等多種形式,而電網線路連接中,多采用單相PT組合或者是三相五柱式線路連接方式,對于PT線路中的一次線路采用星形連接,二次線路主線圈采用星形連接、輔助線則采用開口三角形連接的方式進行線路連接實現,如圖1所示,為中低壓電網PT線路的連接方式示意圖。
根據上述對于中低壓電網PT線路連接方式的分析,在進行PT斷線故障的判斷分析中,如果假設PT線路中的三相電路為對稱線路,根據PT斷線類型,在PT線路發生對稱斷線時,不管是PT線路的一次側還是二次側線路對稱斷線,PT線路的二次側相電壓均為零,也就是值PT線路二次側處于無壓狀態;而在PT線路出現兩相斷線故障問題的情況下,則表現為PT線路的先電壓的幅值最大值和原相電壓幅值相同,同時線電壓幅值的最小值為0;最后,在PT線路發生一相斷線時,根據PT線路的接線方式不同,主要表現為線電壓幅值最大值、最小值分別與原線電壓、相電壓的幅值相同,或者是線電壓幅值最大值與原線電壓幅值相同,線電壓幅值最小值則是原線電壓幅值的一半。
2.2 單相接地故障特征與辨識分析
其次,在中低壓電網發生單相接地故障后,根據電網單相接地線路的電流以及電壓特征,在故障問題發生后,單相故障線路與非故障線路之間會出現零序電流,其中非故障線路的零序電流和自身的對地電容電流相同,而故障線路的零序電流則是整個電網系統中非故障線路對地電容電流的總和,并且中低壓電網非故障線路的零序電流表與零序電壓相比超前90度,而故障線路的零序電流與零序電壓相比滯后90度,也就是說非故障線路與故障線路的零序電流相差180度;此外,在中低壓電網單相接地故障發生后,如果電網系統中的A相發生接地故障,那么電網系統的電壓向量就會呈現出圖2所示變化,通過對于圖2中電壓向量的變化分析可以看出,A相接地情況下,UA為零,并且對于N點電位來講,有UN=-EA,此外,B相對地電位的電壓為UB=EB+UN,即EB-EA,C相對地電位的電壓為UC=EC+UN,即EC-UA,單相接地線路中的母線零序電壓為UO=-EA,這也就是說在單相接地故障線路中,故障相對地的電壓為零,而非故障相對地電壓則會出現升高變化,并且系統線電壓仍然呈現對稱性,零序電壓則與單相電壓方向相反。
2.3 鐵磁諧振故障特征與辨識分析
最后,在中低壓電網發生鐵磁諧振故障問題后,電網系統中的三相電壓會出現同時升高變化,其中,分頻諧振情況下,電壓波動變化為正常電壓的1/2或者是1/3倍,而高頻諧振時電網電壓的波動變化頻率是正常電壓的多倍;此外,電網線路中不存在零序電流。
參考文獻
[1] 袁紹軍,周翠霞,邢勁,等.淺析承德電網并網風電電壓異常波動[J].華北電力技術,2012(4).
關鍵字:輸電線路 安全管理 分析探討
中圖分類號:TU76 文獻標識碼:A
電力系統隨著我國國民經濟實力的增強而迅速發展,作為電力系統發展主動脈的高壓輸電線路在電力工業的施工運行中起著越來越重要的作用。因此,對輸電線路的安全管理要求日益高漲,關于輸電線路的安全管理工作受到了越來越多的重視。然而,因為輸電線路的施工環境復雜多變,受到很多外界因素的制約,輸電線路的安全管理受到了嚴峻的考驗,安全管理工作也存在著諸多問題,必須采取相應的措施解決輸電線路的安全隱患,才能保證輸電線路施工的安全進行。
1輸電線路安全管理的現狀分析
為滿足社會經濟發展和進步大大增長了的電力需求,高壓輸變電工程越來越重要,但在實際輸電線路的施工過程中,總會有一些外部因素干擾施工安全,降低了輸電線路的安全管理水平。
1.1工程占地賠償糾紛影響施工安全
目前,相關工程占地的法規、制度不健全,賠償費用有增無減,加大了輸電線路施工的阻力和輸變電工程的施工難題,施工成本的增加,嚴重影響了了施工進度,對輸電線路施工的安全管理造成了巨大威脅。
1.2壓縮工期縮減了施工安全性
近些年來,隨著電力需求的增加,電網建設不斷發展,輸變電工程越來越多,輸變電企業的施工任務異常繁重。但一些輸變電企業在工程施工期間,只注重輸變電工程帶來的經濟效益,總是提前投入工程運行并要求壓縮工期,這給輸電線路的施工安全管理帶來了極大的壓力,對施工計劃和人員管理都必須重新分配、調度,影響了輸變電工程的質量和輸電線路的安全性。
1.3施工人員素質參差不齊埋下安全隱患
輸變電施工企業的工程任務隨著電力需求的增長而越顯得繁重,專業的施工管理技術人員相當緊缺,因此,輸變電施工企業大量使用勞務分包隊伍,并外聘了許多臨時的技術人員,這些施工人員缺乏系統的施工技能培訓,綜合素質和技能水平參差不齊,施工人員對相關安全知識和施工技能掌握不夠為輸變電工程的施工埋下了相當大的安全隱患,很多輸電線路施工過程中的安全事故就是因此而造成的。
2輸電線路安全管理的原則和要求
2.1堅持以人為本
對輸電線路的安全管理要堅持以人為本,將保證施工人員的安全健康作為整個輸變電工程的重中之重,在保障施工人員人身安全的前提下去保障輸電線路的安全。對以人為主的包括物和環境因素狀態的管理是輸電線路安全管理的內容,對人的不安全行為和物的不安全狀態進行有效控制是安全管理的重點,將所有的安全管理工作都與人的行為緊密聯系起來。
2.2堅持依法施工
以法律的高度來認識和實施輸電線路的安全管理工作。輸變電工程項目的安全管理工作必須以相關的法律法規和相關的安全生產文件為依據,管理人員應熟知相關法律章程,堅持依法施工。施工時應該正確處理質量、安全、進度與效益的主次關系,弄清輕重緩急。若是有安全事故發生,應嚴格按照相關的法律法規進行處理。
2.3堅持安全管理責任制
以輸變電工程管理負責人為首建立安全管理機制,將輸電線路各級施工安全責任制落到實處,堅持安全管理責任制,確保輸電線路安全管理工作的質量。以“安全第一”的指導方針實行預防為主的綜合治理。將預防、控制作為安全管理工作的重點,杜絕一切管理漏洞的出現,同時認真研究輸電線路的安全管理方法,做好事前預防工作,并動員全員共抓安全,實行全過程、全方位的安全管理。
2.4堅持危險點辯識和安全預控
輸電線路的施工過程中經常會需要一些不可避免的危險作業,因此其承擔著極高的安全風險,為保證輸電線路的安全施工,就應該提前做好安全預控,對所有潛藏的危險點進行詳盡的分析和辯識,堅持危險點辯識和安全預控。所謂危險點辨識與安全預控,就是采用科學手段和方法,將輸電線路施工過程中潛在的人為不安全行為和物的不安全狀態以及環境危險因素發掘出來,并進行深入分析以確定危險點,然后對此采取相應的安全預控,做到提前防范。
3輸電線路安全管理的方法措施
輸電線路的安全管理工作既然存在著相當多的問題,那么就應該采取相應的方法措施來解決輸電線路的安全隱患,提高安全管理工作的質量。
3.1確保輸變電工程的安全和質量
首先確立輸電線路的安全目標,再組織相應的安全策劃。輸變電施工企業接到施工任務后,首先應根據相關安全生產法律法規和工程業主要求的工程總體目標確立切實可行的安全目標,并分放到所有施工人員身上,讓所有人都擔負安全職責和可量化的安全考核指標。其次,組織相應的安全策劃,項目管理人員應按照設計文件及圖紙要求,對輸電線路的基本工程量、材料數量、地形地質以及氣候條件等具體施工情況有一個較為全面的認識,并分析其中潛藏的不安全因素,及時進行危險點辨識和安全預控。然后對既定安全目標進行宏觀規劃,確定相應的安全技術措施。根據業主工期要求,考慮投入人員、設備、施工耗材的數量和規格,以及用于安全文明施工資金的投入比例。
3.2節約投資,提高經濟效益
輸電線路施工應本著節約的原則進行,在保證施工安全和工程質量的基礎上盡可能的節約投資,控制各項預算,提高輸電線路工程帶來的經濟效益。
首先,應該按照國家相關規定來編制施工圖預算,經審批后便成為必須嚴格控制的具有法律強制性的施工依據。其次,應控制好各項相關費用的施工簽證,簽證時必須從實際出發認證核實工時、工量以及工程定額。再者,要嚴格履行施工合同,作為工程決算及造價管理的主要憑證,輸電線路施工合同的簽訂和履行是施工管理的重點,只有嚴格履行施工合同,才能使合同內的各項條款落到實處,真正做到節約投資。最后,控制工程款的撥付,最好按照固定的總價合同規定工程款的撥付,不能隨意增長。
3.3建立健全的施工安全保障體系和管理制度
輸變電施工企業應按照相關的安全生產法律法規建立健全的安全保障體系和規章制度,根據輸電線路工程的實際情況對《安全管理制度》、《安全崗位職責》等工程項目相關的安全管理文件進行更新和完善,同時建立專職監督機構,并由專業技術人員組成。相關管理技術人員應嚴格遵照施工設計圖紙及組織設計報告,對輸電線路施工環境、施工條件等認真復核,深入分析潛在的危險點和不安全因素,對施工技術設備和監管人員實行合理有效的配備,建立起健全的安全保障體系,以保障輸電線路的安全管理。
3.4提高施工人員的綜合素質和技能水平
輸電線路施工時通常使用勞務分包隊伍,會外聘了大量的臨時技術人員,由于施工人員素質不齊和安全防護意識較差等原因,為輸電線路的安全施工帶來了極大隱患。對此,應采用安全技術交底措施,按照施工設計圖紙的要求,讓所有施工人員深入了解安全施工要點和注意事項。同時,對外聘的臨時雇用人員進行相應的技能培訓教育,定期召開安全技術交底會議,提高施工人員的綜合素質、技能水平和安全防范意識,合理分配每一天的施工任務,交代清楚各安全注意事項,實行全天候、全過程的安全技術交底工作。
3.5加強輸電線路施工現場的安全管理
輸變電施工企業安全管理的重點之一就是對輸電線路現場施工的安全管理,很多安全事故都是因為施工現場安全管理工作的不到位引發的。在輸電線路施工過程中應該按照施工圖紙的要求嚴格進行施工,并明確各個工序交接、驗收的程序,而現場施工的技術指導和安全監督管理必須由專門的技術指導和監督人員來實行。安全監理工程師應高度重視施工現場的安全巡查,加強巡查力度和密度,及時發現影響輸電線路施工安全的隱患并予以解決,對潛藏在安全隱患的危險點要提前做好預控措施。
結語
輸電線路安全管理的核心是安全、質量、投資及工期,安全管理工作便是圍繞著這些核心內容展開的,并始終貫穿于整個輸電線路工程的全過程。其中安全是輸電線路安全管理的重中之重,是影響著整個工程質量、投資效益和工期長短的重要因素。輸電線路的安全管理工作是整個電力系統安全、順利運轉的重點內容,對輸電線路安全管理工作的分析和探討是電力工業必須重視的研究課題,由此才能更好得促進電力系統的運行和發展。
參考文獻
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關鍵詞: 狀態監測; 視覺辨識技術; HOG特征提取; Adaboost分類器
中圖分類號: TN948.43?34; TP311.52 文獻標識碼: A 文章編號: 1004?373X(2017)11?0080?04
Research on state monitoring and vision identification technology
ZHAO Rui, SHANG Wen
(Datong Power Supply Company, State Grid Shanxi Electric Power Company, Datong 037008, China)
Abstract: An HOG feature extraction algorithm based on human body is used to study the state monitoring and vision identification technology for the safety management and control system of substation. According to the specific environment of substation, human characteristics and other phenomena, the substation state monitoring and vision identification can be achieved rapidly and accurately by means of online classification and offline training of the cascade Adaboost classifier, so as to improve the system technology performance, and make the system practicability stronger. The experimental results show that the detection accuracy of the human detection algorithm based on state monitoring and vision identification technology is 93.8%, its false detection rate is 4.7%, and its average consuming time is 62 ms. In comparison with SVM classifier, its detection accuracy is 9.5% higher, the false detection rate is 9.8% lower, and the average consuming time is 132 ms shorter. With the cascade Adaboost classifier, the detection performance can be improved, and the human body region can be extracted in the video sequence quickly and accurately, which can meet the requirements of dynamic target detection and analysis.
Keywords: state monitoring; vision identification technology; HOG feature extraction; Adaboost classifier
0 引 言
電站因各類作業,工作人員需在變電站內不斷進行活動,因此使變電站作業狀態監測視覺辨識顯得十分重要[1?3]。隨著狀態監測視覺辨識技術水平的不斷提高,變電站安全管控系統開始應用狀態監測視覺辨識技術。通過對變電站的實時狀態監測圖像進行處理,識別定位出人的位置從而實現監測辨識自動化,這對電網安全管理意義重大[4?8]。
HOG特征的基本思想實質是指行人目標自身非剛性非常強,由于行人衣著顏色紋理的特征很難匹配形狀模板,因此對行人目標進行有效描述有一定的難度[9];特征提取是行人目標邊緣梯度特征。SVM分類器的基礎是統計學習理論,與傳統分類學習相比,SVM分類器可有效避免維數災難和過學習等問題,具有優秀的泛化能力[10]。本文提出一種基于人體HOG特征提取算法,對變電站安全管控系統狀態監測視覺辨識技術進行研究。
1 HOG特征原理
HOG特征提取包含Gamma及顏色空間標準化、梯度計算、Cell梯度投票、Block與梯度向量歸一化、HOG特征向量生成等。從輸入圖像檢測提取人體目標特征計算,分類器的訓練、檢測貫穿整個過程,是整個人體目標狀態監測視覺辨識技術的核心,圖1為HOG特征提取的基本流程。
1.1 Gamma及顏色空間標準化
HOG特征提取預處理手段引入圖像Gamma及顏色空間標準化,是為了解決光照條件變化時,影響圖像局部邊緣特征。Dalal等人對圖像像素點表達方法進行了評估,包括灰度空間使用評估,顏色空間RGB及LAB評估,最后得出色彩信息正向影響檢測結果。RGB及LAB顏色空間得到基本一致的檢測結果,只采用圖像灰度信息時,誤報率大致為僅僅提高漏檢率1.5%;分別采用兩種Gamma標準化方式取平方根進行壓縮,檢測結果未受影響。在現實的變電站中,天氣狀況復雜多變,輪廓特征受光照影響較大,在進行HOG 特征提取時,最好提前壓縮Gamma,如下所示:
(1)
式中:壓縮后的圖像用表示;原圖像用表示;Gamma壓縮系數用表示,取=0.55。
1.2 梯度運算
圖像局部特征不連續造成圖像邊緣化,圖像中變化平坦區域,灰度值在相鄰像素點變化較小,這樣梯度幅值相應也較小,梯度幅值較大值出現在引起灰度突變的邊緣區域,因此根據一階導數幅值大小可對圖像中是否存在邊緣以及邊緣位置進行判斷;邊緣灰度值在邊緣像素的高或低可采用二階導數符號進行判斷,邊緣位置為二階導數過零點。
圖像函數的梯度為一階導數,連續圖像函數在任意像素點處的梯度實質是一個矢量,如下:
(2)
式中:沿方向的梯度用表示;方向的梯度用表示;在最大變化率方向上,單位距離增加的量就是梯度幅值,梯度幅值及方向角可表示為:
(3)
數字圖像的梯度計算用微分實現:
(4)
一維離散微分能對圖像梯度信息進行簡單、快速計算,圖像中像素點的梯度計算如下:
(5)
在圖像中像素點處,表示水平方向梯度,表示垂直方向梯度,表示像素的灰度值。像素點梯度幅值和梯度方向采用下式計算:
(6)
(7)
1.3 Cell梯度投票
按雙線性插值法在0~180°處,將Cell中每個像素的梯度在9個直方圖區間中進行插值。在相鄰兩個區間,與梯度方向分別有兩個夾角,即,分別將梯度幅值累加到直方圖,可得:
(8)
(9)
式中:梯度方向與投影區間的距離比例用表示。完成每個Cell中的8×8個像素值投影,每個Cell的梯度方向直方圖就得到了。
1.4 Block與梯度向量歸一化
梯度幅值絕對值的大小與兩個因素有關:一是圖像局部光照條件;二是前景、背景對比度,梯度幅值取值范圍較大,其變化不能真實反映物體輪廓特點,這就需要對梯度直方圖向量進行歸一化處理。插值完Block中全部Cell后,可得到一個關于的直方圖向量Block的特征向量為在塊特征向量范數歸一化后,可減少干擾因素的影響。范數歸一化方法如下:
(10)
采用歸一化法,在自然環境中,變電站的光照度變化、背景變化、被遮擋部分、物體陰影等影響可大幅減少。
2 級聯Adaboost分類器
Adaboost方法對有無弱學習器的先驗知識關系不大,對處理實際問題比較適用。級聯分類器實質屬于一種串聯結構組合分類器,其分類能力隨著增加的一分類器而增加,該分類器可有效降低誤檢率,提高檢測速度。級聯分類器結合Adaboost分類器可快速實現對非剛性、多姿態、多特征目標的檢測。通過多個級聯分類器的建立和實際環境訓練,可將多種特征進行更好分類,以便對變電站中攝像機環境、光線角度、方位角度進行適應。
2.1 離線訓練
在離線訓練中,訓練樣本集為,樣本類別用表示,表示正樣本數目,表示負樣本數目,表示總樣本數目。
樣本初始化權重為
表示總訓練輪數,式(11)為第輪訓練的權重歸一化:
(11)
每個特征訓練一個弱分類器,分類器加權錯誤率為:
(12)
將最小錯誤率的弱分類器向強分類器中添加,更新后的權重為:
(13)
式中:。
強分類器最終公式如下:
(14)
2.2 在線分類
在樣本線性可分的情況下,在分類問題時,有一個最優分類面存在,分析可采用由二維線性可分進行。圖2為二維線性可分問題示意圖,在圖2中,兩類訓練樣本分別采用空心小方塊、實心小方塊代表。為的分類線,可正確劃分樣本中所有兩類數據。與直線均平行,過各分類中離最近的樣本數據。之間的距離表示分類間隔。分類線滿足兩個條件才表明其是最優分類線:條件一是將兩類無錯誤地分開;條件二是分類間隔最大,最優分類線的支持向量就是上的樣本。
線性可分的未知樣本的分類函數如下:
(15)
所屬的類型通過該函數的計算獲知。
通過Cascade Adaboost分類器,逐級檢測每個待分類的特征向量。檢測未通過,則拋棄;檢測通過,則進行下一輪檢測。所有通過級聯分類器檢測的樣本,則該位置表示人體頭部區域,圖3為Cascade Adaboost分類器分類過程。
3 變電站狀態監測視覺辨識
在變電站的現場,計算機視覺系統是最重要的安全監控對象,系統的首要條件是要完成對人體的準確識別,只有完成了這個條件,后續的統計、定位、作業管理、報警等工作才能完成。根據變電站具體環境、人體特征等現象,采用級聯Adaboost分類器,經離線訓練和在線分類,可準確快速實現對變電站狀態監測視覺辨識,從而提高系統技術性能,使系統具有較強的實用性。通過變電站狀態監測視覺辨識技術,變電站可實現對人員的檢測、識別,在作業人員自動化監視、管理方面提供實用技術給變電站,通過研究人員定位和行為,實現全面監控變電站作業。
4 狀態監測視覺辨識技術實驗結果
狀態測試集合由3 600 h真實監控視頻構成,在同樣的計算機設備環境下,比較級聯Adaboost分類器和SVM分類器的檢測率、誤檢率、平均運行耗時,表1為Cascade Adaboost與SVM兩類分類器的性能比較。
由表1可知,本文采用的狀態監測視覺辨識技術人體檢測算法檢測率為93.8%,誤檢率為4.7%,平均耗時為62 ms,比SVM分類器的檢測率要高出9.5%,誤檢率要低9.8%,平均耗時要少132 ms。這說明通過采用級聯Adaboost分類器,檢測性能得到提高,從視頻序列中能快速、準確地提取人體區域,較好地滿足動態目標檢測、分析需求。通過提取人體HOG特征,算法實用性得到有效增進。
圖4為Cascade Adaboost與SVM兩類分類器檢測結果對比圖,Cascade Adaboost的曲線始終優于SVM的實驗結果。在實際監控中,一般希望有效避免目標漏檢,即漏檢率應盡可能低。
5 結 語
本文采用基于人體HOG特征提取算法對變電站安全管控系統狀態監測視覺辨識技術進行研究。根據變電站具體環境,人體特征等現象,采用級聯Adaboost分類器,經離線訓練和在線分類,可準確快速實現對變電站狀態監測視覺辨識,從而提高系統技術性能,使系統具有較強的實用性。采用級聯Adaboost分類器,檢測性能得到提高,從視頻序列中能快速、準確地提取人體區域,較好地滿足動態目標檢測、分析需求。
參考文獻
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關鍵詞:煤礦;機電;安全管理
我國煤炭生產在國民經濟的發展中占有舉足輕重的地位,能源機構中煤炭的比重越來越大,煤炭產量年年增長,為我國的現代化建設做出了重要貢獻。煤炭生產也由建國初的人背肩扛到簡單的設備使用,再到高檔普采,發展到現在普遍的綜合機械化采煤,而更先進的少人或無人自動化開采技術也正在試驗中,煤炭生產的機械化、現代化、高效率、高效益,越來越體現出機電設備的重要性。另一方面,伴隨著煤礦的現代化建設,礦山機械化程度不斷提高,由此引發的事故也隨之增加。機電設備沒有管理到位,小的會給生產造成一定的影響,大的可能造成嚴重的人員傷亡,從而造成巨大的經濟損失,帶來一系列后患。據統計最近幾年煤炭事故發生情況,機電運輸事故所占比例高達47%左右;因此抓好煤礦機電安全管理工作,對于保證煤礦的安全正常生產具有非常現實和重要的意義。
1 風險預控管理體系的意義
風險預控管理體系是一套繼承傳統安全管理經驗,借鑒吸收國內外安全管理的先進理念和方法,適合我國煤礦特點的、全面的、系統的現代管理體系。該體系以危險源辨識和風險評估為基礎,以風險預控為核心,以不安全行為管控為重點,通過對煤礦全生命周期過程中存在的危險源,采取有效的消除、減少、稀釋和隔離等措施,從而實現“人、機、環、管”的最佳匹配,將煤礦風險降低和保持在可容許水平,是實現煤礦持續安全的文件化、程序化、系統化現代先進的管理方法。風險預控管理體系的精髓:風險預控管理體系以風險預控管理為核心,以程序化管理為手段,各項安全工作是基于風險的,有預先計劃的。2011年風險預控管理體系上升為國家行業標準AQ1093-2011,成為我國煤炭行業第一個安全管理體系標準。
有人認為煤礦機電事故不可避免,沒辦法預防,礦井的機電設備多,礦井人員素質相對較低,煤礦井下本身環境、條件不好,所以發生碰手碰腳、零敲碎打的事故再所難免。其實這是一個誤區,風險預控管理體系就是體現出煤礦風險的可控可管,從根本上解決上述煤礦機電管理存在的現實問題,是一套超前性、預防性先進的安全管理體系。風險預控管理體系是從人、機、環、管四個方面全面進行風險管控的。它強調風險分級分類管理,把危險源分為崗位危險源和系統危險源,強調各級人員各司其責,把好各自崗位責任和職責。崗位操作人員通過崗位危險源辨識和風險評估,識別自己作業中存在的危險源極其風險,掌握風險管控措施,就能有效的預防崗位事故發生。而機電管理領導和機電管理技術部門抓好機電方面的系統性重大危險源辨識和風險評估,制定和落實風險管控措施,就能消除和預防發生重大事故的風險。
2 目前傳統煤礦機電安全管理存在的主要問題
2.1 作業人員素質低,安全意識薄弱,不安全行為屢禁不止。煤礦企業的作業人員文化程度相對比較低,參差不齊,有些作業人員對安全規章制度和作業規程置若罔聞,憑自己所謂的工作經驗和習慣干活,想當然的隨意違規作業;有些作業人員對技術工種安全操作知識掌握不牢,熟悉程度不夠;有些作業人員則安全意識淡薄,麻痹大意,沒有牢固樹立“安全第一”的思想;導致井下違反 “三大規程”、違章指揮、違反勞動紀律等人員不安全行為現象無法根除;設備操作不規范,檢修不嚴格執行安全措施,帶電作業、約時停送電時有發生。
2.2 機電管理職能部門作用沒有得到發揮。現場主要抓機電生產、設備運轉,主要精力在現場的生產,而不考慮設備落后、電氣保護陳舊、機電安全投入不足等系統性問題,職能管理作用淡化。機電設備從選型、購置、驗收、試驗、安裝、維護、修理直到報廢沒有進行全過程管控,或部分環節管控不到位,沒有真正實現PDCA閉路循環。更有甚者為了多出、快出煤,讓設備帶病運行,長期超負荷運行,嚴重破壞機器的正常使用條件,機電管理人員視而不見,機電考核偏重于產量。
2.3 對機電質量標準化認識不足。部分機電職工標準化意識差,未能做到上標準崗、干標準活,對質量標準化沒有理解到位,崗位標準不高,機房硐室、配電點、機道等達標率低。同時,機電管理職能部門沒有按照《煤礦生產礦井機電專業質量標準化標準》的要求,嚴格進行管理、考核和驗收,沒有效益掛鉤,流于形式。
2.4 機電監察不到位,考核機制不健全。機電監察人員知識水平以及業務能力參差不齊,對檢查標準掌握程度不同,造成一些監察力度不夠,執行不到位,影響監察結果和效果。機電檢查人員少,但是煤礦生產線長,使日常機電檢查,很少進行大面積臺臺設備過的方式,多采用抽查的方式,偶然性和隨機性較大。還有的煤礦機電考核制度不健全,考核只留在表面,不進行分析終結,提出改進計劃和措施,沒有先進的機電考核制度和配套管理辦法,考核機制落后,嚴重影響機電作業人員的積極性和機電監察效果。
2.5 機電培訓走過場,達不到培訓目的。許多煤礦生產企業進行了很多的相關專業知識以及安全培訓,花費了大量的人力和物力,但是收效甚微。主要原因是培訓的方式較為落后,而且培訓方法、內容單一枯燥,理論與實際脫節,職工無法在實踐中應用,職工學習積極性不高。培訓后的考核不夠嚴格,人人都能夠通過,成了走過場。職工沒有強烈的培訓愿望和要求,未能實現“要我學”到“我要學”的轉變。
2.6 煤礦機電設備老化,資金投入不足問題。由于當前煤礦安全問題越來越受到重視,近幾年國家針對煤礦企業出臺一系列安全方面的要求, 對一些生產設備提出新的安全條件,導致一些生產時間較長的礦井,存在著許多需要更換的陳舊設備,然而由于需要大量資金的投入,以及眼前利益的驅使,有些煤礦往往以生產為首要任務,對于陳舊機電設備的更換保養沒有引起足夠的重視,資金投入相對不足,導致煤礦機電設備更新速度較慢,設備老化。另外,我國煤炭行業的設備制造業,由于零件設計、工藝設計、加工制造、檢測手段及原材料等綜合配套能力不足,致使煤炭行業整體裝備相對落后,設備維護的工作量較大,易引起事故的發生。
3 借助風險預控管理體系實現煤礦機電安全管理的提升
面對存在的問題,如何讓煤礦的機電安全管理插上風險預控管理體系這個先進的翅膀,出現質的飛躍,使機電安全管理得到提升,達到可管、可控、可預防,減少或者杜絕機電事故的發生,最終達到零傷害呢?
3.1 從危險源辨識入手,強化崗位操作人員崗位職責和風險預控。
機電事故經常發生在搬遷、移動或者檢修、大修時,如果我們在每一項工作任務中能夠進行危險源辨識,弄清楚可能出現的各種潛在危險,并采取必要的防范措施,讓任務中的每個人都能夠知道危險所在,那么事故是不是就能夠避免呢?我們對所有崗位、設備、任務按照風險預控管理體系進行管理,每個崗位,每臺設備、每個作業環節都辨識清楚其潛在的危險源,再根據這些危險源制定崗位標準和管控措施,所有職工都清楚干好自己本崗位工作的標準是什么,有什么樣的危險源,如何防范這些危險源不成為事故,我們在工作的時候就能夠輕而易舉的把事故扼殺在搖籃中,不讓事故有可乘之機,全面實現事故的可知、可防、可管、可控。
3.2充分發揮機電管理部門和領導的作用,抓住煤礦機電系統性危險源,管理好機電設備,加大機電安全投入,淘汰落后設備和產能。
風險預控管理體系要求機電各級管理人員要辨識出自己工作范圍內存在那些系統性危險。煤礦機電管理部門和領導要清楚目前礦井機電方面存在那些系統性危險源和重大隱患。我們的設備是否落后影響到安全生產;我們的人員培訓是否達到設備操作要求;新設備、新工藝的性能是不是已經掌握,它們產生的新危險源是否已辨識,管理標準管控措施是可,否針對性。
同時要做好設備管理工作,杜絕偽劣機電產品、無煤安標志產品、非防爆產品在煤礦的濫用,從源頭上消滅事故源,嚴格按標準要求使用和維護設備,提高設備使用壽命。對機電設備進行統籌安排,合理選型采掘設備,不出現大馬拉小車效率低下,或者小馬拉大車硬拼設備現象,給安全生產帶來隱患。
要考慮通過改造、革新,解決系統中存在的機電問題和系統危險源。加大機電安全投入,及時更換淘汰機電設備,優先考慮使用、引進,先進、自動化高、安全系數高的設備,采用先進工藝流程,合理控制作業點和作業面個數,減少事故發生源的個數,實現煤礦安全生產,高產高效,讓現代化帶動煤礦產業發展,真正實現安全高產高效的現代化礦井。
3.3 提高質量標準化管理。
煤礦機電管理的提升必須要提高煤礦質量標準化,風險預控管理體系簡單理解就是風險預控加質量標準化,提高煤礦質量標準化也體現了煤礦風險預控管理體系的主要思想之一。要提高全體機電人員的質量標準化意識按標準化要求開展機電工作。機電標準化是確保礦井機電安全生產的基礎,煤礦必須成立標準化領導小組,制定標準化建設奮斗目標及具體措施、完成時間,不斷完善機電標準化工作。實行“三抓”即面上抓質量升級,線上抓達標,點上抓薄弱環節。建立機電標準化獎罰制度開展機電標準化競賽活動,樹立標準化樣板機電區隊、機房硐室、機道,有效推動機電標準化工作開展。
3.4 全員、多形式、大力度加強培訓,采取各種方式、方法和手段,使員工掌握本崗位危險源、崗位標準和風險管控措施。
加大職工的培訓,開展各種途徑學習、灌輸體系,全員參與體系建設、實施和執行,加大風險預控管理體系的宣講,讓體系深入人心,讓每個崗位人員都能感覺到真的對自身安全有用,按照標準做就能夠確保安全,實現“要我安全”到“我要安全、我會安全、我能安全”轉變。煤礦工作本身屬于苦、臟、累,危險,導致了從事煤礦工作的人文化程度低、理解和掌握能力不強。而從事機電工作的煤礦人員,相對來說,要求要高一些。那么如何讓我們每個職工能真正掌握這些危險源和崗位標準,并按照標準去工作,實現風險預控管理體系的真正落地呢?
3.4.1危險源辨識的過程中,要做到全員參與,從職工自身工作經驗說出自己工作中存在哪些危險因素,上崗時注意事項,各崗位、工種進行總結匯總,并通過分析發現工作經驗中沒有發現的危險源,經驗加理論,讓每個職工輕松知道,以前的工人需要花很多年通過淚、血才發現成的各種危險源。自己的親身參與,再結合有經驗的老工人對自己親身經歷的危險講解和示范,讓各崗位的危險源能夠深入每個職工的內心,避免事故的發生。
3.4.2 強化員工的認知,開通多種渠道和多種形式進行全員培訓,不間斷培訓,每周學習,每月考試,班前會提問,老工人自講,為每位員工印發《崗位危險源管理卡》,在作業現場設置了危險源管理標識牌,從各個方面各種渠道,讓每位員工隨時隨地學、看、聽、講,自己所從事工作任務的危險源及危險源的管理標準及措施。
3.4.3 各級管理人員不定期抽查現場作業人員對本崗位危險源、作業標準和安全要點的認知程度,以及管理標準在現場的執行情況,保障管理標準的有效執行。
3.4.4 強化管理標注的執行。例如神華寧夏煤業集團將“手指口述”法和風險刮泥標準的執行有效結合,在現場執行標準時采用手指口述進行確認,使管理標準得到很好的執行。
3.5 加大監督檢查,以風險預控管理體系強化機電管理和考核。
機電業務部門和機電專檢人員加大對現場各區隊和作業人員檢查、考核,在生產過程中對已辨識出的危險源進行定期和動態的檢查、監測。利用風險預控管理體系中的考核功能,對于檢查出的機電管理問題、設備問題等,及時錄入本安管理信息軟件進行預警,錄入時要根據存在問題的性質合理選擇整改類型(限時整改、立即整改),并現場追蹤復查。各區隊在每日班前會利用信息系統調出本單位存在的問題,及時安排進行改造,有效的消除或控制各類安全隱患。并在每日調度會上將問題整改落實的情況進行通報,形成閉環管理。同時根據危險源的風險等級和出現的頻次,可有針對性地制定管理和技術補充措施。每個月根據風險預控管理體系中錄入的問題,進行匯總、通報、打分,并作為各區隊機電考核的得分和效益工資掛鉤。
3.6 通過風險預控管理體系加大崗位工和機電作業人員不安全行為的管控。
加強煤礦崗位工和機電作業人員的行為安全管理一直是煤礦機電安全管理中十分重要的問題。風險預控管理體系中對員工不安全行為管理,從員工準入管理、不安全行為分類、崗位規范、不安全行為控制措施、培訓教育、行為監督、員工檔案等全過程進行管理。煤礦機電管理部門根據風險預控管理體系要求 制定機電專業各崗位的規范,明確其安全管理職責和安全行為標準,并嚴格落實在各類安全生產活動中,達到減少甚至杜絕機電事故的發生。
安全檢查人員對不安全行為進行監督檢查,把檢查結果進行記錄和匯總,作為考核依據,實現對不安全行為的嚴格管控。煤礦通過在一段時間內查處的不安全行為,根據發生的行為痕跡、頻次、風險等級等重要指標,進行梳理和分類,在次基礎上針對崗位人員和機電作業人員制定有針對性的不安全行為控制措施,并在實際工作中予以落實,達到控制不安全行為的目的。只有分析清楚機電類不安全行為的致因,針對原因采取相應措施,才能有效控制和徹底消除不安全行為,從人的方面徹底控制主事故的發生。
4 結束語
風險預控管理體系是一套先進的管理理念,也是一套新的理念,我們煤礦機電管理人員應盡快轉變思路,適應新的管理方法和理念,結合以往的機電管理辦法,利用好這套新的管理方法和理念,為我們的煤礦機電安全保駕護航,我們機電工作人員只有借助這臺先進的戰車,才能在未來的煤炭生產中大展拳腳,充分發揮機電的優勢,管理好煤礦機電的安全和生產工作,為我國的煤炭事業添磚添瓦。
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關鍵詞:大壩安全監測工程;RFID技術;電子標簽;讀卡器應用與選型
中圖分類號:TS207 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)25-0028-02
1 定義
1.1 大壩安全監測
大壩安全監測是通過儀器觀測和巡視檢查對水利水電工程主體結構、地基基礎、兩岸邊坡、相關設施以及周圍環境所作的測量及觀察,以保證大壩安全的運行。
1.2 RFID技術
射頻識別即RFID技術是一種通信技術,可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據,而無需識別系統與特定目標之間建立機械或光學接觸,并且閱讀速度極快,大多數情況下不到100毫秒。
一套完整的RFID系統,是由讀卡器與電子標簽及應用軟件系統三個部分所組成,其工作原理是讀卡器發射一特定頻率的無線電波能量給電子標簽,用以驅動電子標簽電路將內部的數據送出,此時讀卡器便依序接收解讀數據,送給應用程序做相應的處理。常用的有低頻、高頻、超高頻、無源等技術。目前RFID技術應用很廣,如圖書館、門禁系統、食品安全溯源等,RFID技術已被世界公認為本世紀十大重要技術之一。
2 大壩安全監測與RFID技術
2.1 相關性
大壩安全監測工程中很多項目屬于隱蔽工程,加上現場環境往往很復雜,在施工和運行維護過程中有諸多不便。而RFID技術具有防水、防磁、耐高溫、體積小、形狀多樣化、使用壽命長、非接觸式長距離讀取標簽上數據、標簽上數據可擦寫、可以對所附著的物體進行追蹤定位等優點。利用RFID技術的以上優點就可以為大壩安全監測工程施工與管理帶來便捷和技術支持。
2.2 應用實例
以下就大壩安全監測工程中所遇到的一些具體問題,例舉RFID技術解決的具體方法,以便遇到類似問題時提供一些參考。
2.2.1 安全監測工程施工過程中,像橫縫測縫計、水力學通用基座這類需要先預埋在混凝土表面中的監測儀器設備,后期需要在混凝土表面找出預埋件進行安裝相關監測儀器。目前主要的方法是在預埋件表面涂抹紅油漆便于查找,但是往往因現場各種原因導致仍然不便查找。而如果利用RFID技術的話就相當便利,只需要根據現場情況在預埋件表面附著一個電子標簽就可以在各種環境下利用閱讀器的提醒功能快速定位預埋件,電子標簽甚至可以根據預埋件的規格進行定制,例如螺栓型抗金屬無源電子標簽可以充當預埋件上的一個螺栓使用。
2.2.2 電子標簽顧名思義其具有標簽的作用,安全監測工程中的各種儀器現場編號一直是個難題,目前主要采用透明熱縮管或在電纜觀測端上人工刻號進行編號,現場施工時電纜觀測端被污染后往往就很難辨識,采用RFID不干膠柔性無源電子標簽,其具有的防水、防污染、可快速讀取標簽信息的優點就能很好解決這個難題。
2.2.3 埋設在混凝土或邊坡淺部中的監測儀器或電纜在運行維護、檢查管理的時候不便于查找,利用電子標簽附著在監測儀器表面或者監測電纜上,通過讀取標簽上的信息可以很方便地進行定位和檢查,即使是不熟悉的人員也可以操作。
3 RFID應用與選型
RFID技術在大壩安全監測工程中的應用選型主要從對環境適應性和讀取距離來選擇。而讀取距離由電子標簽和讀卡器共同決定。
3.1 電子標簽選型
根據不同的分類標準可以將標簽分為很多種,根據標簽所需能量的供電工作方式可分為有源、無源和半有源標簽。如下表1所示:
根據標簽的讀寫方式分為只讀型標簽和讀寫型標簽。按標簽的工作頻率分為低頻、高頻、超高頻和微波標簽。如表2所示:
從表1和表2各項指標可以看出無源、高頻或超高頻標簽更加適合工程現場,但具體選用哪種標簽還要根據現場實際情況來決定。
3.2 讀卡器選型
RFID讀卡器即電子標簽應答器,讀卡器的種類繁多,其大小和外形可千變萬化,例如微型藍牙讀卡器只有手機大小。讀卡器按功能可分為只讀型和讀寫型,按讀卡方式分為主動讀卡型、主被動讀卡型、點讀型,按工作頻率可分為低頻(30~300kHz)、高頻(3~30MHz)、超高頻(300MHz~3GHz)或微波2.45GHz。如下表3所示:
綜合以上,在大壩安全監測工程中應用的RFID技術產品主要選用超高頻段的。
4 結語
RFID技術的優點決定其作為一項新型技術迅速在各行業間得到應用,本文將其引入到大壩安全監測工程中,希望能對大壩安全監測工程施工和管理帶來便捷。目前國內RFID產品種類繁多,技術也相對成熟,可以很方便地購買到適合不同環境、不同讀取距離的讀卡器和電子標簽。
RFID技術的應用和選型主要根據現場環境和應用目的來確定,在大壩安全監測工程中的應用選型時,必須要考慮環境條件對讀取距離的影響。文中例舉的幾個實例只是RFID技術在大壩安全監測工程中的一小部分應用,各個工程情況有所不同,但RFID技術產品的功能如身份標識、巡查、定位所能解決的問題大致相同。
參考文獻
[1] 鄭勇.關于射頻識別技術推廣應用的探討[J].科技向導,2010,(24).
關鍵詞:水利工程;施工管理;對策
中圖分類號:TV文獻標識碼: A
引言
近年來,我國水利工程建設突飛猛進,工程項目逐年增多,眾多的水利工程項目要求管理水平不斷提高。管理水平的高低,對于工程的質量起到了決定性的作用,目前施工過程中還存在著這樣那樣的問題,對工程質量產生影響,管理上還有很多不足,要充分引起重視,加強管理,采取有效措施,切實提高工程的質量,確保城市建設的順利進行,促進經濟的快速發展。
1、我國水利工程施工管理的特點
第一,涉及面廣。工程施工管理涉及到工業、水利、城建、交通、環保等諸多領域。第二,涉及的學科眾多,包括地質、氣象、經濟、法律等學科。第三,涉及的法律規范多。不僅僅要遵守《合同法》,同時還要依照水利、土地、交通、城建等法律法規辦事。第四,缺少統一化的標準。沒有規矩不能成方圓,在水利施工管理過程中,一定要根據規章辦事,減少工作中面臨的難度。第五,具有不確定性。影響水利工程施工管理的因素主要有兩類,一是人為因素。二是自然因素。其中地震、山體滑坡、泥石流等自然災害以及經濟危機、社會動亂等都是無法預測,不可抗拒的。
2、水利工程施工管理存在的問題
2.1、質量意識不強
質量是工程的保障,在施工中,工程的質量始終是第一位的,但由于利益的驅動及監管等方面的原因,致使一些工程施工中質量意識不強,要求不夠,把關不嚴,管理意識較差,導致工程質量達不到標準,甚至出現一些“豆腐渣”工程。另外由于規劃等方面的原因,考慮得不夠周全,忽視一些意外情況的發生,沒有做足預案,往往會由于工期、天氣、突況等導致施工不能按計劃進行,嚴重影響工程的質量,所以要大力加強質量安全意識。
2.2、前期準備工作不足
在城市建設及經濟快速發展的大環境下,一些水利工程項目也是隨著發展而快速立項的,在大發展的背景下,決定了水利項目的快速建設,這勢必會對前期的準備工作有很大的影響,一個工程的建設,前期的準備工作十分重要,要進行細致的分析研究,這個過程需要一定的時間和大量的人力、物力、財力來保障,但由于工期及建設的需要,很多施工單位為了減少費用,往往在前期準備工作沒有做足的情況下就匆匆開工建設,對整個工程沒有全面系統的調研,對于一些自然環境的評估、資源的配置、經濟的平衡等都不能進行充分的考慮。
2.3、對工程施工缺乏有效監管
由于質量意識方面的不足,加上前期準備的不足,再有利益的驅使,使得一些水利工程在施工過程中,監管工作很難有效進行,一些監理單位往往成了施工單位的陪襯,這樣就造成了施工單位既是運動員,又當裁判員,監理工作很難到位。加上監管隊伍素質良莠不齊,部分工作人員的質量意識及責任心差,這些方面的因素都造成無法對工程質量做到有效的控制。
3、加強水利工程施工管理的建議
3.1、加強施工管理合同
加強合同管理是提升水利工程施工質量的必然要求,因此我們要從以下方面入手。首先要加強合同的前期管理。簡單來說,就是在簽署相關合同之前,要嚴格審查水利工程項目的招標文件,并對項目進行計劃編制。其次,要嚴格根據合同的規范與程序來做事。相關合約所涉及到的內容必須經過有關部門的嚴格審查,審核合格以后再根據平等的協商原則,按照法律規章制度進行簽訂。另外,在水利工程具體的施工過程中,所有環節的變更,都需要依照合同規定的內容來進行,對施工質量、進度、成本等等進行有效的管理與控制。從而保證合同的規范,保證水利工程施工的質量。
3.2、提升預算的精確程度
隨著我國社會主義市場經濟體制以及現代企業制度的不斷完善,我國水利工程建筑施工項目市場化程度不斷加深,提升工程預算的質量已經成為現代化企業提升自身市場競爭力的重要手段。在施工單位中推廣全面預算管理理念,實現對施工過程中預算編制、執行、監督以及評估等環節的有效控制,建立完善的全面預算監督管理體系,實現科學有效的預算管理。加強對財政預算的管理還表現在工程施工計劃的制定方面,根據制定的財政預算以及外部市場的波動,制定符合自身經營的施工計劃。提升預算的精確度主要依靠企業內部掌握先進技術的財務管理人員,加強對財務管理人員的預算管理教育,提升管理人員的專業素質。
3.3、加強施工設備的管理
對施工所采用的機械設備,應根據工程需要從設備選型、主要理論參數及使用要求等方面加以控制;對施工方案選用的模板、鋼管腳手架扣件等設備,除按適用的標準定型選用外,一般需要根據設計文件及施工要求進行專項設計,對其設計方案和制作質量的控制及驗收應作為重點,進行控制;按照現場施工管理制度要求,工程項目所采用的施工機械、模具、腳手架,特別是危險性較大的現場安裝的起重機械設備,不僅要對其設計安裝方案進行審批,而且安裝完畢使用前必須經專業管理部門的檢測驗收,合格后方可使用。
3.4、辨識和分析潛在的危險因素
辨識、分析危險因素是水利水電工程施工現場管理的首先環節。在辨識危險源時,應當遵循“縱向到底、橫向到邊,不留死角”的原則,充分辨識、分析現存的或潛在的危險因素。通常,可以采用下列方法進行危險因素辨識、分析。施工現場觀察。觀察施工現場各種作業環境,從中找出現存的或潛在的危險源;利用工程類比法,分析、查閱相似水利水電工程施工中已發生的安全事故,并作為借鑒和參考依據,探尋潛在的安全隱患;充分利用安全檢查表。利用安全檢查表,系統地對施工企業進行安全檢查;加強與專業、施工人員的交流。通過和作業人員的溝通交流,找出施工作業中存在的危險源;析工作任務。通過分析周計劃、月度計劃、年度計劃工作任務中可能涉及的安全隱患,辨別相關危險源。
3.5、加強安全管理
3.5.1認真落實安全生產責任制。安全生產責任制是搞好安全工作的重要組織措施。多年實踐證明,安全生產責任制落實得好,安全狀況就好,反之安全狀況就差。為了能夠落實好安全生產責任制,首先必須對各級各類人員及各部門在安全生產工作中的責、權、利進行明確界定,責、權、利不清,責任制也很難落實。通過與各級各類人員、各單位層層落實簽定《安全生產責任書》的形式,逐級落實安全生產責任,并按責任和要求追究責任。認真落實生產經營單位主要負責人的安全生產責任,是搞好生產經營單位安全生產的重要前提。
3.5.2提高安全管理水平。可通過直接實踐和間接實踐提高安全管理水平。間接實踐是通過理論、規范、標準的學習而獲得管理知識。因此要求我們認真學習專業的科學基礎知識、認真學習來自于專業的科學基礎知識與經驗教訓相結合的規章制度,實踐別人的成功事例和做法。直接實踐是要從事故中得到經驗和教訓,因為事故是人們違背客觀規律受到的懲罰;是對各項工作進行的最公正檢查;是強迫人們接受的最真實的科學實踐。重視事故的調查處理,查清事故發生的原因,防止類似事故的發生。做好事故的統計分析,掌握事故發生的規律,以此指導安全生產管理,提高安全管理水平。
結束語
水利工程在施工的時候受到自然條件影響非常大,這樣就使得施工中會出現很多的影響因素。在對水利工程進行施工管理的時候要應用先進的管理技術,同時在管理方式上也要進行改進,這樣才能更好的對生產要素進行配置,同時在施工的時候能夠更好的保證施工的質量,使施工企業的經濟效益和社會效益得到滿足。
參考文獻
[1]黃磊棟.論水利工程施工管理[J].黑龍江科技信息,2011.
關鍵詞:水利 水電 施工 組織設計
中圖分類號: TV212 文獻標識碼: A
正文:
一、施工組織設計編制的特點與關鍵
施工組織設計編制具有技術性、綜合性,編制對象多變性、決定性以及復雜性,以及在設計階段完成設計任務轉換為具體的可操作性。水電水利工程施工組織設計編制的關鍵是資源需求計劃以及施工方法組織設計。一方面為了在不浪費資源的情況下最大限度的滿足項目的需求。在設計資源需求計劃時,要充分體現其適應性、復雜性和動態性,使其不僅能適應施工各階段組織設計要求,還可根據項目實際情況作動態調整。另一方面水利水電工程主體工程施工方法的設計編制作業主要包括土石方開挖、混凝土、地下開挖、基礎處理、金屬結構制作及安裝和機電設備安裝項目[1]。在施工組織設計編制過程當中,主體工程類型的差異性決定其與差異化的施工方案、方法、程序、資源以及進度計劃相對應。從工程實踐角度上看,在設計編制主體工程施工方法過程中,應綜合考量整個水利水電工程各方面以選取施工方案指標,再以比選的方式確定最終的施工方案。
二、基于 EPC 模式的水利水電項目施工組織設計編制研究
1.水利水電項目 EPC 模式
概述基于 EPC 模式的水利水電項目施工組織設計編制運用科學的觀點、系統的理論和統籌的方法對項目采取組織、計劃、監控、協調等有效手段實施全過程、全方位的項目組織設計編制。根據工程各項目要求,項目部與公司簽訂“安全、質量、進度、成本、環境保護”等目標責任書[2]。基于以上的項目管理目標進行施工組織設計編制,可使整個工程施工前后銜接、均衡生產,并最大限度地合理使用資金、勞力、設備、材料,在保證工程質量和施工安全的條件下,按時或提前建成投產、發揮效益,滿足國家經濟發展的需要。
(1)基于進度目標的水利水電工程施工組織設計編制
在設計編制前,工作人員須對水利水電工程工程項目建設區域地理環境進行詳細分析,規定施工起迄時間、施工順序和速度,抓住工程實施過程中的控制環節,有效落實水利水電工程施工各層次的工期目標。而導流程序決定了水利水電工程施工進度計劃,因此在施工導流作業時應結合導流標準,針對其周邊建筑物結構的布設以及圍巖結構情況進行詳細編制,有效確定河床截流施工以及圍堰施工與拆除作業,再進行施工總體進度的編制作業。該過程主要編制內容包括編制依據;各分項工程項目控制性工期、施工程序及施工強度;施工總進度表,且要優先安排關鍵性工期控制項目。在總體進度設計編制方案的具體實施過程當中,在總工期目標有所保障的前提條件下針對分項進度計劃進行合理調整。
(2)基于質量控制的水利水電工程施工設計編制分析
對于質量控制方面的施工設計編制,首先要對整個水利水電工程進行全局把握,在施工的每一個階段和細節都要做好設計編制工作。
(3)基于成本控制的水利水電工程施工設計編制分析
對于成本控制計劃的編制,應嚴格依據水利水電工程的技術經濟指標,以合理降低工程成本為核心目標,編制成本計劃,進行成本目標分解,明確各管理層和作業層的成本責任、權限及相互關系,有針對性的的制定成本控制措施,是保證預期利潤目標實現,進行成本控制的中心。從技術經濟角度來選定可靠的、經濟合理的施工方案;加強各施工環節及其用度的控制。項目采購應選擇離項目中心近且交通方便的位置,以減少運輸周轉費用;以人力和機械相結合的方式,做好人與物的資源管理編制。采取科學方法如掙值法、前鋒線法等對計劃完成量與實際工程量、計劃成本與實際成本進行綜合比較分析,詳細分析各成本項目降低和超支情況,找出問題根源并制定相應改進措施。
(4)基于安全目標的水利水電工程施工設計編制分
析在進行安全目標的設計編制時,應嚴格按照國家標準要求設計安全管理組織機構,進行安全文明施工管理;在合同細則中還須按照相關標準設置安全輔助費用,同時接受最嚴格專業的監理工程師的監督;并嚴格按照安全目標責任書要求進行安全目標考核,;選用直觀經驗法進行危害辨識,選用“作業條件危險性評價法”進行風險評價,再根據 L、E、C 及 D 的取值進行安全風險預測,進而根據不同的安全風險等級劃分編制相應的安全控制措施。同時還要建立健全的安全管理制度體系,釆取積極有效的安全措施,落實文明施工與環境保護方案。
(5)基于文明與環保的水利水電施工組織設計編制
為保證保證良好的施工環境與秩序,在進行設計編制時,應要求施工所需設備和材料堆放齊整,施工布局合理且相應標志清晰準確,做到竣工料盡場地清,施工科學、規范、有序,以杜絕“跑、留、滴、漏”或野蠻施工現象。同時還可將文明施工目標分解為施工人員駐地,材料站與倉庫,施工現場,辦公區域,地方關系等子目標[3]。同時還要編制文明施工與環保管理組織機構。
三、水利水電工程施工資源用量計劃設計編制分析
水利水電工程施工資源用量計劃是施工組織設計編制的核心,具體來說要做好三方面的計劃,也即物料需求計劃,勞動力需求計劃,成本控制與資金需求計劃。在其設計與編制過程當中,編制對象具有全局性,其編制過程需注意以下幾方面內容:一是施工設備和材料用量計劃,充分滿足現場施工需求,并發揮綜合利用效率,因此編制人員應以不影響現場施工正常運行為前提,嚴格控制設備選取、投入量和應用效率;且施工過程當中所需材料應當按“月度一季度一年度”計劃需求量進行分項填列。二是勞動力需求量計劃編制應結合水利水電工程項目建設施工強度,按技術性、普通性以及管理性工作人員的劃分方式,以月度為單位,針對所需勞動量進行詳細填表。三是對資金用量計劃的設計編制,在按月劃分的基礎上有效控制施工現場的資金用度計劃,并充分重視施工前期準備階段進場轉移資金和預付款款項的到位情況。
四、工程設計方法分析
(1)實行工程勘察、設計招投標機制。在水利水電工程項目的設計工作中實行招投標機制,主要是為了加強設計單位的競爭意識,提升其危機感,調動設計單位對設計工作的主動性和積極性,提高設計質量。
(2)實行工程設計監理制度。在我國,工程項目的設計方案是通過審查會的形式,對設計工作進行審核的,但是由于受到人力物力的限制,審查會的專家人員等不可能對整個設計進行全面、細致的論證和復核,這就造成了審查會沒有起到應有的審查作用。實行工程設計監理制度,通過監理單位對設計工作進行全方位的跟蹤、控制與監督,一方面促進了設計單位對待設計工作的態度,從而加大對設計工作的投入力度,提高設計質量,另一方面,也可以更加及時的發現設計方案存在的缺陷并加以改正,將質量問題扼制在初始階段。
(3)進行設計咨詢。在工程項目的設計階段,對工程中的重大方案或重要技術進行設計時,可以根據需要,有針對性地咨詢相關專家,以便能夠更好地把好技術關,為工程項目中存在的技術難題提供科學的依據。
(4)強化業主對設計工作的管理工作。業主必須強化和提升其在設計管理中的主導作用,通過培養專門人員來優化設計工作,并通過咨詢有關專家,全方位地做好設計管理工作。
五、結語
根據水利水電建設項目不同的性質、規劃和結構的復雜程度和特點,其施工組織設計編制在內容和關鍵點和繁簡程度上也會有一定的差異性,因此相關設計編制人員還應在實踐中加以總結,保證其與施工項目的質量、成本和安全管理體系運行要求的內容相一致。
參考文獻
[1] 鄧碩彥.水利水電工程中的施工組織設計[J].建筑建材裝飾,2009,(5):55-55.