时间：2023-07-04 17:09:19
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇水利水电工程定义，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
1我国水利水电工程移民的现状
当前，因为中国人口众多但土地很少，所以水利水电工程移民已然成了制约水利水电事业发展的重要因素。并且在世界各国的水利水电工程中也受到了极大的重视，随着我国水利水电事业的迅速发展，大量的移民出现了，因为工程建设人员对移民问题的忽视，出现迁移后的人们在生活上得不到保障等诸多问题。由此可见，利益和冲突一直存在于水利水电工程的建设中。
2我国水利水电工程移民的根源
2．1移民补偿制度的不够公平
移民补偿制度的不够公平是冲突发生的最根本的因素，我国水利水电工程采取的是迁移前进行补偿和迁移后进行扶持两者合一的解决办法。但根据目前来看，我国的移民现状并不理想，迁移前进行补偿和迁移后进行扶持两者合一的工作也越来越难以维持，并且可能引起迁移人员和安置完成的人员发生冲突和矛盾，因此，我们很有必要深入研究一次性到位补偿的方式。
2．2错位的利益主体
水利水电工程的建设对人们的生活有着直接的影响，对防洪。供水、航运等方面也起着重要的作用，水利水电工程建设体现了国家的公共利益。在进行水利水电工程建设的过程中，国家是总体利益，地方政府是局部的利益。国家进行水利水电工程建设是为了发展国民经济，是为了大局着想，其中自然包含着地方政府的局部利益。但是在目前看来，却发生着局部利益与总体利益错位的状况，在进行水利水电工程建设的过程中，不对局部利益进行牺牲，就难以为总体利益带来效益。
2．3利益保障机制的缺乏
在进行水利水电工程建设的过程中，受益人群和受损人群缺乏相应的调整机制是其中普遍存在的问题，移民人群利益分配不均会导致大量的冲突发生，由于水利水电工程建设中的库区下游是受益方，淹区是受损方，但两者的利益保障却没什么不同。受损方离别故土。失去家园，受益方享受项目带来的利益，这样会导致两者之间产生冲突和矛盾。因此，只有建立健全的利益保障机制，对各方的利益分配进行调整，这样才能实现社会的均衡，才能促进社会的和谐发展。
3对我国水利水电工程移民问题的分析与思考
3．1加强构建协调机制
利益和冲突是水利水电工程的建设过程中不可避免的因素，利益保障机制的缺乏是导致社会失衡的根源，所以，我们必须加强构建协调机制，调节各方的利益冲突，把损失降到最低，充分发挥协调机制的功能，实现社会的均衡，促进社会的和谐发展。
3．2制定相关移民政策
制定健全的移民政策，对移民的生活水平进行保障，使移民对水电开发的效益能够共享，最终实现社会的稳定。我国的水库移民曾经经历过开发型和安置型两个时期，并且国家还出台了库区后期扶持政策。为了更好的处理我国水利水电工程移民的问题，有专家提出了研究“投资型”移民政策。“投资型”移民政策的定义是指进行评估淹没的土地、房屋和其他有价设施，再加上补偿生态环境的资金作为股份，参与水电开发建设，使开发方和移民之间有个共同的利益目标和主体，使移民能够共享水电开发的利益。建设时期可以通过对若干年应得的收益进行预支来填补安置移民的费用。移民代表与移民区地方政府作为股东参与工程建设的决策管理。这些政策和建议对移民有着不同的影响，一些政策能够快速让移民得到利益，一些却对移民的利益有着缓慢的影响，需要漫长的发展时间才能发挥作用，所以，在制定和完善相关移民政策时，应该充分协调好近期利益与长远利益的统一。
3．3建立健全的移民规划设计问责制度
由于不同地区、时期、经济发展程度等原因对移民规划设计的要求也都不太相同，因此移民规划的时代性非常明显，但从当前我国的移民规划现状来看，规划设计与现实情况有着很大的脱节，再因为当前移民规划设计问责制度不够完善，导致了移民规划设计对库区实际情况更是缺乏了解，造成出现的移民问题没有人能出来负责，所以，很有必要建立完善的移民规划设计问责制度。
4结束语
关键词：水利水电工程；危险因素；防范
中图分类号： TV 文献标识码： A 文章编号：
引言
随着经济的发展，国家加大了对水利基础设施的投入。水利工程关系到社会的稳定和发展，人民生命财产的安全，是我国基础设施建设的一个重要的组成部分。经济的发展、技术的进步使得我国的水利工程建设不断得到发展，工程施工规模不断扩大，施工的难度也日渐加大，水利工程施工管理面临着新的挑战。近年来，水利水电施工中不断的出现安全事故，给人们的生命财产带来了巨大的损失
一、水利水电工程风险概述
1、风险分析
水利水电施工中的风险是来自多个方面的，其中有业主、监理、承包商、自然环境、工程所在的社会环境以及经济形势、国家的一些政治因素都是风险的潜在隐患所在。
施工技术的风险：水利水电工程中风险较大的是大坝枢纽工程、隧洞工程、深基坑开挖等，由于每一个工程所处的环境和地质、水文条件等都不同，决定了每个工程的不确定因素较多。同时由于水利工程施工的条件大都比较艰苦，对技术质量的要求也比较高，在加上其他一些主观和客观因素上的影响和干扰，水利水电工程在施工的过程中存在着很大的技术风险。
资金的风险：众所周知，潜在的风险越大，应该是所获取的利润就会越高，但是由于水利建设资金的紧张，近年来部分水利工程招标，采取的最低价中标方式，或是部分建设单位为节约成本，人为压低合同中标价格等方式。施工过程中建设单位针对出现的设计变更和意外工程需要增加的费用部分不愿意签证或是消极应对，造成施工单位变更和意外部分无法追讨，项目部下属施工工队人工费和机械、材料费用无法完成支付。
质量风险：进场的原材料达到合格，并根据规范必须经过检试验并达到合格。施工当中要求施工人员按照设计图纸和技术标准进行施工，杜绝人为故意的偷工减料。严格完善并执行质量检测、检试验程序，杜绝质量问题的发生。建立健全教育培训制度，对进场工人进行培训，确保上岗人员为合格人员。
安全风险：安全风险来自于物的不安全状态，人的不安全行为。为减小安全方面的风险，必须建立健全安全生产管理机构，进行安全岗位职责的划分，安全专职人员的培训和考核机制，投入足额的安全资金，特种作业人员必须坚持持证上岗。施工当中确保每个施工人员的施工行为符合安全要求和标准，机械设备处于安全施工的状况。
2、风险特征
水利水电工程的建设是一个复杂和充满不确定因素的过程，其在工程建设的过程中规模庞大、建设周期长、资源投入的数量比较大，自然条件和技术条件在很多方面都很复杂。结合工程施工的特点，其风险也会受这些因素的影响，所以在建设的过程中水利水电工程在风险上具有不确定的特性，所引起的后果也不尽相同，后果的严重性也是无法预计的。对水利水电行业来说，风险的识别和管理对其安全有着重要的作用。
二、事故隐患概论
1、事故隐患的定义
根据国家安全生产监督管理总局颁布的《安全生产事故隐患排查智力暂行规定》，事故隐患的定义为：“可能导致事故发生的物的不安全状态、人的不安全行为和管理上的缺陷”，根据这则定义，可以看出事故隐患与危险源有着一定的区别，它更强调的是危险、有缺陷、不安全的状态，通常是导致危险事故的直接原因。
2、事故隐患的形成
根据定义，在施工作业中的事故隐患通常有两种形成形式。一种是构成施工的要素或者在施工环境中本来就存在的潜在危险，这些危险因素会随着施工的过程成为事故隐患。第二种是施工状态原本是安全的，但由于人或物的个人原因，激发了危险态的产生。这两种事故隐患的形成通常都与安全管理有着直接的关系。
三、水利水电施工的危险因素主观和客观因素
1、主观因素
一位著名的心理学家将人类的需求分为五个层次,即生理、安全、社会、获得尊重、取得成就。由此可见,安全需求位居第二位,仅次于生理需求,是由人的主观因素决定的。人类既是水利水电工程施工中安全管理的施予者,又是工程施工安全管理的接受者。人的行为是水利水电工程安全管理的关键,对水利水电工程的的安全管理起着至关重要的作用。因此,人的行为受人的思想等主观因素的影响,即主观因素是水利水电工程施工中的重要的危险因素。
2、客观因素
水利水电工程施工的危险因素中,客观因素占据着举足轻重的位置。客观因素包括物质因素和环境因素,当物质条件和环境条件满足了工程施工人员的心理需求时,工程的危险事故的发生率就会大大降低,反之,则会加大工程的安全隐患。倘若水利水电工程的施工中,各种材料随意堆放、施工道路狭窄拥挤,这样工程施工人员就很容易产生不良的施工心情,甚至有刺激他们有不恰当的行为,这样发生危险的可能性也就加大了外在和内在因素
3、外在因素
水利水电工程施工中的危险因素中,外在因素也是一项非常重要的因素,不能有一丝的忽视。其中外在的危险因素表现在方方面面,比如社会需求发生变化、施工环境发生变化、相关法律法规发生变化、竞争市场发生变化等。就目前水利水电工程施工中的外在的危险因素而言,社会对工程安全问题的重视程度不断提高,水电行业面临着非常大的安全压力,水利水电工程市场的竞争日益激烈,这样的竞争形势导致工程中标价格的降低,在客观上给工程的安全管理造成了一定的负面影响。与此同时,业主对工期的要求不断提高,提出的工期要求越来越短,这样的工期要求在一定程度上也造成了水利水电工程施工中的危险因素加剧。
4、内在因素
在事物的变化中,内因是根据,外因是条件。在水利水电工程的施工中,影响施工安全管理的因素主要包括;工程项目的安全管理体系、企业领导者的领导思路和方法、规章制度的实行力度、施工人员的综合素质、企业安全文化建设等。水利水电工程项目的管理人员要对工程安全管理的各项设施有一个正确的认识,管理人员要能够分清主次矛盾,要能够及时发现问题,解决问题。
四、水利水电工程施工中危险因素的应对策略
1、营造安全生产的氛围
安全生产必须作为水利水电企业在施工过程中的头等大事来抓。可以说，安全工作的好坏决定着一个企业的命运。一个好的安全环境，不仅可以保证人员的基本安全，还能加快企业的施工进程，从而大大美化企业的良好形象，加强企业在社会当中的影响力。
2、建立完善的规章制度
在项目运行的初始阶段，相关企业就要立即针对这次施工制定出完善的安全规章制度。具体来说，项目领导要积极带头，成为安全管理的第一级监管方，要对下面的每一级工作都能做到完全掌控，将事故隐患扼杀在摇篮之中。 其次，要成立以项目经理为中心的第二级安全团体，负责对具体环节的安全监管。
3、环境因素方面
环境因素包括水利水电工程施工所在的大自然环境和施工环境。大自然环境方面：水利水电工程的施工地点自然环境条件差，工程业主、设计与监理部门要对环境的指标进行作全面的调查，明确了解环境对工程的有利影响和不利影响及其影响程度等方面，进一步落实对环境的不利影响的应对措施，最大限度地避免或减少环境的不安全条件对工程建设的不利影响，防止发生安全事故；施工环境方面：施工场地复杂，施工条件差，应加强现场的日常安全巡查与检查，及时辨识现场的危险源，并对危险源进行评价，制定有效措施予以控制，防止造成人员高处坠落、车辆伤害、物体打击、触电、起重伤害等安全事故的发生
4、采取多种方法进行危险源辨识
在对工程危险源进行系统分析的同时， 要加强对施工工序危险源辨识。例如， 洞室开挖爆破作业施工工序:钻孔装药放炮散烟清撬出渣衬砌。辅助工作有测量、 放线、 通风、 排水， 以及监测、 记录等工作。根据这些工序和工作， 结合施工人员素质、 采用的机具、 材料、 工序所处的环境，分析施工中可能出现的危险源， 最终形成危险源清单， 同时制定控制措施。
5、回避风险
在项目施工的准备环节和中间环节， 如果不影响整体工程的施工情况， 可以采取一些变更和取舍来减少风险， 这就是回避风险。 在水工隧洞施工中， 回避风险的处理是通过三方面来实施的：（1）通过严格的招标程序来选择合适的承包商以此来降低技术风险；（2）在严格控制工程分包的基础上， 防止将工程分给不合格承包商；（3）根据施工现场的情况， 在满足工程设计的基础上来将工地中的复杂地质条件尽可能的回避。
6、及时排查、 彻底消除安全隐患
要坚持安全检查制度， 施工队每周、 项目部每月对施工安全进行检查， 这是全面有效排查安全隐患的重要方式， 同时要加强对安全员每日安全巡查的重视， 落实安全管理责任， 及时排查日常工作中出现的各种安全隐患， 特别是经常性的习惯性违章作业、 违章指挥等安全隐患。各级领导要坚决支持安全员的工作， 安全员也要大胆管理， 对习惯性违章作业、 违章指挥等安全隐患要及时制止， 对可能出现的边坡坍塌等重大安全隐患要采取果断措施及时消除。
隐患及事故处理措施
发现事故隐患、违章指挥操作等危险情况要立即令其停工，必要时要通知监理工程师，并在整改后及时复查，督促解决。督促施工单位严格执行“伤亡事故调查处理制度”，对伤亡事故调查必须做到细致入微，对重大事故隐患不及时整改的，要严格处理，依法向建设行政主管部门报告，绝对不能姑息。
8、做好安全培训工作
对于水利水电施工来说，安全培训工作是一项必须切实履行的职责。 在培训过程中，培训人员要注意对施工人员的理论培训与实际施工培训。 要对施工人员进行新材料、新设备、新工艺方面的讲解，让他们能够与时俱进，掌握到最新的施工信息。 并要定期组织施工人员到实地进行操作，通过发现施工人员在操作过程中存在的问题来进行督促改正。
结束语
水利水电工程容易造成安全事故。为了减少事故的发生，在施工管理中要坚持树立“安全第一，预防为主，综合管理”思想，坚持经常进行安全教育，切实加强安全管理的针对性和主动性。我们要跟随科技进步不断提升水利水电系统工程的安全管理和安全控制水平。拥有健全的安全教育体系，彻底了解安全技术，监督检查并落实，谁主管项目谁负责，谁主办项目谁负责，谁是受益者谁对其进行管理实施，这样才能从根本上搞好水利工程现场的安全生产。
参考文献
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早在20世纪90年代初，陈宝智提出了2类危险源的理论及划分原则;罗云对危险源因素做了进一步细分;田水承提出了第3类危险源的观点，把诱发物的不安全状态和人的不安全行为的管理因素称为第3类危险源;赵展宏等将危险源进一步划分为“根源危险源”和“状态危险源”2类;文杰认为危险源分类应从物理、化学等方面考虑多种类型危险源。综上所述，因各行业特点不同，目前对危险源定义并无统一概念。一般认为危险源就是潜在危险由可能变成现实，进而导致事故发生的根源，是事故形成机理的发源地。本文中的重大危险源定义为，因工程施工发生可能导致重大人员伤亡、财产损失、环境危害的根源或状态，预估其后果严重。目前已有的危险源风险评价方法主要包括安全检查表法、事件树分析法、作业条件危险性评价法(又称LEC法)、专家打分评价法、层次分析法(AHP法)、概率危险评价法等。其中，作业条件危险性评价法(LEC法)应用最为广泛。田水承等建立了掘进面瓦斯爆炸评价指标体系，应用BP神经网络安全评价方法对具体的掘进面进行了安全评价，得出安全评价等级。曹树刚等应用模糊数学综合评价方法建立了相应的数学评价模型，对矿井瓦斯爆炸危险源进行动态风险评价。在水利水电工程危险源辨析中，孙淑侠建立了基于多层次模糊综合评判项目的风险评价模型，并对水利工程项目进行了风险分析评价。朱渊岳用改进的LEC法对水利水电工程建设期危险源进行了评价。而由厦门市建设工程质量安全监督站编制的DBJ13－91－2007《建设工程施工重大危险源辨识与监控技术规程》更是将施工中的重大危险源分析与定级系统化和制度化。曾倩彬等也进行了深入的研究，并在实际中推广运用，产生了巨大的社会效益和经济效益。
2水利水电工程施工重大危险源风险评价矩阵法
本方法判断危险源的依据是水利水电相关工程技术规范以及安全法规等，识别对象是施工过程中可能造成重大人员伤亡和财产损失的根源。本方法的结构框图如图1所示。图1风险评价矩阵法结构图
2.1格雷厄姆－金尼法(LEC法)初判危险源格雷厄姆－金尼法也叫作业条件危险性评价法，简称LEC法。L为发生事故的可能性大小;E为人员暴露在这种危险环境中的频繁程度;C为一旦发生事故可能造成的损失后果。按照GB6441—86《企业职工伤亡事故分类标准》中规定的物的不安全状态(4大类，54个子因素)和人的不安全行为(13类、48个子因素)，由博德比例、海因里希法则和水利水电工程施工现状修订量化的3项指标(L、E、C)，以这3个因素的乘积(D)来计算施工作业条件的危险性分值。D值大小与危险性高低成正比关系。L、E、C按施工中具体情况取值，见表1—3。经有多年工程经验的专家评定，水利水电工程施工中若D≥160，则定性为重大危险源，需要进一步量化分析。
2.2建立水利水电工程施工重大危险源层次结构(AHP法)通过分析危险作业和危险单元在施工项目中所处的地位及其影响程度，根据评价指标体系的系统性、相关性和实用性等原则，将水利水电工程施工众多危险因素按其性质分为3个层次。1)目标层:水利水电工程施工重大危险源(C)2)中间层:为6大主要影响要素Ck，即作业人员(C1)、机械设备(C2)、材料(C3)、施工方法(C4)、作业环境(C5)、安全管理(C6)。3)最底层:具体的评价指标因素(Cki)。在深入分析大量生产安全事故的基础上，结合《安全生产条件评价标准》，在其涉及的众多不安全因素中由安全专家评选出30个与人、机、料、法、环及管理6项主要影响因素密切相关的下层因素作为最底层的具体评价指标因素。
2.3建立评价指标因素的安全等级系数分值体系每个评价指标因素，都直接影响着水利水电工程施工重大危险源的受控程度，如劳务企业资质有高有低、施工环境有好有坏、机械设备性能有好有差等，因此，对6项主要影响因素和30个下层评价指标的安全风险逐一分析，分项量化。结合多个水电站工程项目的实际情况，我们对评价指标因素进行分级，并根据分项内容是否满足安全生产要求的程度依次赋予1.0、0.8、0.6、0.4分值，作为评价指标因素的安全等级系数。
2.4权重的量化计算(ak)按照AHP法的计算方法，应将中间层和最底层的影响因素两两比较，构造判断矩阵，计算各因素的权重，并作一致性检验。这个过程较为复杂，考虑到水利水电工程施工现场工作人员的素质、时间及精力很难推广应用，因此对权重计算过程作了简化。经过专家调查法分析，确定出水利水电工程施工重要度影响指标见表4。第k个主要影响要素的权重值为wk=akN=ak∑6k=1ak(k=1，2，3，4，5，6)式中:ak为主要影响要素的重要度;N为重要度评价总值，N=∑6k=1ak。表4涵盖了绝大部分危险性较大的水利水电工程施工作业;但水利水电工程施工危险作业与实际施工的作业项目相关，应用时应按照格雷厄姆－金尼法(LEC法)计算确定。如果所计算的水利水电工程危险作业在表中可查，则直接引用;如果计算的水利水电工程施工危险作业未列在表中，应由施工单位组织专家和相关人员按照表4的调查方法由专家调查统计后确定。最底层各评价指标因素之间的相对重要度有差别，即便同一因素在不同的项目中，其影响因素的相对重要度取值也会发生某种程度的变化;因此，应按照AHP法一步步分析才能得到危险源的排序。为了简化计算，可以认为最底层各评价指标因素间的差别较小，相对重要度相同，即wki=1/5，这样最底层的矩阵运算全部化为一般的简单计算。
2.5施工重大危险源计算公式和判断标准指标按照水利水电工程施工重大危险源的层次结构，自下而上逐层计算各层因素的加权评价值，通过递阶归并，得到评价水利水电工程施工重大危险源的综合安全指数C。根据评价指标因素对应的分级内容，确定其对应的安全等级系数Cki。每个主要影响要素下的5个评价指标的综合安全等级系数，即主要影响要素的安全等级系数为评价指标因素的权重值×评价指标对应的安全等级系数，即:Ck=wki×Cki=15Cki(k=1，2，…，6;i=1，2，…，5)目标层的综合安全等级系数参考值以百分比计，得出水利水电工程施工重大危险源综合安全指数C的计算式为C=∑6k=1akCkN×100%=∑6k=1akCk∑6k=1ak×100%式中:C为待评水利水电工程施工重大危险源安全指数(用%表示);ak为对应的主要影响因素(Ck)的重要度评价值;Ck为主要影响要素的安全等级系数值。通过以上计算得到C值，C越大说明安全性越高，反之，安全性低。为确保一个科学合理的判断标准值是否为水利水电工程施工重大危险源，我们在多个工程施工项目中应用此方法，将计算结果与项目实际安全管理状况相比较，并结合各类事故、事件及安全生产隐患的特点，最终确定重大危险源综合安全指数C判断标准值为80%。根据待评水利水电工程施工重大危险源的综合安全指数C，对照项目安全评价表(见表5)可得出该项目的安全等级评价结果。
3工程应用实例
大岗山水电站位于大渡河中游上段雅安市石棉县挖角乡境内，上游与硬梁包(引水式)电站尾水相接，下游与龙头石电站水库相接，为大渡河干流规划的22个梯级的第14个梯级电站。下面以压力管道施工为例进行危险性分析。压力管道施工采用自行设计的卷扬机提升系统进行人员、材料等的上下运送，以及在提升平台上进行围岩倾撬等。主要危险因素有坍塌、起重伤害、放炮、高处坠落等。用LEC法确定危险作业:1)斜井、竖井开挖支护作业危险分数D=6×6×15=540;2)高边坡施工危险分数D=3×6×7=126;3)起重吊装作业危险分数D=6×6×7=252;4)压力管道安装作业危险分数D=3×6×7=126。通过改进的LEC法计算可知，压力管道施工危险单元有2项作业危险分数值大于160分，需对该单元进行施工重大危险源辨识。根据项目部提供的资料和对施工现场查证，得到有关工程风险因素指标情况及对应分值，如表6所示。①建立施工重大危险源影响因素层次结构(如图2所示)。②根据工程风险因素指标系数参考值，得出各影响因素的Cki值，并计算出Ck值。③由表6水利水电工程施工重大危险源主要影响因素重要度评价值一览表得出ak值和N值。④代入公式计算:C=∑6k=1akCkN×100%C=［(2×0.72+2×0.84+2×0.88+5×0.68+5×0.68+4×0.72)/20］×100%=72.8%故综合安全指数值为72.8%。⑤安全评价:取计算结果最小值，斜井竖井开挖的综合安全指数值C=72.8%＜80%，判定压力管道施工风险大，应列为施工重大危险源管理控制。同样，对厂房顶拱施工危险性进行定量安全评价，根据计算出的综合安全指数值，C=76.4%＜80%，判定厂房顶拱施工风险较大，应列为施工重大危险源管理控制。
4结论
关键词：爆破抛掷技术；水利水电工程施工；应用
1我国水利水电工程施工中爆破抛掷技术的发展现状
目前，水利水电事业得到了快速发展，其中施工技术的要求逐年提高，特别是一些大型的水利水电工程，必须对工程的各个环节进行严格把关。爆破抛掷技术在当前的水利水电工程中应用十分广泛，但是在具体的应用管理的过程中还存在着很多的不足之处，例如，控制力度不符合相关标准，技术人员的专业能力不高，操作过程中不按照相关要求，施工效果不符合规范等问题，这些问题都会影响到整个水利水电工程的质量，所以为了能够促进该技术在水利水电建设事业中快速发展，就需要对该技术使用中的问题进行分析，并结合工程实际提出相应的解决措施，提高整个工程管理的有效性。
2我国水利水电工程施工中爆破抛掷技术存在的问题
2.1我国水利水电工程施工爆破抛掷技术应用与管理有效性低下
在水利水电施工的过程中需要使用到爆破抛掷技术，该技术的应用与管理属于水利水电工程控制范畴，为了保证爆破效果达到相关要求，就需要对使用中的每个步骤进行落实，通过具体的管理手段来保证水利水电工程施工的正常运行，但是由于我国爆破抛掷技术的应用与管理存在着有效性低下的问题，例如，施工单位没有全面掌握不同爆破抛掷技术的情况，这会影响到爆破抛掷技术的选择，进而给整个工程建设造成不良影响。通过对工程实践进行分析可知导致这个问题发生的原因是对爆破抛掷技术的应用和管理认识不够，对具体的实施步骤没有全面掌握，不利于爆破手段的落实，整体的管理有效性不高。
2.2我国水利水电工程施工爆破抛掷技术应用与管理认识不足
爆破抛掷技术的使用大大提高了水利水电工程建设的效率，通过对爆破抛掷技术的具体应用以及管理进行全面掌握能够实现对整体工作的认识和控制，不过在应用和管理的过程中技术人员的专业性不够，对爆破工作中的各个环节认识程度不高，进而造成爆破抛掷技术得不到充分的管理，影响到整个水利工程建设的正常进行。提高爆破抛掷技术应用与管理的有效性，能够在具体施工的过程中对工程的情况进行全方位掌握，并结合工程实际选择最佳的爆破抛掷技术。但是目前的爆破抛掷技术管理方面还存在着不足，这就容易造成对工程的实际情况估计错误，进而在工程决策的时候出现偏差，影响水利水电工程建设的进度，甚至造成严重的经济损失。所以必须要加强对爆破抛掷技术的应用和管理，提高操作人员对该项技术的重视程度。
3加强我国水利水电工程施工中爆破抛掷技术的应用
3.1建立爆破抛掷技术管理控制的制度
作为水利水电工程建设的管理部门应该根据当前爆破抛掷技术的实际应用情况制定出科学的管理制度，特别是对该项技术的使用方法和规范进行制定，这就使操作人员能够有章可循，管理人员能够对具体的施工环节起到监督性作用，同时也提高了该项技术在水利水电工程建设的有效性，提高了整个工程建设的施工进程。爆破抛掷技术制度的建立也是促进该项技术快速发展的一种方法。
3.2加大对我国水利水电工程施工的爆破抛掷技术应用管理力度
任何工程建设都必须重视工程质量以及施工过程的安全性。爆破抛掷技术的使用过程中存在着很多的危险，一旦出现任何问题都会给施工人员的安全造成威胁。所以必须加强对爆破技术的监督管理力度，尽可能地增强爆破技术的安全可靠性。在具体管理的过程中科学定义管理手段和方法，根据当前的监督管理体系，选择专业的爆破抛掷技术人员来实施具体的操作，提高了工程建设的施工质量，实现了该项技术的有效性。通过加强管理力度还能够进一步提高该项技术使用时的准确性，使使用过程中的每一个环节的操作都能够得到保证。聘请专业的管理人员是加强管理力度的基本方法，由于管理人员作为水利水电工程中的重要组成部分。必须对其专业能力进行考核，根据工程的实际情况选择专业性强、管理能力突出的人员。此外，作为工程的管理层必须加强对管理的重视程度，通过各种方式引起相关人员的关注。
3.3完善水利水电工程施工对于爆破抛掷技术的应用与管理工作标准程序
每一项工程建设都是按照一定的程序完成的，这个程序的标准程度直接关系到工程的整体建设，所以可以通过完善爆破抛掷技术的标准程序来加强该项技术的应用管理效果。在进行实际施工之前，应该对该项技术的程序进行合理化控制，使其整个程序更加标准更加完善。逐渐完善爆破抛掷技术的制度管理，不仅可以加强员工的工作积极性，同时还能够使员工在工作时态度更加严谨，提高了爆破技术的准确性，减少了对员工安全的威胁，保证了整个工程施工管理的有效性。另外，整个施工程序实现标准化还能够实现人员结构的调整，技术手段得到进一步提高，促进我国水利水电事业的发展进程。
3.4要明确水利水电工程施工对爆破抛掷技术的应用与管理的目标与宗旨
在使用爆破技术的过程中必须明确其应用的目标和宗旨，通过全面提高施工中该项技术的管理力度，扩大该项技术的使用范围，保证这部分工程的施工质量。通常情况下，施工单位都比较关注该项技术在施工中的质量以及数量，针对施工单位的管理人员情况规定人员的具体施工流程以及工程质量。通过明确目标能够让管理人员在具体的工作中有所参考，同时还能够对整个工程管理进行监测并对未来可能发生的状况进行预测，进一步保证了整个技术应用的效果满足工程建设的需要，同时还能够发现施工过程中所产生的问题，并根据工程建设的施工情况提出相应的解决措施，提高我国水利水电事业的控制能力，促进我国水利事业的快速发展。
4结束语
伴随着社会经济的快速发展，我国水利水电事业得到了很大进步，各项施工技术要求也不断提高。但是我国当前的爆破抛掷技术的发展现状不符合当前我国水利水电事业的实际需求，所以必须不断加强该项技术在应用与管理上的控制，这就需要相关人员制定出科学的管理政策以及相关的技术标准，进一步保障我国爆破抛掷技术的可靠性和有效性，通过加强对该技术的监督工作，进一步促进该技术在我国水利水电工程中的应用，加快我国水利水电事业的发展步伐。
参考文献
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【关键词】水利水电；施工；安全管理；BIM技术；应用
社会在不断的发展，我国的用电量在不断的增加，这对电力行业提出了更高的要求，相关工作者必须提高发电的效率，这样才能满足广大用户的用电需求。水利水电工程中应用BIM技术可以提高施工的安全性，可以减低安全事故出现的概率。近年来，人们对水利水电工程的安全性要求比较高，BIM是一种新型的技术，其在水电水电工程的应用中，收到了良好的效果，可以保证水利水电工程发挥出最大的效用，还可以维护社会的安定性。
1.水利水电工程施工安全管理中BIM技术的应用
1.1 BIM模型的建立
水利水电工程在施工的过程中，需要保证施工的安全性，施工单位一定要做好安全防护工作，这样才能降低安全事故出现的概率。水利水电工程具有较强的专业性，在施工的过程中，需要做好安全监控，近年来，我国水利水电工程中的安全事件越来越多，这不利于维持社会的和谐性。水利工程属于民生工程，施工的质量关系着人们的生活质量，所以，施工单位一定要重视这项工作，施工人员必须具有质量意识以及安全意识。在施工的过程中，要注意识别危险源，有的施工单位，施工人员缺乏专业性，对危险源的判断缺乏准确性，而且没有意识到潜在的危险，这不利于控制施工的质量。在施工的过程中，还要做好监督工作，要保证施工人员操作的规范性。在水利水电工程中，如果出现操作失误等问题，会引起安全事故，可能会威胁施工人员的人身安全。为了保证工程的安全性，施工单位可以建立BIM模型，这也是降低操作失误概率的有效措施。
BIM技术是一种安全防护的技术，BIM系统可以利用安全控制系统，对水利水电工程存在的潜在危险进行识别，其还可以对水利水电工程施工方案进行合理的规划。在施工的过程中，应用BIM技术可以消除安全隐患，可以降低事故出现的概率，还可以有效的控制施工的质量。应用BIM技术可以实现现场控制，可以将事故造成的影响降到最低。在工程竣工后，应用BIM技术还可以对工程项目进行维护以及安全检测，有利于延长水利水电工程的使用寿命。
1.2应用BIM技术的优势
BIM技术是一项有效的安全检查技术，在检查前，首先要制定规范标准，还要满足规则相对应的属性，这可以满足系统自动检查的要求，可以制定安全措施，还可以及时反馈信息。在检查的过程中，一定要根据之前设定的条件进行对照。在建模过程中，其间所有的相关对象都有其特定的属性与类型，而所有的信息都能够被作为检查施工对象几何特征过程中的相关基础，所以，与2D绘图相比，建模的要求更为严格，在BIM技术中，建模对象所必须包含的信息主要有：名称、类型、属性、元数据、ID号、创建日期、创建人等。另外，这项技术还可以实现检查执行，主要包含已经被解释过的相关规则标准及已经准备好的建筑信息相关模型等，因现阶段的规则标准都已经能够翻译为可读的机器代码，这便使得检查执行过程也相对简单起来。在结果报告方面，主要有可视化安全防护设备以及检查表两种形式。在安全措施方面，运用防御方法可视化的特征，相关决策者能够实现利用三维模型的形式进行决策，以便于使决策更具科学性与实际性，从而提升工程参与者对施工安全的认识。
2.以BIM技术为基础的施工安全评估指标
在水电工程施工系统中，想要合理应用BIM技术，便需要在工程施工前期，对所有安全规则进行检查，并对工程设计进行模拟评估。在传统的安全评估体系中，需要很多个领域内的相关专家共同参与，不仅浪费时间与资金，错误率也相对较高，而利用BIM技术进行模拟评估，便能够运用自动化的接口，使模拟评估更加快速，得出的信息可靠性也更高。水利水电工程施工中，进行评估的主要依据便是安全评价体系，而评价体系的准确与否则会直接对评估结果科学性的高低产生影响，因此，在处理复杂问题时，一定要以相关的法律法规为依据，并结合相关专家的专业意见，以得出更为准确科学的结论。而以BIM技术为基础的施工安全评价指标受多种因素的共同影响，主要包括：人为因素，涵盖员工素质、安全教育、安全宣传等； 设备因素，涵盖设备管理、设备数量、设备状态等； 安全管理因素，涵盖现场指导、安全检查监控、安全规划等； 环境因素，涵盖项目难度、施工环境等。
3.以BIM技术为基础的施工安全评估算法
BIM技术作为一种应用于工程设计建造管理的数据化工具，可以利用参数模型对各种项目的相关信息进行整合，并且可以使信息在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中得到共享和传递，让工程技术人员对各种建筑信息加以判断，作出正确的理解并提出高效的应对。BIM使设计数据、建造信息，维护信息等大量信息保存在系统中，在建筑整个生命周期中得以重复、便捷地使用。在水利水电工程施工安全评估中，设计、维护等都是围绕BIM进行的。
当前，国内外的相关领域对施工安全评估的研究都已经相对成熟，在评估方法方面，也更加多元化，现阶段主要的评估方法主要有以下四种：第一，层次分析法，简称AHP，是一种讲定性分析与定量分析科学结合的分析方法，能够利用数量的形式将人的主观判断表达出来；第二，模糊综合评价法，主要运用的原理是模糊关系合成，利用模糊矩阵对定量进行运算的方法，对科研成果进行描述；第三，灰色关联度分析法，可以将其定义为半定量办定性描述方法，主要以灰色系统理论为基础；第四，神经网络分析法，该方法能够讲知识系统科学的在整个系统内部进行分布，还具备自适应性等特点，可以运用补充学习样本的方法，充分结合新旧知识，完成系统安全的动态评价。
4.结语
水利水电工程中应用BIM技术收到了良好的应用效果，这项技术具有保证工程安全性以及稳定性的特点，在应用前需要建立BIM模型，还需要制定相关安全评估指标，应用专业的评估算法，可以保证评估结果的可靠性。当前社会对水利水电工程的施工的安全性越来越关注，相关工作人员必须保证施工的安全性，应用BIM技术后，工程的质量以及安全性得到了有效的保证，促进了水利水电工程的健康发展。
【参考文献】
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【关键词】：水利水电工程；地基；施工技术
中图分类号：F407.9 文献标识码：A 文章编号：
1引言
改革开放以来，随着我国国民经济的飞速发展，对水利水电资源的需求越来越多，现有的水利资源已经跟不上经济发展需求的节奏，因此，为了跟上社会主义现代化的脚步，需要建设更多的水利水电基站。地基的定义是承受建筑物或构筑物载荷影响的那部分土体。从地基的来源可以分为天然地基和人工地基。所谓天然地基，正如其名称所示，是利用天然土层或岩层，作为建筑物或构筑物直接承受的基础。而人工地基，则是通过人为动工进行加固后再作为建筑物或构筑物直接承受的基础。总的来说，地基需要承受建筑物或构筑物的全部载荷，因此，地基的牢固与否直接影响着建筑物的稳定，但是，虑到经济成本因素以及主观需要，很多水利水电工程不得不将工程地点选择在土地松软的地方，为保证这些工程的顺利完工以及保证工程的安全性，必须运用新颖的地基施工技术。基于此，本文对水利水电工程地基施工的要求、方法和技术进行了总结与探讨。
2水利水电工程地基施工要求
在进行工程建设之前，必须对地基施工要求进行掌握，工程施工之前需要进行以下工作:
2.1工程施工前，要对施工区域的状况有一个充分的了解，要掌握区域的地质条件，根据该地区的地质勘察报告确定具体施工方案，考虑地质特性，如果施工地点地形复杂，应该把周围不稳定因素考虑进来，如地震带、水源、空气等是否允许开工动土; 若施工地点在山区，还应充分考虑地质构造、地形、岩层和地貌等，避免因可能发生的泥石流事故造成的人员伤亡。土地开挖前若遇到如公路、沟壑、树林、管道、建筑物、农田等阻碍施工，应该妥善处理，选择避开或进行拆除并补偿占有者一定金额。对施工区域的装卸区、桥梁、道路等进行加固、加牢和加宽，以保证交通工具和施工机械顺利安全通行以及装卸货物空间的安全性。
2.2土地开挖过程中，经常会有滑坡、塌崩和危岩等情况产生，应及时采取应对措施。对定位桩、定位线，标高、基准点和基槽等进行二次放线测量，进行校验检测，并记录校验数据看其是否仍然符合设计要求，一旦出现问题，立即解决。施工过程中，对施工区域的环境也应该按照设计要求进行整理，设计合理的坡度，合理设计排水坡度和构造给水与排水设施，当设计没有特别的要求时，排水坡度应该≤3%。如果开挖的土地基准点低于地下周围水位的基槽，根据准备工作中的地质勘察资料这个重要依据，采取有力措施下降地下周围水位的基准线，通常情况下，开挖的土地基准点应当高于周围水位的基槽 0． 5 m 以上，才可继续后续的施工。
3水利水电地基施工方法
近些年，主要从两方面对水利水电工程地基的施工方法进行展开:
3.1如果地基施工区域是浅基础，那就可以运用以线带面的方法，先以基准线为参照，分割一条基槽轮廓线，以该轮廓线为基点，根据大致施工区域，扩大周围作业面积，进而顺利开展后续工作。在地下周围水位基准线降低和建造给水与排水设施这两个工程中，必须充分考虑到施工区域的状况，从当地地质特性和以前施工经验出发，摸索有效方法防止地基结构被损坏。
3.2地基的作用是承受建筑物或构筑物载荷，要求地基需具有足够的牢固度，能承担建筑物的全部重量，确保地基具有防护潮湿侵蚀、抵抗低温、耐腐蚀等能力。同时对地基的耐久性也有很高要求以确保地基的牢固，为使地基足够稳固，应该确保地基受力面充分够用，这样，可以预防地基的变形值在允许的安全范围内，确保建筑物不出现倾斜、下沉、塌方等情况，确保建筑物或构筑物在地基上的安全性。
4不良地基处理技术
由于我国国土面积广袤辽阔，而且从西至东，地形地貌种类众多，因此在水利水电工程选址中，很难确保地基都能选择在地质条件好的区域。受天然因素影响，建设水利水电工程时，经常会遇到不良地形地貌，即不良地基，这种不良地基难以使水利水电工程建筑物保持稳定。从成因和特点看主要将不良地基分为以下 3 类:1) 软弱黏性土，俗称软土，主要由淤泥和压缩性高的淤泥质土组成，压缩层主要是黏性沉淀物，承受载荷能力低，主要出现在江河冲刷地区。2) 杂填土，主要由工业生产垃圾土、建筑垃圾土和生活垃圾土堆积组成。主要出现在我国传统居民区和传统矿区。3) 湿陷性黄土，由于其较强的亲水性，加上黄土本身自
重应力较其他土质大，所以导致黄土含水率较高，容易导致沉降，广泛分布在我国黄土高原地区。下面详细分析 3 种不良地基的施工技术。
4.1透水层防渗技术
透水层的定义为土体中能透过水的土层。透水层控制的好与坏直接影响整个工程的品质，更是水利水电工程地基施工技术的重要环节。如在湿陷性黄土土层进行施工，由于其较强的亲水性和较大的自重应力，使得很有可能造成透水层大量吸取水份，严重则会造成渗透型管涌，影响地基承重能力，轻则存在安全隐患，重则造成建筑物的安全事故。解决透水层问题，目前主流方法是将水玻璃高压加载，向混凝土进行高压渗透喷射，用该混凝土构筑水泥墙进行防渗。
4.2土层板块移动预防技术
像杂填土这样的土质，由于其土层黏性弱，在大陆板块自身运动作用下，导致土层失稳移位和地基下沉，由于土质压缩层孔隙变大导致抗弯强度减弱，影响整体工程的安全。针对土层板块移动的特点，为了防止它继续向周围移动，波及到更广的范围，可以用混凝土将其四周墙体封实。然后使用灰土挤密桩法，所谓灰土挤密桩法，是指将土层爆破出孔，在孔内注入灰土，然后用夯锤夯实，使土质变得密实。
4.3软土地基施工技术
由软弱黏性土构成的地基称为软土地基，由于其主要由淤泥和压缩性高的淤泥质土组成，压缩层主要是黏性沉淀物，导致其空隙大、抗剪强度低，透水性强的特点，因此它承受载荷能力低。在施工过程中，为提高其承受载荷的能力，需要对软土地基进行处理，其施工技术主要有:1) 强夯法。用几十吨的重锤，起吊到高处，让重锤做自由落体运动，反复对地面进行夯实。可使其承重能力提高到 5倍以上。2) 加筋法。在软土地基中加入抗剪能力强的物质，提高土壤的韧性和强度。3) 硅化加固法。将硅酸钠溶液与氯化钙溶液加入土中，由于化学作用，产生胶凝物质，使土质更为牢固。此外，软土地基施工中的常用技术还有排水固结法、旋喷法、振动水冲法、土工合成材料加筋加固法、桩基法、灌浆法等。
结语
为支撑我国经济建设和提高人民生活水平，需要建设更多的水利水电工程，而地基工程又是整个工程施工的基础。在地基施工的过程中，不仅要注意质量管理，而且要掌握好一些施工技术，以确保水利水电地基工程的顺利完成。
参考文献:
1．边坡分类的一般情况
边坡的分类方式有很多种，不仅国内跟国外存在差异，而且就国内而言，也存在许多不同的分类标准，截至目前，还没有一套明确的分类依据以分类方式。许多建设公司都会依据边坡的破坏情况，结合公司自主规定的分类标准对边坡进行分类，对于未遭到破坏的边坡很少会有人对其进行研究，研究没有相关的分类方式。在这里就简单的介绍几种常见的边坡分类依据所遵循的标准:第一种，按照边坡的形成原因进行分类，这种分类方式下包含剥蚀边坡，也就是通常所说的构造型或是丘陵型的边坡，还包括侵蚀边坡，也就是岸蚀边坡以及沟蚀边坡，滑塌及人为边坡也可以归为这种分类方式下，从名称上就能看出是滑塌边坡和人为边坡的总称;第二种，按照边坡的结构进行分类，这种分为较为简单，通常包括层状、块状和网状结构边坡;第三种，按照岩石的性质分类，可以分为黄土边坡、岩石边坡和砂砾边坡等。以上三种是较为容易进行判别的分类方式，如果按照破坏或是变现的程度进行分类的话则会较为复杂，因为需要考虑到变现的速度、影响范围、周期长度等问题。由于边坡分类没有明确的规定，所以我国各研究单位会根据自己的认知及经验提出多种分类方式。总之，不论是何种分类方式都只是着眼于某一种或是几种边坡变现类型，还未有对边坡进行综合分析并进行分类的情况，这对我国水利电力工程的勘察工作十分不利。
2．边坡设计现状和级别确定技术标准体系构建必要性
水利水电工程边坡的安全需要得到足够的重视，因为其与水利水电工程质量及安全、工程区及下游人民的生命财产安全都息息相关，而且，如果对边坡问题处理不当，很有可能会造成对周边环境的破坏，从而引发更大的灾难，所以，边坡设计及安全直观重要。一项工程安不安全需要有明确的指标加以判定，但是在边坡设计过程中却始终没有一个统一的指标，长期处于无序、随意的设计状态，致使最终的设计出现过于保守和过于危险的两种极端，这两种极端一是会造成前期资金的浪费，一是会造成后期建筑物的破损，威胁到居民的人身和财产安全。
3．体系构建的基本原则、思路和考虑的主要因素
3．1基本原则
边坡设计技术标准体系的构建离不开一些必须遵守的基本原则，边坡设计是整个水利水电工程的组成部分之一，所以，首先需要遵循的基本原则就是水利水电工程实施的基本原则，也就是需要考虑建筑物级别，不同级别的建筑物应该遵循不同的原则，同时还需与当前的国民经济发展水平相一致。另外，由于水工建筑物级别确定方法的有关原则和规定在就已经推行，很多设计者也熟知这套规则，也按照这套规则设计了很多年，如果这时候突然出台另一项规则，会让他们措手不及，造成一定的混乱，所以，不论是从社会认知度还是从成本考虑，另起炉灶重新设置一套规则是不可行的，也是完全没有必要的。
3．2基本思路
水利水电工程建设涉及到的边坡类型十分复杂，所以必须对边坡分类进行梳理和归纳。上述讲到，边坡的分类复杂，到目前为止都没有一个合理的分类标准，这是体系构建前必须充分考虑的因素，所以，水利水电技术标准体系的构建首先需要制定一套明确的边坡分类标准和依据。其次，水利水电工程的建设与水工建筑物密不可分，两者间存在许多的直接和间接关系，所以，需与水工建筑相协调。接着，就是与国民经济相符，水利水电工程是惠民工程，也是与我国的经济发展水平息息相关的，如果工程建设的要求超出我国现有经济水平的实力，则很有可能造成我国经济的重大压力，甚至是使得该项工程停滞，无法进行，所以，必须兼顾国民经济发展水平。其基本思路就可以归结为以边坡与水工建筑物相关关系为主线，以边坡对建筑物安全的影响程度为依据，构建了较为完整的水利水电工程边坡级别确定的技术标准体系。
3．3考虑的主要因素
构建边坡级别确定技术标准体系需要考虑的因素大致可以分为两类，一类是技术因素，另一类则是边坡设计技术标准。其中技术因素又可以包含以下几大主要因素:第一，是边坡安全对建筑物施工及后期运行安全的影响程度;第二，边坡安全对施工人员及建筑居民或使用者的人身和财产安全的影响程度;第三，边坡一旦发生事故可能造成的损失及影响大小;第四，边坡的类型和规模;第五，边坡所处地段的自然环境及社会因素等等。
4．边坡级别确定技术标准体系构建
方法构建边坡级别确定技术标准体系的方法包括以下几点:首先，确定最终体系中边坡等级的数量;其次，对边坡等级的最高级别以及最低级别加以明确的定义;接着，与水工建筑物相关的边坡，则按照边坡失事对建筑物的影响程度确定边坡等级;然后，根据初步的级别标准对其他相关建筑物边坡等级进行确定;最后，根据较为完善的技术标准体系对剩余的独立的边坡加以级别确定。
5．结语
关键词：水利水电工程；三维设计；行业应用；发展趋势
中图分类号：TB21文献标识码：A文章编号：1674-4942（2015）04-0461-04
在水利水电等工程建造领域，传统的设计师们设计立体建筑物，是从原始的手工绘图方式开始，或者利用后来发展的计算机辅助绘图方式，总是先将立体设计对象转化成平面形式来实现的.由于受技术条件的限制，传统二维设计手段的最大弊端就是可想而不可见.对设计者而言，他们所构思的三维建筑物之间的逻辑关系、工程的总体布置等，都需要转换成数量庞大的二维平面设计图纸，既耗费设计师大量的时间和精力，又无法直观并完全表达其原始设计意图.在信息化技术快速进步和巨大市场需求的背景下，一种对结构描述更加真实、更加准确、更加全面的三维设计（也称“三维产品仿真设计”）技术，以其可视化的巨大优势在国内外水电工程设计行业风生水起[1].在三维设计中，集成化的三维项目模型的各种信息相互关联，使得任何一个地方的设计或设计变更，只需在同一个地方完成即可，不仅可节省大量的设计时间，缩短设计周期，又能最大限度地减少差错、提高设计质量.三维设计已成为水利水电工程设计领域技术进步和创新发展的必然趋势.
1水利水电三维设计系统
三维设计简单地说，就是让设计师的设计工作直接从三维开始，遵循一种完全符合人类大脑思维和行为习惯的模式，保证设计思维的连贯性，避免了经过二维设计转换的繁琐过程.三维设计的特点是实现了设计过程的可视化与智能化，它包括设计条件，如地质，水文，地形，枢纽布置及施工条件等的可视化、设计建模的可视化、计算分析过程的可视化与成果展示的可视化.三维设计系统是利用计算机虚拟现实技术，通过计算机仿真模拟设计软件来实现的.目前在水利水电工程勘测设计领域具有三维协同仿真设计功能的软件系统主要有三大产品，即法国达索公司的CATIA软件、美国Bentley公司的MicroStation软件和美国Autodesk公司的AutoCAD软件.三维设计系统的基本工作原理及关键技术可概括为四个方面：1）骨架设计与驱动，2）参数化设计与驱动，3）模板设计与知识工程，4）协同设计模式。
1.1骨架设计与驱动
骨架（Skeleton，又称骨架模型），是将某一数字几何模型拓扑特性经过某种特殊方法处理后具有类似生物“骨骼”般的可视几何图形，它以图（Grahp）数据结构的形式进行存储[4]，是构成工程全三维模型的核心和有效组织形式.骨架的组织形式一般采取多级树形结构，分为总骨架和子骨架，子骨架又可衍生下级子骨架.水利工程三维模型中的骨架，大致分为工程总骨架（也称“顶层基本骨架”）、单元工程骨架和零部件骨架三类.骨架设计是三维设计的基础工作，采取自顶向下的设计方法.骨架设计的思路是，在工程总体设计初期（可研设计阶段），从产品装配的最高层面考虑工程的设计结构[5]，确定产品模型的主要空间位置和空间形状，例如大坝的基准点、线、面，其他构筑物的点、轮廓线、轮廓面等，定义工程主模块与子模块的关联（驱动与继承）关系，如空间要求、界面及其他几何属性等拓扑约束关系[6].当工程发生重大设计变更（如地质、建基面、桩号变更）时，只要在顶层基本骨架中完成所有控制参数的修改，便可驱动整个模型的更改.
1.2参数化设计与参数驱动
三维设计的另一个重要技术手段就是参数化设计与参数驱动.参数化设计技术以约束造型为核心，以尺寸驱动为特征，允许设计者在设计的初期只画一个产品草图，然后将产品的几何尺寸、位置关系定义为参数变量，需要时，只要修改这些参数变量或约束，即可直接或间接地改变图形的尺寸及形状，并驱动模型中所有其他相关联部分图形的修改，极大地改善了图形的创建和修改手段，提高了设计的柔性和工作效率[7].
1.3模板化设计
模板化设计是三维设计中知识重用思想的具体体现和重要技术手段.在水工建筑物中，有许多典型结构，如挡土墙，厂房上部结构中的牛腿、板、梁、柱、楼梯等，其重复利用率非常高.如果每次重复建模，会浪费很多时间[8].模板化设计就是把一些定型的、在多个工程项目之间反复使用的一些构件的设计过程做成模板，供任意工程设计时调用，以达到快速三维建模的目的，大幅提高工作效率和工作质量.把参数化设计与模板化设计两者相比较可以看出，如果说参数化设计是着眼于同一工程项目的一族产品的快速设计和修改的话，那么模板化设计则定位于不同工程项目的同类产品的结构设计.模板化设计是参数化设计思想的延伸和另类应用，法国达索公司的CATIA的知识模板功能提供了一个很好的实现模板化设计的软件工具.
1.4协同设计
水利水电设计工作是一个涉及不同设计阶段、众多工程专业深度配合的系统工程，需要在各专业技术人员之间建立大规模的深度协同的工作关系，需要对设计信息及设计成果的高度集成和共享.传统的离线设计方式需要大量面对面地沟通交流，设计流程复杂，效率和质量得不到保证，而三维设计系统的在线协同功能是使所有设计者都在同一环境下在线工作，设计数据同步且唯一，设计流程清晰简单，不同专业或不同部位的设计产品之间能够相互关联，实现了与业主、施工单位、专业间的实时沟通[9].如文献[10]设计水电站厂房的三维设计。
2水利水电三维设计系统的先进性
水利水电工程三维协同可视化设计技术，突破了许多二维设计中的技术瓶颈，具有二维设计无法比拟的优越性，较为突出的主要有以下几个方面.
2.1提高了水电产品的设计质量
在三维设计条件下，设计者实现了三维空间布置和设计，大大提升了产品的设计和创新手段.设计师们不再是图纸的奴隶，他们的时间和精力被充分释放，设计灵感受到极大激发，能够站在工程设计的整体高度，进行多角度、多领域（专业）的产品审视、平衡，并进行设计方案的快速优化和比较选择.通过碰撞检查和模型校验，可以大大减少设计上的错、漏、碰、缺现象，使得三维设计能更真实、更准确地描述设计物的结构以及各结构之间的空间关系，模型中的数据信息就是实际建设中的准确数据，既避免了工程建设的资源浪费节省了投资，又保证了工程体的高度安全，工程设计质量得到了大幅提高.
2.2提高了水电工程设计效率
设计效率一直是影响水利水电工程建设周期的关键环节.在传统二维设计中，如果强调提高设计效率，往往意味着要以增加资源消耗和降低设计质量为代价.由于三维协同设计技术对设计成果集中管理，能够使设计工作在同一平台上的不同专业的技术人员做到深度协同配合，在产品开发流程的早期及时发现和更正潜在的问题，并通过协同机制及时反馈给上、下游或同专业其他设计人员，避免了设计盲区，降低了出错概率，同时又减少了决策的时间和成本[11]，“又好”、“又快”不再发生矛盾.
2.3提供了理想的结构分析模型
水利工程设计针对建筑物结构强度的预测、后验校核和事故分析，是通过结构应力分析计算来完成的.而水利工程三维设计模型成果往往可为后续的结构分析计算提供理想的模型基础.法国的CA⁃TIA三维设计系统，其结构分析与仿真解决方案为设计者提供了高度自动化、透明的解决方案.CATIA能够自动进行网格划分和初步的有限元分析，同时与原三维模型保持关联.当三维模型结构发生变化，有限元模型也跟随更新，无需重新建立模型，大大缩短了建模时间，提高了分析效率.设计人员可以随时修改三维模型，而分析人员可以利用已有的三维模型，进行水工结构的应力、位移等计算分析[11].对于大型复杂结构的设计，可采用软件组合的方法，例如，通过CATIA建模，再导入专业有限元分析软件ANSYS中进行结构应力分析计算.
2.4提供了可视化的产品展示模型
三维协同设计另一个突出的优势，就是能形成虚拟的三维工程模型，使设计人员能将其设计理念和设计成果进行可视化三维展示，既能在投入施工之前模拟出水利水电工程建设的全过程，还能模拟出工程建成后的使用情况.这样就能充分满足业主方和行业领导在听取汇报时的视觉感受，提高了设计单位的方案中标率。
3我国水利水电三维设计应用现状与发展趋势
3.1行业三维设计应用现状
早在十几年前，我国的水利水电工程领域就已经开展了三维设计系统的引进、应用及研究工作，但主要集中在一些大型设计院.他们成立工程数字化研究中心，大力开展技术培训，并实施产学研一体化策略等措施[12-15].已有成果表明，采用三维设计使设计图纸的一次校审通过率可普遍提高至90%，设计产品的差错率减少约80%.比传统设计效率提高42%以上[16]，工程项目设计周期缩短了30%[17]，大大提升了设计单位的生产力、生产水平和市场竞争力.目前国家已从行业层面进入到三维设计标准制定、三维模型库建设及三维平台建设的整合开发阶段.截止2015年上半年，在国内各级水利水电勘测设计院中，开展三维设计的已超过23家.随着时间的推移，三维协同设计的巨大生命力将日渐凸显.可以预见，水利水电工程的设计将进入三维协同设计时代.
3.2行业发展趋势
随着三维设计系统应用的逐步深入，三维模型数据也将会不断得到充实、丰富，这为设计企业开展工程数字化新业务创造了先机、开辟了方向.
3.2.1数字化设计与施工一体化
水利工程数字化设计与施工是计算机虚拟设计与虚拟制造在工程领域的典型应用.设计与施工的一体化与相互融合是工程建造领域发展、进步的必然趋势，充分利用水利水电工程三维模型信息量丰富、可视性强的特点和优势，使实现数字化设计与施工一体化成为可能.用数字整体移交的理念和方法将三维模型运用于工程现场施工与管理以获取三维模型的附加收益[16].如通过CATIA/SimuPower平台，可使施工组织设计全部数字化和可视化，使施工现场的一切面貌均可在计算机屏幕上一一再现，并以现场实际施工面貌为基础，预测一个月、一年以后工程区的三维施工面貌，从而决策优选施工组织方案.这样，人们向往的远程施工管理就可实现三维可视化.
3.2.2数字化设计与全生命周期管理服务一体化
全生命周期管理（ELM—EngineeringLifecycleManagement）是对项目从可研到运行，到最终报废等全生命周期的项目数据进行管理的一种先进的工具、方法与理念.设计单位通过三维协同设计建立起来的工程信息数据就是ELM所需要的最可靠、极珍贵的前端数据.设计单位以三维设计数字模型为基础，逐步构建满足设计、采购、施工到运行和维护管理等需求的全信息三维数字化模型，整合工程安全等业务系统，最终将实物资产和全信息数字化虚拟资产进行整体移交，为工程业主提供工程全生命周期管理服务[16].可以预见，数字化设计与全生命周期管理一体化，必将极大地带动我国水利水电工程建设领域生产方式的变革和全面升级，从而促进水利水电事业的大发展.
4结语
1.无人机技术概述
无人机，简言之就是无人驾驶的飞机，英文缩写“UAV”，是利用无线电遥控设备和系统程序控制装置操纵的不载人飞机。无人机实际上是无人驾驶飞行器的统称，从技术角度定义触发可以分为：无人直升机、无人固定翼机、无人多旋翼飞行器等多种机型。
1 . 1无人机的工作原理
无人机机体通常偏小，由机体、飞机控制系统、数据链系统、发射回收系统、电源系统五大主体部分构成，飞机控制系统是无人机飞行控制的关键，是飞机的“心脏”；数据链系统主要功能是准确传输遥控的指令，保障数据信息在控制人员与无人机之间进行高效、有序的实时传输；发射回收系统是确保无人机可以顺利飞抵标准高度及安全返回，实现重复使用的系统保障。无人机不同的机型，其功能也有所差别，无人直升机、无人固定翼飞机、无人多旋翼飞行器特点如下表所示。
1 . 2无人机特点
无人机是近年来在民用领域引起广泛关注的适用性较强的科学技术，是飞行、遥控、遥测与计算机技术的完美融合，较之于传统的测量手段，具有明显的优势。
1.2.1数据信息精度高
无人机在军用领域具有较多的经验，民用领域应用时间短且多是低空飞行，高度一般在50～1000m左右，对于地形地貌的图像捕捉属于近景测量，精度属于亚米级别，测量范围在0.1～0.5m之间。
1.2.2机动、实时、高效
无人机因其较低的飞行高度，不受传统飞行器航空管制的约束，而且受天气的影响较小，机动性高，可以全天候接受飞行任务。相较于传统的人操控飞行器，无人机成本较低，携带的摄影器材成本也不高，可以进行低空全景的数据采集，有效降低成本的同时提高了数据信息的采集效率。
1.2.3安全、灵活
无人机对于起降场地没有特殊要求，适应性极强，运行操控准备时间也较短，控制人员通常在经过短暂培训后即可以进行无人机操作。同时，无人机不需要人员进行实机机体内的操作，在天气条件恶劣的时候也可以进行测量作业，而且可以避免相应的人员伤害情况，安全性高。
1.2.4全方位测量
无人机对于数据信息的采集可以实现高精度的要求。无人机通常携带高精度的成像设备对地面影像进行采集，也可以进行垂直或者斜影拍摄，通过垂直的拍摄行程地形的平面数据，对地形、建筑物进行低空多角度的拍摄获取高分辨率的纹理影像，实现了对地貌进行全方位的数据采集。理论而言，三颗遥感卫星即可以实现对全球地面的全覆盖，通过与卫星遥感技术的结合，可以限度扩大无人机测量的范围。数据信息也是通过卫星或者地面信息站点进行传输，对地形的全方位数据采集，有效的解决的遥感技术与传统航测技术对于地面复杂地形的遮挡问题，实现了优势的互补及数据的全方位采集。
2.无人机技术在水利水电工程测量中的应用
水利水电工程需要在地形条件较为复杂的区域施工，对地形测量数据的精准性是工程设计优化的基础，更是工程有序、安全进展的重要保障。在工程测量中，人为测量方式受地形地貌的限制较大，卫星遥感在小面积的数据精确性方面又有不足，与传统的航空测绘作业活动相比，无人机具有机动灵活、反应迅速等诸多优点，是DEM数据获取的一项重要手段，能够填补通用航空在小面积、大比例尺摄影测量方面的空白，实用性较强。
2 . 1数据信息实时性
水利水电工程建设涉及生态环境、动态数据监控等多个方面，无人机数据信息的高效、高精等实时性特征对于及时把握第一手的工程现场数据信息具有重要作用。利用无人机，搭配空间信息技术，有效结合中低空无人机遥感测量数据与卫星空间技术的大范围数据信息，可以实现对工程周边环境的全覆盖，建立科学的工程设计，及时发现工程中存在的问题或者引起周边水土资源的变化，采取切实有效的优化措施，提高工程建设使用中的实效性。
2 . 2实现科学的水域动态监测
水利水电工程对区域内的生态环境具有重大的影响，需要对水文信息进行动态的检测，掌握及时有效的数据，综合全面的分析环境影响。区域内的水文信息每时每刻都在发生着变化，依据传统的统计数据显然不具有时效性，无人机的遥感测量技术可以实现对水文信息的实时采集，通过高精度的影像收集设备，经过对比分析呈现出水文环境的变化，不仅有助于降低人力、物力测绘成本，也有助于提高监测效率。通过全民水域基础数据信息的收集，依据科学的信息处理流程，对分区域的水文信息汇集成像，准确获取不同区域水文信息的面积、类型、权属及分布，建立切实有效的不同部门的联合机构，构建水域动态数据的检测及管理机构，既保障水利水电工程的顺利运转，更保障生态环境的平衡。
2.3促进防汛工作开展
2004年7月，无人机遥感监测技术应用于暴雨引起的广西桂平市蒙圩镇洪涝灾害调查，第一时间获取了洪涝区、退水区、非洪涝区等信息的遥感图，为抗险救灾提供了重大帮助，这也是我国首次利用自控无人驾驶飞机对洪涝灾害的遥感监测的纪录。无人机的高机动性、低成本、数据影像收集快速、高效性，是空间数据收集的重要方式。水利水电工程在提供电力资源的同时，也是调节水流、防汛抗旱的基础工程保障，在日常的防汛检查中，无人机可以有效克服交通不畅、地形条件恶劣的影响，全时、全方位的进行滞洪区的水域环境监测，立体化的查看水库、敌方等险工险段，为管理控制人员提供第一手的信息资料，有助于形成更科学、合理的管理系统。同时，无人机机体小，便于携带，对其降落场地也没有特殊要求，一旦发生洪险，人可以在安全区域进行操作，无人机进入出险区域，有效的降低了人身伤害的风险。
关键词：水利水电施工现场；危险源；辨识；措施
1危险源定义
2018年12月，水利部办公厅印发《水利水电工程施工危险源辨识与风险评价导则（试行）》，该《导则》是基于《安全生产法》等有关法律法规而制定的，为科学辨识、评价水利水电工程施工危险源及其风险等级提供了法律依据。该导则明确指出：水利水电工程施工危险源是指在水利水电工程施工过程中有潜在能量和物质释放危险的、可造成人员伤亡、健康损害、财产损失、环境破坏，在一定的触发因素作用下可转化为事故的部位、区域、场所、空间、岗位、设备及其位置。其本质是存在潜在风险的源头或区域，是能量和危险物质较为集中的地方，是所谓“牵一发而动全身”的核心部位。其主要由潜在风险、存在条件和诱发因素三个要素组成，潜在风险指的是一旦诱发事故，危险源能够在短时间内释放大量能量或有害物质，对人身造成伤害。触发因素是将危险源真实转化为安全事故的外因，每一种危险源都有着特定的敏感触发因素。不同的系统范畴中，危险源的区域各有不同，总的来说，危险源可能存在安全事故隐患，却并不一定会发生，所以对于存在安全事故隐患的危险源一定要加强管理，及时整改，最大限度降低风险[1]。
2水利水电工程施工现场危险源类型
危险源可以分为客观和主观两大类型。客观危险源是指客观存在的危险因素，主观危险源是指管理和施工人员对于危险源疏于防范而造成的危险因素，如违章操作、易燃易爆物品储存管理不严、防护措施不到位等等，当前，主观危险源出现的概率有上升的趋势，对水利水电现场施工安全形成了很大威胁，因此必须加强对于主观危险源的管理工作，执行好相关管理制度，最大限度降低主观危险源的诱发可能性。危险源因其危险级别不同又可分为重大危险源和一般危险源，由风险级别分为重大风险、较大风险、一般风险和低风险。
2.1重大风险
重大风险是指能够威胁人员生命安全和造成重大财产损失的危险源。这种危险源最大的特点是具有较大的破坏性，对施工人员的人身安全有很大威胁，一旦发生会导致巨大经济损失。如易燃易爆物品、有毒物质、压力容器、机械故障、高空坠物、地质坍塌、泥石流、洪水、山体滑坡、雷电、高压供电设备、高海拔地区施工时的高原反应、沿海地区的台风等。
2.2较大风险
较大风险是指能够引发职业病或者造成财产损失的危险源。如大型机械的噪音导致施工现场噪音分贝超标引发的耳鸣、头痛；粉尘过多吸入引发的肺部疾病等。
2.3一般风险
一般风险是指影响施工作业环境的危险源。这种危险源主要与外界环境有关。如高纬度地区冬季的暴雪、极端寒冷，低纬度夏季的高温、高湿度等。
2.4低风险
这种危险源发生的概率较低，如场地回填料的有害物质渗入河道引发的环境污染等。
3危险源的辨别方法
对于水利水电施工现场存在的危险源，要以预防为指导、以安全为核心、以排查为重点、以整改为措施，进行科学辨识，做好分门别类，分清风险等级，制定具体清单，加强现场管理，将危险源可能引发的风险降至最低。常见的危险源辨别方式有直接辨别判定法、安全检查表排查法、危险预判分析法和因果关系分析法[2]。
3.1直接辨识判定法
直接辨识判定法主要要根据危险源产生的源头、类型、状态（可分为正常、异常与紧急）进行现场判定，充分运用自身具备的专业知识，结合与现场施工工作人员的沟通交流来判定。如高空作业易引发的坠落危险、地面障碍物、没有按照安全施工制度要求着装、和危险源有直接接触（如高压供电系统、高温输送管道、压力容器等）等等，都可以利用直接辨识来进行判定。
3.2安全检查表排查法
安全检查表排查法主要是对现场的文字资料、信息和数据进行检查，重点是对于时态（过去、现在和未来）的判定，以此作为发现和分析危险源的有效途径。如噪音引发的职业病、危险作业证件不齐、安全事故发生的频次等。
3.3危险预判分析法
危险预判分析法主要是通过现场查看，对可能存在的危险因素进行判定。如消防器材过期存在的火灾隐患、供电线路老化可能导致的漏电等。
4加强水利水电施工现场危险源管理的措施
4.1完善现场管理安全体系建设
安全无小事，要始终把安全工作放在水利水电现场施工管理的首要位置。①落实安全责任。制定安全生产管理方案，成立现场安全管理领导小组，将整个工程实施网格化管理，形成岗责一体化，现场所有工序都以安全为前提。②加强安全宣传。要定期开展现场施工人员安全培训，以宣传板、宣传册、公众号、广播等传统和新式宣传载体，进一步加强对施工人员的安全教育，尤其是对新进施工人员要进行重点培训。③强化制度执行。制定现场安全生产工作制度时，坚持全覆盖、无死角、无空白，将安全工作与绩效、薪酬充分挂钩，设立安全督导组，定期不定期对工程现场进行督导检查，做到工作细化、责任量化、效果实化，将安全工作做到极致。
4.2加大易燃易爆物品管理力度
①加强火药管理。水利水电工程项目基本呈现施工工期较长、能源消耗较高、施工环境较差等特点，许多地方需要使用火药进行爆破，因此火药是水利水电工程项目的常备之物，加强易燃易爆物品的管理显得尤为重要。在运输方面做到专车专运，在储存方面严禁与烟花爆竹类产品混合放置，在爆破当量的选择、爆破半径的设定需要做到专业、安全，在爆破工作开展前进行全面清场。②加强燃油管理。水利水电工程所使用的大型机械众多，燃油供应必不可少，要加强对油料的管理工作，油料要进行统筹规划，由专门的油料管理人员负责，督察组不定期抽查用油情况，严禁私自用容器灌装燃油。③加强压力容器管理。制定正确的压力容器安全操作规程，应涵盖容器最高允许使用压力和极限温度、正确操作方法和操作程序、安全注意事项、运行过程中突发事件的判断及应急处理措施、定期对其进行检查和维护，做好压力容器使用记录台账[3]。
4.3加强自然灾害预警工作
将自然灾害预警工作作为安全生产工作中的重要内容来抓。①加强与当地气象部门的沟通联系，接到相关自然灾害预警信息后，立即启动安全生产应急预案，做好应急值班值守和信息报送工作，收到有关部门传发的警报及橙色预警信息后，每24h进行一次跟踪反馈；收到有关部门传发的紧急警报及红色预警信息后，每12h跟踪反馈一次，直至警报解除为止。②做好高海拔作业防护工作。在进行高海拔作业时，要求施工人员除了警惕自然灾害外，还要时刻注意自身身体情况，如有不适，及时采取有效应对措施，确保人身安全。③强化信息报送。将自然灾害信息报送工作列入安全生产管理目标考核，对迟报、漏报、瞒报、谎报自然灾害信息，以及不履行信息报送工作职责而耽误应急救援导致出现严重后果的要追究相关责任。
1水利水电工程地质勘测数据分析
水利水电工程地质勘探的任务与要求主要是调查地层岩性、地质构造、物理地质、水文地质等对工程有重要意义的地质现象和地质问题，以及这些现象和问题对水工建筑物的影响［1］，主要从地表测绘和地下勘探两个方面开展工作获取所需的地质信息，解译分析各种地质结构的原始信息，为工程选址、设计和施工提供可靠的地质资料。地表空间数据主要通过工程地质测绘工作获得，包括地形等高线、地质点数据和遥感信息数据等，这些数据反映了区域地形地貌、地层、岩性、地质构造、水文地质条件、物理地质现象等。这些数据需要填绘在适当比例尺地形图上加以综合反映。地下空间数据主要来源于工程地质勘探和工程物探，是在工程地质测绘的基础上，通过勘探查明地表以下的工程地质问题而取得的深部地质资料数据。这两类数据的具体描述见表1。这些通过各种勘测手段获得的地表、地下空间数据共同构成了反映工程区地质情况的原始数据。从计算机表达形式上看，地质数据实际上是表示地质信息的数、字母和符号的集合，可分为3类:①字符型数据，如地层名称及代号、断层名称及编号、断层规模和级别等，此类数据量较大;②数值型数据，如地层产状、钻孔坐标和高程、地层厚度等;③图形数据，如航拍图、素描图等。由于地质条件和地质作用的复杂多变，以及各种技术勘测手段之间的较大差异，造成地质原始数据数量巨大、种类繁多且结构复杂，其多源性、离散性和定性特征给工程地质分析带来很大的困难，因此需要耦合多种类型的地质数据对地质结构进行解译分析，将离散不确定的数据通过各种手段转化为连续确定的数据，将定性数据描述定量化，尽量以数值型数据和图形数据来表达，为工程地质问题分析提供高质量的数据。
2耦合多源数据的水利水电工程地质剖面生成方法
各类地质数据解译分析的目的是为了弄清工程区复杂的地质结构几何形态和空间分布关系，水利水电工程地质研究的主要对象为地形地貌、地层岩性和地质构造三类地质要素。因此，耦合多源地质数据的解译分析结果，对各类地质要素进行综合分析，获得能客观反映其空间构造的剖面数据，将为三维地质数据的集成提供数据源。根据地质结构分析可知，反映工程地质条件的数据多种多样，如地形等高线、钻孔、平硐、实测剖面、遥感解译图、地层柱状图、区域地质图、构造地质图等，由于数据来源、勘测手段、数据精度等方面的不一致，使得这些地质数据不能完全统一地反映实际地质条件，需要进行耦合处理分析，形成一致的解释结果。根据数据的类型和使用方式，可将其分为两大类:①直接可用数据。包括钻孔、平硐及其相关属性数据，这些通过地质勘探得到的原始采样数据，精度很高，利用数据库进行存储管理后，可直接用于剖面解译和集成系统中。②间接图形数据。由不同分辨率不同精度的图形组成，既包含分析处理过的原始信息，如三维地形、剖面数据等，也包括分析得到的数据，如通过地质点、遥感图像解译获得的地层界线、断层、褶皱等构造迹线，以及地层柱状图、构造地质图等，这类数据一般利用AutoCAD平台进行二维存储，需要进行耦合统一分析。在传统剖面形成的基础上，提出改进的耦合多源地质数据的地质剖面生成方法如下:a．将综合反映工程区域地质测绘、勘探和分析成果的工程地质平面图数字化处理，主要包含地形等高线、地表出露的岩层界线和构造轮廓线(断层、褶皱等)，以及勘探数据分布，如图1(a)所示。b．结合工程需要在平面图上交互定义剖面位置，如图1(a)中的A—A''''剖面线。c．确定剖面位置后，考虑一定的距离s(0≤s≤r，r定义为研究区域内剖面的缓冲半径)和权重w选择该位置附近的钻孔和平硐，s越小，w越大。d．在平面图的基础上，结合岩层剖面分析图和构造地质图，分别计算剖切面与地形面、岩层界面及断层迹线之间的交点，得到点集Pt、Ps和Pf，连接各点集中的点即可形成相应的地形线、岩层界线和断层线。e．自动导入钻孔、平硐数据并分析各地质结构产状，对上一步得到的结果进行调整修改，使其与实际数据完全吻合;并采用样条曲线技术对每条界线进行平滑处理，获得如图1(b)所示的剖面。该方法基于表格数据、图形数据和相关的地质信息，能够半自动化地完成剖面定义和绘制，依此可形成一系列工程所需要的地质横纵剖面图和轴线剖面图，并可在确定的高程下对这些剖面图进行平切，可获得不同高程下向深部推断分析的地质平切图。
3水利水电工程地质综合数据集成
通过对各种原始勘探资料的整理分析和耦合，获得了一系列与工程相关的、含有地质专家经验知识的二维横纵剖面图和平切图，钻孔、平硐数据可通过数据库直接读入，还需要将所有剖面中的各类岩层界线、构造界线等按照统一的“层(layer)”进行分层归类，其自动分层和集成处理的主要步骤如下:a．定位二维剖面图。收集所有剖面，分别对横纵剖面和平切面进行定位，其中横纵剖面的定位数据包括剖面名称、段数、起始坐标(x1，y1，z)和终点坐标(x2，y2，z)，当剖面段数大于1时还有一系列分段坐标;平切面的定位数据为平切面名称和高程。这些定位数据存储于数据库中。b．提取二维剖面线数据并作三维转换。在AutoCAD中自动提取相关的横纵剖面和平切图等二维图形中的地质线条上的点坐标，并依次分类全部存储在数据库中，主要包括地层类、断层类和界限类(主要是划分的风化、卸荷上下限)等。c．剖面线自动分层。必须有一个较完整的细分图层的剖面，才能对所有剖面线进行自动求交判断。两条不同剖面线之间存在交点则表明同属一个图层，据此可将剖面线自动分层，每条剖面线的数据包括图层名、所在剖面名称和一系列构成剖面线的点数据。
4工程实例分析
某水电工程所处地区属扬子板块西缘松潘-甘孜造山带南的木里弧形构造带，坝段及邻近区域地层普遍变质，褶皱强烈，断裂发育，工程地质条件非常复杂。该工程坝址位于雅砻江中下游河段，河流流向约N25°E，河道顺直而狭窄，其工程地质研究区域为一长方形，沿河流方向呈北东向展布，长1700m，宽1560m，面积约2.7km2。该工程地质勘测设计历经10余年，获得了大量工程地质勘察资料和研究成果，基于上述不同阶段的地质勘察数据，针对选定坝址区域进行各种地质解译分析研究，对其地质结构进行空间构造推断分析，按照研究区域和各主体工程设计的需要，获得了一系列的地质分析成果，包括研究区域的工程地质平面图和数字地形，8个从坝址上游到下游展布的横剖面图，5个左右岸分布的纵剖面图，19个不同高程的平切面图，以及其他沿各种建筑物轴线剖切的剖面图等。图2给出了基于坝区5m间距地形等高线建立的数字地形模型，图3为坝轴线附近的横剖面图。所有上述数据三维集成后的成果如图4所示，包括所有钻孔、平硐和剖面数据，并分类得到不同岩层、断层、岩脉、覆盖层、风化卸荷界限等耦合解译数据。基于耦合集成的三维数据可建立相应的三维地质模型，如图5所示，为地质、水工、施工等不同专业工程师设计分析提供地质模型平台。
5结语
基于工程地质勘测数据如数字化地形等高线、钻孔、平硐数据等，和解析得到的各种地质结构空间构造数据，采用耦合多源数据的剖面解析与生成方法，获得了保持所有数据一致的二维CAD剖面图(横纵剖面、轴切剖面和平切面等)，进而通过三维环境下的自动分层处理方法实现了水利水电工程多源地质数据的综合集成。这些多源数据构成了水利水电工程地质建模的基础数据，必须准确、可靠，因此该部分基础性工作不仅需要地质工程师丰富的专业知识和实践经验，而且庞大的信息量需要进行自动化和智能化处理，构建以数据库为基础的驱动模式，能够同时满足地质构造规律和地质分析的数据需要。本文提出的耦合多源数据的地质信息空间解析与三维集成方法，对各种来源、精度、分辨率不同的地质数据进行耦合解译分析和三维自动集成，保证了所有有效数据成为地质分析可利用的、可靠的信息，并结合工程实例进行了应用分析，在实践中取得了较好的效果。
作者：王刚李明超周四宝单位：中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室
【关键词】AutoCAD的应用；水利工程制图
利用AutoCAD可以实现交互方式绘图，也可以实现自动绘图，还可以通过标准的或专用的数据式与其他的CAD系统或CAM系统进行数据交换。近年来，水利水电工程领域利用AutoCAD的辅助设计和其平台进行二次开发也取得了一系列成果，本文着重对AutoCAD以及AutoCAD的辅助设计和二次开发在水利工程设计上的应用进行介绍。
一、AutoCAD的简介
AutoCAD具有良好的用户界面，通过交互菜单或命令行方式便可以进行各种操作。它的多文档设计环境，让非计算机专业人员也能很快地学会使用。AutoCAD软件具有如下特点：（1）具有完善的图形绘制功能。（2）有强大的图形编辑功能。（3）可以采用多种方式进行二次开发或用户制定。（4）可以进行多种图形的转换，具有较强的数据交换能力。（5）支持多种硬件设备，支持多种操作平台。（6）具有通用性、易用性，适用于各类用户此外。AutoCAD具有以下功能：（1）能以多种方式创建直线，圆，椭圆，多边形，样条曲线等基本图形对象。同时提供了正交，对象捕捉、极轴追踪、捕捉追踪等绘图辅助工具。（2）AutoCAD具有强大的编辑功能.（3）可创建3D实体及表面模型，能对实体本身进行编辑，也可将图形在网络上，或是通过网络访问AutoCAD资源。
二、AutoCAD辅助设计在水利工程设计上的应用
总的来说，AutoCAD在水利工程设计上的应用主要包括两个方面：一是制图；而是计算。而通过这两个方面的应用，能实现的功能主要体现在以下几个方面：主图精美；辅助设计；辅助学习，提高工作效率；便于资料管理。
自动求积模块提高水利工程制图的快捷性。水利工程设计中存在很多图形的计算，所以在绘制水利工程图时，就必须利用自动求积模块对图形进行计算。一般说来，应用AutoCAD画出的每一个物体的特性都能很方便而准确地显示出来，设定了比例和精度后，还能很容易地标注出来。
图解计算功能提高水利工程制图的准确性。由于水利工程的复杂性和特殊性在水利工程计算中，常常在精确度能满足工程要求的情况下对很多计算方法进行了简化，图解法就是其中应用比较广泛的一种方法。当采用相应的方法利用AutoCAD绘制出计算图后，只要在相应的地方裁取，就能很方便快捷地得到相应数据，这大大提高准确性，减少误差，确保实际建筑物体与设计人员的初始意图相同，达到建筑效果.
AutoCAD与Office的充分融合提高水利工程制图的有效性。AutoCAD通常在进行坝基底、闸门等压力计算时，在Word文档制作中，往往需要各种插图，Word绘图功能有限，特别是复杂的图形，该缺点更加明显。AutoCAD是专业绘图软件，制好图形，然后插入Word制作复合文档是解决问题的好办法，可以用AutoCAD提供的EXYOR功能先将AutoCAD图形以BMP或等格式输出，然后插入Word文档，也可以先将AutoCAD图形拷贝到剪贴板上，再在Word文档中粘贴。
在word文档中插入AutoCAD图形。通常在进行坝基底、闸门等压力计算时，在Word文档制作中，往往需要各种插图，Word绘图功能有限，特别是复杂的图形，该缺点更加明显。AutoCAD是专业绘图软件，功能强大，很适合绘制比较复杂的图形，用AutoCAD绘制好图形，然后插人Word制作复合文档是解决问题的好办法，可以用AutoCAD提供的EX―PORT功能先将AutoCAD图形以BMP或WMF等格式输出，然后插入Word文档，也可以先将AutoCAD图形拷贝到剪贴板上，再在Word文档中粘贴。
三、AutoCAD二次开发在水利工程设计上的应用
基于高级语言的开发为水利工程设计提供多样性。AutoCAD为用户提供的高级语言编程环境主要有嵌套在Auto LISP、Visual LISP和VBA等，面向对象特征的c++编程环境ObiectARS以及其他通过动态数据交换（DDE）完成与AutoCAD之间的通信的高级语言应用程序net等等。Auto LISP成为开发AutoCAD软件最方便、最直接、最简单的一种高级程序设计语言，与VBA和c++相比，采用AutoLISPX～AutoCAD进行工程专业领域的应用程序或CAD系统的开发有许多明显的优势。VBA虽然在对话框的设计能力上比Auto Lisp强许多，由于它使用ActiveX与Au%OCAD交互，运行效率不如Auto LISP，且代码保密性差。在Windows环境下，Auto LISP的增强级Visual LISP功能十分强大，足以领略现代化设计的各种风格与方法。水利工程中有许多相似的结构，但各种形式的尺寸都是与转轮直径D=Imp成一定比例的，所以在制图时可将所选形式的流道尺寸、尾水管尺寸编写程序实现参数化绘图。
专用开发内容为水利工程设计提供了便利性。针对水利水电工程设计的CAD开发的内容很多。在线型二次开发方面，水利水电工程中的专用线型有岩石地基线、夯实土地基线、天然土壤、全风化带下限等等。CAD的线型是由aced，1ine文件定义的，每种线型有一个名字，一个文件可存放多种线型，用户既可以根据自己的需要往aced，line中添加相应的线型定义，也可以定义自己的线型文件还可以加入形文件，从而使线型复杂多变，适应各种不同的要求。在图案填充方面，图案指填充符号或剖面符号，由一组或多组不同线型的直线组成。在水利水电工程中有许多专用填充，可以建立专用填充图案，添加到aced，pat和audios，pate或创建自己的填充图案文件，来满足专业制图的需要。
四、AutoCAD在水里方向的应用前景
AutoCAD在水利工程设计中的应用十分广泛，本文涉及的几个实例已经在实际工作中发挥了很大作用。在水利工程设计中。灵活的使用AutoCAD命令、脚本文件及开发应用Lisp程序，可有效的减少设计人员的劳动强度，节省时间，提高工作效率。
AutoCAD是一个功能极其强大的计算机辅助绘图和设计软件包，随着IT 事业的发展和社会科技的进步，AutoCAD的应用已经普及到几乎所有的设计单位，对AutoCAD的应用也必将成为工程设计人员的基本要求之一。
熟练应用AutoCAD绘图软件应该是每个新时期水利工程师所必备的基本技能之一。它大大减少了水利工程制图的复杂性，提高水利工程师的工作效率，同时也提高了水利工程图的准确性，为水利建筑方面做出了巨大的贡献。随着水利的不断发展，AutoCAD软件在水利工程制图方面将有着更广阔的前景。
【参考文献】
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