时间：2023-07-07 17:24:06
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篇水利水电行业前景，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。
随着科技的不断进步，我国的水利水电施工技术也正逐步得到提高与完善，可以说，水利水电施工技术与工程经济效益是密不可分，正是水利水电工程的根本所在。因此，做好水利水电施工技术则尤为重要。以下笔者通过对水利水电施工技术及提高水利水电施工技术所采取的措施进行逐一的分析与介绍，也希望通过本文笔者的阐述能够为提高我国水利水电施工技术做出有益的铺垫。
1 传统水利水电施工技术分析
1.1 大体积碾压混凝土技术。碾压混凝土技术是使用填筑土石坝的大型运输振动碾压机械，将混凝土拌合物压实，采用大体积、薄层碾压上升法进行浇筑。这种方法既省时又省力，且经济效益极高，适用于大体积、大面积的混凝土施工。碾压混凝土与常规混凝土的最大区别在于，碾压混凝土拌合物干硬且坍落度为零，更接近于土石坝的填筑方法。可以说自这种筑坝新方法兴起以来得到了快速的发展，并在世界范围内得到了广泛应用。
1.2 施工导流技术。在水利水电施工中需要修建闸坝工程，而施工导流就是修建闸坝中的重要技术所在。可以说在水利水电施工中进行施工导流技术，其实质就是与河水进行的一场争地、争时的全面斗争。也正因如此，施工导流技术与水利水电施工项目的整体施工进度、施工质量都有着密切的联系。所以，在施工导流实施中，必须事前做好周密的计划，对导流的时段、流量、方案都要按照国家的相应要求标准予以执行，在最大限度上满足水利水电的施工进度，做好工期的合理安排。
1.3 预应力锚固技术。在水利水电施工项目中，锚固技术有着极大的优越性，其不仅能够应用在水利水电的工程建设之中，还能够应用在已经建成的水利水电工程之中起到日常的维护与加固作用，最大程度的保证着水利水电的施工部位不会因为超负荷承载造成损坏，保证水利水电工程的安全与牢固。目前我们可以将预应力锚固技术分为：预应力岩锚、混凝土预应力拉锚技术，两种。而在实际的施工过程中，对于两者的选择，应该根据水利水电的实际情况，如：不同的坝型，不同的施工标准，场地条件，选择符合施工标准的预应力锚固的施工技术。
2 现代高科技水利水电施工技术
2.1 AutoCAD辅助设计技术。AutoCAD 作为工程行业之中的辅助设计工具，其不仅能够加快水利水电施工设计，还能够提高水利水电施工效率，因此，对水利水电施工的整体进度有着重要的作用。此外，AutoCAD还能够建立各种数学模型，解决在施工中可能遇到的各种问题，也正因如此，AutoCAD被广泛应用在水利水电工程施工之中。
2.2 GPS定位技术系统。GPS系统是卫星测时测距导航/全球定位系统的简称，该系统以卫星无线导航定位系统为依托进行全球定位，可以说该定位技术不仅速递高，效率高且精度高，目前引进被广泛应用于工程测量之中，以提高工程测量效率。
2.3 GIS技术和数据库技术。GIS技术作为多学科交叉的重要产物，其以地理空间为基础，利用地理模型分析法，提供多种空间、动态的地理信息，可以说GIS就是一种为地理研究、决策提供服务的计算机技术系统。尤其是近些年来，伴随着我国科技的快速发展，GIS技术广泛在水利水电行业中得以应用，不仅将实现了测量数据与测量信息的科学存储，还建立了相应的三维数字地形模型，极大的提高了测量数据实际利用率，降低了人力劳动的重复率，便于人们的检索、分析、开发与利用，促进了水利水电施工项目向科学化、现代化进程的转变，使水利水电施工数据信息，变得更加具有直观性与可视性。
3 提高水利水电施工技术所采取的措施
3.1 进一步强化水利水电施工的运行管理，完善安全管理制度。在水利水电工程施工中，我们应该针对国家的相应法律、法规，相应的准则对水利水电施工技术的安全质量进行严格的要求，进而做好水利水电施工工程的安全管理工作。同时，还应该针对施工项目情况为水利水电施工项目建立完善的运行机制，以此对做好水利水电施工阶段各项技术指标、数据信息的记录，以便于及时应对施工过程中出现的各种问题，制定科学、合理的预防措施。
3.2 加强水利水电施工技术的监督与改进。在水利水电施工过程中，我们必须要做好施工技术的监督管理工作，也就是说在实际施工过程中，必须要不断加强水利水电施工技术的更新与改造，将传统的恢复机械设备性能的理念转变为改进机械设备性能的理念之来，并且制定好管理机制，进行定期的维修与维护，做好设备质量的监察，进而确保施工质量。尤其是在高新技术的引进与利用上，更要帮助所有的水利水电施工人员熟练的掌握新技术、新工艺，明确新材料的性能与使用方法，充分利用现代化网络信息技术，达到缩短施工工期、降低施工能耗、提高施工效率的根本目的。
3.3 做好水利水电施工对环境的保护工作。在水利水电施工过程中，我们必须要做好施工对环境的保护工作。而要想达到此目标，就必须在水利水电的施工前期，对施工环境进行详细的勘察，并且认真落实国家在环境保护中制定的相应法律法规，尽可能的保证水利水电施工区域内的植物原貌，避免因水利水电施工过程中对周边环境所带来的污染与破坏。
1 我国水利水电工程施工技术的发展现状
我国经济的发展逐步提升到了新的高度，为保证生产生活的正常运行，更好的防范自然灾害，我国在水利水电工程的建造上投入了更多的资源。近几年来，全国各地都建立起了大大小小的水电站和大坝，为人们的生产生活提供了有效的保障。随着科学技术的突飞猛进，应用到水利水电工程上的技术不断得到改革和创新，使水利水电工程的质量得到了更为可靠的保障。目前受到广泛关注的水利水电工程施工技术主要有GPS 定位技术、AutoCAD 计算机辅助技术、数据库技术与 GIS 技术，这些技术的应用大大提高了施工技术的应用效率和质量。
但是，由于水利水电工程技术的发展并不是一蹴而就的，在探索和改革的过程中难免会遭遇挫折和风险。加之水利水电工程施工过程复杂，伴随着劳动力密集，传统工艺过于落后等问题的存在，使得工程质量和施工人员的生命健康不能得到有效保障，因此，对水利水电工程施工技术的进一步探讨和改革于人民乃至国家都有不可忽视的现实意义。
2 现代水利水电工程施工技术分析
随着科学技术的发展，计算机信息技术渗透到了各行各业之中，水利水电工程施工行业也不例外。依靠信息技术的发展可以有效提高施工技术在测量和运算等方面的质量和效率，极大地推进了水利水电工程的建设进程。下面对应用在现代水利水电工程中的几项施工技术进行具体的分析。
2.1GPS定位技术
随着科学技术的不断发展，GPS定位系统在水利水电工程技术中的应用已经非常普遍。GPS定位系统是指卫星测试测距导航，以卫星为基础的无线电导航定位系统，应用于水利水电施工技术时，具有高精度、高效率和高速度等其他定位系统无法比拟的优势。以往企业在遭遇一些地形较高的施工地点时，为了得到地形数据，往往要求测量人员进行高空作业，这使得工作人员的生命安全难以得到保障，不仅如此，通过高空作业得到的数据一般也存在误差较大、测量范围不甚广泛的情况。而利用GPS技术，不仅可以对施工地点实施全方位的测量，还可以通过计算机进行实时数据的分析，从而减少数据误差，不但大大提高了测量数据的准确性，还在很大程度上节约了人工成本。
2.2AutoCAD 计算机辅助技术
AutoCAD 计算机辅助技术是一种特殊的绘图软件，能够绘制出水利水电工程中的水坝或其他建筑的图像，并通过2D、3D的形式显示出来。在水利水电工程中，常常涉及到复杂数据的计算和分析，传统的手工作图往往会出现各种人为的失误，导致绘图效果出现较大误差。而AutoCAD 计算机辅助技术，可以通过计算机信息技术建立精确的数据模型，并对数据进行科学分析，熟练运用此技术，还可以进行工程建筑的设计，对水利水电工程中各种建筑工程进行计算和绘制，不仅可以大大提高工程设计的效率，减少施工失误，减轻工作负担，还能有效节约劳动力及其他资源成本。
2.3数据库技术与 GIS 技术
水利水电工程涉及的数据非常繁多，单位需要对数据进行综合分析，并根据分析得出的结果对整体工程施工进行全面的布控和资源的分配。在传统的数据采集和分析技术中，此项工作要求非常高，步骤程序也异常复杂。自从引入了数据库技术与GIS 技术，数据的收集工作就便利许多，GIS 技术可以以地理空间为基础，提供多种空间和动态的地理信息。而数据库技术则可以储存大量的测量数据并对其进行分类储存，结合GIS 技术，对数据进行整理和分析，建立立体的数字地形模型，把地形的情况通过数据全面立体地呈现出来，直观且清晰。不仅如此，通过这两项技术的结合，还可以有效提高数据的利用率，减少数据失误，从而为水利水电工程减少资源浪费，降低工程成本。
3 水利水电工程施工技术存在的问题
随着社会经济的高度发展，水利水电工程的建设在预防水害和利用水力两个方面发挥着越来越重要的作用，在施工技术上也有了明显的改革和创新，但仍然存在着不少问题亟待解决。
3.1缺乏先进技术的支撑
水利水电工程的施工技术经过多年的探讨和研究，通过与计算机信息科技的有机结合，在GPS、GIS、数据库技术以及AutoCAD技术上的运用上已经进入了一个相对成熟的阶段。但是，仅仅依靠这些技术实际上是难以支持飞速发展的水利水电工程施工的。我国的水利水电工程施工技术大多借鉴国外先进经验，缺乏真正适用于国内水利水电工程建设的核心技术；尽管我国意识到核心技术的重要性，关于该方面的科学技术研发也在努力探索中，但真正应用到实际施工工程上的仍是凤毛麟角，致使施工技术总体仍然停留在较落后的层面，严重减缓了水利水电工程的建设进程。
3.2水利水电工程设备更新与技术更新不同步
我国水利水电工程的建设需要用到大量施工设施，在引进先进技术的同时，需要依靠先进的设备作为载体才能使技术的更新得到实现。但我国很多水利水电工程施工设施老化现象严重，且企业施工设备购置不全，导致技术与设备的配备不同步，造成资源的不合理配置，严重阻碍了先进技术在实际施工中的应用程度。
3.3专业人才储备不足
由于水利水电工程建设步伐的不断加快，不少地区的水利水电工程建设虽然在技术和设备上都努力跟上时代的潮流，但却遭遇了水利水电专业人才过于匮乏的尴尬局面。目前我国水利水电工程的施工队伍中，大部分工作人员都年龄层偏高，对于新技术和新设备的应用和操作不够熟练，对水利水电施工技术的专业知识没有进行过系统学习，造成面对新技术和新设备时往往无从下手。因此，培养和引进先进的施工技术人员是当前面临的迫切任务之一。
4 改进水利水电工程技术的措施
为加强水利水电工程技术的改革和创新，需要在充分发挥现有技术的前提下，创新施工技术的运用，积极研发先进施工技术，以此不断满足水利水电工程发展的需要。
4.1实现现代施工技术和传统先进技术的结合
传统的水利水电工程施工技术中存在着许多通过实践检验的优秀工艺，在进行技术的改进和创新时，建议可以结合现代施工技术和传统施工技术的优点进行技术整合。预应力锚固技术是一项具有远大发展前景的施工技术，在增强建筑物预应力方面具有其他技术不可比拟的独特优势，通过对它的有效利用，结合现代技术中的GPS定位技术，可以实现很多传统施工技术难以实现的独特功能。
4.2完善施工技术管理制度
水利水电工程施工技术的管理关系到整个施工过程的质量监管，因此，建立完善的施工技术管理制度对工程质量的保障具有深远意义。在进行施工的过程中，要根据相关技术标准，严格监管施工技术的应用以及各项指标是否符合行业标准及国家法律法规，建立严格科学的指标分析规范，使各项技术指标得到有效监管，避免因技术管理不规范带来的工程隐患，保障工程整体质量。
4.3培养施工技术人才
在水利水电工程建设的准备阶段，应对施工技术人员进行筛选和进行施工前的专业培训，提高技术人员对工程的了解程度以及专业知识素养，要求他们学习工程中涉及的先进技术应用方法和先进设备的操作方法，提升技术人员的综合素质，把工程的质量安全放在首位。
4.4加大技术创新力度
科学技术是第一生产力，提高水利水电工程施工技术最关键的途径就是加大施工技术改革创新的力度。企业应当加大技术研发资金的投入，结合我国水利水电工程建设的实际情况，通过与高校的合作，共同致力于新技术的研发；创立研发专项资金，利用激励的方式鼓励技术创新力的发展；与国内外先进企业合作，进行技术合作交流研讨，共同促进技术的革新。
关键词 三维协同设计 水利水电工程 应用研究
中图分类号：TP39 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2015.06.016
Application of 3D Collaborative Design in Water Resources
and Hydropower Engineering Design
HUANG Hongliang
（Changjiang Institute of Technology， Wuhan， Hubei 430212）
Abstract In China， water conservancy and hydropower project belongs to the larger， more difficult is strong， high utilization rate of large-scale high-tech engineering. Water and hydropower projects dealing with the development and implementation process， the most basic and critical part is the design of the project construction， and water conservancy and hydropower engineering design， you need to consider a variety of factors， the need of multi-disciplinary cooperation in various fields in order to achieve a. Therefore， water conservancy and hydropower engineering design requirements accurately and quickly， in order to achieve less errors and saving resources. In recent years， water conservancy and hydropower engineering design and development of three-dimensional design software and to apply， three-dimensional design software to some extent， enhance the efficiency and effectiveness of project design， especially three-dimensional collaborative design.
Key words 3D collaborative design; water resources and hydropower; application research
水利水电工程的设计，是水利水电工程建设的重要依据。在水利水电工程设计的发展中，主要经历了三个较为具有代表性的阶段，分别是手工绘图阶段、电脑绘图阶段以及三维设计阶段。目前国内最为尖端的技术，就是三维协同设计技术，三维协同设计技术是由三维CAD技术演进而来的，并在三维CAD技术的基础上，实现了多领域协同的可能，具有许多CAD技术无法比拟的优势，业已成为当前水利水电工程设计的发展主流趋势。本文主要通过研究三维协同设计的概念、应用价值、发展现状以及软件的分析和应用，分析三维协同设计的发展前景。
1 三维协同设计的概念
三维协同设计是一种能够将各领域技术人员进行同平台工作的协作型设计软件，也就是说，三维协同设计也可以被称为是三维模型设计的协同效应。这种设计工作方法，能够将各种不同领域的工作人员的工作变得精准化和可视化。并且能够有效的提高水利水电工程设计的效率和质量。当代水利水电工程建设中，工程复杂性越来越高，工程的规模越来越大，而三维协同设计技术能够充分满足当前越来越高的设计要求，对设计过程中的多角度多领域的平衡能力也越来越高，使得三维协同设计在产生和发展之余，成为水利水电工程的热门技术。在水利水电工程的设计发展中，另一项广受关注的设计要求，就是环保节约的要求，而在水利水电工程的建设中，做到“投资省、耗能低、环保好”，也是当代水利水电工程设计中广受重视的设计出发点之一。这些要求，都能通过三维协同技术得以实现，三维协同技术能够极大的减少水利水电工程设计过程中的人才和物料的浪费，并且能够通过虚拟模拟，极大地减少了水利水电工程建设施工中出现的问题，对水利水电工程的施工具有非常重要的指导作用。
2 三维协同设计的应用价值
三维协同设计在应用中，具有二维和三维CAD设计无法比拟的优势，主要有设计形象、设计中空间布局设计率、设计准确性以及校审便捷性等五大特点。
2.1 设计形象的优势
三维协同设计的一个最直观的优势，就是能形成虚拟的三维模型，并且能够通过这种三维模型，模拟出水利水电工程建设的建设过程，通过对这种建设过程的模拟，找到建设过程中容易出现或可能出现的误算，并将设计中不协调的问题查找出来进行修改，并且可以将所做的工程设计直观地播放给审查和各级领导观看，能够直观地表现出水利水电工程设计的效果，具有非常明显的形象优势。
2.2 空间优势
空间优势是指，三维写作能够通过空间建模，实现二维设计技术不能实现的空间布置设计，通过对水利水电工程进行空间布置设计，能够最大程度地提高了二维设计技术中无法做到的对空间布置设计的把握，进而解决了二维技术下，空间布置的缺陷，使水利水电工程的空间布置更为直观和合理。减少水利水电工程施工建设过程中的问题。
2.3 提高水利水电工程设计的设计效率
水利水电工程的设计是一项非常耗时的，且需要多领域技术人员合作的项目，因此，在设计过程中，讲究团队的协作和效率的提升，因为团队的协作和效率是水利水电工程设计时间短、效果好的基本保证。通过三维协同技术，能够使同一平台上对不同领域的技术人员做到专业配合，避免了传统二维或三维CAD设计当中需要各技术人员分别设计，然后进行修改和协商的问题。减少了设计稿件和设计模型的修改时间，保证了水利水电工程设计中的效率。
2.4 提高了设计方案的质量
三维协同技术在水利水电工程设计中，能够有效提升设计方案的质量。这是由于三维协同技术在水利水电工程的设计过程中，能够在计算机内设计出三维模型，这些模型中的数据就是实际建设中的准确数据，这种数据是唯一的并且能重复使用的。技术人员可以根据模型中的数据对设计方案进行修改，并且能够做到修改过程中的数据十分精确。减少了设计方案的确定和修改过程中的数据不准确的问题。
2.5 减少了校审时间
传统的二维或三维CAD设计技术，需要对图纸和设计方案进行大量时间的校审，校审程序较为复杂，校审期间可能由于工作人员的疏忽，需要进行多次校审，出现错漏的几率较大，而通过三维协同技术，能够在计算机上进行可视化校审，通过这种可视化校审，能够自动批注和跟踪管理，减少校审的步骤和次数，将校审时间大大缩短，并且提高了校审期间错误检出率。
3 三维协同设计行业发展现状
三维协同设计技术，作为一种高新水利水电工程设计技术，在我国的市场中具有非常好的发展前景，并且这种技术，已经率先在机械、电子、石油、电力甚至是航天领域中应用，并起到了非常关键的作用，提升了上述领域中的产品设计质量和使用体验，而在水利水电工程设计中，三维协同技术从2003年期就已经开始研究，受到当时许多先进的研究单位的重视和研究，并于5年后在业界小范围的应用，主要在我国的各个省份的枢纽建设中起到了关键的作用，也使业界看到三维协同技术的优势。三维协同技术在水利水电工程的建设和设计中，能够直观地将设计的理念和结果通过计算机表现出来，更加符合人类的思维方式和思维习惯，将二维设计技术中，需要技术人员将二维的设计内容转为三维的设计内容的步骤，减少了由于认知问题所出现的错误和误差。从而减少了设计的修改和变化次数，提高了设计的效率。
但现如今，我国国内并没有大面积地推广和应用三维协同技术，这是由于我国国内应用于三维协同技术的计算机平台较少，需要依托于其他国家的计算机应用平台，才能够使用和进行水利水电工程的三维协同技术的设计。并且三维协同技术的费用较高，许多省市三维协同设计平台的应用和二次开发力度不够，开发经验和使用经验贫乏，无法大范围推广使用三维协同技术，为三维协同技术的开发和使用带来了一定的阻碍。我国的三维协同技术存在一定的广阔空间，但目前的技术发展不成熟，发展速度较为缓慢。
4 三维协同设计的软件使用优势
目前在我国应用较多的三维协同设计软件为Microstation Bentley系列软件，下面主要分析Microstation Bentley软件在三维系统设计过程中的使用优势。
4.1 Microstation Bentley软件在工作效率提升中的优势
Microstation Bentley 软件，是三维协同设计技术使用中较为常用的一种软件，设计人员能够在进行设计前，将该项目的各个领域的设计需求和设计目标进行文件建立，并分别将各个文件建立在Microstation Bentley 软件中，以种子文件的形式表达出来，这种方式能够使各领域的工程设计人员通过找到自己的子文件进行设计工作，并且文件在进行设计和修改后能够保存在Microstation Bentley 软件中，无需设计人员自己单独创建文件进行保存，且在同一平台中的各位工程设计人员可以进行沟通和分析，将设计中所遇到的问题进行及时的修改，也使得工程设计的团队的设计速度和设计效率得到非常大的提高。
4.2 Microstation Bentley系列软件具有非常精准的工程量计算结果
Microstation Bentley 软件的另一大优势，就是能够非常精准地计算出工程计量的结果和数据，设计人员在使用二维技术或三维CAD技术进行设计时，需要进行人工手动计算各部分的数据和结果，人工计算的数据结果无法做到100%准确，不可避免地会出现错误和漏洞。但通过Microstation Bentley 软件进行三维协同设计，设计人员能够通过该软件对设计过程中出现的不同的数据和结果进行精准的区分和计算，保证了工程量计算的零失误。设计人员的主要工作就是将工程所需的材料和数据进行不同属性模块的定义，就可以达到零失误的目的。
4.3 Microstation Bentley系列软件的建模形象直观
水利水电工程在设计完成后，需要向业主方进行设计理念和方案的汇报，传统的二维技术或三维CAD技术，无法做到对设计方案进行三维立体和动态的建模，设计人员只能通过书面文字形式或者是通过手工制作模型的形式进行汇报，书面文字形式的汇报方法缺乏主观感受，而手工制作模型又无法动态地表现出设计的成果和理念。因此，这两种方法在设计结果的汇报上都给设计人员带来了很大的不便。通过Microstation Bentley 软件，设计人员能够将设计理念和设计结果通过三维模型的方式进行展示，而设计成果能够通过渲染、动画、配音等方式，对水利水电工程建设后的使用做出模拟。保证了业主方在听取汇报时的感官感受，大大提高了设计方案的回报效果，有效提高了业主方的满意程度。
参考文献
[1] 胡D，张运东，张强.三维CAD技术在水利水电工程设计中的应用分析[J].硅谷，2013.23：66+71.
[2] 高博.三维协同设计在水利设计院中的应用[J].水科学与工程技术，2013.5：94-96.
[3] 原婷婷.三维协同设计在水利水电工程设计中的应用[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2014.7：296.
【关键词】水利水电工程；地基工程；施工技术；应用
水利水电工程是一项利国利民的民心工程，因而对于新时期背景下的水利水电施工企业而言，可谓任重而道远。在整个水利水电工程中，地基工程又是一项必不可少的基础性工程，其施工质量的好坏直接决定着整个工程质量的质量。因此作为地基施工技术人员，只有不断强化自身的专业技术水平，切实掌握地基施工技术要点，切实加强地基施工技术的应用，才能更好地实现水利水电事业的可持续发展。基于此，笔者结合自身工作实践，就此展开以下几点浅显的探究。
1.分析地基工程施工技术在整个水利水电工程中的重要作用
地基在任何工程中的重要作用不言而喻，因而就水利水电工程来看，由于其地基的地质条件往往较为复杂，且大都在不良地质条件下进行，因此其在水利水电工程的作用亦是如此。而地基施工技术作为确保地基工程质量的关键所在，所以只有在水利水电工程中切实加强地基工程施工技术的应用，才能最大化的避免地基质量问题的出现，进而最大化的确保整个水利水电工程质量。由此可见，地基工程施工技术在整个水利水电工程中具有十分重要的作用[1]。
2.分析水利水电地基工程施工的技术性准备工作要点
2.1切实做好施工设计和技术交底工作
水利水电地基施工是一项系统而又复杂的工作，因而在实际施工之前，必须对设计的地基施工方案进行技术交底，明确设计人员的意图，及时的掌握和分析设计中存在的不足，并加强与设计方的沟通和交流，与此同时，还应深入施工现场，对设计的地基施工方案进行复核，以最大化的确保设计中的不足在施工之前得以全部的发现和解决，并对地基施工的技术方案、施工工艺流程、施工技术类型和需要注意的有点进行全面细致的梳理，并做好施工人员的技术交底工作，使其对整个地基施工过程有一个全面细致的了解，为地基处理质量的提升奠定坚实的基础。
2.2切实做好地基施工的组织设计工作
良好的施工组织设计是确保整个施工安全、高效、有序进行根本性前提，所以在地基施工之前，作为施工企业必须切实做好施工组织设计工作。根据确定的施工方案对施工现场进行平面布置图的绘制，科学的制定进度控制目标和计划，并配备相应的进度控制措施，科学的组织人员、材料和机械的使用计划，并设立相应的应急预案，建立健全工程质量保障体系。
2.3切实做好施工全员的教育和培训工作
通过教育，不断强化施工全员的质量意识和安全意识以及环保意识，通过培训不断强化施工人员的专业技术水平和安全防护技能，从而确保整个地基施工按照施工组织设计安全高效的进行[2]。
3.水利水电地基工程中如何加强地基施工技术应用的探析
近些年来，随着我国科学技术的不断发展，越来越多的新型地基施工技术在水利水电工程中得到了应用，并逐步地得到了推广和应用。例如土壤加固技术就是近年来在水利水电地基工程中应用最新的技术之一，其主要的利用化学加固方法对土壤进行加固。例如硅化加固加固技术和碱液加固技术等，主要是在水利水电工程的地基中灌注化学溶液，利用化学溶液发生的化学反应固化地基，达到加固地基的目的。在实际施工过程中，施工企业应结合土壤的特点采取针对性的方法进行加固才能达到事半功倍的效果。以下笔者结合自身工作实践，就如何在利水电地基工程中加强地基施工技术应用提出以下几点浅见。
3.1土方开挖技术在水利水电地基工程中的应用
土方开挖是整个水利水电地基工程施工的基础性环节。因而在开挖过程中，应始终结合确定的开挖方案进行开挖，并紧密结合地形地质勘查资料，切实做好地面排水系统的建设，及时处理好开挖的土壤，在开挖过程中，应采取机械开挖为主和人工开挖为辅的方式进行，但必须确保地基土结构得到有效的保护，并尽可能地降低地下水水位，这就是设置集水坑，将开挖的地下水进行集中处理，但必须确保集水坑的开挖应在地面500厘米以下进行，最大化的确保地基工程的开挖质量。
3.2地基处理技术在水利水电地基工程中的应用
地基开挖之后，就应结合实际采取针对性的地基处理技术，以下笔者介绍几种常见的地基处理技术。
3.2.1换填与强夯技术在水利水电软基处理中的应用
为确保水利水电工程地基承载性能得到有效的提升，就应在挖出较薄的淤泥层之后，采取换填的技术，不仅能提高其透水性，还能实现软质地基构造的重新组合，这就需要在排除淤泥和泥炭等软土之中，采取换填灰土、砂土、粗砂、水泥的方式达到加固地基的目的。但在换填后，虽然其承载性能比原有的地基承载性能有了极大的提升，但为了进一步夯实地基的加固质量，还应采取强夯技术，利用强夯锤对其进行击打，地基在强夯力的作用下达到夯实地基的目的。
3.2.2加筋技术在水利水电软基处理中的应用
加筋技术也是水利水电软基处理中的重要技术。在利用加筋技术时，重要是在地基表面平铺交友较高强硬度和土工合成材料，从而达到平摊荷载和减少破坏力和增加地基的荷载承载性能的目的。有时还可以将具有较强抗拉性能的土工合成材料埋设到地基的内部，使其与土层颗粒摩擦后二者结为一个有机的整体，从而促进整个地基稳定性的的提升。
3.2.3高压喷射灌浆技术在水利水电软基处理中的应用
对木质素类、聚氨酯类等各种化学浆以及粘土水泥浆、粘土浆、水泥砂浆、水泥浆进行液化，之后为加固淤泥的软土地基在软土介质中高压注入液体。打孔埋管灌浆以及无损贴嘴灌浆为高压喷射灌浆法较为常见的方法，而就两者相比来看，无损贴嘴的灌浆法更具有的发展前景更广阔。
4.结语
综上所述，对水利水电地基工程施工技术进行分析具有十分重要的意义。作为新时期背景下的水利水电地基工程施工技术人员，必须紧密结合我国水利水电事业可持续发展的需要，致力于自身自身专业技术水平的学习，切实加强新型工艺技术的应用，在意识到加强地基处理重要性的同时，还应结合地基的特点和类型，采取针对性的技术，切实加强对水利水电工程地基施工技术的应用，同时还应积极学习国外的先进经验，结合我国水利水电工程的实际，对国外的地基处理技术进行不断的吸收、消化和创新，才能更好地适应水利水电事业发展的需要。本文所提的水利水电地基施工技术较少，其实在实际施工中远不止这些，而且需要多种地基施工技术进行针对性的结合，才能更好地夯实整个水利水电工程质量。
参考文献
关键词：水利 水电 抽水蓄能 电力系统 综合开发模式 可持续发展
1 水利和水电的可持续发展
我国水资源总量虽较丰富，但人均占有量很小，且地区分布很不平衡。我国水能资源较为丰富，理论蕴藏容量为6.76×108kW，可开发量为3.78×108kW，占世界第一位。
水资源(含水能资源)是可循环再生的，经开发即可利用，可以除害兴利，如不开发，只能白白付之东流，还要带来水旱灾害。水利水电枢纽一旦建成，可以年复一年持续运行下去，这是水利和水电可持续发展的基本条件。目前，我国某些地区水资源极其贫乏或已开发殆尽，再修建新的枢纽就受到限制，这将影响水利和水电的可持续发展。
水资源和水能资源的开发利用，关键在于水利和水电工程建设。各工程的建设条件往往差异很大。例如，长江和珠江干支流、西南地区水资源丰富，开发条件较好;黄河流域雨量虽然较少，但干流源远流长，集雨面积大，上游源头雨量较丰，故其干流的上中游也有利于水电的开发;其他如淮河、海河干旱缺水，源近流短，水量少且不均衡，水电开发条件不好;沿海地区雨量和水量虽然较丰，但有的地区或缺乏好坝址及兴建水电工程条件，或由于移民太多，影响环境生态以及经济指标不好等原因，水电开发条件也不理想。近年来，我国水电事业发展很快，在建和待建水电站星罗棋布。如三峡、二滩、李家峡、万家寨、小浪底等大型工程正在修建;待建的大工程更多，如小湾、溪落度、向家坝、天生桥、瀑布沟、拉西瓦、龙滩等等，它们的装机都在100×104kW以上，最大的达1820×104kW，为世界之冠。但是，这些水电站的地理位置偏重在我国的西南、西北及中部，华北、东北及沿海地区则较少。如海河流域已建大中小水库约190座，总库容已与全流域年平均径流量相等，控制了山区流域面积的83%和径流的55%，在全国各流域居首位。总的看，我国部分地区如长江和珠江干支流、黄河干流以及西南地区水电开发态势较好，而华北、东北以及沿海等地区进入1980年前后，水利水电已处于步履维艰的境地。
2 抽水蓄能电站的兴起和发展
工业发达国家常规水电建设在20世纪五六十年代先后处于停滞不前地步，常规水电发展步履维艰。随着经济发展，社会对电力的需要日益增长，电网中各种能源包括煤电、油电、核电、地热发电，以及天然气发电等增加很快。而常规水电因受水能资源的限制，往往不能成比例增长，在电网中所占比例日益减少。这就造成电力系统中可调峰电源短缺，而低谷时又造成电流周波加大，影响送电质量。为此，抽水蓄能电站利用电力系统后半夜低谷剩余电能抽水蓄能转换在尖峰时发电，作为水电补充得到迅速发展。近三四十年来，工业发达国家抽水蓄能电站发展越来越快。迄今有些国家，如美国、日本抽水蓄能电站的总容量已超过2000×104kW，不少国家已占常规水电容量的一定比例，日本甚至已近相等。据不完全统计，世界抽水蓄能电站有400余座，总容量1.0×108kW以上。
抽水蓄能电站的迅速发展，不仅反映在日益增长的数量上，还反映在它的型式、调节性能等内涵上。这都得益于抽水蓄能电站技术的不断进步。抽水蓄能电站的作用和效益表现在电力系统的运行中，作为水电的补充并有利于水电的可持续发。
早期抽水蓄能电站既有常规机组又有抽水泵，称混合式蓄能电站。这类电站始建于欧洲。抽水蓄能电站迄今已有近100年历史，但开始进展不快，至20世纪六七十年代以后才迅速发展。据统计，1970、1980、1990年总容量分别达到1604×104、4600×104和8300×104kW。国外各种类型抽水蓄能电站发展如表1。
表1列出了16座国外建成的主要有代表性的大型抽水蓄能电站。其中，10座为纯抽水蓄能电站，6座为混合式蓄能电站。纯和混合式抽水蓄能的区别主要在于上库有无来水。为便于了解抽水蓄能电站的性质，包括形式和调节性能，列出了上下库容和满载运行时间。纯蓄能电站中以日调节居多，满载发电5h和抽水7h左右，故它的上下库容积较小。但是，美国的BathCounty、Racoon和日本的玉原、奥矢作Ⅱ及南非Drakensberg等5座纯抽水蓄能电站的调节性能均超过日调节，可达周或2d调节。从文献记载，这些工程由于电力系统的调峰要求，以及它们上下库的特殊有利地形，使上下库容积加大并使发电和抽水满载运行时间达到10～20h左右，大大改善了电站的运用灵活性。混合式抽水蓄能电站一般上库容积较大，可以对天然来水进行调节，下库专为抽水蓄能而设，故一般以日调节居多，发电和抽水满载运行时间仍以5和7h左右居多。如表1所示，也有一些电站为满足电力系统调峰要求定为周调节，如法国的GrandMaisoon和Montezic，日本的新高濑川和新丰根，意大利Edelo等5座为混合式周调节抽水蓄能电站。
从上述国外抽水蓄能发展可以看出，不仅在总装机的数量和容量上日益增加，而且在电站的型式及调节性能方面向各种不同方向和途径发展，更加提高了抽水蓄能电站在电力系统中的适应性，增加电站的发电量和效益。
我国抽水蓄能起步较早，20世纪60年代即修建了岗南和密云小型抽水蓄能电站，装机容量分别为1.1×104和2.2×104kW抽水蓄能机组。混合式蓄能电站共装机42×104kW，其中蓄能机3台共27×104kW，常规机1台15×104kW。1992年第一台机组投入运行，1993年全部建成。经多年运行，削峰填谷对华北电力系统起到了显著的作用，对我国大型抽水蓄能电站的建设发展起到一定的促进作用。最近，广州抽水蓄能电站建成，总装机240×104kW，为世界之冠。此外，十三陵、羊卓雍湖和天荒坪等已相继建成。安徽响洪甸在原有常规电站的基础上近扩建抽水蓄能机组，成为混合式开发。我国抽水蓄能电站见表2。
表2共列出我国10座抽水蓄能电站，其中，混合式2座，余8座为纯抽水蓄能电站。据1993年统计，我国大陆抽水蓄能电站容量为120×104kW，占世界第12位;近年来发展飞跃，容量已达555×104kW，预计居世界位次当可提前。这10座抽水蓄能电站均为日调节，发电和抽水时间为5h和7h左右。潘家口混合式蓄能电站下池库容虽留有余地(从700×104m3扩大至1000×104m3)，还是不能满足周调节要求，但从调度灵活性上已留了一些余地。还应该指出，台湾省的明湖和明潭抽水蓄能电站的上库均为著名的日月潭水库，容积很大，达1.42×108m3，且有明显的天然来水，故这两座蓄能电站表中列为纯抽水蓄能电站，但实际上也可认为它们与已有常规水电厂大观一厂共同构成混合式抽水蓄能电站，3个电站具有1座共同的很大的上库，这对抽水蓄能电站的运行是非常有利的。它们的年运行时间高达5000h以上。潘家口混合式抽水蓄能电站经几年运行，实际发电量及运行小时数超出原设计值。从国内及国外运行资料看，一般日调节纯抽水蓄能电站实际运行的年发电量及运行小时数常达不到设计值，故混合式在这方面有一定的优越性。
3 抽水蓄能电站的类型和适应性
抽水蓄能电站具有2个明显的特点:一是需要水但基本上不耗水，故抽水蓄能的规模不像常规水电那样决定于所在站址的来水流量和落差，而主要决定于上下池容积和落差，更主要的是决定于所在电网可供低谷时抽水的电量;二是电站形式很多，适应性强，可视情况选定。在山区、江河梯级和平原均可修建抽水蓄能电站。
1)在山区，根据地形，往往选择高水头，一般水头H为100m～600m居多，当然水头越高越经济，上下池之间距离则越近越有利。日本关西电力公司对抽水蓄能选点要求，H≥500m，L≤3km，而东京电力公司条件则放松，对水头无规定。这说明只要地形许可，水头高一些是有利的，但还要视具体情况定。
2)河流梯级水电站需要时可考虑抽水蓄能混合式开发，一般以中低水头为多，即相邻梯级电站除常规发电机组外可设置几台可逆式机组，如潘家口蓄能电站。也可考虑在某一河流梯级水电站下游另建下池，如安徽响洪甸蓄能电站。总之，如蓄能机组(即可逆机组)和常规机组的水都来自同一上库，水量可在同一上库中调节，2种机组互为备用，互为补充，即丰水期可逆机组可按常规机组只作发电运行，而枯水期常规机组也可利用可逆机组所抽的水进行发电，这样可以增加工程效益。最近，安徽利用淠河磨子潭和佛子岭上下2座已成水库进行佛磨抽水蓄能电站的设计，这样上下库都很大，对满足电力系统运行需要十分灵活。
3)平原及沿海地区低水头水电站和潮汐电站的蓄能运行，可利用电力系统低谷电抽水而在尖峰时发电会给这些电站带来显著效益。法国、英国、荷兰及我国都有采用可逆式贯流机组并进行蓄能运行的经验。此外，近年来国外在平原地区已有修建地下下池(专门开凿隧洞群或利用弃置的矿井)，而上池可利用地面河、湖或另行修建。上下池之间落差可视需要确定，水头往往可达500～600m，甚至更高。这样就为平原地区创造了修建高水头蓄能电站的条件。
综上所述，抽水蓄能电站基本上不受地形和来水流量的限制，也不受当地水能资源蕴藏量的限制。在各种地形条件下，在山区、平原等均有条件修建抽水蓄能电站，关键在于因地制宜择优选择。
4 多种抽水蓄能电站的可持续发展
我国可持续发展的战略已经确立:要在各种资源的可持续开发利用和良好的生态环境的基础上，不仅要保持经济的高速增长，还要谋求社会的稳定与发展。水电除了要满足自身的可持续性外，还要满足环境、经济和社会的可持续发展。
众所周知，在电网的各种能源构成中，水电具有较好的调峰性能，可改善电网中火电机组的发电状况，减少有害气体(CO2等)的排放量，既可改善电网中电的质量，又可改善地区的环境。
近年来几座大型抽水蓄能电站相继投入运行，它的优越性逐渐被社会所认识，主要优点如下:
抽水蓄能电站本身虽不能生产电能，但可利用低谷电能(即剩余电能)抽水，在尖峰时发电，既可调峰又可填谷，还可调频和事故备用，在电力系统中具有能量储存转换和改善优化的功能;
抽水蓄能与煤电和油电比，跟踪负荷性能好、开停机灵活，节煤节油，调峰灵活，与常规水电比还具有填谷功能，其调峰功能为水电的2倍;
一般认为，抽水蓄能电站的工程量比常规水电站少得多，但可逆机组目前国内还无成熟制造经验，需要从国外引进，其价格较高。即便如此，抽水蓄能电站单位容量投资一般仍比常规水电为低，同时施工期限亦短。
此外，还应该指出，在水利水电枢纽中补充了抽水蓄能功能，有利于水资源(含水能资源)的进一步开发，更大地发挥水利水电等综合效益，有时可大大改善工程的有关指标和枢纽在系统中的作用，使原来指标差、效益低的项目改观，增加工程的开发价值，给水利水电工程带来新的开发前景。
目前，全国水利水电和电力建设形势对抽水蓄能的发展非常有利，主要表现在以下几方面:
1)各地区和各流域，常规水电发展很不平衡，有的水能资源储量贫乏或已开发殆尽，不得不发展抽水蓄能以补水电所占电网中比重不足，如华北、东北、及东南沿海地区。
2)有些地区水电比重虽不低，但多径流水电如四川、湖南、江西、湖北亦需建抽水蓄能电站。
3)我国煤炭资源不均衡，运煤困难，发展坑口电站，相应带来北电南送。目前我国西部大开发在即，而水电西南西北多，又将实现西电东送。随着三峡建成，我国东西南北输电网形成。这些输送电对平衡全国各地区电力有好处，但有时由于某地区为了接受上述几种送入的电又必须视送入电的情况，增建一些调峰能力强的抽水蓄能电站。
4)我国核电已在浙江、广东投入运行并将在江苏、山东兴起，也需相应增建抽水蓄能电站。
目前，我国抽水蓄能电站的建设和规划设计工作正在全国范围内蓬勃展开。从我国已建和在建的抽水蓄能电站看，它们各具特色，有高、中、低水头的，有大型也有小型的，为我国抽水蓄能电站建设走出了第一步，并取得了宝贵的经验。由于上述4个原因，预计抽水蓄能电站建设将在华北、东北、东南沿海地区以及华中、中南等地迅速展开。在今后设计建设中，抽水蓄能电站的运行将逐渐改善其调节性能，逐渐向双日或周季调节过渡。
5 结语及建议
当前，全国水利水电和电力建设形势对发展抽水蓄能极为有利，在过去已取得成绩的基础上，除进一步完善已建和在建抽水蓄能电站的管理运行和建设工作外，还要认真做好抽水蓄能规划选点工作。如上所述，在纯水蓄能方面除一般应注意因地制宜选择合适的电站形式和布置外，有条件的站址还要注意选择上下池的有利地形以取得较大的容积，以改善其调节性能并增加工程效益;在混合式蓄能电站方面，有条件时要注意选择较高水头并适当加大下池容积，以改善性能并提高电站效益。此外，我国目前有许多已建成的水电站，电站设计规模水平年早已过时，电站容量显得不足，亟待增容扩建。因此，在有条件时可考虑增建抽水蓄能机组成为混合式开发，作为常规水电的补充，其效益当会显著增加。这种融水利、水电、抽水蓄能于一体，并结合当地电力的综合开发模式将给水利和水电带来新的活力。据国外经验(见表1)，法国在新建GrandMaisoon和Montezic时即按上述综合开发模式考虑，前者设有120×104kW可逆机组和60×104kW常规机组，而后者只采用90×104kW可逆机组。日本新高濑川混合式日/周调节，原河段有5座常规电站，原总装机仅4×104kW，后按上述综合开发，改建为128×104kW的抽水蓄能电站。美国著名GrandCoulee电站几经改建，先后增水泵和可逆机组，总容量达888×104kW。我国潘家口、响洪甸、佛磨、双沟以及天堂等均采用这种混合式抽水蓄能电站。这种开发模式不仅改善了水利水电枢纽的功能，还大大改善了工程的指标，使原来效益差，指标差的工程改观，增加了工程开发价值，给水利水电工程带来新的开发前景。为此，建议今后视各地区，各河段水利水电发展情况以及当地电力情况按上述模式对新建、扩建、改建工程进行动态规划和设计。
水利水电(含抽水蓄能)和电力相给合的开发模式，水利水电与电力相辅相成，通过电力(电网)的支持提供了抽水电力，倒过来也为电网增加了调峰和填谷能力，改善供电质量，为电力的发展提供水源等条件。因此，多种形式的抽水蓄能作为水电的补充，对水利水电的可持续发展大有好处，扩大了水电的内涵，将抽水蓄能也补充入内。
这种混合式开发改变了过去“以水定电”性质，即只能在需要供水时发电，不供水时不能发电。如今可以完全按照电力系统要求进行抽水或发电调度，同时对水库的原有供水等功能也有好处。此外，这种综合考虑水利水电与电力相结合的模式，还可在发展核电、风能发电以及调水等工程中发挥作用。
考虑多种类型的抽水蓄能作为常规水电的补充，可以引入电力(电网)的参与，这种跨行业(即水利水电和电力行业)的模式对各种资源的综合开发、利用，可以达到较高水平，有利于水利和水电的可持续发展，并提供新的开发前景。
参考文献
[1] 陆佑楣，潘家铮抽水蓄能电站[M]北京:水利电力出版社，1992
[2] 中国电力企业联合会，能源部北京设计院抽水蓄能电站工程实例[M]1990
[3] 黄河水利委员会设计院抽水蓄能电站图集
[4] 曹楚生抽水蓄能电站发展前景[A]1993年抽水蓄能技术经济讨论会文集[C]1994
可视化是指人脑中形成某事物图像的一种心智处理过程(mentalprocess)。可视化技术是把计算机中的数字信息转变为直观的图形图像信息，使得研究者能够形象直观地观察到，即看到传统意义上不可见的事物或现象，同时还提供模拟和计算的视觉交互手段［2］。可视化技术是集科学与工程计算、计算机图形学、图像处理、人机界面等多学科和技术于一体的现代化技术。可视化的核心技术包括:1)将科学计算中产生的数据及结果转化为图形或图像;2)基于面向对象技术的图形用户界面的设计，即可视化建模的实现。可视化的过程模型如图1所示。三维可视化作为可视化的重要组成部分，侧重于以三维的手段反映客观世界，属于科学计算可视化的范畴［3］，在地学领域有着广泛的应用和发展前景［4-7］。三维可视化技术已经渗透到各个学科中去，如地理学、资源环境学、测绘学、海洋学、建筑学、生物医学等，它的应用为这些学科的科学研究提供了极其有用的帮助，促进了这些学科的发展。比如，三维可视化技术在建筑、交通、医学等领域的应用可以提高决策者的预见性，避免不必要的浪费和损失;在动画和虚拟世界领域，三维可视化技术带给了我们强烈的视觉冲击;其仿真技术的应用，提高了我们在医学手术实施、机械制造加工、矿物开采加工、水利设施建设等的精准度和效率。目前三维可视化技术已广泛应用于城市规划、电力、交通、矿业等各个领域，但在水利行业尤其是工程设计方面却很少［8］，三维可视化技术广泛应用于水工设计将大大提高水利水电工程建设的效率和研究水平。
2水利水电工程三维可视化技术
2．1研究现状
目前，水利水电工程设计已经开始从二维CAD设计逐步向三维CAD设计转变。计算机三维建模与可视化模拟技术已开始应用于水利水电工程的设计、施工等各个阶段，如枢纽布置、施工总布置等。天津大学的钟登华等［9-11］从单独研究水利水电工程地质、水利水电工程建筑物及水利水电施工三维可视化建模入手，逐步提出了对工程可视化辅助设计(VCAD)理论的构成体系和实现方法;黄河勘测规划设计有限公司的李斌等［12］、天津大学的顾岩［13］、广西河池水利电力勘测设计研究院的黄尚磊［14］提出了基于CATIA软件的水利水电工程三维设计方法;三峡大学的田斌等［15］、中国葛洲坝集团公司的陈立新［16］对三维空间数据、地形、地物模型的建立以及对施工过程三维模拟技术做了相关研究;武汉大学的陶铁铃等［17］、电子科技大学的魏鲁双［18］、河海大学的杨威［19］、天津大学的张社荣等［20］分别开发了拱坝、重力坝优化设计可视化系统。水利水电工程三维可视化设计已得到国内专家、学者越来越多的重视，并取得了一定的成果，但目前还未形成一套完整的理论体系和软件成果，整体上仍处于探索阶段。
2．2技术路线
按照工程设计流程，水工设计实现三维可视化就要求工程设计条件可视化，设计建模过程可视化，计算分析过程可视化和设计成果可视化。这里可视化是三维工程设计的核心，数字化则是实现可视化设计的基础。目前，地质、地物三维建模是水工三维可视化的基础和研究重点，当前这方面的研究工作主要包括地质、地物的三维空间数据模型，地质、地物模型的整合和匹配三方面。1)构造三维地质模型常用的数据结构包括NURBS结构、B-Rep结构、TIN模型等。基于以上三种模型，钟登华等提出了以NURBS结构为主、结合TIN模型和B-Rep结构的混合数据结构。徐卫亚等［21］提出了基于裁剪NURBS-B-Rep半边结构的三维混合数据结构。2)地物模型都属于静态空间数据结构，包括空间位置、形状和空间拓扑关系等信息［15］。区别于一般的几何模型，地物模型尚需反映其属性信息，并且要确保几何图形及其属性一一对应。对于大规模的地物建模而言，采取单一的建模技术是不能完善地对其进行描述的，针对不同的建筑物，应分别采用有针对性的建模技术，建立相应的三维可视化数据模型。常用的建模技术有实体CAD图形建模技术、特征建模技术和参数化实体建模技术。近年来，利用以上三种技术，许多学者都建立了相应的地物模型。刘东海［22］提出了交互式的参数化图形建模技术。李景茹等［23］提出了基于GIS三维实体化参数模型。蔡宜洲等［24］提出了元件装配法对水工建筑物进行组装式建模。3)地质实体是水利水电工程建设的基本载体，必须将地质模型和地物模型统一起来，才具有实际意义。地物与地形匹配常用的方法有两种［9］:方法一是直接将地物搁置在地形表面上，其优点是简单实用，缺陷是在视景显示时，会出现“争夺Z值”的现象，即同一个Z值上可能有多个面;另一个方法是在生成地形的不规则三角网格前提下逐渐加入地物模型，与地形整合在一起。要实现三维可视化水工设计，除了需要专业的水工知识和工程设计技术外，必要的计算机技术也是不可或缺的，最基本的包括:1)图形建模技术;2)交互技术;3)可视化技术;4)图形学技术;5)软件工程技术。三维可视化的设计有一定的过程，水工三维可视化设计的过程见图2。该图也可详细反映水工三维可视化设计理论和技术的构成体系。
2．3应用效果
地形地质三维可视化为水利水电工程建筑物选址、布置、设计和施工等各方面提供多方面可行的地质分析手段。更为重要的是，利用仿真三维实体技术建立的三维地貌可以实现三维模型的任意剖切分析;可对任意部位的体积、表面积进行精确的计算;可实现对山体进行旋转、切剖面、开挖等操作。三维设计在工程设计领域的应用彻底改变了二维图纸表现和三维实际形态之间进行思路转换的设计模式。它的应用将大大提高设计质量和效率。参数化工程三维模型不仅使工程建筑物建模变得简单易行，而且在工程方案需要调整修改时其更加快速、灵活、准确。已有成果的重复利用率大幅度提高，在减少设计错误和返工现象同时，又缩短设计周期，极大地提高了工程设计工作的效率和质量。工程精确数值模型的建立，使得精确计算坝体工程量、各坝段各截面的面积、各点的坐标以及体积变得方便快捷。对建筑物及地质分类建模后，不仅能够计算不同材料的用量，同时为概预算及施工期业主的材料供应计划提供科学的依据。采用三维动态布置施工平台，在设置明确的制约条件的前提下，能够方便准确地生成水利水电工程施工场地布置困难的地形相应的平面、剖面图。采用三维可视化模拟技术不但能充分、更直观地考虑多种可行方案，而且能快速、方便地进行进度分析，并能定量地分析各种施工措施对工程进度的影响。
2．4实例应用
在溪洛渡水电站，因思公司以C#开发语言和access数据库等为基础建立溪洛渡施工信息管理系统，它不仅在前期对大坝的整体进行三维可视化，还将大坝整体的细部构造分解出来，让溪洛渡工程的参建者可以很透彻地剖析溪洛渡大坝的各个细部，方便查看监测仪器埋设布置以及对细部的结构分析。
2．5应用前景
集成化、智能化、网络化、协同化是三维设计的发展方向。应努力实现远程协助设计、自动协同设计、集成协同设计，充分体现设计的团体性、交互性、协作性，建立跨学科的、以人际合作关系为基础、协同工作、合作设计的新格局。水工三维设计是工程设计的必然趋势，三维技术在机械、电子、航班、航天以及建筑等部门得到了广泛的应用。把三维设计应用到水利水电工程上，可以实现真正意义上的工程方案优化及多方案的比较，对于提高工程的技术指标和品质、降低工程造价、缩短设计周期、提高设计质量均可起到重要作用。
3结语
我国水利机械企业大多是20世纪五六十年代建立的，主要从事水工金属结构的制造和施工机械的修配。从60年代开始生产非标准产品，各类水利机电产品及自动化系统的研制开发经历了从无到有，从仿制到自行设计，从单件生产到形成较大规模的艰苦历程。改革开放为水利机械行业带来了迅速发展的大好时机。为适应水利事业发展的需要，水利部对部分水利水电制造企业进行了技术改造，从国外引进了一些较为先进的技术、装备，有重点地扶持了一批水利水电制造企业。同时，建立了水利机械的行业组织，成立了专门从事水利施工机械和水利水文自动化及仪器设计的研究机构，为水利机械行业的发展奠定了基础。经过50年来的不断努力，我国的水利机械已具备一定的研制、开发适合我国国情的水利机械产品的实力。
尽管我国水利机械行业和水利机械产品有了长足的发展，许多产品的质量和技术性能可基本满足水利建设和大型水利工程的一般需要，有些产品的技术性能接近或达到了国际先进水平。但由于水利机械行业基础比较薄弱，企业生产规模较小，产品结构不合理，质量低，资金短缺，社会负担重，手段落后，设备老化，科研基础设施陈旧，不同类型产品发展水平也不尽相同，新产品新技术开发应用速度较慢，企业发展后劲不足，许多产品的发展还不能满足新形势下现代化水利建设的需要。近年来随着我国对外开放的深入，国外产品大量进入中国市场，使得国内有些企业及产品竞争力不足。如掘进机、挖泥船、节水灌溉设施等机械产品和水利水文自动化设备及仪器仪表，其技术水平与国外产品还有很大差距。
二、加入WTO后对我国水利机械行业的影响
入世后，国内市场将进一步对外开放，国内市场的国际竞争会进一步扩大。同世界各国一样，我国保护国内产业的主要手段是关税和非关税措施。我国政府已经承诺，工程机械的关税将逐步下调。在今后的5年内，工程机械行业的平均关税要由2000年的16．4％降到2005年的9％～10％。这样，在我国人民币汇率基本稳定的前提下，国外水利水电施工机械的价格将不断降低，在国内市场的竞争力将增强。这将对国内水利机械行业的生产企业带来冲击。
在非关税措施方面，我国实行的是配额和许可证管理制度。在今后的4年中，部分大型施工机械产品将逐步取消进口管理，直到2004基本取消进口控制。到时，进口水利机械与我国自行生产的水利机械将完全处于平等的竞争环境中，国产水利机械将面临巨大的竞争压力。
在我国应享受的权利方面，入世后中国可以享受WTO规定的普遍最惠国待遇和降低关税、取消非关税壁垒的好处，中国的企业将获得与其他国家企业平等的参与市场竞争的机会，赢得相对稳定和正常的国际市场的环境，这为我国的水利机械进入国际市场提供了更多的机会。对不同的产品类型将产生不同的影响。
1．金属结构产品及永久设备
目前全国有200多个厂家从事水工金属结构产品和永久设备的生产制造，年生产能力约30万t。不少产品在核心技术方面有所突破，如超大型水工闸门、启闭机、大型船闸等。该类产品属于劳动密集型，科技含量低，具有价格优势，因而国外公司的同类产品不太可能进入中国市场，反而我国的产品更容易进入国际市场。
2．水利水电施工机械
我国拥有一支相当可观的水利水电施工机械设计和制造专业队伍，主要产品有混凝土机械、专用起重机械等。该类产品有较高的科技含量，我国自己的产品在某些方面已经接近或达到国际水平。如大型预冷混凝土搅拌楼、门座式起重机等。近年来在国内市场上也有进口产品，但国产产品的市场占有率为90％。随着关税的降低，进口产品的价格可能有所降低，所占市场的份额可能会增加。但我国出口发展中国家的机会可能会更多。至于用于大型水利工程如南水北调等工程的超大型施工机械，如盾构机及辅助成套装备、大型洞涵开挖衬砌成套装备、大型渠道开挖铺衬成套设备、大型高架渡槽施工成套设备以及大型混凝土浇筑施工设备等，我国尚处于开发研制阶段，没有形成产品，与国外的差距很大，在短时间内可能会由进口产品统治市场。
3．清淤疏浚机械
我国已研制开发出国际上现有的多种清淤、清障和疏浚机械，其中挖泥船已形成链斗式、绞吸式、耙吸式、斗轮式、冲吸式、射流式及两栖式等多品种的系列产品。但在关键部件及核心技术方面，如高浓度、高效率、大输送距离且能自动监测并综合显示挖掘性能方面，产品技术、性能、质量和可靠性方面仍和发达国家的产品有较大的距离。随着关税的降低，国外产品的价格将有可能降低，所以在国内市场的竞争将更趋激烈。
4．节水灌溉设备
我国灌溉设备的设计技术和制造已基本能满足我国不同地区、不同条件下发展灌溉工程的需求。通过引进奥地利、德国、以色列、荷兰、意大利等国先进技术和科技攻关，大型喷灌机的技术经过起步、关键部件攻关和完善提高、稳妥推广的三个发展阶段，已基本具备了能够自己生产各类喷灌机的能力。但其品种、质量、控制技术及智能化方面仍然存在较大的差距。随着进口散件关税的降低，合资产品的总体价格可能会接近国产产品，对国产产品将产生很大的冲击。
5．水利水电自动化系统及仪器仪表
近年来，我国在多功能水文仪器、大坝安全监测技术、水情自动测报技术、通信卫星水情自动测报系统等方面开展了科研攻关并取得突破，形成了水文仪器及仪表、水情自动测报系统、闸门自动监控系统、大坝安全监测自动化系统、水电站计算机监控系列产品。但我国的生产工艺水平较差，致使产品在质量和可靠性方面难以和国外产品抗衡。所以有关产品也会迅速进入我国市场，形成竞争势态，但无疑也会为水利机械产品出口发展中国家提供更广阔的前景。
三、机遇与挑战
水利建设面临着前所未有的大好形势和发展机遇。根据《全国水利发展第十个五年计划和2010年规划》，“十五”期间，将以发展为主题，以水资源的可持续利用为主线，以改革和科技进步为动力，以满足人民群众对水的基本需求为根本出发点，进一步加大对水利的投资。全国水利建设投资规模将达到4625亿元，其中防洪工程建设投资约为2800亿元。水利建设将以长江、黄河等七大江河为轴线，以东北、黄淮海平原、长江中下游地区和东南沿海四个经济区的水利工程为重点，以西部大开发的水利建设为新的增长点，逐步形成全国水利保障体系。通过兴建南水北调等大型跨流域跨地区的调水工程，形成东西互补、南北互济的水资源配置格局，缓解北方地区缺水矛盾。
在水利工程建设中，机械方面的费用占30％左右。水利建设对一般通用的土石方机械、混凝土施工机械、清淤机械等设备的需求会明显增加，如：挖掘机、装载机、推土机、铲运机、混凝土搅拌站等。与此同时，还需要大量适应防洪抢险及水利建设特点的特殊机械，如深水型清淤机、轻型快速打桩机、防渗墙施工机械、斜坡压实机、碾压混凝土机械等。另外，由于水利建设对设备安全性、可靠性要求较高，对质量要求较严，这也将对水利机械的产品性能、质量及可靠性等方面提出新的要求。
综上所述，水利建设和水利工程都需要大量的水利机械装备和施工设备，这就为水利机械产品提供了广阔的市场前景，也为水利机械的发展提供了前所未有的机遇。然而，中国加入了WTO，关税和非关税壁垒的逐渐消除，国外先进技术和设备的大举进入，将对我国的水利建设市场造成强大的冲击，也使我国水利机械行业的企业受到严峻的挑战。
四、对策与措施
1．尽早了解和掌握WTO的各项规则
我国的企业要想在开放的市场竞争中站稳脚跟，必须熟悉和掌握WTO的基本规则，研究如何应用这些规则，发挥自己的优势，扬长避短。
2．加快建立现代企业制度，提高企业经营管理水平
我国的企业应该努力学习国外企业的生产经验和管理经验，掌握更先进的技术，提高市场竞争能力，参照国外企业的制度建设，逐步对现代企业制度加以完善。要通过竞争来完善自己的管理制度，提高自己的经营管理水平，特别是要积极借鉴国外企业的先进经营管理经验。
3．提高人员素质，培养高级人才
水利机械大多属于劳动密集型的企业，多少年来一直靠手工作坊式的生产方式。特别缺乏优秀的企业经营者和有真才实学的科技开发人才、市场拓展人才、国际贸易人才和业务技术熟练的普通员工。因此，企业必须大力提高员工素质，广泛培养和招聘各类人才。要通过再培训再教育的方式不断更新管理人员、技术人员的知识。
关键词：三维地质；地质信息；虚拟钻孔
传统的水利水电地质一般是通过二维、静态的平、剖面图，以及描述工程地质在空间上的差异性，使工程设计人员了解地质情况。这种表达方式虽然简单，但是不能直观、完整的展现地质情况。随着计算机技术在工程地质领域的广泛发展，工程勘察信息设计方面已经具备了一定基础，而且现代工程需要对地质资料进行一体化管理。三维地质利用多元化的数据资料，尽可能全面直观的反映工程地质情况；三维地质模型的建立方便技术人员进行空间分析，可以通过模型获取以往需要查阅报告、图件才能得到的信息，还可以分析、预测一些潜在的工程地质问题。此文针对基于Microstation平台上发展的AglosGeo三维地质软件进行了三维地质评析。
1.三维地质的优缺点
优点：立体模型形象具体，数据库涵盖所有地质信息，并且模型具有属性，大大提高了设计文件的可读性和可用性，能使地质成果更好的被相关人员理解、使用；可以利用虚拟钻孔在想了解的任意位置调取地层资料，也可以获得任意剖面的地质断面；对于挖方工程，可以准确的得到各种土层的挖方量，并能准确的把握边坡地质情况，利于精准计算分析；可以打开保存多种格式，具有良好的兼容性。缺点：目前模型中各种地质体是用不同颜色区分的，按照现有规范，不同地质体存在颜色很接近、甚至不能区分的现象；现有三维软件对数据处理模块还不能完全满足生产需要。
2.三维地质建模的关键点
为使模型更符合工程地质实际情况，建立三维模型时特别要注意几个关键操作。一是数据录入时对不同钻孔同一时代成因不同深度岩土层统筹划分；二是导入地形前，必须将钻孔的测绘数据融入地形，以免出现钻孔冒出或者潜入地面的现象出现；三是建立二维剖面图时一定要准确，代表地层的线条根据情况进行线条加密或者抽稀，以保证后期形成的地质面平滑准确；四是切割体模型的时候注意切割曲面有没有错误，且需要面积大于体的投影面积，切割完成后，检查被切割块体是否为体模型；五是对堤防、坝体等水工建筑物，需前期考虑地形要求，以便后期模型建立。
3.基于三维地质的工程模型实例
笔者运用三维地质软件对某水闸进行了三维地质模型建立，通过地模型可以清晰的展示工程现场情况和地质细节信息。由图1和图2可以看到将鼠标放置到某一岩土体上，显示土层名称等地质信息，还可以通过查询得到岩土体诸如体积、物理力学参数、工程区主要地质问题等其他地质信息，这样设计人员在进行设计时可以准确的通过模型得到需要的地质信息，便于设计人员进行分析。另外设计人员还可以进行节理玫瑰图制作、节理等密度图制作、赤平投影图制作等。
4.三维地质的应用前景
由于水利水电工程一般规模较大，地质情况复杂，涉及的专业较多，如何让非地质人员快速掌握工程地质条件是一个非常重要的环节。三维地质作为一个新兴的技术手段，能够将复杂地质体的多种地质问题直观的展现出来，可为后续技术人员的操作提供更多帮助。水利水电工程设计也将逐步实现三维设计普遍化。随着发展，三维地质将会在地质勘察领域逐步展现自己的优势，逐步改变人们对地质问题难懂难学的看法。
5.今后展望
【关键词】水利工程;水利除险加固;灌浆处理
我国的小型水利水电枢纽工程为数众多,它们分布广,坝型多样,发挥着防洪减灾的重要作用,同时为农业灌溉生产和人民生活用水以及 工业 用水提供水源。然而,由于它们多属于特殊 历史 时期的产物,而且经过多年的运行,其中许多工程都不同程度存在一些病险问题,属于水利行业的重点关注对象。这些工程的主要病险有:(1)防洪标准偏低,达不到现行有关规范,标准要求。(2)坝体、坝基多有渗漏、渗透破坏等。(3)工程建筑物老化失修。这些病险不仅造成水利水电枢纽工程不能正常运行,不能充分发挥其效益,而且还严重威胁到下游人民生命财产的安全,因此急需进行除险加固处理。病险水利水电枢纽工程最主要的病征是渗透问题,有地基(包括坝肩)渗透和坝体渗透。根据不同的坝型、坝基和病因情况,应采取不同的处理方法。常用的是防渗墙和灌浆。
1．防渗墙类型及其特点
防渗墙一般要求墙体厚度小、渗透系数低、柔性强、耐久性好及单位面积造价低。防渗墙施工有多头深层搅拌水泥土、锯槽法、链斗法、薄型抓斗、射水法和倒挂井法等成墙工艺。
1.1多头深层搅拌水泥土成墙工艺
多头深层搅拌桩机一次多头钻进,把水泥浆喷入土体并搅拌,使土体与水泥浆液混合固结成一组水泥土桩,桩与桩搭接形成水泥土防渗墙,目前最大成墙深度为22m,水泥土渗透系数0.3MPa。其优点是施工简便、无泥浆污染、造价较低,适用于粘土、砂土、淤泥和砂砾层(砂砾直径小于5cm)。实践证明,多头深层搅拌水泥土防渗墙防渗效果明显,在地下防渗工程中质量可靠,投资最 经济 、最有效,具有一定发展前景。
1.2锯槽法成墙工艺
在先导孔中,锯槽机的刀杆以一定的倾角一边作上下往复切割运动,一边以0.8-1.5m/h的速度(根据地层状况)向前移动开槽;被锯切割下来的土体可由反循环或正循环方式的排渣系统排出槽外,并采用泥浆护壁。浇筑塑性混凝土,形成宽度为0.2-0.3m的防渗墙体。锯槽机由行走底盘、动力及传动系统、刀杆及支架加压系统、排渣系统、起重设施及电气控制系统组成;传动方式有机械式与液压式2种。以不同规格的刀杆进行组合,开槽宽度可达0.2-0.5m、深度达到40m。锯槽法的优点是连续成槽、工效高、墙体连续、质量好,并且成墙深,适应于粘土、砂土和卵石粒径小于100mm的砂砾石地层;还可以采用自凝灰浆、固化灰浆形成不同强度和抗渗指标的防渗墙。
1.3链斗法成墙工艺
由链斗式开槽机排桩上的旋转链斗取土,同时将斜放的排桩下放到成墙深度,开槽机前进开挖沟槽,并采用泥浆护壁,其浇筑混凝土方法类似锯槽法。链斗式开槽机的开槽宽度为16-50cm,深度可达10-15m。适应于粘土、砂土和粒径小于槽厚的、含量小于30%的砂砾石地层。
1.4薄型抓斗成墙工艺
采用斗宽为0.3m的薄型抓斗挖土开槽,泥浆护壁,浇筑塑性混凝土或用自凝灰浆形成薄壁防渗墙,最大成墙深度可达40m。适用于粘土、砂土及卵石和砂砾的含量与粒径在一定范围内的土层。
1.5射水法成墙工艺
射水法成墙设备主要由造孔机、混凝土搅拌机和浇筑机组成。利用造孔机成型器内的喷嘴,射出高速水流来切割土层,成型器上下运动切割修整孔壁,采用泥浆护壁,正循环或反循环出渣。槽孔形成后,浇筑水下混凝土或塑性混凝土,形成薄壁防渗墙。成墙厚度为0.22-0.45m,深度可达30m.成墙垂直精度可达1/300,适应于粘土、砂土和粒径小于100mm的砂砾石地层。在1998年历史罕见的特大洪水过后,在长江、赣江、鄱阳湖等国内重要堤防加固工程中,射水法得到广泛采用,取得了较好的社会经济效益。
2.灌浆类型及其特点
土石坝坝体、坝基防渗处理中灌浆方法主要有均质土坝及宽心墙坝的坝体劈裂灌浆、高压喷射灌浆、坝基卵砾石层防渗帷幕灌浆等。
2.1土坝坝体劈裂灌浆
土坝坝体劈裂式灌浆是运用坝体应力分布 规律 ,用一定的灌浆压力,将坝体沿坝轴线方向劈裂,同时灌注合适的泥浆,形成铅直连续的防渗泥墙,从而堵塞漏洞、裂缝或切断软弱层,提高坝体的防渗能力,并通过浆、坝互压和湿陷,使坝体内部应力重分布,提高坝体变形稳定性。针对裂缝的局部灌浆,在可能有裂缝的区域,均匀布置类似固结灌浆的灌浆孔群;对坝体施工质量差,甚至出现上下游贯通的横缝,一般应做全线的劈裂灌浆。我国广东省宝树水库用土坝坝体劈裂灌浆技术来解决土坝坝体的渗漏问题,结果表明灌浆后坝体密实度得到提高,渗透系数降低,背水坡湿润渗水现象消失,坝体渗流量减少70%以上。
2.2高压喷射灌浆
高压喷射灌浆防渗是借助于高压水泥浆液射流冲击破坏被灌地层结构,使水泥浆液与被灌地层土颗粒掺混,形成壁状固结体而起防渗作用。根据被灌地层结构和防渗要求不同,又分为定喷、摆喷和旋喷。高压喷射灌浆防渗处理的优点是:设备简单、工效高、料源广、造价低,搭接防渗的效果好。缺点是:机具较多、对地质条件的要求较高,控制不好易在较大(>200mm)颗粒背后形成漏喷现象。
2.3卵砾石层防渗帷幕灌浆
卵砾石层的防渗帷幕灌浆大都采用粘土为主加少量水泥的混合浆液进行灌注,不同于在岩石中灌浆。卵砾石层灌浆难以形成自立的钻孔,故常采用套阀式灌浆、循环钻灌阀跟管灌浆、打管灌浆的方法。因受地质条件的限制,不能有效控制浆液的填充范围,为达到相对较高的防渗标准,常需采用3排以上的灌浆孔。随着防渗墙技术的日益成熟,目前较少采用该方法,仅用于当灌浆作为补充勘探的手段,同时兼顾防渗处理,可以更加准确地针对发生集中渗漏的地点,通过少量的灌浆使问题得到解决的情况下。
2.4控制性灌浆
控制性灌浆是近年来提出的一种改进型灌浆工艺,是对传统灌浆工艺的一种调整,通过控制浆液压力和流量,在保证质量和效果的前提下,有效控制灌浆范围,节约时间和投资。
关键词：水利水电；施工；技术创新管理；
中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：
引言：通过有关研究分析可知，水利水电施工现有技术创新及其管理模式必须加以改进，目前，业界已经提出组建企业技术中心这一机构来管理企业技术创新工作。本文结合企业技术中心组织机构的建立，根据企业技术创新管理实际情况，提出中国水利水电技术创新管理整体规划，重点对现阶段的创新管理组织模式和运行管理进行提出改进办法。
一、水利水电建筑工程施工技术创新的必要性
1、技术创新是社会进步的时代趋势
在市场经济的陕速发展的宏观大环境下，我国的建筑行业也取得了较为显著的成长，但如果同西方发达国家相比，那我国建筑工程技术就表现出较为严重的滞后性，尤其在创新施工技术的实践方面还有很大的提升空间。社会生产力水平的水平，是综合衡量一个社会、一个国家进步程度和文明进程的基本准则。社会生产力的发展，一方面为技术创新提供了经济和管理基础，建筑行业生产力的发展客观地说明了建筑行业的未来发展潜力和发展方向，反过来，技术创新能够促进社会生产力秀陕更好地发展，二者是相辅相成的关系。针对现阶段我国建筑工程施工行业技术创新的现状远不能够满足社会生产力发展的要求，这个问题亟待解决。因此，建筑工程施工单位在未来的发展过程中，要不断地努力提升自主技术创新和技术改良的能力，要将建筑工程技术的创新作为主要努力方向。
2、技术创新是经济时代的基本要求
在经济全球化的大背景下，科技迅猛发展以及信息传播技术在生活中的普及，一方面为建筑施工企业打造出高品质的产品提供的坚实的基础，另一方面导致技术创新的成本大大增加。经济时代，建筑施工企业面临着知识、经济、文化、政治全面高速发展与进步。建筑工程施工技术创新的实质也就是经济n,~42的基本要求，建筑施工行业作为—个拥有悠久历史的传统行业，如果想要继续延续下去，就必须以创新的思想来寻求发展、寻求机遇。创新是经济时代的主要大趋势，任何人、任何行业都只能顺势而不能背离，因此，技术创新是经济时代对身处其中的建筑施工企业的基本要求。
3、技术创新是获取竞争优势的重要手段
目前，各行业的竞争都呈现出了白热化的态势，在弱肉强食的时代背景下，如果你一旦沦为弱者，将面临被淘汰的结局。建筑工程施工企业进入面临市场竞争时，若盲目扩张，技术力量跟不上，智力资源分散管理水平下降，专业化水平降低，企业变得越来越脆弱，从而失去了竞争力。建筑工程施工企业需要认真思索整个行业的未来发展方向和应对竞争的策略。面对日益激烈的市场竞争，建筑工程施工企业若想获取持续竞争优势，取得长足发展，则应该坚持以持续发展为导向，以技术创新为手段，以企业整体效益为目标，在实现施工技术创新目标的同时努力满足建筑市场的需求，在市场调查与预测、建筑的开发手段、人员绩效评价机制、培训和引进等方面，逐步建立适合建筑企业实际需要和满足市场需求的自主技术创新机制，同时积极地将建筑施工技术创新的成果应用到实际中。
三、水利水电工程管理的创新
作为展示一个建筑企业的综合实力的窗口，工程项目在施工的过程中，不仅能够推动企业的经济陕速增长，还能够为企业培养一大批优秀的管理人员。经过建筑企业多年的实践探索，目前，在一般的建筑企业里面，有项目经理部、组建指挥部及它们部下的各级分别负责安全、合同问题、施工质量和进度等具体项目的管理机构。但是，诸如人力资源浪费，设备及物质的配置等问题仍然存在，因此，我们必须对建筑工程的管理工作改革创新。
1、组织机构上的创新
虽然建筑企业在我国已经发展了很多年，建筑工程的管理跟着企业的发展也在不断发展，但是目前我国的建筑工程施工中的组织管理机构在具体的管理工作中暴露出来的问题越来越多，已经不能适应市场经济的发展需求，因此我们必须对管理机构进行创新。在以前的工程管理中，随着合同的签订也就产生了项目经理，他们在名义上代表的是施工企业，能够自主支配企业的人力、物力和财力，对他们各自负责的比如合同问题、安全、成本、施工质量和进度项目进行管理，这样就可能使他们只顾自己负责的方面，不能顾全整个施工大局。另外，他们也不能承担法人能够承担的责任，这样就可能使得当施工过程中出现问题的时候，各部门权责不明确，这样的机构管理模式，必然不利于企业的长期发展。针对上面的问题，建筑管理人员必须对管理的组织机构进行改革创新，成立一个专门的对各个项目部进行管理的管理部门，对整个建筑的施工国政进行统筹的计划管理，做好对整个过程的监督管理工作。
2、管理理念上的创新
为了能够使建筑企业较好地长远发展，首先建筑工程的管理者必须重视其管理的创新工作，改变原来的思维方式，尽力培养和引进一些高学历的管理人才，在管理的创新问题上加大经济投入，明确建筑工程管理创新对整个工程项目的重要性，建立建筑工程管理的创新方案，并适当采取措施，确保创新的每一项具体工作都能达到落实。另外，在建立的创新方案中要根据施工的具体隋况采取不同的措施，尽量将方案不断完善，不要生搬硬套，使创新方案能够体现管理的内在要求和顺应时代的发展。
3、管理技术上的创新
工程从竞标成功到最后的交工验收，除了需要先进的施工技术外，也离不开先进的管理技术。目前，我国的建筑行业工程比较分散，涉及的人员也多，在工序上也比较复杂，是一个劳动力非常密集并且分工也较细的行业，要想对其进行统一的管理，我们必须把一些新的、先进的管理技术运用到管理工作中，对工程项目的施工建立管理系统。实践也证明，在建筑项目中使用计算机是提高管理水平的有效途径，这样一方面可以建筑行业里面的一些先进的管理经验，当施工中出现问题时，我们可以迅速在系统中找到对应的解决方法，另一方面，还可以提高我国的建筑行业的管理水平，促使其更好地发展。
三、组织管理结构的创新
1、创新原则
（1）有利于技术创新工作的开展
根据技术创新理论，现有技术创新管理中项目部是创新主体，根据项目法施工原则项目部是工程施工的承担主体，要承担技术创新存在技术力量的不足，创新人员无法完全投入等缺点。在改进后管理模式中，项目部是技术创新执行机构，企业技术中心是技术创新的责任主体对创新过程具有指导作用。根据上述原则当项目结束后，创新责任自然转移到技术中心。
（2）有利技术创新成果向知识资产转移
创新成果作为无形资产部分，在现有管理方式，技术创新无法转移形成组织资产，创新成果无法在组织内部流动。在新的模式下，技术知识可以从下到上。从上到下自由转移，既可以体现企业对创新项目过程的指导，技术创新成果按照规定程序形成组织资产。
2、组织管理模式
技术创新管理应该结合行政管理和技术管控两个方面的因素，同时要考虑技术创新生命周期和其依托的工程项目的不一致性，要充分考虑到技术创新作为新知识需要知识产权保护和技术转移的特性，根据上述目的设计职能、矩阵复合型组织结构，作为水电施工企业刚设立的技术中心组织模式。该模式满足创新项目管理需要。
四、建筑工程施工技术创新的实例
随着我国建筑工程施工单位技术创新工作的全面展开，经过一段时间的努力，结合全国范围内权威建筑技术研究部门的共同合作提供的理论依据，以及建筑施工单位的操作践行，使得我国在建筑工程施工技术创新的领域已经渐人佳境，在未来发展的形势上有较好的前景。当前我们最大的难题便是跟上时代的步伐、在集中注意力加快经济发展速度的同时，创造出技术创新的良好环境，用技术施工创新的理念夯实内部建设、加强监督管理，促进施工技术创新成为建筑工程的施工环节的强力支撑，并通过自自主创新的技术或是原有技术逐步的改良完善，使得建筑工程的创新施工技术能够在建筑工程施工中发挥出最大的效用。
以清水混凝土施工技术创新为例，清水混凝土施工技术便是当前众多现浇钢筋混凝土技术中创新施工理念的最直接体现，既能体现施工工艺的艺术陛，又能充分满足人们的自然诉求，在简化操作施工环节的同时使施工及维修成本大大降低。再以外墙施工缝的处理为例。近年来，我国的施工企业在全现浇砼结构施工中，墙体大模板的应用已经十分普遍。施工质量也相应提高。但是，在对外上，仍一直沿用在楼层处墙体内做导墙的老方法。这种做法外墙每层只需支设一次模板，施工缝也只有一道。就是此处砼导墙的质量无法保证，其缺点被很多专家质疑。通过比较分析就可以得出以下结论：通过取消砼导墙，改在外墙楼层处安放铁板作为模板的技术创新策略就可以完全解决此问题。
结束语：
我国目前技术创新管理处于发展的初期，把技术创新管理制度化、规范化对提高企业创新管理水平，集成和固化企业固有的知识资产具有重要的作用，通过规范化管理体系的建立，有利于把创新知识转化为组织资产，规范化的创新管理体系的建立符合技术创新的客观运行规律，有利加快技术创新知识的集成和向产业化、市场化转移，有利于加快技术创新快速形成企业核心竞争力的过程。
参考文献：
[1]杨培岭.现代水电工程项目管理理论与实务[M].北京：中国水电出版社,2011
关键词：水利工程；施工质量；管理
中图分类号：TV523 文献标识码：A
随着国民经济建设的快速发展，我国城乡基础设施建设规模不断扩大，水利工程项目数量日益增加，这对水利项目的管理质量也提出了新的要求。水利工程是我国重要的基础设施，在促进社会经济发展、改善生态环境和提高人们生活水平等方面发挥着不可替代的作用。
对于水利工程而言，建设是基础，管理是关键，使用是目的。“三分建，七分管”，工程管理的好坏，直接影响到水利工程的效益发挥以及工程的正常运行。因此，加强水利工程管理工作，确保已建工程安全并处在最佳工作状态，发挥、挖掘工程的潜力，更应放在工作的首要位置。实践表明，一个工程即使有缺陷，如果针对具体问题，采取有效措施管好、用好，在运用过程中，不断加以改善，仍然可以发挥很大作用；反之，一个较好的水利工程，如果管理不善，不断损坏，也不能充分发挥其作用。
1 当前我国水利工程质量现状
1.1 基本资料不详
基本资料不详是管理审查中发现的主要问题之一。对于水利工程管理，当地的地质、水文、气象、水资源等基本情况直接涉及管理方案的选择。计算公式的引用、参数的确定等问题，这些基础资料不详或不准确。将直接导致管理失误，因此，管理部门一定要给予足够的重视。现有很多项目由于时间紧或为节省开支，采用以往资料或其他地区的资料进行管理，而在实际管理中发现与实际情况不符，就要进行管理变更，这不仅给管理审查带来麻烦，而且会造成工期拖延甚至施工方索赔等一系列问题。
1.2 工程设计施工不规范
小型水利工程立项很少组织可行性论证，技术人员由于缺乏足够的建筑学知识和艺术训练，往往只注重功能的需求而甚少涉及艺术和美观的需要，使得大部分水利建筑给人们的印象是粗老笨重。
1.3 水利施工单位业务水平偏低
设计或监理工作多由县（区）级以上相应单位负责，基层水利人员从思想上有了靠山并产生了惰性，缺乏应有的责任心和严肃认真的态度，工作疏忽，致使整体技术水平徘徊不前，有的还出现下降趋势。
1.4 监控措施检测手段落后
有的没有建立起完善的质量保证体系，也没有行之有效的质量监控措施，有的甚至从思想意识上就根本没有这根弦，出现工程质量问题也就在所难免了。
2 加强水利工程管理的具体有效措施
2.1 确保管理基础资料的真实性
我国现行各种水文计算规范中规定，在水利水电工程管理中，要对水文基本资料进行严格审查、复核。工程管理受基础资料、推算、环境、人为因素等方面的主、客观的干扰，或多或少存在成果评判上的差异，这就决定了对工程管理相关资料必须认真核查，才能保证工程管理的可靠性和真实性。管理中新引用的基本资料、数据、时期等都要满足两条要求：十分可靠；适应研究对象精度要求。
2.2 抓好设计环节
设计是保证工程质量的关键。在建设项目确定以后，设计就成为基本建设的关键问题，在保证质量，节约投资，建成后能不能获得最大的经济效果的前提下，设计工作起着决定作用。
2.3 加强管理人员的事业心和责任感，不断提高管理人员的业务水平
工程管理中发现的很多问题往往不是由于管理水平不够造成的，而是由于管理人员缺乏应有的责任心和严肃认真的态度，工作疏忽引起的（如某些前后矛盾或计算错误的内容），因此，管理人员一定要解放思想、端正态度，充分认识工程管理的重要性，树立精品意识，加强自身管理水平，不断更新管理理念，注重国内外水利水电工程管理新概念的引进和运用。
管理部门要加强相关的理论和实践的学习，积极组织管理人员参加有关业务部门组织的培训、学习和考察，及时的更新管理思想，并应用到实际工作中；积极引进高、精、尖的管理人才，解决大量管理的难题，完成工程管理项目，还可以通过日常的工作带动管理团队整体的管理水平提升；每个管理者要注重日常相关工程资料、信息的搜集和积累，增强管理工作的灵活性，工作中不去生搬硬套，拿出具有针对性和具有独创性的管理方案。同时，制定出相应的管理等方案，真正做到了为建设单位和施工单位提供指导性的管理文件，使每一项管理都经得起推敲。
2.4 重视施工质量的管理与控制
与水利工程施工相关的各个组织和单位，要立足于水利工程项目的实际和要求，在不违反国家、地方及行业技术标准和规程的前提下，对施工组织计划进行认真编制，确保其科学性、合理性，为水利工程的顺利施工提供更多的参考依据。
要把工程项目进行分阶段、分项管理，将质量管理的职责落实到部门和个人，在施工过程中，要严格按照相关的施工规范和技术标准进行，并加强对施工环节的检查与验收，确保每个施工环节的质量都能符合合同的标准，达到用户的要求。
要注重现代信息技术在工程项目施工管理中的应用。计算机网络技术和信息管理技术是实现水利工程质量控制与管理的重要手段，它能够对于施工相关的信息进行汇总和分析，提供必要的参考依据。同时，可以安装相应的实时监视系统和预警系统，使现场施工的质量在实时监督和控制之下。
3 结语
总而言之，水利水电是国民经济的基础设施，随着经济建设的不断发展，水利工程投资管理也逐步向规范化、专业化、社会化的模式转变，但仍需要不断的去完善。因此，水利工程的管理必须严格遵守基本规程规范，不断提高水利工程管理水平和管理人员的事业心和责任感。只有这样，水利工程管理就能有更好的发展前景，就能更好的为社会服务。
参考文献
[1] 于凤清，周涛.浅议小型水利工程质量管理[J].农村实用科技信息，2010（02）.
[2] 李贵辉.浅谈我国水利工程质量管理[J].知识经济，2011（07）.
关键词：工程教育专业认证;课程体系;改革创新
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）36-0109-02
一、前言
中国职业工程师总人数是美国的两倍多，但大学文凭求职者被跨国公司录用的，中国仅有10%，而印度和马来西亚分别为25%、35%，只有建立与注册工程师制度相衔接的工程专业认证体系，才能提升我国工程技术人员的国际竞争力。专业认证强调对工程专业学生综合素质和能力的审核，认证通过的会优先取得住建部系列注册工程师职业资格[1]，因此本科阶段工科教育必须以模拟“解决复杂工程问题”为载体，反映学生毕业后5年左右在工程领域预期可能取得的成就。工程综合与实践能力是本科阶段毕业生具有创新意识的基础，融合理论课程与试验课程以及实践环节是必然趋势，这对原有“科学教育”烙印的课程体系提出了挑战。农业院校在社会主义新农村建设中的作用重大，学校招生规模扩大，使其在办学观念、培养目标、专业发展等方面出现了弊端，因此以专业认证为导向，促进农业院校水利类专业教育教学改革，提升专业教育质量和水平，具有鲜明的办学特色，是我们应该关注的话题[2]。
二、农业院校水利水电专业特色
自2010年以来，教育部就引导高校走多样化发展道路，认为应把培养应用技术型人才作为特色专业建设办学目标。要坚持“面向社会、面向市场、面向企业”，与时俱进，不断提高，不断注入时代内涵。2014年教育部副部长鲁昕表示，至少有一半的高校将向应用技术类转型，这使本科院校尤其是独立学院特色专业建设有了更明确的方向。工程类专业教育认证须加强专业认证标准体系建设，突出其特色[3]，基本理念为以学生为中心，面向专业全体学生;实行以结果为导向的教学设计;持续改进建立全过程评价机制，且评价结果用于改进提高。农业院校特色专业建设必须坚持以就业为导向、以学生为本的办学理念，突出自身特色和特点，不断创新，为地方经济发展服务[4]。
（一）设置特色
根据自身兴趣、结合就业前景和培养规模，遵循“志愿优先，成绩优先”的原则，在第四学期选择进入专业学习，对水利类学生专业分流为农业水土方向和水利水电工程方向，其课程体系设置也相应进行调整，但由于水利水电工程方向就业形势好，出现两年后农业水土方向分流人数少的情况。
（二）存在的问题
1.担任本科教育的教师工程背景知识不足。目前，工科大学教师特别是中青年教师多为博士、硕士，科研任务重，知识结构为学术型，长于理论研究而疏于工程实践，导致导师无暇和企业加强联系，校企之间缺少沟通，在指导学生上出现了实践环节弱化的现象。
2.课程结构不合理。合理设置课程结构是保证学生形成系统、合理的知识结构和技能的途径。本专业额定学分为174学分，其中公共基础课共计3分，占22.41%;专业基础课共计49.5学分，占28.45%;专业主干课共计16.5学分，占9.48%;专业选修课共计15学分，占8.62%;实践教学环节36学分，占20.69%;公共选修课12学分，占6.0%;大学生素质拓展活动教育6学分，占3.45%。
3.实践教学不达目标。经过多年实践，学习期间设置的认识实习、生产实习和毕业实习，能与相关领域企业单位的生产实践相结合，并形成一定实习及考核评价的有效机制，但“毕业设计（论文）”不能说明学生具有解决复杂工程问题的能力，学生实践效果与预期的目标有差距，难以实现培养学生成为适应社会经济发展需求专业人才的目标。
因此，农业院校必须认识清楚各方面所具备的优势和劣势，根据自己学校的教学资源和能力情况对水利水电工程专业课程体系进行改新，明确符合专业认证要求的12项目标，使学生在学校规定的年限内，取得全部学分。
三、课程体系改革创新的主要途径
（一）优化人才培养结构
人才培养方案涉及培养目标定位、课程内容设置、实验及实践方式等方面，而水利水电工程建设所在地有少数民族地区及跨境、涉外项目，会涉及到对健康、安全、文化等制约因素，必须致力于培养具有深厚人文底蕴、扎实专业知识、强烈创新意识、宽广国际视野的国家栋梁和社会精英，毕业后5年左右，具有高尚的职业道德、社会责任感，具备胜任工程师或相应职称的专业技术能力和条件，能够在水利、水务等部门从事勘测、评价、规划、设计、预测预报和管理等方面的生产实践以及教学和科学研究等工作。教学团队的水平高低决定其专业人才培养方案制订的改革程度。因此，本科院校要优化人才培养结构，勇于创新，建立先进科学的教育教学理念的教学团队，根据实际情况，加强相关产业和领域发展趋势及人才需求研究，制定出与生产需要相结合的培养方案和课程体系并形成特色[5]。
（二）专业课程创新改革
课程建设要强调伦理维度的作用[1]，要通过制度化途径构建全面的工程专业伦理教育体系[6]，根据社会对水利类专业所需的知识和能力结构设置科学、合理、创新的特色课程体系，使学生在规定期限内取得通识教育基础课、大类学科基础课、专业主干课、集中实践环节等全部学分。开设《工程建设法规及安全环保》、《工程伦理学》、《工程监理》、《人文与科学类选修课程》等课程，使学生了解健康、安全、文化等方面的内容，使课程设置能体现在本专业的应用能力培养、系统设计和实现能力的培养上，其中通识基础课至少占总学分的15%，数学与自然科学类课程至少占总学分的15%，基础类课程与专业类课程至少占总学分的30%，通识基础课考教分离，而专业课程由课程负责人按照教学大纲来安排考核环节，并结合项目、案例、课题来进行把关。
教材的选用是否合适，直接关系到培养质量，改革课程内容、加强教材建设是特色专业建设的重要内容，教学团队的水平决定了课程教学内容的先进性和科学性，课程内容要充分反映相关产业和领域的发展前沿，体现新时期对人才培养提出的新要求和专业认证的要求。农业院校可根据特色需要，结合教学实践和经验，组织教师自编适合自身专业发展的教材，真正做到将教学和实践、学习与就业、专业设置与社会发展需要相联系。
（三）加强实践课程比例
与企业合作开展实习、实训，在培养学生动手能力和创新能力的同时也完善了实践教学体系，工程实践与毕业设计（论文）至少占总学分的20%，选题结合本专业的工程实际问题，指导和考核有企业或行业专家参与。
1.提高师资队伍水平，补充社会权威专家为教学力量。教师队伍中应有企业的权威人士或一定领域里的专家作为兼职教师，数量要能满足教学需要，结构合理，也应有足够的教学能力，保证能参与学术交流和工程实践问题研究。这要求教师积极参与教学研究改革，为学生提供指导咨询，并对学生职业生涯规划进行指导。
2.建立教学质量保障体系，坚持教学质量检查与评估。利用PDCA循环模式构建、改进和完善教学质量管理体系，推进教学团队的水平不断提高[5]，积极鼓励学生结合校级、省级、国家级大学生创新实验计划项目和教师科研项目参加各类竞赛，取得成绩代替相应研学学分。
四、结语
本论文通过对农业院校水利类专业课程体系存在的问题进行了探讨，提出了改革创新课程体系的几点建议，建议对各主要教学环节提出明确的质量要求，建立教学过程质量监控机制与毕业生跟踪反馈机制和社会评价体系，对培养目标是否达成进行评价，将评价结果被用于专业持续改进，使水利水电学生毕业后具有发现、分析水利工程的实际问题，设计解决方案，解决工程实际问题，掌握与工程有关的实验方法，能够具备合理分析和解释实验数据的能力。
参考文献：
[1]李艺芸，王前.工程教育专业认证的伦理维度探析[J].大连理工大学学报，2011，32（4）：79-83.
[2]何娜梅.独立学院特色专业建设辨析[J].科教文汇，2014，（7）：65-66.
[3]赵琦.切实做好专业认证，正确导向教育改革[J].中国高等教育，2009，（2）：20-22.
[4]梁淑君，谭英杰.加强特色专业建设，切实提高人才培养质量[J].教育理论与实践，2011，（31）：9-11.
