时间：2023-01-02 19:35:47
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篇水电工程论文，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。
水利水电工程物流系统具有整体性、相关性、目的性、环境适应性，同时还具有规模庞大、结构复杂、目标众多等大系统所具有的特征。①水利水电工程物流系统是一个“人——机系统”：水利水电工程物流系统是由人和形成劳动手段的设备、工具所组成。②水利水电工程物流系统是一个大跨度系统：这反映在地域跨度大和时间跨度大。③水利水电工程物流系统是一个可分系统：作为水利水电工程物流系统，无论其规模多么庞大，都可以分解成若干个相关联系的子系统。④水利水电工程物流系统是一个动态系统水利水电工程物流系统联结多个供应商和工程施工需要，随需求、供应、渠道、价格的变化，系统内的要素及系统的运行经常发生变化。⑤水利水电工程物流系统的复杂性：水利水电工程建设所耗用物资的数量大、品种繁多、专业性较强、且具有不均衡性和不确定性。并且受物流系统中的采购、运输、仓储、信息、供应等子系统的制约，这些子系统的组织和合理运用，是一个非常复杂的问题。⑥水电工程物流系统是一个多目标函数系统：水利水电工程物流系统的总目标是实现宏观和微观的经济效益。解决最优订货策略、信息管理、随机情况下的库存风险管理和安全库存量的确定，使之有效的对水电工程物流进行管理，达到工程项目的投资、进度、质量三个控制的预定目标等都是水利水电工程建设管理者面对且必须解决的问题。
2水利水电工程物流优化系统构建
物流从控制论的观点，其管理过程就是信息的收集、传递、加工、判断和决策的过程，以工程建设为例，其全部活动可概括为两大类：一类是生产活动，一类是管理活动，围绕和伴随着一系列生产活动，执行着决策，计划和调节职能，以保证生产有序高效进行，伴随着生产活动的是物流，伴随着管理活动的是信息流。在水利水电工程物流系统管理中，大量的信息量通过有效的管理，将会更加有力的保证工程进度，降低工程成本，提高经济效益。
水利水电工程物流信息的基本内容基本包括七个方面的内容：①需求信息：包括工程设计、施工预算、施工图文件、施工方案、工程进度计划、物资需求数量、物资的品种规格、资金计划、招投标文件、投标书、合同文件等。②资源信息：包括资源的分布、结构和潜力情况。③供应信息：包括各种供应渠道的变化和竞争的信息。④消耗信息：包括物资消耗的原始记录，主要材料的核销情况、单位产品消耗、同类工程消耗情况、降低消耗的主要措施和经验。⑤资金信息：即各工程物资采购资金使用情况、资金周转次数等。⑥储运信息：包括运输路线、运输工具、装卸、运输费用、运输条件、运输方式、交通运输状况、仓库设施及设备状况、仓储条件、入库及出库信息、库存情况、大型机电设备运输的沿途状况和仓储装卸情况、物资在工程各标段的流向等。⑦物资经济政策及管理信息：包括国家对有有关物资的方针政策和措施，物资市场的管理措施和要求，国民经济计划安排对物资市场供求的影响，还包括各种物资的经济订购批量，各种调查报表、专题报告、物资管理方面的指令、条例和规章制度，物资综合利用情况以及回收、修复、再生、复用的情况等等。
通过上面的分析我们可以看出，物流信息系统是水利水电工程物流系统中的一个重要的子系统，是通过对水利水电工程物流相关的信息进行加工处理来实现对物流的有效控制和管理，并为物流管理提供战略及运作决策支持的系统。物流信息系统管理两类活动流中的信息
调控活动包括水电工程建设的总体安排调度与需求计划，具体为工程设计、施工方案、资金计划、进度计划、采购计划等。物流运作活动包括供应商的综合能力、订单的产生与跟踪、货物运输、库存配置、物资消耗等。调控活动流程是整个物流信息系统框架的支柱。整个调控活动中的计划指导水电工程的物资从采购到送货过程中的分配与调度，使物流运作活动有序的完成。
库存管理直接与调控信息流和物流运作信息流相联系，是两大信息流的集成与结合部分，因此，如何加强对库存的管理，确定合适的安全库存量，选择最优库存策略是需要重点研究的问题。由以上分析，我们可以得出水利水电工程物流优化系统图
由于水利水电工程设计、施工计划、工程进度、资金、工程物资需求量、采购、运输、包装、仓储、配送、货运等各物流功能和要素的管理涉及到的众多部门，为了协调一致，必须建立相关的物流信息系统，加强专业化物流系统的建设，转化原来水利水电工程建设中的单纯物资供应概念，注重与专业的物流公司合作，保证物流体系的不断优化和高效运作。
参考文献：
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目前，我国水利水电工程前期决策阶段的可行性报告的研究方面的把控力度不是很大。有些水利水电工程项目在工程决策阶段考虑的不是那么细致，没有经过反复的探讨和研究就开始进行工程的建设，导致有些水利水电工程的建设地区不是很合理，这样对工程建设的发展和使用价值都有一定的影响并且对于工程造价也带来了一定的影响。水利水电工程对于国家的发展至关重要，因此合理地选择建设地区不仅关系到国家经济的发展也影响建设地区的生态环境的改变，如果在工程决策阶段的建设地区没有选好，那么造成的不利影响将比其生产效益大很多。在水利水电工程的决策阶段工程的工程量是不明确的，该阶段主要以施工方案和经济分析为重点，因此在工程的决策阶段的投资估算计算结果的准确性就会很差。同时，建设单位对于工程的造价方面不是专业的，对于工程的投资估算和工程的造价控制不是专业的，对于工程的施工组织设计和方案及相关的施工工艺也不是很了解和熟悉，因此也会导致投资估算的准确性。因此，水利水电工程在决策阶段，工程建设单位应该加强工程造价的管理力度，把建设单位在决策阶段的优势发挥出来。积极准备工程项目决策前的工作，可以聘请一些工程造价方面的专家指导工程决策阶段的投资估算，认真地收集和工程相关的数据，在工程项目建设决策前期建设单位应该要求设计单位拿出一套完整的可行的设计方案和编制可行性研究报告，并对工程项目进行经济评价，选择最优的建设方案和技术措施。
2水利水电工程设计阶段的造价控制
目前，在我国的水利水电工程建设中由于设计阶段存在初步设计方案不合理与实际施工情况不一致导致工程造价计算不准确，形成工程建设中资金投入超出目标成本。在我国对于水利水电工程设计的合理性与可行性是有相关要求与规定的，但是现在有些设计单位在进行工程设计时对于工程的经济效益考虑因素加大，而对于工程的设计质量不太重视。在工程项目的设计之初，在进行建设项目的施工方案时考虑不够详细，在实际施工过程中能遇见的问题事先没有进行考虑和具体的解决方案，出现漏项问题。在建设项目的施工图设计阶段也存在一定的问题，对于工程设计人员来说，工程的设计方案和难度关系到设计人员的自身利益和声誉，因此设计人员为了自身的利益考虑加大设计难度例如在造型上设计人员考虑到安全问题加大设计参数的取值，这样就加大了工程的投资。因此，在水利水电工程的设计阶段应该加大工程造价的管控。具体的措施如下:
1)在工程设计阶段推行设计招标制度形成设计竞争的局面，这样设计方案比较多，可以选择设计合理的，成本比较低的设计方案。
2)对中标的设计单位要求采用正常的设计参数，控制花样设计不能设计的造型施工起来难度比较大且对工程的使用价值没有任何提高。这样对工程的造价来说就很有益处，可以降低工程造价。
3)在工程设计阶段采用限额设计的方法来控制工程的投资造价，限额设计能够很好地控制工程造价，能够从工程项目实际考虑，科学合理地选择设计方案。确保工程造价的总投资额的有效控制。
4)加强设计的质量管理力度，提高设计人员的专业素质，也应该加强造价人员的业务能力，加强造价人员与设计人员的沟通与合作，通过造价人员与设计人员的友好互动，这样在工程造价的过程中能够交换意见，使得工程项目的造价更加准确。
3工程招投标阶段的造价控制
目前，我国在水利水电工程建设招投标过程中存在着投标程序不规范和投标方法公开的力度不够等问题，例如:有的工程项目在开标阶段的标底不明确、评标的方法和标准不公开，这些问题的存在导致评标的结果可能存在人为的因素影响。现在我国水利水电工程招投标管理体制也不是很健全，没有水利水电工程招标的管理机构。水利水电工程的招标是很重要的环节，招标工作的好与坏直接影响工程的投资。目前，我国改变招标体制实行招标承包，采用竞争体制，建设单位、设计单位和施工单位形成合同契约，这样有利于管理节省工程投资，是控制工程造价和投资的有效途径。我国各级行政主管部门也充分发挥部门职能作用，完善招投标管理制度，降低招投标工作的漏洞，使工程造价控制更加有利。
4施工阶段的造价控制
在水利水电工程施工中主要的费用就是材料费，因此控制施工过程中的材料用量就能很好的控制造价。在施工的过程中应该严格按照合同和施工图中材料用量进行施工，与此同时，也应该做好材料的供应，以免影响工期，加大投资。在施工中造价人员也应该随时了解建筑材料的市场单价，知道价格的变化，及时掌握施工情况和材料的市场价格，为将来的竣工决算提供可靠的依据。在施工过程中做好造价资料的管理也很重要，在施工阶段应该实行规范化、标准化管理制度，这样在工程竣工结算时资料就比较齐全，有利于工程造价目标的管理。在施工中的现场变更和签证以及索赔等应该尽量的减少这类事情的发生，在变更的过程中必须经建设单位、设计单位、监理单位共同签字方有效，索赔事件比较少也有利于缩短工期，工期缩短费用降低，有效地控制子工程造价的目标。
5竣工结算阶段的造价控制
水利水电工程的竣工结算是以工程量为基础的，它是竣工结算审核的关键所在。现在，大多数的施工单位为了增加了工程造价增加工程量的很多，这样也引起了建设单位的重视。由于建设单位的工程量审核人员的工作失误导致了工程量的不准确性，使得施工单位有机会重新改换工程量。在竣工结算时，由于平时的审核不认真导致有些量与工程量清单上的量不一致，有的比工程量清单上多，有的比清单上的量少，对于多的建设单位查出来了就核减，如果没有查出来就有机会获利。因此，在竣工结算时为了自身的利益施工方会想尽办法来增加工程量，在施工图纸上和施工过程的变更图纸寻找突破点，利用变更图的工程量不明确的漏洞，进行自己的计算模式把能算的都算上，这样就增加工程量，由于建设单位的日常审核工作有漏洞，使得工程量的准确性得不到很好的保障。
1遥感技术
遥感技术是当前水利水电工程中最常用的设备之一，其优点在于能够准确的判定隐秘地点的情况，大范围、多角度、立体化的分析形式，目前市场上广泛利用的遥感技术是由四个部分组成，即传感感应设备、数据化处理设备、目标靶向分析建模设备、自动化图像、模型、信息分析设备。通过这一技术，能够准确的定位隐蔽地点的情况，通过传感设备的探索，将具体的信息通过数字化的形式传递到处理设备当中，然后进行计算机和人工综合建模分析，对问题进行处理，最后综合信息以及分析数据进行汇总，以供设计人员或施工人员商讨出具体的处理方式，能够对具体的处理事项进行系统的判读。
2遥感技术在水利水电工程测绘中的应用
2.1测绘水利水电工程的构造稳定性
遥感技术利用声波、光波等原理对地址构造进行具体的探索分析，能够判断出地质构造中的断层情况。水利水电工程依托于山川河流建设，需要对当地的地质进行具体的判断与测绘，但传统的测绘工具智能测绘到地质当中是否有断层情况，却复发准确的测绘到断层是否是处于活动状态或休眠状态，因此常常造成建设工程因断层判断不准确而停工的现象，造成大量的损失，而遥感技术能够通过传感设备，结合数字化监测设备，随时随地的对当地的断层情况进行监测，将监测的内容进行汇总和梳理，从而判断这一断层情况是否活跃，为最终的测绘报表提供有力的依据。同时遥感技术还能够监测地质当中的一些特殊情况，如是否有地下河、溶洞等特殊地理想象，而这些地理情况是否会影响到工程建设等，从侧面确定地质情况，判定地质情况当中的隐秘问题，帮助水利水电工程顺利的完成测绘以及施工。
2.2测绘水利水电工程的渗漏可能性
水利水电工程在建设之初就注定要与古河道、溶洞、地下河、断层等交织在一起，而这些地质情况常常因变动而影响水利水电工程的内部结构，使其出现裂缝、渗漏的现象，而这些渗漏点主要出现在隐蔽工程中，无法直接发现，而通过遥感技术，这一困难迎刃而解.如通过遥感技术构建地质防渗漏实体趋势分析常用的趋势面分析方法主要有多项式趋势面和二维傅立叶趋势面两种，在防渗漏构造的研究中，通常运用多项式趋势面进行拟合分析。多项式趋势面是由幂级数组成的，其优点是系数计算比较容易，而且根据经验，很多地质变量如地层层位的高度。地下水位的高度及地层厚度等，一般用较低次的多项式趋势面就能拟合得较好。使用多项式趋势面并不能认为渗漏过程就是某个多项式函数的变化过程，因为渗漏对象有着很复杂的变化过程，形成具有复杂形态的曲面，多项式趋势面只是用来拟合这个复杂的曲面,并不能完全真实地反映实际的渗漏形态变化过程。
3结语
加入了遥感技术的水利水电测绘已经从传统的人工加仪器的测绘方式中走了出来，对现代化仪器来讲，人工模式下的测绘技术存在统计不全面、误差大，建模效果手段贫乏等缺点。结合遥感技术的现代化数字测量系统监测范围更广更全面，误差效果通过数字计划计算机的处理，能够达到最低，同时能够防止建筑工程测量当中的漏洞。因此遥感技术使工程测绘更加完善，也是是综合的、多维立体化的发展方式，我们在水利水电工程的发展中，应当大力贯彻落实这一综合方式。
作者：王松 刘鎏 刘志龙 单位：贵州省水利水电勘测设计研究院
经过多年的建设和发展，我院的计算机硬件、软件、网络环境以及系统应用均达到了一定的规模，为我院的产品质量、管理水平和经济效益连年有较大提高提供了强大的技术手段和支撑。
一、网络建设及应用
1网络概况：
目前我院办公网络由主办公楼、三号统办楼和财务处网络组成；鉴于安全考虑，财务网（该网由专用设备、专用财务软件及其他网络设备组成）与主办公网暂时物理隔离。主办公网于2001年6月建成，在网络方面采用千兆以太网技术，选用超五类非屏蔽双绞线进行结构化综合布线，网络拓扑结构为星型结构，网络主干速率为千兆，百兆到桌面；网络结构如下：
这种网络结构对网络带宽进行了合理的分配，由于主干有较大带宽，而所有网络服务器都采用1000M带宽，网络上信息流拥塞和服务器瓶颈将不易出现，网络延迟也很低，同时也保证整个系统的灵活性，可管理性和可靠性，便于网络扩展和调整。
在Internet上建立了我院外部网站（）,她作为我院对外的窗口，起着宣传和树立我院新形象的作用。
为保证全院网络系统的稳定运行，我们加强了网络中心的管理。所有网络客户机系统软件、帐号、IP等统一由电算室进行配置，网络管理员负责整个网络用户帐号的管理、配置管理、性能监测、故障诊断及修复，病毒防治、网络设备管理、数据备份、灾难恢复等。
2网络上的应用项目
内部网及时院勘测规划设计信息、各项政策、管理制度、质量标准和各处动态，围绕院生产和管理以Intranet模式逐步开发各种应用，促进上下沟通，工作协调。经过几年的努力，我院计算机应用初步实现了网络化，达到信息资源的共享，有力促进了全院计算机技术水平的不断提高。
2.1办公自动化系统
其建立在Intranet网络环境下，软件为B/S结构，兼有简单的分布式计算和智能化功能。在现有管理模式的基础上，结合先进的管理经验开发而成。主要功能有：
2.1.1办公室管理：领导日程安排、收文管理、发文管理、会议
管理、车辆管理、月度计划等。
2.1.2人事管理：人力资源管理、技术档案管理、劳资档案管理、人力资源综合考评、请假管理等。
2.1.3计划经营：项目结算台帐管理、项目到款管理、生产计划台帐管理、项目进度监管。
2.1.4技术质量：质量信息日常管理、工程管理信息、技术信息管理、学会、协会管理。
2.1.5后勤服务中心：水电费管理、物资设备管理。
2.1.6休闲空间：论坛、娱乐天地、网络学堂。
2.1.7系统管理：包括各子系统用户字典、数据的维护，权限的设置。
2.1.8电子邮件：电子邮件的收、发。
2.2企业勘察设计管理信息系统
该系统采用面向对象的编程技术和模块化的编程结构，软件结构为C/S模式，目前应用比较好的功能主要有以下方面:
2.2.1计划经营处：客户管理、项目登记、项目信息单、合同管理、建立合同评审单、合同评审单反馈统计单、项目立项、项目生产计划下发、项目收费管理。
2.2.2勘测设计室：人员管理（主要提供人员资质资格表、人员工作现状任务表和工作协调表）。项目管理（以计划经营处下发的项目生产计划为准，自动汇总显示，当选定单个项目时有在项目的基本信息会自动显示。以具体人员为中心组织工作内容、人员工作配置、进度计划、已完成的工作、未完成的工作及其他）。
2.3图库管理信息系统
系统主要包括出图授权、图档自动采集系统、图库文件查询系统、出图统计功能、图形打印管理5大模块，实现了设计图的自动采集，分类、浏览、授权，归档，打印、统计等功能。
2.4引进工程应用软件
根据我院勘察设计工作的实际需要，引进了AutoCAD、OpenDesign2000CAD、“网络版水利水电工程微机通用程序”工程计算软件、“北京理正软件设计研究院”工程勘察设计系列软件、企业勘察设计管理信息系统等工程应用及管理软件,在勘察设计工作取得了良好效果。
二、三维动画及图形图像技术在水电设计中的应用
我院根据勘测设计技术市场及业主的需求，在2003年3月成立了三维动画课题组，将三维动画技术应用于水利水电工程中，率先在引洮九甸峡水利枢纽工程设计中制作三维动画仿真并逐步推广到其他工程设计中。我们应用3DMAX5.0、CORELDRAWD11、PHOTSHOP8.0、OFFICEPOWERPOINT2003、USTRATORCS11、AUTHORWARE7.0、PREMIERE7.0等多种通用软件建立水电工程三维图形库，逐步形成水电专业特殊建筑物三维模型（各种坝、引水建筑物、泄水建筑物及多种型式的发电厂房等）。根据各工程实际情况密切配合设计项目组完善彩色平面设计及效果图，最终制作出动画仿真多媒体演示。现已在多个工程中得到应用。
通过九甸峡大型水电工程三维动画仿真多媒体制作，使我院三维
动画制作技术水平有较大的提高。目前我院已能顺利制作各种专业工程项目PPT文件演示、水电工程总体鸟瞰图及复杂山区水利枢纽工程三维动画仿真多媒体演示。
三、地理信息系统GIS应用简介
地理信息系统（GeographicInformationSystem），简称为GIS。它是以采集、存储、管理、描述和分析与地球表面及空间地理分布有关的数据的信息系统。它是以地理空间数据库为基础，在计算机硬件、软件环境支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为地理研究，综合评价、管理、定量分析和决策服务而建立的一类计算机应用系统。
GIS系统在水利工程中主要应用在以下几个方面：
(1)对工程区的地理信息及其它相关信息进行数字化，以GIS软件为平台，建立数字化地形，数字地形是整个施工系统布置和活动的场所，是三维图像展示的重要“背景”。通过地形的三维矢量数据，生成三维地表面模型DTM。利用内插手段，可以生成高精度的DTM，最后生成逼真的数字地形模型。从而实现对空间信息的叠加与分析；
(2)利用GIS强大的空间分析功能，通过对基础资料的分析，实现对工程位置和引水路线的优化；
(3)利用GIS强大的3D分析功能，对施工总布置实现三维可视化显示及对引水路线进行贯穿飞行模拟，实现工程区各种信息可视化查询，包括建筑物设计参数、设计图纸、基础数据、附属物信息、工程施工进度等；
(4)通过对相关信息的分析确定工程影响区；
(5)通过在工程中全过程的GIS应用，为建立管理系统提供数据支持；
在引洮工程项目可行性研究设计阶段，我院与中国科学院合作，将TM卫星影像进行解译，基础资料数字化，并通过Arcinfo软件结合工程资料，生成引洮总平面布置图、第四系地质图和节水灌溉分布图。实现工程信息的高效应用与科学管理，以及设计成果的可视化表达。其成果《遥感及地理信息系统在引洮工程中的综合应用》获甘肃省科技进步二等奖。在引洮工程初步设计阶段，我院与有关单位配合，运用ArcGIS软件生成引洮一期工程总平面布置图和晕渲图，获得了较好的效果。在九五攻关项目石羊河水资源研究中对项目区的地理信息及其他相关信息进行数字化，建立数据库，利用GIS的分析、模拟等功能建立石羊河流域水资源决策支持系统，为决策和设计人员提供直观形象的信息支持，其成果《甘肃省石羊河流域水资源承载能力与可持续发展》获甘肃省科技进步二等奖。
四、信息化发展规划
尽管我院在网络及计算机应用上达到一定的规模，但仍存在许多问题，硬件、软件及网络资源没有得到最大化利用，信息集成度低，应用分散。为此，根据国内计算机及网络技术的发展现状，我院计划近一至二年内，在网络及应用上努力达到国内较先进水平。
1软件方面：
我院计划引进国内比较先进的、成熟的管理信息系统。该系统应具备：先进性、安全性、集成性、开放性、实用性、平台成熟、可实施性强，同时已在多家有一定规模的设计院成功运行一年以上的系统。应包括综合办公、图档、协同设计、项目管理（贯标）、计划经营等设计院生产、管理各个环节的功能模块。
2网络方面：
为了实现院部和一、二分院网络连接，同时在局部建设无线
局域网和数字光纤网，完善高速以太网，达到资源、信息跨地域共享和多种外部设备联网的目的。无论你在任何地方都能靠电脑或手机的形式以拨号的方式进入设计院局域网和广域网，使你足不出户或远在异地就可实现办公管理和生产设计的需要。逐步完善WWW服务和Email服务，同时为了传输数据的快捷和安全，建成FTP服务。其次为配合甘肃省“十五”信息化建设的需要，建成甘肃省水利规划设计管理信息系统，实现设计院的网络接入全省水利信息网，以达到水利系统网络互连互通，水利信息共享的目的。
在市场经经济体制下，施工单位之间的竞争也日渐激烈，要想从竞争中走出一条路，必须要采取有效措施提升工程施工管理，提升成本管理水平，做好工程中的成本预算，分析降低成本渠道来选择优良防范，这样才能够尽量提升劳动力使用效率，降低工程损耗，节约各种成本确保质量。
水利水电工程施工管理现状
要加强施工管理必然不能够盲目操作，必须要从施工管理现状中探究存在的各种问题，只有采取有效措施改进与完善这些问题才能够有效提升施工管理水平。从施工管理现状中可知，主要存在如下一些问题。
1管理模式比较陈旧
目前许多水利水电施工企业中的管理体制还比较陈旧，没有得到有效创新，和时展需要脱节。尤其是一些大型的水利水电企业，都是人才众多、历史悠久、施工技术、工种齐全及施工资质等各种因素，致使企业施工质量、信誉等级等都较高，但是因各种资金不足、经营机制僵化、冗员较多等各种不完善机制，致使机制、制度及管理各个方面缺乏创新精神和能力，不能够提升企业经济效益。
2过快发现基建项目超过施工单位施工管理落后
随着基建项目的快速发展，水利水电工程成为了许多施工单位争抢的一块肥肉，而随着市场经济体制促进下，施工企业蓬勃发展，致使项目工程的竞争更为激烈，必然导致施工企业施工任务不够。因此为了抢占市场，争取顾客，许多施工企业使用各种手段实现目的，采用各种手段谋取经济效益，保证施工企业正常运行。
加强水利水电工程施工管理
从水利水电的施工管理现状中可知，还存在各种急需改进和完善的问题，这就需要有针对性提升改进措施，进而加强施工管理。具体要从以下几个方面入手：
1准时把握工程信息
要确保工程投标是否成功，成本控制是否到位都必须要掌握水利水电工程的信息。只有及时掌握了信息，进而依据施工企业自身实况对信息进行分析，对这些信息进行加工处理之后最终做出综合决定，进而确定是不是参与该工程的招投标，以及怎样进行招标。
2强化成本预测
对工程施工要进行成本预测，在预测中最好使用科学方法再和中标价有机结合起来，同时还要依据各个项目机械设备、施工条件以及人员素质等各种项目，进而才能够有效实施预测。
3加强成本核算
对于任何施工工程来说，做好成本核算是获得经济效益基本条件，自然水利水电工程也是如此，要采用有效措施来实现控制成本的目标，主要要考虑三个方面因素。其一是人才的成本控制，要做好人尽其才，而不能够以人多来定施工；其二控制专业设备的成本，要尽可能发挥设备最大功效；其三是控制社会成本。事实上对于施工来说，做好了项目成本控制，有效增强了施工管理水平，能够给施工单位带来最大利润，让施工企业按照良性循环发展，进而在市场竞争中才立于不败。
4全面抓好施工质量管理
事实上加强施工管理也是确保施工质量一个重要因素，设计到了建设、设计、监理以及施工几个方面。这几个方面只有协调一直，积极配合才能够实现施工质量目标。要做出过硬质量管理，要抓住几个重点环节：1）合理编制出施工计划，按照国家相关规范要求监理、建设、设计以及施工等各个方面，同时还要和工程特征与施工企业实况有机结合起来，只有这样制定出来的技术规范才具有可行性。2）做好工程监理体制；要加强工程施工中的管理就要重视监理作用，合理使用监理控制工程质量，依据监理权利来监控工程质量。而且还要树立出监理的权威，才能够彻底施行其权力，一旦在施工中发现不合格的施工或者质量，就要责令施工单位返工甚至停工。3）要将建设、设计、监理以及施工几方的人员组织起来形成质检，承建单位牵头对整个施工项目按照阶段检查验收。同时施工单位还要安排专职的质检员，及时自检施工及填写与编制施工文件，并将质检情况及时上报，施工中要踏实做好一步才能开展下一步。
5严控竣工验收
当工程项目竣工之后要对成本核算及施工进行审计。审计中一定要严格按照相关规定实施：1）严格审计项目工程的总收入；2）清算各种材料，必须确保工完料清，最好不存在库存，如果没有使用完材料，应该带到下一个项目使用，或者相关部门按价处理；3）采用分包工程，就要按照合同进行清算，对于有超出合同付款一定要查明原因，将责任落到实处；4）对各个往来的款项进行清理，一切按照规定执行。如果确实不能够清算就应该安排人员进行清理。
所谓水利水电工程施工成本控制就是在项目成本形成过程中，在确保工程质量、施工安全、施工如期进行的基础上，指导监督、限制调节各项施工费用，对可能出现的成本偏差及时进行纠正，确保实际成本费用能够控制在预算成本范围内，目的是降低施工成本。
2水利水电工程施工成本控制的必要性
我国水利水电工程建设管理体制于20世纪80年代进行改革，虽然取得了良好的发展，但是施工企业的市场化运作时间相对较短，市场运作规范性不足。多数情况下业主单位掌握着市场的主动权，在签订施工承包合同过程中，施工企业往往面对不公平、不公正的情况。而企业的目的是追求最大化的利润，外部制约和内部诉求方面都促使企业做好施工成本控制，从而使得成本最小化。
3水利水电工程施工成本控制的有效措施
3.1完善管理制度，进行制度控制
推进相应的管理制度的建立与完善，有效地对水利水电施工的成本进行控制，降低各种费用支出，避免浪费，减少损失。例如，严格规范劳动纪律，推行计件工资制度，将工人的劳动报酬所得与劳动成果直接联系起来；建立奖惩制度，对节约工程材料的人员给予奖励，浪费的则要受到惩罚；推进利益激励机制的建立与完善，可以通过设立激励奖项，如安全质量奖等来激励员工提高成本控制意识；明确费用开支标准和范围，切实落实国家财经制度，对施工费用开支的标准和范围作出明确的规定。
3.2优化工程施工方案
施工方案与工程施工进度、质量等密切相关，直接对工程施工成本产生影响。所以在工程项目中标后，就需要对施工现场进行考察，及时制定可行合理的施工方案。项目工程师在综合考虑施工现场地理状况、施工工艺、设备选型等情况的基础上，进行施工组织设计的审查和论证，通过比较确定最优施工方案。工程技术部门应当在具体的施工过程中对图纸、施工方案进行研究设计，结合现场情况，调整和优化方案，并及时上报监理进行审批。生产管理部门要充分运用项目计划管理知识，对施工进度计划进行研究，及时配置人员、材料和设备，若施工计划需要优化，要向相关部门及时报告。
3.3大力推行新技术、新工艺
大力推行新技术、新工艺能够有效提高劳动生产效率，降低施工成本。具体而言，采用新技术、新工艺，以机械化施工代替大量劳动力，能够减少工资支出，同时能够减少相应的劳保费、生活设施费，并且能够缩短工期，减少施工管理费用。因此，可以按照施工合同的规定以及施工进度安排、配置合理的施工机械，采取先进的生产工艺，从而提升劳动生产率，降低施工成本。
3.4实施责任成本控制
责任成本控制通常是通过对责任成本预算的科学编制，对各种成本行为进行有效的约束，在对比预算成本和实际成本的过程中，发现问题所在，并分析出其具体的原因，获得相关数据信息，向成本决策部门及时汇报，从而针对性地采取改进措施，纠正偏差，全面完成目标成本。在水利水电工程施工项目中，责任成本控制按照责任到人的原则，对可控制成本进行归集，对施工项目在一定程度上进行有效控制，它对施工成本的控制是一种预见性的控制，使得在工程施工中，能够按照预先的预算编制有效地进行成本控制。
3.5严格控制施工直接成本
水利水电工程施工的直接成本包括施工材料成本和人工成本两个方面。严格控制施工直接成本控制具体而言，首先要进行施工材料成本的控制，施工材料的使用量要根据施工现场情况合理控制；制定损耗标准，对于易损耗的施工材料要限额领料，施工人员要根据实际需求领取施工材料；做好库存管理，不仅要确保施工材料的质量，而且还要尽量减少搬运和库存成本。其次在人工成本控制方面，要根据工程的实际项目量，安排组织施工人员；强化对施工人员的管理，增强其责任意识，积极提升施工效率，做好施工成本控制。
3.6加强质量监管，降低间接成本
在施工过程中，各级质检人员要切实履行岗位职责，将责任落实到位，严格把控各个施工工序的质量，同时要采取质量防范措施，防止出现质量问题，避免出现返工或返修的情况，这样能够有效减少施工过程的间接成本。在水利水电工程施工中，间接成本是很难有效控制的，所以必须强化对施工质量的监管，做到每一个施工环节都有专门的人员进行监管，力争一次性完成工程。
4结语
（一）水利水电工程建设管理
水利水电工程不仅是一门学科，也是一项大规模的、需要大量的人力物力以及庞大的财政作为基础，对人们有利的基础设施建设活动。其涵盖范围相对比较广，包含测绘、设计、勘探等多种工程，同时也是全面的理科人为项目。
（二）施工规划
施工规划实际上就是在完全进行施工建设之前切实做好工程的设计规划工作，也就是说施工前的准备工作。水利水电工程作为一项有利于人们群众的大型复杂工程，这就需要在进行实际施工之前，工程管理者与施工人员提前做好环境的勘察，掌握施工周围的实际情况，尽可能保障施工不破坏周围的地质结构，最大限度的降低对自然的破坏，避免出现大规模自然灾害。
二、施工规划的意义
水利水电工程是一项规模大、工序多、专业性强以及涉及范围广的大型生产化工程，也是一项错综复杂、内外联系的工程项目。那么如何把设计辅助行动，怎样科学的管理与建设工程项目具有重要的现实意义与经济意义。由于我国地域比较辽阔，各地的地理条件差异比较大，施工工程的建筑形势也大不相同，施工条件也千变万化，因此，形成了不同的施工特点。在实际施工过程中由于受到水文以及地质结构的制约，施工具有一定季节性，地形复杂，使得施工技术要求也比较高，还有很多处在偏远山区，运输不是很便利，使得施工条件变得更加艰难。经过多年实际施工证明，施工规划已经逐渐成为水利水电工程管理中重要的组成部分，是工程编制投资估算、招标以及总概算的重要依据，是施工方控制施工资金的重要保障，是施工管理与施工建设的指导性文件。因此，做好施工规划对水利水电工程具有重要作用，在正确的选择坝址、坝型、布局设计方案，合理的进行施工，保证施工质量，从而缩短周期、降低施工成本以及提高经济效益方面都有重要意义。
三、水利水电工程管理中施工规划的作用以及主要内容
水利水电工程在引入相对比较有竞争性的招标之后，工程建设过程需要很多合同共同作用才能进行组织实施，施工单位应该依据工程进行合理分标，并且要择优选择多家相对比较优秀的单位来实施工程。那么，施工规划的基本内容就是让工程可以最大限度的发展工程的能动性。依据相关法律法规，充分表现竞争机制。应该依据招标时候所了解的市场信息、基础资料以及工程建设的实际要求来合理的进行施工规划，以招标方案为基础，从而落实施工方案以及工期，并且对合同管王吉栋黑龙江水运建设发展有限公司黑龙江哈尔滨150026理以及施工工程进行全面的安排与规划。在实际的编制过程中，应该处理好合同干扰以及衔接的问题，进一步表明合同的责任与义务，避免出现赔偿事件。进行施工规划的基本内容：市场信息和基础资料、合同划分与组合、导流施工、主体施工前的边界合同条件、主体施工、交通运输施工、工厂设施施工、总布局与区域划分施工、分标进度与总进度施工、施工标准与施工规范。一个完善的施工规划最主要的就是能够对施工工程进行划分与合同组合方案设计出相对比较合理的规划。水利水电工程是否分标以及怎样分标应该取决于工程的构成情况和每部分工程量的多少。通常情况枢纽是由分散布置的多线工程组成，各个组成部分工程量大时，最好进行分标段招标，工程量较小不易分标。分标方案的选择要与工程特点相结合，从施工方法、布置、进度等方面对各标段进行比较并分析，进一步完善优化拟定的分标方案，争取提出一个工期短、施工方案合理、衔接良好、管理方便及经济效果最好的分标方案。依据之前已经选择的分标标准以及方案进行系统的分析，明确每个分标之间的衔接关系，确定关键路线。并且对每一段施工工程都进行合理的规划与布置，最大限度体现施工方的施工意识，此外想要切实的做好施工规划工作，不能缺少水电、造价、机电、业主以及相关勘测部分的密切配合。
四、水电工程建设管理中施工规划工作的注意事项
第一，水利水电工程是一种比较复杂专业性比较强的工程，因此做好施工规划工作就变的尤为重要，在进行施工之前，施工企业应该在建设之前对施工场地进行勘察，并且在施工过程中，进行施工规划的时候必须做到实事求是，不可以为了追求经济利益和美观效果规划不符合实际的施工方案。
第二，在进行水利水电工程施工过程中，相关部门应该做好施工质量监测，并且每时每刻都要关注施工的情况。一旦出现违反法律法规的行为，进行严格的惩罚，建立一定的监督管理体制，并且在建设的过程中尽可能的使用绿色环保材料，以便于减少环境污染问题，减少雾霾的出现。
第三，在施工过程中应该切实做好安全防范措施，从而保障水利水电工程建设者的人身安全，为我国水利水电工程的建设提供安全保障，提高施工的质量与水平。
五、结束语
1安全管理层次
只要是与建筑工程相关的工作，都必须要将安全层面放在首要位置上，对于水利水电工程实施项目也一样。安全规章制度所起的作用是对员工进行约束与规范，并可以采用一些事故宣传与教育的方式，强化员工的安全意识。目前，随着科学技术的不断进步与发展，很多先进的技术与设备都得到广泛的应用，对于员工来说，若是不能够做到与时俱进，就会很难提升自身的水平，难以适应科学技术的发展。因此，在施工时，需要做好职工的培训工作，不断提升职工的技术水准，做好安全实施工作。
2水利水电项目规范化管理探索
2.1根据工程特点科学确定项目组织结构模式水利水电项目工程在实施的过程中，包含了水电站工程、水库工程等，这些项目在实施的过程中，还会涉及到土方的开挖、坝体填筑等多种建筑类型的工程。这些项目交织在一起，就会造成技术复杂，工序相互交叉的问题出现。当施工范围不断扩展的时候，就需要建立跨行业的企业与企业间联合承包工程，以项目管理组成方式，实现对工程施工的有效管理。
2.2健全项目施工管理机制水利水电工程实施过程中，所涉及到的施工量比较庞大，容易受到自然环境因素的影响，并且是由国家财政来对其实施长期的投资与管理，工程项目在实施的过程中，所耗费的时间较长，其工程质量的好坏，也直接决定着国家防洪工作和投资效益的正常发挥。企业要制订操作性强的项目管理目标责任书,以职能部门为依托,深入工地监督检查,使项目管理的各项责任目标始终处于受控状态。一个中型左右的水利水电工程国家投资动辄数百上千万元,仅靠完工终结性评价,必将加大项目管理的风险。所以要建立科学合理的项目管理考核评价制度,把项目考核评价作为项目管理新的起点,树立持续改进的思想观念,促进项目管理的规范化。
2.3全面做好员工培训工作施工管理过程中，要做到以人为本，工程项目负责人，应该全面负责做到对员工的教育培训工作。在培训过程中，需要做到有层次、有针对性，做到对内容重点的有效突出。不断提升全体员工的操作技能、安全意识及施工进度的强化意识。教育培训工作并不是一劳永逸的，而是一项基础性质的工作，需要在实施过程中花费大量的时间与精力。
2.4统筹兼顾、保证施工管理的有效实施水利水电工程项目实施过程中，需要对施工技术质量管理工作做到有效认识，保证在项目实施过程中，能够有序合理地进行。对于施工技术的管理来说，在不同时期的施工阶段，所存在的内容也有着很大程度的不同。因此在施工管理中，需要在解决技术问题的基础上，做到统筹兼顾，做好项目施工管理工作。另外技术管理应贯彻施工管理的全过程，随时协调各阶段施工作业之间在空间布置与时间安排的关系。水利水电工程在实施过程中，还需要做到对新技术、新材料及新型工艺的有效应用，只有这样，才能够响应时展的需求，同时为未来的科学发展奠定重要的基础。
3总结
水利水电工程在施工时具备的特性，决定了项目管理所具有的特点。水利水电工程项目在实施施工管理的时候，应该在对过程控制的基础上，不断进行改进，定期进行考核与评价，完善内部管理机制，加大人才培训计划，从而实现项目施工的有效管理。
作者：丛红丽单位：吉林省东辽县水利局
1.1研究区域概况
1.1.1二卡自然保护区二卡自然保护区位于呼伦贝尔市满洲里市东北，地理坐标：N49°26′~49°32′；E117°45′~117°51′，属黑龙江流域。区域属中温带大陆性气候，冬季漫长寒冷，夏季温凉短促，降水集中，春秋两季降水少，多大风。年平均气温-0.1℃，极端最低气温-42.7℃，极端最高气温40.1℃，降水量319mm，蒸发量1405.5mm。保护区的核心区位于北部，总面积1927hm2；缓冲区位于核心区，面积1611hm2；其余区域为实验区，面积为3143hm2。二卡自然保护区的地理位置及功能区划见图1。保护区主要由湖滨平
原、冲积平原、河谷漫滩、沙地沙岗、高平原等地貌组成。保护区中部301高速公路横穿而过，路基每隔400m设置一处涵洞，以维持南北区域的水力联通。1.1.2海拉尔河保护区主要受东侧的海拉尔河补给。由于地处高纬度地区，海拉尔河径流量年内分布极为不均：11月至翌年3月为冰封期，径流量极小；4月至10月为非冰封期，非冰封期径流量占年径流量约95%。海拉尔河发源于大兴安岭西侧，呈东至西流向。海拉尔河在二卡自然保护区附近为河流下游，属于典型的平原型河流。河流两岸地势平坦开阔，当径流量较大时，河水出槽漫滩，为河漫滩湿地提供补给。海拉尔河上游拟建某水利水电工程（A工程），工程建设后将改变二卡自然保护区断面的水文情势，继而影响保护区的湿地生态系统。
1.2研究方法
1.2.1水文基础数据二卡自然保护区植物的主要生长季节为5-9月，因此以1961~2010年共计50年内的海拉尔河嵯岗水文站的5-9月水文资料为基础，针对月均径流量进行分析，总计250个数据样本。嵯岗水文站位于二卡自然保护区上游约30km的海拉尔河干流上，从嵯岗水文站至二卡自然保护区的海拉尔河段内，无支流汇入，也无取水口。因此，嵯岗站的水文资料可较好的表征二卡自然保护区附近的海拉尔河水文情势。
1.2.2植被基础数据采用TM5影像作为基础信息源进行遥感解译。遥感解译结合资料收集、现场调查进行：2011年8月通过植被调查以及现有资料为解译提供参照；2012年9月通过现场调查，对解译成果进一步验证。
1.2.3湿地分类对于湿地的定义及分类，目前被普遍接受的是1971年于伊朗拉姆萨尔签署的《湿地公约》。其湿地定义为：湿地系指不问其为天然或人工、常久或暂时性之沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带，带有或静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水体者，包括低潮时水深不超过6m的水域。《湿地公约》同时还对海洋湿地、内陆湿地、人工湿地的湿地类型进行了细分。二卡自然保护区内的湿地属于内陆湿地，参照《湿地公约》对湿地类型的分类，结合保护区植被类型，本研究区域涉及的湿地类型有：湖泊湿地、季节性河流湿地、灌丛沼泽、草本沼泽和盐化沼泽。
1.2.4湿地景观破碎度湿地景观破碎度表征着湿地被分割的程度，计算公式如下。式中，C为湿地的破碎度；N为某湿地类型斑块的总个数；A为某湿地类型的总面积。
2结果与讨论
2.1海拉尔河月均流量分析基于嵯岗水文站1961年至2010年5~9月份的水文资料，海拉尔河最小月均流量为5.91m3/s，最大月均流量为558.54m3/s。以10m3/s为梯度对海拉尔河月均流量进行频数及频率统计，统计值区间为0-560m3/s，根据统计结果绘制频率密度图及频率分布图见图2。海拉尔河位于高纬度地区，冬季存在封冻现象，不适宜按照枯水期、平水期、丰水期进行水文周期划分。为了研究需要，将海拉尔河流域主要植被生长期（5~9月份）的月均流量划分为低、中、高三类径流水平：月均流量小于58m3/s为低径流（出现频率P≥75%）；月均流量在58~186m3/s的为中径流（75%>P>25%）；月均流量大于186m3/s为高径流（P≤25%）。综合考虑遥感数据的可用性，分别选取三个时段代表海拉尔河的低、中、高径流期。2009年8~9月为低径流期，月均流量分别为61.42m3/s、56.01m3/s，时段平均流量为58.72m3/s（P=74.6%）。2010年5~8月为中径流期，月均流量分别为161.21m3/s、108.21m3/s、98.91m3/s、108.70m3/s，时段平均流量为119.26m3/s（P=44.4%）。2009年5~7月为高径流期，月均流量分别为149.09m3/s、157.43m3/s、264.53m3/s，时段平均流量为190.35m3/s（P=23.8%）。
2.2不同径流期内湿地差异分析采用三个时段末的TM5影像作为基础信息源进行解译，以研究水文情势对二卡自然保护区的影响：2009年10月1日、2010年9月7日、2009年8月3日的影像资料分别代表海拉尔河低、中、高径流期。解译成果及统计见表1、图3及图4。二卡自然保护区的湿地面积受水文情势的影响较大，在低、中、高径流期内湿地面积比例分别为43.03%、53.66%、69.56%。此外，湿地类型在不同径流期也存在着较大的差异。低径流期内，保护区湿地以盐化沼泽为主，占总湿地面积的50.31%；中径流期内，保护区内各类型湿地的面积较接近，季节性河流湿地、草本沼泽及盐化沼泽的比例分别为28.40%、25.14%和28.31%；高径流期内，保护区以季节性河流湿地为主，占总湿地面积的52.3%。对比三个研究时段可见，随着海拉尔河径流量的增加，时段末的湿地总面积以及季节性河流湿地面积增加、盐化沼泽面积减少。水文情势是制约湿地类型与演替的最基本因素。海拉尔河径流量的变化，引起保护区的水量、淹水历时、淹没范围、漫滩频率等水文情势变化，短期改变区域的淹没状况及湿地类型，如低径流期的盐化沼泽在高径流期被淹没成为季节性河流湿地。同时，水文情势对湿地的理化环境产生影响（如营养物质的可获取性、土壤和水体含盐量、pH值和沉积物特性等），继而引起保护区湿地植被的组成、结构和功能的变动，最终带来湿地的演替。地势较低的区域可得到较充足的水源补给，维持长期积水状态，成为湖泊湿地；地势适中的区域不定期得到水源补给，区域不断处于“干-湿”交替中，逐渐发育成为灌丛湿地、草本沼泽或盐化沼泽。而地势较高的区域不能得到足够的水源的补给，在当地气候条件下发育形成湿地以外的生态系统。
2.3湿地生态阈值分析生态系统发生突变的点或区间，在生态学领域称为“生态阈值”。生态阈值目前尚无统一定义，但公认的一点含义是：当生态因子扰动接近生态阈值时，生态系统的功能、结构或过程会发生不同状态间的跃变。湿地生态系统对环境具有适应、调节能力，且该能力与湿地面积呈正相关，湿地面积也被诸多研究者作为生态阈值判别指标。以二卡自然保护区为代表的大部分河漫滩湿地缺乏观测资料或基础研究，制约了河漫滩湿地的生态阈值研究。河流的水文情势是河漫滩湿地形成与演替的最基本因素，与湿地面积之间也有着较好的相关性。因此，可以河流水文情势为基础，从湿地面积角度进行生态阈值分析。海拉尔河的低、中、高径流期不仅引起二卡自然保护区湿地总面积的变化，同时还短期改变了保护区内湿地类型的分布状况，带来湿地景观破碎度的差异。景观破碎度反应了空间结构的复杂性，在一定程度上表征了生态系统的稳定性，可作为湿地稳定性的评价指标。从表2可见，在海拉尔河的低、中、高径流期，二卡自然保护区湿地的破碎度分别为1.02、0.84、0.64，径流量越低，湿地破碎度越大。更值得关注的是，湖泊湿地的破碎度在低径流期达到了1.37，比中、高径流期增加了一倍以上。二卡自然保护区是典型的河漫滩湿地，径流补给是湿地水源的主要来源。湖泊湿地形成于地势较低的区域，是整个湿地的中心区。湖泊湿地的面积萎缩且破碎化程度上升，表明整个湿地区域的水量已经较为缺乏，亟需得到新的径流补给，湿地已处于较不稳定的状态。本研究选取的低径流期末（平均流量58.72m3/s，P=74.6%），保护区湿地面积占全区面积的比例仅为43.03%，湿地景观破碎度达到1.02，尤其是湖泊湿地的破碎度出现一个较明显的跃变，由中径流期的0.57增加到1.37。结合生态阈值的含义，此时段的湿地状态可近似的作为区域的生态阈值，即维持二卡自然保护区湿地面积占全区域面积的43.03%。
2.4工程对湿地影响评价拟建A工程引起海拉尔河水文情势的变化突出表现在平水年及枯水年：平水年内，二卡自然保护区断面5~9月份月均流量由159.75m3/s减少至134.75m3/s；枯水年内，二卡自然保护区断面5~9月份月均流量由66.9m3/s减少至52.6m3/s。基于本文2.2小节研究内容，海拉尔河月均流量与二卡自然保护区的湿地面积比例存在着正相关，月均流量越大则湿地面积越多。月均流量对湿地面积的影响是多元的，其相互关系受到诸多因素的影响。为了半定量评价A工程对湿地的影响，假定月均流量与湿地面积比例为线性相关（如图5）。采用内插法易得，平水年内，二卡自然保护区5~9月份月均流量减少导致湿地面积比例由58.87%减少至56.32%；枯水年内，二卡自然保护区5~9月份月均流量减少导致湿地面积比例由45.23%减少至42.34%。结合本文2.3小结研究结果进行A工程建设对湿地的影响评价。平水年内，A工程建设导致二卡自然保护区湿地面积比例减少至56.32%，湿地生态系统受影响程度处于可接受范围内。枯水年内，A工程建设导致二卡自然保护区湿地面积比例减少至42.34%，已低于43.03%的生态阈值，湿地生态系统健康及稳定将受到一定的影响，需要采用人造洪水等措施以减少水文情势变化对湿地的影响。
3结论与展望
1AutoCAD技术在水利水电工程中的应用
1.1地形切剖面绘制在进行水电工程设计过程中，经常需要对地形切剖面的问题进行处理，在借助AutoCAD中的visuallisp，可以实现快速切剖面。①初始地形图处理。首先是进行z坐标平面图变换，层名就以变换后z坐标值命名，再将“lwpolyline”和“spline”转化为“line“线，这样可以加快切剖面运行速度。②切剖面。第一步将剖面编号输入，在平面地形图上选取指定的两点，根据这两点可以确认出剖面的剖切线位置，再从平面地形图上指定剖面图起点，通过AutoCAD的inters函数来找出剖切线与地形图的所有交汇点，自动计算出所有交汇点的坐标值，再确定交点与剖面位置起点的距离长度值，根据各交汇点高程和起点的距离形成剖面图各点坐标值，就能够展现出地形图的剖面图像。
1.2曲线标注处理在水利水电设计中，经常会遇到曲线标注问题，这些曲线有平面布置图中的开挖线符号沿开挖轮廓类型、剖面图中岩石符号沿轮廓线、点筋标注以及沿任意曲线进行汉字等这些沿给定曲线类型的标注。解决这些沿给定曲线标注的方法主要是应用AutoCAD的measure或者是divide命令。这2个命令的最大区别在于measure是按指定的长度在曲线上标注，而divide按给定的分段数等分曲线并在等分点处来进行曲线标注。建议标注的轮廓曲线使用pline线，需要标注的符号提前用单位块做成图块，执行measure或者是divide命令，选取目标曲线，在指定标注符号、分段长度或者分段数就可以完成这个的曲线标注，要想改变标注的符号疏密度时，你可以选用erase命令选择p进行符号的删除；改变大小和方向，可以选择使用里面的特性编辑器，选中所有标注符号，调整标注符号的大小比例和方向，达到一个合适的效果。对于要求更高的曲线，就要选用编制lsp程序，此程序可以随意在曲线上标注符号和文字。
2水工设计中三维AutoCAD技术的应用
在水工设计中，利用三维AutoCAD技术可建立三维设计模型，对减少设计人员的工作量、提高水工设计的可靠性具有非常重要的作用。①通过三维模型可使抽象的水工建筑物的结构变得形象、具体，在很大程度上提高了结构的稳定性、合理性。②可利用三维模型对二维平面图形进行处理、审核，以防止一些不易注意的问题对水利水电工程建设质量的影响，例如：结构错误。现以某水电站引水隧调岔管段平面设计为例进行具体分析，见图1。从图1（a）可知，AB段为该水电站引水隧调岔管段的主洞，其直径长度D=6.7m；BH、CG段为其支洞，其直径长度D=3.6m；DE为其转弯段、EF段也为支洞，这两者的直径长度D=2.5m；其混凝土衬砌厚度达到0.6m。由于该水电站引水隧洞具有支洞多、主洞直径比较大的特点，在进行引水操作时，不能直接将水流从外部引入机组，需要根据其隧洞特点，进行变径和分岔，且该部位的管路空间结构较为复杂、内部结构也比较繁琐，在用二维AutoCAD对其空间和内部结构进行作图和设计时存在困难，但是用三维AutoCAD则可以很好地解决这些问题，获得较好的作图和设计效果。其建模操作步骤如下：首先根据AB段的实际特点，利用三维AutoCAD中的cylinder操作建立AB段的三维仿真模型，输入cylinder命令，以A点为圆柱底面的圆心，输入其半径长度为3.35m，然后键入c命令，以B为圆柱顶面的圆心，这样可得到AB段的仿真模型。其他各段分贝按照同样的操作方法，可得到其三维实体图。
注意该水电站的变径段的仿真模型可通过去掉顶部的锥体或者旋转得到，其操作步骤如下：利用pline将变径段，即BC段的中心剖面形成一个闭合曲线，并利用region操作将其生成面域，利用revolve将该面域旋转，即可得到变径段的三维模型。CD段的三维实体可通过同样的方法得到。然后需要绘制DE段的三维模型，其操作如下：输入torus命令，确定圆环中心、半径，生成圆环实体模型，然后键入slice命令，并选中该实体并回车；指定E点、直径上任意一点、@0，0，100，将圆环实体从E处分离开来。重复以上方法，将圆环从D处分离开来，保留DE段，这样整个引水隧洞的三维实体就建成了，最后键入回车，并对该引水隧洞的各个管段进行集布尔运算。用同样的方法，建立带衬砌厚度的三维实体，并将这两个三维实体进行差集布尔运算，就得到完整的三维实体，具体见图1（b）。通过动态观察器，可以看出管道的连接情况、断面情况，为绘制钢筋图提供了基础，还可得出岔管的体积，这样隧洞的开挖量、混凝土用量都可精确的得出，为施工提供了便利。
3结束语
综上分析，在水利水电工程建设中，AutoCAD技术已经普及，为设计人员提供了便利，为施工提供了依据。AutoCAD技术可以便捷地实现各种功能，例如：坐标画线、地形切剖面、曲线标注等，且随着三维AutoCAD技术的广泛应用，其显现出更加广阔的发展前景，例如：在水工设计中的应用，可通过建立三维实体，得出施工材料用量，节省成本。因此，AutoCAD是比较实用的技术，为水利水电设计人员的设计工作提供了技术基础。
作者：徐晖单位：中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司
水利水电工程往往规模大、投资多、施工难度大，因而在工程设计和管理过程中，确定合理的施工方法，优化选择施工机械及配套组合，制订切合实际的施工进度计划，高效简便地对施工信息进行管理，直观形象地反映复杂施工过程，对于确保工程建设如期完成和降低工程造价都是至关重要的。为达到上述目的，除了在施工组织设计中要充分考虑工程特点和具体施工各种条件外，若能在事先对工程施工的运行发展过程和施工中各项活动的协调关系等状况进行预测和评价，将对工程施工组织计划的正确决策提供可靠的依据。可视化仿真技术的产生与发展正好适应了这种客观需要，它为解决施工中上述问题开辟了新的途径。
国外从20世纪70年代开始提出循环网络仿真技术（CYCLONE），至今已发展了一系列的工程仿真应用软件，但这些研究成果及仿真软件主要应用于土木工程施工如高层建筑施工、土石方工程等。20世纪80年代初，天津大学率先在全国开展水利水电工程施工过程仿真方法研究，在近20年的发展中取得了大量开拓性的成果和社会效益。近年来，又在推动水利水电工程设计和管理向可视化、数字化方向发展方面做了大量研究工作。借助于计算机科学、系统科学和工程科学与技术的迅速发展，重点研究了三维动态可视化仿真理论与方法及其在水利水电工程中的应用，获得了一系列富有创新性的理论方法与应用研究成果。
在开展可视化仿真及其在水利水电工程中的应用研究工作中，存在以下三个关键技术问题：
1．可视化技术与系统仿真技术结合的途径
建立基于GIS的交互式可视化仿真系统框架，将可视化技术与系统仿真的各个环节相结合，实现仿真建模可视化、仿真计算可视化、仿真结果可视化。
2．可视化仿真技术在水利水电工程中的应用问题
根据水利水电工程的特点和实际需要，将可视化仿真技术与具体的工程问题相结合，提出可视化仿真技术在水利水电工程中应用的具体途径。
3．可视化仿真软件的通用化问题
水利水电工程施工系统仿真软件的通用化不仅是关键技术问题之一，而且是推广应用的前提。
二、基于GIS的三维动态可视化仿真技术
1．可视化仿真涵义
可视化仿真（VisualSimulationVS）是计算机可视化技术和系统建模技术相结合后形成的一种新型仿真技术，其实质是采用图形或图像方式对仿真计算过程的跟踪、驾驭和结果的后处理，同时实现仿真软件界面的可视化，具有迅速、高效、直观、形象的建模特点。使用可视化技术以后，系统的子模块用形象的图形来表示，并可通过鼠标在屏幕上直观形象的操作，就可以完成整个仿真任务。一般可视化仿真包含三个重要的环节，即仿真计算过程可视化、仿真结果可视化、仿真建模过程的可视化。
2．全过程动态仿真理论与方法
全过程动态仿真理论融合了面向对象的图形辅助建模、动态仿真、网络计划分析与优化、动态演示、数据库等技术，把整个施工过程作为一个整体，对施工全过程进行跟踪模拟。
全过程动态仿真理论的特点就是体现了系统工程的思想。它是针对整个水利水电工程施工系统进行的，所有的优化及调配目标是使整个系统达到最优，而不是局部达到最优。它把整个施工过程作为一个大的系统，综合考虑系统中各个单项工程之间、各个工作面之间相互影响、相互制约的关系，分析整体的施工进度、施工强度等关键问题，获得更为真实的施工情况，从而达到为施工组织设计提供科学依据的目的。仿真流程图见图1。
3．面向对象的图形辅助仿真建模技术
仿真是一种基于模型的活动，建模是仿真过程中十分重要的一个环节。如何能够实现简化而又灵活的建模过程是仿真研究的重要课题。
面向对象方法的应用使建模过程变得自然直观，用户可以把被仿真系统的各种活动都看成对象，并根据这些对象的类属关系和本身特性直接构造仿真模型。这种建模过程十分类似于人类所习惯的对客观世界中事件分类的思维过程，所以使仿真用户感到由物理模型到计算机模型的过渡非常自然。面向对象方法的继承性，使仿真系统十分容易扩充。同时，利用对象类层次结构的合理设计，可以达到最高的代码重用率。
在系统仿真中应用图形技术，能够描述许多用语言难以表达的信息，图形辅助建模就是利用鼠标在计算机屏幕上绘制系统模型或用模型库中已有的系统元件拼合系统模型。
面向对象的图形辅助建模的基础是系统的可分性，即认为系统是由子系统组成的，而子系统又可分解成更原始的子系统。由于这种性质的存在，构造模型的方式是通过连接组成系统模型的成分模型（子模型）来建造总体模型。对于一个复杂的施工系统而言，按施工系统的层次性，可将其分解为相对简单和独立的子系统，而子系统间的相互联系和影响可在子系统模型间设置相应耦合接口而加以协调，这样可将各个子模型拼接起来而构成整体系统模型。施工系统的运行规律通过施工系统模型中各实体的属性与状态的变化来反映和体现。根据上述，便形成了面向对象的图形辅助仿真建模思想。
4．基于GIS的较全面的仿真三维动态数字模型构造及其可视化方法
（1）数字地形模型建立
地表数字地形模型（DigitalTerrainModelDTM）是整个工程施工三维数字模型的重要组成部分，这里既是所有工程建筑物布置及施工活动的场所，也是施工过程中地形动态填挖的受体。水利水电工程一般均建在地形起伏较大的高原和山区，因此施工区地表DTM采用TIN模型来实现。建立工程地表DTM由地形等高线原始数据按一定的算法生成TIN模型。
（2）动态实体参数化数字建模
按照实体对象的属性，可将其分别用点、线、面、体等四类图形数据结构来表达。动态实体的数字模型尚需反映其属性信息，几何图形与其属性的一一对应关系建立可利用GIS的空间数据组织结构来实现。同时为反映工程施工的动态过程，在其数据结构中除了描述几何特征及属性外，还体现时间特征。
实体建模若采用参数化建模方法，可大大简化建模过程。参数化实体建模是一种通过相关几何关系组合一系列用参数控制的特征部件而构造整个几何结构模型的技术。整个建模过程可描述成一组特征部件的组装过程，而每个部件都由一些关键的参数来定义。
（3）地形动态填挖
地形填挖表现为DTM模型的修改，实质上是对地形TIN模型进行操作。即用足够大的开挖（填筑）初始形体面转化的TIN模型，与地形TIN两者生成相交边界，再从地形TIN上沿相交线切去填挖初始形体面所包含的地形区域，同时从填挖形体TIN模型中以相交线为边界切去多余的开挖（填筑）边坡区域，最后把两个修正后的TIN合并构成一个经填挖后的地形DTM。在填挖计算过程中可同时得到填挖区域表面积与填挖体的工程量。
5．基于GIS的三维动态演示方法
基于GIS的三维动态演示是对任意时刻系统仿真面貌的再现，它反映了仿真系统内部数据场的动态变化过程。利用仿真模块得到工程系统的动态信息，包括时间、建筑物几何形状及其属性等，生成工程施工系统各环节某一动态变化单元i对应的图元（施工、水位单元等）任意时刻t的面貌Vi（t），则t时刻的工程整体面貌可表示为V（t）＝Σvi（t），n为总的图元数。其中，vi（t）＝fi（Xi，Yi，Xi，t），表示在动态施工过程中，包含时间信息的图元的几何形状，它随时间的变化而变化。把工程施工任意时刻的整体面貌贮存在图形库中，并与其一一对应的属性数据建立联系，从而在动画演示时，按时间顺序读取图形库中的形体数据及相对应的属性信息，不断更新绘图变量和属性变量赋值，同时不断刷新屏幕显示。这样就实现了整体工程施工过程的三维面貌及相应信息的动态显示。
6．基于GIS的交互式可视化仿真系统结构
基于GIS系统仿真的可视化表现在建模过程中利用GIS的信息可视化采集，以及在仿真可视化操作过程中利用GIS的动态信息可视化表达。由于GIS特有的空间信息组织机制，使得其实现这些功能有着先天的优势。同时，在可视化仿真系统中，用户可根据显示的图像交互控制仿真的各个阶段，直到对所模拟的现象获得理解与洞察。在这一过程中，用户可以通过系统提供的操作界面随着可视化仿真系统反馈的结果来同步保持交互对仿真过程的控制。
图2表示的是一个基于GIS的系统交互式可视化仿真的框架模型，在此模型中清晰地反映了GIS在系统仿真中结合的具体环节，以及用户控制仿真进程的实现手段。
三、可视化仿真技术在水利水电工程中的应用研究
1．复杂地下洞室群施工动态可视化仿真与优化方法研究
地下厂房系统施工开挖量大，施工强度高，施工条件复杂，是一个极其复杂的过程。由于工序的作业时间的随机性，容易产生随机排队现象而影响其他作业；由于地下洞室系统纵横交错，布置密集，高差大，施工通道少，使得各工序配合与相互干扰错综复杂；在安排各个洞室施工先后顺序及隧洞施工顺序时，需要考虑对工程的总工期、围岩稳定、通风散烟条件、施工强度以及交通运输等问题的影响。各个洞室施工在时间、空间上的逻辑关系复杂，传统横道图难以直观地揭示其复杂的时空关系。因而仅靠设计人员采用传统的方法分析计算，难以确定合理的施工机械设备配套方案、制定合理的施工进度计划和施工组织设计方案，难以全面、快速、准确地掌握施工全过程。
基于上述问题，提出了复杂地下厂房施工系统可视化仿真理论方法，并研制开发了相应的计算机软件ESAS，其基本构成见图3。通过地下洞室群施工全过程动态仿真，可以对施工过程进行定量计算与分析，进行多方案的比较和优化，直到得出满意方案。
2．水利水电工程施工导截流三维动态可视化仿真方法研究
水利水电工程施工导流设计和管理过程，往往需要涉及大量的数据及图形信息，如坝区的水文、地形、地质资料以及枢纽设计、施工场地布置和施工导流方案设计等各种数据及图纸。高效、简便地对这些信息进行管理，是提高设计效率及施工管理水平的关键之一。同时，施工导流方案设计是施工组织设计的重要环节，其设计过程复杂，对不同的导流方案很难进行直观的比较，所以实现施工导流形象直观的表达具有重大的现实意义。
为此，提出水利水电工程施工导截流三维动态可视化仿真理论与方法，并实现施工导截流可视化信息管理与三维动态演示系统CDMIS。此系统充分利用地理信息系统（GIS强大的空间数据分析与处理能力，建立三维施工导截流场地布置模型，以及在此基础上实现可视化的信息查询及管理等功能，从而实现设计过程中信息的可视化管理，同时实现施工导截流三维动态演示。水电工程施工导截流三维动态可视化仿真系统（CDMIS）结构图见图4。
3．混凝土坝施工过程三维动态可视化仿真与优化方法研究
混凝土坝施工，考虑到温度、应力、浇筑机械设备布置和浇筑能力等因素的影响，需将混凝土坝体按一定的原则进行分缝分块浇筑。由于混凝土坝浇筑量大，浇筑块数以千、万计，浇筑块之间的施工约束条件十分复杂，这就给安排浇筑顺序和进度带来极大闲难，使人工安排浇筑块、浇筑顺序几乎成为不可能。目前在制定混凝土坝施工组织计划时，传统的方法是凭经验用类比的方法按月升高若干浇筑层和混凝土浇筑强度等指标来控制施工计划的进程。这种方法由于缺乏系统的定量计算分析，在论证施工各阶段的筑坝进度以及各混凝土坝段升高过程是否能满足大坝施工各方面的要求时总感到论据不足。
随着计算机和系统仿真技术的迅速发展，尤其是系统仿真技术在复杂系统运行中的推广应用，使得有可能在计算机上实现对混凝上坝施工的动态过程的仿真实验。事先拟定不同的混凝土坝施工方案，并对施工动态过程进行仿真，可预测不同施工方案下混凝土施工进程的各项定量指标，这对制定合理的混凝土坝施工进度计划将提供科学可靠的决策依据。在充分考虑各种浇筑施工影响因素的情况下，建立混凝土坝施工系统的数学逻辑模型，并在此模型基础上编制计算机仿真软件。通过选取各种可能的机械配套方案及输入不同的施工技术参数进行大坝施工过程的仿真计算，可得到最优机械配套的数量、机械的利用率、混凝土月浇筑强度、逐月累计混凝土浇筑方量过程曲线。同时还可得到相应某施工方案下大坝浇筑施工的详细进度计划、各控制阶段的筑坝进程面貌等。而且通过混凝土坝浇筑仿真还可对其不同的浇筑规则对坝体上升进程的影响进行分析和研究。
同时，利用基于GIS的三维动态演示系统来表现复杂混凝土坝施工过程。通过建立坐标系，把现实世界的事物在计算机中对应位置重现出来，建立实体的数字模型，并按照一定方式将实体与其属性一一对应，从而反映实体的静态空间特征。同时利用过程信息，生成三维动画，为描述复杂的施工过程提供可视化手段。
4．水利水电工程施工总布置三维动态可视化仿真方法研究
水利水电工程施工总布置是对工程施工场地在施工期间进行的空间规划。由于水利水电工程施工场地布置几乎包括了一切地上、地下已有的、拟建的建筑物，一切为施工服务的临时性建筑物（包括砂石加工系统、混凝土系统等），因此布置过程非常复杂。
对枢纽主要建筑物施工全过程进行分析，并在此基础上实现各建筑物施工关系之间的协调，以实现直观的施工总布置形象全过程三维动态仿真，使施工场地布置随工程进度计划尽可能形象、直观、迅速地演示现场施工场地变化过程。不仅能直观显示枢纽施工组织设计的成果，而且将极大地方便工程施工总布置决策及管理。水电站施工总布置可视化仿真系统（CLMIS）的总体结构见图5。
四、结束语
可视化仿真的理论和方法包括全过程动态仿真理论、图形辅助仿真建模方法、基于GIS的三维动态数字模型构造及其可视化方法、基于GIS的三维动态演示方法及基于GIS的交互式可视化仿真系统结构等，实现了仿真建模、仿真计算过程及成果的可视化。
人类社会发展到今天，资源变得如此的稀缺性。从发现资源到开发资源到资源的枯竭。我们不得不反思“为什么是这样子？”，答案很明确资源是有限的，而人类的需求是无限的。我们要寻找循环的、清洁的、环保的资源是社会发展的永恒的指南针。
水，作为万物之源是如此的珍贵。从原始社会到现代社会，事实证明，人类的力量是弱小的，但人类的智慧是强大的。中国作为一个古老而文明的国家，从古到今在水利水电世界上都作出了突出的贡献。例如：京杭大运河、都江堰水利工程、引滦入津及正在建设的南水北调等；水电有葛洲坝、刘家峡、小浪底、二滩、三峡等。
中国，作为一个地形地质复杂（几乎包括世界所有种类的地形地质）。同样中国也是一个灾难重重的国度——自然灾害频频发生，如旱、涝、泥石流、地震等。人类发展的历史也是人类改造自然的历史。
实现资源的最优配置是我们共同的愿望。此时同时，神州大地将崛起体现人类意志的标志性上午建筑。随着人类对资源的无限需求，作为属水电工程建设的每一个人都是一种挑战（自然、地形、地质、气候更加的复杂，交通不便，将付出更大的代价）。然而，我们有信心有进步才有发展，有发展才可以让我们腾飞在蔚蓝色的天空之上。
作为普通人接触的水电工程是看得见摸的着的东西，实际上它是表面的、肤浅的。而本质的灵魂的东西才是它本身最伟大的世界。
萌芽篇
我是一点，小小的一点。何为“海”，海纳百川，分开则为水与每。也就是我要每天与水接触；“长”则表示为时间的概念。我出生于一个交通不发达，电力紧张的地方。人们对水的需求变得怨天尤人。大自然是无情的是随机的不会依照人类的意志来执行每一次命令。
我只相信一点，聚点成线，聚线成面，聚面成体。
理论篇
我是于2000年进入四川电力学院的，当时我的选择是水工。从小我对水利水电方面就产生很大的兴趣，我有时感觉我应该属于这个世界的一样。我愿用一生来在这个世界行走飞翔。
在这里，我真正的寻找到了自己的天堂，这里条件很好。有很多实验室，里面有许多的仪器、模型，了解到水工历史的具体体验。
那时，老师给了我很多关心和机会，我非常的感谢我的父亲及所有关心我的人，他们在我最需要的时候帮了我，给我勇气面对任何困难，并战胜它。
本人以施工放来对水电工程的一点理解。
第一章土石坝施工
土石坝包括各种碾压式土坝、堆石坝和土石混合坝。土石坝具有就地取材，对坝基地质条件要求不高，结构简单节约三材和易于施工等优点。随着大型高效机具的采用，坝体防渗结构和材料的改进，施工人数的大量减少，施工工期的进一步缩短以及施工费用的显著降低等，为土石坝的发展开辟了广阔前景。当今国内外不仅中低坝广泛采用土石坝，而且兴建的高土石坝也也来也多。砼面板堆石坝的经济性和快速施工，已成为坝工建设中具有很强竞争力的一种新坝性，更是使土石坝“锦上添花”。
第一节料场规划
土石坝施工中，料场的合理规划和使用，是土石坝施工中的关键技术之一，它不仅关系到坝体的施工质量、工期和工程造价，甚至还会影响到周围的农林业生产。
施工前，应配合施工组织设计，对各类料场作进一步的勘探和总体规划、分期开采计划。使各种坝料有计划、有次序地开采出来，以满足坝体施工的要求。
选用料场材料的物理力学性质，应满足坝体设计施工质量要求，勘探中的可供开采量不少于设计需要量的2倍。在储量集中繁荣主要料区，布置大型开采设备，避免经常性的转移；保留一定的备用料场（为主要料场总储量的20%～30%）和近料场，作为坝体合龙以及抢筑拦洪高程用。
在料场的使用时间及程序上，应考虑施工期河水位的变化及施工导流使上游水位抬高的影响。供料规划上要近料、上游易淹料先用；远料，下游不淹料后用。含水量高料场夏季用；含水量低料场雨季用。施工强度高时利用近料，强度低时利用远料，平衡运输强度，避免窝工。对料场高程与相应的填筑部位，应选择恰当，布置合理，有利于重车下坡。作到就近取料，低料低用，高料高用；避免上下游料过坝的交叉运输，减少干扰。
充分合理地利用开挖弃渣料，对降低工程造价和保证施工质量具有重要的意义。作到弃渣无隐患，不影响环保。在料场规划中应考虑到挖、填各种坝料的综合平衡，作好土石方的调度规划，合理用料。料场的覆盖剥离层薄，有效料层厚，便于开采，获得率高。减少料物堆存、倒运，作好料场的防洪、排水、防止料物污染和分离。不占或少占农业耕地，作到占地还地、占田还田。
总之，在；料场的规划和开采，考虑的因素很多而且又很灵活。对拟定的规划、供料方案，在施工中不合适的即使进行调整，以取得最佳的技术经济效果。
第二节土石料开挖运输
土石坝施工中，从料场的开挖、运输，到坝面的平料和压实等各项工序，都可由互相配套的工程机械来完成，构成“一条龙”式的施工工艺流程，即综合机械化施工。在大中型土石坝，尤其在高土石坝中，实现综合机械化施工，对提高施工技术水平，加快土石坝工程建设速度，既有十分重要的意义。
一、开挖运输方案
坝料的开挖与运输，是保证上坝强度的重要环节之一。开挖运输方案，主要具坝体结构布置特点、坝料性质、填筑强度、料场特性、运距远近、可供选择的机械型号等多种因素，综合分析比较确定。土石坝施工中开挖运输方案主要有以下几种。
1.正向铲开挖，自卸汽车运输上坝
正向铲开挖、装载，自卸汽车运输直接上坝，通常运距小于10km。自卸汽车可运各种坝料，运输能力高，设备通用，能直接铺料，机动灵活，转弯半径小，爬坡能力较强，管理方便，设备易于获得，在国内外的高土石坝施工中，获得了广泛的应用，且挖运机械朝着大斗容量、大吨位方向发展。在施工布置上，正向铲一般都采用立面开挖，汽车运输道路可布置成循环路，装料时停在挖掘机一侧的同一平面上，既汽车鱼贯式地装料与行驶。这种布置形式，可避免或减少汽车的倒车时间，正向铲采用60°～90°的转角侧向卸料，回转角度小，生产率高，能充分发挥正向铲与汽车的效率。
2.正向铲开挖、胶带机运输
国内外很多水利水电工程施工中，广泛采用了胶带机运输土、砂石料。国内的大伙房、岳城、石头河等土石坝施工，胶带机成为主要的运输工具。胶带机的爬坡能力大，架设简易，运输费用较低，比自卸汽车可降低运输费用1/3～1/2，运输能力也较高，胶带机合理运距小于10km，胶带机可直接从料场运输上坝；也可与自卸汽车配合，作长距离运输，在坝前经漏斗由汽车转运上坝；与有轨机车配合，用胶带机转运上坝做短距离运输。目前，国外已发展到可用胶带机运输块径为400～500mm的石料，甚至向运输块径达700～1000mm的更大堆石料发展。
3.斗轮式挖掘机开挖，胶带机运输，转自卸汽车上坝
当填筑方量大，上坝强度高的土石坝，料场储量大而集中，可采用斗轮式挖掘机开挖，它的生产率高，具有连续挖掘、装载的特点，斗轮式挖掘将料转入移动式胶带机，其后接长距离的固定式胶带机至坝面或坝面附近经自卸汽车运至填筑面。这种布置方案，可使挖、装、运连续进行，简化了施工工艺，提高了机械化水平和生产率。石头河土石坝采用DW-200型斗轮式挖掘机开采土料，用宽1000mm、长1200余m、带速150m/min胶带上坝，经双翼卸料机于坝面用12t自卸汽车转运卸料，日强度平均达4000～5000m＾3，最高达10000m＾3（压实方）。美国圣路易土石坝施工中，采用特大型斗轮式挖掘机，开采的土料经两个卸料口轮流直接装入100t的底卸汽车运输，21个工作小时装车1000车，取土高度12m，前沿开挖宽度18.3m。
4.采砂船开挖，有轨机车运输，转胶带机（或自卸汽车）上坝
国内一些大中型水电工程施工中，广泛采用采砂船开采水下的砂砾料，配合有轨机车运输。在我国大型载重汽车尚不能充分满足需要的情况下，有轨机车仍是一种效率较高的运输工具，它具有机械结构简单修配容易的优点。当料场集中，运输量大，运距较远（大于10km），可用有轨机车进行水平运输。有轨机车运输的临建工程量大，设备投资较高，对线路坡度和转弯半径的要求也较高。有轨机车不能直接上坝，在坝脚经卸料装置至胶带机或自卸汽车转运上坝。
坝料的开挖运输方案很多，但无论采用何种方案，都应结合工程施工的具体条件。组织好挖、装、运、卸的机械化联合作业，提高机械利用率；减少坝料的转运次数；各种坝料铺填方法及设备应尽量一致，减少辅助设施；充分利用地形条件，统筹规划和布置；运输道路的质量标准，对提高工效，降低车辆设备损耗，具有重要作用。
二.开挖运输机械设备容量确定
分期施工的土石坝，应根据坝体分期施工的填筑强度和开挖强度来确定相应的机械设备容量，可按qd=K*K1*Vd/T*N
式中qd——坝体分期填筑强度，m^3/h;Vd——坝体分期填筑方量，m^3；K——施工不均匀系数，可取1.2~1.3；K1——考虑沉降，削坡、损失等影响系数，可取1.15～1.2；T——分期时段的有效工作日数，d;按分期时段的总日数，扣除节假日、降雨及气温影响可能的停工日数，即为有效工作日数；N——每日的工作小时数，以20h计。坝体分期施工的开挖强度qc(m^3/h)为qc=K2*qd*rd/rn式中K2——开挖及运输中的损失系数，可取1.05～1.10；rd——土料的设计干表观密度，t/m^3;rn——土料的天然干表观密度，t/m^3。
满足上坝填筑强度要求的挖掘机数量Nc为Nc=qc/Pc式中Pc——一台挖掘机的生产率，m^3/h。
满足上坝填筑强度要求的汽车总数量Na为Na=qc/Pa式中Pa——一辆汽车的生产率，m^3/h。配合一台挖掘机所需的汽车数量n，其总的生产率应略大于一台挖掘机的生产率，因此应满足nPa>Pc。
为了充分发挥自卸汽车的运输效能，应根据挖掘机械的斗容选择具有适当斗容量（或载重量）的汽车。挖掘机装满一车斗数的合理范围应为3～5斗，通常要求装满一车时间不超过3.5～4min，卸车是不超过2min。
第三节土料压实
土石料的压实，是土石坝施工质量的关键。维持土石坝自身稳定的土料内部主力（粘结力和摩擦力）、土料的防渗性能等，都是随土料密实度的增加而提高。例如，干表观密度为1.4t/m^3的砂壤土，压实后若提高到1.7t/m^3，其抗压强度可提高4倍，渗透系数将降低至1/2000。由于土料压实结果，可使坝坡加陡，加快施工进度，降低工程投资。
一.土料压实特性
土料压实特性，与土料自身的性质，颗粒组成情况、级配特点、含水量大小以及压实功能等有关。
对于粘性土和非粘性土的压实有显著的差别。一般粘性土的粘结力较大，摩擦力较小，具有较大的压缩性，但由于它的透水性小，排水困难，压缩过程慢，所以很难达到固结压实。而非粘性土料则相反，它的粘结力小，摩擦力大，具有较小的压缩性，但由于它的透水性大，排水容易，压缩过程快，能很快达到压实。
土料颗粒粗细作成也影响压实效果。颗粒愈细，空隙比就愈大，所以含矿物分散度愈大，就愈不容易压实。所以粘性土的压实干表观密度低于非粘性土的压实干表观密度。颗粒不均匀的砂砾料，比颗粒均匀的细砂可能达到的干表观密度要大一些。土料的含水量是影响压实效果的重要因素之一。用原南京水利实验处击实仪（南实仪）对粘性土的击实试验，得到一组击实次数、干表观密度与含水量的关系曲线。
非粘性土料的透水性大，排水容易，压实过程快，能够很快达到压实，不存在最优含水量，含水量不做专门控制。这是非粘性土料与粘性土料压实特性的根本区别。压实功能大小，也影响着土料干表观密度的大小，击实次数增加，干表观密度也随之增大而最优含水量则随之减小。说明同一种土料的最优含水量和最大干表观密度并不是一个恒定值，而是随压实功能的不同而异。
一般说来，增加压实功能可增加干表观密度，这种特性，对于含水量较低（小于最优含水量）的土料比对于含水量较高（大于最优含水量）的土料更为显著。
二.土石料的压实标准
土料压实得越好，物理力学性能指标就越高，坝体填筑质量就越有保证。但土料的过分压实，不仅提高了压实费用，而且会产生剪力破坏，反而达不到应有的技术经济效果。可见对坝料的压实应有一定的标准，由于坝料性质不同，因而压实的标准也各异。
（一）粘性土料（防渗体）
粘性土的压实标准，主要以压实干表观密度和施工含水量这两指标来控制。1.用击实试验来确定压实标准；2.用最优饱和度于塑限的关系；计算最大干表观密度；3.施工含水量确定。
（二）砂土及砂砾石
砂土及砂砾石是填筑坝体或坝壳的主要材料之一，对其填筑密度也应有严格要求。它的压实程度与粒径级配和压实功能有密切的关系，一般用相对密度Dr来表示:Dr=(emax-e)/(emax-emin)式中emax——砂石料的最大空隙比；emin——砂石料的最小空隙比；e——设计空隙比。
在施工现场，对相对密度进行控制仍不方便，通常将相对密度换算成相应的干表观密度rp(t/m^3),作为控制的依据.rp=rmax*rmin/[rmax-Dr(rmax-rmin)]式中rmax——砂石料最大干表观密度，t/m^3；rmin——砂石料最小干表观密度，t/m^3，设计的相对密度，于地震等级、坝高等有关。一般土石坝，或地震烈度在5读以下的地区，Dr不宜低于0.67；对高坝，或地震烈度为8～9度时，Dr应不小于0.75。对砂性土，还要求颗粒不能大小和过于均匀，级配要适当，并有较高的密实度，防止产生液化。
（三）石渣及堆石体（坝壳料）
石渣或堆石体作为坝壳材料，可用空隙率作为压实指标。根据国内外的工程实践经验，碾压式堆石体空隙率应小于30%，控制空隙率在适当范围内，有利于防止过大的沉陷和湿陷裂缝。一般规定其压实空隙率为22%～28%左右（压实平均干表观密度为2.04～2.24t/m^3）以及相应的碾压参数。
三.压实机械及压实参变数
压实机械对工程进度，工程质量和造价有很大的影响。压实机械的选择原则：应根据筑坝材料的性质、原状土的结构状态、填筑方法、施工强度及作业面积的大小等，选择性能能达到设计施工质量标准的碾压设备类型。如按不同材料分别配置不同的压实机械，就会出现机械闲置的情况。所以确定机械种类和台数时，还应从填筑整体出发，考虑互相配合使用的可能。
1.羊脚碾
羊脚碾的羊脚插入土中，不仅使羊脚底部的土料受到压实，而且使侧向上午土料也受到挤压，从而达到均匀的压实效果。羊脚碾仅适用于压实粘性土料和粘土，不适合压非粘性土。土料压实层在一定深度的范围内，可以获得较高的压实干表观密度，但土体的干表观密度沿深度方向的分布不均匀。羊脚碾的独特优点是能够翻松表面土层，可省去刨毛工序，保证了上下土层的结合质量。此外，羊脚碾还能起到混合土料的作用，可以使土料级配和含水量比较均匀。羊脚顶端接触应力的过大或过小，都会降低碾压效果。
2.气胎碾
气胎碾适用于压实粘土料，也适合于压实非粘性土料，如粘性土、粘土、砂质土和沙砾料等，都可以获得较好的压实效果。气胎碾的充气轮胎，在压实过程中具有一定的弹性，可以和压实的土料同时发生变形，轮胎与土料的接触应力，主要取决于轮胎的充气压力，与轮胎的荷载大小无关。
3.振动碾
振动碾是一种以碾重静压和振动力共同作用的压实机械，较之没有振动的压实机械，土中应力可提高4～5倍，因而它能有效地压实堆石体、砂砾料和砾质土；也可用与压实粘性土和粘土。
4.夯实机械（重锤）
夯板使用于压实沙砾料、砾质土和粘性土，也可用于压实粘土。
第四节坝体填筑
土石坝的坝基开挖、基础处理及隐蔽工程等验收合格后，就可以全面展开坝体填筑。坝体填筑包括基本作业（卸料、平料、压实及质检）和辅助作业（洒水、刨毛]清理坝面和接触缝处理）。
一.坝面流水作业
土石坝填筑必须严密组织，保证各工序的衔接，通常采用分段流水作业。分段流水作业，是根据施工工序数目，将坝面分段，组织各工种的专业队伍，依次进入各工段施工。对同一工段来讲，各专业队按工序依次连续施工；对各专业队来讲，依次连续地在各工段完成固定的专业工作。进行流水作业，有利于施工队伍技术水平的提高，保证施工过程中人、地和机具的充分利用，避免施工干扰，有利于坝面连续有序的施工。
1.组织流水作业原则
1）流水作业方向和工作段大小的划分，要与相应高程的坝面面积相适应，并满足施工机械正常作业要求。宽度应大于碾压机械能错车与压实的最小宽度，或卸料汽车最小转弯半径的2倍，一般为10～20m；长度主要考虑碾压机械的作业要求，一般为40～100m。其布置形式（A.垂直坝轴线流水；B.平行坝轴线流水；C.交叉流水）。
2）坝体填筑工序，按基本作业内容进行划分（辅助作业可穿行，不过多占用基本作业时间），其数目与填筑面积大小，铺料方式、施工强度和季节等有关。一般多划分为铺料和压实2个工序；也有划分为铺料、压实、质检3个工序或铺料、平料、压实、质检4个工序。为保证个工序能同时施工，坝面划分的工作段数目至少应等于相应的工序数目；在坝面较大或强度较低的情况下，工作段数可大于工序数。
3）完成填筑土料的作业时间，应控制在一个班以内，最多不超过一个半班，冬夏季施工为防止热量和水分散失，应尽量缩短作业循环时间。
4）应将反滤料和防渗料的施工紧密配合，统一安排。
2.拟定流水作业程序
1）拟定工序数目n.
2）拟定流水作业单位时间t(h):t=a*T/n式中T--一个班内有效工作时间,h/班;n--工序数目；a--同一段各工序循环一次所用的班数，一般取1～1.5.
3）计算工作段面积w(m^2):w=q/h*t/T式中q--坝体填筑相应高程的松土上坝强度，m^3/班;h--每层铺松土厚度，m;T--一个班内有效时间，h/班;t--单位时间(h).
4）计算工作段数目m，即：m=S/w式中S--坝体相应高程的填筑面积，m^2；w--工作段面积，m^2。
若m<n时，流水作业不能正常进行，需要进行适当调整，使两者相等。调整途径为合并某些工序以减少n；缩短流水单位时间t以增加m。
二.卸料及平料
通常采用自卸汽车、胶带机直接进入坝面卸料，由推土机平铺成要求的厚度。自卸汽车倒土的间距应使后面的平料工作减少，而且便于铺成要求的厚度。在坝面各料区的边界处，铺料会有出入，通常规定其它材料不准进入防渗区边界线的内侧，边界外侧铺土距边界线的距离不能超过5cm。
为配合碾压施工，防渗体土料铺筑应平行于坝轴线方向进行。
1.自卸汽车卸料
自卸汽车可分为后卸、底卸和侧卸三种。底卸式汽车可边行驶边卸料，但不能运输大粒径的块石或漂石；侧卸式汽车适用运输反滤料及有固定卸料点的运输。自卸汽车上坝的运输线路布置，取决于坝址两岸地形条件，枢纽布置，坝的高低，上坝强度等因素。主要有两种布置方式：一种为汽车自两岸（或一岸）岸坡上坝公路上坝，因此采用由两岸向中央（或一岸想另一岸）进占方式；另一种为汽车沿坝坡“之”字形公路上坝。
（1）土料当用自卸汽车防渗土料时，为了避免重型汽车多次反复在已压实的填筑土层上行驶，会使土层产生弹簧土、光面与剪力破坏，严重影响结合层的质量，应采取进占法卸料与平料。即汽车卸料方向向前进展，一边卸料，推土机也随即平料，交替作业，汽车在刚平好的松土上行驶，重车行驶坝面路线应尽量不重复。
（2）砂砾料，一般粒径较小，推土机很容易在料堆上平土，因此，可采用常规的后退法卸料，即汽车卸料方向后退扩展。
（3）堆石料堆石料往往含大量的大块径石料，不仅影响推土机、汽车在卸料上行驶，还容易损坏推土机履带和汽车的轮胎；而且也难以将堆石料散开。可采用进占法卸料，推土机随即平料，这样大粒径块石易推至铺料前沿的下部，细部粒料填入堆石体上部的空隙，使表面平整，便于车辆通行。
2.胶带机上坝布置及卸料
（1）上坝布置上坝胶带机应根据地形、坝长、施工场地具体条件、运输强度以及施工分期等因素进行布置。布置方式主要有：①岸坡式布置；②坝坡式布置。
（2）胶带机坝面卸料与铺土厚度或压实工具有关，可适用于粘性土、砂砾料、砂质土。其优点是可利用坝坡直接上坝，不需专门道路，但要配合专门机械或人工散料，随着坝体升高，将经常移动胶带机，一般有以下几种卸、散料方式：①摇臂胶带机卸料、推土机散料；②摇臂胶带机卸料，人工——手推车散料。
三.碾压方法
坝面的填筑压实，应按一定的次序进行，避免发生漏压与超压。防渗体土料的碾压方向，应平行坝轴线方向进行，不得垂直于坝轴线方向碾压，避免局部漏压形成横穿坝体的集中渗流带。碾压机械行驶的行与行之间必须重叠20～30cm左右，以免产生漏压。此外，坝料分区之间的边界也容易成为漏压的薄弱带，必须特别注意要互相重叠碾压。
根据工程实践经验，碾压机械行驶速度大小，对坝料（如粘性土）压实效果有一定的影响，各种碾压机械的行驶速度，一般应通过试验确定。自行式碾压机械的行驶速度以1～2档为宜。羊脚碾、气胎碾可采用进退错距法或转圈套压法两种。
四.结合部位施工
土石坝施工中，坝体的防渗土料不可避免地与地基、岸坡、周围其他建筑的边界相结合；由于施工导流、施工方法、分期分段分层填筑等的要求，还必须设置纵横向的接坡、接缝。所以这些结合部位，都是影响坝体整体性和质量的关键部位，也是施工中的薄弱环节，处理工序复杂，施工技术要求高，且多系手工操作，质量不易控制。接坡、接缝过多，还会影响到坝体填筑速度，特别是影响机械化施工。对结合部位的施工，必须采取可靠的技术措施，加强质量控制和管理，确保坝体的填筑质量满足设计要求。1.坝基结合面；2.与岸坡及砼建筑物结合；3.坝体纵横向接坡及接缝。
五.反滤层施工
反滤层的填筑方法，大体可分为削坡体、档板法及土、砂松坡接触平起法三类。土、砂松坡接触平起法能适应机械化施工，填筑强度高，可做到防渗体、反滤料与坝壳料平起填筑，均衡施工，被广泛采用。根据防渗体土料和反滤层填筑的次序，搭接形式的不同，可分为先土后砂法和先砂后土法。
无论是先砂后土法或先土后砂法，土砂之间必然出现犬牙交错的现象。反滤料的设计厚度，不应将犬牙厚度计算在内，不允许过多削弱防渗体的有效断面，反滤料一般不应伸入心墙内，犬牙大小由各种材料的休止角所决定，且犬牙交错带不得大于其每层铺土厚度的1.5～2倍。
第五节砼面板堆石坝垫层与面板的施工
一.垫层施工
垫层为堆石体坡面上最上游部分，可用人工碎料或级配良好的砂砾料填筑。垫层须与其他堆石体平起施工，要求垫层坡面必须平整密实，坡面偏离设计坡面线最大不应超过3～5cm，以避免面板厚薄不均，有利于面板应力分布。施工程序：①先沿坡面上下无振碾压数遍，随即将突出及凹陷处加以平整；②然后用振动碾沿坡面自下而上用振动碾压数遍，再次对凹突处进行平整；③在坡面上涂抹三次阳离子沥青乳胶，每涂抹一次用手或机械喷撒一些粒径小于3mm的砂子，并再在坡面上自下向上用振动碾碾压。涂抹沥青乳胶的目的是：用以粘结垫层坡面的松散材料不被振动滚落，可防止雨水对垫层坡面的冲刷，提高垫层的阻水性和使面板易于沿垫层坡面滑移，避免开裂。
二.砼面板的分缝止水及施工
砼防渗面板包括主面板及砼底座。面板砼应满足设计和施工强度、抗渗、抗侵蚀、抗冻及温度控制的要求。1.面板的分缝止水；2.砼面板施工，底座的基坑开挖、处理、锚筋及灌浆等项目，应按设计及有关规范要求进行，并在坝体填筑前施工。砼面板，是面板堆石坝挡水防渗的主要部位，同时也是影响进度与工程造价的关键。在确保质量的前提下，还必须进一步研究快速经济的施工技术，如施工机具的研制、砼输送和浇筑方案的选择、施工工艺及技术措施等方面的问题。
第六节质量检查控制及事故处理
土石坝施工的整个过程中，加强施工质量的检查与控制，是保证施工质量的重要措施；同时，对施工中出现的质量事故，必须及时地认真处理，确保坝体的安全运用。
一.质量检查控制
施工质量是直接影响坝体土料物理力学性质，从而影响到大坝安全的重要因素。我国在已查明滑坡原因的107座土坝中，因施工质量差而滑坡溃坝的有73座，占68%。土石坝施工中，质量检查控制的项目较多，从坝基的开挖及处理、直到坝体的填筑，都应按国家和部颁发的有关标准、工程的设计和施工图、技术要求以及工地制定的施工规定进行。
二.事故处理
最常见的事故是土石坝的防渗土体发生裂缝、滑坡、坝体及坝基漏水等。
1.干缩、冻融裂缝
干缩裂缝多发生在施工期上下游坝坡或坝顶的填筑面上，其特征是规律性差，呈龟裂状。如不及时处理，将加速水力劈裂或不均匀沉陷裂缝的产生和发展，造成严重的危害。其防止方法是及时做好护坡和保护层。对已出现的裂缝，可视深浅的不同，采用开挖回填或将裂缝全部铲除重新回填处理。
2.沉陷裂缝
由于岸坡过陡或坡率变差大，地基不均匀沉降，黄土湿陷变形，坝体施工期填筑高度过大及坝体压实不够等原因而产生沉陷裂缝。这种裂缝有横向和纵向两种，而以横向裂缝危害更大。对横向裂缝，不论其大小，都应进行严格的处理，防止贯穿坝体漏水失事。如裂缝深度在1.5m以内，可沿缝开挖成梯形断面，应挖至裂缝尖灭后再加深0.2～0.5m。以防止遗漏“多”字形成或“纺锤形”裂缝的存在；在裂缝水平方向的开挖宽度，应延伸裂缝尖灭后再加长1～2m。裂缝开挖后应避免日晒雨淋，防止雨水渗入缝内，回填时要注意新老土料的结合。
3.滑坡裂缝
土坝的滑坡多出现在均质土坝的施工期或初期运行中，据裂缝的不同特点，可分成滑弧形式和塑流滑动两大类。
第七节雨季和冬季施工
受外界气象环境的影响，尤其是对防渗土料影响更大。雨季会给土料增大含水量；而冬季土料又会冻结成块，都会影响压实效果和施工质量。此外，为了保证坝体的施工速度，降低工程造价，也需要解决好雨季和冬季中的施工措施问题。
一.雨季施工
土石坝防渗体土料，在雨季施工总的原则是“避开、适应和保护”。一般情况下应尽量避免在雨季进行土料施工；选择对含水量不敏感的非粘性土料适应雨季施工，争取小雨日施工，以增加施工天数；在雨日不太多，降低强度大，花费不大的情况下，采取一般性的防护措施也常能奏效。
运输道路也是雨季施工的关键之一。一般的泥结碎石路面，当遇雨水侵泡时，路面容易破坏，即使天晴坝面可复工，但因道路影响了运输而不能即时复工，不少工程有过此教训。所以应加强雨季路面维护和排水措施，在多雨地区的主要运输道路，可考虑采用砼路面。
二.冬季施工
寒冷地区，当日平均气温低于0°C时，粘性土料按低温季节施工。日平均气温低于-10°C时，一般不宜填筑土料，否则应进行技术论证。冬季施工的主要问题在于；土的冻结使土体强度增高，不易压实；而冻土的融化却使土体的强度和土坡的强度和土坡的稳定性降低；处理不好，将使土体产生渗漏或塑流滑动。外界气温降低时，土料中水份开始结冰的温度低于0°C，即所谓过冷现象。1.负温下的土料填筑；2.负温下的沙砾料填筑；3.架设暖棚。
第二章水工隧洞施工
水工隧洞施工的主要内容是开挖、出渣、衬砌或支护、灌浆工作等。常用的开挖掘进方法为钻孔爆破法，也有采用掘进机直接开挖的。衬砌和支护的型式，常用现浇钢筋砼以及喷锚支护。隧洞灌浆的目的是为了加固围岩或充填衬砌与围岩之间的空隙。
钻爆法开挖掘进的施工过程为测量放线、钻孔、装药、爆破、通风散烟、安全检查与处理、装渣运输、洞室临时支护、洞室衬砌或支护、灌浆及质量检查等。同时还需要进行排水、照明、通风、供水、动力供电等辅助作业，以保证隧洞施工的顺利进行。
上述各项工作，绝大部分是在地面以下，施工场地狭窄的情况下进行的，施工干扰大，劳动条件差，施工组织复杂，安全问题突出。如果遇到不良的地质和水文地质情况，如大的断层和破碎带、大的溶洞和地下暗河、高压含水层等，将严重影响施工进度和安全。正确处理安全、质量、进度和经济的关系，采用有效的机械设备与新的施工技术，加强安全措施，严密组织施工。
第一节隧洞开挖
一.开挖方式
隧洞开挖方式有全断面开挖法和导洞开挖法两种。开挖方式的选择主要取决于隧洞围岩的类别、断面尺寸、施工机械化程度和施工水平、合理选择开挖方式对于加快施工进度，节约投资，保证施工安全和施工质量均有重要的意义。
（一）全断面开挖法
是在整个断面上一次钻爆开挖成型。在隧洞断面不大，围岩稳定性好，不需要临时支护或局部支护，又有完善的机械设备时，可采用这种开挖方式。全断面开挖上午净空面积大，个工序相互干扰小，有利于机械化作业，施工组织较简单、掘进速度快。但这种方式受到机械设备、地质条件和断面尺寸的限制。全断面开挖又分为垂直掌子面掘进和台阶掌子面掘进两种。
（二）导洞开挖法
导洞开挖法就是先开挖断面的一部分，称为导洞，然后开挖至整个设计断面。这种开挖方式，可利用导洞进一步了解和掌握地质情况，并在扩大开挖时增大爆破临空面，提高爆破效果。根据导洞与扩大部分的开挖次序，有导洞专进法和并进法两种。
根据导洞在横断面位置的不同有下导洞、上导洞、中导洞、双导洞等；1.下导洞开挖法，导洞布置在断面的下部，又称漏斗棚架法；2.上导洞开挖法，对称顶拱掘进法，常用的“上导洞边挖边衬，先拱后墙衬砌法”。
二.导洞的形状和尺寸
导洞一般采用上窄下宽的梯形断面，这样的断面受力条件较好，也便于利用断面底角，布置风、水、电等管线。
三.炮孔布置和装药量计算
（一）炮孔布置布置在开挖面上的炮孔，按其作用不同为掏槽孔、崩落孔和周边孔等三种。
1.掏槽孔布置在开挖面中心部位，首先炮出一个小的槽穴，其作用是增加爆破临空面，提高周围炮孔的爆破效果。
2.崩落孔均匀布置在掏槽孔与周边孔之间，爆破顺序次于掏槽孔，其作用是爆落岩体。崩落孔通常与开挖面垂直，要求孔底落在同一平面上，以保证掘进后的开挖面平整。
3.周边孔布置在开挖面的四周，一般最后起爆（采用预裂爆破例外），其作用是控制开挖轮廓线。
（二）炮孔数目和深度隧洞开挖断面上的炮孔总数N，常用下面经验公式估算，即N=k1*(f*S)^1/2式中k1--系数，一个临空面用2.0；f--岩石的坚固系数；S--开挖断面面积，m^2.
（三）装药量隧洞爆破中，炸药用量多少直接影响开挖断面的轮廓、掘进速度、围岩稳定和爆破安全。此外，爆落石块的大小还影响装渣运输。由于岩性质和岩层的构造差别甚大，断面大小、爆落块度及炸药性质也不完全相同，因此装药辆必须经过现场试验确定。开工前，可按下式估算Q=K*S*L式中Q--一次掘进中的炸药用量，kg；K--单位炸药消耗量，kg/m^3；S--开挖断面面积；L--崩落孔炮孔深度，m。
四.钻孔作业
钻孔作用在掘进循环时间中占有很大的比重。钻孔的机具有风钻和钻孔台车。
五.装渣运输作业
隧洞装渣和出渣是一项很繁重的工作，约占循环时间的50～60%，也是影响掘进速度的关键。包括装渣和运输两项工作。
六.隧洞临时支护
隧洞在开挖过程中，稳定性差的围岩容易发生坍塌和个别石块跌落，为了确保施工安全，必须对开挖出来的空间进行有效的支护。只有在围岩稳定的情况下，才可以不加临时支护。（分喷锚支护和构架支撑）
七.隧洞开挖的辅助作业
隧洞开挖的辅助作业有通风、防尘、防有害气体、供水、排水、供电、照明等。很明显，这些辅助工作是改善洞内劳动条件和工程顺利进行的必要保证。
八.隧洞开挖循环作业
指在一定时间内，使开挖面掘进一定的深度（即循环进尺）所完成的各项工作。
第二节隧洞衬砌与灌浆
在现浇砼或钢筋砼衬砌、砼预制块或拱石衬砌、喷锚支护等。
一.隧洞衬砌
现浇衬砌的施工程序与一般水工基本相同，也需要分缝（段）、分块、立模、扎筋、砼运输入仓、振捣密实。
二.隧洞灌浆
隧洞灌浆有回填灌浆和固结灌浆两种。
第三节隧洞喷锚支护
是采用喷射砼、钢筋锚杆、钢筋网对洞室围岩进行单独或联合支护的统称。
钢筋砂浆锚杆，可在钻孔内先注入砂浆后插入锚杆，或先插锚杆后注入砂浆，待砂浆凝结硬化后即形成钢筋砂浆锚杆。
喷射砼水泥用量较大，而且又掺有速凝剂，所以凝结硬化快，必须加强养护。一般在喷射砼后1～2小时即开始洒水养护，洒水次数一保持砼有足够的湿润状态为宜，养护时间不小于7～14天。
实践篇
云鹏电站引水隧洞开挖及支护。
云鹏电站引水隧洞岩性为长石石英砂岩与灰质粉砂质泥岩互层，进口段岩体完整性较差~很差，其余较好。在地下水位以下，统筹安排化整为零，以新奥法为依据，喷锚支护按期完成任务。
就云鹏电站引水隧洞最乐观的安排是采用隧洞掘进机。其原因为：①在条件适合情况下，掘进速度快，本电站引水隧洞沿线地表自然坡度30～40°，有零星基岩出露，大部分坡表被第四系覆盖，厚度约5m，被5#冲沟口切割，但深度不大，除进、出口段外，隧洞埋深多在15～45m间。
引水隧洞沿线穿过三叠系上统鸟格组上段T3地层，岩性为长石石英砂岩与灰质粉砂质泥岩互层，薄~中厚层状结构岩层产状N60°～70°W，SW∠70～80°，以弱、微风化岩石为主。沿线穿过1条Ⅱ级结构面（F13），3条Ⅲ级结构面（F14、F15、F16），此外层间挤压面较为发育。
隧洞进水口段，地形相对较为平缓，表面坡积层2～4m，全风化底界埋深34.24m，强风化底界埋深60.4m，弱风化底界埋深80.14m，全、强风化层较厚。进水口最大开挖深度约40m，基础地基为强风化岩体，该地段岩层陡倾角向坡外，且强风化岩体结构面松弛，节理连通性好，抗剪强度较底，洞脸边坡稳定条件差，需加强支护处理，除引水隧洞进、出口段岩体完整性较差～很差，其余洞段岩体完整性一般较好。所有洞段均在地下水位以下。
采用掘进机开挖隧洞的速度可比钻爆法快50%以上。
②开挖洞壁光滑，糙率低，其曼宁糙率系数约在0.0154～0.016之间，更相当于钻爆法不加衬砌洞室糙率系数的一半左右。因此水头损失也比钻爆法所需断面的70%左右。
③减少支护及衬砌工程量。洞型多为光滑圆形，有利于围岩稳定，对围岩的破坏远小于钻爆法。
④掘进机采用电力驱动，无爆破后的烟尘废气，而且多数可用电瓶车牵引出渣，无内燃机废气。一般单头掘进可达10～12km，节省施工支洞及进路，缩短了工期。
⑤对围岩及地面建筑物施工影响较小，不产生爆破需动，对多洞近距离开挖有利。本电站三条隧洞间距仅11m左右。
此起彼伏，尽管掘进机是代表最先进的生产力，但对于现实社会及特殊地区、经济将出现如下缺点：①设备比较复杂，价格较贵，安装费时，对于洞长较短时，采用掘进机并不经济。当洞径为3～4m时，使用掘进机的洞长不宜短于2～3km；洞径若为4～7m，则不宜短于4～5km。而本电站最长引水随洞为272.332m，开挖洞径6～7m；②采用掘进机要求较大的曲率半径，因为整套掘进机机身长度较大，一般达16～20m，加之机后联接的辅助设备限制了转弯半径不能小于150～450m；③采用掘进机施工，洞径变化不能太大，掘进机直径目前可由1.2m到12m，对于一定的掘进机设备，其洞径变化不能大于+-10%；④岩石条件合适时才能发挥掘进机的效能。实践证明，坚硬多节理的岩体对掘进机工作不利，速度减慢，刀具磨损严重。在这方面，本工程满足要求；⑤运输及维修工作较复杂，其设备大、长、重，对运输及维修有特殊要求；⑥初期设备投资大，国外开挖洞径为2.4m隧洞，掘进机施工费用为钻爆法的88%，但设备费为钻爆法的3～4倍左右。
据本工程地形、交通不能满足要求。因此，本工程放弃了掘进机，而采用钻爆法。
第一章钻爆开挖
通过钻孔、装药、引爆炸药而破碎岩土介质的地下隧洞的开挖方法，称钻爆法。
地下隧洞钻爆开挖施工前一般须作好以下工作：1.详细了解、分析地质情况，作出洞线方向岩体质量评价及等级划分，掌握洞线方向岩体结构产状，如断层节理、破碎带等地质缺陷的性质；2.据凿岩机械、爆破器材性能条件选择开挖方法；3.开挖断面上（工程界称掌子面）的钻孔布置，包括孔数、深度、方位，不同类型钻孔参数的设计；4.装药量、装药结构的设计。
本电站引水隧洞分上平段、下平段、中间斜井段，其钻爆开挖方法亦有不同。
一.平洞段开挖
其开挖方法的选定，主要是依据地质条件，断面大小，施工机械的作业高度和范围。据本工程实际情况采用全断面开挖法，就是在整个设计断面上一次钻爆实现一个进尺的开挖方法。特点是施工净空大，可布置大型高效施工机械，便于机械化施工，施工组织比较简单。对于一个进尺深度的岩体爆破而言，炸药用量多于分部开挖的用量，因此爆破震动的相对也较大，但完成一个进尺深度的开挖需要多次钻爆，对围岩的扰动次数增多。
全断面开挖之后，如支护不及时，则围岩变位往往较大，因此对中软质且裂隙发育的岩体的围岩稳定不利；若能采取科学合理的技术措施，严格遵循开挖与支护协调进行，在中软质岩体中进行较大断面的全断面开挖，也是可行的。
全断面开挖对洞轴线方向岩体性状的预见性较差，这就要求事先做好地质勘测工作。
二.斜井开挖
斜井的开挖一般分为两类：正挖法（即自上而下开挖法）和反挖法（即自下而上开挖法）
第二章支护
我们进行开挖破坏了岩体，使围岩的应力集中。唯一的办法用更强的强度、稳定性、刚度的材料去抗消这种应力，使它达到新的平衡。
事实证明，除了围岩的表层支护，还需要深入岩体（内部）如：锚杆、灌浆等。
隧洞在开挖过程中，稳定性较差的围岩容易发生坍塌和个别石块跌落，为了确保施工安全，必须对开挖出来的空间进行有效的临时支护。只有在围岩稳定的情况下，才可以不加临时支护。
临时支护可分为喷锚支护和构架支撑两类。出特殊情况外，应优先选用喷锚支护。本工程用的是钢支撑，钢支撑适用于破碎而不稳定的岩层，它能承受很大的山岩压力、耐久性好、所占空间小。钢支撑可以多次，也可以留住永久性衬砌中不再撤除。（本工程采用后者）
第三章总结
物质世界是灵活多变的东西，隧洞的开挖与支护同样如此。不断的探索和寻找新的、安全、经济、快捷的施工方案是我们共同的希望。
立志篇
昨天，我也许在理论世界取得了一点薄绩，但从今天开始一切从零开始。时间在前进，思维方式也应该前进。我们每个人就是一个局域网，我们共同的目标是Internet。
忘记昨天，把握今天，开创未来。努力实现理论逻辑向实践逻辑过渡，不断的提升自己的经验值。
成功是我唯一追求的目标，在没有成功之前我决不退缩。尽管前面有许多黑色，但我相信黎明就在前面。
欲于意志作为指南针，以务实的铁器时代为信念，明天一定是黎明（意志——生命的永恒动力）。
（四川电力职业技术学院建筑环保工程系水工001班）
（中国水利水电第五工程局六分局云鹏施工局）
参考资料
1.武汉水利电力大学杨康宁主编.水利水电工程施工技术第二版.北京：中国水利水电出版社，1997.6
2.成都水力发电学校廖德全主编.水利工程施工第三版.北京：中国水利水电出版社，1996.5
