時(shí)間：2023-02-04 15:23:17
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供水管網(wǎng)的水力平衡計(jì)算是供水系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)、經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)和運(yùn)行管理的基礎(chǔ)。水力平衡計(jì)算的目的就是在確定管徑的情況下求出滿足連續(xù)方程和能量方程的各節(jié)點(diǎn)壓力水頭和各管段流量。目前常用的水力平衡計(jì)算方法有哈代-克羅斯法(Hardy-Cross)，牛頓-萊福遜法(Newton-Raphson)，線性理論法(Linear-Theory)，有限元法(FiniteElement)等等。所有這些方法各有所長(zhǎng)，適用范圍各不相同，有的還需人工假設(shè)管段流量，使輸入數(shù)據(jù)工作量增大，且未考慮管網(wǎng)附件的影響。本文介紹的圖論法將復(fù)雜的管網(wǎng)處理為相應(yīng)的“網(wǎng)絡(luò)圖”，并建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，用峰陣輸入原始數(shù)據(jù)來(lái)描述管網(wǎng)結(jié)構(gòu)，輸入的數(shù)據(jù)量最少，不易出錯(cuò)，易于計(jì)算大型的復(fù)雜管網(wǎng)。其計(jì)算過(guò)程可同時(shí)考慮管網(wǎng)附件，如控制閥、加壓泵、逆止閥、減壓閥等，使計(jì)算結(jié)果更符合實(shí)際。
1圖論原理
將供水管網(wǎng)中的管段概化成一條線段(即圖中的邊)，將有附件的管段看成圖中的特殊管段，邊與邊由節(jié)點(diǎn)相連。這樣，一個(gè)供水系統(tǒng)的管網(wǎng)圖就轉(zhuǎn)化為圖論中的網(wǎng)絡(luò)圖。而且管道中的水流是有方向的，所以管網(wǎng)圖是有向圖。
根據(jù)以上所述原則，可將圖1所示管網(wǎng)系統(tǒng)，轉(zhuǎn)化為圖2所示的網(wǎng)絡(luò)圖。
圖1
圖2
圖1中有一水庫(kù)A，三個(gè)給水點(diǎn)B、C、D，Q1表示水庫(kù)節(jié)點(diǎn)供水量，Q2/,Q3/,Q4分別表示B、C、D節(jié)點(diǎn)的用水量。管段視為網(wǎng)絡(luò)圖中的對(duì)應(yīng)邊，管段的直徑、管長(zhǎng)、管道流量、摩損系數(shù)等作為管段對(duì)應(yīng)邊的權(quán)。至此，與管網(wǎng)同構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)圖生成了。圖中箭頭表示各條邊的方向，即管段中水流方向。
網(wǎng)絡(luò)圖中節(jié)點(diǎn)與邊的關(guān)聯(lián)函數(shù)可以用完全關(guān)聯(lián)矩陣I4×5表示如式(1)所示。
頂點(diǎn)邊的編號(hào)
(1)
式中：Iij={1，表示j管段與i節(jié)點(diǎn)相連，且管內(nèi)水流流離該節(jié)點(diǎn)；
0，表示此管段不與該節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)；
-1，表示j管段與i節(jié)點(diǎn)相連，且管內(nèi)水流流入該節(jié)點(diǎn)。
完全關(guān)聯(lián)矩陣與管段流量列向量q以及節(jié)點(diǎn)流量列向量Q可組成管網(wǎng)節(jié)點(diǎn)方程(即連續(xù)方程)Iij×q+Q=0,q=(q1,q2,q3,q4,q5)T,Q=(Q1,Q2,Q3,Q4)T。
網(wǎng)絡(luò)圖的生成樹(全涉及樹)可以有很多種，在計(jì)算時(shí)可以任選一種。在本例中，選1、2、4這3條邊為圖的生成樹，則補(bǔ)樹(余樹)的各邊(弦)為3、5.各弦將與枝構(gòu)成基本回路，一個(gè)基本回路中有且僅有1條弦。用基本回路矩陣Bf表示則如式(2)所示。
枝1
2
4
弦3
5
Bf=
[
-1
1
1
]
(2)
1
-1
-1
1
式中每一行表示一個(gè)基本回路(環(huán))。環(huán)的方向以該環(huán)對(duì)應(yīng)弦的方向?yàn)闇?zhǔn)。“-1”表示管段中的流向與環(huán)中弦的方向相反，“1”表示相同，“0”表示該管段不在此環(huán)內(nèi)。Bf可用矩陣B和單位陣U表示為式(3)。
Bf=［B｜U］,其中B=
[
-1
1
]
(3)
1
-1
-1
環(huán)陣與管段摩損列向量hf構(gòu)成環(huán)方程如式(4)所示。摩損向量的元素順序與Bf中每行元素所對(duì)應(yīng)的管段順序相同。
Bf×hf=0。其中hf=(h1,h2,h4,h3,h5)T
(4)
圖論理論中，連續(xù)方程用割方程代替。每個(gè)割方程只含一根枝，并和相關(guān)的弦構(gòu)成割集，將圖2分割成互不連通的脫離體。這樣，圖中就有3個(gè)割集。割集和割集陣Af如式(5)所示：
割集K：割陣：Af=[枝124弦35](5)
K1=(e1,e3,e5)1001-1
K2=(e2,e3,e5)010-11
K3=(e4,e5)00101
割陣Af中，每一行表示一個(gè)割集。圖中有3根枝，所以就有3個(gè)割集。割陣中，“+1”表示該管段在此割集內(nèi)，且管段流向與此割集內(nèi)的枝中的流向相同，“-1”表示流向相反，“0”表示該管段不在此割集內(nèi)。式(5)的割陣Af和割集K一一對(duì)應(yīng)。割陣Af可用一個(gè)矩陣A和一個(gè)單位陣U表示為：
Af=［U｜A］,其中A=
［
1
-1
］
-1
1
1
割陣與流量列向量可構(gòu)成割方程。
根據(jù)圖論理論，割陣的行向量與環(huán)陣的行向量正交，這種關(guān)系可用式(6)表示。
[B|U]·[U|A]T=0或者[U|A]·[B|U]T=0
(6)
所以有B=-AT或者A=-BT。這樣，環(huán)陣可以由割陣求出，反之亦然。
關(guān)聯(lián)矩陣通過(guò)選主元初等行變換即可得到割陣：先選關(guān)聯(lián)陣第一行中一非零枝元素為主元，并使其為+1，消去其它各行中此主元；再選第二行、第三行、…的主元，最后即得割陣Af。因此，可以由關(guān)聯(lián)矩陣導(dǎo)出割陣和環(huán)陣。
2圖論法模型
任何管道的水力計(jì)算都可以用管段流量q/,水頭損失h/,管徑D/,管長(zhǎng)L和管壁條件C等5個(gè)因素來(lái)描述。一般D、L和C為已知條件，只有q和h未知。因此，求解一個(gè)管網(wǎng)的水力平衡問(wèn)題，可從兩方面考慮：一是利用q和h的關(guān)系，消去h，以q為未知量計(jì)算，求出q后，反求h；二是首先消去q，以h為未知量計(jì)算；解出h之后，再反求。圖論法也可從這兩方面入手，即求弦流量式和求枝摩損式。前者只適用于環(huán)狀網(wǎng)，而后者則適用于所有類型的管網(wǎng)，所以本文著重介紹后者。
設(shè)一管網(wǎng)有J個(gè)節(jié)點(diǎn)，P條管段，L個(gè)環(huán)，則三者滿足L=P-J+1的關(guān)系。管網(wǎng)的每一管段都有q和h兩個(gè)未知量，因而未知量的個(gè)數(shù)為2P。但管網(wǎng)環(huán)方程有L個(gè)，線性無(wú)關(guān)的連續(xù)性方程有J-1個(gè)，總數(shù)為L(zhǎng)+J-1=P個(gè)，不能求解2P個(gè)未知量［1］。因此，必須借助P個(gè)管段摩損方程式。管段摩損方程式線性化后的通式如(7)和(8)所示。系數(shù)R稱為阻尼系數(shù)，Y稱為傳導(dǎo)系數(shù)。R和Y的具體形式與所選用的摩損公式有關(guān)，是D、C、L的函數(shù)。摩損公式線性化后，R還是q的函數(shù)，Y還是h的函數(shù)。不過(guò)，在求解過(guò)程中，總是把R和Y當(dāng)作已知量來(lái)對(duì)待。
阻尼式：
h=R×q
(7)
傳導(dǎo)式：
q=Y×h
(8)
式中R和Y是阻尼系數(shù)和傳導(dǎo)系數(shù)矩陣。
如果摩損公式采用Hazen-William公式，則有：
h=R×q=10.68q1.852L/(C1.852D4.87)=10.68L|q|0.852/(C1.852D4.87)q
(9)
R=10.68L|q|0.852/(C1.852D4.87)
(10)
Y=1/R=C1.852D4.87/(10.68L|q|0.852)=C1.852D4.87/(10.68L)|q|-0.852
(11)
用h向量表示管段摩損：h表示枝摩損，h′表示弦摩損；
用q向量表示管段流量：q枝管段流量，q′表示弦管段流量。
割方程的右端項(xiàng)Q為脫離體所含節(jié)點(diǎn)流量之和。
方環(huán)程：Bf×h=0,即[BU]×［h］=0(12)
h′
割方程：Af×q=Q,即[UA］×［q］=Q(13)
q′
傳導(dǎo)式：［q］=［Y0］×［h］(14)
q′0Y′h′
求枝摩損式(以管段摩損為未知量)：
首先將傳導(dǎo)式(14)代入割方程(13)得：
［UA］×
［
Y
］
×
［
h
］
=Q
(15)
Y′
h′
由環(huán)方程(12)可得Bh+h′=0，即h′=-Bh，代入式(15)得：
［UA］×［Y0］×［h］=Q(16)
0Y′-Bh
即h×［Y-AY′B］=Q(17)
根據(jù)正交定理得：h×［Y+AY′AT］=Q(18)
這就是圖論法的求枝摩損式計(jì)算公式。h即為枝管段的摩損向量。解得枝摩損值h后，其余變量可由相應(yīng)的公式求出。由環(huán)方程可得h′=-B×h，即可求出弦摩損向量h′,q、q′向量可以由式(14)求得。
式(11)中C1.852×D4.87/10.68×L對(duì)某一管段來(lái)說(shuō)是個(gè)常數(shù)，可用W表示。則傳導(dǎo)系數(shù)Y可以表示為：
Y=W×｜q｜-0.852
(19)
在迭代計(jì)算時(shí)，第一次可以直接用W代替Y進(jìn)行計(jì)算，求出h/,q后計(jì)算Y，再求新的q值，如此反復(fù)計(jì)算，直至前后兩次的q值符合給定的誤差標(biāo)準(zhǔn)為止。
為了避免可能出現(xiàn)的數(shù)值擺動(dòng)現(xiàn)象，在第三次迭代時(shí)，用前兩次迭代結(jié)果的流量平均值作為初始流量值［2］，即：
q=q（1）+q(2)2
(20)
求得q(3)，……，這樣收斂速度加快。
3管網(wǎng)附件
實(shí)際管網(wǎng)中，有許多控制、安全、量測(cè)設(shè)施，如加壓泵、控制閥、逆止閥、減壓閥等附件，對(duì)管網(wǎng)運(yùn)行產(chǎn)生重要影響。傳統(tǒng)計(jì)算方法都未涉及到管網(wǎng)附件問(wèn)題，不僅使計(jì)算準(zhǔn)確性受損，而且其計(jì)算程序無(wú)法用于日常管理工作。
圖論法處理管網(wǎng)附件時(shí)，將附件所在管段視為特殊管段，這些管段的摩損式要根據(jù)其附件的水力學(xué)特征計(jì)算摩損值，再加入到管網(wǎng)中進(jìn)行水力平衡計(jì)算。本文給出幾種較常見管網(wǎng)附件的處理方法。對(duì)于其它附件，具體問(wèn)題具體處理，在此就不一一詳述了。
3.1普通閥門閘板式閥門是用得最多的一種閥門，在一般的水力計(jì)算過(guò)程中，閘板式閥門的水頭損失計(jì)算一般引用公式hf=ξ×v2/2g,ξ值見文獻(xiàn)[3]。
其中，a表示管段中過(guò)水?dāng)嗝娴母叨?，d表示管段直徑，a/d表示閥門開關(guān)。當(dāng)開度為0時(shí)，閥門完全關(guān)閉，沒(méi)有流量通過(guò)；當(dāng)開度為1時(shí)，閥門完全打開，對(duì)水流不產(chǎn)生影響。
將閥門水頭損失公式用流量表示為：hf=ξ×v2/2g=ξ×2q2/π2gD2
則阻尼系數(shù)R為：R=2ξq/π2gD2;傳導(dǎo)系數(shù)為：Y=π2gD2/2ξ×q-1
計(jì)算時(shí)只需將閘板式閥門的R或Y值加入，即可計(jì)算。
關(guān)鍵詞：次高層建筑二次增壓供水
隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，相繼出現(xiàn)了次高層建筑（9－12層）。我們知道，大樓啟用最基本的條件就是要有供水系統(tǒng)。自來(lái)水廠通過(guò)城市輸、配水管道供水，水壓一般在2kg/cm2左右，夜間可達(dá)2．5－2．7kg/cm2，所以六、七層以下的住宅樓，通過(guò)設(shè)置屋頂水箱，夜間市政管網(wǎng)水壓高時(shí)屋頂水箱進(jìn)水，供四層以上住戶正常用水是沒(méi)有問(wèn)題的。而目前城市用地越來(lái)緊，不得不建較高的樓房，除了建高層建筑以外，還要建次高層建筑。相比之下，次高層建筑（特別是住宅）施工周期短，容積率高，產(chǎn)生效益快，更得到廣大房地產(chǎn)商的青睞。而且，由于次高層的物業(yè)管理費(fèi)與高層建筑的物業(yè)管理費(fèi)相比要低得多，所以，大多數(shù)購(gòu)房者傾向于購(gòu)置次高層建筑。而這類建筑的代水就涉及到二次增壓供水的問(wèn)題。當(dāng)前研究和探討這類問(wèn)題，是十分必要的。
一、常見幾種供水方式
一般二次增壓采用以下幾種供水方式：
1、水池－水泵（恒壓變頻或氣壓罐）－管網(wǎng)系統(tǒng)－用水點(diǎn)
此方式是集中供水。對(duì)于一、二層是商業(yè)群房，群房上建有多幢住宅的建筑，目前較多采用此種供水方案。一般設(shè)計(jì)有地下生活水池一座，集中恒壓變頻供水，不設(shè)屋頂水箱，最不利用水點(diǎn)是頂層住宅。主水泵一般有三臺(tái)，二開一備自動(dòng)切換，付泵為一小流量泵，夜間用水量小時(shí)主泵自動(dòng)切換到付泵，以維持系統(tǒng)壓力基本不變（氣壓罐一般不用于生活用水）。
2、水池－水泵－高位水箱－用水點(diǎn)
此方式也是集中供水。單幢次高層和高層建筑的高壓供水區(qū)較多采用該種方案。一般也需要設(shè)計(jì)有一座地下水池，通過(guò)兩臺(tái)水泵（一用一備）抽水送至高水箱，再由高位水箱向下供水至各用水點(diǎn)。
3、單元水箱－單元增壓泵－單元高位水箱－各單位無(wú)水點(diǎn)
此方式已簡(jiǎn)化為單元總水表進(jìn)水。單元水箱和單元增壓泵實(shí)際上是一個(gè)整體，我們稱之為單元增壓器。九四年與上海海鷹機(jī)械廠合作研制開發(fā)了第一代的單元增壓器，并用于我所管理的工程中。經(jīng)過(guò)半年使用，又發(fā)現(xiàn)了需要改進(jìn)的地方，并作了多次修改，現(xiàn)在使用的是第三代產(chǎn)品。
二、比較（經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益）
從現(xiàn)論上講第一種方式恒壓變頻供水是較為理想和先進(jìn)的。首先恒壓變頻供水保證出水壓力不變，根據(jù)用水量大小進(jìn)行變頻供水，既節(jié)約電能，又保證水泵軟啟動(dòng)（對(duì)電網(wǎng)電壓沖擊不大），延長(zhǎng)了水泵壽命。各臺(tái)水泵自動(dòng)輪換使用，即最先投入使用的水泵最早退出運(yùn)行，這樣，各臺(tái)水泵壽命均等，而且，一旦水泵出現(xiàn)故障，該系統(tǒng)能自動(dòng)跳過(guò)故障泵運(yùn)行。從造價(jià)上看較省，一般13萬(wàn)元左右一套，只需考慮水泵房的變頻供水設(shè)備費(fèi)、地下貯水池費(fèi)，不需要屋頂水箱（約1500元／只），還可減少屋頂水箱的二次污染和保證頂層的供水壓力（用熱水器壓力也沒(méi)問(wèn)題）。
但是，在實(shí)際使用中，卻遇到了許多問(wèn)題，給工作帶來(lái)了麻煩，公司社會(huì)效益直接受到影響。我所承建的一個(gè)項(xiàng)目就采用了無(wú)屋頂水箱的集中變頻供水方式，它的使用和日常管理所反映出的問(wèn)題，就很有代表性。首先，由于是集中供水，進(jìn)地下水池的總水表屬自來(lái)水公司產(chǎn)權(quán)，他們只按此總水表所走的度數(shù)收取水費(fèi)，表內(nèi)管網(wǎng)的跑冒滴漏與他們無(wú)關(guān)。而一般管網(wǎng)跑冒滴漏總是難免的，即使沒(méi)有，各單元的單元分表度數(shù)與地下水池的總水表也有誤差，再到各分戶水表度數(shù)相差更大，誰(shuí)來(lái)承擔(dān)這一差價(jià)，再加上水泵的電費(fèi)（經(jīng)測(cè)算約0．9度電／噸水）使得這里水價(jià)很高，住戶無(wú)法承擔(dān)，收交水電費(fèi)成了很傷腦筋的事。從九四年至今，我開發(fā)公司一直在承著水泵電費(fèi)和水費(fèi)差價(jià)，這樣無(wú)止盡地下去，不知到何時(shí)，這項(xiàng)費(fèi)用是無(wú)法估算的。也無(wú)帳可出（因?yàn)檫@里沒(méi)有實(shí)行物業(yè)管理）。而另一方面，通過(guò)四年多來(lái)的使用，我還發(fā)現(xiàn)，雖然該設(shè)備可以完全自動(dòng)化，無(wú)需人天天管理，但它還有致命的弱點(diǎn)：水泵在自動(dòng)切換時(shí)（卸載或加載時(shí)）水泵供水會(huì)出現(xiàn)短暫的低壓，特別是電腦判斷有故障需跳過(guò)故障泵運(yùn)行時(shí)時(shí)間會(huì)更長(zhǎng)。隨著設(shè)備使用年限加長(zhǎng)，設(shè)備房潮濕造成電腦元器件老化加快，水管路系統(tǒng)止回閥的失錄，反映故障和處理故障的時(shí)間也延長(zhǎng)，直接受害者就是頂層住戶。一旦壓力減低他們就無(wú)水，當(dāng)跳過(guò)故障泵啟動(dòng)備用泵時(shí)壓力又增大，所以頂層住戶怨聲不斷。集中供水還有一最大的毛病就是，一旦供水系統(tǒng)有問(wèn)題，無(wú)法供水，幾百戶人家都要遭殃。而且，由于水泵運(yùn)行是由變頻控制柜來(lái)完成的，如果變頻控制柜出故障，一般的電工無(wú)法處理，需要廠家專業(yè)技術(shù)人員來(lái)解決，造成設(shè)備不能及時(shí)維修，供水無(wú)法保證。雖然設(shè)備房管理簡(jiǎn)單了，但住戶用水缺乏保障，社會(huì)效益受到影響。
第二種方式是較成熟的水泵、水箱供水方式。水泵控制柜采用最簡(jiǎn)單的電器元器件，如出現(xiàn)故障，普通的電工就能維修，而且元器件的費(fèi)用也低。再加上有高位水箱，不會(huì)造成一停電就停水，供水保障率高。但用在單幢次高層建筑同樣也存在收交水電費(fèi)難的問(wèn)題。用在高層建筑，則可以由物業(yè)管理公司一并考慮解決。
第三種方式，是在吸取了以上兩種供水方式的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)后產(chǎn)生的，雖然一次性投資較大，每個(gè)單元都要設(shè)增壓器（約1萬(wàn)元／臺(tái)），增加單元屋頂水箱（約1500元／只）增加進(jìn)水總表安裝費(fèi)（約4000元／只），單元泵電表安裝費(fèi)（約4000元／只），還有各單元小水泵房土建費(fèi)用等，總費(fèi)用比上兩種方式增加一、二十萬(wàn)元，但管理上解決了許多麻煩。首先，水電費(fèi)各單元住戶自己交，一旦水泵出故障，只影響該單元的十幾戶。房地產(chǎn)商一般寧愿一次性投入大一點(diǎn)，也不愿一背上個(gè)包袱，特別是與住戶打交道。由于有屋頂水箱，高水位時(shí)停泵，低水位時(shí)啟泵，這樣，水泵也有了停息時(shí)間，既省電又不至于一停電就停泵無(wú)水供應(yīng)，用水有了保障。社會(huì)效益明顯好于前兩種供水方式。但是，如果設(shè)備本身返修率大的話，也會(huì)給管理帶來(lái)麻煩，必竟一個(gè)大泵房分成了許多小泵房。所以，選擇品質(zhì)優(yōu)良、性能卓越的單元供水設(shè)備尤為重要。
三、單元增壓器性能簡(jiǎn)介
從上面的介紹可知，單元增壓器性能的優(yōu)劣，直接關(guān)系到用戶的使用和開發(fā)商的信譽(yù)。通過(guò)四年多的實(shí)際使用，我認(rèn)為上海海鷹機(jī)械廠的第三代單元增壓器質(zhì)量很好，用電省，故障率低。而且，當(dāng)市政管網(wǎng)壓力高得足以使屋頂水箱夜間進(jìn)水時(shí)，增壓器的壓力控制器會(huì)自動(dòng)控制水泵停止工作，由旁通管直接供水。我所作的工程中采取了這種方式，運(yùn)行效果很好。特別是近來(lái)市政管網(wǎng)的壓力有了很大提高，夜間可達(dá)3．5kg/cm2左右，所以，實(shí)際使用中九層樓的住宅，水泵運(yùn)行時(shí)間短、次數(shù)少，用電非常省，大約0．02元／噸水的電費(fèi)。但是，我又發(fā)現(xiàn)了另外一個(gè)問(wèn)題：當(dāng)水壓較高，水泵較長(zhǎng)時(shí)間不運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)水泵卡死。對(duì)此，我已建議廠家在水泵控制柜中增加定時(shí)器，每天定時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)泵兩分鐘左右。對(duì)于該單元增壓器，我認(rèn)為還應(yīng)不斷改進(jìn)，以滿足不同用戶的需要。
1.1設(shè)計(jì)概況
頂山供水管道工程的任務(wù)主要是為北疆供水工程頂山至三個(gè)泉區(qū)段各施工點(diǎn)提供生活和生產(chǎn)用水，供水系統(tǒng)施工期運(yùn)行5年，后期作為綠化用水管道。頂山供水工程起點(diǎn)在頂山管理處，終點(diǎn)在三個(gè)泉管理處，供水管線總長(zhǎng)約144km，沿線主要供水對(duì)象為頂山隧洞、小洼槽倒虹吸、戈壁明渠、三個(gè)泉倒虹吸施工區(qū)及管理站所等。管道設(shè)計(jì)流量384m3/h，最大日供水量可達(dá)9000m3/d。
頂山供水工程由水源地、供水管道、泵站和高位水池組成。根據(jù)水源的分布情況，供水系統(tǒng)選用一連水庫(kù)及總干渠作為取水泵站(一級(jí)泵站)的水源。結(jié)合北疆供水工程的渠道布置以及伴行公路的布置，供水管線主要沿伴行公路右側(cè)布置，距離渠道100～150m，以利于施工、管理、運(yùn)行。管道與渠道、道路布置關(guān)系。
系統(tǒng)組成如下：根據(jù)沿線的地形特點(diǎn)，在水源地590m高程設(shè)一級(jí)揚(yáng)水泵站，通過(guò)7.5km管道揚(yáng)水至頂山高位水池，高程685m，此處設(shè)1600m3調(diào)節(jié)水池，對(duì)供水系統(tǒng)的水量進(jìn)行調(diào)節(jié)，增加供水系統(tǒng)的靈活性，并利用重力自流輸水至126管理所；高位水池至126所長(zhǎng)114.5km，最大地形高差143m，呈兩頭高中間洼的地形特點(diǎn)，管道采用DN400～DN350玻璃鋼管道；在126管理所設(shè)1000m3調(diào)節(jié)水池及二級(jí)揚(yáng)水泵站，通過(guò)14.5km管道揚(yáng)水至三個(gè)泉管理處，管道采用DN350玻璃鋼管道，管道末端設(shè)2000m3調(diào)節(jié)水池及10000m3儲(chǔ)備水池。供水管線每隔5km設(shè)一處分水點(diǎn)，以滿足沿線建設(shè)單位用水。
1.2地質(zhì)、水文、氣象
論文關(guān)鍵詞：供水管網(wǎng)，地理信息系統(tǒng)，圖形數(shù)據(jù)管理
1.前言
GIS（Geographic Information System，地理信息系統(tǒng)）是以地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)，將計(jì)算機(jī)技術(shù)和空間地理分布數(shù)據(jù)相結(jié)合，通過(guò)系統(tǒng)建立、空間操作與模型分析，為地球科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和工程設(shè)計(jì)、企業(yè)管理等方面的規(guī)劃、管理和決策提供有用的信息，目前GIS已廣泛應(yīng)用于土地、電力、交通、資源等領(lǐng)域[1]。
由于城市發(fā)展十分迅速，供水管網(wǎng)的變更速度不斷加快，大量的管網(wǎng)資料急需處理水利論文，傳統(tǒng)的人工統(tǒng)計(jì)、分析和紙介質(zhì)的存儲(chǔ)方式已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足城市供水管網(wǎng)的現(xiàn)代化需要，因此GIS已經(jīng)成為了供水行業(yè)必不可少的重要管理工具[2]。
2.系統(tǒng)建設(shè)
2.1.開發(fā)平臺(tái)選擇
GIS開發(fā)平臺(tái)的選擇對(duì)系統(tǒng)日后的建設(shè)、維護(hù)和擴(kuò)展都起著十分重要的作用[3]。我們?cè)谶x擇GIS開發(fā)平臺(tái)時(shí)主要從以下幾個(gè)方面考慮：
（1）技術(shù)性能。GIS開發(fā)平臺(tái)技術(shù)先進(jìn)性決定了地理信息系統(tǒng)建立起來(lái)后能否滿足現(xiàn)在和往后的功能需求。在搭建GIS框架時(shí)除了要考慮當(dāng)前的使用需求外，還應(yīng)適當(dāng)考慮到日后對(duì)系統(tǒng)升級(jí)的需要。
（2）價(jià)格成本。任何軟件系統(tǒng)的建設(shè)都離不開資金的投入，GIS系統(tǒng)的開發(fā)建設(shè)也需要相當(dāng)大的資金投入。在選擇GIS平臺(tái)時(shí)價(jià)格成本是必須考慮的因素，主要包括購(gòu)買GIS平臺(tái)的費(fèi)用、二次開發(fā)費(fèi)用、系統(tǒng)維護(hù)費(fèi)用和系統(tǒng)升級(jí)費(fèi)用等。
（3）二次開發(fā)難易程度。二次開發(fā)主要是發(fā)生在GIS系統(tǒng)建設(shè)初期，但要使GIS系統(tǒng)具有更強(qiáng)的生命力和實(shí)用性，需根據(jù)實(shí)際情況對(duì)GIS功能不斷完善。我們?cè)谶x擇GIS平臺(tái)時(shí)，應(yīng)選擇開放式的、容易二次開發(fā)與維護(hù)的GIS平臺(tái)論文格式范文。
（4）平臺(tái)操作的難易性。平臺(tái)操作的難易性主要影響到GIS系統(tǒng)的維護(hù)和操作，要盡量選擇容易操作維護(hù)的GIS平臺(tái)。
（5）開發(fā)商開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。為保證開發(fā)的速度與質(zhì)量，應(yīng)優(yōu)先考慮選擇開發(fā)實(shí)力較強(qiáng)、具有GIS開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的開發(fā)商。在選擇好開發(fā)平臺(tái)后，開發(fā)商可根據(jù)客戶的需求進(jìn)行功能開發(fā)。
（6）維護(hù)服務(wù)。主要包括GIS平臺(tái)供應(yīng)商和系統(tǒng)開發(fā)商對(duì)GIS運(yùn)行后的維護(hù)服務(wù)。
（7）GIS的發(fā)展趨勢(shì)。選擇符合GIS發(fā)展趨勢(shì)的開發(fā)平臺(tái)，有利于日后的系統(tǒng)升級(jí)和二次開發(fā)，這是影響GIS系統(tǒng)生命力的重要因素。
深圳水務(wù)集團(tuán)于2004年基于ArcGIS平臺(tái)建立了管網(wǎng)信息管理系統(tǒng)，在此之前，為了全面了解各平臺(tái)的使用和開況，對(duì)國(guó)內(nèi)外各大型GIS平臺(tái)進(jìn)行調(diào)研。主要調(diào)研的平臺(tái)有：武漢中地公司的MapGIS、北京超圖公司的SuperMap、美國(guó)ESRI公司的ArcGIS水利論文，這三個(gè)平臺(tái)是目前國(guó)內(nèi)外比較流行和應(yīng)用廣泛的適合于城市供排水GIS信息系統(tǒng)開發(fā)建設(shè)的平臺(tái)。通過(guò)多次與各平臺(tái)供應(yīng)商、二次開發(fā)商技術(shù)交流，在相同的環(huán)境條件下對(duì)各平臺(tái)進(jìn)行測(cè)試，從技術(shù)性能、平臺(tái)費(fèi)用、響應(yīng)速度、穩(wěn)定性、易用性等方面綜合考慮后，深圳水務(wù)集團(tuán)最終選擇了功能強(qiáng)大、性價(jià)比較高的ArcGIS平臺(tái)。
2.2.系統(tǒng)開發(fā)過(guò)程
在選擇好GIS開發(fā)平臺(tái)后就要展開系統(tǒng)開發(fā)工作，主要包括：制定計(jì)劃、選擇系統(tǒng)開發(fā)商、需求調(diào)研分析、開發(fā)過(guò)程的控制、功能測(cè)試及。
（1）制定計(jì)劃。在系統(tǒng)開發(fā)之前，應(yīng)首先制定項(xiàng)目開發(fā)計(jì)劃。主要包括：確定系統(tǒng)開發(fā)的總目標(biāo)；設(shè)計(jì)功能、性能、可靠性以及接口等方面的要求；完成系統(tǒng)開發(fā)任務(wù)的可行性研究；估計(jì)可利用的的資源（硬件、軟件和人力等）、成本、效益、開發(fā)進(jìn)度；制定出完成開發(fā)任務(wù)的實(shí)施計(jì)劃。
（2）選擇系統(tǒng)開發(fā)商。系統(tǒng)開發(fā)商的好壞直接影響到系統(tǒng)開發(fā)的成功與否，故在選擇系統(tǒng)開發(fā)商中需要考慮多方面的因素。如開發(fā)商的規(guī)模、實(shí)力、口碑、開發(fā)經(jīng)驗(yàn)、公司所在地等都需要考慮。
（3）需求調(diào)研分析。需求調(diào)研分析是在開始編寫程序前的重要準(zhǔn)備工作，開發(fā)人員只有在充分了解需求后才能編寫出符合使用方功能要求的系統(tǒng)，才能保證系統(tǒng)開發(fā)的效率。開發(fā)人員要與使用方充分溝通，了解和討論系統(tǒng)的具體功能需求、實(shí)現(xiàn)方式等，最終確定具體需求和實(shí)現(xiàn)方式。
（4）開發(fā)過(guò)程的控制。為保證能在計(jì)劃時(shí)間內(nèi)開發(fā)出優(yōu)秀系統(tǒng)，在開發(fā)過(guò)程中，使用方需要對(duì)軟件功能開發(fā)、開發(fā)進(jìn)度等進(jìn)行有效的控制和管理論文格式范文。
（5）功能測(cè)試及。為保證系統(tǒng)上線后穩(wěn)定運(yùn)行，在系統(tǒng)開發(fā)過(guò)程中和開發(fā)完成后，開發(fā)人員和使用方都需要對(duì)每一項(xiàng)功能進(jìn)行仔細(xì)全面的測(cè)試。在確定系統(tǒng)功能符合實(shí)際運(yùn)行要求后才能投入正式運(yùn)行。
深圳水務(wù)集團(tuán)在供水GIS系統(tǒng)建設(shè)前期對(duì)各開發(fā)商作了充分的調(diào)研，在系統(tǒng)需求調(diào)研分析上充分考慮了用戶的需求水利論文，并吸收舊版供水GIS系統(tǒng)的功能特點(diǎn)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，為新系統(tǒng)的建設(shè)打下了良好的基礎(chǔ)。在開發(fā)過(guò)程中，采取開發(fā)人員常駐使用方的方式，這種方式有利于開發(fā)人員與使用方及時(shí)溝通，能對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)有效的處理，也有利于有效控制、掌握系統(tǒng)開發(fā)的進(jìn)度。
2.3.系統(tǒng)二次開發(fā)及后期修改調(diào)整
系統(tǒng)的二次開發(fā)和功能調(diào)整是在系統(tǒng)正式運(yùn)行一段時(shí)間后，充分了解該系統(tǒng)的功能和存在的問(wèn)題、不足，在充分了解各方面需求后，對(duì)系統(tǒng)的升級(jí)和功能優(yōu)化。
為了讓GIS系統(tǒng)能適應(yīng)業(yè)務(wù)發(fā)展，就需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)，進(jìn)行二次開發(fā)和各種修改調(diào)整。所以在系統(tǒng)開發(fā)初期就應(yīng)保留對(duì)系統(tǒng)功能進(jìn)行二次開發(fā)及修改調(diào)整的余地。
深圳水務(wù)集團(tuán)在供水GIS正式投入運(yùn)行過(guò)程中大大小小做了數(shù)十次修改及調(diào)整，并充分結(jié)合實(shí)際需求對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了二次開發(fā)與功能維護(hù)，應(yīng)用效果良好。
3.管理維護(hù)
3.1.硬件和網(wǎng)絡(luò)管理
服務(wù)器是GIS系統(tǒng)的硬件核心，所有GIS數(shù)據(jù)都儲(chǔ)存在服務(wù)器中，應(yīng)保證服務(wù)器時(shí)刻處于安全、高效的狀態(tài)。除了保證服務(wù)器外部環(huán)境的要求外水利論文，也應(yīng)注意服務(wù)器的病毒防護(hù)等工作。GIS的數(shù)據(jù)交換離不開網(wǎng)絡(luò)，要讓GIS系統(tǒng)安全高效的運(yùn)行就要建立完善網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
深圳水務(wù)集團(tuán)的服務(wù)器管理采取集中管理模式，既能保證服務(wù)器的安全，也能讓服務(wù)器在一個(gè)適合的環(huán)境中運(yùn)行。
3.2.軟件管理
軟件管理主要是針對(duì)系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行修改調(diào)整。每次版本更新時(shí)，需記錄每個(gè)版本更新的信息，并對(duì)上一版本進(jìn)行保存?zhèn)浞荨?/p>
深圳水務(wù)集團(tuán)設(shè)立了專門的人員對(duì)GIS系統(tǒng)進(jìn)行管理，管理人員將各操作人員發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題集中反饋給開發(fā)人員，經(jīng)開發(fā)人員修改和雙方測(cè)試后的新版本系統(tǒng)通過(guò)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，用戶通過(guò)系統(tǒng)登錄自動(dòng)更新。管理人員對(duì)上一版本系統(tǒng)進(jìn)行備份保存。
3.3.系統(tǒng)管理
（1）權(quán)限分層管理
為有效管理系統(tǒng)，保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性與有效性，必須對(duì)系統(tǒng)使用者進(jìn)行權(quán)限分配。如：瀏覽權(quán)限人員只能瀏覽系統(tǒng)，而不能對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行編輯修改，而編輯權(quán)限人員則可通過(guò)系統(tǒng)修改數(shù)據(jù)。
深圳水務(wù)集團(tuán)在供水管網(wǎng)GIS系統(tǒng)中的權(quán)限分配主要有兩種方式：
用戶權(quán)限組設(shè)定，不同權(quán)限組中的操作人員有不同的權(quán)限，相同權(quán)限組中的操作人員有相同的操作權(quán)限。
自定義權(quán)限，可對(duì)相同權(quán)限組中的特殊人員進(jìn)行特殊權(quán)限分配。
（2）系統(tǒng)操作培訓(xùn)
系統(tǒng)在開始運(yùn)行初期應(yīng)對(duì)系統(tǒng)操作人員進(jìn)行全面水利論文，并有針對(duì)性的操作培訓(xùn)，在系統(tǒng)功能調(diào)整后也需要針對(duì)調(diào)整進(jìn)行再次培訓(xùn)。
深圳水務(wù)集團(tuán)在GIS系統(tǒng)運(yùn)行初期對(duì)不同部門的操作人員進(jìn)行了有針對(duì)性的培訓(xùn)，分為基礎(chǔ)操作培訓(xùn)、管網(wǎng)操作培訓(xùn)和水表操作培訓(xùn)。
（3）制定管理制度
為了保證數(shù)據(jù)及時(shí)、準(zhǔn)確地錄入GIS中，能真正在生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)、管理中發(fā)揮作用，就必須要制定完善的管理制度，保證GIS系統(tǒng)應(yīng)用到各類業(yè)務(wù)上論文格式范文。
深圳水務(wù)集團(tuán)在供水GIS系統(tǒng)建設(shè)完成后，從集團(tuán)公司層面和分公司層面分別制定了GIS系統(tǒng)相關(guān)制度，并將相關(guān)業(yè)務(wù)與GIS緊密聯(lián)系到一起。如：停水方案的制定必須通過(guò)GIS系統(tǒng)出方案、管網(wǎng)工程竣工驗(yàn)收必須先將管網(wǎng)資料錄入到GIS系統(tǒng)中等。
（4）系統(tǒng)安全性設(shè)置
為了保證GIS系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全、有效，除了要在權(quán)限上作設(shè)定外，也應(yīng)在系統(tǒng)程序上下工夫。深圳水務(wù)集團(tuán)在供水GIS系統(tǒng)建立時(shí)，對(duì)系統(tǒng)安全性予以了充分的考慮。
每一個(gè)設(shè)施的屬性信息中都有“創(chuàng)建人”、“創(chuàng)建時(shí)間”、“最后修改人”、“最后修改時(shí)間”等信息。這類信息能讓系統(tǒng)管理員方便對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、跟蹤。
采用大量提示信息，如刪除提示、信息不全提示等等。
在數(shù)據(jù)庫(kù)中安裝觸發(fā)器，在數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)鍵數(shù)據(jù)中嵌入數(shù)據(jù)觸發(fā)器，記錄數(shù)據(jù)變化的情況。
退出系統(tǒng)保存提示。
（5）數(shù)據(jù)維護(hù)
GIS系統(tǒng)常采用的數(shù)據(jù)維護(hù)形式有集中式管理和分散式管理。深圳水務(wù)集團(tuán)采用的數(shù)據(jù)維護(hù)方式為分散結(jié)合部分集中的管理方式。對(duì)于一般管網(wǎng)數(shù)據(jù)的維護(hù)更新，由分公司各片區(qū)分別錄入；部分重要數(shù)據(jù)由集團(tuán)負(fù)責(zé)更新編輯，這種方式能有效地保證管網(wǎng)數(shù)據(jù)更及時(shí)的更新到GIS系統(tǒng)中水利論文，同時(shí)也能使GIS應(yīng)用更廣泛，使GIS系統(tǒng)應(yīng)用面最大化。
4.結(jié)語(yǔ)
隨著城市化的快速發(fā)展，面對(duì)日益復(fù)雜的供水管網(wǎng)、業(yè)務(wù)及海量的數(shù)據(jù)，各地水司都已應(yīng)用或開始著手建設(shè)GIS系統(tǒng)。為能充分發(fā)揮GIS系統(tǒng)的作用，除了在GIS系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中對(duì)平臺(tái)選擇、系統(tǒng)開發(fā)過(guò)程嚴(yán)格控制外，更應(yīng)多注意GIS系統(tǒng)的維護(hù)、管理及應(yīng)用工作，同時(shí)應(yīng)建立一個(gè)完善的數(shù)據(jù)更新機(jī)制，及時(shí)將第一手原始資料錄入到GIS系統(tǒng)中，為管網(wǎng)運(yùn)行、維護(hù)提供實(shí)實(shí)在在的信息支撐，從而實(shí)現(xiàn)供水管網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的動(dòng)態(tài)管理。
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1.1環(huán)境氣候等因素影響水利水電工程項(xiàng)目一般是建設(shè)在河流上游的，在項(xiàng)目施工時(shí)，易受到地形、地理位置、氣候條件等因素的影響。
1.2施工原料成本的影響由于水利水電工程施工位置通常較為偏遠(yuǎn)，交通運(yùn)輸條件極為惡劣，因此會(huì)造成建筑原材料及施工設(shè)備進(jìn)出困難，原料運(yùn)輸所需成本過(guò)高，并存在較大的價(jià)格浮動(dòng)，通常難以進(jìn)行有效的管理。
1.3工程技術(shù)方面的影響水利水電工程在實(shí)施過(guò)程中，所涉及到的工程項(xiàng)目量很大，并且施工強(qiáng)度較高，通常只有反復(fù)的對(duì)施工方案進(jìn)行比較、論證與選擇，才能夠保證工程項(xiàng)目的有效實(shí)施。
1.4施工安全的影響水利水電工程實(shí)施過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)隧洞開挖、水上作業(yè)、水下作業(yè)等危險(xiǎn)的項(xiàng)目，因此施工時(shí)必須要注意安全，這就需要水利水電工程對(duì)項(xiàng)目管理有著更高的要求。企業(yè)需要組建技術(shù)與管理能力過(guò)硬的團(tuán)隊(duì)，并做到對(duì)方案的優(yōu)化，這樣才能保障施工項(xiàng)目有效完成。
2現(xiàn)代水利水電施工管理的層次分析
2.1技術(shù)管理層次水利水電工程因?yàn)楣こ桃?guī)模龐大，因此施工技術(shù)難度較大，并對(duì)施工質(zhì)量有著嚴(yán)格的要求，在施工時(shí)，經(jīng)常會(huì)有很多不安全因素的發(fā)生，因此水利水電工程特別需要注重對(duì)技術(shù)層面的管理。施工時(shí)，技術(shù)管理需要將工程的全部技術(shù)工作轉(zhuǎn)化為科學(xué)管理的方式，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)成本的節(jié)約與控制。
2.2考核管理層次由于水利水電工程施工時(shí)具有的復(fù)雜性，因此目前在經(jīng)濟(jì)考核上還沒(méi)有合理及明確的標(biāo)準(zhǔn)。而對(duì)于發(fā)電廠生產(chǎn)目標(biāo)來(lái)說(shuō)，最基本的因素是做到正常生產(chǎn)與發(fā)電，并能夠在設(shè)備管理與維護(hù)水平上有效反映出來(lái)，最終能夠在發(fā)電廠生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平做到統(tǒng)一展現(xiàn)。2.3安全管理層次只要是與建筑工程相關(guān)的工作，都必須要將安全層面放在首要位置上，對(duì)于水利水電工程實(shí)施項(xiàng)目也一樣。安全規(guī)章制度所起的作用是對(duì)員工進(jìn)行約束與規(guī)范，并可以采用一些事故宣傳與教育的方式，強(qiáng)化員工的安全意識(shí)。目前，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，很多先進(jìn)的技術(shù)與設(shè)備都得到廣泛的應(yīng)用，對(duì)于員工來(lái)說(shuō)，若是不能夠做到與時(shí)俱進(jìn)，就會(huì)很難提升自身的水平，難以適應(yīng)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。因此，在施工時(shí)，需要做好職工的培訓(xùn)工作，不斷提升職工的技術(shù)水準(zhǔn)，做好安全實(shí)施工作。
3總結(jié)
1）目前，我國(guó)水利工程管理采用兩種管理系統(tǒng)，即數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和項(xiàng)目管理系統(tǒng)，管理人員通過(guò)兩種管理系統(tǒng)的協(xié)同作用，只對(duì)重要的數(shù)據(jù)信息以及相應(yīng)的軟件系統(tǒng)進(jìn)行整合，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整體工程的管理，這種管理模式相對(duì)簡(jiǎn)單，系統(tǒng)功能也比較單一。
2）水利工程是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程，其中包括很多細(xì)微的環(huán)節(jié)，我們所購(gòu)買的管理信息系統(tǒng)很難做到面面俱到，這就要求我們對(duì)已有的管理信息系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整和再次的開發(fā)，因此可能會(huì)帶來(lái)系統(tǒng)兼容等一系列問(wèn)題。
3）水利工程管理部門也可以自主研發(fā)，設(shè)計(jì)只適用于某項(xiàng)水利工程的管理信息系統(tǒng)。這樣就能夠根據(jù)工程的具體情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，但自主研發(fā)的周期一般都很長(zhǎng)，而且自主研究無(wú)論是從人力還是從財(cái)力上講，都是一筆不小的開銷。
2我國(guó)水利工程管理信息系統(tǒng)應(yīng)用中存在的問(wèn)題
在選擇水利工程管理信息系統(tǒng)時(shí)，如果選擇已有的管理系統(tǒng)，對(duì)水利工程的實(shí)用性不大，每項(xiàng)工程都具有其自身的特點(diǎn)，而已有的管理系統(tǒng)不能做到符合每項(xiàng)工程的要求，也就失去其應(yīng)用的價(jià)值。如果選擇在已有管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加以改造，這就要求考慮到改造完的系統(tǒng)的兼容性問(wèn)題。如果選擇自主研發(fā)新的管理系統(tǒng)，就要求在人力、物力、財(cái)力上做出重大的投入，并且研發(fā)的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，還會(huì)影響水利工程的進(jìn)度。這些問(wèn)題的關(guān)鍵主要集中在一下幾點(diǎn)：
1）現(xiàn)有軟件平臺(tái)功能受限。目前在使用中的水利工程管理信息系統(tǒng)限制了軟件平臺(tái)的功能，在現(xiàn)有的管理制度中，管理人員的作用往往被忽視掉了，管理人員是軟件的實(shí)際使用者，而在軟件設(shè)計(jì)時(shí)并沒(méi)有考慮到管理人員的實(shí)際使用情況，軟件設(shè)計(jì)不夠人性化，管理人員在使用中只能進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)匯總和計(jì)算，無(wú)法實(shí)現(xiàn)管理系統(tǒng)本身應(yīng)有的作用，從而導(dǎo)致軟件平臺(tái)的功能受到限制。
2）根據(jù)有關(guān)部門的調(diào)查，在建或已經(jīng)竣工的水利工程管理信息系統(tǒng)采用的都是C/S結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的程序是有針對(duì)性的開發(fā)的，變更不夠靈活，不同的工程難以共用，維護(hù)和管理的難度較大。由于該結(jié)構(gòu)的每臺(tái)客戶機(jī)都需要安裝相應(yīng)的客戶端程序，分布功能弱且兼容性差，不能實(shí)現(xiàn)快速部署安裝和配置，因此缺少通用性，具有較大的局限性。要求具有一定專業(yè)水準(zhǔn)的技術(shù)人員去完成。這些特點(diǎn)已經(jīng)很難適應(yīng)并滿足現(xiàn)代水利工程的管理要求。
3）現(xiàn)有的軟件開發(fā)平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。目前，水利工程管理信息系統(tǒng)的平臺(tái)開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)無(wú)法做到統(tǒng)一，軟件開發(fā)公司都是按照自己的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)管理系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)，這樣，兼容性問(wèn)題又被凸現(xiàn)出來(lái)。水利工程本來(lái)就是一個(gè)系統(tǒng)的工程，水利工程管理系統(tǒng)一般也都很復(fù)雜，導(dǎo)致管理難度加大[3]。各個(gè)子系統(tǒng)之間由于兼容問(wèn)題不能實(shí)現(xiàn)信息共享，這就對(duì)前期的一系列資源的投入造成了嚴(yán)重的浪費(fèi)。
3對(duì)我國(guó)水利工程管理信息系統(tǒng)應(yīng)用的幾點(diǎn)看法
1）B/S結(jié)構(gòu)在管理信息系統(tǒng)中的應(yīng)用。由于C/S結(jié)構(gòu)已經(jīng)很難適應(yīng)并滿足現(xiàn)代水利工程的管理要求，B/S結(jié)構(gòu)在水利工程管理信息系統(tǒng)中的應(yīng)用將是未來(lái)必然的發(fā)展趨勢(shì)。B/S結(jié)構(gòu)無(wú)論是從系統(tǒng)開發(fā)，還是從系統(tǒng)維護(hù)方面都優(yōu)于C/S結(jié)構(gòu)。B/S結(jié)構(gòu)的應(yīng)用將有效地提高管理的效率，隨時(shí)對(duì)工程的信息進(jìn)行查詢和整理，做出及時(shí)準(zhǔn)確的決策，并且該結(jié)構(gòu)的管理系統(tǒng)更容易維護(hù)，也不必過(guò)多考慮兼容性的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)各部門之間的協(xié)同作用，真正做到資源共享。
2）逐步建立水利信息體系。電子通訊技術(shù)的發(fā)展，為信息的快速傳播提供了一個(gè)平臺(tái)，信息的傳播速度直接影響著信息的利用效率。水利工程是系統(tǒng)工程，其中包含的部門繁多，如何利用水利工程管理信息系統(tǒng)將這些部門的信息整合到一起，為水利工程服務(wù)，是接下來(lái)工作的重點(diǎn)。利用管理系統(tǒng)，將各個(gè)部門的信息，也包括以往的水利工程的相關(guān)信息匯總起來(lái)，形成水利工程信息體系，為日后的管理和查閱工作提供有力的保障，使管理系統(tǒng)化，增強(qiáng)管理水平。
3）統(tǒng)一系統(tǒng)開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)。水利工程是造福于民的民生工程，水利工程管理信息系統(tǒng)能夠有效提高工程的管理效率，提升工程質(zhì)量。行業(yè)應(yīng)該統(tǒng)一系統(tǒng)開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)，軟件開發(fā)公司要根據(jù)水利工程的總體特征，研發(fā)符合我國(guó)水利工程管理現(xiàn)狀的系統(tǒng)軟件。
4結(jié)論
論文摘要：工程施工管理尤其是水利工程施工管理是一項(xiàng)復(fù)雜工作。根據(jù)水利工程施工管理的特點(diǎn)，文章對(duì)水利工程施工管理工作進(jìn)行了分析和探討，重點(diǎn)對(duì)管理特征、管理內(nèi)容進(jìn)行分析，提出了水利工程施工管理工作應(yīng)注意的事項(xiàng)。
隨著基本建設(shè)市場(chǎng)的不斷規(guī)范有序，以“項(xiàng)目法人制、招標(biāo)投標(biāo)制、建設(shè)監(jiān)理制”等為核心內(nèi)容的三項(xiàng)制度的不斷推廣，施工管理在整個(gè)工程實(shí)施過(guò)程中的作用已日益顯現(xiàn)，尤其是作為施工企業(yè)要想不斷發(fā)展，在競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地，唯有通過(guò)加強(qiáng)管理，才能達(dá)到預(yù)期的目的。工程施工管理的主要任務(wù)是通過(guò)施工合同管理和質(zhì)量管理等一系列管理手段，盡可能地以最小的投入，建成使項(xiàng)目法人滿意的合格產(chǎn)品，并使自己獲得合理的回報(bào)。由于工程施工管理是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，加上管理本身是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，決定了施工管理沒(méi)有太多“規(guī)范”的模式可循。根據(jù)多年來(lái)從事水利工程施工管理的實(shí)踐，從中找出一些規(guī)律性的東西，提出一些工作方法和思路，共同探討研究，以期為水利建設(shè)事業(yè)服務(wù)。
一、水利工程施工管理的主要特征
水利工程施工管理系統(tǒng)的組成十分復(fù)雜，影響因素多變。只有找出工程施工管理的特性，才能在實(shí)踐中作出科學(xué)的工作計(jì)劃，完成工程施工管理工作。工程施工管理的主要特征如下：
1．涉及面廣。工程施工管理工作涉及工業(yè)、水利、電力、交通、礦山、城建、環(huán)保等諸多領(lǐng)域。
2．涉及學(xué)科多。工程施工管理工作涉及地質(zhì)、氣象、園林、經(jīng)濟(jì)、法律、管理等學(xué)科。
3．涉及法律、法規(guī)多。工程施工管理涉及《合同法》等，同時(shí)涉及水利、電力、交通、土地、礦山、城建等相關(guān)部門的法律法規(guī)。
4．不確定性。對(duì)工程施工管理影響因素主要有兩種：一是人為因素；二是自然因素。其中自然因素有水文氣象、地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、土壤類型等因素，水利工程的自然因素顯得尤為重要，甚至可能決定工程的成??；人為因素主要表現(xiàn)為政治、經(jīng)濟(jì)、軍事背景及參與施工人員的技術(shù)素質(zhì)、工作態(tài)度、協(xié)調(diào)配合能力等。上述某些因素具有不確定性，如地震、山體滑坡、泥石流等自然災(zāi)害及經(jīng)濟(jì)危機(jī)、社會(huì)動(dòng)亂、戰(zhàn)爭(zhēng)等社會(huì)災(zāi)害，是由不可抗力引起的，不是人所能預(yù)見的。
5．地區(qū)差異大。全國(guó)各地存在不同的社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境，甚至在一個(gè)縣、一個(gè)鄉(xiāng)、一個(gè)村都存在不同的社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境。通常人們所說(shuō)的施工環(huán)境好壞，有的地方工程施工管理容易，有的地方工程施工管理難度大，就包含了不同的社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境這一因素。
6．缺少統(tǒng)一的量化標(biāo)準(zhǔn)。由于施工管理表現(xiàn)形式不一樣，難以準(zhǔn)確判定，給工程施工管理工作帶來(lái)一定的難度。
二、工程施工管理的內(nèi)容
工程施工管理工作不僅包括項(xiàng)目施工期間的管理措施，也包括項(xiàng)目完成后采取的竣工驗(yàn)收管理措施，其管理的內(nèi)容如下：
1．加強(qiáng)工程的施工管理工作，形成以項(xiàng)目法人（業(yè)主）、承包方、監(jiān)理工程師三方相互制約，以監(jiān)理工程師為核心的合同管理模式，以期達(dá)到降低造價(jià)，保證進(jìn)度，提高施工質(zhì)量。工程施工管理的主要內(nèi)容為工程合同管理，按照合同控制工程建設(shè)的投資、工期和質(zhì)量，并協(xié)調(diào)有關(guān)各方的關(guān)系，包括工程施工方案編制及施工過(guò)程的管理。
2．施工期的工程施工管理主要為協(xié)助項(xiàng)目法人做好開工準(zhǔn)備；審查并確定分包單位；設(shè)計(jì)交底和圖紙會(huì)審；提出施工技術(shù)措施、施工進(jìn)度計(jì)劃和資金、物資、設(shè)備計(jì)劃等：執(zhí)行工程承包合同，按照國(guó)家和行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和批準(zhǔn)的工程施工設(shè)計(jì)文件施工；監(jiān)督工程進(jìn)度和質(zhì)量，檢查安全防護(hù)設(shè)施；核實(shí)完成的工程量，領(lǐng)取工程款，整理合同文件和技術(shù)檔案資料；處理違約事件和索賠；協(xié)助項(xiàng)目法人進(jìn)行工程各階段驗(yàn)收。3．工程完工后，接受主管部門的檢查，并配合相關(guān)部門進(jìn)行竣工驗(yàn)收。
三、工程施工管理工作中應(yīng)注意的事項(xiàng)
工程施工管理工作是一個(gè)涉及面廣，任務(wù)繁重的系統(tǒng)工程。因此工程施工管理工作任務(wù)十分繁重，為了適應(yīng)施工管理工作的需要，有必要在以下幾個(gè)方面給予關(guān)注：
1．加強(qiáng)學(xué)習(xí)和培訓(xùn)工作，提高現(xiàn)場(chǎng)施工管理人員（項(xiàng)目經(jīng)理）業(yè)務(wù)素質(zhì)、技術(shù)水平、管理水平。施工管理工作具有專業(yè)交叉滲透、覆蓋面寬的特點(diǎn)，項(xiàng)目經(jīng)理應(yīng)做到一專多能，不僅需要有一定深度的理論知識(shí)和專業(yè)技術(shù)水平，還要有比較廣博的知識(shí)面和比較豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，更需要具備法律、經(jīng)濟(jì)、工程建設(shè)管理和行政管理的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。項(xiàng)目經(jīng)理的培訓(xùn)主要集中在以下幾個(gè)方面：（1）學(xué)習(xí)《合同法》、《招標(biāo)投標(biāo)法》等工程建設(shè)有關(guān)的法律、法規(guī)和規(guī)章制度，更能夠熟練掌握并通曉工程施工的有關(guān)法規(guī)體系；（2）學(xué)習(xí)工程建設(shè)招投標(biāo)和合同管理等方面的知識(shí)，不但要熟悉和掌握合同條款，而且要通曉整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)的合同文件體系；（3）學(xué)習(xí)工程建設(shè)管理和行政管理知識(shí)，提高組織協(xié)調(diào)和應(yīng)變能力，能夠因人、因事、因環(huán)境、因目標(biāo)的不同而采取不同的組織管理方法，使之與實(shí)際情況盡量保持協(xié)調(diào)，從而使管理工作真正有效果、有效率、有效益；（4）學(xué)習(xí)經(jīng)濟(jì)知識(shí)，能夠準(zhǔn)確地分析資金使用計(jì)劃和工程變更方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，準(zhǔn)確地對(duì)概算和工程結(jié)算進(jìn)行分析審核；（5）學(xué)習(xí)風(fēng)險(xiǎn)管理和防范知識(shí)，能準(zhǔn)確地分析風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生機(jī)理，逐步細(xì)化各種風(fēng)險(xiǎn)因素，劃分相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)并采取相應(yīng)措施預(yù)防其發(fā)生；（6）學(xué)習(xí)施工專業(yè)知識(shí)，掌握工程施工管理的基本理論和方法。
2．?dāng)[正位置，牢固樹立服務(wù)意識(shí)，協(xié)調(diào)處理各方關(guān)系。項(xiàng)目經(jīng)理必須清醒地認(rèn)識(shí)到，工程施工也屬于服務(wù)行業(yè)，自己的一切行為都要控制在合同規(guī)定的范圍內(nèi)，正確處理好與項(xiàng)目法人（業(yè)主）、監(jiān)理公司、設(shè)計(jì)單位及當(dāng)?shù)刭|(zhì)檢站的關(guān)系，以便在施工過(guò)程中順利開展工作，互相支持、互相監(jiān)督，維護(hù)各方的合法權(quán)益。
3．嚴(yán)格執(zhí)行合同。按照“以法律為準(zhǔn)繩，以合同為核心”的原則，運(yùn)用合同手段，規(guī)范施工程序，明確當(dāng)事人各方的責(zé)任、權(quán)利、義務(wù)，調(diào)解糾紛，保證工程施工項(xiàng)目的圓滿完成。
4．嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。既要按設(shè)計(jì)文件執(zhí)行施工合同，又要根據(jù)專業(yè)知識(shí)和現(xiàn)場(chǎng)施工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)設(shè)計(jì)文件中的不合理之處提出意見，以供設(shè)計(jì)單位進(jìn)行設(shè)計(jì)修改。擬訂階段進(jìn)度計(jì)劃并在實(shí)施中檢查監(jiān)督，切實(shí)做到以工程質(zhì)量求施工進(jìn)度，以工程進(jìn)度求投資效益。依據(jù)批準(zhǔn)的概算投資文件及施工詳圖對(duì)工程總投資進(jìn)行分解，對(duì)各階段的施工方案、材料設(shè)備、資金使用及結(jié)算等提出意見，確保能節(jié)約投資。
5．加強(qiáng)道德教育，努力提高自身品德修養(yǎng)。特別是項(xiàng)目經(jīng)理必須忠于職守，愛崗敬業(yè)，認(rèn)真負(fù)責(zé)，吃苦耐勞，堅(jiān)守陣地，廉潔奉公，一身正氣，只有這樣才能保證工程質(zhì)量和進(jìn)度，并維護(hù)應(yīng)有的權(quán)益。
6．堅(jiān)持以人為本。調(diào)動(dòng)一切積極因素，充分發(fā)揮每個(gè)項(xiàng)目參與者的作用，推行“目標(biāo)管理，績(jī)效考核”，盡可能的用數(shù)據(jù)說(shuō)話，達(dá)到人人參與管理，個(gè)個(gè)分享管理帶來(lái)的實(shí)惠。
