首頁 > 精品范文 > 工程技術(shù)論文
時(shí)間:2022-12-20 12:48:21
序論:寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇工程技術(shù)論文范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創(chuàng)作。
1.1耐酸磚(1)基層處理:基層采用輕型手動(dòng)研磨機(jī)械打磨,被油脂污染的表面必須進(jìn)行預(yù)處理,經(jīng)處理后基層必須達(dá)到《建筑防腐蝕工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB50212-2002)相關(guān)要求。防腐施工前基層表面必須潔凈,基層打磨完畢用干凈軟毛刷、壓縮空氣或工業(yè)吸塵器,將基層表面清理干凈。(2)施工隔離層:①封底層:防腐時(shí)先刷乙烯基樹脂底漆兩遍,樹脂應(yīng)均勻,不得有遺漏或流掛,并保證樹脂表面亮光,樹脂固化時(shí)間嚴(yán)格按照所選樹脂產(chǎn)品相關(guān)要求執(zhí)行。在基層拐角或凹陷不平處,應(yīng)先用乙烯基樹脂膠泥倒圓角或刮平,膠泥固化時(shí)間也應(yīng)嚴(yán)格按照產(chǎn)品相關(guān)要求執(zhí)行。待底層固化干燥后再施工隔離層。②隔離層施工:隔離層為二層玻璃絲布(厚度0.2mm),各層之間采用乙烯基樹脂粘接,按連續(xù)法進(jìn)行施工,先涂刷一層乙烯基樹脂,隨即貼上一層玻璃絲布,必須貼實(shí),趕凈氣泡,其上再涂一層樹脂,然后粘貼第二層玻璃絲布,樹脂應(yīng)飽滿。每鋪一層,應(yīng)檢查前一層的質(zhì)量,當(dāng)發(fā)現(xiàn)有毛刺、脫層和氣泡等缺陷時(shí),應(yīng)進(jìn)行修補(bǔ)。玻璃絲布的搭結(jié)寬度不應(yīng)小于50mm,上下層纖維的接縫應(yīng)錯(cuò)開,錯(cuò)開距離不小于50mm。陰陽角處應(yīng)增加1~2層。待最外一層固化干燥后,再刷乙烯基樹脂面漆兩遍,防腐層厚度不小于0.6mm。(3)貼耐酸磚:砌筑前宜先試排,鋪砌時(shí)應(yīng)由低向高,陰角處立面塊材應(yīng)壓住平面塊材,陽角處平面塊材蓋住立面塊材。不得出現(xiàn)十字通縫,多層塊材不得出現(xiàn)重疊縫。樹脂膠泥結(jié)合層應(yīng)飽滿密實(shí),貼耐酸磚前先將拐角處采用乙烯基樹脂膠泥補(bǔ)好,然后采用擠縫方式貼瓷磚,膠泥為乙烯基樹脂膠泥。總防腐層厚度為30mm。
1.2樹脂玻璃鱗片(1)基層處理:同耐酸瓷磚防腐做法中基層處理。(2)施工隔離層:同耐酸瓷磚防腐做法中隔離層做法。(3)防腐層施工:隔離層施工完畢按短切氈(厚度0.6mm)、玻璃絲布(厚度0.2mm)、短切氈(厚度0.6mm)、玻璃絲布(厚度0.2mm)、表面氈(厚度0.2mm)進(jìn)行防腐處理,各層之間采用乙烯基樹脂進(jìn)行粘接,施工方法參照隔離層。(4)面漆:防腐層干燥固化后,在表面氈外再刷樹脂鱗片面漆兩遍,面漆應(yīng)均勻、飽滿密實(shí),不得有遺漏或流掛,并保證樹脂表面亮光,樹脂固化時(shí)間嚴(yán)格按照所選產(chǎn)品相關(guān)要求執(zhí)行。(5)總防腐層厚度不小于3mm。
1.3樹脂玻璃鋼(1)基層處理:同耐酸磚防腐做法中基層處理。(2)防腐層施工:同耐酸磚防腐做法中隔離層做法,層數(shù)按下述要求:防腐時(shí)先刷乙烯基樹脂底漆兩遍,保證樹脂表面亮光,再做3層玻璃絲布(厚度0.2mm)防腐,各層之間采用乙烯基樹脂粘接,做完后再刷乙烯基樹脂面漆兩遍。
1.4玻璃鱗片涂料防腐層厚度不小于1mm。做法與(5)中環(huán)氧涂料防腐做法基本相同,玻璃涂料不許加稀釋劑或其他溶劑。
1.5乙烯基樹脂砂漿(1)基層處理:同耐酸磚防腐做法中基層處理。(2)隔離層:同耐酸磚防腐做法中隔離層施工。隔離層最后一道乙烯基膠料面層上,撒0.7-1.2mm石英砂一層,涂層均勻,以增強(qiáng)與砂漿層的粘接力,隔離層固化干燥24小時(shí)以后,再施工樹脂砂漿層。(3)樹脂砂漿層:隔離層上先薄而均勻地噴一層膠料,隨即在其上攤鋪砂漿,并隨攤隨揉壓,使表面出漿,然后一次抹平壓光。抹壓應(yīng)在砂漿膠凝前完成,已膠凝的砂漿禁止使用。施工養(yǎng)護(hù)至少3晝夜方可進(jìn)行下道工序。(4)稀膠泥罩面:膠泥罩面設(shè)計(jì)1mm厚,為了防止膠泥固化產(chǎn)生微小裂縫,需要分兩次抹壓。固化時(shí)間24小時(shí)。(5)刷面漆:刷乙烯基面漆二道,每道固化24小時(shí)。
1.6氯磺化聚乙烯涂料(1)基層處理:基層處理與耐酸磚防腐做法相同。(2)批膩?zhàn)?砼表面的裂縫、麻面、氣孔、凹陷不平處,用水泥901膠水膩?zhàn)尤佬扪a(bǔ)填刮平整。(3)刷底漆:刷氯磺化聚乙烯底漆一道,涂層均勻、不流淌,嚴(yán)禁漏刷。干燥后,刮涂料膩?zhàn)右坏馈0枷萏幯a(bǔ)刮平整。(4)刷面漆:根據(jù)涂料配比,配制面漆,采用滾漆,每道漆涂裝間隔時(shí)間不宜小于8小時(shí)。涂刷道數(shù)按設(shè)計(jì)要求5道,涂層厚度應(yīng)均勻,不流淌,嚴(yán)禁漏刷,色澤應(yīng)均勻一致。(5)固化養(yǎng)護(hù):常溫下養(yǎng)護(hù)7天。
2質(zhì)量控制措施
2.1混凝土基層控制(1)砼基層表面的浮灰、水泥渣清理干凈,有污染的部位用溶劑擦凈并晾干。(2)砼基層必須潔凈平整,堅(jiān)固密實(shí);強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求;不應(yīng)有起砂、脫殼、裂縫、蜂窩麻面等現(xiàn)象。(3)砼基層平面部位采用輕型研磨機(jī)打磨,立面及邊角部位采用手持式研磨機(jī)或鋼絲刷進(jìn)行打磨。(4)防腐施工開始前,必須用干凈軟毛刷、壓縮空氣或工業(yè)吸塵器,將基層表面清理干凈。(5)處理完畢的砼基層表面平整度用2m直尺檢查,允許間隙不大于2mm。(6)處理好的砼基層表面不宜做水泥砂漿抹灰找平,如必須找平,找平層應(yīng)無空鼓現(xiàn)象,其養(yǎng)護(hù)時(shí)間要達(dá)到28天,在強(qiáng)度報(bào)告合格、含水率合格后方可施工隔離層。
2.2施工環(huán)境溫度控制(1)采用普通固化劑施工時(shí)氣溫宜為10至30℃,相對濕度不大于80%。(2)選用低溫固化劑,可以在0℃以上的環(huán)境中施工。(3)如果施工氣溫低于0℃,必須采取保溫措施。(4)管廊內(nèi)每隔50米至少配置一個(gè)溫度計(jì)。
2.3施工環(huán)境濕度控制(1)基層含水率:砼基層必須干燥,外觀應(yīng)發(fā)白無潮影,在20mm厚度內(nèi)的含水率不應(yīng)大于6%,嚴(yán)禁有水滲漏。采用“塑料薄膜覆蓋法”檢查基層含水率,具體為:將450×450mm的透明聚乙烯薄膜,周邊用膠帶紙牢固粘貼密封在基層表面上,避免陽光照射或損壞薄膜,并應(yīng)在16h后觀察塑料薄膜,無水珠或濕氣存在為合格,每40m2應(yīng)做一次實(shí)驗(yàn)。(2)施工環(huán)境相對濕度不應(yīng)大于80%,每個(gè)池體內(nèi)至少配置一個(gè)濕度計(jì),管廊內(nèi)每隔50米配置一個(gè)濕度計(jì)。(3)施工環(huán)境相對濕度大于80%時(shí)停止作業(yè),如不能停止施工,必須配備足夠數(shù)量軸流風(fēng)機(jī)或烘干機(jī)等設(shè)備,降低環(huán)境濕度。(4)對于露天作業(yè)的構(gòu)筑物,必須搭設(shè)防雨篷,采取有效的防雨措施。
2.4其他相關(guān)要求(1)每批樹脂都根據(jù)說明書及規(guī)范要求先做小樣試驗(yàn),以確定合適的施工配比。膠泥、膠料拌制配備專職熟練工,每次配料嚴(yán)格按配合比計(jì)量準(zhǔn)確,并做好記錄。(2)樹脂和固化劑的作用是放熱反應(yīng),配置量過大不易散熱,每次根據(jù)施工進(jìn)度確定配置量,隨配隨用,在初凝期(30-45分鐘)內(nèi)用完。(3)玻璃纖維布的經(jīng)緯向強(qiáng)度不同,應(yīng)注意使玻璃纖維布縱橫交替鋪設(shè)。(4)在立面或斜面鋪貼玻璃鋼時(shí),由于樹脂自重及黏度小的原因,常常造成樹脂膠料流掛現(xiàn)象,因此施工中可在膠料中加入1%—3%的輕質(zhì)二氧化硅(俗稱“氣相白炭黑”),以使膠料具有良好的觸變性能。(5)針對樹脂膠泥和樹脂砂漿應(yīng)測定其抗拉和抗壓強(qiáng)度兩個(gè)性能指標(biāo),試塊留置組數(shù)同普通砂漿的留置組數(shù)。
3結(jié)束語
一、傳統(tǒng)灌溉工程類型在現(xiàn)今的傳承
中國國土廣袤,地形地貌多樣,氣候變化萬千。既有逶迤起伏的丘陵山地,又有一望無際的平原;既有壯闊的高原,又有緩坦的盆地;既有西部內(nèi)陸干旱半干旱區(qū),又有東部季風(fēng)濕潤區(qū)。為適應(yīng)各地水文、地理等自然條件的復(fù)雜性,古代人民創(chuàng)制了多種多樣的灌溉工程類型,如引水渠道、陂塘堰壩、陂渠串聯(lián)、圩垸、井泉、坎兒井、御咸蓄淡等工程類型,這些工程類型在現(xiàn)今皆得到了繼承。可以說,我國當(dāng)今的灌溉工程類型基本是古代創(chuàng)造而傳承下來的。
引水渠道主要修建于北方平原地區(qū)。北方平原面積廣大,因干旱少雨,河流密度不大,古代往往修建長距離的引用河水的灌渠工程。渠首處如河中水位過低不能滿足自流入渠流量要求,則建攔河壩抬高水位引水;如河中水位和流量能滿足灌區(qū)要求,則采用無壩引水型式。有壩引水最早的有戰(zhàn)國初在今山西太原晉水上筑壩建的智伯渠,及在今河北臨漳建的漳水十二渠。無壩引水有公元前256—251年間在今四川灌縣建的都江堰等。又因北方含沙量大的河流多,我國很早就引多沙河流進(jìn)行淤灌和放淤,做到同時(shí)利用水、沙資源,既灌溉作物,又改良鹽堿地。漳水十二渠和公元前246年興建的關(guān)中鄭國渠皆引渾水灌溉,把大片鹽堿地改良成了沃田。建國以后,有壩引水和無壩引水灌渠發(fā)展很快,如陜西省,截至2000年底,全省有效灌溉面積達(dá)144.93萬公頃(主要為渠灌),新疆省干、支、斗、農(nóng)四級渠道長30多萬公里[1]。在利用多泥沙河流的水沙資源方面,建國以后成就很大,還打破了自明清以后不敢引用黃河下游水的“”,進(jìn)行引黃淤灌和放淤。目前,黃河下游已建成各類引黃灌區(qū)100多處,灌溉面積達(dá)到3000萬畝,每年引用黃河水量100多億立方米,利用黃河水沙放淤改土300多萬畝,發(fā)展水稻田120多萬畝,使鹽堿沙荒地變成了良田[2]。
陂塘堰壩主要建于南方山丘區(qū)。南方丘陵山區(qū),雨量充沛,但水流容易流失,干旱是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要解決的主要問題。為此,古代勞動(dòng)人民因地制宜,創(chuàng)造了多種類型的陂塘堰壩蓄水工程,起到滯洪蓄水的目的。有在溪流上筑壩攔蓄水流的灌溉工程,稱之為“堰”、“壩”、“陂”、“堨”等;有在平地鑿池,或在谷口及高地水所匯歸處筑堤,就地潴蓄雨水的,稱之為“塘”或“蕩”。又平原地帶筑壩攔蓄水的工程現(xiàn)稱為平原水庫,利用天然山丘間的溝谷洼地蓄水的工程現(xiàn)稱為山谷水庫。大型陂塘工程以公元前600年左右楚國在淮南修建的芍陂為最早,兩漢時(shí)漢中、南陽、汝南地區(qū)陂塘工程很是發(fā)達(dá),著名的山谷水庫有馬仁陂,平原水庫有六門陂、鴻隙陂等。東漢時(shí)進(jìn)一步向南方發(fā)展,浙江紹興的鑒湖、余杭的南湖工程規(guī)模都很大。之后三國孫吳在江蘇句容興修赤山湖,西晉建丹陽練湖和新豐塘等。當(dāng)時(shí)能因地制宜規(guī)劃布置陂塘,巧妙地利用地形興建平原水庫或山谷水庫,布設(shè)堤壩、水門和溢流設(shè)施,形成完整的蓄水工程體系。還創(chuàng)造了陂渠串聯(lián)工程類型,以對水資源更充分地加以調(diào)節(jié)利用,增加灌溉面積,提高灌溉保證率。建國后南方山丘地區(qū)大量興建陂塘堰壩工程。如1952年僅四川內(nèi)江地區(qū)就累計(jì)新修和整修堰塘5萬多口。因平塘占地多,工程量大,總蓄水量不多,為此當(dāng)?shù)胤e極想法改進(jìn)技術(shù)。1953年9月西南水利局組織基點(diǎn)工作組前往長壽縣,經(jīng)查勘,在葛蘭場不遠(yuǎn)名叫“鎖口丘”的地方,修建了當(dāng)?shù)氐谝豢凇吧綖程痢薄T摰匦味亲哟螅隹谛。厦嬗休^大集雨面積,下面耕地可自流灌溉。于是利用三面高一面低的地形,在低的一面修筑土壩,長40米,高3米,形成堰塘。此土方與蓄水的比例為1:10,比平塘1:1提高10倍效益。此后四川省水利廳將長壽縣修筑山灣塘的經(jīng)驗(yàn)向全省介紹。到1954年底,全省共建成各級“示范塘”1293口。1955年,“示范塘”迅速發(fā)展到17796口。到1985年,全省已有山灣塘61.11萬口,可蓄水261769萬立方米,有效灌溉面積715.48萬畝[3]。
陂渠串聯(lián)工程古代多建于淮河、漢水流域,工程布置多樣[4]。這種工程類型建國后稱之為長藤結(jié)瓜式灌溉系統(tǒng)。工程主要在南方丘陵山區(qū)修建,規(guī)模從小型發(fā)展到大型,從小網(wǎng)聯(lián)成大網(wǎng),從開發(fā)小河流到利用大河流,從一個(gè)河系發(fā)展到與幾個(gè)河系相連。如安徽淠史杭灌區(qū),自1958年至1982年,在淮河水系的淠河、史河及長江水系的杭埠河的上游建成佛子嶺、響洪甸、磨子潭、梅山、龍河口5座大型水庫,這些水庫成為多首制渠首,又沿崗巒起伏的分水嶺修建總干渠2條,干渠13條,以及分干渠和支渠358條,溝通了數(shù)條大河,灌區(qū)內(nèi)修建中型水庫23座,小型水庫1100多座,連同塘壩21萬多口,以控制灌區(qū)內(nèi)的地面徑流,灌區(qū)內(nèi)流域之間水資源通過庫塘和渠道可得到調(diào)配,使安徽的六安、霍丘、壽縣、舒城、合肥等11縣市和河南的固始、商城等縣的廣闊丘陵和平原900多萬畝農(nóng)田受益[5]。
圩垸水利工程主要分布在南方沿江平原、湖區(qū)、下游三角洲及濱海地區(qū)。這些地區(qū)地勢平衍,河湖密布,土地肥沃,水土資源豐裕,但易被水淹,沮洳下濕,極大地影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)行。唐宋后,大力開河筑圩,排水御洪,興建獨(dú)具一格的水網(wǎng)圩田工程,把卑濕的“涂泥”之地,建成富饒的魚米之鄉(xiāng)。如太湖平原唐后期至五代時(shí)已建成規(guī)整的塘浦圩田水利系統(tǒng)。鄱陽湖區(qū)唐代已興修較大規(guī)模的防洪堤防工程,至清光緒六年(1880),鄱陽湖濱南昌、新建、星子、九江、都昌、波陽、余干、進(jìn)賢八縣共有圩堤591所。建國以來,太湖平原繼續(xù)加強(qiáng)浚河筑圩工作,完善水網(wǎng)圩田系統(tǒng)。鄱陽湖區(qū)新建和整修了圩堤501座,堤線長2500公里,保障農(nóng)田500萬畝,能抗御21.71米(1983年最高湖水位)的湖泊洪水位;湖區(qū)原有易澇面積330萬畝,經(jīng)治理,使200多萬畝農(nóng)田達(dá)到五年一遇以上的抗?jié)硺?biāo)準(zhǔn);還初步形成了一個(gè)大中小,蓄引提相結(jié)合的水利灌溉系統(tǒng),使湖區(qū)農(nóng)田的有效灌溉率達(dá)到80%以上[6]。
鑿井提取地下水灌溉,在地表水缺乏的北方地區(qū)很是重要。我國新石器時(shí)期已開始浚泉鑿井,春秋戰(zhàn)國時(shí)在園圃中鑿井灌溉已較普遍,之后不斷發(fā)展,到明清時(shí)期華北平原已形成大范圍的井灌區(qū),水井型式多樣。20世紀(jì)50年代,廣大農(nóng)村用于灌溉的水井大部分仍為土井,如華北平原建國初期有各種土井200多萬眼。20世紀(jì)60年代以后,灌溉土井漸被機(jī)井所代替。進(jìn)入80年代以來,個(gè)體戶承包和聯(lián)戶經(jīng)營責(zé)任制的發(fā)展,使得各種土井又發(fā)展起來。據(jù)1982年調(diào)查,僅天津、河北滄州、衡水等地區(qū)就有各種土井幾十萬眼。如滄州青縣,1982年有真空井6100眼,人工手壓井2000眼,各種大口土磚井5000眼;南皮縣有手壓真空井4500眼,機(jī)帶真空井4054眼,磚井358眼[7]。土井主要開發(fā)淺層潛水,潛水埋藏淺,雨水易滲入補(bǔ)給。而機(jī)井開采的是深層地下水,靠自然補(bǔ)給時(shí)間長。目前華北地區(qū)的京、津、河北省、河南省北部、山西省中東部已形成聯(lián)成一片的大范圍的地下水漏斗區(qū),這是過量開采深層地下水,補(bǔ)給不易產(chǎn)生的重大問題。而開采淺層潛水一般不會引起地下水漏斗區(qū)。又淺井開采潛水后,降低了地下水位,有利于防止土壤返鹽,改良鹽堿地的效果顯著。開采潛水井淺,技術(shù)較為簡易,所費(fèi)資金不多,農(nóng)戶可自行管理應(yīng)用,經(jīng)濟(jì)上支出節(jié)省,適于小農(nóng)經(jīng)營。
此外,古代新疆吐魯番、哈密等地開鑿獨(dú)特的引取地下潛水的坎兒井,東南沿海防御海潮襲擊的海塘工程,及其他御咸蓄淡工程類型在現(xiàn)今也都得到了繼承和發(fā)展。二、傳統(tǒng)灌渠工程技術(shù)的繼承和發(fā)展
我國古代灌溉工程技術(shù)是我國人民在實(shí)踐中自行創(chuàng)造的,適應(yīng)了各地的自然地理?xiàng)l件,因地制宜,類型多樣,內(nèi)容非常豐富,不少工程技術(shù)在現(xiàn)今得到了繼承和發(fā)展。
傳統(tǒng)灌渠工程技術(shù)的繼承和發(fā)展主要體現(xiàn)在以下一些方面:如建國后都江堰灌區(qū)認(rèn)真總結(jié)了興建無壩引水灌渠的傳統(tǒng)技術(shù)和傳統(tǒng)施工技術(shù)經(jīng)驗(yàn),使這些技術(shù)更加發(fā)揚(yáng)光大。水利部和水利水電科學(xué)研究院曾組織人員對溢流過水土壩的傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行研究和推廣,取得實(shí)質(zhì)性的突破。又渠道防滲技術(shù)各地多利用當(dāng)?shù)夭牧习l(fā)展傳統(tǒng)技術(shù)。傳統(tǒng)淤灌和放淤技術(shù)在繼承的基礎(chǔ)上也得到很大提高。成都平原的都江堰,建于戰(zhàn)國后期,是聞名于世的渠首為無壩引水的工程,在長期的歲修管理中,積累了豐富的引水、防洪和排沙技術(shù)經(jīng)驗(yàn)[8]。而防御洪水和清除泥沙是世界水利學(xué)界公認(rèn)的兩大技術(shù)難題,都江堰卻破解了這些難題,創(chuàng)造了世界水利史上的奇跡。其技術(shù)經(jīng)驗(yàn)在多方面得到了繼承。一是灌區(qū)各分水口廣泛利用魚嘴分水分沙,布置旁側(cè)溢流堰(飛沙堰)泄洪排沙。如1962年修建的錦水河分水工程,在蒲陽河石壩子引水處,先在河中心修筑魚嘴,將蒲陽河分成左支清白江,右支錦水河,汛期蒲陽河洪水流量為800—1200米3/秒,錦水河可分洪300—400米3/秒,而錦水河分干渠只能進(jìn)50米3/秒,多余的水量則由設(shè)在魚嘴以下600米的溢流堰泄回清白江,其工程布局與都江堰渠首工程的格局很相似。二是利用彎道環(huán)流原理,把進(jìn)水口設(shè)在河道的凹岸,引取清水。都江堰渠首這種布置方式在灌區(qū)得到廣泛的應(yīng)用。如1962年所建蟇水河引水工程,引水比很小,采用無壩引水方式,修筑了弧形導(dǎo)水堤,形成較穩(wěn)定的凹岸,在凹岸頂點(diǎn)稍下游處建進(jìn)水閘,推移質(zhì)沿主河槽左側(cè)凸岸排往下游,進(jìn)水口一直沒有被淤。四川省當(dāng)今修建的無壩引水灌渠是很多的,其工程技術(shù)深受都江堰無壩引水工程技術(shù)的影響。如果河道的水位和水量不能滿足灌區(qū)引水要求,則需要建閘壩抬高水位或形成水庫取水。傳統(tǒng)技術(shù)所筑的壩一般為土石壩、堆石壩和砌石壩。1949年建國后,在水利水電事業(yè)建設(shè)中,壩工建設(shè)有很大發(fā)展,到1990年已經(jīng)修建82900多座水壩,在這些大壩中,土石壩占絕大多數(shù)。已建的2680多座30米以上的高、中壩(壩的用途包括引水、蓄水、發(fā)電等),土石壩約占80%,砌石壩約占14%,混凝土壩約占5%[9]。采用土石壩可以利用當(dāng)?shù)夭牧希?jié)省工程量,這是我國最早修建,并得到廣泛應(yīng)用的壩型,目前在中低壩中仍大量采用土石壩,說明傳統(tǒng)壩工得到較多的繼承和發(fā)展,特別是對過水土壩的研究和應(yīng)用,成績較大,體現(xiàn)出傳統(tǒng)壩工技術(shù)持久的生命力。
在今湖北省荊門市北部的仙居河上,有一座建于同治十三年(1874)的趙家閘灰土護(hù)面過水土壩[10]。該壩由當(dāng)?shù)剜l(xiāng)民修建,建成100多年來,經(jīng)歷無數(shù)次洪水過流,1935年壩頂過流水深達(dá)3.9米,竟未被沖毀,大壩至今依然完好,能使兩岸3000畝農(nóng)田受益。趙家閘壩高8米,壩頂長47米,基礎(chǔ)為板狀砂巖,壩身由粘土夯筑,外包1米厚灰土夯筑層。這種由夯實(shí)粘土外包灰土保護(hù)層作為河道滾水壩的獨(dú)特建筑方式,國外從未見有報(bào)導(dǎo)。除趙家閘外,百余年前興修的過水土壩還有湖北荊門黃鮑閘,此閘建于1859年,壩高5米,1935年大水堰頂水深達(dá)3.9米,未沖毀,至今仍安全運(yùn)行。此外,山西平遙梅槐頭、黎基壩等也是過水土壩,這些壩都較低,只有5—10米高。
受古老過水土壩的啟示,1958年,清華大學(xué)應(yīng)屆畢業(yè)生組成過水土壩設(shè)計(jì)組,對過水土壩進(jìn)行不透水面板的試驗(yàn),肯定了這種壩型的優(yōu)點(diǎn),還提出修建時(shí)要注意的技術(shù)要求。1975年8月,河南發(fā)生暴雨,使50年代治淮工程建成的兩座水庫——板橋和石漫灘土壩漫頂。于是土壩過水問題被再度提起。水利水電科學(xué)研究院對許多省市進(jìn)行土壩過水的調(diào)查,發(fā)現(xiàn)1958年后不少地方按清華大學(xué)的辦法修建的過水土壩,經(jīng)多年洪水考驗(yàn),運(yùn)用良好。從1975年起,吉林、安徽還修建了瀝青材料護(hù)面的過水土壩。1980年10月,水利部委托吉林省召開土壩過水經(jīng)驗(yàn)交流會,將各地經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行交流。1983年水利水電科學(xué)院在室內(nèi)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,先后在山西省嵐縣上明水庫和內(nèi)蒙古東勝市武家溝建成兩處灰土水泥土過水土壩,經(jīng)歷數(shù)年風(fēng)化凍融和幾次較大洪水的考驗(yàn),工程完好無損,節(jié)省工程造價(jià)1/3以上。可見,我們祖先創(chuàng)造的灰土溢流壩具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。據(jù)了解,國內(nèi)已建成的各類壩中,90%以上是土壩,而其中66%沒有泄洪建筑物。因此,讓土壩的一部分過水,或在已建成土壩上加修溢洪道,也是很現(xiàn)實(shí)的課題。故而傳統(tǒng)的過水土壩工程技術(shù)仍有發(fā)揚(yáng)之必要。
傳統(tǒng)施工技術(shù)以寧夏引黃灌區(qū)的草土工程(俗稱“埽壩”、“卷埽”)和都江堰的榪槎、竹籠、干砌卵石等工程最具特色。寧夏引黃灌區(qū),在1960年青銅峽樞紐建成以前,均為無壩引水,灌區(qū)普遍使用草土筑壩。如春季歲修,用草土封堵渠口,再進(jìn)行修浚;用草土修筑渠河護(hù)岸,及橋、涵、閘、斗和護(hù)坡;修筑臨時(shí)性的攔水壩等工程。元代寧夏水工修筑埽工已很出名[11]。灌區(qū)千百年來,草土工程一直應(yīng)用于各種渠道工程。它具有就地取材,造價(jià)低,技術(shù)簡便,施工快,穩(wěn)定和防滲漏性好,抗震性強(qiáng),對基礎(chǔ)清理要求不高,及拆除容易等優(yōu)點(diǎn)。建國以來,寧夏引黃灌區(qū)的草土工程,在各地大型水利水電圍堰工程上相繼使用。如1956年修筑甘肅省蘭州市供水廠,其進(jìn)水口黃河圍堰工程首次使用草土工。之后,劉家峽、鹽鍋峽、青銅峽、三盛公、陜西省石泉石門電廠漢江進(jìn)水口圍堰、浙江省黃壇口電站護(hù)坦圍堰,1979年援非洲建馬里電站護(hù)坦圍堰等,都取得了成功,且費(fèi)用省,進(jìn)度快。之后,人們對這一傳統(tǒng)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)系統(tǒng)地進(jìn)行了總結(jié)[12]。
都江堰灌區(qū)歷年維修管理都采用傳統(tǒng)的榪槎[13]、竹籠[14]、干砌卵石、樁工[15]、羊圈[16]等施工技術(shù)。它們的優(yōu)點(diǎn)主要能就地取材,技術(shù)簡易,施工方便,投資節(jié)省。一般應(yīng)用于截流分水、筑堰護(hù)岸、搶險(xiǎn)堵口、整治河道、維修渠道、保護(hù)橋閘堤堰等工程[17]。目前都江堰灌區(qū)歲修截流工程仍用傳統(tǒng)的截流方法,用的是榪槎、竹籠、卵石和黃泥。歲修時(shí)內(nèi)江架設(shè)榪槎后,截流合龍只需40多分鐘。這種截流方法人們認(rèn)為是一種生態(tài)型的截流技術(shù),無機(jī)械的噪雜聲,體現(xiàn)了人與自然的和諧相處,而且經(jīng)濟(jì)、合理、安全。
渠道加以防滲措施可減少渠水的滲漏損失,提高渠道有效利用系數(shù),這在水資源缺乏的北方尤其重要。傳統(tǒng)渠道防滲技術(shù)措施主要有夯土、砌石、砌磚、鋪灰土、鋪草皮等,這些防滲措施就地取材,施工簡便,經(jīng)濟(jì)實(shí)用(比混凝土、塑料薄膜、瀝青材料襯砌省費(fèi)用),防滲效果也顯著[18],各地多有應(yīng)用,并不斷改進(jìn)技術(shù)。
灌渠還采用地下輸水管道,這種設(shè)施具有節(jié)水和省地的優(yōu)點(diǎn)。早在3000多年前的殷商時(shí)代,城市中已鋪設(shè)地下陶水管道,這在安陽殷墟、鄭州洛達(dá)廟商代遺址中皆有發(fā)現(xiàn)。元代《王禎農(nóng)書·農(nóng)器圖譜集之十三》所載陰溝,即行水暗渠也,是一種用磚砌的暗渠。山西省一些城鎮(zhèn)幾百年前的陶管下水道一直使用至今。20世紀(jì)60年代,山西翼城縣利民灌區(qū)試驗(yàn)用陶管修建灌溉輸水工程,但未能成功運(yùn)行。1974年山西臨汾市屯里井灌區(qū)試驗(yàn)陶管灌溉輸水,獲得成功,多年運(yùn)行狀況良好,使用年限可達(dá)40年。在進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益分析后,認(rèn)為這種工程還是比較經(jīng)濟(jì)的[19]。又河南省偃師縣東寺莊1957年就修建了地下瓦管渠道灌溉網(wǎng)[20]。之后,傳統(tǒng)地下輸水管道技術(shù)不斷發(fā)展。現(xiàn)在將低壓管道輸水灌溉,簡稱為“管灌”,這一技術(shù)已成為目前我國北方地區(qū)一種很好的節(jié)水灌溉措施。80年代末,水利部將“管灌”作為北方農(nóng)田全面節(jié)水的基礎(chǔ)設(shè)施來抓。據(jù)統(tǒng)計(jì),目前我國“管灌”面積有4500萬畝,其中河北、山東、河南、北京、天津等省市的“管灌”技術(shù)發(fā)展很好,僅山東、河北、河南三省的“管灌”面積就達(dá)266.67多萬畝[21]。這項(xiàng)技術(shù)具有省水、省地、省工、節(jié)能、省投資等優(yōu)點(diǎn),值得進(jìn)一步發(fā)展推廣。此外,江蘇無錫縣人多地少,為了節(jié)省土地,20世紀(jì)60年代以后發(fā)展“三暗”工程11。“三暗”工程是灌水暗渠、排水暗溝、滲水暗管三者的簡稱,這些暗渠溝皆用灰土筑成,采用的是傳統(tǒng)施工技術(shù)。1965年冬無錫埝喬公社劉巷大隊(duì)建成第一條灰土暗渠,至1978年春全縣已建成暗渠2588公里,灌溉面積50余萬畝,占農(nóng)田總數(shù)的62%。從1973年開始又進(jìn)行暗溝、暗管的建設(shè),與暗渠配套使用,形成灌、降、排、調(diào)、控綜合運(yùn)用的立體水利系統(tǒng),為建設(shè)噸糧田創(chuàng)造了條件。“三暗”工程與明渠、明溝、明墑相比,具有提高土地利用率,灌水快,排水暢,降水效果好,減少滲漏,農(nóng)機(jī)操作方便安全,減少歲修,取材易,造價(jià)低,節(jié)省水旱田開明溝用工多等許多優(yōu)點(diǎn)。“三暗”工程在農(nóng)田水利建設(shè)中的運(yùn)用,實(shí)是在傳統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)上的創(chuàng)新,這為高速發(fā)展農(nóng)業(yè),實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化邁出了新的一步。
又石質(zhì)倒虹管道可視為特殊的地下輸水管道。清代嘉慶十四年(1809),四川合江縣鎖口鄉(xiāng)劉士朝主持修建了一條引水過河灌溉的渠堰,渠道過河處設(shè)置了石質(zhì)倒虹管,全長266米,水頭26米,進(jìn)出口高差僅0.407米。管道用堅(jiān)石預(yù)先鑿成63.5×40×40厘米的承插式管節(jié),內(nèi)徑13.5厘米,用糯米粥拌石灰作為管與管間膠結(jié)材料,并用這種材料抹平管內(nèi)壁,以減少摩擦阻力。石質(zhì)倒虹管能承受較大強(qiáng)度的水壓力,這一倒虹管至今保存完好。解放后此種石質(zhì)倒虹管在合江縣得到了推廣應(yīng)用[22]。
我國北方含沙量高的河流多,我國人民早在2000多年前已進(jìn)行引洪灌溉和淤地活動(dòng),發(fā)明了淤灌和放淤技術(shù),以利用河流中的水沙資源。在長期的歷史實(shí)踐中,積累了豐富的技術(shù)經(jīng)驗(yàn),尤其在宋代熙寧年間,政府曾組織空前規(guī)模的大放淤活動(dòng),取得選擇適時(shí)放淤水情,做好淤田工程,預(yù)籌退水出路,正確處理放淤與防洪,放淤與航運(yùn)等許多技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。這些技術(shù)在現(xiàn)代進(jìn)一步得到繼承和發(fā)展。如陜西省傳統(tǒng)引洛灌區(qū),現(xiàn)已突破了引水含沙量不得超過15%(重量比,相當(dāng)于166公斤/立米)的規(guī)定,引進(jìn)含沙量高達(dá)60%(965公斤/立米)的渾水進(jìn)行淤灌,基本解決了灌區(qū)汛期水量供需之間的矛盾,并改良了大片鹽堿地。當(dāng)今引洪漫地(放淤)已作為水土保持和農(nóng)田基建的一項(xiàng)內(nèi)容被得到重視。如關(guān)中趙老峪流域是古老的放淤區(qū),下游富平縣境內(nèi)有引洪漫地34000多畝,是將上游銅川市境內(nèi)來的洪水泥沙,全部引入地中淤漫。漫過的地,每畝畝產(chǎn)400斤,有的甚至超過千斤,多年來,發(fā)生大暴雨,下游都不發(fā)洪水,原來的河床,現(xiàn)在變成了農(nóng)耕地。河北省張家口地區(qū)通橋河引洪灌區(qū),面積11萬畝,上游河道流域面積3060平方公里,引洪能力每秒450立米,多年來河道上游洪水基本上全部不出灌區(qū),保護(hù)了下游的農(nóng)田和村鎮(zhèn)。萬全縣在五道沙河沿岸共建大小引洪渠道800多道,總引洪能力達(dá)863米3/秒,一般年引洪水總量為2000萬立方米以上,初步達(dá)到大水不出縣的水平。由于一般洪水已不流入洋河,從而減輕了下游河道和水庫的泥沙淤積[23]。可見引洪漫地能起到良好的水土保持作用,這也可認(rèn)為是傳統(tǒng)技術(shù)在今天的發(fā)揚(yáng)。三、傳統(tǒng)塘堰和開發(fā)地下水工程技術(shù)的繼承和發(fā)展
歷史上山丘區(qū)的攔蓄水工程統(tǒng)稱為塘堰、塘壩,有“堰”和“塘”之分,又有山塘(山灣塘)和平塘之分。建國后大力修筑山灣塘,一些南方省區(qū)山灣塘已達(dá)數(shù)十萬座。有些地區(qū)對老式塘壩加以改造,以增加其蓄水量。如安徽省肥西縣對丘陵區(qū)沖洼里的攔沖塘,將原有塘底挖平,挖出的土墊高塘埂,增加了塘的蓄水深度;或把攔河壩加長增高,成四面筑埂式;在較大沖洼里,根據(jù)地形,或在“水深”處建塘,加高塘埂,“水淺”處不建塘,仍為田,或上下沖兩面筑埂成塘;或建成層遞式,高處蓄水灌高地,低處蓄水灌低地,頭層塘的放水渠兼作第二層塘的引洪溝,第二層塘的放水渠,兼作第三層塘的引洪溝,做到有層遞的引蓄,有層遞的灌溉。通過改造,蓄水深增加,老式塘壩蓄水面積與其灌區(qū)耕地面積比為1:4.6,改造后為1:9,滿足了淺丘區(qū)農(nóng)田灌溉的需要[24]。
我國北方地區(qū),在地面挖掘或在洼地筑埂形成的攔蓄徑流的工程叫澇池、坑塘等。建國后,北方地區(qū)群眾繼承以往的傳統(tǒng)做法,繼續(xù)修筑澇池,澇池?cái)?shù)量發(fā)展很快。如陜西省黃河流域內(nèi)在1956年有澇池1240座,1985年達(dá)8940座,30年增加6.21倍,總?cè)萘?588萬立方米。北方陜、甘、晉、內(nèi)蒙、青、寧、豫七省(區(qū))1985年黃河流域共有澇池19.8萬座,總?cè)萘?343萬立方米[25]。華北平原滄州地區(qū)通過開挖坑塘,攔蓄降雨徑流,滯瀝、除澇、灌溉,取得了治理旱、澇、堿的經(jīng)驗(yàn)[26]。原來在20世紀(jì)50年代末,華北平原大搞地上蓄水灌溉,不重視排水,造成了土地的次生鹽堿化。進(jìn)入60年代,只排不蓄,大量水資源白白流失。70年代,大力發(fā)展井灌開發(fā)利用地下水,但由于深機(jī)井布局不合理,使得地下水位普遍大幅度下降,出現(xiàn)了大面積的漏斗區(qū)。淺井區(qū)多年只采不補(bǔ),地下水位也普遍下降,使許多淺井報(bào)廢,而轉(zhuǎn)向打深機(jī)井。地表水由于連年的干旱和上游節(jié)節(jié)攔截,河道全年斷流。通過多年的實(shí)踐,人們逐漸認(rèn)識到,要利用傳統(tǒng)的坑塘設(shè)施,攔蓄降雨徑流,散蓄散排,解決抗旱灌溉水,雨時(shí)將澇水排入其中,只要注意把坑塘蓄水位控制在返鹽臨界水深以下,并與溝渠連通,就不會引起鹽堿化。坑塘深度不宜少于3—4米,一般應(yīng)深5—7米,面積15—30畝,最大不超過40畝。這樣就解決了長期存在的“旱、澇對立”,“排灌矛盾”,使瀝水轉(zhuǎn)化為灌溉水源,還能利用坑塘采補(bǔ)地下水。歷史上黃淮平原因?yàn)槟觌H、年內(nèi)的降雨量分布極不均衡,出現(xiàn)水少時(shí)強(qiáng)調(diào)修筑陂塘蓄水灌溉,水多時(shí)強(qiáng)調(diào)開挖河溝以排除洪澇和防止土壤返鹽。旱澇堿問題,排灌矛盾得不到妥善解決。而滄州地區(qū)在近30年來,通過改進(jìn)傳統(tǒng)的坑塘技術(shù),積極開挖和改進(jìn)坑塘,將坑塘與井、渠聯(lián)合調(diào)控,較好地解決了旱、澇、堿問題,這一方法亦成為治水改土的一條重要途徑。
我國古代在開發(fā)利用地表水的同時(shí),也很重視開發(fā)利用地下水,主要通過挖泉鑿井加以利用。建國以后,傳統(tǒng)的打井方法和提水機(jī)具繼續(xù)使用,并加以改良,尤其是開鑿?fù)补芫募夹g(shù)進(jìn)展較大。筒管井的雛形在清代已經(jīng)出現(xiàn),清代郭云升《救荒簡易書》卷三已載有增加新、舊井出水量的方法:旱年將兩根已打通各節(jié)的長竹竿插入井底數(shù)丈,則“井水泉”。此方法簡便,又能增加出水量。現(xiàn)代稱由上部直徑較大的筒井和下部的管井聯(lián)合而成的井為筒管井。在筒井的井底加鑿管井,可增加出水量;又筒井開挖過深施工不易或不經(jīng)濟(jì),筒管井則比同樣深的筒井更經(jīng)濟(jì)些。1956年河南省創(chuàng)制了一種鑿井方法,稱為“56”打井法。其井結(jié)構(gòu)上部為8塊扇形磚砌筑,形成直徑為0.5米的小磚筒井,下部為木管管井。這種井取用幾層含水層,出水量大增。之后,筒管井又發(fā)展為水柜,即將筒井部分用大的集水坑代替,坑底再加鑿幾個(gè)管井。單個(gè)井又發(fā)展為井群,各井互相通聯(lián),統(tǒng)一集中管理。
開鑿傳統(tǒng)土井的好處是很多的。土井主要開發(fā)淺層潛水,埋藏淺,雨水當(dāng)年即能補(bǔ)給,一般不會產(chǎn)生地下水漏斗區(qū)。開采潛水后降低了地下水位,能防止土壤返鹽,達(dá)到改良鹽堿土的目的。目前采取井、渠結(jié)合,或井與渠、坑塘結(jié)合,河道節(jié)制閘、深渠與淺井結(jié)合等方式。如在枯水季節(jié)利用淺井,提取地下水灌溉農(nóng)田,降低地下水位,騰空“地下水庫”庫容;汛期豐水季節(jié),通過渠道引水灌溉和蓄水側(cè)滲,補(bǔ)給“地下水庫”水量。人們已認(rèn)識到解決華北平原土壤鹽堿化的主要途徑是井渠結(jié)合的方法,該地區(qū)的灌溉抗旱,也形成以井灌為主,井渠結(jié)合的方式。
關(guān)于提取井水的工具,群眾也運(yùn)用傳統(tǒng)汲水工具的工作原理,演化和革新出一些簡易的汲具。如拉水井,其原理與古代渴烏利用筒內(nèi)形成真空,產(chǎn)生壓強(qiáng)差汲水相同。其制作簡易靈巧:用一根長約八、九米的八號鐵絲,一端接一小小的活塞,塞入一直徑約30毫米的塑料管內(nèi),管的下端塞一木制進(jìn)水活門,上端將露在管外的鐵絲彎成鉤形,然后將塑料管裝入打入地下的外井管里,一個(gè)拉水井就做成了。制成一眼拉水井全部費(fèi)用僅50元(1993年價(jià))左右[27]。由于打井簡便,取水方便,不花水錢,所以拉水井在一些地區(qū)推廣開來,幾乎達(dá)到每戶一井,甚至一戶數(shù)井的程序,有些菜園、瓜地也建造了這種井。
四、傳統(tǒng)圩田水利和海塘工程技術(shù)的繼承和發(fā)展唐后期至五代吳越時(shí)期,太湖平原已形成縱橫塘浦交加圩圩相接的水網(wǎng)圩田系統(tǒng),皖南沿江平原亦建成一些大圩。宋代以后,圩田建設(shè)更加興盛,并發(fā)展至長江中游兩湖平原、鄱陽湖平原和珠江三角洲等地區(qū),更加講究圩田修筑方法,提出“筑堤、浚河、置閘”是筑圩的三項(xiàng)基本技術(shù)要素,“缺一不可”[28]。又出現(xiàn)了分區(qū)分級控制和聯(lián)圩并圩等圩區(qū)治理技術(shù)。這些卓越的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)在當(dāng)今得到進(jìn)一步的繼承和發(fā)揚(yáng)。
太湖下游蘇州地區(qū)地勢低洼,歷史上修筑了大量的圩田。建國后,蘇州地區(qū)在繼承前人技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,總結(jié)出圩區(qū)治理的“四分開,兩控制”原則,即內(nèi)外分開、高低分開、排灌分開、水旱分開,控制溝港水位、控制地下水位,以全面解決洪、澇、旱、漬各方面的問題。許多圩子和圩區(qū)治理時(shí)皆遵循這一技術(shù)原則。如蘇州地區(qū)昆山縣同心圩由低洼低產(chǎn)圩田改變成高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)農(nóng)田,重要的就是正確實(shí)行了“四分開,兩控制”的水利技術(shù)原則。同心圩圩形長方,南北長3.5公里,東西平均寬1.8公里,總面積6.3平方公里(9380畝),其中耕地面積6300畝。該圩是1958年由許多零散小圩聯(lián)并而成,聯(lián)并前的各個(gè)小圩圩岸單薄,河網(wǎng)零亂,田塊碎小,土壤板結(jié),抗洪澇能力低。聯(lián)圩時(shí),加高培厚圩堤,同時(shí)開挖了一條長3.5公里的中心河。之后又整治圩內(nèi)水系,發(fā)展機(jī)電排灌,田間深埋排水暗管,按“四分開,兩控制”原則進(jìn)行整治[29],提高了抗洪排澇能力,特別是地下排水技術(shù),突破了傳統(tǒng)圩田水利技術(shù),具有很大的創(chuàng)造性。這項(xiàng)技術(shù)70年代被江蘇省水利廳加以推廣。到90年代,低洼圩區(qū)治理從聯(lián)圩并圩,利用老河網(wǎng),已發(fā)展到以治理澇漬為主,實(shí)行高筑圩,雙配套(閘站),四分開(內(nèi)外分開、高低分開、灌排分開、水旱分開),三控制(控制內(nèi)河水位、控制地下水位、控制土壤適宜含水量)。一些條件好的圩區(qū),發(fā)展田間“三暗”工程,進(jìn)行暗灌、暗排、暗降,為農(nóng)業(yè)的高產(chǎn)創(chuàng)造了基本條件。于是“四分開,三控制”也成為其他圩區(qū)治理的基本技術(shù)原則。我國東南沿海很早就修筑海塘工程,以防御海潮的侵襲,保護(hù)農(nóng)田和城鎮(zhèn)的安全,江浙海塘是修筑的重點(diǎn)地段。東漢時(shí)已在錢唐縣建防海大塘,三國時(shí)孫吳在金山筑咸潮塘,唐代時(shí)已在江浙沿海建成系統(tǒng)海塘工程,五代至明清頻繁地興修海塘,不斷改進(jìn)海塘結(jié)構(gòu)。五代以前所筑海塘都是土塘,之后海塘結(jié)構(gòu)從土塘逐步發(fā)展到竹籠木樁塘、柴塘、斜坡式石塘、直立式石塘、魚鱗石塘等,每一類海塘結(jié)構(gòu)又有多種型式,以適應(yīng)不同的潮勢和土質(zhì),同時(shí)還修筑了護(hù)塘、護(hù)灘和挑溜工程。
目前江浙海塘,仍有土塘、各種柴塘和石塘,有些是清代一直沿用到現(xiàn)在,清代修建的條塊石塘和魚鱗石塘,“到目前浙西海塘尚有約80公里,仍屹立海濱”[30]。建國后繼承了“魚鱗石塘”這種型式,在材料等方面加以改進(jìn),建成“新魚鱗石塘”。如1955年在海寧縣建筑的“新魚鱗石塘”,塘身上部采用水泥沙漿砌條石,下部采用水泥沙漿混凝土塊,塘頂蓋面石和塘底蓋樁石均為混凝土塊,基樁采用鋼筋混凝土樁,這樣的海塘工程更能抵御洶涌的海潮沖激。在海鹽、海寧、平湖、紹興等地也修筑了一些不同型式的“新魚鱗石塘”[31]。可見結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、耐久的“魚鱗石塘”,今后仍是一種可繼續(xù)采用的較好的海塘結(jié)構(gòu)型式。此外,還可借鑒傳統(tǒng)的海塘工程設(shè)計(jì)技術(shù)思想,如根據(jù)不同的海岸地質(zhì)和動(dòng)力條件,因地制宜采用各種不同的海塘工程結(jié)構(gòu),使海塘工程更加牢固耐久。
總之,我國在數(shù)千年修建灌溉工程的實(shí)踐中,創(chuàng)造了眾多的水利工程類型和卓越的灌溉工程技術(shù)經(jīng)驗(yàn),體現(xiàn)了我國勞動(dòng)人民杰出的智慧。這些傳統(tǒng)的工程和技術(shù)是適合我國各地的自然、地理?xiàng)l件的,體現(xiàn)了因地制宜的原則,所以具有很強(qiáng)的繼承性。從工程類型來看,大致北方多興修引渠灌溉工程;南方的山丘區(qū)以蓄水塘壩為主,低洼平原以水網(wǎng)圩田為主,沿海則修筑海塘、堰閘等拒咸蓄淡工程;江淮地區(qū)位于南北過渡地帶,多修建陂渠串聯(lián)工程。北方還發(fā)展井灌,新疆修筑坎兒井等。這些多樣的灌溉工程類型經(jīng)歷了數(shù)千年的實(shí)踐檢驗(yàn),具有強(qiáng)盛持久的生命力。又傳統(tǒng)灌溉工程多利用當(dāng)?shù)鼐哂械耐痢⑹⒛镜冉ㄖ牧希@些材料經(jīng)濟(jì)適用,施工技術(shù)群眾易于掌握,現(xiàn)今各地在修建灌溉工程時(shí)仍較多采用。不少傳統(tǒng)灌溉工程技術(shù)內(nèi)涵豐富,具有合理性和科學(xué)性,在現(xiàn)今仍能吸收利用,有的甚至能解決技術(shù)難題。自古以來工程技術(shù)隨著社會的發(fā)展不斷進(jìn)步,同一個(gè)技術(shù)在以往的基礎(chǔ)上逐步提高,應(yīng)用范圍擴(kuò)大,還常出現(xiàn)創(chuàng)新技術(shù)。我們要總結(jié)工程技術(shù)發(fā)展的規(guī)跡,尤其要重視探討傳統(tǒng)工程技術(shù)思想,如灌溉工程規(guī)劃思想、設(shè)計(jì)思想、水利家的治水思想,水利著作中的水利理論認(rèn)識,及人們對技術(shù)發(fā)展內(nèi)部規(guī)律的認(rèn)識等,這些思想往往能給我們以重要的啟迪和借鑒作用。例如都江堰的系統(tǒng)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)思想,北方多沙河水土資源利用的設(shè)計(jì)思想,區(qū)域治水規(guī)劃思想等都是前人給我們留下的珍貴遺產(chǎn),需要繼續(xù)發(fā)揚(yáng)光大。此外,傳統(tǒng)工程技術(shù)具有簡便、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用等諸多優(yōu)點(diǎn),我們應(yīng)吸取其精華,用現(xiàn)代技術(shù)改造其不足的方面。如新疆坎兒井,具有能自流灌溉,不用提水工具;水質(zhì)優(yōu)良,水流穩(wěn)定;冬季不封凍,可供全年灌溉和飲用;施工設(shè)備簡單,農(nóng)戶易于操作;水行地下,能減少蒸發(fā)和避免風(fēng)沙的侵襲等優(yōu)點(diǎn)。但其開挖和維修工程量大,工作環(huán)境艱苦,費(fèi)時(shí)費(fèi)人力,目前掌握此技術(shù)的人員已經(jīng)很少了。所以要改進(jìn)坎兒井的挖掘技術(shù),采用機(jī)械挖進(jìn)提升設(shè)備,改善勞動(dòng)條件,加強(qiáng)對坎兒井的管理和維護(hù),使之發(fā)揮更大的作用。建國初期,吐魯番地區(qū)的吐、鄯、托三縣幾乎全靠坎兒井及泉水灌溉,后來修建了防滲渠道、小型水庫和機(jī)井等水利工程。目前吐魯番地區(qū)利用地表水3.88億立米,利用地下水9.94億立米,總的用水量增了幾億立米,但坎兒井水和泉水的水量都顯著減少了,代替它們的是每年用機(jī)井提取利用地下水四至五億立米,原來不花錢的泉水和坎兒井水,現(xiàn)在變成了要支付電費(fèi)和油費(fèi)的機(jī)井水。故有人主張要大搞坎兒井的維修和改建工程,并把它作為今后該地區(qū)水利建設(shè)的主攻方向[32]。所以我們要認(rèn)真地總結(jié)傳統(tǒng)灌溉工程技術(shù),使之與現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合,從而在水利建設(shè)中發(fā)揮更大的作用。
1.1隱蔽性
在巖土施工當(dāng)中包括各種技術(shù)方法,其中的樁基、地下連續(xù)墻等全部隱藏于地下,而且每個(gè)施工環(huán)節(jié)與施工步驟也是在隱蔽的條件下完成的。
1.2復(fù)雜性
施工人員在進(jìn)行施工時(shí)通常會受到多種因素與環(huán)境的限制。這是因?yàn)樵谶M(jìn)行施工時(shí)有多種工種,相應(yīng)的人員也較為密集,并且在進(jìn)行具體的施工前要準(zhǔn)備的任務(wù)量也相對較大。但是,在工程勘察的現(xiàn)場所進(jìn)行的作業(yè)應(yīng)用以及具體的儀器設(shè)備均較為輕便靈活。另外,在施工時(shí)所包含的工藝技術(shù)與樁型不能完全匹配,需要具體問題具體分析。
1.3嚴(yán)格性
巖土工程在進(jìn)行施工中具有一定的嚴(yán)格性,例如:施工中所應(yīng)用的灌注柱。除了柱身結(jié)構(gòu)、柱身材料強(qiáng)度有著嚴(yán)格的要求以外,偏差要求上也相當(dāng)細(xì)致。
2現(xiàn)代巖土工程技術(shù)創(chuàng)新方法與實(shí)踐
2.1物探方法
巖土工程中引用的物探技術(shù)主要是根據(jù)電磁理論與電學(xué)理論進(jìn)行研發(fā)的,通過針對物探技術(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的測量,不僅如此,相應(yīng)的測井技術(shù)以及多通道瞬態(tài)技術(shù)均可以在具體的巖土施工中得到十分廣泛的利用。而有關(guān)物探方法的具體應(yīng)用來說其主要是為了進(jìn)一步提升比較傳統(tǒng)技術(shù)的效率,并且也要積極保證相關(guān)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在通常情況下,物探方法可以依據(jù)相對復(fù)雜的巖土進(jìn)行研究探討并相應(yīng)的提供比較真實(shí)具體的信息數(shù)據(jù),同時(shí)并在一定程度上逐漸加強(qiáng)了具體要求和實(shí)際工程效果。除此之外,具體的物探方法是一項(xiàng)不能單獨(dú)進(jìn)行工作的項(xiàng)目,其必須要和多種技術(shù)進(jìn)行融合,只有這樣才能讓該技術(shù)得到驗(yàn)證和補(bǔ)充,這樣不僅在一定程度上提高了探測對象,也在一定程度上加快了具體巖土工程的實(shí)際完整性和可靠性。作為彈性波技術(shù)來說其主要是物探技術(shù)中實(shí)際應(yīng)用十分廣泛,其主要是通過采用多種不同的介質(zhì)對彈性波的傳遞來揭示地下物質(zhì)實(shí)質(zhì),其為巖土工程提供了十分充分的土層切波速值,依據(jù)相應(yīng)的速值判定場地土質(zhì)類型,并且多種類型劃分多種類別,當(dāng)工作人員確定場地覆蓋層厚度時(shí)如果在地下發(fā)生細(xì)微變化時(shí),彈性波也能準(zhǔn)確的根據(jù)力學(xué)與運(yùn)動(dòng)學(xué)對其進(jìn)行判斷。工程物探可以通過收集野外地質(zhì)樣品使用相關(guān)儀器設(shè)備進(jìn)行分析,為巖土工程施工提供探測數(shù)據(jù)與資料,數(shù)據(jù)與資料的出現(xiàn)將會為整個(gè)工程施工在具備更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)下進(jìn)行,在進(jìn)行巖土工程施工中準(zhǔn)確可靠的資料至關(guān)重要。
2.2鉆探與坑探技術(shù)
鉆探和坑探與較物探進(jìn)行對比來說其是一種較為直接的勘探手段,鉆探與坑探能夠直接有效的了解地區(qū)地質(zhì)情況。而在很多比較大型的工程施工中一般情況下均使用的是鉆探與坑探。其中,相應(yīng)的鉆探主要是依據(jù)地層類別和勘探等要求通過不同深度的地層質(zhì)量進(jìn)行直接采樣所給予的研究,并積極確定其內(nèi)部巖土的類型和物理學(xué)性質(zhì)。相應(yīng)的坑探主要采用的是機(jī)械以及動(dòng)力設(shè)備直接進(jìn)行的積極性勘探,直接通過這種勘探對策不僅耗費(fèi)較多的人力和物力以及財(cái)力,同時(shí)也相應(yīng)的具備一定風(fēng)險(xiǎn)。所以,在選擇勘探時(shí)更應(yīng)當(dāng)選擇經(jīng)濟(jì)適用型方法。
2.3靜力觸探方法
靜力的觸探是一種十分輕便而高效并快捷測試技術(shù).例如:在越南福爾摩莎集疏運(yùn)港區(qū)工程施工中,巖石工程勘察主要是利用了靜力觸探和鉆探方法對土層和土類進(jìn)行劃分并獲得相關(guān)數(shù)據(jù),并通過觸探得出的相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算不排水抗剪強(qiáng)度。盡管靜力觸媒在施工中具有較多優(yōu)點(diǎn),但是這種方法在使用時(shí)仍然存在著一定的缺點(diǎn),例如分辨率較低,無法與國際通用設(shè)備接軌。這就導(dǎo)致在大型巖土工程建設(shè)中使用這種方法的數(shù)量較少。
2.4動(dòng)力觸媒方法
動(dòng)力觸媒也屬于原位測試中的一種,這種方法主要是將探頭貫穿置于土中10~30cm的位置,在需要獲取數(shù)據(jù)是進(jìn)行錘擊,以此來確定風(fēng)化基巖的物理性標(biāo)志,這種方法具備勘測與測試兩種性能。
2.5GPS定位技術(shù)進(jìn)行測量
GPS定位技術(shù)進(jìn)行測量主要是借助空間衛(wèi)星群與地面接收站進(jìn)行信息傳達(dá),其主要采用的這種方法能夠有效提高施工效率。施工前根據(jù)山地特征來進(jìn)行準(zhǔn)備,并制定合理的施工計(jì)劃,根據(jù)計(jì)劃準(zhǔn)備施工儀器與設(shè)備。同時(shí)應(yīng)當(dāng)保證施工中所有設(shè)備、通信工具、交通設(shè)備能夠正常使用,保證勘探結(jié)果準(zhǔn)確無誤。當(dāng)監(jiān)控點(diǎn)布置完善時(shí)及時(shí)對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄采集,以備日后不時(shí)之需。
2.6計(jì)算機(jī)技術(shù)
AuotCAD技術(shù)在巖土工程施工中廣泛應(yīng)用,這種設(shè)計(jì)軟件能夠根據(jù)工程數(shù)據(jù)與資料在計(jì)算機(jī)上對地形、地質(zhì)進(jìn)行描繪,同時(shí)還具備較強(qiáng)的野外數(shù)據(jù)采集功能,能夠及時(shí)有效的對測得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)整理分析。
3結(jié)語
2013年,學(xué)院以此為案例,申報(bào)了第六屆河北省高等教育教學(xué)成果獎(jiǎng),并獲得三等獎(jiǎng)。學(xué)院還將嘗試完善“強(qiáng)化基礎(chǔ)、拓寬口徑、拓展實(shí)踐的特色教學(xué)實(shí)踐體系”,在課程內(nèi)容上,壓縮理論課時(shí)、增加實(shí)踐學(xué)時(shí),增強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力。該專業(yè)集群先后與石家莊業(yè)之峰裝飾有限公司、河北省建筑科學(xué)研究院、河北天藝建筑設(shè)計(jì)有限公司建立了合作關(guān)系,每年接收一定數(shù)量畢業(yè)生頂崗實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)。
2工程施工與管理專業(yè)集群為工程施工與管理一線培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)人才。
未來五年,河北省將進(jìn)一步加快城市化進(jìn)程,充分發(fā)揮環(huán)首都、環(huán)渤海區(qū)位優(yōu)勢,推進(jìn)京津冀都市群和新型城市群發(fā)展,以建設(shè)京津冀地區(qū)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)發(fā)展的世界級城市群為目標(biāo);另外,隨著全球能源需求的擴(kuò)大以及現(xiàn)有能源資源的局限性,建筑行業(yè)作為能源消耗量較大的行業(yè)之一,新工藝、新技術(shù)的使用以及高水平的工程管理在建筑施工過程中顯得尤為重要,相應(yīng)的技能型人才數(shù)量和質(zhì)量上的需求日益顯現(xiàn)。該院設(shè)置的土木工程、工程管理、建筑工程技術(shù)、工程造價(jià)、工程監(jiān)理等專業(yè)以全省建筑行業(yè)為依托,充分利用高等職業(yè)技術(shù)人才需求缺口大的條件,具有廣闊的發(fā)展前景和充裕的生源潛力。學(xué)院把這些專業(yè)整合,構(gòu)建了工程施工與管理專業(yè)集群。在辦學(xué)實(shí)踐中,積極拓展該專業(yè)集群和行業(yè)、企業(yè)的合作,探索工學(xué)結(jié)合、校企合作的人才培養(yǎng)模式。2011年,學(xué)院將河北世紀(jì)建筑機(jī)械材料設(shè)備有限公司引入校園,由企業(yè)投資1500多萬元,學(xué)院提供土地,校企共建質(zhì)檢大樓一座,組建了門窗幕墻檢測室,工程結(jié)構(gòu)檢測室、建筑節(jié)能檢測室、力學(xué)性能室等二十余個(gè)檢測室。該檢測設(shè)備有限公司不僅為學(xué)生提供實(shí)踐實(shí)習(xí)場所,也是教師課余時(shí)間掛職鍛煉的場所。每學(xué)期,根據(jù)教師掛職鍛煉進(jìn)度表,企業(yè)接收2-3名該院教師到企業(yè)工作。這在一定程度上加強(qiáng)了該院雙師素質(zhì)教師隊(duì)伍建設(shè)。該院也聘請?jiān)摴镜男袠I(yè)專家和能工巧匠承擔(dān)實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)課的教學(xué)工作。校企合作,互動(dòng)互生,共贏發(fā)展。
3商貿(mào)流通服務(wù)專業(yè)集群為第三產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)服務(wù)型人才。
商貿(mào)流通是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè),是衡量一個(gè)地方綜合經(jīng)濟(jì)實(shí)力的重要標(biāo)志。近年來,河北省商貿(mào)流通持續(xù)發(fā)展,總體規(guī)模逐步擴(kuò)大,在經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展中的作用日益增強(qiáng)。本著為河北省商貿(mào)流通業(yè)提供所需要的技術(shù)技能型人才,構(gòu)建了商貿(mào)流通服務(wù)專業(yè)集群。主要有電子商務(wù)、國際經(jīng)濟(jì)與貿(mào)易、營銷與策劃等專業(yè)。該專業(yè)集群積極探索構(gòu)建理實(shí)融合的實(shí)踐教學(xué)體系。該體系包括校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)體系和校外實(shí)踐教學(xué)體系。校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)體系分為專業(yè)基礎(chǔ)課程實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)、單項(xiàng)技能課程實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)、綜合技能課程實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)。安排在四個(gè)學(xué)年中分學(xué)期、分階段組織進(jìn)行。校外實(shí)踐教學(xué)體系分為暑期實(shí)習(xí)、頂崗實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)。暑期實(shí)習(xí)安排在第二學(xué)年暑假進(jìn)行,主要要求學(xué)生到各相關(guān)單位認(rèn)知本專業(yè)工作崗位,了解真實(shí)工作環(huán)境。頂崗實(shí)習(xí)安排在第三學(xué)年暑假,引導(dǎo)學(xué)生實(shí)習(xí)會計(jì)、物流、電子商務(wù)、營銷等相關(guān)崗位工作。畢業(yè)實(shí)習(xí)是利用最后一個(gè)學(xué)期進(jìn)行的實(shí)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立地綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)知識、基本理論和專業(yè)技能,分析與解決在實(shí)際工作中遇到的問題的能力。該專業(yè)集群中的電子商務(wù)專業(yè)是該院的本科專業(yè),也是學(xué)院重點(diǎn)建設(shè)的專業(yè)。2014年,學(xué)院與河北新龍科技有限責(zé)任公司合作,實(shí)行訂單培養(yǎng)。校企共建電子商務(wù)理實(shí)一體化教室兩個(gè),按照企業(yè)工作環(huán)境設(shè)計(jì)布置,配備電腦,開通網(wǎng)絡(luò),學(xué)生一方面可以進(jìn)行理論課程的學(xué)習(xí),另一方面還可以進(jìn)行真實(shí)的電子商務(wù)線上買賣。還建立了O2O電子商務(wù)體驗(yàn)館,成為電子商務(wù)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行真實(shí)的電子商務(wù)操作平臺。該專業(yè)多名學(xué)生在校期間就已經(jīng)建立了自己的網(wǎng)店,有的學(xué)生月收入過萬。同時(shí)還開辟了物流、倉儲、配送、會計(jì)、財(cái)務(wù)管理等真實(shí)的工作環(huán)境。為產(chǎn)業(yè)行業(yè)培養(yǎng)了一大批“下得去,用得上,留得住”的優(yōu)秀人才。
4移動(dòng)通信專業(yè)集群為移動(dòng)通信行業(yè)培養(yǎng)專業(yè)技能型人才。
1.1鞏固和發(fā)展自身競爭優(yōu)勢
海外工程技術(shù)服務(wù)公司一般已都從規(guī)模取勝走上了技術(shù),特別是高端技術(shù)取勝的道路,具有明顯的服務(wù)和產(chǎn)品競爭優(yōu)勢,擁有特色、高端技術(shù)或產(chǎn)品,并不斷發(fā)展壯大,爭取實(shí)施壟斷,獲取油公司訂單能力強(qiáng),高毛利率服務(wù)業(yè)務(wù)占比高,盈利能力強(qiáng),新項(xiàng)目多且擁有服務(wù)價(jià)格話語權(quán)。
1.2一體化能力突出
海外工程技術(shù)服務(wù)公司已從單純的陸地鉆井承辦商向陸海兼?zhèn)洹⒓夹g(shù)服務(wù)配套的油氣井承包商方向發(fā)展。綜合性工程技術(shù)服務(wù)公司從油田技術(shù)服務(wù)到物探,從軟件到工具裝備,從陸地到海上,業(yè)務(wù)覆蓋整個(gè)上游領(lǐng)域,獨(dú)特的技術(shù)和產(chǎn)品服務(wù)已經(jīng)成為企業(yè)生存和發(fā)展的支柱。
1.3經(jīng)營方式靈活
靈活的經(jīng)營方式是整合資源的重要手段。國際領(lǐng)先工程技術(shù)服務(wù)公司多為上市公司,可以根據(jù)企業(yè)的發(fā)展需求靈活運(yùn)用各種資本經(jīng)營手段,如合資、并購、參股等方式,以盡可能短的時(shí)間獲取盡可能多的有利于企業(yè)發(fā)展的各種資源,快速實(shí)現(xiàn)資本積累和自我發(fā)展目標(biāo)。近年來,海外工程技術(shù)服務(wù)公司為了進(jìn)一步鞏固壟斷地位,通過增加固定資產(chǎn)投資和兼并重組等方式繼續(xù)保持壟斷利益。以上這些特點(diǎn),我們在研究制定海外工程技術(shù)服務(wù)業(yè)務(wù)發(fā)展戰(zhàn)略時(shí)必須充分加以考慮。
2海外工程技術(shù)服務(wù)市場競爭力分析
本文所謂海外工程技術(shù)服務(wù)市場競爭力分析,實(shí)際上分析的并非海外的國際公司,而是中國石油天然氣集團(tuán)公司工程技術(shù)服務(wù)板塊中的工程技術(shù)服務(wù)子公司在海外的市場競爭能力。在分析研究時(shí),選取了包括公司規(guī)模實(shí)力、盈利能力、經(jīng)營管理能力、發(fā)展能力、一體化服務(wù)能力在內(nèi)的五大類11個(gè)指標(biāo),構(gòu)建公司海外競爭力指標(biāo)評價(jià)體系;選取同一集團(tuán)公司在海外的5家工程技術(shù)服務(wù)公司(D1—D5)的數(shù)據(jù)為樣本,保證了所選樣本的可比性;數(shù)據(jù)的選擇經(jīng)過了嚴(yán)格篩選,選用一組3年連續(xù)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),采用綜合評價(jià)和層次分析相結(jié)合的分析方法進(jìn)行具體計(jì)算。分析評價(jià)這5家的市場競爭力,目的在于為其選擇突破口、找準(zhǔn)發(fā)展方向、提高市場競爭能力提供依據(jù)。
2.1模型指標(biāo)體系的內(nèi)容框架
企業(yè)業(yè)績評價(jià)體系是企業(yè)競爭力評價(jià)體系中的一種方法,能充分體現(xiàn)影響企業(yè)戰(zhàn)略經(jīng)營的重要因素。一個(gè)有效的競爭力評價(jià)指標(biāo)體系的設(shè)計(jì)必須能夠反映企業(yè)所在行業(yè)的獨(dú)特特征,全面、系統(tǒng)、科學(xué)地從不同側(cè)面對企業(yè)競爭力作出評價(jià)。目前,國際上比較通行的是采用指標(biāo)權(quán)重評價(jià)體系,遵循可接受性和可操作性原則,建立一系列綜合衡量指標(biāo)。本次研究根據(jù)企業(yè)競爭力評價(jià)指標(biāo)體系理論的指導(dǎo)思路,結(jié)合工程技術(shù)服務(wù)的共性和特性,構(gòu)建工程技術(shù)服務(wù)市場競爭力評價(jià)模型體系,其中一級指標(biāo)包括“規(guī)模實(shí)力、盈利能力、經(jīng)營能力、發(fā)展能力”和特性指標(biāo)“一體化服務(wù)能力”5個(gè)因素,在一級指標(biāo)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了11個(gè)二級指標(biāo),其中:規(guī)模實(shí)力用收入規(guī)模和投資規(guī)模來表示,是企業(yè)生存發(fā)展的基礎(chǔ);盈利能力指標(biāo)反映盈利能力高低,分別采用凈資產(chǎn)收益率、總資產(chǎn)收益率和銷售凈利潤率;經(jīng)營能力選取資產(chǎn)負(fù)債率和資產(chǎn)創(chuàng)收能力作為衡量的指標(biāo),反映財(cái)務(wù)杠桿的利用及企業(yè)資產(chǎn)利用效率;發(fā)展能力選取營業(yè)收入增長率和營業(yè)利潤增長率兩項(xiàng)指標(biāo),反映公司未來發(fā)展?jié)摿湍芰Γ灰惑w化服務(wù)能力用技術(shù)能力和管理能力來衡量,技術(shù)能力涉及工程技術(shù)服務(wù)所有專業(yè)的能力,包括鉆井技術(shù)、固井技術(shù)、測井技術(shù)等,管理能力包括工程程序設(shè)計(jì)、商業(yè)運(yùn)作。由于一體化服務(wù)能力所包括的指標(biāo)眾多,用定量指標(biāo)計(jì)算比較困難,所以在此次建模過程中只把一體化服務(wù)能力作為一個(gè)維度,模型演算時(shí)不進(jìn)行綜合計(jì)算。根據(jù)競爭力模型體系的層次結(jié)構(gòu)圖,形成競爭力評估模型體系的內(nèi)容框架圖。以同一集團(tuán)公司的樣本來測度技術(shù)服務(wù)公司在海外的競爭力特征,揭示最具競爭優(yōu)勢的技術(shù)服務(wù)公司的內(nèi)在因素,符合行業(yè)特征。根據(jù)海外競爭力指標(biāo)體系的設(shè)計(jì),通過分析5個(gè)一級指標(biāo)要素和11個(gè)二級指標(biāo)要素指標(biāo)數(shù)值的順序排名,找出各個(gè)技術(shù)服務(wù)公司之間的差異,明確各技術(shù)服務(wù)公司在競爭中所處的位置,以便制定積極的戰(zhàn)略決策。
2.2模型體系中權(quán)重系數(shù)的確定
根據(jù)指標(biāo)體系屬于多指標(biāo)系統(tǒng)評價(jià)的特點(diǎn),本文應(yīng)用層次分析法、隸屬度和專家打分方法來評定一級指標(biāo)和二級指標(biāo)權(quán)重,依據(jù)專家的意見確定評價(jià)指標(biāo)的重要性并對指標(biāo)打分,將打分結(jié)果進(jìn)行綜合求得權(quán)重,重要性越大得分越高,權(quán)數(shù)越大。從評定的各層指標(biāo)權(quán)重關(guān)系表來看,規(guī)模實(shí)力比重下降,盈利能力指標(biāo)在評價(jià)中的重要性提高。
2.3指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化處理及模型量化求解
由于各評價(jià)指標(biāo)量綱不同,本文采用歸一化處理方法對指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。對選取的9個(gè)二級指標(biāo)3年經(jīng)營數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理,得出二級指標(biāo)的單因素評價(jià)矩陣。將二級指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)與單因素評價(jià)矩陣做乘法,得出二級指標(biāo)的綜合評判集。
2.4競爭力評價(jià)模型計(jì)算結(jié)果分析
從上述評價(jià)結(jié)果來看,本次競爭力評價(jià)中,盈利能力指標(biāo)對評價(jià)結(jié)果影響大。評價(jià)結(jié)果詮釋了風(fēng)險(xiǎn)與收益并存的經(jīng)濟(jì)規(guī)律,顯示國際化經(jīng)營能力亟待提高。
(1)技服公司D1:綜合競爭力評價(jià)模型計(jì)算結(jié)果為0.3964,該公司各項(xiàng)指標(biāo)表現(xiàn)非常好。
海外市場工作量飽滿,作業(yè)所在國政治穩(wěn)定,收入、利潤穩(wěn)定增長。從二級指標(biāo)的表現(xiàn)來看,收入增速高于投資增速,受益于內(nèi)部市場增儲上產(chǎn)和市場規(guī)模開發(fā),工作量增長帶動(dòng)收入快速增長,同時(shí),公司充分利用原有設(shè)備,平均投資增量最低, 擺脫了投資拉動(dòng)規(guī)模的經(jīng)營方式;利潤快速增長,在評價(jià)模型中表現(xiàn)為總資產(chǎn)收益率、銷售凈利潤率指標(biāo)排名第一,凈資產(chǎn)收益率指標(biāo)排名第二;資產(chǎn)創(chuàng)收系數(shù)指標(biāo)排名第一,資產(chǎn)整合能力強(qiáng),海外市場形成一定規(guī)模并帶來規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益;從發(fā)展能力來看,收入增長率和利潤增長率相對高。但市場比較集中,抗風(fēng)險(xiǎn)能力較弱,一旦作業(yè)所在國發(fā)生政治動(dòng)蕩,收入、利潤將急劇下降,沒有其他市場收入來彌補(bǔ)。
(2)技服公司D2:綜合競爭力評價(jià)模型計(jì)算結(jié)果為0.2632,在該企業(yè)集團(tuán)中排名第三。
在樣本中,該公司海外市場規(guī)模最小,平均收入和平均投資增量均小,資產(chǎn)創(chuàng)收系數(shù)高但利潤指標(biāo)表現(xiàn)不強(qiáng)。受限于海外地域市場劃分,導(dǎo)致在技術(shù)研發(fā)、資源共享等方面無法形成合力,造成營業(yè)利潤率低,進(jìn)而影響了銷售凈利潤率、總資產(chǎn)收益率和凈資產(chǎn)收益率指標(biāo)的排名。
(3)技服公司D3:綜合競爭力評價(jià)模型計(jì)算結(jié)果為0.3368,在該企業(yè)集團(tuán)中排名第二。
外部市場比例所占份額在該企業(yè)集團(tuán)中排名第一,海外市場布局點(diǎn)多面廣,處于完全市場競爭環(huán)境下,競爭激烈,面臨很高的政治、市場和經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)。為提高抗風(fēng)險(xiǎn)能力,公司通過開拓新興市場,新增收入彌補(bǔ)了原有市場收入的下降,進(jìn)而保證了收入增長率逐年增長,但是收入增速小于投資增速;盈利能力降低,一方面,海外鉆井模式逐步從日費(fèi)制向大包制轉(zhuǎn)變,利潤空間在降低,另一方面,受局部市場戰(zhàn)爭和動(dòng)亂的影響,運(yùn)營成本增加,壓縮了利潤;資源整合及經(jīng)營管理能力不強(qiáng),國際化經(jīng)營能力低,主要表現(xiàn)在資產(chǎn)創(chuàng)收系數(shù)偏低,原因是近兩年向海外投放的測井、測試設(shè)備較多,但相應(yīng)的生產(chǎn)能力沒有充分發(fā)揮,創(chuàng)收創(chuàng)利能力下降。利潤增長逐年下降,導(dǎo)致模型中利潤增長率指標(biāo)為負(fù)數(shù),公司發(fā)展能力不強(qiáng)。
(4)技服公司D4:綜合競爭力評價(jià)模型計(jì)算結(jié)果為0.0879,在該企業(yè)集團(tuán)中排名第四。
在樣本中收入規(guī)模較大,公司為完善工程技術(shù)服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈,培養(yǎng)提供一體化綜合服務(wù)的能力,從海外市場業(yè)務(wù)鏈完整性看,相比其他技服公司,技服公司D4多了物探、地面建設(shè)和勘察設(shè)計(jì)3項(xiàng)業(yè)務(wù),業(yè)務(wù)鏈更完整,有利于全產(chǎn)業(yè)鏈一體化服務(wù)的開展。經(jīng)營能力和資產(chǎn)整合能力強(qiáng),資產(chǎn)創(chuàng)收能力表現(xiàn)好,目前項(xiàng)目建設(shè)期需要大量投資,拉低了盈利能力指標(biāo)。
(5)技服公司D5:綜合競爭力評價(jià)模型計(jì)算結(jié)果為-0.0382,在5家公司中排名最后。
主要原因是海外市場盈利能力逐年下降,投資規(guī)模下降,發(fā)展乏力。
3啟示與建議
3.1堅(jiān)持國際化發(fā)展方向,提升國際化經(jīng)營管理能力
完善公司統(tǒng)一協(xié)調(diào)機(jī)制,在公司統(tǒng)一協(xié)調(diào)下,爭取內(nèi)部市場,同時(shí)加強(qiáng)技術(shù)服務(wù)公司與油公司之間合作。當(dāng)前油價(jià)地位運(yùn)行,國外油公司降低成本和風(fēng)險(xiǎn)的要求日益迫切,為適應(yīng)油公司的要求,轉(zhuǎn)變經(jīng)營策略,采用風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)、利益共享的形式降低合作雙方的風(fēng)險(xiǎn)和成本,實(shí)現(xiàn)利益雙贏。
3.2加強(qiáng)特色技術(shù)研發(fā)和推廣,培育核心技術(shù)
核心技術(shù)和可持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新能力是工程技術(shù)服務(wù)企業(yè)爭取更高端市場和可持續(xù)發(fā)展的根本,在行業(yè)面臨困難的環(huán)境下,擁有核心技術(shù)能力的公司能夠先于競爭對手贏得主動(dòng),技術(shù)創(chuàng)新是提高經(jīng)濟(jì)效益、獲取合同訂單、增強(qiáng)競爭力的重要途徑。積極開拓海外市場,優(yōu)化資源配置,促進(jìn)公司之間在信息、資源、技術(shù)、市場等方面形成信息資源共享,實(shí)現(xiàn)技術(shù)服務(wù)專業(yè)共享,提高資源利用效率。
3.3發(fā)展一體化產(chǎn)業(yè)鏈,提升一體化服務(wù)能力
對于技術(shù)服務(wù)公司來講,一體化服務(wù)能力實(shí)際是資源整合能力,我們的技術(shù)服務(wù)公司和國際領(lǐng)先技術(shù)服務(wù)公司相比還有一定的差距。為提高綜合服務(wù)能力,需從以下幾方面入手:提高技術(shù)創(chuàng)新能力,進(jìn)行技術(shù)儲備;培養(yǎng)復(fù)合型人才,引進(jìn)渠道多元化;以戰(zhàn)略發(fā)展為目標(biāo),提高全球服務(wù)保障能力等。
3.4在政策允許范圍內(nèi),加強(qiáng)合資合作,降低所在國作業(yè)的運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)
葉盛堯廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司東莞供電局廣東東莞523306過電壓指的是在配網(wǎng)運(yùn)行的情況下,由于出現(xiàn)了特殊原因,導(dǎo)致工作電壓嚴(yán)重超過線路和設(shè)備可以承受電壓的情況。運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜、線路老化等等很多情況都可以導(dǎo)致過電壓情況的出現(xiàn),另外,過電壓的情況也與我國采取架空線路的方式進(jìn)行配電有關(guān)。過電壓嚴(yán)重影響配網(wǎng)的穩(wěn)定性和安全性。這就對相關(guān)技術(shù)管理部門提出了更高的要求,相關(guān)技術(shù)管理部門應(yīng)重視這種情況,通過實(shí)地考察,找出問題的根源并認(rèn)真研究分析,根據(jù)實(shí)際情況,及時(shí)的提出相應(yīng)的應(yīng)對措施,保障電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。電網(wǎng)線路正常工作是保障電網(wǎng)正常運(yùn)行的重點(diǎn)。在實(shí)踐過程中,通常以下幾種原因可以導(dǎo)致電網(wǎng)短路。首先,電網(wǎng)線路長期處于高度的絕緣狀態(tài)以及較強(qiáng)的工作電壓狀態(tài),線路表面上的污垢越積越多,這種情況下,很容易造成短路。另外,電網(wǎng)線路上的積污也會消弱其自身的抗沖擊能力,在其遭受雷電以及較強(qiáng)的過電壓沖擊時(shí),可能導(dǎo)致電線接地,最終出現(xiàn)短路的現(xiàn)象。其次,不及時(shí)更換絕緣設(shè)備,也會影響電網(wǎng)線路的耐電壓性,發(fā)生短路現(xiàn)象。
2外力破壞
我國正處于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的特殊時(shí)期,各行各業(yè)的用電需求驟增,已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了我國當(dāng)前的配網(wǎng)電力系統(tǒng)可以承受的使用程度。另外,我國電力系統(tǒng)在建設(shè)方面欠缺科學(xué)合理的規(guī)劃也是導(dǎo)致配網(wǎng)電力存在的問題的重要因素。比如,配網(wǎng)建設(shè)中的電力輸配常常都是以架空線的方式實(shí)現(xiàn),如果用戶想要臨時(shí)用電,常常不按照規(guī)定,選擇直接從架空線上連接,這種私自拉線、接線的現(xiàn)象很嚴(yán)重;其次,在我國主要交通道路上設(shè)置的架空線,常常因?yàn)榻ㄖ锸┕せ蛘呓ㄖ镞^高而被拉斷,這對整個(gè)配網(wǎng)的正常安全運(yùn)行造成了嚴(yán)重影響;還有就是電路老化問題,這種現(xiàn)象在老城區(qū)十分明顯,線路老化后,常常會發(fā)生電力事故,且不適于進(jìn)行維修,這種現(xiàn)象嚴(yán)重影響配網(wǎng)的運(yùn)行安全。綜上,影響我國配網(wǎng)電力工程的主要因素為過電壓、短路、外力破壞,這幾方面因素已經(jīng)嚴(yán)重影響了用戶的用電安全。所以相關(guān)電力管理部門應(yīng)當(dāng)重視供電配電方面的可靠性和安全性,不斷對供電模式進(jìn)行改造和優(yōu)化,完善配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
3完善配網(wǎng)電力工程可靠性的具體措施
3.1優(yōu)化供電模式,提高配電網(wǎng)的可靠性
隨著社會城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)和完善,我國目前采取的供電方式已經(jīng)落后于社會需求,針對當(dāng)前這種狀況,優(yōu)化供電模式,提高配電網(wǎng)的可靠性是必然選擇。提高配電網(wǎng)的供電能力是提高配網(wǎng)電力工程可靠性的最有效、最直接的方式。故此,工作人員在實(shí)踐工作中應(yīng)重視提高配網(wǎng)的供電能力,增設(shè)多個(gè)相互聯(lián)絡(luò)的開關(guān),從而避免因某處停電而造成其他地區(qū)的大面積停電,減少發(fā)生停電的幾率;在實(shí)踐工作中,工作人員應(yīng)盡力避免閃絡(luò)事故發(fā)生。一旦出現(xiàn)閃絡(luò)事故,對整個(gè)配電系統(tǒng)的可靠性和安全性都會造成消極影響。這就要求工作人員在日常的工作中定期對型錄表面的積污進(jìn)行清理,做好電力設(shè)備的日常維護(hù),避免閃絡(luò)事故的發(fā)生;另外,雷電也會對電網(wǎng)的安全造成一定的沖擊,對于落雷較多的地區(qū)工作人員應(yīng)采取相應(yīng)避雷措施,比如,用瓷橫擔(dān)代替針式瓷瓶等方式,進(jìn)而有效的提高電網(wǎng)的抗雷能力,提高配網(wǎng)系統(tǒng)的安全性和可靠性。
3.2改善電網(wǎng)結(jié)構(gòu)
通過調(diào)查研究,我國有相當(dāng)大的一部分地區(qū)采用的0.4KV的配電室結(jié)構(gòu)不合理,故此,我們應(yīng)該改變這種不合理的連接方式,以提高配電網(wǎng)的可靠性。在電網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí),建議在相鄰的兩條線路之間設(shè)置相應(yīng)的聯(lián)絡(luò)開關(guān),這樣的話,一條線路出問題,通過聯(lián)絡(luò)開關(guān)可以保證另一條線路的正常供電。聯(lián)絡(luò)開關(guān)在檢修時(shí)也會發(fā)揮作用,保持一條線路的正常供電。另外,還要安裝電網(wǎng)線路開關(guān)并且要設(shè)定開關(guān)定值。電網(wǎng)線路開關(guān)要在合適位置安裝,且要根據(jù)線路尾端短路的電流綜合設(shè)定開關(guān)定值,在實(shí)踐工作中,如果發(fā)現(xiàn)線路出現(xiàn)負(fù)荷的情況,及時(shí)調(diào)整線路開關(guān)的電流值。
3.3防止線路出現(xiàn)故障,以及加快事故的處理速度
發(fā)達(dá)國家的土地整治技術(shù)比較成熟,土地整治中所涉及到的技術(shù)主要包括生態(tài)工程技術(shù)、環(huán)境影響評估技術(shù)、信息技術(shù)、規(guī)劃技術(shù)、鄉(xiāng)村景觀保護(hù)與重建技術(shù)等。德國的土地工程始于13世紀(jì),在土地整治技術(shù)方面一直處于世界領(lǐng)先地位,德國的巴伐利亞州現(xiàn)已普遍應(yīng)用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理技術(shù),建立了土地整治信息系統(tǒng)(LE-GIS),將土地整治的各種數(shù)據(jù)、圖件和權(quán)屬狀況等資料儲存于該系統(tǒng)中。俄羅斯的土地工程技術(shù)可追溯到15世紀(jì),1996年12月,在莫斯科通過成立“俄羅斯及獨(dú)聯(lián)體國家土地關(guān)系與土地整理問題國際研究會”,提出了統(tǒng)一進(jìn)行研究和判定土地利用與土地整理的理論與標(biāo)準(zhǔn),研究景觀的、生態(tài)的土地整理設(shè)計(jì)理論和技術(shù)方法。澳大利亞的土地工程技術(shù)研究重點(diǎn)是因礦產(chǎn)資源開發(fā)引起的土地復(fù)墾問題,在土地復(fù)墾整治的計(jì)算機(jī)模擬方面取得了大量處于世界先進(jìn)水平的科研成果,重視土地生態(tài)系統(tǒng)重建研究。Caya等將模糊專家系統(tǒng)模型(FuzzyEx-pertSystem)應(yīng)用于土地整治后的土地重新安排中,使土地權(quán)屬分配得到更多農(nóng)戶滿意。使整治前后的所有地塊總價(jià)值相等,是成功的土地整治工程,因而必須要對地塊的價(jià)值進(jìn)行評估,GIS技術(shù)在價(jià)值評估中有著很大的優(yōu)越性。國外土地整治的上述技術(shù)已經(jīng)比較科學(xué)、系統(tǒng)、規(guī)范,適應(yīng)了土地整治實(shí)踐的要求。我國土地整治起步較晚,有關(guān)土地整治技術(shù)的研究甚少,土地整治實(shí)踐中非常缺乏技術(shù)支撐。我國急需從土地整治技術(shù)的工程化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化和系統(tǒng)化等方面構(gòu)建土地綜合整治技術(shù)支撐體系,我國土地整治技術(shù)的核心是景觀設(shè)計(jì)與生態(tài)化整治技術(shù)。胡靜等為實(shí)現(xiàn)運(yùn)用信息化手段對土地整治項(xiàng)目建設(shè)情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測和預(yù)警,對提高項(xiàng)目管理效率提供了技術(shù)支撐,對土地整治工程項(xiàng)目建設(shè)監(jiān)測管理系統(tǒng)進(jìn)行了研究與設(shè)計(jì),從建設(shè)一體化監(jiān)管信息平臺出發(fā),構(gòu)建了“中央—省級—縣(區(qū))級”三級動(dòng)態(tài)監(jiān)測管理系統(tǒng);王金滿等應(yīng)用數(shù)字高程模型(DEM)原理,借助GIS軟件的統(tǒng)計(jì)功能,研究了山地丘陵區(qū)坡式梯田土地整治工程量測算方法和流程,并為測算土地整治量提供了方法借鑒;葉艷妹等設(shè)計(jì)了農(nóng)地整治中急需解決的路溝渠生態(tài)化技術(shù)和灌排溝渠生態(tài)化設(shè)計(jì)技術(shù)。2008年“十一五”國家科技支撐計(jì)劃立項(xiàng)了首個(gè)土地工程研究項(xiàng)目“土地整理關(guān)鍵技術(shù)集成與應(yīng)用”,對“土地整理規(guī)劃、設(shè)計(jì)技術(shù)、土地整理工程施工關(guān)鍵技術(shù)、土地整理質(zhì)量與生態(tài)監(jiān)測關(guān)鍵技術(shù)、土地整理實(shí)施信息化管理技術(shù)、東部基本農(nóng)田優(yōu)質(zhì)精細(xì)型土地整理技術(shù)、中部糧食主產(chǎn)區(qū)增量經(jīng)濟(jì)型土地整理技術(shù)以及西部生態(tài)脆弱區(qū)保質(zhì)生態(tài)型土地整理技術(shù)”等進(jìn)行了研究,這也充分說明土地工程技術(shù)研究適應(yīng)了時(shí)展的需要和趨勢。
2不同類型土地整治工程技術(shù)
目前,土地綜合整治包括:
①對未利用地的開發(fā)利用,如根據(jù)需求和現(xiàn)狀將未利用地改良為農(nóng)地或建設(shè)用地;
②對已利用地的綜合整治,提高土地利用效率和土地產(chǎn)值,如對農(nóng)地的改良、配套,進(jìn)行集約化利用,建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田;
③對現(xiàn)狀土地進(jìn)行土地市場一級開發(fā)支持經(jīng)濟(jì)建設(shè),對污染、災(zāi)毀及破損土地的整治利用等。筆者基于長期的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),結(jié)合實(shí)際提出了以下不同類型土地整治工程技術(shù)。
2.1非農(nóng)用地轉(zhuǎn)化為農(nóng)用地工程
非農(nóng)用地是指農(nóng)業(yè)用地和暫時(shí)難于利用的土地(如戈壁、沙漠、高寒山地、裸巖、裸土等)以外的土地,通常包括農(nóng)村聚落,大、中、小城鎮(zhèn),工礦區(qū),交通運(yùn)輸、名勝古跡、旅游、療養(yǎng)區(qū),自然保護(hù)區(qū)等占用的土地。我國非農(nóng)業(yè)用地約占國土中面積的22.9%。農(nóng)業(yè)用地又稱農(nóng)用地,指直接或間接為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所利用的土地,包括耕地、園地、林地、牧草地、養(yǎng)捕水面、農(nóng)田水利設(shè)施用地(如水庫、閘壩、堤埝、排灌溝渠等),以及田間道路和其他一切農(nóng)業(yè)生產(chǎn)性建筑物占用的土地等。非農(nóng)用地轉(zhuǎn)變?yōu)檗r(nóng)用地具有提高土地利用率和產(chǎn)出率的功能,有利于推進(jìn)節(jié)約集約利用土地,促進(jìn)土地資源的可持續(xù)利用。在土地利用總體規(guī)劃和土地工程專項(xiàng)規(guī)劃的指導(dǎo)下,根據(jù)土地的適宜性和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,對田、水、路、林、村采取必要的措施進(jìn)行整治,對土地資源重新配置,可以實(shí)現(xiàn)資源的積極整合、有效利用以及資源集中集約化發(fā)展,有效地改善土地生態(tài)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)土地資源的可持續(xù)利用。非農(nóng)用地轉(zhuǎn)化為農(nóng)用地的工程措施主要是土地工程。土地工程是對低效利用、不合理利用、未利用以及生產(chǎn)建設(shè)活動(dòng)和自然災(zāi)害損毀的土地進(jìn)行整治,提高土地利用效率的活動(dòng)。在工程中應(yīng)遵循因地制宜、系統(tǒng)性、整體性和經(jīng)濟(jì)、生態(tài)與社會效益相結(jié)合的原則,主要內(nèi)容包括成土、土地平整、土壤改良、灌溉及水利配套、電力、林業(yè)、道路等內(nèi)容。在土地開發(fā)工程中應(yīng)兼顧國家惠農(nóng)政策,結(jié)合當(dāng)?shù)厣a(chǎn)生活條件,因地制宜建設(shè)新農(nóng)村,發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè),如設(shè)施農(nóng)業(yè)、觀光農(nóng)業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)等。
2.2建設(shè)用地整備工程
建設(shè)用地,是指付出一定投資(土地開發(fā)建設(shè)費(fèi)用)、通過工程手段為城鎮(zhèn)村及工礦等各項(xiàng)建設(shè)提供的土地。它是利用土地的承載能力或建筑空間,不以取得生物產(chǎn)品為主要目的的用地。據(jù)土地所用權(quán)特點(diǎn),建設(shè)用地整備工程,是指由政府或其授權(quán)委托企業(yè),對一定范圍內(nèi)的現(xiàn)狀土地(包括農(nóng)用地、建設(shè)用地及未利用地)進(jìn)行統(tǒng)一的征地、清表、整治、平整并進(jìn)行適度市政配套設(shè)施建設(shè),使之達(dá)到“三通一平”(通路、通水、通電和土地平整)、“五通一平”(通水、通電、通路、通訊、通氣和土地平整)或“七通一平”(給水、排水、通電、通路、通訊、熱力、燃?xì)夂屯恋仄秸?,從而符合建設(shè)用地標(biāo)準(zhǔn)的過程。建設(shè)用地整備工程中的整治工程,主要指通過一定工程、生物或技術(shù)手段,使海域、沼澤或土質(zhì)難以為建設(shè)用地所利用的土地達(dá)到建設(shè)用地的標(biāo)準(zhǔn)。例如,荷蘭、日本、中國香港等地的填海造地工程,將原有的海域、湖區(qū)或河岸轉(zhuǎn)變?yōu)殛懙刈鳛榻ㄔO(shè)用地,需要圍堰、基槽清淤、基坑填沙、填砂等工程;沼澤地區(qū)的地基承載力較低,當(dāng)作為建設(shè)用地開發(fā)時(shí),要注意采取降低地下水位、排除積水等措施,以提高地基承載力和改善環(huán)境衛(wèi)生狀況。
2.3污損土地改良改造工程
污損土地是指由人類活動(dòng)或自然因素造成的土地污染和損毀,使土地完全或部分失去原來的使用價(jià)值和建設(shè)功能,包括污染土地和損毀土地。對污損土地進(jìn)行改良改造區(qū)別于其他廢棄地的改良改造,需要根據(jù)“因地制宜”原則,采取不同的技術(shù)措施去除污染物、恢復(fù)損毀土地,并通過污損土地利用評價(jià),使其達(dá)到農(nóng)用地或建設(shè)用地的使用標(biāo)準(zhǔn)。
2.3.1污染土地改良改造技術(shù)。污染土地是指人類活動(dòng)或自然因素產(chǎn)生的污染物進(jìn)入土壤并積累到一定程度,引起土壤環(huán)境質(zhì)量惡化,對空氣、生物、水體或人體健康產(chǎn)生危害,使其社會屬性和自然屬性受到影響的土地。污染土地改良改造技術(shù)是利用一定的技術(shù)措施,對污染土地進(jìn)行改造使其恢復(fù)到未污染的水平。污染土地改良改造技術(shù)按地點(diǎn)可分為原位改良改造技術(shù)和異位改良改造技術(shù)。原位改良改造技術(shù)即對未挖掘的土壤進(jìn)行改良改造;異位改良改造技術(shù)指對挖掘后的土壤進(jìn)行處理的過程。土地污染改良改造按操作原理主要分為物理改良改造技術(shù)、化學(xué)改良改造技術(shù)和生物改良改造技術(shù)[。污染土地的物理改良改造是指通過物理過程的調(diào)節(jié)或控制,改變土壤的物理性狀,使污染物得到有效控制,將污染物與土壤分離或轉(zhuǎn)化為低毒或無毒物的改良改造過程。主要的物理改良改造技術(shù)有客土和換土技術(shù)、蒸汽浸提技術(shù)、玻璃化技術(shù)、固化/穩(wěn)定化技術(shù)、電動(dòng)力學(xué)技術(shù)、熱處理等。污染土地的化學(xué)改良改造技術(shù)是指在污染土壤中加入化學(xué)試劑,使其與土壤中的污染物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),如氧化、還原、酸堿、中和、聚合、沉淀等反應(yīng),從而使污染物從土壤中分離、轉(zhuǎn)化、降解成無毒或低毒性物質(zhì)。典型的化學(xué)改良改造技術(shù)有化學(xué)淋洗技術(shù)、氧化/還原技術(shù)、溶劑浸提技術(shù)、施入改良劑或抑制劑等。污染土地的生物改良改造技術(shù)是20世紀(jì)80年代以來出現(xiàn)和發(fā)展起來的,主要是指依靠某些生物的活動(dòng)和具有某些特的微生物,使土壤或地下水中的污染物得以清除或降解,使其轉(zhuǎn)化為無毒或低毒物質(zhì)的過程。它主要是利用土壤特定的微生物、根系分泌物、菌根和超富集植物等降解、吸收或固定土壤中的污染物,從而實(shí)現(xiàn)污染土壤改良改造的目的。狹義的生物改良改造僅指微生物改良改造,廣義的生物改良改造包括微生物改良改造和植物改良改造,有時(shí)也包括動(dòng)物改良改造。
2.3.2損毀土地改良改造技術(shù)。損毀土地是指由于自然或人為因素導(dǎo)致土地表土喪失或整個(gè)土地毀壞而造成土地第一生產(chǎn)力的喪失。損毀土地改良改造工程是通過工程技術(shù)手段對損毀土地進(jìn)行改良改造使其恢復(fù)成可利用的有效土地,包括生境建設(shè)和群落建設(shè)兩大內(nèi)容。生境建設(shè)是對地貌的重塑和土壤改良培肥,其核心在于“造地”,為生物群落建造一個(gè)良好的生境。群落建設(shè)則包括植被重建和引入土壤微生物及動(dòng)物,其核心內(nèi)容是植被。對于凹型地貌的重塑,通常采用填充和客土的方式。對于凸型地貌重塑則采用土地平整、建梯田的方式。目前礦山開采造成的土地?fù)p毀較為嚴(yán)重,對于礦山損毀土地的地貌重塑一般采用“剝離—采礦—復(fù)墾”一體化工程技術(shù),實(shí)現(xiàn)“邊開采,邊復(fù)墾”的良性循環(huán)。
2.4低標(biāo)準(zhǔn)用地提升工程
2.4.1低標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)業(yè)用地提升為高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)業(yè)用地工程。高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)業(yè)用地可定義為:一定時(shí)期內(nèi)通過農(nóng)村土地整治形成的設(shè)施配套、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、旱澇保收、節(jié)水高效、生態(tài)良好、抗災(zāi)能力強(qiáng)、與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營方式相適應(yīng)的耕地,包括高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田和其他高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)用地。低標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)業(yè)用地變?yōu)楦邩?biāo)準(zhǔn)農(nóng)業(yè)用地工程是通過對山、水、田、林、路的綜合治理,使項(xiàng)目區(qū)的農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施得到全面的改善和提高,達(dá)到發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的基本要求,使其能達(dá)到或基本達(dá)到:水源覆蓋實(shí)現(xiàn)方田化,灌溉實(shí)現(xiàn)節(jié)水化,秸稈實(shí)現(xiàn)還田化,耕作實(shí)現(xiàn)機(jī)械化,施肥實(shí)現(xiàn)配方化,種子實(shí)現(xiàn)良種化,田間道路實(shí)現(xiàn)沙石化,農(nóng)田林網(wǎng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格化,田間種植實(shí)現(xiàn)規(guī)范化,農(nóng)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)無公害化。
2.4.2低標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)用地提升為高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)用地工程。高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)用地可概括為:以可持續(xù)發(fā)展思想為指導(dǎo),遵循現(xiàn)有土地利用規(guī)劃及相關(guān)法律法規(guī)與政策,合理布局各業(yè)用地,調(diào)整優(yōu)化用地結(jié)構(gòu),加強(qiáng)監(jiān)管,通過科學(xué)技術(shù)增加對存量土地的各種投入,實(shí)現(xiàn)邊際投入等于邊際收入時(shí)土地使用價(jià)值最大化的利用狀態(tài),提高土地使用效率,滿足經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對土地的需求,促使土地經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和生態(tài)效益得到明顯提高。高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)用地建設(shè)最終是為實(shí)現(xiàn)土地的節(jié)約、集約利用,而土地集約利用的前提是用地的合理布局和結(jié)構(gòu)的優(yōu)化完善。高標(biāo)準(zhǔn)城市建設(shè)要按照城市建設(shè)規(guī)劃,合理調(diào)整城市各業(yè)占地布局,嚴(yán)格控制大面積囤地現(xiàn)象,提高城市土地利用效率。高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)村建設(shè)可按照新農(nóng)村建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),對原有農(nóng)村建設(shè)用地進(jìn)行合理規(guī)劃布局,減少或消除農(nóng)村大片閑置地,消除空心村,做好土地復(fù)墾工作。對舊工礦用地進(jìn)行考證,對廢棄區(qū)進(jìn)行生態(tài)修復(fù),拆并不合理采礦區(qū),做好原礦用地生態(tài)修復(fù)工作。
3未來土地整治工程技術(shù)的發(fā)展趨勢
21世紀(jì)土地整治工程技術(shù)最為顯著的特點(diǎn)是使規(guī)劃、設(shè)計(jì)、新材料、新產(chǎn)品、新工藝、信息、監(jiān)測及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等不同領(lǐng)域進(jìn)行有效交叉和融合,通過系統(tǒng)集成與自主創(chuàng)新,使土地整治工程技術(shù)得到全面提升。未來的土地整治工程技術(shù)將以提高土地質(zhì)量和改善生態(tài)環(huán)境為主要目標(biāo),實(shí)現(xiàn)從注重?cái)?shù)量向數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)管護(hù)并重的方向轉(zhuǎn)變。具體發(fā)展方向主要包括:土地整治技術(shù)將向的綜合化和集成化發(fā)展;土地整治工程技術(shù)將全面和深入的應(yīng)用信息化;利用計(jì)算機(jī)仿真和模擬土地整治生態(tài)變遷;土地整治多源異構(gòu)數(shù)據(jù)整合與互操作技術(shù)等領(lǐng)域的技術(shù)開發(fā)和工程化研究;土地整治項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)向生態(tài)化、智能化、節(jié)水節(jié)地型和可視化發(fā)展;質(zhì)量型和生態(tài)型土地整治技術(shù)將實(shí)現(xiàn)針對性、高效性和最優(yōu)化;土地整治的景觀重塑和恢復(fù)工程技術(shù);土地整治監(jiān)測將從注重?cái)?shù)量監(jiān)測向數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)和效益監(jiān)測發(fā)展;土地整治的施工技術(shù)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和利用。
3.1農(nóng)田建設(shè)工程技術(shù)發(fā)展趨勢
傳統(tǒng)的土地整治因缺少先進(jìn)的工程技術(shù)支撐,導(dǎo)致農(nóng)田路溝渠使用壽命短,土地平整質(zhì)量難以滿足現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要,部分耕地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量退化。再加上因不同地區(qū)、不同土地類型和不同利用方式對于諸如溝渠、道路設(shè)計(jì)強(qiáng)度、建設(shè)材料、成分配比、施工工藝、使用周期等要求均有明顯差異,對一些關(guān)鍵景觀斷裂點(diǎn)的修復(fù)也缺少精細(xì)化的工程技術(shù)支撐,這些均影響土地整治的可持續(xù)性和工程效益的發(fā)揮。因此,研發(fā)新的適應(yīng)農(nóng)田建設(shè)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)技術(shù),提出專門的精細(xì)化土地平整工程技術(shù),應(yīng)用激光技術(shù)進(jìn)行土地精細(xì)平整作業(yè),自主研發(fā)高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)新材料、新產(chǎn)品與施工工藝,增強(qiáng)高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田保育工程能力等領(lǐng)域?qū)⑹俏磥磙r(nóng)田建設(shè)工程技術(shù)的主要發(fā)展趨勢。
3.2礦區(qū)土地復(fù)墾工程技術(shù)發(fā)展趨勢
發(fā)達(dá)國家把復(fù)墾工程作為礦區(qū)開采的一部分,十分重視礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)、景觀重塑、生物多樣性保護(hù)、可持續(xù)土地復(fù)墾、復(fù)墾工程與周邊景觀協(xié)調(diào)以及復(fù)墾土地的跟蹤監(jiān)測與評價(jià)。因此,礦區(qū)復(fù)墾土壤的地表穩(wěn)定與侵蝕控制技術(shù)、土壤結(jié)構(gòu)破壞與污染的重構(gòu)與修復(fù)技術(shù)、防治礦山生態(tài)災(zāi)害技術(shù)、植被重建與生態(tài)恢復(fù)技術(shù)及土地復(fù)墾與生態(tài)重建的集成技術(shù)等是未來礦區(qū)土地復(fù)墾工程技術(shù)的主要發(fā)展趨勢。
3.3污染土地修復(fù)工程技術(shù)發(fā)展趨勢
發(fā)達(dá)國家污染土地修復(fù)工程主要采用實(shí)驗(yàn)室研究—中試或現(xiàn)場試驗(yàn)研究—大規(guī)模工程應(yīng)用的基本模式,修復(fù)基質(zhì)由單一的土壤修復(fù)過渡為土壤和地下水綜合治理,修復(fù)技術(shù)涵蓋了物理、化學(xué)及其生物修復(fù)類型。因此,研發(fā)綠色可持續(xù)單一修復(fù)工程技術(shù)、多種修復(fù)方法耦合聯(lián)用技術(shù)、研制專用修復(fù)設(shè)備和藥劑產(chǎn)品是污染土地修復(fù)未來發(fā)展的趨勢。
3.4土地整治工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展趨勢