GPS测量技术及航道疏浚工程管理

晨光纤

  
本人就自己经历的一些测量技术及航道疏浚工程管理工作中的问题，结合自身的学习和总结，得到一些体会，并加上自己的部分看法以供参考。
要成功地实施好疏浚工程项目，必须做好许多技术和管理工作，现主要从下面十个方面进行阐述。
一、测量过程控制
GPS测量技术在航道疏浚工程中尤为重要，它直接影响到整个工程的质量、进度、成本以及企业的后续发展；在工作实际过程中对新知识的不断刻求与理解创新运用，是掌握技术的必要手段。测量工作自始自终贯穿一个疏浚工程的整个过程，是指导施工正常进行的重要依据。因而，测量队伍的建设与管理是做好疏浚工程项目的必要条件。测量数据它就如人体的视觉，能直观反映疏浚工程进展的实际演变情况，从而，使施工管理决策人员便于对疏浚工程更好地进行适时科学合理的判断、分析和预测。同样，也有效地避免和减少了误操作，使整个疏浚工程的质量、进度、成本等能得到较有力的保障。
沿海测量主要包括测量定位、水深测量、潮位观测、风向和流态资料收集等。
1、测量定位：目前多采用RTK、信标机定位。在实际操作中必须掌握各种参数的定义以及公式，并注意各种区域坐标的转换，为了将GPS测得的WGS－84坐标转至54北京坐标，在测区范围内，应在至少3～5个4等以上的54北京坐标系统下的已知控制点（建设方提供的具有法律效力的资料文件）上安置GPS接收机，各自观测计算三次以上，每次运算时间在1分钟左右，以便准确地求得系统转换参数（固定偏差改正数）。通过软件自动解算出84坐标。
同时，要对自身使用的定位仪器要有一定的掌控程度。并及时采取一切可能办法进行比测，充分了解定位系统的误差范围。由于各疏浚工程的具体技术要求不一，则在施工展布过程中，首先必须了解和熟悉各工程的具体技术要求和指标，然后根据其相关要求制定出相应的测量精度范围，避免因追求不必要的精度要求而带来的人员和成本投入的浪费。
建议有条件情况下，尽可能多用其它船舶的定位系统进行必要的平面系统比测工作。
2、水深测量：目前我们主要采用信标机配合测深仪进行测量水深的测量方法。首先，要检测信标机与测深仪是否同步，测量时船行驶速度应小于15km／h，不宜过快，否则易导致船头上抬，影响水深测量精度。其次，要严格对测深仪进行必要的检测、调试、比测以及维护保养等，从而保证测量精度。在实际操作中，要积累经验，了解和掌握测量过程的伪数据和误差的概念，从而对测量原始数据能够更加有效正确的判断分析。
建议在每次实际测量过程中，均采用固定的稳定区域进行水深比测的方法，从而，更深程度地了解和便于找到测量过程中的问题所在。
3、潮位观测：由于RTK、信标机的价格差异，因而，在使用信标机测量水深过程中，潮位观测就尤为重要。观测潮位的水尺应设立在朝向为施工点便于观测且受风浪影响小的岸边位置。其水尺长度应大于按当地理论潮位的最大值与最小值的差数，同时必须进行高程闭合测量控制，并定期检查、复核。观测人员必须树立强烈的责任感，观测时各取最大和最小值记录，使用中取其平均值，气候异常时可增加观测次数。整个工程建立潮位记录台帐，观测人员签名，以备后期资料整理、分析使用。（也可利用符合水尺设置条件的岸边固定平台，测其绝对高程用钢尺丈量）
建议有条件或工期跨越时间长时采用自动遥报潮位仪，因为一个疏浚项目如因为潮位的不准确，其带来的直接损失也是相当可观的，且还可以做为固定设备进行再利用。
4、风向和流态资料收集：主动与当地渔民进行沟通，了解当地潮水流向以及风向情况，了解施工区域的历史回淤情况，了解台风对当地的影响情况等，以便做为测量工作、施工船舶施工操作的参考标准。同时，也可对抛泥区进行指导性估测。
二、施工过程控制
沿海疏浚的施工过程主要环节为：施工设备的选用和运用、施工方案和技术措施的制定和实施、施工技术管理。
1、施工设备的选用和运用
施工船舶的选用首先应充分了解其施工船舶具体实际性能是否能满足工程质量、进度的要求，同时还要满足施工设备的所有性能最大程度的体现因素，兼并考虑到施工水域的具体情况是否满足施工设备实际施工操作的条件要求以及设备使用安全因素等。
施工设备的运用则要从管理制度上入手，其制度要明确，责任要落实到各具体施工点。施工船舶的管理人员要具备强烈的责任心和敬业精神，工作从细节做起，从大局上控制。
对租赁设备的管理，要从制度上明确，从施工效果上管理，从施工工艺和能耗上控制。以数据形式随时反映施工动态状况，其数据要具有一定的参考价值。在实际监控中，对船位、航船轨迹、耙头深度、吃水状况的监控，能有效地控制超宽、超深情况出现，是提高挖泥效率的有效措施。
2、施工方案和技术措施的制定和实施
根据各工程的具体情况，制定科学合理且切实可行的施工方案是整个工程项目的指导性工作，其方案的制定要严格按照有关合同、协议的条款为基准，以及按当前工程进度的不同情况来综合制定和实施。同时，要获得项目部各实施部门的认同和支持并一同通过，这样有利于明确方案的实施和顺利进行，以确保工程准时完工。
三、施工船舶的合理调用和施工方法
（1）耙吸挖泥船施工应遵从它的设计优势性能，在施工中以逐步形成不同水深平台，然后逐渐全部到位的施工方法，施工轨迹应以走直线为主。耙吸船的工作效率主要由泥泵功率、泥泵吸入真空度、泥浆浓度和流速、耙头深度和宽度、开挖厚度、潮位、船位和航速以及吃水装载状况等因素决定。
耙吸船在起初的施工过程中，可采用每天确定2-3个固定时段报实际水位以及参照潮位表施工进行水深控制。中后期则逐步加密测量次数，用测图加各时段实际上报水位控制，从而进行精确施工（由于潮位表是根据各种因素预先计算出来的，与实际水位存在着不稳定、不同程度的差距，在施工设计底高程平面存在有效的参考价值不大）。其边坡施工应放在施工起初阶段考虑。在施工中重点要解决不时出现的欠挖、超深数据过大、效率低等存在的问题，因而，合理的施工轨迹、必要的耙头深度控制、认真负责的工作态度就显得尤为重要，一切工作重点围绕这些问题展开进行。在实际施工管理工作中，要认真分析过程中的测图，了解施工区域河势变化，了解台风等自然现象对施工区域的实际影响（建议有条件情况下，台风前后全部或选代表区域进行测量比较），了解施工区域回淤情况。在施工操作中对设置的超深和超宽数据进行动态管理，最大程度地减少和避免超深过大、欠挖的现象出现。同样，抛泥区域的控制管理工作也将直接影响到施工效率是否提高。
抓斗挖泥船施工应定点、定区域施工。如在耙吸船配合施工时，施工区域一般安排在航道的边上一带以及航道的两头和港池的死角区域，在正常区域内尽量不安排在挖泥深度小的区域施工（控制在抓斗一斗能挖深度之上）。施工过程中必须按照实际测量水位控制施工，施工船舶必须在一个区域施工完成后进行必要的检测合格后方可移位，本着一次到设计标高的施工原则进行施工过程控制。有效地控制超深数据过大、欠挖和扫浅工作是抓斗挖泥船施工控制的重点环节，通过适时的水位测量、定位复核检查工作、正确的施工带设置以及合理的移船距离，能有效地减少超深数据过大、欠挖的现象。
3、施工技术管理
在实际施工中，超深数据过大、欠挖、测量精度、能耗、施工效率低等这些问题，都是我们在施工技术管理工作中必须面临、解决、处理和思考的问题。因此，施工管理人员要加强自身学习，全面不断提高自身综合素质，深挖自身的潜力。积极分析一切存在的可能因素，把上述问题的减小和避免作为工作目标来实现。
四、疏浚土质监控
一个疏浚项目的实施过程，其不可预见性因素较多，其土质的不确定性时常发生。这就要求施工管理人员必须要有强烈的忧患意识和自我保护意识。首先要对施工区域的土质，通过尽可能的手段进行一定程度的了解。其次，在施工过程中培养定期或不定期地对施工土质进行随机取样、分析的工作习惯，发现问题及时进行取样、记录(平面位置、深度等数据)以及图片资料等，并及时上报相关人员。通过各种正式文件程序向有关部门上报和原始资料备案，以尽快寻求下一步的解决方法。
此外，有效的疏浚土质分析也会给正确的施工方法和工艺提供依据，为提高生产效率创造有利条件。
五、施工进度控制
对施工区域的设计工程量，进行必要的浚前测量复核，并准确计算出相应的实际工程量。再根据所使用的机械设备的性能进行工期倒排（其中要充分考虑到水上方与水下方、施工条件、自然气候因素等）。工期要以总工期为总目标，以月、旬、周工期为阶段实施目标，具体分解到各个具体实际施工环节上，并制定出明确的工期目标奖励制度。
当然，工期计划的安排，要参照施工设备性能、施工环境、自然因素、外部条件等诸多条件因素以及积累的各种实际可行性经验等。因而，在实际施工过程中就要对工期目标进行动态监控管理，及时调整各种在施工过程中出现的问题，使经过不断调整后的工期更加可行，更加优化，更加合理。
六、成本控制
疏浚工程项目的成本控制工作其实应该考虑在项目实施的起始阶段。一个疏浚项目在技术和建设目的方面上是否可行是首要考虑的大问题。在市场经济机制运行不规范的条件下，一个项目的建设目的一旦达不到预期，建设方就会将其部分损失和影响转嫁给施工方。因而，在工程项目起初就要对整个项目进行必要的可行性研究，最大限度地进行自身保护。
其次，就是在施工过程中如何提高施工生产效率，是疏浚工程成本控制的关键保障。这必然涉及到施工设备的合理安排和搭配、施工计划的合理安排、施工方案的优化和实施情况、测量工作的精确性和准确性等。考虑到各种施工区域的各种不同具体情况，自然气候因素、水流回淤、总工期要求以及诸多外界因素等，往往在实际施工安排中，施工设备安排何时进场施工，也对施工效率和施工成本有相当程度的影响。这就要求在安排这些工作时，要特别综合考虑到各种因素条件，充分发挥有力条件，减小和避免不利条件的制约。
再次，就是施工过程中技术措施的实施情况。在施工过程的各个环节上合理的技术措施运用，往往能带来许多正面效益。因而，要勇于激励各位员工认真学习和运用各种有关的先进技术和管理措施，在施工过程中不断提高自身的专业技能。大力宣传和鼓励广大员工运用先进可行的技术措施投入到工作中。
最短的工期、最低的消耗完成单位项目工程内容，是各疏浚工程项目追求的共同目标。按单价及设计工程量以及市场各种综合考虑，领导决策者要从整个战略角度考虑工程成本，而各级员工则要从所管理的具体施工环节方面的战术上考虑。培养和营造施工队伍的科学合理的成本意识。
七、施工资料管理
工程实施的任何情况都是靠资料反映和体现出来的。因而，资料的管理工作就必须按照有关规定进行，严密杜绝因资料管理不善给工程的实施带来负面影响的情况出现。
首先，应建立资料的统一目录台帐，按资料类别进行全面收集、整理（包括成文资料、原始资料、图纸文件等）。其次，充分运用现代各种软件对数据资料进行分析、统计，为正确地指导施工方向提供科学的依据。
其中，应注意的事项有：
1、资料管理人员必须了解和熟悉所签合同、协议的文件精神，要充分运用合同、协议的文件精神进行施工过程管理。
2、测量原始资料的电脑管理工作。建立明确目录，做到资料的随提随有。其各种外业原始资料做到日采日清，发现问题及时采取补救措施。同时，要保证资料的安全性，定期做好资料的备份工作。
3、资料的完善工作。其中主要包括资料反映事项的合理性、资料的严谨性、资料的合法性等。同时认真做好资料的签收记录工作。
4、尤其是设计变更资料，则应严格按照建设方的要求的程序进行。同时，也应学习和掌握一定的行业规范知识。在资料的形成中，要特别注意检查推敲资料时间的连贯性，避免时间和逻辑上的失误。
5、建立工程项目的数据库，以便适时为施工过程管理工作服务。
八、自身队伍建设管理
施工队伍的素质在一定程度上制约了工程的顺利实施，加强自身队伍的建设工作也同样重要。
1、建立完善的岗位责任制，明确各岗位员工的具体职责，同时定期进行工作考核。
2、建立月或旬生产交谈会制度，各岗位员工各自叙述在实际工作中遇到的问题、认识以及建议等，解决在工作中出现的问题，同时布置下一步的工作方向和重点，让每个人明确工程阶段实现目标。
3、各相关部门的责任人、技术人员要养成写周、月工作总结的工作习惯，以便相互更好地进行工作交流和总结。
4、构建团结和谐气氛，实行微笑管理。全体员工心往一处想，劲往一处使，抛出一切不利于工作的因素。
5、奖惩分明，对于个别工作能力突出，其司职岗位的重要性的，须多加勉励以及给予一定的奖赏，避免出现不平等待遇的心态。对不适合其司职岗位的及时调动岗位或另安排。
6、随着电脑软件技术的飞速发展，在工程领域上的运用日渐丰富。因而要求各相关技术人员要全面提高自身的电脑软件的开发和运用水平，努力适应不断进步发展的工作环境。
九、人才培养的延续工作
在目前激烈的市场竞争情况下，施工队伍要充分利用在建项目的实施过程，以长远思维考虑问题，努力展现自身队伍的优势条件，认真做好自身各项工作，摆正位置，虚心学习请教，努力学习和掌握好别人好的经验和技术，广交行业和周边朋友，为今后的发展创造有利条件，为自身的队伍在工程项目队伍内树立良好的行业口碑。
十、工程项目的延续工作
利用现有项目中建设中的人力资源，选用具有实力及对现有行业感兴趣的人员加入到下一工程项目的筹备工作中，着手参与实施工程项目的各项资料准备工作，以充分做好有把握的准备。对于想长远的在这一行业发展来说是必须具备的。也便于在下一项目施工实施中更顺利的开展各项工作有条有序的进行。