引江济汉工程渠道4标施工总体布置及评价

引江济汉工程渠道4标施工总体布置及评价
彭锋;兰阳;熊伟;陈崇德
【摘要】Combining with the construction overall arrangement of No. 4 construction section in Yangtze River to Hanjiang River Water Diversion Project of middle route of South to North Water Diversion Project, setting up the technical and economic evaluation index system with construction site utilization ratio, temporary facilities investment rate, comprehensive effect of site layout and other components. The engineering validity and feasibility is completely evaluated and analyzed by AHP, the conclusion is: the comprehensive evaluation threshold 4.2, the construction site utilization rate 4.2, temporary facilities investment rate 4.0, the comprehensive effect of site layout 3.8, accord with the actual situation.%结合南水北调中线一期引江济汉工程渠道4标施工总体布置的实例，建立了由施工场地利用率、临时设施投资率、现场布置综合效果等组成的技术经济评价指标体系，运用层次分析法对工程实例的有效性和可行性进行综合评价分析，结论为：综合评价阈值G=4.2，施工场地利用率G1=4.2、临时设施投资率G2=4.0、现场布置综合效果G3=3.8，与实际情况基本吻合。

【期刊名称】《水科学与工程技术》
【年(卷),期】2014(000)006
【总页数】4页(P78-81)
【关键词】层次分析法;施工总体布置;评价分析;南水北调;渠道4标
【作者】彭锋;兰阳;熊伟;陈崇德
【作者单位】中国水利水电第七工程局有限公司第六分局，成都 610225;湖北省漳河工程管理局，湖北荆门 448156;湖北省漳河工程管理局，湖北荆门 448156;湖北省漳河工程管理局，湖北荆门 448156; 湖北路达胜工程技术咨询有限公司，武汉430070
【正文语种】中文
【中图分类】TV5
南水北调中线一期引江济汉工程从长江荆江河段引水到汉江兴隆河段，工程区域地跨荆州、荆门、潜江等市。

渠道全长67.23km，设计引水流量350m3/s，最大引水流量500m3/s。

渠道底宽60m，水深5.62～5.85m，流速1.0m/s，内坡
1∶2～1∶3.5，外坡1∶2.5，渠道按限制性Ⅲ级通航规模设计。

渠道4标段长8.103km，于2011年4月开工建设，2013年12月基本建成。

2.1 布置特点
引江济汉工程渠道4标段穿越众多的河流、渠道、湖泊、公路及铁路等，尤其是长湖将整个工程分为两段（穿湖段长1393m）。

渠道沿线是人烟比较稠密的居民区。

其施工具有建筑物沿渠线分布且较多、施工线路长、地质条件复杂、地下水丰富、施工难度大等特点。

因而施工工段采取沿线分段设置，各施工段承担的工程相对独立，项目较为单一。

在各施工工段内再划分若干施工工区，采用分工区承包的方式组织施工。

2.2 施工布置原则
（1）施工布置按招标文件要求及业主提供的各种条件在指定的施工场地进行规划布置。

遵循因地制宜，因时制宜，有利生产，方便生活，符合环保、卫生、安全及
易于管理的原则。

（2）施工工场用地布置应紧凑合理，节约用地，充分利用渠道两侧征地范围内的土地，做到少占地，少拆迁。

弃渣场应避免形成凸出的高地或低凹的洼地，尽可能结合弃渣造田。

有些临时设施，如水、电、生活和办公用房等可尽量租用附近现有的设施，减少施工现场的场地占用和对主体工程施工的影响。

（3）主体建筑物施工布置应考虑到两岸交通及安全度汛的原则。

（4）临时建筑的布置，必须满足各项主体工程施工的要求，适应各施工时期的特点，互相协调配合，避免干扰影响。

辅助企业的布置以划分的工区为单元，满足本工区主体工程施工进度、质量和安全目标需要的原则。

（5）严格遵守当地运输管理、公安、供电、供水、通信、环保、消防等有关部门的要求和规定的原则。

（6）依据设计图纸、合同、现场施工条件、有关标准规范及自身管理水平的原则。

（7）施工临建设施布置防洪标准为20～10年一遇洪水。

（8）施工场地和施工企业的布置满足防火、文明施工等要求。

2.3 施工工段划分
（1）施工工段划分以招标文件确定的本土建施工标段范围为依据，划分为1个施工工段。

（2）施工工区划分以施工工段内承担的施工项目及地质结构特点（砂基段、穿湖段和一般土方段）基本相同、行政区划一致等为依据。

为便于施工和管理，还考虑了渠道土方调配平衡成果、建筑物规模及特点等，划分为3个施工工区。

（3）渠系交叉建筑物较多，规模一般不大，如果每座建筑物单独设置施工区，则重复建设多，浪费大，不经济，同时在施工布置上也比较拥挤，不利于大型机械化连续作业。

因此，将中小型建筑物同所在渠段统一划分为一个施工区，大型建筑物单独设置施工区。

各工段和工区承担的主要工程项目如表1。

2.4 施工总体布置
2.4.1 场外施工道路
工程区位于湖北省中部的江汉平原，区内交通十分发达，对外交通有高等级公路、国道、铁路、长江水运及省道、县道等。

2.4.2 场内施工道路
修建场内交通道路2.2km，内与渠道、建筑物、施工辅助企业、弃渣场等相连，外与主干公路相接。

2.4.3 供风
主要供风项目有混凝土浇筑等。

采用4台12m3/min、4台3m3/min移动式空压机分散供风。

2.4.4 施工用水
在办公生活营地、混凝土拌和系统、机械停放场分别修建2座200m3、4座
50m3的蓄水池。

施工用水从沿线海子湖中抽取，生活用水抽取地下水或自来水公司供水。

2.4.5 污水处理
在1#、2#施工营地设置污水处理系统，污水集中进行处理并达到国家排放标准后再排放。

2.4.6 施工供电布置
在穿湖段两侧分别架设10kV线路约10km。

1#、2#施工营地各设置变电所1座接入当地电源。

另外在1#、2#营地各布置2台200kW柴油发电机组，电网停电时提供应急用电。

2.4.7 施工通讯
从附近引入通讯干线至现场，设直拨电话20部，传真机2部，主要人员配置移动
电话，1#、2#施工营区接入1M宽带网线，建立信息交互平台，同时配置10对对讲机作为施工现场通讯。

2.4.8 施工占地
1#、2#施工营地占地面积2.3万m2，其中办公、住宿、食堂、急救站、文化娱乐及体育场等设施占地面积5500m2。

2.4.9 混凝土系统
在1#、2#施工营地布置HZ60和HZ75系列混凝土拌和站各1座，混凝土高峰月强度8000m3。

2.4.10 综合加工厂
钢筋及模板加工厂占地面积2500m2，木材加工厂占地面积600m2，混凝土构件预制工厂占地面积800m2，施工机械停放及修配场地占地面积8000m2，油库占地面积200m2，试验室占地面积250m2。

2.4.11 土料场布置
①根据渠道土方平衡方案，渠道及建筑物土方回填主要采用附近渠道开挖土料，少量从弃渣场取土；②弃渣场主要是填方断面清基土和长湖、塘堰淤泥，占地面积9.2万m2。

2.4.12 其他施工临时工程占地面积
临时道路4.2万m2，导流明渠2.85万m2，排水沟1.06万m2。

2.4.13 施工总进度
准备期2个月，主体工期26个月，完工期2个月，总工期30个月。

主要施工强度：土方开挖45.0万m3/月，土方回填12.0万m3/月，混凝土0.8万m3/月，清淤7.0万m3/月。

3.1 建立层次结构
建立目标层、准则层和指标层等3个层次。

目标层为总体评价A；准则层为施工
场地利用率B1、临时设施投资率B2、现场布置综合效果B3；指标层根据实际情
况确定如图1。

3.2 指标系数
依据招、投标文件，2013年底实际资料及大型渠道工程的具体情况，采用等间距分级方法确定，如表2。

3.3 权重分析
3.3.1 建立矩阵
对列举的每个评价因素进行比较分析，以得到一个评价矩阵A。

式中aij为判断矩阵中系数（i，j=1，2，…，n）。

针对上一层的某元素，在下一层中两两元素进行相对重要性判断并将其量化，从而构造出判断矩阵。

两两元素的量化值即为矩阵中系数，矩阵中系数采用1，2，…，9或其倒数。

3.3.2 求各行元素的几何平均值
3.3.3 计算权重
3.3.4 求判断矩阵中的最大特征根
3.3.5 权重一致性检验
权重系数是否合理，需要对判断矩阵进行一致性检验，其公式：
式中CR为判断矩阵的随机一致性比率；n为判断矩阵的阶数；CI为判断矩阵的一般一致性指标；RI为判断矩阵的平均随机一致性指标；系数查相关表，如表3。

当随机一致性比率CR＜0.1时，可认为判断矩阵具有满意的一致性。

否则，需要
重新调整矩阵中系数计算，直到具有满意的一致性为止。

根据式（1）～式（6）计算准则层和指标层的组合权重，A-B矩阵如表4。

λmax=3，CI=0.0003，CR=0＜0.1，所以通过一致性检验。

对B1-C1i、B2-C2i、B3-C3i重复上述步骤计算，结果如表5。

权重一致性检验结果为：CRB1-C1i=0，CRB2-C2i= 0.0001，CRB3-C3i=0.0005，总CRBi-Cji=0，各CR值均小于0.1，说明权重计算结果符合一致性，判断矩阵成功。

3.4 评价
3.4.1 综合评价模型施工总体布置综合评价模型计算公式为:
式中G为施工总体布置综合评价值；Wi为各项指标权重（如表5）；Ki为各指标相应的评定等级（如表2）。

按式（7）计算，综合评价值G=4.20，下一层次的评价值分别为:施工场地利用率
G1=4.20，临时设施投资率G2=4.00，现场布置综合效果G3=3.8。

3.4.2 评价指标
将评价指标分为4级，依次为优良、良好、中等及较差，不同级别的阈值如表6。

3.4.3 评价与分析
总体评价G=4.2≥4.2，准则层中的施工场地利用率B1=4.2≥4.2，评价均为优良。

准则层中的临时设施投资率B2=4.0、现场布置综合效果B3=3.8，评价为良好，
说明受不确定因素影响较大。

运用层次分析法对工程施工组织设计进行了有效性分析，其结果表明施工场地、投资率、现场总体布置综合效果与实际情况相吻合，便于组织生产和管理，确保工程建设目标的顺利实现。

［1］张笑天，陈崇德.漳河水库灌区水资源脆弱性评价研究［J］.华北水利水电学
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Construction Overall Arrangement and Evaluation of No.4 Construction Section in Yangtze River to Hanjiang River Water Diversion Project Channel
PENG Feng1，LAN Yang2，XIONG Wei2，CHEN Chong-de2，3（1.China Swater and Electricity Co LTD the Sixth Branch in Seven Innings，Chengdu 610225，China；2.Hubei Zhanghe Project Administration Bureau，Jingmen 448156，China；3.The Hubei Ludasheng Engineering Consulting Co.Ltd.，Wuhan 430070，China）
Abstract：Combining with the construction overall arrangement of No.4 construction section in Yangtze River to Hanjiang River Water Diversion Project of middle route of South to North Water Diversion Project，setting up the technical and economicevaluationindexsystemwithconstructionsiteutilizationratio，temporaryfacilitiesinvestmentrate，comprehensive effect of site layout and other components.The engineering validity and feasibility is completely evaluated and analyzed by AHP，the conclusion is:the comprehensive evaluation threshold 4.2，the construction site utilization rate 4.2，temporary facilities investment rate 4.0，the comprehensive effect of site layout 3.8，accord with the actual situation.
Key words：analytic hierarchy process；construction overall arrangement；evaluation analysis；South to North water diversion；No.4 construction section of channel。