QC成果报告提高输电铁塔基础优化设计软件质量

41
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3 1 100
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54 70 83 90
96
99 100
山西省电力勘测设计院 (SXED)
《提高铁塔基础优化设计软件质量》
普通斜插基础
直柱柔性基础
wk.baidu.com
原 软 件 可 设 计 的 基 础 类 型
500kV超高压送电线路铁塔
直柱刚性基础
山西省电力勘测设计院 (SXED)
山西省电力勘测设计院 (SXED)
《提高铁塔基础优化设计软件质量》
1、小组概况
小组名称： 线路结构计算机 QC小组
小组类型： 攻关型 注 册 号：
2000-01（重）
山西省电力勘测设计院 (SXED)
《提高铁塔基础优化设计软件质量》
小组成员:
张孟奇(组长) 贾建民 李晋珍 孙俊华 郭 青 霍淑英 (辅导员) 活动时间12个月
送电处 会议室
送电处 会议室 计算机 处会议室 计算机 处会议室
非要因
7
非要因
8
非要因
9
非要因
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山西省电力勘测设计院 (SXED) 要因确认表
10
《提高铁塔基础优化设计软件质量》
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现场验证 计算机处 修改程序中关于地脚螺栓的限制， 改为可以人工干预选择，可以解决， 会议室 影响不大。 计算机处 计算承受基础底板施工荷载的架立 会议室 筋数量，可以解决，对问题影响不 大。 计算机处 按照用户的要求修改软件，可以解 决，影响不大。 会议室 李晋珍 贾建民 张孟奇 郭 青 贾建民 张孟奇 郭 青 贾建民 张孟奇 李晋珍 贾建民 张孟奇 李晋珍 贾建民 张孟奇 李晋珍 贾建民 郭 青 李晋珍 贾建民 郭 青 郭 青 贾建民 张孟奇 李晋珍 贾建民 张孟奇 王鹤鸣 阎 涛 吕建国 非要因
高山大岭 （%）
其它 （%）
19 18 19 57 46 0 0 1 56 9 28 20 0 18
0 0 0 0 0 4 0 14 0 0 0 0 0 2
山西省电力勘测设计院 (SXED)
《提高铁塔基础优化设计软件质量》
线路地形比例是：
山地丘陵 平
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100 80 60 40 20 0
《提高铁塔基础优化设计软件质量》
时间：1999.11
论 证 通过工作和培训可以解决，目前状态良 好。 通过进行专业知识培训可以解决，目前 状态良好。 如果要在半掏挖斜插基础设计中应用 CAD技术，必须解决此原因。 如果要在直锚岩石基础设计中应用CAD 技术，必须解决此原因。 如果要在嵌固岩石基础设计中应用CAD 技术，必须解决此原因。 地 点 送电处 会议室 送电处 会议室 送电处 会议室 送电处 会议室 送电处 会议室 确认人 王鹤鸣 阎 涛 符本义 王鹤鸣 阎 涛 符本义 王鹤鸣 阎 涛 孙俊华 王鹤鸣 阎 涛 孙俊华 王鹤鸣 阎 涛 孙俊华 李晋珍 贾建民 张孟奇 李晋珍 贾建民 张孟奇 李晋珍 贾建民 张孟奇 郭 青 贾建民 张孟奇 确认结 论 非要因
基础软件 现状
选择课题
提高铁塔基础优化设计软件质量 降低工程造价。
山西省电力勘测设计院 (SXED)
《提高铁塔基础优化设计软件质量》
3、现状调查
3.1、地形调查
不同的地形条件采用不同的基础型式组合,为准确了解送电线路中基础 的使用情况，我们选择近年来我院具有代表性的13条线路进行了调查 。
序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 工程名称
电压等级 （千伏） 长度 （公里） 平地 （%） 一般山区 （%）
线 路 地 形 比 例 调 查 表
神侯二回 神太一回 侯村-侯马 阳淮一二回 阳淮三回 神大二回 大同-丰镇
达拉特-丰镇
榆社-平遥 临东-闻喜 霍县-漳泽 漳泽-平遥 介休-寺庄 加权平均合计
500 500 500 500 500 500 500 500 220 220 220 220 220
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山西省电力勘测设计院 (SXED)
《提高铁塔基础优化设计软件质量》
常用地形基础型式分布表
序号 1 项 目 普通斜插基础 平地 有 一般山区 有 丘陵 有 高山大岭 有
人 员 素 质 基础类 型覆盖 面小 设计人员工作经验不足 开发人员对专业理解不深 不适用半掏挖斜插基础 不适用直锚岩石基础 不适用嵌固岩石基础 基础材 料选择 不全面 混凝土只能用C15和C20
★ ★ ★
基 础 选 型
基础钢筋只能用一级钢
地下水高水位为0，计算 无解
基 础 设 计
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原始参 数的针 对性差
计算机处 会议室
计算机处 会议室 计算机处 会议室 计算机处 会议室
非要因
14
15
主 柱 配 筋 出 现 现场验证 1608.5<1113.9的错误 结果 输出参数、格式固定， 现场验证 不能按需求灵活使用。 不能输出符合国外工 程的英文计算书。 图幅、图标不符合制 图统一规定。 老版本为DOS版，不 能在WIN95以上的计 算机中使用。 使用说明不详细，操 作者不易掌握。 现场验证
18%
2% 33%
68% 32%
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17% 30%
地
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162 164 300 112 88 114 158 275 76 97 112 180 67 1905
31 33 44 3 4 67 28 44 15 45 18 28 9 32
20 30 23 31 40 4 46 29 29 30 35 34 61 30
丘陵 （%） 30 19 14 9 10 25 26 12 0 16 19 18 30 17
柔性基础底版宽不能 <2.2米
山西省电力勘测设计院 (SXED)
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《提高铁塔基础优化设计软件质量》
地脚螺栓由计算机自动配置， 不能自选。
铁 塔 基 础 优 化 设 计 软 件 覆 盖 率 达 不 到 规 定 要 求
基 础 设 计
绘图适 应性差
柔性基础架立筋数量配置不合理 出图方式不能按工程实际情况 灵活掌握。 插入角钢标注不明确
提高铁塔基础优化设计软件质量 QC小组成果介绍
山西省电力勘测设计院 线路结构计算机QC小组
2001.4
山西省电力勘测设计院 (SXED)
《提高铁塔基础优化设计软件质量》
目
1．小组概况 2．选择课题 3．现状调查 4．目标确立 5．分析原因 6．确定要因
录
7．制定对策 8．实施对策 9．检查效果 10 ．巩固措施 11 ．总结回顾
110 100 90
98 83
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80 70 60 50 1 î ¯ ° º ¶ Ç 2 î ¯ ó º ¶ ¹
山西省电力勘测设计院 (SXED)
《提高铁塔基础优化设计软件质量》
目标依据 ：
通过基础型式调查统计，已有的软件 能完成基础设计的83%，还有17%的基础设 计需要人工计算，制图，在很大程度上影 响了工程设计的进度，不能满足工程建设 的需要。我院要求改进软件，在工程中覆 盖率达到98%，线路基础设计指标达到规 划设计总院的规定。
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对四条线路基础 型式调查表明，现有 软件能进行的基础设 计达到83%
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累计百分 比(%)
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5
6 7 8
直锚岩石基础
嵌固岩石基础 桩基础 合 计
0
0 3 342
42
30 0 227
地脚螺栓由计算机自 动配置，不能自选。
11
柔性基础架立筋数量 配置不合理
出图方式不能按照工 程实际情况灵活掌握
理论分析
非要因
12
现场验证
非要因
13
插入角钢标注不明确
现场验证
根据施工的要求修改程序，可以解 决，影响不大。
修改程序中配筋计算，可以解决， 影响不大。 按照用户的要求修改软件，可以解 决，影响不大。 增加英文计算书的输出结果，可以 解决，影响不大。
2
3 4 5 6 7
直柱柔性基础
直柱刚性基础
半掏挖斜插基础
有
有 有 --有
有
有 --有 --
有
有 有 ----
有
有 -有 有 --
直锚岩石基础 嵌固岩石基础 桩基础
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《提高铁塔基础优化设计软件质量》
达丰500kV线路
达丰500kV线路
神侯500kV线路
山西典型的山区地形
《提高铁塔基础优化设计软件质量》
软 件 不 能 设 计 的 基 础 类 型
半掏挖斜插基础
直锚岩石基础 桩基础
嵌固岩石基础
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《提高铁塔基础优化设计软件质量》
3.3、用户调查
经12家用户调查，软件存在：基础型式少、 通用性较差、以及一些在软件环境、易用性方 面的问题，使我们认为有必要对软件进行维护 升级，提高软件质量。
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《提高铁塔基础优化设计软件质量》
可行性分析 ：
人员素质：教授级高工2名，高工2名 外部环境：各电力设计部门支持 成功经验：编制前版软件积累的经验
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5、分析原因
铁 塔 基 础 优 化 设 计 软 件 覆 盖 率 达 不 到 规 定 要 求
(1999.9----2000.9)
TQC教育50小时
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2、选择课题
电规院要求 开展限额设计降低工程造价
我院要求
改进基础设计软件，各项指 标达到总院的限额设计指标。
基础设计软件在全国推广后， 暴露出一些问题，如：基础型式少 ，通用性较差，软件环境、易用性 存在不足，不能满足当前工程设计 的需要。
典型线路基础型式调查表
序号
项 目 普通斜插基础 直柱柔性基础 直柱刚性基础
半掏挖斜插基础
神侯二回 （基）
阳淮一二回 （基）
阳淮三回 （基）
° ë
侯村-侯马 （基）
Ç ¶
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百分比 (%)
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1 2 3 4
292 0 34 13
0 110 45 0
0 95 44 0
486 29 62 84
54 16 13 7
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《提高铁塔基础优化设计软件质量》
通过调查得出结论 ：
铁塔基础优化设计 软件基础型式覆盖率达 不到规定要求。
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4、目标确立
目标值 ：
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软件在 工程使用中 对各种基础 型式的覆盖 率达到98% 以上。
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6、确定要因
我们邀请了院副总工王鹤鸣、主 任工程师阎涛、主设人符本义、吕建 国等同志，使用调查分析、现场验证 等方法，针对19条末端原因，逐条进 行了分析论证，最后确定了四条要因。
山西省电力勘测设计院 (SXED) 要因确认表
序号 1 末端原因 设计人员工作经验 不足 开发人员对专业理 解不深 软件不适用半掏挖 斜插基础 软件不适用直锚岩 石基础 软件不适用嵌固岩 石基础 确认方 法 调查分 析 调查分 析 现场 验证 现场 验证 现场 验证
结果输 出不能 满足工 程需求
主柱配筋出现1608.5<1113.9的 错误结果
输出参数、格式固定，不能按 需求灵活使用。 不能输出符合国外工程的英文 计算书。 图幅、图标不符合制图统一规定
软 件 性 能
通用 性差
老版本为DOS版，不能在 WIN95以上的计算机中使用
★
使用说明不详细，操作者不易掌握
2
非要因
3
要因
4
要因
5
要因
6
混 凝 土 只 能 用 C15 和C20
基础钢筋只能用一 级钢 柔性基础底版宽不 能<2.2米 地下水高水位为0 计算无解
现场验 证
现场验 证 现场验 证 现场验 证
根据规程、规范增加基础混凝土种类， 可以解决，影响不大。
根据规程、规范增加基础钢筋种类，可 以解决，影响不大。 修改程序中基础优化的边界数据，可以 解决，对问题影响不大。 修改程序中地下水的函数，可以解决， 影响不大。
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60 50 40 30 20 10 0
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3.2、基础调查
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