水利工程管理能力的技术改进措施论文

水利工程管理能力的技术改进措施论文

　　【摘要】近年来，无锡市建设了多座大中型水利枢纽，构建起城市防洪包围圈，但如何管理好这些现代化程度较高的城市水利枢纽成为现代水利人的新课题。本文以无锡市利民桥水利枢纽的管理实践为基础，探讨一些如“云存储信息管理系统”“新型双金属自润滑轴承”“化学灌浆防渗漏技术”等能有效提高工程管理能力、保障设备安全运行的技术改进措施。

　　【关键词】城市水利枢纽;技术改进;新办法;新材料;管理能力

　　1工程概况

　　利民桥水利枢纽是无锡市防洪骨干工程之一，位于无锡市中心城区南部的古运河上。工程由一座净宽16m的节制闸、12(16)m×90m的船闸和设计流量为60m3/s的泵站(安装4套单机流量为15m3/s的立式轴流泵和10kV同步电机)组成，总投资1.39亿元。工程于2007年8月建成投入运行，承担着繁重的防洪、排涝、调水、改善水环境和通航任务，是无锡市的水上南大门。工程自建成以来，泵站累计运行2.1万台h，排水11.3亿m3，船闸累计过船3.89万条次，总吨位达929万t。繁重的排水、通航工作使建筑物、设备长期处于不间断运行状态。为保证工程安全可靠运行，枢纽管理所在加强设备日常巡视及定期检查外，在维修、养护、管控中采用了如“云存储信息管理系统”“新双材料自润滑轴承”“高压化学灌浆防渗漏技术”等多项改进措施，有效提高了工程管理水平和设备的使用寿命。下面以在无锡利民桥水利枢纽多年的工作经验为基础，结合多年来在日常维修养护中用到的新办法、新材料、新技术，探讨可以用于提高枢纽运行安全和效益的若干改进技术。

　　2云存储技术降低成本、提升水利枢纽信息管理水平

　　2.1需求分析

　　利民桥水利枢纽是由泵站、船闸、节制闸、变电站等多个部分组成，涉及专业广泛、工作繁杂，要想做好全方位的工作，精细化管理就显得尤为重要。数据、报表、图文、检修养护记录、安全台账等信息作为水利枢纽日常管理必不可少的技术手段，虽然能大大提高管理能力，但如何找到一个有效的信息管理工具，以便使管理所的各工作层级及时分析、查阅、整理、储存这些信息，并实现无缝对接是一个现实的难点问题。

　　2.2技术分析

　　2011年起，管理所开始尝试建立能覆盖全所的信息存储、查询系统，一是使管理人员能及时查看工作进度、分配工作计划;二是让职工能适时查收工作安排、上报工作结果。经过筛选、比对，管理所因缺少经费而放弃比较主流的EＲP管理软件，采用免费的“网络快盘”，在云端建立起数据存储、服务区域，通过合理划分信息类别、及时同步数据变更，实现了各类管理信息的集中存储、分布查询和及时更新，最终建立了低成本、高效率的管理信息系统。利民桥枢纽利用金山快盘构建起的云存储方式的物理架构比较简单，并不需要设置专用的网络和服务器，只需要将存储相关信息的电脑连入因特网，如图1所示，服务器位于广域网的云端，可与任何接入广域网的设备进行数据交换，而客户端既可以是安装在管理所内的电脑，也可以是任何连接因特网的电脑、智能手机等设备。管理所正是利用其组网方便、廉价的特性，将所有管理者的电脑、智能手机等设为客户端，通过权限设定，在所内实现了各类信息的同步更新、查询、上传、下传。

　　2.3应用状况

　　在低成本完成硬件的规划和架构后，管理所对整个网盘的内容进行了规划和细分。如图2所示，主要包括:规范标准(规范、规章、制度等)、日常管理(运行、维修养护记录，日常检查记录，交接班、开停机记录等)、工作计划(月度工作计划、排班计划、班组工作计划等)、单位文稿(会议纪要、工程及安全检查报告、通讯稿等)、图片资料、大修工程等。图2管理信息主架构该技术从2011年试用至今，网盘已然成为了管理所的公共数据库，为整个枢纽管理信息的创建、修改、查阅等提供便利的操作平台。同时管理所已安排专职资料员定期查看、整理、备份整个资料库，以确保整个信息资料平台的安全有序。

　　3选用新型双金属自润滑轴承使闸门运行更平稳、滚轮更耐久

　　3.1更换原因

　　利民桥水利枢纽的船闸于2006年10月建成投运，长期处于频繁套闸运行状态。管理所每月定期检查、养护闸门各项设施，其中包括给主滚轮更换、注满油脂。尽管如此，2010年4月中下旬主滚轮仍出现严重的运转不灵活、咬死等现象，并引起闸门启闭时的震动，导致船闸通航安全受到影响。经管理所报请上级主管单位批准后对船闸闸门进行大修，更换损坏的主滚轮轴承。

　　3.2技术分析

　　闸门启闭期间主要依靠主滚轮轴承与轮轴之间灵活转动工作。其中轴承的主要作用:一是承担较大的载荷，应具有较高的抗压强度及刚性;二是使滚轮灵活转动，应具有较小的摩擦系数;三是确保滚轮在轨道上平稳运行，应具有一定的支撑精度。大修时发现该船闸原选用的SF-1型复合材料轴承，是以钢板为基体、青铜为中间层、并以塑料为表面层的自润滑复合材料。在实际应用中却因其壁厚太薄导致磨损殆尽，进而引起主滚轮转动不灵、甚至卡死，如图3所示。图3磨损后的SF-1型轴承

　　3.3应用分析

　　为确保今后闸门运行顺畅，选择合适的支撑轴承是关键。通过比对，管理所在有关专家的指导下选用了承载能力高、摩擦系数低、耐磨性和耐久性好、使用寿命长的FZ-5自润滑轴承，如图4所示。该轴承采用双金属自润滑材料，是以高强度铜合金为基体，其上均布若干通孔，孔中填充固体润滑剂，同时轴承摩擦层表面还涂有固体润滑膜。轴承工作时，固体润滑剂在挤压、剪切和摩擦热的作用下向摩擦表面转移形成固体润滑膜，实现轴承的自润滑。因此轴承可以在较低的摩擦阻力下稳定工作。自2010年4月大修完成试运行开始至2016年3月，船闸的各滚轮转动灵活、顺畅，闸门运行平稳、无异响，使用效果良好，新型的FZ-5自润滑轴承在水闸闸门上的应用实现了预期的效果。

　　4结语

　　除了以上提到的两项技术改进措施外，近年来利民桥管理所还采用了如“运用化学灌浆技术修补大体积混凝土渗水点”(如图5、图6所示)，“应用Wifi摄像头快速扩充枢纽视频监控系统监视范围”等多项技术改进来提升设备维修、工程管理能力，大大提高了枢纽的管理效率和设备、工程的完好率。2015年12月无锡利民水利枢纽作为无锡市城防处的骨干管理所和首站检查单位，接受了江苏省水利厅专家组的考核，并以泵站、水闸考核评分均为939分的好成绩通过江苏省一级水利工程管理单位的验收。为“十二五”工程管理工作画上了圆满的句号。多年的工程管理实践告诉我们，在水利工程管理工作中很多“新办法、新技术、新材料”并不都是高深莫测的“高科技”，恰恰相反不少已经在其他领域被率先或广泛的运用。但无论“新”“旧”，他山之石可以攻玉，只要有利于水利工程管理，只要能提高工程运行水平和安全，经论证后就能大胆应用这些技术，进而成为成功、有效的技术改进。

　　参考文献

　　［1］倪晓峰，马琳．浅谈如何运用云存储技术提升水利枢纽信息管理水平［J］．河南水利与南水北调，2014(4):17-18．

　　［2］赵英，许栋梁．浅淡利民桥船闸闸门大修工程中主滚轮的改造［J］．农业与技术，2012(3)168．

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