某电站引水系统工程沙盘模拟计划研究

2010-04-18刘红勇冯萍萍

四川水利 2010年5期

刘红勇,冯萍萍

(西南石油大学,成都,601500)

1 概述

原有的工程项目管理沙盘实验是站在承包商角度,这次实验是基于业主角度,旨在体现业主效益最大化的目标。且最初的工程项目管理沙盘实验的对象是建筑工程,现欲将沙盘应用到水利水电工程进行模拟,无论是从工程结构、施工工艺和施工方法都远比建筑工程复杂得多,要求对沙盘规则进行重新制定及改进。

选取一个实际水电站工程进行研究,运用改进后的规则对该电站的关键工程 (引水系统工程)进行工程项目管理沙盘实验。实际工程中影响工程项目进展的人、材、物,在沙盘实验中体现的是人工、材料、机械费用的改变,可直观反映资金的流向,为后续施工方案的优化提供了必要的参考依据。

2 实验规则拟定

根据已有的工程量,结合现行的单价分析表,进行沙盘实验模拟。首先,为了沙盘实验的可操作性,在机械、材料的选择上,只是选取了一些较为重要的项目;其次,考虑到此项目的工期较长,因此在报量上由最初的每月申报变更为每半年申报;最后做经济分析时,不仅考虑了施工过程中所产生的费用,还考虑了融资费用和提前完工所带来的效益。

2.1 资源配置拟定

引水系统主要施工工作内容包括:①引水明渠。覆盖层开挖、混凝土浇筑、砂砾石回填;②进口工作面。洞脸施工、石方洞挖、混凝土衬砌;支洞工作面:支洞开挖、主洞石方明挖上游、主洞石方明挖下游;③出口工作面。出口工作面混凝土衬砌;④压力前池。土石方开挖、混凝土浇筑、砌石。根据单价分析,主要机械和材料的单价如表 1～表 2所示。

表1 材料单价

表2 机械单价

2.2 奖励标准拟定

奖励标准制定原则:工期提前的奖励标准应与赶工费和提前完成所带来的效益相关,且应大于赶工费,小于项目投入运营后产生的效益。奖励应考虑的因素如下:①使用有关设施的费用;②发包人人员的费用;③维护现有设施的费用;④减少的租金;⑤减少的仓储费用;⑥增加的收入。

2.3 拖期赔偿金拟定

拖期赔偿金拟定原则:由于施工延误给发包人造成的损失很难精确计算,而且很容易造成双方的分歧甚至争议。在此实验规则拟定中,采用拖期赔偿金的形式。拖期赔偿金是为了防止工期延误而设置的,用于补偿或赔偿发包人因为承包人的拖期而遭受的损失,而不是处罚。在估算时应考虑如下因素:①发包人雇用的设计人员的工程检查费用;②使用有关设施的费用;③发包人人员的费用;④维护现有设施的费用;⑤额外的租金;⑥额外的仓储费用;⑦损失的收入;⑧公众利益受损的费用;⑨额外的搬迁费用;⑩物价上涨费用和融资费用。

3 沙盘模拟方案比选

根据该引水工程的特性与条件,分析各施工工序,确定相应指标,分析制定出三个施工方案,运用沙盘模拟每半年进行报量,共四次,从而比较三个施工方案在工期和费用上的优劣,依此确定三个施工方案中的较优施工方案。

图 1 方案一——施工进度图

方案一是根据引水系统中,引水明渠、引水隧洞和压力前池的工程量和工期安排的基础上制定的工程进度计划。引水系统总工期为 2年3个月,其施工进度图见图 1。

方案二与方案一相比,不同之处在于引水明渠混凝土浇筑中空闲的三个月延长,但是完成时间和工程量并没有改变,变化的是每个月的工程量,其他工序没有变化。

方案三与方案一相比,改变的是引水系统中,支洞工作面的主洞石方明挖上、下游的施工顺序,其他工序并没有改变。

表 3 不同方案下各阶段工程款支付单位:万元

从表 3中可以看出,方案一为最经济的施工方案。因为方案一成本最低,并且满足工期要求,人员、机械和材料的供应也符合实际,且能满足工作面的最大承受量。

4 沙盘模拟方案的工期优化

根据上述确定的施工方案进行工期优化,在缩短工期的前提下,实现业主效益最大化。因此在缩短工期的问题上,通过增加人工、机械的日平均工作时间来实现,超过规定的时间由改变后的单价确定。具体来说,超时的人工费是平时标准工作时间的 2.5倍;机械费是平时标准工作时间的 2倍;材料费是平时标准工作时间的 2倍,由此区分正常时间和赶工时间的费率。表 4为不同优化方案下的工程款支付表。

电站建成后正常发电量是 1339万kW.h/月,考虑到枯期和汛期发电量的不同,所以确定了一个计算系数,3月为 0.4,4月为 0.5,5月为0.6,6月为 0.7(每年11月到次年4月是枯期),这样提前竣工后的效益也就能计算出来。