水利应急（共8篇）
水利应急 篇1
1 环境分析
环境保护日益被重视起来,随之环境监测市场不断扩大,传统的环境监测站已经不能完全满足社会的环境监测需求,国家逐步开放了环境监测领域,民营力量加入了进来。目前专业从事环境监测,且具备CMA资质,开展的项目与环境监测站几乎相同的民营监测机构已成为社会委托性质的环境监测的首选。由于水工结构基础地层多次扰动引起沉降从而可能会造成既有站底板结构变形进而造成轨道的变形,对运行产生不利影响。
2 应急预案
2.1 施工过程中沉降值达到报警值时的预案
当施工过程中某一步骤达到报警值时,立即采取如下措施:
通过回填注浆管对仰拱下方进行多台注浆机同时回填注浆,全范围提高初支仰拱的下部地基承载力,为拱顶千斤顶施加预顶力及补偿注浆提供充分条件,防止因地基承载力不足引起初支结构沉降。
利用初支设置的千斤顶分级分次施加预顶力,使型钢钢架与既有结构密贴,形成托梁作用,然后通过拱顶补偿注浆管,紧贴既有站底板下部多台注浆机同时注浆,充分填充既有站底板下空隙,并通过一定压力和浆液体积适当平衡结构沉降。
施加顶力及注浆时加强监测,当沉降值低于预警值并稳定后停止施加顶力及补偿注浆进行下道工序。
2.2 对沉降超限的应急响应
在进行过既有线段施工时,首先建立严密的既有线内部和洞内结构受力、变形、沉降监控量测体系,对施工过程进行全面的监控量测,随时反馈信息,指导施工生产。
2.2.1 区间过既有线控制措施
在发生沉降超限(达到报警值)时,立即启动应急预案,具体采取下列施工措施:
立即停止开挖施工,封闭所有施工掌子面,第一到达现场的任何一位负责人应承担临时指挥责任,使相应人力、物力等资源在第一时间配送到事故现场;通知地铁运营部门;项目部立即调动充足有效的支撑等抢险材料,以控制事态的进一步扩展。对其需要加固的物体及结构立即组织抢险人员进行加固,必要时向上级部门及地方请求支援;立即组织抢险人员对应需要进行保护的结构进行保护;在事故发生时,项目部的一切人员、物资和车辆听凭项目部救助应急领导小组的调遣进行扑救,尽最大可能地将损失降到最低程度;根据确定的控制措施重新制定或调整施工工艺和施工组织,进行施工交底,严格落实各项措施,进行开挖施工;在事故平息后,项目部组织人员进行现场清理,按照公平、公正、公开、科学的原则进行事故调查处理;若沉降超限未得到有效控制,再次重复上述过程直到完全解决沉降超限问题。
2.3 对施工掌子面突发性塌方的应急响应
在进行过既有线段施工时,制定并严格落实各项防塌措施,同时施工掌子面储备好各种抢险物资。在发生施工掌子面突发性塌方时立即启动抢险预案,采取下列措施:
立即停止开挖施工,封闭所有施工掌子面,第一到达现场的任何一位负责人应承担临时指挥责任,使相应人力、物力等资源在第一时间配送到事故现场;通知地铁运营部门;立即使用抢险物资对塌方处进行封闭回填和加固处理,同时把有关信息上报相关各个单位和部门,各单位联合采取必要的抢险措施,加强对既有线结构和轨道的检查和量测工作;根据确定的控制措施重新制定或调整施工工艺和施工组织,进行施工交底,严格落实各项措施,进行开挖施工;在事故平息后,项目部组织人员进行现场清理清理,按照公平、公正、公开、科学的原则进行事故调查处理。
2.4 对既有线结构出现裂缝的应急响应
在进行过既有线段施工前,首先对既有线结构强度和现状进行全面评估,根据检测结果确定施工控制标准,施工前对道床与底板进行调查评估,如发现有脱离、断裂现象,应提前进行处理。在施工过程中,要加强对既有线结构的检查,对结构裂缝进行跟踪观察,密切注意裂缝的发展情况,对于一些对结构的使用和强度有影响的裂缝要即时进行处理。处理措施如下:立即停止施工,封闭所有施工掌子面,第一到达现场的任何一位负责人应承担临时指挥责任,使相应人力、物力等资源在第一时间配送到事故现场;通知地铁运营部门,地铁列车通过时减速行驶,必要时暂停行驶;组织权威部门评估裂缝对于结构的耐久性和强度的影响程度;根据评估结果采取相应的处理措施,对于一般的结构裂缝采用注环氧树脂填充的措施进行处理;对于对结构耐久性和强度影响较大的裂缝除采用环氧树脂填充外,根据需要采取措施对结构进行补强处理。
25对既有线轨道变形超限的应急响应
在施工过程中,要加强对既有线轨道变形的远程监测,并与运营公司密切配合,若出现既有线轨道变形超限,立即采取如下处理措施:立即停止施工,封闭所有施工掌子面;通知地铁运营部门;组织专家讨论分析轨道变形超限的原因和相应的控制措施;根据确定的控制措施重新制定或调整施工工艺和施工组织,进行施工交底,严格落实各项措施。
3 应急预案准备
3.1 组织机构
项目部成立由项目经理、项目副经理、项目总工、工区主任等组成的过既有线事故应急救援领导小组。
3.2 管理职责
3.2.1 组长职责
①组长是整个项目部过既有线应急事故处理的最高负责人,主持过既有线的应急和事故的预防、处理、上报事故工作,并积极支持配合。②负责审批事故应急预案;负责预案在本项目部的有效运行及在预案运行过程中的内外协调,并改善其运行环境,确保预案的实现,消灭事故的发生。③参与事故的调查与处理工作。
322副组长职责
①负责处理事故所需的器材、设施的购买、检修等。②组织工区工人参加项目部举办的培训。③负责发生事故时立即组织抢救,防止事态扩大,保护现场,及时如实汇报。负责事故的调查分析,参加重伤事故调查分析,及时采取措施,防止同类事故的再次发生。
3.23成员职责
①办公室主任:直接负责有关施工过程中潜在的既有线下沉超限事故应急内容的宣传、培训工作,并进行考核。负责事故发生全过程的跟踪上报及内外联络协调。②总工、工程部长、工区技术主管:负责对过既有线施工进行技术交底,负责对事故、未遂事故的调查分析,参加重大事故调查分析,及时采取措施,防止同类事故的再次发生。③专职安全人员:负责对过既有线施工的安全技术交底;负责项目部的定期应急预案模拟演练,将演练情况作书面报告向集团公司相关部门进行上报;负责日常具体的预案运行过程中的内外协调工作;负责医疗救助方面的联系落实及跟踪;负责对事故、未遂事故的调查分析,参加重大事故调查分析,及时采取措施,防止同类事故的再次发生。
3.3 实施机构
在事故应急领导小组的领导和组织下,项目部将根据相关的规章制度建立本项目的应急救援队。
结论
在工程和环境二者相互影响分析的基础上,从工程对环境影响出发,进行了环境评价。此外,结合水工结构施工安全中容易出现的安全隐患,进行分析,得出相应措施,对工程有指导意义。得到了以社会意愿支付形式表达的单一预拌混凝土材料、基于算例的混凝土框架结构的环境影响评价结果和变化趋势。
参考文献
[1]中国城市科学研究会.绿色建筑[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.
[2]Guggemos A A,Horvath A.Comparison of environmental effects of steel-and concreteframed buildings[J].Journal of Infrastructure Systems,2005,11(2).93-101.
[3]Gerilla G P,Teknomo K,Hokao K.An environmental assessment of wood and steel reinforced concrete housing construction[J].Building and Environment,2007,42(7):2778-2784.
水利应急 篇2
一、项目推进工作总体目标
(一)建设内容
县建设工程点涉及23个乡(镇、国营牧场)，146个村，24座寺(庙)，14座学校，共计新建184处供水工程，解决6.6212万人的饮水不安全问题。其中，自流引水工程42处，主要位于洛须片区，有一定集中度，建设有简易功能设施的供水工程，包括取水口、沉沙慢滤池、清水池、管网等;机井工程142处，主要位于雅砻江两岸的牧区，较为分散，建设机井等工程，包括机井、保温泵房、机电设备等。
(二)目标任务
20xx年10月底全面完成我县23个乡(镇、国营牧场)，146个村，24座寺(庙)，14座学校，新建供水工程184处，解决新出现的6.6212万农村人口饮水不安全项目建设任务。
二、项目组织机构
为加强县规划外新出现饮水不安全项目建设工作的组织领导，落实行政首长一把手责任制，决定成立以县人民政府县长为组长，县委、政府分管领导为副组长，目标办、发改、项目促进中心、教育、卫生、财政、审计、国土、水务、住建、环保、文旅广体、安监、电力等相关单位主要负责同志和工委主任、乡镇长为成员的项目推进专项工作领导小组，专门负责此项工作的领导、组织和协调工作。同时领导小组下设办公室，办公室设在县水务局，由水务局长兼任办公室主任，成员从县水务局及相关部门抽调，负责项目日常事务处理和工作推进。
(一)具体分工
县委县政府目标督查办：负责全程跟踪、参与项目推进各个环节，根据各部门职责、工作内容和时间节点要求，对各部门工作情况进行督查督办，并参与工程验收工作。
县发改局、县项目促进中心：负责协调项目立项推进及县级审批工作，及时研究制定招标工作方案，按照国家的.法律法规对项目招投标过程进行监督，严厉依法打击围标串标、转包分包，规范严审低价中标的行为，并参与工程验收工作。
县卫计局：卫生疾控负责加强水源水质检测，确保饮用水源点和饮用水质符合国家卫生标，并参与工程验收工作。
县财政局：协同县水务局推进完成项目财政评审工作，负责建设资金核算把关，建立项目管理资金专帐，确保专款专用、专项核算、公开透明;加强拨付工程款审核管理，工程资金拨付要及时到位，确保工程按计划实施，不影响工程建设进度。所有工程资金由财政部门统一拨付，并参与工程验收工作。
县审计局：参加项目建设全过程监督工作，负责对专项资金使用情况的管理以及项目绩效进行专项审计，审查资金使用情况，提出审计报告，确保资金使用安全，并参与工程验收工作。
县水务局：按照国家、省、州对项目的总体要求，一是负责调查收集县规划外新出现饮水不安全项目的基本资料，委托具有相应资质的设计单位编制切实可行、设计合理的实施方案，按时上报主管部门审查;二是按照批复意见负责完成项目财政评审，严格执行工程招投标制度、工程监理制度、项目建设公示制度等机制，确保工程招投标公开、公平、公正执行;三是负责工程项目的施工管理及质量监督，把好材料进场关，严格项目建设管理，健全质量基础台账，加大监管力度，确保工程质量。四是负责组织工程竣工初验，编写竣工报告及相关资料，为上级验收提供准确依据。
县国土资源局：负责项目土地使用手续办理县级批复，协调处理项目涉及土地方面的工作，并参与工程验收工作。
县住建局：负责项目选址意见手续办理县级批复，协调处理项目选址意见方面的工作，并参与工程验收工作。
县环境保护局：负责项目环境评价报告手续办理县级批复，协调处理项目环评方面的工作，并参与工程验收工作。
县安监局：按照统一监管、分级负责的原则，进一步完善安全生产监督体系，全面落实安全生产监督责任，督促参建单位落实安全生产责任。落实工程质量终身负责制，加强建设项目全过程质量管理，严把招标采购关、设备进场关、质量抽检关、施工工序关和竣工验收关，确保饮水安全工程建一处、成一处、发挥效益一处。
县文旅广体局：负责宣传报道项目建设的政策法规、好人好事、质量控制、安全生产、工程进展、廉政建设等方面的工作情况，并参与工程验收工作。
县电力公司：负责协调项目建设过程中施工用电问题。
各工委、乡(镇)政府：负责协调辖区内的相关事务，配合县水务部门创造良好的施工环境。监督村成立用水协会，并指导用水协会建立行之有效的工程管理机制，制定工程运行维护管理制度。
(二)工作机制
项目推进工作办公室与县委县政府目标督查办公室负责调查和通报每周工作进度，针对存在的问题及时组织召开工作协调会。领导小组每半个月召开专题工作会议，听取工作进展情况汇报，解决存在的问题。针对存在的重大问题，及时向县委、县政府提交请示，对影响项目工作进度和质量问题的单位和个人，由县委县政府目标督查办公室责令相关单位查找原因，提出处理意见。
三、工作推进计划和时间安排
(一)多种方式推进实施
项目建设采用项目法人责任制，充分结合工程建设规模、集中程度、技术复杂程度等因素，因地制宜，合理划分类型和工作面，加快推进工程建设。对县184个工程点根据工程特点、区域分布进行打捆招标。初步拟定分四个片区共8个标段(其中机井工程6个标段，自流引水工程2个标段)，每个片区由县水务局一名副局长负责，会同监理单位负责监督质量，督促进度。各标段进行公开招标，招标方式主要采用“总价包干”。为控制管材、机电设备质量，由县水务局协调各施工单位统一采购。
(二)时间段安排
1、20xx年3月10日前完成实施方案审查。(责任部门：发展和改革局、项目促进中心、水务局、卫计局)
2、20xx年4月5日前完成实施方案批复。(责任部门：发展和改革局、项目促进中心、环保局、国土局、住建局、水务局、卫计局)
3、20xx年4月10日前完成财评工作和招标代理机构遴选。(责任部门：发展和改革局、项目促进中心、财政局、水务局)
4、20xx年5月5日前完成施工招标。(责任部门：发展和改革局、项目促进中心、水务局)
5、20xx年5月10日前开工建设，20xx年10月30日前完成项目建设任务。(责任部门：县委县政府目标督查办、发改局、项目促进中心、卫计局、财政局、国土资源局、住建局、环境保护局、水务局、文旅广体局、审计局、安监局、电力公司、各工委、乡(镇)政府)
6、20xx年12月30日前竣工验收(责任部门：县委县政府目标督查办、发改局、项目促进中心、卫计局、财政局、国土资源局、住建局、环境保护局、水务局、文旅广体局、审计局、安监局、自来水公司、电力公司、各工委、乡(镇)政府)
四、工作要求
水利应急管理系统的构建技术 篇3
水利突发事件应急管理体系是政府突发公共事件应急预警体制的重要组成部分。十一五期间,我国水利应急预案体系、机制已基本建成,完成了省市县3级防汛和抗旱应急、山洪灾害防御等预案,以及大中型水库防汛应急预案的编制,初步建立了以防汛、抗旱、山洪灾害防御等应急指挥机构和群测群防体系,形成了统一指挥、协调有序、分级响应和负责的水利应急响应机制,各级政府和水利部门积极应对了发生的各类水利突发公共事件,为保障国民经济社会发展、构建和谐社会做出了重要贡献。
水利应急管理系统建设是水利应急管理体系构建的重要内容,是提高应急信息接报、科学决策、快速响应的重要技术支撑手段。当前国家正在组织实施各级政府应急指挥系统建设工作,作为重要的部门应急指挥系统,水利应急指挥管理系统建设也将陆续启动,目前部分省市已经进行了省级水利应急指挥平台建设的规划,有些省份也根据自身情况开展了防汛抗旱指挥系统、重大水污染应急管理系统等专项应急指挥系统的建设[1]。随着水利事业的发展,水利应急管理既要从只对单一或主要水利突发事件的应急处置,转变到同时兼顾各种水利突发事件的综合应急管理上,也要从被动应对水利突发事件转变到主动监测、事先预测、事后管理的全过程管理上。本文对于水利部门如何利用已建的各类监测、预警系统和业务管理信息系统,统筹规划,实现信息资源共享,避免重复建设,构建联动、融合、高效的水利应急管理系统和应急指挥平台,提高水利突发事件的应急响应和综合处置能力,有着一定的指导意义。
1 水利应急信息采集要素分析
1.1 水利应急突发事件的种类
应急管理是对突发事件的预防、应对、协调、善后、评估等一系列管理活动的概括。突发事件主要有自然和事故灾难类、公共卫生类、社会群体事件类。我国是自然灾害频繁的地区,气候和地理环境的多样性和特殊性,使我国水利突发公共事件具有频发性、随机性、特殊性、复杂性和影响范围广的特点[2]。
水利突发公共事件主要有洪旱灾害、水污染、水土流失、饮水安全问题、水事纠纷,以及因工程隐患或工程事故所导致或诱发的其它突发公共事件[3]。其中洪涝旱灾属于自然灾害类,这类灾害每年都有发生,影响范围大,也常常造成重大生命财产损失。水事纠纷与群体上访事件属于社会安全事件类,其它则属于事故灾害类,这些灾害随着经济社会的发展,各地时有发生,并呈上升趋势。
1.2 水利应急管理信息的分类和特点
水利应急管理系统所需的信息依据对上述水利突发事件的监测、应对、决策、处置、事后重建等过程,按照突发事件的描述、决策支持、响应处置和系统管理可分为4类。
1.2.1 突发事件描述类信息
突发事件描述类信息是对水旱灾害、水污染、饮水安全、工程安全事故、水事纠纷、群体上访事件等突发事件进行描述的信息,主要反映突发事件的类别、发生时间和地点、影响范围,以及可能引起突发事件的各类危险源和区域信息,如水利工程安全和山洪地质灾害隐患点、洪水风险区等信息,描述信息还包括各类历史突发事件和灾情统计等信息。
1.2.2 决策支持类信息
决策支持类信息是为应急指挥平台决策人员提供突发事件分析,响应处置相关的各类综合研判与业务支持的信息,主要包括水利应急管理所需的水利基础、社会经济、空间信息,以及各类突发事件所涉及到的相关水利业务和决策支持信息。基础水利信息包括当地的基础水文、水利工程信息,基础水文信息以当地整编水文资料为基础,水利工程信息包括所有已建和在建水利工程基本档案资料,有条件的还包括工程运行的历史数据和实时动态信息。社会经济信息为属地的各级行政区划信息、社会经济统计数据等。地理空间信息包括区域内地形地貌、水系、交通道路等基础地理信息,以及相关的专业图层和地理信息资料。水利业务应用支持信息包括防汛抗旱业务的雨情、水情、墒情、气象、水文和天气预报等监测预报信息,水污染事件所涉及到的水环境监测、水功能区、供水水源点、污染源与供用水户等信息。决策模型信息包括同突发事件处置与分析相关的灾情预测和风险评估模型,如溃坝溃堤分析、洪水预报、洪水淹没分析、水污染分析、旱情预测等知识模型,以及相关的防洪蓄洪工程和水资源等调度方案资料。
1.2.3 突发事件响应处置类信息
突发事件的响应处置类信息主要为各类各级应急预案、指挥组织体系信息,如应急响应方法与预警流程、危险区与警戒区划定、专业应急抢险机构(队伍)、抢险救灾物资、应急预警对象、紧急避难方法和转移路线、紧急避难安置点、应急交通路线等信息,以及有关突发事件应急处置结果与恢复重建信息,如灾后灾情统计,恢复重建计划和项目管理及后评估等信息。
1.2.4 系统管理类信息
主要为使用和管理水利应急管理系统或指挥平台的相关信息,如用户和操作权限信息,监测、通信、传输、会商决策等设备资源信息,数据交换与业务集成规则等信息。
1.3 水利应急信息的采集途径
经过分析,水利应急信息主要来源于水利行业内部,形成于防汛抗旱业务,水资源、水土保持和水利工程管理,以及水行政事业的各个具体的事务活动中,由水利行业采集、整编和管理;少部分信息需要共享相关行业或部门的资源,如社会经济和基础空间信息。同时,不同特性的突发事件及其应急决策响应过程决定了水利信息采集方法的多样性,且绝大多数水利应急信息采集依赖于相关的业务流程。
相关的雨水情、墒情信息来源于实时汛情监测、工旱灾情采集系统,由各级防汛抗旱部门汇集、整编、入库而形成。水污染事件及相关的水质信息一般由水文部门的水文水环境监测站网负责勘测、采集、整理,省、市水文局整编汇总。饮水困难事件及相关的水资源信息一般由水利各级水资源管理部门实施监测和管理。工程隐患及工程运行信息由工程运管单位采集、上报。而水利工程基本属性信息则通常由各级勘测规划设计部门、工程管理和业务主管单位,在各类水利工程的规划、设计、施工、运行管理中,逐级汇总、整编而形成。水土流失事件及相关的水土保持信息主要由各基层水土保持监测点采集、上报,上级水土保持监测部门汇总、整编形成。水事纠纷和群体事件则由各级水政部门归口管理,并逐级汇总、上报。专业水利空间信息主要由专业GIS处理部门,依据国家和水利部的标准和规范,在国家基础地图信息系统基础上,利用各种测量、遥感技术,结合水利工程建设、水资源开发利用及防汛抗旱过程,勘测、收集、整理出来。突发事件的响应处置类信息则来自各级水利应急指挥机构或专业业务部门[4]。
2 水利应急管理与业务应用系统的关系分析
2.1 功能与数据流程分析
水利应急指挥和管理离不开相关的业务应用系统。水利业务应用系统主要包括防汛抗旱指挥、水资源管理决策支持、水环境监测和评价、水利工程管理、水土保持监测和管理信息、水利行政资源管理、水利公众服务等系统[5]。水利业务应用系统通常按自下而上的层次模型进行功能体系设计,其层次为:业务处理层、管理监控层、信息综合层和决策支持层等,底层是业务处理层,顶层是决策支持层。图1为应用系统的层次模型示意图。
应用系统的功能层次模型中,业务处理层由业务应用的各功能模块或子系统组成,完成具体的业务过程,直接处理业务相关的信息;管理监控层对整个应用系统的业务流程进行监控配置,定义业务逻辑,管理用户帐户和操作权限;信息综合层按照业务逻辑,利用数据库系统对应用系统的各类数据进行存储、加工、挖掘,并完成数据交换、汇总统计、综合查询;决策支持层是最高级别,它对业务处理层提供的基础信息,管理监控层提供的管理和监控信息,信息综合层提供的分析汇总信息进行总体分析,为管理者提供决策管理依据。
目前县级以上水行政部门初步建设了防汛抗旱指挥系统,水文水资源监测站网正在进一步扩充和完善,部分省市水资源管理、工程管理、水土保持监测系统逐步在实施,大型灌区也在开展以水资源监控为核心的信息化建设,大型排涝泵站自动化监控、大中型水库和电站工程安全监测等系统也在实施完善。许多省份省级水利空间和工程、水文数据库也在规划和实施中,这些系统的建设为水利应急指挥系统提供了必要的支撑。
水利突发事件应急指挥管理的过程可分成:突发事件监测与接报、突发事件分析和应急决策会商、应急响应和调度指挥、事后评估和恢复重建等。根据水利应急信息的采集和处置过程,水利突发事件的监测、分析、响应环节也反应在相关的业务应用系统中,如防汛抗旱指挥系统具有水旱灾害的监测功能,水环境监测系统能实时监视水污染情况,大坝安全监测系统可完成安全隐患的在线检测等,许多业务应用系统还具备预警响应和应急处置管理功能。
因此,应急管理和业务应用系统的关系是非常紧密的,应急指挥通常离不开业务应用系统的支撑。图2为应级指挥流程与业务应用系统的对应关系。
同时,考虑到水利部门的应急指挥需综合处置和管理各类突发应急事件,水利应急管理系统的建设必须考虑同各类相关业务应用系统的衔接,并充分利用和共享相关业务系统的应用功能与信息资源。因此,水利应急管理与突发事件相关的业务应用系统的关系可以概化如下:各类相关的业务系统负责各种突发事件的监测,将监测或预测的突发事件统一传输给应急管理系统,应急管理系统完成突发事件的接报和突发事件管理,对突发事件进行综合研究判断和决策会商,再将响应指挥信息反馈给业务系统,由业务系统完成相应的预警响应流程。同时应急管理系统按照规定的上报程序将突发事件信息传送到上级平台,并接受上级平台的响应指挥命令。应急管理与业务应用系统的概化关系示意图如图3所示。
2.2 支撑环境分析
除突发事件监测和预警响应设施外,水利应急管理系统还包括通信、计算机网络、视频会议与多媒体控制、数据库系统及软件平台等应用支撑环境[6]。
2.2.1 通信系统
通信系统主要用于突发事件应急处置和管理时话音、数据、视频等业务的传送,以及平台与突发事件现场的信息传达。通信系统以利用公网信道为主,实现有线、无线调度,并以卫星、短波等作为备用通信手段。
2.2.2 计算机网络系统
应急指挥系统的计算机网络需实现同上级、平级相关应急管理部门的连接,与政府应急指挥平台联网及水利部机关内部办公和应急处理通过内网实现,与其它相关单位的联网或互联网连接则通过外网实现。通常内网与外网、互联网物理隔离,外网与互联网逻辑隔离。
2.2.3 视频会议和多媒体控制系统
提供视频会商决策大屏幕显示和会商环境,完成同上、下级远程视频会议连接,以及各类本地或远程语音、图像、视频的接入管理和多媒体控制。
2.2.4 数据库系统和软件支撑环境
主要包括数据库、应用服务器操作系统,GIS平台,安全系统等。
这些支撑环境往往是防汛抗旱、水资源监控等主要水利业务系统所需或已经先行建设的设施,因此为避免重复投资,应急管理系统的建设也需考虑设施设备的复用和共享问题,然后再在此基础上增加或改造必要的设施,如与上级应急平台、社会公共应急系统(110、119)应急联动,电话呼叫等。
3 水利应急指挥系统构建模式分析
考虑到水利突发事件的特征、应急管理信息的来源、应急管理的功能和业务流程,以及同业务应用系统的关系,水利应急指挥系统有3种建设模式。
3.1 不设立统一应急指挥平台的建设模式
该模式不建立统一、专门的应急指挥平台,各类突发事件的处置均由相应的业务应用系统完成。该模式适用于业务管理单一或业务管理内容少或突发事件只集中在某个业务上的情况,该模式要求相关的业务应用系统需按照突发事件处置和应急管理的要求进行设计,具备突发事件监测、应急指挥和响应、重建恢复等环节的管理功能。
3.2 整合已有资源的构建模式
该模式不对现有的各类业务应用系统进行大规模应急管理流程修改,而是采用充分利用各类业务应用系统的突发事件监测、决策、预警等资源的方式,搭建专门的应急指挥平台,实现所有水利突发事件的应急管理。该模式需建立突发事件应急管理的数据采集、共享、挖掘,以及指挥调度、预警反馈的联动机制,在此基础上补充、完善应急管理各环节的功能。
此模式适宜于现有业务应用系统较为完善,并已经投入运行多年,重新修改业务流程和功能较为麻烦的情况,通过整合利用现有资源,达到最大幅度减少应急指挥系统建设投资的目的。
3.3 统一资源规划的构建模式
该模式对水利信息资源和系统进行统一规划,将应急管理与相关业务应用进行整合,对现有的业务应用系统按照应急管理系统的要求进行完全修改,统一规划业务功能与应急系统的功能定义和分工,建立专门的突发事件监测、接报,统一的决策支持、应急响应和恢复重建管理等业务功能,各突发事件处理均由应急指挥系统完成。
该模式适宜于现有业务应用系统尚未启动,在统一信息资源规划基础上,部署业务应用系统和应急指挥平台,各业务应用的建设遵循统一资源的规划,满足与应急指挥系统的信息传输、资源共享、功能联动的要求。
4 水利应急指挥系统构建的关键环节
构建“统一指挥、功能齐全、反应灵敏、运转高效”的水利应急指挥系统,需加强信息资源共享,系统融合,业务集成,功能联动,重视信息资源规划和数据库规划,抓住共享数据库、信息交换平台的建设,应急系统的综合业务集成与支撑环境融合等关键环节[7]。
4.1 统一资源规划和共享数据库建设
建设水利应急指挥系统时,首先要对水利突发事件和应急指挥管理相关的信息资源进行辨识和分析,对各类水利应急信息采集、处理、传输、存储、使用的相关业务进行整体规划,在此基础上,按照国家、省、部等相关技术标准规划应急指挥系统信息资源,建立应急信息数据库,并根据各类水利突发事件管理内容规划应急业务流程和系统功能要求。其中共享数据库是应急数据库中的重要建设内容。共享数据库一方面是应急指挥系统的支撑平台,另一方面是突发事件应急指挥系统与相关业务应用系统承担信息交互、管理各类突发事件信息支撑平台。对应急指挥所需的基础水文水资源数据、工程数据、水利空间信息、基础社会经济信息,要考虑其它业务应用系统的共享,进行整体规划,最终实现统一、公共的基础共享数据库,同时也要根据水利突发事件和相关业务用系统,以及上级应急平台,建立公共的事件信息数据库、预案库、知识库、案例库、模型库、应急指挥组织体系库等。
4.2 信息交换系统建设
信息交换平台是实现应急指挥系统及时收集和传递相关突发事件管理、决策支持和响应处置等信息,完成同相关业务应用、其它应急指挥系统之间的信息交互和传输的信息共享服务系统。
信息交换平台建设需采用统一的信息交换标准,支持多种数据格式,实现与通讯协议的无关性,支持同步、异步、组播、订阅等多种信息交换与传输方式。支持对信息源的身份认证、使用权限控制,实现信息加密和解密、存储转发、审计等功能,支持对数据传输的有效性、完整性检查,支持负载平衡。
4.3 综合业务系统的集成
水利突发事件涉及各种不同业务应用系统,综合业务系统集成技术[8]可对现有业务应用系统的相关功能进行抽取和统一封装、集成,应急指挥平台需构建统一的综合业务应用集成平台或中间件,规定统一功能模块目录体系和集成规则。目录体系映射应急指挥系统所需的业务应用功能子系统的路径、模块名称和相关参数要求,集成规则定义业务应用系统功能模块引用的方法、输入输出参数及应急指挥平台集成方法。同时也要求相关业务应用系统的架构体系、功能实现符合应急指挥系统综合业务应用集成规则的要求。
综合业务集成可利用知识管理、海量检索、数据挖掘技术,通过知识管理技术综合集成有关业务应用系统的知识库、模型库、案例库,通过海量检索可实现跨网络、系统、数据库的信息索引和提取,通过数据挖掘技术可以实现信息的定制、知识的发现,为突发事件的决策提供有效的分析手段。同时综合业务集成还需建立相应的安全管理机制,如用户认证、权限控制、数据安全和信息完整性分析等。
4.4 平台支撑环境的融合
共用平台支撑环境,可有效地对解决支撑环境设施的复用,提高应急指挥效率,避免重复建设。应急管理系统建设应整合现有业务指挥系统的计算机网络、服务器、通信、会商、安全等系统决策指挥设施设备,在充分利用现有资源基础上,建立专门的应急指挥场所,完成统一的应急通信、计算机网络、视频会议、图像接入等系统的建设,以适应于各类水利突发事件监测、接报、处置、管理的语音,数据,视频的传输。
同时还可对各类应急通信、安全体系及各类监测和预警等设施进行统一规划,提高设施的复用及设施与应急管理系统的融合和联动能力。
5 结语
水利应急指挥管理系统是科学、快速处理水利突发事件的有效手段,是水利应急体系建设的重要内容。构建水利应急指挥系统,首先要根据水利突发事件的特点、信息类别,同时综合考虑已建和待建的其它业务管理系统,进行全面的信息化资源规划,有效利用现有资源,避免重复投资,提高应急管理系统的综合处理、联动能力。考虑到水旱灾害的频繁性和危害性,应以防汛抗旱业务系统建设为契机,抓住水利应急指挥系统的突发事件管理重点,通过防汛抗旱指挥系统的建设,构建适合其它突发事件应急管理的监测预警联动体系,通信、计算机网络、视频会议系统、决策会商、应急响应调度指挥、数据库平台等硬软件支撑环境。构建应急指挥系统还应考虑平时与战时应用的兼顾,考虑与地震、森林火灾、公共卫生安全、地质灾害等突发事件及其应急措施的结合,提供综合防灾体系的接口。
参考文献
[1]程卫帅,黄薇,刘丹.中美水利突发公共事件应急管理机制比较分析[J].人民长江,2009(4):13-16.
[2]马宗晋.中国重大自然灾害及减灾对策[M].北京:科学出版社,1993(8):40-56
[3]叶炜民,于琪洋.水利突发公共事件应急管理现状分析[J].中国水利,2006(17):52-53.
[4]孙录勤,张勇林,陈立立.加强流域机构次生水旱灾害应急管理的探讨[J].人民长江,2008(11):23-25.
[5]左仲元.湖南省水利信息化规划(2006-2015)[R].长沙湖南省水利厅,2005:24-28.
[6]赵丽鲜.应急指挥系统平台架构设计[J].政务办公,2008(4):13-15.
[7]陈建军,袁玉平.应急指挥系统建设方案设计与研究[J].武汉理工大学学报:信息与管理工程版,2005,2(27):122-127.
水利工程施工防汛应急预案 篇4
防 汛 应 急 救 援 预 案
临汾市水利机械工程局
****年**月**日
涝洰河高河段河道治理工程项目部
防汛应急救援预案
为了有效防御灾害性洪水，规范防汛抗洪程序，切实保障人民生命财产安全，最大程度的减轻灾害损失，根据《中华人民共和国防洪法》和《中华人民共和国防汛条例》规定，结合我工程项目防汛工作的实际情况，制定本预案。
一、防汛应急救援组织机构
1、事故现场总指挥由项目经理部经理许吉旺担任；
2、伤员营救组由何俊红担任组长，各施工队分别抽调作业人员组成；
3、物资抢救组由孙建国担任组长，、仓库管理员、各施工队分别抽调施工人员组成；
4、消防灭火组由梁文斌担任组长，各施工工区兼职安全员、各施工队分别抽调作业人员组成；
5、保卫疏导组由王涛担任组长，公安人员、后勤人员和各施工队分别抽调施工人员组成；
6、抢险物资供应组由段红强担任组长，物资科长张炜、各施工队物资管理人员组成；
7、后勤供给组由项目部办公室人员组成；
8、现场临时医疗组由现场医护人员和各施工队分别抽调人员组成；
9、防汛应急救援领导小组的日常办事机构为工地办公室。
二、项目经理部应急组织机构的职能和职责
1、事故现场副总指挥的职能和职责：
a、所有事故现场操作的指挥和协调；
b、现场事故评估；
c、保证现场人员和公众应急行动的执行；
d、控制紧急情况；
e、现场应急行动的指挥，与在应急指挥中心的反应操作副总指挥的协调；
f、作好应急救援处理现场指挥权转化后的移交和应急救援处理协助工作；
g、做好消防、医疗、交通管制、抢险救灾等各公共救援部门联系工作。
2、伤员营救组的职能和职责：
a、引导现场作业人员从安全通道疏散；
b、对受伤人员进行营救至安全地带。
3、物资抢救组的职能和职责：
a、抢运可以转移的场区内物资；
b、转移可能引起新危险源的物品到安全地带。
4、保卫疏导组的职能和职责：
a、对场区内外进行有效的隔离工作和维护现场应急救援通道畅通的工作；
b、疏散场区外的居民撤出危险地带。
5、抢险物资供应组的职能和职责：
a、迅速调配抢险物资器材至事故发生点；
b、提供和检查抢险人员的装备和安全配备；
c、及时提供后续的抢险物资。
6、后勤供给组的职能和职责：
a、迅速组织后勤必须供给的物品；
b、及时输送后勤供给物品到抢险人员手中。
7、现场临时医疗组的职能和职责：
a、对受伤人员作简易的抢救和包扎工作；
b、及时转移重伤人员到医疗机构就医。
三、调度值班
项目部成立相应的水灾事故应急救援领导小组办公室，在汛期安排人员 24小时值班。
在险情发生第一时间及时上报应急救援总指挥，同时上报公司总部领导。
四、应急准备
1.项目部办公室在防汛应急救援领导小组的领导下，负责组织各施工工区制定相应的应急预案，做好准备工作。
2.办公室负责做好天气预报信息的收集、跟踪和传递工作，督促各部门落实汛期的值班人员，并做好记录。
3.接到公司或项目各工区按照所在地发布的有关紧急警报通知后，项目部防汛应急救援领导小组的全体人员应立即召开会议，并组织项目经理部作好抗灾准备工作，督促做好各项应急措施，各施工工区应加强巡逻检查，配备好抢险器材和物资。
4.办公室组织各工区制订水灾事故处理预想的应急措施。
5.各工区按防汛区域做好应急措施，使施工现场的排水系统畅通，停电并加固临时用电线路，保证通讯畅通。
6.危险品存放应有明显的位置标明、防止洪水将其搅乱、混杂、流失、造成事故，需要时制定相应的应急措施。
7.项目部防汛应急救援领导小组组织应急预案的实施和检查，办公室督促各部门做好检查并记录。
五、应急响应
1.当汛期到来时，公司防汛应急救援领导小组办公地点设在公司办公室。.项目部办公室负责联络防汛应急响应有关事宜，并组织各施工工区实施应急响应的预案。
3.各施工工区应积极配合办公室工作，并按制定的应急响应预案实施。
4.当发生严重意外防汛情况时，防汛应急救援领导小组应立即报告政府有关部门，以求得援助和指导，并及时向公司领导报告，同时应组织全体抢险人员根据灾害事故情况的特点，实施有效的应急措施，争取短时间内，努力将损失、不利因素降至最小程度或消除。
5.当发生一般意外事件时，各部门按应急措施进行事件的处置，及时撤离人员和重要物资，控制和防止事件扩大，努力将损失或不利因素降至最小程度。
当确认发生防汛事故时，由现场负责人下令，报告值班室，组织所有现场施工人员将施工机械加以安置保护，现场施工人员由班组长带队全部撤离。被困施工人员来不及撤离的，应选择地势较高地方躲避洪水，进行自我保护，等待组织救援。
六、组织抢险
1、项目部组织各施工队及时清点人员，确认有无被困人员，并集结待命，不得私自外出；
2、项目部组织抢险突击队，由各工班抽调精壮工人组成，负责安装堆砌砂袋，规范水流方向；
3、在配备充分照明、救生设备时，由项目部决定组织身体素质好、水性高的工人执行搜索救援活动；
4、在发生水灾时，如设备不能撤离到安全位置，应使设备处于动力关闭、加固和适当防护状态，防止设备造成不必要的损坏。
5、卫生员做好准备，并视汛情提前与定点医院联系。
七、供电和照明
1、在洪水可能危及到现场变配电设施时，应果断断电，防止个别线路漏电发生意外；险情排除后，经检查确认安全后可恢复供电；
2、启动专用照明线路，保障现场必要的照明需要。
八、保安措施
1、在发生水灾时，保安应加强巡视，隔离安全地带，禁止闲杂人员围观，禁止一切人员进入危险区域，禁止地方老百姓进入施工现场；
2、加强现场看护，未经现场负责人同意不得放入任何人员。
九、预防措施
1、在现场显著位置配备适当的救生器具，如救生圈、安全绳、长竹竿等；
2、对讲机等联系工具保持畅通；
3、自备发电机和照明专线保持良好工作状态；
4、现场预备沙袋等物，利于堵水和引导水流方向。
十、受影响区域的疏散机制
在对施工场区周边情况的摸查基础上，应确立事故现场外影响区域的疏散路线和方向，形成行之有效的疏散通道网络。应急状态时，由应急总指挥决定下达应急疏散令。保卫疏导组引领受影响区域的居民从疏散通道网络疏散、撤退。
十一、交通管制机制
交通管制机制由事故现场警戒和交通管制两部分构成。
(1)警戒
事故发生后，对场区周边必须警戒隔离。其任务和作用是：保护事故现场、维护现场秩序、防止外来干扰、尽力保护事故现场人员的安全等。
(2)交通管制
事故发生后，及时通知交警部门，对事故发生地的周边道路实施有效的管制，其主要目的是为救援工作提供畅通的道路。
十二、应急救援预案的培训与演练
本应急救援预案的培训和演练按《核工业井巷建设公司应急救援预案》培训和演练的有关要求执行。
十三、事故报告及预案的评审 事故发生后，由办公室负责督促事故发生工区写出《灾害情况分析报告》，并组织相关人员评审本应急救援预案的适应性，如发现该预案部分条款不适应时则对本预案予以修订。
临汾市水利机械工程局
涝洰河高河段河道治理工程项目部
水利应急 篇5
1 应急指挥平台建设的必要性
内蒙古自治区境内大江大河沿岸及水利相关工程设施分布处于人口居住稀少地区, 部分地区没有铺设电力线缆, 更谈不上移动通信基站的建设;由于沿途距离远、风沙严重, 采用扩频微波等方式作为信息传输通道, 需要建设许多中继站和天线铁塔, 而且中继站的电源功率要求比较高, 建设成本大;采用光纤作为信息传输通道, 工程铺设造价高;采用短波或超短波作为信息传输通道, 由于传输带宽比较窄, 不能传输视频和图像, 且只能点对点组网。而卫星通信不受地形影响, 不需建中继站, 具有信道稳定, 通信质量高, 便于安装和运行维护, 功能扩展性好, 抗灾毁能力强等特点, 采用卫星通信传输水文、水情信息, 实现应急指挥调度等业务是十分合适的。
内蒙古大中型河流和重点防洪区处于偏远地区, 地理位置分散, 灾害突发性强, 3G信号无法覆盖重点防汛抗旱及其他水利业务相关地区, 特别是在洪涝灾害发生时, 常规的通信手段被毁坏, 又难以恢复, 造成通信中断。结合内蒙古水利应急抢险现状, 利用卫星应急通信手段, 建设内蒙古水利应急移动指挥平台, 保障防汛抢险调度等各项业务对通信的需求是十分必要的。这样可充分利用现有资源与水利卫星通信系统资源共享, 发挥卫星通信系统应急指挥调度和抢险机动能力。
2 应急指挥平台的结构和应用
2.1 组网结构
内蒙古水利应急指挥平台在水利部新一代宽带卫星通信主站平台和卫星资源的基础上搭建[3], 主要由应急指挥移动站、水利厅应急指挥固定站和包头黄河防凌前线指挥部应急指挥固定站3 大部分组成, 构成内蒙古防汛抗旱应急移动指挥系统, 实现3 个卫星站之间的视频、语音、数据的传输。
应急指挥平台的网络结构为星状网和网状网结合的应用结构, 如图1 所示。在非应急时期, 中心站为系统主站, 与内蒙古应急指挥移动站和固定站构成星状网应用结构, 移动站和固定站、各站只与中心站之间进行各类业务的信息数据交换;当发生局部灾害而进入应急工作状态时, 应急指挥移动站或便携站进入应急现场后, 在应急地架设前线指挥部, 移动站与固定站之间为网状网的工作模式[4]。如果要进行现场视频实时广播, 应急指挥移动站与主站、固定站之间工作在星状网的模式下。
2.1.1 应急指挥移动站
应急指挥移动站采用1.2 m自动天线 (50 W功率BUC) , 主要由以下3 部分组成, 共同完成现场应急通信、指挥调度的任务:
1) 卫星通信系统。实现现场信息的上传和上级指挥调度指令的下达, 保证各种业务的通信畅通。
2) 现场应用信息平台。是现场应急指挥的基础, 主要功能是将各方面的信息及时、直观地汇总到指挥车中, 在应急指挥车中实时监控事发现场的相关工程参数和视频图像等, 指导指挥和调度工作, 使得指挥调度的指令更加科学、完整、准确。
3) 应急现场通信指挥车。应急现场指挥车以机动车为载体, 通过车载设备使用各种有线或无线方式获取声音、图像、数据, 为车内或远程的领导和专家提供现场综合信息;利用卫星等通信手段与信息中心建立联系, 实现话音、视频通信功能;实现信息中心数据共享和通信;可接入互联网, 联接内部电话专网、公用电话网[5]。
应急指挥移动站系统示意图如图2 所示。
2.1.2 应急指挥固定站
应急指挥固定站采用4.5 m赋型环焦Ku波段卫星通信天线 (16 W功率BUC) , 由卫星通信系统、电视会商接入、视频服务、电话专网接入和地面数据网接入组成, 如图3 所示。卫星通信系统主要由卫星天线、上下变频器、固态高功放、低噪声放大器和卫星路由器等组成, 完成IP路由、卫星信号传输和本地接入功能, 为自治区地面专网到应急移动车站、水利卫星主站之间提供1 条专用IP通道;按电视会商、视频通信、电话和数据等不同业务, 分配不同的IP地址, 进行不同的路由接入;与现有水利地面专网相结合, 连接到全国水利地面专网, 完成各种不同业务的通信。
2.2 保障应用
2012 年汛期, 内蒙古巴彦淖尔市大部分地区普降大到暴雨, 局部大暴雨, 暴雨引发了山洪, 冲毁道路, 倒塌民房, 形成严重洪涝灾害。内蒙古水利厅及时派出检查组赴水灾现场检查工作, 车载移动站在3 个县、旗的多个水毁点, 水利设施建设现场及水库等地, 将现场实时音视频信息传送到水利厅会商室, 使灾情一线与水利厅现场会商, 第一时间掌握灾情信息, 及时做出防洪抗灾部署, 并经过专网向国家防总汇报工作。此次检查工作涉及到的点多、面广、地域跨度大、机动强度高、水利施工现场道路条件差, 车载移动站根据需要, 随时随地建立卫星链路, 提供通信保障。
2012 年汛期, 黄河内蒙古包头段某地出现险情, 该地公网信号覆盖较差, 无法建立手机通讯。防汛部门携带车载移动站赴出险地段执行抢险保障任务。在保障期间, 车载移动站在多处险情段就地搭建卫星链路, 当地水利部门和现场抢险指挥人员通过车载移动站第一时间向水利厅汇报抢险进展, 水利厅领导通过现场实时画面进行决策指挥, 下达工作任务, 保障了抢险任务顺利完成。
3 内蒙古水利卫星通信系统优化建议
3.1 抗干扰能力和恶劣天气条件下稳定运行有待提高
内蒙古水利卫星通信系统在实际使用中存在抗干扰能力差、恶劣天气条件下运行不稳定等缺点, 需分析具体原因, 找到提高稳定性的方法:
1) 2012 年黄河内蒙古段防凌期间, 由于防凌现场有水利、军区、武警等不同单位共同参加, 水利厅卫星通信车受到其他单位通信车的信号干扰, 无法完成卫星定位。
发生此类情况, 可通过频谱仪和寻星仪等设备通过多点测试的办法, 人工手动定位并录入卫星坐标, 完成卫星定位。
2) 2012 年汛期, 水利卫星通信车在执行任务时由于当时大风和大雨等天气的影响, 明显出现雨衰现象, 导致信号传输不定时, 出现衰减和中断现象。
雨衰是影响Ku波段卫星通信系统传输质量及性能的主要因素之一, 应根据本地区的实际降雨衰减, 制定Ku波段的抗雨衰策略。新建卫星通讯系统时应根据本地区的雨衰情况, 适当增大卫星天线的半径和安装低噪声高增益的优质高频头提高卫星天线增益;对于已建卫星通讯系统, 在雨衰情况发生时可适度降低编码速率换取编码增益的提高, 降低数据传输速率来增加信道的容量, 并及时联系水利部卫星总站通过卫星管理系统调整输出功率, 使卫星信号保持适当的工作电平[6]。
3) 水利卫星通信车在市区定期巡检过程中, 由于市区信号干扰严重, 出现卫星无法定位的现象, 经过多点测试和使用频谱仪监测, 发现在工作频段附近有较强电平的不明信号源, 由于无法对该信号源进行进一步的分析和处理, 最终通过修正寻星机制完成市区内卫星自动定位。
3.2 卫星应用范围需要扩大
由于内蒙古自治区地形呈狭长形, 东西直线距离2 400 km, 南北跨度1 700 km, 内蒙古水利卫星通信系统以应急调度指挥抢险为主, 1 辆卫星通信车很难满足全区范围内的快速调度, 由于卫星通信车建设费用较高, 下一步可通过配置卫星便捷小站的方式扩大卫星应用范围, 作为卫星通信车的补充, 以加快应急响应和现场调度指挥速度[7]。
3.3 跨行业调度范围需逐步扩大
内蒙古自治区水利厅通过对网络资源进行整合, 实现了水利卫星通信系统网络资源与水利专网、视频会议系统、水利调度中心的整合, 并与自治区政府应急平台实现资源共享, 便于发生应急事件时自治区政府同水利厅统一协调调度指挥。下一步将逐步实现水利应急平台与气象、国土、消防等部门的应急联动调度指挥。
4 结语
内蒙古水利移动应急指挥平台的建立对水利业务部门提高突发性事件现场的信息获取能力, 处理突发事件的快速反应、组织协调、决策指挥等实际工作具有重要意义, 是重要的非工程措施。今后将根据本地区地形地貌和气候条件, 通过实际应用进一步优化组网结构, 为内蒙古自治区水利应急通信系统的可持续发展提供重要技术保障。
参考文献
[1]任齐, 王爱湘, 陈二军, 等.内蒙古防汛抗旱应急移动指挥系统初步设计报告[M].北京:水利部水利信息中心, 2012:20-100.
[2]丁军, 高广利, 张为.水利卫星通信系统存在问题与需求分析[J].卫星与网络, 2010 (增刊1) :36.
[3]水利部水文局.水利卫星通信网技术资料下载[EB/OL].[2013-10-08].http://www.hydroinfo.gov.cn/sltx/gzdt/201011/t20101129_246188.html.
[4]张建刚, 高广利.新一代水利卫星通信应用系统建设[J].水利信息化, 2012 (1) :47-51.
[5]吴星, 李延峰.新一代水利卫星通信系统在河南省移动应急指挥平台中的应用[J].河南水利与南水北调, 2012 (14) :59-62.
[6]鲁晓睿.Ku波段卫星通信雨衰预测[J].信息通信, 2013 (7) :17-18.
水利应急 篇6
2008年5月12日,四川省阿坝藏族羌族自治州汶川县发生了8.0级强烈地震,都江堰市属于10个极重灾区之一,在本次地震灾害中都江堰水利工程受到了不同程度的损坏。
地震灾害造成的巨大破坏及其次生灾害可能衍生出的更为严重的后果使我们深刻认识到,自然灾害虽然不可避免,面对灾害,主要从信息化建设入手,建立一个以水安全应急处理机制作为核心内容的应急指挥系统十分重要。
大地震的破坏让人们体会到通信异常对正常生产、生活的灾难性后果,都江堰灾后应急指挥系统将考虑电力、通讯、交通出现异常时的调度手段,结合3S技术和综合调度软件实现应急调度指挥。
1 3S技术概述
“3S”技术是遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)这3种技术的统称,是数字水利的支撑技术。
RS的发展是空间信息科学的重要技术支撑,遥感信息是地球空间信息的最重要数据源。在遥感领域,“三多”(多传感器、平台和角度)和“三高”(高空间分辨率、时相分辨率和光谱分辨率)的空间信息获取技术日趋成熟,一个全方位的卫星对地观测遥感系统已经形成,可以动态、直观、快速、大面积地监测地理目标。
GPS是个高精度、全天候和全球性的无线电导航及定位和定时的多功能系统,在空间信息科学中主要用于提供目标的空间位置,精度从亚毫米级到几十米级不等。GPS不仅可以作为独立的自主数据源,而且可以精确定位遥感信息。
GIS以地理空间数据库为基础,在数据输入、输出、组织和管理方面具备强大的优势。更关键的是GIS为地球空间信息科学提供了对信息的分析、综合、认识、表达、理解等方面的技术和模型,使抽象、枯燥的信息变得生动形象,同时它又是一个理想的决策支持系统。因此GIS成为推动空间信息科学深化应用的核心[1]。
2 3S技术在应急调度指挥中的结合
2.1 应急通信支持
为保证都江堰管理局在紧急情况下的即时调度,实现实时联络,根据实际情况,拟建立1套完全独立的,不受第三方设备制约的无线通讯网络——同频同播无线通讯网络,同时配备若干卫星通讯电话作为辅助通讯保障,以保证在紧急情况下指挥调度的安全可靠性。
系统建设内容如下[2]:铱星电话;GPS差分定位系统;基站交换设备(基站信道数为3);同播基站;监控中心;移动台站;天馈系统设备;电源系统。
首先以都江堰管理局区域中心地带制高点为中心设立1个控制中心站,在外江闸和内江闸2调度分中心分别设置2个中继站,并架设高增益天线,建立同频同播无线通信网络,使无线通信讯号覆盖整个灌区,通信网络如图1所示。当值班室需传达命令时,通过基地台呼叫,即可将讯号传播给区域内的任何一部电台,以达到整体联动、群体呼应的效果,实现即时通话、处理事件的功能。
另外在都江堰管理局配备2台铱星卫星电话,在2个调度分中心分别配备1台铱星卫星电话作为无线应急通讯的备份。同时铱星卫星电话结合GPS差分定位系统纳入应急通信统一监控管理中心。其通信组网拓扑结构如图2所示。
2.2 RS技术及其应用
卫星遥感能在宏观上反映灾情,可以看到断裂带、水系、一般道路,但由于受分辨率限制,不能精确反映地面情况;航空遥感分辨率较高,也能大范围获取影像,可以人为控制重点获取某个区域的数据,进行有针对性的航拍,是反映灾情、指导救援工作及进行灾情评估和灾后重建的重要技术手段。拟用专业地理测绘相机进行航拍,再配以购买的卫星遥感图对都江堰地区的地形地貌进行比对,比对情况如图3所示。结合已先期建成的都江堰灌区GIS系统,能够对应急情况下的决策指挥起到良好的支持作用。
2.3 GPS技术及其应用
北斗卫星导航系统是中国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统,具有以下3大主要功能[3]:
1)快速定位。北斗导航系统可为服务区域内各类用户提供全天候、高精度、快速实时的定位服务,一般定位精度100 m,差分定位精度15 m,高程测量精度15 m。
2)双向通信。北斗系统的用户终端还具有双向报文通信能力,注册用户利用连续传送方式可以传送多达120个汉字的信息。
3)精密授时。北斗导航系统具有单向和双向2种授时功能.根据不同的精度要求,利用授时终端,可以完成与北斗导航系统之间的时间和频率同步,提供100 ns(单向授时)和20 ns(双向授时)的时间同步精度。
以往的任何通信设备,仅提供定位功能或仅提供通信功能,“北斗”卫星导航定位系统的最大特点是可以同时提供定位与短报文通信功能,1台主指挥机进行卫星定位后,可连接多部类似手机的“北斗一号”终端机,终端机每次可编写120字的短信发送到指定手机上,非常有利于震区的救援信息传递。利用北斗卫星作为调度中心通信系统,具有安装与维护方便、功耗低、畅通率高、抗雨衰、防雷击、抗干扰、保密性强等特点,结合车载GPS定位系统,在突发事件,需要应急联动的情况下,尤其能够发挥出快速响应、通讯通畅等作用。北斗卫星通信拓扑图如图4所示。
2.4 GIS技术及其应用
GIS是很好的辅助技术手段,利用GIS的空间分析、查询和图形编辑功能,可以简化工作过程,提高准确度。通过建立应急指挥决策支持,利用灾害损失评估模型、空间可视化和查询及地理统计等技术方法,可以更加直观地帮助应急指挥决策部门及时得到灾害的损失情况,辅助决策者进行科学的救灾决策,从而实现共享灾害信息及调度和协调抗灾资源,为灾害防御提供了全新的视角和手段。
都江堰灌区已分2期投资开发建设有完善的“都江堰灌区基于GIS平台的应用软件”系统,该应用软件功能强大且运行稳定可靠,地震灾害没有对该软件产生破坏,经过灾后重建整合,在原有基础上对渠首地区的灾情监测预警功能进行了强化。其数据库结构如图5所示。
当应急事件来临时,RS作为主要的空间数据源和数据更新手段,为GIS提供空间数据和反映目标属性的专题数据;GPS为GIS获取灾害目标要素的空间坐标数据,实现快速精确定位;GIS提供对多源数据的存储、管理、处理、分析、分类等辅助,提供对多源数据的空间分析和趋势分析,以及对分析成果的二维和三维表达;决策者通过以上数据做出判断,再通过应急通讯支持平台将决策命令下达到各个行动站台。也就是说,以RS为眼,GPS为手,GIS为脑,通讯支持为口,对领导者的决策指挥提供强大的技术支撑。其系统整体架构如图6所示。
3 结语
水利现代化已经成为防洪减灾、水资源管理、水环境保护和水土保持的重要手段和技术支撑,是提高水利工程建设与运行管理效能、水利工程管理工作效率和决策水平的重要途径。都江堰的灾后重建,把建立水安全应急处理机制作为核心内容,从信息化建设入手,构建水安全监测预警与应急指挥系统,形成了科学高效的防灾、减灾体系。当发生突发性水安全(山洪和洪涝灾害、特大干旱、水质污染等)事件时,系统能快速监测预警,并触发应急响应程序,进入联动指挥与会商决策环节,完成各种形势下的应急响应与决策指挥功能,本系统的建立将极大地增强对水事灾害的监测预警与应急指挥能力。
参考文献
[1]范文义,罗传文.3S理论与技术[M].东北林业大学,2005(7):3-5.
[2]四川大学,四川省都江堰管理局.汶川地震四川省都江堰灌区水利信息化灾后重建实施方案[R].四川:四川省都江堰管理局,2009:37-38.
水利应急 篇7
广东省乐昌峡水利枢纽右岸单车道公路应急专项工程全线长17.3km, 施工内容是对原有的简易乡村公路拓宽成符合四级公路标准的单车道公路。由于处于山岭地带, 施工时需要大量开挖边坡, 根据开挖断面计算, 实际开挖形成路堑边坡面积约有13万m2, 边坡高度多在8～10m之间, 开挖坡度在1∶0.3～1∶1之间。
由于公路全线均位于山岭重丘区, 植被茂密、地式陡峭。沿线地层表面多由植被土、坡积土、风化土组成, 局部有风化岩石裸露, 总体地表土层较薄。根据现场边坡开挖的情况, 坡面土夹石的情况非常多见。现公路沿线除K0+000～K2+600段尚未大规模开挖外, 其它部位均已基本开挖到位。已开挖的边坡必须及时进行边坡防护, 以减少水土流水, 防止边坡失稳塌陷。
(二) 施工方法
1. 施工方案确定
经技术经济比较、考虑行车安全灯施工条件的局限性, 泥石流、滑坡段、极不稳定边坡根据各方现场确定的方案施工, 建议采用挂网喷砼的施工方法。
2. 施工准备
(1) 保证边坡已经按照设计图纸要求进行开挖, 并且开挖到位。
(2) 对边坡进行修整, 去掉浮石、碎裂岩松动岩块、楔形岩、活动性危岩等, 排除各种安全隐患和险情并平整坡面。清理主要采用人工及机械如风镐、铁钎等进行。坡面上部存在层状剥离的区域是重点清理区。
(3) 完善边坡排水系统, 保证有效截流地表水、导排。坡面防护前, 坡顶截水沟 (天沟) 先一步施工完毕并能够发挥排水作用。坡脚能够进行边沟施工的, 先完成边沟施工。本工程由于道路狭窄, 路面施工期间要保证车辆畅通、大多数部位内侧边沟施工较慢, 在此情况下, 进行边坡防护前, 在坡脚出设置临时简易排水沟排水。
(4) 施工人员、材料、设备均已准备就绪 (表1) 。
(5) 施工工期
边坡防护的施工时间从2008年8月25日开始, 至2008年12月23日结束, 施工时间120天。
2.施工工艺
(1) 施工工艺流程 (图1)
(2) 施工步骤
(1) 搭设脚手架:采用钢管搭设脚手架作为施工平台。 (2) 钻孔:采用手风钻钻孔, 自上而下分层施工, 钻孔按施工图纸布置的钻孔位置钻至所要求的长度, 其孔位偏差不大于10cm, 孔深偏差不大于5cm, 锚杆安装前, 孔应用插入孔底的硬管, 用高压风吹洗孔内粉尘。 (3) 锚杆安装:锚杆加工, 选用Ⅱ级螺纹钢筋在工厂内加工, 锚杆安装采用人工安插。锚杆安装前先安装锚固剂, 锚固剂蘸水后立即用竹棍插进孔内, 在锚固剂初凝以前将所有锚杆安装完。在锚杆强度未达到设计以前, 不得碰撞、敲击、拉拔锚杆。 (4) 锚杆质量检验:锚杆安装后经验收合格后方进入下一道工序施工。 (5) 挂网:根据规范及设计要求进行施工, 钢筋网要用点焊法固定在锚杆上。 (6) 喷砼:砼严格按设计配合比拌合, 喷砼作业分段分片进行, 喷射顺序自下而上。喷射时将喷嘴正对喷射面不停旋转移动, 喷嘴离喷射面距离0.8～1.2m。砼喷射前, 将已打好的排水孔, 采用与孔相差不多的塑料管埋入孔内, 采用水泥砂浆固定, 喷砼时用纤维袋将孔口封位, 等喷完后取出, 保证孔口畅通。喷砼采用湿喷法, 第一层喷射厚度以喷层不产生坠落和滑动为适宜, 喷射边坡厚一般为5cm左右, 第二层砼喷射前, 要将第一层喷层表面的乳膜层等杂物冲洗干净, 直至合格后进行施喷, 鉴于被喷射面的不平整性, 为控制喷射厚度, 应预埋测针标志。喷射作业严格执行喷射机的操作规程, 连续向喷射机供料, 保持喷射机工作风压稳定, 完成或因故中断喷射作业时, 应将喷射机和输料管内的积料清除干净。 (7) 喷水养护:喷砼终凝后2小时, 应喷水养护。 (8) 外观检测验收:坡面平顺、线性流畅、无漏喷、离鼓、漏喷、钢筋网外漏等现象, 坡面排水处理得当, 无漏水现象, 符合规范要求。
(三) 施工安全措施
1. 规范用电:电线不乱拉乱带, 电动设备、照明用具、临时、移动用电的配电箱 (板) 配置触漏电保护装置, 随时对漏电及杂散电源进行监测, 严格执行《施工现场临时用电安全技术规范》。
2. 各种机械制定安全操作规程, 实行专人使用, 下班前清洗干净, 机械设备定期保养维护, 确保正常运转, 重型机械上民用公路时加固, 以及路的保护措施。
3. 搞好高空作业安全工作。作业前, 必须检查安全带以及其他设施是否完好, 在施工中谨慎操作, 高空作业下面还需有配备监视人员进行监设。
4. 脚手架架设和拆除工作严格按规程的要求搭和拆除设确保架子的安全性。
5. 锚喷施工:作业时配戴目镜口罩以保护好作业人员不受到伤害。
6. 边坡施工时间路端设置防护栏杆并有专人警戒, 安排专人负责疏导交通, 保证施工过程中来往车辆的安全和道路畅通。
(四) 施工效果评价
泥石流、滑坡段、极不稳定边坡建议采用挂网喷砼的施工方法, 实践证明挂网喷砼的边坡支护法处理边坡具有技术安全可靠、工艺简单便于施工工期短、成本低节约造价、效果好的优点。
参考文献
水利应急 篇8
2010年7月21日, 受国务院国有资产监督管理委员会规划发展局委托, 中国长江三峡集团公司科技环保部在北京组织并召开了“十一五”国家科技支撑计划重点项目-“特大型梯级水利水电工程安全及高效运行若干关键技术研究”中期检查会议。专家组全体成员一致通过了课题“水利水电工程施工重大事故控制及应急救援关键技术” (由中国安全生产科学研究院承担) 和课题“水利水电工程安全生产和应急决策信息技术系统研发” (中国安全生产科学研究院参与) 的中期检查评估。