管道工程中的应用2篇

（一）

一、新材料新技术在工程中的应用

1）新型管材。为延长管道的使用年限，采用钢筋混凝土内衬PVC的新型管材。该管材内衬的PVC为片状材料，正面为光滑面，与污水接触；背面为肋条面，在混凝土生产过程中将肋键潜入管体混凝土中，管材成型养护后，PVC胶片与混凝土管固化成一体，不易脱落。

1。内衬PVC在接口处采取搭接焊接联为一体，每侧搭接宽度≮100mm。管道施工完毕后，应对管道中内衬PVC进行电火花绝缘检测，对损坏的内衬PVC进行修补。

（1）该管材避免了污水与混凝土管直接接触，减轻了污水中硫酸盐对水泥的腐蚀且内衬PVC抗腐蚀性能好，大大延长混凝土管的使用寿命。

（2）接口处搭接在管道内侧形成了一个PVC封闭环，可减少管道接口处的渗漏，减轻对地下水的污染。

（3）PVC内衬嵌入混凝土管内，不易脱落。

（4）内衬PVC的混凝土管造价相对于普通混凝土管较高，管材费用增加10%左右，但不增加其他施工费用。

2）套管咬合桩。沿丽江道、江湾路等现状道路下首层为杂填土层，厚度为2～8m，其中有直径约1m的大混凝土块，采用普通灌注桩钻机（旋转或冲击钻机）钻孔易坍孔、难形成咬合面，垂直度也难保证，顶管坑较难实施。经多方调研讨论，最终决定采用新型的套管咬合灌注桩作为顶管坑的支护。该工艺成孔以套管正反扭动，加压下切，管内抓斗取土（若遇大块石可用十字冲击锤冲砸击碎）等作业，使护壁套管压入设计深度，形成全套管护壁成孔，然后下钢筋笼，灌注混凝土。钢护筒在混凝土灌注后拔出。套管切割咬合成桩工艺具有以下优点：

（1）桩心咬合，防水效果好；

（2）成孔垂直精度高；

（3）套管护壁，干孔作业，无塌孔、无泥浆、无冲击、无振动、无噪声，对周围环境影响小，利于文明施工。

3）采用中继间实现长距离顶管并节省工程投资。由于受到地形限制，污水管道最长顶距达到576m，平均顶管间距为300～400m，为目前天津市设计的最长顶距，须采用中继间措施以达到中长距离顶管。当设备顶力达到允许最大顶力或顶管工作坑后背墙允许最大顶力的55%（二者取较小值）时，应加设第一个顶管中继间并启用，后续中继间可在设备顶力达到允许最大顶力或顶管工作坑后背墙允许最大顶力的65%（二者取较小值）时设置并启用。中继间措施不仅能实现中长距离顶管躲避现状障碍，同时能节省工程造价。以本工程为例，污水管道长度约26km，根据传统顶管设计经验，顶距长度约为250m左右，本次工程设计顶距均为300～400m，约节省顶管坑27座，以每座顶管坑节约工程费130万元计，能节省造价约3500万元。

二、结语

目前，纪庄子迁建厂外污水管道正在实施过程中，通过试验段的检验，新材料、新技术的采用不仅保证了工程的实施进度及工程质量，同时也节约投资，为工程带来了一定经济效益及环境效益。

作者：罗婷 胡静文 单位：天津市市政工程设计研究院

（二）

一、工程计量管理系统的应用背景

1.1管道工程中存在的问题

1）工程计量评价标准不统一，缺少管理流程和管理规范工程项目分布在全国各地，工程实施人员随工程分布地域广阔，由于时间和空间限制、文化背景的差异、个人工程经验与认识的不同、从事的专业与关注的角度不同、所处的角色不同，导致对于同一工程进展状态，产生了不同的计量数据。例如：各个专业都表明各自的进度正常，但是实际上总的工程现状是实际滞后的；承包商认为进度完成了60%，而监理或者业主只承认完成了50%，等等。由于缺少统一的描述和评价标准，在项目参与各方之间、多个项目之间也难以规范统一，导致工程项目管理粗放型，信息不全面，决策缺乏科学依据。

2）工程计量的方法不统一面对管道工程有许多种工程计量方法，但是，针对某一具体的单位工程、分部分项工程，都有一种或几种最适合的计量方法相对最优，能得到绝大多数人的认可，如何让工程的各个参与方能够在同一个计量体系内对话是工程管理要解决的一大问题。同时，项目的整体WBS分解后，如何关联各个多种计量方法的成果，形成项目的计量结果，突出核心内容，同时覆盖其它主要内容，也有许多种方法可以选择。如何选择最适合工程应用的方法也是管道项目工程计量需要研究的课题。

3）计量来源基础数据的不准确、不及时，缺少必须的处理由于缺乏即时的沟通手段，工程实时进展情况和变更无法及时反馈公司领导层，使公司对项目的管理缺乏准确的数据支持；进度管理工具与应用水平参差不齐，公司无法及时有效地掌握各个项目的实际进展情况，无法实现资源的优化配置；工程建设各单位、各部门之间协同办公效率低，存在大量手工统计及数据重复录入工作，很多资料、经验和资源无法重用，造成极大浪费。基础数据的这些缺陷直接导致了后续的计量统计、分类和分析的不准确。

4）缺少统一的软件平台，工程计量效率低下部分参建单位仍旧采用手工方式或者EXCEL文件方式进行工程计量，效率非常低。进一步导致数据上报和审批的严重滞后。发现项目问题时，已经产生了相当大的偏差。正是在这样的背景下，推行一套针对长输管道的科学有效的、统一的工程计量管理规范和体系，并实施配套的工程计量管理系统具有重要的社会和经济意义。

1.2工程计量在管道工程中的具体需求

在管道工程领域，希望借助信息系统，通过组织开展工程计量工作，推动建设项目应用统一的工程量计量方法，将“计划”和“进度”有机结合，定量描述工程进展，合理预测剩余工期，提早预警，以便按需开展上中下游、项目间的协调，从而指导项目建设目标按期、顺利完成，实现工程计量标准的统一化及项目、项目群的集中控制。具体的需求可以概括为以下几个方面：

1）与项目概算、投资计划相结合，建立一套适用于管道工程建设的工程计量方法和工作标准。

2）降低计划编制、进度填报、进度报告工作量，实现项目概况结构化数据统一、项目时间计划统一、工程量安排计划统一、进度计量方法统一、计划与实际对比统一、进度报告统一等。

3）利用信息化手段，以计划为主线，强化进度分析管理。各项目之间进度计划管理能够实现横向比较和相互借鉴，并能根据作业活动实际进展进行工期预测。

4）实现进度、费用、投资的合理匹配和有效控制，实现多项目间的进度、资源、费用统计和分析。

二、工程计量管理系统的架构设计

2.1工程计量管理系统的建设思路

在管道工程建设领域，系统通过科学的、信息化的工程计量方法，有效地掌握各项目的实际进展、存在问题和获取下步工期预测，做好项目上中下游、项目之间的衔接，满足管道建设业务跨越式的发展需要。基于此，我们在进行系统建设的过程中，制定了以下的建设思路：实现管道项目基础数据结构化；涵盖管道项目建设前期、定义、实施、验收等阶段全生命周期；不同输送介质各管道项目建设阶段工作计划内容模版化；工作计划相关作业工程量计量单位规范化；工作计划WBS权重设置方法固定化；进度填报实现在线和离线方式相结合；进度计划报告格式化，查询条件多样化；实现项目内部、各项目间综合进度计划对比分析和计量。

2.2工程计量管理系统的架构设计

由多个层次构成：数据层，数据库采用由企业级Oracle数据库，提供强大、稳定和可靠的基础数据环境；逻辑层，又可细分为中间件、容器层、接口层等；中间件，分析客户业务应用规模，采用轻量级Tomcat或重量级Weblogic和Websphere；容器层，采用业界最通用的Spring架构，集成ORM、Struts、AOP等通用构件；接口层，满足系统各模块间，或与周边其他待集成系统的数据或应用整合；应用层，根据工程计量管理系统业务需要提供丰富的业务功能组件。

2.3工程计量管理系统的功能模块

2.3.1系统的应用过程

在介绍系统的功能模块之前，我们先来了解下系统的应用过程，由此再引申出对系统功能模块的说明。步骤一：通过系统，定义各建设项目属性、目标、项目划分、工程概况及分项概况结构化、信息化数据内容。步骤二：定义项目计划标准模板。该模板只对项目各阶段典型工作进行标准工作分解和权重定义。项目计划标准模板不能反映各建设项目自身工程基本情况，因而也无法生成符合项目实际需要的计划模板，它仅用于指导生成项目计划模板的规范。步骤三：生成项目的具体计划。工程计量管理系统通过项目配置定义的建设工程基础信息，并结合项目计划标准模板，够自动生成符合项目实际情况的计划模板，此模板能够直接用于工程计划控制和管理。步骤四：进行进度填报，计划跟踪，问题反馈。步骤五：借助系统生产计量报告、偏差分析，计划更新。

2.3.2系统的功能模块

1）项目创建

通过项目创建，维护项目基本信息，如企业项目机构、项目名称、项目简称、项目类别、项目介质、审批等级、建设性质、建设单位、运行单位、项目估算等。

2）项目划分

依照项目划分原则，以可研为基准，按照工程类型(干线、支干线、支线、联络线、增输站、储油库等)、压力等级、管径等级、工期目标等进行项目划分。划分信息包括工程类型、子项目名称、起始点、终止点、上游外部界面、下游外部界面、项目可研上报时间，项目可研批复时间、项目初设上报时间、项目初设批复时间、投产方案上报时间、投产方案批复时间等。

3）项目目标

项目目标的依据是管网规划、可研批复、工期确认等文件，是上级单位下发或者批复的支持性文件，用于指导开展各项工作。目标信息包括依据名称、依据时间、是否当前依据、期望完工日期、实际开工日期、实际完工日期、实际投产日期等。

4）项目概况

项目概况分为总体概况和分项概况(标段、站场、阀室、穿越、控制性工程、外电、伴行路、线路通讯、物资设备清单、难点)。

5）标准模板

为加强工程建设进度计划管理，规范项目建设过程进度计划编制和进度计量工作，统一标准，统一计量，降低计划编制人员工作难度，为决策提供科学支持，组织相关单位编制并发布了项目计划标准模板。

6）计划编制

计划编制包括设计、采办、施工、试运/投产、竣工验收在内的全面计划，使项目执行能够统筹安排、总体考虑。分为前期、定义、实施、验收四个阶段工作计划编制。可研委托后，编制前期、定义两阶段的工作计划；初步设计批复后，组织编制实施阶段工作计划；项目投产后编制验收阶段工作计划。利用项目属性、项目划分、项目目标、总体概况和分项概况等项目基础数据，结合项目计划标准化模板，能够自动生成计划模板，有效简化计划编制工作量，并提高计划编制规范性。

7）进度填报

根据专业公司要求，每周依照计划跟踪要求填报相关的进度填报工作(包括实际开始日期、实际完成日期、实际完成工程量等)，直至相关内容全部结束为止。

8）计量报告

进度汇总后可查看计划进度报告。统计分析功能是计划进度管理的成果展示，是支持工程企业进行项目/项目群管理的基础工具和手段。通过适当而有效的统计分析，可以良好协调设计、采办、施工等各方面的工作，提高项目管理和工作效率。

9）计划更新

通过对项目计划实现工程的检查，以填报、控制、调节、对比等手段，及时反馈项目的各项工作执行情况，合理调配资源，对项目计划进行调整和更新。通过管道建设项目工程计量管理，利用工程量进度以及相关统计结果，揭露管道建设过程中的矛盾，解决施工中实际发生的问题，总结经验教训，达到改善管理，提高工作效率的目的，使项目管理和决策者具有科学决策的依据和基础。

三、工程计量管理系统的应用效果

1）满足专业公司项目组合管理需要

为专业公司构建项目组合管理系统，与地区公司级项目群管理和项目级单个项目管理系统实现信息互联和应用集成，准确、及时掌握建设单位、运行单位项目建设阶段的问题及风险。

2）实现管道工程计量评估标准、计量方法、及项目数据来源统一

通过系统对专业公司在建或拟建工程项目的基础信息进行采集和填报，实现工程项目数据集中、统一维护和管理，提高信息准确性和及时性。实现项目概况结构化数据统一、项目时间计划统一、工程量安排计划统一、进度计量方法统一、计划与实际对比统一、进度报告统一等。解决了在项目参与各方之间、多个项目之间难以规范统一的问题，在很大程度上实现了管道工程计量的标准化和精细化管理。

3）降低项目各阶段计划编制工作难度

为了有效提高数据录入和维护的效率和便捷性，系统提供各类标准化定义EXCEL数据模板，90%的数据通过离线方式进行数据集中填报和维护，利用系统提供的导出、导入功能，实现批量数据新增和修改。利用工程计量标准化模板，实现在建项目前期、定义、实施和验收四个阶段项目计划的自动生成，结合简单化定制，即可满足项目进度计划跟踪的需要，有效解决以前计划编制难度大，专业要求高、工作量大、规范性差等情况。

4）实现跨项目进度计划横向对比分析

切实推动工程计量标准化工作的实施，利用信息化手段结合可视化技术，及时展现各地区公司在建项目的进度计划偏差情况，为管理层提供决策数据支持。

5）业务数据精细化授权管理，保证数据安全性工程计量管理系统是多项目管理系统，用户范围广泛、多样，系统设计需要提供对业务数据的精细化授权管理，最大限度保证数据安全性和私密性，避免数据被越权查看，同时多个业务处室或部门协作中对数据的权限控制也存在不同。工程计量管理系统提供多层次数据权限管理机制，有效决策以上问题。

四、结束语

只有利用科学的、信息化的工程计量方法，才能有效地掌握各项目的实际进展、存在问题和获取下步工期预测，做好项目上中下游、项目之间的衔接，满足管道建设业务跨越式的发展需要。管道项目工程计量研究的成果，随着技术内容的不断积累和应用，可以应用到管道工程项目建设的干线、支干线、联络线、增输站场、非增输站场、储气库、储油库、LNG等项目工程建设中。随着更多项目案例的成功实施，还可以逐步推广到中国石油其他工程建设项目上，最终形成适用于石油工程建设的整体解决方案。

作者：吴秋利 魏衍斌 赵岩 周莉丽 单位：廊坊开发区中油龙慧自动化工程有限公司 中国石油天然气管道局第四工程分公司