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1.1應急維修方法
為了避免施工現場出現工程機械故障情況,應做好事先預防工作,只有這樣才能確保工程機械正常運轉。具體預防措施表現在以下幾個方面:
(1)建立檔案。根據工程機械的實際情況,建立健全的工程機械檔案,包括零件目錄、使用方法和維修手段等各種基礎性資料,同時還要制作相應的登記卡,以便將維修時間、維修地點、維修部位和零件更換等信息詳細記錄下來,這樣不僅能夠充分了解和掌握工程機械的實際運用情況,還能給日后的維護檢修工作提供強有力參考依據。
(2)維護保養。施工人員對工程機械的維護保養必須予以高度重視,這主要是因為工程機械在長時間使用的情況下,極易發生磨損與擦傷等現象,使得施工效率不斷下降,最終導致機械故障產生。針對這一情況,施工人員一定要做好工程機械的維護保養工作,以達到防患于未然的目的。
(3)業務素質。近年來,隨著科學技術的快速發展以及工程機械設備的不斷革新,人們開始對工程機械維修提出越來越高的要求。為此,施工單位應組織所有維護人員展開相應的培訓活動,以有效提高專業化能力,增強自身業務素質,這對于工程機械施工現場的應急維修來說具有至關重要的作用和意義。應急維修方法:
(1)塔吊起重臂與平衡臂折臂。首先,立即停止塔吊動作,并根據搶險方案采取與之相適應的焊接措施,接著緊固塔吊結構,也可以運用連接手段將塔吊結構與其他結構有效結合在一起,避免因塔吊拆除或傾翻而導致意外事故產生;其次,采用2臺起重機,1臺鎖平衡臂1臺鎖起重臂,注意其中一臺機械要將平衡力矩作用充分發揮出來,以防止發生因力傾翻情況;再次,嚴格依照搶險方案順序執行,把處于平衡臂與起重臂內的變形連接件提取出來,利用氣焊將其完全割開后,采用起重機取出臂桿;最后,根據拆塔程序對塔吊實施拆除,如果遇到變形結構,那么就要利用氣焊將其完全割開。
(2)塔吊基礎傾斜與下沉。首先禁止塔吊的所有動作,再適時鎖緊回轉機構,以便防止轉動情況發生,最后根據塔吊的實際情況做好地錨的設置工作,嚴格控制塔吊基礎傾斜與下沉。
(3)塔吊傾翻。首先,在不損壞塔吊失穩受力的基礎上,采用焊接方法與連接手段來提高平衡力矩水平,以有效避免塔吊傾翻;最后,合理選用符合自身實際情況的起重機,根據搶險方案逐步拆除塔吊,如果遇到變形部件,就要利用氣焊將其完全割開。
1.2應急維修技巧
擰螺栓、拆輪胎與割軸承等均屬于工程機械的應急維修技巧,這些技巧的具體操作步驟如下:
(1)擰螺栓。在工程機械維修工作中,擰螺栓是必不可少的重要環節。一般情況下,因為施工現場沒有合適的扳手,所以使得機械零部件的拆裝無法順利完成,特別是從國外購買的螺栓。為此,工程機械維修人員必須對擰螺栓方法做適當改進,例如在扳手大于螺栓的情況下,應合理選用一些鐵絲和銅皮等材料墊于扳手內部,接著逐步增加氣力做機械拆裝工作;在扳手小于螺栓的情況下,應合理選用銼刀來擴大扳手開門口,這樣便于擰動機械螺栓。通過上述擰螺栓方法對工程機械進行拆裝,不僅可以及時處理相應的機械故障問題,還可以有效延長扳手的使用周期。
(2)拆輪胎。拆輪胎在工程機械的應急維修中是一種極為艱巨的任務。由于輪胎具有使用周期長、維護保養不易等特點,使得輪輞有銹蝕現象產生,長期下來就會導致輪胎與輪輞緊密相連在一起。若維修人員單純采取行走碾壓或放氣措施對輪胎進行拆卸,那么其效果就會大打折扣。針對這一情況,維修人員必須制定一套切實可行的拆卸方法,例如可先將鎖圈取出,然后把水灌入輪胎和輪輞中,這樣有利于提高效果,接著于輪輞中間插入適宜的鐵棒,利用鋼絲繩綁緊后,采用起重機展開起吊作業,這樣便可以完全分離輪胎與輪輞。
(3)割軸承。大部分工程機械的連桿軸承都極易產生問題,而且連桿軸承在損壞后因軸承外圈無法與連桿孔分離,所以必須采用鋼鋸或切割機進行切斷,但由于外圈過于堅硬,導致實施過程中打滑現象嚴重,這給機械維修帶來了一定難度。維修人員面對這一情況時,可利用臺鉗緊固連桿,接著選用重型套筒扳手套住軸承外圈與連桿軸承,最后逐步夾緊臺鉗,以完全顯露軸承外圈。
2結語
1.1輸出模塊
輸出模塊包括電控促動器、聲訊報警器、閃光報警器、警鈴以及火災信息顯示器等。電控促動器的作用是控制自動消防系統噴射的機構,用來控制氮氣罐的開啟。在電控促動器結構上附有一個安全釋放閥,用來保證氮氣釋放的壓力不至于過高。促動器有電控氣動(壓縮空氣)控制和電控電動控制2種形式。
1.2滅火劑儲存罐及噴嘴
1)滅火劑儲存罐。自動消防系統的制造商為用戶準備了多種規格的滅火劑儲存罐,以滿足不同用戶各種設備的需要。因此,對設備加裝自動消防系統時,應根據大型工程機械消防安全重要度,如高溫區域面積、噴射時間長短(通常為25~60s)、作業區域流動性等因素來設計選擇儲存罐的總容量大小。在系統設計時還要考慮系統壓力及環境溫度,按儲存壓力分為高壓系統和低壓系統,前者為常溫儲存,設計壓力為5.0MPa;后者為低溫儲存,一般為-18~-22℃,其設計壓力為2.0MPa。低壓系統造價低,安裝和使用維護簡便。一般情況下,滅火劑儲存罐安裝在上部結構的平臺上,這種方式適用于原裝和改裝;也有布置于車架內側的,適用于原裝,改裝時不宜采用。
2)噴嘴。根據設備外廓尺寸大小和結構,通常在柴油機周圍、渦輪增壓器、柴油箱、液壓油箱、液壓管路、舉升油泵和操縱閥、主發電機、電控柜、動力電纜等火險敏感部位安裝4~8個噴嘴。連接方式有法蘭連接和螺紋連接。
2自動消防系統的工作原理
2.1系統的工作原理
火災探測器檢測火災發生前后某些物理、化學參數的變化,一般通過采集3~4個物理、化學參數,即煙濃度、溫度和光(包括紅外光)的變化,來判斷設備上是否有火災發生。當火災探測器將火災參數輸入到控制器,經過計算判斷確認發生了火情,輸出控制信號到電控促動器中,該電控指令激活促動器里的電控閥,使該閥電磁鐵產生磁力推動閥芯運動,打開氮氣罐出口,使有壓氮氣進入滅火劑儲存罐中,氮氣與滅火劑的混合物通過管路最終由噴嘴噴向著火點,將火焰撲滅或控制火情。當人員發現有火情時,可以在操作室或設備扶梯處按下手動控制按鈕,系統會自動實施撲救。
2.2滅火劑的選用
按照我國標準(GBJ140—90,1997年版),根據物質及其燃燒性質將火災種類劃分為A類、B類、C類、D類和帶電火災5種,大型工程機械火災事故主要有B類(液體燃燒引起的火災)和C類(氣體燃燒引起的火災),電動鏟運機和電動輪汽車還包括帶電火災。大型工程機械自動消防系統采用的滅火劑的滅火原理和功能是,隔離、窒息、冷卻、化學抑制。不同的火災類型應選用不同的滅火劑,需要注意的是,滅火后應及時更換滅火劑儲存罐或充注滅火劑。
3結語
(1)柴油。
(2)液壓油。
(3)防凍液。
(4)冷媒。
(5)其他如柴機油(加注在發動機及變速箱中)、齒輪油(加注在后橋,蝸輪箱等傳動機構中)。工程機械行業中由于柴油及液壓油使用量加大,其余油液使用量較小,故柴油及液壓油多使用集中供液系統,而其余油品則使用線邊加注機加注的模式。
2集中供液系統的構成及簡介
2.1儲液系統
主要由進液系統、儲液罐、供液系統、泵房等組成。
(1)進液系統。為滿足油罐車輸送方式,多在墻體上布置柴油、液壓油油罐車卸油快速接頭。柴油油罐車一般自帶卸油泵,故柴油不配卸油泵;液壓油配卸油泵,同時滿足油桶補油方式和油罐車不帶泵時的補液方式,同時液壓油卸油配置防空打保護裝置,桶空時能自動關閉卸油泵。考慮到要快速吸納液體的需要,即流量為主要因素時,采用氣動隔膜泵,GRACO:H2150型氣動隔膜泵,見圖2。對于輸送有腐蝕性的液體時,應采用不銹鋼的泵和管路,如防凍液、冷媒等液體。另外,在進液泵的前端應設置過濾器,除去液體中的部分雜質。
(2)儲液罐。根據每車加注量、生產綱領和加注頻率的需要,計算出需要的儲液罐數量和罐體規格。同時,還要考慮輸送液體的性質,如有腐蝕性,應采用不銹鋼罐體,如防凍液、冷媒等液體。其他無腐蝕性液體,可采用一般的碳鋼罐體。儲液罐臥式放置,推薦采用埋地方式,外表面做五油三布加強級防腐處理。儲液罐通氣管管口上裝阻火透氣帽,在呼吸阻火閥處要加裝干燥器,避免潮濕的空氣進入油罐造成油液乳化。每個儲液罐均安裝有液位控制傳感器,高、低液位及極限液位時自動報警。
(3)供液系統。根據輸送液體的粘度和輸送距離,柴油選用氣動隔膜泵。液壓油粘度較大,輸送泵選用大流量氣動柱塞泵。油液輸送泵每種油品均配備雙泵,一用一備,正常使用一臺,留有一個泵作為系統備份。輸送系統分別配置過濾器及流量計,用于物料統計。流量計一般安裝在儲液罐的出油口處,可以避免由于罐車卸油或油桶補油時出現空打,造成流量計計量不準的情況發生。
(4)泵房。因柴油屬于“乙類”易燃液體,為確保安全,泵房內照明、排氣線路及開關均采用防爆裝置,同時用自動防爆排風扇強制換氣方式減少泵房內揮發可燃氣的存在。同時,油泵房內設有可燃氣體檢測報警器,當可燃氣體達到爆炸下限濃度(V%)值時報警。泵房所有的氣動馬達都要接地線至泵房的總地線上,將運動件摩擦和流體運動產生的靜電放掉。地面設集油槽,方便廢液回收。
2.2輸送管路系統
輸油管路、控制信號管路分別實現油液的輸送及控制信號的傳遞,一般車間外埋地鋪設,車間內加空鋪設,并采用五油三布加強級防腐處理。輸油管路一般是長度在6~8米不等的無縫鋼管采用“單面焊接,雙面成型”方式連接而成,不同油液的管路標有不同顏色,并用文字標識,以便與區分。在輸送泵出口設計壓力傳感器,當用油點沒有使用油品而輸送管路里的油品壓力有明顯壓降現象,此時集中供液監控系統應及時報警,提示工作人員及時檢測輸送管是否有漏油情況。當夏季或發生火災時,管道內的油液因為溫升較高導致體積迅速膨脹,從而使管道內瞬間產生更高的壓力時,壓力傳感器檢測到壓力超過設定值時會進行報警,并開啟旁通安全閥進行泄壓。集中供液的儲液罐及各泵、管路安裝完畢,同時進行壓力檢漏。檢漏合格后進行壓縮空氣清掃,清掃完畢后用相應的油液進行清洗。
2.3加注系統
一般在加注工位設置需要的加注機,一些工程機械油液加注口位于機器上部,還配有可伸縮加注平臺,如柴油加注機、液壓油加注機、防凍液加注機及其他油品加注機。液壓油二合一加注機(帶伸縮平臺)液壓油二合一加注機(帶伸縮平臺)主體由兩配置相同的液壓油管路組成,補液管路采用集中供液的補液形式,儲液箱配置液位傳感器,可實現自動補液及錯誤報警功能,加注泵采用JUSTMARK齒輪泵,加注管路配置溢流閥保證管路安全,加注管路配置美國Donaldson過濾器,確保油品質量;可伸縮平臺實現不同車型車輛的加注。加注流程:首先選擇需要的加注車型,然后將對應加注槍與工件的加注口連接。打開加注槍扳機,按下對應加注啟動按鈕,進入加注過程。加注完成后,加注指示燈滅,蜂鳴提示,最后取下對應加注槍,將加注槍放回加注槍架位置。除加注和撤卸加注槍采用人工方式外,其他所有加注過程都是自動完成。
2.4電氣控制系統
現階段的工程機械發展,對于機電一體化的依賴度比較高,這就意味著在未來的工程機械事業發展中,機電一體化依然會扮演著重要的角色。由此,我們有必要從發展的角度去探析機電一體化在工程機械方面的進步。具體來講,其主要涉及到以下幾個方向:
1.1智能化依據多學科知識理論,構建人類智能模擬體系,將其運用到機械構造上,從而使得機械具備一定的分析推理能力,并且慢慢去取代人的勞動,這是未來機電一體化的發展趨勢之一,也是其區別于傳統機械自動化技術的關鍵所在。當然,實現智能化,需要以多學科去進行理論研究,建立模擬系統,由此將其引入到機械設備上,以實現機電一體化的智能化。
1.2迷你化所謂機電一體化的迷你化,就是使得機電設備在保證運作效率和質量的同時,使得其體積不斷減小,其能耗不斷降低。很多情況下,運用于工程機械的機電一體化技術,在對于其結構進行改造升級的同時,也使得其體積變大,這樣很不利于生產操作工作的開展。由此,迷你化,將成為未來機電一體化的發展趨勢之一,也是很有必要的。
1.3數字化隨著計算機技術的發展,網絡數字技術得以廣泛應用,其在工程機械方面同樣可以使用。也就是說,數字化發展,也是機電一體化的發展趨勢之一,在這樣的導向下,未來的機電一體化可以動態化的實現平臺操作,各個環節實現資源共享,這將成為促進生產效率進一步提高的重要舉措。
1.4環保化機電一體化未來發展同樣需要將環境保護考慮進去,這是建設環境友好型社會的重要內容,也是企業責任的具體表現。對于機械行業來講,如何保證在機電一體化技術應用的同時,避免產生生態污染,增強其循環利用效率,是很值得我們去不斷探析的問題,這也是決定機電一體化實現可持續發展的關鍵性問題。
1.5整體化現階段機電一體化技術運用與工程機械領域,還不是很充分,僅僅在部分環節有著比較廣泛的應用,要想真正實現機電一體化在工程機械方面的效能,還需要從多個角度去開展研究和探索,構建工程機械體系,使得工程操作質量和效益得以提高。由此,整體化發展,也將是機電一體化技術在工程機械領域方面的發展趨勢之一。
2結束語
1)橋梁工程是復雜的,其工程合理性和結構合理性的判斷較為困難,真正掌握橋梁工程核心技術的人才資源極度稀缺,因此一般工程設計很容易出錯,設計的反復次數多,且是串行模式的反復。2)橋梁工程是高度危險的,其結構體系復雜,荷載大,結構容易損傷,極易出現病害,影響結構安全。同時,結構上面是高速行駛的車輛,結構病害極易引發交通事故,不僅會對人民的生命財產帶來危害,而且還會對國民經濟造成不良影響。因此,上述因素導致國家高度重視橋梁工程的審查,級級審核次數多;而因為審查資源稀缺,最終導致級級審查為串行模式,設計者必須完成每次的審查修改才能向下次審查提交設計圖紙。3)橋梁工程圖紙制作工作量巨大,導致校核工作量急劇增加。4)橋梁工程設計周期緊,資料不全,反復次數多,這也屬于串行模式的反復。總體來說,橋梁工程設計圖紙制作工作量大,圖紙制作反復的次數多,且屬于串行模式的反復。因此,目前橋梁工程設計的主要問題不在于信息共享和團隊協作,而在于信息的正確加工能力,即資料齊備后制作的設計方案,不管多少次、多少級別的審查,方案都沒有問題或者只有少量問題,從而從根本上消除或者明顯減少因設計反復引發的工作量。這需要高端技術人員加入設計團隊,但高端設計人員資源都很稀缺。因此,對于橋梁工程設計而言,目前協作平臺的重點應放在高端技術的共享和貫徹上。協作角色的重點是表1中的設計院專業副總,其是設計院的技術靈魂,具體工程一定要他們深度切入協作。
2問題與對策
上述分析表明,由于橋梁工程的復雜性和危險性等,致使橋梁設計必定是反復的;由于高端人員的稀缺性,導致這種反復必然是串行的。由于高端人員的稀缺性目前難以解決,導致串行性難以解決,因此,協同機制改進的重點是設計的反復性。設計反復性包含2個主要方面,一是反復的次數;二是每次反復的制作工作量。要想使反復次數降到最低,則質量必須絕對可靠,而這需要設計院專業副總深度切入協作才可能達到。1次反復的制作工作量包括2個方面,一是設計思想的變更工作量,其牽涉到更改一系列設計關鍵值;二是設計思想表達制作的工作量,即工程圖紙繪制工作量。通常,設計思想變更工作量較少,制圖工作量變更較多,其可以通過參數化制圖工具來解決。目前如何能讓設計院專業副總深度切入具體工程項目的設計協作是一個亟待解決的問題。也就是說,專業副總究竟最后控制了什么?如果能把專業副總控制的內容提前告知設計團隊,那么設計圖紙制作質量將得到大大提高。目前專業副總控制的內容是以設計指導書的形式來表達的,但是不夠精細,且還是靠人工執行的,執行質量還不一定能達到專業副總要求的水平,因此專業副總控制的內容還需要更精確的方式表達,并采用更精確的方式來實施。筆者基于設計經驗,認為數字化控制技術的應用應該是一個最好的解決方案。下面對該解決方案進行簡單介紹。
2.1數字化設計指導書建立
首先要將最終工程結構參數化,即根據橋梁結構的固定規則去掉大部分不受外界參數影響的參數,剩下的就是依工程情況而變的少部分參數,也就是橋梁結構的關鍵參數;然后再將工程條件(如技術標準、地質、自然條件等)參數化,各參數根據其自身特點建立分級標準;最后建立一個關系數據庫,即各種工程條件參數值對應的各種橋梁結構關鍵參數值,該數據庫就是橋梁設計經驗庫,也是數字化設計指導書的具體形式。實際工程設計時,只需明確工程條件參數值即可自動搜索橋梁設計經驗庫,高質、高效地形成橋梁方案。該庫是設計院專業副總畢生心血的結晶,是他們多年理論與實踐經驗以數字化方式保存的成果,項目組可以在設計開始時就直接應用專業副總的經驗,且應用過程是數字化控制的,完全能達到高精度的標準;專業副總也可隨時修改指導書的內容,項目組直接應用修改后的設計指導書,達到設計人員與專業副總的高端思想隨時保持一致。
2.2計算控制平臺建立
建立結構計算工具、造價估算工具及三維效果圖工具,對實際工程結構的安全系數、材料指標、美觀指標進行計算,并將其與專業副總的控制指標進行對比,既可校驗指導書的正確性,又可確保具體工程的質量。
2.3高效協作操作平臺建立
協作操作平臺必須能完成橋梁的方案設計,智能應用數字化設計指導書,自動調用參數化制圖平臺并生成工程圖紙,自動建立計算模型以控制工程項目的工程合理性。設計團隊中各角色必須有自己獨立的操作界面,可以進行獨立的數據遷入/遷出操作,以提高項目設計中的并行能力。同時要嚴格權限管理,更新數據的權限主要是確保數據安全,查詢數據的權限主要是確保數據保密。
3結語
仿真系統其主要實現的功能是通過虛擬的空間,使得學生通過人機界面在系統中實現對虛擬的裝配、制造等課程實訓,從而提升自身在機械工程專業應用的能力。本文以本校作為實例,結合學校自身的專業情況,將該仿真軟件的功能分為虛擬工廠、虛擬制造、虛擬裝配和虛擬評價等不同的實訓的功能模塊。其具體的整體功能設計如圖2所示。(1)虛擬工廠環境該模塊主要向學生展示在機械設計、模具制造等過程中與工廠的實際相符合的相關背景,從而讓學生通過仿真軟件可置身在真實的工廠環境當中。同時該功能還提供如機床、量具等相關的模型。(2)虛擬裝配該模塊是讓學生對簡單的機械制造模具,如機床、刀具等進行裝配,同時在該模塊當中還包括簡單的機械零部件。(3)虛擬制造該模塊的功能則是在虛擬的三維工廠環境中,實現對相關的制造產品的加工、裝配和調試。如學生選定軸承類的模具進行加工的時候,會涉及到相關的模具、刀具等的基本的參數,另外還包括其加工的工藝步驟等,系統則會根據其工藝的步驟,自動讓學生對每個環節進行實際的操作和訓練,從而直至完成對整個模具的加工。(4)學習評價本模塊的功能是對學生在設計和操作過程進行評價,從而客觀的反應學生在整個實訓的過程中存在的問題和需要改善的環節,以此更好的促進學生對課程實訓內容的理解。
2系統開發方案的制定
2.1開發軟件
對仿真系統的開發軟件有很多,在通常情況下都運用美國微軟公司的MFC作為開發的基本框架,同時在開發后采用OpenGL軟件對其進行三維立體的渲染,從而增強三維效果。但是采用該開發方式需要處理大量的代碼的編輯工作,其設計出來后所得到的三維效果也比較差,因此,在本設計中采用Unity3D游戲引擎對軟件進行開發。該軟件的優勢在于通過創建虛擬環境和實施動畫等交換的方式,提供包括圖像、文字、網絡等的引擎支持,從而實現多功能的編輯器,并可在包括安卓、iOS、WindowS等在內的多個平臺上運行,具有很強的優勢。
2.2模型開發工具
在機械制造當中會涉及到的對模型的開發,包括對機床、刀具等。因此,需要采用專門的模型開發軟件對這些基本的機械零件進行設計。在本設計,采用SPS軟件公司開發的UG軟件,該軟件是集合CAM、CAD、CAE等為一體的計算機輔助機械設計系統,其在模型加工制造方面有著非常大的優勢,并被應用航空、模具等制造業多年。其強大的曲面造型、虛擬裝配、實體造型等功能呢,并可在對其進行設計的過程中運用有限元、機構運動、動力學等各種分析,因此大大的提高了軟件設計的效果和可靠性。同時其簡單的代碼生成程序,使得在后續的開發中可節約大量的代碼開發的時間,并且其提供的二次開發的語言具有簡單和功能多等特點。而對三維模型的渲染則采用常用的3Dmax三維立體軟件,該軟件具有全功能的三維計算機圖形開發功能,從而成為現階段使用的最多的三維軟件之一。
2.3網絡通信實現
為更好的實現對系統的開發,整體的體系架構采用B/S模式。選擇該模式其主要是和傳統的C/S模式比較,C/S是將相關的資源分配到客戶端和服務端,從而通過該模式大幅度的減少對通信的開銷,但是B/S模式結合其中的Script技術與ActiveX技術,減少了軟件開發的成本和維護成本,因此,該系統選擇B/S模式。
3機械制造教學實訓仿真實現
3.1虛擬工廠環境模塊
通過采用UG軟件對三維立體模型進行構建,同時采用3DMAX立體軟件對圖片、模型的渲染,從而讓學生能置身于真實的車間工作環境中,并通過建立模型庫,從而為后續的裝配和制造提供數據基礎。
3.2虛擬裝配實現
結合機械工程類課程,其需要仿真的項目很多,如機床、軸承等,在本設計中以機床加工作為案例。通過機床進行加工其需要將其動作分解成若干個不同的動作,包括控制刀具、工件之間的相對運動,從而加工出相應的制造模型。因此,首先采用三維立體軟件3DMAX對其中的幾何模型進行建模,包括主軸、床身、工裝、刀架等。其中的各個模型有著各自的參數,可對不同的參數進行設置,并通過三維軟件定義出不同零件之間的相互約束關系,裝配出完整的機床。
3.3虛擬制造仿真實現
本模塊的設計以數控銑床為例,該模塊的實現步驟則是首先導入數控銑床的模型;其次構建相關的工件所需要的毛坯的模型,并和數控的銑床實現裝配的定位;第三,編輯NC代碼,并設置相關的加工參數,包括其中的工件的坐標;第四則為系統的仿真運行和仿真結果比較。
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全面細致的合同條款是合同順利履行的前提和基礎。海外工程機械管理與國內最大的區別,在于如何合理利用合同條款來規范和約束分包商的行為。海外工程中分包商的法律意識普遍較強,這就要求中方施工企業進一步增強法律意識和風險意識,細化合同條款,做到凡事有據可依,進而降低機械安全管理過程的風險,有效維護企業的合法權益。將現場機械資源安全管理要求單獨列為一章寫入合同,進一步明確與分包商之間的責任和義務。其主要內容應包括:(1)對于分包商自帶機械的管理要求。合同條款中需明確企業有權對現場分包商的機械實施監管,分包商應服從中方的管理要求。中方對分包商機械管理的各項管理舉措,只能進一步提升分包商的機械管理水平,但不降低或免除分包商所應承擔的責任。(2)對于中方自帶機械的管理要求。由于出國人員的限制以及綜合成本的考慮,中方自帶機械的安拆、操作、維保等工作一般承包給當地分包商。需要將機械管理程序中主要考核和約束條款寫入合同,合同中需要詳細界定分包商的人員資質要求、工作范圍、監督考核、安全要求以及安全責任劃分等內容。(3)對于我方自帶或租賃提供分包商使用機械的管理要求。由于分包商現場資源不足,為滿足工程建設需要,企業攜帶部分機械或租賃機械提供給現場的分包商使用,需要與現場分包商之間簽訂《機械使用安全協議》,詳細劃分雙方的責任與義務。
二、熟悉當地的法律法規,做到合法合規
世界各國有關機械管理方面的法律法規也存在較大的差異。例如對于施工機械操作人員的資質要求,檢驗取證要求等方面。如果直接套用國內的機械管理制度,會造成“水土不服”的現象發生。在制定項目機械管理制度前,要對當地有關機械管理的法律法規進行全面系統的學習和了解,同時借鑒國內成熟的機械管理經驗,這樣才能使編制的管理制度具有指導性和可操作性,才能更加容易被當地分包商接受和認可。
三、嚴格過程管控,確保機械可靠運行
中方作為工程的總承包方,有責任和義務采取有效措施來確保現場機械的安全可靠運行。一旦現場機械出現事故等異常情況,可能將會面臨現場罷工、法院、經濟賠償等種種不利情況,勢必會影響合同工期,甚至造成更大的經濟損失,因此必須重視現場機械的安全管理工作,強化過程監管,確保機械可靠運行。加強對分包商的培訓工作,提高分包商的業務素質。使分包商熟悉中方施工機械的性能和特點,做到“四懂”和“三會”。開展業務技能比武,對表現優秀的分包商人員進行獎勵,從而激發分包商的工作積極性。強化監督考核工作,合理運用合同中的監督考核條款,對工作中責任心差,業務技能不合格的分包商人員采取淘汰制。對于人為原因造成機械損壞,依據合同條款,給予責任分包商必要的經濟處罰。加強檢查和監督工作,及時消除事故隱患,杜絕機械“帶病”作業。對于檢查中發現的問題,要督促相關分包商限期整改完成,并記錄在案,提高施工機械的完好率。
四、科學的為施工機械投保,降低機械使用風險
關鍵詞:公路工程施工機械配套組合
公路建設中的路基工程、路面工程和橋梁工程等均需要采用相應的施工機械去完成,或按施工工序連續作業,或若干種、若干臺施工機械聯合作業。而公路工程施工機械的種類、型號、規格很多,各自又有獨特的技術性能和作業范圍。為了保證公路建設的施工質量、按時完成施工任務、獲得最佳的技術經濟效益和社會效益,根據公路建設項目要求和具體施工條件,對公路工程施工機械進行合理選擇和組合,使其發揮最大效能是公路工程采用機械化施工時必須首先妥善處理的重要問題。
1合理選擇施工機械的主要依據
合理選擇施工機械的主要依據是公路建設項目的工程量和施工進度。一般情況下,為了保證公路工程的施工質量、施工進度和提高技術經濟效益,公路建設項目工程量大時應采用大型機械和先進設備,而工程量小時則應采用中小型機械和現有設備。但這不是絕對的,因為影響公路建設機械化施工的因素是多方面的。例如,某大型公路建設項目由于受道路、橋梁等條件的限制,大型施工機械不能通過,若為了解決運輸問題而另修道路,顯然因耗資很大而不經濟,因此使用中小型施工機械則較為合理。又如,空氣稀薄的高原地區,即使工程量不是很大的公路建設項目,也必須選用配備增壓柴油機為動力裝置的施工機械。
2合理選擇施工機械的一般原則
公路建設采用機械化施工,目的是為了優質、高效、安全、低耗的完成工程建設任務,在提高勞動生產率的同時減輕施工人員的勞動強度,這是公路建設機械化施工應遵循的基本原則。因此,在公路建設采用機械化施工時,選擇施工機械應遵循以下原則:
1)適應性——施工機械與公路建設項目的具體實際相適應,即施工機械要適應公路建設項目的施工條件和作業內容。例如,路基工程的施工范圍廣、施工條件變化大,選用的施工機械一方面應適應公路工程所在地的氣候、地形、土質、場地大小、運輸距離、施工斷面形狀與尺寸、工程質量要求等,另一方面施工機械的工作容量、生產率等要與公路工程進度及工程量相符合,盡量避免因施工機械的作業能力不足而延誤工期,或因作業能力過大而使施工機械利用率降低。在條件許可的情況下(購買新的施工機械,或租賃施工機械或挖掘現有設備潛力),盡量選擇最適合公路建設項目內容的施工機械。
2)先進性。新型的公路工程施工機械具有高效低耗、性能優越穩定、工作安全可靠、施工質量優良等優點,產品單價雖然不同于一般,但其性價比仍較高,更能保質保量地完成公路工程施工任務。此外,采用先進的施工機械,由于其性能優點、安全可靠、故障費低,最終可取得較好的技術經濟效益。
3)經濟性。公路工程施工機械經濟性選擇的基礎是施工單價,它主要與施工機械的固定資產消耗及運行費用等因素有關。采用先進的大型的施工機械進行公路工程施工,雖然一次性投資較大,但它可以分攤到較大的工程量當中,對公路建設項目的成本影響較小。因此在選擇公路工程施工機械時,必須權衡工程量與機械費用的關系,同時要考慮施工機械的先進性和可靠性,這是影響公路工程機械化施工經濟效益的重要因素。
4)安全性。在選擇合適的施工機械、保證公路建設項目工程質量和施工進度的同時,應充分考慮施工機械的安全可靠性,如行駛穩定、有翻車或落體保護裝置、防塵隔音、危險施工項目可遙控操作等。此外,在保證施工人員、設備安全的同時,應注意保護自然環境及已有的建筑設施,不致因所采用的施工機械及其作業而受到破壞。
5)通用性和專用性。根據公路建設項目的技術要求,選擇合適的施工機械是保證工程質量和施工進度的重要條件之一。在此過程中,應充分考慮施工機械的通用性和專用性。通用施工機械可以一機多用,用一種機械代替一系列機械,簡化工序,減少作業場地,擴大機械使用范圍,提高機械利用率,方便管理和修理。專用施工機械生產率高、作業質量好,因此某些作業量較大或有特殊施工要求的公路建設項目,選擇專用性強的施工機械較為合理。
3公路工程施工機械的合理組合
施工機械合理組合也是公路建設中選擇施工機械時應遵循的原則之一。施工機械的合理組合分為技術性能組合和類型、數量組合。
3.1施工機械技術性能的合理組合
施工機械技術性能組合包括以下三個方面:
1)主要機械與配套機械的組合。配套機械的工作容量、生產率和數量應稍大一點,以便充分發揮主要機械的作業效率。例如,自卸運輸車的車廂容積應是挖掘機鏟斗工作容量的3~5倍,但不要大于7~8倍。
2)主要機械與輔助機械的組合。輔助機械的生產率應略大一些,以便充分發揮主要機械的生產率。
3)牽引車與其他機具的組合。兩者要互相適應,不能出現“大馬拉小車或小馬拉大車”現象,以便獲得最佳的“聯合作業”效益。
3.2施工機械類型與其數量的合理組合
1)施工機械類型及數量宜少不宜多。根據公路建設項目的作業內容,盡可能地選用大工作容量、高作業效率的相同類型的施工機械。一般來說,組合的施工機械臺數適當減少,有利于提高協同作業的效率。施工機械品種、規格單一時,便于施工過程中的調度、管理和維護。
2)并列組合。只依靠一套施工機械組合作業,當主要施工機械發生故障時,就會造成公路建設項目全線停工。若選用兩套或多套施工機械并列作業,則可避免或減少全線停工現象的發生,瀝青路面施工中人們多采用兩套瀝青攤鋪機、壓路機并列作業即為典型實例。
4施工機械的選擇方法
在多年的公路工程施工實踐中,我公司從實際出發,根據公路建設項目和我公司施工機械保有量(機型、規格、數量)曾采用如下不同的方法選配施工機械。實踐證明,這些選擇方法是科學的、合情合理的、切實可行的,且所完成的公路工程建設任務的技術經濟效益較好。
4.1根據公路建設項目作業內選擇施工機械
以路基工程施工為例,路基工程作業內容包括土石方挖掘、鏟運、填筑、壓實、修整及挖溝等基本內容,以及伐樹除根、松土、爆破、表層清理和處置等輔助作業,每種作業可根據表1所列的工程類別選擇機械與設備。
.2根據公路建設項目工程量選擇施工機械
在公路建設項目的施工期限內,按照施工計劃中的月作業強度和日作業量選擇施工機械。
4.3根據運輸距離和道路情況選擇施工機械
在瀝青路面施工中,為保證瀝青混合料攤鋪工序所需溫度(≥110℃)和壓實工序所需溫度(≥90℃),自卸車運輸瀝青混合料的距離不宜超過30km。在路基工程施工中,選擇施工機械時應考慮運輸機械的經濟運距和道路條件。所謂經濟運距,是指機械施工時較為經濟的范圍。道路條件是指道路的類別、路況、坡度和路面阻力等。因此,可根據表2推薦選擇施工機械。
表2根據運距和道路條件選擇施工機械
機械履帶推土機履帶裝載機輪胎裝載機拖式鏟運機自行式鏟運機輪式拖車自卸汽車
經濟運距(m)<80<100<150100~500200~1000>2000>2000
道路條件土路不平土路不平土路不平土路不平土路不平平坦路面一般路面
4.4根據土質選擇施工機械
在路基工程施工中,土壤是施工機械作業的主要對象,其性質和狀態直接關系到施工機械的作業質量、作業效率和成本,因此土質是選擇施工機械的重要根據之一。根據土壤性質和狀態,我公司可供選擇的土方施工機械有推土機、裝載機、平地機、挖掘機等,壓實機械有光面壓路機、輪胎壓路機、振動壓路機等。
4.5根據氣象條件選擇施工機械
關鍵詞:工程施工;機械設備;安全管理
1、我國公路工程機械設備管理特點
1.1綜合性。綜合性是指工作人員對公路工程機械設備一生各個階段管理的綜合。具體表現在以下幾個方面:(1)現代公路工程機械設備包含著多種專門技術知識,同時也是多門科學技術的綜合作用;(2)機械設備管理的內容實際上是工程技術、經濟財務和組織管理三者的全面綜合;(3)為了更好地獲得設備的最佳經濟效益,相關工作人員應該實行全過程管理。1.2全員性。此特點是全員參與的表達,也是現代企業管理的主要特點。公路工程機械設備管理重點強調的是應用性,具體來講就是推行人本管理模式,以職工為主體,全面調動一線職工的廣泛參與。公路工程機械設備管理是對各個專業領域的綜合,由于公路施工中的機械設備大多集中于一線領域,所以對一線工作人員的機械技能水平要求十分嚴格,只有通過全員參與,才可以提升機械設備的管理水平。1.3技術性。機械設備是我國工程施工的基礎性工具,施工機械將現代科技和施工專業融合在一起,已然成為現代科技的物質載體,所以我們所說的施工機械管理是具備一定的技術性的。首先,因為施工機械是對計算機操作、機械動力以及液壓系統等多個專業領域技術知識的全面綜合,所以對機械管理維護和檢修的要求也在逐步向專業化方向轉變。其次,工作人員特別是一線工作人員一定要掌握設備狀態檢測和故障診斷技術,對現場的操作經濟進行全面積累,不斷提高自身機械操作的技術性能。1.4隨機性。許多公路工程施工機械設備故障有很大的隨機性,所以設備維修和其管理工作同樣帶有很大的隨機性質。這就要求設備管理部門信息渠道一定要保持暢通,無論是材料還是配件都要有充分的準備。另外,還應該具備組織指揮有力以及業務技術過硬的特點,為第一時間做好現場服務打下良好的基礎。
2、公路工程機械設備安全管理工作中存在的問題
2.1相關單位和人員對施工機械設備保養檢修工作重視程度不夠。在我國公路工程中,因為施工項目越來越多,而且呈現出分散的特點,并且每個項目對機械設備的需求量非常大,還呈現出使用時間的不確定性,往往一臺機械在一個項目中的工作還沒有全部完成,另一個項目就需要這臺機械馬上投入使用。總之,對機械設備的使用沒有規劃和設計,非常不合理,使用的時間上還具有不確定性和頻繁性的特點,最終造成機械設備在本該需要維修保養的時候卻在堅持工作,進而耽誤了機械設備正常的檢測維修和保養時間。另外,現在還有一個普遍性問題是施工現場的管理人員和施工人員都更加重視工程的進度,對機械設備的維修工作和保養工作一直提不起重視程度。機械設備的操作人員為了盡快地完成自己的任務,都直接將設備日常的保養工作忽略掉,這就導致機械設備常常帶著小毛病工作,久而久之,小毛病慢慢就會演變成大故障,只能被迫徹底停止工作進行大修,反而是對時間的大量浪費,并且還會不斷增加機械設備的維修成本。2.2缺乏相應的管理制度。在公路工程中,有效的管理制度是我們確保機械設備正常工作的關鍵之處,但是現在因為許多單位缺乏完善、合理的安全管理制度,最終導致機械設備經常處于無人管理的狀態,甚至是出現管理失控的局面。另外,還有一些企業單位只是在口頭上對安全管理工作的重要性強調一下,而在實際施工中卻無法保證安全管理的資金投入力度,最終導致安全管理呈現形式主義態勢,實際工作也無法達到相應的標準。2.3工程機械設備施工任務重。在現在公路工程中,一些施工單位為了趕工期,全面降低工程的成本,往往會在投入機械數量比較少的情況下,不斷加大機械設備的工作量,促使機械設備長時間處于超負荷的運轉狀態,甚至有時工程機械設備都是帶著故障在工作,這樣一來,不僅僅工程機械設備的技術性能會受到影響,工程機械設備的老化程度也會不斷加速,導致機械設備的使用壽命在不斷縮減。除外,受公路工程施工地點的影響比較嚴重,通常而言公路工程都是在山區或者是郊外,無論是天氣情況還是地質情況都有很大的不確定性,并且施工場地有限,致使機械設備常常會受到雨水、暴曬等惡劣天氣的影響,最終導致機械設備之間的安全距離不能得到保證,如果在這種情況下我們的安全管理工作落實不到位,那么安全事故發生的可能性就會大大增加。2.4機械設備操作人員的專業素質有待提升。在我國現在公路工程施工現場普遍存在這樣的問題:工程機械設備的操作人員專業技能處于較低水平,并且工程中許多機械設備操作人員的文化水平相對來說都是比較低的,并且還沒有經過專業性的技能培訓,甚至還會出現讓現場普通施工人員臨時進行機械操作的現象。因為對工程機械設備操作人員的要求和管理工作都不到位,最終導致操作人員的職業技能處于較低水平,在這種情況下,一旦工程機械設備出現突發狀況是不可能得到及時性處理的,而且這些操作人員對機械設備安全操作的意識也不高,需要引起我們的重視。
3、我國公路工程機械設備安全管理策略
3.1采取各種方式不斷加強對施工人員專業素質和安全意識的培訓與培養。公路工程施工操作人員應該具備一定的專業技能和職業素養,施工單位要從根本上嚴把用人關,對于機械設備一線操作人員一定要要求其具備優秀的上崗條件,上崗之前還要進行相應的安全教育,并且還要全面考核,在合格之后才能正式上崗。與此同時,還要對已經上崗的機械設備操作人員展開定期的技術培訓和安全意識教育,并且還要對操作人員的心理素質和身體素質展開加強訓練,這樣才能保證一旦出現安全事故,操作人員可以保持冷靜的姿態,迅速采取應對措施。3.2根據實際情況建立起合理的機械設備安全管理機制。施工單位應該感覺自身的實際情況建立一系列行之有效的安全管理制度,促使安全管理可以形成一個完整的管理網絡,并層層得到全面落實,對安全問題堅持誰主管誰負責的原則。工程機械設備的安全管理人員和機械設備的操作人員都要做好自己的工作,盡職盡責,確保公路工程的安全管理向規范化、科學化和合理化方向發展。公路工程機械設備的安全管理制度,要嚴格按照國家的相關政策和規定,并且還要和施工企業的實際情況結合起來,兼顧兩者進行制定。3.3強化對施工現場工程機械設備的管理。對施工現場機械設備的調配要有合理性,并且還要有規劃,這樣可以確保工程機械設備正常的維修保養時間。并且還要注意合理分布好施工現場,對于施工現場機械設備運行的環境和作業時工程機械設備之間的距離要得到保證,同時在施工現場還要設立相應的安全生產標語和防護措施。公路工程的施工現場有施工人員多,機械設備雜的特點,假如施工現場的安全防范意識不足或者是安全管理工作不到位,發生安全事故的可能性會大大增加,而且還會導致人員傷亡。因此,在施工中我們應該堅持以人為本的原則,首先是必須做好操作人員的安全,其次是確保工程施工機械設備的安全,促使工程施工機械設備都能夠保持正常使用的狀態。
作者:朱靜清 單位:陜西省建筑構件公司
參考文獻: