系统工程思想在隧道工程中的应用

字体: 小中大 | 打印发布: 2007-2-08 11:25 作者: lq52搜集来源: 路桥吾爱搜集查看: 761次评论: 0条好评: 0分

摘要：将系统工程思想应用到隧道中不仅能改善隧道的整体性能、优化设计、节约投资，还能提高隧道运营年限。本文简要介绍了系统工程思想、方法在隧道设计、施工、运营中的具体应用。

关键词：系统工程思想公路工程隧道工程最优化

　　1．概述
　　系统工程的理论方法是自然科学、社会科学的某些思想、理论、方法、策略和手段；其应用对象为人们的生产科研和经济活动；研究内容为设计、制造和服务的最优化设计、最优化控制和最优化管，以达到能充分发挥人力、物力潜能的各种组织管理活动；系统工程总的目标是“综合最优化”。
　　将系统工程思想应用到隧道工程中，可以改善隧道的整体性能、优化设计、节约投资、提高隧道运营年限。系统工程思想在隧道工程中的具体应用主要在隧道设计、施工、运营中的各个环节中得以体现。

　　2．系统工程思想在隧道工程中的应用
　　隧道工程属于公路工程的一部分，是公路大系统中一个重要的分系统。系统工程要求综合最优化，必须考虑局部最优化与整体最优化之间的关系。各个分系统最优，系统不一定最优；系统最优，各个分系统不一定最优。因此，在建设管理中，要充分考虑隧道工程与整个公路建设项目的关系。同时，隧道工程本身就是一个大的系统，是由若干个子系统组合而成。

　　(1)系统工程思想在隧道设计中的应用
　　在隧道设计过程中，指导设计的基本思想是使隧道的安全性、工程造价以及施工三者的关系得以最优化，虽然并不一定能够实现最优化，但设计单位都在尽量实现这一目标。
　　作为公路工程的一部分，隧道工程与整个公路工程的关系是部分与整体的关系，在设计中就应该充分考虑整个公路项目最优化与隧道部分最优化的关系。而针对隧道设计而言，就必须要考虑隧道各部分的关系以及近期的施工造价与将来运营造价之间的关系。
　　(2)系统工程思想在隧道施工中的应用

　　在隧道施工中已普遍采用的方法是新奥法施工，新奥法施工的一个显著特点就是信息化程度高。在新奥法中，采用反分析的方法，逐步校正设计参数，优化设计。信息化施工要求能及时掌握施工的进度，对得到的测量数据能及时输入计算机，利用数据库技术来获得施工中的关键数据，并能根据此数据及时修改和完善设计并反馈到施工中去指导施工(图1)。

图1 新奥法施工流程图

　　在现代化施工过程中，先进的技术必须有现代化的施工管理体系与之相配套。在工程管理过程中，应设立工程指挥部来协调各个单位的工作，并严格按菲迪克条款来进行管理，制定科学的管理方案，才能为优化施工创立条件。创立健全的质量保证体系也是使工程优化的一个重要环节。在施工中，应建立政府监督、社会监理、企业自检的三级质保体系。管理方应编制施工技术规范和监理规程，使施工和监理能按规范化、标准化进行工作，充分发挥系统的协调作用，使工程达到最优化。
　　(3)系统工程思想在隧道运营中的应用
　　在隧道施工完成并进行竣工验收后，隧道工程进入到运营阶段。在此阶段，隧道工程仍是一个大的系统，并包含有若干个子系统，这些子系统相互作用使系统能正常运转(图2)。