运河船闸

运河船闸（精选三篇）

运河船闸 篇1

京杭运河苏北段全长404 km,建有28座大型船闸,是历代漕运的主通道。2015年,苏北运河货物通过量已达2.96亿吨,货物周转量达509亿吨·公里,煤炭通过量7430万吨,集装箱通过为8.8万标箱,社会贡献力度显著增强,苏北运河已成为江苏乃至华东地区水运大动脉、电煤运输的主通道[1]。

目前京杭运河苏北段上的很多船闸均处于饱和运行状态,全年24 h不间断连续运行。在此情况下,任何船闸的机电设备一旦发生短期内无法排除的突发故障,均将直接导致苏北运河断航或严重堵塞,直接影响华东地区电煤的运输乃至国民经济的发展。以苏北运河某船闸停航1天为例,船闸过闸费将损失近6万元,给航运企业或船主造成的直接损失达35万元,因船舶滞留,货物无法正常流通到用户,造成的社会经济损失将会更大,并有可能造成难以估量的社会影响[2]。

所以,必须深入研究在出现突发故障时,如何快速高效应对,尽快恢复船闸的正常生产,机电备件库存管理就是整个应对过程中极其重要及关键的一个环节。结合实际库存案例,运用ABC分类法对苏北运河机电备件库存管理进行改进,并分析改进后的效果。

1苏北运河船闸机电备件库存管理现状

由于苏北运河船闸机电设备均按照标准化、通用化来设计建设的,技术参数相对一致,所以选择一个地点设立了一个专门仓库,用于存放所有机电应急备件。

苏北运河船闸机电应急备件具有5个特点:(1)需求是随机的,无法精确控制,只能用概率统计的方法保证一定的服务水平;(2)服务水平要求高,一般不允许缺货,否则会影响设备故障的排除,进而影响通航,导致断航,造成巨大损失;(3)船闸机电专业性强,很多是专用件,市场上无法直接采购,并且多数备件不能保证在24 h内到货;(4)整个备件的保管费变化不大;(5)每种备件数量一般较少,没有一种备件数量超过100件的。

虽然经过多年的实践,苏北运河备件的库存管理方面有一些成果,但还存在不少问题,具体表现为:库存结构不合理,备件中尚有3年以上没有使用的库存;备件库房里存放大量备件,但有时急需使用的重要设备的关键备件或缺少或损坏,而往往就是这些关键备件导致设备停机,影响通航;备件无分类统一管理;有过量库存、积压库存现象。

2库存ABC分类管理法

库存管理方法有很多,有ABC分类法、模糊评判分类法、基于灰色白化权函数的库存分类方法等,常用的是ABC分类法。

库存ABC分类管理法又称为重点管理法,起源于意大利社会学家帕累托(Pareto)对英国人口和收入问题的研究。帕累托认为在对事物进行管理时应该分清事物的主次因素,找出对事物起决定性作用的但是却占影响因素数目比例较小的关键因素,再通过找出占多数的但是事物影响较少的次要因素,通过对这两种因素的有效管理便可以找到解决问题的方法。

ABC分类法的基本原理是通过对事物运用数理统计的方法,根据对种类繁多的各种事物属性或者该事务所占权重的不同要求,进行统计、排列和分类,最终将这些事物划分为A,B,C三类,然后根据ABC这三类事物分别进行重点、一般、次要不同级别的管理。一般把ABC分类法对应到库存管理中时,ABC分类管理就是将库存物资按品种和占用资金的多少分为重要的A类、一般重要的B类和不重要的C类3个等级,针对不同等级分别进行管理和控制的一种方法[3]。

船闸机电备件种类多,数量多,现抽取12种备件,使用传统ABC分类法对其进行分类,见表1。

分类原则:A类库存是指占总库存项目20%却占总资本80%的库存;B类库存是指占总库存项目30%却占总资本15%的库存;C类库存是指占总库存项目50%却占总资本5%的库存。

3结合指标权重分析的库存ABC分类管理法

如上所述,传统ABC分类法在库存管理存在明显的不足之处,主要是分类的标准过于单一,一般是按照库存物品所占资金的比例的大小进行分类,对缺货影响的大小、采购的难易程度、备件的使用频率等因素并没有充分的考虑。将这些因素考虑进去的思路,应用指标权重分析法,使用加权库存金额来代替传统的库存金额,重新设计一种库存ABC分类管理法。

3.1库存备件权重指标的设计

在确定哪些库存备件需要重点管理的时候,很多因素需要考虑,并且由于立足点不同,所考虑的因素的权重也不太一样。根据苏北运河船闸机电设备应急管理的实际情况,在保证通航的前提下,以尽可能小的库存成本和尽可能小的风险满足应急备件保障的要求,通过广泛调查,主要确定了5个权重评价指标,分别是缺货成本指标、库存成本指标、补货成本指标、补货时间指标、备件使用频率指标,这是一个相对比较全面的库存备件评价指标体系。

(1)缺货成本。是指设备如果发生故障需要备件而又无法获得所造成的损失,这些损失不仅包括生产方面,还应该包括其他方面,应该为引起的各种损失的总和。苏北运河缺货最主要考虑的是:是否导致全面停航,还是局部停航或者不停航。如果是全面停航,缺货成本就大。

(2)库存成本。包括仓储成本、仓库中设备的投资成本和日常运作费用、货物过期损失等。在其他条件一定的情况下,库存成本越大,则该备件的库存水平的高低对于应急库存成本的控制的影响就越大,该备件的库存就越需要重点控制。

(3)补货成本。包括因为补货而产生的各种费用。补货成本越大,说明该备件的库存管理水平越需要重点控制。

(4)补货时间。包括了重新订货的订单处理时间、供应商供货的提前期以及运输时间,其他因素一定的情况下,该补货时间越长,则说明该物资如果缺货对于生产的影响就越大。因此,补货时间越短越好。

(5)备件使用频率。备件使用频率主要指备件库中备件被使用的可能性,使用频率高,说明故障发生的频率高[4]。

3.2利用指标权重分析法确定库存备件的综合权重值

在确定5个指标后,通过专家调查评分法,确定5个指标的权重,缺货成本权重为0.5,库存成本权重为0.05,补货成本权重为0.1,补货时间权重为0.2,备件使用频率权重为0.15,总权重为1。然后,对每一个备件应用因素评分法对其进行打分,每一个指标为10分,然后将得分乘以相应权重数值综合相加,得到的数值除以10,即为每个备件的综合权重值。

3.3综合权重下的ABC分类法

如上所述,将每个备件的库存金额乘以其综合权重值,得到加权库存金额。然后,用加权库存金额代替原来的库存金额进行库存分类,这样得出的分类就显得更为全面和科学。表2即为使用综合权重下的ABC分类法对12种备件重新分类。

对比表1与表2可以看出,通过指标权重进行优化,备件的分类更合理、更全面、更科学,更接近实际工作状况。如彩色监视器按原分类法分为A类,考虑其损坏后易购买等特性,加权优化后变为B类;液压泵站阀件按原分类法分为C类,考虑其损坏导致停航等特性,加权优化后变为B类。这说明这种优化后的库存分类方法是可行、有效的。但不论分类标准如何,ABC分类库存管理的原理都是一样的,都是重要的事物重点管理,一般的事物一般管理,次要的事物简单管理。

4结论

改进后的加权ABC分类法由于更全面的考虑了缺货影响的大小、采购的难易程度、备件的使用频率等方面因素,使库存分类管理标准更科学、合理,是一种行之有效的管理方法。但库存管理是一个发展的动态领域,指标及其权重等尚需在以后工作中进一步细化和优化。

摘要：在分析苏北运河船闸机电备件库存管理现状基础上,运用ABC分类法的基本原理,结合指标权重分析,提出一种优化的ABC分类法并将其应用到苏北运河船闸机电备件库存管理中。

关键词：机电备件,库存管理,指标权重,ABC分类法

参考文献

[1]2015年统计年鉴[M].江苏:苏北航务管理处.

[2]船闸机电应急保障系统[M].江苏:苏北航务管理处.

[3]张旭风.库存管理[M].北京:北京大学出版社,2015.

苏北运河船闸联合管理调度的设想 篇2

苏北运河纵跨四市,绵延千里,是京杭运河最为繁忙、航运价值最高的部分.随着经济的`发展,苏北运河的年通过量逐年上升,社会经济效益十分显著,但苏北运河船闸的瓶颈效应日渐突出,影响了苏北运河效益的增长.船闸扩容是消除船闸瓶颈效应的有效举措,但受巨额投入和较长工期的制约,无法在近期实现.要有效地提高运河船闸整体运行效率,实施苏北运河各船闸联合管调确有必要.

作 者：郭哲昊  作者单位：刘老涧船闸管理所,江苏,223842 刊 名：中国水运 英文刊名：CHINA WATER TRANSPORT 年，卷(期)： “”(1) 分类号：F55 关键词： 

运河船闸 篇3

关键词：砂性土,潜水,承压水,地基失稳,压浆

1 工程概况

京杭运河淮阴船闸地处淮阴市西郊, 新建淮阴三线船闸平行于现有一二线闸, 位于一线船闸南侧, 两闸中心距105m, 三线船闸基本尺度为23×260×5m, 闸室为钢筋砼双铰式结构, 与上闸首相邻的10m闸室段采用坞式结构, 上、下闸首为钢筋砼坞式结构, 上、下闸首分别长28.4 m和27.0m, 宽均为42.2m, 上、下游主导航墙各70m投影直线长, 主导航墙为浆砌块石重力式结构, 400m靠船墩段, 200m驳岸段。上闸首底板底高程约为-0.1m, 闸室底板底高程约为2.0m, 下游主、副导航墙底程为2.7m。

2 水文地质状况

根据工程地质勘察报告, 闸址区50m以内有两个含水层, 分别为潜水含水层和承压含水层。

(1) 潜水含水层:由粉砂组成, 含水层底板埋深18.0~23.6m, 上闸首静止水位埋深7.7m, 顶标高10.18m, 下闸首静止水位埋深5.46m, 顶标9.04m, 含水层富水性较好, K=5.27m/d, 降深14.8m时, Q=220m 3/d, 主要由地表水和大气降水渗入补给闸区, 因受到运河水位差影响, 流向自西向东, 上、下闸首间水力梯度约为3‰。

(2) 承压水含水层:由细砂组成, 上、下闸首间差异较大, 上闸首厚仅为2.8m, 下闸首该层顶部为褐黄色粗砂, 含水层厚达27.5m, 承压水层顶标高约为-11.95m~-8.60m, 其渗透系数K=20.1m/d。

下闸首底板底高程为-0.1m, 下游主导航墙底板底高程2.7m, 均位于粉砂层, 其呈灰色、灰黄色, 粉砂夹粘土, 处于稍密~中密状态。该层底高程为-3.00m, 此层向下为灰色粉砂层, 底高程为-10.60m, 均位于潜水位以下, 承压水位以上, 极易形成潜蚀、流砂及管涌等现象使结构物受力后失稳, 产生不均匀沉降。

3 基础沉降、墙体倾斜成因

下游主导航墙底板施工期, 因其在船闸主体深井降水的影响范围内能保持在干地施工状态, 主体及上、下游主副导航墙全部施工完毕后, 下游地下水位保持在3.5m, 此时, 在承压水头作用下, 下游主导航墙底体前护坦上的透水孔及浅层滤井外侧周围出现大量流砂、管涌现象。致使结构物下的土基土体流失、掏空, 当时现场虽已采取措施进行轻型井点降水, 但效果不明显, 于五日后下游主导航墙3#、4#、5#突然出现底板沉降、墙体倾斜现象。

4 处理方案

根据现场情况及水文地质状况, 首先进行墙后卸载, 减小主导航墙墙后土压力;其次, 增加人工降水措施, 将护坦部位的地下水位降至底板底面以下;第三, 对导航墙地基进行压浆处理, 利用压力将土层劈裂并将浆液灌入土层裂隙 (不与土体混合, 以二相状态存在) , 由于注浆压力可以产生劈裂作用;浆液或结石能产生充填效应、挤压效应、骨架效应和扩散效应, 从而达到较大范围得加固地基, 提高承载力, 确保地基稳定的目的。最后, 主导航墙原则上按原设计图纸修复。具体处理方案如下。

(1) 墙后卸载:为减小墙后土的侧压力, 将主导航墙后底板 (压顶后口线向后10m) 范围内将回填土挖除至7.0m, 外侧以1∶2放坡, 保持减压塘内始终无积水。

(2) 实施降水。

1) 降水方式:为降低承压水头, 采用深井井点降水。井孔径60cm, 管内径30cm, 管外径40cm, 井底标高为-18.0m (处于承压水层中上部) , 每口井中放置一台7.5k W潜水泵。

2) 井位布置:对下游主、副导航墙及护坦进行封闭降水, 布置7口井, 见平面布置图。

3) 水位控制:根据结构要求, 为防止下闸首因降水过底而使受力情况发生改变, 护坦中心部位的地下水降低至底板底面以下, 现场设置了水位控制开关, 自动控制潜水泵抽水与否。根据降水深度, 采用同一口井降低潜水和承压水水位, 考虑到计算理论与实际土质及水文资料误差, 按降至2.5m计算。

(1) 降低潜水按照无压完整井计算:

K=5.27m/d, 潜水层顶标高9.4m, 底标高平均约-10.0m, 护坦中心部位水位降低至2.5m, 水位降低值S=6.9m, 含水层厚度H=19.4m,

影响半径R=1.95S (H K) 0.5=136m, 基坑等效半径取28m,

Q 1=1.366K (2H-S) S/ (lg R-lg X 0) =2308m3/d。

(2) 降低承压水按照有压非完整井计算。

K=20.1m/d, 承压水层顶标高平均约-10.0m, 层厚M=27.5m, 承压水的水位高约9.4m, 护坦中心部位水位降低至2.5m, 水位降低值S=6.9m,

含水层厚度H=46.9m,

影响半径R=1.95S (H K) 0.5=412m, Q 2=2.73K M S/ (lg R-lg X 0) =8916m3/d。

(3) 按布置7口井计, 每井出水量q=1.1Q/n=1.1 (Q 1+Q 2) /n=1763m3/d=76m3/h。根据7.5k W潜水泵的扬程—流量曲线, 满足出水量要求。

(3) 地基压浆处理。

1) 在底板前面布置两排压浆孔, 第一排孔布置在主导航墙底板前面, 于倒角外侧布置第二排孔, 压浆孔的行距和外距均保持1.5m左右 (图2) 。

2) 工艺流程及施工。

钻孔→压浆管下沉→压浆→提升压浆管50cm→重复压浆→起管→封孔。

通过第一排压浆孔进行压浆时, 压力控制在0.3~0.5M P a;第一排压完后, 通过第二排孔压浆, 压力控制在0.5~1.0M P a。

3) 施工工艺。

(1) 钻孔采用配置合金钻头的凿岩机, 钻进成孔孔径50~60m m;

(2) 施工配料:胶凝材料采用P.O32.5淮安狼山水泥, 灰水比控制在0.8∶1~1∶1 (第一排1∶1, 第二排0.8∶1) 。

4) 压浆。

压浆采用6#镀锌钢管, 带锥形头, 底部50cm范围内四周布置出浆口, 下沉至设计深度后, 开始压浆, 压浆时浆液会沿管外壁向上泄漏, 为防止此现象出现, 以水泥粉堵塞即可, 至设计压力后, 停浆5m in, 再次加压至设计压力, 然后向上提升50cm, 按照前面的压浆程序继续施工, 如此反复提升至底板底后, 出现溢浆现象以后, 提出压浆管封孔。

压浆过程中采用先外侧后内侧、先3#后4#、5#的顺序, 每孔压浆量不等 (这与现场砂土流失的量有关的) , 最多一孔用水泥量达52包 (折合2.6t) , 最少的孔压浆水泥用量仅为1包, 累计压浆时间达72h, 总计压浆用水泥量为:392包 (折合19.6t) 。

5 结构物修复

压浆完毕后对3#、4#、5#主导航墙进行连续的位移、沉降观测 (持续10天) , 观测结果沉降、水平位移量均在2mm以内, 由此证明结构物沉降已经稳定。

结构物修复处理在沉降稳定后进行, 具体措施包括两个步骤: (1) 墙体修复, 先将3#、4#、5#主导航墙的护面砼全部凿除, 然后进行立模浇筑; (2) 底板修复, 对已沉降的3#、4#、5#主导航墙底板顶面 (底板前沿至倒角边) 凿深20cm, 重新浇筑。

6 结论

(1) 就经济效益来说, 降水、压浆修复处理方案与全面返工相比较, 为国家节省投资达60万元之多, 且结构物的内外部质量得到了保证, 取得了良好的社会经济效益。

(2) 粉砂层透水性甚强, 在潜水丰富, 且存在承压水层的水文地质条件下, 极易形成潜蚀、流砂、管涌等危害, 承压水还会引起基坑突涌, 从而使底板结构产生不均匀沉降。而针对承压水层、潜水层的降水方案, 并配以地表水的排泄等的设计, 从源头上确保基坑安全及永久工程施工正常进行。

参考文献

[1]高大钊.土力学与基础工程[M].北京:中国建筑工业出版社, 1998.

[2]蔡伟铭, 胡中雄.土力学与基础工程[M].北京:中国建筑工业出版社, 2004.