工程優化方法精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇工程優化方法，期待它們能激發您的靈感。

篇1

【關鍵詞】采礦工程；優化；采礦方法

采礦工程中的許多問題的決策和方法的優化，都是多決策變量問題。以往對這種問題的處理方式都是采用單一變量法，即采用固定其他變量使其值保持不變，通過變化某一變量來探索這一變量對目標函數或目標問題結果的影響，從而找出最優解。雖然這種方式大大簡化了這種多變量問題的求解方式，但是它忽略了各個變量之間的相互關系，以及他們之間的相互作用對最終結果的影響，因此所得的結果并不是真正的最優值。為了求得真正的最優解，需要同時改變各決策變量，探索他們在這種情況下和目標的關系以及的對目標結果的影響，從而找出綜合最優值。

1、優化方法

1.1遺傳算法的定義

遺傳算法是一種自適應優化的方法。這種方法基于生物進化的原理，它模擬了生物進化的步驟，將繁殖、雜交、變異、競爭和選擇等概念引入到算法中。[1]通過對一組可行解的維持和重新組合，在多決策變量共同作用的條件下，改進可行解的移動軌跡曲線，最終使它趨向最優解。這種方式是模擬生物適應外界環境的遺傳變異機理，克服了傳統的單決策變量法容易導致的局部極值的缺點，是一種全局優化算法。

1.2神經網絡的定義

人腦思維方式的一大特點就是：通過多個神經元之間的同時的相互作用來動態完成信息的處理。人工神經網絡就是模擬人腦思維的這種方式，通過計算機來完成一個非線性的動力學系統，可以實現信息的分布式存儲和并行協同處理。

1.3遺傳算法與神經網絡協同優化

由于采礦工程的問題很難用一個顯式來表示，所以我們可以利用人工神經網絡強大的非線性映射能力建立決策變量和目標函數的關系，實現對問題的顯式化，然后用遺傳算法對這個目標函數的決策變量進行搜索和尋優，搜索到后就輸入之前已經建模好的神經網絡，網絡將自動進行學習和匹配，從而我們可以計算出目標函數對該組決策變量的適應性，然后根據適應性進行遺傳變異操作，反復多次后即可尋得最優解。

2、優化實例

2.1遺傳算法在礦石品位優化中的應用

遺傳算法是由原始數據，模擬優勝劣汰的方式通過反復迭代獲得最優解，在這里實質上是隨機生成一組礦石品位，利用自適應的技術調整品位，經過反復迭代計算，逐步逼近最優解。

（1）編碼：用定長字符代表遺傳中的基因，在這里表示某種特定品位，編碼順序依次為邊界品位、最小工業品位、原礦品位和精礦品位。[2]

（2）初始群體：每次迭代的初始群體由上一次迭代生成，第一次的初始群體隨機生成，每個群體包含的個體數確定。

（3）適應度：自然界中的適應度是生物個體對自然界的適應程度，適應度大，那么它存活下來的可能性就大。類似的這里的適應度是衡量個體優劣的指標，可以驅動遺傳算法的優化，本例中的適應度取不同品位的礦石所能取得的凈現值。

（4）復制和交換：根據達爾文進化論，適應性強的個體容易生存下來，那么他們的有利性征就被保留了，同樣的不利性征就被淘汰了，適應性強的個體他們的后代跟他們的相似度會比較高，在遺傳算法中可以用復制來代表這一部分；交換就是指上一代多個個體的部分基因相互置換產生新個體。

（5）突變：遺傳算法中產生新個體的又一手段，通過求補運算完成。

（6）終止條件：遺傳算法是迭代運算，在迭代到符合某一要求時停止，一般都是當群體的平均適應度或最大適應度變化平穩時，迭代終止。

2.2采礦工程優化實例

本處選擇山東萊蕪鐵礦施工時的填充材料剛度與采場結構參數的優化問題來說明一下神經網絡和遺傳算法的具體應用。

山東萊蕪鐵礦谷家臺礦區礦體賦存于大理巖與閃長巖的接觸帶中，上部為第四系和第三系所覆蓋，全部為隱伏礦體，礦脈地理結構十分復雜。[3]上部有河流流過，雖然河流和礦帶之間有第三系的紅板巖，但是由于局部天窗的分布，導致水層和第四系砂礫石層和灰巖層接觸，隔水效果不好。由于灰巖層的含水性，導致這部分成為承壓含水層。復雜的地質背景給開礦帶來了巨大的難度，為了實現不改河、不疏干、不搬遷、不塌陷、不還水的“五不”方針，最終決定的開礦方案是采用礦體近頂板大理巖注漿補漏堵水措施與階段空場嗣后膠結充填采礦方法相結合的綜合治水方案。制約這一方案順利實施的兩個重要因素就是充填材料剛度與采場結構參數的優選問題。

設礦房寬度為Bf，填充體剛度為EC，бt為上盤出現的最大拉應力。推測得出：從安全性角度考慮，礦房寬度Bf越小，填充體剛度EC越大，則上盤出現的拉應力越小，施工越可靠；從經濟型角度考慮，礦房寬度越大，填充剛度越小越經濟，可以看出兩者是相對的，我們要在這之間找一個最佳匹配值。使得上盤出現的拉應力小于但又接近于大理巖的抗拉強度。

先通過神經網絡建立決策量Bf、EC和目標бt的映射關系，然后用遺傳算法搜索最佳匹配，得到結果Bf=21.256m，EC=396.6MPa，бt=-1.9297MPa，最后進行的結果的合理性驗證，表明這個結果是令人滿意的。

3、結論

作為現階段比較先進的計算智能和人工智能技術，遺傳算法和神經網絡著重于通過迭代算法和非線性映射來求得問題的最優解。由于絕大多數礦場的復雜條件導致采礦工程中的許多問題和方法的決策存在眾多的決策變量，并且多數變量和目標量的關系都是非線性的，這些特點使得遺傳算法和神經網絡等現代先進智能技術能很好的運用到采礦工程的優化中去，通過文章研究和實例證明，對于采礦工程的方法優化，遺傳算法和神經網絡能起到很好的效果，隨著這些技術的進步，他們將會為采礦工程的優化方面提供更有力的幫助。

參考文獻

[1]李云，劉霽.神經網絡與主元分析在采礦工程中的應用[J].中南林業科技大學學報，2010，30（6）：140-146.

篇2

1.1工程建設市場發展的需要

作為工程建設市場發展及完善的客觀需求，工程管理優化是否合理將直接影響到工程建設市場的有序性。隨著社會經濟發展速度的不斷提升，作為整個市場經濟發展的重要組成部分，我國建筑市場已經逐漸實現與國際接軌的發展趨勢。通過工程管理的不斷優化，可以規范工程建設市場，實現建設單位的可持續發展。

1.2現代企業制度發展的需要

作為現代企業制度建設的基礎條件，工程管理是否優化將對現代企業制度的建立與完善提供可靠的保障。創新是發展的動力，現代企業制度的建立與完善必須重視工程管理優化，將其放在企業發展的戰略位置。生產力發展需求如何適應及工程管理模式如何創新已經成為現代企業制度建立的重要研究內容，只有重視工程管理，實現其管理模式優化，才能推動單位的快速發展。

1.3先進管理科學理論實踐的需要

作為先進管理科學理論實踐的需要，工程管理優化在經濟、信息及技術全球化發展的今天，科學技術的不斷提升，為企業發展提供了強有力的保障。在企業、工程管理中如何應用這些科學理論，已經成為企業發展的重要推動力，同時，優化企業工程管理方式，也是確保先進管理科學理論發展的重要條件。

2新形勢下建筑工程管理的內容

作為建設項目管理的重要組成部分，工程管理的合理性、科學性對企業可持續發展具有至關重要的作用。隨著國民經濟的快速發展，我國建筑工程事業也得到了極大的發展，為獲取更大的投資效益，施工企業必須重視建筑工程管理內容，規范管理辦法，提高工程施工進度，為提高工程管理水平及實現工程建設經濟效益最大化提供強有力的支撐。

2.1項目組織協調

作為工程項目管理的重要內容，工程項目組織協調是一種管理藝術，也是工程項目目標實現的重要方式。在工程管理中，工程項目組織協調的內容包括以下三點：（1）外部環境協調。工程建設單位和政府相關部門之間的協調，如規劃部門、城建部門等，和供水、供電等部門屬于資源供應方面的協調；（2）項目參與單位的協調。業主、監理單位、設計單位等都是項目參與單位；（3）項目參與單位內部協調。如工程建設單位各個部門之間的關系協調。

2.2合同管理

工程合理管理已經成為建筑施工企業迅速發展及競爭力提升的主要因素，同時對施工企業經濟效益提升起到關鍵性作用。簽訂合同與管理合同都是合同管理的重要內容。準備合同、合同談判、合同修改及簽訂都是合同簽訂的內容。執行合同文件、處理合同糾紛及索賠等都是合同管理的內容。在合同管理內容執行時，應對合同簽訂的合法性、合同執行的嚴肅性加以重視，為管理目標的實現提供服務。

2.3進度控制

方案的科學決策、計劃的優化編制及有效實施控制都是工程管理的進度控制內容。作為進度控制的先決條件，方案的科學決策的主要內容為方案的可行性論證、綜合評估及優化決策。只有確保方案的合理性，才能確保計劃編制的準確性。作為工程進度控制實現的前提條件，必須實現優化計劃編制，也就是必須合理配置項目的工序、實施措施等內容。作為工程進度控制實現的根本保障，同步跟蹤、信息反饋及動態調整都是實施有效控制的主要內容。只有實現進度控制，才能優化工程管理方式。

3新形勢下工程管理優化方法的實施

作為社會經濟發展與市場競爭力提升的重要保障，工程管理水平的提升對建筑事業的發展具有至關重要的作用。目前工程造價管理已經成為建筑施工單位迅速發展及競爭力提升的主要因素，同時對施工單位經濟效益提升起到關鍵性的作用。新形勢下，只有優化工程管理模式，轉變管理理念，加大成本控制，建立高效的人員保障機制及實行項目管理責任制，才能推動整個行業的發展，才能實現工程建設的經濟效益與社會效益。

3.1更新傳統管理理念

理念對工程管理起著重要的指導作用，在管理模式優化中傳統管理理念的更新具有重要戰略意義。更新傳統管理理念應重視以下兩點：首先，更新傳統管理理念，可以幫助管理人員進行市場、效益及競爭理念的樹立；其次，以管理機構作為劃分條件，進行工程技術部、施工管理部及市場合同部等多個部門的設置，各個部門應對其傳統管理理念進行更新，將各個部門的作用充分發揮出來，才能有效改進管理中的弊端，進而達到提升管理水平的目的。

3.2加大成本控制力度

隨著建筑市場經濟發展速度的不斷提升，建筑市場競爭愈加激烈，價廉如何在質優、快速、安全及低耗內得以實現，將直接影響到建筑單位的市場競爭優勢及綜合實力。在建筑工程建設項目成本管理中，應根據成本管理的具體要求進行成本控制制度的合理制定，在有效提升員工成本控制意識的同時，有效降低成本，實現工程建設經濟效益最大化。在施工預算的前提下，計劃成本應不斷比較與分析預算成本與實際成本，對各項費用的支出進行嚴格審核，在開支減少的同時，進行成本責任制的建立，并落實到各個部門，確保企業的經濟利益，實現責、權、利的有機結合。

3.3構建高效的人員保障機制

一套高效的人員保障機制是工程項目建設順利進行的重要保障，也是工作人員提高工作積極性的重要保障。在管理中，必須進行競爭機制的建立，并始終堅持“公開、公平、公正”的原則，進行專業人才的不斷引進。同時必須進行激勵機制的建立，為人才留用提供保障。通過績效考核評價等方式，進行各項獎罰制度的建立，并實行約束機制，遵循單位的各項管理制度，建立完善的人員保障制度。

3.4健全安全管理體系

“安全第一，預防為主”為建筑施工的首要原則，在施工過程中，建筑施工企業必須進行安全管理組織機構的建立，全面負責施工安全管理工作，并進行施工安全技術措施與勞動保護計劃的制定，認真貫徹執行各類安全管理制度。同時，進行安全生產管理人員的配置，監督與檢查施工現場安全情況，最大限度地落實安全責任制。

3.5實行項目管理責任制

一般情況下，如工程項目具有較大的規模，則其具有較多的單項工程及分項工程，這種情況就會增加合同管理與施工管理的難度，為確保項目管理的質量，應對項目管理責任制加以重視，只有落實項目管理責任制才能對項目管理的成功提供可靠的保障。在授權范圍內，項目經理應對多方關系進行協調，如總包方、分包方、設計單位等，只有實行項目管理責任制，才能確保工程項目能夠順利進行。因此，在工程項目管理中，項目經理具有至關重要的作用，在工程管理優化中一套以項目經理為中心的責任制度的建立與完善是工程管理水平提升的重要保障。在責任制執行中，必須對各施工單位、建設單位等項目管理經理的責任進行明確，對項目管理各項行為加以規范，并進行各項管理制度的制定，只有這樣才能確保工程管理的科學性及有效性。

4結語

篇3

關鍵詞：深基坑；優化設計；方法；工程應用。

本文論述了深基坑工程的優化設計原理、方法，并以上海虹橋協信中心為例，通過對多種支護方法的比選分析，實現對支護方案的優化設計，取得良好效果。

1.優化設計原理

深基坑工程的優化設計按其階段不同，可分為三級優化：系統優化、設計計算優化和反演分析優化（信息化施工）。

1.1系統優化

系統優化，也即方案優化，是指根據某一深基坑工程所要達到的目標而優選出一個最佳方案。深基坑工程系統優化包括深基坑工程的概念設計、支護結構和地下水處理以及周邊環境保護措施等方案的優選。它是整個深基坑工程優化設計的第一步，也是最重要的一步。基坑支護系統設計首先應著眼于概念設計，著眼于可行方案的篩選與優化。

1.2設計計算優化

設計計算優化是在支護系統確定后，對具體方案的細部進行優化計算，優化目標是使深基坑工程總體造價為最小。

1.3反演分析優化

反演分析優化就是通過施工時對整個深基坑工程系統的布點監測，根據監測成果直接了解并預測其變化態勢，及時調整施工行為、修正設計，還可根據監測信息，反演計算參數，利用反演計算參數重新分析計算而進行正分析變形預測，必要時修正設計或調整施工行為。

2.優化設計途徑

2.1根據場地水文、工程地質條件和基坑特點合理選擇支護方案

無支護或簡單護面的放坡方案最為經濟，如果場地空間允許且無深厚軟土，應優先考慮。當基坑開挖深度>5m時，考慮到放坡增加的土方開挖、外運費用以及地下室周邊回填費用，有時采用放坡方案反而不一定比噴錨網支護方案經濟。這時可考慮采取聯合支護型式，如基坑邊坡上段適度放坡，下段采用噴錨網支護。

2.2根據基坑周邊環境特點選擇支護方案

根據基坑周邊環境的嚴峻程度，結合基坑開挖深度、工程地質和水文地質條件來確定支護方案，實際上就是一種面向問題設計方法，它是賦予不同環境條件約束下的基坑或基坑各邊不同的“安全度”。顯然，可以把有限的建設資金用到“刀刃”上，達到最佳的經濟效果。

2.3采用被動區加固方法

實際工程監測結果表明，對于含有深、厚流塑至軟塑粘性土層的深基坑，支護結構體前的主動土壓力非常大。另一方面，在基坑開挖過程中和開挖后，由于土體自重應力釋放、土體松弛與蠕變以及支護結構向坑內的變形擠壓等方面原因，導致坑底隆起變形和坑底下一定范圍內土體強度的降低。為了控制支護結構的側向位移、減少坑底隆起和工程造價，可在基坑開挖前超前一定時間（加固土體的硬結時間），對支護結構被動區進行加固，加固的形式有格構式暗撐、齒形暗扶壁和暗墻等，加固方法有水泥攪拌樁、旋噴樁、注漿等。工程經驗表明，加固土體的平均強度和基床系數可提高2～6倍，從而大大降低支護工程費用，提高支護體的安全度。

2.4采取有效的地下水處理措施

在深基坑工程中，處理地下水的方式主要可分為三大類：降水措施、防水措施和降、防聯合措施。降水的方式有多種，按降水所處的位置可分為坑外降水和坑內降水；按疏干地下水的方式可分為抽排疏干型和導滲減壓型。控制降水深度在基坑開挖面以下0.5～1.0m或承壓水頭降至基坑開挖到坑底后不至產生坑底突涌現象，并有一定安全儲備。

過深或過大時容易引起滲流所帶來的不利影響。防水措施主要為打豎向防滲圍幕和封底（水平防滲圍幕）。一般來說，采用降水措施要比采用防水措施經濟。但是，由于降水引起的地面沉降不可避免地要對基坑周邊的環境造成一定的不利影響，因此，降水方案的優化需要既能滿足基坑開挖施工的需要，又能將坑外地下水的水力坡度和壓降或水位深度降至最小。實踐證明，降水與打防滲圍幕或回灌技術相結合的地下水處理措施也能既經濟又安全地保護基坑附近的建筑物。

2.5注重施工過程

要求施工單位盡早理解設計意圖，施工單位可從自身角度提出相應的意見。

根據現場實際條件，確定場布、挖土方案，棧橋、下坑馬道等設置對施工速度、造價均有較大影響。注意圍護結構、樁基施工、降水、挖土之間的相互搭接，各項施工的合理搭接有利于縮短工期，提高施工質量。施工對設計的貫徹偏差、施工誤差引起足夠重視。施工步驟上的偏差、施工誤差可能帶來安全上的隱患或造價上的浪費。

2.6注重整體開挖方案

整體開挖方案眾多，例如：先淺后深（上海東方藝術中心）；中心島開挖（和記黃埔古北項目）；周邊先期施工（上海東方萬國產業園）；中間分隔壩體（上海港國際航運中心西塊）；分塊順作（綠地1960項目）；逆作法（上海合生國際廣場）；半逆作法（塘東總部基地）；中間順作，周邊逆作（上海中心）等。深大基坑適宜的整體開挖方案籌劃，有助于加快主體目標施工進度，減小施工難度，降低施工造價。

不適當的開挖方式往往是造成基坑事故的重要原因。一方面，圍護結構設計應為土方開挖創造條件；另一方面，合理進行土方開挖也是基坑安全的保障。支護結構的水平位移不僅與支護結構的剛度、土層性質有關，也同基坑開挖方式和開挖應力釋放速率有關。原則上要求每階段的開挖深度與相應設計工況的計算模型一致。強調分層開挖、先支撐（或錨定）后開挖和每次控制規定深度、及時架設支撐的原則。

2.7注重信息化施工

深基坑工程是土體、支護結構、周邊環境相互共同作用的一個動態變化的復雜系統，由于巖土材料的不確定性和試驗數據的離散性、支護結構設計計算模式的簡化、周邊環境的復雜性以及降雨、施工質量問題突發或偶然事件的不良影響等等原因，僅僅依靠理論分析和經驗估計是難以完全把握基坑支護結構和土體的變形及破壞過程與特征，也難以完成可靠而經濟的基坑設計。因此，通過施工時對整個深基坑工程系統的定期監測，直接了解其變化的勢態，利用監測信息的反饋分析，較好地預測系統的變化趨勢。

2.8注重專家評審

如上所述，僅僅依靠理論分析和經驗估計是難以完全把握基坑支護結構和土體的變形及破壞過程與特征，也難以完成可靠而經濟的基坑設計。俗話說：基坑設計，三分計算，七分經驗。因此應高度重視專家評審意見，重視地區規范和地區工程經驗，充分利用該領域高水平專家的知識與經驗。上海地區經濟發達，深基坑工程多，采用專家系統的方法來輔助進行基坑支護結構的選型，有著較好的實用價值。

3結論

設計計算優化是在支護方案確定后支護參數進一步優化，通過這一步使設計方案設定的目標得以基本實現。和其他巖土工程一樣，對基坑進行監測并實現信息化設計和施工是必要的，也是可行的，信息化設計與施工是設計方案不斷的優化過程。

參考文獻：

[1]徐楊青.深基坑工程設計的優化原理與途徑[J].巖石力學與工程學報，2001，20（2）：248-251.

[2]何暉，王建智，朱有祿.深基坑工程優化設計技術及其工程應用[J].地下空間與工程學報，2001，20（2）：248-251.

[3]劉國彬，王衛東.基坑工程手冊[M].北京：中國建筑工業出版社，2009.

篇4

關鍵詞：基坑工程；降水方法；優化；分析；借鑒

1 基坑工程基本內容概述

1.1 基坑工程的含義

基坑工程指的是為了保證基坑施工、主題地下結構的安全以及周圍環境不受損害而采取的支護結構、降水和土方開挖與回填，其中包括了勘察、設計、施工、檢測等等，因此稱作基坑工程。基坑工程是集地質工程、巖土工程、結構工程和巖土測試技術于一體的系統工程，主要內容有工程勘察、支護結構設計和施工、土方開挖和回填、地下水控制、信息化施工及周邊環境保護等等。

1.2 基坑工程的特點

（1）基坑工程具有較大的風險性：由于基坑支護體系一般都是臨時措施，其荷載、強度、變形等多個方面的安全儲備較小。

（2）基坑工程具有明顯的區域特征：不同區域中有不同的工程地質以及水文地質條件，就算是在同一地區也可能會有較大的差異。

（3）基坑工程具有明顯的環境保護特征：基坑施工會引起周圍地下水位變化和應力場的改變，從而導致周圍的土體發生變形，對相鄰環境造成不利的影響。

（4）基坑工程具有很強的個性特征：基坑所處的區域地質條件具有多樣性，基坑周圍的環境具有復雜性，同時基坑形狀和基坑支護形式也都具有多樣性，這就決定了基坑工程具有鮮明的個性。

2 關于基坑工程降水的要素

2.1 施工地區及其周圍的環境

要開展基坑工程，必須對指定地區及其周圍的環境進行仔細的勘察，以便制定出合適的施工方案。以濟南西客站站前廣場基坑工程為例來進行工程概況分析，這一基坑工程位于京滬高鐵主站房的東側，而京滬高鐵主站房的西側則為高鐵路基，處于站前廣場西側的則是為了濟南軌道交通6號線而預留的地區，距離西南角五十米左右就是為了建立公交樞紐的地區，剩下的地方就幾乎都是作為拆遷場地來進行處理的，其中也沒有以及建好的既有建筑物，這就是濟南西客站前廣場基坑工程的地面概況。該基坑工程的地下結構外墻和高鐵路基的距離僅為85米左右，沒有地下的管線，基坑地下的挖深平均為13米左右，但是由于北面和南面都是高層的建筑，因此就挖深為15.9米左右，而關于地鐵1號線的埋深則設為16.41至21.4米，整個基坑的支護范圍設定為470米×350米，這就使該基坑工程的地下概況。經過了整個工程實施方案的制定，最后將該范圍內各地區的水位降深進行預設，如廣場區域的地下水位降深約為10米，南北區高層建筑地區的水位降深約為13米，預埋地鐵1號線降深約為14至19米，而自然地坪之下的地下水位降深則為18.5米至10米。要想基坑工程可以順利地實施，那么施工地區周圍環境的各個方面要素就是非常重要的，必須像該例子一樣進行全方位的勘察，才能夠有足夠的保證。

2.2 工程地質與水文地質的重要性

工程地質與水文地質也是基坑工程實施前及實施過程中所不可忽視的一部分，同樣是以濟南西客站站前廣場基坑工程為例來進行說明。

該地^工程地質環境為，地層上部是由軟可素粘性土、局部夾中、粗砂以及卵石土所組成的第四系全新統河流沖積成因，下部為由粘性土、袈裟圖以及卵石土構成的第四系更新統山前沖擊成因，其中鉆探深度范圍內底層可分為九層。對施工地區的工程地質環境進行了細致的考察，才能夠確定條件是否符合施工要求，才能夠確定具體在該地域的哪個地區展開施工。

3 基坑工程降水方法設計

3.1 止水帷幕

止水帷幕是基坑工程的工程主體止水系列的總成，主要是用來阻止或者減少基坑側壁及基坑底地下水流入基坑而采取的連續止水體。止水帷幕是基坑圍護的三個主要部分之一，其作用就是使擋土墻后的土體固結，從而能夠阻斷基坑內外的水層交流，主要是通過水泥土攪拌樁或者是壓密注漿這兩種形式來實現。止水帷幕的主要作用就是如果基坑底面處于地下水以下，降水出現困難時進行止水帷幕的設置，以此來防止地下水的滲漏，連續攪拌樁，單管、三管旋噴樁形成的止水墻就稱作是止水帷幕。這就是基坑工程降水方法中的主要方法之一。

3.2 降水方案

如果某些工程施工場地的地下水埋深比較淺，但是地下水儲量比較豐富的情況之下，就需要采取相關措施，才能夠防止在基坑工程實施過程中出現一些意外。出現這樣的情形，就需要在基坑的開挖支護和其中的基礎施工過程中運用相關的降水措施來對地下水進行抽排。首先在進行降水作業應該采用大口徑管井降水井；然后再通過在基坑坑底和坑頂設置相應的排水溝、集水盲溝以及集水井來配合第一個步驟中的管井降水，以此來達到有效控制地區地下水位的目的；最后就是在保證止水帷幕之外的地下水位能夠保持穩定的前提之下，在止水帷幕的外側再進行回灌觀測井的設置，從而就能夠有效減少基坑降水引起的帷幕外的地下水擾流，防止地面出現不均勻沉降的不良情況。

4 基坑工程降水相關數值的模擬及其優化分析

4.1 數值計算原理

關于基坑工程降水相關數值的計算與研究，一般是采用FLAC3D這一軟件來進行的，該軟件既可以對多孔介質中的流體流動進行模擬，還可以對流體進行單獨的計算，可以將滲流作為唯一必要條件，也可以將流體與力學二者的計算結合在一起來進行。FLAC3D對于滲流的計算功能非常強大，對于解決完全飽和以及具有地下水變化的滲流問題有積極的促進作用，而同時其中滲流計算的控制微分方程還包括三種類型，主要有輸運方程、質量守恒方程以及本構方程。

4.2 基坑工程降水方法的優化分析

現如今的科學技術不斷地發展，計算機科技在很多工程施工前和施工的過程中都能夠起到非常重要的作用，由上文可知FLAC3D這一軟件對于基坑工程降水數據的計算十分有利，而該軟件同時也屬于計算機中的一種，由此可見計算機對于基坑工程降水方法優化分析的重要性。無論是在哪里進行基坑工程的實施，都應該事先對該地區的地下水變化規律以及周圍環境條件進行細致的探查，以此來建立相應的數據模型，才能夠在運用計算機的過程中事半功倍。

5 結束語

本文主要通過基坑工程基本內容概述、關于基坑工程降水的要素、基坑工程降水方法設計以及基坑工程降水相關數值的模擬及其優化分析這四個方面展開了論述，認為如果要想將基坑工程的損失降到最低并且保證基坑工程能夠順利實施的話，就必須在降水方面尋找到真正優化有效的方法，希望文中所總結出的優化分析建議能夠為這方面的研究產生積極的促進作用。

參考文獻

[1]張奉春.基于數值模擬的基坑工程降水方案優化設計[J].價值工程，2011（16）.

篇5

關鍵詞：土建工程；土建工程管理；優化方法

中圖分類號： TU71 文獻標識碼： A 文章編號：

隨著經濟的發展，許多建筑要從新布局和規劃，土建工程作為建筑改造的基本工程，在新形勢下取得了良好的發展態勢，為國民經濟的發展做出工大貢獻。但就土建工程管理而言，在安全管理，材料管理，土建工程設計，人員管理等方面存在許多問題，要解決這些問題，必須優化土建工程管理方法。

一、優化土建工程管理體制，提供制度保障

健全完備的制度是進行管理的可靠依據，只有在制度的保障下，具體管理措施才能有效實施。我國現階段從事土建工程建設施工的相關企業仍沒有制定完善的工程管理規章制度，使很多具體事項沒有相應的體制支撐，許多細節沒有妥善規劃，這就給土建工程管理帶來眾多不便，例如一些土建工程中提出了對施工現場進行監督的要求，但是并沒有對如何監督做相應的規定，導致監督事項與范圍模糊，不利于土建工程管理的具體環節落實。這就要求細致化科學化體制的建立和完善。首先，確定建設目標，以具體目標規定管理方向；結合當地實際，不斷完善相關企業關于工程建設的規章制度；以實際經驗為條件，細化各項制度條款，建立屬于本企業獨有的細致的管理制度；適應時代變化，用發展的眼光制定一系列體制，以適應新事物的出現。

二、優化土建工程人員管理，提供人力支持

人是創造經濟價值的源動力，土建工程中具體管理措施的制定與實施都是人的作用發揮的過程，要保證土建工程的安全性，機制性，優化土建工程管理，必須優化土建工程人力資源管理。一方面落足人本，體現人員價值。人是價值創造主體，要取得高價值，必須調動人員工作積極性。首先，建立激勵機制，展開競爭，使人員在實現自身價值基礎上為土建工程創效益；其次利用相應的獎懲措施，強化人員法規意識；最后采取家庭式管理，使人員愛上企業，對企業產生認同感和歸屬感。另一方面，增強土建工程人員素質。無論是管理者還是普通工作者都要求是質量的集合體，這就要求適當展開業務培訓和素質培訓，提升他們的業務能力和其他能力，從數量和質量兩方面優化土建工程人員管理，為整個管理的展開提供良好的人力基礎。

三、優化土建工程設計管理，提供基本條件

土建工程設計是土建工程進行的第一步，土建工程設計管理是土建工程管理的重點。土建工程設計樸素來說，主要是對人力、物力和財力的相關規劃與管理，一個良好的設計不僅關系到企業的利益，也關系到人們的安全，社會的穩定。土建工程是一項系統性很強的工程，這就要求土建工程設計深入到施工和建設各個環節中，做到科學設計，避免設計上出現通病錯、漏等的發生，以避免安全問題、經濟問題的出現，保證時效性、科學性的設計，在保證工程質量的同時，節約人力、物力、財力的支出，為企業贏得效益。

四、優化土建工程安全、質量管理，提供根本保證

在日常生活中我們“安全第一”的標語存在于各處，尤其是建筑現場，這一方面說明了生命高于一切，另一方面說明土建工程質量先行。

隨著經濟的發展，土建工程的發展勢頭猛進，而土建工程是是高危型行業之一，對安全的要求也必然高于其他行業，這就要求全面土建工程全進程加強對安全問題的管理。在工程施工前，加強對施工人員的安全教育和培訓，增強他們安全意識，認真學習安全知識，適度的做一些安全訓練，增強他們的安全操作水平和自我防御的能力。在工程施工過程中要時時“心理有安全”，小心施工，在一些危險的地方使用相應的標志語，如“正在施工，危險，請遠離”的標牌。工程完工要對整體工程做質量檢測，以保證工程安全性。而在整個過程中，必須有良好的安全體制支撐，不同環節，不同現場制定不同的安全制度，以相應的安全體制來約束工程的每個環節和工程人員的活動，將安全融入到工作中，將安全落實到每個人身上，使每個人時時處處謹記安全重要性。

正如上面的加強“安全”管理中提到的質量之重要，要加強質量檢測那樣，對質量的管理尤為重要，可以說質量關系到土建工程成敗，所以要加強土建工程質量管理，全過程注重，全過程監督。

材料是建筑之本，要保證建筑質量，首先要加強對建筑材料的管理。在選材上，質量第一，確保建筑材料合格；選擇誠實度高的供貨廠家，以保證建筑材料來源合法化；對建筑材料采用先機的技術進行檢驗，杜絕摻假現象的存在；正確調度建筑材料數量，以實際需求為本，杜絕浪費；進行市場材料調查，以小成本購進高質量材料。在材料的使用上，按照工程實際，調節使用材料的數量和標準，實現材料結構最優化，減少不必要的材料支出，例如土建工程中房屋的建設用材，基底建設和上層建設要求的水泥，沙子，石灰的數量和強度不同，這就要在施工中合理計算具體使用量，以達到節約成本，保證質量的目的；采用良好的技術方案，提高施工工藝，保證建筑材料最大化創造效益。

工程的質量問題還表現在工程結束時的建筑整體質量問題，不考慮建筑材料的質量性的條件下，其質量問題的出現與實際的人工操作有著直接關系，這就要求加強質量監督與管理，各個方位管理建筑施工，要求建筑配置各個環節合乎質量標準和設計標準。首先要建立質量監督體系，在源頭上規范建筑施工以及建筑質量，這正與第一點所說的“優化土建工程管理制度”相一致。其次，建立相關監督部門，派遣監督人員對施工現場以及施工后的建筑進行監督和測驗，規范土建工程圖紙規劃，嚴格審視各個投標單位的資質，按規范看各方主體資格與所承擔工程是否適應，檢查各方主體的職能是否到位，從業人員是否堅守崗位等，從土建工程的具體實施環節來約束各方，保證施工質量。最后，在最后的建筑檢測中，要加強監測管理。建筑質量關系到人們的切身安全，建筑工程必須要經過科學真實的驗證才能被人們使用。在建設過程中一些偷工減料行為出現，導致一些建筑質量不過關，這就要像上面所說那樣加強人員的管理，還要發揮監督功能，真實有效的將監督進行到底。

質量問題是土建工程管理的大問題，其中涉及到土建工程的人員隊伍建設，相應的設計管理，技術的投入等方面；質量問題又是土建工程管理的中心，這不僅是工程取得效益的保證，還是維護社會穩定，保障人們基本人身安全的大工程，重項目。

總結：

土建工程的迅猛發展，對土建工程管理方法提出了新要求，而土建工程中存在的基本體制不健全，建筑質量不達標，安全程度不夠，土建工程設計不科學，土建工程人員隊伍素質較低等問題的存在也迫切要求新方法的實施，而土建工程要取得經濟效益，必須要優化土建工程管理方法，以質量標準來為發展提供根本保證，以設計科學性來為經濟效益的獲得提供基礎條件，以人員素質的提升來為土建工程發展創造新動力，以健全的體制來做工程整個環節的制度化保障。

參考文獻：

[1]羅添明. 議土建施工現場理性管理研究[J]. 科技信息, 2010,(01)

[2]滕春毅. 淺談如何加強土建工程的安全性與耐久性[J]. 黑龍江科技信息, 2009,(16)