生态水利工程设计在水利建设中的运用

(整期优先)网络出版时间:2021-05-08
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生态水利工程设计在水利建设中的运用

王俊杰 项新纪

浙江迈泽水利水电勘测设计有限公司,浙江 杭州 311700

要:近几年,随着我国经济持续增长,环境问题日益突出,为落实节约资源保护环境,实现人与自然和谐发展,需要做好水利工程建设工作。文章主要分析了生态水利工程内涵、生态水利工程设计原则以及生态水利工程规划设计常见的问题,从而提出了生态水利工程设计的具体路径。

关键词:生态水利工程;设计原则;规划设计;具体路径

1生态水利工程的内涵

现代生态水利工程是在传统水利工程的基础之上演变而来的,其能够满足时代发展的基本需求。一方面,它以生态理念作为指导,融入可持续发展理念,满足了人类社会经济发展的需要。另一方面,在保护生态水域健康的同时,也全面提高了水资源的使用效率,重点突出了对水资源、生态环境的保护作用,这对水利工程技术创新提出了更高的要求。水利工程是在建设过程中对水资源进行调配、科学使用,人们修建水利工程的最初目的是保证城市供水、农业灌溉的顺利进行。在社会经济的推动之下,水利工程建设逐步发展为水力发电、蓄水养殖等综合性服务。生态水利工程和传统水利工程是不同的,需要以水域生态环境为主要的核心服务目标,充分发挥生态水利工程的双重属性,即不仅要满足传统水利工程建设的功能属性,而且要满足生态修复功能的属性。

2生态水利工程设计原则

2.1安全性和经济性原则

一直以来,无论是哪种工程建设,都要以安全为前提,生态水利工程规划设计也不例外。在具体作业时,要满足水文学和工程力学的相关规定,确保每个环节都合乎规范。在规划设计时,还要考虑雨水天气对河床产生的侵蚀和干扰,尤其是在连续降雨以后,要保证水利工程设备能正常运行。与此同时,在安全性的基础之上,还要遵循经济效益最大化的原则,减少资金的投入,降低风险。

2.2空间异质性原则

通常情况下,生态环境在空间格局上的分布是不均衡的,复杂程度较高,这就称之为空间的异质性。空间异质性受空间辍块性和梯度综合的影响,如果观测到空间异质性指数越高,也就说明在此区域中,生物能够实现共存,这对生态水利工程设计有着至关重要的影响。

2.3自我修复原则

在水利生态工程建设之初,不仅考虑到钢筋混凝土原材料,而且应该满足大自然的交替规律,以地形地貌为基础,在客观环境上进行生态系统的规划设计,减少工程建设的浪费,实现生态效益和经济效益的有机统一。在传统的水利工程建设过程中,尤其是在规划设计阶段,需要将生态系统的自我恢复,纳入考虑范畴,这样才能够融合生态水利工程建设和景观因素,综合考虑未来环境的变化,更好地扩大水利工程规划的价值。除此之外,还需要对周围的环境进行综合性评估,以生态环境结构和功能为归宿点,实现各要素之间的有机统一,让生态水利工程规划设计更具艺术性和美观性。

3生态水利工程规划设计常见的问题

3.1工作人员业务技能不达标

在我国当前的生态水利工程规划设计过程中,作业人员专业素养不高,缺乏高新技术人才。在日常工作中,部分设计人员无法精准地对水利工程的基础资料进行分析,尤其是在进行基础设计时,忽视了对地质情况、水文信息、水资源等问题的考察分析工作,无法确保生态水利工程正常实施。与此同时,大部分设计人员也没有熟练地掌握编制大纲方法,出现编制方案和实际施工存在出入的情况,不符合技术规范。

3.2规划设计内容存在问题

在生态水工程规划设计过程中,由于受到人员专业技术的限制,会对设计内容产生一定的干扰,如果生态水利工程设计的内容不够科学,设计图纸、单价分析会存在不合理的情况,无法帮助作业人员掌握准确的尺寸,也不能对要点进行标注。不规范的图纸设计,会诱发后续的施工隐患问题,这就无法选择准确的施工工艺、机械设备型号,严重影响施工质量,加大施工过程的困难,会对施工进度、施工质量产生消极的影响。

3.3水利工程规划设计审核不健全

在审核设计阶段,审核水平和生态水利工程建设的科学性之间有着密切的联系,由于受到市场经济自发性的影响,绝大部分的设计单位在日常工作中以过度追求经济效益、管控成本为主,忽视了社会和环境效益,这样就导致生态水利工程出现和自然环境不符的问题,再加上人为控制的影响,审核结果出现偏差,导致生态水利工程不科学,不能发挥内在的价值,从而阻碍生态水利工程的建设。

4生态水利工程规划设计的具体路径

4.1实地调查研究

在水利工程开展过程中,要管控生态环境变化,分析影响因素,实现两者的平衡,做好生态水利工程的规划设计,结合该区域的地理环境、水文条件、生物群落等进行分析,做好反复的推理验证,制订和区域水域生态系统发展相适应的规划方案。在具体的作业时,需要做好实地的调查研究工作,无论是规划设计、生态类型,还是具体的水利工程施工环节,都需要进行项目可行性研究,分析项目所在地地质、水文、植物等各类生态环境要素,全方位地分析现场的地形地貌,为后续研究建设提供基础的外在条件,更好地进行实地保护,实现生态经济效益的全面提升,做好辅助综合规划工作,保证生态环境的平衡。

4.2附属建筑物的规划设计

在当下的水利工程建设中,还需要考虑附属建筑物对生态建设产生的影响。与此同时,附属建筑物能够解决平顺泄流的问题。在规划设计中应该注意,由于部分区域较为偏远,道路条件不够发达,为了全面提升水利工程施工环节的安全性和可行性,可以增设挡土墙、做好下水槽的设计,进而顺利地引流雨水,避免雨水向外扩散。在建设挡土墙的同时,可以使用砌筑的方式,做好雨水的汇集、统一处理工作。这时需要重点关注生态环境敏感目标,强化生态水利工程服务功能,注重对生态敏感目标的保护。不仅要考虑水利功能、生态功能,还要协调工程和服务对象之间的关系、工程实施的经济价值,综合利用生态环境敏感目标,更好地处理水利工程活动和生态保护之间的关系。

4.3输水工程和水源工程的设计

现代生态水利工程是由传统的水利工程发展而来的,尤其是在规划设计阶段,使生态水利工程面临着诸多的挑战,这时要以提高设计人员的综合能力为主,改变传统的观念,分析水利工程活动和生态环境保护之间的辩证统一关系。以科学发展观为核心,充分发挥水利工程规划设计的主观能动性,以区域生态理念为基础,重视生态学的客观规律,结合区域的生态条件,加大输水工程和水源工程的设计。

4.4农田工程的设计

生态水利工程建设时,应该将工程水文和生态水文专业知识进行融合,分析生态系统结构和水库水量之间的变化关系,确定水域生态系统的变化范围,满足水资源的存储需求。在农田工程设计工作开展时,要进行临空面的设计工作,可以通过观台分区法做好用水灌溉,尽可能减少耕地面积的占用,不规则的农田会影响水利工程的建设,这时需要及时地重整土地,做好统一规划工作,结合该区域的地理区域差异特点,有针对性地落实生态水利工程的规划设计。

结束语

目前,在生态水利工程建设过程中,要加大生态水利工程的规划工作,考虑水利工程周围区域环境特点,做好相关资料的收集,确保生态环境的稳定。在某种程度上,当下的生态水利工程以人们的环保意识为基础、以生态开发目标为背景、以生态系统的健康为主要目标。它和传统的水利工程相比,具有一定的生态服务功能。在生态水利工程规划设计阶段,需要做好水利工程选址、布局、项目成本、环境成本的控制等,兼顾经济效益和生态保护的双重作用,尽可能地为区域谋求最大化的经济效益。

参考文献:

[1]谢琳.基于对生态水利工程规划设计的分析[J].海峡科技与产业,2019(5):106-107.

[2]丁玉娜.水利工程建设中生态设计的运用与分析[J].工程技术研究,2020,5(4):241-242.

[3]陈旭峰.水利工程项目的生态规划设计存在的问题及对策[J].河南水利与南水北调,2016(9):22-23.