胡國華（荊州市水利水電勘測設(shè)計院，湖北　荊州　434000）

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中小型水利水電工程設(shè)計的不足及改進(jìn)措施

胡國華（荊州市水利水電勘測設(shè)計院，湖北荊州434000）

由于社會和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國在水利事業(yè)方面取得了令人驕傲的成績，在水利工程建設(shè)中占有重要地位的設(shè)計工作尤為引人注意，它在水利建設(shè)中有著十分重要的作用，是決定工程效益的關(guān)鍵。它受到很多因素的影響，所以會出現(xiàn)一些設(shè)計中的不足和問題，本文主要針對中小型水利水電工程設(shè)中經(jīng)常出現(xiàn)的不足和問題進(jìn)行分析，并提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施。

中小型；水利水電工程；工程設(shè)計；問題；對策

1　引言

在實際的設(shè)計和操作中，對于項目的許多方面都需要進(jìn)行設(shè)計，例如在可行性方面的研究和項目的規(guī)劃以及初步設(shè)計再到施工設(shè)計等等，設(shè)計部門要完成許多在設(shè)計上的工作，設(shè)計工作任務(wù)幾乎都是由其來承擔(dān)的，另外，水利工程的設(shè)計效果也對項目的質(zhì)量以及水平，還有成本和功能有著很大的影響，對工程的總體效益的影響是不容忽視的。在實際的項目中，會因為許多因素的出現(xiàn)導(dǎo)致工程在設(shè)計方面存在不足，例如設(shè)計單位在資質(zhì)上的不同，每個單位的設(shè)計工作者以及在技術(shù)水平和設(shè)備上的差異等等都會使得工程在設(shè)計上存有不足和問題。特別嚴(yán)重的就是本文中的中小型水利水電工程。

2　水利水電工程在設(shè)計中的不足以及存在的問題

2.1在前期工作中缺乏深入的規(guī)劃

水電站工程所處于的地質(zhì)和水文氣象，以及水資源等等基本資料都會對設(shè)計方案的選擇有著直接且重要的影響。所以，作為工程項目的設(shè)計者在設(shè)計前一定要詳細(xì)地了解和掌握在設(shè)計中必須的資料，但是在現(xiàn)實社會中，由于一些設(shè)計者為了自身的利益，想要很快地設(shè)計出，結(jié)果縮短時間以及減少經(jīng)濟(jì)的投入，就忽視了對必須資料的深入了解和掌握，他們會直接使用相似的實地考察資料來進(jìn)行設(shè)計。由于缺乏對實際情況和資料的了解，在設(shè)計中對計算公式的使用和引入，以及對水文資料參數(shù)的確定，都會存在不足和不準(zhǔn)確的情況，這樣最終設(shè)計出來的方案對水電站的結(jié)構(gòu)形式和壩址以及一些輸水建筑物都不符合實際，導(dǎo)致設(shè)計出現(xiàn)明顯偏差。

2.1.2實地勘察的結(jié)果與實際情況不符合

現(xiàn)在的情況下，許多設(shè)計單位的設(shè)計部門為了獲得更大的利益減少自身在成本上的開支，就在時間上抓緊趕工，存在人員比較短缺以及任務(wù)繁重等等一些因素，這就使得中小型水電站項目在實地勘察過程中對程序給予了簡化。在實際的勘察中經(jīng)常出現(xiàn)的問題：雖然對地質(zhì)進(jìn)行了勘探，但是鉆探的深度太淺；還有雖然進(jìn)行鉆探，但是沒有物探平洞等方面的勘探實驗，這樣就會使得最終的結(jié)果不能實際的反映出地質(zhì)的情況；另外有時候會不進(jìn)行勘察活動，直接使用以前的一些地形圖以及地質(zhì)資料，導(dǎo)致在進(jìn)行壩址施工方案選定以及布置廠房時，會有不合理之處。

2.2規(guī)劃設(shè)計與工程實際不符合

2.2.1設(shè)計的結(jié)果會對施工安全產(chǎn)生影響

在實際的設(shè)計中，由于一些設(shè)計部門的人員在工作中不認(rèn)真負(fù)責(zé)，對于水文和水力學(xué)及結(jié)構(gòu)力學(xué)等相關(guān)方面的計算只是簡單地進(jìn)行操作，在數(shù)據(jù)的選擇以及公式的使用上太過于輕率，這樣就會直接導(dǎo)致計算的結(jié)果會與工程的實際情況差距很大，這些差距在實際的操作中，就會使得大壩的基礎(chǔ)在處理上不到位，甚至出現(xiàn)滲漏以及繞滲的情況，對大壩的穩(wěn)定以及安全帶來很大的威脅。

2.2.2施工設(shè)計圖以及報告在指導(dǎo)施工方面的功效較低

在工程設(shè)計中存在著許多問題，像設(shè)計的施工圖與施工的進(jìn)度不符合，設(shè)計圖的全尺寸標(biāo)注不完整，還有出現(xiàn)標(biāo)注錯誤等問題，嚴(yán)重的時候甚至?xí)信c施工圖技術(shù)相矛盾的現(xiàn)象。另外，在技術(shù)指標(biāo)以及關(guān)鍵部位的控制方面，不能明確的為施工作業(yè)提供很好的指導(dǎo)。

本文算法采用虛擬陣列重構(gòu)技術(shù)，補(bǔ)全了缺失的虛擬陣元響應(yīng)，該算法不僅利用了全部虛擬陣元，同時也增加了陣列自由度.文獻(xiàn)[9]文獻(xiàn)[13]算法以及本文算法的陣列自由度對比如表1所示，為了對比的公平性，都采用如圖2所示陣列模型，陣元數(shù)均取2M+N-1，從算法的自由度對比表可以看出，采用相同物理陣元數(shù)時，本文算法的虛擬陣元數(shù)與文獻(xiàn)[13]相同，高于文獻(xiàn)[9]，本文算法的陣列自由度最高.

2.2.3設(shè)計方案與工程實際不符合，忽視工程的后續(xù)運(yùn)行和管理

由于水利水電工程的迅速發(fā)展，很多新型工藝、設(shè)備以及新型的材料被大量的在水利水電工程建設(shè)中使用，這樣使得工程質(zhì)量有明顯提高，同時也使得工期被縮短以及建設(shè)資金大量節(jié)省。然而在現(xiàn)實的工程設(shè)計中，某些設(shè)計工作人員會由于過分追求新技術(shù)的使用而導(dǎo)致忽視中小型工程項目的實際情況，勉強(qiáng)地在設(shè)計中使用施工復(fù)雜但是技術(shù)含量比較高的工藝，這樣的結(jié)果就是設(shè)計出的項目會大大的超出實際的標(biāo)準(zhǔn)，最后帶來許多不必要的麻煩，例如會使得建設(shè)投資的總額明顯增大，施工周期被拖延以及資金浪費(fèi)嚴(yán)重等。

2.3設(shè)計人員的素質(zhì)不達(dá)標(biāo)

在中小型水電站的設(shè)計上通常的設(shè)計組都是由幾個不同專業(yè)的專門人員形成的，他們之間的溝通是不足的，相互之間缺乏一個宏觀和整體的大概念，并且經(jīng)常出現(xiàn)協(xié)調(diào)和溝通的問題；在機(jī)電設(shè)備的安裝和結(jié)構(gòu)安裝，還有水工建筑等多個方面都是各個專業(yè)人員自己設(shè)計的，這樣使得整個設(shè)計存在不配套的問題，甚至出現(xiàn)施工中重復(fù)施工的情況，帶來許多不必要的損失。

3　水利水電工程設(shè)計中的不足和問題的解決對策

3.1要端正態(tài)度以及明確分工

雖然在中小型水電站的設(shè)計過程中有許多的問題是由于客觀因素帶來的，但是不可否認(rèn)的是，這些問題與設(shè)計人員也是緊密相關(guān)的，例如設(shè)計人員的工作態(tài)度以及責(zé)任心。所以，為了很好的解決這些問題，必須對設(shè)計人員的責(zé)任心進(jìn)行強(qiáng)化，端正他們的設(shè)計態(tài)度，在實際的設(shè)計和施工中做到能夠及時發(fā)現(xiàn)問題并且及時解決問題。

3.2對于前期工作要注重，使資料具有可靠性方案具有可行性

對整個工程的建設(shè)有著重大影響的就是前期的設(shè)計工作，所以，各部門都要對前期設(shè)計工作給予重視，應(yīng)積極地引進(jìn)并使用一些先進(jìn)的技術(shù)還有一些高等的勘查設(shè)備，同時注重人員的配置，選用一些技術(shù)專業(yè)的人員，對工程地質(zhì)以及水文等因素給予專業(yè)的分析和研究，做到依據(jù)工程自身的特點(diǎn)，設(shè)計出合理的方案，最終的目的就是使得工程取得良好的效益。

3.3加強(qiáng)設(shè)計質(zhì)量水平管理

中小型水利水電工程的設(shè)計需要設(shè)計人員和部門增強(qiáng)自身的責(zé)任意識，爭取把工程質(zhì)量做到最好，迎合顧客日益提升的在設(shè)計方面的要求，做到質(zhì)量為本。除此之外，還需要各級管理部門的積極參入，要求他們對設(shè)計成果給予嚴(yán)格的審查和監(jiān)管，從專業(yè)的技術(shù)要求層面來核實設(shè)計質(zhì)量，提出有效的修改意見，及時監(jiān)督設(shè)計單位完善方案，提高設(shè)計的質(zhì)量。

3.4加強(qiáng)對設(shè)計人員在專業(yè)素養(yǎng)上的培訓(xùn)

為了更好的完成設(shè)計工作，要求相關(guān)的設(shè)計人員在自身的專業(yè)水平和能力素養(yǎng)方面都必須要和水利工程在設(shè)計上的要求相符合，作為設(shè)計人員一定要及時的對自身的設(shè)計理念進(jìn)行更新，同時設(shè)計部門也要注重對設(shè)計人員在創(chuàng)新理念上的培訓(xùn)，經(jīng)常為設(shè)計人員提供學(xué)習(xí)新理論以及提供與創(chuàng)新有關(guān)的實踐活動的學(xué)習(xí)機(jī)會。在實際的操作中也一定要注重及時地積極地引進(jìn)一些優(yōu)秀的頂尖人才，并且充分地使這些人才發(fā)揮其自身的價值，讓他們幫助解決許多技術(shù)上的難題，以此來帶動整個團(tuán)隊在設(shè)計水平上的提升。值得注意的是，對設(shè)計者的設(shè)計靈活性也要給予培養(yǎng)，這樣他們就會有較強(qiáng)的隨機(jī)應(yīng)變能力，設(shè)計人員還要注重在日常生活中積累搜集和工程有關(guān)的信息資料，爭取做到自己設(shè)計出來的方案與工程實際相呼應(yīng)。

4　結(jié)束語

綜上所述，水利工程的設(shè)計經(jīng)常受到很多因素的影響，所以有著較高的專業(yè)水平要求，會出現(xiàn)許多設(shè)計上的問題和不足。對于中小型水利水電工程設(shè)計中常出現(xiàn)的不足和問題，一定要認(rèn)真地分析和探討，及時提出有效的應(yīng)對策略。同時，在對水利水電站進(jìn)行設(shè)計時，許多相關(guān)的設(shè)計部門和設(shè)計人員都要提高自身的素質(zhì)和認(rèn)識水平，采取切實有效的措施避免這類問題的反復(fù)出現(xiàn)，保證設(shè)計的質(zhì)量和水電站建設(shè)的順利以及安全進(jìn)行。

［1］曹 心.談工程設(shè)計流程中存在的主要問題［J］.水運(yùn)工程，2013（06）：16～19.

［2］王 紅，姜 林.芻議水利工程設(shè)計中存在的問題及其改進(jìn)措施［J］.科技與生活，2012（12）.

［3］王 剛.水利工程設(shè)計中存在的問題及改進(jìn)措施［J］.中國高新技術(shù)企業(yè)，2012（09）：21～23.

胡國華（1966-），男，本科，主要從事水利工程設(shè)計工作。

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2016-3-29