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        水利工程設(shè)計(jì)中水土保持理念辨析

        2020-10-21 07:14:45付志成
        名城繪 2020年1期
        關(guān)鍵詞:理念設(shè)計(jì)

        付志成

        摘要:水土保持理念是水利工程設(shè)計(jì)階段的關(guān)鍵性設(shè)計(jì)理念,關(guān)系到民生水利、生態(tài)水利建設(shè),在工程設(shè)計(jì)中貫徹所有環(huán)節(jié)。本文首先對(duì)水利工程建設(shè)造成的生態(tài)環(huán)境影響進(jìn)行分析,而且提出了利用完善工程結(jié)構(gòu)、邊坡防護(hù)、土石方平衡、施工工藝、施工組織等設(shè)計(jì),而且重視臨時(shí)占地的恢復(fù)設(shè)計(jì),才可使水利工程建設(shè)中使水土流失得到最大限度的控制,使生態(tài)景觀得到最大程度的恢復(fù),以供相關(guān)與業(yè)界人士參考。

        關(guān)鍵詞:理念;水利工程;水土保持;設(shè)計(jì)

        通常而言,水利工程需要較長時(shí)間的施工,較大的規(guī)模,建設(shè)過程中難免影響到周邊的環(huán)境。想要對(duì)人們居住的家園保護(hù)生態(tài)環(huán)境平衡,需要防止浪費(fèi)水土資源,需要在施工開始前,合理化、科學(xué)化設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),使環(huán)境污染降低,堅(jiān)持生態(tài)環(huán)保理念進(jìn)行工程設(shè)計(jì),使發(fā)生水土流失的可能性降低。我國生態(tài)水利工程在近些年的建設(shè)中取得了較好的效果,但是在工程設(shè)計(jì)方面還存在一些不足,導(dǎo)致水利工程的質(zhì)量沒有達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn),因此,應(yīng)不斷的加強(qiáng)生態(tài)水利工程在設(shè)計(jì)方面的創(chuàng)新和技術(shù)方面的提高,保證工程質(zhì)量的同時(shí)對(duì)我國生態(tài)環(huán)境不會(huì)造成一定的影響。

        1水利工程建設(shè)造成的生態(tài)環(huán)境影響

        1.1地表破壞,原地貌被改變

        水利工程中的水庫渠道、堤防、大壩等建設(shè),使原地貌受到了破壞,破壞了原本和諧的自然景觀,如永久占地地域漿砌石護(hù)坡、生硬的混凝土和裸露的大壩壩肩等,占地臨時(shí)區(qū)域的施工便道、施工場地、渣場、料場,利用地標(biāo)占?jí)号c挖除等辦法,使原地貌受到改變,令原地表改變了水土保持功能,繼而致使土壤減弱保土能力,降低蓄水能力,加劇水土流失。

        1.2挖砂取土采石

        建設(shè)水利工程時(shí),建設(shè)大壩的堤防、填筑等要擁有許多的砂礫料、石料與土料等,取料時(shí),不但使地表的植被被損壞,并在后期容易使土壤表層受到侵蝕,或土質(zhì)層松散、或巖石層易風(fēng)化,迅速降低表層的抗蝕性,面臨降雨時(shí)將導(dǎo)致水土嚴(yán)重流失,而且使生態(tài)景觀受到破壞。

        1.3堆放棄渣

        開挖引水渠道、清基堤防、開挖大壩的基礎(chǔ)等均會(huì)形成許多的棄渣,亂堆亂倒這些棄渣,極有可能導(dǎo)致水土大量的流失,更甚至是形成災(zāi)害性水土流失事件,而且使生態(tài)景觀受到破壞。

        2水利工程設(shè)計(jì)中水土保持理念辨析

        2.1完善設(shè)計(jì)工程結(jié)構(gòu)

        設(shè)計(jì)水利工程時(shí),需要以保持水土的角度完善設(shè)計(jì)工程的主體結(jié)構(gòu),進(jìn)而令設(shè)計(jì)使得挖掘土石方量與破壞地標(biāo)等情況減少。如,設(shè)計(jì)一座水庫大壩時(shí),在地形、地質(zhì)、水工均符合要求的狀況下,應(yīng)該事先考慮混凝土壩,接著對(duì)面板堆石壩等進(jìn)行考慮較大的原地表面積破壞與挖填土石方量設(shè)計(jì)方案;設(shè)計(jì)輸水工程時(shí),關(guān)于深挖或高填的渠段,需要比選渡槽方案與高填方案和比選隧洞方案與深挖方案,在可控增加的投資的狀況下需要盡可能選取隧洞與渡槽方案,使破壞地面的程度減少,大回填與大開挖土石方減少,繼而盡可能防止產(chǎn)生水土流失;設(shè)計(jì)施工圍堰時(shí),應(yīng)該對(duì)能夠應(yīng)用的原始土石圍堰替換成先進(jìn)的鋼結(jié)構(gòu)圍堰進(jìn)行考慮;設(shè)計(jì)堤防工程過程中,需要對(duì)能夠通過計(jì)算進(jìn)行考慮,將以往的堤防邊坡1:3設(shè)計(jì)改變,局部堤防邊坡研究的坡率設(shè)計(jì)成1:2可能性等,綜上理念不但能夠使工程自身的永久占地面積減少,而且能夠使工程的棄渣量與取土量大幅度減少,繼而使臨時(shí)占地較減少面積,建設(shè)工程造成的破壞周圍生態(tài)環(huán)境與水土流失狀況減少。

        2.2完善設(shè)計(jì)工程邊坡防護(hù)

        以往的水利工程邊坡防護(hù)關(guān)鍵是植草護(hù)坡、六邊形框格植草護(hù)坡、漿砌石護(hù)坡、噴混凝土護(hù)坡等,設(shè)計(jì)工程邊坡時(shí)需要盡可能不應(yīng)用硬護(hù)坡,應(yīng)用噴混植生植物、客土掛網(wǎng)植草、蜂巢式網(wǎng)格植被等護(hù)坡,能夠使工程區(qū)域的生態(tài)環(huán)境得到有效恢復(fù),使工程造成破壞的景觀與水土流失狀況減少。如長江三峽五級(jí)船閘下游引航道邊坡防護(hù)、清江隔河巖水電站發(fā)電廠房邊坡防護(hù)、四川省國電大渡河水電站營地高邊坡防護(hù)、湖北省十堰市黃龍?zhí)端娬舅啻髩伍_挖邊坡防護(hù)等工程應(yīng)用的形式均是噴混植生植物護(hù)坡,這種護(hù)坡技術(shù)稱作“石頭上長草”的技術(shù)。

        2.3完善設(shè)計(jì)工程土石方平衡

        工程投資不但受到土石方平衡影響,而且對(duì)工程的臨時(shí)占地量、棄渣量與借土量起到直接影響,對(duì)水利工程設(shè)計(jì)土石方平衡時(shí),應(yīng)該減少棄方與借方、挖作填設(shè)計(jì)水土保持理念,為了對(duì)開挖方回填利用具有的可能性進(jìn)行研究。如堤防工程土石方的清基,應(yīng)該展開研究分析,對(duì)能否直接利用進(jìn)行考慮,若是不能直接利用需要對(duì)能夠利用摻灰等工藝,使棄渣量與取土量減少,進(jìn)而使周圍的生態(tài)環(huán)境減少影響。關(guān)于渠道引水工程,應(yīng)該考慮其能夠利用完善渠道高程使工程的回填量與開挖量減少。

        2.4完善設(shè)計(jì)施工工藝

        水利工程擁有多樣復(fù)雜的施工工藝,各種施工工藝形成筆筒程度的生態(tài)破壞與水土流失,進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)需要精細(xì)比選、慎重考慮,不可貪圖節(jié)省投資與方便施工就采取粗放的施工工藝。如開挖大壩壩肩過程中,需要選取施工的先攔后挖的施工辦法,避免開挖壩肩的土石方向著河床滾落;堆放棄渣是,需要選取施工的先攔后棄辦法,首先將擋渣墻修建,接著進(jìn)行棄渣,避免流失棄渣而使水土流失危害形成;引水管在穿越河流、鐵路或公路時(shí),需要對(duì)應(yīng)用的施工工藝進(jìn)行優(yōu)先考慮,如定向鉆等,防止運(yùn)用施工的大開挖辦法。

        3結(jié)束語

        總而言之,水土保持理念是設(shè)計(jì)水利工程時(shí)的關(guān)鍵性設(shè)計(jì)理念,關(guān)系到建設(shè)民生水利與生態(tài)水利,設(shè)計(jì)水利工程的各個(gè)環(huán)節(jié),均需要以水土保持的方面研究分析,其對(duì)生態(tài)景觀與水土流失可能造成的影響,而且利用改變工程設(shè)計(jì)方案與有關(guān)措施,減少工程建設(shè)形成的水土流失與破壞的生態(tài)景觀的影響至最低。現(xiàn)今的水利設(shè)計(jì)工作是相當(dāng)重要的工作,當(dāng)前的水利設(shè)計(jì)者不但要能夠設(shè)計(jì)出符合社會(huì)發(fā)展所要求的水利工程還應(yīng)當(dāng)在水利設(shè)計(jì)中應(yīng)用生態(tài)理念。

        參考文獻(xiàn):

        [1]鐘鳴輝.水利水電工程生態(tài)設(shè)計(jì)理念和思路探討[J].廣東水利水電,2018(06).

        [2]陳炎松.水利水電工程設(shè)計(jì)中的水土保持理念[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2018(28).

        [3]馮志強(qiáng).生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)中常見的問題及對(duì)策分析[J].黑龍江水利科技,2017(12).

        (作者單位:張家口市江城工程設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司)

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