周輝
摘要:生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)重點(diǎn)需要放在生態(tài)保護(hù)方面,在工程設(shè)計(jì)技術(shù)人員在進(jìn)行水利方案設(shè)計(jì)的過(guò)程中,務(wù)必要站在環(huán)境生態(tài)的視角上,逐漸地將工程設(shè)計(jì)的技術(shù)水平提高,并減少水利建設(shè)過(guò)程對(duì)周圍自然環(huán)境的損害,盡最大可能保護(hù)環(huán)境。本文主要是從生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)在水利建設(shè)中所存有的問(wèn)題著手,以此來(lái)尋找出生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)在水利建設(shè)中的實(shí)際應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)水利建設(shè)具體運(yùn)用
相較于其他發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)說(shuō),我國(guó)在生態(tài)水利事業(yè)的發(fā)展方面會(huì)存有一定程度的局限性,在具體的生態(tài)工程設(shè)計(jì)時(shí),也會(huì)時(shí)常被許多原因所影響,這就會(huì)導(dǎo)致設(shè)計(jì)人員并不能完全達(dá)到生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)的預(yù)期目的。
1生態(tài)水利工程和傳統(tǒng)水利工程的差別
在中國(guó)現(xiàn)代化的水利工程事業(yè)發(fā)展中,有關(guān)人士又提出了一種嶄新的技術(shù)概念,那便是生態(tài)水利工程[1]。而生態(tài)水利工程又與中國(guó)傳統(tǒng)水利技術(shù)有著相當(dāng)顯著的不同。在一般情況下,由于中國(guó)傳統(tǒng)的水利項(xiàng)目建設(shè)工作主要是運(yùn)用設(shè)計(jì)方法來(lái)對(duì)所在區(qū)域中的各類自然資源加以調(diào)整與利用。所以,在中國(guó)傳統(tǒng)的水利建設(shè)項(xiàng)目施工作業(yè)的過(guò)程中,施工人員往往會(huì)對(duì)人民的生活生產(chǎn)水平和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展這兩個(gè)方面都予以高度關(guān)注。雖然從短時(shí)間來(lái)看,傳統(tǒng)的水利工程會(huì)得到巨大的工程效益,但在實(shí)際的施工作業(yè)時(shí),卻會(huì)對(duì)周圍的自然環(huán)境及生態(tài)環(huán)境造成巨大的影響,而若后續(xù)想要使自然環(huán)境及生態(tài)環(huán)境得以恢復(fù),其難度也較大。但若將各方面都綜合起來(lái)看,我國(guó)傳統(tǒng)的水利工程會(huì)對(duì)后續(xù)的經(jīng)濟(jì)收益更為重視,這就沒(méi)有考慮到生態(tài)效益這一方面。但在生態(tài)水利工程的實(shí)際施工作業(yè)流程中,施工人員會(huì)站在保護(hù)環(huán)境、維持生態(tài)平衡的角度上來(lái)開(kāi)展施工作業(yè),這就會(huì)要求水利工程的整體都必須要遵循生態(tài)理念[2]。例如,水利工程的實(shí)際施工地址、水利工程的具體實(shí)施與建設(shè)、水利工程的后續(xù)運(yùn)營(yíng)等都務(wù)必要將生態(tài)環(huán)境方面的原因考慮進(jìn)去,只有這樣才能使人們與自然環(huán)境能夠和諧相處,水利工程建設(shè)如圖1所示。
2水利工程生態(tài)設(shè)計(jì)原則
2.1安全經(jīng)濟(jì)性原則
在設(shè)計(jì)人員對(duì)水利工程進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中,會(huì)觸及到很多方面,其中不但會(huì)有水利方面的內(nèi)容,也會(huì)有工程方面的內(nèi)容[3]。但是,若想在環(huán)境工程的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上將生態(tài)設(shè)計(jì)科學(xué)、合理地利用到這里,就務(wù)必要讓環(huán)境工程設(shè)計(jì)的綜合性和安全性都有所增強(qiáng)。在設(shè)計(jì)人員開(kāi)展生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)時(shí),也必須要盡量降低水利工程對(duì)周圍自然環(huán)境和生態(tài)環(huán)境造成的影響,選取符合具體要求與需求的生態(tài)設(shè)計(jì)方案。而在設(shè)計(jì)人員對(duì)水利工程開(kāi)展生態(tài)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,務(wù)必要切實(shí)保證設(shè)計(jì)能夠達(dá)到水文規(guī)律及工程力學(xué)的特點(diǎn),也必須要使工程設(shè)計(jì)的耐久性及安全性有所提高。水利工程的設(shè)計(jì)整體質(zhì)量務(wù)必要達(dá)到與其設(shè)計(jì)相對(duì)應(yīng)的使用壽命,這樣能使水利工程在今后的投入使用時(shí),提高自身抗擊腐蝕和自然災(zāi)害等的影響的能力。除此以外,工程設(shè)計(jì)技術(shù)人員在進(jìn)行實(shí)地水利工程設(shè)計(jì)工作時(shí),還可將河道的斷面變化作為最主要的理論計(jì)算數(shù)據(jù),并由此來(lái)對(duì)河道整體動(dòng)態(tài)變化的實(shí)際情況,進(jìn)行全方面分析,這就可使水利工程建設(shè)項(xiàng)目在竣工之后,由于具備了極高的風(fēng)險(xiǎn)管控水平,水利工程生態(tài)設(shè)計(jì)的可靠性和經(jīng)濟(jì)效益都將會(huì)大大提高。
2.2確保生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)功能
隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)技術(shù)的迅猛發(fā)展,我國(guó)的相關(guān)部門及廣大人民群眾開(kāi)始逐漸地重視起生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定,也正是如此,當(dāng)下才出臺(tái)了各種各樣的關(guān)于保護(hù)生態(tài)環(huán)境方面的法律法規(guī)[4]。而在進(jìn)行水利生態(tài)方案設(shè)計(jì)的過(guò)程中,一定要起到其對(duì)生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的效果,讓水利方案設(shè)計(jì)更加富有合理性和科學(xué)性,以此來(lái)降低水利工程系統(tǒng)對(duì)周圍自然環(huán)境及生態(tài)環(huán)境的破壞,切實(shí)保證自然環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)的整體恢復(fù)功能能夠有所提高。除此之外,工程設(shè)計(jì)技術(shù)人員也需要對(duì)水利工程周圍的生物物種進(jìn)行了科學(xué)、合理的篩選,因?yàn)檫@樣能使水利工程的周圍地區(qū)能夠逐步形成出生態(tài)系統(tǒng)體系,從而真正確保了其可以充分發(fā)揮出自我保護(hù)的主要功能,從而實(shí)現(xiàn)了河流自身修復(fù)功能穩(wěn)步提升的目的,再與水利工程建設(shè)所在地的自然區(qū)位情況相互整合,以此來(lái)使水利工程生態(tài)設(shè)計(jì)更加具有針對(duì)性。只有站在可持續(xù)發(fā)展的視角上去對(duì)水利環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)及管理,才能讓水利生態(tài)設(shè)計(jì)的水準(zhǔn)提升,也才能減少出現(xiàn)時(shí)期段景觀問(wèn)題的幾率。
2.3確保水體生物多樣性原則
在生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)建造過(guò)程中,若想使水利工程的生態(tài)效益有所增加,則務(wù)必要盡量地使水利工程附近的水域生態(tài)具備多樣化性,這主要是因?yàn)樗騼?nèi)部自然環(huán)境變化可以直接影響著生物群落的多樣化。但如果在生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)過(guò)程中,使水域生態(tài)的生物多樣性可以大大提高,那么水利工程在建造時(shí),就能夠達(dá)到很高的抵御功能。而此時(shí)施工作業(yè)中對(duì)周圍生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)所形成的嚴(yán)重危害,也將會(huì)被完全抵御住。
2.4人與自然和諧相處原則
與一般的水利建設(shè)項(xiàng)目比較,生態(tài)化水利工程建設(shè)項(xiàng)目與其最大的差別就是生態(tài)水利工程項(xiàng)目對(duì)工程中的生態(tài)效益要比較關(guān)注[5]。但是,若想避免水利建造過(guò)程中對(duì)周邊自然所造成的惡劣危害,則必須要在整個(gè)生態(tài)水利工程的建筑設(shè)計(jì)中,始終貫徹人與自然和諧共處的準(zhǔn)則。因?yàn)橹挥泄こ淘O(shè)計(jì)人才在生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)實(shí)踐中,與周邊自然的環(huán)境保護(hù)和水資源的合理開(kāi)發(fā)與利用共同融合起來(lái),才能夠使設(shè)計(jì)人員較好地摒棄我國(guó)傳統(tǒng)水利工程設(shè)計(jì)中的陳舊理念,并創(chuàng)造出全新的環(huán)境,使人與自然能夠?qū)崿F(xiàn)和諧相處、和諧共存的目的。
3生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)在水利建設(shè)中的具體運(yùn)用
3.1增強(qiáng)施工圖設(shè)計(jì)
若想在水利建設(shè)的過(guò)程中,充分地發(fā)揮出生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)的功能,就必須務(wù)必要求國(guó)家的水利管理部門及水利有關(guān)公司,加大對(duì)工程建設(shè)圖紙的設(shè)計(jì)和審核工作的力度,并首先從水自然資源的合理開(kāi)發(fā)與利用,以及水患與水害災(zāi)難的消除這兩個(gè)方面著手,并由此來(lái)確保工程建設(shè)圖紙的設(shè)計(jì)具有科學(xué)性和合理性,從而充分地發(fā)揮出水利設(shè)計(jì)在生態(tài)建設(shè)與環(huán)保方面的功能[5]。當(dāng)工程的設(shè)計(jì)技術(shù)人員在對(duì)建筑工程圖紙進(jìn)行初步設(shè)計(jì)工作以前,就一定要指派技術(shù)人員去對(duì)水利工程的施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行研究,再經(jīng)過(guò)認(rèn)真地分析出水利施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際狀況以后,才能著手制訂定水利工程的施工方案。之后,工程設(shè)計(jì)人員則把水利工程的總體設(shè)計(jì)原則和水工建造的有關(guān)條件與要求互相融合,再來(lái)開(kāi)展實(shí)際的施工圖紙的設(shè)計(jì)工作,這可以讓工程設(shè)計(jì)人員在初步設(shè)計(jì)的過(guò)程中,先解決好水利工程中的幾個(gè)重要細(xì)節(jié)問(wèn)題,從而減少水利工程對(duì)周圍自然環(huán)境和生態(tài)環(huán)境的損害問(wèn)題。
3.2營(yíng)造生物生存空間
生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)人員把河道、河堤與支流、河畔植被這3個(gè)方面都緊緊地聯(lián)系在了一起,并據(jù)此逐漸地構(gòu)造出了體系,且整個(gè)系統(tǒng)都有著嚴(yán)格一致性。所以,為了要使水利工程的生態(tài)效益大大地提高,工程設(shè)計(jì)技術(shù)人員就務(wù)必要在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中,從水利工程的實(shí)際建造地的自然與地理?xiàng)l件出發(fā),把水利工程的所有特性都加以提高和優(yōu)化。這既能使水工可以構(gòu)造出一個(gè)比較為理想的生態(tài)系統(tǒng),又可以給水工周圍形形色色的生態(tài)營(yíng)造一個(gè)比較適宜的生態(tài)環(huán)境。因此,在河流的河堤坡腳部分往往會(huì)出現(xiàn)許多孔隙,其中存在著較多的水流變化帶,這就會(huì)使其周邊的植物很難良好生長(zhǎng)。盡管在這種區(qū)域內(nèi)會(huì)不利于植物的繁殖,但是也可以作為魚(yú)類繁殖的好地方。由此可知,唯有將水利工程進(jìn)行科學(xué)、合理的規(guī)劃,方可在不相同的區(qū)域內(nèi)營(yíng)造出更加適宜的生存空間。
3.3優(yōu)化河道尺寸
水利工程建設(shè)項(xiàng)目是一項(xiàng)極為復(fù)雜的大型建設(shè)項(xiàng)目,這就會(huì)使水利工程項(xiàng)目在施工作業(yè)時(shí),對(duì)周邊的河流生態(tài)系統(tǒng)造成一定程度上的破壞和影響,這是無(wú)法避免的,而這同時(shí)也會(huì)使河流生態(tài)系統(tǒng)無(wú)法再維持原本的狀態(tài)[6]。所以,在設(shè)計(jì)人員開(kāi)展實(shí)際的水利工程設(shè)計(jì)時(shí),務(wù)必要將水利工程建設(shè)的相關(guān)要求和需求相結(jié)合,并對(duì)河道的尺寸做到優(yōu)化及調(diào)整。具體有以下兩方面需要注意。第一,設(shè)計(jì)人員在對(duì)河道進(jìn)行優(yōu)化時(shí),必須要從河道流域的尺度及自身的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)入手,并以水利工程的基本性能及河流生態(tài)平衡的保護(hù)為根本,充分地協(xié)調(diào)水利工程中的各種要素,最后設(shè)計(jì)人員才能制定出極佳的河道流域尺寸及設(shè)計(jì)方案。第二,當(dāng)工程設(shè)計(jì)技術(shù)人員確認(rèn)了河道流域的實(shí)際長(zhǎng)度以后,專業(yè)工程技術(shù)人員就必須對(duì)這些設(shè)計(jì)方案進(jìn)行全方位的評(píng)審。如果在審查的過(guò)程中,出現(xiàn)了某些細(xì)節(jié)方面的問(wèn)題,則要立刻讓設(shè)計(jì)人員做出相對(duì)應(yīng)的糾正,以此來(lái)保證設(shè)計(jì)方案的整體質(zhì)量。唯有如此方可使最終的設(shè)計(jì)方案能夠在實(shí)際工程性能、河道流域及生態(tài)平衡之間,有較為完善的連接。
3.4河道整治生態(tài)設(shè)計(jì)
在水利工程中,有一個(gè)極為主要的構(gòu)成部分,便是河道。所以,當(dāng)工程設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行濕地生態(tài)水利工程方案設(shè)計(jì)工作時(shí),一定不要忽略掉對(duì)河流的生態(tài)設(shè)計(jì)工作。而在方案設(shè)計(jì)的過(guò)程中,工程設(shè)計(jì)人員也務(wù)必要與河道流域的實(shí)際特征互相融合,從而對(duì)河流整治方案做出更全面的評(píng)價(jià)和分解,如此才能使工程人員在設(shè)計(jì)執(zhí)行過(guò)程中,對(duì)河道可以最大程度地充分發(fā)揮出自己的功能。所以,在建設(shè)生態(tài)水利工程的理念之下,工程設(shè)計(jì)人員就一定要在水利設(shè)計(jì)的每一項(xiàng)環(huán)節(jié)當(dāng)中,都貫徹生態(tài)化原則。而在河流工程設(shè)計(jì)當(dāng)中,則主要有河流綠化、疏浚及岸坡工程設(shè)計(jì),而如果要更有效地進(jìn)行這些河流工程設(shè)計(jì),則就一定要讓河流能夠具有較高的穩(wěn)定性及生態(tài)性。
若在生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)的過(guò)程中,只對(duì)河道部分進(jìn)行設(shè)計(jì),則設(shè)計(jì)人員必須要在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中,徹底摒棄掉傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念中較為陳舊的部分,并開(kāi)展與之相對(duì)應(yīng)的經(jīng)濟(jì)評(píng)估及效益分析,之后再將這些評(píng)估及分析所得出的結(jié)論當(dāng)做河道設(shè)計(jì)時(shí)的主要參照依據(jù)。在開(kāi)展河道設(shè)計(jì)的工作時(shí),我國(guó)水利部門必須要制定出較為完善的生態(tài)環(huán)境保護(hù)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。而在開(kāi)展河道設(shè)計(jì)的工作前期,設(shè)計(jì)人員必須要將生態(tài)環(huán)境保護(hù)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)做依據(jù),并對(duì)河道進(jìn)行綜合評(píng)估。只有這樣,才能使河道設(shè)計(jì)的各個(gè)方面的效益都被完全考慮到,才能使河道設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量有所提高。
在部分地方的河流之間會(huì)存在交錯(cuò)帶,而工程設(shè)計(jì)技術(shù)人員通常都會(huì)對(duì)這些交錯(cuò)帶進(jìn)行與岸坡保護(hù)結(jié)合的設(shè)計(jì),而這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也會(huì)在一定程度上影響到生態(tài)系統(tǒng)的正常運(yùn)作[7]。河流交錯(cuò)帶也是許多生物的理想棲息之地,但如果設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)得不科學(xué)、不合理,將會(huì)使海洋生物的多樣性受到一定程度上的影響。所以,在設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)的過(guò)程中,務(wù)必要加強(qiáng)對(duì)河流及其與周圍自然環(huán)境之間的協(xié)調(diào)性考察,并由此來(lái)使岸坡工程設(shè)計(jì)更加富有科學(xué)化、合理性。
3.5維持工程建設(shè)周邊水土
當(dāng)下,在開(kāi)展水利工程生態(tài)化建設(shè)的過(guò)程中,務(wù)必要使工程建設(shè)和周邊水土保持得到提高[8]。這是因?yàn)?,我?guó)諸多地區(qū)在開(kāi)展水利工程的建設(shè)時(shí)會(huì)存在極為嚴(yán)重的水土流失的問(wèn)題,這不但會(huì)使周圍人民群眾的財(cái)產(chǎn)有一定的損失,嚴(yán)重時(shí)也會(huì)威脅到周圍人民群眾的生命安全。而若采取生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)和建設(shè),就務(wù)必要提高對(duì)周邊水土的保持,選擇具有針對(duì)性的保護(hù)方式。此時(shí),設(shè)計(jì)人員就需要在設(shè)計(jì)中融入生態(tài)修復(fù)技術(shù),并對(duì)其做到科學(xué)、合理地運(yùn)用。只有這樣才能使生態(tài)修復(fù)的速度有所提高,降低水利工程建設(shè)對(duì)周圍水土所造成的破壞和影響,使水利工程項(xiàng)目周邊的地表土壤不受到破壞。
4結(jié)語(yǔ)
事實(shí)上,在一些水利工程建設(shè)施工的過(guò)程中,相關(guān)企業(yè)沒(méi)有能把生態(tài)理念進(jìn)行有效地宣傳及使用,這樣將會(huì)使水利工程無(wú)法有效實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益,也無(wú)法發(fā)揮出水利工程應(yīng)有的性能。所以,相關(guān)企業(yè)務(wù)必要在今后嚴(yán)格落實(shí)生態(tài)理念。
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