蔣紅利　曾安國(guó)

（南寧匯禹水利投資咨詢(xún)有限責(zé)任公司廣西南寧　530001）

水利水電工程中水工設(shè)計(jì)分析

蔣紅利曾安國(guó)

（南寧匯禹水利投資咨詢(xún)有限責(zé)任公司廣西南寧530001）

本文主要從水利水電工程中水工的設(shè)計(jì)，水利水電工程中設(shè)計(jì)分析的要點(diǎn)以及水利水電工程水工設(shè)計(jì)需要考慮的因素這四個(gè)方面分析水利水電工程中水工設(shè)計(jì)，為從事相關(guān)工作的人員提供了參考意義。

水利水電工程；水工設(shè)計(jì)；分析

前言

水利水電工程相較于其它建設(shè)行業(yè)而言是具有工期長(zhǎng)、施工環(huán)境困難、工作場(chǎng)所較差等特性。其技術(shù)層面的要求是比較高的，施工工程的安全性和可靠性要特別進(jìn)行重視，與此同時(shí)，其工程的投資是比較高的。在實(shí)施工程設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要將工程的經(jīng)濟(jì)利益進(jìn)行充分的考慮。對(duì)于施工建設(shè)的前期，就需要實(shí)施大量的論證工作，進(jìn)而確定其設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性合理性和可行性。

1　水利水電工程中水工的設(shè)計(jì)

我國(guó)正逐步提高對(duì)水利水電工作要求，在施工建設(shè)的質(zhì)量需要和技術(shù)層面也逐步在提升。身為前期的水工設(shè)計(jì)論證工作就需要更加的認(rèn)真和仔細(xì)。需要對(duì)其設(shè)計(jì)實(shí)施科學(xué)合理，全方位了解工程場(chǎng)址、重要的建筑物型式以及不同的水工建筑物布置方案等問(wèn)題，這都是在設(shè)定可行性中水利水電前階段工作里十分關(guān)鍵的工作。相較于一個(gè)工程建設(shè)，首先要有設(shè)計(jì)方案。其進(jìn)行的過(guò)程是需要有方案擬定、方案設(shè)計(jì)、方案比較和方案確定等步驟。淤方案的擬定。要做好對(duì)工程開(kāi)發(fā)的數(shù)量、規(guī)模和大小等，與建筑物布置、地形地質(zhì)條件、施工原則和環(huán)境影響等原因?qū)嵤┚C合性的比較分析，進(jìn)而擬定兩個(gè)或多個(gè)參與性對(duì)比的方案。于方案的設(shè)計(jì)。需要和實(shí)際工程建設(shè)中擬定其方案工程和建設(shè)條件實(shí)施分析，與此同時(shí)，需要考慮好經(jīng)濟(jì)的利益問(wèn)題，估算好不同設(shè)計(jì)方案的投資和工期等，優(yōu)化方案的設(shè)計(jì)。盂方案的比較。需要充分思考好設(shè)計(jì)方案中的比選原因，利用不同方案實(shí)施不同層面的比較和分析，總結(jié)不同方案的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。榆方案的選擇。對(duì)設(shè)計(jì)方案實(shí)施對(duì)比和分析后，需要進(jìn)行綜合的比較和分析，建立出最佳的設(shè)計(jì)方案。

2　水利水電工程中設(shè)計(jì)分析的要點(diǎn)

2.1要有宏觀(guān)的、系統(tǒng)的水工設(shè)計(jì)觀(guān)念

水利水電工程中的水工設(shè)計(jì)首先要做的是在大體上的設(shè)計(jì)和規(guī)劃，不管是主體性設(shè)計(jì)亦是輔助基礎(chǔ)設(shè)施都需要和項(xiàng)目的總體運(yùn)營(yíng)相互一致。與此同時(shí)，還需要把握好總體規(guī)劃上的運(yùn)營(yíng)成效，不一樣的水工建筑是具有著不一樣的設(shè)計(jì)需要，水利水電工程的泵站在實(shí)施設(shè)計(jì)和規(guī)劃的過(guò)程中，需要關(guān)注宿舍、食堂和車(chē)庫(kù)等設(shè)施中的安排計(jì)劃，為了可以最大程度上強(qiáng)化資源中的優(yōu)化配置效用，充分把握和利用不同類(lèi)別的土地資源，泵站一般是需要在建設(shè)過(guò)程中，在距離市中心較遠(yuǎn)的區(qū)域，且泵站的數(shù)量需要依據(jù)地獄間的水文狀況實(shí)施具有針對(duì)性的數(shù)量、裝機(jī)功率設(shè)計(jì)如圖1～2所示。這樣飽含全局觀(guān)的設(shè)計(jì)觀(guān)念和設(shè)計(jì)想法是有利于全方位地增強(qiáng)水工設(shè)計(jì)成效，進(jìn)而維護(hù)水工設(shè)計(jì)和規(guī)劃在符合其運(yùn)用下的基本需要，使得水工設(shè)計(jì)之間的關(guān)系更加更加密切。

圖1　大型泵站數(shù)量分布圖

圖2　大型泵站裝機(jī)功率分布圖

2.2要有充分的依據(jù)

水利水電工程中的水工設(shè)計(jì)的制定需要和當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況經(jīng)過(guò)充分的論證，而這樣的實(shí)際情況和要求都必須得事先通過(guò)專(zhuān)門(mén)的團(tuán)隊(duì)實(shí)施科學(xué)合理的論證，才可以知道其實(shí)際的成效，有實(shí)際的數(shù)據(jù)信息。例如：對(duì)庫(kù)區(qū)地質(zhì)環(huán)境的影響，是否會(huì)引發(fā)地震，工程蓄水后對(duì)庫(kù)區(qū)耕地的淹沒(méi)體積，需要搬遷中的實(shí)際人數(shù)，實(shí)施經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償?shù)慕痤~，日后進(jìn)行建設(shè)的經(jīng)費(fèi)等，不單單要憑借當(dāng)?shù)鼐唧w部門(mén)中的估算，還需要通過(guò)科學(xué)合理的論證后才可以知道其實(shí)際的數(shù)據(jù)信息，相較于工程建設(shè)中的建筑物布置和尺寸的保證等也是需要有合理的依據(jù)，尺寸和布置要滿(mǎn)足不同標(biāo)準(zhǔn)以及規(guī)范，需要經(jīng)過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)與科學(xué)核算或借鑒不同類(lèi)別的工程經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行確定。

2.3設(shè)計(jì)需要有針對(duì)性

在設(shè)計(jì)方案的制定中通常都是同類(lèi)工程經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌驗(yàn)槲覀冊(cè)O(shè)計(jì)供給很好的依據(jù)，然而并不表示我們能夠直接就照搬了，因?yàn)椴煌こ痰牡乩砦恢?，地形，?jīng)濟(jì)發(fā)展層次等不同因素都是不同的，所以，實(shí)際工程中的建筑物方式，布置以及工程的解決對(duì)策等有針對(duì)性，要以為設(shè)計(jì)條件的不一樣而不一樣。其地理位置也是不一樣的，水壩長(zhǎng)度也是不同的，壩型和樞紐布置也是不同的，與此同時(shí)，考慮的經(jīng)濟(jì)原因和社會(huì)原因也是不同的，比如：在植被覆蓋率好，水土流失弱的地方，對(duì)設(shè)計(jì)中思考到的水庫(kù)泥沙淤積原因就會(huì)較水土流失嚴(yán)重的區(qū)域要比較少一點(diǎn)。

2.4要有一定的深度

在水利水電工程中的水工設(shè)計(jì)前期時(shí)期，設(shè)計(jì)深度差異并不是很大的，需要考慮的原因都是差不多的，然而越往后其深度就會(huì)越深，關(guān)乎到的深度就要清楚知道其兩條原則，首先是要符合不同時(shí)期中關(guān)乎到深度的需要，接著是同一個(gè)時(shí)期中的不同方案，其設(shè)計(jì)深度是要相同的，設(shè)計(jì)深度對(duì)結(jié)果的實(shí)施是有著較大的影響作用，設(shè)計(jì)深度越深，其實(shí)施的可靠性和可實(shí)施性就越高。在設(shè)計(jì)前期，壩址和建筑物都只要初步的進(jìn)行篩選，設(shè)計(jì)深度的重要目的是為了把控投資，在可行性研究時(shí)期因?yàn)樾枰獙?shí)施比選，不同方案間就想需要具有相應(yīng)的深度，來(lái)符合比選中的要求，到最后確定時(shí)期，選出最好的方案，對(duì)設(shè)計(jì)深度要求會(huì)更加高。

3　水利水電工程水工設(shè)計(jì)需要考慮的因素

3.1工程要求

在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)的過(guò)程中，首先需要充分考慮好工程的實(shí)際需要，主要包括了工程的規(guī)模大小、任務(wù)數(shù)量和竣工時(shí)間等，來(lái)符合工程運(yùn)營(yíng)中的基礎(chǔ)性需要，工程的經(jīng)利益以及社會(huì)效用等，要確保在科學(xué)技術(shù)上上有著十分有把握的可行性，與此同時(shí)要符合安全性和綜合性效用的達(dá)成。在實(shí)施方案設(shè)計(jì)的過(guò)程中，其工程建筑方式，建筑布局和工程施工的過(guò)程以及解決對(duì)策都是需要依據(jù)具體的條件原則來(lái)實(shí)施設(shè)計(jì)的，比如：三峽大壩在建設(shè)的前期的階段是因?yàn)楫?dāng)?shù)貨](méi)有通鐵路，機(jī)器設(shè)備的運(yùn)輸，是要依靠卡車(chē)來(lái)進(jìn)行運(yùn)輸?shù)模谠O(shè)計(jì)中需要建立一條施工公路，來(lái)建設(shè)出一座橫跨西陵峽的大橋當(dāng)作是施工道路，其地點(diǎn)的不一樣會(huì)會(huì)致使地形和地質(zhì)原則的不一樣，三峽大壩建設(shè)前國(guó)家實(shí)施了把近50年的論證，終究選址在宜昌三斗坪。在壩址對(duì)比過(guò)程中，所選擇備選方案的壩型，樞紐設(shè)定都是要依據(jù)實(shí)際的地點(diǎn)來(lái)確定。

3.2工程建設(shè)投資

相較于整個(gè)工程而言，工程投資主要包含了工程建設(shè)中的全部費(fèi)用以及開(kāi)支，整個(gè)工程是由多個(gè)小工程以及步驟來(lái)實(shí)施完成的，任意一個(gè)小工程都會(huì)消耗相應(yīng)的經(jīng)費(fèi)，進(jìn)而構(gòu)成了工程中的大體費(fèi)用，這些分段工程建設(shè)是可以產(chǎn)生許多不必要的開(kāi)支，把控好不同要點(diǎn)就可以從總體上節(jié)省工程中的建設(shè)成本，提升工程的利益，在實(shí)施理論性設(shè)計(jì)時(shí)務(wù)必要遵守最小投資以及最大收益的條件。在實(shí)施投資決定的過(guò)程中，務(wù)必要要針對(duì)整個(gè)施工建設(shè)技術(shù)層面和投資層面實(shí)施合理的評(píng)價(jià)，做好投資中預(yù)測(cè)以及評(píng)價(jià)，投資預(yù)測(cè)是把控建設(shè)成本中的主要依據(jù)以及辦法，因?yàn)閯?wù)必要抓好工程預(yù)算工作。

3.3工程環(huán)境影響

水利水電工程對(duì)環(huán)境的影響是具有后續(xù)性作用的，在工程建設(shè)竣工之后的若干年后所顯現(xiàn)出來(lái)，是具有不確定性的，然而緊跟著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)水平的提高，這樣的影響都能夠經(jīng)過(guò)科學(xué)技術(shù)實(shí)施論證，所以具有相關(guān)的可預(yù)見(jiàn)性。在進(jìn)行工程設(shè)計(jì)中一定要考慮好工程竣工完成后對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的影響作用，比如：是否會(huì)引發(fā)地震，能否作用于植被，破壞生態(tài)環(huán)境，能否會(huì)致使泥沙淤積等，通過(guò)理論比較和論證后要有對(duì)應(yīng)的保護(hù)環(huán)境對(duì)策，盡可能將負(fù)面作用減到最小。

4　總結(jié)

總而言之，水利水電工程的水工設(shè)計(jì)建設(shè)，在整個(gè)建設(shè)施工工程中起著至關(guān)重要的影響作用，可以說(shuō)這是一個(gè)非常好的科學(xué)設(shè)計(jì)，亦是一個(gè)較好工程中的決定性因素。而且施工工程設(shè)計(jì)需要較高的知識(shí)和技術(shù)層次作為重要的支撐點(diǎn)。而對(duì)于水利水電工程水工設(shè)計(jì)分析需要從工程要求，工程建設(shè)投資以及工程環(huán)境影響這三個(gè)方面考慮其影響因素，從要有宏觀(guān)的、系統(tǒng)的水工設(shè)計(jì)觀(guān)念，要有充分的依據(jù)，設(shè)計(jì)需要有針對(duì)性以及要有一定的深度這四個(gè)方面分析其要點(diǎn)，最大程度上考慮好施工工程的經(jīng)濟(jì)性，優(yōu)化資源配置，推動(dòng)我國(guó)水利事業(yè)的發(fā)展。

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2015-11-1