【摘要】在全社會積極踐行環(huán)保理念的大背景下,傳統(tǒng)水利工程設(shè)計(jì)無法繼續(xù)滿足環(huán)境可持續(xù)發(fā)展要求,必須基于生態(tài)理念設(shè)計(jì)水利工程,盡可能弱化水利工程對生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響。本文就從基于生態(tài)理念優(yōu)化水利工程設(shè)計(jì)的重要性入手,探究提出策略建議,以便在滿足水利工程建設(shè)目的的同時(shí)維護(hù)生態(tài)平衡。
【關(guān)鍵詞】水利工程設(shè)計(jì);生態(tài)理念;生態(tài)水利工程;優(yōu)化設(shè)計(jì)
最近幾年,國家興建大量水利工程項(xiàng)目,有效促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的建設(shè)與發(fā)展,但同時(shí)影響甚至破壞著生態(tài)環(huán)境,嚴(yán)重威脅生態(tài)平衡發(fā)展。對此,水利工程設(shè)計(jì)人員應(yīng)及時(shí)踐行可持續(xù)發(fā)展理念,審視水利工程對生態(tài)形成的效應(yīng),基于生態(tài)理念優(yōu)化水利工程設(shè)計(jì)。
一、基于生態(tài)理念優(yōu)化水利工程設(shè)計(jì)的重要性
在發(fā)展經(jīng)濟(jì)與社會時(shí)破壞生態(tài)環(huán)境,導(dǎo)致氣候變暖、天氣惡劣等,這警示著人類在任何活動中都必須重視保護(hù)生態(tài)環(huán)境。生態(tài)就是讓人與周圍自然環(huán)境和諧共存,真正實(shí)現(xiàn)天人合一,促使由多種元素構(gòu)成的生態(tài)環(huán)境能在一個(gè)相對平衡的狀態(tài)下持續(xù)發(fā)展,促進(jìn)生態(tài)平衡[1]。但在很長一段時(shí)間里,人們在水利工程建設(shè)中忽視保護(hù)生態(tài)平衡,導(dǎo)致很多地區(qū)生態(tài)失衡,必須在設(shè)計(jì)之初就結(jié)合生態(tài)理念,優(yōu)化水利工程設(shè)計(jì),顯著改善流域環(huán)境,盡快恢復(fù)生態(tài)平衡。換言之,在水利工程建設(shè)中,特別是在水利工程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)應(yīng)滲透生態(tài)理念,這對促進(jìn)生態(tài)平衡有利,符合人與自然和諧相處的需要?;谏鷳B(tài)理念設(shè)計(jì)水利工程使得打造生態(tài)水利工程、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展成為可能,在水利工程設(shè)計(jì)實(shí)踐中,設(shè)計(jì)人員更要以保護(hù)生態(tài)環(huán)境為出發(fā)點(diǎn),融入生態(tài)理念,修復(fù)已被破壞的生態(tài)環(huán)境,對可持續(xù)發(fā)展的實(shí)現(xiàn)發(fā)揮重要作用。
二、基于生態(tài)理念優(yōu)化水利工程設(shè)計(jì)的策略建議
(一)結(jié)合環(huán)境工程設(shè)計(jì),打造生態(tài)水利工程
在設(shè)計(jì)水利工程時(shí),設(shè)計(jì)人員務(wù)必要充分吸收有關(guān)于環(huán)境工程的理論和技術(shù),打造生態(tài)水利工程,同步科學(xué)配置水量、水質(zhì)。很多水庫工程都有應(yīng)急備用水源這一屬性,這決定著維持并提高水庫的水質(zhì)是關(guān)鍵點(diǎn),使得水利工程設(shè)計(jì)面臨巨大的阻力、挑戰(zhàn)。建設(shè)水利工程往往是一個(gè)打破區(qū)域內(nèi)既有生態(tài)系統(tǒng)并重建的過程,而恢復(fù)及構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)均離不開水利工程設(shè)計(jì)與環(huán)境工程設(shè)計(jì)的相互融合。例如:在設(shè)計(jì)水利工程時(shí)應(yīng)把構(gòu)建區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)、設(shè)計(jì)周邊水土涵養(yǎng)區(qū)作為重點(diǎn)工作,設(shè)計(jì)水土涵養(yǎng)區(qū)和寬廣的水域,提供有利于各種生物生存的環(huán)境。而在水域和水土涵養(yǎng)區(qū)的過渡帶應(yīng)設(shè)計(jì)增加部分生態(tài)處理溝渠、凈化石灘地、氧化塘等,并在水域四周設(shè)計(jì)建設(shè)生態(tài)護(hù)岸、綠籬,在降解有機(jī)污染物質(zhì)的同時(shí)阻隔人類活動影響水質(zhì)。如此的設(shè)計(jì)也能在水域與水土涵養(yǎng)區(qū)形成新的生態(tài)景觀,依托環(huán)境工程恢復(fù)重建設(shè)計(jì)形成良性生態(tài)循環(huán)系統(tǒng),建成生態(tài)水利工程。
(二)優(yōu)化工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),做好水土保持工作
水土保持理念是水利工程設(shè)計(jì)中建設(shè)生態(tài)水利的一個(gè)重要理念,設(shè)計(jì)水利工程的每一個(gè)部分時(shí)都應(yīng)深入分析水利工程可能造成的生態(tài)景觀影響、水土流失影響,通過優(yōu)化水利工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),最大限度降低水利工程對生態(tài)的破壞,做好水土保持工作。具體可從減少挖填土石方的量以及破壞地表等方面優(yōu)化水利工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),加強(qiáng)水土保持。例如:當(dāng)在設(shè)計(jì)一座水庫大壩時(shí),設(shè)計(jì)人員應(yīng)在地質(zhì)、地形、水工等均滿足要求的前提下優(yōu)先考慮設(shè)計(jì)混凝土壩,之后再考慮設(shè)計(jì)面板堆石壩,因?yàn)楹笳咄谔钔潦降牧恳约皩υ乇淼钠茐拿娣e都較大;而在設(shè)計(jì)水利輸水工程結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)針對部分深挖或高填的渠段,做好渡槽方案、高填方案和隧洞方案、深挖方案的必選工作,以不增加太多投資為前提盡可能選擇隧洞設(shè)計(jì)方案、渡槽設(shè)計(jì)方案,減少破壞地面環(huán)境的面積,避免大量開挖、大量回填土石方,預(yù)防產(chǎn)生水土流失現(xiàn)象;設(shè)計(jì)水利工程的施工圍堰結(jié)構(gòu)時(shí)也要優(yōu)先考慮用鋼結(jié)構(gòu)圍堰取代原始土石圍堰,設(shè)計(jì)堤防工程結(jié)構(gòu)時(shí)則要考慮依托計(jì)算改變過去的1:3堤防邊坡坡率設(shè)計(jì),把局部堤防邊坡坡率設(shè)計(jì)成1:2。這一系列水利工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)均應(yīng)用了生態(tài)理念,能在減少水利工程占地面積的同時(shí)減少工程建設(shè)的取土量、棄渣量,避免因建設(shè)水利工程而形成水土流失問題,避免破壞周邊生態(tài)環(huán)境,確保維持生態(tài)平衡。
(三)優(yōu)化施工建設(shè)設(shè)計(jì),改善生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境
施工建設(shè)是基于生態(tài)理念優(yōu)化水利工程設(shè)計(jì)的主要控制環(huán)節(jié),原因在于施工建設(shè)是直接污染生態(tài)環(huán)境的重要階段,必須加強(qiáng)對施工建設(shè)設(shè)計(jì)的控制與優(yōu)化,大力改善生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境[2]。例如:在水利工程的生態(tài)化設(shè)計(jì)中,應(yīng)按照施工現(xiàn)場的生態(tài)環(huán)境狀況科學(xué)制定生態(tài)控制規(guī)劃,盡可能預(yù)防施工建設(shè)破壞周邊生態(tài)環(huán)境,同時(shí)嚴(yán)格依據(jù)生態(tài)理念設(shè)計(jì)施工建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)操作,保證水利工程施工的科學(xué)性、合理性。在水利工程施工中,為避免灰塵、粉塵等擴(kuò)散污染大氣,可在施工現(xiàn)場四周設(shè)計(jì)防護(hù)裝置,抑制灰塵、粉塵等外溢;保管好現(xiàn)場物料,定期清理現(xiàn)場;設(shè)計(jì)控制大型機(jī)械設(shè)備運(yùn)行時(shí)間,預(yù)防干擾周邊居民的生活;控制好施工現(xiàn)場的生活垃圾、污水,實(shí)施集中處理,預(yù)防污染周圍的土壤、水體;在設(shè)計(jì)施工建設(shè)中的取土作業(yè)時(shí)也要科學(xué)設(shè)計(jì)取土場的位置,預(yù)防因取土作業(yè)而破壞取土場四周的生態(tài)系統(tǒng);針對水利工程施工建設(shè)設(shè)計(jì)詳細(xì)的、完善的生態(tài)控制方案,加大監(jiān)管力度,保證順利建成生態(tài)水利工程,創(chuàng)建優(yōu)良生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境。
三、結(jié)語
基于生態(tài)理念設(shè)計(jì)水利工程是今后國家發(fā)展水利事業(yè)的主要方向,是時(shí)代發(fā)展的必然選擇。盡管當(dāng)下生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)尚不成熟,但生態(tài)理念會持續(xù)完善,只要水利工程設(shè)計(jì)人員能不斷增強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識,在設(shè)計(jì)水利工程的結(jié)構(gòu)及施工時(shí)充分考慮生態(tài)環(huán)境保護(hù)要求,就一定能優(yōu)化水利工程設(shè)計(jì),打造更多生態(tài)水利工程,創(chuàng)造有利的可持續(xù)發(fā)展條件。
參考文獻(xiàn):
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