中小型水利水電工程設計中的常見問題及對策

江金生

(伊犁智誠工程咨詢有限公司，新疆伊寧835000)

中小型水利水電工程設計中的常見問題及對策

江金生

(伊犁智誠工程咨詢有限公司，新疆伊寧835000)

隨著社會經濟的發展，我國的水利事業取得了令人矚目的成績。作為水利工程建設中重要環節的設計工作，在水利建設中具有舉足輕重的作用，貫穿于工程建設的整個過程。水利工程設計決定了項目的質量水平、功能成本等，是決定工程效益的關鍵。它受到很多因素的影響，有著較高的專業水平要求，難免出現一些設計中的問題。分析了中小型水利水電工程設中常出現的問題，并提出了相應的應對策略。

中小型水利水電工程;工程設計;設計;常見問題;對策

從項目可行性研究、項目規劃、初步設計到施工設計等，一系列的設計工作任務均由設計部門承擔。水利工程設計決定了項目的質量水平、功能成本等，是決定工程效益的關鍵。由于不同的設計單位資質不同，擁有的設計人員和技術水平存在一定差異，難免存在工程設計不足等問題，尤其是中小型水利水電工程。本文結合中小型水利水電站建設的實際，分析工程設計中常見的問題，并針對這些問題提出相應的對策。

1 水利水電工程設計中的常見問題

1.1 缺乏深入的前期規劃

1.1.1 規劃設計的資料不夠詳盡

設計方案的選擇直接受水電站工程所在的地質、水資源、水文、氣象等基本資料的影響，因此，設計者在進行設計前必須詳盡地掌握這些資料。在實際進行設計時，一些項目設計者為了盡快設計出結果、縮短時間、降低經濟投入，直接采用與項目類似的實地考察資料及與需要設計地區臨近的類似資料進行設計。一些計算公式的引入、水文資料的參考、參數的確定、設計方案的確定等不詳細或不準確，依據這樣的數據設計出來的方案在選擇水電站的結構形式、壩址、布置輸水建筑物及發電機組容量時，不考慮實際情況，導致設計出現明顯偏差。

1.1.2 實地勘察結果不符合實際情況

很多設計單位的設計部門為了節約開支，加上時間緊迫、人員短缺、任務繁重等因素，在中小型水電站項目的實地勘察中，對工作程序進行了簡化。常見的表現為:進行了地質勘探，但布點稀少且鉆探的深度不夠，或者進行了鉆探，但沒有進行物探、坑探、平洞等勘探實驗，導致得出的結論不能如實反映地質情況;只進行地質測繪，沒有進一步勘察地質情況;或者進行地質設計時，不進行勘察，直接利用以前地形圖和地質資料，這樣在選定壩址、施工方案，布置廠房、溢洪道等時，難免會有不合理。施工建設中，施工、建設和監理單位發現設計報告中不合理的地形和地質資料，只能進行補充勘察和設計，導致設計變更。既加大了資金投入，又延誤了工期，給雙方造成不必要的損失。

1.2 規劃設計與工程實際脫離

1.2.1 設計結果影響施工安全

有些設計部門的設計人員在設計中，簡單地進行與水文、水力學及結構力學相關計算，選擇數據和公式時過于輕率。導致得出的結果和工程實際偏差太大。在實際施工中，往往會出現大壩的基礎處理不到位導致滲漏或繞滲，造成對大壩的穩定和安全的威脅。此外，還有些項目的電站廠房、擋墻、溢洪道和導流墻等建筑物，在未完工之前即出現不同程度的混凝土裂縫、沉陷、變形等。必要時還需要采取化學灌漿、二次加固等補救措施，更嚴重的甚至要拆除在建建筑物進行重建。此外，還存在設計者為了加大安全系數，不按設計規范設計，且不考慮工程特點和需要，人為提高混凝土的強度、抗滲、抗凍等質量控制標準，導致工程項目材料增加投入，造成資金浪費。

1.2.2 施工設計圖和報告不能有效的指導施工

設計的施工圖跟不上施工進度、細部圖不全、尺寸標注不完整或錯誤標注等在工程設計中普遍存在。尤其是水電站的廠房機組、攔污柵、溢洪道啟閉設備等的設計上，金屬結構和機電設備的安裝圖紙矛盾重重，施工人員屈從下手，影響工程量的計算和正常施工的進行。而設計報告往往又過于簡單，對于設備安裝的技術指標、混凝土的施工要求和各項檢驗指標等缺乏詳細說明，甚至存在與施工圖技術要求矛盾的現象，很多技術指標、關鍵部位的控制要點等不夠明確，不能為施工作業提供很好的指導。

1.2.3 設計方案與工程實際需要不符合，未能考慮工程的后續運行和管理

隨著水利水電工程的快速發展，很多新型工藝、設備和材料被運用到在水利水電工程建設中。能夠有效地提高工程的質量，有助于縮短工期、節省建設資金。但在實際工程設計時，一些設計人員過于追求新技術的應用，脫離中小型工程項目的實際，硬性在設計中采用施工復雜、技術含量高的工藝，使得設計超出了應有的標準。導致建設總投資的加大，延長了施工周期，造成不必要的資金浪費。此外，設計中還應考慮到工程建成之后的運行與管理維護。中小型水電站普遍存在資金短缺的狀況，在使用費用較高的數控系統和液壓設備時應根據實際設計，應充分考慮其運行及維護成本，并注意管理的方便和快捷。

1.3 概算編制的操作性差

工程設計的概算編制說明應充分體現工程概況、投資主要指標、編制原則和依據等，實際工程設計中，很多中小型水利水電工程概算編制的內容流于形式，過于簡單，給工程的審查和評估造成困難。存在工程量計算不準確，尤其是土和石方的工程量偏差太大，甚至與實際情況相差幾倍。單價合同中工程量清單不準確的現象，給工程建設單位和施工單位的資金安排、工程招標、投標、結算等一系列工作帶來不便。此外，為圖省事按照水平年的單價進行單價分析，導致項目工程的單價偏高或偏低，影響了工程投資。

1.4 設計人員素質偏低

中小型水電站的設計一般由多個不同專業或專業組的專門人員組成，他們之間缺乏宏觀和整體觀念，存在著協調和溝通不及時等問題。機電設備安裝、技術結構安裝、水工建筑等各個專業獨自設計，導致綜合設計不配套，造成施工中的重復施工、且各自自成體系，施工中無法進行銜接;建設工程中出現的前期項目和后期準備建設的項目脫節，后期工程受到前期影響不能繼續施工等，給工程施工帶來很大麻煩，造成很多不必要的損失。

2 水利水電工程設計中常見問題的對策

2.1 端正態度，明確責任分工

中小型水電站設計中的很多問題都是客觀因素引起的，但與設計人員的工作態度和責任心聯系密切。因此，首先應增強設計人員的事業心，端正設計的態度，明確設計的重要性和自身的職責。針對不同的項目，做好清晰的設計分工。在明確各自責任的基礎上，根據專業制定各階段的目標和質量方針，并將責任落實到每一個人。各設計者應嚴格按照相關法律法規及建設單位的要求進行設計。項目總工程師及負責人應協調好個專業設計之間的相關技術和銜接問題，并實時控制與管理設計策劃和進度的實施，發現問題及時糾正。

2.2 注重前期工作，確保資料的可靠性和方案的可行性

設計工作影響著整個工程的建設，前期工作是做好設計的重要依據，因此，各級設計部門應積極引進并采用先進的技術和勘查設備，配備優秀的工程技術專業人員，將前期的勘察和勘測工作做好。廣泛搜集并主動獲取相關的水文、地質等第一手資料，認真分析工程所在地的地質、水文等因素，結合工程的具體特點，將地質資料進行完整地匯集整理，精確地做好水力和結構的計算，制定出合理的設計方案。保證水利機械、電氣、水工建筑物等達到相關設計規范的要求，保證工程發揮其良好的效益。

2.3 加強設計質量水平管理

在進行中小型水利水電工程的設計時，設計部門應增強意識，提高設計的質量水平。對設計過程進行有效控制，滿足顧客的設計要求并貫徹質量為本的方針。嚴格控制設計過程、記錄設計程序、精益求精、提高設計產品的質量和服務顧客的質量。并根據工程進展需要，為客戶提供他們滿意的設計圖紙及相應詳細的技術報告。此外，各級管理部門應加強對設計成果的審查，發揮自身的監管作用，從專業技術要求、工程建設實施及建成后的運行管理、維護、設備的升級換代等角度綜合考察，提出相應的意見，督促設計單位盡力完善設計方案，提高設計的質量水平。

2.4 加強設計人員的專業培養

設計人員的專業水平及能力素養與水利工程的設計水平密切相關，設計人員應不斷的更新設計理念。設計部門應加強對設計人員的培訓，組織他們進行相關理論和實踐的學習，進行相關的業務培訓，并注意引進并運用行業內的新技術、新材料和新工藝，幫助設計人員及時更新思想，并將新的設計理念運用到實際設計中。與此同時，設計部門還應積極引進優秀的技術人才，讓這些優秀人才指導設計部門完成困難、復雜項目的設計，幫助解決各種技術難題，督促并帶動團隊提升整體的設計水平。此外，各個設計者應增強設計的靈活性，積累日常與工程相關的信息和資料，制定出與工程實際相應的施工管理和運行方案。

3 結語

工程設計受到很多因素的影響，有著較高的專業水平要求，難免出現一些設計中的問題。本文針對中小型水利水電工程設計中常出現的問題做出了分析探討，并提出相應的應對策略。在水電站設計時，相關的設計部門和設計人員應提高認識，采取切實有效的措施避免這類問題的反復出現，保證設計的質量和水電站建設的順利、安全進行。

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1007-7596(2012)09-0179-02

2012-08-01

江金生(1964-)，男，湖南寧遠人，工程師，從事水利水電管理工作。