我國調水工程設計工作的實踐和創新

摘 要：通過對我國已建、在建和擬建的跨流域調水工程建設情況的介紹，分析了當前我國調水工程的特點，調水工程規劃設計理念的變化、文章對大型輸水渠道、長距離輸水隧洞、長距離有壓輸水管道、大型河渠交叉建筑物及大流量高揚程泵站設計及工程施工中的實踐與創新進行了總結。

關鍵詞：調水工程；設計；理念

隨著水利工程的不斷發展，調水工程成為人類開發和利用水資源的一種重要手段，通過將資源豐富地區的水資源調往水資源較為貧乏的地區，可以實現水資源的合理調配和開發利用。目前，隨著我國調水技術和調水工程的不斷開發與發展，調水工程已經不再僅僅滿足于農業灌溉和日常生活供水等方面，而是在改善區域環境、促進地方經濟的快速發展等方法發揮著巨大的作用。隨著我國調水工程的不斷建設和發展，調水工程技術也呈現日新月異的景象，其中，在規劃設計環節、技術措施環節、具體施工環節以及機電設備等環節都有了一定程度的發展和創新。

1 我國調水工程的總概況

在認識我國調水工程概況之前，應首先了解我國水資源的總體分布情況。雖然我國是一個水資源大國，但是，我國仍然屬于水資源總體短缺的國家，一方面是因為我國水資源分布嚴重不均勻，另一方面是因為我國人口多，人均占水量僅僅是世界平均水平的三分之一。由于水資源的總體短缺和分布不均勻的現象使得我國很多地方的經濟發展落后，同時，水資源的短缺也嚴重影響著自然生態環境的健康發展和人民群眾的生活質量。為能夠合理配置和開發有限的水資源，我國應該在保護自然生態環境的前提下，采取一定措施解決問題。例如，國家可以通過實施跨區域調水和跨流域調水工程解決部分地區水資源供求矛盾的問題，只有解決矛盾才能促進經濟的快速發展，才能更好的保護生態自然生態環境。

按照時間來算，我國已經算是調水工程的“發達國家”，因為我國修建調水工程的歷史悠久，并且在技術尚未成熟時期，我國調水工程的規模已經達到現代水平，其中最為經典的調水工程建筑有：溝通珠江三角洲和長江流域的靈渠、從長江流域向淮河飲水的刊溝和京杭大運河。在新中國成立初期，我國調水工程也呈現快速發展景象，其中也有不少調水工程建筑為推動地區經濟發展起到了舉足輕重的作用，例如山西省引黃入晉工程、山東省引黃濟青工程和江蘇省引江濟太工程等。而目前，我國調水工程面臨的最主要任務就是解決我國北方地區的嚴重缺水問題，以促進北方經濟的發展，為此，實施的南水北調工程成為目前我國調水工程中的主要工程項目。

與此同時，為能夠解決我國部分地區的干旱缺水問題，我國正在實施一批區域性的調水工程，這些工程的實施不僅可以解決自然災害問題，也可以促進部分地區的經濟發展。在任何調水工程中都離不開技術的支撐，從古至今，我國調水工程設計工作一直被實現、實踐和創新，其對我國經濟發展起到越來越重要的作用。

2 我國調水工程規劃設計理念的實現與實踐

隨著科學技術的飛速發展，“科學發展觀”、“以人為本”和“人與自然和諧相處”等觀念被一一提出，并且隨著宣傳力度的不斷擴大，這種思想觀念已經逐步深入人心，傳統的以調配水量為主要目標的調水工程的設計理念呈現逐步轉變的趨勢。這種科學理念的實現，首先在南水北調工程中就有明確的體現，在跨流域調水工程中必須要遵循“三先三后”的基本原則，也就是先節約水后調用、先治理水后通水、先考慮環保后用水的原則。這一原則的遵循就是要求節水、治污和生態環境保護相結合，在調水工程中必須加以體現和實踐，在開展工程的規劃設計中，要以水資源的調配為主要出發點，來將節約水、治污水、調水以及生態環境保護作為一個完整的系統來看待。[1]

在調出區中，對于其生態環境以及水資源所造成的影響這一方面也得到了相關管理部門的重視。在保證受水區社會經濟順利發展的情況下，還要重視關于調出區環境的保護，最重要的是保證不能出現因調水工程而導致水事糾紛等社會問題。在任何情況下都要保證調出區的利益。要充分的對當地水和外調水進行統一管理以及聯合調度，從而達到在調水工程規劃設計中充分利用水資源的目標。

對于輸水方式，不僅要關注工程對于沿線環境的影響，還要密切重視工程征地與移民節能、工程的造價對經濟社會所產生的影響等方面。對于調水方式發展的趨勢應該是人與水自然經濟社會更加和諧。

4 結束語

現代調水工程水力控制理論是一門新興的跨學科理論，日的是解決調水、工程設計、運行中的輸水安全和運行效率問題。主要研究八個課題，包括：管道水擊，明渠非恒定流，明渠冰過程，變速泵和閘門的水位自動控制，泄漏檢測，系統辨識，優化設計和運行最優化，計算機數字仿真等。反命題，在已知調水工程水力控制要求的條件下，研究水工、機電、自動監測監控系統的最優配置。對于調水土程水力控制，可以采用一些新技術，比如：基于多功能自動調節堰井的低壓輸水技術，增大電機轉動慣量防止液柱分離技術，適應水擊控制的多噴孔套筒式調流閥技術，控制輸水管道瞬態液柱分離的空氣閥調壓室技術。

參考文獻

[1]楊開林.應當重視調水工程運行的計算機仿真研究[J].水利規劃設計，2008（3）.

[2]楊開林.調水工程設計新思想的探索（特稿）[J].南水北調與水利科技，2009（3）.

[3]楊開林.調水工程水力控制綜述[J].中國水利水電科學研究院學報，2009（3）.

作者簡介：孫鳳博（1980-），男，籍貫：河北省樂亭縣，工程師。