水利工程設計中水土保持理念的應用

【摘要】水利工程設計作為水利工程施工的基礎，在設計過程中應充分考慮水土保持理念，進而最大程度避免在施工中對原始生態系統的影響，減少水土流失，實現經濟和自然的可持續發展，突出水利工程的生態性特點。

【關鍵詞】水利工程設計；水土保持理念；應用分析

水利工程在施工中很容易造成原始地面環境的破壞，影響到生態系統，引發水土流失。隨著對這一問題的重視以及水利工程設計理念的更新，水土保持理念在水利工程設計中得到了應用。本文結合筆者工作經驗，對水土保持理念在水利工程設計中的應用進行分析。

一、水土保持概述

水利工程中涉及到較多的水系建筑物，而這些建筑物在具體施工期間會受到相關因素影響，使得在自然因素或者人為活動情況下出現水土流失，而水土保持則是針對此采取的預防和治理措施。在我國水利水電工程建設快速發展的今天，如果在設計中不考慮到水土保持，則無法有效對水利工程在施工以及運行期間的水土進行保護，造成大范圍水土流失，破壞生態環境，嚴重影響水利工程周邊居民的正常生活以及生命安全。

水利工程設計應用水土保持理念過程中，首先需要明確水土保持理念的運用目的；其次就是在設計前對現場進行勘查，明確設計區域的環境特點以及水土分布情況等；最后就是對水利工程施工中可能出現的水土流失進行預測，進而在設計階段采取有效措施，因地制宜的采取措施實現水土保持，提高水利工程設計的環保性。

二、水土保持遵循原則

在水利工程設計并應用水土保持理念過程中，還應遵循以下原則：

1、經濟性原則

在水利工程設計中應充分考慮到水土保持的經濟性，也就是在水利工程設計中采取的水土保持措施應具有一定的經濟性，避免增加后期的施工成本。

2、自然性原則

水利工程設計應用水土保持理念過程中，采取的水土保持措施應符合自然性原則，如果采取的措施本身已經對環境造成了破壞，破壞了生態平衡，那么這種水土保持措施是不可取的。

3、可持續發展原則

水土保持理念的運用旨在實現水利工程建設以及生態環境的可持續發展，因而設計中采用的相關材料或者是水土保持措施均應滿足可持續發展原則，保證措施與自然環境的協調性。

4、水土資源的節約利用

在水利工程設計中還應提高對土地資源以及水資源的利用率。通過科學的規劃和設計，減少施工中對土地的侵占，防止水土流失。通過對水資源的節約利用，減少水循環引發的水土流失。

三、水利工程建設期間水土流失影響因素

明確水利工程建設中水土流失的影響因素，才能夠在水利工程設計中針對性的采取措施，提高水土保持理念的應用效果，實現水利工程建設的可持續發展，具體的影響因素主要有：

1、地表植物的破壞

水利工程建設期間需要對原始地面進行處理，從而滿足水利工程建設場地需要，在這個過程中會占用一定的土地資源，造成原有地面植物植被的破壞，土體的松動，部分邊坡穩定性受到影響等，而這些都會增加水土流失可能，在降雨或者現場水循環不良的情況下可誘發水土流失[1]。

2、廢土棄渣的堆放

在水利工程建設中會產生一定的廢土棄渣，如果這些廢土棄渣沒有得到有效處理，而是在現場隨意堆放，則影響到該區域內的水循環，致使部分區域水流受阻，長時間水資源的累積可引發水土流失，造成生態環境破壞，甚至對周邊村民的生活產生影響。

3、施工中的取土、采石操作

水利工程建設中存在大量的土方工程，涉及到施工區域的取土、采石操作，不同程度的取土、采石必然會造成現場環境破壞，原有地形地貌以及水土保持能力受到影響，在水的作用下，極易出現水土流失。

四、水土保持理念在水利工程設計中應用的相關措施

1、科學的選擇水利工程設計方案

水利工程設計中需要綜合施工現場的環境條件、地質水文條件、氣候差異等多項因素，進而綜合性的確定出最佳的設計方案，這就要求在設計前期應對現場進行充分調查，同時熟練掌握不同水利工程結構特點，因地制宜的確定出水利工程設計方案。

比如在設計水庫大壩過程中，如果施工區域的各項條件較為合適，考慮到混凝土壩在施工中對原有地面破壞相對較小，而且相關的附屬工程建設規模也較小，因而可將混凝土壩作為首選方案。在輸水工程設計過程中，在地質條件允許的情況下，考慮到渡槽以及隧道在施工中的開挖以及回填較小，減少對現場擾動，并且產生的廢土棄渣也較少，有利于水土保持。在水利工程設計中還應綜合地質條件，有效地控制坡度，表1所示為使用時間較長、高10m以內臨時性挖方邊坡常用坡度。

2、提高邊坡防護的生態性

水利工程在設計中多通過一定的邊坡防護措施提高水土保持性能，然而常規采用的噴射混凝土或者是漿砌石護坡，這類護坡方式不具有生態性特點，破壞了生態環境的和諧，因而在水利工程設計中可采用植物或工程和植物聯合而成的綜合護坡系統，根據具體的水利工程類型以及場地環境條件，提高生態護坡技術的應用，可從人工種草護坡、土工格室植草護坡、蜂巢式網格植草護坡、平鋪鋪草皮、漿砌片石骨架植草護坡等眾多生態護坡技術中選擇出合理的方法設計邊坡護理，依靠植物本身的特點在護坡同時能夠防止水土流失，改善生態環境。

3、重視設計前期的調查工作

在水利工程設計前期，需要對水利工程建設區域的生態環境、地質水文條件、氣候條件等進行多角度的綜合評價和分析，進而為后續設計提供更多資料。

結束語：

在水利工程設計中應重視水土保持理念的應用，明確水土保持理念的應用目的，做好設計前期調查，對水利工程建設中出現水土流失的可能性進行分析評價，針對性的在設計方案中給出預防措施。

參考文獻：

[1]于紅軍.水土保持理念在水利工程設計中的應用[J].河南水利與南水北調，2017（03）：76-77.