水利水電工程設(shè)計中常見問題及對策探析

車有路 青海眾禹水利水電建設(shè)有限公司

水利灌溉工程是一個涉及農(nóng)業(yè)，農(nóng)村地區(qū)和農(nóng)民的項目。灌溉計劃是水利水電工程計劃的重要組成部分。積極開展水利灌溉工程，促進(jìn)水利灌溉工程建設(shè)，發(fā)展新農(nóng)村。是解決“三農(nóng)”問題的重要一步。通過灌溉計劃選擇適當(dāng)?shù)墓喔仍O(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，正確確定灌溉項目的布局，并設(shè)計灌溉項目對于水土資源的最佳利用和灌溉區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展非常重要。

一、水利水電工程設(shè)計存在的常見問題

（一）工程造價普遍偏低導(dǎo)致工程質(zhì)量不高

當(dāng)前，很多水利建設(shè)單位都通過招標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)籌，對水利水電工程設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)選，雖然這種方式公平公正，但是，嚴(yán)重影響質(zhì)量。也就是說，一些建設(shè)企業(yè)在進(jìn)行水利水電工程設(shè)計方案篩選時，主要是滿足自身的利益需求，使工程設(shè)計過于簡單化。參與招標(biāo)的企業(yè)非常多，要想從中得到施工資格，則要在材料、質(zhì)量上做文章，激烈的競爭環(huán)境下，相關(guān)企業(yè)通過降低設(shè)計方案造價獲得更多工程建造權(quán)、承包權(quán)，建設(shè)過程中，個別施工單位只能通過克扣施工材料、選擇質(zhì)次價低的材料代替標(biāo)準(zhǔn)材料，這種做法降低了工程的整體質(zhì)量，產(chǎn)生了不良的社會影響，特別是不合格的材料使用，更為日后埋下了安全隱患。

（二）水利和生態(tài)之間的平衡協(xié)調(diào)復(fù)雜性

水利與生態(tài)之間的平衡協(xié)調(diào)較為復(fù)雜，這也是生態(tài)水利水電工程規(guī)劃設(shè)計中的一大難點(diǎn)。水利水電工程與周邊人們的經(jīng)濟(jì)社會活動有著緊密的聯(lián)系，施工作業(yè)的開展勢必會對周邊的自然演變造成一定的人為干擾。只有協(xié)調(diào)了生態(tài)和水利之間的關(guān)系，才能夠促進(jìn)生態(tài)水利規(guī)劃建設(shè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。但因為水利水電工程建設(shè)規(guī)模的龐大，在協(xié)調(diào)二者關(guān)系的過程中，所涉及的影響因素、變量等非常多，規(guī)劃設(shè)計人員如果缺乏對這些變量關(guān)系的有效掌握和處理，缺乏對水利水電工程現(xiàn)場特殊水文條件、河道形態(tài)、生物群落等的全面考察，就會使得生態(tài)水利水電工程的規(guī)劃設(shè)計面臨著巨大的挑戰(zhàn)。

（三）設(shè)計過程中缺乏有效的監(jiān)控

很多建設(shè)單位不重視設(shè)計階段管理，忽視了一些設(shè)計的工作，導(dǎo)致設(shè)計的圖紙不符合設(shè)計要求，盲目開工造成不必要的損失。一些建設(shè)單位雖然提出質(zhì)量第一，但是在實(shí)際工作中并沒有實(shí)施，壓縮設(shè)計工作時間，使設(shè)計工作沒有充分進(jìn)行調(diào)研就進(jìn)行，設(shè)計質(zhì)量得不到保障。目前，設(shè)計人員難以保證設(shè)計質(zhì)量的原因有兩個方面，一方面，工程質(zhì)量好壞不能從設(shè)計中體現(xiàn)出來，工程圖紙設(shè)計效果和質(zhì)量得不到量化控制，而工程最后的質(zhì)量斷定主要是建設(shè)過程的評估，判斷一個工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不是設(shè)計，是實(shí)際建設(shè)，工程圖紙設(shè)計質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)無法評估，很難進(jìn)行有效的管理與監(jiān)控。另一方面，很多項目都是有工期要求的，為了提高進(jìn)度，很多建設(shè)單位都壓縮設(shè)計時間，加快設(shè)計工作進(jìn)度，以此，盡早開工建設(shè)，這樣的流程環(huán)節(jié)條件下，圖紙設(shè)計階段的質(zhì)量和工作效果也就更難以得到有效監(jiān)控。

二、加強(qiáng)水利水電工程設(shè)計措施

（一）增加水利水電工程設(shè)備的投資

許多水利設(shè)施都有預(yù)算限制，對成本管理有過多或不合理的要求。為了實(shí)現(xiàn)利潤目標(biāo)，建筑公司以工程質(zhì)量為代價進(jìn)行設(shè)計和施工，不注意建筑設(shè)備和材料的選擇。但是，在實(shí)際應(yīng)用之后，水資源管理設(shè)施出現(xiàn)了嚴(yán)重的質(zhì)量問題，如資金損失和聲譽(yù)受損，最終的責(zé)任，仍然必須由相關(guān)企業(yè)承擔(dān)，因此在執(zhí)行實(shí)際計劃時不能將所有資源投入。企業(yè)必須合理利用通過合作引入的政府補(bǔ)貼和社會資本，以各種方式籌集資金，以確保設(shè)計和施工的質(zhì)量，避免潛在的安全隱患。此外，我們的集中招標(biāo)和采購方法可確保良好的材料管理，與高質(zhì)量的供應(yīng)商建立合作伙伴關(guān)系，并確?？煽康脑O(shè)備和材料來源，以確保工程設(shè)計的質(zhì)量。

（二）落實(shí)設(shè)計工程前的實(shí)地勘測

為了全面提高設(shè)計質(zhì)量，提高水利水電工程的實(shí)用性，要在進(jìn)行圖紙設(shè)計工作開展前做好現(xiàn)場的組織與勘測各項工作，可以說，科學(xué)精準(zhǔn)的實(shí)地勘測工作是水利水電工程一項重要工作內(nèi)容，通過各種數(shù)據(jù)的采集，全面為設(shè)計工作提供參考，使設(shè)計工作有據(jù)可依，要充分保證各個環(huán)節(jié)的精細(xì)，幫助設(shè)計人員了解當(dāng)?shù)氐木唧w情況，完善各個設(shè)計環(huán)節(jié)。改變傳統(tǒng)設(shè)計人員不深入現(xiàn)場的不足，傳統(tǒng)設(shè)計中缺少足夠的實(shí)地勘測，也沒有對現(xiàn)場勘測重視起來，圖紙設(shè)計照搬照抄或脫離現(xiàn)實(shí)，不符合水利水電工程初衷，也達(dá)不到使用的要求，所以說，提高設(shè)計的質(zhì)量與水平，就要充分做好勘測工作。施工單位需要組織專門人員，形成專業(yè)團(tuán)隊力量，深入到施工現(xiàn)場各個區(qū)域，做好對當(dāng)?shù)氐貏莸孛?、水文環(huán)境、氣候變化、交通治安等多方面因素的綜合數(shù)據(jù)采集，并通過大數(shù)據(jù)，對各種情況進(jìn)行系統(tǒng)分析，為設(shè)計提供必要的參考。設(shè)計工作是非常精細(xì)的，要嚴(yán)格設(shè)計流程，避免數(shù)據(jù)不足，一旦工程設(shè)計人員缺少對某一方面信息的了解，就很可能會出現(xiàn)設(shè)計失誤，給施工帶來巨大的影響。水利水電工程勘測人員需要提高責(zé)任心，重視勘測的質(zhì)量，相關(guān)工作人員對當(dāng)?shù)鼐唧w情況收集時，要確保精準(zhǔn)度，只有準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)資料才能更好地支持工程圖紙設(shè)計工作的開展，為下一步順利施工提供幫助。要不斷優(yōu)化設(shè)計方案，拿出更加合理的設(shè)計思路，為便捷施工單位決策人員判定施工方案提供理論支持，設(shè)計必須要符合現(xiàn)場情況，否則不能開工進(jìn)行建設(shè)，精確的設(shè)計是保證施工單位規(guī)定工期內(nèi)高效完成施工任務(wù)的關(guān)鍵，對促進(jìn)工程質(zhì)量有重要意義。

（三）生態(tài)水利水電工程規(guī)劃設(shè)計

1.轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)觀念，提高規(guī)劃設(shè)計人員的綜合能力

為提升其規(guī)劃設(shè)計的總體水平，在生態(tài)水利水電工程的規(guī)劃設(shè)計中，必須要處理好水利水電工程活動與生態(tài)環(huán)境保護(hù)之間的關(guān)系。因此，參與到水利水電工程項目中的人員，都應(yīng)該徹底轉(zhuǎn)變設(shè)計觀念，逐步提高其專業(yè)素質(zhì)和綜合能力，充分認(rèn)識到生態(tài)水利設(shè)計的重要作用，處理好生態(tài)保護(hù)與水利水電工程之間的關(guān)系。在任何生態(tài)水利水電工程項目實(shí)施中，規(guī)劃設(shè)計人員都必須具備極高的生態(tài)觀念，從思想上轉(zhuǎn)變認(rèn)識，始終在生態(tài)水利水電工程規(guī)劃設(shè)計中堅持科學(xué)發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展的理念和原則，發(fā)揮自身的專業(yè)優(yōu)勢，將生態(tài)理念融入水利水電工程規(guī)劃設(shè)計的各個細(xì)節(jié)中，使之在水利水電工程建設(shè)實(shí)施中，始終遵循生態(tài)領(lǐng)域的自然規(guī)律，保障整體的設(shè)計符合區(qū)域內(nèi)的自然生態(tài)條件。生態(tài)水利水電工程規(guī)劃設(shè)計中，水利部門要從以下2 方面來做好規(guī)劃設(shè)計人員的工作：首先，定期組織規(guī)劃設(shè)計人員開展專業(yè)化培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容從基礎(chǔ)的生態(tài)設(shè)計要求、生態(tài)水利設(shè)計理念、案例出發(fā)，提高規(guī)劃設(shè)計人員的專業(yè)素質(zhì)；其次，定期組織全省、全市的專題研討會和座談會，利用這一機(jī)會，規(guī)劃設(shè)計人員可加強(qiáng)經(jīng)驗分享和交流，解決生態(tài)水利規(guī)劃設(shè)計中的諸多問題。

2.明確水土保持理念的應(yīng)用目的

一般而言，應(yīng)用水土保持理念的主要目的是為了更好地研究和驗證我國的水土保持分區(qū)，并在此基礎(chǔ)上根據(jù)土壤侵蝕的不同類型和情況提出建議，合理化土地和水資源開發(fā)利用的方向。此外，應(yīng)用水土保持理念的主要目的還包括采取的水土保持措施對重點(diǎn)地區(qū)以及防止水土流失的重點(diǎn)項目進(jìn)行合理管理，通過必要步驟實(shí)現(xiàn)水土保持的管理目標(biāo)。再者，根據(jù)我國的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃戰(zhàn)略和環(huán)境保護(hù)戰(zhàn)略，確定我國各地適合農(nóng)業(yè)、林業(yè)和畜牧業(yè)生產(chǎn)的土地的比例和位置也是該技術(shù)的重要目標(biāo)之一。由于生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重影響著人類環(huán)境，因此，水利水電工程建設(shè)必須重視生態(tài)環(huán)境，這也是普及水土保持理念的主要原因，從外部因素入手，以減少水土流失并保持生態(tài)平衡。

3.重視土壤改良和植物搭配

水利水電工程施工的過程中還會帶來一個非常嚴(yán)峻的問題，就是很有可能會造成大量土壤的流失，因此在水利水電工程生態(tài)修復(fù)工作開展的過程中，需要進(jìn)行土壤的填充，并且填充土壤的成分要盡可能與原土壤保持一致，特殊情況下可以人工進(jìn)行土壤的改良，保證填入的新的土壤可以滿足植物生長的營養(yǎng)需求，從而提高植物的存活率。在種植過程中時，要對植物的種類搭配以及種植的距離進(jìn)行合理的規(guī)劃及選擇，例如喬木和灌木能夠進(jìn)行搭配種植，在土壤肥沃處種植喬木，土壤貧瘠處種植灌木等等都可以有效的緩解環(huán)境的惡化。

4.加強(qiáng)水利和生態(tài)的融合程度

在生態(tài)水利水電工程的規(guī)劃設(shè)計中，加強(qiáng)水利和生態(tài)的有效融合可以提升規(guī)劃設(shè)計的總體水平。傳統(tǒng)的設(shè)計理念下，人們更多考慮的是工程水文方面的問題，缺乏對生態(tài)性的關(guān)注。而生態(tài)水利水電工程設(shè)計中，需將工程水文學(xué)與生態(tài)水文學(xué)充分結(jié)合起來，利用自身所掌握的專業(yè)素質(zhì)和知識，開展因時制宜的設(shè)計，使得最終的生態(tài)水利設(shè)計方案不僅可以滿足水利水電工程的建設(shè)目標(biāo)，還能夠?qū)崿F(xiàn)對區(qū)域生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和修復(fù)，提高水利水電工程的綜合效益。以某水庫工程的規(guī)劃設(shè)計為例，其是作為備用水庫而存在的，整體上具有用水頻率低、換水周期長的特點(diǎn)，在這一水利水電工程的生態(tài)規(guī)劃和設(shè)計中，為提升其設(shè)計的總體水平，規(guī)劃設(shè)計人員要充分從這一水庫工程的具體特征出發(fā)，在充分了解了水域生態(tài)系統(tǒng)的變化以后，開展有效的設(shè)計。

5.加強(qiáng)設(shè)計上的監(jiān)督和管理

對于生態(tài)水土保持理念的重視以及生態(tài)修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用，更要加強(qiáng)水利水電工程建設(shè)設(shè)計上的監(jiān)督和管理上的管理。在水利水電工程設(shè)計過程中要仔細(xì)分析不同區(qū)域地特點(diǎn)，不能為了縮短水利水電工程的設(shè)計時間，就選擇不適合的工藝技術(shù)。例如在挖掘大壩的壩肩的時候，就需要首先確定選擇的工藝，由于挖掘大壩應(yīng)該先攔截壩肩然后再開始挖掘。因此，在開始施工以前，就要先做好攔截工作然后再丟棄土方。這樣一來，不僅可以避免土方滾落造成人員的傷害，也能防止造成更嚴(yán)重的水土流失。如果一旦在水利項目建設(shè)的開發(fā)過程中造成生態(tài)環(huán)境惡化的，必須要先停止項目的建設(shè)，進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，控制水土流失。將水土流失的問題修復(fù)好才能進(jìn)行下一步的工程建設(shè)，要重新設(shè)計工程的相關(guān)技術(shù)，融入水土保持理念，在保證生態(tài)環(huán)境不受影響的情況下進(jìn)行水利水電工程建設(shè)。

6.完善環(huán)境影響評價體系

發(fā)展水利水電工程的前提是實(shí)地勘測，監(jiān)測當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)、景觀和人類環(huán)境，并促進(jìn)水利水電工程的順利進(jìn)行。在不破壞自然環(huán)境，減少工程建設(shè)引起的生態(tài)環(huán)境變化和破壞的前提下，做好工程設(shè)計工作，做好分析和預(yù)防各種問題的工作，建立可靠的環(huán)境影響評估體系。該體系主要分析工程結(jié)構(gòu)對社會發(fā)展和環(huán)境的影響，以實(shí)現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)和環(huán)境總體發(fā)展的目標(biāo)。（1）合理選擇存放材料的地點(diǎn)，在選擇存放材料的地點(diǎn)過程中，有必要盡量減少對建筑外部區(qū)域的占用，并且必須按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行施工，減少水土流失并確保施工質(zhì)量。（2）增加植被覆蓋：在水利水電工程的實(shí)施中不可避免地會對環(huán)境造成破壞。為了保護(hù)生態(tài)，做的工作，應(yīng)采取一些措施，比如種草、造林、培育生物多樣性等做好水土保持工作。在水利水電工程中施工人員還應(yīng)根據(jù)植被類型和特點(diǎn)，提高植被的存活率和覆蓋率。（3）合理發(fā)展農(nóng)業(yè)：農(nóng)業(yè)結(jié)合了水土保持和水土利用，通過合理發(fā)展農(nóng)業(yè)不僅可以提高糧食產(chǎn)量，而且可以實(shí)現(xiàn)水土保持理念，比如通過建造梯田等農(nóng)業(yè)可以有效預(yù)防山體滑坡和水土流失，實(shí)現(xiàn)水土保持的目的，形成良性發(fā)展。在山區(qū)或丘陵地區(qū)進(jìn)行等高耕作，以提高保水性和土壤滲透性等。（4）護(hù)坡工程設(shè)計的優(yōu)化：水利水電工程中對邊坡的主要保護(hù)措施是用磚石砌筑的邊坡，噴混凝土的邊坡等。在設(shè)計工程邊坡時，嚴(yán)禁使用剛性防護(hù)結(jié)構(gòu)，必須充分反映水土保持的理念，科學(xué)設(shè)計提高環(huán)境的可持續(xù)性，達(dá)到防止水土流失的目的。（5）優(yōu)化土石方平衡設(shè)計：在水利水電工程的建設(shè)過程中，廢棄物的殘留量和土方工程的借入量與密切相關(guān)。因此，在土石平衡設(shè)計過程中應(yīng)采用水土保持的理念，以減少取土量并進(jìn)行挖方。同時，設(shè)計人員應(yīng)充分意識到土方工程在回填中的使用，大大降低環(huán)境影響的可能性。

三、結(jié)語

水利水電工程設(shè)計要全面保證質(zhì)量，通過科學(xué)的設(shè)計，為工程建設(shè)提供依據(jù)，要不斷創(chuàng)新設(shè)計思路，引入環(huán)保理念，在保證質(zhì)量的前提下，有效降低施工風(fēng)險，通過良好的設(shè)計，為水利水電工程順利施工打下堅實(shí)基礎(chǔ)。