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摘要:伴随着我国社会经济的不断发展,相较于以往,当前我国的水利水电事业有了很大的进步,无论是水利水电工程的规模还是数量都有了很大的提高,不但对区域经济的发展做出了很大的贡献,还极大的改善了周边居民的生活水平。通常情况下,水利水电工程都具有施工周期长、建设规模大以及技术复杂的特点,由于多数施工都处在交通堵塞的偏远地区,因而在施工过程中将会对自然环境进行较大程度的改造,这就会导致周边生态环境受到直接性的影响,如果不对此引起注意,就会出现严重的水土流失问题。
关键词:水利水电工程;水土保持;设计
引言
规模大和周期长是水利工程建设的基本特征,由于施工方案的不合理,会导致生态环境受到较大的扰动,这也是当前项目实施中遇到的主要问题。在可持续发展理念下,加强对建设区域水土的保护,成了水利工程设计的关键点,有利于协调经济发展和环境保护之间的矛盾。以生态水利和民生水利为背景,积极落实水土保持理念的相关要求,促进水土流失防治力度的增强。泥石流和滑坡等自然灾害往往就是由于水土流失而引起的,给人们带来的较大的经济损失,也威胁着人员安全。水利工程设计需要考量多方面因素的影响,结合当地的实际条件,制订切实可行的设计方案。
1 水土保持的含义
现阶段,我国有大范围的植被遭到破坏,导致严重的水土流失现象。引发这一问题的因素很多,纵观整体来看,气候逐年变化,人类对植被的保护意识太差,只看重眼前的经济利益,导致大面积的植被被砍伐,地表植被覆盖率一度下滑。其次就是土地的不合理利用,风沙天气频繁,大批的耕地向沙漠化发展,这些因素都加速了水土流失问题的发生。基于以上背景,我们国家想要构建和谐社会,实现可持续发展,必须加大力量改善水土问题。近年来也陆续出台了一系列整治举措来改善水土流失问题。比如对国土资源的妥善治理,大力种植林木等举措纷纷受到各级省市的相应,全民参与生态环境的保护当中,这对未来的经济社会发展起到巨大的推动作用。
2 水利工程建设中水土流失问题形成原因
2.1 地表植被大面积破坏
过去很长一段时间,国家都致力于发展经济,不断刺激工业改革和发展。导致大量的建筑工程崛地而起。除了城市化建筑的兴起,对水利工程项目的建设也不在少数。但正是因为大量项目的崛起,占用了大量的土地资源,随着城市化脚步的加快,越来越多的植被在逐渐消失,加上人类对林木肆无忌惮的砍伐,导致原本就严重的水土流失问题更加严峻,这给当地的环境带来的负面影响是无法估算的。
2.2 设计师对生态概念的关注不够
在设计水利工程时,往往重视水利工程的功能,忽视了水利设计中生态概念的整合。水利工程建成后,对生态系统造成了破坏。许多设计师考虑将生态概念融入水利设计中,但在实施生态概念后,他们会发现建设水利工程的成本相当高。因此,许多设计师不得不放弃将生态理念融入水利设计的想法。设计师在设计水利工程上多考虑水利工程的效益、安全性等,由于设计师的专业知识局限,促使设计师更多的思考水利工程专业内的知识,对生态环保的要求,以及人们生活对环境的需求缺少客观认识。
3 水利水电工程设计中水土保持理念的运用
3.1 优化水利水电结构设计
在对水利水电工程进行设计的过程当中,必须要对水土保持的问题有高度的重视,尽可能的防止在水利水电工程的建设中,附近区域的地表遭受到破坏,进而产生大量的裸露地面。
同时,还要更多的采取有效的措施来减小土石方施工所造成的影响,以此来确保水土保持目的地实现。除此之外,在对水利水电工程结构进行设计的过程中,还应当尽可能的去减小混凝土结构对地表环境所造成的破坏,并进一步缩小配套工程的规模。除了这些,工程建设方在对输水工程进行设计时,要通过有效的措施来做好对隧道及渡槽方案的优化工作,降低开发及回填土的工作量,防止由于施工而产生大范围的水土流失问题。在对水利水电围堰设计的过程当中,能够利用对提防坡度减小的手段,来达到避免水土流失问题的目的,从而使得周边环境所受到的影响随之减小。
3.2 积极开展水土流失预测工作
在工程项目建设开始之前,相关工作人员应当详细对本地区的地质地貌进行分析,以此为基础对当地水土结构形成清晰的认识,对建设地区以往的水土流失情况以及特征进行详细分析,与当地的自然条件相结合,对本地区有可能发生的水土流失问题进行预测。这是水土保持理念在水利工程中得到应用的重要前提条件。现在兴建的水利项目规模都比较大,施工难度大,工期长,在这个过程中难免会出现各种各样的问题。比如大规模的开挖土壤以及铺设排水管道等,所以在进行施工之前,施工部门应该对各个环节有可能引发的问题进行提前预测,也可以请教相关的专家,提前做好应对水土流失问题的编制方案。通过以上方法对水土流失问题进行科学的预防和控制,对促进我国水利工程项目建设质量和效率都有着重要意义。
3.3 优化土石方平衡设计
土石方平衡性会受到借土方量和弃渣量的影响,这也是在水利工程设计中应该重视的一点。为了能够切实落实水土保持理念,应该对借方进行控制,通过以挖作填的方式减少对当地水土造成的扰动。在堤防工程设计当中,清基时会用到土石方,应该明确工程建设的基本需求,通过多种利用途径与方案的设定,为施工人员提供参考。在利用土石方时可以结合掺灰工艺,实现对取土量和弃渣量的有效控制。引水渠道工程的设计,其重点是合理控制渠道高程,减少开挖量和回填量,满足水土保持的工作要求。另一方面,临时施工便道在水利工程中也较为常见,成为工程永久道路后能够为后续维护提供便捷。应该在该工程建设当中采用合理的水保措施,防止造成大面积的扰动。
3.4 优化水利水电边坡设计
就边坡设计来看,它在水利水电工程设计当中是非常关键的一个部分,同时还是实现对水土流失问题避免的有效途径。在传统的水利水电工程当中,边坡防护通常都会选择浆砌石或者是喷混凝土防护的方式,实际上,二者均属于硬护坡设计,此这样的防护方式的施工下,周围的的地表将会受到非常严重的破坏,因此,这样的防护方式的应用已经越来越少。所以,在进行设计的过程当中,应当更多的去选择新型的边坡防护技术手段,例如混凝土结合植物混合护坡、蜂窝式网络植物等等,通过对新型绿色护坡防护技术的应用,能够使得原本死气沉沉的护坡出现绿色与生机,此外,还能够充分发挥出植物防风固土的作用。在实际应用中,必须要结合工程的实际情况,尽可能采取坡度更低的设计,从而使得水土流失问题出现的可能性大大减小。必须要采用生态防护的施工方案,在减小成本、建设新景观的同时,实现对环境的保护。
结束语
水利工程项目的建设当中,水土保持工作是一项相当重要的工作。各建设单位都应该予以重视。将水土保持理念贯穿于水利工程的设计方案当中,并且很好应用到施工过程当中,科学合理地完成环境保护指标。对水利项目建设进程中可能出现的问题进行预测,提前做好应对良策,逐渐对设计方案进行优化完善。作为专业的设计师,一定要设计出与施工场地现实情况相符合的适应性较强的水土保持方案,尽量降低施工过程中可能引发的生态问题,将水土流失问题的发生几率控制到最低限度。
参考文献:
[1]徐炳纯.水土保持理念在水利工程设计中的应用[J].城镇建设,2019(103).
[2]郑杰.水利水电工程设计的水土保持理念分析[J].民营科技,2016(4):102-108.