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摘要：本文首先介绍了水工设计方案的重要性，分析了水利水电工程水工设计方案的对比问题，并结合相关实践经验，分别从树立全新的水工设计理念，做好水工资料搜集等方面，提出了提升水利水电工程水工设计方案的有效策略。
关键词：水利水电工程；水工设计；方案方法；对策思考
引言
随着经济社会的快速发展，水利水电工程水工设计迎来了前所未有的重大发展机遇，如何有效融合现代水工设计理念，提升水工设计方案的系统性与整体性，发挥其更大效益，成为水利水电工程中的关键课题之一。本文就此展开了探讨。
1、水工设计方案的重要性
当今社会，基础设施建设事业发展进入了新的历史时期，包括水利水电工程等在内的工程项目建设节奏不断加快，对水工设计工作提出了更高要求，使传统模式下的水工方案设计策略与方法面临着严峻挑战与考验。当前形势下，必须精准把握水利水电工程中水工设计的核心环节与关键步骤，宏观审视水工设计方案比对分析的重要节点，综合施策，全面提升与改进水工设计方案的整体性与系统性，推动水利水电工程事业高质量发展。近年来，国家相关部门高度重视水工设计技术方法与理念的革新，在水工设计标准规范建设、水工设计方案优化、水工技术参数调整等方面制定并实施了一系列重要政策，明确了包括实事求是、全面兼顾、平等分析等在内的水工设计方案比对原则，为新时期水工设计事业取得新的突破注入了强大动力与活力。同时，水利水电工程中水工设计单位同样在创新设计理念，优化设计流程等方面进行了大量有益探索，在水利水电工程选择及构筑物建设等方面积累了丰富而宝贵的实践经验。尽管如此，当前水工设计方案依旧存在诸多短板，统筹各项设计要素，整合各类技术规范方面存在相对欠缺，必须给予高度重视。
2、水利水电工程水工设计方案的对比问题
2.1方案设计对比
在当前技术条件下，水工设计方案的对比既要从横向角度进行分析，又要从纵向角度分析，综合运用多种不同的设计对比理念，明确不同设计方案之间存在的差异与不同，并通过运用分析水工设计的基础理论，结合水利水电工程的基础性特征，对方案设计效果做出科学甄别。在此过程中，应全面把握水工设计的核心步骤，从水利水电工程的客观实际出发，结合工程构筑物样式、布局构造、系统组织等方面的趋向，确定坝型参数、枢纽布置样式等技术模式。要对水利水电工程所处的客观环境信息进行全面勘测，设定水工设计方案中的渠道类型、断面尺寸及风险系数[1]。
2.2投资因素对比
现代水利水电工程建设周期长，规模大，投资高，如何在水工设计阶段对工程项目投资进行科学控制，一直以来都是水利水电工程水工设计工作所面临的难点问题之一。因此，在水工设计方案形成过程中，应充分考虑工程预期投资，准确辨识与控制可能影响工程项目造价与成本管控的潜在因素，进行必要的经济性分析，有效杜绝与规避潜在的造价失控、投资混乱等不良问题。在不同水工设计方案比对分析中，应对投资控制方法进行有效论证，多维度对比投资估算，在充分征求相关单位或部门意见的基础上，将投资预算控制在合理范围内。
2.3环境因素对比
随着当前经济建设新形势的发展，水利水电工程所处环境变得日益复杂，更多情况下会受到外界影响因素的直接作用，因此环境因素同样是水利水电工程水工设计方案比对的重要方面之一。水利水电工程项目的实施将会对中下游河道造成严重影响，若不注重环境因素的对比分析，则容易导致生态环境被损坏，影响生物链条的整体性与稳定性。水工设计方案所需对比分析的环境因素主要包括：水文环境因素、大气环境因素、生物环境因素等。从部分水工设计方案实践来看，由于漠视环境因素对比分析，缺乏对水质与水生物的研判，造成设计缺陷，必须做出改进。
3、提升水利水电工程水工设计方案的有效策略
3.1树立全新的水工设计理念，做好水工资料搜集工作
在当前基础理论研究日趋体系化的宏观趋向下，水利水电工程水工设计必须牢固树立现代全新的水工设计理念，将精细化、集约化的设计理念融入水利水电工程水工设计方案的方方面面，提高设计方案的时代特征。水工资料的搜集与整理在水工设计方案形成过程中始终处于基础性地位，对于科学规划水利水电工程，优化水工设计构造等具有积极作用，因此应立足实际，结合相关设计知识，强化水工资料的全方位搜集，并按照集中统一的原则进行分类整合，为充分整合水工设计方案各项涉及要素提供保障。以水利水电工程设计中的地质勘探为例，应将地质、水文、气候、生物多样性等等作为基础条件，确保水工设计方案的宏观价值。
3.2积极引进现代信息化设计技术方法
现代信息化技术的快速发展，为水工设计工作提供了更为灵活的技术手段，使设计技术人员在整合水工数据、优化模块衔接效果等方面更加得心应手，使得传统环境下难以完成的水工设计任务具备了更大的可操作性。在信息化设计技术的支持下，可构建基于水利水电工程基础数据的立体化模型，对抽象复杂的水利水电工程结构构造进行仿真模拟，清晰直观地了解各个设计模块之间的关系，通过对某一单项技术参数的调整，妥善处理溢洪道库水位与泄流量关系，实现对整个工程的优化（如图1所示）。以虚拟仿真技术为例，它实现计算机技术与虚拟现实技术的有机融合，可将水利水电工程的物理原型予以取代，根据工程物理属性，生成虚拟工程模型，便于对水工设计方案的图形处理。
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图1 溢洪道库水位与泄流量关系示意图
3.3对水工设计方案的细部构造作出优化处理
在水利水电工程水工设计方案初步完成后，应组织相关专业机构与人员进行充分论证，对水工设计方案的细部构造作出重点分析，按照相应的模糊化的优化处理原则，将水工设计方案中的潜在弊端予以全部剔除，提高其在后期实践领域中的可行性。在水工设计方案优化调整中，应将其细化分解为多个不同的模块，实行必要的责任制，将优化处理的目标任务、方法措施与预期效果等予以划分，按照不同专业技术要求，确保各个细节构造之处能够得以科学处理。要高度重视水工设计方案对周边生态环境造成的影响，提高整体设计方案的统一性，完善大坝地基，杜绝大坝出现渗漏，遵照因地制宜的原则，使水工设计方案正在成为自然环境的构成元素。
3.4确保水工设计方案的执行效果
要统筹考虑水工设计方案的经济价值、生态价值与社会价值，在非必要状况下，应避免设计方案的随意更改与调整，防止工程造价失控、生态环境受损以及社会价值丧失，影响水利水电工程项目的整体效益。在结合水利水电工程所处地域的基础上，坚持差异化与个性化的设计原则，构建形成丰富的水工设计技术体系，对整个设计过程做出有效约束，明确设计内容，精准处理各项设计参数，确保水工设计方案的最终执行效果。要强化水工设计方案的前期谋划、事中控制及后期反馈，在材料选择、设施配置、监测控制等方面做出强化处理，为后期改进设计过程提供必要参考，促进水利水电工程可持续发展。
4、结语
总之，受环境因素、资料收集等方面要素的影响，当前水利水电工程水工设计方案中依旧存在诸多薄弱环节，阻碍着水工设计方案整体性的优化改进，设计人员应该从水利水电工程实践出发，融合精细化的水工设计理念，提升设计水平。
参考文献：
[1]胡中亚，李向贵.大型空冷机组的水质水工况特点及其凝结水精处理系统设计方案的选择[J].建筑工程技术与设计，2020（1）：12.
[2]蒋国余.关于水利水电工程中水工设计方案的思考[J].建筑工程技术与设计，2016（15）：2117-2117.