生态理念在水利水电设计中的运用分析

发表时间:2021/5/19   来源:《城镇建设》2021年第4卷4期   作者:磨妍娘
[导读] 本文主要分析了生态理念下水利水电工作的特点以及生态理念对水利工程的意义,进而提出了在水利水电设计中运用生态理念的有效策略。

        磨妍娘
        广西聚海工程勘察设计有限公司         530000
        摘要:环境问题已经成为制约我国社会发展的重要因素,生态环境的重要性日益凸显,因此,运用生态理念指导水利水电设计工作成为水利工程发展的趋势。本文主要分析了生态理念下水利水电工作的特点以及生态理念对水利工程的意义,进而提出了在水利水电设计中运用生态理念的有效策略。
        关键词:生态理念;水利水电设计;水利工程
        引言
        随着我国经济水平的提升,各项事业的发展速度不断加快,一些基础设施建设的力度不断加大,水利水电工程就是其中重要的一项。尤其近年来我国的快速发展所导致的水资源短缺问题,更需要我们通过科学的建设水利水电工程来完成对水资源的合理分配与利用。在当前可持续发展以及人与自然和谐相处的生态理念的指引下,我们的水利水电设计工作,也应将生态理念运用其中,从而加强水利水电工程与自然的有机融合,在保障水利工程能够发挥其应有作用的基础上,为社会创造更多的社会效益,缓解用水压力,减少水资源污染。因此,如何更好的将生态理念运用于水利水电设计中,是需要我们加强探索的问题。
        一、生态理念下水利水电工作的特点
        (一)可持续发展性
        可持续发展是当前我国发展中的重要战略部署,社会各方面的发展,都需要遵循可持续的原则,水利水电工程也不例外。而可持续发展的本质就是解决好发展与生态环境的问题,这与生态理念不谋而合。水利水电中的生态理念,就是要实现水利水电工程与自然的协调,使工程本身与自然之间相互促进,共同获益,最终达到可持续发展的目的。
        (二)自然性
        水利水电工程本身就是在自然环境中建设的,因此其具备了一定的自然属性。而生态理念正是将自然环境作为核心的一种理念,所以水利水电设计要严格遵循自然性原则,尊重自然的发展规律,充分平衡好工程与自然的关系,使水利水电工程能够与自然成为一体。而对于设计人员而言,则需要做好对自然环境的勘察,从保证环境自然再生力的角度对工程进行优化设计,从而最大限度保障工程的自然性。
        (三)社会性
        水利水电工程作为社会基础设施建设的一部分,其本身具有一定的社会公益性。而生态理念在要求工程与环境和谐相处的过程中也相应的对水利水电工程的防洪、抗旱、发电、灌溉等功能做出了要求,这就使水利水电工程在保证环境效益的过程中,将社会效益最大化。
        二、生态理念对于水利水电设计工作的意义
        人们的日常生活与社会生产都离不开水资源,尤其今年来随着社会发展速度的加快,全社会对水资源的需求不断提高,这就使水利工程成为我国社会建设中的重点事项。但由于各种水资源污染问题频发,不仅危及了我国的水资源状况,更严重影了人们的生产生活。面对这种情况,以水资源环境为重点的生态理念成为改善水利水电工程的重要方向。以生态理念作为工程设计的核心原则,能够使水利水电工程更加科学合理,不仅有利于其本身社会功能的优秀发挥,更能改善水资源状况,帮助解决生态环境问题。
        三、水利水电设计中运用生态理念的有效策略
        (一)做好前期水文工作促进生态理念的应用
        将生态理念充分应用于水利水电设计中,就需要在设计前期做好各项有关水文的工作。这主要包含收集全面的水文资料以确保能够为后期的针对性设计提供有效的数据参考。生态理念在水利水电工程设计中应用的最终目的是为了更好的保护水资源,而达到这一目标的前提就是能够运用各种手段获得全面的水文数据。一方面,设计单位应该在设计初期做好与水文工作部门的对接工作,在相关水利部门的带领和指导下,完成相关数据的收集和设计工作。另一方面,还需要借助先进的技术手段来提升相关资料的准确性,并实现水利水电工程相关资料的自动化收集、比对与分析。如图1是莲花山项目中水利工程的场地模型,该模型的构建是基于生态理念设计概念,通过与相关部门的交流配合,在对各种水文资料进行整理后完成的。其主要作用是帮助设计人员和施工单位加深对场地当中水文地理的理解,从而更好的规划好水利水电的整体工程。

图1 莲花山水利水电工程设计场地模型
        此外,莲花山项目在对水文工作的过程中,还运用到了卫星地球信息等技术,如图2所示,该平面图在结合了测绘图与谷歌地球等基地信息的基础上得出的,与其场地模型具有较高的吻合度,能够为设计与施工提供大尺度比例下的详细数据信息。

图2 莲花山水利水电工程设计2号排水沟平面图

        由此可见,生态理念下的水文工作已经不单单是一种简单的水文与地质测绘,更需要以一种宏观视角去将各种对水利水电工程设计有益的资料汇总起来,从而使设计工作的科学合理性得到提升。
        (二)以生态理念指导堤岸设计与河道改造
        水利水电工程的设计并不是一项仅针对工程本身进行设计的工作,同时还要兼顾各方面的协同,如水利工程中的堤岸设计和河道改造,就需要考虑到周边区域的防洪泄洪功能,在生态理念下,堤岸与河道涵养生态的作用也成为设计中的重点。在实际工程的设计过程中,一方面要对堤岸周边的地质情况、水纹情况、生态环境情况以及居民区和生产区域等进行全方面的收集整理与综合分析,另一方面,要以可持续发展的生态理念做好对堤岸建设的经济效益与生态效益的评估工作。
        以莲花山水利设计为例,其整体工程设计兼顾了生态景观、防洪排洪以及涵养生态的作用。如图3所示,莲花山二号坝在设计过程中充分利用了周围自然湿地,再结合行洪要求,形成了干渠与周边湿塘的有机结合,再借助土方堆叠地形打造出独特景观。

图3 莲花山2号坝模型图
        在河道改造方面,莲花山河道基于生态理念,采用行洪干渠和缓冲延展湿地湖的方式扩大了河道的生态涵养范围,使得湿地在枯水期仍能够涵养生态,而在行洪期间则可以利用干渠进行泄洪排洪。具体设计思路如图4。

图4 莲花山防排洪模型图
        因此,在堤岸设计与河道改造过程中应充分结合项目区域的实际情况确定最合适的方案,有针对性的对周边绿化、堤岸防护采取合理的解决措施,确保河道正常运作,从而为水利水电工程功能的发挥和生态效益的创造提供有力保障。
        (三)加强对新技术和新材料的应用
        生态理念下的水利水电设计,不仅要在设计过程中考虑到工程与周边生态环境的协调,更要考虑到工程建设过程中所使用的材料也应具备生态性。尤其在近年来绿色环保可持续发展理念的引导下,全社会都在围绕环保问题大力开发新型材料和新型能源,以促进环境质量的改善,实现人类的可持续发展。因此水利水电工程也应该充分运用新材料与新技术来提升工程的功能与生态性。例如对于河道和堤岸的建设,可以采用膜袋、石笼以及生态混凝土等材料,而对于水闸的技术,则应该本着更加方便、高效的原则不断进行改善。针对这一要求,相关设计人员应该在设计环节中就根据工程实际情况将材料的选择、使用范围以及新技术的应用范围考虑在内,从而方便后期施工的开展。新材料与新技术的应用,能够极大的降低工程项目对环境的污染,同时使生态理念在水利水电工程中能够得到全面的贯彻。
        结术语:生态理念是一种更为科学的发展理念,可以适用于任何领域,但要将生态理念充分融入水利水电设计工作中,不仅要从水文工作、堤岸设计、河道改造以及新材料与新技术的应用方面入手,还要求我们能够在其他各个环节中都以生态理念为核心原则,只有如此,才能使水利水电工程的生态功能得到充分发挥,更好的为社会的可持续发展服务。

参考文献:
[1]冯伟.生态理念在水利水电设计过程中的应用剖析[J].工程建设与设计,2018(06):142-143.
[2]李焕娣,梁麟先.水利水电设计过程中生态理念应用标准的体系建设[J].中国标准化,2017(08):147.
[3]胡斌宝.基于水利水电工程设计中关于环境保护的思考分析[J].水资源开发与管理,2017(02):41-44.
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