水利工程設計中水土保持理念的應用

1、水利工程設計中水土保持理念的應用水利工程一般建設規(guī)模比較大、周期比較長、施工技術(shù)復雜、通常在自然環(huán)境下進行施工、對自然環(huán)境改造比較大 ,因此非常容易破壞當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境 .隨著可持續(xù)發(fā)展觀在我國不斷推進 ,我們已經(jīng)認識到建設生態(tài)水利工程的重要性 .水土保持工作是建設生態(tài)水利工程的核心 .工程師應在水利工程設計中融入水土應用理念 ,這有助于出降低生態(tài)破壞預防水土流失同時保護附近耕地生產(chǎn)力 .因此積極研究水土保持理念在水利工程中的應用措施具有非常重要的意義 .1 水利工程出現(xiàn)的水土流失都各具特點點型水利工程水土流失的特點.這類水利工程的工程占地面積大、建設周期長、施工環(huán)境經(jīng)常在叢山峻嶺中、施工工序比

2、較復雜 , 而且在施工中容易受到惡劣氣候因素的影響 ,比如暴雨、臺風等 ,極易產(chǎn)生水土流失現(xiàn)象 .此類工程在前期施工中最容易對當?shù)厮猎斐捎绊?,容易引發(fā)水土流失現(xiàn)象 .由于此類工程通常建設在交通極為不方便的叢山峻嶺中 , 前期施工工程量比較大 ,需要大規(guī)模平整施工場地 ,建設施工進場道路和上壩公路 ,對當?shù)氐淖匀画h(huán)境改變也非常大 ,如果沒有做好水土流失防治工作 ,沒有對工程施工計劃進行合理規(guī)劃、設計 ,將會嚴重破壞當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境 ,極易引發(fā)當?shù)厮亮魇?.此外 ,此類工程除了主體工程外還要建很多配套工程 ,這也將會極大改變當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境 ,如果在其施工過程中沒有做好水土保持工作 ,讓土地大規(guī)模

3、直接暴露在外 ,大大減低土壤的抗侵蝕能力 ,極易造成水土流失現(xiàn)象 .線型水利工程水土流失的特點 .這類工程主要包括灌渠、河道、管道等工程 ,其工程長度比較長 ,有些甚至可以高達上千公里 ,工程施工中要穿越各種地質(zhì)地貌 ,還需要建設大量的配套工程比如說取料場、棄渣場、攔水壩、蓄水池等 .因此其水土流失現(xiàn)象沿線有各自發(fā)生的特點 ,對其控制比較困難 .我們應該根據(jù)不同的施工特點、和施工環(huán)境特點采取不同的預防措施 .2 水利工程設計中應用水土保持理念的積極意義隨著生態(tài)破壞給人類生存帶來的各種危害逐漸顯現(xiàn)出來,人們越來越重視生態(tài)保護工作.由于水土流失在我國發(fā)生范圍廣、比較頻繁,直接影響我國居民的正常生產(chǎn)

4、生活,對其防止工作越來越受到廣大人民的關(guān)注 .做好水土保持工作 ,對預防當?shù)氐乃亮魇Оl(fā)生具有十分重大的意義 .我國在全國各地水利工程中已經(jīng)廣泛開展水土保持工作,并取得了不錯的成效 .1982 年在三峽庫區(qū)壩湖北管轄段已有 2030km2 的水土流失面積 ,經(jīng)過多年的治理到 2002 年已經(jīng)減少到 1253km2, 為國家提供了大量的耕地面積 .水利工程由于牽涉區(qū)域面積大、對環(huán)境改動大 ,因此在其設計中應用水土保持理念將對防治水土流失產(chǎn)生重大作用 :做好水土保持工作 ,能有效預防滑坡、泥石流產(chǎn)生 ,從而有效保障了水利工程的安全 ;做好水土保持工作 ,能有效減少山塘、水庫泥沙淤積 ,有效提高山塘

5、、水庫的庫容量 ,提高水利工程的效益 ;做好水土保持工作 ,能有效減少匯入河流當中的泥沙量 ,確保河道行洪通暢,降低洪澇災害的發(fā)生 ;做好水土保持工作 ,充分發(fā)揮土壤涵養(yǎng)水源的功能 ,在枯水季節(jié)可以有效補充地表徑流 ,使水資源得到合理分配和利用 ,在汛期 ,又能積極吸收過多的雨水 ,減輕防洪設施的壓力 ;通過水土保持工作可以提高水環(huán)境的質(zhì)量 .因此將水土保持理念應用到水利工程設計中就可以有效保護生態(tài)環(huán)境 ,有效預防水土流失 ,有效促進當?shù)亟?jīng)濟持久、健康發(fā)展 .3 水利工程設計中應用水土保持理念的具體措施3.1 對工程結(jié)構(gòu)設計進行優(yōu)化在制定工程設計時應該充分考慮水土保持環(huán)節(jié),避免產(chǎn)生過多地表擾動

6、 ,采取措施有效降低挖填的土石方量.例如在進行水庫大壩設計時如果當?shù)厮牡刭|(zhì)環(huán)境合適 ,則應該優(yōu)先采用混凝土壩 ,因為這種設計對地表的破壞最小、配套工程規(guī)模也不大 .在進行輸水工程的設計時,應該擇優(yōu)選擇隧道和渡槽方案 ,因為他們的開挖和回填量少 ,能有效防止水土流失 .在進行圍堰設計時 ,應該擇優(yōu)選擇鋼結(jié)構(gòu)圍堰避免使用土石圍堰 .在進行堤防工程設計時 ,應該盡量降低堤防工程的坡度 ,降低產(chǎn)生水土流失的概率.3.2 我們應該對水利工程邊坡防護進行優(yōu)化設計水利工程邊坡防護以往主要采用漿砌石護坡和噴混凝土防護,他們都屬于硬護坡設計 ,我們應該提倡噴混植生植物護坡和蜂窩式網(wǎng)格植物護坡 ,他們不僅能夠給

7、護坡帶來綠色增加觀賞性 ,還能有效利用其生長植物預防水土流失 .還應該根據(jù)當?shù)氐牡刭|(zhì)水文環(huán)境特點 ,采用盡量降低坡度的設計 ,其能進一步降低水土流失的發(fā)生 .我國四川省大渡河水電站就大量應用了噴混植生植物護坡,并取得了不錯的防治效果.工程設計師在設計時應該盡量采用生態(tài)防治方法,這種方法不僅節(jié)省資金 ,還能增加生態(tài)景觀 ,保護環(huán)境 ,可謂是一舉多得 .3.3 我們還應該注意優(yōu)化土石方平衡設計工程當中的土石方平衡設計直接關(guān)系到了工程的棄渣量和借土方量 .因此我們必須注意對其優(yōu)化工作,融入水土保持理念 ,努力減少挖填量 ,盡量做到以挖代填 .例如在堤防工程中應該積極利用清基用土石方 ,以減少開挖量

8、.3.4 我們應該增加植被覆蓋率由于工程需要我們難免會對施工地的自然環(huán)境造成破壞 ,因此我們要做好環(huán)境恢復工作 ,恢復土壤的水土保持能力 .為此我們可以采取植樹造林增加植被覆蓋率的辦法 .我們應該對破壞的地貌進行部分恢復,對容易引發(fā)水土流失的地貌進行整改 .并因地制宜種植一些適應當?shù)貧夂虻闹参?,提高植被覆蓋率 ,以植物保護水土 .這些植物不僅保護了生態(tài)環(huán)境 ,也有效避免了水土流失 .3.5 在水利工程施工前要做好當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境評價工作水利工程設計前 ,應該對施工地的水文地貌環(huán)境進行認真勘測 .只有這樣施工才能順利進行 .設計工作中要以盡量降低對生態(tài)環(huán)境的破壞為前提 ,認真做好生態(tài)環(huán)境保護工作 ,建立對各種突發(fā)問題的預防措施,還應該對當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境進行詳盡評估 ,并做評價報告 .工程人員可以根據(jù)報告準確預測工程給當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境帶來的破壞 ,并根據(jù)預測結(jié)果優(yōu)化施工方案 ,采取生態(tài)保護措施 ,如果破壞特別巨大就要對工程可行性進行討論 .4 結(jié) 語我國是水土流失受害嚴重國,做好水土保持工作對保障經(jīng)濟持續(xù)、健康發(fā)展和預防生態(tài)災難有著十分重大的意義.水利工程水土保持工作是水利工程建設的重要組成部分 ,我們要將水土保持理念應用到水利工程設計中 ,認真做好生態(tài)環(huán)境評價工作 ,準確預測水利工程建設給生態(tài)環(huán)境帶來的破壞 ,優(yōu)化