水利工程设计中水土保持理念的应用

水利工程设计中水土保持理念的应用

水利工程一般建设规模比较大、周期比较长、施工技术复杂、通常在自然环境下进行施工、对自然环境改造比较大,因此非常容易破坏当地的生态环境.随着可持续发展观在我国不断推进,我们已经认识到建设生态水利工程的重要性.水土保持工作是建设生态水利工程的核心.工程师应在水利工程设计中融入水土应用理念,这有助于出降低生态破坏预防水土流失同时保护附近耕地生产力.因此积极研究水土保持理念在水利工程中的应用措施具有非常重要的意义.

1水利工程出现的水土流失都各具特点

点型水利工程水土流失的特点.这类水利工程的工程占地面积大、建设周期长、施工环境经常在丛山峻岭中、施工工序比较复杂,而且在施工中容易受到恶劣气候因素的影响,比如暴雨、台风等,极易产生水土流失现象.

此类工程在前期施工中最容易对当地水土造成影响,容易引发水土流失现象.由于此类工程通常建设在交通极为不方便的丛山峻岭中,前期施工工程量比较大,需要大规模平整施工场地,建设施工进场道路

和上坝公路,对当地的自然环境改变也非常大,如果没有做好水土流失防治工作,没有对工程施工计划进行合理规划、设计,将会严重破坏当地生态环境,极易引发当地水土流失.此外,此类工程除了主体工程外还要建很多配套工程,这也将会极大改变当地的生态环境,如果在其施工过程中没有做好水土保持工作,让土地大规模直接暴露在外,大大减低土壤的抗侵蚀能力,极易造成水土流失现象.

线型水利工程水土流失的特点.这类工程主要包括灌渠、河道、管道等工程,其工程长度比较长,有些甚至可以高达上千公里,工程施工中要穿越各种地质地貌,还需要建设大量的配套工程比如说取料场、弃渣场、拦水坝、蓄水池等.因此其水土流失现象沿线有各自发生的特点,对其控制比较困难.我们应该根据不同的施工特点、和施工环境特点采取不同的预防措施.

2水利工程设计中应用水土保持理念的积极意义

随着生态破坏给人类生存带来的各种危害逐渐显现出来,人们越来越重视生态保护工作.由于水土流失在我国发生范围广、比较频繁,直接影响我国居民的正常生产生活,对其防止工作越来越受到广大人民的关注.做好水土保持工作,对预防当地的水土流失发生具有十分重大的意义.我国在全国各地水利工程中已经广泛开展水土保持工作,并

取得了不错的成效.1982年在三峡库区坝湖北管辖段已有2030km2的水土流失面积,经过多年的治理到2002年已经减少到1253km2,为国家提供了大量的耕地面积.水利工程由于牵涉区域面积大、对环境改动大,因此在其设计中应用水土保持理念将对防治水土流失产生重大作用:①做好水土保持工作,能有效预防滑坡、泥石流产生,从而有效保障了水利工程的安全;②做好水土保持工作,能有效减少山塘、水库泥沙淤积,有效提高山塘、水库的库容量,提高水利工程的效益;③做好水土保持工作,能有效减少汇入河流当中的泥沙量,确保河道行洪通畅,降低洪涝灾害的发生;④做好水土保持工作,充分发挥土壤涵养水源的功能,在枯水季节可以有效补充地表径流,使水资源得到合理分配和利用,在汛期,又能积极吸收过多的雨水,减轻防洪设施的压力;⑤通过水土保持工作可以提高水环境的质量.因此将水土保持理念应用到水利工程设计中就可以有效保护生态环境,有效预防水土流失,有效促进当地经济持久、健康发展.

3水利工程设计中应用水土保持理念的具体措施

3.1对工程结构设计进行优化

在制定工程设计时应该充分考虑水土保持环节,避免产生过多地表扰动,采取措施有效降低挖填的土石方量.例如在进行水库大坝设计

时如果当地水文地质环境合适,则应该优先采用混凝土坝,因为这种设计对地表的破坏最小、配套工程规模也不大.在进行输水工程的设计时,应该择优选择隧道和渡槽方案,因为他们的开挖和回填量少,能有效防止水土流失.在进行围堰设计时,应该择优选择钢结构围堰避免使用土石围堰.在进行堤防工程设计时,应该尽量降低堤防工程的坡度,降低产生水土流失的概率.

3.2我们应该对水利工程边坡防护进行优化设计

水利工程边坡防护以往主要采用浆砌石护坡和喷混凝土防护,他们都属于硬护坡设计,我们应该提倡喷混植生植物护坡和蜂窝式网格植物护坡,他们不仅能够给护坡带来绿色增加观赏性,还能有效利用其生长植物预防水土流失.还应该根据当地的地质水文环境特点,采用尽量降低坡度的设计,其能进一步降低水土流失的发生.我国四川省大渡河水电站就大量应用了喷混植生植物护坡,并取得了不错的防治效果.工程设计师在设计时应该尽量采用生态防治方法,这种方法不仅节省资金,还能增加生态景观,保护环境,可谓是一举多得.

3.3我们还应该注意优化土石方平衡设计

工程当中的土石方平衡设计直接关系到了工程的弃渣量和借土方量.因此我们必须注意对其优化工作,融入水土保持理念,努力减少挖填量,尽量做到以挖代填.例如在堤防工程中应该积极利用清基用土石方,以减少开挖量.

3.4我们应该增加植被覆盖率

由于工程需要我们难免会对施工地的自然环境造成破坏,因此我们要做好环境恢复工作,恢复土壤的水土保持能力.为此我们可以采取植树造林增加植被覆盖率的办法.我们应该对破坏的地貌进行部分恢复,对容易引发水土流失的地貌进行整改.并因地制宜种植一些适应当地气候的植物,提高植被覆盖率,以植物保护水土.这些植物不仅保护了生态环境,也有效避免了水土流失.

3.5在水利工程施工前要做好当地生态环境评价工作

水利工程设计前,应该对施工地的水文地貌环境进行认真勘测.只有这样施工才能顺利进行.设计工作中要以尽量降低对生态环境的破坏为前提,认真做好生态环境保护工作,建立对各种突发问题的预防措施,还应该对当地的生态环境进行详尽评估,并做评价报告.工程人员

可以根据报告准确预测工程给当地生态环境带来的破坏,并根据预测结果优化施工方案,采取生态保护措施,如果破坏特别巨大就要对工程可行性进行讨论.

4结语

我国是水土流失受害严重国,做好水土保持工作对保障经济持续、健康发展和预防生态灾难有着十分重大的意义.水利工程水土保持工作是水利工程建设的重要组成部分,我们要将水土保持理念应用到水利工程设计中,认真做好生态环境评价工作,准确预测水利工程建设给生态环境带来的破坏,优化设计降低对生态环境的破坏,设计出水土保持合理方案,保证其能有效保护生态环境和降低水土流失的发生.我们还应该积极学习、引进先进的绿色设计技术,设计出更加绿色、更加保护生态环境的水利工程.设计工作者应该提升对水土保持工作重要性的认识,真正将水土保持理念应用到工程设计当中.