生態(tài)水利工程科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)策略探析

李春玲　劉悅琳　孫亮科

【摘要】水利工程建設(shè)在我國的國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中有著積極的重要作用。水利工程不僅為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了必要的灌溉用水量，促進(jìn)了區(qū)域農(nóng)業(yè)的進(jìn)步，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益，而且水利工程在水產(chǎn)養(yǎng)殖、防洪、發(fā)電等不同領(lǐng)域也有著廣泛的應(yīng)用，極大地推動(dòng)了整體社會(huì)的進(jìn)步和城市化的進(jìn)程。在本文中，筆者結(jié)合了自身的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，首先從理論角度闡釋了生態(tài)水利工程的概念和生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，然后以具體的項(xiàng)目案例為背景，探討了生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的具體對策。

【關(guān)鍵詞】生態(tài)水利工程 ；規(guī)劃設(shè)計(jì) ；經(jīng)濟(jì)發(fā)展

一、生態(tài)水利工程概述

水利工程在我國有著悠久的發(fā)展歷程，而隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展以及國家對生態(tài)環(huán)境問題重視程度的提高，在傳統(tǒng)水利工程的基礎(chǔ)上逐漸演變出了生態(tài)水利工程。生態(tài)水利工程一方面滿足了城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，另一方面也維護(hù)了轄區(qū)內(nèi)生態(tài)水域的健康，為我國水利工程實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展起到了良好的推動(dòng)作用。生態(tài)水利工程是在傳統(tǒng)水利工程基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，因此其規(guī)劃設(shè)計(jì)除了要遵循傳統(tǒng)的建設(shè)理論之外，還應(yīng)當(dāng)結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況，融入科學(xué)的生態(tài)環(huán)保理念，修復(fù)破壞的生態(tài)環(huán)境與生態(tài)河流系統(tǒng)，推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

二、生態(tài)水利規(guī)劃設(shè)計(jì)的內(nèi)容

具體的生態(tài)水利工程規(guī)劃及設(shè)計(jì)目標(biāo)主要包括如下幾方面：

（1）生態(tài)水利工程和傳統(tǒng)的水利工程項(xiàng)目在水資源的利用與設(shè)計(jì)方面，存在著本質(zhì)性的差異。生態(tài)水利工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)需要積極采用現(xiàn)代化的高新技術(shù)，同時(shí)結(jié)合經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會(huì)學(xué)以及生態(tài)學(xué)等理論知識(shí)。

（2）在生態(tài)水利工程項(xiàng)目建設(shè)中，前期的針對水資源的開發(fā)利用過程需要協(xié)調(diào)好經(jīng)濟(jì)、環(huán)境及區(qū)域人口等因素，做好自然資源的合理調(diào)整，實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略性發(fā)展。

（3）在生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)初期，應(yīng)當(dāng)明確長遠(yuǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)，遵循社會(huì)資源和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的共享原則，確保生產(chǎn)用水和生活用水都得到科學(xué)的節(jié)制，在充分挖掘自然資源的基礎(chǔ)上創(chuàng)造最大化的經(jīng)濟(jì)效益。

（4）在生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中，需要采用標(biāo)準(zhǔn)化的規(guī)劃設(shè)計(jì)、項(xiàng)目建設(shè)以及監(jiān)管方法，確保后期項(xiàng)目建設(shè)的科學(xué)性與可行性。

（5）生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)中應(yīng)包含相應(yīng)的節(jié)水設(shè)計(jì)內(nèi)容，維護(hù)水資源的平衡。

三、生態(tài)水利工程規(guī)劃與設(shè)計(jì)的主要方法

1.工程項(xiàng)目概況

某縣城區(qū)域水資源豐富，轄區(qū)內(nèi)共有小型水庫25座，攔河壩600余座，水利泵站22處，但整體上而言水資源開發(fā)利用效率較低，用水矛盾問題十分顯著。部分水利條件較差的地區(qū)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)干旱，從而導(dǎo)致糧食減產(chǎn)。經(jīng)相關(guān)部門商議后決定，對現(xiàn)有資源進(jìn)行生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)，以便于日后能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)田自流灌溉，加快區(qū)域內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

2.生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（1）規(guī)劃與設(shè)計(jì)攔河壩。水利工程運(yùn)行管理過程中，河流中難免會(huì)有一定量的泥沙。而且水利工程運(yùn)行一段時(shí)間后河床通常會(huì)變寬，傳統(tǒng)的水利工程設(shè)計(jì)時(shí)往往未考慮到上、下游之間泥沙沖淤的平衡。因此在對原有的攔河壩進(jìn)行改造時(shí)，需要在無孔壩中設(shè)置沖砂孔，通過閘門來控制。另外，由于該項(xiàng)目所在區(qū)域?yàn)榍鹆甑貐^(qū)，不同田地之間能形成梯田，該地區(qū)降雨量雖然充沛，但自然降雨量往往不能均勻分布，導(dǎo)致干旱發(fā)生。所以，可以規(guī)劃設(shè)計(jì)一些梯級的小攔河壩，用混凝土和砂漿石砌筑而成。這種依勢而造的小攔河壩的優(yōu)勢在于：水流從高處的梯田流向低處梯田時(shí)，可以充分利用地下水和雨水資源，并且水流能直接灌溉到田地內(nèi)，縮短了渠道的工程量，能夠確保及時(shí)、快速灌溉，提高水資源的利用效率。

（2）輸水工程規(guī)劃設(shè)計(jì)。輸水工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)主要包括引水流量和排水流量設(shè)計(jì)兩部分內(nèi)容。在確定引水流量時(shí)，由于該項(xiàng)目位于偏遠(yuǎn)山區(qū)，技術(shù)和資金等資源難以滿足設(shè)計(jì)條件，在編制灌水模數(shù)圖時(shí)會(huì)出現(xiàn)困難。因此，實(shí)際的計(jì)算渠道引水流量的過程中可以根據(jù)農(nóng)作物的需水量最大定額和延續(xù)時(shí)間來確定。確定排水流量時(shí)，則可以用平均排除法來計(jì)算相應(yīng)的排出量。

（3）田間工程規(guī)劃。首先，確定田、渠的布置方案。由于該項(xiàng)目所處縣城人多地少，在生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)中藥盡量減少對耕地的使用量。而項(xiàng)目中的梯田多數(shù)都是農(nóng)田，要解決農(nóng)田的排水問題最重要的就是引水灌溉，傳統(tǒng)的水利工程缺乏科學(xué)管理，農(nóng)田多采用灌排合區(qū)來規(guī)劃的。

（4）附屬建筑物規(guī)劃設(shè)計(jì)。根據(jù)生態(tài)水利工程項(xiàng)目的具體情況，附屬建筑物的規(guī)劃設(shè)計(jì)主要包括：①邊坡與跌水設(shè)計(jì)，這是生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)中渠系工程的主要問題之一。陡坡與跌水建設(shè)能夠科學(xué)解決具有落差的渠系中對上下游平順泄流和消能問題。②渡槽，根據(jù)渡槽的大小，其工程量和要求標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同。本項(xiàng)目中山區(qū)交通不便利，要求相對較低，因此可以設(shè)計(jì)土渡槽。③下水槽。下水槽具備顯著的仿雨水?dāng)U撒的效果，能夠有效處理渠道外側(cè)的雨水。通常情況下，處理對渠道兩側(cè)的山坡匯集雨水可采用砌筑擋水墻法。④擋土墻與反濾層，生態(tài)水利工程中反濾層和擋土墻的主要作用在于降低項(xiàng)目建設(shè)中的安全隱患。

結(jié)語：

水利工程項(xiàng)目是一類于社會(huì)民生問題有著重要影響的工程。我國傳統(tǒng)的水利工程多數(shù)情況下都是單純地從經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，而且由于傳統(tǒng)建筑工程技術(shù)、規(guī)劃設(shè)計(jì)以及可持續(xù)發(fā)展等理念相對落后，導(dǎo)致了許多水利工程雖然給區(qū)域經(jīng)濟(jì)帶了積極的效益，但嚴(yán)重?fù)p壞了生態(tài)環(huán)境，甚至有部分水利工程項(xiàng)目是得不償失的。為此，在現(xiàn)代化市場經(jīng)濟(jì)大環(huán)境之下，發(fā)展生態(tài)水利工程是我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要保障，它一方面能滿足區(qū)域經(jīng)濟(jì)和生活的用水需求，另一方面能降低對自然環(huán)境的破壞，有利于加快社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的整體提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]王娟.生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本要求和措施分析[J].農(nóng)技服務(wù)，2017，34（20）：159.

[2]張眾.淺析基于生態(tài)理念視角下水利工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)[J].價(jià)值工程，2017（22）：193-195.

[3]劉陽升，許正全，王平.生態(tài)水利工程合理規(guī)劃設(shè)計(jì)策略探究[J].四川水泥，2017（11）：35.

作者簡介：1985年2月，女，河北省秦皇島市（省市），碩士，工程師，中水北方勘測設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司，研究方向：工程規(guī)劃方向。