水利工程設計發展趨勢3篇

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水利工程設計發展趨勢3篇

水利工程設計發展篇1

水是人類生活與生產中必不可少的重要資源,水利工程在對其進行合理調配與控制的過程中,往往需要通過修建壩、堤、溢洪道、水閘、進水口、渠道、渡漕等多種類型的水利工程建筑物來實現相應目標。而這些水利工程建筑物在設計的過程往往需要通過一定的措施進行完善。

1改善水利工程設計現狀的措施

1.1規范設計細節

當前,我國大多數水利工程部門在進行工程設計時,往往通過招標的形式來對負責進行相應設計的廠家或是機構進行選擇。但隨著時代的發展,傳統的設計模式已經無法滿足現今水利工程設計的需求,缺乏對結構圖、工程量計算的逐步細化與分析,設計的基礎性資料不足,難以對設計方案進行實質性論證。為此,在實際工作的展開過程中,需要拒絕在進行設計時對基礎資料照搬照抄,做好基礎論證的工作。同時,為了使水利工程的設計能夠滿足當前工程的實際需求,相關設計者應當前往水利工程的建設地區進行實地考察工作,使設計方案更急貼合實際,以便于對工程設計當中的各個環節進行細化。例如,大連市的水務部門便要求承擔水利工程設計的相關部門需要對其負責的工程區域的水文狀況進行詳細的考察,并對原有的基礎性資料進行補充與完善,使水利工程設計各加合理與完善,便于工程的順利開展。

1.2完善設計管理

在進行水利工程設計的過程中,往往存在因缺乏對工程設計上的管理,而導致了相關工程在建成后,出現生態保護問題,并導致整體水利工程在使用的過程中,出現各類安全隱患[1]。其中比較嚴重的問題就是水利工程在完成建設后,周邊一些缺乏公共道德意識以及責任感的人員在水利工程附近亂墾亂伐、隨意占地或是截流堵壩。為此,需要在進行設計的過程中,采取相應的措施,對此類問題進行防范,避免水利工程在使用的過程中,出現跑冒滴漏的現象。比如,加裝相應的安全監督攝像頭,并在設計過程中制定詳細的實時監控體系方案,以此來實現對水利工程各個領域的統一監管,保護水利工程的水質以及周邊環境。同時,水利工程的設計管理還要注意對水利工程整體的美觀程度進行把控,使整體工程在具備有實用性的同時還能夠具有一定的觀賞性。

1.3把控設計質量

在對工程進行整體設計的過程中,一旦缺乏對設計質量的整體把控,便會導致水利工程在施工后出現嚴重的安全隱患問題。特別是一些施工單位往往會由于自身追趕工程進度,而導致了在進行設計的過程中,沒有對相應的方案進行科學的會審與更改,使依據相關方案進行建設的工程在完成后質量難以得到保障。為此,水利部門需要對相應的水利工程設計方案進行嚴格把控。例如,大連市水務部門在相關設計單位完成水利工程的設計后,在依據設計圖紙進行開工前,會組織專家對整體設計進行會審,確保水利工程設計方案在各方的細節都不存在紕漏,提升施工后水利工程的質量。

1.4構建經濟技術觀念

如果工程設計工作缺乏對當地整體環境的分析,沒有根據實際情況進行相應的經濟技術管理,便會導致整體設計工作在經濟性上出現問題,增加工程設計的成本。在進行設計的過程中,地形因素對整體水利工程也具有一定的影響。比如,大連市由于以山地、丘陵半島作為主要地形,其山坡坡度多在25°~35°之間,在進行經濟設計管理的過程中就要考慮到山坡起伏等方面對整體設計成本的影響,確保水利工程的整體效果。

2水利工程設計未來的發展趨勢

隨著我國社會經濟的發展,各種相關產業技術在進行實際應用的過程中,往往注重于對新技術的發展與更新。并且技術作為一個產業實現進步的基礎,于對新技術的推廣能實現對相關產業在整體上的優化,實現產業的可持續發展。而水利工程產業作為保障民生的一項重要基礎工程,其整體功能也隨著社會發展的需求而不斷變更,并已經由傳統的防洪、蓄水、發電等主要水利工程項目向多元化、多功能化的方向發展。并且隨著科觀念的不斷落實,水利工程在設計時需要能夠更多的注重于對整體水利工程效果在生態上的體現,并將綠色環保與可持續發展的觀念融入到設計過程中,使水利工程具備有生態環保的功能[2]。例如,大連市水務部門便更加注重于對水利工程生態效益上的提升,在進行設計水利工程的過程中,通過一系列措施來確保水利工程周邊的生態環境能夠得到保障。特別是作為一個臨海城市,臺風等天氣對水利工程的影響十分嚴重,因此大連市水務部門設計了相應的環境過度區域來降低臺風對水利工程周邊自然環境的破壞?,F階段各個城市在進行水利工程的設計過程時,也更加注意對水利工程的總綜合性設計,使其在具備有傳統水利功能的同時,還具休閑、旅游、交通等多種功能,將自然景觀與水利工程有機的結合在一場,并實現了對自然資源的優化配置,維護了自然生態的平衡。例如,大連市水務部門在對水利工程進行設計的過程中,便注重與對水利工程功能性的提升,要求設計單位能夠在確保水利工程的實效性得到提升的同時,對整體工程進行相應的美化設計,突出體現水利工程的綜合功能性。

3結論

綜上所述,當前水利工程設計在細節、管理、質量控制、經濟技術等方面存在有一定的問題,需要能夠通過相應的措施進行改善。而水利工程在未來的發展中,將越來越重視對水利工程設計的技術性、生態性、綜合功能性進行提升。以此來使水利工程設計的效果得到強化,實現水利工程的可持續發展。

作者:王寧 單位:大連市水利建筑設計院有限公司

水利工程設計發展篇2

1引言

在水利工程建設中,設計工作是核心也是靈魂,設計方案的質量會對水利工程的整體質量、功能以及安全性能等產生直接影響,必須得到足夠的重視。但從目前來看,在水利工程設計中,存在著不少問題,影響了設計方案的合理性,需要設計人員做好分析和研究,采取有效措施對問題進行解決,推動水利工程設計水平的穩定提高。

2水利工程設計的要求

2.1基本要求

在對水利工程進行設計的過程中,必須很好地滿足工程應用的要求,設計方案需要達到水利工程的預期目標,同時,滿足工程安全運行的要求,將自然災害(如洪水、滑坡、泥石流等)可能產生的影響考慮在內,做好防范和應對。

2.2深入要求

1)水利工程的設計必須具備針對性,充分考慮工程所處區域的實際情況,做到因地制宜,確定施工場址后,必須依照地形與地質條件以及建筑物的具體形式進行針對性設計,盡量減少工程對環境的影響,依照工程成本投入和設計目的采取相應的處理措施。

2)水利工程設計必須具備充分的依據,對于制訂的設計方案,必須進行全面的分析和論證,建筑的布局以及尺寸等都必須具備符合實際情況的科學的依據。

3)水利工程設計必須具備一定的深度。在前期設計中,設計深度必須能夠很好地滿足各個階段的不同要求,同一階段的不同設計方案,需要盡量保持相同的深度,并將成本控制作為設計深度的標準之一。除了上述基本要求,水利工程設計還需要滿足實用性要求,便于在施工過程中,選擇成熟的技術或施工難度較小的技術,降低工程技術風險,同時,也需要考慮生態環境以及美觀性的要求。

3水利工程設計現狀及改善策略

3.1設計現狀

3.1.1設計不規范

在傳統的水利工程設計中,通常是依照招標文件或業主的現狀需求進行設計,缺少對國土空間規劃“多規合一”的統一協調,工程論證方面欠缺經濟性和科學性,加上設計周期短,大多直接套用上一個設計階段的內容,設計方案沒有完全從實際情況出發進行考量,往往缺少對人文因素和環境因素的考慮,導致一些水利工程施工完成后出現了環境生態問題,影響了實際工程的效果。

3.1.2質量不達標

在水利工程設計中,不少設計人員和管理人員質量意識不夠,在設計過程中沒有很好地重視質量控制,導致工程施工完成后,存在各種各樣的質量問題,給水利工程埋下了安全隱患。

3.1.3技術經濟觀念欠缺

在水利工程設計環節,部分設計單位沒有做好資料收集工作,也沒有認真地對已有資料進行深入分析,導致設計方案缺乏合理性,并且不具備經濟性,沒有做好設計優化,而且有的業主方還出現了過度干預施工圖設計的情況,不僅會給經濟帶來巨大的損失,甚至還可能引發經濟糾紛。

3.2改善策略

1)應做好設計人員的教育和培訓工作,確保技術人員和管理人員都具備應有的質量管理意識,強化其責任心,在水利工程的設計過程中,能夠從多個方面進行綜合考慮,提升設計的合理性和有效性。同時,應做好對水利工程設計工作的有效管理,要求設計人員能夠認真準備,對相關數據資料進行充足的收集和整理,切實保證工程的設計質量。

2)應從整體層面把控設計質量,規避水利工程施工中常見的質量問題和安全隱患。水利部門需要做好水利工程設計方案的嚴格把控,在得到相應的設計圖后,組織專家做好圖紙會審工作,避免細節出現紕漏。

3)應結合水利工程的預期效果和地質水文條件制訂有效的設計方案,設計前,對各方面的影響因素進行綜合考慮,獲取一手資料,提升水利工程設計的科學性。具體設計環節需要做到逐步細化,對總體設計方案進行分解、補充和完善。

4)應完善運行期的監控體系設計,摒棄“重建設,輕管理”的思想,制定切實可行的實時監控體系,實現對水利工程各個領域的統一管理,以“山水林田湖草”系統治理的理念,對水源水質以及周邊的自然生態環境進行保護。另外,水利工程設計中,需要在整體層面上,融合“人與自然和諧共生”的綠色生態文化,結合地方特色對美觀程度進行把控,在保證工程實用性的同時,也應使其具有一定的美觀性。

5)應進一步加快改革創新步伐,培養復合型人才。從設計單位的角度,應改進加大改革力度,推行企業自主創新戰略。在強化自主研發力度的同時,也應做到與國際接軌,積極引入發達國家先進的理論知識,做好對復合型人才的培養,掌握建筑信息模型(BIM)等前沿技術,切實提高設計工作的水準和質量,實現企業核心競爭力的提高。

4水利工程設計的發展趨勢

在新的時代新的發展環境下,科學技術在社會發展中的重要性越發凸顯,各個行業在發展過程中對技術的發展和更新投入了更多的關注,將技術作為產業進步的基礎和保障,通過對新技術的推廣,實現產業的優化和可持續發展。水利工程本身是關系國計民生的基礎性工程,整體功能隨著社會發展的需求不斷變化,從傳統的蓄水、防洪、發電等功能,逐漸朝著多元化以及多功能化的方向發展。受可持續發展理念的影響,現代水利工程的規劃設計過程中,在強調基礎功能的同時,也開始更多地關注生態效益,強調將可持續發展理念引入設計過程中,賦予水利工程生態環保功能[4,5]。例如,大連市水利部門在進行水利工程設計的過程中,注重生態效益的提升,借助合理有效的措施和方法,在確保水利工程建設預期目標順利實現的同時,還對周邊的生態環境進行了切實的保護,并且通過設置環境過渡區域的方式,降低了臺風對水利工程及周邊環境的影響。目前,各個城市在針對水利工程進行設計的過程中,開始重視綜合性設計,水利工程在具備傳統功能的同時,也增加了休閑、旅游等功能,推動了自然景觀和水利工程的有機結合,也實現了對自然資源的優化配置,很好地維護了自然生態平衡。

5結語

在對水利工程進行設計時,需要引進新的理念,關注可持續發展,摒棄落后的思想,將新技術和新理論應用到設計過程中,強調以人為本的同時,推動水利工程建設和生態環境保護的相互協調,做到合理布局、全面規劃、因地制宜,找出最佳的生態工程方案,實現水利工程功能性和審美性的有機結合,繼而帶動水利工程的可持續發展。

作者:陳家東 單位:海南省水利水電勘測設計研究院

水利工程設計發展篇3

中國是一個機遇和挑戰并存的國家,尤其在國家十四五規劃期間,水利工程設計行業充滿著良好的發展機遇,同時也存在著嚴峻的考驗。在水利建設中,水利設施的設計方案是整個水利設施的整體利用,其優缺點直接影響整個設計的功能和效益,甚至影響到設計的安全性。因此,加強有效措施,提高項目的利用率,可以在項目建設具有重要意義的事業中起到關鍵的作用。只有通過周密的管理,遵循科學設計的原則,認真分析其內容,并對設計內容進行改進,從而在具體工作中達到有序、合理的效果。

1我國水利工程設計基本原則

1.1工程設計須符合基本要求

水利工程的設計首先要滿足建設和運營的基本要求,工程的設計方案必須能夠滿足工程的任務和規模,達到工程的預期運行目標。其次,項目的設計必須滿足整個項目的安全運行,這是十分重要的一點。在江河、湖泊等水利工程的設計中,通常必須考慮洪水、地震、山體滑坡等自然災害帶來的影響。如果工程竣工后遭受自然災害的影響而導致工程被摧毀,除了項目本身的受到的損失以外,還會對江河湖泊下游的居民群眾帶來不可估量的損失。

1.2工程設計要有針對性

工程設計絕不可以千篇一律。水利工程根據類型、布局和處理具體情況的不同而有所不同,水利工程的建設場地應當一次確定一個。根據有必要地形和地質條件進行建筑設計和布局。在經濟發達地區,首先要確保項目的安全和環境影響,其次才是項目的投資。根據水利工程設計目的的不同,所設計的項目類型也是不同的。

1.3工程設計必須有足夠的依據

在工程設計過程中,要對設計方案進行充分的分析論證。建筑物的布局和施工要根據工程項目來安排,同時建筑物的布局和大小要有嚴謹科學的理論依據。

1.4工程設計要有一定的深度

在以前的工作中,水利工程設計深度差異很大,后期深度越深,差異越大。因此,設計深度應滿足每個階段的要求,同一階段不同方案的設計深度應盡可能相似。水庫設計、壩址、壩型等方案只需臨時選擇,設計深度應以投資控制精度為基礎。

2我國水利工程設計存在問題

2.1設計不規范

傳統的水利工程設計工作一般以招投標的形式進行,設計廠房的選擇,施工設計,按招投標的詳細設計圖紙進行。但是,傳統的設計理念和方法在今天已經不能滿足設計的要求。其構造圖紙和工程計算時,對基本設計數據進行了逐級細化和分解,并對設計方案進行了實質性論證。本項目的補充費用已包含在設計費用中。在水利工程設計中,使用的基本資料往往是抄襲的,設計工作中的一些細節不能夠得到基本論證。作為水利工程設計人員,需要根據施工場地、工程預期、水文環境、氣候特征、季節特點等制定出相應的設計方案。而對于一些整體全的設計方案,一定要細化項目的各個方面,對施工前的各項基礎資料進行補充和完善。

2.2違反規章制度

在傳統的水利工程設計工作中,總體設計是按照招投標設計和詳細施工圖進行設計的。傳統的設計方法無法解決工程的結構計算、工程量計算和造價計算。在設計過程中,有些基礎數據基本上直接來源于前期設計階段。設計方案未與實際項目相結合,項目設計未考慮人為因素和環境因素,導致設計項目在最后階段缺乏理論性認證和項目建成后出現各種生態問題。

2.3缺乏質量意識

在傳統的工程設計中,管理人員和設計人員在設計工作中缺乏質量意識,忽視質量控制,造成施工后出現許多質量問題。在項目實施過程中,為了跟上進度,領導和施工人員常常忽視這些非常重要的程序,節省時間和成本,導致工程設計在實施過程中忽略了信息的收集,同時也影響了舊資料的收集、整理和分析,導致工程設計缺乏科學性,存在諸多隱患。

2.4項目管理滯后

近幾年,經濟的發展逐步改善了人民的生活。但在集體意識方面有了明顯下降,普遍缺乏集體精神和責任感。特別是在水利工程的建設開發中,大部分只知道盲目利用水資源的價值鏈,卻忽視了極為重要的工作,那就是對水利工程水質和周邊環境的保護。在水利項目周圍胡亂開墾,破壞大自然饋贈的綠水青山。因此,在水利工程中經常會出現一些斷水的現象。

2.5缺乏技術和經濟觀念

由于缺乏對基礎資料的整理和收集,缺乏科學合理的分析,許多工程設計的成果在設計之初普遍還是缺乏相應的比較、缺乏相關的技術經濟研究和思路,缺乏對設計的優化管理,以及業主一味追求企業利潤最大化的方方面面,干預實施路徑,導致項目細節發生諸多變化,引發各種爭議。因此,設計單位應與業主及相關單位溝通協調,開展可行性的工程設計,優化設計思路,并達成項目基金、項目進度、項目質量和其他問題的共識,以避免造成更多不可預見的問題。

3改善我國水利工程設計現狀措施

(1)我國水利設計部門的生產管理正從以前的專業化、綜合化向著矩陣式的管理發力,逐漸過渡到向著以整體管理為中心,個別專業管理為基礎的轉變。同時,形成了建立咨詢公司,實行承包管理、施工銜接等一整套管理模式。如采取招投標的方式,由咨詢公司撰寫建議書,進行評價,以此選擇出合適的公司進行合同的簽約,并始終堅持遵循文件透明化的原則。

(2)我國現行的工程建設標準體系采用的是強制性標準與推薦性標準相結合的標準體系,存在著標準內容復雜、強制性標準實施監管力度不夠或監管力度不夠等問題。實行技術法規和技術標準相結合的標準化體系能夠有效改進強推標準監管力度不到位、技術實施不完善等問題,是我國目前比較成熟的做法。

(3)國家需繼續調整人才結構,改善就業環境,規范人才培養制度以及提高專業人才利用率,在人事管理以及工資福利方面建立合適有效的獎懲手段,既能起到約束作用,又可以激勵人才,從而提高設計師的待遇和積極性。

(4)我國是實行水利注冊制度的國家,目前設計師市場準入門檻低,沒有專門的監督機制,尚未對職業資格證書或者職業從業資格開展登記。國家水利部門應當嚴格依照法律、法規的規定,建立健全的水利工程設計人員和水利設計工程師登記制度。同教育、法律和衛生管理及實踐系統一樣,它應由專門的行業協會進行監督和控制,制定相應的專業操作和法律法規,努力提高我國水利工程設計人員的專業水平。上述說明的主要目的是培養復合型設計人才,建立設計師檔案,有計劃地開展設計知識、工作經驗、項目評估與管理、計算機系統應用與操作培訓,有計劃地把中國工程師培養成為高技術、高水平的復合型專業人才。

(5)采用設計院改造方法的施工企業,可以整合各種資源,具有非常明顯的優勢。設計院應根據自身的專業知識和實際的情況設計出優秀的設計方案,有效節省了建設經費,其一是通過技術優勢達到節約投資、降低成本的效果,其二是設計院應實行承包制或良好的競爭機制,使設計人員能夠更關心項目投資,簡化程序,節約成本,達成合理的采購供應鏈,讓降低采購價格的優秀分包商享有長期的訂單制度,這種緊密相連的訂單管理方法可以實現環境保護和資源節約的價值。

(6)為了加快改革創新步伐,有效節約建設資金,合理優化設計資源,設計院大力引進高層次設計人才,根據自身專業知識和實際需要,設計出優秀切實可行的方案,通過技術優化達到節約投資、降低成本的目的。設計院實行合同制或良好的競爭機制,使設計人員更加注重項目投資,簡化程序,節約成本,達到優化合理的采購供應鏈和完善優異的分包方的目的,通過降低采購價格享受長期的訂單系統和緊密聯系的訂單管理長效管理機制,突顯環境保護的可持續性和資源節約的價值理念。激勵機制的實施,設計地成本優化,設計者可以通過提高薪酬激勵從而達到良好的效果。在施工管理中,我們可以依靠雄厚的技術設計,優化施工方案,降低建設成本。設計工程師在整個生產過程中所涉及的采購、施工、調試,并保持密切聯系與相關市場。這些問題和教訓可以直接應用于工程設計的后續的持續改進,不斷提高工程設計的標準。

(7)生態水利建設應體現人文理念與環境保護理念相結合的可持續設計理念,強化生態要素,突出審美價值。優秀的人文設計理念景觀,是反映國家在政治文化領域進步的一面鏡子,折射出國家在綜合實力以及文化底蘊上取得的成就,特別是在研究我國環境保護和人民的幸福指數方面有著極為重要的意義。尤其是在水利建筑應用中,集成了美學原理的良好應用,它能直接勾勒出依山而居、被鄉村包圍的自然景觀;利用美學與自然科學相結合的優勢,將其打造成多功能使用的和諧美,不僅是有利于社會發展的水利建設,同時也結合了水利環境,再通過藝術建設的強有力介入,打造成山水水利工程與旅游相結合的藝術產品也就指日可待,把水土資源的高價值結合和循環利用之美發揮的淋漓盡致。

4水利工程設計在我國未來發展方向

當今,中國社會經濟保持著高質量發展的勁頭,在各種相關工業技術的實際應用過程中,經常注重新技術的開發和更新。此外,促進新技術作為該部門發展的基礎,可以優化整個相關部門,實現該部門的可持續發展。作為保護人民生計的一個重要基礎項目,水資源保護技術在滿足社會發展需要方面的總體作用正在轉變為傳統的水資源保護項目,而且,隨著科學概念的不斷實施,水保護項目應更加注重水保護項目總體影響的生態體現,并將綠色保護和可持續發展的概念納入設計過程,從而使水利工程項目發揮環境保護的作用。臺風和其他天氣條件對沿海城市水資源保護項目產生了非常嚴重的影響。為此,大連水務局制定了適當的生態過渡區,以減少臺風對自然環境造成的破壞,作為水利項目的一部分。目前,每一個城市在設計水利項目時,都更加重視水資源保護項目的整體設計,這些項目不僅具有傳統的水利功能,而且還具有休息、旅游、交通等多種功能。它們有序地將自然景觀與水資源保護項目結合起來,實現了自然資源的最佳分配,并保持了自然生態的平衡。

5結語

為了不斷優化水利項目設計建設質量,提高水利項目功能,帶來更多投資效益,我們必須樹立新的工程理念,實施可持續發展戰略,以滿足當今社會水利發展的新要求。在水利工程設計過程中,我們必須解放思想,實事求是,大膽科學地將新技術和思想應用于設計,堅持以人為本的原則,確保工程建設符合生態環境。如果遇到實際問題,我們應該進行深入的研究,除采用實用的方案和方法外,最為核心的設計理念應從技術和管理中優先深入。因此,隨著信息技術功能的普及和科技的發展創新,水利工程設計技術正在不斷的更新迭代。為了給可持續發展創造需要,就必須在高層次設計理念的框架內改進水資源保護項目的設計,并利用科學的途徑和方法進行大膽創新,在設計領域取得新的突破,不斷完善發展創新水利工程項目的設計。

參考文獻:

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作者:王志軍 單位:江西省水務集團有限公司

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