胶南市水利勘察设计院 山东青岛 266000
摘要:水是人们生产与生活必不可少的,国家的建设与发展离不开水资源的有效利用,为了有效解决水土保持的问题,必须要做好水土保持生态修复工作。为此,本文主要重点论述了对其在水利工程设计中的应用进行了分析,以便减少水土流失现象发生,促进水利工程可持续发展。
关键词:水土保持理念;水利工程;设计;应用
1水土流失的危害
1.1线性水利水电工程
线性水利工程主要包括灌渠、河道、管道等工程,这种工程通常长度较长,因此容易在整个工程中通过多种地质地貌,同时还需要建设大量的配套设施,比如取料场、弃渣场、拦水坝和蓄水池等。因此在整个工程沿线都有发生水土流失的可能,对于进行控制也相对比较困难。因此对于不同的水利水电施工工程,应该结合实际情况制定针对性的预防措施。
1.2 水坝、水库等工程
典型水利工程的特点体现在占地面积较大、建设周期较长上,同时水利水电工程大多施工环境在相对险峻的条件,施工工序比较复杂,在施工过程中容易受到各种因素的影响,比如暴雨、台风自然因素,非常容易导致出现水土流失情况。水利水电工程施工条件通常为大规模的平整地,因此在施工过程中需要对原有的环境条件进行改变,在改变的过程中,如果没有及时采取有效的防护措施,将容易导致严重的水土流失情况。这种工程除了主体工程以外,还应该建立较多的配套工程,因此这种情况也加剧了对施工当地环境的改变。施工时未做好水土保持时,致使大量土体裸露在外,自身抗侵蚀能力受到影响,工程投入运行后出现严重的水土流失现象。
1.1破坏生态环境,降低人们生活质量
水土流失将会给生态环境造成很大的破坏,例如,水土流失将会降低植被覆盖率,改变径流的方向,破坏生态环境的动态平衡。如果水土过度流失,一旦出现暴风雨等恶劣的天气,就会导致山体滑坡、泥石流等现象,给人们带来严重的洪涝灾害,大大降低人们的生活质量。
1.2破坏水资源平衡,制约我国农业经济的发展
水土流失在造成土壤肥力下降,给草场和森林等带来严重破坏的同时,也造成了水资源失衡。这主要是由于随着水土流失,地表植被破坏严重,地表对降水截流以及水流含蓄的能力会下降,因此地表径流逐渐增加而地下径流却大大减少,从而造成水资源失衡。这也是目前很多地区频繁发生旱灾的原因,使得旱灾地区的作物产量大幅度下降,严重影响了我国农业经济的发展。
1.3自然灾害频发,给人们生活带来安全隐患
水土流失发生导致土壤表面逐渐裸露,泥沙随地表径流流入江河,导致下游地区淤积大量泥沙,江河的河床被抬高,水位上涨,再加上洪水排水不畅,雨水不能及时下渗,这样将大大降低水库的防洪能力。在这种情况下会很容易造成洪涝以及泥石流等灾害,给下游地区的人们带来巨大的安全隐患。
2水利水电工程设计中水土保持理念的内涵
随着水利水电工程规模扩大,对周边环境的影响也在持续增加,普遍存在不同程度的水土流失,直接打破原有生态环境的平衡,进而影响到水利水电工程作用的发挥,因此要得到设计单位与人员的重视。水利水电工程设计时应用水土保持理念,要遵循相应的原则,明确水土保持理念的目的。设计方案时通过实地走访与调查的方式,全面了解施工场地地质、水土、生态等情况,分析工程施工中可能遇到的情况,并在设计方案中体现这方面内容,制定对周边环境影响最小的设计方案。水利水电工程设计人员应用水土保持理念时,要在设计各个环节中落实水土保持理念,维护生态平衡。根据各类情况持续优化设计方案,满足水土保持理念的需求,降低施工成本,实现水利水电工程效益最大化。
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3水土保持理念在水利工程设计中的应用
3.1进一步提升水土保持意识
在生态环境日益恶化的今天,我国不仅提升了对生态环境保护的重视度,而且还提出了可持续发展理念。在这种局面下,必须科学合理地将水土保持生态修复应用到水利工程设计中,进而可有效对其生态环境进行修复和改善,不仅能够提升设计效果,而且该设计理念是与我国可持续发展要求相适应的。为了有效实现这一目标,需要进一步提升水土保持意识,主要是因为意识对人的行为具有一定的指导作用。只有树立生态意识理念,真正认识水土流失的危害,才能充分发挥水土保持生态修复功能,促使植物健康生长,提升土壤自身能力,降低水土流失的可能性。并且在实际设计与建设中,还能主动的对生态环境进行保护,减少对施工区域土地的破坏,对土壤进行有效的保护。还需要将施工区域的碎石、渣土制造降到最低,以免影响土地的质量。在水土保持意识的驱使下,还应该对水利工程级别进行合理的设计。例如,工程防护区等级为 IV,则需将堤防工程级别设置为 5 级,进而可更好地对水土流失问题进行防治。
3.2 对水利工程边坡防护进行优化设计
边坡防护是水利工程建设中最重要的一个环节, 对整体建设质量具有直接影响。 但是在以前边坡防护设计过程中,主要是采用喷混凝土或者浆砌石护坡的方式,该方式虽然能够起到一定的防护效果,但是这两种方式实际上属于硬护坡设计形式,不利于对植物的保护。为了减少水土流失现象的发生,可以采用喷混植生植物护坡形式。相对来说,这种方式水土保持生态修复功能更强,主要是其能够有效促进植物生长,为植物生长创造了良好环境,对水土流失的预防具有重要作用。该水利工程边坡防护方式还能扩大护坡绿色面积,提升其观赏性,增加生态景观,不管是对生态环境的保护,还是对水利工程的发展都具有一定的促进作用。网格草皮护坡也是一种比较先进的护坡方式,例如,针对河道综合治理长度 6.08km,左右岸新建堤防 11.01km 左右的水利工程而言,采用网格草皮护坡方式是最佳的,不仅能够节省资金,减少维护成本,而且还能防止水土流失问题发生,实现良好的边坡防护效果。
3.3增加植被覆盖率
增加植被覆盖率不仅是防治水土流失最有效的方法,同时也具有良好的生态功能。 并且在水利工程施工过程中,难免会对自然环境造成破坏,所以为了更好地发挥水利工程作用,必须要对其环境的修复加以重视。从水土流失的情况来看,其最主要的原因是其土壤水土保持能力不断下降,因此增加植被覆盖率有利于促使其水土保持能力提升,同时进行植被种植还能对其地貌进行部分修复,进而可有效避免水土流失。这就需要根据实际情况,因地制宜的种植植物,进一步增加植被覆盖率,不仅能够提升周围环境的质量,而且还能在很大程度上对水土进行保护,维持生态平衡。
3.4综合治理
水利工程建设中,应当加强对堤防、蓄水与引水等工程的认识,改善坡形与沟床,切实预防水土流失。挖方区需设置排水渠、截流沟、抗滑桩、挡土墙等工程措施;降低重力侵蚀影响。回填区应整理坡形,同时敷设林草,减少施工中的水蚀风蚀等侵蚀。临时占地加强防护与以整理、补植。施工中的弃碴循环利用。沟道内需设置谷坊、淤地坝等治沟工程,减少边坡淘涮。临时生活区禁止向农田排放污水与生活垃圾。
结束语:
总之,水利工程是我国最重要的工程之一,与人们生活、社会发展都息息相关。 在生态环境日益恶化的今天,不仅要确保工程质量,而且还需要通过生态修复措施,防治水土流失。因此,在实际设计中,不仅要提升水土保持意识,对水利工程边坡防护与工程结构进行优化设计,而且还要强化机制,加大投入,增加植被覆盖率,并进行综合恢复,重视土壤改良和植物配置,进而可进一步加强水土保持,促进我国水利工程更好的发展。
参考文献:
[1]范世俊,章龙飞.水利工程中水土保持设计研讨[J].黑龙江水利科技,2018,46(07):252-254.
[2]应恩宇.论水土流失的危害与水土保持措施[J].黑龙江水利科技,2018,46(07):275-277.
论文作者:杨晓芬,白光欣,王军忠
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/5/31
标签:水土保持论文; 水利工程论文; 工程论文; 护坡论文; 植被论文; 生态环境论文; 理念论文; 《防护工程》2019年第4期论文;