摘要:在生态建设的时候,可能会对水利建筑物的引、排水以及周边环境造成一定影响,因而在设计水利工程的时候,要将生态建设问题在计划中列入并且着重考虑。在本文中,笔者首先进行了生态水利工程的相关概述,然后分析了生态水利工程设计伴随的问题,最后提出了几点水利工程生态建设的策略,以期为提升水利工程生态建设的效果献言献策。
关键词:水利工程;生态建设;问题;策略
1生态水利工程相关概述
所谓生态水利,指的是人们在治理大自然河湖的时候,不满足于传统的治理河道方式,采用了一种创新的利用水资源的方法和途径。在建设生态水利的时候,需要高度关注河湖的原本生态氛围,并且基于此开发和管理水资源,不断推进当地工农业经济的可持续发展,同时也可以更好的服务于人类社会。在具体建设的时候,生态水利的目的就是较好的修复和治理河湖以及渠道,防止污染,实现河道水质的不断改善,从而达到山青水秀、景美人舒的目标,提升农村的水环境以及农村的用水条件,给予当地居民一个生态、自然、舒适、美观的环境,推进社会主义新农村的建设进程。
1.1设计特征
(1)自然性特征
环境破坏具有不可逆性,在工程设计时应加强生态理念与可持续发展观。设计前加强自然环境考察,确保设计方案的可行性、科学性。
(2)社会性特征
水利工程建设与人们生产生活息息相关。对此,在工程设计中应当注重工程实用性作用的发挥,如吐鲁番的坎儿井引水工程,解决了多地区缺水与输水蒸发等问题,实现了水资源的最大化利用。
(3)可持续发展特征
水利工程建设不能只顾眼前利益,应做长远打算,确保自然环境与工程协调发展,满足可持续发展战略要求。如在设计中实施流域综合开发、统一规划,强化工程环境监控、动态管理,落实移民合理补偿、妥善安置等对策,实现经济社会与生态环境和谐发展。
1.2设计原则
(1)河流整体性原则
为恢复生态环境,设计前应加强了解河流区域季节变化与资源水平等情况。在设计中,将水域整体性放在首位,促进资源与自然环境平衡发展。
(2)安全性原则
施工前做好安全预案,确保施工安全。如陕西南沟门水利工程项目,在工程建设中引入了精细化管理方法,在设计、施工、档案管理等环节都始终坚持安全第一原则,合理设置标语,播放安全警示广播,减少安全事故发生几率。
(3)生态系统自动恢复与调节原则
生态水利工程依托自然生态水文学、工程理论学 展开设计。在其基础上,要加强考察进而科学设计水 利工程。设计人员要了解生态目标,掌握水资源的时 空分布规律,以满足农牧业、湿地等生态用水需要以及经济生活用水需要。在理论知识和实地考察基础上,设计出科学的精细化路线。设计人员应熟练掌握自然环境常识,设立环境影响评价制度,实现水体系统的自我恢复。如都江堰生态水利工程,坚持道法自然治水原则,在改善生态环境的同时,尽可能地发挥自然生态系统的自我恢复能力。
(4)反馈加调整原则
生态系统变化具有一定不可控性,工程应具备反馈系统,根据使用后的反馈情况展开有效调整,实现社会环境与自然环境和谐发展。设立环境影响监测与反馈机制意义重大。根据环境跟踪评价结果,采取改进措施,能降低破坏程度。
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2基于生态理念的水利工程设计要点
2.1勘测水文环境
生态水利工程设计前,应对水文环境进行勘测,了解工程建设区域水文地质情况,全面收集水文信息,再合理设计生态工程方案,实现可持续发展。水利工程建设是对水资源的高效开发、利用与保护,能够促进自然环境与生态环境和谐发展。设计前专业人员要采集、整理水文信息,了解自然环境水含量。为确保工作质量,要加强与水文勘测部门、当地生态科技部门的联系,实现信息资源共享,掌握更加全面的降水情况与区域季节特征等水文资料,为生态水利工程设计提供参考。
2.2设计堤岸结构
设计堤岸结构不仅要考虑基础功能发挥,还需围绕生态系统发展要求,整合理论知识与技术,进一步明确与多方面需求相切合的设计目标及方向。完善评价体系,合理界定堤岸环境评价指标,明确自然环境与工程效益之间的关系,实现生态环境与社会环境协同发展,减少堤岸不合理建设对周围生态系统的破坏,并将自然环境完整性等纳入工程建设评价指标中,以提高工程建设的科学性与合理性。如城市河流生态治河堤岸设计,需围绕显露自然、保护自然资本地方性、促使自然做功等原则,根据应用材料差异,将堤岸构造方式分为柔性、刚性、刚柔结合型堤岸三种。刚性堤岸结构多采用石笼、混凝土块、块石等刚性材料干砌建造,留有空隙促使滨河植物生长。柔性堤岸结构是利用植物切枝或植物与枯枝材料结合的方式固堤,控制侵蚀与沉积。刚柔结合型堤岸结构是在堤岸上直接种植滨河地带生长植物,利用植物根茎固堤。
2.3河道改造
河道改造效果对工程建设与使用效益影响较大,应从多方面因素进行分析,设计河道改造方案,确保其符合工程建设与生态发展等要求,确保河道长久运行。分析河道疏浚与岸边绿化等问题,明确河道改造方向。围绕生态型护岸原则进行设计,确保河道生态系统稳定发展。加大周边环境规划要求研究,确保改造后的河道与周围环境协调发展。从河道线型设计角度分析,为了泄洪需要应确保过水断面。通常采取河道取直与河床挖深等方法,但建设费用高且生态功能衰退明显,仅将河道作为泄洪渠道与可持续发展观念不符。生态化治理应恢复滨水地带与河道自然形态,避免直线化线型,利用河流形态多样性,增强生境与生物群落多样性。曲折的河岸设计更利于水中氧含量的增加,改善生物生存环境,减少下护岸冲刷,有利于滨水地带的生态恢复。从河道断面设计角度分析,可选择复式断面设计,常水位以下利用梯形、矩形断面,常水位以上利用二级护岸或缓坡形式,满足常水位亲水性、洪水位泄洪等要求。在河道断面上,应尽可能保持天然河道断面,必要时选择复式或梯形等断面。
2.4设计岸坡防护
由于岸坡错综复杂,结构施工中极易出现破坏动物栖息觅食环境等情况。因此,应围绕生态系统稳定性、平衡性原则,注重环境与工程和谐发展,减少建设对环境的破坏。减少混凝土等不透水材料使用,尽可能采用自然材质与柔性护岸形式,重点关注护岸自我修复能力,利用土工材料与植物结合或纯植物的方式,减少坡脚侵蚀与坡面不稳定等问题,实现多种生物共生共存,设计出具备净化与自我修复能力的水工结构。
3结语
综上所述,就生态水利工程而言,其不仅仅是一个层面的简单施工,还涉及多个层面诸如地质、环境等因素,故而,在进行生态水利设计施工的过程中,要充分考虑相关因素,遵循系统性原则,并且,在设计的时候,要结合水资源、建设地的具体环境、建设地周边水系的具体情况做一个全方位的分析。生态水利工程集合水利工程学与生态学等学说,体现了人与自然和谐相处的生态理念,对生态环境与工程建设发展具有促进作用。设计人员要围绕流域发展规律与原有生态系统设计规划水利工程,确保工程生态效益、社会效益与经济效益有机结合。
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论文作者:张又榕
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/15
标签:生态论文; 河道论文; 水利论文; 堤岸论文; 水利工程论文; 环境论文; 自然环境论文; 《基层建设》2019年第21期论文;