王有彥

（貴州久源項目咨詢有限公司，貴州 貴陽 550000）

1 生態(tài)理念的特性

生態(tài)理念強調的是尊重自然、順應自然、保護自然，圍繞工程全過程做好分析，減少工程建造給自然生態(tài)系統(tǒng)帶來的負面影響。從生態(tài)理念的特性分析主要總結以下3 點：①自然性?；诳沙掷m(xù)化發(fā)展理念，進行工程設計時充分把握自然發(fā)展規(guī)律，避免建設工作給生態(tài)環(huán)境造成破壞，減少工程施工帶來的影響，實現(xiàn)水利水電建設與自然系統(tǒng)的和諧把握。為有效生態(tài)理念的運用，提出有效的環(huán)境保護措施，維持生態(tài)平衡。②可持續(xù)性。從工程建設的目的來說，是為了給人們生產生活帶來更多支持，也是社會持續(xù)化發(fā)展的表現(xiàn)。隨著人們對水利水電工程的建設要求不斷提高，開展工程建設的同時，優(yōu)化生態(tài)環(huán)境，給人帶來更多的服務，帶動區(qū)域經濟更好地發(fā)展，實現(xiàn)持續(xù)化發(fā)展。③社會性。原來水利水電工程建設，注重防洪蓄水功能和發(fā)電功能等，忽略了生態(tài)功能?；谏鷳B(tài)理念，可增強水利水電工程的社會性，增強工程的功能。

2 生態(tài)理念在水利水電設計中的應用案例

2.1 案例概述

以某水利工程項目為例，分為北區(qū)與南區(qū)。其中，北區(qū)占地面積34.20hm2；南區(qū)占地面積4.94hm2。從水利水生態(tài)問題分析，主要包括水系連通、灌溉保障以及水生態(tài)修復等。在進行工程設計時，運用生態(tài)理念，通過前期的全面調查，掌握完整的資料數(shù)據(jù)，并且做到科學設計，精準計算各類數(shù)據(jù)，科學合理設計工程施工方案，助力區(qū)域經濟穩(wěn)定發(fā)展。

2.2 項目難點

從水利工程設計實踐分析，項目難點如下：①水系連通。在進行設計時，需要考慮如何實現(xiàn)片區(qū)水網(wǎng)連通、水從何處來引導何處去等，需做好綜合分析。②灌溉保障。本次工程設計中要運用生態(tài)理念，圍繞區(qū)域生態(tài)景觀建設，提出具體的方案。項目區(qū)原來的農田灌溉渠網(wǎng)難以留存，進行規(guī)劃設計時要思考如何保證后期的用水安全。③排澇問題。在進行規(guī)劃設計時，需要分析如何做到科學合理進行排水分區(qū)以及如何發(fā)揮區(qū)域內景觀水系的調蓄能力，實現(xiàn)與外圍排水渠系合理銜接，有效解決排澇問題。④攔蓄調控。在進行景觀水系的建設方面，要求做到與周圍建設風貌相互協(xié)調；進行水位設計時要求做到和周邊地形地貌的有效銜接。⑤水生態(tài)修復問題。本次工程設計需要解決大渠來水泥沙含量高的問題，同時思考如何運用生態(tài)措施保持水體的自我凈化能力。此外，還需要考慮如何重新構建水生動植物系統(tǒng)，優(yōu)化生態(tài)景觀配置，全面提高水生態(tài)建設水平。

2.3 工程設計方案

基于生態(tài)理念的水利水電設計方案，主要內容如下。

（1）水系連通設計。充分利用現(xiàn)有的涵洞，實現(xiàn)南區(qū)與北區(qū)水系的連接，控制水利工程建設的投資。對場地現(xiàn)狀進行調查，結合場地優(yōu)勢，合理分區(qū)布置水面高程。在低水位位置建設提水泵站，達到內部水體循環(huán)的效果。本次工程設計方案中提出，核心區(qū)域設置沉沙池，科學合理配套控水設施，實現(xiàn)對景觀用水與農業(yè)用水的有效調控。對區(qū)域湖引水口進行改造，最大程度上保證農田灌溉的用水需求得到滿足。在汛期來臨時，將閥門關閉避免湖水質被破壞。為了實現(xiàn)對景觀水體下滲流失的嚴格有效控制，減少景觀的用水量，此次項目中提出使用鈉基膨潤土防水毯開展防滲處理。除此之外，對于核心區(qū)和湖區(qū)進行景觀優(yōu)化，結合駁岸的特點，選擇適宜的駁岸建設方案，包括硬質駁岸與生態(tài)駁岸，全面提升項目區(qū)的景觀水平。

（2）灌溉保障方案。為實現(xiàn)水利工程的功能，將改建水渠和現(xiàn)有的灌區(qū)進行連通，切實保證灌溉用水的暢通性。為了保證灌溉用水的安全性與穩(wěn)定性，要求改建水渠引水可以獨立于景觀用水。根據(jù)實際情況，優(yōu)化連接口出水量的配置，最大程度上保證全渠用水的平衡性。合理利用現(xiàn)有的涵洞與排水系統(tǒng)，確保省道兩側排水的暢通效果。此外，在水量的保障方面，設計提出建設引水工程與渠道連通工程，發(fā)揮有效的作用，保證工程的灌溉效果。

（3）排澇設計。根據(jù)調查的氣象資料顯示，項目區(qū)域的降雨量充沛，不過周圍不存在排水河道，極易產生內澇問題。在規(guī)劃設計方面，提出分區(qū)排澇的方案，并且提高排澇標準，優(yōu)化設計方案。對于積水問題，采取優(yōu)化水系統(tǒng)流向布置方式，以及多點位涵洞排水方式，強化對排水流量的有效控制。除此之外，設計排水口和外圍農田排灌水渠進行連接。通過進行優(yōu)化設計，達到西北方向到東南方向排澇的效果，實現(xiàn)對積水問題的有效解決。

（4）攔蓄調控。貫徹生態(tài)理念，遵循自然規(guī)律，借助項目區(qū)的地勢優(yōu)勢，將項目地按照豎向高程進行劃分，形成6 個等級。南北核心區(qū)總計3 個等級，各個等級相差1m。從具體規(guī)劃設計方面分析，溢流堰的布置充分利用等級高差，科學合理設置。與此同時，排水出口位置設置控制閘。一方面，可以有效控制景觀設計水位。另一方面，還可以有效排除積水。

（5）水生態(tài)修復設計。從工程規(guī)劃設計實踐分析，新建水系的同時重新構建水生動植物群落。在具體建設方面，提出做好水下地形整理，優(yōu)選水生植物配置方案，做到水生動物選配，并且做好后期的運行維護。通過重新構建生態(tài)群落，打造高質量的水生環(huán)境。結合項目區(qū)的生態(tài)情況，對于初期雨水造成的徑流污染問題，綜合運用景觀和海綿城市措施，包括雨水生態(tài)塘、生態(tài)植草溝以及雨水花園等，做到雨水的有效攔截處理，經過凈化處理后實現(xiàn)雨水資源的再利用。除此之外，根據(jù)水體流動性好與壞，結合水深情況，利用潛水式推流曝氣機以及太陽能曝氣機，進行曝氣復氧，進而有效改善水體的流動性與水質。

2.4 項目的意義

從水利工程的設計實際分析，貫徹綠色生態(tài)理念，優(yōu)化水系連通、灌溉保障以及其他工程，結合項目區(qū)的實際情況，形成安全穩(wěn)定的水資源系統(tǒng)、水環(huán)境系統(tǒng)以及水景觀系統(tǒng)，做到了三位一體建設。一方面，實現(xiàn)了水利工程的灌溉功能。另一方面，還具有生態(tài)意義，可以為區(qū)域生態(tài)旅游產業(yè)的發(fā)展提供保障。

3 生態(tài)理念在水利水電設計中的應用策略

3.1 做好前期調查工作

為有效發(fā)揮生態(tài)理念的運用價值，優(yōu)化水利水電工程設計方案，需注重前期的調查工作。從生態(tài)設計前期入手，組織開展勘察調查，對水利水電工程建設可能涉及的各類生態(tài)文明展開全面細致調查，獲得完整的資料信息，如水文水資源、水環(huán)境質量以及生物狀況等。利用各類數(shù)據(jù)信息進行分析，為工程規(guī)劃設計工作的開展提供支持。在進行調查時，要求關注生態(tài)敏感區(qū)，如飲用水水源保護區(qū)等，掌握完整的數(shù)據(jù)信息。根據(jù)設計工作的需求，結合水資源分區(qū)、主體功能區(qū)劃分、水功能區(qū)劃等，展開全面的分析，掌握實際情況。如果資料不足，或者存在生態(tài)敏感區(qū)，需組織開展現(xiàn)場調查與監(jiān)測，獲得相應的數(shù)據(jù)信息，指導各項工作的高質量開展。根據(jù)調查獲得的數(shù)據(jù)信息，認真分析水利水電工程建設所涉及的水生態(tài)問題，并且結合實際情況提出具體的措施。

3.2 優(yōu)化工程布局設計

從水利水電工程設計實踐分析，需結合工程所在流域、水系或者區(qū)域特點，結合區(qū)域的社會經濟發(fā)展水平，根據(jù)工程功能定位，科學合理避讓制約因素，根據(jù)生態(tài)需求科學合理部署生態(tài)保護和修復方案，優(yōu)化水利水電工程總體布局。在進行工程總體布局方面，認真執(zhí)行主體功能區(qū)制度，充分發(fā)揮空間管控以及生態(tài)功能保護約束，優(yōu)化工程規(guī)劃設計方案，保證方案的可行性。水利水電工程總體布局設計，應該切實保障河湖生態(tài)流量，并且要采取有效的措施增強水環(huán)境承載能力，保持水生態(tài)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。除此之外，還要增強工程的生態(tài)功能與社會服務功能。在空間形態(tài)設計方面，做好以下要點的把握：①水利水電工程的布置，堅持順應自然的基本原則，綜合考慮工程平面與豎向布置，構建科學合理的空間形態(tài)，避免建設施工使得區(qū)域內部自然空間被改變[1]。②開展工程建設，盡量不使得原來的河湖岸線、河口岸線等自然形態(tài)被改變，也不可以縮窄河道行洪斷面或者侵占水域。③開展水利水電工程建設，應該盡量保護河湖周圍現(xiàn)存自然濕地。④其他要點。在進行設計時，需做好全面綜合分析，積極完善水利水電工程的設計方案，全面提升建造的水平，保證建造的效益和效果，防范各類問題的出現(xiàn)[2]。

3.3 優(yōu)選適宜的工程材料

從建筑物結構與材料的選擇方面分析，堅持生態(tài)性、環(huán)保性、景觀性特點，做好全面嚴格的分析，保證所選的結構與材料可以符合生態(tài)要求。對于結構的設計，應該盡量選擇和周圍自然景觀相互協(xié)調的結構形式。在保證工程安全的前提下，豐富生態(tài)與景觀的多樣性。堅持因地制宜的原則，科學合理選擇建筑結構與材料。與此同時，做好論證分析，選擇對生態(tài)環(huán)境友好的技術、工藝、材料，保障設計方案的可行性[3]。除此之外，建筑結構與材料要求有利于生態(tài)環(huán)境的塑造，根據(jù)工程布置的空間形態(tài)與界面特點，打造景觀豐富的岸帶生態(tài)環(huán)境。在設計中積極推廣使用天然材料，或使用網(wǎng)箱裝石或者生態(tài)袋裝土，保障結構的質量。對于河湖護坡護岸，避免使用硬質不透水護坡材料，盡量選擇生態(tài)砌塊和生態(tài)混凝土等，選擇富有生態(tài)性的護岸形式。對于渠道護坡可以使用生態(tài)護坡材料，如果受到防滲要求無法使用生態(tài)護坡，那么要求做好不透水護坡的高度控制。在進行規(guī)劃設計方面，做好全面的分析，切實保障設計方案的合理性，推動水利水電工程高質量建設。

3.4 優(yōu)化植物配置方案

從水利工程生態(tài)建設實際分析，按照生態(tài)理念進行植物的優(yōu)化配置，需要綜合考慮岸坡穩(wěn)定性和生態(tài)修復等內容，做好全面的分析，提出優(yōu)化配置的方案。根據(jù)工程類型，結合水利水電工程現(xiàn)場的環(huán)境特征，建設植物緩沖區(qū)域以及綠色廊道，充分發(fā)揮植物攔截作用、過濾作用、削減面源污染作用等，實現(xiàn)對水質的有效凈化作用等，全面提高整體的生態(tài)水平。對于植物景觀風貌的設計，還要結合區(qū)域社會經濟發(fā)展，考慮到植物養(yǎng)護成本以及本土植物特點等，形成優(yōu)化設計方案，保證生態(tài)效益目標實現(xiàn)。為提升植物景觀配置的水平，設計人員要做好全面調查，掌握本土的植物資源情況和特點，積極推廣使用本土植物，實現(xiàn)嚴格有效的控制，保證植物配置的合理性，提升植物景觀的文化性，創(chuàng)造更多的效益[4]。需要注意的是，在進行植物配置設計時，植物景觀設置規(guī)劃本著尊重現(xiàn)狀、生態(tài)優(yōu)先、景觀多樣、地域特色的種植設計原則，盡量采用鄉(xiāng)土樹種，利用植物強化城市特色。

3.5 做好人員的培訓

水利水電工程設計實踐中，生態(tài)理念的運用，發(fā)揮著積極的作用。為實現(xiàn)工程設計與生態(tài)理念的有效融合，需注重設計人員的業(yè)務培訓，提高人員的素質水平，達到工作的要求。在設計工作中，結合水利水電工程現(xiàn)場的地理條件、氣候與水文等實際情況，編制完善的工程措施，指導工程建設工作的開展。在進行設計時，認真考慮生態(tài)性的把握，綜合分析各類因素，提出優(yōu)化完善的設計方案，指導生態(tài)型水利水電工程的建設。根據(jù)工程設計的內容，合理融合生態(tài)理念，全面提高設計方案的質量，指導各項工作的開展[5]。

3.6 加強生態(tài)設計方法的運用

水利水電工程設計工作中，合理運用生態(tài)設計方法，提升工程設計質量。例如，在堤岸設計方面，運用生態(tài)理念，做好水資源和自然環(huán)境分布情況的調查，掌握環(huán)境變化的規(guī)律，了解資源的多樣性。開展河道改造設計時，還要結合河道狀態(tài)，進行深入的分析，分析對生態(tài)環(huán)境造成的影響，最大程度上控制生態(tài)環(huán)境的影響，以免影響到后期運行的安全。根據(jù)堤岸設計任務和內容，提出合理的保護設計方案，如河道清淤方案，堅持生態(tài)化原則，做好堤岸設計和河道改造優(yōu)化，達到生態(tài)化發(fā)展的要求，充分發(fā)揮水利水電工程的效益。在選擇保護材料時，優(yōu)選植草磚用磚等，實現(xiàn)保護功能的同時，還可以減少對環(huán)境的不良影響，保證水利水電工程的質量，防范各類問題的出現(xiàn)。做好設計方案的優(yōu)化分析，助力水利水電工程高效建造。在工程建設期間，認真落實工程設計方案，嚴格執(zhí)行水利水電工程設計方案，落實各項生態(tài)保護措施，發(fā)揮生態(tài)保護理念的作用，提升工程整體的效益水平，促進水利水電持續(xù)化發(fā)展。

4 結語

綜上所述，生態(tài)理念的應用，對提高水利水電工程設計質量，豐富工程的功能，改善建設給生態(tài)環(huán)境造成的影響，起到積極的促進作用。文中結合水利水電工程設計實踐，進行了全面的分析，提出生態(tài)理念運用的方法，以期為相關人員提供參考借鑒。