摘 要:在水工建筑的过程中,由于每个环节的设计人员不同,设计的风格、技术等相差比较大。因此,在水工建筑的设计中就会遇到很多问题,特别是水工建筑问题尤为严重。文章就从水工建筑设计中常见问题及对策探究方面进行分析研究,希望能够给水工建筑设计提供可行性的建议,解决存在的问题。
关键词:水工设计;水闸;防浪墙;质量管理;措施
1 前言
随着社会的发展和我国科技实力的不断增强,水工建筑的发展也非常迅速,对人民的生活有重要的影响。水工建筑的设计人员必须提高专业素养和专业水平,结合实际情况,采用合适的理论公式,试验方式,设计水工建筑方案,要将这些设计策略和公式等结合在一起,提高水工建筑业的设计质量,为后续的施工做好准备,为社会的发展,人民安居乐业奠定良好的基础。
2 水工设计的内容
水工设计的内容主要包括以下两点:第一,总体布局设计;第二,平面设计。水工的总体布局设计包括水工建筑的主体和建筑的其他配套设施,水工建筑的主体具体是指闸、坝、主泵房,还包括配电室、变压器室、水闸的启闭机室等主体建筑。水工建筑的配套设施具体包括水工建筑的维护设施、建筑管理房屋、水电建筑施工房屋建筑,水工建筑工作人员的生活用房,人员活动区域、建筑周围绿化等设施。水工建筑的设计流程为:第一,由水工、电气等提出配置专业设备的要求;第二,由水工和建筑专业二者共同确定水工建筑的平面设计的形式,建筑专业主要是负责建筑物在总体设计中的位置,还包括建筑周围的交通位置、建筑本身的防火性、安全性、内部设计是否满足规定要求。
3 水工设计方案的对比问题
就水工设计方案对比而言,极易受到多方面因素影响,比如,建筑物布置情况、水利工程具体投资、施工条件与工期、工程技术风险环境。在对比水工设计方案中,施工企业必须全方位准确把握这些影响因素,客观分析对比中存在的问题,加以优化调整,确保选出的水工方案最优。
3.1 方案设计
系统性、复杂性是水利工程建设的显著特征,所制定的水工方案必须满足水利工程各方面情况,要全方位客观分析工程项目在安全性方面的客观要求,避免存在安全隐患。在对比水工设计方案中,施工企业要准确把握方案设计这一因素对其的影响,准确把握存在的问题,客观分析建筑物样式、布置情况等,看制定的水工设计方案是否和实际情况吻合,是否根据建筑物场址,进行合理化选择,要对比分析参选方案中坝型、枢纽布置等,不仅仅是对比分析工程量、投资。如果属于长距离输水渠道,施工企业需要客观对比分析各水工方案中的渠道类型、断面具体尺寸、渠段位置。水利工程项目还会受到地区经济、地域等影响,水工设计重点与难点、需要控制的因素明显不同,施工企业进行客观分析的同时,进行科学论证。在对比分析水工设计方案中,施工人员需要围绕方案设计这一影响因素,充分论证建筑物布置、建筑物尺寸等,科学计算,进行模型试验验证。施工企业要合理论证应用其中的技术,最大化降低工程技术风险系数,水利工程建设对附近环境等影响程度,选出最佳的水工设计方案。
3.2 投资
在工程项目建设前,工程设计、投资都是不可忽视的重要工作,投资是采用貨币形式客观呈现工程项目,而投资效益的提高需要动态控制工程设计规模以及各阶段造价,科学分析水工建设经济性是有效规避工程风险的有效途径,也就是说,在决策阶段,施工企业需要综合分析各方面影响因素,科学评估工程项目经济性,合理论证技术方案,多角度对比分析水工设计方案,全方位科学考虑作业环境、社会人文特点等,进行合理化的投资估算,科学编制工程造价,全方位动态控制各阶段工程造价。在投资估算方面,施工企业要充分考虑各因素,科学划分工程投资层次结构,提高投资估算的精准度,为初设概算提供重要的参考依据,一旦初设概算超过相关规定,则需要再次报批,确保估算报告更加科学、合理。此外,施工企业要分析投资影响因素中,还需要多角度科学考虑工程施工情况,一旦水工设计方案确定后,要对其进行全方位仔细会审,看其是否具有可行,和相关单位协调,听取对应的意见、建议等,进一步完善选择的水工设计方案,确保其最优。
3.3 环境
从某种意义上说,水工建设工程各方案都会受到环境这一因素的影响,必须将环境评估工作落到实处,客观评估工程项目建设对库区、下游地区等的影响。在环境评估过程中,施工企业要多层次科学调研施工现场环境情况,客观分析工程施工作业中会对周围环境造成怎样的影响,采用适宜的方法,科学预测水工建设过程中,周围环境极易出现的问题,科学论证采用的环境保护对策等,能够科学解决工程项目建设中对周围环境造成的影响。就水工建设来说,其或多或少都会影响周围的生态环境,比如,水文环境、大气、生物环境,尤其水生态环境,主要体现在水质、水生物方面。针对这种情况,在对比分析水工设计方案中,施工企业必须综合分析环境这一影响因素,进行合理化选择,有效指导工程项目建设,避免施工过程中出现“返工、停工”现象,动态控制各阶段施工成本,为提高工程项目建设整体效益提供有利的保障。
3.4 施工进度
在一项水利工程上,首先要做的就是控制好进度,在规定的时间内完成任务,同时将成本控制在最小化。在进度控制上,首先必须要对设计方案进行一个详细的了解,了解要建的工程是什么样子的,做一个大概的估计。然后,要在符合合同内规定的条件下,根据各个方面的资料,制定好进度,可以规划地详细一点,进行分段控制,更有利于工作的完成。
4 工程实例
在水工建设过程中,施工企业需要客观分析各方面因素,多角度对比分析制定的水工设计方案,客观分析各方面参数,比如,土料填筑压实参数,含水量、铺土厚度等,进行必要的碾压试验,对比分析水工建设中方案设计、环境、投资等对水工设计方案的具体影响。其中一定要确定它们是在满足相同的指标下进行对比的,不然结果将毫无意义。比如在技术这一指标上,如果其中一个方案在与其他方案的技术对比上表现太差,则可以直接淘汰了。又比如在经济性这一指标中,如果其中一个方案的经济性相比较其他方案要优秀得多,也可以直接向相关人员推荐这个方案。在我国的三峡工程中,为了满足实际需要,设计方案中计划安装26 台单机容量70 万千瓦的水轮发电机组,供电范围跨华中、华南、西南三大电网,单机容量70 万千瓦的三峡水电站水轮发电机组是世界最大的水电机组。这种设计方案在当时一众方案中脱颖而出,既满足了技术要求指标,又具有很高的效率,创下了新的世界记录。施工企业要围绕水工设计方案,做好各方面准备工作,明确水工施工流程、施工技术等,确保该水工建设项目顺利进行,提高水工建设整体质量,避免出现严重的浪费现象,充分展现其多样化价值,更好地为地区工业、农业等服务,促进地区经济持续发展。
5 结论
水工建筑设计必须立足于实际的施工环境,结合我国的可持续发展战略。设计人员在设计方案时,不但要考虑到水工的规定要求,还要考虑到建筑施工环境可持续发展的影响。只有在设计时考虑全面,才能保证水工建筑的安全,发挥其最大的作用。
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