中小型水利水電工程設計的不足及改進措施

胡國華（荊州市水利水電勘測設計院，湖北　荊州　434000）

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中小型水利水電工程設計的不足及改進措施

胡國華（荊州市水利水電勘測設計院，湖北荊州434000）

由于社會和經濟的快速發展，我國在水利事業方面取得了令人驕傲的成績，在水利工程建設中占有重要地位的設計工作尤為引人注意，它在水利建設中有著十分重要的作用，是決定工程效益的關鍵。它受到很多因素的影響，所以會出現一些設計中的不足和問題，本文主要針對中小型水利水電工程設中經常出現的不足和問題進行分析，并提出了相應的改進措施。

中小型；水利水電工程；工程設計；問題；對策

1　引言

在實際的設計和操作中，對于項目的許多方面都需要進行設計，例如在可行性方面的研究和項目的規劃以及初步設計再到施工設計等等，設計部門要完成許多在設計上的工作，設計工作任務幾乎都是由其來承擔的，另外，水利工程的設計效果也對項目的質量以及水平，還有成本和功能有著很大的影響，對工程的總體效益的影響是不容忽視的。在實際的項目中，會因為許多因素的出現導致工程在設計方面存在不足，例如設計單位在資質上的不同，每個單位的設計工作者以及在技術水平和設備上的差異等等都會使得工程在設計上存有不足和問題。特別嚴重的就是本文中的中小型水利水電工程。

2　水利水電工程在設計中的不足以及存在的問題

2.1在前期工作中缺乏深入的規劃

水電站工程所處于的地質和水文氣象，以及水資源等等基本資料都會對設計方案的選擇有著直接且重要的影響。所以，作為工程項目的設計者在設計前一定要詳細地了解和掌握在設計中必須的資料，但是在現實社會中，由于一些設計者為了自身的利益，想要很快地設計出，結果縮短時間以及減少經濟的投入，就忽視了對必須資料的深入了解和掌握，他們會直接使用相似的實地考察資料來進行設計。由于缺乏對實際情況和資料的了解，在設計中對計算公式的使用和引入，以及對水文資料參數的確定，都會存在不足和不準確的情況，這樣最終設計出來的方案對水電站的結構形式和壩址以及一些輸水建筑物都不符合實際，導致設計出現明顯偏差。

2.1.2實地勘察的結果與實際情況不符合

現在的情況下，許多設計單位的設計部門為了獲得更大的利益減少自身在成本上的開支，就在時間上抓緊趕工，存在人員比較短缺以及任務繁重等等一些因素，這就使得中小型水電站項目在實地勘察過程中對程序給予了簡化。在實際的勘察中經常出現的問題：雖然對地質進行了勘探，但是鉆探的深度太淺；還有雖然進行鉆探，但是沒有物探平洞等方面的勘探實驗，這樣就會使得最終的結果不能實際的反映出地質的情況；另外有時候會不進行勘察活動，直接使用以前的一些地形圖以及地質資料，導致在進行壩址施工方案選定以及布置廠房時，會有不合理之處。

2.2規劃設計與工程實際不符合

2.2.1設計的結果會對施工安全產生影響

在實際的設計中，由于一些設計部門的人員在工作中不認真負責，對于水文和水力學及結構力學等相關方面的計算只是簡單地進行操作，在數據的選擇以及公式的使用上太過于輕率，這樣就會直接導致計算的結果會與工程的實際情況差距很大，這些差距在實際的操作中，就會使得大壩的基礎在處理上不到位，甚至出現滲漏以及繞滲的情況，對大壩的穩定以及安全帶來很大的威脅。

2.2.2施工設計圖以及報告在指導施工方面的功效較低

在工程設計中存在著許多問題，像設計的施工圖與施工的進度不符合，設計圖的全尺寸標注不完整，還有出現標注錯誤等問題，嚴重的時候甚至會有與施工圖技術相矛盾的現象。另外，在技術指標以及關鍵部位的控制方面，不能明確的為施工作業提供很好的指導。

本文算法采用虛擬陣列重構技術，補全了缺失的虛擬陣元響應，該算法不僅利用了全部虛擬陣元，同時也增加了陣列自由度.文獻[9]文獻[13]算法以及本文算法的陣列自由度對比如表1所示，為了對比的公平性，都采用如圖2所示陣列模型，陣元數均取2M+N-1，從算法的自由度對比表可以看出，采用相同物理陣元數時，本文算法的虛擬陣元數與文獻[13]相同，高于文獻[9]，本文算法的陣列自由度最高.

2.2.3設計方案與工程實際不符合，忽視工程的后續運行和管理

由于水利水電工程的迅速發展，很多新型工藝、設備以及新型的材料被大量的在水利水電工程建設中使用，這樣使得工程質量有明顯提高，同時也使得工期被縮短以及建設資金大量節省。然而在現實的工程設計中，某些設計工作人員會由于過分追求新技術的使用而導致忽視中小型工程項目的實際情況，勉強地在設計中使用施工復雜但是技術含量比較高的工藝，這樣的結果就是設計出的項目會大大的超出實際的標準，最后帶來許多不必要的麻煩，例如會使得建設投資的總額明顯增大，施工周期被拖延以及資金浪費嚴重等。

2.3設計人員的素質不達標

在中小型水電站的設計上通常的設計組都是由幾個不同專業的專門人員形成的，他們之間的溝通是不足的，相互之間缺乏一個宏觀和整體的大概念，并且經常出現協調和溝通的問題；在機電設備的安裝和結構安裝，還有水工建筑等多個方面都是各個專業人員自己設計的，這樣使得整個設計存在不配套的問題，甚至出現施工中重復施工的情況，帶來許多不必要的損失。

3　水利水電工程設計中的不足和問題的解決對策

3.1要端正態度以及明確分工

雖然在中小型水電站的設計過程中有許多的問題是由于客觀因素帶來的，但是不可否認的是，這些問題與設計人員也是緊密相關的，例如設計人員的工作態度以及責任心。所以，為了很好的解決這些問題，必須對設計人員的責任心進行強化，端正他們的設計態度，在實際的設計和施工中做到能夠及時發現問題并且及時解決問題。

3.2對于前期工作要注重，使資料具有可靠性方案具有可行性

對整個工程的建設有著重大影響的就是前期的設計工作，所以，各部門都要對前期設計工作給予重視，應積極地引進并使用一些先進的技術還有一些高等的勘查設備，同時注重人員的配置，選用一些技術專業的人員，對工程地質以及水文等因素給予專業的分析和研究，做到依據工程自身的特點，設計出合理的方案，最終的目的就是使得工程取得良好的效益。

3.3加強設計質量水平管理

中小型水利水電工程的設計需要設計人員和部門增強自身的責任意識，爭取把工程質量做到最好，迎合顧客日益提升的在設計方面的要求，做到質量為本。除此之外，還需要各級管理部門的積極參入，要求他們對設計成果給予嚴格的審查和監管，從專業的技術要求層面來核實設計質量，提出有效的修改意見，及時監督設計單位完善方案，提高設計的質量。

3.4加強對設計人員在專業素養上的培訓

為了更好的完成設計工作，要求相關的設計人員在自身的專業水平和能力素養方面都必須要和水利工程在設計上的要求相符合，作為設計人員一定要及時的對自身的設計理念進行更新，同時設計部門也要注重對設計人員在創新理念上的培訓，經常為設計人員提供學習新理論以及提供與創新有關的實踐活動的學習機會。在實際的操作中也一定要注重及時地積極地引進一些優秀的頂尖人才，并且充分地使這些人才發揮其自身的價值，讓他們幫助解決許多技術上的難題，以此來帶動整個團隊在設計水平上的提升。值得注意的是，對設計者的設計靈活性也要給予培養，這樣他們就會有較強的隨機應變能力，設計人員還要注重在日常生活中積累搜集和工程有關的信息資料，爭取做到自己設計出來的方案與工程實際相呼應。

4　結束語

綜上所述，水利工程的設計經常受到很多因素的影響，所以有著較高的專業水平要求，會出現許多設計上的問題和不足。對于中小型水利水電工程設計中常出現的不足和問題，一定要認真地分析和探討，及時提出有效的應對策略。同時，在對水利水電站進行設計時，許多相關的設計部門和設計人員都要提高自身的素質和認識水平，采取切實有效的措施避免這類問題的反復出現，保證設計的質量和水電站建設的順利以及安全進行。

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胡國華（1966-），男，本科，主要從事水利工程設計工作。

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2016-3-29