生態設計在水電工程中的應用探討

李 娜

（四川水利職業技術學院 611231）

生態設計在水電工程中的應用探討

李 娜

（四川水利職業技術學院 611231）

隨著我國水電工程的興建，出現了大量由于施工開挖而產生的裸露邊坡，極大地改變了區域生態環境，這與我國目前可持續發展的理念相違背本人立足于我國當前水利工程建設的實際，對生態設計在水電工程中的應用進行探究。

生態設計；水電工程；應用探究

0.前言

水電是一種十分重要的清潔可再生的能源，由于其是一種可再生的資源因此一直受到各個國家的高度關注，很多國家希望通過水電的開發解決日益嚴峻的能源供應問題。我國的水電資源比較豐富，因此我國也一直在積極的進行水電建設，隨著我國社會的發展水電技術的應用成為我國社會各界關注的焦點。

1.水電工程的意義

我國的水力資源比較豐富，因此我國在過去的幾年將發展水電作為我國重要的戰略布局之一，并積極的將水電并入電網以改善我國嚴峻的電力供應局勢。水電的利用是我國重要的戰略的目標之一，與其他能源相比水電有其不可比擬的優勢。相比于我國目前主要的火電，水電更加的環保，而且是一種可再生的資源，對環境的危害較少。

近幾年來我國加快了我國水電工程的建設，我國很多地方都建起了大大小小的水電站，水電站的的建設為我國城市的建設注入了新的活力，極大的降低了我國城市的供電壓力，同時也減少了火電在我國電網的中的比例，這將對極大的改善我國的環境，為我國生態文明建設貢獻力量。水電的工程建設是一項系統性的建設工程，需要施工單位對整個工程進行細致的規劃，優化工程的相關流程提升工程的質量，并在建設的過程中將工程對環境的影響考慮其中，提升水電工程總體的效益。

2.水電工程開發對環境的影響

水電是一項可再生的清潔能源，與火電相比其對環境的污染較小，經濟效益也比較高。但在水電工程的建設區域大型工程的施工難免會對地區生態環境造成巨大的影響，雖然水電在改善我國環境方面的意義重大但決不能因此忽視水電工程建設中，工程對生態造成的影響。早些年我國的水電工程考慮的因素多是工程的設計構造，以及工程在施工的過程中遇到的技術難題，并沒有考慮工程對生態環境造成的影響，這將極大的限制水電工程本身對自然資源的利用開發程度，龐大的工程項目也將對地方生態造成嚴重的的影響。

水電工程的建設是一項大型的系統性工程，工程量大工程工期長是其最顯著的特點。因此在進行水電工程建設時施工單位需要考慮的因素較多，諸如氣候環境的變化、水系本身水量的變化等等，這些都將直接對工程的展開造成巨大的影響。以往水電工程的建單位需要綜合多方面考慮，通過工程技術手段解決工程中遇到的難題，并保證工程的質量在保證安全的前提下最大限度的提升裝機容量，充分的利用水利資源。而如今水電工程的項目的設計和投建過程中需要就工程施工對當地生態環境的影響進行檢測，并就保護當前生態環境提出一系列的解決方案。

水電建設過程中需要建設攔河水壩，也就是說需要對水系進行截流，這將會對水系的生態造成極大的影響。在水系的生態系統中水流的變化是最為關鍵的，建造大壩將直接改變下游水域的水流情況，改變水系中生物的生存環境，這將給水系的生物結構造成巨大的影響，同時水系中水流的變化也會影響下游的氣候，從而對下游的環境造成影響。對于上游的水系而言水壩的建設將造成上游水系的水量的增加，水量的增加將淹沒處在地勢較低的地區。上游很多處在低地勢的居民將被迫進行拆遷，這不僅會給地方政府的工作帶來較大的難度同時也會造成工期的延遲。此外上游水位的增加同樣也會改變上游地區的生態環境，植物資源動物資源和微生物資源都將受到嚴重的影響。

在進行水庫的建設時需要對地區的環境進行人為的改造，包括伐樹拆遷并對基礎的河堤進行加固，這些工作如果不能很好的進行將會影響整個水電工程，將極大的增加上游河堤決堤的危險。大型水電工程的施工,將涉及大量的邊坡開挖、料場開采、施工導流、棄料堆渣等土木工程,這些工作處置的不當將可能導致岸坡的水土流失、引發泥石流等地質災害,同時還會對壩址區的植被和景觀造成一定程度的影響。另外,邊坡與地下工程的開挖棄料和混凝土廢渣也會對環境造成不利的影響。

3.生態設計在水電工程中的應用

3.1 生態設計在水電工程中的意義

隨著生態理念的不斷健全，我國的在社會建設的方方面面都在積極的將生態設計的理念引入其中，對于水電工程的建設生態理念的應用涉及多個方面。由于水電工程的建設工程涉及的范圍較廣，因此在工程的設計的過程中要綜合多方面的因素，不僅要對工程主體的水壩建設進行科學的設計考慮工程建設對環境造成的影響，還要對水系的下游和上游進行生態的綜合考察，通過考察對工程給環境造成的影響進行精確的預估，并提出科學的解決方案最大程度的降低工程對生態環境造成的影響。

將生態設計的理念加入到水電工程的設計中將極大的提升工程在整個環境中的契合程度，保護地方的生態環境。在未來的水電工程設計和施工中，對經濟、社會、生態方面的要求會越來越高，因此需要將生態環境的保護置于重要(或首要)的位置，從規劃、勘測、設計、施工和運行管理的各個階段優先考慮生態環境保護問題，從而實現資源開發利用與環境保護的雙贏。

3.2 生態友好施工方法的運用

在進行工程的設計時施工單位要將生態理念放在十分重要的位置，在工程建設的各個方面包括水壩料場的開拓和材料的選擇都要從生態環境的方面進行考慮。例如料場的開拓要盡可能的接近水壩的建筑工地以此來降低供料的運輸費用，同時使用同地方的材料可以極大的提升整個工程在生態系統中的契合程度。此外料場的開拓要符合生態保護的原則料場的開拓要盡可能不破壞當地自然環境。施工單位在進行施工時應當建立一整套合適的監管體制，對工程的流程進行監管，保證工程的不出現過度開采、亂采濫挖的情況。在施工地段為保護環境要將施工過程中產生的廢棄物和污水進行處理，并對施工人員的操作進行嚴格的規范，保證施工人員不出現違規。此外施工單位還可以采用較為先進的自動化技術以提升工程的精確度，節省人力開銷并保證工程的質量。

3.3 對工程的壩體進行科學的設計合理的選材

壩體的建設是水電工程的核心工作之一，在工程的建設中加入生態的設計的思想就要從壩體的設計和選材上下手提升壩體的強度。一般的壩體分為防滲區、反濾區、半透水區和透水區幾個部分，這些部分構成了一套復雜的系統。而基于環境保護的原則壩體的選材要盡可能的與環境中材料相近，這樣才能最大程度降低工程對地方生態造成的影響。心墻堆石壩的心墻填筑料常取自壩址附近的深厚土質復蓋層區域，而這些區域往往是當地植物生態體系中最重要的部分，因此應合理的控制開挖程度，在不破壞地區生態的前提下做到合理的取材。

3.4 工程后實行生態恢復工作

水電工程的建設是一個長期復雜的工作，雖在整個工程的建設中采用的生態設計的理念，并在整個建設的過程中嚴格的執行相關的建設標準，但建設的過程難免會對生態環境造成破壞，因此在水電工程結束后還采取恰當的方式對地區的生態進行恢復工作。在進行環境恢復時應當科學的統計需要進行恢復的環境類目，同時要進行有針對性的恢復計劃已幫助恢復地方的生態。在進行生態恢復工作時應當遵循幾個原則要將森林植被的恢復、自然景觀的恢復、魚類人工繁殖場的建設、補償性珍稀動物保護地的建設、污水處理措施的建設、料場挖坑的生態恢復或以此進行人工濕地的再造作為生態恢復工作的重點。

4.結語

隨著我國水電工程規模的擴大，工程建設過程中日益嚴重的生態環境破壞問題逐漸受到人們的關注，在這種社會背景下，我國水電工程的施工單位應當將生態設計的理念融入到工程的施工建設中，降低工程對生態環境的影響。

[1]周述明;謝光武;操昌碧;朱永剛.生態設計在水電工程水土保持設計中的應用探討[J].水電站設計,2011(03)

[2]楊悅舒;夏振堯;肖海;陳毅;張倫;姚小月.恢復生態學理論在水電工程擾動區邊坡生態修復中的應用[J].長江科學院院報,2015(07)

李娜，女，漢族籍貫：吉林省松原市,1980-10 ,四川水利職業技術學院,水利工程系,講師,本科,研究方向：水工建筑物的設計、施工、管理類

TU7

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1007-6344（2016）03-0100-01

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