水利工程建筑設計及其目標原則

馬利久

摘要： 水利工程建設中，積極強化建筑設計，為實現特定的建設目標，在建設周期內，積極對水利工程建設資源進行科學的計劃，組織，協調與控制，從而進一步提高了系統管理水平。本文以水利工程建筑設計目標原則為出發點，介紹了水利工程建筑設計技術，并結合實際案例，對水利工程建筑設計質量控制進行了簡單的分析。

關鍵詞： 水利工程；建筑設計；目標原則

引言：水利工程建筑設計過程中，水利工程建筑設計人員需要綜合考慮功能導向、環境景觀等因素，結合整體性、地方性、生態性原則，保證水利工程建筑施工過程的順利進行。在我國政府加強水利投資的背景下，如何切實優化水利工程建筑設計質量，最大限度降低水利工程施工及運行風險，也成為水利工程建筑設計人員面臨的主要課題。

1 水利工程建筑設計目標原則

1.1 特色鮮明及統籌規劃

特色鮮明主要針對現代水利工程要求，在水利工程設計階段，需要根據沿線區域特色及工程傳統歷史特色，保證各個特色和諧展現；統籌規劃主要是綜合考慮水閘、水道、橋梁等工程布局，對整體建筑物與環境節水、保水及調水功能進行統籌分析。

1.2 突出重點及經濟節約

突出重點主要是在水利工程設計階段應嚴格依據工程自身要求，保證工程重點完整展現；經濟節約主要是依據節約型規劃理念，將景觀設計融入工程各項功能中，加大天然資源及材料的應用，保證工程效益。

1.3持續發展及和諧協調

持續發展主要是根據水利工程不同階段建筑及環境設計要求的變化，從建筑色彩、建筑材料、建筑體形系數等方面進行統一協調處理，為工程可持續運行提供保障；和諧協調主要是保證工程功能與景觀要求、以往工程與新建工程、新建工程與區域水文環境和諧統一[1]。

2 水利工程建筑設計技術

2.1 水利工程建筑平面設計

水利工程建筑平面設計主要是依據水工專業、電氣專業等專業特點，確定相關建筑在總體建筑格局中與水利交通、安全等方面的聯系。同時結合建筑空間利用率要求，依據水利工程設計規范及水利條件、機泵設備安裝要求，將水利工程規范與建筑設計進行有效融合。

2.2 水利工程建筑總平面設計

水利工程建筑總平面設計主要針對水利工程主體建筑物及其配套設施，如泵站、閘、壩、管理用房、活動區域、綠化場地等。以泵站總平面設計為例，在泵站總平面設計過程中，需要對配電房、泵站、職工生活區域、辦公區域進行功能分區設計，并降低不同功能區域之間的交叉干擾。同時進行游戲活動場地、綠化場地的合理設計，進一步豐富建筑空間布局。

2.3 水利工程建筑造型設計

水利工程建筑造型設計主要為建筑整體特征的設計，如現代高科技、粗獷豪放、隨意自然等。在水利工程建筑造型設計過程中，需要依據特定水利工程沿線建筑水文環境，將單一建筑物個體差異與統一建筑造型進行有機融合。如在泵房設計環節，大多為簡單矩形平面，若需要進一步豐富建筑造型，就需要結合窗戶設計、墻柱交錯設計等方法，增強水利工程建筑韻律感。

2.4 水利工程建筑大壩設計

大壩是水利工程主要建筑物，其主要包括溢流壩及其周邊建筑物、攔水壩、溢洪道、欄桿、照明設備、控制室等幾個模塊。在水利工程大壩設計過程中，基于其多景觀元素集成的特點，需要依據安全、經濟、協調的原則，從建筑外在造型、材料、質感、顏色等方面進行統一設計。如在攔水大壩、溢洪道等附屬建筑設計環節，可盡量弱化附屬設備，對其進行簡單化處理。同時通過壩頂防浪墻及欄桿設置，結合簡潔大方色彩協調的圖案設計，為大壩這一主體建筑的突出設計提供依據[2]。

3 水利工程建筑設計質量控制

3.1 建筑方案設計質量優化

依據水利工程建筑設計原則，可確定該水利工程建筑方案設計思路。即依據“水流體”特點，將水平面優化設計作為水利工程建筑空間布局設計要點，以便促使整體水利工程建筑呈現一種流動變化、隨意自然的局面。而為了實現具體物象與意象的和諧統一，就需要利用移步換景的平面設計方法，在整體建筑現代風格確定的基礎上，進行建筑景觀的合理變化。在具體水利工程建筑設計環節，可根據該水利工程運行、管理要求，將其劃分為機組泵站景觀設計、管理空間立面設計兩個模塊。由于整體水利工程建筑分布不同，因此，在水利工程建筑空間布局設計時就需要采取整體性空間設計方式，將不同建筑功能進行有機整合，從而形成一個完整的空間實體。

3.2 重視外形設計質量

在水利泵站設計時，主要選擇丁字形狀構型，在保證建筑外部整體觀感統一的同時，也為內部空間的開放性局部提供依據。由于水利工程建筑管理主要以水面為核心，沿線可設置適當的點綴場所，如運動、步行橋等，創設具有南方特色的園林藝術效果，為后期水利工程生態環境可持續發展打下基礎。在建筑外在形體階段，可摒棄以往水利工程建筑設計單一、固定的設計方式，依據沿線建筑類型及功能特點，進行不同施工空間高度差值的設置，通過層次錯位為水利工程形態景觀優化提供有效的保障。而在外在立體層面設計過程中，可通過局部抬高、降低設置，依據功能特殊性，進行平面凹凸、局部形體轉換設計，進一步豐富水利工程建筑外部空間觀感及輪廓，達到一波三折空間流線效果[3]。

3.3 創新建筑設計思路

水利工程建設于大自然中，在實際設計的過程中，充分發揮出水利建設的基本功能，注重對水利工程建設藝術的了解和掌握，充分利用原始生態景觀來強化水利工程建設，將建筑設計與環境治理相結合，積極實現水利工程建設的發展目標。從水利工程建設的基本特點出發，更多的考慮水體自重，側壓力，滲透壓力等知識，積極創新水利工程建筑設計思路，積極分析經濟活動對水利工程建筑產生的影響，掌握水利工程建設的滲透作用，有效避免了洞巖變

形破損，深入剖析水文地質變化。了解地質情況對水利工程建筑設計產生的影響，提高土壤水位，確保土壤水量飽和，內聚力減少，有效防止了不均勻沉降現象的出現，提高土壤的抗剪力，根據治理思路來強化水利工程建筑設計，及時處理了環境問題。

3.4 重視建筑外在景觀設計階段的控制

結合建筑設計區域內地質環境、水文環境及沿線植被、氣候環境特點，盡量降低大規模綠化、水景、景觀建設。同時將“綠”作為整體景觀設計要點，除了在水利工程沿線站點種植一些當地常綠灌木、喬木，還可以配置一些鮮艷花卉、草坪，草根，結合小路、小品、小噴泉的合理設置，可有效提升整體水利工程建筑景觀效果[4]。此外，在工作橋支撐結構設計過程中，以往鋼架式的支撐結構雖然力學構造較簡單，但是整體形勢過于單一，無法體現水利工程建筑大跨度美學，因此可采用上承式拱橋形式，最大限度提高建筑幾何美。特別是在建筑樞紐夜景設計過程中，需要以水利樞紐整體效果展現為目標，通過不同階段及季節樞紐夜景專門設計，提高水利工程建筑整體設計效益。

結束語：

綜上所述，水利工程建筑設計是水利工程實施的重要環節。因此水利工程建筑設計人員應結合現階段水利工程運行需要，采用現代化水利工程建筑設計技術。綜合考慮建筑實用性、美觀性、生態學等特點，合理采取水利工程建筑設計技術，最大程度做到水利工程建筑色彩清新、結構簡單大方、內外統一，為水利工程建筑可持續運行提供保障。

參考文獻

[1]衛紅麗，張亞衛.水利工程規劃設計的基本原則分析[J].科學技術創新，2018（09）：124-125.

[2]喻建軍.淺淡水利工程建筑材料質量控制的重要性及措施[J].四川水泥，2017（11）：278.

[3]陳成.關于水利工程施工中圍堰技術的應用分析[J].科技創新與應用，2015（05）：129.

[4]李樹森，張波.淺談水利工程建筑景觀設計藝術[J].大眾文藝，2014（22）：117.