給水工程設(shè)計(jì)原則范文
時(shí)間:2023-05-04 13:19:25
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篇1
【關(guān)鍵詞】水利工程;施工技術(shù);設(shè)計(jì)原則
水利工程的發(fā)展是符合我國國情發(fā)展的基本要求,是關(guān)乎我國民生的基礎(chǔ)工程。由于我國特殊的地理環(huán)境,較為復(fù)雜的施工環(huán)境,使得水利工程的施工必須研究出合適的施工技術(shù)。水利工程對地基的要求較為嚴(yán)格,水是水利工程的直接接觸點(diǎn),地基的鞏固才能保證水利工程的堅(jiān)固,其次,水利工程建筑物必須要具有抗裂性、防滲性等。水利工程的施工過程中要嚴(yán)格遵守施工技術(shù)的規(guī)范,保質(zhì)保量,避免事故的發(fā)生。水利工程施工的最佳時(shí)期為枯水期,在枯水期進(jìn)行施工,將會有利于增快施工的進(jìn)度,減少一些不利于施工的因素。水利工程的施工技術(shù)是水利工程的保障,因此,在水利工程施工技術(shù)和設(shè)計(jì)原則上都很值得深入研究。
1、水利工程的施工技術(shù)
1.1 土方工程施工技術(shù)
土方工程的施工是水利工程的基礎(chǔ)施工,是其穩(wěn)定性的基礎(chǔ)。根據(jù)水利工程的施工技術(shù)的不同,土方施工的類型是多樣的,常見的有水中填土式土方工程、干填碾壓式土方工程等。從目前我國在水利工程施工技術(shù)上的發(fā)展及應(yīng)用上,干填碾壓式土方工程的利用范圍最廣。
對于土方工程施工,其質(zhì)量要求是很嚴(yán)格的,工程的強(qiáng)度要達(dá)到國家的規(guī)定,堤壩的穩(wěn)定性要高、抗?jié)B性要強(qiáng)。土方工程的施工要求首先是土料的選擇,在實(shí)際的土方施工中,很多的劣質(zhì)土料出現(xiàn),例如膨脹土、碎石土等,這些都嚴(yán)重的影響著土方工程的準(zhǔn)確施工。優(yōu)質(zhì)的土料是要符合施工要求,適合機(jī)械的施工,并且其壓實(shí)參數(shù)具有合理性。在土方施工過程中要嚴(yán)格把控好鋪土、土方平整、灑水、壓實(shí)等基礎(chǔ)過程。在土方工程施工中,防滲墻的技術(shù)在基礎(chǔ)修筑時(shí)的得到廣泛的推廣和使用。造墻的技術(shù)多采用沖擊或者反循環(huán)鉆機(jī),抓斗挖掘等,這些新技術(shù)的應(yīng)用逐漸的完善著水利工程的施工技術(shù),從而保證著施工墻體的穩(wěn)定性。
土方工程施工的質(zhì)量需要各個(gè)環(huán)節(jié)的相互配合,高質(zhì)量的土料、高性能的機(jī)械設(shè)備、高技術(shù)等都是水利工程修筑物堅(jiān)固的重要保障,嚴(yán)格控制好每個(gè)工序,保證水利工程修筑物的質(zhì)量。
1.2 混凝土壩工程施工技術(shù)
混凝土壩現(xiàn)在也是我國水利工程中常見的一種施工方式,主要的是應(yīng)用于水容量較大的水利工程?;炷翂喂こ讨饕欠绞桨ɑ炷恋臐仓⒒炷恋哪雺杭捌浠炷恋难b配等。近幾年,我國在混凝土壩工程施工上有著較大的突破和發(fā)展,最主要的是凸顯在高拱壩上。我國的混凝土壩工程所需的混凝土骨料的人工生產(chǎn)系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展到國際水平,人工生產(chǎn)系統(tǒng)上額配備較為先進(jìn)的破碎軋制系統(tǒng)。
我國混凝土的運(yùn)輸水平也得到快速的發(fā)展,很多的混凝土工程施工在混凝土運(yùn)輸上使用更加便捷、高速的機(jī)械設(shè)備,例如,纜式起重機(jī)、塔帶機(jī)等。為滿足大壩混凝土澆筑的高強(qiáng)度需求,在混凝土工程施工的基本工序上逐漸的提高,比如,混凝土的攪拌、倉面作業(yè)等都配備高效率、高技術(shù)的施工機(jī)械設(shè)備?;炷恋恼_溫度控制也是保證混凝土工程堅(jiān)固的重要措施,現(xiàn)在的大型混凝土工程,主要應(yīng)用于溫度控制的方法是風(fēng)冷骨料技術(shù),針對不同的水利施工項(xiàng)目,要選取合適的溫度控制技術(shù)。
在混凝土工程完成以后,還需要關(guān)注的是混凝土裂縫的問題,是現(xiàn)代我國混凝土修筑應(yīng)大力探究的方面?;炷恋牧芽p問題出現(xiàn)最主要的根源的地基的施工。地基的施工不能滿足混凝土施工的要求,就會造成修筑物沉降不均勻,結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不合理等問題,混凝土施工的地形約束也會造成混凝土的裂縫出現(xiàn)。為減少混凝土的裂縫現(xiàn)象,現(xiàn)在我國采用最多的是補(bǔ)償收縮混凝土,針對于不同的施工環(huán)境,就要運(yùn)用不同給的補(bǔ)償收縮方法,例如外摻氧化鎂進(jìn)行溫度變形補(bǔ)償、低熱微膨脹混凝土筑壩技術(shù)等。
根據(jù)混凝土裂縫的不同類型特點(diǎn)及其產(chǎn)生的相關(guān)原理,運(yùn)用不同的方法進(jìn)行改進(jìn),做好混凝土的攪拌、運(yùn)輸、澆筑等工序,降低混凝土的存儲溫度和水化熱溫度升高,減少混凝土出現(xiàn)裂縫的概率,有效的保障混凝土壩施工的穩(wěn)定性。
1.3 基坑排水的工程施工技術(shù)
水利工程的修筑物在很多情況下是會受到雨水、地下水等多種因素的影響。因此,基坑的排水施工是修筑物的后期保障,是施工的必備工序。在現(xiàn)實(shí)的水利工程施工中,任何一個(gè)修筑物都是離不開基坑排水的,做好施工的基坑排水,有利于增強(qiáng)地基的抗承載能力,有效的避免地基遭到嚴(yán)重的破壞。施工的地基排水工作不到位,將會給工程的施工帶來很大的難題,同時(shí)也會降低修筑物的質(zhì)量,從而產(chǎn)生各種安全隱患問題。在水利工程的基坑排水施工時(shí)要密切的注意一些相關(guān)的問題,比如,地基開挖的深度、地下水水位的高度、施工的環(huán)境等問題,這些都會對基坑排水施工效果造成影響。
2、水利工程設(shè)計(jì)的原則
水利工程的特殊作業(yè)要求表明其設(shè)計(jì)原則的重要性。水利工程的設(shè)計(jì)原則是在水利工程施工之前建立的,其建立的前提是在專業(yè)的考察人員進(jìn)行實(shí)地考察后,根據(jù)施工現(xiàn)場的工作環(huán)境,地形特點(diǎn),水流量的大小以及水利工程施工的主要目的,綜合各個(gè)因素建立水利工程設(shè)計(jì)原則。對水利工程進(jìn)行設(shè)計(jì),主要是從設(shè)計(jì)的風(fēng)格以及設(shè)計(jì)的原則進(jìn)行主要的衡量,設(shè)計(jì)的原則為主,但是設(shè)計(jì)的風(fēng)格也是后期修筑物堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。我國的水利工程設(shè)計(jì)原則,既要考慮細(xì)節(jié)上的問題,也要注重宏觀的發(fā)展,要實(shí)現(xiàn)兩者的完美結(jié)合,在細(xì)節(jié)方面,要加大原則的控制,在宏觀的方面,要盡量的貼合設(shè)計(jì)的原則。
3、結(jié)論
水利工程是現(xiàn)在我國重點(diǎn)發(fā)展的一項(xiàng)基礎(chǔ)施工,首先應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對水利施工技術(shù)的研究,在其合理、科學(xué)的研究下,實(shí)施到具體的項(xiàng)目中,在施工的過程中逐漸的把握水利施工技術(shù)研究的路徑,兩者相互結(jié)合,使我國的水利施工技術(shù)更加完善。水利工程的施工要根據(jù)我國地理的多元性進(jìn)行具體的施工設(shè)計(jì),制定不同的施工方案,設(shè)計(jì)不同的施工原則,并嚴(yán)格的執(zhí)行,只有這樣,才能保障我國水利工程施工事業(yè)的快速、穩(wěn)定發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
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篇2
[關(guān)鍵詞] 生態(tài)水利 設(shè)計(jì)原則 應(yīng)用 可持續(xù)
目前,隨著全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,具有全球性影響的環(huán)境問題日益突出。且日漸顯復(fù)雜化和多樣化,但總體來講可以分為三類,即生態(tài)系統(tǒng)的破壞,對人類健康的直接影響和自然資源的日漸耗竭。隨著2009年底哥本哈根氣候大會的召開,環(huán)境問題愈受關(guān)注。而在生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)中,要求我們水利工程設(shè)計(jì)人員必須把對環(huán)境問題的考慮加入到各個(gè)過程之中,以最大限度地減少環(huán)境影響,真正實(shí)現(xiàn)水利工程的可持續(xù)發(fā)展。
1、 生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)的意義
生態(tài)設(shè)計(jì)是環(huán)境管理領(lǐng)域的一個(gè)新概念,它指每一環(huán)節(jié)都需要考慮其可能帶來的環(huán)境影響,通過設(shè)計(jì)上的改進(jìn)使水利工程建設(shè)的環(huán)境影響降為最低。在這一過程中,決策者應(yīng)把環(huán)境問題看作和經(jīng)濟(jì)效益、公司形象等同樣重要。生態(tài)水利工程是一種綜合性工程,在河流綜合治理中既要滿足人的需求,包括防洪、灌溉、供水、發(fā)電、航運(yùn)以及旅游等需求,也要兼顧生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)性的需求。水利工程結(jié)合生態(tài)建設(shè),是一個(gè)發(fā)展的必然趨勢。水利工程對于河流生態(tài)系統(tǒng)的威脅主要表現(xiàn)在兩方面:一是自然河流的渠道化,包括將蜿蜒曲折的天然河流改造成直線或折線型的人工河流。二是指自然河流的非連續(xù)化,筑壩是順?biāo)鞣较虻暮恿鞣沁B續(xù)化,流動的河流生態(tài)系統(tǒng)變成了相對靜止的人工湖,流速、水深、水溫及水流邊界條件都發(fā)生了重大變化?,F(xiàn)代科學(xué)發(fā)展使我們認(rèn)識到,傳統(tǒng)意義上的水利工程學(xué)在力圖滿足人的需求時(shí),卻在不同程度上忽視了河流生態(tài)系統(tǒng)本身的需求。因此,生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)要實(shí)現(xiàn)人水和諧的設(shè)計(jì)理念。
2、 生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)原則
2.1工程安全性和經(jīng)濟(jì)性原則
作為一項(xiàng)綜合性的工程,水利工程不僅要滿足人類對于供水、防洪、航運(yùn)等基本需要,同時(shí)也要適應(yīng)生態(tài)可持續(xù)發(fā)展的要求。因此在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,要同時(shí)運(yùn)用水利工程學(xué)及生態(tài)學(xué)的相關(guān)理論原理,才可以得到安全、穩(wěn)定、耐久的水利工程。
而從經(jīng)濟(jì)學(xué)方面看的話,水利工程還需要兼顧經(jīng)濟(jì)的合理性,因?yàn)槲覀兒茈y掌握自然生態(tài)環(huán)境發(fā)展演變的過程與結(jié)果,因此水利工程不大不小都會帶有某種程度的風(fēng)險(xiǎn)。這就要求一方面在進(jìn)行設(shè)計(jì)之初就做好對工程周邊生態(tài)環(huán)境的長期定點(diǎn)監(jiān)測及評估。另一方面,最大化地運(yùn)用河流生態(tài)系統(tǒng)的自我恢復(fù)功能,選取獲得經(jīng)濟(jì)上投入最小,卻能贏得最大化效果的技術(shù)路線。
2.2保證水體內(nèi)部環(huán)境的多樣性
相關(guān)調(diào)查顯示,一個(gè)地區(qū)的非生物環(huán)境的多樣性能夠影響其生活群落的多樣性。也就是說,如果一個(gè)地區(qū)的自然環(huán)境種類多樣,當(dāng)?shù)氐纳锓N類也會日漸豐富,食物鏈的組成也將更復(fù)雜,這樣生態(tài)系統(tǒng)對外界變化的適應(yīng)能力和抵抗能力越強(qiáng)。如果我們興建的水利工程致使該流域內(nèi)的水體內(nèi)部環(huán)境日趨單一化,那么,就會導(dǎo)致水生生物種類多樣性的減少、食物鏈結(jié)構(gòu)逐漸簡化、生態(tài)系統(tǒng)日趨單一化,造成水體對外界變化的適應(yīng)能力和抵抗能力降低,自然凈化能力逐漸下降,并逐步喪失其基本功能。所以,在水利工程設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)人員需要對河流的近期及遠(yuǎn)期的水文情況進(jìn)行深入了解,掌握生物種類與生態(tài)環(huán)境間的關(guān)系,進(jìn)而對設(shè)計(jì)草案組建數(shù)學(xué)模型,對其可行性、可操作性進(jìn)行論證,從而保證水利設(shè)施的興建能夠擁有足夠的豐富多樣的環(huán)境,進(jìn)而將對自然環(huán)境的影響降到最低。
2.3確保河流生態(tài)系統(tǒng)的自我修復(fù)功能
與傳統(tǒng)水利工程相比,生態(tài)水利工程除了要保證傳統(tǒng)水利工程的基本原則外,還需要在設(shè)計(jì)的時(shí)候,充分考慮保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的自我修復(fù)功能,也就是要維持生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。而在這一方面,人工建筑物所起的作用則十分有限,只有自然因素經(jīng)過長期的自然選擇后所形成的生態(tài)圈才具備良好的自我修復(fù)功能,發(fā)揮其作用。所以,在生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)盡量避免絕對化的人為力量,應(yīng)充分將人為力量與自然的影響進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,從而利用生態(tài)系統(tǒng)的自設(shè)計(jì)功能和自組織功能,從大自然中選擇合適的物種,形成良好的合力結(jié)構(gòu)。這樣,不僅僅可以取得生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)及恢復(fù)方面的成效,還能降低工程的建設(shè)成本,降低工程造價(jià),獲取更高的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。
3.生態(tài)水利的應(yīng)用
3.1永興二級水電站樞紐工程生態(tài)環(huán)境設(shè)計(jì)是湖南省水電設(shè)計(jì)院開展生態(tài)水利設(shè)計(jì)的典范工程
設(shè)計(jì)之初,技術(shù)人員就確立了“綠色工程和生態(tài)環(huán)境人性家園”的指導(dǎo)思想,把工程定位于生態(tài)旅游風(fēng)景區(qū)和水利工程科普園。通過采用高技術(shù)手段設(shè)計(jì)了電站大鵬展翅的屋頂結(jié)構(gòu),改變了傳統(tǒng)水電站大壩加高壓線單調(diào)的外形,使其既體現(xiàn)了水工建筑物的特點(diǎn)和功能,又富有韻律感,與周邊植被、地貌等自然環(huán)境相協(xié)調(diào)。對建筑材料特別注意采用當(dāng)?shù)靥烊徊牧希涌焐鷳B(tài)修復(fù)速度。各種綠化植物盡可能就地取材,對引進(jìn)外來植物物種持慎重態(tài)度。盡量減少人工建筑物對周圍生態(tài)環(huán)境的破壞,留出生態(tài)環(huán)境的過渡區(qū)域和生態(tài)物種的習(xí)慣性空間等等。電站竣工后其生態(tài)設(shè)計(jì)效果贏得各級領(lǐng)導(dǎo)的肯定,被人親切稱為“生態(tài)電站”和“綠色電站”。
3.2生態(tài)水利工程應(yīng)用應(yīng)體現(xiàn)與環(huán)境有機(jī)結(jié)合
生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)充分吸收環(huán)境科學(xué)與工程的理論與技術(shù),實(shí)現(xiàn)水量與水質(zhì)同步科學(xué)配置的目的。當(dāng)前尤其是應(yīng)與水污染防治工程進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,由于水利工程作用的水量一般較大且具有明顯的季節(jié)性變化,使生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)與實(shí)施存在較大的挑戰(zhàn)與阻力。如黑龍江省扎龍濕地補(bǔ)水工程,雖然實(shí)現(xiàn)了連續(xù)幾年的補(bǔ)水,但由于水質(zhì)不符合濕地水質(zhì)要求,導(dǎo)致濕地水域中底棲生物明顯減少,部分物種消失,一些遷徙水禽不在此處停留。為了減少早田排水挾帶泥沙或污染物進(jìn)入下游湖泊或天然濕地,可以在進(jìn)入湖泊或濕地的過渡帶設(shè)計(jì)生態(tài)處理溝渠或氧化塘。而水田排水溝渠可以在植物生長季節(jié)充分蓄水,利用人工溝渠濕地對有機(jī)污染物質(zhì)進(jìn)行降解。在缺水地區(qū)種植水稻,特別是在開采地下水種植水稻的地區(qū),應(yīng)當(dāng)進(jìn)行以水量高效利用與水質(zhì)凈化為目的的生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)。而這種設(shè)計(jì)思路來源于水污染的自然穩(wěn)定塘處理理論與工藝。
結(jié)語:
生態(tài)水利工程的目標(biāo)是促進(jìn)生態(tài)學(xué)與水利工程的結(jié)合,要求工程不僅要滿足人類社會生產(chǎn)發(fā)展需求,而且還要同時(shí)滿足河流生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性與生物多樣性的需求。目前,生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)由于經(jīng)驗(yàn)積累問題上的不足,其發(fā)展較為緩慢,但是隨著人們對人與自然的和諧發(fā)展認(rèn)識的逐漸加深,生態(tài)水利工程的發(fā)展前景將不可限量。
參考文獻(xiàn):
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篇3
關(guān)鍵詞:生態(tài)水利工程 基本設(shè)計(jì)原則 水利工程學(xué)
在以往的水利工程學(xué)中,人們多側(cè)重于自身的需求,對生態(tài)方面有所忽視,進(jìn)而導(dǎo)致很多生態(tài)問題出現(xiàn)。人們在對這些生態(tài)問題反思與改進(jìn)后,推出了生態(tài)水利工程。生態(tài)水利工程以可持續(xù)發(fā)展為理念,通過多種技術(shù)手段,改變以往粗放式的建筑方式,將水利工程和生態(tài)工程有效地融合在一起,實(shí)現(xiàn)人類社會與生態(tài)環(huán)境的共同發(fā)展。
1.水利工程的優(yōu)勢與不足之處
水利工程對于人類社會的發(fā)展具有重要意義,其優(yōu)勢重要體現(xiàn)在如下方面:一是水利工程能夠大幅度提高水資源的利用率;二是在水利工程下,很多人工湖泊出現(xiàn),對城市夏季高溫有顯著的調(diào)節(jié)作用;三是水利工程能夠儲備一定量的水資源,實(shí)現(xiàn)水資源的調(diào)用,滿足人類社會的生產(chǎn)與生活需要;四是水利工程能夠有效地減少水土流失的現(xiàn)象。
盡管水利工程給人類社會的發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn),但其也產(chǎn)生了諸多不利影響,主要表現(xiàn)為:一是水利工程給上游的生態(tài)環(huán)境帶來一定影響,在建設(shè)的過程中,上游水面會升高很多,原本為陸地的部分可能會成為水庫或濕地,陸地上的景觀也會淹沒;二是水利工程給下游的生態(tài)環(huán)境也帶來嚴(yán)重的影響,下游很有可能出現(xiàn)浮游生物惡性繁殖的狀況;三是水利工程會給自然生物帶來嚴(yán)重的影響,影響其正常的繁衍。比方說,很多魚類都在上游產(chǎn)卵,在水利工程的影響下,其無法到上游產(chǎn)卵,嚴(yán)重時(shí)會出現(xiàn)物種滅絕的后果;四是水利工程會給周邊地貌帶來很大影響,地質(zhì)穩(wěn)定性被破壞,使得自然災(zāi)害頻發(fā)。除了這些以外,水利工程還會帶來深層次的影響,如水文形勢等。興建的水壩改變河流的流速、水深等,水體自凈能力有所下降,水體密度、水體溫度都發(fā)生變化。倘若水壩位于上游,那么河道內(nèi)徑流量就會增加很多,徑流的速度會降低,使得水體流體變化,甚至導(dǎo)致地殼運(yùn)動更為活躍,引發(fā)洪水與地震等嚴(yán)重災(zāi)害。
2.生態(tài)水利工程的基本設(shè)計(jì)原則
(1)整體性原則
在對河流生態(tài)進(jìn)行修復(fù)規(guī)劃的時(shí)候,倘若只是在小范圍內(nèi)進(jìn)行短時(shí)間修復(fù),那么生態(tài)效率將難以提高,修復(fù)效果也大打折扣。所以,在設(shè)計(jì)生態(tài)水利工程的過程中,應(yīng)從大景觀的角度出發(fā),只有這樣,生態(tài)效率才能夠被恢復(fù),修復(fù)效果才比較理想。從整體的角度來看,這是依托于生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能,在各種要素相互作用的基礎(chǔ)上,制定出的河流生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)的方案。該方案具有極強(qiáng)的綜合性,并不簡單的植被修復(fù)。生態(tài)學(xué)領(lǐng)域下的景觀尺度涵蓋時(shí)間與空間兩方面。在河流修復(fù)的過程中需要采用大尺度景觀,這是由于:一是水域生態(tài)系統(tǒng)是由多個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)建而成的,其包括生物系統(tǒng)與人造工程設(shè)施系統(tǒng)。這些系統(tǒng)和生物系統(tǒng)有機(jī)融合在一起,共同組建了整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。如果水域系統(tǒng)被破壞,單純從河道而進(jìn)行生態(tài)修復(fù)是難以達(dá)到修復(fù)效果的,相關(guān)人員必須靠綜合各種因素之間的作用關(guān)系而制定出可靠的修復(fù)方案。二是在進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)的過程中,必須考慮水域生態(tài)環(huán)境的多種特性,如隨機(jī)性、流動性與可變性等,因?yàn)檫@些特性直接對生物種群產(chǎn)生影響。三是在設(shè)計(jì)的過程中要考慮河流生態(tài)系統(tǒng)的開放性。河流生態(tài)系統(tǒng)本身會與周邊生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行物質(zhì)交換,所以僅對河流進(jìn)行生態(tài)修復(fù)是難以達(dá)到修復(fù)效果的。四是河流生態(tài)修復(fù)需要一定的時(shí)間,并非一蹴而就的。相關(guān)資料顯示,要重建或修復(fù)一個(gè)濕地,所耗費(fèi)的時(shí)間大約為15年到20年。所以,相關(guān)部門與工作人員應(yīng)做好充足的準(zhǔn)備,對所修復(fù)的河流進(jìn)行長時(shí)間的監(jiān)測與管理。綜上所述,在進(jìn)行生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)的過程中,必須立足于整體,做好長期性的規(guī)劃,綜合考慮各種因素,制定出大尺度的景觀方案。
(2)充分利用生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)的原則
和以往的水利工程相比,生態(tài)水利工程在考慮水利工程的相關(guān)原則外,還要充分考慮生態(tài)系統(tǒng)本身的自我修復(fù)能力,最大限度地促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。要想實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),單純地依賴人工建筑物是不可能的。事實(shí)上,任何一個(gè)生態(tài)圈的出現(xiàn)都是經(jīng)過了漫長的自然考驗(yàn)的,是各方面因素相互作用的最終結(jié)果,其往往具有極強(qiáng)的修復(fù)能力。因此,在設(shè)計(jì)生態(tài)水利工程的過程中應(yīng)充分利用生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)的功能,否則單純依靠人為力量,很有可能會適得其反,導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境的進(jìn)一步惡化。最有效的路徑是,將人為力量和大自然有效地結(jié)合在一起,充分利用生態(tài)系統(tǒng)的組織功能,由大自然的選擇恰當(dāng)?shù)奈锓N。在這一方式下,一方面生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)效果顯著提升,另一方面能夠節(jié)約大量的成本,兼顧經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益,實(shí)現(xiàn)雙贏。
(3)保護(hù)水體環(huán)境多樣性的原則
對于生活群落來說,非生物環(huán)境會對其產(chǎn)生多種影響。也就是說,某一地區(qū),倘若其自然環(huán)境具有多樣性,那么其生物也會具有多樣性。通常,這種多樣性強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng)具有很強(qiáng)的適應(yīng)性,可以應(yīng)對一系列的外部變化。如果水利工程導(dǎo)致水體內(nèi)部環(huán)境趨于單一化,那么其自身m應(yīng)能力將會大幅度下降,難以抵御外界的變化。這樣一來,生態(tài)系統(tǒng)的功能也會逐步喪失。所以,在設(shè)計(jì)水利工程的過程中,相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)充分了解水域情況和周邊生態(tài)環(huán)境,推出合理的設(shè)計(jì)方案,并從多方面對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行反復(fù)論證。只有這樣,生態(tài)水利工程才會修復(fù)與改良生態(tài)系統(tǒng),造福人類。
3.結(jié)束語
在當(dāng)前社會下,人們的環(huán)保意識不斷提高,生態(tài)水利工程開始出現(xiàn)。和以往的水利工程不同,生態(tài)水利工程從水域的生態(tài)環(huán)境出發(fā),充分考慮多種因素,有效地利用生態(tài)系統(tǒng)的自我修復(fù)功能,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的雙贏。在設(shè)計(jì)生態(tài)水利工程的過程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)立足于整體,構(gòu)建大尺度景觀,充分利用生態(tài)系統(tǒng)自身的功能,在確保生態(tài)系統(tǒng)多樣化的前提下,推出合理的生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)方案。
參考文獻(xiàn):
篇4
關(guān)鍵詞:水利工程;生態(tài);設(shè)計(jì);原則
目前我國在水利工程建設(shè)上,已經(jīng)慢慢地傾向于生態(tài)型的水利工程建設(shè),開始更多地關(guān)注水利工程的水域生態(tài)問題,并往可持續(xù)方向發(fā)展,將水利工程與環(huán)境立法、資源管理以及生態(tài)產(chǎn)業(yè)相結(jié)合,加強(qiáng)對生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù),提高水利工程的生態(tài)建設(shè)。
一、水利工程對生態(tài)系統(tǒng)的影響
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們對水利工程的建設(shè)也越來越重視,除了對經(jīng)濟(jì)和社會所產(chǎn)生的作用,同時(shí)人們也觀察到水利工程對生態(tài)環(huán)境所帶來的影響,尤其是對河流生態(tài)系統(tǒng)的破壞。水利工程的修建改變了河流的流動性、多樣性以及連續(xù)性特點(diǎn),改變了水域的水文規(guī)律、水深、水溫、流速以及河流的水流邊界等,這些改變都會嚴(yán)重影響到河流的生態(tài)系統(tǒng)。對此,在未來的水利工程建設(shè)中除了要考慮其經(jīng)濟(jì)效益以外,還要考慮到生態(tài)系統(tǒng)的需求,有效地結(jié)合二者,使水利工程在滿足人們需求的同時(shí),還符合生態(tài)系統(tǒng)和可持續(xù)發(fā)展的需求。
二、生態(tài)型的水利工程
目前,水利工程的基礎(chǔ)學(xué)科是水文學(xué)和工程學(xué)兩大類,所設(shè)計(jì)以及研究的對象主要是水文系統(tǒng),對于存在的未來風(fēng)險(xiǎn)以及生態(tài)系統(tǒng)的現(xiàn)狀往往容易忽略。對此,很多的企業(yè)為了在水利工程建設(shè)上取得更好地發(fā)展,有效地將水利工程學(xué)與生態(tài)系統(tǒng)相結(jié)合,根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)的理論知識,來完善和改進(jìn)水利工程的設(shè)計(jì),從而使一種新水利工程出現(xiàn),也就是生態(tài)型水利工程。生態(tài)型水利工程中不僅可以滿足人們的需求,同時(shí)還可以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,修復(fù)河流的生態(tài)系統(tǒng)。
三、水利工程的生態(tài)設(shè)計(jì)原則
(一)水利工程的經(jīng)濟(jì)性和安全性原則
由于生態(tài)型的水利工程屬于綜合性很強(qiáng)的水利工程,它不僅要滿足人們的需求,比如灌溉、防洪、發(fā)電、航運(yùn)以及供水等需求,同時(shí)還具有生態(tài)系統(tǒng)的功能,能夠促進(jìn)水利工程可持續(xù)發(fā)展。對此,生態(tài)型的水利工程必須要符合水利工程學(xué)和生態(tài)學(xué)原理,符合工程學(xué)和水文學(xué)的要求,具有一定的穩(wěn)定性、耐久性以及安全性等特點(diǎn),嚴(yán)格按照要求來設(shè)計(jì)水利工程設(shè)施,并將其規(guī)范,使其能夠承受干旱、冰凍、洪水、風(fēng)暴以及侵蝕等自然力的荷載。同時(shí)根據(jù)河流的具體地貌特征進(jìn)行橫縱斷面的設(shè)計(jì),在設(shè)計(jì)時(shí)還要考慮到河流的沖刷、侵蝕以及沙泥的運(yùn)輸?shù)忍攸c(diǎn),按照河流的變化趨向進(jìn)行研究,從而提高生態(tài)型水泥工程的耐久性。
認(rèn)真分析水利工程中的合理性和經(jīng)濟(jì)性,按照獲取最大效益,降低風(fēng)險(xiǎn)最小的設(shè)計(jì)原則。由于在水利工程中,往往存在很多潛在性的風(fēng)險(xiǎn),這些風(fēng)險(xiǎn)都是難以預(yù)測和把握的,所以在進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃的時(shí)候,可以將方案進(jìn)行類比,擇優(yōu)選擇,并做好工程項(xiàng)目的檢測和評估工作,充分利用河流的生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律,促進(jìn)水利工程的生態(tài)發(fā)展。
(二)生態(tài)系統(tǒng)的自我恢復(fù)和設(shè)計(jì)原則
在生態(tài)系統(tǒng)中,所呈現(xiàn)的可持續(xù)主要通過其自組織功能才得以表現(xiàn)的,而物種的自然選擇則是通過自組織的機(jī)理來進(jìn)行的,簡而言之,就是在生態(tài)系統(tǒng)中與之較為友好的物種,同時(shí)在一定程度上能夠承受來自自然選擇的考驗(yàn),并找到適合的環(huán)境和相關(guān)的能源。
在水利工程生態(tài)設(shè)計(jì)上運(yùn)用這個(gè)自組織原理的時(shí)候,由于傳統(tǒng)的水利工程與生態(tài)型水利工程在本質(zhì)上存在著一定的差異,尤其像大壩這些較大的人工建筑物的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)確定性的工程項(xiàng)目,所有關(guān)于建筑的資料和信息都是在人員掌控之中,并最終按照人們的預(yù)期目標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)。而生態(tài)型水利工程的設(shè)計(jì)則屬于一種指導(dǎo)性的工程設(shè)計(jì),當(dāng)然也可以算得上是一種輔設(shè)計(jì),通過生態(tài)系統(tǒng)的自組織和自設(shè)計(jì)功能,對于物種進(jìn)行自由的選擇,構(gòu)建一個(gè)合理的結(jié)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)生態(tài)型水利工程的設(shè)計(jì)。
我國傳統(tǒng)的水利工程設(shè)計(jì)主要是控制自然河流,而生態(tài)型的水利工程設(shè)計(jì)則是在設(shè)計(jì)的時(shí)候,放棄對自然界的控制,樹立一個(gè)全新的設(shè)計(jì)觀念,要學(xué)會善于利用自然界,有效地利用生態(tài)系統(tǒng)中的寶貴財(cái)富,使設(shè)計(jì)呈現(xiàn)出一種人與自然的和諧狀態(tài)。但是必須要注意的是,在地球上是不存在相同河流的,每條河流都有屬于它自己的特點(diǎn)。對此,在進(jìn)行生態(tài)型水利工程設(shè)計(jì)的時(shí)候,一定要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,充分利用每條河流的自身特點(diǎn)、美學(xué)價(jià)值以及自然屬性,制定最佳的設(shè)計(jì)方案。
在自設(shè)計(jì)理論中,其適用性主要還是根據(jù)具體的實(shí)際情況來進(jìn)行的,根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中的水質(zhì)、土壤、水量以及地貌等因子,同時(shí)還要考慮生物的密度、種類以及生產(chǎn)力等因素來進(jìn)行自設(shè)計(jì)。充分利用自設(shè)計(jì)的理論知識和鄉(xiāng)土種,在采用外來物種的時(shí)候,一定要進(jìn)行嚴(yán)格的檢查和審核,避免其他物種對生態(tài)系統(tǒng)的破壞。
(三)河流的空間異質(zhì)性原則
如果一個(gè)地方的空間異質(zhì)性較高的話,則說明該地可以制造很多的小生境,使很多的物種能夠共存。相反,如果這個(gè)非生物環(huán)境比較單調(diào)的話,勢必會造成物種的下降,從而導(dǎo)致生物物種的比例、密度以及性質(zhì)等都會出現(xiàn)變化,在一定程度上導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的退化。目前在一些規(guī)模較大的工程建設(shè)中,由于人員活動較多,很容易導(dǎo)致河流的渠道化和不連續(xù)性,造成河流的生態(tài)環(huán)境變得單一化,退化其生態(tài)系統(tǒng)。建立生態(tài)型水利工程主要是為了提高和恢復(fù)該地的生物種類的多樣化,而不是簡單的進(jìn)行植被種植或者是引進(jìn)一些其他物種。對此,在進(jìn)行水利工程的生態(tài)設(shè)計(jì)的時(shí)候,首先要做好其河流空間異質(zhì)性的提高工作,符合當(dāng)?shù)睾恿鞯牡孛苍?,為生物物種的恢復(fù)提供一個(gè)條件。
(四)水利工程的整體性和景觀尺度
在進(jìn)行水利工程生態(tài)設(shè)計(jì)的時(shí)候,必須要對河流的生態(tài)恢復(fù)進(jìn)行管理和規(guī)劃,以可持續(xù)發(fā)展為基礎(chǔ),具有大景觀尺度和長期性。在大尺度景觀上進(jìn)行的河流修復(fù)工作,其效率要比在小尺度景觀上的效率要高得多,同時(shí)其成功率也相對地較高。生態(tài)系統(tǒng)的整體性主要是從其功能和結(jié)構(gòu)上出發(fā)的,通過對生態(tài)系統(tǒng)中各要素之間相互作用的掌握,制定一個(gè)全面的、整體的方案。在水利工程中其景觀尺度主要包含兩個(gè)方面的內(nèi)容,一個(gè)是時(shí)間尺度,一個(gè)是空間尺度,由于水域的生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)較為復(fù)雜的大系統(tǒng),其中包含了很多其他系統(tǒng),比如生物系統(tǒng)、水文系統(tǒng)等,由于這些系統(tǒng)相互作用并聯(lián)系在一起,形成了一個(gè)巨大的自然河流水域生態(tài)系統(tǒng),而水利工程的設(shè)計(jì)必定會給這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)造成一定的影響。對此,在進(jìn)行水利工程生態(tài)設(shè)計(jì)的時(shí)候,一定要對在工程實(shí)行過程所產(chǎn)生的負(fù)面影響進(jìn)行研究和分析,同時(shí)還要根據(jù)當(dāng)?shù)氐乃蛱攸c(diǎn),構(gòu)建一個(gè)開放系統(tǒng),增強(qiáng)水利工程與周圍生態(tài)環(huán)境的聯(lián)系,加強(qiáng)流域之間的交流,提高其修復(fù)活動,并協(xié)調(diào)好其管理工作。
結(jié)束語
綜上所述,要想做好水利工程的生態(tài)設(shè)計(jì)工作,必須要將水利工程學(xué)與生態(tài)學(xué)進(jìn)行有效地結(jié)合,根據(jù)工程周圍的環(huán)境以及河流特點(diǎn)進(jìn)行全面的規(guī)范和設(shè)計(jì),同時(shí)還可以借鑒其他國家優(yōu)秀的設(shè)計(jì)方案和經(jīng)驗(yàn),從實(shí)際情況入手,構(gòu)建一個(gè)合理的科學(xué)的生態(tài)水利工程,促進(jìn)我國水利工程事業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]王光林.試論生態(tài)水利工程的基本設(shè)計(jì)原則[J].中國科技博覽,2012,(9)
[2]武丹.試論生態(tài)水利工程的基本設(shè)計(jì)原則[J].華章,2012,(14)
篇5
關(guān)鍵詞:生態(tài);水利工程;規(guī)劃設(shè)計(jì)
中圖分類號:TV文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
引言
生態(tài)水利工程對社會的進(jìn)步和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展都有著非常重要的作用,與常規(guī)的水利工程不同,它將人類利益與生態(tài)環(huán)境緊密聯(lián)系,需要我們高度重視,本文通過對水利工程的現(xiàn)狀分析及水利工程對河流生態(tài)系統(tǒng)的影響提出生態(tài)水利工程的重要性,并闡述了如何進(jìn)行生態(tài)水利工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)和施工問題。
1、當(dāng)前生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)工作面臨的困難
1.1 當(dāng)前的生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)缺乏基于不同區(qū)域的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)方法
生態(tài)水利工程對于工程的服務(wù)目標(biāo)具有明顯的地域性區(qū)別,因?yàn)閷τ诓煌貐^(qū)的生態(tài)環(huán)境來說它們都具有自己的特點(diǎn),所以生態(tài)水利工程每個(gè)地區(qū)也應(yīng)該具有不同的特點(diǎn),必須因地制宜的進(jìn)行設(shè)計(jì)和規(guī)劃。對于我國的生態(tài)水利工程建設(shè)來說也有了一些大體的方法和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),但是對于不同地區(qū)的工程來說就沒有具體的設(shè)計(jì)指標(biāo)和參考模式。因此,對于我國現(xiàn)階段的生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)和建設(shè)來說還具有很大的問題,最主要的就是缺乏針對于不同地區(qū)生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)的把握以及因地制宜的不同設(shè)計(jì)方案,這也是下一步工作中應(yīng)該主要解決的問題。
1.2 生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)工作的目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)的確定比較難
對于生態(tài)水利工程來說其建設(shè)的目標(biāo)和任務(wù)與原有單一的水利工程建設(shè)來說有所不同,它更加注意維護(hù)和保證生態(tài)環(huán)境的健康和發(fā)展,主要任務(wù)和目標(biāo)就是實(shí)現(xiàn)人類和生態(tài)系統(tǒng)的和諧相處。所以基于這種特殊的任務(wù),生態(tài)水利工程建設(shè)的第一步就是確定好設(shè)計(jì)的目標(biāo)和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),對于工程要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)都要有一個(gè)具體的量化。目前我國的生態(tài)保護(hù)工作的目標(biāo)還都處于定向描述的階段,沒有明確的目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn),也沒有具體量化的一些要求,所以這也就給工程的予期目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)以及工程的建設(shè)質(zhì)量都帶來了一定的困難。
1.3 生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)缺少生態(tài)水文測驗(yàn)資料
生態(tài)水文的測驗(yàn)資料是生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)的關(guān)鍵和重要參考內(nèi)容。如果不能從水文測驗(yàn)站的觀測資料去分析水文過程對生態(tài)過程的正負(fù)影響機(jī)理,就很難基于生態(tài)系統(tǒng)的自組織規(guī)律尋求生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)理論、方法與技術(shù)參數(shù)。當(dāng)前,我國水文測驗(yàn)工作相對落后,水文測驗(yàn)站還不能適應(yīng)當(dāng)前生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)對資料的需求。有關(guān)生態(tài)水文站方面的設(shè)計(jì)與布局在我國還未正式開展,國內(nèi)也少有報(bào)道,不過我國已經(jīng)提高了對這方面工作的重視程度,經(jīng)過一段時(shí)間的努力也會有一定的發(fā)展的。
1.4 生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)技術(shù)人才匱乏、高水平的設(shè)計(jì)不易
實(shí)現(xiàn)生態(tài)水利工程是水利工程和生態(tài)學(xué)的有機(jī)結(jié)合,需要生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)人員不僅具備水利工程設(shè)計(jì)的知識和經(jīng)驗(yàn),還要具備生態(tài)保護(hù)和生態(tài)恢復(fù)學(xué)的理論和知識。以往的人才培養(yǎng)目標(biāo)和方向,使兩者分屬于不同的學(xué)科與專業(yè),具有兩方面綜合知識和設(shè)計(jì)能力技術(shù)人才匱乏,加之生態(tài)水利工程的實(shí)踐活動的經(jīng)驗(yàn)缺乏,可以參考與借鑒的設(shè)計(jì)項(xiàng)目有限,難以保證生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)水平和質(zhì)量。
2、生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)的基本原則
2.1 確保工程的安全性和經(jīng)濟(jì)性
生態(tài)水利工程作為水利工程的分支,首先要遵守水利工程的設(shè)計(jì)原則,保證工程安全性是任何水利工程設(shè)計(jì)的最基本的原則。設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)深入實(shí)際,充分考察水體的水質(zhì)、水流等基本情況,進(jìn)而充分考慮水對建筑物的侵蝕作用、對泥沙的堆積和搬運(yùn)作用,同時(shí)還應(yīng)全面把握河道走勢的自然規(guī)律等。只有保證了工程的穩(wěn)定性、持久性以及設(shè)施的安全,才能確保建筑物持久地發(fā)揮其功能。在保證了工程安全性的同時(shí),我們還應(yīng)對工程的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行合理分析,力求實(shí)現(xiàn)資金投入最少、經(jīng)濟(jì)小于和生態(tài)效益最大化的基本原則。
2.2 保證水體內(nèi)部環(huán)境的多樣性
相關(guān)調(diào)查顯示,一個(gè)地區(qū)的非生物環(huán)境的多樣性能夠影響其生活群落的多樣性。也就是說,如果一個(gè)地區(qū)的自然環(huán)境種類多樣,當(dāng)?shù)氐纳锓N類也會日漸豐富,食物鏈的組成也將更復(fù)雜,這樣生態(tài)系統(tǒng)對外界變化的適應(yīng)能力和抵抗能力越強(qiáng)。如果我們興建的水利工程致使該流域內(nèi)的水體內(nèi)部環(huán)境日趨單一化,那么,就會導(dǎo)致水生生物種類多樣性的減少、食物鏈結(jié)構(gòu)逐漸簡化、生態(tài)系統(tǒng)日趨單一化,造成水體對外界變化的適應(yīng)能力和抵抗能力降低,自然凈化能力逐漸下降,并逐步喪失其基本功能。所以,在水利工程設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)人員需要對河流的近期及遠(yuǎn)期的水文情況進(jìn)行深入了解,掌握生物種類與生態(tài)環(huán)境間的關(guān)系,進(jìn)而對設(shè)計(jì)草案組建數(shù)學(xué)模型,對其可行性、可操作性進(jìn)行論證,從而保證水利設(shè)施的興建能夠擁有足夠的豐富多樣的環(huán)境,進(jìn)而將對自然環(huán)境的影響降到最低。
2.3 確保河流生態(tài)系統(tǒng)的自我修復(fù)功能
與傳統(tǒng)水利工程相比,生態(tài)水利工程除了要保證傳統(tǒng)水利工程的基本原則外,還需要在設(shè)計(jì)的時(shí)候,充分考慮保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的自我修復(fù)功能,也就是要維持生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。而在這一方面,人工建筑物所起的作用則十分有限,只有自然因素經(jīng)過長期的自然選擇后所形成的生態(tài)圈才具備良好的自我修復(fù)功能,發(fā)揮其作用。所以,在生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)盡量避免絕對化的人為力量,應(yīng)充分將人為力量與自然的影響進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,從而利用生態(tài)系統(tǒng)的自設(shè)計(jì)功能和自組織功能,從大自然中選擇合適的物種,形成良好的合力結(jié)構(gòu)。這樣,不僅僅可以取得生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)及恢復(fù)方面的成效,還能降低工程的建設(shè)成本,降低工程造價(jià),獲取更高的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。
2.4 確保河流生態(tài)系統(tǒng)的整體性
在傳統(tǒng)的水利工程建設(shè)過程中,水體常被人為地劃分成不同功能且相對封閉的小區(qū)域,影響了水體之間的相互聯(lián)系,極大地降低了水體內(nèi)不同小環(huán)境之間的能量交換及物質(zhì)交換速度,從而人為地破壞來河流生態(tài)形同的穩(wěn)定性和整體性。生態(tài)水利工程在設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)充分掌握施工流域內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)各要素之間的相互關(guān)系及作用方式,盡最大限度地保持并恢復(fù)水體的原始狀態(tài),確保河流的生態(tài)系統(tǒng)的整體性不受到外力的破壞,而不能僅僅是在工程結(jié)束后,單純地對河道水文系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù)或是只對河岸的植被進(jìn)行修復(fù)。
2.5 確保建立完善的河流生態(tài)系統(tǒng)和水利設(shè)施之間的反饋機(jī)制
生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)以成熟的河流生態(tài)系統(tǒng)為主要參照物,并充分利用生態(tài)學(xué)可的相關(guān)理論和環(huán)境工程的先進(jìn)技術(shù),力求打造一個(gè)健康的、可持續(xù)發(fā)展的河流生態(tài)系統(tǒng),從而保證工程設(shè)施內(nèi)部的各自然要素可以在不需要人工干預(yù)的環(huán)境自發(fā)地進(jìn)行活動,維持生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定和河流水體的質(zhì)量。通常這種自發(fā)活動的方向不是單向的,這種不確定性使得生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循一種“反饋調(diào)整”的設(shè)計(jì)方法,也就是說,在設(shè)計(jì)方案執(zhí)行之后,仍舊需要對水體的環(huán)境進(jìn)行長期的監(jiān)督和評價(jià),并根據(jù)反饋的信息對水利工程項(xiàng)目進(jìn)行不斷的調(diào)整與完善。
結(jié)束語
生態(tài)水利工程是一門將生態(tài)學(xué)和工程學(xué)很好的結(jié)合在一起的一門學(xué)科,也是將人與自然和諧相處的思想很好的運(yùn)用于實(shí)際的學(xué)科。該學(xué)科最主要的特點(diǎn)就是順應(yīng)了人類和時(shí)展的需要,我國雖然說在這方面技術(shù)起步的比較慢,不過目前也越來越重視該學(xué)科的發(fā)展,尤其是對于在生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)原則方面存在的問題,也在運(yùn)用大量的人力物力去研究,借鑒了許多國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)方法,也初步形成了一些設(shè)計(jì)原則,雖說還不太完善,不過在將來的不斷研究和發(fā)展中,最終會取得比較大的進(jìn)步和提高。
參考文獻(xiàn)
[1]邵蕾,李麗.淺談生態(tài)水利工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)基本原則[J].民營科技.2011.
篇6
關(guān)鍵詞:水利 工程 設(shè)計(jì) 規(guī)劃 生態(tài)
1、生態(tài)水利工程
從學(xué)科發(fā)展角度看,現(xiàn)在的水利工程學(xué)的學(xué)科基礎(chǔ)主要是工程力學(xué)和水文學(xué),水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)主要對象是水文系統(tǒng),往往忽視生命系統(tǒng)的現(xiàn)狀和未來風(fēng)險(xiǎn)等問題。學(xué)科的進(jìn)一步發(fā)展應(yīng)吸收生態(tài)學(xué)理論及方法,促進(jìn)水利工程學(xué)與生態(tài)學(xué)的交叉融合,用以改進(jìn)和完善水利工程的規(guī)劃及設(shè)計(jì)理論,形成水利工程學(xué)新的學(xué)科分支―――生態(tài)水利工程學(xué)。生態(tài)水利工程學(xué)作為水利工程學(xué)的一個(gè)新的分支,是研究水利工程在滿足人類社會需求的同時(shí),兼顧水域生態(tài)系統(tǒng)健康與可持續(xù)性需求的原理與技術(shù)方法的工程學(xué)。生態(tài)水利工程的內(nèi)涵是:對于新建工程,是指進(jìn)行傳統(tǒng)水利建設(shè)的同時(shí)(如治河、防洪工程),兼顧河流生態(tài)修復(fù)的目標(biāo)。對于已建工程,則是對于被嚴(yán)重干擾河流重點(diǎn)進(jìn)行生態(tài)修復(fù)。生態(tài)水利工程將與傳統(tǒng)治污技術(shù)、清潔生產(chǎn)(生態(tài)產(chǎn)業(yè))及環(huán)境立法和資源管理一起,成為河流生態(tài)建設(shè)的主要手段之一。
2、生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)規(guī)劃所面臨的問題
2.1 地域性差異致使生態(tài)水利工程的標(biāo)準(zhǔn)不夠明確由于我國地域性的差異問題,生態(tài)水利工程的具體實(shí)施也要根據(jù)每個(gè)地理區(qū)域的差異因地適宜的做出相應(yīng)調(diào)整,衡量實(shí)際構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)。由于生態(tài)水利工程的工程設(shè)施要以符合生態(tài)學(xué)原理和工程學(xué)力學(xué)規(guī)律去構(gòu)建。要能夠承受洪水、風(fēng)暴、冰凍、干旱等自然因素的影響。按每個(gè)地理區(qū)域、河流地貌進(jìn)行構(gòu)建設(shè)計(jì)時(shí),就要考慮到實(shí)踐的可操作性,以及標(biāo)準(zhǔn)性。當(dāng)前生態(tài)水利工程的理論實(shí)踐成果經(jīng)驗(yàn)積累并不是非常完善。既要滿足工程設(shè)計(jì)規(guī)劃的安全性、經(jīng)濟(jì)性,又要滿足地域性動態(tài)河勢的變化規(guī)律,逐步總結(jié)積累實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn),衡量明確的實(shí)際操作標(biāo)準(zhǔn),以保證符合河流生態(tài)修復(fù)的耐久性。
2.2 生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)施工缺少對維系生態(tài)環(huán)境的認(rèn)識一方面由于我國生態(tài)水利工程的環(huán)境影響操作介入的較晚,導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境科技技術(shù)人員與水利工程構(gòu)建人員合作的機(jī)會相對較少。另一方面,國內(nèi)的水利工程多數(shù)考慮到方案可行性符合滿足規(guī)劃的安全性和經(jīng)濟(jì)性,但是生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)這一因素就還考慮得欠完整,也不規(guī)范,還面臨著主要關(guān)鍵性問題。其次,環(huán)境評價(jià)機(jī)構(gòu)對業(yè)主考慮的較多。在生態(tài)水利工程這一塊,我國的環(huán)境評價(jià)管理體系目前算不得完善,經(jīng)驗(yàn)積累成果相對較少等客觀性因素,都導(dǎo)致了水利工程構(gòu)建工作不能有效地落實(shí)與生態(tài)技術(shù)人員相對交流實(shí)施具體方案的探究,生態(tài)水利工程的進(jìn)一步開發(fā)與實(shí)踐設(shè)計(jì)相對滯后。
2.3 生態(tài)水利工程與水利工程的協(xié)調(diào)運(yùn)作不充分。生態(tài)水利工程的構(gòu)建勢必會考慮到生態(tài)系統(tǒng)的正常運(yùn)作,實(shí)現(xiàn)有機(jī)結(jié)合再有的水利工程基礎(chǔ)之上。水利工程的構(gòu)建最初考慮到水體的有效供電效能、防洪,排水用水標(biāo)準(zhǔn)等工作。生態(tài)水利工程的實(shí)施與傳統(tǒng)水利工程最為顯著的特點(diǎn)就是服務(wù)目標(biāo)與功能有一定的差異性。當(dāng)務(wù)之急,為實(shí)施生態(tài)水利工程與水利工程的有機(jī)結(jié)合,協(xié)調(diào)運(yùn)行是生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)所必要考慮的問題。
3、生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)的基本原則
3.1 確保工程的安全性和經(jīng)濟(jì)性。生態(tài)水利工程作為水利工程的分支,首先要遵守水利工程的設(shè)計(jì)原則,保證工程安全性是任何水利工程設(shè)計(jì)的最基本的原則。設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)深入實(shí)際,充分考察水體的水質(zhì)、水流等基本情況,進(jìn)而充分考慮水對建筑物的侵蝕作用、對泥沙的堆積和搬運(yùn)作用,同時(shí)還應(yīng)全面把握河道走勢的自然規(guī)律等。只有保證了工程的穩(wěn)定性、持久性以及設(shè)施的安全,才能確保建筑物持久地發(fā)揮其功能。在保證了工程安全性的同時(shí),我們還應(yīng)對工程的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行合理分析,力求實(shí)現(xiàn)資金投入最少、經(jīng)濟(jì)小于和生態(tài)效益最大化的基本原則。
3.2 保證水體內(nèi)部環(huán)境的多樣性。相關(guān)調(diào)查顯示,一個(gè)地區(qū)的非生物環(huán)境的多樣性能夠影響其生活群落的多樣性。也就是說,如果一個(gè)地區(qū)的自然環(huán)境種類多樣,當(dāng)?shù)氐纳锓N類也會日漸豐富,食物鏈的組成也將更復(fù)雜,這樣生態(tài)系統(tǒng)對外界變化的適應(yīng)能力和抵抗能力越強(qiáng)。如果我們興建的水利工程致使該流域內(nèi)的水體內(nèi)部環(huán)境日趨單一化,那么,就會導(dǎo)致水生生物種類多樣性的減少、食物鏈結(jié)構(gòu)逐漸簡化、生態(tài)系統(tǒng)日趨單一化,造成水體對外界變化的適應(yīng)能力和抵抗能力降低,自然凈化能力逐漸下降,并逐步喪失其基本功能。所以,在水利工程設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)人員需要對河流的近期及遠(yuǎn)期的水文情況進(jìn)行深入了解,掌握生物種類與生態(tài)環(huán)境間的關(guān)系,進(jìn)而對設(shè)計(jì)草案組建數(shù)學(xué)模型,對其可行性、可操作性進(jìn)行論證,從而保證水利設(shè)施的興建能夠擁有足夠的豐富多樣的環(huán)境,進(jìn)而將對自然環(huán)境的影響降到最低。
3.3 確保河流生態(tài)系統(tǒng)的自我修復(fù)功能。與傳統(tǒng)水利工程相比,生態(tài)水利工程除了要保證傳統(tǒng)水利工程的基本原則外,還需要在設(shè)計(jì)的時(shí)候,充分考慮保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的自我修復(fù)功能,也就是要維持生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。而在這一方面,人工建筑物所起的作用則十分有限,只有自然因素經(jīng)過長期的自然選擇后所形成的生態(tài)圈才具備良好的自我修復(fù)功能,發(fā)揮其作用。所以,在生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)盡量避免絕對化的人為力量,應(yīng)充分將人為力量與自然的影響進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,從而利用生態(tài)系統(tǒng)的自設(shè)計(jì)功能和自組織功能,從大自然中選擇合適的物種,形成良好的合力結(jié)構(gòu)。這樣,不僅僅可以取得生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)及恢復(fù)方面的成效,還能降低工程的建設(shè)成本,降低工程造價(jià),獲取更高的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。
3.4 確保河流生態(tài)系統(tǒng)的整體性。在傳統(tǒng)的水利工程建設(shè)過程中,水體常被人為地劃分成不同功能且相對封閉的小區(qū)域,影響了水體之間的相互聯(lián)系,極大地降低了水體內(nèi)不同小環(huán)境之間的能量交換及物質(zhì)交換速度,從而人為地破壞來河流生態(tài)形同的穩(wěn)定性和整體性。生態(tài)水利工程在設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)充分掌握施工流域內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)各要素之間的相互關(guān)系及作用方式,盡最大限度地保持并恢復(fù)水體的原始狀態(tài),確保河流的生態(tài)系統(tǒng)的整體性不受到外力的破壞,而不能僅僅是在工程結(jié)束后,單純地對河道水文系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù)或是只對河岸的植被進(jìn)行修復(fù)。
3.5 確保建立完善的河流生態(tài)系統(tǒng)和水利設(shè)施之間的反饋機(jī)制。生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)以成熟的河流生態(tài)系統(tǒng)為主要參照物,并充分利用生態(tài)學(xué)可的相關(guān)理論和環(huán)境工程的先進(jìn)技術(shù),力求打造一個(gè)健康的、可持續(xù)發(fā)展的河流生態(tài)系統(tǒng),從而保證工程設(shè)施內(nèi)部的各自然要素可以在不需要人工干預(yù)的環(huán)境自發(fā)地進(jìn)行活動,維持生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定和河流水體的質(zhì)量。通常這種自發(fā)活動的方向不是單向的,這種不確定性使得生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循一種“反饋調(diào)整”的設(shè)計(jì)方法,也就是說,在設(shè)計(jì)方案執(zhí)行之后,仍舊需要對水體的環(huán)境進(jìn)行長期的監(jiān)督和評價(jià),并根據(jù)反饋的信息對水利工程項(xiàng)目進(jìn)行不斷的調(diào)整與完善。
4、結(jié)語
生態(tài)水利工程作為水利工程中的一個(gè)新的分支,主要是在尋求水利工程建設(shè)中生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益的平衡點(diǎn)。從目前生態(tài)水利工程的建設(shè)來看,因?yàn)榻?jīng)驗(yàn)的不足和人們的重視程度不夠,發(fā)展的比較緩慢。但伴隨著人們對于生態(tài)環(huán)境重要性的進(jìn)一步認(rèn)識和社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,生態(tài)水利工程必將成為以后水利工程建設(shè)中的重點(diǎn)課題,促進(jìn)人類和大自然之間健康和諧發(fā)展。
篇7
關(guān)鍵詞:農(nóng)村給水 規(guī)劃設(shè)計(jì)
建國以來,我國農(nóng)村給水工程建設(shè)飛速發(fā)展,不但解決了廣大農(nóng)村居民的生活飲用水問題,而且對提高農(nóng)村居民的健康水平、改善農(nóng)村環(huán)境衛(wèi)生狀況、促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、建設(shè)小康社會都起到了積極的促進(jìn)作用。目前,部分運(yùn)行中的農(nóng)村給水工程存在設(shè)計(jì)供水能力遠(yuǎn)大于實(shí)際需求,造成經(jīng)濟(jì)效益低下;水源選擇不太合理,造成供水水源不能滿足供水需求;凈水工藝不合理,造成供水水質(zhì)達(dá)不到國家《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5947-85)或農(nóng)村實(shí)施《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》準(zhǔn)則的要求;給水系統(tǒng)中調(diào)節(jié)構(gòu)筑物容積過大,造成資金的浪費(fèi)等等。這些問題的出現(xiàn),主要是在給水工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作中存在不足所致。農(nóng)村給水工程是農(nóng)村地區(qū)永久性給水設(shè)施,科學(xué)合理地做好規(guī)劃設(shè)計(jì)工作,是保證所建給水工程持續(xù)發(fā)揮良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)。根據(jù)我們多年從事農(nóng)村給水工程建設(shè)的實(shí)踐,現(xiàn)就農(nóng)村給水工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)談?wù)劚救说囊娊猓瑑H供參考。
一、 給水工程建設(shè)的規(guī)劃
在農(nóng)村給水工程建設(shè)的規(guī)劃工作中應(yīng)充分考慮以下因素:
1、當(dāng)?shù)剡h(yuǎn)、近期的發(fā)展規(guī)劃
農(nóng)村給水工程規(guī)劃必須與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃,人口規(guī)模發(fā)展規(guī)劃等相適應(yīng)。只有充分結(jié)合當(dāng)?shù)剡h(yuǎn)、近期發(fā)展規(guī)劃對供水的需求,才能對擬建給水工程的供水規(guī)模、水源的選擇、給水系統(tǒng)的布置進(jìn)行合理的選擇確定。
2、因地制宜確定給水系統(tǒng)
根據(jù)給水工程的供水對象、當(dāng)?shù)氐乃礂l件、經(jīng)濟(jì)狀況、地形條件、居住狀況、給水工程的運(yùn)營管理水平,因地制宜地選擇確定給水系統(tǒng),是給水工程規(guī)劃的重點(diǎn)。
3、統(tǒng)一規(guī)劃、分期建設(shè)
對于具有社會、經(jīng)濟(jì)發(fā)展?jié)摿Φ貐^(qū)的給水工程的建設(shè),要依據(jù)遠(yuǎn)、近期對供水的需求進(jìn)行統(tǒng)一的長遠(yuǎn)規(guī)劃,根據(jù)當(dāng)?shù)夭煌陌l(fā)展階段需要,分期實(shí)施給水工程的建設(shè)。
二、 給水工程的設(shè)計(jì)
農(nóng)村給水工程的設(shè)計(jì)須在給水工程建設(shè)規(guī)劃的基礎(chǔ)上進(jìn)行。
1、供水規(guī)模的確定
給水工程供水規(guī)模設(shè)計(jì)的合理與否,直接影響工程建成后的運(yùn)營經(jīng)濟(jì)效益。為達(dá)到合理確定給水工程供水規(guī)模的目的,首先要認(rèn)真確定擬建工程的供水對象和各種用水量的定額標(biāo)準(zhǔn)。我國目前大多數(shù)農(nóng)村給水工程主要是以解決生活飲用水為主,同時(shí)考慮了畜禽飼養(yǎng)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)工副業(yè)、公共建設(shè)等方面的用水。各種用水量定額標(biāo)準(zhǔn)的選定應(yīng)參照《農(nóng)村給水設(shè)計(jì)規(guī)范》(CECS82:96)和有關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)并結(jié)合當(dāng)?shù)啬壳皩?shí)際用水定額調(diào)查情況合理確定。在確定給水工程供水規(guī)模時(shí)應(yīng)
掌握的基本原則是在滿足近期各種實(shí)際用水量的基礎(chǔ)上,要留有一定的余地。
一般采用 “人均綜合用水量指標(biāo)”來宏觀控制供水規(guī)模,?!叭司C合用水量指標(biāo)”的概念是在以解決農(nóng)村生活飲用水為主的給水工程中,利用擬確定的供水規(guī)模除以本工程設(shè)計(jì)年限末的人口規(guī)劃數(shù),即得出“人均綜合用水量指標(biāo)”。在南方地區(qū),“人均綜合用水量指標(biāo)”控制在100~140L/人•日為宜,在北方地區(qū),控制在60~100L/人•日較為合理。對于工副業(yè)用水量或牲畜用水量較多的給水工程,“人均綜合用水量指標(biāo)”可適當(dāng)提高。
2、設(shè)計(jì)年限的確定
給水工程設(shè)計(jì)年限的選定,影響到工程的投資效益和避免短期擴(kuò)建問題。在建設(shè)以解決生活飲用水為主要目的,并以單座村莊或少數(shù)幾座村莊聯(lián)片建設(shè)給水工程時(shí),設(shè)計(jì)年限一般選用10 年;建設(shè)以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為中心向周邊農(nóng)村供水的給水工程時(shí),設(shè)計(jì)年限一般選擇15 年。
3、供水水源的選擇
首先要根據(jù)給水工程的規(guī)劃和供水規(guī)模,全面、系統(tǒng)地收集、分析當(dāng)?shù)厮?、水文地質(zhì)資料,從可供選擇的供水水源的水量、水質(zhì)上擇優(yōu)確定。
①供水水源的水量必須要滿足給水工程設(shè)計(jì)供水量的要求。根據(jù)《農(nóng)村給水設(shè)計(jì)規(guī)范》要求,地表水水源,其枯水期的供水保證率不得低于90%;地下水水源的取水量不得超過允許開采水量。
②供水水源的水質(zhì)不得低于GB3838-88《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中關(guān)于Ⅲ類水域水質(zhì)的規(guī)定或《生活飲用水水源水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》的要求。
③對具有多個(gè)可供選擇的水源時(shí),應(yīng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,擇優(yōu)確定。
4、水的凈化
水的凈化是給水工程設(shè)計(jì)中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。凈水工藝流程的選擇、凈化構(gòu)筑物的選型、各類參數(shù)的選取是否合理,將直接影響供水的水質(zhì)。
①利用地表水作供水水源時(shí),當(dāng)原水渾濁度經(jīng)常超過500 度時(shí),應(yīng)在常規(guī)處理前采用預(yù)沉淀方式進(jìn)行預(yù)沉。
②凝聚劑的選擇應(yīng)參照當(dāng)?shù)鼗蛳嗨茥l件的水廠運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)或沉淀試驗(yàn)資料確定。凝聚劑的投配方式宜采用濕投。凝聚劑的品種較多,鑒于堿式氯化鋁適應(yīng)原水水質(zhì)的范圍較廣,凝聚效果良好,可優(yōu)先考慮選用。
③要保證凝聚劑與原水快速、均勻的混合效果。在混合的設(shè)計(jì)中要掌握兩點(diǎn),一是凝聚劑與原水應(yīng)在10~30s 時(shí)間內(nèi)完成均勻混合;二是混合裝置離起始凈水構(gòu)筑物的距離應(yīng)小于120m,以保證混合后的原水在管道內(nèi)停留時(shí)間不超過2min?;旌戏绞娇刹捎盟没旌稀⒐艿阑旌?、機(jī)械混合。如采用管道混合方式時(shí),應(yīng)選用近年來研制生產(chǎn)的多投點(diǎn)管道混合器。此種管道混合器采用多投點(diǎn)向原水中投加凝聚劑,充分保證了凝聚劑與原水的高效均勻快速混合,克服了傳統(tǒng)管
道混合器在管道不滿流狀態(tài)下混合效果較差的不足。
④凈水工藝系統(tǒng)中的絮凝、沉淀、過濾構(gòu)筑物類型的選擇要依據(jù)原水水質(zhì)、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力和凈化后水質(zhì)及工藝流程的高程布置等因素,并結(jié)合當(dāng)?shù)貤l件,通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定?!掇r(nóng)村給水設(shè)計(jì)規(guī)范》中對我國農(nóng)村給水工程建設(shè)中常用的各類構(gòu)筑物的適用條件、參數(shù)的選取都作了詳細(xì)的介紹,設(shè)計(jì)過程中可選擇利用。
⑤農(nóng)村給水消毒一般采用氯消毒,如液氯、漂白粉(精)、次氯酸鈉等。具有較大供水規(guī)模的給水工程,采用液氯消毒的較多,供水規(guī)模較小的給水工程和手動泵井、雨水收集系統(tǒng)等分散式給水設(shè)施采用漂白粉(精)消毒的較多。近年來,隨著科技的發(fā)展,新型給水消毒設(shè)備陸續(xù)問世,一種適合農(nóng)村給水消毒的二氧化氯發(fā)生器消毒設(shè)備越來越受到廣大農(nóng)村給水工程建設(shè)者的重視與歡迎。二氧化氯發(fā)生器以氯酸鈉和鹽酸為原料,采用負(fù)壓曝氣工藝,生產(chǎn)以二氧化氯為主、氯氣為輔的復(fù)合消毒液,ClO2 含量大于70%。通過我們近幾年在多處農(nóng)村集中式管網(wǎng)系統(tǒng)給水工程上的使用,此消毒設(shè)備具有管理操作簡便、性能穩(wěn)定、適用供水規(guī)模范圍廣泛、消毒效果良好、價(jià)格合理等優(yōu)點(diǎn)。在我國農(nóng)村給水消毒上應(yīng)得到肯定、提倡和推廣。
5、輸、配水管(道)網(wǎng)的設(shè)計(jì)
在輸、配水管(道)網(wǎng)的設(shè)計(jì)中應(yīng)充分與當(dāng)?shù)匕l(fā)展規(guī)劃結(jié)合,并考慮遠(yuǎn)、近期建設(shè)和分步實(shí)施的可能。輸水管道設(shè)計(jì)流量應(yīng)根據(jù)凈水廠的位置、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的設(shè)置情況合理確定。凈水廠在輸水管終端時(shí),輸水管的設(shè)計(jì)流量,可按最高日工作時(shí)用水量加水廠的自用水量計(jì)算。凈水廠在輸水管前端、管網(wǎng)設(shè)置前置水塔或高位水池時(shí),輸水管
設(shè)計(jì)流量可按最高日工作時(shí)用水量計(jì)算;無調(diào)節(jié)構(gòu)筑物,直接向配水管網(wǎng)輸水時(shí),輸水管設(shè)計(jì)流量,應(yīng)按最高日最高時(shí)用水量計(jì)算。農(nóng)村給水工程輸水管線,可考慮單管輸水。配水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)流量,應(yīng)按最高日最高時(shí)用水量計(jì)算。配水管網(wǎng)的布置,一般可設(shè)計(jì)成樹枝狀,在用水量集中、較大的鄉(xiāng)鎮(zhèn)所在地及較重要的用水范圍內(nèi),必要時(shí)可局部設(shè)計(jì)成環(huán)狀。在供水范圍內(nèi)地形起伏較大的地區(qū),進(jìn)行配水管網(wǎng)水力計(jì)算時(shí),一定要認(rèn)真校核配水管道的靜水壓力。當(dāng)靜水壓力大于所選用的管材允許工作壓力時(shí),一定要采取有效的措施妥善解決,如考慮分區(qū)分壓供水、在適當(dāng)?shù)母叱涛恢迷O(shè)置減壓池(井)或安裝減壓閥、調(diào)整部分管道的管徑或選用較高工作壓力的管材等方法,避免在用水低峰時(shí)發(fā)生爆管事故。配水管網(wǎng)的水壓值,可按給水干管最不利點(diǎn)的最小服務(wù)水頭需求確定。單層建筑按5~10m 計(jì)算,建筑每增加一層,水頭值應(yīng)增加3~4m。
6、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物容積的確定
農(nóng)村給水工程中的調(diào)節(jié)構(gòu)筑物主要包括清水池、高位水池和水塔。調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的容積的確定,直接關(guān)系到工程的投資和對供水水質(zhì)的控制。目前,部分農(nóng)村給水系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)構(gòu)筑物容積的設(shè)計(jì)過大與供水規(guī)模比例嚴(yán)重失調(diào)的現(xiàn)象較為嚴(yán)重。
根據(jù)多年來農(nóng)村給水工程的運(yùn)行實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),在缺乏產(chǎn)水曲線、配水曲線資料的情況下,對不同調(diào)節(jié)構(gòu)筑物容積的設(shè)計(jì),可按下列比例確定:清水池的有效容積,可按給水工程最高日供水量的20%~30%計(jì)算;高位水池的有效容積,可按給水工程最高日供水量的25%~40%計(jì)算;水塔的有效容積,可按給水工程最高日供水量的10%~15%計(jì)算。為保證檢修、清洗調(diào)節(jié)構(gòu)筑物時(shí)給水工程的正常供水,較大供水規(guī)模的給水工程的清水池和高位水池的個(gè)數(shù)或分格數(shù)不得少于2 個(gè)。
7、分散式給水設(shè)施的設(shè)計(jì)
分散式給水設(shè)施主要包括筒井、手動泵井和雨水收集系統(tǒng)。在我國采用分散式給水設(shè)施解決人畜飲水的地區(qū)還占有相當(dāng)?shù)谋壤?。在分散式給水設(shè)施的設(shè)計(jì)過程中,要注意調(diào)查、收集、總結(jié)、挑選適宜本地區(qū)的不同工程設(shè)施類型,最好以省(區(qū))為單位組織編制出各種工程設(shè)施類型的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集,同時(shí)提供簡便易行的消毒方式,供建造者使用。
參考文獻(xiàn):
①農(nóng)村給水設(shè)計(jì)規(guī)范CECS82:96
篇8
隨著城市居住小區(qū)的不斷擴(kuò)展及人們生活水平的不斷提高,人們對居住小區(qū)的配套設(shè)施也有了越來越高的要求。居住小區(qū)室外給排水與小區(qū)居民的日常生活息息相關(guān),因此,如何使給排水的設(shè)計(jì)更合理、如何提高工程施工質(zhì)量成為當(dāng)前研究的一大課題,其中室外給水設(shè)計(jì)是居住小區(qū)給水工程的基礎(chǔ),它為住宅的生活用水、公共用水、消防用水提供水源和壓力保障。根據(jù)近幾年的工作實(shí)踐,筆者認(rèn)為居住小區(qū)室外給水工程設(shè)計(jì)有以下幾個(gè)要點(diǎn)。
一、居住小區(qū)室外給水設(shè)計(jì)程序
(1)收集初步設(shè)計(jì)、相關(guān)規(guī)范、當(dāng)?shù)毓┧闆r及管理要求等資料。
(2)確定項(xiàng)目水源、系統(tǒng)分區(qū),一般居住小區(qū)給水引入管由臨近的市政道路配水干管接入,關(guān)于市政道路配水干管的水量、水壓等資料可以向當(dāng)?shù)毓┧\(yùn)營單位咨詢,給水系統(tǒng)分區(qū)需結(jié)合單體給水設(shè)計(jì)及當(dāng)?shù)厥姓畨捍_定直供區(qū)域、變頻增壓區(qū)域。
(3)用水量計(jì)算根據(jù)《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50013—2006)》、《民用建筑節(jié)水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(GB50555—2010)》及《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50015—2003)》等,結(jié)合當(dāng)?shù)厍闆r適當(dāng)選取用水定額和時(shí)變化系數(shù)等計(jì)算生活用水量,根據(jù)建筑規(guī)模、高度、使用性質(zhì)等計(jì)算室內(nèi)、室外消防用水量,計(jì)算時(shí)注意室外給水總管與單體引入管的區(qū)別。
(4)計(jì)算管徑根據(jù)管段流量選取符合當(dāng)?shù)貙?shí)情的流速,計(jì)算管道直徑。(5)管材選擇根據(jù)相關(guān)規(guī)范,結(jié)合系統(tǒng)壓力、水質(zhì)要求、當(dāng)?shù)亓?xí)慣等選擇管道材質(zhì)。
(6)管道布置、計(jì)量設(shè)施及配件設(shè)置根據(jù)《城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范(GB50289—98)》結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際,對室外給水管道進(jìn)行布置,合理利用小區(qū)公共用地,統(tǒng)籌考慮與其它管線的相互關(guān)系
二、合理選擇技術(shù)參數(shù)給水工程設(shè)計(jì)涉及許多技術(shù)參數(shù),可以分為規(guī)范規(guī)定參數(shù)和當(dāng)?shù)毓┧畬?shí)際參數(shù)。規(guī)范參數(shù)有:定額水量、時(shí)變化系數(shù)、衛(wèi)生器具當(dāng)量等。對于規(guī)范規(guī)定的參數(shù),選定時(shí)需參照項(xiàng)目所在地區(qū)的生活習(xí)慣、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、項(xiàng)目類別等?,F(xiàn)代居住小區(qū)建設(shè)分類主要有:多層普通住宅、多層連體排屋、多層單體別墅、高層普通住宅、單身公寓等。在用水定額選擇時(shí)對于排屋和別墅的用水定額宜選高值,對于多層及高層住宅用水定額宜選中值,對于單身公寓用水定額宜選低值。而在時(shí)變化系數(shù)選擇時(shí)對于多層高層住宅、單身公寓宜選高值,對于別墅、排屋宜選低值。這在通過水力計(jì)算選定管徑時(shí)可以達(dá)到普通住宅、單身公寓的進(jìn)戶管偏小而進(jìn)水總管偏大,排屋及別墅的進(jìn)戶管偏大而進(jìn)水總管偏小的效果。既滿足使用要求,又節(jié)約建設(shè)成本和降低能耗。
而對當(dāng)?shù)毓┧畬?shí)際參數(shù)的充分了解有助于項(xiàng)目給水設(shè)計(jì)能更好地與當(dāng)?shù)毓┧芾磴暯?,發(fā)揮良好的使用功能,避免出現(xiàn)項(xiàng)目給水設(shè)計(jì)與當(dāng)?shù)毓┧畬?shí)際嚴(yán)重脫離的情況。設(shè)計(jì)前應(yīng)積極與當(dāng)?shù)亟o水營運(yùn)單位溝通,了解關(guān)于二次供水管理、市政管網(wǎng)配套情況、當(dāng)?shù)毓┧畨毫Α舯碛?jì)量要求等一系列的技術(shù)及管理要求,設(shè)計(jì)過程中在滿足規(guī)范要求的同時(shí)最大限度地符合該地段的實(shí)際地緣要求,使項(xiàng)目設(shè)計(jì)更加符合規(guī)范、貼近實(shí)際,同時(shí)也為建設(shè)單位在項(xiàng)目建設(shè)及推進(jìn)過程中減小阻力。
三、合理選擇管材及閥門等配件管道、閥門等配件是室外給水工程的主要材料,合理選擇管材及配件對保障項(xiàng)目給水工程質(zhì)量至關(guān)重要,同時(shí)也是給水系統(tǒng)正常運(yùn)行的有力保障。近些年我國水行業(yè)發(fā)展迅速,各種新材料、新技術(shù)、新工藝不斷涌現(xiàn)。用于給水工程的管道材質(zhì)也不斷發(fā)展更新,主要有球墨鑄鐵管、PCCP鋼混凝土復(fù)合管、鋼塑復(fù)合管、聚丙烯(PPR)管、PE管、不銹鋼管、焊接鋼管、無縫鋼管等。居住小區(qū)給水管干管管徑一般在DN100~DN300之間,給水支管在DN25~DN100之間。小區(qū)給水管道具有口徑較小、使用頻率高、流速變化大等特點(diǎn),給水工程主材的選擇宜結(jié)合實(shí)際應(yīng)用情況和技術(shù)、經(jīng)濟(jì)方面綜合考慮。
四、管材的選擇干管材質(zhì)宜優(yōu)先選用球墨鑄鐵管,該管材具有質(zhì)輕、壁薄、耐壓、耐沖擊、耐腐蝕和耐抗震等性能。管道接口采用柔性接口,而且還有一定的延伸率及偏轉(zhuǎn)角。具備生鐵管和鋼管材質(zhì)的優(yōu)點(diǎn),又避免了兩者的缺點(diǎn)。尤其當(dāng)管道敷設(shè)在道路下時(shí)更能體現(xiàn)球墨鑄鐵管的適用性。當(dāng)小區(qū)給水干管遇有地下室頂板或上翻梁等構(gòu)筑物需要登高或翻低時(shí),宜用鋼管,通常使用螺紋焊接鋼管,焊接鋼管具有強(qiáng)度高、韌性好、加工性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),但其防腐措施要求較高。
在給水支管材質(zhì)的選擇上余地較大,可以選用鋼塑復(fù)合管、PPR管、PE管等。PPR管材具有經(jīng)濟(jì)實(shí)用、環(huán)保、重量輕、健康無毒、耐熱性、耐蝕性、保溫性能好、使用壽命長等特點(diǎn),管道連接有焊接、熱熔和螺紋銜接等方法。但其強(qiáng)度、剛度較低,在穿越道路時(shí)應(yīng)做保護(hù)措施。鋼塑復(fù)合管與鍍鋅管相比,具有抗腐蝕、不生銹、不積垢、光滑流暢、清潔無毒、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。據(jù)測試,鋼塑復(fù)合管的使用壽命為鍍鋅管的3倍以上,與塑料管相比,它具有機(jī)械強(qiáng)度高、耐壓、耐熱性好等優(yōu)點(diǎn)。由于基體是鋼管,所以不存在脆化、老化問題。根據(jù)內(nèi)襯材料及方式不同主要有內(nèi)壁涂塑鋼塑復(fù)合管、內(nèi)壁襯塑鋼塑復(fù)合管、內(nèi)襯不銹鋼鋼塑的復(fù)合管等材料。從技術(shù)及經(jīng)濟(jì)角度綜合考慮,襯塑及涂塑管材使用更為廣泛。個(gè)別建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)高、項(xiàng)目預(yù)算充足的項(xiàng)目可選用內(nèi)襯不銹鋼鋼塑復(fù)合管,該管除一般特點(diǎn)外還具有不積垢、不結(jié)瘤、耐弱酸腐蝕、衛(wèi)生性能好可輸送純凈水等優(yōu)點(diǎn)。鋼塑復(fù)合管的連接方式有螺紋連接、法蘭連接、溝槽連接等,施工便捷、快速,在給水工程中應(yīng)用廣泛。
五、供水管道的管位布置使供水管線布設(shè)位置合理、減少相鄰管線影響,以《城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范(GB50289—98)》等規(guī)范為原則按以下步驟實(shí)施:
(1)根據(jù)項(xiàng)目各單體用水要求、室外消火栓設(shè)置要求、室外計(jì)量設(shè)施布置等,由設(shè)計(jì)人員就室外給水平面設(shè)計(jì)需涉及的關(guān)于管道埋設(shè)深度、水平位置、井室位置、直徑、深度等編制征求意見稿;
(2)在征求意見稿的基礎(chǔ)上由管線綜合設(shè)計(jì)人員進(jìn)行管線綜合設(shè)計(jì),明確給水、排水、強(qiáng)電、弱電、燃?xì)獾雀鞣N管線的平面位置與埋設(shè)深度等,并確定各道路控制斷面設(shè)計(jì);
篇9
關(guān)鍵詞:漓江;總體規(guī)劃;控制性詳細(xì)規(guī)劃;市政專項(xiàng)規(guī)劃;市政工程設(shè)計(jì)
Abstract: The water shortage and water pollution has become the world's two largest environmental problems. City water supply and drainage system is to ensure that the city of normal water, water supply, drainage and sewage treatment and comprehensive utilization and other functions, it is the important infrastructure of city. This paper combined with the Yangshuo project, discussed about water supply and drainage from the planning to the engineering design process and key points.
Key words: Lijiang; planning; regulatory detailed planning; urban planning; municipal engineering design
中圖分類號:TL353+.2文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
項(xiàng)目概況
1.1工程總體概況
陽朔縣位于廣西壯族自治區(qū)東北部,桂林市南面,素有“桂林山水甲天下,陽朔堪稱甲桂林”的美譽(yù),隨著陽朔旅游業(yè)的快速發(fā)展和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的穩(wěn)步推進(jìn),縣委政府審時(shí)度勢,提出以建設(shè)新城區(qū),疏解老城區(qū)的辦法,全面提升陽朔城市旅游品位。
1.2設(shè)計(jì)內(nèi)容
我院負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的《陽朔新城區(qū)市政工程規(guī)劃與勘察設(shè)計(jì)》項(xiàng)目,包括市政專項(xiàng)規(guī)劃、市政工程設(shè)計(jì)、工程勘察等內(nèi)容。下面著重分析一下給排水市政專項(xiàng)規(guī)劃和管道工程設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。
1.3 陽朔新城區(qū)現(xiàn)狀概況
陽朔新城區(qū)位于桂林市陽朔縣南面,土地開闊平整,四周環(huán)山,田園風(fēng)光優(yōu)美秀麗。陽朔縣新區(qū)地處中亞熱帶季風(fēng)性氣候,熱量豐富,雨量充沛,日照充足,溫和濕潤,四季分明。區(qū)內(nèi)主要的寬闊地帶屬巖溶地貌,地勢較低,為丘陵地帶。
擬定工作思路
上層次規(guī)劃解讀 現(xiàn)狀調(diào)查分析 市政專項(xiàng)規(guī)劃 工程設(shè)計(jì)
上層次規(guī)劃解讀
給排水工程設(shè)計(jì)應(yīng)以批準(zhǔn)的城鎮(zhèn)總體規(guī)劃和排水工程專業(yè)規(guī)劃為主要依據(jù)。對《陽朔縣城總體規(guī)劃(2008-2025)年》及《桂林市陽朔縣新城區(qū)城市設(shè)計(jì)及控制性詳細(xì)規(guī)劃》的充分解讀為后面的專項(xiàng)規(guī)劃及工程設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。
3.1人口及土地用地規(guī)劃
總規(guī)中,2015年陽朔縣城總?cè)丝谶_(dá)到7.7萬人,至2025年達(dá)到10.3萬人,規(guī)劃2025年城區(qū)建設(shè)用地10.75平方公里??匾?guī)規(guī)劃2020年新城區(qū)居住人口控制在5萬人以內(nèi)。根據(jù)《城市用地分類與規(guī)劃建設(shè)用地標(biāo)準(zhǔn)》,用地共分6大類,18個(gè)中類。
3. 2對給水工程的解讀
總規(guī)中明確陽朔縣現(xiàn)有水廠供水能力為2.6萬m3/d,水源為漓江。規(guī)劃于龍角山北、石板橋村西新建第二座水廠,規(guī)模為2.0萬m3/d。由第二水廠與現(xiàn)狀第一水廠聯(lián)合供水,供水總規(guī)模為4.5萬m3/d??匾?guī)規(guī)劃本區(qū)用水量為5.3萬m3/d,新建第二座水廠,規(guī)模為2萬m3/日。本輪規(guī)劃擴(kuò)建第二水廠達(dá)到7萬m3/日,為新區(qū)供水。在城北組團(tuán)新建兩條DN800管道至新城規(guī)劃區(qū),區(qū)內(nèi)主干管呈環(huán)狀布置,管徑在DN400—DN800,次干管管徑為DN300。
3. 3對排水工程的解讀
總規(guī)規(guī)劃本區(qū)采用分流制排水體制,重現(xiàn)期為1~3年,管徑為DN400~DN600,最小坡度不低于3‰。近期污水量預(yù)測為1.5萬m3/d,遠(yuǎn)期為3.0萬m3/d??匾?guī)中雨水規(guī)劃同總規(guī)內(nèi)容,遠(yuǎn)期污水量為4.24萬m3/d,本輪規(guī)劃擴(kuò)建現(xiàn)狀污水處理廠達(dá)到4.5萬m3/d。污水管布置在道路東北側(cè)的非機(jī)動車道或車行道下。規(guī)劃區(qū)污水管道最大管徑DN800毫米,最小管徑DN400毫米。
現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)論
4.1給水工程
現(xiàn)狀水廠供水能力為2.6萬m3/d,無擴(kuò)建用地,難以向陽朔縣新城區(qū)提供用水。規(guī)劃區(qū)內(nèi)沒有水廠及供水管網(wǎng),用戶主要靠打水井供水。
4.2雨水工程
新城區(qū)主要河流有田家河、栗木河及其一條未命名的5-18m寬小河涌。其中田家河在規(guī)劃區(qū)內(nèi)長約5.4km,常水位105m~107m,新區(qū)內(nèi)雨水排放通過地面散流至現(xiàn)狀水體。
4.3污水工程
現(xiàn)狀陽朔污水處理廠一期工程規(guī)模為1.0萬m3/d,目前已經(jīng)完成了二期工程及廠外提升泵站的建設(shè)。二期工程總規(guī)模為2.0萬m3/d,其中近期1.0萬m3/d,遠(yuǎn)期將增加1.0萬m3/d;廠外泵站土建按照2.0萬m3/d設(shè)計(jì)和建設(shè),設(shè)備為分期安裝,近期1.0萬m3/d,遠(yuǎn)期增加1.0萬m3/d。新區(qū)內(nèi)沒有現(xiàn)狀污水管道。
市政專項(xiàng)規(guī)劃設(shè)計(jì)
5.1給水工程
采用綜合生活用水量指標(biāo)預(yù)測法及用地性質(zhì)用水指標(biāo)預(yù)測法對需水量進(jìn)行預(yù)測后比較,得最高日需水量為6.09萬m3/d,按業(yè)主要求考慮南拓發(fā)展用地的水量為1.2萬m3/d,用水量總規(guī)模為7.29萬m3/d。因此,規(guī)劃第二水廠規(guī)模不應(yīng)小于8萬m3/d,第二水廠主要為新區(qū)供水,富余水量(約6千m3/d)可向陽朔縣老城區(qū)供水。
管網(wǎng)平差時(shí)輸配水管網(wǎng)按最高日最高時(shí)用水量計(jì)算,時(shí)變化系數(shù)考慮旅游高峰期流動人口集中用水的因素取1.6,如考慮南拓用地時(shí)最高日最高時(shí)用水量為1350 L/s,消防工況校核流量為1420L/s,事故工況校核流量為945 L/s。根據(jù)管網(wǎng)平差結(jié)果,主干管管徑為DN400—DN800,次干管管徑為DN300。配水管網(wǎng)的供水水壓宜滿足用戶接管點(diǎn)處服務(wù)水頭28m的要求。
5.2雨水工程
采取“高水高排,低水低排,自排為主”的原則。雨水工程的規(guī)劃根據(jù)豎向工程的調(diào)整采用了兩種思路。
第一階段,屬于項(xiàng)目前期階段,業(yè)主同步委托上??睖y設(shè)計(jì)研究院編寫《陽朔縣新城區(qū)水系及防洪專項(xiàng)規(guī)劃》。豎向規(guī)劃確定新城區(qū)采用20年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)(114.07m)設(shè)防,并按50年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)校核。若采用全區(qū)抬高至114.07的填土方案則投資過大,考慮自排與抽排相結(jié)合,設(shè)置防洪提解決內(nèi)澇問題。
第二階段,《陽朔縣新城區(qū)水系及防洪專項(xiàng)規(guī)劃》已定稿。豎向規(guī)劃專業(yè)通過土方平衡驗(yàn)算確定了規(guī)劃區(qū)豎向標(biāo)高,確定了陽朔縣新城區(qū)防洪采用填高地塊標(biāo)高到洪水位以上的方案。根據(jù)確定了的豎向標(biāo)高設(shè)計(jì),結(jié)合規(guī)劃區(qū)河涌水系布置,采取就近排水的原則,雨水主管管徑范圍是d800~BxH=2000x1800,最小坡度不低于1‰。
5.3污水工程
根據(jù)給水量預(yù)測,污水排放系數(shù)按0.8進(jìn)行折算,新城區(qū)污水量為4.87萬m3/d。本次專項(xiàng)規(guī)劃對污水廠的規(guī)模進(jìn)行調(diào)整。參考老城區(qū)現(xiàn)狀污水量將污水處理廠擴(kuò)建為總處理能達(dá)到6.87萬m3/d,污水量構(gòu)成為老城區(qū)2萬m3/d,新城區(qū)4.87萬m3/d。
根據(jù)陽朔地形特點(diǎn),規(guī)劃區(qū)地形南高北低,其中規(guī)劃區(qū)內(nèi)最低點(diǎn)(110.00m)在北部并靠近污水處理廠,規(guī)劃區(qū)內(nèi)最高點(diǎn)(121.00m)在規(guī)劃區(qū)南部,從規(guī)劃區(qū)豎向標(biāo)高分析本區(qū)域適宜采用重力流收集沿途污水,應(yīng)該綜合考慮污水管道的過河方案。以降低施工難度和減少工程投資、減少后期管理難度為目的,通過優(yōu)化污水干管布置方案,盡可能少設(shè)置或不設(shè)置污水提升泵站,同時(shí)避免設(shè)置倒虹管工藝。
污水工程的規(guī)劃根據(jù)豎向工程的調(diào)整分別采用了兩種排水思路。第一階段,于規(guī)劃綠地新建1座污水提升泵站,規(guī)模為設(shè)計(jì)流量783l/s,揚(yáng)程8米,占地約需2000m2。分為5個(gè)排水系統(tǒng),主管管徑在DN500~DN1200,埋深范圍4~7米。第二階段豎向調(diào)整后本規(guī)劃區(qū)污水系統(tǒng)可以自流排放,不需要設(shè)置中途提升泵站,結(jié)合水系規(guī)劃,將污水主管設(shè)置在不影響排水行洪的次干路上,管道和堰合建,全區(qū)域僅有兩處倒虹管工藝過河。
工程設(shè)計(jì)
6.1給水工程
根據(jù)專項(xiàng)規(guī)劃管網(wǎng)平差成果,從第二水廠引兩條DN800給水管至陽朔新城區(qū);區(qū)內(nèi)配水管網(wǎng)布置成環(huán)網(wǎng)狀。給水管道沿道路敷設(shè),布置在非機(jī)動車道下或道路綠化帶內(nèi)。給水管管徑小于或者等于DN400時(shí)采用給水PE管,過河時(shí)采用焊接鋼管;管徑大于DN400時(shí)采用球墨鑄鐵管。
6.2雨水工程
雨水管道的排放按照就近原則分別排入田家河及栗木河。雨水管道采用Ⅱ級承插式鋼筋混凝土管排水管,管道埋深不大于4米。車行道雨水口采用偏溝式雙(單)箅雨水口,摩托車道側(cè)石邊雨水口采用偏溝式單箅雨水口,采用球墨鑄鐵雨水箅子。人行道及自行車道的排水采用生態(tài)排水方案,降低綠化帶,設(shè)置碎石排水盲溝接入摩托車道雨水口。此排水方案景觀效果好,造價(jià)低。
6.3污水工程
管徑小于DN500的污水管采用高密度聚乙烯雙壁波紋管,管徑大于等于DN500的污水管采用HDPE鋼帶增強(qiáng)螺旋波紋管。大于等于40米干道雙側(cè)布管。
結(jié)語
合理的城市給水排水工程規(guī)劃設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)者和管理者對城市基本自然條件、經(jīng)濟(jì)和社會狀況都要有比較全面的了解和認(rèn)識。科學(xué)的給排水規(guī)劃可以促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展,是搞好城市給排水工程建設(shè)和管理的關(guān)鍵。
參考文獻(xiàn)
篇10
【論文摘要】:文章重點(diǎn)討論了經(jīng)濟(jì)房建設(shè)過程中給排水工程的技術(shù)問題,具體分析給水工程與排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。對并現(xiàn)階段人們越來越關(guān)心的節(jié)水技術(shù)進(jìn)行了簡單的分析研討。
1.給水工程設(shè)計(jì)
1.1給水工程的注意事項(xiàng):
(1) 給水供應(yīng)系統(tǒng)沒有固定的形式,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)用戶的要求,結(jié)合室外給水系統(tǒng)的實(shí)際情況經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較或采用綜合評判法確定供水方式。
(2) 高層住宅內(nèi)為解決上部供水不足增設(shè)了增壓設(shè)備,目前常采用調(diào)節(jié)水箱和變頻供水設(shè)備加壓供水,加壓設(shè)備為全自動系統(tǒng)以減少運(yùn)行管理費(fèi)用。
(3) 住宅內(nèi)生活用熱水多采用電浴熱水器、太陽能熱水器及鍋爐集中供熱等方式供給。電加熱系統(tǒng)和太陽能熱水器供應(yīng)系統(tǒng)在住宅設(shè)計(jì)中較多采用,所以在設(shè)計(jì)時(shí)僅在給水管上預(yù)留安裝熱水供應(yīng)設(shè)施的接口,或每戶設(shè)計(jì)獨(dú)立的熱水管道系統(tǒng)由住房自行解決熱源[1]。
1.2給水設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素:
(1)適當(dāng)增設(shè)單體建筑戶外控制閥門:傳統(tǒng)的住宅給水設(shè)計(jì)是在每一根立管的底層出地面處設(shè)切斷閥門,而經(jīng)濟(jì)房戶外小區(qū)內(nèi)則是一個(gè)建筑樓群組共用一個(gè)地下控制閥門。
(2)適當(dāng)增設(shè)單體建筑戶體控制閥門:立管底部的給水閥門不可少,其目的主要是為了當(dāng)?shù)讓幼舭l(fā)現(xiàn)下水管堵塞引起地面冒水時(shí),可以及時(shí)關(guān)閉給水總閥,減少排污量。
(3)注意室外閥門的安裝型式:室外安裝的閥門大部分都是口徑為Dg75以上的截止閥或閘板問或蝶閥,一般均是法蘭安裝, 而且有國家標(biāo)準(zhǔn)圖。需要注意的一個(gè)問題是,這些裝于地下的閥門一旦損壞時(shí)如何更換。
(4)給水管道壓力超過0.3~0.4MPa 且管徑≤20mm 及管路較長時(shí), 管道會產(chǎn)生嘯叫和振動, 這主要由高速水流動力與管道系統(tǒng)產(chǎn)生共振所致。綜合防治措施有適當(dāng)加大管徑、采用曲撓橡膠接頭、支架與管道接觸處加橡膠墊以及加裝減壓閥等。但注意減壓閥本身也有噪音, 要經(jīng)反復(fù)調(diào)試, 使噪音減至最小[2]。
2.排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
2.1 排水工程的注意事項(xiàng):
(1)對于多層住宅,目前設(shè)計(jì)多采用底層污水單獨(dú)出戶,以避免因堵塞造成的一層泛水的難堪局面,減少鄰里的矛盾。二層以上采用排水伸頂通氣立管。
(2)底層衛(wèi)生器具的排水管道不接到排水立管上為好,應(yīng)單獨(dú)排出。對滿足不了上述要求的排水支管,應(yīng)以單獨(dú)的排出管排到室外檢查井。
(3)住宅設(shè)計(jì)中不僅設(shè)計(jì)雨水系統(tǒng),同時(shí)還設(shè)計(jì)室調(diào)冷凝水管收集每戶安設(shè)空調(diào)板上的冷凝水,這樣不僅使建筑物外墻美觀,而且避免了空調(diào)冷凝水隨意流放,影響樓下行人。
(4)地漏是排水管道系統(tǒng)中一個(gè)重要附件,功能是排除地面積水,設(shè)置在經(jīng)常有水濺落的衛(wèi)生器具附近地面(如浴盆、洗臉盆、小便盆、小便器、洗滌盆等) 、地面有水需要排除的場所(如淋浴間、水泵房) 或地面需要清洗的場所 ,住宅可用作洗衣機(jī)排水口,設(shè)計(jì)選用高水封防臭地漏[3]。
2.2 排水工程的關(guān)鍵因素:
(1)地漏與存水彎的配合:規(guī)范上沒有規(guī)定排水地漏一定要設(shè)存水彎, 但這確實(shí)能影響用戶的使用。全國通用給水排水標(biāo)準(zhǔn)圖集上將帶水封的圓形鐘罩式地漏分為了甲、乙、丙、丁四種, 雖然標(biāo)準(zhǔn)圖上對存水部分的高度都作了具體規(guī)定,但都有一個(gè)存水量小,水封易因水的蒸發(fā)而被破壞的毛病。且往往制造和安裝時(shí)還達(dá)不到設(shè)計(jì)的要求。
(2)室內(nèi)排水管最小管徑:一般講,污水池、小便器(槽)等器具的排出管最小管徑為DN32~50,而含有糞便污水的最小管徑為DN100。通過觀察后認(rèn)為這各種規(guī)定只適用于樓面排水,而不適用于地面排水。原因如下: D N 3 2 - 5 0 的管徑較小,容易堵塞,且不易疏通(疏通器在其內(nèi)不易拐彎) 。
(3)對于多層住宅,目前設(shè)計(jì)多采用底層污水單獨(dú)出戶,以避免因堵塞造成的一層泛水的難堪局面,減少鄰里的矛盾。二層以上采用排水伸頂通氣立管。對住宅建筑底層設(shè)架空層、商場或商鋪的情況,上部排水立管必須在底層進(jìn)行轉(zhuǎn)換,以不影響底層的使用功能。
(4)排水管道噪音問題。排水管的水流呈不充盈和重力流狀態(tài), 噪音難免, 且受管道材質(zhì)影響。試驗(yàn)資料表明, DN100 管道流量為2.7L/s 時(shí)鑄鐵管噪音值為46.5dB, PVC- U 管噪音值為58dB, 故在要求安靜的高檔房間內(nèi)(睡房除外), 宜選用柔性連接鑄鐵管。新產(chǎn)品芯層發(fā)泡隔音PSP 管, 隔音效果好, 價(jià)格略貴, 也可選用。
3.節(jié)水技術(shù)
針對不同功能的建筑可采用不同的節(jié)水對策和技術(shù): 在經(jīng)濟(jì)房建設(shè)中,應(yīng)改進(jìn)馬桶的沖洗方式, 減少沖洗水量,加強(qiáng)水的循環(huán)利用。
(1)減少馬桶沖洗水量目前, 我國普遍采用沖水量≥11L 的坐便器, 耗水量大。若根據(jù)建設(shè)部的規(guī)定, 全部使用沖水量≤9L 的馬桶, 則住宅可節(jié)水4%, 賓館、飯店可節(jié)水3%, 辦公樓可節(jié)水11%[4]。
(2)廚房、沐浴、盥洗的節(jié)水廚房的洗滌盆、沐浴水嘴和盥洗室的面盆龍頭若采用充氣水嘴, 可節(jié)水且不減小水柱的直徑。
(3)真空節(jié)水技術(shù)為了保證衛(wèi)生潔具及下水道的沖洗效果, 可將真空技術(shù)運(yùn)用于排水工程, 用空氣代替大部分水, 依靠真空負(fù)壓產(chǎn)生的高速氣水混合物, 快速將潔具內(nèi)的污水、污物沖吸干凈, 達(dá)到節(jié)約用水、排走污濁空氣的效果。一套完整的真空排水系統(tǒng)包括: 帶真空閥和特制吸水裝置的潔具、密封管道、真空收集容器、真空泵、控制設(shè)備及管道等。真空泵在排水管道內(nèi)產(chǎn)生40~50kPa 的負(fù)壓, 將污水抽吸到收集容器內(nèi), 再由污水泵將收集的污水排到市政下水道。在各類建筑中采用真空技術(shù), 平均節(jié)水超過40%。若在辦公樓中使用, 節(jié)水率可超過70%[5]。
(4)在住宅中, 由于大量的沐浴及盥洗水,應(yīng)考慮將其經(jīng)適當(dāng)處理后供生活雜用及補(bǔ)充冷卻水, 主要包括廁所沖洗、園林灌溉和道路保潔等。推薦的中水處理工藝為: 原水機(jī)械格柵毛發(fā)過濾器調(diào)節(jié)池混凝過濾活性炭吸附消毒中水池[中水泵中水屋頂水箱專用水管系統(tǒng)(水表)用水點(diǎn)]。
4.結(jié)束語
經(jīng)濟(jì)住宅建筑的給排水管道系統(tǒng)看似簡單, 但確與我們的生活息息相關(guān), 關(guān)系到了人民的生命安全、身心健康, 應(yīng)引起設(shè)計(jì)人員高度重視。要正確的選擇系統(tǒng)的形式、節(jié)水且噪音低的衛(wèi)生設(shè)備、合適的管材及附件, 以滿足人們對居室內(nèi)環(huán)境的要求。
在新世紀(jì),建筑給排水將擔(dān)負(fù)新的歷史重任,面臨新的挑戰(zhàn)。建筑給排水將更突出以人為本的原則,并將重點(diǎn)調(diào)整到民用建筑與工業(yè)建筑并重,公共建筑與居住建筑并重,冷水供應(yīng)與熱水供應(yīng)并重,供水的水量、水壓與水質(zhì)并重等方向上來,走上全面、均衡、務(wù)實(shí)、安全的發(fā)展之路。
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