新形势下水利工程设计的原则及发展趋势

新形势下水利工程设计的原则及发展趋势

刘菲菲

淮安市水利勘测设计研究院有限公司  江苏 淮安  223005

摘要：水利工程设计是水利工程建设的关键与重点，是水利工程建设规划的组成部分。设计质量的高低不仅与工程质量及使用寿命有直接联系，也关系到工程总成本的支出情况，因此充分了解设计原则与强化设计质量管控是一项关键性任务。在设计水利工程时，必须严格遵守设计原则，保证水利工程设计合理、合规。文章将以水利工程设计原则为出发点，分析新形势下水利工程设计的发展，以供相关人士参考。

关键词：水利工程；新形势；设计原则；发展

前言

水利工程设计是水利工程建设的第一步，为水利工程建设提供依据，直接关系着水利工程建设质量。目前，水利工程设计过程中普遍存在工作效率低、经济观念不强、缺乏业主服务意识以及设计人员综合能力不强等问题，致使水利工程设计质量难以提高。同时，水利工程设计并非无规范，随自己的思想进行设计，在设计水利工程过程中，需坚持一定的设计原则，确保水利工程设计的合理性和科学性[1-6]。

1 水利工程设计的重要性

1.1 影响施工进度

水利工程一般规模较大、技术复杂、工期较长，工作条件也相对复杂，具有很强的系统性和综合性。在水利工程项目设计的过程中，设计人员需要充分考虑多方面的因素，保障设计的总体质量。如果在水利工程设计中没有考虑工程进度因素，不合理的设计可能会导致出现工程施工周期长、进度延误的现象。此外，如果在设计过程中对相关因素的把控不严格，在后期施工中如果发现了设计漏洞，甚至需要进行总体方案的调整，同样会造成进度的延误。在水利工程总体方案的设计过程中，设计人员除了要考虑工程现场的地质地貌、水文气候、 施工条件等客观因素，还需要从工程的建设规模、要求与建设周期等着手，避免出现设计漏洞。

1.2 影响工程造价和运行费用

水利工程设计同样会对工程造价、运行费用等产生一定的影响。水利工程设计中的工程布置、坝型选择、堤型选择、方案比选、材料选用等都会影响工程造价，一些工程细节设计的不合理也可能会造成工程造价的增 加或者减少。此外，在水利工程设计过程中，设计的质量也会影响工程建设的投资费用、运行费用。如果设计质量较高，就能够获得工程建设方的认可，促使建设方及时进行工程款项的拨付；工程企业也可以严格根据工程的设计方案来组织施工，在投入使用以后，工程发生质量问题的概率会相对较低，这也就节约了工程的保养、检修与维护等费用。

1.3 影响工程质量

在水利工程项目中，工程质量会受到诸多因素的影响，而工程设计对质量的影响最为直接。如果设计人员在设计过程中未充分考虑各种因素，就会导致工程存在设计缺陷，最终这种设计缺陷会随着施工活动的进行逐步转变为质量问题，影响水利工程的安全性与稳定性。

2水利工程设计原则

2.1 水资源利用合理化原则

水资源是一种有限资源，水利工程设计是需以节约水资源为宗旨，减少水资源浪费现象的发生。基于此，水利工程设计时，以水资源利用合理化原则为指导，在实现水利工程基本工程的基础上，例如，供水、发电、防洪等，达到节约用水效果，为水资源循环利用创造有利条件。

2.2 经济及安全并抓原则

第一，现代水利工程以综合化和系统化为基本目标。具体而言，即水利工程在实现基本功能的前提下，以可持续发展生态环境为重点目标。鉴于此，在设计现代水利工程时，以国家规范为指导，坚持安全第一的原则，为水利工程设施安全有序运行提供保障。第二，风险最小化和利益最大化是现代水利工程设计需遵循的原则，达到经济合理化效果，在保证人们生命财产安全的基础上，促使城市得到美化。第三，经济与安全并抓，经济效益是水利工程建设所追求的目标，安全是水利工程建设工作有序开展的保障。因此，在设计水利工程时，在提高水利工程建设安全性的前提下，提高经济效益，推动水利工程建设单位发展。

2.3 人与自然和谐发展原则

以原有生态景观为出发点，结合自然发展规律，坚持人与自然和谐发展的基本原则，推动可持续发展战略的实施。在水利工程设计过程中，坚持因地制宜，以工程实际情况、城市生态要求、原有生态景观等为依据，充分发挥地理优势，实现水利工程与人文景观的共同发展，达到人与自然和谐发展需求。

2.4 以人为本的原则

人是开展水利工程设计工作的主体，是水利工程设计质量的决定性因素。因此，在设计水利工程时，将工程安全作为基础，坚持以人为本的原则，以人为中心，达到人与自然和谐统一的目的。

3 水利工程设计的未来发展趋势

3.1 水利设计行业的标准化

近年来，随着城市化的快速发展，各种工程项目逐步增多，如建筑工程、交通工程与市政工程项目。在工程实施过程中，为保障工程的设计质量，常常会借助于专业的设计软件来辅助设计，而水利工程与这些类型的工程项目相比，其设计软件与标准图集的数量相对有限。为提升水利工程的设计质量，在未来的发展中需加快推进水利设计的标准化，通过相应的标准来保障整体的设 计效率，实现对水利工程中各种资源的合理分配与利用。设计单位应积极与高校或者科研机构合作，加强沟通与协调，逐步完善水利工程相应的设计规范，加快设计的标准化进程。

3.2 水利设计行业的程序化

近年来，市场经济的快速发展在一定程度上为水利工程事业带来了新的发展契机。为保障水利工程的总体设计水平，有关设计部门与人员需积极推动水利设计的程序化，在工程设计过程中，可以应用招投标机制来选择最合适的设计单位。招投标机制的引入主要是为了加强各设计单位之间的竞争，推动各设计单位不断完善自身设计，从而选择与水利工程建设要求相一致的设计方案，更好地保障设计成果的整体质量。此外，水利工程设计中的招投标机制，有利于设计单位进行设计方案的调整与优化，通过最佳设计方案的选择，实现工程造价、 成本、质量等的控制。

3.3 水利工程设计逐渐走向多功能、生态化

在水利工程行业不断发展的过程中，设计技术日益成熟，技术的进步使人们对水利工程设计的要求逐步增多。水利工程的设计，既要满足保护自然环境、生态环境的目的，又要符合水利工程各种功能的要求。新形势下，水利工程设计要将多功能与生态化相结合，能够体现人与自然和谐相处，同时确保水利工程具有多方面的功能，能够在工程投入使用以后造福人民。

3.4 水利工程设计需具有美学性

一些水利工程建设不仅能够满足基本的防洪、发电需求，还可以为人们营造更好的美学享受，为人们创造独特的水利工程景观。因此，在未来的水利工程设计中，还需要关注水利工程本身的美学价值。在设计过程中，设计人员不仅要关注工程的功能性、实用性、耐久性、 安全性，还需要融入美学性的相关理念，结合水利工程周边区域内的人文、地理与自然环境等特征，应用科学的艺术设计手法，实现水利工程本身与周边环境的协调，从而创造更独特的水利工程景观，使水利工程能够与周边的自然景观相融合，体现工程的观光价值。

4 结束语

近年来，在可持续发展理念、生态文明理念的影响下，水利工程行业逐步迎来了新的发展机遇，新形势要求各水利工程的设计过程中都需要应用新型的设计理念，在设计中要考虑区域自然环境、工程效益等因素，保障水利工程实现经济、社会与生态效益的协调统一。

参考文献：

[1] 张亮, 朱玉峰. 探讨新形势下水利工程设计的原则及发展趋势[J]. 河南水利与南水北调,2014(20):37-38

[2] 荣云杰, 刘经强, 徐树宝. 水利工程中生态护岸型式的研究 [J]. 山东农业大学学报( 自然科学版),2017,48(4):549-552+555.

[3] 刘派. 生态水利工程设计在水利建设中的应用分析[J]. 南方农机,2019,50(7):221.

[4] 翟勇, 肖福祥. 新时期小型农田水利防渗工程设计相关问题探究[J]. 吉林农业,2017(23):73.

[5] 丁玉娜. 水利工程建设中生态设计的运用与分析[J]. 工程

技术研究,2020,5(4):241-242.

[6] 刘树秋. 探讨新形势下水利工程设计的原则及发展趋势[J]. 住宅与房地产,2016(21):251.