杨晓林
泰安市水利勘测设计研究院,山东 泰安 271000
摘要:目前,水利工程建设的发展迅速,在有效的开展水利工程设计研究过程,应该结合具体工程实际,有针对性的开展实践研究,从而才能进一步提高水利工程设计水平。在设计过程应该重视引入节能技术方案,要重视开展节能设计研究,以此才能保证水利工程建设效率。通过实践研究,本文总结了具体的节能设计对策。
关键词:水利工程设计;节能技术;应用
引言
通过将节能技术引入水利工程设计过程迎合了时代发展,能够进一步保证水利工程建设质量,作为相关设计人员,要提高对于节能技术的应用能力,从而才能不断提高水利工程设计水平。
1水利工程节能设计的意义
依据水利工程的实际情况来看,是帮助人民群众生产生活的重要工程,其对自然河流的影响主要集中在两个方面:首先,对自然河流的渠道化,水利工程会将原版的河流走向,改造成为直线型的人工河流。其次,河流会因水利工程的影响变得非连续化,针对水利工程的使用具象情况来看,会将原有流动的河流变为静止态的人工湖,使得流水的边界、水深和流速等都会造成不同程度上的影响。不可否认,水利工程的出现,极大程度上满足了人民群众的生产作业需求,但对原有的自然界体系和循环造成了负面影响。目前来看,部分无节能技术使用的水利工程,不可避免地引发了河流退化,严重影响了周边的自然体系。因此,现代化的水利工程实施过程中,不仅要注重经济效益,更要将节能环保、可持续化发展摆在重要位置。
2在水利工程中引用节能设计的优势
2.1使生态环境得到了美化
节能施工是国家大力推行的技术,具有一定存在价值。对于我国水利工程的施工现状来说。经常会有占用河道的施工现象,这种行为会破坏生态环境。如果将节能技术引进水利设计当中,给与节能高度的重视。则可以采取一些措施去优化施工过程。例如我们可以将防汛墙加高,同时栽种一些植被在河道的两边,保证生态环境得到净化的同时,更为重要的是将河道的蓄水能力进行提高,水资源的利用率也显著提高。
2.2将自排能力进行合理提升
水利工程建设是将水资源进行合理的利用,因此,其自排能力的大小将会决定水利工程的建设成效。在采用节能技术施工之后,将会对水闸的结构进行合理的布置,并且依据一定的科学技术。从而使其发挥最大的作用,也就是使水流的速度进行提升,水流排量相应的增大,综合以上的节能技术应用,将会使能量的损耗减少很多。统计量约为减少16%能耗。
2.3将排水设备进行科学布置
在传统的水利工程设计中,安装节制阀是对于水资源的流速以及排水量较为常见的方法,当时此方式存在着一定的弊端,并不能从根本上提高水利工程的主要效果,它的排水蓄水能力并不是最优的。因此,节能技术的应用将进行改善,它可以将节制阀与泵站之间的进行连接,结合在一起发挥效力,而且处于非汛期的时候,此装置也能起到排涝的作用,保护人民的生命财产安全不受影响,从而提高了水利工程设计的实效性。
3水利工程设计中节能技术的应用
3.1岸坡防护生态结构
在水利工程的节能施工下,岸坡防护生态结构是一类在水陆交接区域的建筑物,在地理位置的制约下,会的水利工程及周边的生态系统起到关键的维护作用。结合以往的经验来看,会有大量的水生、陆生生物在水利工程周边繁衍,而为了更好达到节能建筑的措施,就必须充分依托岸坡防护生态结构达到共生关系。需要注意的是,针对岸坡防护生态结构除了需要保障工程安全以外,更需要有容纳不同景观的能力。
节能设计中还需要明确如下几个要点:并非所有的区域都需要结构予以保护,仅对其重点区域做好防护即可。例如,在填土作业完成后的岸坡工作。针对工作人员在防护控制线的设计上,需要保证两岸的走势互相一致,以求降低对河道的占用。
3.2水利工程建筑节能设计要点分析
建筑物有多种形式,通过对不同建筑结构的安全测试得知,某些区域的建筑需要进一步进行方案的优化和布局,减少材料的损耗,满足节能减排的建筑需求。根据实际的使用效果和总结的数据内容得知,节能需要首先考虑坝形,然后按照不同地形数据进行具体的结构分析,同时完成技术比对和节能比较。比如:某些水利工程需要在峡谷区进行,此时可以借助地理优势,将水体引入不同高度的位置,并采取拱坝的建筑方式,提高该区域混凝土的抗压能力,按实际需求进行坝体厚度的调节,合理进行水体调控。为进一步减少损失和占地费用,可以将主要的排水位置与隧洞或渠道相连,通过合理的断面控制提高排水效率,获得最适合的综合比和出糙率比对方式。
3.3施工交通节能设计
施工团队要合理规划交通路线,此时主要针对外交通和场内交通两部分开展。按照节能减排的建筑要求和标准,进行外交通方案设计时,要提前给出全部行走路线方案,同时根据不同物料以及其他设备的衔接状况,了解在运输过程中出现资源浪费问题。尽量采取中远距离运输的方式,减少中转环节的可能性。具有一定建筑能力的团队还可以对场内交通运输路线进行设计。设计团队需要注意,由于场内需要完成不同料材以及其他车辆的行走,所以要考虑场内的车辆交汇以及物料接触问题。在坝体不断升高的过程中,随时调整运输物料线路,减少能源损耗,确保物料衔接的稳定性与可靠性。
3.4工程总布置节能设计要点
枢纽布置可以根据不同区域的地质结构和地貌特点进行分析,以减少成本投入为原则,在满足水利工程运行要求的前提下,降低建筑物的建造数量。不同的水利工程要提前设置多套预留方案,根据实际的布局状况和水利工程建筑区域的实况进行方案对比,最终采取可行性办法。分析不同建筑物的布局方式和断面状况,了解施工区域的地形特点,才能最恰当的进行水体的疏导,有效控制成本的同时,降低铺设水利工程线路过程的资金。
3.5将信息化技术运用到水利工程设计中
随着我国信息化时代的快速发展,各种行业的智能化操作越来越多,对于水利工程设计来说,信息化的引用将会促进节能技术的应用。通常表现在调度工作的指导,用自动化的可控技术进行智能控制调度工作,将系统调节到最合理的运转方式,从而减低在排水蓄水工程过程中的能量消耗。其一,可在水利工程设计环节融入智能监控系统,随时对水资源的实际情况进行实时监测,并且还可利用防洪抗涝监理设施对水利工程相关数据进行集中采集。同时,还能在网络平台上对水利工程进行有效控制,进而帮助水利工程项目节省资金成本。比如,唐山曾在水利工程调度设计中引进了水量调度监控技术,主要通过对采集渠道水位进行测量,并在雨量筒中获取降雨量相关信息,之后在通信网络平台上将实时信息上传到监测中心,最终对水利工程现场进行适当地把控,降低能耗。其二,国家对于水利工程的建设十分的鼓励与支持。在国家政策的支持下,还能针对水利工程场地实际情况提出可行性调度建议。比如,在恶劣天气下,将在信息化技术的参与下实现自动调度,以免受人为因素影响而造成资源浪费。
结语
总之,通过在水利工程设计过程中引入节能设计理念,利于全面提高水利工程建设质量,能够为水利工程建设工作开展奠定良好基础。作为相关设计人员,更应该全面掌握节能设计策略,从而才能不断提高水利工程设计水平。
参考文献
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