摘要：時代在進步，我國建筑業(yè)也逐步實現(xiàn)了平穩(wěn)、較快的發(fā)展，水工建筑作為諸多建筑類型中十分重要的一部分，尤其與水利工程——如水電站等聯(lián)系密切。如今，水工建筑在其構(gòu)造設(shè)計、施工工藝等方面取得了較大的進步。本文即針對小型水電站中水工建筑整體規(guī)劃、空間布置、經(jīng)濟考慮因素等在整個設(shè)計中的體現(xiàn)作出簡要探究。
關(guān)鍵詞：小型水電站 水工建筑 設(shè)計
中圖分類號： TV74 文獻標識碼： A 文章編號：
引言
水電站依水而建，建成之后，一方面利用水力進行發(fā)電，另一方面也不免收到所處水體的各種應(yīng)力作用，并承受與水環(huán)境相關(guān)的一系列自然、人文現(xiàn)象的影響。故在建造過程中，會考慮到上述因素的影響，在水電站——尤其是小型水電站中，需設(shè)計修建水電站水工建筑以控制水環(huán)境，保證水電站的穩(wěn)定性。小型水電站水工建筑是小型水電站工程目標實現(xiàn)過程中十分必要的組成部分之一，水電站運作的主要動力來自于所在水體的水動力或者靜力作用，同時與水之間發(fā)生相互的影響。水電站水工建筑的主要作用是對水電站所在水體的水流進行調(diào)節(jié)和控制，進一步對水資源進行有效的開發(fā)、利用，同時，針對當?shù)貢r常發(fā)生的各種水害進行有效的防治。
小型水電站水工建筑主要包括前池、調(diào)壓室、壓力水管、水電站廠房等，在施工過程中，其既是建筑工程中的一部分，同時還必須考慮水力、地質(zhì)等諸多影響因素，因而這成為一項涉及到許多的學科以及相關(guān)的各個領(lǐng)域的工程，所涉及學科除去建筑領(lǐng)域的基礎(chǔ)學科以外，還包括了地質(zhì)學、工程地質(zhì)學、水文地質(zhì)學、工程力學、工程結(jié)構(gòu)、水文學、巖石力學、建筑材料學、水利勘探、水利管理、水力工程施工、水利規(guī)劃等等。綜合上述相關(guān)理論知識，結(jié)合具體施工經(jīng)驗，方可對小型水電站水工建筑進行設(shè)計施工，水工建筑設(shè)計中，主要涵蓋以下幾個方面的內(nèi)容：1）整體規(guī)劃布局；2）平面設(shè)計；3）風格選擇。其次，設(shè)計中還應(yīng)注意到項目建設(shè)過程中可能會遇到的一些其他問題，如施工各方的協(xié)調(diào)問題，施工人員的管理問題等等。下文中將依次作出探討分析。
小型水電站水工建筑設(shè)計主要內(nèi)容
小型水電站水工建筑設(shè)計包括的主要內(nèi)容有整體規(guī)劃布局，平面設(shè)計，風格選擇等。
2.1整體規(guī)劃布局
小型水電站水工建筑在整體的規(guī)劃布局中通常由兩個主要部分構(gòu)成，其一是水工建筑的主體建筑物，如前池、閘、壓力水管等，其余為與之配套的其他設(shè)備，包括調(diào)壓室、水電站廠房，還包括了與工作人員生活密切相關(guān)的一系列設(shè)施，如辦公樓、食堂、車庫等等。在整體設(shè)計過程中，應(yīng)充分考慮到水電站水工建筑的功能性，為使水工建筑更好更高效的對水能進行利用，同時有效防治水害，故設(shè)計規(guī)劃中，需將前池、壓力水管、調(diào)壓室等設(shè)施與水電站原有設(shè)施進行充分的協(xié)調(diào)布置，既突出功能性，又不影響原有設(shè)計。
此外，由于水電站通常會設(shè)計修建在距城市較遠的地區(qū)或者城市的邊緣地區(qū)，依水而建。這些地區(qū)通常以自然環(huán)境為主，自然植被茂盛，自然資源豐富，經(jīng)常成為周邊村莊、城市自然環(huán)境的主要調(diào)節(jié)因素。若在水電站及其水工建筑的整體規(guī)劃中設(shè)計不周密，不能充分的考慮對自然環(huán)境的保護，難免會導致由于人為因素對環(huán)境的破壞，嚴重者還有可能會打破整個地區(qū)的生態(tài)平衡，引發(fā)自然災害，后果十分嚴重。此外，很多地區(qū)在水電站修建之前已成為風景區(qū)，供游客觀賞，此種情況下在修建小型水電站及水工建筑時，應(yīng)在設(shè)計過程中充分考慮保護原有景觀不受破壞。
2.2平面空間設(shè)計
小型水電站水工建筑設(shè)計過程應(yīng)具有一定的程序性，在設(shè)計中首先應(yīng)考慮由水利專業(yè)、水工專業(yè)、電氣專業(yè)等各主要部分提出的專業(yè)性設(shè)備的各個設(shè)計布置的要求，力求將每項專業(yè)設(shè)備進行合理規(guī)劃，且物盡其用。此后，則應(yīng)加入建筑專業(yè)方面的要求，即結(jié)合水工專業(yè)以及建筑專業(yè)的相關(guān)理論、實踐經(jīng)驗，對該小型水電站具體情況進行分析，結(jié)合周邊自然、人文環(huán)境，最終確定出水工建筑在平面上的規(guī)劃布置樣式。
設(shè)計過程中，首先要考慮該小型水電站水工建筑的功能性，盡可能將既定功能發(fā)揮到最大。同時，尚應(yīng)著重把握該水工建筑在整體環(huán)境中與交通等因素的配合關(guān)系。其次，還必須考慮安全因素在整體規(guī)劃中的設(shè)計方法，如水工建筑的防火性、可使用尺度、水害防護性、泥石流山體滑坡防護性能等等。設(shè)計工作者在設(shè)計中需科學踏勘，合理掌握當?shù)貙嵡�，根�?jù)實際情況開展科學、有效、經(jīng)濟的設(shè)計，且在設(shè)計過程中應(yīng)充分發(fā)揮主觀能動性，積極創(chuàng)新，力求將小型水電站水工建筑功能發(fā)揮到最大。
2.3水工建筑風格設(shè)計
良好的設(shè)計風格在水電站所處環(huán)境中相融相合，渾然一體，不僅不會對原有的自然、人文景觀造成破壞，更有可能在彼此之間相互映襯，相得益彰。這便對水工建筑的設(shè)計者提出了更高的要求。
設(shè)計開始之前，工作人員應(yīng)開展實地踏勘，并查閱大量相關(guān)史料，必要時進行當?shù)鼐用裾{(diào)查，掌握該地區(qū)長期以來自然、人文風情，力求建筑樣式與之融合。在設(shè)計過程中，可以參考其他地區(qū)已建成的類似環(huán)境下小型水電站水工建筑的風格樣式以及建設(shè)參數(shù)，再結(jié)合自身實際情況進行改良，最終方可得到可以為我所用的小型水電站水工建筑設(shè)計方案。
小型水電站水工建筑設(shè)計中的其他問題
3.1施工過程中的各方協(xié)調(diào)問題
水電站水工建筑在施工過程中，可能遇到一系列突發(fā)性問題，為在此類狀況出現(xiàn)時很好的進行應(yīng)對，并及時開展處理工作，要求建筑設(shè)計人員在施工前的設(shè)計工作中對可能發(fā)生的各項問題作出預見，并根據(jù)項目實際情況提出相應(yīng)的解決措施。這便對設(shè)計人員的專業(yè)知識、實地工作經(jīng)驗提出了較高的要求。
另外，水電站水工建筑的建設(shè)有時會與當?shù)卦薪ㄖO(shè)施，如村莊、學校等發(fā)生沖突，出于大局意識考慮，不免會對舊有建筑實施改造甚至進行拆除，措施采取之前需與當?shù)鼐用窕蚬芾聿块T進行很好的溝通，協(xié)調(diào)好各方關(guān)系后方可開展。針對此類狀況，若設(shè)計人員在施工前充分預見到其發(fā)生的可能性，則可以盡量避免原有建筑的拆遷工作，或更早與當?shù)卣M行溝通商議，從而減少施工工作量，降低施工難度。
3.2施工人員選擇與管理
小型水電站水工建筑施工難度較大、專業(yè)要求較高，包括設(shè)計人員在內(nèi)的全部技術(shù)人員均應(yīng)具備相應(yīng)的專業(yè)素質(zhì)，方可保證工程順利、高效的建設(shè)。故施工人員，特別是主要技術(shù)施工人員的選擇與管理也是小型水電站水工建筑設(shè)計中不可或缺的一部分內(nèi)容。
首先，應(yīng)加強水工建筑施工人員的培訓工作，嚴格崗位審查制度。凡是參與該水電站水工建筑施工的技術(shù)人員都應(yīng)提前接受相應(yīng)的崗位培訓，在考核合格獲取相應(yīng)資格后方可參與施工。施工過程中，應(yīng)避免水工建筑施工者所持資格項目與其從事施工工藝不一致的現(xiàn)象。在對技術(shù)人員進行評價時應(yīng)跳出“工齡越長技術(shù)越高”的慣性思維模式，所有資格證書都應(yīng)科學設(shè)定相應(yīng)時限標準，超出時限者需重新考核，必要者再次接受培訓。只有通過上述措施，方能對該水電站水工建筑施工隊伍中成員整體素質(zhì)作出保障。
4、結(jié)語
總之，新時期的建筑行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀對于小型水電站水工建筑提出了越來越高的要求，在施工前的設(shè)計中，設(shè)計人員應(yīng)充分發(fā)揮專業(yè)技能，綜合考慮各方因素，作出完善、科學、合理的小型水電站水工建筑設(shè)計，也只有通過上述設(shè)計，方可很好的指導工程施工，從而建設(shè)出性能優(yōu)越、質(zhì)量過關(guān)的水電站水工建筑，并促進我國水利建設(shè)的進一步發(fā)展。
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