水利水电设计规范

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水利水电设计规范范文第1篇

关键词：施工企业水电设计安全管理

作为水电设计的施工企业，对于水电项目的质量负有重要的责任，管理的规范化是非常关键。水电工程项目质量的好坏与人民群众生活息息相关，施工企业要把质量管理作为一项长效工作抓下去，完善相关的管理机制，做到规范管理，科学施行。

一、当前水电设计施工企业安全管理中存在的主要问题和现状

（一）封闭的监督管理模式导致监督不公

水电设计施工企业安全管理体制中由于水电工程存在一定的的特殊性以及专业性，加上一直以来的传统管理模式，使一些地方形成了局部相对封闭的管理模式，而很多负责工程设计的业主以及勘察单位并不具备水电工程所需要的专业知识，更没有相应的质量管理水平。这样的管理格局，使他们形成了惯常的内部监督模式，长此以往，“内部人”说了算，肯定会有不公正之处。

（二）一些非专业的单位进行设计导致问题多

水电工程设计过程当中，很多方面都会涉及到专业知识，需要专业的团队来进行施工。有很多非专业的单位进行施工，导致了许多问题出现，需要有相关单位的资质进行审核和把关。就目前的情况看，很多非专业的单位参入到水电工程项目设计当中，虚假的有资格无能力及高资格低能力的不正常现象广泛存在,使设计中出现的问题很多。而那些非专业设计单位的设计人员，虽然他们在揽项目上比起那些专业人员更加的积极，正是由于他们的非专业性，因此也给监管造成了困难，直接影响工程质量。

（三）地方保护主义导致施工设备乱

在水电项目施工过程中，设备的选择及源材料的采购，一直都比较乱，没有一个比较规范的程序，有些地方，存在地方保护主义，不少科技含量较低的设备充进水电项目施工过程当中，设备选择令人担忧。

（四）机构和人员配备不足导致缺位

由于水电设计施工安全管理形势要求不断加强，需要有专业的机构和人员进行规范化的管理。而就目前来看，我国在机构和人员配备上尚不健全，与当前以及未来水电工程建设的需求极不相称。

总结我国水电设计施工企业管理以往的经验和教训，可以清楚地看到，我国水电工程建设质量和管理不尽人意，存在着许多不足，急需建立完善的安全管理体制和机制，落实科学发展观，加快城市化进程。

二、构建适合水电设计施工企业的安全管理体系

（一）健全法制法规，做到有法可依。

完善的法规和制度是搞好管理的基础性内容，可以从法律法规的角度对水电工程质量的程序化管理进行一明确化。尤其是对政府、企业、施工单位、社会团体等所应承受的社会权利和社会义务进一步的明确。

建立水电系统《单位内部工程质量管理制度》，使相关人员能够在相应规矩范围内进行作为。在该制度中要使每一个成员明确职责分工，懂得自己所处的位置，知道自己应该做什么，职责是什么，让单位内部人员都高度重视安全管理工作，这样就很容易形成一个比较集中的有机整体，该整体所发挥的聚合效应能够有效的实现工程质量管理总体目标。

（二）安全管理工作要贯穿到每个工程项目的全过程

水电工程安全管理规范化的目标，要求贯穿到全过程当中，要及时发现在施工过程中存在的一些问题和不足，一旦发生问题要及时的进行纠正，从而保证安全、规范的进行操作。

1、水电工程设计阶段的安全管理控制。首先，要选择那些有资质的设计单位，保证那些水电工程各专业的设计符合有关水电工程相关的要求以及各专业工作设计规范。工程项目的质量目标要能够通过设计更加具体化，并作为施工的一个基本依据。其次，要能够把好设计方案审查关，保证水电工程项目的相关设计方案符合国家的有关规定，符合水电工程设计标准、规范，方案要合理、技术要可行；再次，要及时的进行设计交底和图纸会审，使施工单位能够熟悉设计图纸，了解整个工程特点以及设计意图等内容。

2、水电工程设备购置阶段的质量控制。施工所用到的设备以及材料的质量优劣，关系到设备能否顺利安装调试，尤其是关系到竣工后工程能否正常使用，影响水电工程的整体质量。首先，在对相应的设备进行选择时，在确定设备型号材料质量以后，要及时的对供货厂商进行调查了解，组织招标、评标委员会，按照择优选廉的一些原则，科学选择有品质保证的厂商；其次，还要对一些重要设备材料的质量进行控制。对那些各不相同的设备制造过程的质量控制点进行一些及时的检查和监控。

3、水电工程施工阶段质量的安全控制。施工阶段是形成工程建设实体的关键阶段，也是安全控制的重点。首先，要建立健全质量管理的相关制度。在工程施工过程中要始终能够坚持标准高、要求严，采取各种不同的形式来对质量进行监督及管理。适时制定一些关于《工程质量管理规定》等与工程质量相关的管理制度和控制办法，并严格的对进行进施行；其次，合理制定相关的施工方案。在进行建设、设计中，相关的单位要结水电工程项目的实际情况，从技术、经济等多个方面对施工方案进行科学和全面的分析,确保科学化施工；第三，把好相关工程材料进场关。第四，要控制好施工的工序。要根据水电工程的特点，根据重要性、复杂性以及质量标准的要求，科学的、全面的、合理的选择质量控制点。

水利水电设计规范范文第2篇

关键词：水利水电工程；寿命诊断；理论；方法

中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：

一、引 言

随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，人们对生存安全也越来越重视，尤其是水利水电工程的安全已引起各国政府和人们的高度关注。水利水电工程是我国国民经济的重要基础设施，在经济建设和社会安定中起着举足轻重的作用，其安全不仅直接影响到效益的充分发挥，而且危及下游人民的生命、财产安全。然而，由于水文、工程地质、设计、施工以及老化等原因，部分工程存在不安全因素，还有不少病险工程，这些工程对安全提出了更高的要求。下面分别论述各部分的内涵，并提出一些新理论、新方法和新技术。

二、水利水电工程生存寿命的原则

世界上任何事物都存在由生到死的生命周期，如地球预计约为50亿a，房屋的使用寿命约50a，大型桥梁约100a，而水利水电工程的生存寿命在国内外属尚未解决的难题。笔者认为水利水电工程的生存寿命应遵循社会经济效益最大、对生态环境的负面影响最小的总原则，具体应考虑以下几个重要原则：

(1) 安全原则

水利水电工程( 如大坝) 应在各种设计荷载组合作用下，满足强度、稳定和耐久性等的安全要求。

(2) 工程效益原则

水利水电工程应发挥设计所规划的防洪、灌溉、发电等效益要求。

(3) 生态环境原则

在以往水利水电工程的设计和建设中考虑较少，甚至不考虑。随着社会的发展，国内外对水利水电工程影响生态环境的问题也越来越重视。笔者认为对生态环境的影响，应遵循“以人为本，人与自然和谐共处”的原则。

三、水利水电工程的寿命诊断方法及评价探讨

依据以上原则，水电工程( 或大坝) 的生存寿命同样也存在“生老病死”的生命周期。对此，笔者初步提出以下的看法和认识。

3.1 安全诊断

根据设计规范、原位监测资料及其分析与反分析成果，动态复核水利水电工程的强度、稳定及耐久性，除满足现行规范的要求外，还应定期检查、分析老化和病变的机理及其对大坝安全的影响，使大坝在健康状态下运行。除此以外，本文提出以下一些新的分析理论和方法。

3.1.1 强度分析理论和方法

设计规范规定，水利水电工程中的强度分析以控制部位的拉、压应力是否满足允许应力判断。本文探索用微纳米尺度的力学分析方法分析裂缝和强度，即采用宏观、细观、纳观的3层嵌套的力学模型，其基本原理为：(1) 用原子镶嵌模型和分子动力学理论模拟裂纹尖端附近的纳观区行为；(2) 用弹性基体加离散位错描述细观区行为；(3) 宏观区采用超弹性、粘塑性大变形本构关系和有限元计算分析。

3.1.2 稳定分析理论和方法

设计规范规定，在设计荷载组合作用下，沿控制滑动面的稳定安全系数大于或等于规范的允许值，则为稳定，否则为不稳定。近几十年来，有限元法已成为计算力学中解决工程问题的主要数值分析方法，然而随着其应用范围的扩展，其固有的一些缺陷也日益突出。近几年来国际上许多著名的计算力学学者，提出了一些新的分析理论和方法，如DDA，NMM，Meshfree Method等。

3.1.3 耐久性分析理论和方法

除了常用的抗冻、抗渗和抗冲等作为耐久性的指标外，还应包括现场检测和监测的变形、应力应变、扬压力和渗漏量、析出物以及隐患缺陷(尤其是裂缝)等资料，建立时变模型，以定量分析水利水电工程耐久性的演变过程。

3.1.4 安全监测新技术

除了上述对水利水电工程的强度、稳定和耐久性进行定期复核外，实践证明，对水利水电工程进行实时安全监测和定期检测及其安全分析评价也是十分重要的。本文介绍用纳米监测技术及4S监测技术进行安全监测。

(1) 纳米监测技术

纳米技术的覆盖面相当广泛，本文探讨了该技术在水利水电工程监测中的应用。

① 纳米传感器。由于独特的物理化学性能，纳米材料在传感器技术上有着良好的应用前景；利用纳米材料的大表面积可制造出具有高灵敏度、高选择性、高稳定性和高重复性的纳米传感器，监测大坝的变形、渗流和应力应变等，可弥补传统的传感器的不足。

② 微观诊断新技术。日本科学家最近利用纳米材料，开发出一种可检测人或动物体内物质的新技术，该技术可辨别身体内物质特性；东京大学的科研人员使用一种纳米级的微粒子，因其与物质反应产生光，研究人员采用深入内部的光导纤维检测反应所产生的光，经光谱分析就可以了解是何种物质及其特性和状态。

(2) 4S监测技术

综合应用地理信息系统(GIS)、遥感(RS)、全球卫星定位系统(GPS) 和专家系统(ES) 对水利水电工程进行安全监测是一种新的尝试。4S 技术及其集成技术作为数字流域中的重要技术，在大坝安全监控领域有广阔的应用前景。笔者提出4S 集成框架(图1)，用以对整个流域大坝群的监测和管理或者微观每座大坝的安全监测和监控。

图1

3.2 工程效益评估

修建水利水电工程的目的是要发挥防洪、灌溉(供水) 和发电等综合效益，因此，要及时评估工程效益。下列情况下的大坝应退役或拆除：(1) 不能发挥这些大坝的效益或效益大为降低；(2) 病险问题十分严重，通过技术经济分析和风险分析，当补强加固费用大于工程效益，或者大坝失事引起下游严重灾害等。因此，工程效益必须作为水利水电工程生存的重要因素。

修建水利水电工程后对生态环境的影响内容广泛，笔者认为，要遵循“以人为本，人与自然和谐共处”的根本原则，具体应注意以下几个方面：

（1) 移民问题要遵循“移得出、安得住”的原则。修建水库后，特别是大型水库，往往需要迁移大量移民，必须保证这些移民要有发展再生产和提高生活的好环境。

(2) 次生地质灾害

修建水库特别是特大型水库或水库群后，大体积水体作用在地壳上，使地应力增大，在高地应力或高地震区或活动地质构造处，可能产生诱发性地震。因此，修建大坝是否发生灾难性的地质灾害，是大坝生存的重要条件之一。

(3) 泥沙问题

修建水库后，改变了河道中泥沙的运动规律，使库区泥沙淤积、清水下泄。这将引起上游支流河口和河床抬高，降低支流的排洪能力，抬高地下水位，引起次生盐渍化，如三门峡水库修建后对渭河的影响。清水下泄将冲刷下游河床和防洪堤。因此要分析这些灾害所造成的损失，或者改变水库的运行方式，使灾害降低到最小程度。

(4) 对水生动植物的影响

修建水库后，改变了水生动物的通道，也使得水质产生了变化等，破坏了有些物种的生存环境。与此同时，水库蓄水，特别是梯级水库蓄水，造成下游水量减小，甚至断流，使下游特别是河口物种的生存环境遭到破坏，这在国外是很重视的，如美国缅因州的Edwards 坝，服役 162 a后，因该坝破坏了大西洋某些物种的生存环境而被拆除。

(5) 文物淹没问题

库区往往有较多的历史文物古迹，具有重要的历史保存价值，对这些古迹的保护，也是生态环境评估的内容。

(6) 对气候的影响

大型水库或水库群产生的大面积水面，一方面改善了当地的气候条件，如刘家峡水库使当地气温在夏天降低1℃～2 ℃、冬天升高 1 ℃～2 ℃。另外，也对大气环流产生一定的影响，使有些地区降雨增多，而有些地区降雨减少。

(7) 大坝失事对生态环境的影响

大坝存在严重病变或者现代战争等引起溃坝，将对下游产生严重灾难。因此，要评估这种极端情况对生态的影响。

四、结论

本文探索了重大水利水电工程寿命诊断的理论和方法，得到以下结论：

(1) 随着我国大量水利水电工程的老化，急待研究其生存诊断的理论和方法体系。

(2) 提出了重大水利水电工程与世界一切事物

一样存在生到死的生命过程，主要以工程效益、对生态环境的影响等功能为控制，以确定工程寿命。

水利水电设计规范范文第3篇

在建设项目的环境影响中，与工业项目相比，水利水电工程的环境影响具有明显的特征，首先是环境影响的空间范围大，通常包括库区及坝下几公里、几十公里甚至数百公里的河段，以及渣场、料场、施工道路和移民安置区等；其次，主要的环境影响是生态环境和水环境的影响；第三，运行期不产生污染物，但“淹没、阻隔和径流调节”作用对环境的影响深远且不可逆转；第四，因工程任务不同和建设地点不同，环境影响的程度和范围差异较大，水利工程特别是引调水工程比水电工程影响更为复杂。从20世纪60年代开始，我国就已经认识到水利水电工程建设将对环境造成不可逆转的不利影响，并在重要水利工程如葛州坝工程和三峡工程立项论证过程中，较为深入地研究了工程建设对水环境、陆生生态、水生态和移民等多方面的影响，并较为系统地提出了相应的对策措施。但相对而言2000年以前一般水利水电工程的环境保护措施主要集中在施工期环境保护上，且投资相对较小，约占工程总投资的0.3%左右。随着我国经济社会的快速发展，水利水电工程的环境与生态保护越来越受到重视，进入21世纪以来，特别是环评函〔2006〕4号实行以来，水利水电工程环境保护事业有了长足进步，环境影响报告书更加关注工程运行期生态环境的长期影响。充分注意到筑坝河流脱水断流问题、高坝大库低温水下泄问题和洄游鱼类通道被阻隔问题。目前水利水电工程在常规的施工期“三废”处理和防治措施基础上，普遍增加了运行期环境保护措施，通过坝下埋管或发电小机组布置了最小生态基流泄放设施；对于水温稳定分层型水库，底层取泄水产生低温水影响的高坝均采取分层取水；对于影响鱼类洄游的闸、坝工程，有条件的均布置鱼道，并建设鱼类增殖放流站；对于在水库、河道引水工程的取水口均布置拦鱼设施；对于不适宜建设鱼道的水库、水电站亦在研究建设人工捕捞过坝、升鱼机等措施。近年完工的项目如广西长洲水电站、浙江曹娥江大闸工程均建设了鱼道，吉林老龙口枢纽、新疆恰甫其海枢纽等建设了鱼类增殖站。目前，最小生态基流泄放措施、鱼道、增殖放流站、水库分层取水等设施已经成为水利水电工程环境保护措施的标准配置。目前在工程的环境保护措施落实方面，总体特征表现为，国家立项的大型项目好于地方立项的中小型项目；发达地区的项目好于欠发达地区；水电项目好于水利项目。其中水利项目中落实较差的主要原因之一是环保投资不足。为适应环境保护的发展和更好的落实环境保护措施，水利部《水利工程设计概（估）算编制规定》（水总〔2002〕116号）规定，环境保护工程投资作为工程总投资的组成部分，从主体工程投资中分离出来单独编制，并配套了《水利水电工程环境保护投资概估算编制规程》（SL359-2006）。其后又出台《水利水电工程环境保护设计规范》（SL492-2011）。这些规程和规范的实施为环境保护措施设计、投资编制提供了基础性依据。

2环保措施落实过程存在的资金保障问题及其原因分析

水利和水电工程立项审批程序不完全一致，一般来说水利项目立项实行审批制，水电项目实行核准制，水利项目审查环节相对更多一些。本节以国家审查的大型水利项目为例重点讨论环境保护措施落实过程的资金保障机制。尽管水利部门从法律法规、政策、标准等方面，为环境保护措施设计与实施建立了较完善的基本保障体系。但是，较突出的问题是环境保护投资难以得到完全保障，其主要原因如下。

2.1技术因素对环境保护投资估算的影响

2.1.1工程设计深度不够项目建议书、可行性研究和初步设计各阶段环境保护设计深度均要求与主体工程设计深度一致，但一般设计深度与要求有一定差距，表现在项目建议书、可行性研究阶段和初步设计阶段深浅不一。

（1）项目建议书阶段。项目建议书阶段设计深度不够主要表现为，这一阶段仅编制环境影响篇章，没有独立的环境影响报告书，不开展环境现状的实际调查。因此，环境影响篇章中环境保护目标不明确、环境保护措施针对性差，甚至漏项。在这一阶段，设计人员往往类比其它工程或按工程总投资比例计列环保投资。现状情况是项目建议书阶段的投资一般偏少，“包不住”可行研究阶段的环保投资。解决这一问题的途径是，制定相应的技术规范，提高本阶段的设计水平；在项目建议书阶段开展环境现状调查，基本明确环境保护目标；根据环境保护目标初拟环境保护措施。

（2）可行性研究阶段。可行性研究阶段编制环境影响报告书，基本满足可行性研究阶段深度要求，但环境影响评价人员不掌握投资估算的编制方法，也不能正确估算环保投资。因此环境影响评价人员采用较多的方法也是照搬其他环境影响评价文件中的环保投资，这样即便环保措施合适，投资不一定合理，同样会在审查或评估时被取消或大幅核减。

（3）初步设计阶段。本阶段环保工程选址大部分落实不了，无法进行工程布置，设计方案空泛。初步设计阶段环保设计仍停留在可研阶段深度，致使工程量和投资与实际情况相差较大。概算投资以照搬可行性研究阶段估算投资的情况较多，这就不能将可研阶段漏计的投资找补回来，也就失去了在初步设计阶段进一步落实环保投资的作用。工程设计深度不够，导致环境保护措施空泛，投资误差大。设计深度不够的问题直接影响环境保护投资概估算的准确性，进而影响到环境保护措施的落实。

2.1.2环境保护投资概估算编制体系不完善

水利水电工程环境保护投资概估算编制的依据是《水利水电工程环境保护投资概估算编制规程》（SL359-2006），规程划分的环境保护费用包括工程措施费、非工程措施费、独立费用、预备费、建设期融资利息，但是没有相应的概算定额，使得投资编制人员仍然不能很好地应用这一规程。此外，无论是水利水电设计院的环境保护设计人员，还是环境影响报告书编制单位的专业人员，大部分人缺乏概预算方面的专门知识，不熟悉投资概估算的编制方法。也正由于这两方面的原因环境保护投资估算过程中常常采用类比方法，类比其他工程的环境保护措施，进而得到相应的环保投资概估算。但是水利水电工程的环境影响具有因工程建设位置不同，环境影响也不同的特点，类比的环保措施和投资往往与实际存在较大差异。另外，还有一种常用的方法是，按主体工程总投资的比例估算环境保护投资，这在一定程度上属于“拍脑袋”性质，更加不切合实际。由于环保投资编制中存在的这些技术问题，在工程管理部门评估及批复时，很容易误导评估及批复人员，认为措施必要性不大，或投资不合理而被大幅度削减或砍掉，进而导致环境保护措施无法完全落实。另外，过鱼设施和分层取水的投资通常列入主体工程投资中容易被忽视而不利于落实。

2.2管理部门审批对环境保护投资的影响

根据我国的管理体制，水利部门承担环境保护措施的设计、管理与审查工作；环保部负责环境影响评价文件的批复和环境保护设施的监督管理；而发改委负责环境保护措施设计评估与投资的批复。这种管理体制意味着经水利管理部门审查认定的环境保护措施和投资，包括可行性研究阶段环境保护行政主管部门批复的环境保护措施，都要经过发改委的批复。在三部门的审查中，不同的审查部门聘请不同的专家，不同专家对环境保护措施的认识不完全相同，以可行性研究阶段的审查为例，有的工程在水利部门预审后，环保部审查时认为采取的环境保护措施还不够，而发改委审查时又认为不必要。表2列出了近年来不同部门审查的部分工程环境保护措施和投资变化情况，由表2可以看出不同部门审查对环境保护投资有一定的影响，投资的变化反映了不同部门管理职责的差异。这种不同部门审查影响环保投资的现象是由我国管理体制所决定，也是必然和客观存在的。

3环保措施落实的保障机制

3.1制定完善的标准体系，加强环保投资编制人员的培训

水利部于2007年2月了《水利水电工程环境保护投资概估算编制规程》（SL359），2011年1月了《水利水电工程环境保护设计规范》（SL492），《水利水电工程项目建议书编制规程》、《水利水电工程可行性研究报告编制规程》和《水利水电工程初步设计报告编制规程》经修订后也即将。但还需要制定相应的概算定额，尽快完善概估算编制体系，将SL359规程纳入概预算范畴，首先让各部门都认同该规定。三阶段编制规程是规范各阶段设计深度的标准，建议尽快实施。同时要加强环保投资编制人员的培训，使得专业人员了解和掌握这些标准和规范。针对目前环境保护设计深度普遍达不到相应阶段的技术要求，重点培训环保设计人员在项目建议书、可行性研究和初步设计三阶段的环境保护部分内容和深度。通过培训让工程设计人员提高环保意识，了解项目建议书阶段环境影响篇章重要性，明确环境保护目标和开展环境现状调查的必要性。对于从事水利水电工程环境影响评价人员和环保设计人员，还应宣贯水利水电工程设计规程规范主要内容和水利水电工程环境保护投资概估算编制，重点培训环保投资项目划分、费用组成、基础单价和工程单价及独立费用编制方法等。鉴于部分从事水利水电工程环境影响评价人员不属于水利水电行业，环境保护投资编制的培训可委托水利工程环境专业委员会组织实施。要提高设计质量，水利工程设计单位还需加强环境保护设计质量管理，严格按照各设计阶段的深度进行设计，准确计算工程量和投资，为环境保护措施与投资批复提供依据。

3.2过鱼与分层取水设施投资

从主体工程中分离投资较大的鱼道及分层取水设施从主体工程投资中分离出来，列为环保投资，有利于其投资的批复。首先，鱼道及分层取水设施作为环境保护措施按规定其投资应该纳入环保投资，这样做也可提升环境保护的重视度；其次，对于主体工程而言，鱼道及分层取水设施为小规模措施，隐藏在庞大的主体工程中，在进行投资审查时，容易被忽视而被砍去。

3.3各部门之间加强沟通，保障措施的落实

鉴于目前水利工程的环境保护多部门分管制度，水利部、环保部、发改委在加强本部门的职责外，需要建立沟通机制，相互信任，共同促进环境保护措施的实施。发改委在评估与批复过程中充分吸纳水利与环保部门的意见，保障环境保护措施与投资的批复和落实，使水利水电工程以最小的环境和生态代价而健康发展。

4结论

通过以上分析，可以得到以下几点认识：

（1）在提倡环境保护、生态文明，人与自然和谐的新形势下，建设鱼道、鱼类增殖放流站，分层取水等环保措施，已成为闸、坝等拦河水利水电工程环境保护的必备措施。

（2）在技术上，相关部门需尽快制定水利水电环境保护投资概算定额，完善概估算编制技术标准体系；尽快三阶段编制规程。加强已有规程规范的宣传，系统开展环境保护人员环保设计与概估算编制的技术培训。环保投资概估算应有理、有据、翔实可信，经得住各部门的审查。

水利水电设计规范范文第4篇

关键词：水利水电；环境保护；保证机制

中图分类号：TV文献标识码： A

前言

环境保护工作作为水利水电工程中最关键的组成，应该从工程的各个阶段来进行综合的考虑，并且必须要将环保和其他的专业进行联系，并且由传统的水利工程正向现代化、可持续发展的方向发展。这样能够使得工程的实现经济效益、生态效益和社会效益，实现水利水电工程的可持续发展。因此，要努力做好水利水电工程设计和环境保护之间的结合。

1.水利水电工程给环境带来的影响

水利水电工程环境保护日益受到重视，但许多工程的环境保护投资在评估中被较大幅度核减，致使工程的环境保护措施无法完全落实。

1.1、土地问题

水利水电工程的建设一般情况下会对很大一部分的土地进行淹没，以及为了进一步扩大水利水电工程的范围而进行的毁林开荒作业，这在很大程度上给我国有限的土地资源带来的影响是非常大的。同时在水利水电的建设过程中出现水库岸堤崩塌的情况是比较多的，这在一定程度上会引起地层的震动，诱发比较严重的土地地层构造问题，同时当水利水电工程建设完成以后，进行蓄水作业的过程中，随着地势的增高，会引起水库周边土体的盐碱化问题，这对于土地的影响往往是不可逆的。

1.2、陆生生态问题

水利水电工程一般会影响当地土壤环境，在水库拦蓄的作用下，下游洪泛平原的淤泥肥源将会不断减少，土壤肥力不断下降，以至于土壤长期处于地下水位过高的过饱和水分状态下，最终会引发土壤次生沼泽化、盐渍化、潜育化等不良现前，即土壤环境的改变，严重影响陆生植物的正常生长。比如：库区蓄水会淹没土地资源，清除植被会损失生物资源和生物的多样性，施工建设会破坏植被，污染居住环境，引入异源性疾病等等。在水利水电工程的施工中，一旦引入外来物种，则会出现竞争捕食、改变生境、传播疾病等现象，直接威胁本地生物，不利于原植物群落的自然演替，破坏区域生物多样性。比如：在水利水电施工的干扰下，会恶化施工区鸟类和兽类的生活取食环境，迫使这些生物远离栖息地；水库蓄水淹没森林，工程建设破坏地表植被；新建城镇、新道路系统分割并侵占了野生动物的栖息地，这一切都会改原始生态系统，威胁生物生存，加剧物种灭绝。

1.3、区域虫害问题

随着水利水电工程的建设，其周围的空气的湿度往往会发生比较大的变化，这往往会诱发一些潮湿性昆虫的滋生，随着这些昆虫的不断增多，给周围的植物以及相关的农业作物带来的影响往往是比较巨大的。同时随着昆虫的增多在一定程度上也能够引起相关传染病的发生，这对于人和动物的影响是比较巨大的。

1.4、周边生态平衡

工程实施产生的有形污染对于水文结构，水体土壤环境，地理结构的影响在上文已经分析，工程产生的无形污染，例如噪音和过于频繁的人类活动，将影响到周边生态平衡。噪音污染会影响到周边动物的栖息环境，可能改变周边生态环境食物链和生物组成，从而打破生态平衡。类似的，生活活动也将影响到生物的栖息环境。另外，工程实施过程的废料，化学污染等也将影响周边环境中植被的生存环境，生态结构在生产者，消费者等多个层面受到破坏，严重可导致工程周边生态平衡的彻底崩溃。

2.加强对水利水电环境保护的措施

2.1、从根源上进行预防

首先，在工程设计环节，仔细研究每一个执行步骤，全方位考察是否会产生影响，产生何种影响，如果产生了影响是否可以通过相应手段消除。从整体分析，从根源上避免问题的发生，对于工程进度，工程预算和工程善后来说是最优解。在工程设计环节应当做好各个环节的考察工作，设立专门的生态环境监督小组，负责实地环境考察，结合工程设计，找出工程与生态环境不相协调的部分，及时作出修改；对于工程技术达不到，无法避免的问题，选择对生态环境影响最小的执行办法，未雨绸缪，提前设计好消除影响的方法，最大限度的降低工程对于生态环境的影响，从工程的设计环节就尽量避免问题的发生，对于工程来说是高效的。

2.2、建立生态补偿机制，加强环境保护

建立实施生态补偿机制，需要坚持%谁开发、谁补偿。谁受益、谁补偿。谁破坏、谁恢复&的重要原则。通常情况下，水电企业可以在环境影响预测评价的基础上，设置一些过鱼设施，或者设置基本的增殖放流和生境补偿措施，这样有利于协调水利水电工程建设与水生生物保护之间的关系。比如：由于开发河流会对水生生物造成负面影响，这时就要积极采取过鱼设施、建立自然保护区、加强渔政等相关措施，同时还需要人工增殖放流等补偿措施，主要用来防止生物资源的衰退。在水电工程施工中，需要加强环境管理，主要从大气、噪音、水体等方面来展开监测工作，并且要实时掌握施工期间的当地环境状态。与此同时，对于施工过程中产生的污染问题，工作人员应当立即处理，决不允许任何潜在的污染源蔓延滋生；对于施工产生的废气、废水等污染物，一定要处理干净，而且要在完工后做好景观恢复和绿化工作。不管怎么说，杜绝破坏生态环境.需要加强施工环境保护工作。

2.3、加强生态保护意识

在调查中我们发现，很多水利水电工程在建设的过程当中对于生态环境的保护意识是非常低的，甚至有些水利水电工程单位，在进行水利水电工程的建设过程当中完全忽视了对于生态环境保护，引起非常严重的生态环境问题，这就需要相关的水利水电建设单位在进行水利水电的建设过程中一定要加强对于生态环境保护的宣传，使生态环境保护全面的贯彻到整个水利水电工程建设之中，在水利水电工程建设的每一个环节中都要嵌入生态环境保护的思想，这对于建设环境友好型水利水电工程是非常有帮助的。

3.环保措施落实的保障机制

水利部于2007年2月了《水利水电工程环境保护投资概估算编制规程》（SL359），2011年1月了《水利水电工程环境保护设计规范》（SL492），《水利水电工程项目建议书编制规程》、《水利水电工程可行性研究报告编制规程》和《水利水电工程初步设计报告编制规程》经修订后也即将。但还需要制定相应的概算定额，尽快完善概估算编制体系，将SL359规程纳入概预算范畴，首先让各部门都认同该规定。三阶段编制规程是规范各阶段设计深度的标准，建议尽快实施。同时要加强环保投资编制人员的培训，使得专业人员了解和掌握这些标准和规范。通过培训让工程设计人员提高环保意识，了解项目建议书阶段环境影响篇章的重要性，说明环境保护目标和开展环境现状调查的必要性。对于从事水利水电工程环境影响评价人员和环保设计人员，还应宣贯水利水电工程设计规程规范主要内容和水利水电工程环境保护投资概估算编制，重点培训环保投资项目划分、费用组成、基础单价和工程单价及独立费用编制方法等。

结束语

通过上文中的分析可以得出：（1）在提倡环境保护和生态文明的过程中，还必须要坚持人与自然和谐相处，建设对水资源进行分层的环保措施，现在已经成为了大坝等水利水电环境保护的基本措施。（2）在进行管理的过程中，水利相关管理部门除了必须要执行本部门的职责之外，还必须要建立沟通的机制，共同促进环境保护工作的顺利进行，保证水利水电工程建设事业的全面发展。

参考文献：

[1]陈春华,蒋成杰.浅谈巴中水利工程环境影响与控制措施[J].陕西水利,2014,02:45-46.

[2]闫俊平.水利水电工程环境保护措施落实的保障机制[J].中国水利水电科学研究院学报,2014,01:71-75.

水利水电设计规范范文第5篇

关键词：大型水利工程；施工供电；计算方法

Abstract: Through a large reservoir of consolidation project in hebei province as an example, Detail of water conservancy engineering construction power supply capacity calculation method, And the two calculation methods of power supply construction results compare with the test data, Large-scale water conservancy projects construction is put forward the calculation method of the power supply capacity.

Key word:The large water conservancy project construction power supply; calculation method;

中图分类号：TV文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013

1 工程概况

该水库是以防洪为主，兼顾城市用水、灌溉、发电等综合利用的大（Ⅰ）型水利枢纽工程，总库容12.1亿m3。枢纽主要建筑物由主坝、副坝、重力坝、正常溢洪道、非常溢洪道及电站组成。本次除险加固工程的主要内容为副坝利用混凝土防渗墙做垂直防渗，重力坝加固，原正常溢洪道加固，为达到防洪标准新增非常溢洪道一座。

2 施工供电容量计算

2.1 计算目的

分析整个工程的施工供电容量，为建设单位向有关部门申请施工用电提供科学合理的依据，为主体工程施工做好充分准备，为施工概算提供基础数据。

2.2 计算原则

以详细施工组织设计为前提,以施工总进度为依据，按施工高峰强度计算全部施工机械数量，最后计算总用电容量。

2.3 计算方法

目前常用两种计算方法， “需要系数法”和“总同时系数法”。需要系数法为我国目前设计部门常用的计算方法，本文同时用两种方法计算，并将计算结果与实测值对比。

2.2 计算依据

《水利水电建筑工程预算定额》（以下简称《定额》）；《水利水电施工组织设计规范》（以下简称《规范》）；《水利水电工程施工组织设计手册》（以下简称《手册》）第3卷、第4卷及有关《水利水电工程施工组织设计规范讲义》（以下简称《规范讲义》）；《工程机械使用手册》（上、下册）（以下简称《机械手册》）。

2.3计算公式

2.3.1需要系数法

P＝K1 K2 K3（ΣKcPd＋ ΣKcPm＋ΣKcPn）（1）

式中 P为高峰负荷有有功功率（kW）；K1为未计及的用户及施工中发生变化的余度系数，一般取1.1～1.2；K2为各用电设备组之间的用电同时系数，一般取0.6～0.8；K3为配电变压器和配电线路的损耗补偿系数，一般取1.06；Kc为需要系数，见表11-4-1(《手册》)；Pd为各用电设备组的额定容量（kW）；Pm为室内照明负荷（kW），见表11-4-2（《手册》）；Pn为室外照明负荷（kW），见表11-4-3（《手册》p614）。

S =P/cosф （2）

式中 S为施工供电系统高峰负荷时的视在功率（kVA）；cosф为供电系统的平均功率因数，一般取0.85～0.90。

2.3.2总同时系数法

P =kΣPd

式中 k为总同时系数0.25～0.4，Pd为各用电设备组的额定容量（kW）。

3计算过程

3.1副坝及重力坝段用电计算

3.1.1冲击钻

3.1.1.1机械数量

依《定额》可知不同地层造孔工效，以造孔功效乘以相应工程量得所需台班数如下：

砂壤土层：266617×0.2976=79345.22；

砾石层：22523×0.6667=15016.08；

卵石层：87925×0.7246=63710.46；

基岩造孔：6193×1.1364=7037.73；

搭接混凝土：51100×0.4926=25171.86；

合计：190281.35台班。

按施工进度安排，实际施工月数为33.5个月。若每月有效工作天数按25天计，每天按3班连续施工，共需CZ-22型冲击钻为：

190281/33.5/25/3=75.7台。

考虑1.2的施工高峰系数得出高峰机械数量为：

75.7×1.2=91台。

为减少冲击钻数量，降低施工供电容量，建议采用“两钻一抓”的施工工艺。据中国水电基础局有限公司的经验数据：同是砂卵石地层该工艺比单纯冲击钻快1倍。考虑抓斗的有效工作深度，再考虑施工水平的一般性， 可计入0.8的系数。现在造孔机械多为CZ-30型， 其工效约为CZ-22型的1.15倍。如今许多工程多用冲击反循环钻机，考虑现在技术较定额编制期的先进性，最后确定高峰期施工机械如下：

CZ-30型冲击钻 ：61台。（CZ-22型亦可，数量可调，对计算电量无大影响）

冲击反循环钻机 ：5台。

抓斗：5台。

3.1.1.1额定总功率

CZ-30型冲击钻电机功率40kW。冲击反循环钻机的功率40kW，回收振动筛25kW， 抽砂泵40kW，合计105kW。液压抓斗仅计入电焊机及照明用电20kW。额定总功率为：

61×40+5×105=2965kW。

3.1.2 其他机械设备用电计算

为节省篇幅，略去其他机械设备用电计算过程，其他机械设备用电计算详见表1。

副坝及重力坝段其他机械设备用电计算表 表1

3.1.3 高峰期有功功率及视在功率

（1）需要系数法

P＝ 1.2×0.7×1.06×(2965×0.8+637×0.3+1880×0.8+1230×0.6+230×0.7+391×0.7+250×0.3+189×1+153.22×0.8)= 5009.7kW 。

S =P/cosф=5009.7/0.85=5893.8kVA

（2）总同时系数法

有功功率：P=2965+637+1880+1230+230+391+250+189+153=7925kW 。

总同时系数取值为0.25～0.4，本工程取0.3。

视在功率：S=7925×0.3/0.85=2797kVA 。

3.2新增非常溢洪道及正常溢洪道用电计算

为节约篇幅，略去计算过程，计算结果如下：

（1）需要系数法

P＝ 1.2×0.7×1.06×(390×0.65+220×0.65+293×0.6+360×0.3+30×0.75+172.5×1+70×0.8+100)=918.27kW

S＝P/cosф=918.27/0.85 =1080.32kVA

（2）总同时系数法

P＝390+220+293+360+30+172.5+70+100=1635kW。

S＝1635×0.3/0.85=577kVA。

4计算成果分析

计算成果分析表见表2

计算成果分析表 表1

本计算成果值偏少，此处借用方差分析方法来分析成果值如何采用。从均方差看，用电规模越大偏离越大。

按《规范》说明，“需要系数法为我国目前各设计部门对施工供电设计用电负荷常用的计算方法，但当资料不足时，尚可采用总同时系数法”。规范推荐的两种计算方法应该差别不大，但是由上表可看出，两种方法计算的结果差别很大，而且越是规模大用电设备多差别越明显。

从以上的详细计算过程可看出，两种计算法的基础数据是相同的，也就是说各种设备的有功功率都是用的相同值。不同点在于，两种计算方法使用的相应系数不同。需要系数法包含四类系数：余度系数、用电同时系数、损耗补偿系数和需要系数。总同时系数法仅有一个总同时系数（0.25～0.4）。从上表也可看出与方差分析成果吻合，即用电规模越大需要系数法“综合系数”偏离也越大。此处的“综合系数”是将需要系数法计算出的有功功率除以各用电设备的有功功率之和得出的。对比两种算法的系数，即使将需要系数法中的余度系数、用电同时系数取到最小值，经过计算累积后的“综合系数”仍然大于总同时系数法的最高值0.4，“综合系数”分别为副坝0.58和0.51。

可见“综合系数”的偏大是造成两种算法结果不同的主要原因。另外，《手册》中给出的余度系数、用电同时系数、需要系数来自于许多工程实践的统计数据，因大型水利工程的复杂性，所以其取值区间一般较宽泛，有的最大值和最小值可相差1倍多。这也是使得需要系数法计算结果偏大的原因。

那么哪种算法更切合实际呢？我们根据实测数据再继续分析。

5施工实际与设计对比

水库除险加固工程施工期间，笔者多次到现场跟踪调查实际用电负荷。因副坝防渗墙不仅面积大而且地层复杂、深度大，多次出现塌孔现象，这样给紧张的施工进度要求带来更大压力。据调查施工高峰期冲击钻数量达115台，此时供电部门实测的视在功率为2500kVA，与需要系数法计算的5893.8kVA出入较大，比总同时系数法计算的2797kVA略小。如果反算一下，副坝及重力坝段的总同时系为0.27。

正常溢洪道、新增非常溢洪道用电容量较小，施工期间用电平稳，但需要系数法的计算值也较实际偏大更多，总同时系数法较接近实际。

6结论与建议

从本工程实例可看出，对于用电设备多、施工场地分散的大型水利工程施工用电计算， “总同时系数法”较接近实际。本工程设计期间总同时系数取值仍然偏于保守，建议工程规模越大、用电设备类型和数量越多，总同时系数应取小值，反之取大值。另外，施工过程中，整个工地的功率因数不能低于0.85，若低于此值应增设无功补偿设备，这样既可使施工设备经济运行，也减少对外部电网的冲击。

参考文献：

[1]水利电力部水利水电建设总局.《水利水电工程施工组织设计手册》（第三卷）[K].北京：水利电力出版社,1987.

[2]水利电力部水利水电建设总局.《水利水电工程施工组织设计手册》（第四卷）[K]. 北京：水利电力出版社,1997.

[3]SDJ338—89，水利水电工程施工组织设计规范（试行）[S].

[4]陈叔康.工程机械使用手册（上、下）[K]. 北京：水利电力出版社,1982.