管窺水利水電中設(shè)計(jì)的問(wèn)題

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1水利水電工程設(shè)計(jì)中比較常見(jiàn)的問(wèn)題

1.1前期的規(guī)劃不夠深入

第一，水利水電工程項(xiàng)目所處的地理位置，水文以及周邊資源與環(huán)境等，都是其進(jìn)行設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)；因此需要設(shè)計(jì)者有效地把握。然而一些設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)項(xiàng)目的過(guò)程中，為了最大限度的得到成果，縮短時(shí)間，實(shí)現(xiàn)較好的經(jīng)濟(jì)效率，并沒(méi)有深入地考察與研究相關(guān)地區(qū)的資料，而是采取直接獲得資料的方式來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。還有水利計(jì)算公式的引用，參數(shù)的確定，設(shè)計(jì)方案的具體選擇都不能稱之為詳實(shí)與精確。從而造成壩址與電站具體結(jié)構(gòu)形式的選擇和實(shí)際情況有著比較大的出入，或者出現(xiàn)比較明顯的偏差，由此造成嚴(yán)重的后果。第二，在一些水利設(shè)計(jì)部門中，鑒于專業(yè)技術(shù)人員偏少，設(shè)計(jì)任務(wù)比較重以及時(shí)間緊迫，因此為了有效地減少開(kāi)支，就不斷地簡(jiǎn)化實(shí)地勘察的工作程序。主要表現(xiàn)為一方面僅僅采取了工程地質(zhì)的測(cè)繪，而沒(méi)有進(jìn)一步的勘察地質(zhì)狀況；另一方面則是及時(shí)對(duì)地質(zhì)進(jìn)行了實(shí)地勘測(cè)，可是布點(diǎn)比較少，同時(shí)鉆探的深度也不夠，有些僅僅是采用槽探的形式，或簡(jiǎn)單的地質(zhì)描述，卻沒(méi)有采取相對(duì)應(yīng)的手段對(duì)其進(jìn)行勘測(cè)，（如近兩年進(jìn)入國(guó)家規(guī)劃的小（2）型水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程等），這些都妨礙了實(shí)質(zhì)地質(zhì)情況的科學(xué)準(zhǔn)確表現(xiàn)。

1.2設(shè)計(jì)人員的素質(zhì)比較低

第一，由于現(xiàn)實(shí)生活中，許多工程均是由專業(yè)不同的設(shè)計(jì)人員或者是專業(yè)組來(lái)共同完成的，因此經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些溝通與協(xié)調(diào)不及時(shí)的狀況。而水工建筑以及機(jī)電設(shè)備與安裝等各個(gè)專業(yè)都屬于單獨(dú)設(shè)計(jì)，彼此之間的溝通、交流不夠，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些失誤。具體而言，表現(xiàn)為設(shè)計(jì)綜合配套不夠合理與完善，導(dǎo)致施工的過(guò)程中重復(fù)施工等，這種情況多存在于各地級(jí)市設(shè)計(jì)（院）部門，也主要因?yàn)閷I(yè)的配置不全或不到位，很多附屬專業(yè)可能就由水工建筑專業(yè)人員代替了。第二，一些設(shè)計(jì)人員主要沿襲傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路，并沒(méi)有從整個(gè)宏觀上來(lái)充分考慮項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中的單位工程以及單元工程還有工序上的合理安排與銜接，從而導(dǎo)致了在具體的項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中前期完成的項(xiàng)目同后期準(zhǔn)備建設(shè)的項(xiàng)目之間的脫節(jié)。由于前期項(xiàng)目的具體結(jié)構(gòu)已經(jīng)完成，可能導(dǎo)致后期項(xiàng)目不能夠有效地進(jìn)行和實(shí)施，從而增加了施工的困難。

2解決水利水電設(shè)計(jì)問(wèn)題的主要措施

2.1采用虛擬仿真技術(shù)

數(shù)字仿真技術(shù)在以往多是以計(jì)算機(jī)技術(shù)與一些專業(yè)物理效應(yīng)設(shè)備為基礎(chǔ)的，通過(guò)物理模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，然后利用獲得的數(shù)據(jù)資料及專家掌握的知識(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行研究，以做出正確決策。其優(yōu)點(diǎn)不言而喻，其最大的不足在于無(wú)法對(duì)人的感知進(jìn)行模擬，以至于其仿真工作大都是事先設(shè)置好的，而不能體現(xiàn)人的想法。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的探索發(fā)展，各種新技術(shù)相繼出現(xiàn)，模擬人的感官刺激已經(jīng)不再是幻想，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，可使模擬系統(tǒng)對(duì)外部環(huán)境有清晰的認(rèn)識(shí)，實(shí)現(xiàn)了空間時(shí)間和意念感知的結(jié)合。該技術(shù)要經(jīng)過(guò)三個(gè)程序，一是仿真建模，二是模型試驗(yàn)，三是可視分析。其中，仿真建模主要包括幾何、物理屬性以及應(yīng)用建模。從某種意義上講，仿真即建模和試驗(yàn)，通過(guò)對(duì)模擬建立的模型進(jìn)行試驗(yàn)，然后用于另一個(gè)存在系統(tǒng)的研究。在水利設(shè)計(jì)中，幾何模型及物理屬性模型等虛擬原型的建立是極為關(guān)鍵的，虛擬仿真即是利用虛擬原型來(lái)代替物理原型。虛擬環(huán)境的建立，使得設(shè)計(jì)人員可以隨時(shí)對(duì)模型進(jìn)行修改，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并加以處理。虛擬仿真系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中的作用十分重大，仿真平臺(tái)憑借其交互特點(diǎn)及優(yōu)越的圖形處理能力，對(duì)處理和計(jì)算結(jié)果進(jìn)行仔細(xì)分析，可明確設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問(wèn)題，從而為設(shè)計(jì)的優(yōu)化創(chuàng)造必要的前提條件。如近些年多用于的3D成圖（像）等技術(shù)。

2.2注重前期工作，保證設(shè)計(jì)方案有效實(shí)施

具體而言，在實(shí)際工程中，需要不斷地加大對(duì)設(shè)計(jì)工作的前期投入，這也是科學(xué)有效地完成優(yōu)秀的水利水電工程設(shè)計(jì)的重要基礎(chǔ)與前提。需要各個(gè)級(jí)別的設(shè)計(jì)（院）部門引用與采用先進(jìn)的技術(shù)，具有優(yōu)良性能的勘測(cè)設(shè)備，還有具備一大批有著較高職業(yè)技能與水平的技術(shù)人員。一方面需要重視前期的勘測(cè)工作，獲得可靠的一手資料，針對(duì)與工程相關(guān)聯(lián)的地質(zhì)與水文等資料要著重收集；另一方面要結(jié)合水利水電工程的具體特點(diǎn)，來(lái)認(rèn)真有效地做好水力以及結(jié)構(gòu)上的計(jì)算，挑選出最合理的工程設(shè)計(jì)方案，從而實(shí)現(xiàn)水工的建筑物以及機(jī)械與電氣等實(shí)現(xiàn)合理的配套。這樣當(dāng)設(shè)計(jì)完成之后，保證工程在級(jí)別以及防洪能力方面都能夠滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，從而最大限度地實(shí)現(xiàn)工程的效益。

2.3重視設(shè)計(jì)質(zhì)量管理，發(fā)揮質(zhì)量保證體系作用

在實(shí)際工程中，需要相關(guān)部門不斷地提高與加強(qiáng)質(zhì)量管理概念與認(rèn)識(shí)，有效地提高質(zhì)量管理水平。水利水電工程是關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的大工程，必須確保高質(zhì)量。在具體的實(shí)施過(guò)程中，則要始終堅(jiān)持質(zhì)量為本，顧客至上的方針，依據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行工程建設(shè)。嚴(yán)格地把握設(shè)計(jì)各個(gè)過(guò)程，控制程序操作，樹(shù)立起嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。結(jié)束語(yǔ)水利工程意義重大，但容易出現(xiàn)問(wèn)題，在實(shí)際的建設(shè)過(guò)程中也比較復(fù)雜。不同因素的影響，復(fù)雜多樣的施工方式，以及施工順序的不同等，都會(huì)對(duì)施工質(zhì)量產(chǎn)生不同程度的影響，稍有不當(dāng)，就會(huì)造成巨大損失。因此，必須做好前期設(shè)計(jì)工作，針對(duì)水利水電工程設(shè)計(jì)中存在的具體問(wèn)題，來(lái)采取相應(yīng)的解決措施，從而保證水利水電工程可以更好地提供各種功能服務(wù)。本文結(jié)合具體實(shí)際詳細(xì)地分析與論述了當(dāng)前水利水電設(shè)計(jì)過(guò)程中的常見(jiàn)問(wèn)題，并提出了相關(guān)的解決對(duì)策，希望能夠給相關(guān)從業(yè)人員一些有參考價(jià)值的意見(jiàn)與建議。

作者：諶海鋒單位：江西省萍鄉(xiāng)市水利水電勘察設(shè)計(jì)院