【摘 要】水庫除險加固工程設(shè)計要考慮工程實際情況開展設(shè)計，考慮到加深施工前期設(shè)計精度，創(chuàng)新工程設(shè)計理論和方法，最終實現(xiàn)施工維護的目標(biāo)并實現(xiàn)相應(yīng)的經(jīng)濟效益。基于這些問題的考慮，本文重點研究了水庫除險加固工作的具體措施和方法，從建筑物設(shè)計和運行設(shè)計兩方面進行了水庫加固設(shè)計的社會實踐作用思考。
【關(guān)鍵詞】水庫；加固除險；工程設(shè)計；社會實踐
水庫除險加固工程設(shè)計必須要考慮到起設(shè)計的社會作用，通過加固設(shè)計完善水庫運行模式，確保水庫建設(shè)對社會發(fā)展的良性促進�；谶@些問題的考慮，本文重點研究了水庫除險加固工作的具體措施和方法，從建筑物設(shè)計和運行設(shè)計兩方面進行了水庫加固設(shè)計的社會實踐作用思考。
1.水庫除險加固工程設(shè)計的實踐性思考
1.1 加深施工前期設(shè)計精度
水庫除險加固工程設(shè)計的前期工作至關(guān)重要，對于水庫施工而言前期是設(shè)計工作極其復(fù)雜同時又是十分重要的。對于土木工程而言往往將項目構(gòu)思到項目批準(zhǔn)正式立項定義為項目的前期階段。要取得前期設(shè)計的成功，必須在前期階段就對前期工作的質(zhì)量進行嚴(yán)格的管理。前期設(shè)計工作階段的項目建議書和可行性報告，是決定土木工程成敗與否的首要條件，它關(guān)系到工程建設(shè)資金保證、時效保證、質(zhì)量保證，決定了水庫除險加固工程設(shè)計能否按照國家規(guī)定的建設(shè)程序、標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范建設(shè)行為，也關(guān)系到工程最終能否達(dá)到質(zhì)量目標(biāo)和被社會環(huán)境容納，因此來講必須要加深施工前期設(shè)計精度。具體措施包括兩點：（1）要采用先進儀器進行測量。例如：對水庫建筑物進行防滲漏加固工程，就可以嘗試采用激電儀系統(tǒng)，發(fā)送機能實時存貯供電電流并設(shè)有RS—232串行接口，與電腦連接進行數(shù)據(jù)傳輸，利用軟件進行視電阻率計算。發(fā)送機與接收機為分體式設(shè)計，一個發(fā)送機最多可以配置7個接收機同時使用，大大提高工作效率和布極布線的靈活性，滿足不同深度的勘探要求，并具有過壓、過流保護功能。（2）重視對加固情況的深入詳細(xì)的調(diào)查研究。例如：土壩不同時期壩體各層施工質(zhì)量勘查就對施工設(shè)計至關(guān)重要，應(yīng)該對不同時期的滲漏和質(zhì)量情況進行詳細(xì)地數(shù)據(jù)統(tǒng)計，確保施工能夠找出地理環(huán)境的影響因素，開展更為合理的施工。
1.2 創(chuàng)新工程設(shè)計理論和方法
對水庫除險加固工程來講，幾乎每年都會進行必要的工程施工，但是往往是依照原有的工程規(guī)范和施工方法來進行，這對于抗旱防洪等工作而言存在很大的風(fēng)險，為了更好地實現(xiàn)工程設(shè)計，實現(xiàn)水庫施工的社會作用，工程設(shè)計階段應(yīng)該大膽地采用創(chuàng)新的工程設(shè)計理論和方法。例如：面板混凝土入倉多采用溜槽工藝會帶來很多影響混凝土質(zhì)量的問題，布料槽車的使用可保證在工作倉面混凝土新鮮、級配均勻；根據(jù)工程實際，奉化水庫的加固工程就自制了沙漿輕滑模代替了傳統(tǒng)人工沙漿抹面；并對面板混凝土滑模進行了改進，滑模就位、移動操作更加簡潔方便。這樣的先進工程設(shè)計方法的采用應(yīng)該以局部的嘗試為主，在取得良好效果的情況下大規(guī)模地實施，確保工程設(shè)計的可行性和實效性。另外，先進的工程設(shè)計理論也應(yīng)該嘗試采用。例如：導(dǎo)向槽是防滲墻施工中必不可少的臨建項目，用傳統(tǒng)的現(xiàn)澆混凝土導(dǎo)向槽，施工時間長，工程量大，費用高。目前，宜興縣采用的“預(yù)制鋼模板導(dǎo)向槽”，其較混凝土導(dǎo)向槽減少了施工材料的浪費，且制作簡單，節(jié)約成本，在應(yīng)用理論和實踐方面都取得了較好的效果。對于水庫加固工程而已應(yīng)該積極接納這些先進的工程設(shè)計理論，嘗試應(yīng)用鋼模板導(dǎo)向槽。
1.3 考慮工程實際情況開展設(shè)計
水庫除險加固工程的施工組織設(shè)計絕對不是千篇一律的設(shè)計行為，各個水庫的情況不同，即使是同一個水庫施工項目其每年的具體情況也有所不同，必須要考慮到工程是實際情況開展設(shè)計�？紤]到具體的情況應(yīng)該包括這樣幾方面：（1）水庫地理情況。即使是同一個水庫的加固工程，往往也會存在地理情況變化的現(xiàn)狀，因此每年加固施工設(shè)計之初都應(yīng)該進行認(rèn)真仔細(xì)的地理勘察工作，確保工程加固工程與周圍環(huán)境變化相吻合。（2）要重視輸水蓄水的水情分析。輸水蓄水的水情監(jiān)測指標(biāo)包括水溫、pH值、溶解氧等10項。由于經(jīng)湖泊輸水、蓄水后的損失情況還缺少基本認(rèn)識，因此，輸水損失的有效管理和控制，將是影響調(diào)水目標(biāo)實現(xiàn)的關(guān)鍵因素之一。應(yīng)急補水沿線可以采取加強管理，對漏水涵閘堵漏等措施。（3）防洪水情分析。防洪水情分析要保證水庫觀測內(nèi)容包括：庫水位觀測、雨量觀測、蒸發(fā)觀測三項。其中雨量有人工、自記兩種，相互印證。另外，水文觀測方法按水文觀測規(guī)范條例進行，同時要大規(guī)模采用洪水預(yù)報調(diào)度系統(tǒng)，以實時、歷史水雨情數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，進行數(shù)據(jù)采集、處理、查詢和分析，洪水預(yù)報調(diào)度、成果發(fā)布等系統(tǒng)工作，實現(xiàn)洪水預(yù)報調(diào)度作業(yè)的計算機化，改善水庫洪水預(yù)報精度，提高預(yù)報調(diào)度的時效。
2.水庫除險加固工程運行的社會實踐性思考
2.1 水文自動測報工程運行
水庫除險加固工程運行的社會實踐性思考必須要考慮到水庫加固工程后運行的自動化問題，運行的作用直接關(guān)系到水庫加固工程的實際效果。目前采用的水文自動測報系統(tǒng)，其基本的工程運行系統(tǒng)包括：一個中心站，用于收集和處理整編觀測的水文資料并做出水情預(yù)報；一個水位/雨量站，用于水庫壩址處的水位及降雨量數(shù)據(jù)觀測；并增設(shè)渠道水位站、大坪雨量站、寶鹿雨量站設(shè)立測報中心站，用于庫區(qū)內(nèi)的降雨量數(shù)據(jù)觀測。由此形成系統(tǒng)規(guī)模為1：4，即1個中心站、1個水位/雨量站，2個雨量站。遙測站采用GSM短信方式通訊。在這些系統(tǒng)的運行過程中必須要保證其運行的基本作用：（1）維持系統(tǒng)運行的基本功能。水文自動測報系統(tǒng)的運行最為主要的作用就是為防洪工程提供雨水情況報告和洪水預(yù)警。因此在運行過程中要時刻增加和維修相應(yīng)設(shè)備內(nèi)容，確保其可靠運行。（2）應(yīng)為系統(tǒng)擴展留有余量，如與其它系統(tǒng)間的聯(lián)系、增加遙測站、增加測報參數(shù)、擴展中心站軟件功能等。（3）對承擔(dān)著測報水情和積累水文資料雙重任務(wù)的遙測站，要配備數(shù)據(jù)存貯記錄裝置，以逐步改變遙測站和人工觀測站平行工作的狀況。
【關(guān)鍵詞】水庫；加固除險；工程設(shè)計；社會實踐
水庫除險加固工程設(shè)計必須要考慮到起設(shè)計的社會作用，通過加固設(shè)計完善水庫運行模式，確保水庫建設(shè)對社會發(fā)展的良性促進�；谶@些問題的考慮，本文重點研究了水庫除險加固工作的具體措施和方法，從建筑物設(shè)計和運行設(shè)計兩方面進行了水庫加固設(shè)計的社會實踐作用思考。
1.水庫除險加固工程設(shè)計的實踐性思考
1.1 加深施工前期設(shè)計精度
水庫除險加固工程設(shè)計的前期工作至關(guān)重要，對于水庫施工而言前期是設(shè)計工作極其復(fù)雜同時又是十分重要的。對于土木工程而言往往將項目構(gòu)思到項目批準(zhǔn)正式立項定義為項目的前期階段。要取得前期設(shè)計的成功，必須在前期階段就對前期工作的質(zhì)量進行嚴(yán)格的管理。前期設(shè)計工作階段的項目建議書和可行性報告，是決定土木工程成敗與否的首要條件，它關(guān)系到工程建設(shè)資金保證、時效保證、質(zhì)量保證，決定了水庫除險加固工程設(shè)計能否按照國家規(guī)定的建設(shè)程序、標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范建設(shè)行為，也關(guān)系到工程最終能否達(dá)到質(zhì)量目標(biāo)和被社會環(huán)境容納，因此來講必須要加深施工前期設(shè)計精度。具體措施包括兩點：（1）要采用先進儀器進行測量。例如：對水庫建筑物進行防滲漏加固工程，就可以嘗試采用激電儀系統(tǒng)，發(fā)送機能實時存貯供電電流并設(shè)有RS—232串行接口，與電腦連接進行數(shù)據(jù)傳輸，利用軟件進行視電阻率計算。發(fā)送機與接收機為分體式設(shè)計，一個發(fā)送機最多可以配置7個接收機同時使用，大大提高工作效率和布極布線的靈活性，滿足不同深度的勘探要求，并具有過壓、過流保護功能。（2）重視對加固情況的深入詳細(xì)的調(diào)查研究。例如：土壩不同時期壩體各層施工質(zhì)量勘查就對施工設(shè)計至關(guān)重要，應(yīng)該對不同時期的滲漏和質(zhì)量情況進行詳細(xì)地數(shù)據(jù)統(tǒng)計，確保施工能夠找出地理環(huán)境的影響因素，開展更為合理的施工。
1.2 創(chuàng)新工程設(shè)計理論和方法
對水庫除險加固工程來講，幾乎每年都會進行必要的工程施工，但是往往是依照原有的工程規(guī)范和施工方法來進行，這對于抗旱防洪等工作而言存在很大的風(fēng)險，為了更好地實現(xiàn)工程設(shè)計，實現(xiàn)水庫施工的社會作用，工程設(shè)計階段應(yīng)該大膽地采用創(chuàng)新的工程設(shè)計理論和方法。例如：面板混凝土入倉多采用溜槽工藝會帶來很多影響混凝土質(zhì)量的問題，布料槽車的使用可保證在工作倉面混凝土新鮮、級配均勻；根據(jù)工程實際，奉化水庫的加固工程就自制了沙漿輕滑模代替了傳統(tǒng)人工沙漿抹面；并對面板混凝土滑模進行了改進，滑模就位、移動操作更加簡潔方便。這樣的先進工程設(shè)計方法的采用應(yīng)該以局部的嘗試為主，在取得良好效果的情況下大規(guī)模地實施，確保工程設(shè)計的可行性和實效性。另外，先進的工程設(shè)計理論也應(yīng)該嘗試采用。例如：導(dǎo)向槽是防滲墻施工中必不可少的臨建項目，用傳統(tǒng)的現(xiàn)澆混凝土導(dǎo)向槽，施工時間長，工程量大，費用高。目前，宜興縣采用的“預(yù)制鋼模板導(dǎo)向槽”，其較混凝土導(dǎo)向槽減少了施工材料的浪費，且制作簡單，節(jié)約成本，在應(yīng)用理論和實踐方面都取得了較好的效果。對于水庫加固工程而已應(yīng)該積極接納這些先進的工程設(shè)計理論，嘗試應(yīng)用鋼模板導(dǎo)向槽。
1.3 考慮工程實際情況開展設(shè)計
水庫除險加固工程的施工組織設(shè)計絕對不是千篇一律的設(shè)計行為，各個水庫的情況不同，即使是同一個水庫施工項目其每年的具體情況也有所不同，必須要考慮到工程是實際情況開展設(shè)計�？紤]到具體的情況應(yīng)該包括這樣幾方面：（1）水庫地理情況。即使是同一個水庫的加固工程，往往也會存在地理情況變化的現(xiàn)狀，因此每年加固施工設(shè)計之初都應(yīng)該進行認(rèn)真仔細(xì)的地理勘察工作，確保工程加固工程與周圍環(huán)境變化相吻合。（2）要重視輸水蓄水的水情分析。輸水蓄水的水情監(jiān)測指標(biāo)包括水溫、pH值、溶解氧等10項。由于經(jīng)湖泊輸水、蓄水后的損失情況還缺少基本認(rèn)識，因此，輸水損失的有效管理和控制，將是影響調(diào)水目標(biāo)實現(xiàn)的關(guān)鍵因素之一。應(yīng)急補水沿線可以采取加強管理，對漏水涵閘堵漏等措施。（3）防洪水情分析。防洪水情分析要保證水庫觀測內(nèi)容包括：庫水位觀測、雨量觀測、蒸發(fā)觀測三項。其中雨量有人工、自記兩種，相互印證。另外，水文觀測方法按水文觀測規(guī)范條例進行，同時要大規(guī)模采用洪水預(yù)報調(diào)度系統(tǒng)，以實時、歷史水雨情數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，進行數(shù)據(jù)采集、處理、查詢和分析，洪水預(yù)報調(diào)度、成果發(fā)布等系統(tǒng)工作，實現(xiàn)洪水預(yù)報調(diào)度作業(yè)的計算機化，改善水庫洪水預(yù)報精度，提高預(yù)報調(diào)度的時效。
2.水庫除險加固工程運行的社會實踐性思考
2.1 水文自動測報工程運行
水庫除險加固工程運行的社會實踐性思考必須要考慮到水庫加固工程后運行的自動化問題，運行的作用直接關(guān)系到水庫加固工程的實際效果。目前采用的水文自動測報系統(tǒng)，其基本的工程運行系統(tǒng)包括：一個中心站，用于收集和處理整編觀測的水文資料并做出水情預(yù)報；一個水位/雨量站，用于水庫壩址處的水位及降雨量數(shù)據(jù)觀測；并增設(shè)渠道水位站、大坪雨量站、寶鹿雨量站設(shè)立測報中心站，用于庫區(qū)內(nèi)的降雨量數(shù)據(jù)觀測。由此形成系統(tǒng)規(guī)模為1：4，即1個中心站、1個水位/雨量站，2個雨量站。遙測站采用GSM短信方式通訊。在這些系統(tǒng)的運行過程中必須要保證其運行的基本作用：（1）維持系統(tǒng)運行的基本功能。水文自動測報系統(tǒng)的運行最為主要的作用就是為防洪工程提供雨水情況報告和洪水預(yù)警。因此在運行過程中要時刻增加和維修相應(yīng)設(shè)備內(nèi)容，確保其可靠運行。（2）應(yīng)為系統(tǒng)擴展留有余量，如與其它系統(tǒng)間的聯(lián)系、增加遙測站、增加測報參數(shù)、擴展中心站軟件功能等。（3）對承擔(dān)著測報水情和積累水文資料雙重任務(wù)的遙測站，要配備數(shù)據(jù)存貯記錄裝置，以逐步改變遙測站和人工觀測站平行工作的狀況。
2.2現(xiàn)有工程的挖潛運行
水庫在水量利用效益方面大有潛力可挖，因此對水庫加固工程來講必須要考慮到工程的運行潛力挖掘，使得加固工程為水庫的擴建和再建設(shè)提供支持。例如：鎮(zhèn)江水庫的示范工程，結(jié)合綠化和景觀用水狀況及過去20年的日降雨量、蒸發(fā)量資料，建立相應(yīng)的水量平衡方程，對區(qū)域內(nèi)雨水利用系統(tǒng)收集和利用的雨水量進行核算。結(jié)果表明，水庫加固的示范工程雨水收集量能夠滿足該區(qū)域內(nèi)綠化用水、道路噴灑用水、水面蒸發(fā)和其他損失的水量。該系統(tǒng)雨水利用率達(dá)到81％，每年可節(jié)約自來水12526m3。經(jīng)濟效益分析表明，系統(tǒng)運行6年即可收回基建投資。其實，這樣的工程運行就是要可以按地區(qū)的降雨量初步確定規(guī)模，再根據(jù)投資和水量平衡的計算結(jié)果進行調(diào)整，對雨水利用工程滲透利用方案，有條件的情況下則應(yīng)盡可能增加滲透面積和利用綠地下滲。當(dāng)采用綜合性雨水利用方案并需要兼顧防洪排澇功能甚至就是以蓄洪排澇為主要設(shè)計目的時則需要根據(jù)場地、投資和防洪標(biāo)準(zhǔn)來確定規(guī)模，這時候的雨水利用工程規(guī)模往往會比較大。
2.3開拓工程運行經(jīng)濟效益
水庫加固工程的施工應(yīng)該考慮到工程運行后的經(jīng)濟效益，目前的傳統(tǒng)加固工程往往最先考慮到水庫的除險問題，但其實病險水庫處理是依據(jù)水庫病險鑒定，通過分析造成病原因，制定合理處理方案，解決水庫的病險。在完成這一基本施工目標(biāo)的同時應(yīng)該開拓工程運行的經(jīng)濟效益。例如：云南省建水縣老紅山水庫壩體病險處理方法，同時進行擴容，景區(qū)內(nèi)建設(shè)獨特的濕地生物鏈，建設(shè)了多達(dá)350余種的各種鳥類棲息地，使得秀麗的草灘在藍(lán)天白云的映襯下，百鳥爭翔；微風(fēng)吹過，陣陣草浪滾滾而來，加上牛兒成群、碧水清清、蘆花飛舞，形成了南方獨特的風(fēng)光，為水庫建設(shè)帶來了巨大的旅游資源效益，在實施后取得的較好效果，為類似工程的處理提供借鑒。
綜上所述，水庫除險加固工程設(shè)計要考慮工程實際情況開展設(shè)計，考慮到加深施工前期設(shè)計精度，創(chuàng)新工程設(shè)計理論和方法，最終實現(xiàn)施工維護的目標(biāo)并實現(xiàn)相應(yīng)的經(jīng)濟效益。
參考文獻(xiàn)：
[1] 李創(chuàng)團.探析病險水庫除險加固工程設(shè)計中應(yīng)注意的問題[J]. 企業(yè)科技與發(fā)展. 2011（12）.
[2] 羅林.昭通市小型病險水庫的現(xiàn)狀及防治措施[J]. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品. 2010（05）.
[3] 張紫燕.小型水庫除險加固設(shè)計芻議[J]. 水利技術(shù)監(jiān)督. 2009（04）.
[4] 劉利民.淺談防滲處理設(shè)計在水庫除險加固工程中的具體應(yīng)用[J]. 中國水運（下半月）. 2011（05）.
[5] 徐麗娜.淺談小型水庫除險加固設(shè)計注意事項[J]. 價值工程. 2011（05）.
[6] 何東京，張光科，黃鵬舉.石門子水庫大壩除險加固設(shè)計[J]. 科技信息. 2010（31）.
水庫在水量利用效益方面大有潛力可挖，因此對水庫加固工程來講必須要考慮到工程的運行潛力挖掘，使得加固工程為水庫的擴建和再建設(shè)提供支持。例如：鎮(zhèn)江水庫的示范工程，結(jié)合綠化和景觀用水狀況及過去20年的日降雨量、蒸發(fā)量資料，建立相應(yīng)的水量平衡方程，對區(qū)域內(nèi)雨水利用系統(tǒng)收集和利用的雨水量進行核算。結(jié)果表明，水庫加固的示范工程雨水收集量能夠滿足該區(qū)域內(nèi)綠化用水、道路噴灑用水、水面蒸發(fā)和其他損失的水量。該系統(tǒng)雨水利用率達(dá)到81％，每年可節(jié)約自來水12526m3。經(jīng)濟效益分析表明，系統(tǒng)運行6年即可收回基建投資。其實，這樣的工程運行就是要可以按地區(qū)的降雨量初步確定規(guī)模，再根據(jù)投資和水量平衡的計算結(jié)果進行調(diào)整，對雨水利用工程滲透利用方案，有條件的情況下則應(yīng)盡可能增加滲透面積和利用綠地下滲。當(dāng)采用綜合性雨水利用方案并需要兼顧防洪排澇功能甚至就是以蓄洪排澇為主要設(shè)計目的時則需要根據(jù)場地、投資和防洪標(biāo)準(zhǔn)來確定規(guī)模，這時候的雨水利用工程規(guī)模往往會比較大。
2.3開拓工程運行經(jīng)濟效益
水庫加固工程的施工應(yīng)該考慮到工程運行后的經(jīng)濟效益，目前的傳統(tǒng)加固工程往往最先考慮到水庫的除險問題，但其實病險水庫處理是依據(jù)水庫病險鑒定，通過分析造成病原因，制定合理處理方案，解決水庫的病險。在完成這一基本施工目標(biāo)的同時應(yīng)該開拓工程運行的經(jīng)濟效益。例如：云南省建水縣老紅山水庫壩體病險處理方法，同時進行擴容，景區(qū)內(nèi)建設(shè)獨特的濕地生物鏈，建設(shè)了多達(dá)350余種的各種鳥類棲息地，使得秀麗的草灘在藍(lán)天白云的映襯下，百鳥爭翔；微風(fēng)吹過，陣陣草浪滾滾而來，加上牛兒成群、碧水清清、蘆花飛舞，形成了南方獨特的風(fēng)光，為水庫建設(shè)帶來了巨大的旅游資源效益，在實施后取得的較好效果，為類似工程的處理提供借鑒。
綜上所述，水庫除險加固工程設(shè)計要考慮工程實際情況開展設(shè)計，考慮到加深施工前期設(shè)計精度，創(chuàng)新工程設(shè)計理論和方法，最終實現(xiàn)施工維護的目標(biāo)并實現(xiàn)相應(yīng)的經(jīng)濟效益。
參考文獻(xiàn)：
[1] 李創(chuàng)團.探析病險水庫除險加固工程設(shè)計中應(yīng)注意的問題[J]. 企業(yè)科技與發(fā)展. 2011（12）.
[2] 羅林.昭通市小型病險水庫的現(xiàn)狀及防治措施[J]. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品. 2010（05）.
[3] 張紫燕.小型水庫除險加固設(shè)計芻議[J]. 水利技術(shù)監(jiān)督. 2009（04）.
[4] 劉利民.淺談防滲處理設(shè)計在水庫除險加固工程中的具體應(yīng)用[J]. 中國水運（下半月）. 2011（05）.
[5] 徐麗娜.淺談小型水庫除險加固設(shè)計注意事項[J]. 價值工程. 2011（05）.
[6] 何東京，張光科，黃鵬舉.石門子水庫大壩除險加固設(shè)計[J]. 科技信息. 2010（31）.
