水利工程设计中的水土保持设计

李孝娟

【摘要】水利工程一般建设规模比较大、周期比较长、施工技术复杂、通常在自然环境下进行施工、对自然环境改造比较大，因此非常容易破坏当地的生态环境。随着可持续发展观在我国不断推进，我们已经认识到建设生态水利工程的重要性。水土保持工作是建设生态水利工程的核心。工程师应在水利工程设计中融入水土应用理念，这有助于出降低生态破坏预防水土流失同时保护附近耕地生产力。因此积极研究水土保持理念在水利工程中的应用措施具有非常重要的意义。

【关键词】水土保持理念；水利工程；设计；措施

引言

自我国加入WTO后，经济得到了迅猛发展，水利工程建设的发展也非常迅速，同时随着科学技术的进步，环境问题也越来越受到人们的重视。而水利工程建设的发展会对周围环境造成一定的损害，使得环境污染越来越严重，使得很多植被被破坏、水土资源流失、全球變暖等一系列环境问题不断涌现出来。这些问题破坏了地球的生态平衡，阻碍了人类可持续发展的进程。因此，为了生态平衡与人类的可持续健康发展，使得水利工程管理与水土保持规划研究成为当前一项重要课题。

1、水利工程出现的水土流失都各具特点

水利工程的工程占地面积大、建设周期长、施工环境经常在丛山峻岭中、施工工序比较复杂，而且在施工中容易受到恶劣气候因素的影响，比如暴雨、台风等，极易产生水土流失现象。此类工程在前期施工中最容易对当地水土造成影响，容易引发水土流失现象。由于此类工程通常建设在交通极为不方便的丛山峻岭中，前期施工工程量比较大，需要大规模平整施工场地，建设施工进场道路和上坝公路，对当地的自然环境改变也非常大，如果没有做好水土流失防治工作，没有对工程施工计划进行合理规划、设计，将会严重破坏当地生态环境，极易引发当地水土流失。此外，此类工程除了主体工程外还要建很多配套工程，这也将会极大改变当地的生态环境，如果在其施工过程中没有做好水土保持工作，让土地大规模直接暴露在外，大大减低土壤的抗侵蚀能力，极易造成水土流失现象。线型水利工程水土流失的特点。这类工程主要包括灌渠、河道、管道等工程，其工程长度比较长，有些甚至可以高达上千公里，工程施工中要穿越各种地质地貌，还需要建设大量的配套工程比如说取料场、弃渣场、拦水坝、蓄水池等。因此其水土流失现象有各自发生的特点，对其控制比较困难。我们应该根据不同的施工特点、和施工环境特点采取不同的预防措施。

2、水土流失对整个水利工程所造成的危害

2.1 导致洪涝灾害频发

经过对水土流失地区的实地考察，这些问题的具体表现情况主要可以分为两个方面来看。第一个方面是土壤的含水量在逐渐减少，一般来说，从细化角度来看土壤在颗粒之间是存在一定空隙的，经研究表明正常土壤的颗粒之间空隙应该占据总体积的35%-50% 左右，这些空隙的重要作用就是存储土壤内的水分，使土壤的含水量保持在一个很好的范围内，而水土流失则会造成这些空隙变小甚至消失，其原因是土壤随着水分的流失，土壤内部的存水空间就会进一步的被压缩，土壤的整体含水量也就相对应的减少了；第二个方面则是由于水土流失导致了在一些空间中产生严重的淤积现象，例如河道、梯田、水塘、水库、湖泊中，这样一来使得这些功能性空间的整体蓄水体积严重缩减，蓄水量也随之相应减少，这样汛期的水就会变得更多，而枯水期间的含水量就会变得更少，从而导致洪涝灾害的发生。

2.2 导致水环境质量严重恶化

由于水土流失所导致的泥沙大量被冲入水中，导致了水源变得浑浊，同时泥沙中会携带大量的垃圾、农药等有害物质，这些物质被冲入水中对于水质的影响是十分巨大的。由于水土流失，使得泥沙等有害物质冲入水中导致洪涝灾害和淤积的等状况，这样就会造成水体的自我净化能力大幅度下降，同时水环境的恶化会加剧水土流失的程度。

3、 水利工程设计中应用水土保持理念的具体措施

3.1 对工程结构设计进行优化

在制定工程设计时应该充分考虑水土保持环节，避免产生过多地表扰动，采取措施有效降低挖填的土石方量。例如在进行水库大坝设计时如果当地水文地质环境合适，则应该优先采用混凝土坝，因为这种设计对地表的破坏最小、配套工程规模也不大。在进行输水工程的设计时，应该择优选择隧道和渡槽方案，因为他们的开挖和回填量少，能有效防止水土流失。在进行围堰设计时，应该择优选择钢结构围堰避免使用土石围堰。在进行堤防工程设计时，应该尽量降低堤防工程的坡度，降低产生水土流失的概率。

3.2 通过科学植树造林的原则来打造水土维持的基础

树木可以有效的防止水土流失，这是水利工程中一个常识性的问题，但是如果不结合实际情况进行植树造林工作的话，反而会起到反作用。通过对于水利工程的实地考察，科学的选取种植树木的种类，充分的发挥出了植树造林对水土维持的作用。经过实地考察之后，相关部门决定在工程堤防围堰处种植了合适的树木，同时种植一些花灌木来对此加以辅助效果，这种科学的种植方法，充分发挥了各种植物的特性，通过这些树木的种植使其成为了一个良好的水土维持生态系统，保证了水利工程地区的水土维持在一个很好的标准之下。同时，相关部门及负责人对于树木的生长情况做到了随时掌握，在种植前对树苗的质量进行严格把关，在树苗的生长过程中定期进行养护，保证树苗的生长，并且还建立了水土保持站，将树木的定期养护工作列入了工作日程当中，并通过责任制划分的原则进行监督，保证了树木在水土维持中发挥其最大的作用。

结束语

水资源的可持续循环是水利工程的重要内容，所以水土保持规划工作也是水利工程的一个重要部分，水利工程的合理建设和水土保持都是人类生存和发展的关键所在，这关乎地球的生态平衡和人类的可持续健康发展，因此，在水利工程管理中对水土保持进行合理的规划也变得越来越重要，做好水土保持规划工作不仅有利于我国水利工程的进一步发展，也有助于我国社会的和谐发展。

参考文献：

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[2] 王丽清，张利. 水土保持在水利可持续发展中的作用分析[J]. 科技资讯，2011，6.