探究中小河流治理工程水工结构设计需要注意的几个问题

何飞

摘要：在新时期积极做好中小河流治理工作是保护生态环境的关键所在，但是因为受到诸多因素所带来的影响，在中小河流治理过程当中存在缺陷与不足，对此，为进一步提高其有效性，需要对水工结构设计加以分析，多角度的展开研究。故此，本文笔者结合多年的工作经验，于下文中简要分析中小河流治理工程水工结构设计需注意到的问题，旨在实现中小河流治理工程水工结构设计的完善性。

关键词：中小河流治理；水工结构设计；问题

现如今，在时代的不断发展下，我国经济水平越来越高，人们的生活也越来越好，与此同时人们对生态环境加以重视，并且国家相关部门也针对性到提出了有关中小河流治理的方案与办法，以此提高了中小河流治理力度，然而因为受到诸多因素所带来的影响，在中小河流治理方面，因缺乏理解，忽视了河流生态环境保护工作，且与国家的相关政策背道而驰。对此，笔者认为，为进一步解决这一问题，需要对其水工结构设计加以重视，并分析在水工结构设计中需注意的问题，以此满足中小河流治理的有效。

1、中小河流治理方案设计阶段需注意的问题

毋庸置疑，中小河流治理方案设计阶段是十分重要的阶段，且设计过程对中小河流治理工程的发展起到了推动性，为进一步实现设计阶段的有效性与创新性，笔者认为需要做到以下几点：第一是要根据实际的发展情况选择合理的防洪标准，其中在本文中所提到的防洪标准涉及到了两点，分别是防洪保护对象达到要求的防洪水平，主要以重现期洪水加以表示，另外是水工建筑物自身防洪安全达到防御能力，对此，在整个方案设计的时候，需要严格按照国家的相关规定，合理选择防洪标准，其中要清楚的认识到，如果防洪标准过高，那么则会导致资源浪费，如果防洪标准过低，那么则无法发挥出防洪的作用，且还会导致成本提升；第二是确定堤线的时候，需要从全局角度出发，避免因局部利益而对防洪产生影响，尤其是滩地之后地势比较高，不可将居民耕地纳入其中，如果滩地居民过多，那么则需要多角度进行分析，可以考虑整体搬迁或者纳入保护范围，当然，在选择过程当中，需要根据实际的情况，尽可能选择经济效益好的方案，还有一点是在堤线设计的时候需要促使河道天然化，避免出现人工渠化，否则则会影响自然美，甚至还会对生物的多样性造成影响；第三是在选择堤形的时候，需要选择土堤，并且在堤顶部采取沥青混凝土地面，种植各种生态植物，以此满足绿化要求，起到水土保持的良好作用；第四是岸坡防护结构设计的时候，要保证与自然环境相互协调，尽可能减少混凝土结构的应用。

2、中小河流治理工程水工结构设计阶段需注意的问题

2.1 做好地质勘查工作

积极做好地质勘查工作已经成为了现阶段中小河流治理工程水工结构设计的基本保障，其中，在地质勘查过程中，需要多角度的进行分析，第一是采取相应的技术标准，因为，水工行业所涉及到的技术标准比较多，在地质勘查更是多达10部左右，因为中小河流治理具有一定的特殊性，所以需要针对现状选择相应的文件并且在实施的时候，还要遵循《堤防工程地质勘察规程》、《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》等等。第二是对勘查精度加以掌握，只有保证勘查精度，才能从根本上提高勘查的有效性，正如上文所言，中小河流具有复杂性与特殊性，且地质条件比较简单，地质问题较为明确，所以出现工程安全的可能性比较小，在整个规划执行过程当中，需要遵循相应的原则，保证做到松紧有度、重点突出、解决问题，另外，还要对土层参数问题加以分析，做好试验工作，选择具有代表性的数据；第三是要选择合适的勘查办法。地质调查是当前最为基本的方式之一，其中地质勘察所采取的手段对中小河流治理有着重大推动性，对此笔者认为尽量采取轻型勘查，因为大多数中小河流治理工程长达数十公里，其场地复杂，点多线长，所以不可采取重型勘探。必要的时候还需要进行土工试验，利用数据进行完善，需要注意到的一点是，对于堤防工程以及建筑而言，要采取现场实验与室外实验相互结合的方式，其中现场试验主要在钻孔内进行，涉及到了孔内注水实验、动力触探实验等等。对于护岸工程而言，需要由地质人员通过现场取样的方式进行实验，并且还要将实验项目进行简化处理。

2.2 水工结构设计需注意的问题

第一是在整个水工结构设计过程当中，最为主要的环节便是基础设计，其中与普通结构设计有所不同，基础设计需要分析水流对基础所产生的冲刷作用，减少安全隐患的发生，另外在设计的时候，需要将基础埋深的深度进行深化，减少河水冲刷所带来的影响，必要的时候还要进行防腐工作，从本质上提高混凝土的耐久性；第二是在设计的时候，需要对混凝土裂缝的现值进行控制，大多数情况下，水工建筑紧靠水流，所以会导致钢筋产生锈蚀现象的发生，对此，需要对混凝土裂缝加以控制，还要采取相应的措施，减少钢筋锈蚀现象，否则则会对结构安全产生影响；第三是在设计的时候要分析水流对水工建筑物所造成的冲刷荷载，特别是山区河流而言，因为水流比较集中湍急，所以要对各类荷载问题加以分析。第四是在土地边坡抗滑稳定加以計算的时候要严格按照实际的情况，对堤防基础情况、堤身高度等诸多因素进行考虑，并选择合适的方式加以计算，还有一点是进行直立式挡墙抗滑稳定计算的时候，需要遵循相应的规范要求，参考《水闸设计规范》，做好取值工作，并且还要对直立式挡墙前后水位差所带来的影响加以分析；第五是等到水工结构设计完成之后，在提交图纸的过程当中，需要将渗流、抗滑稳定计算书、工程计算书等诸多文件提供给业主，做好成本控制；第六是在设计的时候还要避免选用沙石以及混凝土结构，要从生态环境保护角度出发，尽可能选择能够维护河岸生态环境的材料以及方式，这样不仅可以满足水工结构设计的要求，还能够做到河流生态环境的保护。

结语：

总而言之，在当前时代的不断发展下，积极做好中小河流治理工程已经成为了当前的关键所在，但是，要想实现中小河流治理工程的有效性，仅靠一朝一夕是无法完成的，需要长时间加以治理，与此同时，水工结构设计理念也伴随着社会的进步而不断发展，在新时期需要对水工结构设计需注意到的事项加以研究，并且相关的技术人员还要从整体角度出发，不断学习与研究，借鉴国内外先进的经验，提高专业素养与水平，这样一来才能真正为水工结构设计做出自己的贡献，实现中小河流治理的完善性与可行性。

参考文献：

[1]王凤群. 浅谈水工混凝土结构设计需要注意的几个问题[J]. 科技视界，2014（11）：332+353.

[2]窦以松，陈登毅. 我国现行的水利水电工程建设标准[J]. 水利技术监督，1999（02）：30-38.

[3]朱峰. 堤防工程可行性研究报告水工设计编制内容若干建议[J]. 水利规划与设计，2013（04）：56-58.

[4]路书杰. 中小河流治理项目穿堤涵闸管身结构设计[J]. 水利科技与经济，2015，21（10）：35-37.

[5]魏保兴，聂俊琴. 结构可靠度在水工结构设计中的应用研究[J]. 企业科技与发展，2011（12）：92-93.

[6]赵宇瑶，杜少磊. MathCAD在水工结构设计中的应用[J]. 河南水利与南水北调，2017（02）：44-46.