王 凯(河北能源职业技术学院)
水利工程的建设涉及多个环节,前期的调研考察、方案拟定,施工前的整体方案设计、施工步骤设计,施工阶段的施工管理,完工后的测试验收等,形成了一个环环相扣的实践逻辑链,牵扯到地质、设计、建筑、管理等多个领域的知识,是一个庞杂而艰巨的过程。以工程设计为例,施工方案的合格与否不仅体现在理论上是否行得通,也要考虑到实际的施工条件,对于地形、水文、岩层、土壤、降水量等要素需要整体观照,协调各方,保证施工设计方案的科学性与可行性。在水利建筑方案的平面化设计阶段,需要设计者能够将三维立体的建筑要素以恰当的方式整合到平面设计图中,既保证建筑物符合力学、结构学的设计,也要凸显出视觉性的审美价值。尤其是大型水利工程的建设,其不仅是对水文地理的一个优化整合,也是在自然环境中创造的一座具有高度审美价值的建筑作品,平面设计图是否能做到精确科学、融合自然,对于后期施工具有重要意义。
由贾艳霞等主编的《水工建筑物设计与水利工程管理》(中国石化出版社,2019年7月版)一书正是科学阐释水利工程建筑设计与施工管理的专业著作,该书以多个经典水利建筑工程为例,将其进行分解,对于工程建筑中的建筑物设计,从平面化到施工阶段,都作了具体科学的阐释,对于如何创新、高效、有序地实施工程管理也提出了具有实践价值的建议。细览全书,可从作者的分解阐释中发现以下几点特色。
一、论述建筑物全面,构成系统的水工建筑物设计体系
水文地理环境不同,建筑工程体量就不同,建筑工程所规划的具体建筑项目也就不同。该书作为一本具有全面施工参考价值的工程实践指南,本着丰富全面的编写原则,作者收纳了大型水利工程所有可能涉及的建筑物设计,主要包括混凝土重力坝设计、水工隧洞设计、河岸溢洪道设计、水闸设计、渠道与渠系建筑物设计等。对于这些建筑物的设计,从平面设计方法到元素运用,从建模软件操作到设计效果模拟、从设计原理体现到施工步骤,该书事无巨细都作了非常详细的阐释。针对设计过程与实际施工过程可能出现的偏差情况也进行了预设性方案的设计,让读者能够全面、深入、实际地理解并运用该书的实践经验,来指导现实水工建筑物的设计与施工。该书以翔实具体的步骤还原了水工建筑设计施工的一般流程,以“非溢流重力坝剖面设计”为例,从设计原则、基本剖面、实用剖面、剖面优化设计思路到坝体构造方法、混凝土重力坝材料选择与运用、施工期温度应力及防裂措施,该书皆以实际施工案例积累的经验进行阐释分析,具有很高的参考应用价值。
二、以实际建筑案例为纲,充分体现实用性与科学性
作为一本水工建筑方案设计和施工管理的实操指南,必须保证内容的科学性与实用性。全书以国内外数个经典水利工程建筑案例为纲领,分项目对其设计思路、创新价值、实践步骤进行了深度的还原性阐释,囊括施工实践的整个过程,并对每个步骤的实践思路和原理作了辨析论证,让读者不仅能理解“什么是水利工程建筑设计”,也能理解“这样设计的原理和思路是什么”,注重对读者的思维启发,而不是经验的照搬照抄。在具体论述过程中,该书充分利用表格、图片(包括流程图和真实图例)进行论证分析,作者将自身参与水利工程建筑设计的经验有机融合到形式灵活的内容中,以层次清晰的结构、通俗易懂的论述语言、专业科学的数据支撑,全面分解了经典水利建筑工程设计的科学思路,便于读者举一反三。
三、设计思路分解细致,启发性强
工程设计的学习不在于案例的还原,而在于读者在理解案例的基础上能够激起自身创造性,生发出新的设计思路,对原有方案作出优化或实现创新突破。遵循这一点,该书的论述也主要以启发读者思路为主,虽然该书提供了较为详细的案例施工设计过程,但并非让读者将其奉为圭臬,而是意在激发读者的专业探索欲望,提供的是一种思路,而不是一个产品,期望读者能够在同经典案例的对话中,与优秀设计师产生思维碰撞的火花,诞生新的具有突破性的创造思维。