生态设计在水电工程中的应用探讨

2016-04-10李娜

四川水泥 2016年3期

关键词：水电工程水系水电

李娜

（四川水利职业技术学院 611231）

生态设计在水电工程中的应用探讨

李娜

（四川水利职业技术学院 611231）

随着我国水电工程的兴建，出现了大量由于施工开挖而产生的裸露边坡，极大地改变了区域生态环境，这与我国目前可持续发展的理念相违背本人立足于我国当前水利工程建设的实际，对生态设计在水电工程中的应用进行探究。

生态设计；水电工程；应用探究

0.前言

水电是一种十分重要的清洁可再生的能源，由于其是一种可再生的资源因此一直受到各个国家的高度关注，很多国家希望通过水电的开发解决日益严峻的能源供应问题。我国的水电资源比较丰富，因此我国也一直在积极的进行水电建设，随着我国社会的发展水电技术的应用成为我国社会各界关注的焦点。

1.水电工程的意义

我国的水力资源比较丰富，因此我国在过去的几年将发展水电作为我国重要的战略布局之一，并积极的将水电并入电网以改善我国严峻的电力供应局势。水电的利用是我国重要的战略的目标之一，与其他能源相比水电有其不可比拟的优势。相比于我国目前主要的火电，水电更加的环保，而且是一种可再生的资源，对环境的危害较少。

近几年来我国加快了我国水电工程的建设，我国很多地方都建起了大大小小的水电站，水电站的的建设为我国城市的建设注入了新的活力，极大的降低了我国城市的供电压力，同时也减少了火电在我国电网的中的比例，这将对极大的改善我国的环境，为我国生态文明建设贡献力量。水电的工程建设是一项系统性的建设工程，需要施工单位对整个工程进行细致的规划，优化工程的相关流程提升工程的质量，并在建设的过程中将工程对环境的影响考虑其中，提升水电工程总体的效益。

2.水电工程开发对环境的影响

水电是一项可再生的清洁能源，与火电相比其对环境的污染较小，经济效益也比较高。但在水电工程的建设区域大型工程的施工难免会对地区生态环境造成巨大的影响，虽然水电在改善我国环境方面的意义重大但决不能因此忽视水电工程建设中，工程对生态造成的影响。早些年我国的水电工程考虑的因素多是工程的设计构造，以及工程在施工的过程中遇到的技术难题，并没有考虑工程对生态环境造成的影响，这将极大的限制水电工程本身对自然资源的利用开发程度，庞大的工程项目也将对地方生态造成严重的的影响。

水电工程的建设是一项大型的系统性工程，工程量大工程工期长是其最显著的特点。因此在进行水电工程建设时施工单位需要考虑的因素较多，诸如气候环境的变化、水系本身水量的变化等等，这些都将直接对工程的展开造成巨大的影响。以往水电工程的建单位需要综合多方面考虑，通过工程技术手段解决工程中遇到的难题，并保证工程的质量在保证安全的前提下最大限度的提升装机容量，充分的利用水利资源。而如今水电工程的项目的设计和投建过程中需要就工程施工对当地生态环境的影响进行检测，并就保护当前生态环境提出一系列的解决方案。

水电建设过程中需要建设拦河水坝，也就是说需要对水系进行截流，这将会对水系的生态造成极大的影响。在水系的生态系统中水流的变化是最为关键的，建造大坝将直接改变下游水域的水流情况，改变水系中生物的生存环境，这将给水系的生物结构造成巨大的影响，同时水系中水流的变化也会影响下游的气候，从而对下游的环境造成影响。对于上游的水系而言水坝的建设将造成上游水系的水量的增加，水量的增加将淹没处在地势较低的地区。上游很多处在低地势的居民将被迫进行拆迁，这不仅会给地方政府的工作带来较大的难度同时也会造成工期的延迟。此外上游水位的增加同样也会改变上游地区的生态环境，植物资源动物资源和微生物资源都将受到严重的影响。

在进行水库的建设时需要对地区的环境进行人为的改造，包括伐树拆迁并对基础的河堤进行加固，这些工作如果不能很好的进行将会影响整个水电工程，将极大的增加上游河堤决堤的危险。大型水电工程的施工,将涉及大量的边坡开挖、料场开采、施工导流、弃料堆渣等土木工程,这些工作处置的不当将可能导致岸坡的水土流失、引发泥石流等地质灾害,同时还会对坝址区的植被和景观造成一定程度的影响。另外,边坡与地下工程的开挖弃料和混凝土废渣也会对环境造成不利的影响。

3.生态设计在水电工程中的应用

3.1 生态设计在水电工程中的意义

随着生态理念的不断健全，我国的在社会建设的方方面面都在积极的将生态设计的理念引入其中，对于水电工程的建设生态理念的应用涉及多个方面。由于水电工程的建设工程涉及的范围较广，因此在工程的设计的过程中要综合多方面的因素，不仅要对工程主体的水坝建设进行科学的设计考虑工程建设对环境造成的影响，还要对水系的下游和上游进行生态的综合考察，通过考察对工程给环境造成的影响进行精确的预估，并提出科学的解决方案最大程度的降低工程对生态环境造成的影响。

将生态设计的理念加入到水电工程的设计中将极大的提升工程在整个环境中的契合程度，保护地方的生态环境。在未来的水电工程设计和施工中，对经济、社会、生态方面的要求会越来越高，因此需要将生态环境的保护置于重要(或首要)的位置，从规划、勘测、设计、施工和运行管理的各个阶段优先考虑生态环境保护问题，从而实现资源开发利用与环境保护的双赢。

3.2 生态友好施工方法的运用

在进行工程的设计时施工单位要将生态理念放在十分重要的位置，在工程建设的各个方面包括水坝料场的开拓和材料的选择都要从生态环境的方面进行考虑。例如料场的开拓要尽可能的接近水坝的建筑工地以此来降低供料的运输费用，同时使用同地方的材料可以极大的提升整个工程在生态系统中的契合程度。此外料场的开拓要符合生态保护的原则料场的开拓要尽可能不破坏当地自然环境。施工单位在进行施工时应当建立一整套合适的监管体制，对工程的流程进行监管，保证工程的不出现过度开采、乱采滥挖的情况。在施工地段为保护环境要将施工过程中产生的废弃物和污水进行处理，并对施工人员的操作进行严格的规范，保证施工人员不出现违规。此外施工单位还可以采用较为先进的自动化技术以提升工程的精确度，节省人力开销并保证工程的质量。

3.3 对工程的坝体进行科学的设计合理的选材

坝体的建设是水电工程的核心工作之一，在工程的建设中加入生态的设计的思想就要从坝体的设计和选材上下手提升坝体的强度。一般的坝体分为防渗区、反滤区、半透水区和透水区几个部分，这些部分构成了一套复杂的系统。而基于环境保护的原则坝体的选材要尽可能的与环境中材料相近，这样才能最大程度降低工程对地方生态造成的影响。心墙堆石坝的心墙填筑料常取自坝址附近的深厚土质复盖层区域，而这些区域往往是当地植物生态体系中最重要的部分，因此应合理的控制开挖程度，在不破坏地区生态的前提下做到合理的取材。

3.4 工程后实行生态恢复工作

水电工程的建设是一个长期复杂的工作，虽在整个工程的建设中采用的生态设计的理念，并在整个建设的过程中严格的执行相关的建设标准，但建设的过程难免会对生态环境造成破坏，因此在水电工程结束后还采取恰当的方式对地区的生态进行恢复工作。在进行环境恢复时应当科学的统计需要进行恢复的环境类目，同时要进行有针对性的恢复计划已帮助恢复地方的生态。在进行生态恢复工作时应当遵循几个原则要将森林植被的恢复、自然景观的恢复、鱼类人工繁殖场的建设、补偿性珍稀动物保护地的建设、污水处理措施的建设、料场挖坑的生态恢复或以此进行人工湿地的再造作为生态恢复工作的重点。