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水利工程設(shè)計(jì)中規(guī)劃專業(yè)的作用

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水利工程設(shè)計(jì)中規(guī)劃專業(yè)的作用

1水利工程規(guī)劃工作步驟

1.1擬定工程任務(wù)

擬定工程任務(wù)是為工程定位服務(wù)功能。分析論述各用水對(duì)象的必要性、緊迫性、可行性、經(jīng)濟(jì)性及社會(huì)效益等,并與業(yè)主溝通后,合理確定工程任務(wù)。通過現(xiàn)場(chǎng)踏勘和基礎(chǔ)資料收集,分析受水區(qū)域或受水對(duì)象現(xiàn)狀取用水情況及缺水情況,論證各用水對(duì)象的取用水的必要性、緊迫性、可行性、經(jīng)濟(jì)性及社會(huì)效益等,最終確定工程任務(wù)。

1.2需水預(yù)測(cè)

1.2.1城鎮(zhèn)需水預(yù)測(cè)城鎮(zhèn)用水主要包含城鎮(zhèn)居民生活用水、三產(chǎn)用水、建筑業(yè)用水、道路灑水及綠化用水等。先統(tǒng)計(jì)出現(xiàn)狀水平年受水區(qū)域的人口及社會(huì)經(jīng)濟(jì)情況,根據(jù)城市總體規(guī)劃和當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)水平年受水區(qū)域的人口及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況,再根據(jù)相關(guān)規(guī)范及地方行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)確定各行業(yè)用水定額,計(jì)算各行業(yè)設(shè)計(jì)水平年需水量。在城鎮(zhèn)需水預(yù)測(cè)中,應(yīng)考慮管網(wǎng)損失和未預(yù)見水量。

1.2.2工業(yè)需水預(yù)測(cè)由于工業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)水資源的需求愈來愈大,工業(yè)需水往往是某城市、區(qū)域的用水大戶,所以,工業(yè)需水預(yù)測(cè)的合理性亦顯重要。工業(yè)需水預(yù)測(cè)方法一般有4種,一是萬元增加值(生產(chǎn)總值)用水量法,二是占地預(yù)測(cè)法,三是現(xiàn)狀用水量調(diào)查法,四是類比法。萬元增加值(生產(chǎn)總值)用水量法是根據(jù)受水區(qū)工業(yè)用水對(duì)象的類別、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等合理確定萬元增加值(生產(chǎn)總值)設(shè)計(jì)水平年的用水定額,再根據(jù)該工業(yè)園區(qū)規(guī)劃資料確定其設(shè)計(jì)水平年的增加值(生產(chǎn)總值),或根據(jù)相關(guān)資料預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)水平年的增加值(生產(chǎn)總值),最后計(jì)算得到設(shè)計(jì)水平年的需水量。占地預(yù)測(cè)法是先確定工業(yè)用地類別(工業(yè)用地類別分為一、二、三類工業(yè)用地),再根據(jù)相關(guān)資料確定設(shè)計(jì)水平年各類別用地占地面積,最后確定設(shè)計(jì)水平年的需水量?,F(xiàn)狀用水量調(diào)查法主要是針對(duì)受水區(qū)工業(yè)發(fā)展相對(duì)成熟,且設(shè)計(jì)水平年工業(yè)規(guī)模有所調(diào)整的情況。這種情況先進(jìn)行現(xiàn)狀用水調(diào)查,考慮設(shè)計(jì)水平年工業(yè)規(guī)模的變化情況,同時(shí)考慮節(jié)水和未預(yù)見情況,最后合理確定設(shè)計(jì)水平年的需水量。類比法是類比臨近地區(qū)同類型工業(yè)的現(xiàn)狀和設(shè)計(jì)水平年的取用水情況,再考慮工業(yè)的規(guī)模情況,合理得到設(shè)計(jì)水平年的需水量。需要指出的是,在進(jìn)行工業(yè)需水預(yù)測(cè)時(shí),應(yīng)考慮工業(yè)用水重復(fù)利用情況;在進(jìn)行工業(yè)需水預(yù)測(cè)時(shí)盡量采用多種方法進(jìn)行預(yù)測(cè),并對(duì)比分析各種方法的成果,合理確定工業(yè)需水量。

1.2.3灌溉需水預(yù)測(cè)灌溉用水量是國民用水對(duì)象中第一用水大戶,其用水量占國民總用水量70%以上,所以,在以灌溉為主的工程中,灌溉需水預(yù)測(cè)尤為重要。灌溉需水預(yù)測(cè)主要是先通過現(xiàn)場(chǎng)踏勘情況和相關(guān)規(guī)劃,確定灌溉面積、灌溉制度、灌溉方式、種植結(jié)構(gòu)及復(fù)種情況等,再通過當(dāng)?shù)氐慕邓罢舭l(fā)資料計(jì)算各種植物的灌溉定額,最后根據(jù)管道(渠道)的輸水情況及田間水利用情況確定灌溉用水量。需要指出的是各種植物的灌溉定額要與地方(區(qū)域)行業(yè)用水定額相符合;由于各用水對(duì)象的設(shè)計(jì)保證率不盡相同,興利調(diào)節(jié)計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮灌溉削減。

1.2.4農(nóng)村人畜需水預(yù)測(cè)農(nóng)村人畜需水預(yù)測(cè)主要是根據(jù)《村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)范》(SL310-2004)進(jìn)行預(yù)測(cè)。先進(jìn)行設(shè)計(jì)水平年的人口(牲畜)數(shù)量預(yù)測(cè),再根據(jù)受水區(qū)所屬分區(qū)和用水對(duì)象的用水條件擬定設(shè)計(jì)水平年的用水定額,最后計(jì)算出設(shè)計(jì)水平年農(nóng)村人畜需水量。

1.2.5生態(tài)需水預(yù)測(cè)水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)中生態(tài)需水分為河道內(nèi)生態(tài)需水和河道外生態(tài)需水,河道外生態(tài)需水主要包含道路廣場(chǎng)灑水及綠化用水等,此部分水量已經(jīng)包含在城鎮(zhèn)用水中,此處的生態(tài)需水主要是指河道內(nèi)生態(tài)需水。河道內(nèi)生態(tài)需水主要是指為了滿足某河道(河段)某種特定的功能所需要的最小水量(流量),其主要控制指標(biāo)是流量和水位。如為了滿足某瀑布景觀要求,在瀑布上游修建蓄水工程,通過蓄水工程調(diào)蓄水量,使下游瀑布在枯期也能有較大水量滿足旅游者的視角感官要求。又如在某河流的某河段有較珍貴水生動(dòng)物,若河道流量(水位)低于某值時(shí),該水生動(dòng)物不能生存,這也需要在上游河段修建蓄水工程,通過蓄水工程調(diào)蓄水量,使枯期也能有較大的水量滿足其生存要求。

1.2.6發(fā)電用水水利工程的電站主要是壩后電站,主要是用蓄水工程的棄水和環(huán)境水發(fā)電,若水源工程高程較高,也有用調(diào)節(jié)后的供水、環(huán)境水及棄水發(fā)電。用于發(fā)電用水不耗水,水利工程中一般不進(jìn)行發(fā)電需水預(yù)測(cè)。

1.2.7需水成果合理性分析為了評(píng)價(jià)需水預(yù)測(cè)成果合理性,要進(jìn)行必要的合理性分析,分析方法主要用單位人口及單位占地用水量評(píng)價(jià),同時(shí)類比臨近或省內(nèi)外類似工程,評(píng)價(jià)需水預(yù)測(cè)成果的合理性。

2供需平衡分析

分項(xiàng)需水預(yù)測(cè)后,得到總需水量。通過全面收集資料,系統(tǒng)復(fù)核現(xiàn)有水源工程可供水量;根據(jù)相關(guān)資料進(jìn)行節(jié)水規(guī)劃、治污規(guī)劃及中水利用規(guī)劃,得到設(shè)計(jì)水平年的中水利用量;同時(shí)考慮在建工程和規(guī)劃工程供水能力后,得到受水區(qū)的缺水量。再考慮水廠自用水和管道(渠道)輸水損失后得到水源取水口處的需水量。

3工程規(guī)模特征參數(shù)比選

工程規(guī)模特征參數(shù)比選是多個(gè)專業(yè)共同協(xié)作的過程,但規(guī)劃專業(yè)起到組織、引領(lǐng)及決定作用。工程規(guī)模特征參數(shù)比選過程在規(guī)劃中也不是獨(dú)立的過程,它和擬定工程任務(wù)、需水預(yù)測(cè)、供需平衡分析等過程一起組成反復(fù)的迭代過程。迭代的結(jié)果反映了工程的必要性、緊迫性、可行性、經(jīng)濟(jì)性及社會(huì)效益等,迭代的結(jié)果就是反映工程最終規(guī)模。

4規(guī)劃工作詳解

4.1規(guī)劃工作的難點(diǎn)

規(guī)劃工作的難度主要體現(xiàn)在基礎(chǔ)資料收集、整理及工程規(guī)模特征參數(shù)比選上,工程規(guī)模越大,受水區(qū)越大,資料收集和整理的難度越大。目前水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)處于一個(gè)相對(duì)高的水平,水資源開發(fā)利用程度達(dá)到了以往任何時(shí)期都未達(dá)到的程度,往往一個(gè)工程的受水區(qū)與另外一個(gè)或幾個(gè)工程的受水區(qū)交叉,這就給規(guī)劃專業(yè)資料收集和整理造成了很大的難度。另外一方面,規(guī)劃專業(yè)的難點(diǎn)在于工程規(guī)模特征參數(shù)比選上,比選過程反映了復(fù)雜性、冗長性、迭代性等特征。

4.2規(guī)劃工作的作用

可以說一個(gè)水利工程能否上馬以及工程規(guī)模的大小都與規(guī)劃工作息息相關(guān)。一個(gè)水利工程能否上馬主要看工程建設(shè)的必要性、緊迫性、可行性、經(jīng)濟(jì)性及社會(huì)效益等,而這些都是規(guī)劃專業(yè)工作的主要內(nèi)容,好的規(guī)劃往往起到推動(dòng)項(xiàng)目的進(jìn)程,把工程的必要性、緊迫性、可行性、經(jīng)濟(jì)性及社會(huì)效益等論述、包裝得淋漓盡致。一個(gè)工程的規(guī)模大小受受水區(qū)的需水要求影響,而規(guī)劃工作的核心正是需水預(yù)測(cè),需水預(yù)測(cè)成果合理性直接影響工程規(guī)模的合理性。所以,規(guī)劃工作在水利工程的前期工作中的地位是非常重要的,不可替代的。

5結(jié)語

水利規(guī)劃工作在水利工程設(shè)計(jì)中非常重要,它貫穿了整個(gè)前期工作,論述了工程建設(shè)的必要性、緊迫性、可行性、經(jīng)濟(jì)性及社會(huì)效益等,并引領(lǐng)和決定工程規(guī)模的大小。文章是作者在長期的規(guī)劃工作的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),愿給剛?cè)腴T做水利工程規(guī)劃工作的同仁提供參考,同時(shí)也愿給水利工程設(shè)計(jì)行業(yè)產(chǎn)值分解提供一定的依據(jù)。

作者:沈軍 馬黎 單位:貴州省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院