水利水电工程规划设计精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇水利水电工程规划设计范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

[关键词]水利水电；工程设计；设计测量

中图分类号：TD353.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）20-0071-01

水利工程测量是一门实践性很强，技术要求高的工作，在规划设计阶段，一旦出现测量误差，对工程的后续工作会产生极大的影响。因此，作为工作人员要不断提高自己的工作能力，做好工程控制测量、各种比例地形图测量、纵横断面图测量等一系列工作。

1 工程控制测量

工程控制测量分为平面控制测量和高程控制测量，它是工程建设中各项测量工作的基础。其目的是为测区提供统一的空间参考框架，为工程中各项测量工作提供位置基准，让工程建设在不同阶段对测绘在质量、进度和费用方面预测和计算提供位置参照。在工程规划设计阶段，建立地形测图控制网，用来控制整个测区，保证满足最大比例尺测图的需要。平面控制测量的作用是精确测定控制点的平面位置，在实际操作中，根据测量工作需要，在测区范围内选择一系列的控制点，在各控制点上建立地面标志和测量标志，使各个控制点构成三角形、矩形、中点多边形、折线形等，构成平面控制网。高程控制测量是为了精确控制点高程，根据需要在测区内每隔一定距离设立高程控制点（称为水准点），两相邻水准点之间组成水准路线，由各水准路线构成的控制全测区网线称为高程控制网；用水准仪观察各水准点间高差的称为水准网；用电磁波测距仪侧边和经纬仪测垂直角的称为电磁波测距三角高程控制网。高程控制网的首级网应布设成闭合环线，加密网可布设成附合路线、节点网和闭合环。

2 GPS定位技术

在水利水电工程施工过程中施工测量是很重要的一个环节，它为后续工程工序的展开奠定了基础，同时它也是一项要求非常高、非常严格的工作内容，GPS定位技术给施工测量带来了全新的改革。传统的定位测距主要使用水准仪、经纬仪等等，人工操作很麻烦，精度不高，全局感不强，给水电工程施工带来了一定程度的妨碍。GPS定位技术具有高效率、高精度等特点，它的定位范围甚至可以扩大到全球范围，且从静态定位扩展到动态定位。随着GPS定位技术的不断发展和完善，为工程测量提供了更加精确有效的技术方法，对水利水电工程设计阶段的测量工作带来了很大的方便。

3 GIS技术与数据库技术

在水利水电施工过程中，对于大量的测量数据如何更好的使用和管理呢？这就是GIs技术和数据库技术在水利水电工程中的作用。管理测量数据目前最有效的方法就是利用数据库或GIS技术建立信息系统，这样能够把大量的数据进行科学的分析和存储，便于随时查找和检索，从而减少工作人员的劳动量。同时在水利水电工程建设中通过运用这些技术，还可以用三维全景的形式来展现施工总布置情况，动态直观的反映项目施工的全过程，真正实现水利水电工程中信息的数字化和可视化。

4 地物测绘

地形图测绘是水利水电工程设计阶段的一个重要内容，地形测绘主要为水利工程规划选址、建筑物布置等提供依据，水利水电专业测图的地物测绘主要包括以下内容：①测量控制点，②居民点；③道路和管线；④输电线路和通讯线路；⑤独立地物；⑥地质勘探点和水文、气象设施；⑦境界、地类界及垣栅等。测绘区域可分为工程区域内和工程区域外两部分，在进行测量地物时，主要围绕相关工程涉及的区域进行测量。比如，中小河流治理主要包括堤防加固、河道疏浚、护坡、护岸等等，在测量地物时重点要注意堤防附近房屋、跨河建筑物、堤防附近、跨河的电力、通讯设施与堤防和河道交叉的建筑物、沟渠、现有堤防与河道的护坡护岸及材质等等，对跨河的各种堵水设施（桥梁、涵闸、溢流坝）还要在地形图上标注其建筑物的规模（宽×高）、底高程、桥面高程、堰顶高程等。房屋测量，工程区域内应详测（一般不绘廊檐），区域外的即使大比例地形图也可适当放宽测量，进行综合、取合；村庄房屋应详测，内部房屋可较大取合。这样就为工程设计人员提供了必要的基础信息。

5、地貌、土质和植被测绘

与其他工程尤其是城市测量相比，水利工程地貌、土质和植被测绘更具有其特点。水利工程对地貌要求比较高，不像其他行业测绘仅保留部分高程点，而没有进行等高线的勾绘。有时为了显示地貌碎部特征（如鞍部、小丘、台阶地以及盆地等），还加绘间曲线，地貌应用等高线配合地貌符号和高程注记点来表示。地貌元素如陡崖、土堆、坑穴、路堤、路堑以及梯田坎等在测绘图中用特定的符号来表示，并适当保留高程注记点和比高。另外，凡是面积在图上大于1cm且具有经济价值的土质植被需用地类界绘出范围。

6、水下地形测量

在水利工程测量中，水下地形测量极其重要，也是测量中的重点之一。与很多其他测量相比，水下地下测量不仅要绘制河道的河口线或水涯线，还需要测出水下地形，对于沟渠一般还要求图上2～3cm注记底高程。其难度比其他测量都要大，要求的数据也要比较详尽。

7、纵横断面测绘

在水利水电工程测量中，通常会涉及到土石方工程，包括有填高、挖深、削坡等，这些工程量概算都要涉及纵横断面测量。纵横断面测量精度直接影响到工程量，所以在纵横断面测量环节必须要得到重视。横断面位置的布设非常重要，横断面间距的正确与否又直接影响到工程量的计算，是影响工程量的主要因素之一。水电工程规划设计阶段横断面间距一般要求在50～200m之间，该阶段不能断面间距过密，所以断面选位显得非常重要。我们在布设横断面时在满足断面间距要求的同时，还应该注意把横断面布设在横断面形态（长度）显著变化、河道急转弯、支流入口、比降明显变化等有关部位。横断面位置布设一般在地形图测完以后根据地形特点在图上初选，再到实地选定。横断面方向也是影响工程量的一个重要因素。尤其对于高差较大的地物或地形，如堤防加培、高切岭段。断面方向显得尤为重要，断面方向的确定正确与否对水利水电工程后续的工作影响极大。在实际操作中，为了使断面方向能够垂直堤防、河道，最好的办法是在地形图测完后先在图上设计好断面方向线，然后再到现场定测。纵断面测量与横断面测量在操作方法上有很大的类似，也有很多的不同。纵断面测量断面的选取根据测绘服务对象的不同也有差别：例如河道疏浚一般选取河道中心线、拟建道路、堤防加固一般选取堤顶线、渠道一般选取规划中心线等。所有这些纵断面测量的目的就是要量取横断面间距、中心线上高程变化情况、沿线或两岸相关地物（涵闸、护砌及桥梁）投影于中心线上所在位置。

8 结语

做好一项工程阶段性工作，首先要清楚工作的内容。在水利水电工程规划设计阶段的测量工作，主要就是工程控制测量、各种比例地形图测量、纵横断面图测量等；在实际的工作中，我们工作人员要熟练掌握测量技术，将高科技的测量仪器更好的应用到实际测量工作中，同时要总结自己的工作，参考同行，根据实际情况予以借鉴，以提高自己的工作能力做好此阶段的工作。

参考文献

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关键词：水利水电工程移民；可持续发展；对策

中图分类号： TV512 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/ki.jlny.2015.20.074

水利水电工程移民经济问题一直是水利水电工程规划建设过程中的重要内容，为了能够确保居民的经济水平不会因为水利水电工程移民而受到影响，做好对水利水电工程移民经济可持续发展问题的研究至关重要。

1 水利水电工程移民经济可持续发展的问题成因

1.1 移民安置规划不合理

移民安置规划不合理是当前各类工程移民的主要问题，在水利水电工程移民安置规划当中其不合理方面主要表现在移民安置规划精度和深度不够、移民安置方法不科学以及少登漏记等问题，不仅影响了移民的合法权益，更为水利水电工程的有效开展带来不利影响。这种情况的出现一方面是由于地方政府与项目业主对移民安置规划重视度不足；另一方面是由于移民规划设计周期过短，没有充分做到全面、精确，进而影响了移民安置的科学性与合理性。

1.2 移民安置方法不科学

移民安置方法有很多种类，不同地区、不同工程种类其安置方法各不相同。但是目前工程单位在未进行充分调查与分析的基础上，多以一种方法来进行水利水电工程的移民安置，这在一定程度上缺乏科学性，导致水利水电工程移民存在一定的难度。例如业主方在未考虑当地居民生产行为的基础上，将移民安置到一个与移民生产方式完全不同的地区，从某种意义上来说这会直接导致移民经济收入的下降，不利于移民基本生活的保障。居民也会因此选择拒绝移民，给水利水电工程移民工作带来阻碍。

1.3 移民补偿政策不全面

移民补偿政策是确保移民合法权益的基本途径，在我国水利水电工程移民数量日益增多的背景下，国家出台了相应的政策支持，但由于各地区的实际情况有所不同，因此国家的移民补偿政策很难真正得以落实，这使得很多移民的合法权益没有得到保障。另外，目前地区的移民补偿政策以直接性经济补偿为主，此种方法虽具有一定的补偿效果，但并不能完全取代移民补偿，但工程业主为了方便，往往会选择此种方式来进行移民补偿，这在一定程度上暴露出了地方移民补偿政策不够全面的问题，既不利于水利水电工程移民合法权益的保障，又在一定程度上造成了业主方不必要的经济支出。

2 水利水电工程移民经济可持续发展对策

2.1 坚持“以人为本”的发展观念

想要实现对水利水电工程移民经济的可持续发展，就必须要先建立起“以人为本”的发展观念，确立水利水电工程移民在水利水电工程建设当中的重要地位，确保移民的权益能够得到充分的保障。在当前的社会环境下，总会出现一些因为工程移民而出现的不和谐事件。不可否认在“不和谐事件”当中的确有一部分移民的素质较差，影响移民计划的正常进行，但其只是一小部分，“不和谐事件”的主要原因往往来源于工程方。在确立移民在水利水电工程的主体地位基础上，水利水电工程移民环境、进程以及相关事务都会变得流畅、和谐，这不仅有助于水利水电工程的有效建设，更为水利水电工程移民经济可持续发展创造了条件。

2.2 合理规划移民安置设计

合理的移民安置规划设计是保证水利水电工程移民正常生活秩序的最基本条件，因此要想实现对水利水电工程移民经济的可持续发展，就必须要确保移民安置设计规划的合理性。在进行移民安置设计时，相关单位要做好以下几方面的考虑：一是移民安置地点的选择。要根据移民数量、人口结构、生产类型等多方面的因素综合考虑选择移民安置地点，在保证移民得以有效安置的基础上，避免对当地的人口结构带来不利影响；二是移民经济保障。移民经济保障是移民经济的最基础内容，相关单位要保证居民在迁移后的经济水平不能有效降低，同时还不能因为移民而导致安置地平均经济水平的降低，因此必须要在移民安置设计时，做好相应的规划与分析；三是移民距离问题。在移民距离问题上，要尽量避免远距离的移民。一方面远距离移民会带来较大的成本支出，且难度较大；另一方面远距离移民会给居民心里带来“背井离乡”的不适感，这会给移民的顺利进行带来不利影响。

2.3 完善移民安置补偿政策

移民安置补偿政策是对移民的一种补偿行为，其补偿方式有很多种，最常见的就是直接性经济补偿。从表面上看直接性经济补偿是最具时效性的一种补偿方式，但从移民经济的可持续发展角度分析，该方法并不绝对科学。另外，由于各地区的客观条件不相同，因此政府的移民安置补偿也很难达到令双方都满意。从水利水电工程移民经济的可持续发展角度考虑，如何实现可持续发展才是根本目标，一次性补偿不仅无法达到可持续发展目标，甚至还会打破居民原有的生活经济模式。为此，政府部门应在一定程度的直接性经济补偿基础上，出台一些惠农、惠牧以及鼓励创业等相应的帮扶政策，来帮助移民实现经济的可持续发展。

3 结语

水利水电工程作为满足生活需求、推动经济发展的工程建设，其为居民带来的应该是生活环境、生活质量以及生活经济的提升，所以必须要保证水利水电工程移民经济的可持续发展。随着国家政策的贯彻与落实，水利水电工程移民经济可持续发展正在逐步得以实现，这不仅能够确保移民的基本经济水平，还能够推动水利水电工程的良性发展，为我国水利水电工程事业进步提供支持。

参考文献

[1]王应政.基于复杂系统科学的水工程移民生存与发展关键问题研究[D].武汉：武汉理工大学，2012.

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关键词：水利水电工程；施工；规划设计

引 言

水利水电工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程。修建水利工程能控制水流，防止洪涝灾害，进行水量调节和分配，以满足人民生活和生产对水资源的需要。水利工程施工特点主要包括：工程量大；投资多；工期长；工作条件复杂；受自然条件制约，施工难度大；对环境影响大。

1 水利水电工程规划含义分析

水利水电工程规划的目的是全面考虑、合理安排地面和地下水资源的控制、开发和使用方式，最大限度地做到安全、经济、高效。水利工程规划要解决的问题大体有以下几个方面：根据需要和可能确定各种治理和开发目标，按照当地的自然、经济和社会条件选择合理的工程规模，制定安全、经济、运用管理方便的工程布置方案。

工程地质资料是水利工程规划的重要内容。水库是治理河流和开发水资源中普遍应用的工程形式。在深山狭谷或丘陵地带，可利用天然地形构成的盆地储存多余的或暂时不用的水，供需要时引用。水库的作用主要是调节径流分配，提高水位，集中水面落差，以便为防洪、发电、灌溉、供水、养殖和改善下游通航创造条件。在规划阶段，须沿河道选择适当的位置或盆地的喉部，修建挡水的拦河大坝以及向下游宣泄河水的水工建筑物。

2 水利水电工程施工规划设计作用分析

（1）优化施工规划设计方案，可以有效控制工程造价当建设单位工程造价，设计该项目投资项目成本控制与施工有显著影响，尤其是直接关系到规模级项目，建设标准，技术方案，设备选型等决策阶段和决心投资该项目的水平成本，设计是基础，确定项目成本，直接影响决策，以确定和控制施工阶段的各个阶段后，该项目的成本是科学的，合理的问题。

（2）优化施工规划设计方案，可以起到限额设计工程项目的作用限额设计，项目成本控制，加强定额管理，提高投资效益，旨在加强配额管理实施限制的实施，有效控制工程造价的设计阶段的执行情况，合理确定工程造价的有效控制下，目的是不仅要在批准的费用限额的投资项目，更重要的是，合理使用人力，物力和财力资源，实现最大的投资回报，限制是控制工程造价的设计的有效手段，提高投资效益，应大力推广。

3水利工程规划设计基本原则

3.1确保水利工程规划经济性和安全性

水利工程是一项较为复杂与庞大的工程，不仅包括着防止洪涝灾害、便于农田灌溉、支持公民的饮用水等要素，包括保障电力供应、物资运输，因此对于水利工程的规划设计应该从总体层面入手。在科学的指引下，水利工程规划除了要发挥出其做大的效应，也需要将水利科学及工程科学的安全性要求融入到规划当中，从而保障所修建的水利工程项目具有足够的安全性保障，在抗击洪涝灾害、干旱、风沙等方面都具有较为可靠的效果。

3.2 保护河流水利工程空间异质原则

河流作为外在的环境，实际上其存在也必须与内在的生物群体的存在相融合，具有系统性的体现，只有维护好这一系统，水利工程项目的建设才能够达到其有效性。在进行水利工程规划的时候，有必要对空间异质加以关注。尽管多数水利工程建设并非聚焦于生态目标，而是为了促进经济社会的发展，在建设当中同样要注意对于生态环境的保护，从而确保所构建的水利工程符合可持续发展的道路。这种对于异质空间保护的思考，有必要对河流的特征及地理面貌等状况进行详细的调查，确保所指定的具体水利工程规划能够满足当地的需要。

3.3注重自然力量自我调节原则

在具体的水利工程建设中，必须将自然的力量结合到具体的工程规划当中，从而在最大限度的维护原有地理、生态面貌的基础上，进行水利工程建设。水利工程作为一项人为的工程项目，其对于当地的地理面貌进行的改善也必然会通过大自然的力量进行维护，这就要求所建设的水利工程必须将自身的一系列特质与自然进化要求相融合，从而在长期的自然演化过程中，将自身也逐步融合成为大自然的一部分。

4水利水电工程水工设计方案重要因素分析

4.1设计方案对比的重要性

一个方案的确定包括方案的拟定、方案的设计、方案的比较和方案的选择四个步骤。方案的拟定是根据工程开发的任务、规模，结合地形地质条件、建筑物布置、施工条件、环境影响等因素，经过分析，拟定两个或多个参与对比的方案。方案的设计是对各参选方案进行一定深度的设计，分析各方案的建设条件及工程对社会和环境的影响，估算各方案的投资、工期等，为方案的比较提供依据。方案的比较是结合比选因素，对各方案进行全面的比较，得出各方案的优劣。方案的选择是在方案比较后，经综合分析，推荐最优方案。

4.2设计方案对比原则

方案对比的首要原则是方案的设计和比较应实事求是，对各方案的利弊应进行科学和客观地分析。拟定方案时，不能凭设计或建设单位的意愿而故意舍弃可能较优的方案。方案设计时，对各方案应一视同仁，不能故意压减或做大某一方案投资方案比较时，不能由于偏好哪个方案，而重点分析和夸大其有利因素，而故意突显该方案的优点。

方案设计完成后，应结合对比因素对各方案进行全面综合的比较。比较前应列出影响方案比选的各种可能因素。比较时应针对各对比因素按顺序进行详细的分析和对比。进行工程量和投资比较时应计入影响投资比较的所有项目。方案对比应抓住关键因素，对比前应分析哪些因素为关键因素和控制因素，哪些是次要因素，如果各方案各有优劣且难以抉择时，对关键因素应进行重点分析和对比方案比较的结果应明晰，针对各对比点应明确的结论，在报告编制中应将比较结果列表。

4.3 方案设计

对水工设计来说，建筑物的型式、布置和工程处理措施等应根据设计条件的变化而有所不同。首先是场址不同时，由于地形地质条件等不一样，建筑物的型式、布置等有所差别。坝址比选中，各参选方案的坝型、枢纽布置等会由于场址不同而可能不一样，而不仅仅是工程量和投资等的差别。长距离输水渠道中，渠道的型式、断面尺寸等随着渠段所处位置和地形地质条件的变化而变化。

4.4工程投资

工程投资决策阶段要对工程建设的必要性和可行性进行技术、经济评价论证，对不同的开发方案（如海堤走向、工程规模、平面布置等）进行分析比较，选择出最优开发方案。海上工程要充分考虑海上作业风大、浪高、潮急等恶劣的自然条件，以及台风大潮带来的风险等多变因素，科学地编制投资估算。这是工程造价全过程的管理龙头，应适当留有余地，不留缺口。

结 语

总而言之，水利工程规划的主要任务是明确工程任务与综合利用要求；拟定总体布置，选择主要工程位置、工程形式、工程规模与主要参数；研究工程实施程序与运用方式；估算工程费用、工程效益；评价工程对环境的影响，并综合论证建设项目的必要性与合理性等。

水利工程规划通常是在编制工程可行性研究或工程初步设计时进行的。由于拟建项目多是流域规划、地区水利规划或专业水利规划中推荐的总体方案的组成部分，在编制这些规划时，对项目在流域或地区中的地位、作用和其主要工程的有关参数等都已作过粗略的规划研究，除了围绕上述任务要求落实所涉及的技术问题外，要重点研究以往遗留的某些专门性课题，进一步协调好有关方面的关系并全面分析论证建设项目在近期兴办的迫切性与现实性，以便作为工程设计的基础，并为工程的最终决策提供依据。

参考文献

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近年来，随着社会的快速发展，我国的水利水电工程施工也越来越多。水库加固施工是水利水电工程施工过程中的重要组成部分。水利水电工程在日常使用过程中经常会因为自然因素和人为因素等造成相应的损耗。对水库进行加固，能够从根本上保障水利水电工程的整体性能和质量。笔者通过对水利水电工程中水库加固施工存在的问题进行分析，并提出相应的施工管理措施，从根本上提升我国水利水电工程整体质量。

关键词:

水利水电工程；水库加固；施工管理

水库质量直接决定了其整体服务性能。水库加固施工一直是我国水利水电工程建设过程中的重要环节。其施工过程相对比较复杂，涉及到的施工材料和施工要素也相对比较多。相关部门要认识到水利水电工程中水库除险加固的重要性，结合水利水电工程具体情况，采取相应的措施，对水利水电工程水库加固施工进行管理，以降低水库运行过程中的安全隐患，推进我国水利水电工程又好又快发展。

1水库加固中的常见问题

1．1施工准备不充分水库加固施工中涉及到的施工要素比较多，无论是其工程的施工难度还是管理难度都相对较大。很多工程管理人员在水库工程加固施工前期没有做好充分的施工准备，导致水利水电中各个板块的水库加固工程施工进度不一致，很大程度上增加了水利水电工程中的水库加固难度。同时，也影响了整体的工程质量和施工效率。在水利水电工程水库加固施工中要按照统一的标准对其施工过程进行管理。在水库加固施工之前，需要由业主提供技术交底。监理工程师也要对施工图纸进行审核。但是，很多施工单位不重视与业主的沟通，导致施工过程中各种问题的出现，直接影响整体的工程进程。

1．2水库加固工程施工管理不到位水利水电工程水库加固施工管理中涉及到的管理内容和管理要素都相对比较多。管理人员要注重对水库加固的施工过程、施工人员和施工材料进行管理。施工材料是影响水利水电工程水库加固的重要因素。在施工材料的购买过程中经常存在施工材料的价格太高或者施工材料的质量不符合具体的水库加固标准，导致整体工程质量不达标。同时，在水库的加固施工中经常出现残次品，导致工程后期的各种安全隐患。水库加固施工中涉及到技术含量相对比较高的工作，施工人员处理不当，直接增加了工程的施工难度。相关管理人员不重视对施工人员的管理，导致水库加固工程的施工比较分散，施工人员没有按照具体施工流程进行操作［1］。

1．3水库加固工程规划设计不合理近年来，政府和相关部门越来越重视水利水电中水库加固工程施工。由于水库加固工程中的资金短缺，导致无法聘请到高水平的设计人员进行水利工程的除险加固设计。相关管理人员为了降低施工成本和工程难度，不重视对水库加固工程的前期现场检测，导致水库加固设计不合理，无法满足具体的工程施工要求。同时，由于设计人员专业素养的缺失，导致设计方案更改频繁，严重影响了水库加固工程的施工进度和施工质量。

2水库加固工程中的施工管理探讨

2．1水库加固前的工程准备相关管理人员要结合具体的工程情况，制定完善合理的水库加固方案。并且要对施工现场的水文条件和地质条件具有明确的了解，准确把握施工场地的气象资料。结合以往的施工经验，针对水库加固中可能出现的问题进行预估，并制定相应的应急方案。在施工前期要注重对施工图纸进行审核和修改，并与监理单位进行沟通，确定施工图纸无误后，再进行水库加固工程的施工［2］。

2．2水库加固施工案例探讨水库加固施工的连贯性比较强。管理人员要对施工前期到施工后期的各个环节进行管理。注重水库加固工程施工中的每一个细节，从而提高水库加固工程的整体质量。笔者以小型水库为例，对水库加固工程施工管理进行探讨。整体水库加固工程包括:防线、清淤、开挖和填筑四个方面。首先，对整个施工工程进行定位，结合设计图纸，对工程的轴线位置进行确定，并用松木和土石进行围堰。施工人员要将准备好的土装进特制的袋子里，然后进行堆放和夯填。接着用松木桩进行围堰，并对整体围堰进行维护和加固。其次，对原结构进行拆除，然后进行土石工程施工和砌石，进而添加水泥砂浆、混凝土、复合土膜和草皮。施工人员要按照正确的堤防工程施工工艺和标准进行工程施工。在进行原结构拆除的过程中，要避免对周围建筑物造成影响，并对拆除后的废渣进行清理。同时，土料中不能含有草根和沙石等杂物。

2．3水库加固工程后期防护管理在水库加固工程施工中，我们要注重对工程整体质量和施工环节的把控。工程负责人要对施工材料进行管理，对施工材料进行入库和入场检查，并且所有施工材料都要有质量合格证。也要注重对钢材、水泥和沙石的质量检查，从而保证水库加固工程整体质量。同时，也要注重对施工人员的日常管理，确保施工人员在施工过程中按照严格的施工标准和施工工艺进行水库加固工程施工。并对施工人员进行监督，避免对后期养护中人为践踏，导致的建筑工程质量问题和安全事故等［3］。

3结语

水库加固工程的质量直接影响了水利水电工程的整体性能。其施工过程相对比较复杂，施工过程中涉及到的施工环节也相对较多。相关管理人员要重视水库加固工程的施工管理，从根本上提升水库加固工程的整体施工质量和施工效率。

参考文献

［1］王絮．防汛抗旱中水库加固施工存在的问题及对策［J］．产业与科技论坛，2012，(22):227－228．

［2］覃锋．浅析水利建筑工程施工技术中的若干问题［J］．科技创业家，2013，(09):11．

篇(5)

Abstract: in the construction of water conservancy and Hydropower Engineering, earthwork excavation is an important link of construction, especially occupies a key position of importance in the construction organization and design, because the preparation of construction schedule, earthwork excavation of earthwork project budget arrangement to earth and stone works in two cut and fill balance design has a great influence, but traditional earthwork excavation design method by elevation visibility conditions plane topography difference, each grid point value for more complex constraints, in earth rock excavation often result in specific design follow-up workload increased significantly and other problems. This paper presents visual design method of excavation visualization technology based on water conservancy and Hydropower Engineering earthwork, hope can solve the disadvantages of traditional designing method and to be widely used in earthwork design.

关键词：水利水电工程；土石方开挖；可视化设计

Keywords: Water Conservancy and Hydropower Engineering; earthwork excavation; visual design

中图分类号：TV541 文献标识码：A 文章编号：

在水利水电工程的规划设计中，土石方的开挖设计及具体施工是个非常重要的设计及施工处理环节，尤其是面对可利用的土地资源逐渐缩减的社会现实下，土石方开挖中的挖土弃土及借土填方等，均会给水利水电工程的施工建设占用地面积造成较大的影响；并且会因为网格规法缺乏合理性而造成土石方开挖设计误差的增大，使得土石方的实际开挖量与工程设计量上的较大的误差，从而影响到整个水利水电工程的造价及施工进度等。因此，更为优化合理的水利水电工程土石方开挖设计方法非常急需。

水利水电工程土石方开挖可视化设计方法产生背景

在进行水利水电工程的施工建设中，土石方的开挖设计是非常重要的设计及施工环节，在具体的土石方工程中需要进行横纵断面上的测绘、土石方开挖总工程量的计算等工作，以往所采用的较为传统的手工式计算及绘图方法，普遍存在着工作量大、流程长、工作效率低下、计算结果的准确性较低、计算结果与实际开挖工程量相差较大、设计图纸及计算资料等的保存困难等弊端，要想对各种设计方式、施工组织方案等进行全面系统的比较分析，最终实现设计方案的优化较为困难，土石方开挖传统的设计方法已经无法满足现代化的水利水电工程施工建设的现实需求。作为水利水电工程的管理人员及决策者，需要对开挖之后的土石方与水利水电工程的协调适宜关系进行系统的掌握，进行水利水电工程中各个基础性的建筑物之间的布局、面积等进行协调处理，土石方开挖中常规的设计方法并不具有该种功能，使得传统的设计方法更显的不足。

水利水电工程土石方开挖可视化设计方法

1.水利水电工程土石方开挖可视化设计理念

水利水电工程领域内的设计人员就是基于以上考量，进行着土石方开挖设计方法的研究工作，提出土石方可视化开挖理念及具体的设计方法，而该种设计方法是以地理信息系统作为技术平台，对地形进行适当的数字化的处理，组建起数字地面的相关模型，然后以传统的土石方的计算过程进行与数字地面对应模型的结合，进而实现开挖工程量准确性及精准度尽可能大的数值计算，也可以采用以图元布尔的运算操作进行土方开挖工程量的计算，之后计算结果将经由计算机的图形处理技术进行三维处理，进而形成与水利水电工程土石方工程完成之后的实际状况几乎相同布局的三维形态式的仿真图，实现不同的工程项目、不同的开挖部位、不同的断面特征等内容的具体呈现，以期能够为土石方开挖工程提供更为全面可靠的可视化的决策支持信息。

水利水电工程土石方开挖可视化设计方法

在开展水利水电工程的土石方开挖设计中所采用的可视化的设计方法，是建立在现代化的计算机技术、图形图像处理技术、数字化技术及地理信息系统技术等的基础上，设计方法涉及到的较为重点的技术有地形的数字化技术、土石方开挖的数字化技术及三维图形的显示技术。其中地形数值化技术是进行土石方开发的数字化处理及三维图形的显示技术实现的基础；而土石方开挖的数字化的最终实现要以数字地形为基础，对细部开挖所采用的具体的设计及开挖方法；三维图形的显示技术是要将开挖形态所对应的三维仿真图显示在计算机的显示器上，下面就水利水电工程土石方开挖设计方法从地形的数字化技术、土石方开挖的数字化技术及三维图形的显示技术三个方面进行阐述。

地形的数字化技术方法。地形数字化处理是实现土石方开挖可视化设计的首道工序，该阶段多采用数字地面模型，所谓的数字地面模型就是进行地面特性空间描述的由有序数列组成的阵列，是种带有空间位置等特点的地形属性的数字化描述，同时也是实现土石方开挖的数字化处理及工程开挖后的三维仿真的实现基础。在具体的土石方设计工程实践中，在开挖区域内设置的数字地形图的等高线的密度越大，开挖工程量的计算精度就会越高，而断面的形态也会越真实，最终的三维仿真图就会更加的逼真。因此在具体的设计环节中，对于等高线的密度较小的情况，适当的采用内插拟合台的方式进行适合的地形线的生成，此时要重视进行穿插值计算以及穿插值在计算机的图形处理系统中的运行顺序，可以选用的等高线的加密方法有等高线的先行加密法及实时的内插加密法，其中的先行加密法是进行重点关注地形区域的等高线的加密处理，利用传统地形所普遍适用的等高线的加密方法进行先行插值，也就是在将等高线输入到系统前就进行加密；而实施内插法是在等高线的相关信息被输入到计算机系统之后，利用设计好的插值及图形显示方法等，在综合地形数据的显示精度要求后，进行实际所需的等高线密度的实时计算，并最终以三维图形显示。

3.土石方开挖数字化

在地形数字化的基础上，可以利用两种方法来实现土石方开挖的数字化传统的土石方量计算根据地形不同，有横断面近似计算法、分块局部计算法和水平剖面法 各种方法的基本思路都是将开挖区域分成小网格，在网格内将断面近似作为梯形（实质是在小范围内，将起伏不平的地形线处理成直线），并利用下式计算

在实现上述方法时，工作人员都是针对平面等高线图来划分小网格并求出各个网格交点的高程值 由于平面地形图可视性差以及求各网格点高程值的烦琐性，使得这项工作量很大，并且有时会因为网格划分的不合理，而产生较大的误差，增加（或减少）了开挖工程的预算，对工程施工的进度亦会产生影响.结合前面生成的数字地面模型，将划分网格和计算网格点高程值的工作放到 系统平台上处理，可以提高工作的可视性和网格划分的灵活性，从而达到有效地减少体积计算误差的目的 具体的方法是，在三维显示的数字地面模型上，直观地根!据地形的实际起伏程度划分网格大小间距，使同一网格内的地

面基本处于同一高程值附近；利用 系统中的工具，沿网格边线作切割运算，并计算和绘制出切割面的形态图，利用形态图，可以方便地获取各网格点的高程值；然后，结合传统计算公式计算出工程的开挖方量

总结：

土石方开挖可视化设计方法相较于传统的设计方法，直观性及高效性特点非常明显，有效的解决掉传统设计方法的弊端，能够为水利水电工程土石方设计方案的制定提供更为全面、更具可视化的支持信息。

参考文献：

[1]宋凤莲,刘全,邬志.水利水电工程施工土石方调配方法及其应用[J].南水北调与水利科技,2012(01)

[2]钟登华,毛寨汉,朱惠蓉,周锐.水利水电工程土石方开挖可视化设计方法初探[J].水利水电技术,2007(12)

[3]李若铭.水利土石方工程施工质量控制规范整合与汇编[J].工程管理,2011(02)

[4]杨进博,陈新,蒲元威,廖元元,庹金松,寨科,梁博.基于动态规划的土石方调配系统研究与应用[J].西北水电,2012(03)

[5]杨彪,李浩.基于普通数码摄像的DTM数据采集系统研究与开发[J].工程勘察,2007(06)

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[关键词] 水利工程测量 水利水电建设 测绘产品 学科发展 报告

1 引言

工程测量是研究各类工程建设在规划、设计、施工阶段以及运行管理全过程、全方位测量工作的科学技术，是一门应用测量学科，是多专业测绘的综合学科。水利工程测量是工程测量的重要分支。其主要工作内容，包括为满足水利水电开发、水资源利用保护、流域综合治理规划、防汛减灾、科研、水利工程建设等领域需求，提供与地理位置有关的各种综合或专题信息。它是水利水电建设宏观管理、资源调查开发、水环境保护、区域经济规划、土地利用开发等不可缺少的前期基础性工作。正确认识我省水利工程测量发展现状和存在的问题，研究和制定我省水利工程测量学科发展的对策和措施，对我省水资源综合开发利用、防洪减灾和水利工程建设具有十分重要的意义。

2 福建省水利工程测量发展现状与存在的问题

2.1 水利工程测量历史沿革

建国以来，水利工程测量作为建设现代化水利事业的一门重要基础学科，通过广大水利水电测绘工作者的共同努力，初步形成了一定规模的测绘专业队伍和技术力量，为福建省水利水电开发、水资源利用保护、防汛减灾以及改善生态环境等方面，做出了积极的贡献。

在20世纪50～70年代，先后组建了福建省闽江流域测量队、精密水准测量队，晋江流域、九龙江流域、农田水利测量队，1958年以后又相继成立了福建省水利水电勘测设计院、福建省九龙江规划队、福建省水利规划院以及各地市的测量队。基础测绘队伍曾达到300人左右。主要工作是承担闽江流域平面、高程网的建立和1/万流域地形图测量、负责全省各流域二、三等精密水准测量、“五江一溪”（闽江、晋江、九龙江、汀江、赛江、木兰溪）及鳌江等流域的平面和高程控制和小比例尺地形图（1：2.5万、1：1万、1：5千）的测量工作、负责晋江流域灌渠测量、九龙江流域规划及灌渠测量、相继完成了各大、中、小型水利水电工程的三、四等三角平面控制网测量、高程控制测量以及水利枢纽建筑物地形图测量等。这期间，完成的水利水电工程测绘产品有：二等水准1925公里，三、四等水准10418公里，三、四等三角点4753点，五等三角点12576点，1:5千地形图测量1578km2，1:1万地形图12046 km2，1:2.5万地形图422 km2。

进入80～90年代，面临我国改革开放的大好形势，科学技术在各个领域得到突飞猛进的发展，测绘的仪器设备和技术手段也在日新月异的变化。为适应社会经济发展的要求，水利水电基础测绘队伍也在不断地调整和改变，整合后的测绘队伍更加精干和专业化。2000年以后，随着测绘仪器设备不断更新完善、测绘新技术的应用日臻成熟、各种数字化测图软件、系统管理软件不断推广和引进，用现代测绘先进技术逐步对传统测绘技术进行了更新，基本完成了对传统测绘产品的现代化技术改造。

2.2 测绘人员队伍及设备基本情况

“十五”期间，全省水利水电工程测绘专业队伍约有15家，其中有2家分布在省级单位，有8家在地市级单位，其它县级单位的有5家。具备甲级测绘资质的单位目前仅有1家；乙级测绘资质的单位有3家；丙、丁级测绘资质单位的约有11家。

全省水利各部门中，专门从事基础测绘工作的专业人员约有140人，其中大学本科学历有46人，占总人数的28.6％；大中专学历有54人，占总人数的38.6％；具备初级以上职称的专业技术人员有88人，占总人数的62.8％，其中教授级高级工程师1人，高级工程师12人，工程师43人。

据初步统计，目前全省水利系统已拥有多种精度和型号的全站仪61台、GPS接收机32台套、水准仪127台、经纬仪92台、测深仪7台套以及计算机、对讲机等办公系统辅助设备。仪器设备投入总资产达1600多万元。特别在“十五”期间省级设计勘测单位投入较多的财力，引进多种型号的GPS接收机，具有自动采集、观测数据自动处理功能的各种型号全站仪、可施测高精度等级的水准仪，拥有较为先进水平的测量平差计算软件和计算机数字化成图软件。这些高精尖设备的投入和使用，在“十五”水利水电建设中发挥了重要作用，取得较好的经济和社会效益。

2.3 水利工程测量工作成效

建国以来全省的水利水电工程建设取得辉煌成就，特别是改革开放以后，进行了大规模的水利水电基础设施建设，兴建了大量的水利水电工程。截至2006年末，全省已建成大、中、小型水利工程56万处，引水工程18.33万处，水库5.45万座，总库容135亿m3，年总供水量191.57亿m3，修建江海堤防5410km，围垦滩涂造地128.58万亩。此外，还修建各类大中小型水电站6000多座，装机近1000万kw。“九五”、“十五”期间，相继完成了水利水电工程测量项目230多项，其中省重点工程的项目10项，完成的总产值约2800多万元。在基础测绘工作中，累计完成国家三、四等水准测量1627公里；布设三、四等平面控制网点2329点；完成了各等级的电磁波测距导线1020公里；累计完成了1:500～1:5000比例尺的专业地形图833.4平方公里；施测各种断面数千公里。这些测绘成果，在水利水电的规划、设计、施工、工程建筑物的变形监测、工程运行管理和决策等方面发挥着极其重要的作用，为我省水利水电工程建设的顺利实施，提供了有力的基础保障。

目前，正在进行的水利工程测量有全省大中小流域综合规划、全省水资源及开发利用综合规划、全省中等以上城市防洪排涝规划、莆田木兰溪下游防洪整治工程、晋江下游防洪岸线整治工程、闽江下游北港南岸防洪排涝工程、闽江上游富屯溪、金溪、尤溪防洪工程、九龙江下游防洪工程、晋江市小流域整治工程、福州市内河整治工程、晋江、石狮、湄洲湾南岸供水二期工程等40多项水利工程；正在进行的水电工程测量有全省中小抽水蓄能电站规划、全省风电厂选点规划、仙游抽水蓄能电站、福鼎抽水蓄能电站、福州鼓岭蓄能电站、福安上白石水电站等30多项水电工程。这些水利水电工程的测量普遍采用“3S”及数字测绘技术，高效、快速地为项目的勘察设计和建设提供数字化测绘产品。

在科技进步与创新、新技术推广应用方面，水利工程测量取得的成绩尤为突出，近年来在福建省水利水电勘测设计研究院和福建省水利规划院两个龙头单位的带领下，对GPS、RTK、数字成图等先进设备与技术进行了广泛深入的研究应用与推广，并先后获得了4项福建省科学进步三等奖、1项福建省水利厅科技进步一等奖、3项福建省科技进步二等奖、2项福建省水利厅科技进步三等奖、1项福建省优秀勘察设计三等奖。2006年至今，两单位还成功申请承担了2项水利部“948”引进国际先进技术项目，成功引进了瑞士安伯格TMS隧道测量系统关键技术与设备、美国NAVCOM全球双频单机高精度GPS差分系统。

2.4 存在的主要问题

综观我省水利工程测量系统的队伍、仪器设备使用、技术发展水平、测绘成果管理状况，以及水利行业各部门对基础测绘的认知存在着差异，决定了水利基础测绘建设和发展的艰巨性和复杂性。水利基础测绘仍存在亟待解决的问题。

2.4.1 基础测绘数据落后，成果现势性不强

我省的水利水电测绘所使用的平面坐标系统大部分采用54北京坐标系统或以某地区为参心的近似54北京坐标系统或称工程独立坐标系统，与国家现行的80西安坐标系统不能接轨。同时我省早期布设的等级大地控制网已经使用了二三十年，网点数量不足，长期没有复测，又在大规模基础设施建设过程中受到严重破坏，可利用率低，已不能满足当今社会发展之急需。

在高程系统方面，有多种高程系统（如罗零高程系统、石垄高程系统、马肚底高程系统、1956年黄海高程系统、1985年国家高程基准等）长期并存，虽有换算系数，但其精度不一，资料陈旧，造成水利水电规划、设计、监测等部门使用不便和混乱。

基础测绘主要的产品成果体现在各种比例尺的地形图上，随着国民经济飞速发展，流域内各种地理要素发生了很大的变化，现存的地形图成果资料，大部分为传统的白纸测图资料，部分成果资料已失去使用价值。因此无论在内容和形式上，地形图成果远远不能反映经济和技术发展带来的地物地貌变化，现势性很差。

经过数十年的建设，我省水利水电已建成众多包括水库、水电站、水闸、堤防等大中型的水工建筑物。长期以来，我省水工建筑物的变形观测工作主要是由工程的施工建设单位和运行管理单位施测的。由于观测队伍不稳定、仪器设备陈旧、手段落后、技术水平参差不齐、数据综合分析处理不科学等原因，造成变形观测成果质量低劣或安全性评价不合理。特别是建设于上世纪50～70年代的水库，普遍未建立完整的大坝及库区变形观测系统，有的甚至从未进行过变形观测，各水库的其他地理数据也相当陈旧。这给现在正在进行的水库除险加固工作和后续的运行调度管理工作带来巨大困难，一旦发生险情将给水库下游居民的生命和财产带来巨大损失。

2.4.2 专业测绘人才匮乏

人才队伍是保障工程测量成果质量的必要条件，更是进行高新技术推广应用与科技创新的基础。由于历史原因，专门从事测绘的人才多为相关专业转行从事测绘工作。近十几年期间引进的专业测绘技术人才相对较少，能够熟练应用、掌握现代测绘高新技术（如地理信息系统、遥感影像技术）的人才尤其稀缺。

2.4.3新技术应用滞后，科研投入不足

我省水利水电大多数测绘队伍的基础设施建设与其他行业的测绘队伍相比较，仍处在较低的水平。发展不平衡现象十分突出，在大多数地县级测绘部门，设备落后、手段陈旧，高精尖的仪器设备投入不足，在现代测绘技术软件的配置上更显得薄弱，大大影响了传统测绘生产模式向现代化测绘技术更新改造的步伐，无法满足现代化水利建设对测绘产品的要求。现阶段为规划设计提供的测绘产品大部分仍停留在目视解释上，缺少计算机图像处理系统和数字化装备，水利水电系统尚未完全引进数字化测量系统，服务于水利水电建设的专题地理信息系统还没有投入较多的力量进行研究开发。

2.4.4 行业管理机制尚未建立，服务体系不健全

目前，水利系统的测绘技术管理仍处于各自为政的局面。各部门在规划设计各个阶段的报告、图件以及采用的基础测绘资料未作评价、分析或审查，给水利水电建设带来巨大隐患。同时，各测绘单位间缺少交流平台，成果未能做到共享，造成重复测绘的浪费。

3 水利工程测量的发展目标和应用前景

3.1 发展目标

水利工程测量的发展目标是从传统的测绘技术向数字化测绘技术转化，从模拟测绘产品向4D产品转化，从传统的测绘产业向水利地理信息产业转化。积极推广和应用新技术，促进水利工程测量技术方法和手段的更新换代，充分利用GPS、GIS、RS和“3S”集成技术以及数字化测绘技术和先进的测绘仪器等高新技术。加大人才引进和培养力度，加强新技术的研究和推广应用，不断拓宽水利工程测量服务的新领域。逐步实行测量数据采集和处理的自动化、数字化、实时化和智能化；测量数据管理的科学化、标准化、信息化；测量数据传播与应用的网络化、多样化、社会化。建立健全水利工程测量管理体制和投入机制，促进水利工程测量数字化、自动化、信息化体系的形成，提高水利工程测量的技术水平和服务水平，提升测绘对水利水电各部门需求的保障能力。

3.2 应用前景

在水利规划设计和水利工程建设中的应用前景。我们可以充分利用GPS、GIS、RS和“3S”集成技术以及数字化测绘技术和先进的测绘仪器等高新技术，为水利水电工程规划设计和建设更加快速、高效地提供三维可视化数字地形图和水利综合信息专题图，从而使规划、勘察设计的工作效率、科技含量和成果质量大幅提高。

在防灾减灾中的应用前景。防灾减灾历来是福建水利的重大课题。为保障人民生命财产的安全和国民经济可靠持续发展，“九五”期间，省委、省政府做出了建设具有福建特色的防灾减灾五大体系（即蓄水工程体系、江海堤防工程体系、江河洪水预警报体系、中尺度灾害预警报体系、生物防御体系）的重大战略部署。我们可以充分利用数字化测绘和“3S”集成等高新技术，通过逐步建立全省海堤防的水情、水库调度等专题地理信息系统（GIS）和流域三维可视化系统，在江河洪水预警报体系、中尺度灾害预警报体系、生物防御体系中发挥更大的作用。

在水环境和水土保持建设中的应用前景。随着社会经济的发展，水污染严重，因此保护水生态，实现可持续发展成为当务之急。在水环境和水土保持建设中，可以利用采集的三维数字地形图数据，建立数字高程模型，进一步建立水资源、水环境、水生态、水土流失等专题地理信息系统（GIS），为水资源保护、规划、建设和管理提供科技保障和服务。

4 水利工程测量发展的对策和措施

4.1 推进各大流域及区域测量基准体系建设

4.1.1 建立和完善主要江河流域、海岸、水库群的高程控制系统

针对我省高程控制系统落后、成果现势性不强的弱点，有必要在全省各主要大流域（特别是“五江一溪”和海岸线）有计划、有步骤地布设与国家高程系统相匹配、以二、三等水准网为基础的水利专用高程控制网。在此基础上，以四等水准网方式，联测已有的局部地区工程控制网，逐步完善各区域中小流域和水库群的高程控制。

4.1.2 建立和完善主要江河流域平面控制系统

平面控制网是进行各项测量工作的基础，具有控制全局的作用。未来期间，重点在“五江一溪”及主要江河流域内，根据水利水电防洪减灾、规划设计、工程建设的需要，按轻重缓急的工作原则，以流域或区域为范围，有计划地布设三等、四等GPS控制网点约400个。经整体平差后，形成覆盖流域与现有国家坐标统一的水利水电专用控制网，更好地满足各种比例尺基础测绘和工程建设的需要。

4.1.3 建立和健全全省大中型水工建筑物的变形观测体系

建筑物变形观测是水利工程测量工作的重要组成部分。其目的是监测建筑物在施工或工程运营期间内的稳定性和安全性，研究其变形的原因和规律。经过数十年的建设，我省水利水电已建成诸多包括水库、水电站、水闸、堤防等大中型的水工建筑物。今后，以确保水利水电建设工程施工期和运营期的安全可靠为目标，一是加强变形观测工作的技术改造，逐步应用全能激光仪、自动垂直仪、电子测斜仪等光电仪器，引进和推广近景摄影测量、电子精密水准测量、变形监测机器人、实时GPS测量等新技术的应用。二是提高观测数据的分析处理能力，应用数理统计方法、回归分析方法，发挥计算机的强大功能，研究和建立可靠的观测数学模型，使得由单一变量统计分析发展到多变量动态的定性定量统计分析，对建筑物的安全提供更可靠的预测与预报。

4.2 加快测绘高新技术的开发和应用

4.2.1积极参与水利信息化建设

水利信息化是国家以信息化改造和提升传统产业思路在水利行业的具体表现，是带动水利现代化的重要措施之一。水利工程测量面临较好的发展机遇，我们应抓住这个发展机遇，加速自身的技术结构、生产组织结构和产品结构的转化。一是对已有的基础测绘资料进行系统分析，充分利用国家、地方和行业内已有的成果资料，对计划开展的基础测绘项目和需要完善的基础测绘工作做好数据的收集和采集工作；二是加速传统水利水电测绘产业向地理信息产业的转化，逐步形成一个能够承担全省水利水电地理信息采集、处理、维护、分发等任务的专业测绘队伍和基础信息中心；三是加快新技术开发和应用。鼓励和支持地理信息系统的增值开发，研制不同种类、不同尺度、不同形式的数字测绘产品，不断引进、开发和更新数据采集和管理的软硬件设备。四是加强与测绘行业内及水利行业其他专业的合作，积极参与“数字福建”、“数字水利”建设，拓宽服务领域和范围。五是建立测绘信息网络共享、管理与交流平台。

4.2.2 加强先进技术和设备的推广及应用，鼓励科技创新

加强先进技术和设备的推广及应用的主要任务是：逐步更新升级现有设备的功能与技术，引进和推广应用国内外先进的测绘装备与技术。逐步在全行业推广普及对高端全站仪、动静态GPS、GPS连续参考站、数字水准仪、内外业一体化数据采集与处理、数字化成图、卫星遥感影像、三维虚拟现实等先进设备与技术的应用。

加大科研力度、鼓励自主创新。随着各类先进软硬件设备与技术手段的继续引进，自主创新与独立研发的方向将向测绘生产智能化、网络化应用等高新技术领域延伸，水利水电工程测量可结合自身的专业特点和相关测量成果应用部门的独特需求，积极开展数据采集与处理系统国产化研发，争取在科研领域有新的突破。

4.2.3 注重人才培养

水利工程测量人才队伍建设的主要任务包括：① 引进高素质、高层次的测绘人才；② 组织培训和科技交流，提高测绘人才的学历和职称层次，形成以大专为基本、本科为主力、研究生为骨干的测绘人才队伍；③ 培养一批测绘行业科技带头人和专家型人才，并为他们充分发挥作用创造条件；④ 做好注册测绘师的认定、考核工作和测绘行业特有工种职业技能鉴定工作，造就高水平的水利工程测量队伍。

4.2.4 推进水利水电测绘地理信息系统（GIS）的建设

地理信息系统（GIS）作为一种特殊的管理系统, 它以空间数据为基础，可进行空间数据及属性数据叠加分析，方便快速提取用户关心的信息，通过地面模型自动生成功能及三维空间处理模块，可实现虚拟三维现实的直观演示和各种分析，为领导决策提供了一种方便快捷的信息平台。目前，水利行业地理信息系统的建设主要侧重于单方面如防汛、水土保持等的开发和应用。水利工程测量应充分发挥地理要素在三维可视化管理方面的应用价值，联合全省甲、乙级水利工程测量队伍的技术骨干，以各大流域水利信息综合管理为研究课题，逐步建立和健全各类水利水电专题地理信息系统，逐步实现流域内与水相关的各类信息的统一管理，为综合管理和科学决策提供技术支持。具体设想如下：

(1) 开发基于三维可视化的地理信息水资源管理系统。实现对流域历史的水文、气象、地理、地质、水质、水利工程、水处理工程等数据以图形形式的可视化管理，通过对模拟设备的选择查看其属性信息，通过属性查找对应的设备并定位，以利于科学决策和管理。

(2) 建立各大流域水利规划管理信息系统。该系统的建立，可以实现滚动规划和管理，如进行大型水库淹没区实物量估算、库区移民安置环境容量调查、灌溉区实际灌溉面积和有效灌溉面积调查、水库淤积测量、河道演变及现状工程分布情况等，并利用水利CAD设计平台大大提高设计方案的准确性和成图效率，利用项目管理软件加快项目施工进度和节约成本，提高工程的运行管理水平。

(3) 建立各大流域水资源水环境实时监控管理系统。该系统的建立可以实现对水资源动态监测、数据采集、实时传输、信息存储管理和在线分析管理，根据已建立的水量、水质和水环境分析模型，以计算机通讯网络技术为依据，以规范化、标准化的水资源综合数据库为基础，以水资源供需平衡和优化调度模型为内核，实现对水资源的远程控制和优化配置管理。

4.3 建立和健全水利水电工程测量行业管理体制

4.3.1建立水利水电工程测量行业管理机构

将水利水电工程测量纳入水利规划和管理的工作范畴。改革开放以来，虽然水利工程测量的测绘产品都已形成市场化，一方面给测绘行业带来了无限的生机和发展机遇，但另一方面也造成了测绘产品在监督管理上的混乱和缺位局面。各自为政造成管理机制的削弱和部分测绘产品质量的降低；重复测绘则在经济上造成浪费。因此，水利工程测量必须由水利主管部门进行统一的规划协调与管理，可考虑由水利建设行政主管部门或采取挂靠的形式建立测管理中心，对全省的水利水电测绘（包括人员、制度、测绘基础资料、仪器设备等）进行统一的监督管理，并结合各时期的工作重点，制定基础测绘计划，建立稳固的基础测绘更新机制、明确更新周期和经费渠道，使水利水电基础测绘能够及时有效地服务于福建省水利水电的综合开发治理。

4.3.2规范水利水电工程测量市场

水利水电工程测量有其行业的特殊性，如水利工程设施、水下地形、水工建筑物、大坝变形等测绘的精度要比常规的工程测量精度要求高，同时不同的水利工程所要求的测量精度也不尽一样。因此，参与水利水电工程测量的队伍必须在具有测绘行业主管部门颁发的测绘资质基础上，充分理解行业的特点和水利工程要求，严格执行《水利水电工程测量规范》和《水利水电工程施工测量规范》，才能提供合格的测绘产品。对于事关国计民生的重大水利工程，应由测绘行业主管部门颁发的较高测绘资质的工程测量队伍承担。为此，建议由水利建设行政主管部门或新成立的水利水电工程测量行业管理机构来协调管理，以规范水利水电工程测量市场。

4.3.3 健全水利水电工程测量成果共享机制

我省水利水电行业的测绘生产与测绘成果资料的管理一直处于各个单位各自为政的状态，未进行统一保管，时常造成珍贵测绘基础资料的遗失，测绘成果资料的应用也未建立有效的相互沟通渠道，导致了大量的重复测量，造成测绘基础资源与测绘生产力的严重浪费。健全水利水电测绘成果共建共享服务体系的主要工作包括：

（1）各省级及地县级部门应尽快建立测绘成果的计算机管理体系，对已有的历史资料进行收集整理，有条件的应建立专业的数据库管理系统。

（2）开辟已有测绘成果资料应用的交流沟通渠道，建立测绘成果资料目录的汇交管理体系，尽可能减少重复的测绘生产，提高测绘生产效率。

（3）建立水利水电测绘行业的专业网站，为测绘生产的信息传递、资料收集、成果分发提供有效的窗口与平台。

参考文献：

[1] 福建省“十一五”水利水电基础测绘专项规划. 2007.

[2] 新技术在工程建设中的应用研讨交流会论文集. 2000.

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【关键词】水工建筑；建筑设计；总体布局；造型风格

1.水工建筑设计的内容

水工建筑设计的主要内容包括总体布局、平面设计、造型风格选择等。

1.1总体规划布局

水利水电建筑总体规划布局一般包括水利水电工程主体建筑物和其他配套设施的总平面布 局，主体建筑物一般包括闸、坝、主泵房及其配套 的配电室、变压器室(通常又称作主副厂房)、水闸的启闭机室、桥头堡，等等。配套设施包括水利水电设施周围的维护、管理用房、生活用房、活动场地、绿化等内容。以泵站为例进行总体规划布局，泵站枢纽一般包括的建筑物有：主厂房、副厂房、办公楼、职工宿舍、食堂、车库、锅炉房、大门传达室等附属建筑。大多泵站一般坐落在城市边缘或离城市中心较远，职工总人数往往不多，常具备与风景区结合等特点。水利建筑的总体规划布局不仅要满足基本的使用要求，力求内部流线简洁顺 畅，建筑物之间联系方便，而且应注重环境设计，如休憩空间、职工体育运动场地、绿化设计等。同时各个建筑物也有集中和分散两种布置方式，各有其优点，具体采用哪一种布置方式，则应因地制宜，根据具体环境来定，或强调环境，或突出建筑。

1.2平面空间布置

水工建筑物的设计程序首先是由水工专业、水机专业、电气专业等提出专业设备布置要求，然后由水工专业和建筑专业共同分析确定水工建筑物的平面布置形式，建筑专业主要把握建筑在总图布置中与交通的关系，还要考虑建筑物本身在建筑防火、安全性、使用尺度、内部交通关系等方面是否满足规范以及使用需要。建筑设计人员应积极发挥主动性，考虑建筑空间的有效使用和综合利用。

1.3造型风格的选择

建筑造型的设计往往反映一幢建筑的性格特征：或造型紧凑，清雅大方；或粗犷豪放，不拘一格；或温文尔雅，小家碧玉；或舒展大方，挺拔向上；或强调现代高科技韵味；或注重历史文脉，运用符号、象征等手法表现一种文化底蕴。总之一栋(或一组)建筑所表现出来的性格，应充分结合实际环境，做到建筑与环境协调一致，不能在设计时凭空想象，或单纯为追随某种所谓“时尚”而臆造出来。

另外，即使是在一个整体环境下的一组建筑之间，各个建筑物的体量各不相同，各个建筑物也存在着性格上的个体差异，而这种差异是存在于统一性之中的。如：主厂房一般平面为简单的矩形，高度较高，体量较大，这时它的体量本身所表现出来的性格就是大度豪迈。对于这类建筑，由于其本身不可能像公共建筑一样有什么大的形体上的组合、对比关系，设计中要注意“粗中有细”，尽量利用其本身大的体量，通过开窗方式、墙面与柱子关系的进退等手法丰富其细部，以使其看起来不那么单调。如主副厂房毗邻设计，还可利用与其靠在一起 的副厂房，使主厂房体量作为形体组合的一部分，主副厂房一并考虑，以取得形体对比较丰富的组合效果。至于建筑具体的风格是采用现代风格还是仿古甚至所谓欧陆式，一方面多多少少要受到一些流行因素和建设单位喜好的影响，更主要的则是建筑设计师要根据当地的地理、人文环境设计出因时、因地，与环境相宜的建筑。

2.建筑设计需要注意的相关细节问题

2.1建筑设计前与业主交流

（1）在市场经济中，建筑设计不能单独理解为设计人员单方面的工作，而需要与工程有关的各方面交流，尤其与业主(甲方)协商交流。有些业主会就水利水电工程建筑物外观和装饰特点提出一个明确格局方案。例如某水电站工程建筑设计，是一个兼备防洪与发电的中型水利水电枢纽。在与业主的交流中，他们强调喜欢新仿古风格，能更好地与当地风土人情和山清水秀的自然景色结合。设计方在厂房的建筑设计中采用了中国传统建筑特色的飞檐翘角的屋脊线和金黄色的琉璃瓦屋顶，厂区其他附属建筑也选择协调主体建筑的风格，达到了出人意料的美化效果。

（2）虽然有的水利水电工程业主没提出一个明确的格调，但是业主对建筑物的外观及装饰设计介入较深，要求也多。这些业主通常有较强经济实力，他们虽然不懂专业设计，但有一定的鉴赏力，建筑设计人员通过反复与业主交流，交换意见，甚至一起参观考察，通过方案反复比较、方案修改、彩色效果图直观比较等，引导业主的思路，直到达成一致意见。

2.2建筑设计师还须考虑经济性原则

在工业建筑中，建筑师不能只是追求建筑艺术上的完美，必须熟悉所设计工程的工艺特性，建筑设计还必须注重经济性原则。

设计者要在业主的预算限额或业主的经济实力承受范围内，设计出相应的方案。一些水利水电工程由于经济条件所限，不能过多地在建筑物外观与装饰上投入，在设计上就要将有限财力集中到重要的部位进行外观和装饰设计，而又不忽略整体美观的效果。

设计者还要了解不同材料的价格，以及相同材料不同品质、色泽间的价格差异。按目前的经济发展水平，一般的建筑或建筑次要部位按高档次的装修会因增加造价令业主难以接受；如果对一些重要的高标准的建筑或建筑的重要部位只采取低档次的设计，则难以满足使用功能的要求。设计者要追求合理的性能价格。在水利水电工程中，设计方要将主副厂房视为重要建筑部位，是建筑设计的重点，而将厂区的附属建筑当一般的建筑对待，装修标准要低一级。只有在建筑设计中坚持注重经济适用的原则，才能充分利用有限的资金做出更好的水利水电工程。

2.3经济和美观的协调

我国一直坚持的建筑方针是适用、经济、美观，而在实际建设过程中往往把美观和经济问题 对立起来，即要想漂亮必定多花钱，省钱必定不漂亮。其实应当辩证地看待这一问题。水利水电工程般都是国家投资，还是应尽量本着节省国家资金的原则，用性价比高的材料做出符合设计意图的效果，同时保证其耐久性。同时注意多运用当地产的地方材料，不仅可以在一定程度上降低运输费用，而且建筑风格易于与当地其他建筑协调一致。

3.水工建筑的美化设计

水利水电建筑通常具有得天独厚的自然条件，它们依山傍水，与自然连为一体。许多工程甚至就建筑于自然的山水之间。适当做好水利水电建筑的美化设计，才能达到水工建筑与周边环境协调美观的境界，充分体现人与自然的和谐统一。