在江淮大地精心绘制水利建设蓝图
安徽省水利水电勘测设计院
回顾安徽水利事业发展历程,把握新时期水利工作重大部署,激励水利人抢抓战略机遇,肩负重任,继往开来,在江淮大地精心构绘水利建设新蓝图。
水利规划引领水利事业发展
安徽水利事业65年的发展,各时期的水利规划始终发挥着重要的引领作用。
《关于治淮方略的初步报告》等规划是上世纪50年代淮河水系以防洪、除涝、灌溉为主,兼顾航运、水力发电、水土保持等综合利用的水利规划,开启了经济恢复时期和“一五”期间水利工程建设。长江和巢湖、滁河、皖河流域规划始于1956年,1959年《长江流域综合利用要点》指出长江中下游平原区的第一批防洪任务为干流堤防加固加高,局部河道整治,分洪和蓄洪垦殖等工程措施,结合防洪、发电和灌溉,在支流兴建部分山谷水库。 1958年《巢、滁、皖流域规划报告》提出巢湖流域上游山区建龙河口、董铺等水库,巢湖口和裕溪河口建闸;滁河流域建黄栗树、沙河集等水库,沿河洼地辟濮集、荒草圩、七里圩等蓄洪区,扩大朱家山河和开挖驷马山分洪道;皖河下游联圩改造,山区建库蓄洪,支流河道下游筑堤或局部改造的治理方案。流域治理有据可依。
上世纪90年代,《淮河流域综合规划纲要》再为1991年国务院做出“关于进一步治理淮河和太湖的决定”提供了科学依据,安徽治淮19项骨干工程相继实施,如临淮岗洪水控制工程等。1990年 《长江流域综合利用规划简要报告》确定了下游防洪治理方针,大通以下在其上游对超额洪水妥善处理的基础上可以加高加固堤防、整治河道解决防洪问题,将中下游堤防划分为重点、重要、一般三类,合理安排分蓄洪区建设等,“98”大水后,安徽长江干流堤防加固全面实施。 1994年《巢湖流域防洪规划报告》提出巢湖20年一遇设计洪水位12.5m,扩建巢湖闸,新建大房郢水库,白湖东大圩仍为蓄洪区等。
进入21世纪,2000年 《安徽省新安江流域综合治理规划报告》提出治理开发目标是防洪、发电、水土保持和灌区配套,同时维护和改善水环境,明确月潭水库为重要水利工程。 2006年《安徽省淮河流域排涝规划报告》对沿淮湖洼地、淮北平原河道和淮河南部洼地范围进行系统的治理规划。 2008年《长江流域防洪规划》和2012年《长江流域综合规划》提出完善流域防洪减灾体系、改善水资源配置条件、修复流域水生态环境为主要目标,治洪、治涝、治旱、治污并举,加强长江河势控制和崩岸整治,加快重要城市和重要区域防洪体系建设,实施沿江重点排涝泵站建设和洲滩圩垸治理,加快主要支流防洪治理,推进牛岭、下浒山、月潭水库和华阳河蓄滞洪区建设,进一步提高抗御洪涝灾害能力。加快巢湖等重点湖泊的综合治理,改善江湖连通条件,增强水资源调控能力,修复巢湖水生态环境等。
2008年 《安徽省大型灌区续建配套与节水改造规划》和2010年《安徽省中小河流治理和中小水库除险加固专项规划》,经国家批复后分年度实施。
2014年《引江济淮工程规划报告》通过水利部审查,这项经历几十年研究的跨流域、跨省的重大战略性水资源配置工程的前期工作取得重要进展。
当前,以支撑和保障安徽经济社会可持续发展为主题,围绕涉及全省的淮河、长江及新安江三大流域,突出防洪保安、水资源保障、水环境保护三大建设任务,服务工程水利、资源水利、民生水利、生态水利四大建设方向,开展流域、区域、专业、专项和工程五个层次规划,形成一批重点突出、层次丰富、特点鲜明的规划成果,是水利规划主攻方向,以全面提升水利事业发展的支撑和保障能力。
水利发展推动工程技术进步
安徽水利事业65年的发展,始终伴随着水利科技创新和进步,座座工程建设印记着水利工程技术的不断发展。
建国初期,水利工程设计主要参考苏联的设计方法、设计规范,通过水利人艰苦奋斗,逐步摸索,建设新中国第一批水利工程。上世纪50年代,水文、地形、地质等工程基础资料空白,钢筋、水泥等工程建筑材料匮乏,生产条件异常简陋,生活条件十分艰苦,新中国第一坝佛子岭水库混凝土连拱坝就是在这样的艰苦条件下巍巍矗立在安徽大别山区,它印记着新中国第一代水利人的艰辛劳动和智慧。上世纪60~70年代,大量建设的中小型水库工程则以当地建筑材料和人工修建的土坝、土石坝为主要特征。上世纪80年代,浆砌石坝在小水电工程得到发展,尤其为就地取材和节省投资,单曲和双曲砌石拱坝技术快速发展。上世纪90年代以来,混凝土面板堆石坝和碾压混凝土拱坝现代新坝型得到推广应用,并于2000年建成安徽省首座混凝土面板堆石坝港口湾水库大坝 (坝高68m),2006年建成安徽省首座碾压混凝土双曲拱坝 (坝高105m)白莲崖水库大坝。坝工技术发展经历了传统的土石坝、砌石坝、混凝土坝、到现代的混凝土面板堆石坝、碾压混凝土拱坝的发展。拱坝建设是安徽坝工技术水平的重要标志,涵盖了砌石、混凝土和碾压混凝土三种建筑材料,重力、单曲和双曲三种拱坝坝型,单心、双心、三心园弧拱及抛物线拱等拱坝体型。
临淮岗洪水控制工程分别获水利部、安徽省和淮委科学技术奖,以及国家优质工程 “鲁班奖”、中国土木工程“詹天佑奖”、水利部优质工程“大禹杯”和安徽省优质工程“黄山杯”等荣誉。淮北大堤加固工程设计获全国优秀水利水电工程设计奖二等奖。
科技发展提升设计质量和效率
水利事业65年的发展,也伴随着勘测设计手段的更新换代,质量和效率的提升。从计算尺、计算器,到最先进的计算机,从绘图板到CAD,是时代的进步,技术的更新,效率的提高,面貌的变化。近年来,三维设计的研究应用使设计不仅更为直观、高效,而且构建了质量、材料、结构等工程特性的三维功能模型,可实现虚拟化设计,提高设计质量和技术水平。一维、二维和一、二维偶合水动力分析计算模型在天然河道水力特性研究中普及应用,大坝、地基与水体偶合三维结构分析、混凝土温度三维仿真分析、模拟施工过程的地下工程、大坝工程的三维仿真分析技术应用日益广泛。
工程测绘技术向着自动化、电子化方向发展。上世纪60年代,激光器光源的电磁波测距彻底改变了大地测量以测角为主的面貌。上世纪80年代,全球定位系统(GPS)引起了测绘工作的重大变革。近20年来,电子经纬仪、全站仪为数字测图开拓了广阔前景,数字水准仪的诞生,使得水准测量的自动读数、记录、传输和数据处理成为现实。近年来全省连续运行参考站系统的建立,方便了GPS定位技术的使用。数字水准仪数在2012年淮河流域统一高程系统二、三等水准网观测和重大工程水准观测中得以应用。随着全站仪和RTK技术的应用,以及数字化测图系统的普及,实现了水利工程地形图从野外数据采集、数据处理、图形编辑的自动化。数码摄影测量的发展为测绘大比例尺地形图带来了更好的方法,航测法成图已在青弋江和裕溪河综合治理、引江济淮工程等大面积测绘中广泛应用。同时,无人机低空摄影测量已进入实用阶段,引领了未来水利工程地形图航空摄影测量的方向。
现场岩体变形试验、岩体直剪试验、混凝土与岩(土)体接触面抗滑试验、载荷试验等岩土体现场大型试验在大型水利水电工程勘察中发挥重要作用。 1994年琅琊山蓄能电站地下工程和1996年白莲崖大坝工程岩体变形试验和岩体直剪试验、2001年蚌埠闸扩建工程及2002年临淮岗洪水控制工程的闸基面混凝土与岩(土)体接触面的抗滑试验,均为工程设计提供了可靠依据。 1998年江堤工程、2010年裕溪口船闸扩建工程和2014年破罡湖东站工程勘察中,采用十字板剪切试验准确测定了软土的原位抗剪强度和灵敏度。 2009年青弋江分洪道工程和2012年董峰湖等行洪区调整与建设工程勘察中,采用螺旋板载荷试验原位确定建筑物持力层和下卧层的承载力。
物探技术在不扰动原状岩土层地质条件的情况下获取有关物性参数。近年来,高密度电法等物探技术应用于水泥土截渗墙的渗漏或完整性检测,以及新疆皮山县戈壁沙漠地区133km2大面积找水勘察。岩石声波参数测试仪在大中型水库工程中应用广泛。
实施最严格水资源管理制度、生态文明建设和水利现代化,是当前和今后一个时期水利建设和发展的重要任务。面临新的发展机遇,唯有珍惜机遇、抢抓机遇、用好机遇,才能赢得主动。安徽省水利水电勘测设计院将坚持“质量立院、创新兴院、人才强院“的发展方针,秉承“献身、负责、求实”的水利行业精神,围绕全省水利工作重大决策部署,抢抓机遇,勇于创新,继续发挥规划设计的治水兴水先锋作用,在江淮大地精心构绘水利建设新蓝图,为安徽水利事业可持续发展提供强有力的技术支撑和服务保障。
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