水电工程论文

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水电工程论文范文第1篇

70年代以前，在用算盘和计算尺作为计算工具的年代，用拱冠梁法计算一个拱坝，三个人要算上半年；用圆弧滑动法分析土坝的坝坡稳定，一天只能算一个圆弧，而要找出最危险的滑动弧，往往要算上数十个甚至上百个圆弧；一个土坝下埋着的涵洞，其结构计算，三个人要算上三个月；水电站的调压井，其水位震荡过程，一个人要算上几十天，……。水利水电工程的繁琐设计计算还可以举出很多很多，而这些计算项目直至今日，在工程设计中还是必不可少的。这样的计算效率，对于“”前的工程技术人员来说，可能都有体会。所以，从繁琐的计算中解放出来，使更多的精力用于工程的优化，一直是水利水电工程师的愿望。工程设计图是工程师的语言和论文，那复杂、密密麻麻的线条，凝结着多少人的艰苦劳动，特别是那个枢纽总平面布置图，牵一线而动全局。当年，工程师们整天爬在图版上，近视眼的度数不断增加，挺直的腰干不得不弯下来。改了一次又一次，作废了多少图纸。所以，水利水电工程不但需要在分析计算上采用先进的计算手段，而且需要在工程绘图上采用CAD手段。

《水利水电工程设计计算程序集》是全国水利水电勘测设计部门中较为完整和系统化的程序集，可以完成中小型水利水电工程的绝大部分常规计算，已经在本行业的40多个甲级设计院和众多的市、地、县一级勘测设计部门得到应用。另外，还有一些没有收集到《水利水电工程设计计算程序集》的程序也在一些设计院使用着。若干中型、大型工程的分析计算软件还没有汇集成册。

在计算机辅助工程设计方面，土石坝CAD、拱坝CAD、重力坝CAD、闸门CAD、厂房CAD、枢纽布置CAD、水能CAD、隧洞CAD、渠系CAD、河道整治CAD等等，已经在有些设计院得到很好的应用，对于优化设计，提高设计质量，加快设计进度，减轻设计人员的劳动强度，发挥了积极的效果。

时至今日，很难设想，没有水利工程方面的软件，怎么进行设计工作，这就是科学技术进步的表现。这些软件，为水利水电工程采用先进技术，为优化设计、节约投资作出了巨大的贡献。

贡献虽大，却经历了一个痛苦的过程。7、80年代，有一些设计部门的领导，羞羞答答的拟投资计算机，花几万、几十万元，买一些计算机设备，还勉强通得过，说要花几百、几千元买软件，无论如何也想不通。这种思想状态，现在仍然残留在社会上。设备是看得见的，价格不容怀疑，不能无偿拿回。软件是看不到的，它是否有价值，他们怀疑，更有甚者，我也可以盗版来。有些设计单位的领导花几百几千元请客吃饭，眼都不眨一下，要他拿出几百元几千元买软件，根本不于考虑。无偿或低价使用软件，仍然是大家的习惯。水利部规划设计总院在80年代曾投入上千万元，支持各甲级院开发软件，但各院用于开发的人力价值，远远超过了规划设计总院的投入，开发成果属于谁，总院无权，各院也不愿无偿提供，但也卖不出好价钱，以收回成本，最后只有本院独享，好在它着实提高了我们国家的水利设计水平。没有软件的设计院怎么办，只有重复开发。当年软件的开发者，多数是出于对科学技术的热爱，对事业的执着，是不计报酬的，干着高水平的工作，拿着单位的平均工资，无怨无悔的工作，这样，遂产生了当前这么多水利应用软件。这一批人老了，退休了，年轻人上来了，也有不少好的软件问世，更丰富了水利软件的阵容。年轻人最讲究自我价值，这种扭曲贡献与报酬的关系，能够吸引高水平的技术人员长期投入吗？

现在，人们慢慢懂得了软件的威力，但相当多的人仍然不懂它的价值。我们可以花几十万、上百万买国外的软件，却不愿意用1/10的价格买国内的软件，特别是水利软件，有些人还骂有偿转让的人是铜臭。当真水利软件的作者就如此低价吗。现在不是软件漫天飞，你可以不买这个买那个，现在经常会遇到好的软件不愿意拿出来。

除了《水利水电工程设计计算程序集》向用户推广使用以外，还有一些设计院也在把自己的一些软件推向社会，但更进一步的交流仍然存在着一些障碍。特别是各种CAD软件，很难找到卖主。

为什么会出现这种情况呢？

一、CAD软件及其所出的设计成果，代表了一个设计院的水平，在设计投标中，谁也不愿意竞争对手由于工具的先进而打败自己。

二、水利水电行业的软件销售价格，严重的与其实际价值不相称。软件编制者从事的是双专业的高水平技术工作，就因为你不能为本单位挣回更多的收入，无论待遇和地位都不能与你对社会的贡献相一致。作为设计单位的领导者，也不愿意将高水平的双专业人员，压在不挣钱的软件开发岗位，于是。设计单位纷纷撤消7、80年代建立的计算机室、处，或者改变它的性质：只管管电脑设备。作为软件编制者，宁愿多揽几个工程设计任务，而不愿意过多的编制软件和卖软件。因为设计费远远地高于软件的价格。

三、由于水利水电工程的多样性，应用条件的千变万化，程序编制者很难一次预见到所有的工程条件，经常要对程序做某种修改，有一个逐步完善的过程。这就要求程序使用者非常熟悉软件的性能，因而程序的售后服务工作量相当大，有些得不偿失，还不如不卖。

虽然存在着这些障碍，但是，仍然有一些热心人士和单位，执着的从事着软件开发工作，愿意将软件贡献给社会。在推广应用《水利水电工程设计计算程序集》的过程中，我们了解到，市、地、县级设计单位很需要更多的水利水电工程的应用软件，特别是CAD方面的应用软件。水利工程网站开辟了应用软件的交流园地，加强应用软件的程序交流和信息交流。欢迎各级领导、工程技术人员参与。

您可以采用下面的任意一种交流方式：

一、有愿意将自己编制的应用程序作为自由软件，提供给大家无偿使用，接受大家的检验的，我们衷心的欢迎你们，并向你们表示谢意。

二、愿意将自己编制的应用程序，有限制的提供大家使用，当需要完全版本时，可以与您具体商议转让办法。

水电工程论文范文第2篇

1.1AHP确定控制模型的主观权重层次分析法的基本步骤如下：①将各个评价指标按照不同属性自上而下分解成若干层次，形成递阶层次结构模型；②对同一层次的各评价指标关于上一层次中某一准则的重要性进行两两比较，根据评定尺度确定其相对重要程度，构造两两比较判断矩阵；③由判断矩阵计算被比较评价指标对于该准则的权重并作一致性检验；④组合一致性检验。计算一致性指标：CI=（λmax-n）（/n-1），n为矩阵的阶数。

查询对应的平均随机一致性指标RI，当n=1，2，…，10时，RI的取值见表2。当随机一致性比率CR=CI/IR<0.1时，认为该层次排序权重具有满意的一致性。

1.2熵确定控制模型的客观权重我们将综合指标的重要性和指标提供的信息量这两方面来确定各指标的最终权重。现有m个待评项目，n个评价指标，形成原始数据矩阵。矩阵R中第i行Ri反映被评对象的第i个因素对于评价集中个评价的隶属度，第j列反映被评对象各因素分别取评价集第j个评价的程度，其中i=1，2，…，n，j=1，2，…，m。

1.3基于熵和AHP的多层次模糊综合评判模型根据2.3中基于熵和AHP确定组合权重W，和2.3中确定的单因素评判矩阵R，综合评判模型为A=W•R，记A=（a1，a2，…，am）。A即为综合评价结果，aj表示评价对象对评价集中第j个等级的隶属度。

1.4基于熵和FAHP的模糊综合评判结果的确定确定了影响水利水电工程造价的相关评判指标的模糊综合评判集，根据最大隶属度法选择最大的评判指标所对应的评判集作为最终评判结果。

2基于熵和FAHP的水电工程全寿命造价控制实证研究

本文以西北口水电站的建设为例，建立基于信息熵的灰色关联分析模型，根据每个阶段的影响因素，计算每个管理阶段对工程造价影响程度的灰色关联度的大小。

2.1西北口水电站全寿命评价模型权重的确定根据表1中选取的指标体系，通过2.3中权重的计算方法，该评价模型的权重向量计算结果如表3所示。

2.2基于熵和AHP的西北口水电站模糊综合评判模型①设置评判模型的评语集。依据西北口水电站工程造价控制管理评价指标体系的特点，针对各层指标设定评语集为{非常重要，很重要，一般重要，有影响}。②模糊隶属度矩阵的确定。确定模糊评价矩阵R=(rij)，Ri为对应一级指标Bi的模糊评价矩阵，i=1，2，3，...，n，其元素通过模糊统计方法确定，rkj=mkj/K其中K为专家数，mkj为第k个指标评价为Vi的次数。计算结果表明，水利水电造价全寿命管理中各阶段对工程造价影响的灰色关联度大小的排序为：设计阶段＞决策阶段＞施工阶段＞竣工阶段。

2.3结果分析①设计阶段的造价管理对整个水利水电工程全寿命管理的影响最大，其次是决策阶段，这两个阶段在此模型中计算的灰色关联度也比较接近。②设计阶段的造价管理直接影响了西北口水电站建设最终的决算成本，这与基于熵和FAHP全寿命管理模型的评价结果是一致的，验证了该模型科学性和合理性。

3结语

水电工程论文范文第3篇

水电工程项目是为群众生活、社会发展而建设的项目，项目使用的资金也是由国家政府单方面的拨款，并不涉及到个人或某企业的款项。但是，在资金下拨到水电工程施工单位的过程中，会经过多层审核，而层层的审核也让资金出现流失的问题，导致项目工程资金款项延后，甚至资金出现短缺的问题，而一些施工企业也只能用一些劣质的材料完成，不仅影响了水电工程施工的进度，还对其项目质量造成严重的影响。

2、水电工程管理模式分析

2.1建立健全项目规章制度

科学的规章制度是提高水电工程建设效率的基本手段，而在当今水电工程项目管理中却缺乏全面性、科学性，首要的任务是做好水电工程项目管理的规章制度。首先，要从项目管理内部机构的职能设置进行管理，加强各个部门的管理力度；其次，加强对工程项目招投标程序的管理，要建立招投标程序的规范化、程序化、透明化，建立对招投标程序的评标、定标的监督部门，从各个角度来完善工程项目的规章制度，确保工程实施有章可循；最后，在强化内部管理制度的同时，要多引进一些先进企业的项目管理经验，通过这种方式可以增加企业内部管理的经验，避免发生“闭门造车”的现象，要将眼光看远，这样才有利于水电工程项目的建设。2.2加强水电工程施工现场质量管理水电工程施工现场管理关系到施工的质量，是不容疏忽的，水电工程不是企业更不是个人的工程，是为提高人们的生活质量，提高社会发展所建设的国家工程，因此，水电工程施工现场的管理工作也担起为群众服务的责任。首先，要建立健全的施工现场质量管理体制，如施工单位保障的控制、施工标准的控制、政府质量监督的控制、监理单位监督的控制等，以此来提高水电工程整体的施工质量。其次，要不断的完善管理制度，科技在进步，人们的生活水平也在提高，对水电的需求也有着明显的提升，也为水电监督管理部门迎来更大的挑战，因此，监督管理部门必须做好各项因素的调查分析工作，如发现不足的地方要及时改正，发现落后的环节要及时提高，做好管理制度的科学化、合理化，同时，应保证充足的工程质量监督的经费，这样质量监督工作才能发挥最佳的监督管理水平，确保水电工程的质量。

2.3加强水电工程施工现场的安全管理

安全管理在水电工程施工中占有重要的地位，对工程施工现场的员工做好安全的工作，要本着“安全第一”的施工原则开展工程建设。首先，要对原有的安全管理体制进行完善，加强安全监督，开展对安全事故的分析和预控的能力，要将安全隐患扼杀在萌芽中。其次，监督部门应加强对现场的安全检查和管理的工作，对施工人员的技术水平、操作能力等综合能力进行考核，同时还要做好对施工现场材料、器材、设备的检查工作，确保施工管理的效果。最后，要结合安全法对员工违法的施工行为进行约束和处罚，提高员工法律意识、安全意识，以此来确保员工安全管理的自觉性，全面的提高水电工程施工的安全管理水平，促进水电工程的良好实施。

2.4对水电工程开工和验收的管理

水电工程项目的开工管理工作，是需要对项目法人、机构等权限审批的管理，工程开工前需要向相关部门提供开工申请，授权审批后才可以正常开工。当然，在项目工程开工前，相关的管理部门必须做好施工前的准备工作，要对施工的每一个环节进行记录，为后续工程验收工作提供可靠的依据。另外在对工程进行验收时，监督部门要严格的执行质量管理，将工程的施工情况与设计初的情况进行核对，一旦发现哪个环节出现问题，需及时进行修改，如果在不影响质量的情况下，可以召集各个相关部门对开工设计进行调整，这需要让监管部门了解实际的情况，管理工作不仅要对水电工程的质量、安全进行管理，同时还具备高度的责任感，要对国家、对群众的责任。

3总结

水电工程论文范文第4篇

关键词：生态环境水电工程建设体系

2003年，一场关于“杨柳湖工程”和“怒江水电开发规划”的争论引起了社会和公众广泛的关注。争论的焦点是水电开发和生态环境（包括自然和文化遗产）保护，与从80年代开始的世界范围的争论类似，许多专家主张，为了保护生态环境，停止尚未开发的江河的水电开发，保留一条原生态的河流。

这场争论应该是一件好事。第一，它反映了中国的专家学者和公众生态环境意识的提高，不再仅仅从经济发展的角度看问题，是与“统筹人与自然和谐发展”的要求一致的；第二，它反映了水电开发的大好形势，如果在若干年前，一年连一个大型水电站都开工不了，就不会担心水电的“无序开发”，就不会引起人们的重视；第三，它反映了水电开发在经过了资金约束时期、市场约束时期后，进入了生态环境约束时期。

如何通过深入的研究和讨论，在一些重大问题的认识上取得基本共识，在水电开发中切实保护生态环境，通过生态环境保护促进水电建设的健康的发展，特别是以科学的发展观为指导，建立与生态环境友好的水电工程建设体系，可能是实现水电开发与生态环境保护协调发展的正确途径。

一、从中国的国情和发展目标看水电开发和建坝的必要性

党的十六大提出2020年实现全面建设小康社会的目标将把一个占全球人口1/5的大国带入比较富裕、文明的社会，这是人类历史上最为艰巨和宏大的社会进步过程。十六届三中全会提出的统筹城乡发展、统筹区域发展、统筹经济社会发展、统筹人与自然和谐发展、统筹国内发展和对外开放的新发展观，将成为我们制定社会经济科学技术发展战略的基本出发点。

中国实现上述目标受多方面的约束，其中与水电开发和建坝比较密切的有：能源；水资源；土地资源；生态与环境。

1.中国的能源结构和发展趋势决定15-20年内需要大力发展水电

1.1中国的能源结构、水电资源总量和在中国能源组成中的地位

中国常规商品能源资源占世界总量的10.7%，水能资源居世界第一位，煤居第三位，石油第十二位，天然气第二十二位，由于我国人口众多，人均能源可采储量远低于世界平均水平，2000年人均石油可采储量只有2.6吨，人均天然气可采储量1074立方米，人均煤炭可采储量90吨，分别为世界平均值的11.1%、4.3%和55.4%。

2002年，我国一次能源产量为13.87亿吨标准煤。其中煤炭产量13.8亿吨，居世界第一位；原油1.67亿吨，居世界第五位；天然气产量326.6亿立方米，居世界第十六位；发电量16540亿千瓦时，居世界第2位，其中水电发电量2280亿千瓦时，居世界第四位。2002年，全国一次能源消费量为14.8亿吨标准煤，其中煤炭占66.1%，石油23.4%，天然气2.7%，水电7.1%，核电0.7%。我国已成为世界第二大能源消费国。中国能源结构以煤为主的形势将长期存在，若采取正确的政策，可使能源结构中煤的比例有所下降。

水电资源总量在中国能源组成中仅次于煤处第二位。

正在进行的第六次全国水能资源普查结果虽然尚未正式公布，但最新的勘察资料表明，理论蕴藏量6.89亿kW（1980年普查成果为6.8亿kW，下同），技术可开发装机容量4.93亿kW(3.78亿kW)，经济可开发装机容量为3.95亿kW。这个资源量意味着什么？

第一、水能资源是我国最丰富的能源资源。总量世界第一，人均也能接近世界平均水平（按经济可开发水能资源为91%），而平常经常提到极为丰富的煤炭资源人均约为世界平均水平的55%，石油资源人均达不到世界平均水平的10%。

第二、水电能源是中国现有能源中唯一可以大规模开发的可再生能源，煤炭、石油都是不可再生的。水电能源考虑的时间段越长，其总量越大。按常规能源再使用100年考虑，中国经济可开发水电能源折合标准煤507亿tce。而中国煤炭剩余可采储量为950亿t，折合标准煤678亿tce，而煤炭又是重要的化工原料，若按80%用于能源，折合标准煤542亿tce。因此，中国的能源资源中，水电能源和煤炭能源处在大体相同的水平。由于水电能源是可再生能源，越早开发越好，如果50年内不开发，就等于浪费了1/2的水电能源，按经济可开发计为254亿tce。而煤炭不开发则能继续保存。

其他能源，如核能、风能、太阳能、生物质能都是今后发展的方向，但由于技术、经济等方面的原因，即使大力发展，核能、风能、太阳能、生物质能加起来在发电能源中也不可能超过15%。而水电可以占到25-30%。因此在今后20-30年中，水电将继续在中国能源结构中处于第二的位置。

1.2中国发展的要求需要发展水电

本世纪的头20年是中国经济社会发展的重要战略机遇期，到2020年中国实现经济翻两番。根据国际经验，这一时期是实现工业化的关键时期。大部分发达国家在此期间经历了人均能源、资源消费量增长较快（尤其在人均GDP在三千美元左右）和能源、资源结构快速变化的过程。

2020年需要多少能源？专家的预测结果是：2020年中国一次能源的需求在25-33亿吨标准煤之间，最少将是2000年的两倍。煤炭是21-29亿吨，石油是4.5-6.1亿吨，天然气是1453－1654亿立方米，发电装机容量是8.6-9.5亿千瓦。

如果采取正确的能源战略、相关的政策措施和积极推动科技进步，未来20年中国的能源需求将有可能保持相对较低的增长速度。到2020年中国一次能源的需求均值为29亿吨标准煤，是2000年的2.2倍。这就意味着中国还有可能继续实现能源翻一番，GDP翻两番。二是在保持相同经济增长目标的前提下，由于能源结构和能效提高的差别，2020年的一次能源需求仍可能有约8亿吨标准煤的巨大差异。

按中等水平考虑，2020年发电装机容量9亿千瓦，若水电装机容量2.3亿千瓦，比2002年增加约1.5亿千瓦，按年利用4000小时，火电煤耗按先进的330g/kwh计,一年少燃煤约2亿吨。

若进一步考虑到2050年，16亿人口的中国实现了现代化，即使按照最节约的生活方式，人均1kw的发电装机是需要的，因为这远低于发达国家目前的水平，也低于现在我国大城市的水平。总装机16亿千瓦，即使考虑第六次水力资源普查新增1亿kw经济可开发容量，考虑生态环境约束，按70%开发考虑，水电装机也只能增加0.7亿千瓦。因此2020-2050将进入水电增长非常缓慢的时期，与西方发达国家目前的情况类似。这样，16亿千瓦总装机中有3亿千瓦水电，不到19%。

因此，中国水电的快速发展期就是今后15年。由于可再生资源的特点，如果要开发，就应该早开发。

另外，从国际对比看，发达国家的基础设施建设基本完成，欧美发达国家开发水电早，在上世纪50-60年代，水能资源的开发已达70％左右，当时生态环境保护与开发建设的矛盾问题不突出。现在发达国家基本上不再对未开发的20-30%的水能资源进行大规模的开发。但中国情况不同，目前已开发和正开发的水能资源只占经济可开发量的30%，即使考虑开发到欧美发达国家上世纪50—60年代的水平，还有1.5-2.0亿kW的水能资源需要开发。

2.中国的水资源特点需要综合性水利工程，也需要继续建设大坝

2.1中国水资源的主要特点和面临主要的问题

人均水资源有限中国水资源总量28000亿m3，但人均占有仅为世界平均水平的1/4。

空间分布不均水资源分布在全国非常不均匀。北方的黄、淮、海流域严重干旱和水短缺。而南方的长江和珠江受严重的洪水威胁。水资源、土地资源、人口分布不匹配，导致不同流域之间水资源的利用率差别很大，全国平均20%而海河流域高达90%，大大高于40%的合理水平。

时间分布不均和降雨集中大部分地区从6月到9月的汛期降雨占全年的70%。而且不同年份降雨量变化很大。出现连续干旱年或连续洪水年的情况很普遍。

上述特性导致中国面临主要的水资源问题是：

水的供需矛盾尖锐。矛盾越来越尖锐是由于人口持续增长，人民生活水平的提高和社会经济的发展的结果。到2030年，中国人口将达16亿，人均水资源量将降为1750m3。

洪水仍将为中国制造麻烦。由于水资源的时空分布不均，中国是一个水旱灾害频繁，区域水短缺和生态系统脆弱的国家。

水环境问题越来越严重，地面水和地下水的水质恶化，已对人的生活条件造成危害，并加剧了水的供需矛盾。

水土流失严重，这一问题反映在河流干枯、湖泊萎缩、内陆湖消失、土地沙化、天然绿洲减少、沙尘暴增加。

大坝建设在防洪、灌溉、供水和发电方面起重要作用。在改善水资源利用、处理和减轻中国所面临的问题和挑战方面，大坝建设仍将是有效的方法。

2.2综合性水利工程中大坝的作用

大坝是具有防洪、水资源开发、清洁能源生产、航运等功能的基础设施，它也能为库区环境和当地旅游带来利益。

防洪

到2000年，中国已建成各类水库85000个，总蓄水能力5100亿m3，建成堤防270000km，初步形成了大江大湖的防洪工程体系，基本控制了常遇洪水。但洪水灾害仍给中国制造麻烦。超过70%的固定资产、44%的人口、1/3的耕地、620个以上的城市都位于主要河流的中下游，受到严重洪水灾害的威胁。同时，随着经济和社会的发展及城市化，防洪区内的财富和人口持续增加。所有这些，都使防洪和安全面临越来越大的挑战。

1931年和1935年长江流域的洪水淹没耕地340万公顷和150万公顷，死亡145000人和142000人。1954年洪水淹没耕地317万公顷，死亡30000多人，另外1888万人遭受洪水损失。1998年长江流域的特大洪水，淹没面积32.1万km2，死亡1562人。由于长江干支流的763个大中型水库，具有340亿m3的蓄水能力，河水位被显著降低，（荆江）分洪区未使用，比1931、1935、1954的洪水相比，减少了大量的耕地淹没和人员死亡。估计700万当地居民免于洪灾，330万km2的耕地和30多个县市免受淹没，重要的交通设施得到保护。防洪设施的减灾效益约500亿元。尽管如此，这次洪水灾害的直接经济损失仍然超过三峡工程的总投资。

1998年大洪水也发生在嫩江、松花江和闽江。572个大中型水库拦蓄了192亿m3洪水，使淹没耕地大大减少，数百万人免受洪水灾害。

三峡水库有221.5亿m3的防洪库容，荆江河段是防洪最危险的河段，三峡水库的运用将使荆江河段的防洪能力由10年一遇提高到100年一遇。即使1000年一遇的洪水发生，三峡工程的调节和分滞洪区的运用，可使长江两岸的广阔平原免于灾害。三峡水库和堤防、分滞洪区一起形成流域的防洪工程体系。

小浪底工程位于黄河干流最后一个峡谷的出口。坝址上游面积占全流域面积的92%。91.2%的径流和几乎100%的泥沙形成于该工程的上游。因此小浪底工程是在流域综合规划中连接中下游、在流域防洪减沙中起极端重要作用的关键工程。

工程的主要任务是防洪（包括防冰塞）、减沙，也有供水、灌溉、发电功能，工程完工后，长期防洪库容40.5亿m3，水沙调节库容10.5亿m3。与其他大型水库（如三门峡等）联合运用，可使下游的防洪标准由60年一遇提高到1000年一遇，并基本免除冰塞威胁。工程的另一主要作用是减沙，可通过淤沙使下游河床20年不抬高。

供水

大坝和水库对于附近没有大河的城市，特别是大城市，在工业和生活民用供水方面起非常重要的作用。

2000年全国供水能力5531亿m3，总用水5498亿m3。工业用水1139亿m3，占20.7%，生活用水575亿m3，占10.5%。

中国遭受水短缺，全国600个城市中，400个供水短缺，特别是北方大城市。全国水库每年供水1600亿m3，占年总供水量30%，在工业、农业、生活用水中起非常重要的作用。

中国的水短缺是水土资源不平衡的反映。长江以北国土占63.5%，而水资源仅占19%。同时，年、季降雨变化剧烈。而且由于社会和经济的发展，水的消耗将持续增加。现在总的水需求是约5800亿m3，而21世纪中期望控制在8000亿m3以下，也就是说，在现在水平上还要增加2200亿m3。因此，更多的坝和水工程是需要的。

北京是有1400万人口的巨大城市，由于附近没有大河又远离海洋，水短缺非常严重。北京的人均水资源量少于300m3，是全国平均水平的1/8和世界平均的1/30。因此，有限的水资源和巨大的水需求是城市发展的约束。北京是由潮白河和永定河形成的冲积平原。1949年以来，中国政府投入大量投资进行基础设施建设，一个健全的供水和防洪系统已建成。到现在，有85个水库，总库容95亿m3。其中密云和官厅是最大的两个水库，库容分别为44亿m3和42亿m3。两水库的水源主要来自北京以外，特别是官厅水库。现在北京每年用水约40亿m3。50%以上的生活用水来自密云水库，现在它是北京生活供水的唯一地表水源。1997年以前，官厅水库也是北京生活供水的地表水源，但由于水库上游的水污染，现在只能为工业供水。治理污染后，希望2005年能为生活供水。

由于水污染和上游用水越来越多，水短缺越来越严重。而且北京的水需求继续增加。因此南水北调中线工程将于2002年底开工，2008年前将利用河北的四座水库向北京供水，2010年将从长江支流汉江的丹江口水库向北京输水15亿m3。水源地的大坝水库是实现调水的前提条件。

灌溉和食物安全

2000年全国有效灌溉面积5470万公顷，其中节水灌溉面积1870万公顷，已形成了一个健全的灌溉排水工程体系。灌区粮食产量占全国粮食总产量的2/3。因此中国可以世界耕地的10%养活世界22%的人口。水利工程，包括大坝，为实现这一成就发挥了很重要的作用。在黄河流域上中游地区，一系列综合目标的大坝沿干流建设，目的是防洪、灌溉、供水和发电。大型工程如青铜峡、三盛公、万家寨，主要是为沿河的宁夏河套区、内蒙、陕西的灌区供水，沿黄灌区已成为国家农业生产基地。

现在，每年平均仍有2亿6千6百万公顷耕地遭受旱灾。干旱和缺水已成为社会经济发展的主要约束，特别是稳定的农业发展的主要约束。

航运

随着大规模的水电工程建设，水库上游区域的航运条件将显著改善。随水位升高，河的宽度和深度增加，水流速度降低，某些不利航行的急流险滩将消失，通航河段的长度宽度吨位将增加。而且，通过水库调节削减洪峰，中等水位期将延长，枯水期的流量得到保证。因此，下游通航期延长，航运的保证率增加。

如前所述，三峡工程的一个主要功能是改善航运条件。三峡工程完工后，上游河段的危险的礁石和急流险滩将消失，航道条件将大大改善。10000吨的船队可直达重庆。同时下游荆江河段的航道条件也将改善，工程改善的航道里程为570—650km。这些效益将有利于改善西南地区和中东部地区的物质文化交流，促进西部大开发战略目标的实现。

统计表明，在华中电网（包括湖北、河南、湖南和江西）建设的主要水电工程，使库区2500km以上的航道得到改善。货运量比葛洲坝、丹江口、五强溪、万安建设前增加了数倍。

3.贯彻“统筹区域发展”的方针，需要大力发展水电

加快西部水电开发，加大西电东送的力度，是贯彻中央西部开发，实行区域协调发展战略最有效最可行的战略措施。

第一、水电资源是西部的资源优势，特别是西南的资源优势；中国的水电资源82.9%集中在西部地区，其中西南四省区（云、贵、川、藏）占全国总量的73.6%。开发经济效益好的大型水电站站址集中在西部，75%的大型水电站和80%的100万kW以上的特大型水电站集中在西部，约60%集中在云、贵、川、藏四省区。

第二、西部地区的水电资源开发程度低。开发率不足20%的省区有山西、内蒙、黑龙江、河南、四川、贵州、云南、、陕西、青海、新疆，其中有8个是西部省区。

第三、电力具有稳定的、长期的市场。只要形成全国统一的大市场，公平竞争，采取环境保护政策导向，实行区域协调发展战略，加大西部开发和“西电东送”的力度，水电就具有非常强的竞争力。

第四、西部水电开发可以带动西部地区的交通、建材等工业，也将吸纳部分产业结构调整产生的剩余劳动力。

西部地区的经济发展水平和科技实力较落后，未来经济发展是目标是按时实现全面小康社会。产业技术需求主要是大规模优势能矿资源开发和后续加工技术，包括云贵川藏桂水能和有色金属资源开发基地等。由于有色金属资源开发是高耗电工业，与水电同时开发可获得更高的经济效益。

第五、可促进西部地区城市化进程。一个大型水电站的建设，往往形成一个中小城市，有利于农村人口向城市转移，有利于西部实现小康目标。

因此，西部大部分省区都把水电作为支柱产业。二、水利水电工程中大坝对生态环境的双重影响

2.1主要正面影响

严重洪灾和持续干旱是最大的生态环境灾难，大坝对减轻严重洪灾和持续干旱有重要作用。

中国历史上因严重洪灾和持续干旱造成赤地千里、瘟疫流行、人民流离失所，社会动荡、改朝换代，严重洪灾和持续干旱导致社会经济发展停滞和倒退的事累累发生。大坝在防洪、灌溉、供水方面的作用，本质上就是减轻和防止生态环境灾难的发生。

水力发电主要的环境效益是减少污染物的排放改善空气质量

2002年，在我国有统计的343个城市中，只有约1／3的城市（116个）达到二级空气质量标准，符合适于居住的条件；经济快速发展的大中城市二次污染上升，大气能见度明显下降，“看不见蓝天”已成为许多城市的共同忧患；2002年二氧化硫排放量1926.6万吨，居世界第一位，酸雨面积超过国土面积的30％，酸雨、光化学烟雾、细颗粒物污染已经在城市密集地区构成区域性污染；根据UNDP《中国人类发展报告》，2001年全球20个空气污染最严重的城市中，我国占16个。世界银行根据目前发展趋势预计，2020年中国将为燃煤污染导致的疾病支付3900亿美元的费用，约占当时GDP的13％。

由于严重的空气污染，导致呼吸道疾病的发病率和死亡率显著增加。调查表明，约50%的呼吸道疾病与空气污染有关；根据UNEP《2002全球环境展望》，我国11个最大的城市中，燃煤产生的烟尘和细颗粒物每年使5万多人夭折，40万人感染上慢性支气管炎。另据UNDP《中国人类发展报告2002》，空气严重污染地区死于肺癌人数比空气良好地区高4.7－8.8倍。

由于人类活动特别是CO2排放引起的全球变化将会加速我国的生态与环境的恶化。在全球变化的影响下，中国的气候、生态和环境均产生了显著、深刻和多方面的变化，近百年中国的气候也在变暖，平均地面温度上升了0.6－0.7℃，海平面平均上升了10－20厘米，冰川从小冰期结束以来面积减少了约25％，极端的天气气候事件如旱涝灾害发生的频率和强度近20年来呈上升趋势，由此造成的气象灾害损失目前达到了GDP的3－6％。

造成大气质量严重污染的主要原因是中国以煤为主的能源结构，并且没有对煤炭利用采取有效的环保措施，烟尘和二氧化碳排放量的70%、二氧化硫的90%、氮氧化物的67%来自于燃煤。从环境容量看，二氧化硫是1620万吨左右；氮氧化物是1880万吨。但是，目前已经“超排”。中国二氧化碳的排放量仅次于美国，到2030年前后,中国有可能超过美国居世界第1位。在全球气候变暖的国际谈判中我国将遇到更大的压力。

矿区附近尾矿废弃物排放达150亿吨。煤矸石已达40亿吨，并以每年4－5亿吨的排放量剧增。

因此，没有污染气体排放的水力发电应该优先发展。3亿KW水电装机，按平均年利用4000小时计，年发电量为12000亿KWh。按照先进的耗煤水平（330g/kwh）计，每年减少燃烧原煤4亿吨。减排8亿吨CO2，960—1600万吨SO2，8万吨CO，296万吨NOx，以及大量的悬浮颗粒物，废水和固体废物。如果说，减排SO2可通过加大投入采用洁净煤燃烧技术实现的话，而减排CO2洁净煤燃烧技术是不能实现的。以煤气化为基础，制氢与收集埋存CO2相结合，实现CO2的近零排放的技术，在美国也刚列入21世纪的科技计划。

改善局部小气候和生态环境

某些高坝创造了大型人造湖泊，改变了当地环境和景观。有时，这种局部气候和当地栽培结构的改变有利于当地库周围区域农业和工业化栽培的发展。成功的例子可在葛洲坝、丹江口、东江库区发现。在水库建设前，附近区域橘树、茶树、桑树不能成活，在水库建设后，橘树、茶树、桑树已极大地促进了当地经济的发展。建设大坝也能改善水生环境和促进渔业发展。因此，通过库区综合的开发计划，有可能提供更好的条件发展新的栽培业和渔业，改善当地人民的生活条件。发展旅游是大坝建设带来的另一好处。许多水库都已成为著名的风景区，吸引了大量旅游者和当地居民参观访问。通过合理的景观设计和重建，某些具有广阔水面的平原水库成为非常美丽的公园和鸟的栖息地。黄河三角洲的平原水库已获得天鹅湖的称号，因为水库建设后，数千天鹅和其他鸟类来到水库，它吸引了大量当地居民和旅游者来访，极大地促进了旅游业的发展。

利用水库蓄水向湿地、干枯的湖泊补水，改善生态环境。如最近正在进行的利用岳城水库向干枯的白洋淀补水。

2.2主要负面影响

与淹没移民有关的影响

在过去几十年大坝建设过程中，由于补偿标准较低，或者补偿资金使用管理上的问题，或者移民规划的前期工作不细，有部分移民没有达到“移得出、稳得住、能致富”的目标。近十几年来，人均移民经费有了大幅度的提高，情况已有很大好转。但也出现一些新问题，如三峡工程移民经费已占工程投资的约50%，人均约8万元，但由于某些移民新区基础设施的规模搞得过大，超过需要的几倍几十倍，而发展生产和直接补助移民的费用过低，也没有达到“移得出、稳得住、能致富”的目标。移民安置区建设的生态环境影响也需高度重视。

淹没耕地的影响

土地资源，特别是耕地资源，是我国最宝贵的自然资源之一。水库淹地是不可避免的，是以水面换陆地。但淹没耕地多的站址要慎重考虑。

淹没对文物的影响

需要提前进行发掘、迁移、保护。

大坝的淹没、阻隔、径流调节对生物资源、生物多样性、景观多样性等方面的影响。

特别是大坝的堵隔作用对珍稀洄游性鱼类产生的影响，需要采用人工繁殖、设过鱼通道（鱼道、鱼梯、能过鱼的水轮机）等措施。对于国际河流，还要考虑国际合作问题，如果下游国家建坝未解决珍稀洄游性鱼类的通道问题，即使我们放弃建坝也不能解决问题。

其他方面的影响

库区淤积对土壤盐碱化的影响；滑坡与水库诱发地震；边坡开挖对植被和景观的影响；泄洪冲刷及雾化对岸坡的影响；开挖弃渣和混凝土废料对环境的影响等；在水库蓄水后，随着排入水库的工业废水的增多，库区水流缓慢，水体稀释扩散能力降低，水体中污染物浓度将逐渐增加，造成水库水质下降；一些高坝水库蓄水后，水温结构发生变化，可能对下游农作物产生冷侵害；水库蓄水后因河流情势变化会对坝下与河口水体生态环境产生潜在影响；

总之，对每一项负面影响，都应该进行科学的、定量的分析。对移民和淹没耕地过多，生态环境损失过大的河段采取避让政策；对一般的生态环境损失通过技术措施加以解决；对不可避免的生态环境损失进行经济补偿。同时，对正面的生态环境影响也应该计算其效益和价值。总之，应该通过技术、经济、生态环境比较进行决策。三、以科学的发展观为指导，建立生态环境友好的水电建设体系

可持续发展能力不断增强，生态环境得到改善，资源利用效率显著提高，促进人与自然的和谐，推动整个社会走上生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路是党十六大提出全面建设小康社会的四大目标之一。“坚持以经济建设为中心，处理好经济建设与人口、资源、环境之间的关系；在推进经济发展的过程中重视人口问题，合理开发利用资源和切实保护环境；通过改善生态、保护环境，为中华民族的生存与发展创造良好的环境条件，促进经济社会的可持续发展”是我国全面建设小康社会过程中应遵循的基本原则。

在未来较长一段时间内水利水电建设仍是国民经济的重要基础产业，防洪、供水、灌溉、发电等水利水电工程对社会经济发展起到重大支撑作用，但工程对生态环境的影响也日益受到社会各界的关注。成为工程的限制性因素，能源资源的开发利用与生态环境保护是我国全面建设小康社会时期需面临的最重要的问题之一。

现行的建设方针是考虑安全、技术可行、经济合理的前提下考虑生态环境问题。为了实现党的十六大提出的战略目标，需要把生态环境问题放在重要的位置，建立新的生态环境友好的大型水电工程建设体系，从规划、勘测、设计、施工、运行管理各个阶段的环节，优先考虑生态环境问题，实现资源开发利用与生态环境保护双赢。

我国对大型工程建设对生态环境影响，在推行环境影响评价制度以来，围绕三峡工程、南水北调工程等开展了大量的研究，但研究多限于宏观定性方面的论述，而在微观定量方面开展的工作相对较少；对水利水电工程对当前生态环境的影响分析较多，而对生态环境效应分析的预测工作相对较少。例如：目前我国对大型水利工程的生态环境效应评价局限于单因子评价（生态毒理、污染物因素等），较少考虑开发工程实施后流域生态系统功能的变化，以及流域生态系统结构、功能的退化，以及相应的恢复措施等。而战略和规划环评、生态系统服务功能的研究均处于起步阶段，对于受损生态系统恢复的研究也处于定性研究阶段。面临我国的脆弱的生态环境，经济的高速增长，协调经济发展与生态环境保护的矛盾是社会可持续发展的重要方面。需从政策阶段、规划阶段、工程阶段全过程重视生态环境保护。?

为了建立生态环境友好的大型水电工程建设体系，需要重点进行以下工作：

1.加强国家对水资源（包括水力资源）的统一管理

水资源的综合规划（包括水力资源规划）应该是政府行为。我国电力体制改革后，水力资源开发的政府管理职能进一步分散并有弱化的趋势。政府应该对水资源的综合规划（包括水力资源规划）加强统一管理，超前组织对尚未进行规划的河流开展综合规划，对尚未批准的河流规划尽快进行审查，如怒江和雅鲁藏布江。对于目前关于怒江开发的争论，应该采取积极的方针组织多学科的研究。

2.因地制宜、选择适当的开发目标

过去的水力资源规划，按照流域梯级开放模式，往往追求100%的开发率。由于移民和耕地的补偿费用会越来越高，考虑社会稳定和保护耕地资源，在规划时应因地制宜、选择适当的开发目标，对于移民和淹没耕地少，生态环境问题少的河流，可以100%的开发；对于移民和淹没耕地多，生态环境问题大的河流，可以放弃部分河段的开发；参照多数发达国家的情况，水电资源平均开发70—80%是可行的。

3.开发与运行方式要兼顾生态环境的要求

水电工程的不同开发与运行方式，对生态环境的影响不同。在自然条件许可的情况下，采用“龙头水库”加多级引水式开发的模式可以减少淹地移民、减轻对生态环境的影响。上游河道坡降大，河谷狭窄，人烟稀少，交通不便，经济不发达，因此在上游修建高坝大库，淹没损失所造成的经济影响一般较中下游为小。引水式开发中的低坝或闸，其过鱼设施国外已有比较成熟的经验可供借鉴。水电的运行方式，以调峰运行经济价值最高，但为了兼顾生态环境影响，应该安排一定的机组按基荷运行。工程还应该在低部位设置放水设施，以保证在机组全停时也能下泄最低生态流量，同时保证下游河段的供水需要。

4、研究和完善移民政策，使移民能长期共享水电开发的效益

我国水库移民经历了安置型和开发型两个阶段，国家还出台了库区后期扶持政策。为了解决好移民能走上可持续发展的道路，有专家建议研究“投资型”移民政策。其主要思路是将淹没的土地、房屋及其他有价设施进行评估，加上对生态环境的补偿作为股份，参与水电开发建设，使移民和开发方形成利益共同体，使移民能长期共享水电开发的效益。建设期安置移民的费用用预支若干年应得收益解决。移民区地方政府和移民代表做为股东参与工程建设的决策管理。这一建议值得研究探索。

5.开展建立生态环境友好的大型水电工程建设体系的科学技术研究

5.1水利水电规划环境影响评价理论和方法

开展水利水电规划环境影响评价，既有政府管理部分的需求，也有流域开发利用的客观需求。而水利水电规划环境影响评价在我国基本上属于空白，只在一些流域或区域进行了概念性的工作，尚无完整的评价理论、技术、方法与标准体系。同时，近年来由于区域生态环境问题日益突出，区域环评、规划环评、战略环评一直是环境科学研究领域的热点。

5.2大型水利水电工程的生态环境效应及对策

生态环境友好的水利水电建设规划与设计技术开发；大坝的淹没、阻隔、径流调节对生物资源、生境的影响研究；流域水资源开发的生态累积效应与影响；水利水电工程运行的生态准则研究（包括生态水文学、生态水力学等）；利用水利水电工程改善生态环境技术研究。

5.3基于3S技术和物探技术的工程勘测新技术

在水利水电工程勘测工作中，目前普遍大量采用洞探、坑、槽探等地质勘探手段，由于爆破开挖、乱置弃渣、不回填封堵，对工程区的生态环境会造成一定的影响。鉴于此，应大力发展对生态环境影响较小的工程勘测技术，如“3S”技术（RS、GPS、GIS），以及以综合测井技术、微地震技术、浅层反射、浅层折射技术、层析成像技术（CT法）、反射成像技术、电磁波地质雷达技术、甚低频电磁波测试技术等为代表的物探勘测新技术。

5.4工程精细设计、施工及加固新技术

工程中大量的洞挖、坑挖、槽挖、边坡开挖改变了原有的自然地形、地貌，使生态环境受到破坏和影响，与建设生态环境友好的大型电站工程的要求不相适应。为尽量减少工程建设对自然环境造成的影响，开展工程精细设计、施工及加固新技术研究是尤为必要的。包括精细边坡开挖技术研究；复杂环境条件下爆破开挖技术研究；精细开挖爆破成洞和锁口技术研究等。

5.5遗弃开挖料的利用及施工场地复垦造地技术

在传统的水电开发建设中，大量的遗弃开挖料对周边的生态环境造成了一定程度的影响。过去对于劣质施工土石料的合理利用也进行过一系列的研究，但其出发点主要是基于经济方面的考量或因为料源的缺乏，并未有意识地考虑环境方面的因素。工程进行中和结束后，料场的生态修和有计划地进行施工场地复垦造地具有重要的经济和环境价值。

5.6高坝鱼道或鱼梯技术

水电工程论文范文第5篇

在水利水电工程的施工中，水闸施工技术不但关系到水利水电工程建设的质量和施工进度，而且关系到水利水电工程防洪、引水、分流和泄洪等功能的发挥，对保障人民安居乐业方面起着重要的作用。同时，水利水电是可再生的能源，加强水利水电工程建设有利于能源的开发利用，缓解国家能源紧张的危机，减少环境的污染和破坏，实现水利水电工程的经济效益和社会效益，而水闸施工技术在其中起着决定性的作用。

2水利水电工程中水闸施工的技术方法

2.1施工前技术方法

在开始水闸施工之前，施工单位需要做好施工前的各项准备工作，如严格制定、审核水闸施工的技术方案、施工方案和质量管理制度，以及施工人员的施工资质及人员配备，并与建设单位和设计单位一起对施工图纸进行共同会审，施工前必须逐级进行施工技术和安全生产书面交底，对施工人员进行岗前培训，明确施工中各项技术、质量与安全生产的要求与指标，并对其中不利与施工管理的环节进行优化整改，以避免可能存在的安全隐患和因返工造成延误工期及生命、经济财产损失。

2.2水闸施工中的技术应用

水闸施工涉及到许多的工序环节，而每个工序环节对技术和质量有着严格的要求。因此，施工单位既需要认真检测施工材料材质与强度，又需要严格控制水闸施工的工艺流程，以保证水闸施工顺利进行。

2.2.1土石方的开挖施工

水闸施工的长度较长，施工断面较大，对土石方的开挖要求较高，这对水闸质量有着直接的影响。施工单位在开挖土石方时需要注意选择合适的断面，既要减少混凝土的使用量，又要保证水闸强度满足施工要求。因此，施工单位在施工中需要按照断面的中腰线进行施工，保证开挖情况与设计相一致。

2.2.2混凝土的施工

由于水闸施工需要使用大量的混凝土，所以混凝土的质量控制工作就显得非常重要。一方面，施工单位需要采取定期监测和抽查监测相结合的方法，从源头上保证混凝土的质量；另一方面，施工单位需要做好混凝土配制工作，对混凝土的施工进行全程监控，确保混凝土的质量满足施工的要求。对于水闸工程中的关键部位，施工单位还需要采取钻芯取样的检测方法，最大限度保障混凝土结构的强度与质量。

2.2.3金属结构的施工

金属结构施工同样是水闸工程中的关键环节，施工单位需要严格按照技术标准及规范要求进行施工。首先，施工单位需要对金属材料进行质量检测与复测，确保其符合施工标准和要求，并要求厂家提供制作材料的质保单；其次，在运输金属材料时，施工单位需要采取整体或者分片运输的方式，在施工现场进行安装，以免对金属材料造成损坏而影响其质量；最后，在安装水闸门槽的预件时，施工单位需要采取正确的施工工艺，并实时监测金属焊接时的变形情况，以便出现问题时进行纠正处理。

3水闸工程中的导流施工过程

水闸工程建造的目的主要是排洪、引水、分流和泄水等。因此，在河、渠口进行水闸工程施工时，施工单位需要依据导流建筑中的挡洪标准，就地取材进行施工。

3.1选择合适的导流方案

在选择水闸施工的导流方案时，施工单位可以选择在束窄的滩地修建合适的围堰的方法。由于水闸施工容易受到地形限制，施工单位在布置围堰时需要靠近主河道岸边，但是主河道岸坡地质条件一般不太理想，极易出现坍塌情况。因此，施工单位需要修建结构简单但是抗冲刷能力较强的浆砌石围堰，并以木桩加固围堰基础，以粘土夯实围堰的外侧，还可以通过迎水面铺设防渗塑膜，堆砌装土编织袋加固围堰，提高围堰的坚固程度。

3.2选择合适的截流方法

在堵坝截流的时候，施工单位需要采取合适的截流方法，先以模型和现场的试验对截流设计严格论证，再利用平堵和立堵相互结合的方法进行合龙。同时，考虑到计算用料和实际用料之间的出入，施工单位在截流施工中需要增加备料量，确保截流施工用料的充足。此外，在截流施工前，施工单位需要增加护堤宽度，并对其进行严密的排列，按照抛投料物地点的流速和水深安排移动的距离，确保截流施工中抛投料物准确性和稳定性。

4结语