降雨对水利工程建设和管理的影响研究

(整期优先)网络出版时间:2024-03-15
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降雨对水利工程建设和管理的影响研究

高登腾中国葛洲坝集团第一工程有限公司

摘要:降雨对水利工程建设和管理的影响不容忽视。通过对降雨特性的分析,结合水利工程建设的实际情况,深入研究了降雨对施工环境、工程质量、工程安全等方面的影响。也分析了降雨对水利工程管理中的水库调度、水资源管理、生态环境保护等方面的影响。本文的研究结果对于优化水利工程建设和管理策略,提高水利工程的安全性和效益具有重要的指导意义。

关键词:降雨;水利工程;建设管理;影响

随着全球气候的变化,降雨模式也在发生着显著的变化。降雨作为自然界中重要的水文现象,对水利工程的建设和管理产生了深远的影响。水利工程作为人类利用水资源、调控水循环的重要手段,其安全性和效益直接关系到社会经济的发展和人民生活的福祉。研究降雨对水利工程建设和管理的影响,对于提高水利工程的安全性和效益,具有重要的现实意义和理论价值。

一、降雨对水利工程建设的影响分析

(一)降雨对工程施工环境与进度的双重影响

降雨对水利工程施工环境与进度的影响是显而易见的,需要施工单位引起足够的重视并采取有效的应对措施。在降雨条件下,施工场地往往积水严重,这不仅可能导致施工设备和材料受潮受损,影响它们的正常使用和性能,而且会使施工现场变得泥泞不堪,增加施工操作的难度。积水还可能对电气设施造成安全隐患,增加施工风险。施工单位需要加强排水工作,确保施工场地排水畅通,防止积水现象的发生。降雨天气也会对施工进度产生制约作用。暴雨或持续降雨可能导致室外高空作业、土方开挖等施工活动受到限制或暂停,从而延长施工周期。降雨还可能影响交通运输,使得施工材料和设备无法及时到达施工现场,进一步制约工程进度[1]。施工单位需要合理安排施工计划,充分考虑降雨因素的影响,制定灵活的施工策略,以应对可能出现的施工延误。

(二)工程质量受降雨影响

降雨对水利工程质量的影响是一个复杂且关键的问题。在实际施工中,工程材料性能的稳定性至关重要。以混凝土为例,它是水利工程中使用最为广泛的材料之一。然而,降雨天气对混凝土的浇筑质量构成潜在威胁。降雨可能导致混凝土中的水分含量变化,过多或过少的水分都会直接影响混凝土的凝结时间和强度。水分过多,混凝土的强度可能降低,出现开裂、变形等问题;而水分过少,则可能导致混凝土无法充分凝结,影响整体结构的稳定性。除了混凝土,降雨还可能对土壤含水量产生影响。地基作为水利工程的基础,其稳定性和承载力至关重要。降雨可能使土壤含水量增加,导致地基变软,承载能力下降。这种情况下,水利工程的安全性和稳定性将受到严重威胁。

(三)降雨引发地质灾害威胁工程安全

降雨是引发地质灾害的重要因素,对水利工程建设的安全构成了严重威胁。特别是在山区和丘陵地带,降雨容易诱发滑坡、泥石流等地质灾害。这些灾害不仅可能导致施工现场的设施、设备遭受严重破坏,还可能对已完成的部分工程结构造成无法挽回的损害。在水利工程建设过程中,必须高度重视降雨引发的地质灾害风险。施工单位应事先进行地质灾害风险评估,明确潜在的风险点和危险区域。制定切实可行的预防和应对措施,如加强边坡支护、设置排水沟等,以减小地质灾害的发生概率和减轻其潜在影响。施工单位还应密切关注天气变化,及时获取降雨预警信息。在降雨期间,加强现场巡查和监测,一旦发现地质灾害迹象,应立即采取紧急措施,确保人员和工程的安全。

二、降雨对水利工程管理的影响分析

(一)影响水库调度与管理策略

降雨作为影响水库运行的关键因素,直接决定了水库的入库流量和水位变化,这对水库的调度与管理带来了重大挑战[2]。在降雨充沛的季节,水库的蓄水能力面临考验。水利工程管理部门需要密切关注降雨情况,合理控制水库的蓄水量,确保水库在应对可能发生的洪涝灾害时具备足够的调节能力。这要求管理部门制定科学的调度策略,包括合理设定水库的最高蓄水位、控制下泄流量等,以维护水库的安全和稳定。相反,在降雨较少的时期,水库的蓄水能力则显得尤为关键。由于水资源的相对匮乏,水利工程管理部门需要更加谨慎地管理水库的蓄水,确保在灌溉、发电等关键领域有充足的水量供应。这要求管理部门根据降雨情况和用水需求,制定灵活的调度计划,合理分配水资源,以满足不同用户的需求。降雨对水库调度与管理策略的影响不容忽视。水利工程管理部门需要充分了解降雨情况,掌握水库的运行规律,制定科学的调度策略,确保水库在应对各种降雨条件下都能保持安全、高效运行,为经济社会的发展提供稳定可靠的水资源保障。

(二)改变水资源分配与利用方式

降雨量的变化对水资源分配与利用方式产生深远影响。在降雨丰富的时期,水资源相对充沛,但如何合理调配这些资源以满足各类用户的需求,成为水利工程管理部门面临的重要课题。管理部门需要根据降雨情况和用水需求,制定科学的供水计划,确保农业灌溉、城市供水、工业用水等各个领域都能得到充足的水量供应。还需加强水资源的管理与监督,防止浪费和不合理利用现象的发生。然而,在干旱少雨的季节,水资源分配与利用的难度则大大增加。由于降雨量的减少,水资源的供需矛盾日益突出,水利工程管理部门需要更加谨慎地管理水资源。管理部门需要制定严格的水资源管理制度,采取节水措施,优先保障基本生活用水和关键领域用水。同时,还需加强水资源的调度和配置,通过跨流域调水、雨水收集利用等方式,缓解水资源短缺问题。降雨还可能影响水质。暴雨等极端天气事件可能导致水体污染加剧,对供水安全构成威胁。水利工程管理部门需要加强水质的监测和处理工作,确保供水水质符合相关标准。通过建设水质监测站、加强水源地保护、推广水处理技术等措施,提高供水安全水平。

(三)加剧生态环境保护与修复的挑战

降雨对水利工程周边的生态环境带来的影响复杂且深远,这无疑加大了生态环境保护与修复的难度。暴雨等极端降雨事件,其强烈的冲刷和侵蚀作用往往导致山体滑坡、泥石流等地质灾害的发生。这些灾害不仅破坏原有的地形地貌,还可能对水利工程设施构成直接威胁,进而影响整个生态系统的稳定。另一方面,降雨量的变化直接影响着水生生物的生存条件。过多或过少的降雨都可能导致水体的质量下降或水量减少,从而威胁水生生物的生存和繁衍。长时间的干旱可能导致水体缩减甚至干涸,使原本丰富的水生生物失去栖息地。更值得关注的是,水利工程的建设和运行本身也可能对生态环境造成一定的破坏。在降雨条件下,这种破坏效应可能会被放大,使得原本就脆弱的生态系统更加难以恢复。水利工程管理部门在降雨条件下需要加强对生态环境的监测和保护力度[3]。通过实时监测降雨对生态环境的影响,及时发现并采取必要的修复措施。比如,针对地质灾害频发的区域,应加强水土保持措施,防止山体滑坡、泥石流等灾害的发生;对于受损的水生生态系统,可以通过人工增氧、投放鱼苗等方式进行生态修复。

三、结语

降雨作为水利工程建设与管理中不可忽视的自然因素,其影响深远且多面。在工程建设阶段,降雨不仅影响施工进度,更对工程质量与安全构成挑战。而在管理阶段,降雨则直接关系到水资源分配、利用与生态环境保护的成效。研究结果表明,降雨对水利工程建设和管理的影响是多方面的,需要制定针对性的策略和措施以应对这些影响。未来,随着气候变化和降雨模式的进一步变化,需要继续加强对降雨对水利工程建设和管理影响的研究,以更好地应对挑战并推动水利事业的可持续发展。

参考文献

[1]张文君.水利工程灾害风险预警与应急响应机制研究[J].城市建设理论研究(电子版),2023,(33):184-186.

[2]任继锋.水利工程安全生产风险管理体系建设[J].云南水力发电,2023,39(11):300-303.

[3]曹洪英.水利工程建设与水利工程管理浅析[J].水上安全,2023,(12):40-42.