水利水电工程设计问题及对策

本文结合有效的工作实践，深入探索了水利水电工程设计中常见问题及对策，希望通过进一步研究，能够提高水利水电工程设计水平，进一步为相关工程建设发展奠定良好基础。

1水利水电工程设计中常见问题

前期的规划工作对水利水电工程来说极为重要，如果工作人员在前期的工作过程中调研工作没有做到位，很有可能导致后续的施工出现问题。地质情况对水利水电工程有着非常大的影响，所以在真正的开展水利水电工程的建设之前，一定要对施工地点周围的环境以及水文条件进行充分的考虑。想要做到这一点，相关的工作人员必须要对施工地点周围的环境有着很好的了解，但令人遗憾的是，在实际的工作当中，很多的工作人员对周围的环境情况并没有充分的了解与思考，没有从根本上认识到施工环境对设计的影响，直接根据现有的资料来进行设计工作，这种做法虽然可以从一定程度上减少设计工作所需要的时间，减少了资金的投入，但是却会造成施工设计与实际情况不符合的情况，为后续的施工带来极大的不便。

除此之外，有些设计人员在进行前期的设计时，对水文、水力以及结构力学的计算过于轻率，所选择的运算数据以及公式都不能很好的贴合实际，使得得出的结果与实际情况存在很大的偏差，导致水利工程在施工的时候出现大坝基础处理不到位进而出现渗漏等情况，大坝的稳定性与安全性都会因此出现不稳定的情况。除了大坝的稳定性与安全性会受到影响，一些施工项目中的电站厂房、挡墙、溢洪道以及导流墙等建筑物的稳定性都会受到不同程度的影响，很有可能在未完工前就出现混凝土裂缝、沉陷、变形等等施工问题，为解决这些问题，施工方往往需要采取化学灌浆、二次加固等措施来进行补救，遇到更加严重的情况很有可能需要对建筑物进行拆除重建，这大大增加的施工所需要投入的时间与精力，造成施工方资源的浪费。与之相反的是，一些前期设计工作人员在对水利水电工程进行设计时，为了增加工程的安全系数，私自增加混凝土的强度、抗渗、抗冻等质量的控制标准，使得施工方在施工过程中投入的材料与人力物力都大大增加，造成了资源的浪费。

2水利水电工程设计对策分析

2.1采用虚拟仿真技术

计算机技术与专业的物理效应设备是数字仿真技术的基础，很多的工作人员都通过物理模型来进行实验进而获得相关的数据资料，然后对实验结果进行进一步的研究，以便能够做出最正确的决策。数字仿真技术本身具有较大的优势，不但能够提高工作的效率还能够提高工作当中的准确性。遗憾的是这种技术本身优点虽然较为明显，但是同时也存在着一定的问题，如它没有办法感知人，不能做到真人模拟，所以运用这种技术来进行模拟时会存在很大的局限性。随着科学的不断进步，科技水平也得到了很大的发展，技术水平也随之得到了有效增长，在人们的不断努力之下，不断有新的技术诞生，技术人员的水平也得到了有效的提高，实现虚拟人的感知变得充满了可能。技术工作人员将虚拟现实技术与计算机仿真技术相融合使模拟系统对外部环境的认知变得更为清楚明确。

将集合模型与物理属性模型充分的运用到水利工程设计当中可以大大的增加设计与实际情况的实际贴合度，这是水利工程设计当中非常重要的一点。虚拟仿真技术就是指虚拟模型来代替物理原型，设计人员在对这些技术进行运行时一定要对模型根据实际的形况做出及时的修改，将已经出现的问题和可能出现的问题及时的进行修改和调整，以便能够取得很好的最终结果。虚拟仿真系统对结果的处理与分析有着极大的积极作用，仿真平台则凭借自身的优点以及图形处理方面的优势，为设计的优化创造提供了极好的前提条件，使设计工作的发展道路更加通畅顺遂。

2.2精确工程质量与设计优化

水利工程的设计者在建立起精确的水利工程模型后，可以将水坝工程中的各项数据精准的计算出来，算出各个坝段的准确截面积以及各个交点坐标即水坝分支结构的体积，使工程精度进一步得到完善。设计者在对分支结构进行建模后，可以将水利工程当中所要用到的种种材料进行进一步的细分，将总材料向下分配，分配到各个分支结构，这能够帮助设计者提高工程预算的精准度。水利工程的施工当中，往往会遇到施工地点出现险要地段和施工现场的可用面积过于狭小的问题，这些问题导致施工的难度增大，施工的效率下降。三维CAD技术则可以帮助施工方解决这一问题，水利工程的施工人员可以利用这一技术来进行三位模拟，将设计与分配各队的施工空间的工作由静态变成动态，使建筑分配的更加合理与快捷。

2.3使用当前的先进科学技术

社会的不断发展使得科学技术得到了非常大的提升，各行各业都出现了非常多的新型技术，这些技术运用到水利水电工程的设计工作当中可以大大提高水利水电工程的设计质量，尤其是在以下两个方面中的应用更加明显：①在水利水电工程的地质勘测阶段中应用先进的科学技术。先进的科学技术可以帮助施工方得到更为精准的施工地点周围的地质数据，为勘测后的水利工程的设计工作提供了极为有利的帮助；②水利水电工程的设计工作人员可以在设计的过程中应用先进的技术。水利水电工程的施工规模一般都较为宏大，所以其设计难度也较大。利用物理模型来对工程进行设计，可以有效的减少这一情况，减小设计的难度。设计者可以根据已经掌握的数据以及资料来对实验所得到的结果进行进一步的分析，从而及时的对设计方案做出合理的调整，让设计方案具有更强的可行性。

2.4掌握三维勘测设计技术要点

2.4.1模板化设计

设计者在对水利水电工程中的三位勘测进行设计时可以充分的利用CATIA软件，这一软件可以帮助设计者根据工程的结构特点以及用途来进行模板设计工作，提前创造出多种类型的模板，设计者在为水利水电工程进行实际的图纸设计时，只需要输入对应的几何参数，模板就会根据已经设定好的程序来运行，从而完成几何参数的修改工作，这大大的提高了设计者的工作效率。

2.4.2骨架设计

骨架设计又被称为主元线框设计，这一概念概括来说既是将施工的总工程分为多个项目，设计者将各个项目进行高度概括与设计，完成工程框架的结构设计，进而对水利水电工程施工过程中不同阶段的影响施工进度的各种因素进行细致的掌控，实现对施工整体的全面把握。设计者在对水利水电工程骨架结构设计时，应从最高层开始进行设计，再依次逐级向下延申，设计出子骨架，最终形成树干状的结构设计。设计者在设计工程骨架时，一定要对将要施工的工程中的各个关键点与基准点进行精准的定位与布置，施工中将要用到的重要尺寸更要反复进行核对，确保数据的准确性。水利水电工程骨架设计可以将施工过程中的各个工程项目之间的逻辑关系详细、清楚的展示出来，为设计人员的设计工作带来极大的便利。

总之，通过以上有效总结，明确了水利水电工程设计对策，作为相关设计人员，更应该不断提高设计认识，加强专业能力，以此才能为水利工程建设工作开展提供有效技术保证。希望通过本文是进一步阐述，能推动我国水利水电事业不断发展。