前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的水利水電工程專業前景主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：水利水電工程專業前景范文

1 我國水利水電工程施工技術的發展現狀

我國經濟的發展逐步提升到了新的高度，為保證生產生活的正常運行，更好的防范自然災害，我國在水利水電工程的建造上投入了更多的資源。近幾年來，全國各地都建立起了大大小小的水電站和大壩，為人們的生產生活提供了有效的保障。隨著科學技術的突飛猛進，應用到水利水電工程上的技術不斷得到改革和創新，使水利水電工程的質量得到了更為可靠的保障。目前受到廣泛關注的水利水電工程施工技術主要有GPS 定位技術、AutoCAD 計算機輔助技術、數據庫技術與 GIS 技術，這些技術的應用大大提高了施工技術的應用效率和質量。

但是，由于水利水電工程技術的發展并不是一蹴而就的，在探索和改革的過程中難免會遭遇挫折和風險。加之水利水電工程施工過程復雜，伴隨著勞動力密集，傳統工藝過于落后等問題的存在，使得工程質量和施工人員的生命健康不能得到有效保障，因此，對水利水電工程施工技術的進一步探討和改革于人民乃至國家都有不可忽視的現實意義。

2 現代水利水電工程施工技術分析

隨著科學技術的發展，計算機信息技術滲透到了各行各業之中，水利水電工程施工行業也不例外。依靠信息技術的發展可以有效提高施工技術在測量和運算等方面的質量和效率，極大地推進了水利水電工程的建設進程。下面對應用在現代水利水電工程中的幾項施工技術進行具體的分析。

2.1GPS定位技術

隨著科學技術的不斷發展，GPS定位系統在水利水電工程技術中的應用已經非常普遍。GPS定位系統是指衛星測試測距導航，以衛星為基礎的無線電導航定位系統，應用于水利水電施工技術時，具有高精度、高效率和高速度等其他定位系統無法比擬的優勢。以往企業在遭遇一些地形較高的施工地點時，為了得到地形數據，往往要求測量人員進行高空作業，這使得工作人員的生命安全難以得到保障，不僅如此，通過高空作業得到的數據一般也存在誤差較大、測量范圍不甚廣泛的情況。而利用GPS技術，不僅可以對施工地點實施全方位的測量，還可以通過計算機進行實時數據的分析，從而減少數據誤差，不但大大提高了測量數據的準確性，還在很大程度上節約了人工成本。

2.2AutoCAD 計算機輔助技術

AutoCAD 計算機輔助技術是一種特殊的繪圖軟件，能夠繪制出水利水電工程中的水壩或其他建筑的圖像，并通過2D、3D的形式顯示出來。在水利水電工程中，常常涉及到復雜數據的計算和分析，傳統的手工作圖往往會出現各種人為的失誤，導致繪圖效果出現較大誤差。而AutoCAD 計算機輔助技術，可以通過計算機信息技術建立精確的數據模型，并對數據進行科學分析，熟練運用此技術，還可以進行工程建筑的設計，對水利水電工程中各種建筑工程進行計算和繪制，不僅可以大大提高工程設計的效率，減少施工失誤，減輕工作負擔，還能有效節約勞動力及其他資源成本。

2.3數據庫技術與 GIS 技術

水利水電工程涉及的數據非常繁多，單位需要對數據進行綜合分析，并根據分析得出的結果對整體工程施工進行全面的布控和資源的分配。在傳統的數據采集和分析技術中，此項工作要求非常高，步驟程序也異常復雜。自從引入了數據庫技術與GIS 技術，數據的收集工作就便利許多，GIS 技術可以以地理空間為基礎，提供多種空間和動態的地理信息。而數據庫技術則可以儲存大量的測量數據并對其進行分類儲存，結合GIS 技術，對數據進行整理和分析，建立立體的數字地形模型，把地形的情況通過數據全面立體地呈現出來，直觀且清晰。不僅如此，通過這兩項技術的結合，還可以有效提高數據的利用率，減少數據失誤，從而為水利水電工程減少資源浪費，降低工程成本。

3 水利水電工程施工技術存在的問題

隨著社會經濟的高度發展，水利水電工程的建設在預防水害和利用水力兩個方面發揮著越來越重要的作用，在施工技術上也有了明顯的改革和創新，但仍然存在著不少問題亟待解決。

3.1缺乏先進技術的支撐

水利水電工程的施工技術經過多年的探討和研究，通過與計算機信息科技的有機結合，在GPS、GIS、數據庫技術以及AutoCAD技術上的運用上已經進入了一個相對成熟的階段。但是，僅僅依靠這些技術實際上是難以支持飛速發展的水利水電工程施工的。我國的水利水電工程施工技術大多借鑒國外先進經驗，缺乏真正適用于國內水利水電工程建設的核心技術；盡管我國意識到核心技術的重要性，關于該方面的科學技術研發也在努力探索中，但真正應用到實際施工工程上的仍是鳳毛麟角，致使施工技術總體仍然停留在較落后的層面，嚴重減緩了水利水電工程的建設進程。

3.2水利水電工程設備更新與技術更新不同步

我國水利水電工程的建設需要用到大量施工設施，在引進先進技術的同時，需要依靠先進的設備作為載體才能使技術的更新得到實現。但我國很多水利水電工程施工設施老化現象嚴重，且企業施工設備購置不全，導致技術與設備的配備不同步，造成資源的不合理配置，嚴重阻礙了先進技術在實際施工中的應用程度。

3.3專業人才儲備不足

由于水利水電工程建設步伐的不斷加快，不少地區的水利水電工程建設雖然在技術和設備上都努力跟上時代的潮流，但卻遭遇了水利水電專業人才過于匱乏的尷尬局面。目前我國水利水電工程的施工隊伍中，大部分工作人員都年齡層偏高，對于新技術和新設備的應用和操作不夠熟練，對水利水電施工技術的專業知識沒有進行過系統學習，造成面對新技術和新設備時往往無從下手。因此，培養和引進先進的施工技術人員是當前面臨的迫切任務之一。

4 改進水利水電工程技術的措施

為加強水利水電工程技術的改革和創新，需要在充分發揮現有技術的前提下，創新施工技術的運用，積極研發先進施工技術，以此不斷滿足水利水電工程發展的需要。

4.1實現現代施工技術和傳統先進技術的結合

傳統的水利水電工程施工技術中存在著許多通過實踐檢驗的優秀工藝，在進行技術的改進和創新時，建議可以結合現代施工技術和傳統施工技術的優點進行技術整合。預應力錨固技術是一項具有遠大發展前景的施工技術，在增強建筑物預應力方面具有其他技術不可比擬的獨特優勢，通過對它的有效利用，結合現代技術中的GPS定位技術，可以實現很多傳統施工技術難以實現的獨特功能。

4.2完善施工技術管理制度

水利水電工程施工技術的管理關系到整個施工過程的質量監管，因此，建立完善的施工技術管理制度對工程質量的保障具有深遠意義。在進行施工的過程中，要根據相關技術標準，嚴格監管施工技術的應用以及各項指標是否符合行業標準及國家法律法規，建立嚴格科學的指標分析規范，使各項技術指標得到有效監管，避免因技術管理不規范帶來的工程隱患，保障工程整體質量。

4.3培養施工技術人才

在水利水電工程建設的準備階段，應對施工技術人員進行篩選和進行施工前的專業培訓，提高技術人員對工程的了解程度以及專業知識素養，要求他們學習工程中涉及的先進技術應用方法和先進設備的操作方法，提升技術人員的綜合素質，把工程的質量安全放在首位。

4.4加大技術創新力度

科學技術是第一生產力，提高水利水電工程施工技術最關鍵的途徑就是加大施工技術改革創新的力度。企業應當加大技術研發資金的投入，結合我國水利水電工程建設的實際情況，通過與高校的合作，共同致力于新技術的研發；創立研發專項資金，利用激勵的方式鼓勵技術創新力的發展；與國內外先進企業合作，進行技術合作交流研討，共同促進技術的革新。

第2篇：水利水電工程專業前景范文

關鍵詞：水利水電工程；施工；新技術；應用

目前，我國的水利水電工程正在快速發展的過程中，對于我國國民經濟的發展有著重要的促進作用。水利水電工程在具體施工中應用新技術，不僅可以縮短工程的施工時間，還能降低施工人員的勞動強度，保證水利水電工程的整體質量和安全性能。總的說來，新技術對于水利水電工程有重要的意義和作用。

一、水利水電施工應用新技術的作用

第一，保證施工質量。水利水電工程的具體施工，不僅關系到相關水利水電事業發展，更關系到人民的生活。因此，水利水電工程在施工中一定要保證具體的施工質量，避免在日后使用中威脅到人們的生活安全。一些落后的施工技術在使用中具有滯后性，無法保證工程質量，這就需要在施工中應用新技術。

第二，縮短工期。新技術的使用，可以加強水利水電工程施工的具體效率，還能有效降低施工人員的操作強度。新技術的應用，能夠加快工程的建設速度，有效縮短相應的施工工期。

第三，提高建設隊伍整體素質。新技術在水利水電工程的應用與推廣，會促進相關人才的培養工作，水利水電專業的院校和相關企業都會根據新技術的具體應用形勢加強人才培養。這樣，就可以很好地提升水利水電建設隊伍的整體素質。

二、新技術在水利水電工程施工中的具體表現

（一）混凝土施工

在水利水電公衡的具體施工中，混凝土施工技術是最常見、應用最廣泛的技術之一。由于水利水電工程在施工及日后使用的過程中會受到外部很大的作用力，因此自身的承重程度和受力能力就需要施工人員給予高度重視，以避免水利水電工程的使用性能和整體質量受到影響。

圖1 某工程大體積混凝土施工現場

如上圖所示，某施工企業在水利水電施工過程中應用了新型的大體積混凝土施工技術，并且在施工的具體過程中對相關的技術要點進行了合理控制。由于大體積混凝土在施工中所選用的混凝土會產生強烈的吸熱效應，因此要保證混凝土施工中的相關溫度。在此次施工之中，施工人員對于大體積混凝土施工中的混凝土溫度進行了嚴格的控制。施工人員在施工中隨時對混凝土的內部溫度及外部溫度進行測量，嚴格將混凝土施工中的內部溫度及外部溫度控制在一個具體的可接受程度之內，只有將大體積混凝土施工的混凝土溫度進行監督控制，才能保證大體積混凝土施工的合理進行。該施工企業由于在水利水電工程的具體建設中應用了新型的混凝土施工技術，不僅保證了工程的整體質量，還獲得了較好的經濟效益。

（二）GPS技術

在水利水電的新技術當中，GPS技術也是其中的主要技術。在水利水電工程的具體施工中，需要對相應的施工位置進行一定程度的測繪和定位，這樣才能有效加強施工的整體質量。傳統的施工技術，在進行距離測繪、角度測繪和相應的水準測繪的時候，主要采用的是地面定位測繪。這種老式的測繪技術，不僅在測繪中具有一定的難度，還會使測繪人員的勞動強度加大，造成工期的延長。

某施工企業在水利水電施工的測繪工作時，應用了新型的GPS技術。這種新型的測繪定位技術與傳統技術相比，具有一定的應用優勢。這種GPS測繪技術在應用時具有很強的操作性，并且定位比較精準，在測繪的時候數據十分準確。這幾點優勢對于具體的施工人員來說，不僅可以加強測繪工作的實效性，還能有效降低自身的施工強度。與此同時，測繪定位工作的精準開展，可以為接下來的施工環節奠定堅實的基礎，保證施工的具體質量和安全性能。GPS技術在水利水電工程建設中的應用，不僅能夠保證相關企業最終的經濟效益，還具有廣闊的應用前景和發展空間。

（三）CAD技術

在水利水電工程施工建設中，需要進行大量的運算和分析，在進行運算分析的過程中，相關人員經常會遇到體形差異較大且聯系緊密交叉的情況。在這樣的復雜運算要求下，如果使用純手工計算的方式，不僅需要大量的計算時間，也不能很好地保證計算分析的精準性，容易出現計算數據的偏差。現在很多施工企業在進行水利水電工程的建設中，都會應用新型的CAD技術，這種技術主要是用于施工中的解析運算分析工作。CAD技術與傳統的手工計算相比，更加清晰、直觀，相關人員可以直接得出相應的數據，具有很強的應用價值。CAD技術可以應用在水利水電工程施工中的很多環節，如計算橫截面的具體面積、繪制工程縱斷面圖譜、繪制工程橫截面圖等。CAD技術在操作時容易上手，且運算分析的時間很快，所得出的分析結果及相應數據具有很高的準確性。這樣，就很好地提高了工程施工的具體效率，也保證了施工的精準性，進而提升具體的施工質量。

（四）GIS技術

水利水電工程的施工建設，過程中會進行大量的數據采集與相應的分析工作。傳統的數據采集和分析都是依靠人力進行，這樣不僅加重相關人員的工作強度，也無法保證所采集的數據的真實性和準確性，在日后使用數據的時候，查找過程也比較繁瑣、復雜。在這樣的情況下，新型的GIS技術應運而生，應用這種技術，可以將施工過程中的大量數據和結果存儲在GIS技術系統內部。這樣一來，在以后的施工中，如果想要使用數據，就可以很快地進行查找，在一定程度上提高了數據查找的具體效率。

與此同時，GIS技術在水利水電工程中的具體應用，還可以對整體工程進行建模，將施工中的各個方面都建立在相應的模型中，并進行動態仿真演示。這樣一來，工程中的各個方面和環節就可以很好地展現在人們面前。相關人員想要知道哪個環節出現問題或者從整體上對工程進行把握，就可以通過GIS技術對相應模型進行分析。這樣一來，不僅節省了工程的施工時間，還促進了整體的施工效率，工程的整體質量得到了很好地保證。需要注意的是，在應用GIS技術的時候，相關的操作人員一定要按照相應的操作規范來進行操作。只有這樣，才能保證GIS技術自身的使用效果，發揮其重要價值。

結語：

水利水電工程施工應用的技術相對較多，工期一般較長，需要相關的施工人員注重所選用的施工技術。水利水電工程的質量想要得到合理保證，并加強工程的施工效率，就需要施工人員在工程建設中應用新技術。新技術在應用過程中可以有效加強工程的整體質量，具有一定的優勢，也具有廣闊的應用前景和發展空間。

參考文獻：

[1]周擁軍，劉明，丁善鋒.水利水電工程施工中的新技術應用和環境保護[J].科技與企業，2013（14）.

[2]吳金鳳.淺析水利水電工程施工中的新技術應用和環境保護[J].門窗，2013（12）.

[3]莊偉，鄢旭燕.水利水電工程施工中的新技術應用和環境保護探析[J].科技風，2014（10）.

第3篇：水利水電工程專業前景范文

關鍵詞：水利水電；技術；問題；工程施工

更好的發展意味著更高的要求，水利水電要從功能、質量、效率等方面進一步發展，需要從完善施工技術和解決施工問題兩方面雙管齊下，因此對其研究對工程發展具有重要的現實意義。

一、水利水電工程概述

我國國土面積遼闊、水資源豐富，水利水電工程得到了廣泛的應用，其發展對我國國家建設據具有重要意義。

1、意義

從概念出發，水利水電工程是以“興水利，除水害”為目的，以建立工程設施及水利樞紐為主要途徑的。水利水電是社會進步的產物，是人民追求更高生活水平的要求，水電是目前唯一可大規模開發的可再生資源，對現代化發展具有重要意義。

2、我國水利水電發展概況

我國對水利水電的開發已有長時間的基礎，對其開發一直居世界前列。水電工程方面，基于水電資源清潔、環保、可再生的優勢，始終是政府投資的重要產業，截至2010 年底，全國水電裝機容量2.13 億千瓦，占電機裝機總容量22.18%。水利方面，水利工程是民生建設的重點，近年來南水北調等大型工程全面提速，國家提出一系列加快水電發展的政策，各方財政也對此加大投資，水利市場前景良好。

二、施工技術

水利水電工程施工技術是工程質量的重要保障，也是其產生經濟效益與社會效益的基礎。

1、特點

水利水電工程具有規模大、工期長、投資多、影響大、技術復雜的特點，其施工技術也因條件等因素有著對應的要求。首先，地理因素。水利工程多建于河流上游，必須采取措施對水流進行控制。第二，天氣因素。天氣對露天施工影響較大，為保障進度必須根據季節采取不同措施。第三，地質因素。工程所在地質條件多樣，需進行對應地基處理。第四，質量因素。水利水電工程關系到下游居民生命財產安全，因此工程質量至關重要。第五，安全因素，工程涉及復雜作業，施工安全難度大。第六，民生因素。工程涉及防洪、發電、灌溉、用水等多方面，需全面統籌、做好協調。

2、主要傳統技術

水利水電工程中傳統施工技術對工程基礎建設作用重大，并結合現代信息技術進行了改良。一、預應力錨固技術。該技術在預應力混凝土基礎上結合了GPS定位技術，可按照設計要求進行精準施工。二、施工導流及圍堰技術。此技術主要用于解決導流問題，是保障施工進度的重要環節，對設計合理性有較高要求。三、大體積碾壓混凝土施工技術。該技術在筑壩過程中廣泛應用，拌和物干硬，坍落度為零，對施工效率和經濟效益均有利處。

3、現代化技術

隨著信息化技術的快速發展，越來越多的科技成果經改良應用于工程中。一、GPS定位技術。此技術為工程測量、測繪提供了新方法，逐漸取代傳統地面定位技術，為工程效率、精度、速度提供幫助。二、數據庫技術與GIS技術。通過建立數據庫或信息系統實現現代化管理，通過對復雜工程建設的施工動態描述，實現施工的高效應用。三、AtuoCAD輔助設計技術。該技術在極大程度上為復雜計算和圖紙繪制提供了幫助，并為施工提供了準確的科學依據。

三、主要問題及探討

如今水利水電工程的發展朝著更功能化、復雜化的方向發展，伴隨著工程產生的問題不容忽視。

1、工程質量

水利水電工程工程特點為施工質量與管控帶來諸多難題，而偷工減料、質量不過關等問題也時有發生，工程質量問題是水利水電工程最急需解決為問題。對此需全面強化組織與管理：一、建立統籌兼顧的施工原則；二、實行制度嚴謹、賞罰分明的管理體系；三、施工過程符合系統工程原理；四、嚴格按照程序施工；五、緊密結合實際情況、實際需要。

2、安全

關于安全問題，關系到工作人員施工安全、工程使用安全、居民安全等多方面問題。首先施工安全方面，工程施工涉及地下作業、水上水下作業、高空作業、爆破作業等，必須建立完善的安全措施。第二，工程使用安全方面，除保障工程質量外，還需保證工程使用說明、合格證等資質的齊全，保證使用過程的規范操作。第三、居民安全方面，水利水電工程對周邊居民的生活影響頗大，因此應在設計環節做好統籌，在施工環節做好協調，在工程完成后做好調研回訪。

3、環境

在不少項目中出現塵、毒、噪音污染問題。對此：一要嚴格遵守環境保護法律。妥善處理工程廢水、廢物，積極開展治理，減少對周邊環境的不利影響。二要建立完善的管理體系。建立管理制度并嚴格執行，設置專門人員對環境相關問題進監督、管理、治理、維護，項目管理層對此需重視并積極參與。三專業化治理。接受監理工程師指導，學習工程環境保障知識，建立保護與治理計劃并嚴格執行。

結語：

水利水電工程關系國計民生，其發展現狀也表明著其對國家發展的重要性，本文從工程技術入手，挖掘問題關鍵并提出針對性解決方法。然而，在實際項目中，往往存在更多的不可控因素，不可以偏概全，需施工者更多的關注實際、積累經驗，為工程負責、為水利水電發展奠基。

參考文獻

第4篇：水利水電工程專業前景范文

【關鍵詞】水利水電工程；地基工程；施工技術；應用

引言：水利水電工程在我國的經濟發展中發揮了重要的作用，并且近年來興建的數量和規模得到了快速的提升。由于水工建筑物的施工不同于其他工程建設，地基施工有時需要在水下進行，由此為施工帶來了很大的難度。地基工程需要具有非常強的牢固性，不僅承受上層建筑的重力荷載，同時還要承受水力沖刷，為了發揮蓄水功能，還需要具有很強的抗滲性和耐侵蝕性。地基工程作為水利水電工程重要的組成部分，是整個工程能否順利完工的基礎保障。

1、分析地基工程施工技術在整個水利水電工程中的重要作用

地基在任何工程中的重要作用不言而喻，因而就水利水電工程來看，由于其地基的地質條件往往較為復雜，且大都在不良地質條件下進行，因此其在水利水電工程的作用亦是如此。而地基施工技術作為確保地基工程質量的關鍵所在，所以只有在水利水電工程中切實加強地基工程施工技術的應用，才能最大化的避免地基質量問題的出現，進而最大化的確保整個水利水電工程質量。由此可見，地基工程施工技術在整個水利水電工程中具有十分重要的作用[1]。

2、分析水利水電地基工程施工的技術性準備工作要點

2.1切實做好施工設計和技術交底工作

水利水電地基施工是一項系統而又復雜的工作，因而在實際施工之前，必須對設計的地基施工方案進行技術交底，明確設計人員的意圖，及時的掌握和分析設計中存在的不足，并加強與設計方的溝通和交流，與此同時，還應深入施工現場，對設計的地基施工方案進行復核，以最大化的確保設計中的不足在施工之前得以全部的發現和解決，并對地基施工的技術方案、施工工藝流程、施工技術類型和需要注意的有點進行全面細致的梳理，并做好施工人員的技術交底工作，使其對整個地基施工過程有一個全面細致的了解，為地基處理質量的提升奠定堅實的基礎。

2.2切實做好地基施工的組織設計工作

良好的施工組織設計是確保整個施工安全、高效、有序進行根本性前提，所以在地基施工之前，作為施工企業必須切實做好施工組織設計工作。根據確定的施工方案對施工現場進行平面布置圖的繪制，科學的制定進度控制目標和計劃，并配備相應的進度控制措施，科學的組織人員、材料和機械的使用計劃，并設立相應的應急預案，建立健全工程質量保障體系。

2.3切實做好施工全員的教育和培訓工作

通過教育，不斷強化施工全員的質量意識和安全意識以及環保意識，通過培訓斷強化施工人員的專業技術水平和安全防護技能，從而確保整個地基施工按照施工組織設計安全高效的進行[2]。

3、水利水電地基工程中如何加強地基施工技術應用的探析

近些年來，隨著我國科學技術的不斷發展，越來越多的新型地基施工技術在水利水電工程中得到了應用，并逐步地得到了推廣和應用。例如土壤加固技術就是近年來在水利水電地基工程中應用最新的技術之一，其主要的利用化學加固方法對土壤進行加固。例如硅化加固加固技術和堿液加固技術等，主要是在水利水電工程的地基中灌注化學溶液，利用化學溶液發生的化學反應固化地基，達到加固地基的目的。在實際施工過程中，施工企業應結合土壤的特點采取針對性的方法進行加固才能達到事半功倍的效果。以下筆者結合自身工作實踐，就如何在利水電地基工程中加強地基施工技術應用提出以下幾點淺見。

3.1土方開挖技術在水利水電地基工程中的應用

土方開挖是整個水利水電地基工程施工的基礎性環節。因而在開挖過程中，應始終結合確定的開挖方案進行開挖，并緊密結合地形地質勘查資料，切實做好地面排水系統的建設，及時處理好開挖的土壤，在開挖過程中，應采取機械開挖為主和人工開挖為輔的方式進行，但必須確保地基土結構得到有效的保護，并盡可能地降低地下水水位，這就是設置集水坑，將開挖的地下水進行集中處理，但必須確保集水坑的開挖應在地面500厘米以下進行，最大化的確保地基工程的開挖質量。

3.2地基處理技術在水利水電地基工程中的應用

地基開挖之后，就應結合實際采取針對性的地基處理技術，以下筆者介紹幾種常見的地基處理技術。

3.2.1換填與強夯技術在水利水電軟基處理中的應用

為確保水利水電工程地基承載性能得到有效的提升，就應在挖出較薄的淤泥層之后，采取換填的技術，不僅能提高其透水性，還能實現軟質地基構造的重新組合，這就需要在排除淤泥和泥炭等軟土之中，采取換填灰土、砂土、粗砂、水泥的方式達到加固地基的目的。但在換后，雖然其承載性能比原有的地基承載性能有了極大的提升，但為了進一步夯實地基的加固質量，還應采取強夯技術，利用強夯錘對其進行擊打，地基在強夯力的作用下達到夯實地基的目的。

3.2.2加筋技術在水利水電軟基處理中的應用

加筋技術也是水利水電軟基處理中的重要技術。在利用加筋技術時，重要是在地基表面平鋪交友較高強硬度和土工合成材料，從而達到平攤荷載和減少破壞力和增加地基的荷載承載性能的目的。有時還可以將具有較強抗拉性能的土工合成材料埋設到地基的內部，使其與土層顆粒摩擦后二者結為一個有機的整體，從而促進整個地基穩定性的的提升。

3.2.3高壓噴射灌漿技術在水利水電軟基處理中的應用

對木質素類、聚氨酯類等各種化學漿以及粘土水泥漿、粘土漿、水泥砂漿、水泥漿進行液化，之后為加固淤泥的軟土地基在軟土介質中高壓注入液體。打孔埋管灌漿以及無損貼嘴灌漿為高壓噴射灌漿法較為常見的方法，而就兩者相比來看，無損貼嘴的灌漿法更具有的發展前景更廣闊。

4、結語

綜上所訴：水利水電工程是一項利國利民的民心工程，因而對于新時期背景下的水利水電施工企業而言，可謂任重而道遠。在整個水利水電工程中，地基工程又是一項必不可少的基礎性工程，其施工質量的好壞直接決定著整個工程質量的質量。因此作為地基施工技術人員，只有不斷強化自身的專業技術水平，切實掌握地基施工技術要點，切實加強地基施工技術的應用，才能更好地實現水利水電事業的可持續發展。

參考文獻

第5篇：水利水電工程專業前景范文

關鍵詞：水利水電工程 施工 快速測量 技術

中圖分類號：TV文獻標識碼： A

前言

作為水利水電工程正常施工的基礎性因素之一，測量技術在水利水電工程中有著舉足輕重的地位。近些年來，隨著現代科學技術的快速發展，水利水電工程測量技術的發展也是日新月異，計算機技術、精確定位技術、微電子技術、激光技術等先進科技成果為工程測量提供了新的方法和手段。

一、水利水電工程施工中的快速測量技術

1、全站儀測量放樣技術

全站儀替代光學經緯儀和電磁波測距儀的應用，是地面測量技術進步的重要標志之一。全站儀具有測量精度高，儀器的集成化、自動化和智能化程度高等優點，為施工測量提供了極大的方便。已大量應用于各類工程的施工測量中。

電子全站儀自動改正儀器軸系統差、自動歸化計算、角度測量自動掃描、消除度盤分劃誤差和偏心差，實時測量三維坐標、自動記錄存儲、與電腦雙向數據通訊功能，為測圖和工程放樣向數字化發展開辟了道路。目前向全能型和智能化方向發展的電腦型全站儀都帶有豐富的軟件，可以直接進行程序測量、坐標放樣、導線測量、懸高測量、對邊測量、道路放樣、面積測量、高程傳遞、參考線放樣，故能提供高速高精度的觀測成果，又能高效、簡易地完成多種測量作業。

2、GPS 定位技術

隨著GPS 定位技術的出現和不斷發展完善，使測繪定位技術發生了革命性的變革，為工程測量提供了嶄新的技術手段和方法。長期以來用測角、測距、測水準為主體的常規地面定位技術，正在逐步被以一次性確定3 維坐標的、高速度、高效率、高精度、大范圍的GPS 技術所代替，同時定位范圍已從陸地和近海擴展到海洋和宇宙空間；定位方法已從靜態擴展到動態；定位服務領域已從導航和測繪領域擴展到國民經濟建設的廣闊領域。碎部點的測繪與放樣等領域將有廣泛的應用前景。

GPS 接收機已逐漸成為一種通用的定位儀器在工程測量中得到廣泛應用。將GPS 接收機與電子全站儀或測量機器人連接在一起，稱超全站儀或超測量機器人。它將GPS 的實時動態定位技術與全站儀靈活的3 維極坐標測量技術完美結合，可實現無控制網的各種工程測量。水電工程施工區域大，控制點傳算工作量大，精度衰減快；高山峽谷之中，山脈蜿蜒曲折，造成上點和通視困難；河流阻隔，致使交通不便，前后視須迂回前進。利用GPS RTK 技術進行碎部點測繪與放樣不需要與基站保持通視，也勿需進行后視作業，誤差不累加，精度分布均勻，精度衰減每公里只有1mm，10～15km 的作業半徑不需要設置過渡控制點，更長距離的測繪可通過設置中繼電臺轉發電測波解決。大幅度地提高工作效率。

3、數字化測繪技術

大比例尺地形圖和工程圖的測繪，是工程測量的重要內容和任務。把野外數據采集的先進設備與微機及數控繪圖儀三者結合起來，形成一個從野外或室內數據采集、數據處理、圖形編輯和繪圖的自動測圖系統。實現大比例尺基本圖、工程地形圖、帶狀地形圖、縱橫斷面圖、地籍圖、地下管線圖等各類圖件的自動繪制。系統可直接提供紙圖，也可提供電子數據，為專業設計自動化，建立專業數據庫和基礎地理信息系統打下基礎。數字化成圖技術在現代工程中的應用不僅提高了工作效率，并保質保量提交成果，僅內業制圖部分可節約經費50%，節約時間60%。

4、數字攝影測量技術

攝影測量技術由于可以提供實時的3 維空間信息，無需接觸被測物體，以及野外工作量少、效率高和成果品種多等優點，具有廣泛的應用前景。隨著全數字攝影測量系統的應用，攝影測量的產品將從影像圖、線劃圖向數字化系列產品―――4D 產品轉化。產品應用與服務領域更廣，并為建立各類專業信息系統和基礎地理信息系統提供可靠的數據保障。在水利水電工程，利用數字攝影測量技術可以迅速獲取制作大比例尺影像圖、地形圖、立面圖、等值線圖和斷面圖圖庫，建立DTM（數字地面模型）和DEM（數字高程模型）模型數據庫，建立并永久保存高分辨率建基面三維影像數字地面模型數據庫。檢查陡坡地段的開挖質量和工程竣工部位的形體資料，記錄工程在施工過程中各個項目地理地貌信息，形成各種數字信息產品，并可通過網絡方便快捷、及時地提供給各個部門使用。

5、數據庫技術與GIS 技術

隨著測量數據采集和數據處理的逐步自動化、數字化，測量工作者如何更好地使用和管理好長期積累或收集的大量測繪信息，更好地為工程建設服務，其最有效的方法是利用數據庫技術或GIS 技術建立數據庫或信息系統。其目的是把大量的測量數據或信息進行科學的存儲，建立三維數字地形模型，提高測量數據利用率，減少重復勞動，以便于檢索、分析、分發和利用，實現管理和服務的科學化、現代化。將GIS 應用于水利水電工程建設，虛擬顯示施工總布置三維全景，直觀反映各組成部分空間上和時間上的相互關系并實現各種信息可視化查詢、分析、統計計算，實現建筑物施工全過程動態仿真演示。以信息的數字化、直觀化、可視化為出發點，直觀清晰地描述復雜工程建設的施工動態過程，為全面、準確、快速地分析掌握工程施工全過程提供有力的分析工具，實現工程信息的高效應用與科學管理。

6、AtuoCAD 輔助設計技術

利用AutoCAD 配合AutoLisp 語言，可以編制一些常用的計算程序，得到定制的計算結果。在水利水電工程上有許多體形復雜的計算，尤其是各種不同體形銜接處的相交線，需要用空間解析幾何的方法解算。單靠計算器手工計算，非常繁瑣，工作量大，準確性也不好保證，利用AutoCAD 建立數字化模型，執行點坐標查詢功能就可以了。也可以對所編寫的程序的計算結果進行正確性驗證。AutoCAD 的特性提供了測量內業資料計算的另外一種全新直觀明了的圖形計算方法。另一方面是各種工程橫斷面、縱斷面圖的繪制，以及斷面面積的計算和其它一些需要的圖紙的繪制。從而大大減輕我們內業的工作強度和工作量。

7、程序型計算器輔助計算技術

水利水電工程龐大而復雜。工程細部的放樣往往牽涉到幾十個公式的數學計算，尤其是在施工現場，嚴寒、酷暑、噪音、灰塵很難讓人時刻保持清醒的頭腦，計算的速度和結果的正確性大打折扣，嚴重影響放樣的質量和效率。利用編程計算器事先編制好所需放樣部位的計算程序，在施工現場最多只需輸入測點三維坐標X，Y，Z 的數據即可迅速計算出所需要的放樣數據，結果準確率大大提高。全站儀實現了測點坐標的隨測隨得，編程計算器實現了放樣數據的即輸即得，大大加快了工程放樣的速度。

8、工程測量數據處理技術

隨著傳統測繪技術向數字化測繪技術轉化，工程測量領域技術的發展趨勢和方向是：測量數據采集和處理的自動化、實時化、數字化；測量數據管理的科學化、標準化、規格化；測量數據傳播與應用的網絡化、多樣化、社會化。GPS 技術、RS技術、GIS 技術、數字化測繪技術以及先進地面測量儀器等將廣泛應用于工程測量中，并發揮其主導作用。

二、結束語

總之，提高工程單位技術人員素質，加大從業科技人員的知識更新工作力度，強化科技是第一生產力，強調科技創新，并從政策上加以引導。可以預見，在水電工程中開展快速測量技術的應用工作，將會促進工程進展，提高工程質量，提升工程科技含量，為企業掌握核心競爭力和創造品牌做出重要的貢獻。

參考文獻

[1] 鄢文生.解析水利工程施工測量技術[J].中國新技術新產品. 2010(02)

[2] 李超洪.淺談水利工程的施工測量[J].中國科技信息. 2009(02)

第6篇：水利水電工程專業前景范文

為保證水利水電工程的安全性，混凝土結構必須具備相當高的強度。由于施工區域的地理因素和環境因素各有不同，在施工過程中應當充分考慮具體的外部因素，合理調節混凝土結構，保證工程在抗震、抗凍、防滲和耐久性等各方面符合安全和使用要求。同時，由于水利水電工程通常都是需要長期運行的工程，因此外部環境會不可避免地發生改變，而混凝土隨著時間推移，會發生老化現象，同時在運行過程中經常發生的載荷變化，這都將影響混凝土施工技術的施工質量，進而影響到大壩、地基、防滲墻等關鍵設施的安全性。比如發生于2013年2月2日的黑龍江省農墾海倫農場星火水庫潰口事故，據查正是由于混凝土施工質量不達標導致基礎滲透破壞加之長時間違規超標準蓄水從而導致了事故的發生。而廣東省位于我國東南沿海地區，每年的4、5月份和7、8月份都是汛期，汛期期間降水較多，河流流量增大，對于水利工程的運行是一個嚴峻考驗。這就要求與廣東省有著相似氣候特點的地區在設計混凝土施工技術時，要充分考慮工程的防滲和耐沖擊性。

2混凝土施工技術的應用現狀

2．1大壩的分縫分塊技術經過從業人員的不懈努力及創新，近年來混凝土施工技術的水平也得到了較大水平的提高。以大壩的施工技術為例，由于現在的大壩主體都采用混凝土澆筑，導致大壩不能一次性完成，促使了分縫分塊澆筑技術的產生。將混凝土壩用縱、橫縫和施工縫分成壩塊和壩段，分層進行澆筑，進而實現了施工過程中的溫度控制，同時提高了施工效率，保證了施工質量。比如位于云南省麗江市境內的金安橋大壩，就是運用了分縫分塊技術，使得溫度應力明顯降低，同時也減小了壩體出現裂縫的可能性，保證了工程的質量和安全性。

2．2大壩的接縫灌漿技術接縫灌漿技術一般使用水溶性膠凝材料，利用混凝土漿液輸送技術將漿液關注到施工縫隙中進行填充處理，將各壩段連接成為一個整體，對大壩橫縫的接縫灌漿技術通過對灌漿材料與原有的混凝土界面進行固化反應，保證了混凝土拱壩、縱縫和有其他整體性要求的大壩的完整性，該技術有效提高了壩體的防滲效果，提升了工程的安全性能，減少了竣工后的工程維護費用。比如在三峽大壩的施工過程中，就采用了單比級灌漿技術，極大提高了壩體防滲能力。

2．3堆石混凝土技術的應用由清華大學于2003年創新發明的堆石混凝土技術近些年來在水利水電工程中也得到了廣泛應用，將粒徑不小于30cm的塊石堆滿倉面，然后利用自密實混凝土的流動性和抗分離性最大限度的降低了水泥用量和水化熱，提高了施工過程中的機械化程度，有效的降低了施工投入，同時簡化了施工程序，使得工程質量更加便于控制。從2003年該項技術誕生到現在，已經在山東蒙山水庫、山西恒山水庫等水利工程中得到了應用，體現了該項技術的優勢

3混凝土施工技術的缺陷及改進措施

在前文中已經指出，在進行混凝土施工前必須充分考慮施工地域的具體情況，對于不同的水利水電工程構造，都有一系列與之對應的設計標準。因此在設計過程中施工單位要合理地調整混凝土各成分的配比，嚴格控制用水量，以期竣工后的工程能夠適應其所處環境，確保工程的抗震、抗凍、防滲等方面符合要求，保證工程質量和安全性，避免安全事故的發生。在特殊時期，比如汛期和氣溫較低時期，要加大對工程的巡防力度，對工程的關鍵設施和易受沖擊位置進行實時監測，確保工程在任何時期都能安全、平穩地運行。對我國近些年來發生的水利水電工程事故進行分析，不難發現很多中小型工程都存在混凝土設計強度普遍偏低的現象，這與作業流程方式不科學有很大關系。為了控制成本，目前很多中小型水利工程的施工過程中很多環節都依靠手工操作，這就導致很大程度上無法保證施工質量滿足相關標準和要求，工程的抗震、防滲等性能得不到保證，在汛期等特殊時期發生安全事故的可能性增大。現在在很多小型城市的中小型水利工程的施工很多都交由一些中小型企業承擔，而這些企業從自身的經濟利益出發，很多會采用不合格的建筑材料，而且施工人員的專業素質也得不到保障，而且管理體系不完整，工程設計方案不科學，甚至單純依靠施工人員的經驗進行施工作業，這就極大提高了事故發生的可能性。為了防止這種現象的發生，施工單位應該避開“遇到問題靠經驗”的怪圈，充分認識到保證工程質量的關鍵性，提高施工人員的自身素質;相關監管部門要加大監管力度，在工程的驗收過程中，相關人員要有高度的責任感，深刻理解不合格工程的巨大潛在危害，對于不合格工程，要堅決對相關責任人進行處理并責令對工程進行整改甚至取締，將事故發生的可能性扼殺在源頭。

4結語

第7篇：水利水電工程專業前景范文

關鍵詞：地理信息系統 水利水電工程 仿真 應用

水利水電工程多數較為龐大而復雜。如何采用科學有效的設計方法以提高設計效率，怎樣直觀清晰地描述復雜工程建設的施工動態過程，是提高工程設計和管理現代化水平的關鍵。因此，尋求新的技術和計算機輔助設計的方法成為必然趨勢。GIS是近年來迅速發展起來的一門地學空間數據與計算機相結合的新型空間信息技術，它把現實世界中對象的空間位置和相關屬性有機地結合起來，滿足用戶對空間信息的管理，并借助其特有的空間分析功能和可視化表達，進行各種輔助決策。

一、GIS在水利水電工程建設中的應用綜述

將GIS應用于水利水電工程建設，以信息的數字化、直觀化、可視化為出發點，可以將復雜施工過程用動畫圖像形象地描繪出來，為全面、準確、快速地分析掌握工程施工全過程提供有力的分析工具，實現工程信息的高效應用與科學管理，以及設計成果的可視化表達，進而為決策與設計人員提供直觀形象的信息支持。這給施工組織設計與決策提供了一個科學簡便、形象直觀的可視化分析手段，有助于推動水利水電設計工作的智能化、現代化發展，極大地提高工程設計與管理的現代化水平，促進工程設計界的“設計革命”。

1．GIS應用于施工導截流三維動態可視化

采用GIS軟件系統與其他平臺結合的模式中集成模式與擴展連接模式相結合的方式來開發施工導截流三維動態可視化仿真系統。將水文實時數據庫和大壩施工實時數據庫等數據庫存放在GIS平臺的表Table中，通過Windows的DDE技術將數據傳遞給調洪演算、日徑流模擬、導流實時風險率計算等模塊，這些模塊用VC＋＋、VB等平臺開發16，模擬所得數據再傳回GIS平臺，以圖形、報表的形式輸出。GIS強大的數據庫管理和圖形顯示輸出能力在這種開發模式中得到了充分利用。數據在GIS平臺和VC＋＋、VB等平臺間簡便迅速地傳遞，保證了系統開發環境的協調統一。

通過系統分解，對各子系統分別進行仿真計算和圖形建模，形成初始圖形數據庫。各子系統的圖形在GIS中以主題地圖Theme的形式分層存放，圖形有其對應的屬性Attributesof Table與之對應，圖形與屬性信息具有一一對應的聯系。

GIS中三維可視化過程具體表現為：首先創建和組裝三維場景，接著通過三維實體建模創建三維形狀。三維實體模型可以直接由其三維形體坐標參數構建，也可由二維形體生成，其高度由形體特征的幾何屬性提供，或由表面紋理數據提取。三維實體模型再經過紋理、光照、消隱、陰影等計算顯示在三維場景中。

借助GIS強大的空間查詢能力可以方便地查詢任意時刻施工導流面貌及相應信息。具體實現途徑是：通過仿真模塊得到施工系統各方面的信息，包括主體及擋泄水建筑物幾何形體面貌及其屬性，各施工單元的開始時間、持續時間、水流幾何形狀及其屬性，由此得到各施工單元任意時刻的面貌，組合起來得到施工導流系統任意時刻的整體面貌，把它貯存在施工圖形庫中并與其一一對應的屬性數據建立聯系，通過用戶輸入的查詢時刻，查找該時刻施工圖形庫對應的記錄，激活其所對應的圖素，利用GIS的條件查詢與圖形顯示機制，顯示出該時刻施工導流場景及導流信息，如圖1所示。

2．GIS應用于地下廠房施工動態演示系統

GIS三維空間數據模型主要是表達空間目標的幾何信息和屬性信息，同時相對獨立的表達空間目標的拓撲關系。動態演示是依靠對任意時刻施工面貌的再現實現的。首先運行仿真程序得到確定方案下的洞室施工過程的信息，包括洞室開挖時間參數（持續時間、開始時間、結束時間）、進度參數、強度參數，將這些參數按工序以電子表格的形式輸出。GIS讀取這些數據并將其轉換成相應的數據庫。利用其中的時間參數，通過編程生成任一工序任意時刻的面貌Sit（i工序t時刻的面貌），則地下廠房系統任意時刻的整體面貌St＝∑Sit。演示時通過對施工面貌數據庫的循環，逐條讀取數據庫中每條記錄的形體數據及其他的相關信息，形體數據以圖形的形式顯示在三維圖上，其他信息以文本的形式顯示在信息框中。從地下廠房施工面貌動態演示系統中可以獲得以下信息：

1虛擬的工程環境。應用三維動畫技術，制作工程的三維模型，在計算機內虛構一個完整的工程布置，從各種各樣的視角和路徑都能看見。既能在遠處觀看工程全貌，也能就近了解細部結構。廠房、引水洞、母線洞、尾水管等建筑物結構的相互關系清晰、明了。由于GIS所特有的地形顯示功能，使得地下洞室群所處的地形地貌一目了然。

2地下洞室在各個時刻的形象進度。在施工面貌動態演示系統有時間坐標軸，可觀察任意時刻的形象進度和對應于該時刻的地下洞室群施工面貌。

3單項洞室開挖過程、工作面數量和開挖程序等信息。

4洞室群施工中各單洞施工的邏輯關系。

5施工期間任一時刻同時施工的活動。

實時演示能夠清晰地顯示單洞施工、洞群施工等時間、空間上的邏輯關系，幫助設計人員對施工方案的分析、確認。有助于信息溝通，為決策者提供信息服務。

3．GIS應用于混凝土壩施工全過程三維動態演示系統

利用GIS強大的空間信息處理能力來表現混凝土壩的復雜施工過程具有極大優越性。GIS特有的空間數據組織形式能夠充分反映混凝土壩施工系統復雜的空間關系和施工過程。在混凝土壩施工全過程三維動態演示系統中，GIS的可視化過程，即實現模擬數據到圖像的變換，分為三個子過程：

（1）數據操縱。數據操縱主要完成數據的過濾，是原始數據的加細或增強，并轉化為適合后續可視化操作的表示形式。

（2）可視化映射。可視化映射將數據過濾導出的數據轉換為抽象可視化對象（AVO），體現為各種可視化技術。GIS的可視化過程是基于信息處理的，模型以信息鏈的形式表示，并存放在數據庫中。

（3）繪制。繪制將AVO轉換為可顯示的圖像。可以利用GIS強大的動畫及圖形圖像處理技術實現模擬數據、仿真過程的可視化表達。

通過建立坐標系，把現實世界的事物在計算機中對應位置重現出來，及建立實體的數字模型，并按照一定方式將實體與其屬性一一對應，從而反映實體的靜態空間特征。混凝土壩施工系統的三維可視化仿真數學模型的建立分為兩個步驟。首先建立數字地形模型。數字地形是整個施工系統布置和活動的場所，是三維圖像展示的重要“背景”。通過人工輸入或掃描儀、數字化儀等將地形原始數據（等高線）輸入到系統，經過數據過濾后轉化為三維矢量數據，進一步生成三維地表面模型DTM。利用內插手段，可以生成更高精度的DTM。DTM在經紋理、光照等圖先渲染操作，即生成逼真的壩區數字地形模型，然后建立混凝土壩施工系統中建筑物的三維實體模型。GIS中提供了point，line，polygon三種最基本的形（shape），利用它們可以反映任意復雜的對象。GIS的3D模塊提供了實現三維圖形的拓撲運算、繪制、渲染、紋理和顯示的功能。與地形模型不同的是，實體模型尚需反映其屬性信息。實體與屬性的一一對應可以利用GIS的空間數據組織結構來實現。另外為了體現施工的動態過程，在反映實體的數據結構中還應包括時間特征，以便在三維演示中根據時間順序調用不同的實體單元組成施工面貌。把工程施工任意時刻的整體面貌儲存在圖形庫中，并與其一一對應的屬性數據建立聯系，從而在動畫演示時，按時間順序讀取圖形庫中的形體數據及相應的屬性信息，不斷更新繪圖變量和屬性變量賦值，并不斷刷新屏幕顯示。這樣高速地顯示一系列靜止圖像，當圖像快速連續時，由于視覺的暫留，從而實現了整個混凝土壩施工過程的三維面貌及相應信息的動態顯示。同時利用過程信息，生成三維動畫，如圖2。

4．GIS應用于水利水電工程施工總布置可視化動態演示系統

以GIS軟件為平臺，建立數字化地形，施工場地布置系統中各系統部件的三維數字化模型。系統部件的數據信息與其他相關信息，通過映射關系聯系形成基礎數據庫，成為系統的底層支持。這樣就實現了各系統部件表層的獨立性和深層的耦合性。根據不同工程的施工期長短，選擇恰當的基本時間步長，再輔以典型時刻面貌，可以使施工生產管理者對工程進展情況有一個全面直觀的了解。GIS中信息的可視化組織表現在對系統數據庫的操作及管理上。由于GIS特有的混合數據庫設計結構，把數據貯存形式分為兩個部分：一是圖形數據庫，它主要是存放各種專題圖及組成它們的所有圖素。根據需要，可將不同性質的圖素放在不同的圖層上，以便今后查詢或進行圖層疊加分析。二是圖素的屬性數據庫，它主要用來存放描述圖素的屬性數據。空間數據和屬性數據通過內部代碼和用戶標識碼作為公共數據項連接起來，使得描述圖素的屬性數據與其圖素建立一一對應的關系。

該系統實現的總體功能概括如下：

（1） 顯示樞紐施工總布置三維全景。

（2） 演示樞紐施工全過程三維動態形象，直觀反映各組成部分空間上和時間上的相互關系。

（3） 基于三維樞紐布置模型上實現樞紐布置的各種信息可視化查詢，包括建筑物設計參數、設計圖紙、基礎數據、附屬物信息、工程施工進度等。

（4） 實現樞紐施工全過程總體施工強度的實時統計及統計結果動態的柱狀圖顯示，包括混凝土澆筑強度、施工機械設備生產率、砂石料等原材料需求量及人力需求量等信息的統計顯示。

（5） 實現樞紐工程主要建筑物施工全過程動態演示，包括地下洞室群施工全過程仿真及演示、大壩混凝土澆筑全過程仿真及演示、施工場內交通運輸系統仿真與演示等。轉貼于 二、討論與展望

GIS本身在不斷發展，它在水利水電工程建設中的應用亦需不斷發展。應用的發展不僅要與GIS本身的發展相結合，還要與水利水電工程專業相結合。在水利水電工程未來的建設中，GIS與其他技術的結合將更加緊密，應用更加廣泛。

1．三維建模

GIS中三維幾何造型技術已很成熟，對于三維地質模型的建立、圖形顯示目前均有較多研究。但水利水電工程中三維數字地形模型的建立大多只是停留在面模型這一層面上。對諸如壩區地形模型等的地質模型的構造，除層狀地層外仍有一定難度。常用模型方法有兩種：表面模型和實體模型。兩種模型對復雜地質體非均勻性的描述均感不足。GIS用于水利水電工程中地質建模是今后應用研究的主要內容之一。但影響GIS數據質量的因素繁多，存在許多不確定性，把握適度質量有一定難度。若進入數據庫的數據質量過高，則造成浪費；反之，質量偏低，則達不到要求。

2．4D GIS

三維GIS目前研究重點集中在三維數據結構的設計、優化與實現技術的運用，三維系統的功能和模塊設計等方面。但是，地理信息系統所描述的地理對象往往具有時間屬性，即時態。隨著時間的推移、地理對象的特征會發生變化，而目前大多數地理信息系統都不能很好地支持地理對象和組合事件維的處理。實際上許多用戶要求都是基于時間特征的，如洪水的最高水位變化等。對這樣的應用背景，僅采取作為屬性數據庫中的一個屬性不能很好地解決問題。故，如何設計并運用4DGIS來描述、處理對象的時態特征也是個重要研究領域。

3．WebGIS

水利水電工程中地理信息和數據的交流范圍要求越來越廣泛。隨著Internet的發展，利用Internet技術在Web上空間數據供用戶瀏覽、使用是GIS發展的必然趨勢。網絡GIS（WebGIS），以網絡瀏覽器為應用工作平臺，使得從WWW的任一個節點，用戶可以瀏覽WebGIS站點中的空間數據，制作專題圖，并進行各種空間檢索和空間分析，且能在多個客戶端實現原來在本機上才能實現的功能。由于水利工程中地理信息和大量的空間數據都是以文字、數字、圖形和影像方式表示的，將它們數字化，便可方便、快速和及時地將地理信息傳遞到需要的地方，發揮GIS在整個水利水電工程中的應用價值。數據的保密性需加以控制。

4．ComGIS

水利水電工程布置方案的可視化的要求已不局限在單純的表現上。對于布置方案交互式修改，組件式GIS（ComGIS）也是重要的應用發展趨勢之一。

三、結 語

第8篇：水利水電工程專業前景范文

關鍵詞：水利水電工程；設計措施；建筑工程；

中圖分類號：TV 文獻標識碼：A 文章編號：

引言

水利水電屬于一門綜合性很強的技術學科，很多技術人員在進行水電水利建筑工程的設計安排時常常因為專業理論知識的缺乏以及實踐操作技能的缺乏， 常常會把重點放在工程的使用性能上， 而忽略了建筑物的外形美觀及整體效果，造成了很多水利水電工程給人看起來感覺都是鋼筋水泥的外表， 缺少合適的美感效果。 隨著社會物質文明的不斷加強，很多水利工程建筑逐漸將重點放在了視覺效果和外觀美感上，為了給當地創造一定的經濟財富還可以將水電水利工程與旅游景點互相結合起來， 創造一定的經濟價值。

一、水利水電建筑設計的目標

很多建筑設計師主張將水利水電站建筑的整個設計風格與自然互相聯系起來不斷美化整體的設計效果。因為水利水電站建筑地處曠野,視野開闊,一座未作美化設計建筑物突兀在優美的自然環境中,給人以最為特殊的感覺。這就需要設計者在能夠最大限度的滿足建筑物使用需要，為提高人們的生活質量以及滿足心理觀賞需要創造有利條件。在設計過程中設計師應該積極做好設計準備，在熟悉水利水電工程的使用情況和給人們帶來的影響下展開設計工作。由于水利水電建筑很多都是距離城市較遠的，這就需要設計者注重自然環境因素，在設計初期就對水利建筑物的平面效果做出較為合理的設計，實現建筑物與自然的完整結合。作為水利水電行業的設計師， 應該將設計角度拓寬到整個社會發展中，以一個最新的設計角度來把握設計方向， 綜合各種設計風格的精髓， 創造出更為吸引人的水利建筑作品。

二、建筑設計中科學合理的對策分析1、總平面設計水利建筑總平面設計一般包括水利工程主體建筑物和其他配套設施的總平面布局，主體建筑物一般包括閘、壩、泵站等，配套設施包括管理用房、生活用房、綠化、活動場地等。水利建筑的總平面設計不僅要滿足基本的使用要求，做到功能分區布局合理，內部交通流線簡潔、順暢、有序，建筑物之間聯系方便，減少不同使用功能之間的交叉干擾，而且應注重環境設計，考慮設計綠化、休息空間、職工體育運動場地等，豐富整體空間造型。同時各個建筑物也有集中和分散各種布置方式，各有其優點，具體采用哪一種布置方式，則應因地制宜，根據具體環境而定，或突出建筑，或強調環境。2、建筑平面設計同總平面設計類似，一般水工建筑物的設計程序首先是由水工專業、水機專業、電氣專業等提出專業設備布置要求，然后由水工專業和建筑專業共同確定水工建筑物的平面布置形式，建筑專業主要把握建筑在總圖布置中與交通的關系，建筑物本身在建筑防火、使用尺度、安全性、內部交通關系等方面是否滿足規范以及使用需要。同時建筑設計人員應積極發揮主動性，考慮建筑空間的有效使用和綜合利用。水工建筑有其固有的特點，其結構的布局是按水工設計規范，滿足水力條件和機泵設備安裝的要求，在與建筑專業的配合上，需要多方面、多回合的商討，才能相互協調。

3、工程大壩景觀設計大壩景觀包括攔水壩(含溢洪道)、溢流壩頂附近的建筑物、溢洪槽、溢洪道的消能段、進水口、出水口、欄桿、照明設備、階梯、開挖邊坡、控制室、觀望臺等，是眾多景觀元素的集合體。各景觀元素既獨立，又互相作用、互相影響，形成復雜的景觀體系。設計的原則首先是適用、安全、經濟；其次是藝術、美觀、協調。

三、電氣節能技術

1、減少電能傳輸的損耗

電路線路上必然會存在電阻，因此只要有電流通過線路就會產生有功功率能耗，對于這樣一種形式的能量損失，我們就需要根據其能耗的機理來進行設計處理，考慮到線路上的電流是不允許改變的，因此就只能夠在線路的電阻上做文章，也就是說，只要能夠在不影響線路正常運行的狀況下減小線路上的電阻，就能夠有效的起到節能的作用。我們更進一步的來探討，與線路電阻有關的是線路自身的電導、線路截面和線路的長度，相應的節能方式也就可以分為三個大類：一是選用電導率比較小的金屬材質來作為線路的輸電導線；二是盡可能的減少線路的長度，這一點可以通過線路少走彎路、不走回頭路來實現；三是適當的增大導線截面的面積。

2、選擇電壓等級

電壓等級的合理配置同樣能夠起到較好的節能效果，一方面是處理好高壓和低壓配電的電壓等級選擇，另一方面就是在進行供電電壓的確定時，需要綜合性的考慮多方面的影響因素來進行，包括用電設備的性質、設計的前景規劃、電網的發展計劃以及供電回路的數量等。

3、供配電系統的設計

通過供配電系統的合理設計來實現節能無疑是最為直接也最為有效的方式之一，具體來說可以從以下三個方面來著手進行：一是盡可能的減少配電的級別，這樣能夠有效的提高供配電系統的穩定性和可靠性；二是要要結合實際的用電狀況來對供配電的狀況進行確定，盡可能的保證變壓器處于負荷的中心位置，這樣就能夠最大程度的降低供電半徑，從而實現電力節能，并且，這樣一種節能方式還能夠一定程度上提高供電的質量。

4、提高自然功率因數

自然功率因數就是在沒有配備無功補償裝置的供配電系統中有功功率與無功功率的比值。用電設備根據其性質可以分為直流、電感和電容三大類，而在實際的應用中通常這三種性質的電器都會同時存在，這時候系統中就會因為感性和容性電器的存在而產生一部分無功功率，我們所需要做的就是通過系統自身超前的無功引入將其抵消掉。從這樣一種狀況中我們就可以看到，提高功率因數的好處就在于能夠在保證負荷有功功率不發生任何變化的情況下降低無功功率來實現線損降低的目的。在實際的設計過程中，實現功率因數降低的方式有兩種：一是直接采用功率因數較高的同步電動機，二是采用電容器來實現補償。

5、照明節能

在電氣的節能設計中，還可以通過照明節能來實現，具體來說同樣是有兩種方式，一種就是直接利用高效光源，傳統的白熾燈雖然簡單便宜，但是其發光的效率比較低；另一種就是充分的利用自然光，這就需要對構筑物的門窗進行擴大，或者是對建筑物或者是構筑物選擇一個較好的朝向。

結束語：

水利水電工程的普遍建造對于建筑施工技術提出了更為嚴格的要求，設計者應該在設計過程中綜合考慮建筑施工相關的問題，盡量保證以最合理的資金投入取得最好的建筑效果。建筑設計沒有絕對最佳的標準模式，只有通過不斷地探索、比較，去尋求相對的最優方式。才能逐漸的完善我們的設計，才能使我們的行業不斷地追求盡善盡美的設計思想，不只盲目照搬規范和依賴計算機程序作設計，用自己的結構設計概念、經驗、判斷力和創造力為業主和社會設計出更好的建筑。

參考文獻：

[1]許勇,曹先玉,趙禹然.淺談水利工程中的建筑設計[J].山東水利,2011

[2]謝德榮.水利水電工程地質特征淺析[J].長江工程職業技術學院學報,2008

第9篇：水利水電工程專業前景范文

[關鍵詞] 水利水電 工程 施工 技術

1前言

建國以來，福建省進行了大規模的水利水電基礎設施建設。截止2007年末，福建省已建成的以防洪、灌溉為主的水庫2948座，水閘3724座，有效灌溉面積952.91千公頃，機電排灌面積153.21千公頃，水利工程供水總量157.56億m3，農村小水電總裝機632.4萬千瓦，修建圍墾灘涂造地128.58萬畝，江海堤防5825.68km[1]；截止2008年8月，全省水電總裝機達1025萬千瓦[2]，占全省電源總裝機2502萬千瓦的40.7%。

建國以后頭30年，即上世紀50年代初到70年代末，福建大興水利基本建設，改善農業生產條件，同時大辦小水電，這個階段的生產力水平較低，施工設備簡陋，主要靠人海戰術，水利工程施工技術落后。改革開放以后，特別是“七五”到“九五”期間，福建省迎來水利水電建設的高峰，全省集中力量構建防災減災五大防御體系，完成了千公里海堤、千公里江堤、千座險庫除險加固，建成了大批水利水電工程。近30年來，福建廣泛推廣和應用新技術、新材料、新工藝、新設備，所以水利工程施工技術得到長足的發展，已逐步形成比較完整的技術體系，在筑壩技術、堤防與圍墾工程施工技術、深軟基礎處理技術、地下工程施工技術、土工合成材料的應用技術、水利工程除險加固、機電與金屬結構制造安裝技術、工程施工組織與管理等均提高到一個新的水平，砌石壩、碾壓混凝土壩等施工技術均在國內處較高水平，貧膠凝粗粒料筑壩新技術在施工圍堰中的應用為國內首創[3]。

2我國水利工程施工學科發展現狀與目標

2.1 我國水利工程施工學科發展現狀

2.1.1 導截流工程。我國導流工程在規劃、設計、科研、施工方面已處于國際先進水平。三峽工程三期碾壓混凝土圍堰最高124m，總方量168萬m3，月澆筑強度達47.6萬m3，建成后蓄水總庫容達147億m3，堪稱世界之最[4]。

2.1.2 地下工程。隨著我國一大批大型水電站、長距離跨流域調水工程的建設，我國地下工程的開挖技術、長隧洞掘進機開挖技術和極軟巖中的長隧洞施工技術在理論和實踐方面均有很大發展與突破，其施工技術水平和科技成果均進入世界先進水平，某些領域已處世界領先地位。溪洛渡水電站地下廠房斷面尺寸為444.0m×31.8m×76.0m(長×寬×高)，總開挖量為500萬m3，是當今世界上最大的地下洞庫之一。

2.1.3 土石方（壩）工程。自20世紀90年代，我國土石壩工程建設就呈現出很快的發展態勢，進入21世紀后建設步伐明顯加快。在建的清江水布埡混凝土面板堆石壩壩高233.0m，是世界上最高的混凝土面板堆石壩，擬建世紀第二高的礫石土心墻壩，在科研、設計、施工、監測等方面均積累了許多成熟的經驗。

2.1.4 混凝土工程。通過三峽、小浪底、二灘和萬家寨等工程實踐，在混凝土骨料、外加劑、補償收縮混凝土、抗沖磨蝕混凝土、塔帶機混凝土筑壩等方面，技術上取得創新性的突破，形成了較系統的理論、技術專著和技術標準。經過近20年的研究和實踐，我國碾壓混凝土筑壩技術已達世界先進水平，在某些領域已處國際領先地位。

2.1.5 地基與基礎工程。我國水利水電建設地基與基礎工程技術水平總體上已達到或接近世界先進水平，但在一些重要方面與發達國家甚至國內其他行業相比還有差距，這是我們今后努力的方向。主要包括：各種地基的基礎處理的基礎工程工法都要向“更高、更難、更好、更快”的方向發展；應加強理論研究，爭取在地基與基礎工程理論上取得突破性成果；大力研制開發先進的地基處理和基礎工程機械，提高施工的機械化和自動化水平；努力開發新的工藝方法，降低物耗，提高生產效率；注重施工環保問題等。

* 第一執筆人：曾金水，福建省水利學會施工專委會副主任，福建省水利水電工程局有限公司副總經理兼總工程師，教授級高工。

2.1.6 施工組織設計。大規模的水利建設實踐，極大地提升我國的施工組織設計水平，現在的施工組織設計正朝著數字化、可視化、仿真化方向發展，數字化設計和可視化施工管理也將廣泛應用于現場施工。

2.1.7 施工管理。目前我國已全面實現項目法人責任制、招標投標制、建設監理制和合同管理制；水利水電工程質量逐步提高，質量管理系統有一定的發展；水利水電工程的安全管理實現企業負責、行業管理、國家和群眾監督的施工安全管理體系。但與國外發達國家相比，我國工程施工管理水平還有一定的差距。

2.2 我國水利工程施工學科發展目標

我國水利工程施工學科的發展目標是：提高我國整體施工技術和管理水平，開展和倡導水利工程施工技術、工藝、處理措施以及施工設備的研究，促進水利工程施工新技術、新工藝和新材料在本行業的推廣和應用，加強施工管理體制方面的研究，依靠科技進步，實現施工技術和管理體制的創新，促進我國水利工程施工技術的發展。

3福建水利工程施工學科發展現狀與主要成就

3.1 導截流工程

3.1.1 圍堰工程。上世紀70年代以前，古田溪梯級、安砂等工程的施工圍堰采用填石木籠圍堰，上部采用漿砌石或混凝土混合結構允許汛期過水。上世紀80年代，水東水電站采用低流態高摻粉煤灰的混凝土拱圍堰；水口二期圍堰采用心墻式土石圍堰，堰體防滲采用塑性混凝土防滲墻和土工膜，水口三期圍堰采用碾壓混凝土新技術。進入新世紀以來，圍堰防滲技術又有新發展，金雞攔河閘重建工程采用沖灌袋護坡的吹砂圍堰，堰體采用高壓擺噴防滲技術；尤溪街面下游量水堰（堰高13.54m，總方量0.42萬m3），以及寧德洪口大壩的上游圍堰（堰高35.5m，總方量3.2萬m3）采用貧膠凝粗粒料筑壩新技術填筑施工圍堰，成功建成中國第一座高35.5m的貧膠凝粗粒料主圍堰，圍堰建成后經受50年一遇超標洪水考驗（Q=5400m3/s，水位超壩頂8m），圍堰運行正常,安全可靠[5]。貧膠粗粒料筑壩新技術的研究，獲2005年度福建省水利科學技術一等獎。

3.1.2 大江截流工程。早在上世紀70年代，施工能力低，處于半機械化狀態下，我省在九龍江北溪引水橋閘施工中截流設計流量為1660 m3／s，采用民船拋投條石及填筑砂堤圍堰閉氣的方法截流，截流堵口時，流量1200 m3／s、龍口水位差1.33 m、流速4.88 m3/ s，斷流一舉成功，在當時是一大壯舉。進入80年代，隨著機械化水平的不斷提高，我省的截流施工技術也隨之提高。1989年9月，水口水電站二期圍堰截流，設計截流量為1620 m3/ s，采用單戧堤雙向進占立堵法，最高拋投強度為3158 m3/h，順利實現閩江干流大江截流[6]。

3.1.3 圍墾工程堵口截流。長樂外文武圍墾工程堵口段處于開敞式海域，風浪大、水流急、潮差大，為解決粉細沙地基、大水位差、大庫容量、高速急流、深水條件下的堵口閉氣難題，改變過去貫用的山土閉氣方法，采用充灌袋吹填沙技術應用于堵口截流閉氣，同時比傳統的堵口閉氣方案縮短了施工工期45天。充灌袋吹填砂堵口截流閉氣新技術應用，獲2003年度福建省水利科學技術三等獎。

3.2 地下工程

3.2.1 地下廠房。21世紀以來，福建先后建成了棉花灘、周寧、街面等大型水電站的地下廠房。采用了巖壁吊車梁、系統噴錨支護等新技術。棉花灘水電站地下廠房主要洞室尺寸為：主廠房129.5m×21.9m×52.08m(長×寬×高) ，主變室137m×16m×20.1m，尾水調壓室87.3m×12.0m×50m，采用預裂爆破技術進行開挖，施工質量好、速度快(主廠房開挖只用16.5個月時間，創當時同類規模主廠房開挖的國內記錄)。

3.2.2 水工隧洞、豎井。福州市第二水源供水工程跨流域引水隧洞控制段，單頭掘進長度達3.7km，是國內罕見的小洞徑超長隧洞，工期緊、強度高、難度大。因有效解決了供氣、光面爆破、通風排煙、排水、洞內高壓送電、循環進尺等一系列技術難題，如采用水幕降塵和多級串接的混合式長柔性管通風技術，成功解決了超長單頭掘進隧洞的通風排煙技術難題，在單頭掘進長度3.5km時，月進尺仍達到150m，創造了國內同規模工程的施工記錄，超長隧洞高強度施工技術研究獲2004年度福建省科學技術三等獎。穆陽溪梯級周寧水電站，是一個高水頭（最大水頭437.2m）、高豎井（高453.25m）、長隧洞（長12.352km）、深埋式地下廠房洞室群，地下工程施工難度大，其中豎井總高453.25m，為國內已建同類工程之最[7]，豎井開挖采用LM-200型反井鉆機進行反導井施工技術，簡化了施工工藝，掘進快、施工安全、開挖質量好。

3.3 土石方（壩）工程

3.3.1 吹砂筑堤。福建省在千公里海堤、千公里江堤及圍墾工程的建設中，在天然砂豐富的個別地段，采用吹砂筑堤技術，就地取材，成本低、速度快，又起到疏浚河道的效果。如桔園洲防洪堤、龍洲防洪堤等工程均采用吹砂筑堤技術。

3.2.2 土石壩施工。上世紀50年代到80年代，福建省修建的各類大壩中，碾壓式土石壩的數量最多，以灌溉為主的土石壩數量超過1900座，主要有均質土壩、土石混合壩。土石混合壩的代表作為1973年建成的山美水庫，壩高76.5m，庫容6.56億m3，大壩填筑量為160萬m3，因機械化水平低，主要靠人海戰術，施工高峰期總人數達2萬多人，經歷3年9個月建成。

3.3.3 混凝土面板堆石壩施工。混凝土面板堆石壩（CFRD）是當今世界上壩工發展的主流之一。“八五”以來，福建省已建和在建的面板堆石壩共有7座，壩高超過100m的有3座，其中街面大壩的堆石體330萬m3，最大壩高126m，大壩填筑工期僅用16個月[8]，最高月填筑量達42萬m3。混凝土面板防裂技術是混凝土面板堆石壩的關鍵技術， 1995年萬安溪的混凝土面板防裂技術獲水利部科技進步二等獎，經專家鑒定處當時國內的最高水平。結合芹山水電站混凝土面板堆石壩建設，福建省成功研究應用了新型復合GB銅止水結構，取得了良好的效果，總體技術達到國際領先水平，獲得2001年度福建省科技進步二等獎。

3.4 混凝土工程

3.4.1砂石料生產

（1）天然砂石料生產。我省大中型水電站多數使用天然砂石料，經篩分加工成級配料，如水口、洪口、沙溪口、水東、高砂等。毛料開采采用大斗容挖掘機，配大噸位自卸車運輸，或采用具有較高生產能力的采砂船配自航式駁船運輸。如沙溪口水電站所需砂石料采用全盤機械化，設計砂石料系統生產能力為360 t／h，可滿足混凝土月澆筑量5.5萬m3,的要求。水口水電站砂石系統的設計生產能力為750 t／h，可滿足高峰期月澆筑混凝土12.4萬m3的需要。

（2）人工砂石料生產。我省人工砂普遍采用干制法生產，大型工程（如棉花灘）采用巴馬克破碎機(B-9000) 制砂，如坑口、涌溪三級電站也采用干制法生產人工砂。人工碎石生產系統普遍采用PEF600×900顎式破碎機初碎、PEF400×600顎式破碎機中碎，然后用篩分機篩分成不同粒徑的骨科，生產能力根據工程需要進行配置。如棉花灘水電站大壩混凝土工程量為611550 m3 ，根據混凝土月高峰澆筑強度為6.0萬m3的需要,選擇生產能力為500 t／h的破碎篩分系統。

3.4.2模板工程

我省混凝土壩施工的模板技術，在近20年有較快的發展，鋼模板、竹木膠合板已大量取代木模板，模板的型式也大量采用大型組合模板、滑升模板、翻升模板、懸臂模板及預制混凝土模板等。如水口水電站大規模采用輕型組合鋼模板，鋼模板立模率達95%以上，廣泛采用2.3m×3.0 m的懸臂模板,這種模板使用次數可達50次以上，每塊模板吊裝只配4～5人，僅10 min可完成拆裝工序，施工工效高，經濟效益顯著，而且混凝土表面整齊美觀。棉花灘碾壓混凝土壩施工中，采用斜面可調式翻升鋼模板，不但解決連續澆筑、快速上升的問題，還具有懸臂、可微調傾角、翻升、裝飾等功能，取得較好的效果。

3.4.3混凝土澆筑

（1）混凝土施工機械化水平。近十幾年來，我省大中型水電工程普遍采用先進的混凝土拌和設備和與之相配套的混凝土運輸、澆筑設備、使混凝土施工達到較高的機械化水平。如水口水電站采用3座自動化混凝土拌和樓（其生產能力分別為150 m3／h、300 m3／h、112.5 m3／h）, 混凝土運輸采用2臺起重量為30T平移式纜機配9m3蓄能式混凝土罐(主要用于大壩)及一臺起重量20T平移式纜機配6m3蓄能式混凝土罐(主要用于廠房子)，采用CAT38LCP65HP和D31P63平倉機，五棒高頻振搗機等配套設備，實現了綜合配套機械化作業，創造月澆筑混凝土量12.4萬m3、年澆筑混凝土量118萬m3的較好水平, 工程質量達我國上世紀90年代建設的5個百萬千瓦級大型水電站的最好水平。

（2） “雙摻”技術。

① 混凝土的摻合料。壩體混凝土摻粉煤灰，可大量節約水泥，改善混凝土和易性，增強混凝土密實性，降低混凝土絕熱溫升，提高抗裂性能等。自1978年以來，我省在大中型水電站施工中大力推廣摻粉煤灰，在常態混凝土中的摻灰率一般為20%～30%，個別工程如南一水庫大壩常規混凝土中摻灰率達30%～40%；在碾壓混凝土中摻灰率達50%～70%，其中：坑口大壩R90100碾壓混凝土的摻灰率達57.1%，棉花灘大壩R180100碾壓混凝土的摻灰率達64.7%。

② 混凝土的外加劑。壩體混凝土摻不同類型的外加劑是改善混凝土質量和性能、節約水泥用量和降低成本的有效措施，我省不論是常規混凝土壩還是碾壓混凝土壩都根據不同工程項目的不同要求，普遍采用合適的外加劑，如減水劑、緩凝劑、防裂膨脹劑、脫模劑、泵送劑等。

3.4.4碾壓混凝土筑壩

福建的碾壓混凝土筑壩技術行動早、推廣快、技術領先，經過20多年大膽的研究和實踐，福建碾壓混凝土壩的施工，已形成了較成熟的技術體系，從砂石料生產到碾壓混凝土配料、拌和、入倉方式、碾壓、倉面養護，已形成配套技術，在國內知名度較高。1986年，福建省建成全國第一座碾壓混凝土壩――大田坑口，采用高摻粉煤灰，全斷面輾壓，連續澆筑等工藝，從混凝土開盤算起只花6個月時間，建成一座高56.8m的大壩，在當時達國際先進水平, 1988年“福建坑口碾壓混凝土筑壩技術”榮獲“國家科技進步一等獎”，1990年“福建坑口碾壓混凝土壩施工工藝”榮獲“全國施工新技術優秀項目”。2000年建成的永定棉花灘2003年榮獲“魯班獎”。

3.5 砌石壩工程

砌石壩，是采用膠結材料（主要指砂漿或混凝土），把單個的石塊砌筑聯結在一起而成的一種擋水建筑物。過去，砌石壩的膠結材料是水泥砂漿，采用人工插搗砌筑；20世紀60、70年代，在閩、浙兩省砌石壩率先采用一級配混凝土作為膠結材料，80年代推廣到二級配混凝土，并采用機械振搗。目前，福建省已建的壩高15m以上的各類砌石壩總數約600座，數量居全國之首[9]，其中砌石拱壩的數量最多，占砌石壩總數的70%以上，經過幾十年的不斷探索與創新，福建省砌石壩設計與施工技術（特別是砌石拱壩）逐漸形成自己的特色，施工技術在國內處領先地位。自1972年首次采用壩體自身防滲技術，成功建成仙游東溪砌石雙曲拱壩（壩高57m）以來，福建砌石拱壩的防滲方面一律不設混凝土防滲面板或心墻，只靠迎水面的深勾縫及砌石體自身防滲[10]。目前，福建已建成并投入使用的壩高大于80m的砌石拱壩有9座（其中黛溪最高，為96.3m），全部采用自身防滲技術，全部運行良好、不滲不漏。

3.6 地基與基礎

3.6.1 基礎灌漿。目前，我省已建壩高超百米大壩有7座，在各種復雜地基處理過程中，我省的基礎灌漿技術也得到快速的提高。我省鉆孔設備從70年代以后使用液壓式回轉鉆機到80年代小口徑鉆機，鉆具方面以合金及金剛石鉆頭取代鋼砂鉆頭，機械的自動化程度、工作效率和鉆孔質量大為提高。灌漿機也不斷更新換代，已能滿足高、中、低壓力的灌漿要求。灌材料主要有水泥、粘土及各種化學材料（如丙凝、聚脂、水玻璃等）。近十幾年來，灌漿方法主要采用小口徑鉆孔、自上而下分段灌漿法或孔口封閉法；高壓灌漿法；以及GIN灌漿法新技術；大工程已使用自動記錄儀，實現灌漿施工機械化、自動化。如水口水電站基礎灌漿采用小口徑鉆進，孔內循環灌漿技術；雷公口（壩高86.3m）砌石拱壩巖基復雜，采用高壓帷幕與固結灌漿技術；街面面板壩址基采用GIN灌漿法[11]，解決址基斷層、裂隙發育，以及存在軟弱夾層的特殊地質的防滲問題。

3.6.2 混凝土防滲墻。為解決堤壩基礎的防滲問題，近年來，福建采用了形式多樣的造墻的技術 ，如采用沖擊及反循環鉆機配合抓斗造墻，射水法造墻，高噴（旋噴、定噴、擺噴）造墻，深層攪拌樁造墻等施工技術，采用剛柔性相結合的新型防滲技術（即采用單管高壓旋噴防滲墻或射水法防滲墻和鋪土工膜防滲相結合的新型防滲技術）。其中最具福建特色的混凝土地下防滲墻施工技術是射水法造墻技術，該技術是福建水利水電科研院自行研制的，目前投入使用的為射水法“三代機”，可適用于純土質、砂質、砂土質以及粒徑小于100mm的砂卵石地層，最大墻深可達30m。

3.6.3 深軟地基處理。福建省地處東南沿海地區，城市防洪工程及圍墾工程大都建在砂基及軟弱基礎上，隨著技術的發展，福建江海堤防的基礎處理，廣泛采用深攪法、爆破擠淤置換法、擠壓法、高噴法等方法；圍墾工程的深軟基礎處理，廣泛采用打設塑料排水板等土工合成材料應用的新技術。如泉州晉江下游岸線整治的堤防工程建設過程中，根據不同地段的地質條件，分別采用高壓旋噴樁、振沖碎石樁、沉管灌注樁、錨桿靜壓樁（大淮水閘軟基）對基礎進行處理。如過橋山和白水等大中型圍墾工程軟基處理中采用多項新技術，即海堤基礎水下插設塑料排水板；海堤基礎水下鋪設土工織物和加筋軟體排；實施海堤施工過程加荷監測和控制，較好地解決了圍墾工程深軟基礎處理的技術難題，取得良好的效果，其中過橋山圍墾工程已被編錄“中國圍海工程”工程實例。圍墾工程深軟基礎處理應用研究，獲2003年度福建省科學技術獎三等獎。

3.7 施工組織設計

福建省自1988年在水口工程引進項目管理軟件P3以來，在一些大中型水利水電工程項目中，逐步推廣應用項目管理軟件，以優化施工方案，提高了施工組織設計水平。目前福建省水利施工中應用較多的還有夢龍項目管理系統、微軟的project等。網絡計劃的應用實現了進度計劃、資源平衡、網絡繪圖、成本分析、項目跟蹤等全方位動態管理，能方便地進行工程網絡計劃的修改、調整和工程成本的控制、管理，大大提高大中型工程施工組織與施工管理水平。

3.8 施工管理

福建省水利工程施工質量管理水平總體較高，上世紀70年代的華安水電站、80年代的池潭水電站、90年代的桑園水庫均獲水利部優質工程獎，萬安溪混凝土面板堆石壩及水口水電站工程的施工質量均處國內最好水平，2000年建成的永定棉花灘榮獲“魯班獎”。隨著中國加入WTO，福建省各水利施工單位陸續進行了ISO9001質量管理體系的認證；進入新世紀，福建省水利水電工程局有限公司、中國水利水電第十六工程局有限公司等施工一級總承包單位，還進行職業健康安全管理體系、環境管理體系的認證，不斷提高工程施工質量、安全、環境管理的總體水平。

4學科發展的目標與方向

4.1 學科發展的目標

福建水利工程施工學科的發展目標，應以我國水利工程施工學科的發展目標為中心，根據福建省的具體情況，努力在“四新技術”的研究、推廣、應用方面有新突破，提高我省水利工程施工技術和管理的整體水平。

4.2 學科發展的方向

根據福建水利工程施工學科發展在國內所處的水平，結合福建省水利“十一五”科技專項規劃[12]，學科發展的方向是：

4.2.1 研究貧膠凝粗粒料筑壩新技術與新工藝。貧膠凝粗粒料壩是介于混凝土面板堆石壩(CFRD)和碾壓混凝土重力壩(RCC)之間的一種新壩型，具有廣闊的應用前景。其顯著的特點是：膠凝材料用量少，對筑壩材料要求低，壩體和地基受力條件好，是一種環保性能、力學和大壩安全性能都很有競爭力的新筑壩技術。近年來，福建省分別在龍巖白沙大壩、寧德洪口大壩及尤溪街面大壩3個工程的圍堰施工中進行生產性試驗，已取得初步的技術成果，但該技術在大壩主體工程的應用有待進一步研究。

4.2.2 研究長距跨流域調水工程關鍵技術。閩江“北水南調”工程長距離輸水、輸水防滲等方面關鍵施工技術問題的研究。

4.2.3 研究海堤堤身、堤基滲漏除險技術。根據福建省千公里海堤不同的地質條件及堤身結構特點，分析堤身滲漏病險原因，在總結海堤除險加固經驗的基礎上，研究提出適用我省不同類型海堤的可靠、實用的滲漏除險技術，建立我省海堤滲漏除險技術的標準化系列模式。

4.2.4 研究深軟淤泥海堤新堤型關鍵技術。針對深軟淤泥常規方法筑堤工期長、投資大、堤身變位大、抗風浪能力低等問題，研究一種全新的堤型，即施打兩道預制混凝土連續墻，墻頂設拉結梁，中央填充土料，形成抗風浪強、可快速施工的直立式墻中填土新堤型。重點研究新堤型受力機理、預制混凝土墻體結構和施工方法等。

4.2.5 研究爆炸擠淤軟基處理技術應用。爆炸法處理水下軟基技術在我省海堤、防波堤、護岸等水利工程中已陸續采用，研究爆炸擠淤法在圍墾工程軟基處理中的應用，重點分析研究其適用條件、施工工藝、質量檢測措施、工程造價等，以確保工程設計、施工順利進展。

4.2.6 研究砌石拱壩裂縫成因分析及處理技術。福建省石料豐富，砌石拱壩一直是我省經濟實用的主流壩型，建設的數量多，壩高也不斷向百米級突破，但不少砌石拱壩出現裂縫現象，研究砌石拱壩裂縫成因、分布規律、對大壩安全運行的影響以及裂縫處理技術措施。

4.2.7 加強工法的開發創新。工法是以工程為對象，運用系統工程的原理，把先進技術和科學管理結合起來，經過工程實踐形成的綜合配套的先進施工方法，服務對象是工程，核心是工藝，具有系統性、科學性、實用性，它不單純是施工技術，是企業管理與技術標準的重要組成部分。加強工法的開發創新，圍繞工程項目的核心工藝，針對關鍵技術，不斷革新施工方法，并搞好先進工法的推廣和應用，以提高施工企業整體技術和管理水平 。

5存在問題與建議

5.1 存在問題

自建國以來，福建省在水利工程施工學科盡管取得了長足的發展，一些施工技術達到國內較好水平，但與國內其他的水利大省、建筑大省相比仍有較大的差距。具體表現在：

（1）水利工程施工自動化、信息化、智能化的水平較低；

（2）新型材料研究少，新型材料推廣與應用技術落后；

（3）原創性新工藝的研究較少；

（4）水利工程施工質量、安全、環境管理的總體水平不高；

（5）水利工程施工隊伍綜合素質不高，專業化、機械化水平低，施工技術積累少，施工工法的開發創新落后于福建省的其他行業。

5.2 建議

當前，我國已進入全面建設小康社會新的歷史時期，確保福建省的防洪安全、供水安全、糧食安全、生態安全，著力改善民生，促進海西經濟又好又快發展，已經對福建水利建設提出新的要求。為促進福建省水利工程施工學科的發展，提出以下幾點建議：

（1）加強水利工程施工自動化、信息化、智能化管理的軟硬件建設。如水利施工企業必須建立信息管理平臺，實現了內部辦公、信息、數據交換的網絡化，大力推廣應用項目管理軟件等。

（2）加大科技投入，結合項目帶動，促進新型材料研究與施工的應用。

（3）結合福建省情，重點推進貧膠凝粗粒料筑壩新技術與新工藝的研究，以及深軟淤泥海堤新堤型關鍵施工技術的研究。

（4）借鑒其他行業經驗，鼓勵施工企業實現標準化管理，鼓勵施工企業進行質量管理體系、職業健康安全管理體系、環境管理體系的認證，實現標準化管理，提高水利工程施工質量、安全、環境管理水平。

（5）加強水利施工隊伍建設和人才培養工作，引導現有二、三級水利水電施工隊伍向專業化隊伍方向發展，加強水利工程施工工法的開發力度，促進技術創新及技術積累。

參考文獻：

[1] 福建省水利廳.2007年福建水利統計公報.2008.

[2] 鄭家松.福建電網科學發展報告――堅持科學發展觀走節約型發展電網之路[J]. 海峽科學, 2009,(1): 55-62.

[3] 何光同. 貧膠凝粗粒料新壩型在街面量水堰中的研究與應用[C].中國碾壓混凝土壩20年――從坑口到龍灘的跨越[A]. 北京.中國水利水電出版社, 2006.

[4] 中國科學技術協會. 2007～2008水利學科發展報告. 2008.

[5] 賴福梁, 林琳.貧膠凝粗粒料筑壩新技術在洪口水電站的設計與實施[J]. 中國水利, 2007, (21): 50-52.

[6] 施工專業委員會.水利水電施工技術綜述[J].水利科技，2001, (B08): 7-11.

[7] 謝德瑞.反井鉆機在周寧水電站高豎井開挖中的應用[J]. 水利科技，2006, (1): 31-32.

[8] 徐在民. 福建在建的四座超百米高壩[J]. 水利科技, 2005, (4): 16-17.

[9] 全國水利水電施工技術信息網組.水利水電工程施工手冊[M].北京:中國電力出版社, 2002.

[10] 曾金水.福建省砌石拱壩自身防滲技術[C].中國水利學會首屆青年科技論壇[A]. 北京: 中國水利水電出版社, 2004.

[11] 李祖發.GIN灌漿法在街面水電站面板壩趾基灌漿中的應用[J]. 水利科技，2006, (4): 21-22, 43.

[12] 福建省水利廳.福建省水利“十一五”科技專項規劃, 2006.

課題組成員：

1、曾金水，福建省水利學會施工專委會副主任，福建省水利水電工程局有限公司副總經理兼總工程師，教授級高工。

2、涂啟龍，福建省水利水電工程局有限公司副總工程師，高工。