淺談現(xiàn)代水工建筑設(shè)計(jì)策略

陳義勝

（惠州市華禹水利水電工程勘測(cè)設(shè)計(jì)有限公司，廣東 惠州 516003）

1 新時(shí)期背景下的水工建筑設(shè)計(jì)內(nèi)容淺談

水工建筑設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括總體布局和平面設(shè)計(jì)。水工建筑總體規(guī)劃布局一般包括水電工程主體建筑物和其他配套設(shè)施的總平面布局,主體建筑物一般包括閘、壩、主泵房及其配套的配電室、變壓器室、水閘的啟閉機(jī)室、橋頭堡,等等。配套設(shè)施包括水利水電設(shè)施周?chē)木S護(hù)、管理用房、生活用房、活動(dòng)場(chǎng)地、綠化等內(nèi)容。水工建筑物的設(shè)計(jì)程序首先是由水工、水機(jī)、電氣專(zhuān)業(yè)等提出專(zhuān)業(yè)設(shè)備布置要求,然后由水工專(zhuān)業(yè)和建筑專(zhuān)業(yè)共同分析確定水工建筑物的平面布置形式,建筑專(zhuān)業(yè)主要把握建筑在總圖布置中與交通的關(guān)系,還要考慮建筑物本身在建筑防火、安全性、使用尺度、內(nèi)部交通關(guān)系等方面是否滿(mǎn)足規(guī)范以及使用需要。建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)積極發(fā)揮主動(dòng)性,考慮建筑空間的有效使用和綜合利用。

2 淺談新時(shí)期背景下的水工建筑設(shè)計(jì)策略

2.1 新時(shí)期背景下理論分析式的水工建筑設(shè)計(jì)策略

理論分析式的水工建筑設(shè)計(jì)策略是最為常見(jiàn)的設(shè)計(jì)策略之一，在以往的水工建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用這一設(shè)計(jì)策略主要是利用多學(xué)科和多種知識(shí)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，在計(jì)算研究和分析之后來(lái)進(jìn)行。然而隨著時(shí)代的發(fā)展，我們發(fā)現(xiàn)了更多并不是通過(guò)計(jì)算就能得出的設(shè)計(jì)效果，加上當(dāng)前正處于信息化的時(shí)代，時(shí)代發(fā)展的需求必須要求設(shè)計(jì)人員對(duì)這一設(shè)計(jì)策略進(jìn)行創(chuàng)新，這就需要在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)策略的基礎(chǔ)上，應(yīng)用現(xiàn)代新型科研成果于這一設(shè)計(jì)策略之中。例如利用太陽(yáng)能技術(shù)提高水工建筑的環(huán)保性能。通過(guò)氣候環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析其對(duì)水工建筑發(fā)展造成的影響，并采取相應(yīng)的針對(duì)措施，在提高設(shè)計(jì)效果的同時(shí)降低工程造價(jià)，這也是這一設(shè)計(jì)策略升級(jí)和轉(zhuǎn)型的重要方向，值得我們每一位設(shè)計(jì)人員去探究。

2.2 新時(shí)期背景下實(shí)驗(yàn)研究式的水工建筑設(shè)計(jì)策略

實(shí)驗(yàn)研究式的水工建筑設(shè)計(jì)策略是水工建筑設(shè)計(jì)中必不可少的設(shè)計(jì)策略之一。這是因?yàn)樗そㄖ谑┕み^(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的問(wèn)題，使得水工建筑的施工具有不確定性，因而作為設(shè)計(jì)人員應(yīng)結(jié)合理論分析式的設(shè)計(jì)策略為基礎(chǔ)，對(duì)可能出現(xiàn)的情況進(jìn)行目的明確、設(shè)計(jì)有效的實(shí)踐和研究，總結(jié)出相應(yīng)的科學(xué)結(jié)論作為設(shè)計(jì)依據(jù)。但應(yīng)用這一設(shè)計(jì)策略必須弄懂假設(shè)和常變量等概念，對(duì)于確定的研究問(wèn)題，就應(yīng)成立相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行假設(shè)并研究，既結(jié)合觀察的實(shí)際和有關(guān)水工建筑的知識(shí)與理論，就實(shí)驗(yàn)所研究問(wèn)題提出一定的具有假設(shè)性質(zhì)的說(shuō)明與看法，并將研究?jī)r(jià)值作為問(wèn)題研究時(shí)的暫時(shí)性答案。另外一個(gè)重要的原因就是在觀察周?chē)氖挛锏倪^(guò)程中，難免會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的疑問(wèn)，而作為設(shè)計(jì)人員就這些疑問(wèn)進(jìn)行相應(yīng)的思考，就是對(duì)自己的假設(shè)、定理的有效檢驗(yàn)和證實(shí)。

假設(shè)和定理雖然有一定的差異，但在本質(zhì)上沒(méi)有區(qū)別，假設(shè)是設(shè)計(jì)人員在對(duì)問(wèn)題研究之初提出的具有假定和猜測(cè)自能告知的看法，因而必須確保假設(shè)具備科學(xué)依據(jù)，具有相關(guān)事實(shí)與理論的支持，這是由于水工建筑設(shè)計(jì)中任何科學(xué)假設(shè)都必須經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。就好比我們打開(kāi)電腦時(shí)顯示器不亮，可能是主機(jī)沒(méi)有供電，也可能是顯示器沒(méi)有通電，更有可能的電腦的顯卡有問(wèn)題等，這些假設(shè)都是可以通過(guò)一定的手段進(jìn)行直接檢驗(yàn)出來(lái)的。因而作為設(shè)計(jì)人員，在問(wèn)題的研究過(guò)程中，同一問(wèn)題可能有多種不同的假設(shè)，這就需要設(shè)計(jì)人員掌握水工建筑的相關(guān)知識(shí)理論，并在必要時(shí)查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料或咨詢(xún)專(zhuān)家，確保假設(shè)的科學(xué)性。

在水工建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)假設(shè)進(jìn)行證明的過(guò)程中，勢(shì)必會(huì)遇到常變量，即常量和變量。水工建筑發(fā)展歷程中采取設(shè)計(jì)和研究的實(shí)驗(yàn)式設(shè)計(jì)策略的功效最大。應(yīng)用實(shí)驗(yàn)研究式的設(shè)計(jì)策略能反復(fù)實(shí)驗(yàn)和研究不明問(wèn)題。例如我們?cè)谀Ｐ痛罱〞r(shí)往往進(jìn)行的物理學(xué)和力學(xué)等實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究水工建筑的整體與局部就環(huán)境和條件不同的前提下能否達(dá)到預(yù)期攝像的效果。由此可見(jiàn)，這樣設(shè)計(jì)策略是理論分析策略的良好補(bǔ)充和輔助策略這一，將理論分析式的設(shè)計(jì)策略的局限性放大。

當(dāng)前，在西方發(fā)達(dá)國(guó)家的實(shí)驗(yàn)研究式設(shè)計(jì)中應(yīng)融入大量的現(xiàn)代信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，能在水工建筑應(yīng)用軟件中設(shè)定具體的水工建筑，從而定位常變量的理論分析研究而得的技術(shù)參數(shù)，通過(guò)電腦迷你實(shí)驗(yàn)將實(shí)際環(huán)境在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行預(yù)先模擬，尤其是現(xiàn)實(shí)與虛擬有機(jī)結(jié)合技術(shù)在當(dāng)前水工建筑設(shè)計(jì)中得到了廣泛地推廣和應(yīng)用，不僅能降低水工建筑設(shè)計(jì)研究成本和應(yīng)用難度，還能打破傳統(tǒng)的水工建筑設(shè)計(jì)的局限性。因而在應(yīng)用這一設(shè)計(jì)策略時(shí)應(yīng)緊跟時(shí)代發(fā)展的需要和工程實(shí)際，借助現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)信息技術(shù)與軟件，確保水工建筑設(shè)計(jì)的時(shí)代感、環(huán)保性、科學(xué)性和經(jīng)濟(jì)適用性。

2.3 新時(shí)期背景下原型觀測(cè)式的水工建筑設(shè)計(jì)策略

在水工建筑業(yè)，有著一定數(shù)量的成型完畢且運(yùn)行狀態(tài)良好的水工建筑。在水工建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用原型觀測(cè)式的水工建筑設(shè)計(jì)策略，主要是為了針對(duì)上述兩種設(shè)計(jì)策略難以與實(shí)際情況全部相同的情況下，此時(shí)就必須借助參照實(shí)例就原型開(kāi)展實(shí)地觀測(cè)。此外，即使采用上述兩種設(shè)計(jì)策略能與實(shí)際情況完全相符，而采用這一設(shè)計(jì)策略則是對(duì)上述情況得出的結(jié)論正確性與否進(jìn)行檢驗(yàn)，與此同時(shí)，還應(yīng)對(duì)水工建筑即將預(yù)埋的各種觀測(cè)設(shè)備進(jìn)行分析，從而更好的找尋出水工建筑建設(shè)的潛在規(guī)律，為提高設(shè)計(jì)水平奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.4 新時(shí)期背景下工程類(lèi)比式的水工建筑設(shè)計(jì)策略

在應(yīng)用上述設(shè)計(jì)策略之后，工程類(lèi)比式的水工建筑設(shè)計(jì)策略也是一項(xiàng)重要和普遍設(shè)計(jì)研究方法。目前在水工建筑中我們主要是采用對(duì)建造項(xiàng)目相近的工程條件，把運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)良好的已經(jīng)建成的工程的相關(guān)尺寸和參數(shù)進(jìn)行套用，當(dāng)然這里要考慮到只是相近而不是完全一樣，所以不能完全照搬，因?yàn)楣こ痰牡乩砦恢?，氣候環(huán)境，土壤狀況，水流等等都不是完全一樣的，所以這個(gè)方法在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中要與實(shí)際相結(jié)合的運(yùn)用。

結(jié)語(yǔ)

總之，探討新時(shí)期背景下的水工建筑設(shè)計(jì)策略具有十分重要的意義。作為設(shè)計(jì)人員必須著力提高自身的專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平，結(jié)合工程實(shí)際和時(shí)代發(fā)展的需要采取理論分析式、實(shí)驗(yàn)研究式、原型觀測(cè)式、工程類(lèi)比式的水工建筑設(shè)計(jì)策略，并將這些設(shè)計(jì)策略進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，以著力提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，為提高工程質(zhì)量奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，為人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全保駕護(hù)航。

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