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2.1、人类生命本性的问题
人类基因干预技术所引发的诸多问题当中,人类生命本性问题是最基本的。由于人类基因干预技术的作用对象是人类自身的基因,干预的也是基因在人类自身的表达,所以这从根本上要带来人类本性问题的追究。通常我们所关注的人类生命本性,也就是人,多是从生物学上对其有直接的感受。而实际上,人类生命本性存在的伦理问题要从生理、心理、社会等多个方面去考量,既要对人类生命的本性做医学、生命科学上的理解,更要对其哲学上、伦理学上的本性做出深刻的认识。
2.2、基因技术的风险问题
首先,对于技术风险而言,在人类体细胞基因治疗技术当中,技术风险是指在技术实施过程中形成的对人体的可能存在的伤害,而这种伤害总是以不同程度的概率存在,或是以不确定的方式或形式存在,涉及到病种的选择、载体的安全、治疗基因表达的有效性以及对生殖系的潜在性损伤等。
其次,对于社会风险而言。人类基因干预技术的社会应用已经超出了最初为了造福人类的善的本意。人类基因干预技术好似一把悬在人类头顶的达摩克利斯之剑。特别是在对它的社会应用上,从最开始人类发展就没有哪项技术可以保证绝对安全,何况是在技术的发展初期。无论是基因治疗技术还是基因增强技术都是如此。
2.3、社会公平与正义问题
公平与正义始终是人们迫切关心的问题,而对于公平和正义的追求则面临着技术和伦理上两难的困境。人类基因干预技术的初衷是非恶的,以人类彰显自身能力的科技展现对自然宇宙的祛魅,是人对自身奥秘的探寻。或者说,对于人类基因干预技术本身,并不负载着价值的判断,但由于具体的实践应用中仍然会带来很多问题,并不能真正实现善与美的效果。因为社会资源相对于人类发展的需要而言是相当有限和匮乏的,因而并不是每个人都有机会能够享有通过增强技术来改善或提高自身的能力。技术带来了人与人之间的人为的差异,这实质上是破坏了社会公平和正义。
2.4、基因优生可行性问题
關于人类基因干预技术实现人类的优生所引发的伦理问题,其关键所在就是人的双重属性。由于人具有自然属性和社会属性,自然对应于个体人与社会人之间的一种矛盾,同时由于基因决定论所带来的片面观点,也忽略了人的成长及完善过程是一个内因与外因共同作用的结果。其中,内因就是决定人的自然属性的人类基因,外因就是决定人的社会属性的社会环境。同时,对于“优生”的界定问题,也是造成人类基因优生战略能否实施的一个关键。如果只是针对个体,通过对基因的干预,达到治愈疾病特别是遗传疾病的目的,这是一种在技术上或者伦理上都可行的一种行为。如果是通过人类基因干预技术实现的是人种的改良,这将在技术与伦理上都得不到支撑。
3、人类基因干预问题的解决途径
3.1、用技术与伦理捍卫生命尊严
首先,基因科研人员要对干预后代人的基因担当道德责任和风险责任,要明确当代人对后代人的需要和利益的道德约束。当代人在干预人类后代的基因过程中,要确保后代风险最低化,尊重代际之间的公平。其次,在生殖系基因治疗中,当代人也要有义务对后代人的健康负责,父母可以通过医学手段来避免后代可能的伤害,但不应该一味强调后代的权利,这是因为患有遗传疾病的后代没有自主选择的能力,只能由当代人为其做出选择。因此,为了后代的治疗性利益,当代人有权利更换后代的遗传基因,但不是随意地按照自己的意图去设计后代的基因。最后,当代人有道德义务提升后代人的健康利益,同时将潜在的风险最低化。无论后代拥有什么样的权利,一项可以消除严重遗传疾病的新科技的应用,都是无可厚非的。同时,要充分估计和尊重后代人的应有权益,以便防止盲目地接受技术对人类基因的干预。
3.2、完善技术风险评审监督机制
一要提升人类基因干预技术相关人员的规范意识和自觉性,在涉及技术关涉伦理等环节做到自检和审查。二要认真遵守生命伦理的一些基本原则,如知情同意、不伤害等原则,同时在技术关涉医学伦理等问题上拒绝任何的歧视条款,杜绝关于人类基因干预技术科研和临床应用当中的一些“潜在规则”。三要对临床研究的质量和风险管控实施全过程周期式监管,切实保护受益者的人身权益不受侵害。四要建立健全伦理委员会风险审查机制,将审查落在实处,特别实施审查临床试验的暂停和终止制度,对于发现可能存在对受试者发生人身风险及危害的非正常事件相关信息、处置方式及结果时,有权暂停或终止临床试验。五要做好问题上报问责,建立完整的试验治疗临床应用不良反应(事件)处理预案和紧急上报程序,同时,与有关人员应保持与受试者良好沟通,及时发现不良事件。
3.3、通过基因立法保证公平正义
我国应结合介入管制与订立暂时性立法的模式,制定“积极研究、慎重推广、加强管理、稳妥推进”的方针,①坚持国家干预原则、授权许可原则、禁止滥用原则、保护隐私原则、基因资源保护原则。首先,人类基因干预技术立法应积极地介入管制各种与人类基因技术相关的研究活动与应用领域,以对人性尊严的严密保护为优先;其次,立法应对有争议的人类基因技术研究先采取保留的态度;再次,立法有意识地采取消极应对的方式,只就有必要解决的个别问题提出零星的规范,做最小限度的干预。对于人类基因干预技术的立法规制,应结合当前世界上主要的几种立法模式,建立一种以人性尊严为理念,在水平层面以人类基因干预技术为基本法律,同时辅助以配套法律法规、行政规章的法律体系。
3.4、实现个体与社会均衡的优生
要想达到在个体与社会之间协调,实现人类的优生就必须将人类基因干预技术限制在小范围合理的区域内使用。因为,在人类追求人性与社会性均衡的过程中,始终无法克服二者的统一。人类属性的二重特征会使得人类在追求自身完美的过程中忽略自身的社会性。这就是人类基因干预技术的大范围使用,如大批量的克隆人、进行人体器官的贩卖、非医学目的的基因增强等。将个体的自然属性与社会属性相结合,在个体和社会均衡之间达到与人类基因干预技术的密切融合,这是我们实现人类优生的最佳切入点。
总而言之,我国对基因工程的生命伦理问题研究与西方国家有着很大的差距。我国当前的任务是应当加深对生命伦理学的研究,在进行理论研究的同时应与实践紧紧的结合在一起,即要把基因工程技术与生命伦理相结合。只有这样我国才能够进一步的促进基因工程技术的发展与进步,最终达到更好的为人类造福的目的。
参考文献:
[1]姬妍.我国人卵交易的伦理法律问题研究[D].安徽医科大学,2016.
1、工程概况
惠州大亚湾引水工程是大亚湾中海壳牌石化项目的配套工程之一。工程位于广东省惠州市境内,从东江、西枝江取水,输水到大亚湾石化区交水点,为中海壳牌石化厂及大亚湾经济开发区提供生产、生活用原水。引水工程主要建筑物可概括为“四站、三洞、两段、一库”组成,即由东江下源泵站、西枝江新湖泵站、永湖彩塘加压泵站、风田加压泵站、永湖隧洞、羊公坑隧洞、双流溪隧洞、风田调节水库及两段输水管道等建筑物组成,引水线路总长约56km,采用混凝土预应力管有压管道输水,风田水库以上47.74km为DN2000单管道输水,风田水库以下8.24km为两条DN1600管道输水。工程设计引水流量4.8m3/s,日供水量33万吨,工程总投资4.57亿元。
该项目由广东省水利水电勘测设计研究院设计,2002年5月开始初步设计工作,2003年9月开工建设,目前工程已基本完工。为保证工程的设计质量、设计工作进度和工程投资等进行有效的监督和管理,从初步设计开始,大亚湾中海壳牌石化项目配套工程建设指挥部委托了黄河勘测规划设计公司对项目设计过程实施跟踪监理,适时监控,对设计成果进行审核。本文简要介绍惠州大亚湾引水工程设计监理工作实施情况,并对设计监理工作的有关问题进行讨论。
2、设计监理的主要工作任务和工作内容
2.1设计监理的主要工作任务
设计监理单位受业主委托进行工程设计监理,工作任务主要有三项;一是对设计成果质量进行控制,依据国家和行业的有关规范、规程、法规,减少设计中的错误和遗漏,提高设计质量;二是对设计工作进度进行控制。督促设计单位按设计合同规定提供有关设计文件和图纸,满足工程进度要求;三是协调业主与设计单位的关系。按照公平、公正、独立、自主的原则,以事实为依据,以法律、法规及设计合同文件为准绳,协调、处理好双方发生的矛盾和纠纷。其中最主要的任务是设计成果质量控制和设计工作进度控制。
2.2设计监理的主要工作内容
2.2.1工程勘察监理
(1)协助业主编审勘察任务书。主要审查勘察工作计划,勘察范围要求、提交成果的内容和时间。
(2)审查勘察单位的勘察纲要。审查勘察纲要是否符合合同规定,能否实现合同要求,即对其方案的合理性、手段有效性、设备的适用性、试验的必要性、进度的时间性进行审核。
(3)进度控制:监督勘察单位人员、设备是否按计划进场;根据实际勘察速度预测勘察进度,必要时应及时通知勘察单位予以调整。
(4)质量控制:监督是否按勘察纲要实施勘察工作。督查勘察项目是否完全;勘察点线有无偏、错、漏;钻探深度、取样位置及样品保护是否得当;检查试验条件是否具备,试验项目是否齐全,试验操作是否规范等。
(5)审查勘察报告。检查勘察报告的完整性、合理性、可靠性和实用性,以及对设计施工要求的满足程度。
(6)审核勘察费的结算。根据勘察进度,按合同规定签发支付费用通知。
(7)签发补勘通知书。
(8)协调勘察工作与设计、施工的配合。
2.2.2初步设计阶段
(1)结合工程项目特点,收集设计监理所需要的技术资料;
(2)协助业主拟订设计委托合同或设计任务书;
(3)审查设计单位提交的设计大纲,专业大纲和项目计划;
(4)配合设计单位开展技术经济分析,参与设计方案的比选工作,促进方案优化设计;
(5)参与主要设备、材料的选型,审核主要设备材料清单;
(6)设计进度控制。核查设计力量是否切实保障,项目工作计划是否切实执行;
(7)审核工程概算,控制工程投资。工程初设概算投资一般应控制在可研阶段投资估算范围之内,如果突破概算投资,最多不超出可研阶段投资估算10%;
(8)设计质量控制,审核工程项目设计图纸,审查设计成果文件,必要时抽查设计计算书,提出设计监理审查报告;
(9)根据合同规定,签发支付勘察设计费通知;
(10)业主委托的其他相关业务。
2.2.3招标设计阶段
大亚湾引水工程招标阶段业主聘请了招标机构,负责施工招标管理工作。由招标编写招标文件商务部分内容,由设计单位编写招标文件技术规范内容。设计监理主要工作是帮助业主审查招标文件。
(1)配合业主和设计单位,拟订工程项目施工招标方案;
(2)协助业主准备工程项目施工招标条件;
(3)协助业主审查招标委托合同文件;
(4)审查施工招标文件及招标图纸,审查设备采购标书文件,提出审查意见;
(5)协助业主组织现场勘察与答疑会。
2.2.4施工图设计阶段
(1)审核施工图阶段设计大纲,施工图设计的内容和范围是否符合设计合同要求;
(2)主持编制供图计划,协调设计出图与工程施工用图的矛盾,设计单位有计划供图,满足工程施工需要;
(3)审核施工图纸质量。审核施工图是否符合相应规程规范要求,审查设计计算方法及采用参数是否正确,图面表达是否准确、清楚,各专业施工图是否协调一致,对设计图纸提出设计监理审核意见;
(4)审查主要设备、材料性能及数量清单;
(5)审核设计变更,对重大的设计变更提出变更设计的审查意见和建议;
(6)督促设计单位按照合同要求提供施工图纸,按计划供图,保证施工用图;
(7)检查设计单位人员投入情况,包括人员素质、数量等;
(8)检查设计单位质量保证体系、质量保证措施落实情况;
(9)协调设计单位、业主、施工单位的关系;
(10)根据合同规定,签发支付设计费通知。
3、设计监理工作实施
3.1建立精简高效的现场设计监理机构
高素质的监理人员是搞好设计监理工作的根本。按照设计监理合同要求,黄河设计公司在现场组建了大亚湾引水工程设计监理部,抽调了各专业技术骨干和公司部分退休专家,进驻现场开展设计监理工作,参与设计监理的人员都具有教授级或高级工程师技术职称,专业负责人一般具有从事大型水电工程设计的丰富经验,大多都曾担任过公司专业总工或专业室主任职务,具有专业技术成果审查把关的能力和水平。根据监理机构设置及人员组成情况,明确了各级监理人员的工作任务和职责责任。
3.2编写设计监理工作计划书和监理工作细则
设计监理单位在接受业主委托后应编制设计监理工作计划书,一般由项目总监组织编写,报送业主批准并由业主转发给设计单位。大亚湾引水工程设计监理工作计划书主要包括以下几个方面内容:工程概况;监理服务的阶段、范围和目标;监理的工作内容;监理的组织机构和职责分工;设计监理控制措施和管理制度;监理人员进场计划以及各种监理工作用表格式等。设计监理工作计划书是全面开展设计监理工作的纲领性文件,经业主批准后,业主、设计单位和设计监理单位三方都要共同遵守执行。
监理部还组织编制了设计监理细则,根据设计阶段、工作内容、专业特点等,分阶段、分专业进行编写,使各专业设计监理工作实施和操作更详细、更具体。设计监理细则由设计监理专业负责人负责编写。
3.3实现设计监理工作制度化、程序化、规范化管理
设计监理工作计划书中明确规定了设计监理管理制度、控制措施及监理人员工作任务和职责权限,制定了设计监理工作用表。设计监理工作细则规定了各专业工作的具体内容和要求,工作程序和流程,明确其管理点和控制点。监理过程中严格按照规定的职责和责任分工负责,按照规定的工作程序和要求开展工作,按照规定的工作流程和时序传递文件和信息,按照规定的工作用表提交资料和成果文件。使得各级设计监理人员职责分明、目标确定、工作有序、成果规范,实现设计监理工作制度化、程序化、规范化管理。
3.4实施全过程跟追检查与阶段性成果全面审查相结合的控制措施
水电工程项目一般周期长,需要分阶段设计、逐步深化、不断优化、连续渐进的设计过程,相应设计监理也需要全过程的监控,跟踪检查,分阶段审查,对设计质量和设计工作进度进行全过程的控制。
设计监理通过设计方案技术讨论会,中间成果汇报会、监理工作例会等多种形式,检查设计工作进展情况、工作进度计划落实情况、设计方案及中间成果质量情况,发现问题,及时与设计项目组沟通解决。对阶段性设计成果进行全面的审查,提出设计监理书面审查意见和建议。施工图审查结论分为:“通过”、“复核”和修改三种,并填写图纸审核意见单、签盖设计监理审核章,未经设计监理审核通过的图纸不能用于工程施工。
通过全过程动态管理和控制,不但使设计工作计划得到落实,设计工作深度达到设计阶段要求,设计成果质量得到有效保证,而且可以及时发现问题,及时与项目设计人员沟通,避免了设计工作的返工和人力、时间等资源的浪费。
3.5增强服务意识,坚持独立、公正、科学原则,处理好与建设各方的关系
现场设计监理机构开展监理工作过程中,与参与工程建设的各方,不管有无直接的合同关系,都有一定的工作关系,必然要发生联系。设计监理必须坚持服务宗旨,增强服务意识,坚持以独立、科学、客观、公正的原则,对待和处理好各种矛盾,协调好各种关系,建立和创造团结和谐的氛围环境,设计监理工作才能顺利开展。
3.6编制设计监理工作月报和工作总报告书
设计监理部每月提交设计监理工作月报,月报的主要内容包括:设计单位当月完成的工程勘测设计任务情况、设计质量与工作进度控制情况,合同执行情况,重要事件、现场会议及来往信函文件情况,设计监理当月主要工作情况以及工程设计、设计监理、建设管理等方面存在的问题及工作建议。重大问题必要时可提出专题报告报送业主。通过工作月报,业主可以全面了解掌握项目勘测设计工作进展情况和设计监理工作情况。
设计监理工作全部完成后,编制设计监理工作报告书提交给业主,对各设计阶段的设计监理内容、设计监理结果以及设计监理建议进行汇总,对设计监理工作进行全面总结。
重视设计监理文件、档案管理工作,及时进行文档的整理、编制工作,设计监理工作完成后,及时按规定进行文档移交和归档。
1.交通工程管理影响因素分析
1.1 设计因素
一个工程的设计是整个整个工程的核心内容,设计的好坏直接影响施工质量的好坏,也就会直接影响桥梁质量,但是,设计中往往会出现一些不合理的情况,造成无法按照设计内容施工,这样就对施工质量产生了影响。
1.2 人为因素
在路桥施工中每个环节都是由相应的工作人员来才做完成的,所以,人为因素就成了影响公路桥梁施工质量因素中必不可少的一项,参与到施工中的人员一般可以分为:领导干部、技术人员、现场施工人员。而认为因素影响施工质量主要体现在以下几个方面:(1)领导干部的整体素质。任何组织的领导阶层都是这个组织的核心,施工中也一样,领导干部是整个工程的决策者,桥梁施工的整体方案制定、材料选取、施工进度管理等方面都需要其决定,有着丰富的施工管理经验和较强的领导能力及决策能力的领导干部,可在在很大程度上确保工程质量,反之,不仅工程质量难以保证,甚至企业的发展也令人堪忧。(2)技术人员的整体素质。技术人员是直接参与带工程中的,他们负责着施工中的各个具体环节,如砼工程、桩基工程、预应力施工等。而且,这其中的每个环节都会影响到桥梁的质量,施工人员的施工经验和专业知识技能是保证桥梁质量的所必备的,如果施工人员总体经验不足、专业技能把握不到位,则会对桥梁施工产生严重的影响。(3)现场施工人员整体素质。现场施工人员一般素质较低,缺乏理论知识,但他们却直接负责着桥梁施工的具体工作,如不能严格按照技术人员要求进行施工,从而导致桥梁施工质量得不到保障。
1.3 材料因素
原材料是桥梁施工的基础,原材料的选取决定着整个桥梁的质量,其选取应严格按照设计图纸进行,否则会出现严重的工程事故,如在桥梁施工中,混凝土、钢材选取不当,将直接降低整个桥梁的承载能力,严重时将导致桥梁垮塌。同时,施工中由于材料质检不严格,造成劣质或不合格产品进入施工现场。
1.4 施工设备环境因素
随着科学技术不断发展,我国装备制造技术也随之迅速提升,在现代公路桥梁施工中,大型起重机、打桩机等现代化工程机械逐渐代替了人力操作。然而,由于我国各装备制造企业的水平参差不齐,施工设备质量也存在很大差别,这样会对桥梁施工质量优劣产生很大的影响。影响公路桥梁施工质量的环境因素有很多,主要包括技术环境、劳动环境及管理环境,然而劳动环境对桥梁施工质量影响最为严重,比如气温、土质、空气湿度等都会对混凝土施工质量造成一定的影响。
2.交通工程管理影响因改进措施
2.1 加强质量监管对策
要想确保城市交通的正常运行,交通工程管理是必不可少的。首先,要对施工质量进行严格的监管,保证每一个施工环节都是按照施工规范实施的,同时还要进行精细化管理模式,狠抓施工质量。在验收方面也必须要严格重视,只有各项指标全部达标的工程才能被验收。其次,施工单位要建立一套完善的管理体制,这样不仅提高管理效率,还能对其中可能出现的问题进行事先预估并提出解决对策,避免了不必要的麻烦,加快了工期进度,提高了工程质量。此外,还要实行分层管理,将责任落实到个人,让各项任务在分层中一层一层的传递下去,一旦出现问题,能够很快的找到问题的源头并进行改正和管理,防止引发更严重的后果。
2.2 加强施工管理对策
除了加强质量监督,加强施工管理也是非常重要的,具体可以从以下三个方面开展工作:(1)加强对施工阶段的控制。首先,工程管理人员应该树立对施工各阶段工作高度重视的意识,细化管理工作,将每一个质量细节都控制到位。还要对各阶段施工进行定期评比和检查,一旦质检部门发现问题,管理人员应当以书面的形式对施工单位进行通告,并要求其及时改正。(2)让广大职工树立质量意识。除了要建立健全的施工质量保障体系,定期为员工开展专题讲座,提高员工的质量意识也是非常重要的。讲座可以采用通俗易懂的讲课方式娓娓道来,让员工明白质量问题的重大意义,同时也可以讲授一些技术与细节问题,规范员工的操作,保证施工质量。质量管理人员还应在施工现场进行监督,对员工出现的问题及时解决,减少事故发生,提高施工效率。(3)合理安排施工工序。好的规划是成功的一半,在开工之前,应该开展技术交流与讨论,制定准确的施工方案。技术负责人还要就施工的具体内容对机械人员、施工负责人等做技术交底,对施工中的细节和注意事项进行详细论述,让各部门工作人员都明确自己的注意事项,这样施工管理才能更好开展,现场工序管理也能够更加有序,各部门都按照事先的规定有序的完成任务。
2.3 加强养护管理对策
(1)坡面小型蓄排工程:含截水沟、排水沟、沉砂池和蓄水池等,适用于雨量较为充沛地区;
(2)路旁沟底小型蓄引工程:含水窖、涝池、滚水坝等,主要为解决人畜饮水和抗旱点水源;
(3)引洪漫地工程:以暴雨、山洪形成的坡面径流为水源引入农田漫灌。三类工程通常与坡耕地治理、造林种草、保土耕作等水土保持措施配套实施,其中蓄引工程是水土保持治水保水最为常用的治理措施。为使工程设计合理、达到因地制宜的效果,本文以宁夏回族自治区几个小流域为例,对水窖、涝池、滚水坝三类小型蓄引工程进行设计研究及探讨。
2工程设计
2.1水窖设计
为解决人畜饮水困难,在有足够地表径流来源且清洁卫生的村旁、路旁、场院修建水窖。窖址选地质条件较好处布设,避开填方或滑坡地段,水窖外壁距根系较发达树木不小于5m。以宁夏盐池县新全井小流域为例设计,主要内容如下:(1)供水标准选取:盐池县属干旱地区,按雨水集蓄利用工程设计标准,取居民生活用水30L/(d•人),畜禽养殖用水5L/(d•只)计。(2)年供水量计算:通过用水量、用水人数及所在地区缺水天数计算需供水量。经调查流域内缺水天数按180d(半年)计,每户平均5人,畜禽养殖以养羊为主,平均数量为每户20只。计算后得年需补水量为45m3。
2.2涝池设计
为解决坡面梯田灌溉及苗木生产用水,在梯田建设集中分布区适当位置布设涝池,集蓄荒坡雨水资源,作为补充灌溉水源。以宁夏西吉县大沙河小流域为例设计,主要内容如下:
(1)年供水量计算:通过灌溉用水量确定年需供水量,用公式(5)计算:W=WSF(5)式中:W为年供水量,m3;M为灌水定额,m3/hm2;s为灌水次数;F为灌溉面积,hm2。按雨水集蓄利用工程设计要求及现场调查,所在流域苗木的生产灌水以点浇为主,主要种植果树,灌水定额取160m3/hm2,年补充灌水次数4次,单个涝池控制灌溉面积0.33hm2,计算得年需供水量为224m3。
(2)涝池容积:根据需供水量反推涝池容积,以公式②计算,其中蒸发、渗漏损失系数a取0.07,容积系数k按灌溉工程类取值0.8,计算得涝池容积为192.7m3,设计容积取200m3。
(3)涝池尺寸确定:根据大沙河周边流域施工经验,设计涝池采用混凝土衬砌圆形涝池,具体尺寸确定如下:涝池底面半径4.6m,设计水深2.0m,边坡比1∶1,设计容积200m3,取安全超高0.5m,池深总计2.5m,设计水深以上边坡比1∶2。施工时,池底挖土夯实后,铺土工布,土工布上现浇10cm厚混凝土板,池壁夯实后现浇7cm厚混凝土板,池壁沿池底每隔约3m设置1道伸缩缝,共设置9道伸缩缝。池体挖方产生的弃土,填筑在池体周边,作为涝池的安全超高。设计填方高为0.5m,顶宽2m,内外边坡比均为1∶2。另外,为了洪水过量时的排水,在池体下坡位设置防溢流管,通过2根3m长、内径为30cm的预制砼管,将设计蓄水位以上的水排到池体外侧低洼处。
(4)集流场设计:与水窖设计相同,可通过公式③、④计算。按雨水集蓄利用工程设计标准,灌溉用水保证率取75%,根据《宁夏回族自治区水文手册》查工程所在地多年平均降雨量为610mm,查皮尔逊Ⅲ型曲线的模比系数Kp(p=75%,Cv=0.25,CS=2.0Cv)取0.82。因各类集雨面集流效率不同,当地以混凝土作集雨面时,K取0.8;以田间道路为集雨面时,K取0.25;以自然荒坡为集雨面时,K取0.08。经计算,100m3的集雨涝池,当以混凝土作为集雨面时,需集流面积S>375m2;当以田间道路作为集雨面时,需集流面积S>1200m2;当以自然荒坡作为集雨面时,需集流面积S>3750m2。布设时参考地形条件选择适宜集雨面。
2.3滚水坝设计
为充分利用沟道水资源灌溉川台地,改善沟道水生态,制止沟床下切、沟岸扩张,稳定沟坡,通常在有常流水的沟道内建设滚水坝。以宁夏泾源县柳梁小流域为例,拟布设滚水坝的沟道上游集水面积为2.17km2,沟道宽度13~15m,断面呈“U”型,左右岸发育基本对称,平均比降3%,沟道常水流量约为0.01~0.02m3/s;拟建沟道共布设3道滚水坝,其中以沟道上游第一道滚水坝为例进行设计,主要内容如下:
(1)工程布设及设防标准:工程由滚水坝坝体、消能设施、上下游护岸组成;设计标准参考当地经验,确定防洪标准为10a一遇,校核洪水为30a一遇,建筑物等级为五级。坝型选择浆砌石溢流坝。
(2)坝高与蓄水量计算:根据沟床砂砾层覆盖厚度,设计滚水坝坝高4m,其中挡水坝高1.5m,基础埋深2.5m。
(3)堰型及断面设计:堰型采用折线型宽顶堰。具体尺寸确定如下:顶宽0.7m,坝坡迎水面垂直,背水坡比1∶1,铺底宽3.2m(含趾墙0.5m×2)。坝体与土质岸坡采用齿墙连接,齿墙宽0.3m,深入岸坡1.0m。
(4)消能设施:根据来洪量分析,坝址处10a一遇洪量为4.6m3/s,通过计算共轭水深,确定消力池深0.3m,池长2.5m,与滚水坝等宽。施工时,开挖基础铺0.3m黏土夯实,砌筑0.3m浆砌石,再现浇0.2m混凝土。消力池坎为现浇混凝土梯形断面:高0.3m,顶宽0.2m,池内坡比1∶0.5,池外为铅直面。
(5)上、下游护岸:根据滚水坝蓄水高度、沟道比降,推算回水长度为37.5m,考虑蓄水后沟岸稳定,在上游回水20m范围修筑浆砌石护岸,下游护岸长度10m。护岸形式为浆砌石重力挡墙,顶宽0.5m,迎水面坡比1∶0.2,上游护岸墙高度根据溢流堰上水深、安全超高及基础埋深确定。
(6)坝体防渗与坝基处理:上游面板用钢筋混凝土板防渗,厚度0.2m,并设伸缩缝,用橡胶止水带,止水片埋入基岩0.3m;同时根据地质条件,确定坝3/4基处理方式:基础开挖至中等风化基岩,深度2.5m,铺设0.5m混凝土垫层后坝体用浆砌石砌筑。对于坝址区两岸坡度较陡处削坡,坡比选值范围为1∶0.5~1∶1。
3设计探讨
小流域综合治理的小型蓄引工程在各个地区的使用中也会不尽相同,还需要结合实践经验进一步探讨和优化。本文在前述工程设计的基础上,通过以下几个方面对设计过程进行补充完善:
(1)水窖与涝池设计本质相同,计算供水量时可根据用水形式灵活使用计算公式;