二、水利工程规划设计

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  水利工程规划是建国以后编制较多的一种规划,与工程设计紧密相联。
  建国前,解放区实业厅水利队于1947年编制了导沭工程初步方案,1948年编制
了导沭经沙入海工程全部计划(初稿),该计划于1949年2月经省人民政府批准组织
实施。50年代初,全省水利工程的重点是防洪排涝,省水利厅及省淮指编制了徒骇、
马颊及万福等河治理工程的规划设计。1953年,国家开始实行第一个五年计划,进
行大规模经济建设,国家对基本建设工程的设计工作有了统一的要求,规定一般必
须经过设计任务书、初步设计、技术设计、施工图设计等步骤,以保证设计质量。
第一个五年计划期间,对徒骇河治理工程、伊家河分洪除涝工程、莒南县石泉湖水
库工程、打渔张等引黄灌溉工程、王家梨行虹吸引黄工程、武河口江风口分洪闸(
派员配合淮委设计)等,均按基建程序进行规划设计后,才动工兴建。
  1958-1960年,为适应“大跃进”的形势,满足水利工程建设纷纷上马的要求,
不得不采取边勘测、边设计、边施工的方法,并采取派员到工地进行现场设计的措
施。省水利设计院于1958年先后派出6个组,分赴聊城、惠民、菏泽等平原地区与
所在地、县水利科技人员一起进行河网和位山等大型灌溉工程规划设计。同时,派
出6个水库设计组,分赴临沂、济宁、泰安、昌潍、莱阳等地,配合各地水利局对
全省先后上马的15座大型水库进行设计。在此期间,上马的130多座中型水库工程
的设计任务,主要由各地(市)县水利局完成,省水利勘测设计院在技术上给以指导
和协助。当时,资金及“三材”(钢材、木材、水泥)极为缺乏,为了在保证工程安
全的前提下尽量节省资金和“三材”,省水利设计院创出了因地制宜、就地取材的
设计方案。在水电站压力洞设计中,采用在砌石涵洞中设钢筋混凝土管的作法,使
涵洞承受土压力,混凝土管承受水压,从而节省了大量钢材;在水库大坝坝型上,
选用宽心墙砂壳坝,既可充分利用当地材料,又能适应群众性施工的水平,并提高
了大坝的安全保证;在溢洪道设计中,尽量利用当地岩石的抗冲能力,仅对局部薄
弱环节进行处理,这是相当担风险的方案,但在当时情况下,别无选择。上述三项
措施,对于全省大中型水库在30多年的带病运用中能保证安全,起到了重大作用。
  为加快设计进度,在1960年“技术革命、技术革新”高潮中,全省水利单位设
计人员对原有各种计算工具曲线图表进行了充实配套,使之成为各种快速一条龙图
表,对各种类型水工建筑物适当分档、划分结构尺寸范围,编制通用设计图纸。如
灌溉渠系建筑物中的草木结构、砖石结构、混凝土结构、及钢筋混凝土结构的各类
过水交叉建筑物,河网工程中船闸、节制闸、平板钢闸门、钢铸弧形闸门以及不同
启闭能力的启闭设备,小型水库水电站的定型设计图表等,还完成了山东省乳山口
和金山港两处潮汐电站设计。
  60年代初,鲁北、鲁西南平原地区连续发生洪涝灾害,水利工程重点转向平原
地区河道治理和治涝改碱工程。先后完成了徒骇河、马颊河、德惠新河、南四湖、
东鱼河等河湖治理工程的规划设计。
  70年代初,主要进行了沂沭河洪水东调工程规划设计,以及平原河道拦河节制
闸工程设计。1975年河南省大水后,山东加强了水库保安全加固工作。按照统一部
署,对全省大中型水库进行了保坝洪水分析计算,编制水库保安全整体规划和进行
保安全工程设计。
  1978年以后,山东省水利规划设计工作在改革中前进,推行技术经济责任制,
把按人头拨事业费改为按国家收费标准收取勘测设计费,工作方向由单纯为水利水
电行业服务,改成为国民经济建设多向服务。在完成水利工程规划设计任务的同时,
还承担了部分工业用水和城市引水工程、工业和民用建筑工程的规划设计任务。例
如为解决青岛市供水紧张搞的青岛市红岛水库工程规划,青岛市大沽河引水蓄水工
程规划,济南市引黄保泉工程初步设计,石臼港供水工程规划,石化总厂三十万吨
乙烯工程厂内外防洪排水工程设计等。
  至1985年,山东省共完成大中型水利工程规划设计成果计有:水库167座,设
计总库容136.95亿立方米;灌区314处,设计灌溉面积3795.5万亩;机电排灌站71
座,设计排灌面积317万亩;主要河道湖泊堤防总长9485.2公里;河湖上防洪、分
洪、节制、挡潮、排涝、引水灌溉等各类水闸124座。
  在设计理论和计算工作的手段和精度方面,随着科学技术的发展而不断革新。
建国初期,水闸设计基本上是沿用苏联的规范和理论方法进行计算。即按水力学理
论进行水位流量等方面计算,再以水工模型试验予以验证调整,钢筋混凝土构件则
按苏联的破损理论作配筋计算。60年代初期,采用弹性地基梁的计算理论作为等截
面闸底板的应力和配筋计算。同时,国家也逐步制定了自己的规范,取代了苏联规
范。1965年,在冶源水库溢洪闸设计中,开始采用弹性理论进行闸墩应力计算。70
年代以后,设计计算采用电子计算机技术,使设计工作在精度和速度方面都得以提
高。1973年,在沂沭河洪水东调工程新沭河泄洪闸设计中,采用弹性地基粱计算变
截面底板,并编制了通用电算程序,解决了许多水闸底板计算问题。1976年,在岸
堤、峡山、太河、卧虎山等水库溢洪闸设计中,吸取国内外新的计算方法,并运用
电子计算机技术,制成闸墩应力计算表和通用电算程序。为提高和改善水闸的抗震
性能,对水闸的启闭型式、结构型式作了较大改进。在岸堤水库溢洪闸设计中,取
消了机架桥而将启闭机设置在闸墩上,采用平门启闭机,在下游装置一组转向轮后
拉卷扬的型式,以达到降低水闸高度及减轻上部重量的目的。在坝工设计方面,
1958年以来兴建的大中型水库大坝多为土坝,1976年对土坝坝坡稳定计算开始采用
优选法电子计算机程序。1985年,在太河水库东溢洪闸设计中,首次采用了复曲线
陡坡泄槽以控制弯道急流,减少了开挖工程量,节约了投资。