2015年工程咨询师继续教育——现行水利水电三阶段

三、三阶段报告重点内容说明

（一）设计依据

（二）工程等级和标准

（三）场址选择

（四）建筑物型式选择

（五）工程总布置

（六）建筑物设计

（七）机电及金属结构

（八）施工组织设计

（九）劳动安全与工业卫生

（十）节能设计

（一）设计依据

设计依据的主要内容包括三方面：

一是要说明前一个阶段的有关审批文件的主要意见、结论和要求。项目建议书阶段可简述规划阶段或有关立项依据中关于工程建设的意见和要求，其他阶段都有前一个阶段的审查、评估等审批文件，应在本节对有关工程设计的内容予以简要说明。

二是要说明工程选址、工程总布置及主要建筑物设计所需的相关专业基本资料。主要包括设计所需水文、地质和工程规划等专业的基础成果。

三是要说明设计依据的主要技术标准。由于水工设计涉及的建筑物类型较多，有些工程还涉及到需采用其他行业建设标准，同时由于标准体系本身也存在技术要求交叉的问题，需要在设计之前明确本工程所采用的标准。

（二）工程等级和标准

这一节要说明工程建设的规模、建设内容、建筑物组成，经分析论证，确定相应设计标准。这里包括

三层含义：一是要明确本工程建设内容，或者说要设计的建筑物都有哪些，在这里要汇总、分类、梳理；二是标准的确定也要有分析论证的过程，要根据工程规划提出的规模要求、运用要求、建筑物在工程体系中的作用和重要性等内容进行分析，提出适当的建设标准；三是需要明确的设计标准，包括：工程等别、建筑物级别、建筑物的洪水标准、抗震设计标准、以及建筑物耐久性标准等。

这一节在编写时要注意建筑物类别、数量要表述全面，不要遗漏，定级要依据明确。由于规范中对建筑物的设计洪水标准一般都规定了一个范围，那么设计时采用什么洪水标准在报告中要说明理由。对于灌溉、排水或供水工程中涉及建筑物数量较多时，要用表格来汇总说明建筑物级别和洪水标准，这样做比较清晰明确。

目前我国水利水电工程设计标准的确定，主要是依据《水利水电工程等级划分和洪水标准》

（SL252-2000）来确定。近年来，随着水工建筑物类型的增加和细化，以及水利工程标准体系的不断完善，其他涉及各类水利水电工程建筑物设计标准的有关规范还有数十项。此外，工程中涉及其他行业的建筑物类型的还要按照其他行业的标准执行。

（三）场址选择

工程的选址、选线涉及到勘察设计的各个方面，特别是对工程的安全、投资和效益影响重大，因此要综合考虑多种因素、通过方案比选来予以确定，以避免可行性研究阶段因场址方案变化而引起勘察设计工作出现大范围调整。

工程选址是项目建议书阶段的重点内容，项目建议书规程要求对工程中涉及到的主要建筑物的场址都要进行综合比选。例如：大坝的坝址、拦河水闸的闸址、泵站的站址、电站厂房的厂址等，以及堤防工程的堤线，灌溉、排水或供水工程中的输水线路。

对于方案比选的步骤大致可以分为四步，一是要说明比选原则并拟定比选方案、二是进行方案设计、三是进行方案比较、四是提出推荐方案。

在规程的条文说明中对各类工程场址综合比选中需要考虑的因素都进行了具体的说明。

下面，我按照方案比选的四个步骤，对场址方案比选的要求做进一步说明。

1.明确场址比选的原则并拟定比选方案

2.进行方案设计

3.进行方案比较

4.提出推荐方案

（四）建筑物型式选择

1.坝型比选

项目建议书阶段对主要建筑物选型的要求，一般是初步选定，但是对水库工程中的大坝提出了“基本选定基本坝型，初步选定代表坝型”，也就是对大坝的选型比其他建筑物的选型在工作要求上深度更大。主要原因是各类基本坝型前期勘探和研究工作的差异较大，基本坝型的选择对下一步的工作方向、勘探和研究工作的开展影响较大。

2.输水方式比选

项目建议书规程对灌溉、排水和供水工程的输水方式也提出了比选要求。“输水方式”一般分为有压输水和无压输水两大类，在工程应用中有可分为全程有压输水、全程无压输水、或有压与无压组合的输水方式，有压输水有可以分为利用重力自流输水和利用泵站提水两种情况。

3.其他建筑物型式比选

对于一些对工程投资影响较大的建筑物，或者是对以后开展勘察设计工作影响较大的建筑物，也应对其选型进行方案比较。如水电站厂房的型式是采用地下厂房还是地面厂房；再比如输水建筑物设计中，是采用隧洞方案还是绕山明渠的方案比选，还有输水建筑物的跨河交叉等建筑物是采用渡槽还是倒虹吸等比选内容。

（五）工程总布置

工程总布置是水库、水闸、泵站、电站以及灌溉、供水等工程中为满足特定的功能要求而对挡水、泄水、引水等建筑物的空间相对位置和运用配合关系进行的设计。论证工程总布置时除需要满足工程各项功能要求外，还应说明枢纽或其他类型工程防沙排沙、防污排漂、检修措施、环境保护措施、管理运行方式

等。

在进行工程总布置设计和方案比选时，应注意以下问题。

1.注意协调和把握联系紧密的比选内容

2.注意把握“总体布局”和“总体布置”的区别

3.注意与其他专业的协调配合

4.注意输水工程的控制性建筑物布置

（六）建筑物设计

1.建筑物设计包括的主要内容

主要建筑物的设计包括建筑物的结构布置、断面设计、主要控制高程和尺寸；相关的计算成果；地基处理措施以及防排沙、抗冰冻等措施；汇总工程量等。

2.项目建议书阶段需要比选和研究的重点内容

项目建议书规程对重要建筑物要进行方案比较，一般指对工程决策影响较大方案，比如深厚覆盖层处理、深埋长隧洞、经验较少的新型结构等，也要求进行方案比较。

3.可行性研究阶段需要比选和研究的重点内容

主要针对可能影响工程成立的重大问题。如岩溶地区、深厚覆盖层、活动断裂带等对工程安全影响较大的特殊地质条件以及深埋长隧洞、高架大跨度渡槽等建筑物，应进行专题研究。从其对工程安全的影响程度、处理措施的可行性及效果、工程投资及工程运行可靠性等方面进行分析论证，设计时不仅要考虑结构的安全性，还应同时考虑施工方案的可行性。

规程还提出对于重要的工程或体型复杂的结构进行专题研究，可包括进行必要的数学模型计算或必要的物理模型试验。重要的工程一般指土石坝高大于90米、混凝土类坝高大于130米的大坝，或失事后可能对下游造成严重影响的建筑物。

4.初步设计阶段需要研究的重点内容

初步设计阶段需要进行专题设计或研究的内容包括：对挡水建筑物如有分期蓄水和分期实施要求时，

应对挡水建筑物结构进行专门设计；对专门问题应进行单独论证。对于体型较为复杂的大型挡水建筑物的稳定、应力、渗漏和渗透稳定等设计计算，应以一种方法为主，并辅以其它方法和结构模型试验进行对比验证。

初步设计阶段需要进行专题设计或研究的内容包括：对泄水建筑物：对重要工程的泄水建筑物，其水力计算结果应经水工模型试验（泥沙试验）验证；对重要工程或体型复杂的泄水建筑物，其结构计算应进行专题研究。

5.建筑物设计部分新增加的内容

边坡工程和交通建筑物

初步确定边坡的分布和范围、边坡分类和设计标准。

提出边坡稳定分析的计算方法和成果，并对边坡稳定性进行评价。

可研阶段对于需要处理的边坡，基本确定边坡处理设计原则，初步选定工程处理措施。

除险加固工程：除险加固工程一般是根据安全鉴定意见和除险加固的有关规划进行，可不做项目建议书，直接从可行性研究开始。

此外，在初步设计阶段对建筑环境与景观也提出了新的要求。

（七）机电及金属结构

三阶段报告中机电及金属结构章节是一个涉及专业较多的内容组合。根据水利水电工程的特点，本章节重点包括水力机械、电气一次、电气二次、金属结构等专业，另外还包括采暖通风与空气调节等专业内容。

1.水力机械

水力机械专业设计的主要内容包括水轮机、水泵及附属设备选择与布置，起重设备及辅助系统设备选择与布置，有压输水系统的各类阀门等设备的类型和规格选择、数量及布置。

需要进行方案比较的内容有：水轮机型式、装机台数、单机容量等；特征扬程、水泵型式、装机台数、单机流量及电动机功率等。

2.电气

电气专业设计主要内容包括：电站接入电力系统方式设计，泵站和水闸等设施供电方式设计，电气主接线设计，主要电气设备选择，供电系统输电线路设计，过电压保护与接地，监控、保护与通信设计等内容。

需要进行方案比较的内容有：供电方式比选，对长距离输水、灌溉工程，其输电距离长、负荷小且分散的供电工程的供电方式设计，应对选用电网供电或选用自备电源（柴油发电机组或太阳能等）供电，进行方案比较。电气主接线方案比选，一般应经三个以上方案比较分析论证后选定。对水电站、供电工程的主变压器、开关站或变电站的设备布置型式和位置，也要进行方案比较。

对特别重要的枢纽、输水工程，如大江大河上的控制性骨干工程，或大（1）型水库工程及调水工程，其自动化工程（监控、监测、监视）或通信系统是工程可靠运行和现代化调度管理的重要设施，且一般投资较大，应经过技术经济比选和专题设计，选定设计方案、主要设备配置及布置。

3.金属结构

金属结构专业设计的主要内容包括：各类金属结构设备的选型和布置，以及选择金属结构设备的数量和参数；提出防止金属结构设备发生腐蚀、磨蚀、磨损、冰冻、淤堵、空蚀、振动等问题的措施；提出金属结构设备制造、运输、安装、检修、存放等措施。

金属结构应分泄水建筑物、引水建筑物、尾水建筑物、通航和过鱼建筑物、施工临时建筑物等类型分别阐述。 初步设计阶段对于技术复杂和采用新门（机）型、新技术的单项金属结构设备及其关键技术，应进行专题论证，提出试验成果和分析结论。

（八）施工组织设计

施工组织设计的主要内容包括：施工条件、料场的选择与开采、施工导截流、主体工程施工、施工交通运输、施工工厂设施、施工总布置、施工总进度、主要技术供应。

在开展施工组织设计时应注意与其他有关专业的协调和衔接。例如：应注意施工期生态保护的要求，包括受施工影响的生态需水、正常的工农业和生活供水如何保证，施工给周边环境带来的不利影响如何规

避和减免；应注意与水土保持专业的有关设计内容的衔接，料场的规划和开采、堆渣和弃渣场地的选择和规划使用等应考虑水土保持方面的要求。

（九）劳动安全与工业卫生

劳动安全与工业卫生是新编制规程的新增内容。这一章的重点是对拟建工程中可能存在的危害劳动安全与工业卫生的因素和危害程度进行分析，提出工程在劳动安全与工业卫生方面的要求和设计原则，基本确定劳动安全与工业卫生的各类保护措施和设施，并对相应的专业设计进行安全卫生评价。

劳动安全与工业卫生措施的设计应按照《水利水电工程劳动安全与工业卫生设计规范》（GB50706-2011）要求执行，所涉及的工程量分别计入相应的工程部分。

劳动安全与工业卫生章节的编写，要求根据工程所在地的自然、社会条件和周边情况，确定在工程建设和运行中影响劳动安全与工业卫生的主要危险和有害因素，以及危害程度。

这里的“危险因素”是指特定危险事件发生的可能性与后果的结合（强调突发性和瞬间作用，可能直接危害生命的因素）；“有害因素”是指可能造成人员伤害、职业病、财产损失、作业环境破坏的根源或状态（强调在一定时间范围内的积累作用，不一定在短时间内直接致命的因素）。

根据《水利水电工程劳动安全与工业卫生设计规范》的界定，可能产生劳动伤害危险因素包括：机械伤害、电气伤害、坠落伤害、气流伤害、强风雾雨和雷击伤害、洪水淹没伤害、火灾爆炸伤害和交通事故伤害。可能影响健康的有害因素包括：噪声与振动、电磁辐射、尘埃与污物、放射性物质和有毒物质泄漏、采光与照明、通风、温度与湿度控制、防水与防潮，以及血吸虫防治。

可行性研究阶段要求基本确定各类水工建筑物、机电设备的选型和布置中可能危害劳动安全与工业卫生的因素和程度，以及基本确定施工临时设施中可能危害劳动安全与工业卫生的因素和程度。在此基础上，对应明确消除、减免、防范各种危险有害因素的措施。

（十）节能设计

节能设计是这次规程修编的新增内容，是根据国家发改委《关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知》（发改投资〔2006〕2787号）的有关要求制定的。国家发改委在通知中指出：“可行性研

究报告或项目申请报告必须包括节能分析篇（章）”。同时对篇章内容也提出了要求。

新规程中，项目建议书和可行性研究阶段程节能评价，重点是要基本明确工程的用能品种和用能总量，基本确定节能措施并对其技术可行性进行评价。

初步设计名称为节能设计。

节能措施设计应从项目的开发方式、建筑设计、设备选型、施工方法和管理措施等各方面进行，节能措施设计应按照《水利水电工程节能设计规范》（GB/T50649-2011）的要求执行。节能措施所涉及的工程量分别计入相应的工程部分。

四、客观、公正、科学地做好方案论证

在三阶段报告编制规程中，尤其是对项目建议书和可行性研究阶段的工作要求，提出了许多需要进行方案比较的内容。方案比选的目的是为了经过前期的勘测设计和论证研究，提出一个技术可行、经济合理、环境友好、社会容纳的最优方案，避免因前期工作的失误造成决策失误，从而带来达不到预期目标、造成安全隐患、效益受损、投资浪费等问题。因此，在前期工作中要切实把方案比较落到实处。

方案比选的目的为科学决策、正确决策提供技术支撑。不能为了比选而比选，有的设计人员认为方案比选是工作深度和内容的要求，必须要做，没有方案比较，审查评估通不过，但是总是以一个方案为主，再拿出一个陪衬方案，使方案比选流于形式。要做好方案比选必须对方案比选的作用有一个正确的认识。 要做好方案比选工作需注意以下问题。

（一）要客观科学，避免主观因素的干扰

（二）要善于运用多向思维

（三）要实事求是、密切联系工程实际

（四）要逻辑清晰、文字精炼

（一）要客观科学，避免主观因素的干扰

一是技术人员自身的主观因素干扰。水利工程技术是一项经验性、地域性很强的技术，每一个工程师都有自己熟悉的领域、经验做法，因而容易在方案比选中带入个人的技术偏好和主观成见，从而影响方案

比选的客观性。技术人员在进行方案论证时，要能够从技术全局着眼，超越个人的技术领域，客观地把握方案的特点和优劣。

二是来自外界的主观干扰。这里特别要强调来自长官意志的干扰。有的项目存在受领导干预过多的问题，甚至有的工程是为了满足政绩工程、形象工程的需要。在设计和论证中，设计人员为了迎合领导意志，没有客观真实地反映方案的利弊。水利工程工程要切实为民生服务、为环境服务，不是为经济指标而建工程。

三阶段报告是为项目决策服务的，要能够全面客观地反映所有利益相关方的意见和诉求。既要替决策者把握好工程技术细节，包括保障工程安全、工程效益和顺利实施的措施，又要从决策者的高度把握大局，照顾到各利益相关方的意见。把项目实施可能带来的问题和解决方案都分析清楚，把各种风险和实施后带来的利弊权衡清楚。

（二）要善于运用多向思维

项目论证要全面客观，能够在前期工作中及时发现工程实施可能存在的问题和风险，并及时采取有效的技术措施。设计人员必须善用运用逆向思维、多向思维。要站在不同角度看问题，这样才能发现问题，更好地论证方案。有的技术人员在方案论证时总是对推荐方案只强调优点，对非推荐方案只强调缺点。其实要真正使推荐方案站得住脚，必须把推荐方案存在的问题和缺点分析透彻，这样才能使推荐的理由更有说服力。

（三）要实事求是、密切联系工程实际

方案比较，是以扎实可靠的基础工作为基础的，水文、地质等基础勘测、调查工作必须达到阶段深度要求。在方案论证时要做到有理有据、资料真实。

方案比选时，不能仅限于进行理论上的定性比较。例如在坝型选择时，不能仅从教科书上各种坝型的优缺点来泛泛而谈，要针对工程的具体情况和现实条件进行分析，这样的论证才能切合实际，才能反映出问题。

（四）要逻辑清晰、文字精炼

现在还有一种现象，就是报告越写越厚，似乎文字越多说明工作深度越大，做的工作越多。有的报告虽然很厚，但是重点并不突出，甚至规程要求的深度并不够，厚度代替不了深度。好的报告并不是文字越多越好，报告要在把问题论证清楚的基础上，力求文字精练。

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