您的位置:
首页 >
行业资讯 >
地方动态 >
正文

红旗渠工程科技内涵与创新实践研究报告(五)

来源:中国水利水电科学研究院

归档时间:2023-11-27

红旗渠是一项伟大的系统工程、人民工程,它所带来的借鉴与启示无疑是全方位和多元的,但最深层次的智慧应该是在工程实践中对各类关系的科学认知与协调,使得红旗渠工程在人与自然、宏观与微观、时间与空间、科技与精神、个体与群体、工程与管理之间找到了系统的帕累托最优点,最终造就了水利工程史上的一座丰碑。回眸历史展望未来,尽管工程技术水平随着时代发展不断更迭进步,但红旗渠工程创新实践中对各类自然社会关系妥善处理所蕴含的辩证思维和哲学思想,对于新阶段水利高质量发展无疑具有十分重要的意义和价值。

(一)顺应自然与改造自然的辩证关系

人与自然的关系是关乎人类社会发展前途和命运的三大关系之一,治水是协调人与自然关系的重要举措。人类对水的态度基本代表了人类对自然的态度。我国自古就是治水大国,五千年的发展史从某种意义上说就是一部治水史,也是人水关系的演变史。从水的利害两重性来看,单纯提倡顺应自然就容易束缚人们手脚,单纯提倡改造自然就会变得盲目自信而容易受到惩罚,因此科学治水之关键在于能客观认识自然规律的前提下进行适当科学调控,实现尊重自然、改造自然是辩证的统一。

红旗渠从规划设计到施工建设,再到运行管护,充分考虑了尊重自然与改造自然的平衡。红旗渠的构想是在开展大量实地调研,研究水流规律、地质地形等自然条件的基础上理性提出的。在设计中,为解决缓坡渠道泥沙淤积问题,采用分段设置泄水冲沙闸的方法,利用水力接续冲沙减淤,巧妙地解决渠道淤积和频繁清淤问题;施工中结合岩性、断层走向、节理发育等特点,因地制宜地提出“四开”造渠法;总结隧洞排烟规律,合理安排爆破时间等。这些实干加巧干的发明创造都是尊重自然规律的体现。另外,在管护及配套建设时实施水土保持和“以渠带树”,既保护了渠道安全,又改善了生态环境。

现如今,我国经济科技实力和对自然的改造能力与当时相比已发生翻天覆地的变化,面临的治水条件和问题也更加复杂,保持对顺应自然、尊重自然与改造自然辩证关系的正确理解,仍然是推进水利事业最重要的哲学基础。面对全球气候与环境变化,立足流域整体性和生态系统性,科学认识和把握水流的自然规律,准确评价水资源、水环境、水生态承载能力,做好水资源开发和保护的协调平衡,是新时代水利高质量发展的应有之义和重要基础。

(二)科学发现与技术发明的逻辑关系

科学的本质是发现,技术的本质是发明,两者具有内在的逻辑关系。理论上来说,所有的技术发明都有其科学原理基础,虽然在实践中并不是所有的技术发明都是依靠科学的发现推演产生,有的可能是根据长期的试错积累经验得到,但依托经验形成的技术发明具有偶然性和长期性,是朴素的而非自觉的,效率也相对比较低。而依托基础科学创新推动的技术发明,则可实现科学与技术的高度协同,互为促进。

红旗渠工程地质条件差、精度要求高、工程材料缺,遇到的各种难题也无案可循,迫使水利技术人员和人民群众运用科学理论,潜心技术发明,破解实际问题。如根据不同山坡岩性的稳定坡脚规律,创新提出了渠道削坡防护方案;根据三点一线及水平面原理发明了“水鸭子”水平仪;通过对漏情类型的科学总结,提出了漏情“四看”评估法;根据“立木顶千斤”的荷载原理,设想改接双梁搭架为通梁搭架,改用石头代替顶梁柱,减少肋条,创造了“简易拱架法”,节省了大量木料。

当今科技发展和变革速度非常之快,仅仅依靠长期经验总结的技术发明创造很难适应新时代创新发展需要。高质量、高效率的技术发明必须生发于深度的、丰富的科学基础理论中。正因如此,习近平总书记将加强基础研究置于建设世界科技强国必由之路的高度看待。水利领域也是如此,未来治水工作必须加强水领域基础科学研究,突破基础理论原始创新,在此基础上加强产学研的深度交叉融合,为水利工程技术的发明创造夯基础注动力。

(三)科技力量与精神力量的互补关系

科学成就离不开精神支撑,缺乏精神,科学不可能做到自立自强。精神之花不能缺少科学养分,不讲究科学的精神往往是一腔热血无处挥洒。因此科学技术的进步得益于人文精神的发展,而科学技术又促进了人文精神向纵深开拓。

红旗渠完美诠释了科技力量与精神力量相辅相成、相互促进的关系。单纯从科技力量看,工程面临技术人员少、重型机械缺乏、测量设备不足等困境,而悬崖峭壁、断层构造、工程量巨大等客观条件更加剧了红旗渠建设的难度和不确定性,以至于该设想一经提出就被质疑为“痴人说梦”。但是,一种不怕困难、知难而进、奋发努力的精神力量让林县人民坚定“重新安排林县河山”的信心、秉承“不讲客观、不讲条件”的态度,在土法施工中科学创新创造,最终取得成功。可以说,红旗渠工程是精神变物质、精神促科技的生动实践。另一方面,我们也充分认识到,红旗渠工程建设科技水平的提升同样在不断锻造和丰富着林县人民的精神风貌,最终形成了永不磨灭的“红旗渠精神”。例如,“分段建设,以水促渠”的科学规划催生了实事求是、久久为功的优良风尚,“隧洞出渣,合理应用”“河渠交叉,不损水头”等科学施工技术培育了因地制宜、精益求精的治水工匠精神。正是有了科技力量与精神力量的互补互促,才创造了红旗渠奇迹。

当前,我国治水工作正进入“深水区”,水问题复杂多样,科技创新必须突破国际“壁垒”,可谓困难重重。因此,需要在新时代治水实践中,以为人民谋幸福和民族伟大复兴为目标,发掘和弘扬勇于担当、敢为人先的精神力量,以精神力助推创新力,以创新力锻造精神力,合力支撑新阶段水利高质量发展。

(四)集体攻关与个体创造的协同关系

对于大型工程建设来说,工程实践依赖于集体攻关,而施工技术的创造发明更多依赖个体创新。集体由个体组成,但集体攻关的成就并不等同于各个体创造价值的总和。个体间科学的分工协作方法和制度设计是实现集体攻关“1+1>2”的必要前提。

红旗渠先后有数十万人参与,形成了一个庞大且复杂的工程建设集体。红旗渠的成功离不开以杨贵为代表的领导层的科学决策和方向把控,也离不开以吴祖太为代表的水利科技人员的技术创造和科学运用,同样离不开千千万万普通民众的辛勤努力和创新智慧。但更重要的是,红旗渠形成了一套科学有效的运作方法并辅之以制度保障,为集体攻关与个人创造的高效协同打下了坚实基础,形成了“水涨船高”的大好局面。例如,发明了干部、技术人员和民工“三结合”的工作模式,充分发挥个体优势的差异性和协调性;建立了施工质量责任制,提出“质量好不好,让水来验收”,在各渠段撰刻责任人以起到警示激励作用;注重发扬个体的技术创新精神,举办“短期技术训练班”“工程质量评比竞赛”等,互教互学总结施工技术经验。

当前,水利建设进入攻坚期,面临的问题都是“高难度”和“硬骨头”,水利科技的发展比任何一个时期更加需要集体攻关与个体创造的协同,同时发挥新型举国体制的优势,推动我国水利科技高质量发展。

(五)大处着眼与小处着手的层次关系

《中庸》有言,“致广大而尽精微”。从大处着眼,意味着运用战略思维、全局思维和系统思维正确把握事物发展规律和长远方向;从小处入手,则要求秉持精益求精的工作态度,将宏观目标落细、落小、落实。因此,没有大处着眼的入手是盲目的实践,没有小处入手的着眼是空的谋划。

红旗渠之所以成功,一个重要原因就在于既做好了宏观层面的方向把控和整体设计,又专注于微观层面的细节控制。大处着眼,从全县发展全局的战略高度提出了红旗渠自流引水的形式和规模,谋划了“长藤结瓜”的一体化渠系布局理念,形成了“以水促渠”的分段建设思路。小处入手,在红旗渠工程勘测、施工和管理中关注细节,狠抓落实,例如为降低渠道糙率,在当时的施工条件下对石面凹凸度误差控制在毫米级的精度。浆砌石施工中,把石料分为片石、块石、料石等类型,分类规定了每块的重量、厚度、宽度等指标,真正做到了大处与小处的结合,宏观和微观的统一。

现阶段,我国正着力实施国家水网工程建设,强调从“纲”“目”“结”三个方面加快推进,覆盖面大且影响深远。如何在科学谋划水网总体格局的同时扎实落实“引、调、蓄、排”水工程规划,是考验国家水网成效的重要方面。为此,宏观层面要坚持“四个面向”,站在国土空间规划、重大战略区布局、未来生存和发展空间扩展等全局性、战略性高度系统谋划国家水网主骨架和大动脉;微观层面以流域为单元,推进水利工程安全化、智慧化、生态化、标准化等建设,实现大处与小处、宏观和微观的高效统一。

(六)赓续传递与创新发扬的兼容关系

传承是创新的基础,创新是传承的动力,两者相互包容,相互促进。只有在继承中寻求创新,在创新中体现继承,才能将传统科技与现代科技建立起有机联系,使成果历久弥新,不断焕发新的活力。

红旗渠是传统水利向现代水利转型时期的产物,受经济和技术条件限制,建设者在充分利用土法施工的基础上积极发明创造,保障了工程的成功。例如,施工中对砌石、三合土等传统水工建筑材料和建造工艺,传统测量和施工放样,古法石灰烧制等能用尽用。同时,在工地上大搞创新。通过向有经验的老乡请教,反复试验,成功发明了土窑烧水泥方法,使水泥成本大大降低;对“一硝二磺三木炭”自造炸药的传统技术不断改良,创新发明了多种功能不同的炸药类型。此外,创新提出的盆面测量法、竖井分段作业法、三角炮位药壶爆破法、无脚手架砌石法和土制起重设备运料法等均根植于当地土法施工技术。

我国治水历史悠久,治水经验和技术积累得天独厚。为此,需要深度挖掘和总结历史治水先进经验,结合新时代水利高质量发展新特征、新需求,做好传统优秀治水理念和科学技术的赓续传承与守正创新。

(七)工程措施与非工程措施的统筹关系

工程措施和非工程措施共同影响工程效益的发挥。工程措施相当于人的躯体,而非工程措施则相当于人的神经感知与应激系统,人体要保证高效的运动,强壮的躯体和灵敏的感知能力缺一不可。

红旗渠是大型复杂水利工程,在施工过程中高度重视工程质量、进度和安全监管,建立了科学、民主、规范的工程实施组织管理机制。组建了红旗渠施工总指挥部、分指挥部、连队、作业组的垂直分级管理机构,实现管理的制度化和规范化;明确了安全保障机构,制定了严格的安全规章制度,定期开展安全教育;建立了施工质量责任制,开工前明确工程建设施工质量规范要求、爆破技术要求和施工质量控制要点,施工中按照总指挥部、分指挥部、连队、作业组等分级落实责任。另外,对于红旗渠的运行管护,根据“谁受益、谁负担”和“上下游统筹兼顾”的原则,建立了统一领导、分级管理,专管与群管相结合的管理体制,效果显著。

我国水利工程,特别是农田水利工程,在一定范围内一定程度上存在重建轻管、重硬轻软的问题。水利高质量发展的一个重点是致力于管理水平的提升,建立以智慧调控为手段,集水资源优化配置、流域防洪减灾、水生态系统保护等功能于一体的综合管理体系,确保工程效益的最大发挥,从“治水”走向“智水”。


点击下载: 暂无