论文部分内容阅读
【摘 要】 随着我国对水利工程的不断重视,堤防加固设计也越来越引起人们的重视。堤防工程是城市防洪体系的重要组成部分,随着我国城市化进程的加快,在满足现有防洪功能和防洪标准的前提下,也要重视堤防的加固工作。本文主要对堤防加固设计中的若干技术问题进行了集体的分析。
【关键词】 堤防加固设计;技术;防洪保护
一、前言
随着我国科学技术的发展,国家投入了大量的人力物力来进行水利工程建设,特别是堤防加固设计。根据国家现在的规定将水利工程的规模分等,之后依照工程项目各建筑物的重要性来确定与之相应的级别,同时制定出各级建筑物相应的技术要求。堤防加固工程的等级,在1997年之前的水利工程规程、规范之中并没有作明确的规定,在1998年发布的《堤防工程设计规范》中的第2.1.1条第一次对堤防的级别作了规定。本文首先阐述了堤防加固设计新思路;然后对堤防工程设计技术的相关问题进行了分析。
二、堤防加固设计新思路
堤防在城市防洪中具有十分重要的作用。堤防重要的功能是可以使某一保护范围能够抵御一定洪水的侵害。在现代化建设的推进之下,多功能、高品位的建设目标以及可持续发展的总体要求,对于堤防建设也有了较高的要求,那么堤防不仅仅应该具备防洪的功能,还应该具有一定的景观环境功能,在必要之时还应该有交通、商业等等功能,应该走可持续发展之路,实现堤防与自然之间的和谐。
当前,人们已经不断深化对于水利工程的认识,也在不断的对观念进行更新。以前的单一的防洪功能的堤防建设已经不能满足现代建设的要求。所以在堤防建设之中,如何把堤防防洪工程与生态环境建设有机地结合起来,发挥堤防的多种功能,是建设者们必须考虑的问题。
三、堤防加固工程设计技术的相关问题
1、合理确定防洪标准和堤防等级
堤防防洪标准应考虑治理河段洪涝灾害特点和防护区经济社会发展需求,统筹考虑本河流治理对大江大河的防洪影响,与流域区域防洪标准相协调,与上、下游和对岸堤防防洪标准相协调。不宜提高或降低局部堤段的防洪标准。
有些地方片面强调本堤段保护对象,提高治理段堤防防洪标准和堤防等级。例如:2010年洪涝灾害导致一些主要支流及中小河流发生险情。某省一处堤防决口,当地政府组织对堤防进行修复,水利部调研组现场发现该段加固段堤防比上、下游及对岸堤防堤顶高程高,断面也比较宽厚。现场技术人员介绍说,该段堤防由当地集资修建,希望修的牢固一些,做到一劳永逸。
还有些堤防工程,防洪标准与其设计水平年的保护对象不相适应。机场、铁路等需要自保的基础设施不宜简单纳入堤防的保护对象,导致堤防规模不合理的提高。例如:某堤防工程,为保护一座待建机场,将一条将近20km长的堤防防洪标准由30年一遇提高到50年一遇,导致堤防需要全线加高lm左右,投资增加较多。
堤防等级应与防洪标准相适应,原则上根据防洪标准及已批复的防洪规划确定,并与已批复项目及上、下游、左、右岸堤防等级相协调。有些堤防工程设计将防洪标准为100年、50年一遇的堤防等级分别确定为2、3级,不满足现行规范要求,导致堤防顶高程、堤防断面、压实标准以及稳定安全系数等均满足不了防洪标准要求。
2、建设内容和设计方案应与加固工程治理要求相符
建设内容和设计方案应以加固工程为主,兼顾城市景观和地方发展的需要,而不应本末倒置,导致增加投资。例如:从加固的角度考虑,有的河段可以直接利用高岸或岸坡防护作为设计方案。但设计单位因考虑城市规划建设的需要,采用了十几米高的挡墙方案,而为满足基础承载力要求,挡墙下又需增加水泥土搅拌桩进行基础处理。有人说增加的投资不需要国家投资,只需要审查认可方案即可。但这里除了涉及到公路、桥梁、市政等行业管理的问题外,还有一个加固安全隐患问题。采用高岸或岸坡防护设计方案,防洪措施简单明确,安全可靠。但是在岸坡上修建十几米的高的防洪墙,增加了堤防工程地勘工作深度,工程设计复杂,稍有疏忽就可能造成安全隐患。高防洪墙方案是市政建设的需要,不是堤防加固工程必须的,这与堤防加固工程要求不相符。如果加固治理方案与市政建设需求相同,治理措施和断面设计可以兼顾城市建设和地方发展的需要,加固工程增加投资应由相应市政等渠道解决。
3、合理选定堤线布置方案
堤线选择和布置是堤防工程可行性研究设计阶段很重要的内容,但是许多设计单位往往不够重视。除报告本身内容论述不充分、方案比选不到位外,堤线方案主要存在随意裁弯取直、渠化河道;利用滩地缩窄行洪断面;护岸线与堤线混淆等问题。
堤线布置原则上不得裁弯取直,要随弯就势,保留河道的自然形态。河道形态是千百年来自然演变的结果,不以人的意志为转移。人为裁弯取直,需要增加较大的工程防护措施,也不符合生态环境要求。矫勇副部长在全国中小河流治理工作会议上的讲话中明确提出河道治理“严禁裁弯取直,要与周围环境及生态景观相协调”。有的工程堤线布置时,片面强调沿治导线布置也是不可取的。一些河道堤防是历史上逐渐加高培厚而成,本身就不是顺直的。在现有堤线基本合理的前提下,没有必要对现有堤防沿治导线改线布置。治导线只是一条理论线,堤线布置时应结合现有堤线、地形地质条件、防洪保护对象和移民占地等因素而定,堤线布置格局符合治导线的要求即可。
堤线布置应基本沿现有堤线或岸线布置,河床狭窄段应尽可能退堤还滩,不得侵占过洪断面。现状无堤段,应根据地形条件,结合水文规划确定的堤距,经方案比选后选定堤线。有自然高地时,应尽量利用自然高地作为堤线,设计应复核自然边坡的稳定性和抗冲刷性,必要时采取防护措施。
改线或新建堤线要进行科学论证,侵占滩地缩窄行洪断面或者把不必要的保护对象纳入保护范围都是不允许的。有些堤段现状堤防基本满足防洪要求,但是出于占滩造地等各种原因考虑,将堤线往滩地上移,新建堤防进行防护,不仅增加投资,而且还增加了上游防洪压力。有些项目为了把滩地上或规划堤距内的民房、耕地纳入保护范围,而进行堤防改线或改变规划堤距,缩窄河道。堤线布置时应从工程整体出发,不要因局部利益影响整个堤线布置或增加防洪压力。
护岸线与堤线混淆。一般河道常遇洪水由主河槽行洪,大洪水时滩地过洪。有的工程项目,堤线布置时把堤线移至滩地前缘,设计标准内洪水均由主河槽渲泄,滩地由行洪区变成了防洪保护区,导致堤身断面型式和结构尺寸增加较多,不仅增加投资,而且增加了防洪压力和风险。特别是山区性河流,滩地前缘应以护岸为主,不宜建造堤防。
4、针对性的选定护坡、护岸措施
护坡、护岸工程措施在堤防工程中的投资占比例很大,合理的护坡、护岸工程措施不仅是工程安全的保证,也能使工程投资合理,对生态环境的破坏降到最低。在设计报告中经常出现的问题主要有:护坡范围不合理,有的项目顺直河段非冲刷部位也采用硬护坡、护岸过多,兼顾生态环境不够;过分强调生态措施,迎流顶冲、靠流等险工险段措施稍显不安全;照搬照抄,与当地建筑材料不适应;对防冲深度、护脚措施重视不够。
四、结束语
综上所述,堤防工程是水利建设之中重要组成部分,各地都有广泛的分布,在设计之中应该同实际情况结合进行多方案比较、论证,确保堤防工程建设的质量。
参考文献:
[1]朱峰,汤洪洁.堤防工程设计若干问题分析[J].水利规划与设计,2013,06:55-57.
[2]张家发,曹星,李思慎.堤防加固设计中的若干技术问题[J].人民长江,2011(8):11-15.
[3]韩涛.浅析堤防防渗墙的施工工艺及关键技术[J].民营科技.2009(07)
【关键词】 堤防加固设计;技术;防洪保护
一、前言
随着我国科学技术的发展,国家投入了大量的人力物力来进行水利工程建设,特别是堤防加固设计。根据国家现在的规定将水利工程的规模分等,之后依照工程项目各建筑物的重要性来确定与之相应的级别,同时制定出各级建筑物相应的技术要求。堤防加固工程的等级,在1997年之前的水利工程规程、规范之中并没有作明确的规定,在1998年发布的《堤防工程设计规范》中的第2.1.1条第一次对堤防的级别作了规定。本文首先阐述了堤防加固设计新思路;然后对堤防工程设计技术的相关问题进行了分析。
二、堤防加固设计新思路
堤防在城市防洪中具有十分重要的作用。堤防重要的功能是可以使某一保护范围能够抵御一定洪水的侵害。在现代化建设的推进之下,多功能、高品位的建设目标以及可持续发展的总体要求,对于堤防建设也有了较高的要求,那么堤防不仅仅应该具备防洪的功能,还应该具有一定的景观环境功能,在必要之时还应该有交通、商业等等功能,应该走可持续发展之路,实现堤防与自然之间的和谐。
当前,人们已经不断深化对于水利工程的认识,也在不断的对观念进行更新。以前的单一的防洪功能的堤防建设已经不能满足现代建设的要求。所以在堤防建设之中,如何把堤防防洪工程与生态环境建设有机地结合起来,发挥堤防的多种功能,是建设者们必须考虑的问题。
三、堤防加固工程设计技术的相关问题
1、合理确定防洪标准和堤防等级
堤防防洪标准应考虑治理河段洪涝灾害特点和防护区经济社会发展需求,统筹考虑本河流治理对大江大河的防洪影响,与流域区域防洪标准相协调,与上、下游和对岸堤防防洪标准相协调。不宜提高或降低局部堤段的防洪标准。
有些地方片面强调本堤段保护对象,提高治理段堤防防洪标准和堤防等级。例如:2010年洪涝灾害导致一些主要支流及中小河流发生险情。某省一处堤防决口,当地政府组织对堤防进行修复,水利部调研组现场发现该段加固段堤防比上、下游及对岸堤防堤顶高程高,断面也比较宽厚。现场技术人员介绍说,该段堤防由当地集资修建,希望修的牢固一些,做到一劳永逸。
还有些堤防工程,防洪标准与其设计水平年的保护对象不相适应。机场、铁路等需要自保的基础设施不宜简单纳入堤防的保护对象,导致堤防规模不合理的提高。例如:某堤防工程,为保护一座待建机场,将一条将近20km长的堤防防洪标准由30年一遇提高到50年一遇,导致堤防需要全线加高lm左右,投资增加较多。
堤防等级应与防洪标准相适应,原则上根据防洪标准及已批复的防洪规划确定,并与已批复项目及上、下游、左、右岸堤防等级相协调。有些堤防工程设计将防洪标准为100年、50年一遇的堤防等级分别确定为2、3级,不满足现行规范要求,导致堤防顶高程、堤防断面、压实标准以及稳定安全系数等均满足不了防洪标准要求。
2、建设内容和设计方案应与加固工程治理要求相符
建设内容和设计方案应以加固工程为主,兼顾城市景观和地方发展的需要,而不应本末倒置,导致增加投资。例如:从加固的角度考虑,有的河段可以直接利用高岸或岸坡防护作为设计方案。但设计单位因考虑城市规划建设的需要,采用了十几米高的挡墙方案,而为满足基础承载力要求,挡墙下又需增加水泥土搅拌桩进行基础处理。有人说增加的投资不需要国家投资,只需要审查认可方案即可。但这里除了涉及到公路、桥梁、市政等行业管理的问题外,还有一个加固安全隐患问题。采用高岸或岸坡防护设计方案,防洪措施简单明确,安全可靠。但是在岸坡上修建十几米的高的防洪墙,增加了堤防工程地勘工作深度,工程设计复杂,稍有疏忽就可能造成安全隐患。高防洪墙方案是市政建设的需要,不是堤防加固工程必须的,这与堤防加固工程要求不相符。如果加固治理方案与市政建设需求相同,治理措施和断面设计可以兼顾城市建设和地方发展的需要,加固工程增加投资应由相应市政等渠道解决。
3、合理选定堤线布置方案
堤线选择和布置是堤防工程可行性研究设计阶段很重要的内容,但是许多设计单位往往不够重视。除报告本身内容论述不充分、方案比选不到位外,堤线方案主要存在随意裁弯取直、渠化河道;利用滩地缩窄行洪断面;护岸线与堤线混淆等问题。
堤线布置原则上不得裁弯取直,要随弯就势,保留河道的自然形态。河道形态是千百年来自然演变的结果,不以人的意志为转移。人为裁弯取直,需要增加较大的工程防护措施,也不符合生态环境要求。矫勇副部长在全国中小河流治理工作会议上的讲话中明确提出河道治理“严禁裁弯取直,要与周围环境及生态景观相协调”。有的工程堤线布置时,片面强调沿治导线布置也是不可取的。一些河道堤防是历史上逐渐加高培厚而成,本身就不是顺直的。在现有堤线基本合理的前提下,没有必要对现有堤防沿治导线改线布置。治导线只是一条理论线,堤线布置时应结合现有堤线、地形地质条件、防洪保护对象和移民占地等因素而定,堤线布置格局符合治导线的要求即可。
堤线布置应基本沿现有堤线或岸线布置,河床狭窄段应尽可能退堤还滩,不得侵占过洪断面。现状无堤段,应根据地形条件,结合水文规划确定的堤距,经方案比选后选定堤线。有自然高地时,应尽量利用自然高地作为堤线,设计应复核自然边坡的稳定性和抗冲刷性,必要时采取防护措施。
改线或新建堤线要进行科学论证,侵占滩地缩窄行洪断面或者把不必要的保护对象纳入保护范围都是不允许的。有些堤段现状堤防基本满足防洪要求,但是出于占滩造地等各种原因考虑,将堤线往滩地上移,新建堤防进行防护,不仅增加投资,而且还增加了上游防洪压力。有些项目为了把滩地上或规划堤距内的民房、耕地纳入保护范围,而进行堤防改线或改变规划堤距,缩窄河道。堤线布置时应从工程整体出发,不要因局部利益影响整个堤线布置或增加防洪压力。
护岸线与堤线混淆。一般河道常遇洪水由主河槽行洪,大洪水时滩地过洪。有的工程项目,堤线布置时把堤线移至滩地前缘,设计标准内洪水均由主河槽渲泄,滩地由行洪区变成了防洪保护区,导致堤身断面型式和结构尺寸增加较多,不仅增加投资,而且增加了防洪压力和风险。特别是山区性河流,滩地前缘应以护岸为主,不宜建造堤防。
4、针对性的选定护坡、护岸措施
护坡、护岸工程措施在堤防工程中的投资占比例很大,合理的护坡、护岸工程措施不仅是工程安全的保证,也能使工程投资合理,对生态环境的破坏降到最低。在设计报告中经常出现的问题主要有:护坡范围不合理,有的项目顺直河段非冲刷部位也采用硬护坡、护岸过多,兼顾生态环境不够;过分强调生态措施,迎流顶冲、靠流等险工险段措施稍显不安全;照搬照抄,与当地建筑材料不适应;对防冲深度、护脚措施重视不够。
四、结束语
综上所述,堤防工程是水利建设之中重要组成部分,各地都有广泛的分布,在设计之中应该同实际情况结合进行多方案比较、论证,确保堤防工程建设的质量。
参考文献:
[1]朱峰,汤洪洁.堤防工程设计若干问题分析[J].水利规划与设计,2013,06:55-57.
[2]张家发,曹星,李思慎.堤防加固设计中的若干技术问题[J].人民长江,2011(8):11-15.
[3]韩涛.浅析堤防防渗墙的施工工艺及关键技术[J].民营科技.2009(07)