關鍵詞:城市防洪堤設計問題
中國內陸河眾多,許多歷史悠久的城市都沿河而建,其農(nóng)業(yè)、工業(yè)以及其城市文化都與河流息息相關,可以說河流養(yǎng)育了一個城市。但是,任何事物都具有兩面性,河水的泛濫也會嚴重危害城市居民的生命財產(chǎn)安全,破壞城市的正常秩序。因此做好防洪工作對一個城市來說至關重要,尤其是汛期。而修建防洪堤對城市的防洪建設中起到了中流砥柱的作用,但是對于我國來說大多數(shù)城市的防洪堤設計方案都存在著或多或少的問題,所以,雖然國家和當?shù)卣紝Ψ篮楣ぷ饔兄鴺O大的關注,并加大了人力、物力方面的投入,不僅會造成人力物力的浪費,甚至存在安全隱患,是對城市居民生命財產(chǎn)的威脅,所以本文就城市防洪堤建設中存在的問題進行了分析,并提出了解決的辦法。
1.治理河流的主要思想
古代大禹治水講究疏堵結合,一味地依靠修建防洪堤來堵水是不能治理好河流的。應該依據(jù)地形,水的流勢具有針對性地提出治理方案。與此同時,還要結合疏浚河道,使主流暢通。這樣既增加了河流行洪斷面,又減少了工程量,可以降低防洪堤的修建高度。觀察河流流勢時,遇到較突兀的彎曲河道,應進行河流改道,減小河道彎曲程度,使水流更加順直,以減小對堤腳的沖刷,保證防洪堤的穩(wěn)固。
2.防洪堤設計
2.1堤線位置的選擇在防洪堤的設計中堤線的選擇很重要,是整個設計的重要步驟,堤線的布置要盡量與河道的主槽水流方向一致,為了施工方便要盡量順直,,也有利于河水流動的順暢和平穩(wěn)。在防洪堤線的選擇中應避免采用折現(xiàn)連接造成明顯水流轉向,造成防洪堤堤腳的沖刷破壞。
2.2堤頂設計應根據(jù)當?shù)鼐唧w的防洪需求來確定防洪堤堤頂?shù)木唧w寬度,還應留取一定寬度作為防洪搶險時的通道,用于堤防維護和防洪搶險工作,而且在安全期可用作交通通道。
2.3堤腳的防沖設計多年的防洪經(jīng)驗表明,防洪堤遭到洪水損壞的原因往往不是堤的高度問題,而是防洪堤的堤腳不夠牢固,經(jīng)洪水的劇烈沖擊,坍塌損毀。因此應該增強防洪堤的抗沖擊能力,具體則與堤基沖刷深度有關。
在防洪堤設計中,為了了解堤基的沖刷深度,可分別進行順直堤段和斜向沖段沖刷深度的計算,具體公式參照《堤防工程設計規(guī)范(GB 50286-98)》附錄。其中在計算堤基的斜向沖刷深度時,應分清河流的縱向沖刷和斜向沖刷兩種情況,其中斜向沖刷對堤基的破壞能力更大,與斜向流水的河水流速、基礎顆粒大小有關。因此應參考斜向沖刷來決定齒墻的填埋深度。
2.4防澇設計在整個防洪設計中,目的是形成封閉的包圍圈將洪水阻擋在城市之外,而這一結構特點也意味著城市內的積水不能排出,多雨期的積水積存在城市中,如不能及時排出就會發(fā)生內澇,因此一定要做好防澇設計。若保護區(qū)內存在沖溝,則還要將沖溝的積水面積考慮在內。
3.施工設計中的常見問題與解決
現(xiàn)就施工中存在的共性問題進行分析并提出相關的解決方案。
3.1圍堰施工在圍堰施工中,土工布袋疊加中間空間用粉砂填注,并在兩側用鋼管加固來穩(wěn)固防洪堤的方法很常見,在此施工中一定要注意粉砂的填充充分,填充不足導致堤體抗沖刷能力下降,很可能在洪澇初期就嚴重漏水,甚至可能沖走土方,導致防洪堤塌陷,阻礙沉箱施工的進行。這些新措施會在后來的施工中發(fā)揮作用,在此基礎上,對基礎底板和各級護坦按照設計認真有效地進行,能夠爭取寶貴的時間,趕在大的潮汛之前完工,處于主動的位置來治理洪澇災害,免了洪水對防洪堤的沖刷損毀,促進防洪工作成功。
3.2
擋墻基礎與護坦一般來說,沉箱施工結束后往往要進行堤底基礎底板的施工。在此項施工進行中,不要為了追求施工的進度而忽略了施工的質量。一定要有一個統(tǒng)一的、指導性的方案與設計,將底板、護坦和擋墻的進度安排好。而且難度較其它施工項目高,一旦將護坦施工忽視,補救是比較被動的,因為此時的運輸已經(jīng)受到局限,做底板、護坦工作時,一定要認真細致,不要操之過急,然后集中精力做好擋墻的施工,這樣就不用在洪水過后進行護坦的修補工作,既節(jié)約了人力物力,還起到了更好的防洪效果。
3.3材料的使用材料使用情況對施工設計來說也是十分重要的。在進行施工之前,先要對所需材料進行預算,在工程進行中關注材料的周轉情況,并及時調整設計方案,使材料得到最大程度了利用,減少材料的積壓和浪費。在護坦的補救期間,往往需要將這些已經(jīng)進場的材料進行再次租借,造成了不必要的浪費。如果將底板、護坦和擋墻的施工進程協(xié)調好,這樣不僅可以增加材料的周轉次數(shù),而且免去了護坦補救時造成的材料的積壓和浪費。
4.設計時要結合實際的施工情況
在進行防洪堤的設計時,要充分考慮實際施工的具體情況,使施工可行、易行,在施工中發(fā)現(xiàn)問題時要及時進行設計的修改,使之適應實際的施工情況。
在進行斜坡式碾壓砂卵石的防洪堤設計時,由于其高度一般都不是很高,所以有別于大壩的設計,在迎水面采用混凝土面板做護坡時,可直接在砂卵石的層面上進行面板澆筑,但是砂卵石填筑料與護坡接觸的卵石粒徑不能過大,以免使施工程序復雜,提高投資成本和影響工程質量。開挖邊坡時,拐角很劇烈的結構。在排水孔的位置,可直接采用土工布過頭,不必采用非常復雜的結構。
5.結語
在整個防洪堤的建設中,設計起著至關重要的作用。在具體的設計過程中,要充分結合當?shù)氐暮闈城闆r,并結合當?shù)氐匦巫龊媒y(tǒng)籌設計。還要注意具體施工的細節(jié),協(xié)調好施工循序,掌握好施工節(jié)奏,充分考慮各種可能出現(xiàn)的情況,做好人力和材料的合理配置,利用有效的資源來達到效益的最大化。
參考文獻:
[1] 國家防汛旱總指揮部辦公室,國家防辦《防洪搶救》技術系列片創(chuàng)作組. 防洪堤搶修技術[m].北京:水利水電出版社.1999.07
[2]蔣晶,陳銳.對城市防洪堤設計工作中常見問題分析. [j].《大科技》2011(05).306-307
[3]陳亮.杭州市錢塘江防洪堤施工組織設計中的幾個問題探討 [j].《浙江水利科技
》. 1999(06),83-84