中小河流域堤防工程設(shè)計(jì)研究論文
摘要：人類社會(huì)的發(fā)展，離不開與自然的抗?fàn)�，堤防是世界上最早廣為采用的一種重要防洪工程，有效保護(hù)了人們生命財(cái)產(chǎn)安全的同時(shí)，也在工農(nóng)業(yè)發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用。文章主要通過對(duì)中小河流域堤防設(shè)計(jì)方法進(jìn)行探討分析，進(jìn)一步提出提高堤防設(shè)計(jì)針對(duì)性和病險(xiǎn)預(yù)防有效性的一般方式方法，以此實(shí)現(xiàn)堤防工程和生態(tài)保護(hù)的有機(jī)融合，解決中小河流域防洪安全隱患，全面發(fā)揮堤防工程功能。
關(guān)鍵詞：堤距；堤線；鎮(zhèn)腳防沖
人類的發(fā)展，離不開與自然的抗?fàn)帲鎸?duì)惡劣的自然環(huán)境，人們需要不斷創(chuàng)新創(chuàng)造，達(dá)到對(duì)自然災(zāi)害的預(yù)防目標(biāo)，近年來，自然災(zāi)害不斷出現(xiàn)，對(duì)人們的生產(chǎn)生活造成極大破壞，為了有效維護(hù)人類社會(huì)健康發(fā)展，就需要對(duì)自然災(zāi)害進(jìn)行治理，通過對(duì)一段時(shí)期內(nèi)我國(guó)汛情規(guī)律的分析發(fā)現(xiàn)，中小河流域防洪治澇一直是困擾我國(guó)人民的頭等大事，面臨河流治理任務(wù)，需要不斷強(qiáng)化各類防護(hù)措施，通過堤防建設(shè)，進(jìn)一步增強(qiáng)抵御洪水等自然災(zāi)害的有利方式，作為一級(jí)防洪工程，擔(dān)負(fù)著重要的防洪任務(wù)。要想全面體現(xiàn)堤防工程作用，就需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況、自然環(huán)境情況做好針對(duì)性的設(shè)計(jì)，全面實(shí)現(xiàn)工程本身功能的同時(shí)，綜合性的考慮整個(gè)河道規(guī)劃和土地占用，確保人工建筑與自然融合發(fā)展的良好效果。
1、堤防工程要與生態(tài)保護(hù)相結(jié)合
提防工程主要是通過對(duì)一定區(qū)域內(nèi)的水面進(jìn)行防控，達(dá)到防洪效果，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供充足保障。那么在對(duì)城市水域景觀進(jìn)行建設(shè)的時(shí)候，就不能因?yàn)榫坝^的建設(shè)而導(dǎo)致自然其他災(zāi)害的發(fā)生，危及人們生命財(cái)產(chǎn)安全，一定要全面綜合的考慮到和自然環(huán)境與人文景觀的協(xié)調(diào)性，在建設(shè)時(shí)，需要遵循保留天然景觀原貌的原則，確保人工建設(shè)不影響、不破壞自然狀態(tài)，形成人與環(huán)境的和諧共建。那么，在進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)計(jì)時(shí)，就需要秉承人與自然和諧的設(shè)計(jì)建設(shè)理念，把環(huán)境發(fā)展放在第一位，充分保護(hù)好兩岸的生態(tài)，保持生物多樣性，使人與自然能夠充分融合，實(shí)現(xiàn)共存發(fā)展的總體目標(biāo)。進(jìn)行水利施工的時(shí)候，不論是岸上還是水中的生物，均需要綜合保護(hù)，施工過程中，盡可能不破壞生態(tài)平衡，遠(yuǎn)離生物密集區(qū)進(jìn)行施工，如果遇到生物發(fā)育階段，那么則需要充分做好保護(hù)工作，在施工期對(duì)生物的棲息地采取相應(yīng)措施，不影響生物生長(zhǎng)與發(fā)育。施工現(xiàn)場(chǎng)如果進(jìn)入開挖階段，則需要避開生物成長(zhǎng)重要時(shí)段，盡量不影響、不破壞周圍環(huán)境，對(duì)施工遭到破壞的.生態(tài)，一定要對(duì)地形進(jìn)行良性恢復(fù)，保證地表植被正常生長(zhǎng)，生物正常繁育。
2、合理確定防洪標(biāo)準(zhǔn)和堤防等級(jí)
在治理過程中，需要綜合規(guī)劃，確保堤防等級(jí)與防洪標(biāo)準(zhǔn)相協(xié)調(diào)適應(yīng)，在規(guī)劃時(shí)，需要明確各區(qū)域情況，按上報(bào)方案進(jìn)行施工，實(shí)現(xiàn)局域治理與上、下游、左、右岸堤等級(jí)協(xié)調(diào)的良好效果。有些堤防工程在當(dāng)初設(shè)計(jì)時(shí)就不合理，等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)過低，使用中出現(xiàn)了堤防斷裂、壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)低及穩(wěn)定安全系數(shù)小等問題，無法滿足防洪標(biāo)準(zhǔn)要求。堤庫結(jié)合共同滿足保護(hù)對(duì)象防洪標(biāo)準(zhǔn)的堤防，其等級(jí)一定要由保護(hù)對(duì)象防洪標(biāo)準(zhǔn)確定，而不是由堤防防洪標(biāo)準(zhǔn)確定，針對(duì)這種情況，堤防的防洪標(biāo)準(zhǔn)需要確保低于保護(hù)對(duì)象防洪標(biāo)準(zhǔn)。要根據(jù)實(shí)際情況，全面分析好堤防防洪標(biāo)準(zhǔn)，只有這樣，才能形成科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，確保工程建設(shè)符合治理河段洪澇災(zāi)害的要求，滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展整體需求，設(shè)計(jì)時(shí)，需要全面統(tǒng)籌考慮河流治理后，對(duì)周圍大江大河防洪的整體影響，只有區(qū)域治理與全局治理相結(jié)合，才能進(jìn)一步保證流域上、下游的防洪需要，真正形成堤防兩岸協(xié)調(diào)發(fā)展的目的。對(duì)一些重點(diǎn)區(qū)域，需要進(jìn)行特殊規(guī)劃，按要求做好綜合性治理，不能因?yàn)橐粋�(gè)區(qū)域影響整體治理效果，在施工中，一些地方為了強(qiáng)調(diào)本區(qū)域重要性，有意提升局部堤段防洪標(biāo)準(zhǔn)，突出本堤段保護(hù)對(duì)象，使治理段堤防防洪標(biāo)準(zhǔn)和堤防等級(jí)不斷加大，造成了不必要的浪費(fèi)。
3、合理設(shè)置中小流域堤距
要根據(jù)不同的流域情況做好分析設(shè)定，確保提距合理科學(xué)。新建河堤堤距一要根據(jù)流域防洪規(guī)劃不同等級(jí)的分河段設(shè)計(jì)，通過對(duì)不同流段的實(shí)情分析，全面對(duì)上下游、左右岸統(tǒng)籌兼顧，一般情況下，在進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，需要綜合性考慮到社會(huì)效應(yīng)與自然成因的關(guān)系，工程目的是要保證社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求，但需要綜合做好水文資料的確認(rèn)，通過對(duì)相關(guān)資料、河道地形、地質(zhì)條件、水文泥沙、河床演變、沖淤規(guī)律的分析，設(shè)計(jì)出不同的解決方案，從中優(yōu)選合適的方案，確保不同堤距技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的綜合運(yùn)用，保證自然因素和社會(huì)因素的有機(jī)融入，針對(duì)特殊流段，比如山嘴、磯頭或建筑物影響，會(huì)直接導(dǎo)致排洪能力下降，在無法進(jìn)行有效清理的時(shí)候，那么可根據(jù)上、下游具體情況，適當(dāng)展寬堤距，確保防洪能力與水平。
4、合理選定堤線布置方案
堤線選擇和布置是堤防工程重要的組成部分，需要進(jìn)行可行性研究設(shè)計(jì)，才能進(jìn)一步確認(rèn)，但在實(shí)際操作過程中，一些設(shè)計(jì)單位并沒能足夠重視，導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案不合理，操作性不強(qiáng)。
4.1不得侵占灘地縮窄行洪斷面
一些項(xiàng)目規(guī)劃不科學(xué)，堤距設(shè)置不合理，保護(hù)范圍設(shè)置不明，進(jìn)行堤防改線或改變規(guī)劃堤距時(shí)，隨意縮窄河道，來滿足防洪需要。那么在進(jìn)行堤線布置時(shí)，一定要全面綜合的考慮到工程實(shí)際情況，不能以局部利益影響整體效果，無故改變堤線布置，不僅增加投資，而且還增加上游防洪壓力。
4.2堤線布置應(yīng)基本沿現(xiàn)有堤線或岸線布置
對(duì)河床狹窄段盡可能退堤還灘，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地形條件，結(jié)合水文規(guī)劃確定好堤距比例，通過優(yōu)選方案，確定好執(zhí)行計(jì)劃，保證堤線合理性。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，科學(xué)利用好自然高地，盡量把自然高地當(dāng)成堤線使用，對(duì)自然邊坡穩(wěn)定性和抗沖刷性做好有效試驗(yàn)，對(duì)不穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)實(shí)行防護(hù)。
4.3堤線布置不得裁彎取直要隨彎就勢(shì)
可以說，河道形態(tài)是千百年來自然演變的結(jié)果，不以人的意志為轉(zhuǎn)移。如果為了防洪需要，人為進(jìn)行裁彎取直，不僅增加了工程量，加大資金的投入，也違背了自然規(guī)律，不符合生態(tài)環(huán)境要求。那么在進(jìn)行處理時(shí)，就需要在現(xiàn)有堤線基本合理的基礎(chǔ)上，做好堤線與布置，全面結(jié)合現(xiàn)有堤線、地形地質(zhì)、防洪保護(hù)對(duì)象和移民占地等因素，保證堤線布置格局更加科學(xué)合理，符合治導(dǎo)線的整體工作要點(diǎn)，達(dá)到有效抗洪目的。
4.4護(hù)岸線與堤線混淆
河道洪水主要是由主河槽進(jìn)行行洪，如果把堤線移至灘地前緣，灘地由行洪區(qū)變成了防洪保護(hù)區(qū)，導(dǎo)致堤身斷面型式和結(jié)構(gòu)尺寸增加較多，不僅增加投資，而且增加了防洪壓力和風(fēng)險(xiǎn)。山區(qū)性河流、灘地前緣不宜建造堤防。
5、做好護(hù)坡護(hù)腳措施
5.1采用礫石混凝土礫漿灌注
為了進(jìn)一步加固工程，需要在原有護(hù)坡塊石縫隙內(nèi)灌注礫石混凝土或砂漿，形成一個(gè)有機(jī)的整體，確保石頭能夠膠結(jié)，全面避免出現(xiàn)對(duì)護(hù)坡的破壞。目前，有些工程還存在墊層厚度和級(jí)配不符的現(xiàn)象，塊石偏小，墊層厚度不夠，破壞了護(hù)坡。只有通過漿砌框格加固的方式，才能進(jìn)一步加固護(hù)坡、護(hù)腳。
5.2選好堤防填筑材料
穩(wěn)定滲流主要與堤基及堤防填筑材料的滲透系數(shù)KS有關(guān)，同時(shí)，也受到孔隙率影響，只有全面控制好以上因素，才能確保堤防滲流速度符合標(biāo)準(zhǔn)要求。依據(jù)達(dá)西定律，如果滲透系數(shù)越大，則越容易形成穩(wěn)定滲流，所以，選擇堤防填筑材料要保證穩(wěn)定滲流。
6、結(jié)束語
堤防工程在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著重要作用，中小河流域堤防設(shè)計(jì)施工，要充分考慮各方面影響因素，進(jìn)一步提高堤防工程生態(tài)建設(shè)理念，形成堤防工程的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益有機(jī)結(jié)合，促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)健康良性發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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