楊志洪
(雅安市水利水電勘測設計研究院 四川雅安 625000)
基于防洪堤的幾點設計分析
楊志洪
(雅安市水利水電勘測設計研究院 四川雅安 625000)
對于我國堤壩建設的工作來說,防洪堤的設計問題是整個工作中最重要部分,在進行防洪堤設計方法討論之前,需要對設計的過程存在的問題進行分析,集中精力解決設計過程的難點,并找出相應的解決對策。本文對防洪堤的設計方法展開討論,分析了防洪堤設計過程中出現的問題以及一些應對的措施,并詳細的分析了目前較為常見的幾點設計形式和相關的設計方法,希望能夠促進我國堤壩建設工作的蓬勃發展。
防洪堤;設計方法;分析
防洪堤的設計工作是一個需要多因素多方面進行綜合考量的工作,需要結合修建地的自然條件比如當地的水文、地質、地形、地貌等,以及主觀因素比如施工的條件以及施工前期的準備等等,這些都是在防洪堤建設初期進行設計時需要綜合考慮到的。在實際的防洪堤設計過程中,還要針對不同的自然環境和以及當地的土質水質進行合理化設計,結合以上因素,設計出的防洪堤身要充分達到防滲漏的標準,滿足防洪堤設計的穩定性原則,如果沒有達到標準,將會導致防洪堤身出現滲漏甚至出現滑坡等危險的情況,所以,為了保證防洪堤設計的安全性和可靠性,必須科學的進行防洪堤設計,如此才能更好的提升我國堤壩建設的水平。防洪堤設計方法的改進可以從以下三個方面進行綜合研究:防洪堤的綠色生態設計、防洪堤的防滲漏設計、防洪堤和路堤相結合的綜合性設計。下面我們針對三個方面的設計方案進行分析和研究。
隨著經濟的高速增長,現代化城市建設的腳步的加快,人們對于防洪堤的要求已經不僅僅是單用于防洪工作,而是希望防洪堤能夠進行綠色生態化設計,結合到現代化城市的規劃中來。隨著近年來的不斷嘗試和創新,目前的防洪堤已經合理的融入了綠色生態理念,可以完整的構建生態化堤防建設工程,比如各地在進行整治城市河流和進行防洪堤建設的時候,使用了結合了生態化理念的技術手段以及一些新式建材,比如生態型的堤防綠化以及生態型的護堤措施等等。完美的將綠色生態理念融入到了堤防建設的工程中。
而最常用到的綠色生態型防洪堤設計是鹼框格草皮護坡形式,這種護坡形式早期常用于公路和鐵路周邊的坡道,后來正式結合到防洪堤的生態設計中。其主要作用于洪水位以及水庫常用蓄水位,使用形態主要為混凝土和壤土進行填鋪和澆筑后外層直接鋪陳草皮,該種設計由于其低廉的成本和簡便的施工方式,被廣泛的進行運用。但也有其弊端,就是該種方式并沒有取得良好的防范水土流失的效果。
防洪堤的全部設計環節中,最重要的也是難度最高的部分就是防滲漏的設計,為了有效的解決建設過程中存在的一些滲漏問題,對于防洪堤的防滲漏設計就提出了更高的設計標準和要求。同時隨著建設的開展,根據實際的施工環境,還需及時的調整方案和技術,做到因地制宜合理運用。在現今的防洪堤防滲漏技術中,使用頻率最高應用最廣泛的技術有以下兩種:混凝土防滲漏技術和灌漿防滲漏技術。相對而言,混凝土防滲漏技術的使用頻率和范圍更為大一些,最主要的是因為混凝土防滲漏技術能夠有效的防治透水體出現滲水漏水的情況。混凝土防滲漏技術應用的方式如下:當應用的部位水層相對來說較淺或者是土壤層較為稀薄時,往往使用大開挖的方式進行基坑的開挖,開挖工程結束后,使用混凝土澆筑方式做出防滲漏的效果,最后進行回填措施。這種方式因為施工工序簡單的優點,在實際的施工環節中應用的頻率較高。在對防洪堤的孔進行施工時,為了確保防洪堤的防滲漏性能得到進一步的保障,充分發揮出其作用,往往應用挖掘等方式造出較為連續的墻身,這樣就可以有效保障防洪堤的防滲漏的作用顯現出來。應用挖掘的方式進行造槽作業也是提升防洪堤防滲漏性能的重要一部分,挖掘機造槽的資本投入較低,使用簡便,造槽的質量也比較高,出于經濟和技術兩方面綜合考慮,挖掘機造槽這一環節具有相當高的可靠性。但是在實際的施工過程中,要嚴格遵守行為規范性,尤其是施工前期的準備工作,比如做好地面軸線等等,這些前期工作都會影響到最后的造槽效果,同時在造槽過程中要使用一些協助性的設備,施工過程中注意造孔的范圍,要嚴格按照標準進行,切忌造孔過大或者過小。一旦造孔規格不符合要求,將會導致施工的難度增大以及成本投入過多等問題。所以一定要注意施工的工序和工藝,把情況保持在可控范圍內,高質量完成造槽工作。
近年來,隨著防洪堤技術的不斷發展,還衍生出了許多新型的技術,除了以上分析的防滲漏等施工技術外,還出現了高壓灌漿技術和高壓噴射技術,這兩種技術都具有非常好的防滲漏效果。高壓灌漿技術主要依靠旋噴灌漿和定噴灌漿技術作為地表灌漿的形式。而隨著科技的發揮,我國的高壓噴射技術也在不斷的改進。以上技術手段在應用時都應該充分結合建設地的自然條件、土質、水質以及地形地貌等狀況進行合理應用,因地制宜選擇最為合適的技術手段,總之,以上技術措施都為我國的防洪堤設計工作作出了重大的貢獻,也極大的推動了我國堤壩建設事業的發展。
隨著我國經濟建設的高速發展,現代化城市建設的發展也呈現出高速化的趨勢,為了貫徹落實生態化的理念,節約土地和自然資源保護生態環境,將生態型防洪堤設計和現代化城市建設的章程融合在一起,建設出符合現代化城市發展趨勢的有機工程。這種防洪堤和路堤相結合的綜合設計既符合生態化城市建設和可持續發展觀,又可以達到防洪和城市建設兩者合二為一的共同效果,這種綜合設計方式緩解了生態壓力,增加了城市用地,完成了河堤改造等內容,由于其環保又新型的設計理念,很快就在國內重點城市進行改造和應用。現今,根據現代化城市建設的規劃和布局,對防洪堤和路堤相結合的綜合設計又進行了合理的改造,改造后的綜合設計更加適用于城市用地。根據現代化城市建設合理規劃和交通流量進行整改的綜合設計發展形成堤后路和堤頂路兩種布置形態,這兩種布置形態各有針對和適用范圍,各自的優勢要根據不同的城市建設規劃來體現,總而言之,根據城市化建設進行整改后的防洪堤和路堤結合的綜合設計更具有其得天獨厚的優勢,只要因地制宜,根據具體的建設情況加以使用,必將發揮出最具有優勢的資源配置。這將會對我國現代化城市建設具有極大的推進作用。
通過以上內容,我們根據現代化城市建設中對防洪堤設計的相關技術和要求進行了合理化分析和研究,從全新的、符合時代發展的角度來看防洪堤設計在實際的施工過程中需要注意的地方和需要解決的問題,并結合實際的施工情況進行了研究和相關論述。同時從建設效果來分析研究了防洪堤設計工作中的綠色生態設計、防滲漏設計以及與城市道路結合的設計幾方面內容。意在通過對防洪堤設計的多方面解讀來尋找能夠促進防洪堤設計工作發展的舉措,提高我國的防洪堤技術的創新和發展。就我國目前的情況來看,防洪堤的設計不再只是應用于單一的防洪作用,而是跟隨我國快速發展的經濟體系進行適時的升級和整改,逐漸發展成為符合我國現代化建設腳步的、和城市道路建設相結合的一種新型防洪堤技術。只要做到因地制宜,根據發展狀況及時進行整改,防洪堤設計將會在促進我國堤壩建設事業發展的同時,大力促進我國的生態型城市建設。
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1004-7344(2016)18-0118-02
2016-6-1
楊志洪(1982-),男,工程師,本科,主要從事水利水電設計等相關工作。