文/何任倉 廬江縣水利勘測設計室 安徽合肥 231500
廬江縣地處皖中偏南而近江,西依大別山余脈,與桐城、舒城縣毗鄰,北抵舒城、肥西縣,東與巢湖市、無為縣接壤,南以樅陽縣為鄰。地理坐標為東經117°01’-117°34’,北緯30°57’-31°33’之間。境內地形復雜,有山有圩區有丘陵,土地總面積2348km2, 分屬巢湖、菜子湖、白蕩湖三個水系,圩口170口(9口萬畝以上圩口)、14條河流、115座中小水庫,塘壩堰1.24萬余口,有效蓄水量1.1億m3,機電排灌站339處,裝機628臺4.24萬千瓦等。建國以后特別是改革開放以來,在縣委縣政府的領導下,全縣人民堅持不懈地大搞農田水利基本建設,取得了顯著成效。全縣萬畝以上圩區已初步建成了比較完整的防洪除澇體系,抗災能力大為提高。目前圩區存在問題:防洪標準低、防洪工程設施不完善、河道部分橋梁阻水嚴重、管理設施落后、排澇能力不足等。河道存在問題:河道彎曲狹窄,泄洪能力低,堤埂低矮單薄,堤坡陡,迎水面沖刷嚴重等。基于這樣的情況,水利工程規劃中的防洪防澇設計突顯出了其重要地位,需要相關人員重點關注與完成。
在洪澇災害中,供水災害主要是由于強降雨、決堤等自然現象引發水位上升而產生的自然災害;雨澇災害大多發生于低洼區域,由于自然原因,在水位大幅上漲的條件下,由于短時間之內未回落而導致的災害。對于洪澇災害來說,若是未進行提前預防以及第一時間的處理,則會造成周邊區域房屋建筑、農作物、道路等的受淹,為周邊居民帶來嚴重的經濟損失。在受災情況嚴重的時候,很有可能發生周邊農作物顆粒無收、人員傷亡等情況。
可以看出,洪澇災害的發生會產生極為嚴重的后果,必須要進行提前的、有效的預防。而對于水利工程來說,為了提升對水資源的利用效率,多規劃與建設于水資源豐富,即洪澇災害發生概率更高的區域,因此,在水利工程規劃中,相關人員必須要完成防洪防澇設計,最大程度的避免周邊居民出現生命與財產的損失。總體來說,防洪防澇設計與實施是水利工程規劃中的重要環節,其有著較高的必要性。
在水利工程規劃的防洪防澇設計中,相關人員必須要對整體與局部的利益進行統一的考量。在我國長久的歷史進程中,已經形成了一些控制功勞災害的方法。對于設計人員來說,在完成水利工程規劃的防洪防澇設計時,要站在防洪防澇整體的角度,將其作為出發點,對上下游、兩岸的災害抵御進行統一協調設計[1]。在防洪防澇設計中,抵御與疏導洪水是設計與工程的整體任務,為了實現這一整體性的目標,在必要時需要做出適當的犧牲。在這一過程中,還要對區域的局部利益進行考量,將區域重點保護對象排除于犧牲對象中,包括名勝古跡、農田、交通要道等等。可以犧牲其他次要的對象完成對整體與局部利益的協調。
結合上文能夠看出,洪澇災害對于周邊人民的影響極大,必須要提前完成預防,并及時實現疏導。根據洪澇災害的程度不同,其產生的影響也存在差異。在進行水利工程規劃的防洪防澇設計中,相關人員需要結合洪澇災害的不同情況,通過循序漸進的方式完成近期規劃與遠期規劃,逐步實現洪澇治理的整體、長遠目標。在這一過程中,相關人員也可以結合政府的財政撥款情況完成規劃設計,結合影響程度的不同,完成基于不同對象的、針對性的防洪防澇近期與遠期規劃設計。
為了確保水利工程規劃中防洪防澇設計的有效性與合理性,相關人員必須要在設計前期對相應區域進行實地勘察與資料收集。在這一過程中,相關人員要盡可能全面的收集相應地的地理位置、自然地質條件、水文資料、年降雨量、洪澇災害發生的歷史資料、經濟發展能力等等[2]。為了保證資料收集的全面性與準確性,除了要在當地的政府相關部門、地質局等支持下展開資料搜集外,還要結合當地氣象部門的歷史資料、互聯網查詢等方式,盡可能多方面、多維度的完成資料收集。結合這些資料,相關人員還要進行實地考察,對于資料中存在差異的部分進行糾正,最大程度的確保資料的準確性與全面性。
結合收集到的資料,相關人員要分析洪澇災害的成因,并結合實際的防洪防澇需求,展開防洪防澇標準與措施的制定,為后續設計提供資料參考。在進行防洪防澇標準的制定中,相關人員要對相應區域的地理條件與經濟條件進行考量,完成保護區域的詳細劃分。在完成保護區劃分后,要結合洪澇災害的發生情況、實際影響程度等,提出綜合性的、完善的防洪澇措施,形成符合該區域現實條件的洪澇防治標準。
在這一環節中,相關人員還需要完成防洪防澇設計目標的確定。對于防洪防澇設計來說,其大致可以分成流域規劃、河段規劃以及區域規劃。通常情況下,水利工程規劃的防洪防澇設計根本目標在于確保經濟社會的可持續發展,維護周邊居民的生命財產安全。同時,相關人員還要結合不同地區的特殊性要求,完成規劃目標的制定,包括名勝古跡的保護、農作物的保護(圖1)等等。

圖1 基于農作物保護的防洪防澇設計
在這一環節中,相關人員要結合前期調研的資料以及設定的規劃標準,完成防洪防澇體系的構建。此時,要結合相應區域獨特的自然條件、地形地勢等完成,確保防洪防澇體系的有效性。同時,相關工作人員還要對不同部門對于該區域防洪防澇的基本要求進行統籌管理,考量不同因素對于整個防洪防澇設計的影響效果[3]。需要注意的是,在進行防洪防澇體系搭建時,相關人員要重點遵循上文中提出的設計原則,將利益損失降到最低,完成防洪防澇方案的制定。
要結合現有的防洪澇技術完成防洪防澇體系的搭建。就當前的防洪澇技術來看,主要包括堤壩防滲技術、筑壩技術等。其中,對于堤壩防滲技術來說,其主要應用了混凝土防滲墻、劈裂灌漿等,還加設了諸如模袋混凝土、土工布等新材料,提升了防沖防滲的效果。對于筑壩技術來說,其主要使用了碾壓土壩的方式,能夠避免動物洞穴、裂縫等隱患,降低了潰堤事故發生的概率。
結合上文的分析能夠了解到,防洪防澇設計對保護人們的生命財產安全、提升周邊居民生活環境質量等有著較高的積極作用。誠然,從本質上來說,防洪防澇設計是一項造福人民的環境工程,但是其也存在著一定的負面影響,例如,在防洪防澇工程中,垃圾排放、移民安置等均為工程的負面影響。因此,為了保證防洪防澇設計的正向價值最大化,必須要展開工程環境極其綜合效益的整體評價。在這一環節中,相關人員需要調查環境的敏感因子,并盡可能的降低防洪防澇設計對周邊環境產生的負面影響。為了最大程度的保障評價的有效性,需要結合歷史數據中的典型供水數據完成綜合性的計算分析。
另外,還要結合防洪防澇對象等條件對各年效益展開合理估算,反映出洪澇災害損失與區域經濟增長之間的關系,將這一結果引入防洪防澇效益統計中。
在完成上述所有環節后,相關人員還需要完成防洪防澇設計報告的編寫。在該報告中,要體現出相應流域的自然情況、區域的經濟情況、水文條件與洪澇災害資料的分析、歷史洪澇災害的分析、防洪工程的建設情況、投資、移民安置等等。
另外,在防洪防澇設計中,還存在著一些非工程措施,包括洪水預報警報系統、供水風險管理、制定強有力的政策與法規、加強洪泛區群眾的法律意識、制定超標準洪水應急措施、建立或完善防汛信息網、防汛通信手段現代化等等。這些措施能夠在降低防洪防澇設計成本的基礎上提升洪澇災害預防的效果。在進行防洪防澇設計報告的編寫時,也要將這些非工程措施納入其中。
綜上所述,在把控整體與局部效益統一原則、近期與遠期規劃結合原則的基礎上,通過洪澇地點的設計前勘察、完善防洪防澇標準及目標、搭建防洪防澇體系、工程環境及其綜合效益的整體評價、防洪防澇設計報告的編寫,有效控制了洪澇災害的發生,提升了防洪防澇設計的有效性。