城市水利工程防洪防涝存在的关键问题与改善措施

(整期优先)网络出版时间:2022-11-17
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城市水利工程防洪防涝存在的关键问题与改善措施

张,阳

武汉市政工程设计研究院有限责任公司 湖北武汉 430000

摘要:近年来,全球气候发生了很大变化,极端气候发生的频率相对较高。许多地区的洪灾频率也有所增加,给当地经济和人民生命财产造成了重大损失。洪水灾害主要分为两种情况:一种是洪水灾害,主要由大气降雨、大规模冰雪融化、溃坝等引起;二是洪水灾害。洪水灾害主要是由于长期暴雨和暴雨无法及时排泄形成径流所致。洪水灾害将对人们的日常生活和生产活动造成极大的破坏。例如,农田作物被淹,房屋倒塌,造成巨大的经济损失。在水利工程建设中,弄清防汛防涝的关键问题,提前设计措施,进行有效的防洪防涝,具有重要意义。

关键词:城市水利工程;防洪防涝;关键问题;改善措施

1防洪防涝的关键问题分析

1.1城市防洪安全问题

靠近河流的城市面临着巨大的洪水威胁。这些城市的防洪安全问题更加突出,也是我国城市防洪工作的重点。这些城市的防洪安全问题主要包括以下几个方面。

1.1.1城市蔓延无序,河流两侧扩张严重,排洪空间被大量占用,对洪水灾害的承受能力减弱。这些城市通常是以水为基础建造的。在发展过程中,他们充分依托当地的地理优势,在河流附近进行了大量的工程建设。泄洪空间日益缩小,增加了洪水灾害的风险。此外,洪水灾害一旦发生,经济损失就更加严重。

1.1.2 城市河道堤防工程建设不足,难以满足防洪标准要求,保证防洪安全。城市海岸堤防工程是提高城市防洪能力的关键工程。然而,在现实中,由于各种因素,许多城市的堤防工程不符合相应标准,城市的防洪能力不足,遭遇洪水的风险很高。

1.2防涝的关键问题

1.2.1 老城排水管网建设相对较早,建设标准相对较低。虽然已多次重建,但部分管段的管径仍相对较小。一旦发生暴雨,道路上的雨水无法及时排出,导致大面积积水。目前,沙子口地区正在进行重建。该区域的雨水通过明沟排入附近的水池,但雨水管道不多。区域内雨水和污水均通过明沟直接排入河道,未经处理将对附近流域造成严重污染。在雨水管网建设初期,设计单位没有重点设计雨水格栅。每年雨季来临时,城市地区大量积水,严重影响该地区居民的正常生活,成为防涝亟待解决的问题之一。

1.2.2老城排水管道建设相对较早,区域内雨污水基本采用汇流方式;此外,该地区地势较低,排水设置不合理,局部地区积水频率很高;此外,早期设计的排水规范不能满足当前要求。此外,一些排水管道的位置设计不合理,一些通道直接埋在建筑地块的中间,给后期维护带来很大困难。迫切需要重新设计和规划。

2 防洪防涝的改善措施

2.1 防洪工程的改善措施

2.1.1 设计原则

城市是中国政治交流、文化遗产和经济发展的重要行政单位。一旦遭遇洪水灾害,可能造成巨大的经济损失,并对当地居民的生命构成巨大威胁。从城市可持续发展的角度来看,城市防洪工程的完善将对城市未来的发展产生有益的影响。实施的核心目的是保护城市免受洪水灾害的影响,确保城市居民的生命和财产安全。

在改进城市防洪工程设计的过程中,应严格执行最新标准,并制定配套措施,以减少洪水灾害对城市的影响。城市防洪改善措施应当与防洪工程总体设计方案相协调,确保两者之间不发生冲突。结合洪水灾害类型(河流洪水、潮汐洪水、泥石流、滑坡洪水等),制定相应的防洪措施,设计完整、科学的防洪体系十分重要。在设计过程中,还应坚持节约土地和开发建设用地的基本原则。防洪工程的设计应结合现场的实际情况,选择附近的原材料,尽可能降低工程总成本,并坚持项目经济原则。改善城市防洪还需要考虑保护城市生态环境。在城市防洪设计之前,需要综合收集城市水文条件、地质条件、河流和海岸泥沙变化等,建立有利于环境保护的防洪体系。

2.1.2具体措施

该市按照50年一遇的防洪标准进行处理,并按照三级堤防标准进行设计。河道水位以入海口水位为起始水位,向上游逐渐升高。根据设计标准,5年、10年、20年和50年重现期的入海口水位应分别为2.71m、2.87m、2.97m和3.13m。

2.1.2.1 路堤工程。河流下游按三级堤防标准修建,该段全长5.6km。

2.1.2.2 断面形式。所有断面均设计为双断面,上段均为开阔河流,具有休闲功能,能体现城市河流的“亲水性”原则;下段设计为地下河,主要用于防洪。

2.1.2.3 护岸工程。由于潮汐的严重影响,两岸护岸设计为重力式挡土墙,采用浆砌石,与原地表自然相连。

2.1.2.4 疏浚工程。疏浚河道下游,确保河道水位低于防洪标准水位。疏浚总长约2.8km。

2.2 防涝工程的改善措施

2.2.1 设计思路

根据该地区的实际情况,城区排水系统相对简单,主要由雨水管道和防洪河流组成。结合本次内涝治理工程的关键问题,我们将重点进行雨水管网改造,并为内涝高发地区设计排水渠道。设计思路是以排水管道的建设为核心,确保道路区域的水顺利排放到附近的流域。

2.2.2具体措施

结合城市排水系统存在的问题,制定以下改进措施:

2.2.2.1 对旧城排水设施进行优化改造。一些老城区的建设相对较早,排水管道的规格相对较低。目前,该地区人口生活量大幅增加,导致排水能力无法满足实际需求,在降雨量过大的情况下,道路积水非常严重。针对这一问题,制定了以下改进方案:首先,升级管网系统,更换为大口径排水管;二是完善积水严重地区的排水系统设计标准,确保系统排水能力满足实际需要,区域内无积水。

2.2.2.2排水设施的日常维护应避免堵塞。为了确保城区雨水顺利排入附近流域,不仅要新建排水工程,还要注意原有排水系统的日常维护。针对这一问题,制定了以下计划:一是适当增加排水设施后期维护资金,加大日常维护力度,分段分区检查排水设施,确保雨季有效利用;二是更换旧雨水格栅,采用铸铁雨水格栅或钢纤维雨水格栅,提高道路两侧雨水收集能力;第三,培养城市居民保护排水系统的意识,防止随地乱扔垃圾和污水倾倒在雨栅中,避免雨水和污水汇合;第四,加强对家庭排水的监督,发现排水不畅,要严惩。

2.2.2.3 应解决城市地区的雨水和内涝问题。每年雨季,城区的一部分会形成大面积的积水,这将对周边居民的日常出行产生巨大影响。这个问题持续了很长时间,没有得到很好的处理。提出以下处理设计方案:首先测量河底高程,重新分析路段西侧高程。经测量,进水口底部高程为2.09m,河底高程为1.44m;为确保处理效果,应将进水口底部高程降低至1.59m,降低高度为0.5m。新渠道底部高程为2.28m,需降低0.92m,可大大提高渠道的排水能力;其次,在桥孔两侧安装雨水桶,将桥孔下的积水排出,并安装雨水管,将路面雨水排入渠道;第三,定期清理渠道,确保渠道内污泥得到清理,避免堵塞。

2.3非工程措施

建立科学、实时、可靠的管控平台,可以提高城市防洪防涝能力,确保各级主管部门实时掌握防洪信息,确保多部门共同指挥防洪。防洪管理与控制体系应包括:预警系统、决策系统、通信系统、组织系统等。现阶段,城市主管部门建立了较为完善的洪灾应急预警系统,为城市突发洪灾自然灾害提供了良好的应急保障。

制定防洪防涝紧急预案。制定完善的防洪防涝应急预案,避免灾害后果进一步扩大,将影响降至最低。应急预案应遵循“安全第一、预防为主、综合救援”的基本原则。计划应明确防汛防涝指挥机构和指挥人员,如何及时安排灾民安全转移,如何减少人员伤亡和财产损失。

结束语

本文探讨了城市防洪防涝的安全问题。本文在分析城市特点的基础上,以实际需求为指导,分析了当前防洪防涝信息系统存在的问题和改进措施,并针对不同特点城市的防洪防涝安全问题提出了防治策略,为类似工程提供参考和指导。

参考文献

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[2]水利工程规划中的防洪防涝设计探究[J]. 田梦.  科学技术创新. 2018(01)

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