水利工程設計中的防洪除澇設計探究

曹冬云 鄭鑫 解建國

摘要：隨著全球極端氣候的頻繁發(fā)生，暴雨、洪災、澇災的問題更為突出，故水利工程中的防洪除澇設計更需高度重視。水利工程安全問題是關系到國計民生的大事，防御洪澇災害，減少災害損失，是水利事業(yè)長期的最基本任務之一。水利工程防洪除澇設計標準關系著水利工程防洪除澇工程的質(zhì)量，對水利工程防洪除澇設計標準作出明確規(guī)定，能夠提高水利工程防洪除澇工程的安全性，從而提高資源利用效率，對我國經(jīng)濟發(fā)展具有重要意義。本文將對防洪除澇設計內(nèi)容以及水利工程防洪除澇安全進行探討。

關鍵詞：水利工程；洪水控制；防洪除澇體系

中圖分類號：TV87文獻標識碼：A文章編號：2095-3178（2018）19-0303-01

引言

隨著我國科學技術進步以及國民經(jīng)濟不斷發(fā)展，水利工程安全

問題受到黨中央及地方各級政府和人民群眾的高度重視，國家及地方各級政府陸續(xù)投入大量人力、財力對水利工程進行整修或者重建，大大提高了水利工程的安全穩(wěn)定性。

1防洪除澇設計的定義以及水利工程的概念

防洪除澇設計按照其治理范圍進行分類，可以分為流域防洪除

澇設計、河段防洪除澇設計、區(qū)域防洪除澇設計3種設計類型。一般的防洪除澇設計的標準應服從所在流域或區(qū)域的防洪規(guī)劃設計的內(nèi)容；而河道或者區(qū)域的防洪除澇設計標準又應當服從自身所在流域的防洪規(guī)劃設計的內(nèi)容，這些都是建設水利工程防洪除澇的基本依據(jù)。防洪除澇設計中最重要的一點便是應當充分了解河流洪水的演變過程，包括河道及湖泊對于洪水的天然調(diào)蓄作用，自然河道對于洪水的宣泄以及洪水泛濫的實際情況?？梢哉f，防洪除澇設計是一種充滿戰(zhàn)略性的計劃，對于水利工程防洪除澇的建設起到了不可替代的指導性作用。水利工程防洪除澇，顧名思義，便是承擔著防洪、除澇、泄洪、退澇任務的水利綜合治理，它一般要充分考慮工程所在地的地形條件、地質(zhì)條件、氣候條件，保證建設區(qū)域的地基安全、可靠，滿足水利工程防洪除澇設施的施工條件。水利工程防洪除澇的布置要綜合考慮各種不同功能的水工建筑物，使其各盡所能，在運行的過程中相互協(xié)調(diào)，更好地完成自身建設需要承擔的工作任務。防洪除澇工程最為重要的實施要求便是投入資金少，工程安全性高，工程效益最大化，同時還要考慮工程施工便利、影響范圍小，工期短等問題，可以說防洪除澇工程是一個龐大而又極具系統(tǒng)性的工程，任何一個細小的環(huán)節(jié)都不可疏忽。

2防洪除澇的設計原則

2.1考慮工程整體的重要性

設計人員在進行防洪除澇水利工程的整體設計時，既要考慮工程的經(jīng)濟效益，也要考慮社會利益。在我國的歷史發(fā)展過程中，人民在與洪災和澇災的不斷斗爭之中掌握了一些對于洪災和澇災的有效控制方法。在防洪除澇的設計過程之中，設計人員既要遵循防洪除澇的規(guī)范和標準，也要總結(jié)歷史經(jīng)驗，從防洪除澇的根本目的出發(fā)，在對河道上下游及兩岸進行設計時，要結(jié)合河道的實際運行情況，考慮河道保護范圍內(nèi)保護對象（例如城市、村莊、名勝古跡、大片農(nóng)田、交通要道等），對于洪水的抵御和疏導是防洪除澇工程建設的首要任務，為了顧全整體的利益或者是從輕重緩急的角度考慮，

有時應該做出適當?shù)臓奚?/p>

2.2結(jié)合相應的非工程措施

一般情況下，防洪除澇的建設工程的占地面積比較大，投入的成本也非常高，除了工程措施外，還存在一些非工程的處理措施，例如水土保持工作，只需要少量的投資就能夠有效的降低洪澇災害的損失，這種措施也是防治洪澇災害體系中重要的組成部分，例如國家頒布了相應的法律法規(guī)，規(guī)范了從事水利工程人員的技術操作，

或者建設現(xiàn)代化的防汛指揮系統(tǒng)，這些都能夠有效地減少洪澇災害帶來的損失。因此，在防洪除澇的實際設計中應該多考慮使用非工程的處理措施，將非工程的處理手段融入防洪除澇的工程體系中去，

不僅能夠有效地提高工程設計的防洪除澇作用，而且還可以減少工程投資，節(jié)約資源，提高工程效益。

2.3利用水資源

洪澇災害雖然給我們帶來不可避免的直接損失和間接損失，我們也可以合理的利用洪澇產(chǎn)生的水資源，這些水資源如果能夠運用合理的手段加以利用，就能夠彌補洪澇災害帶來的經(jīng)濟損失。我國的國土面積龐大，有復雜的地形和地勢，不同區(qū)域之間還是存在一定的差異性，水資源的分布也相當復雜，如果將經(jīng)常發(fā)生災害地區(qū)的水資源及時引導到水資源嚴重缺乏的區(qū)域，就能實現(xiàn)水資源的合理分配和使用。因此，設計人員在進行防洪除澇設計時，應考慮水資源的綜合利用和防洪除澇設計相結(jié)合，合理利用現(xiàn)有的或者新建的防治洪澇設施，根據(jù)不同的區(qū)域采用不同的治理方法，水資源充足的地區(qū)將洪水疏導走，水資源不充足的區(qū)域興建水庫或塘壩進行儲蓄或攔蓄洪水，再結(jié)合實際情況合理利用水資源。所以相關的技術工作人員應通過綜合的分析，根據(jù)區(qū)域的實際情況找到該區(qū)域的治理洪澇災害辦法，有效地提高水利工程的綜合治理能力。

3水利工程防洪除澇安全分析

設計單位和運行單位都應對水利工程安全十分重視，并且水利

工程安全綜合評價也是社會各界廣泛關注焦點。水利工程防洪除澇安全作為水利工程安全重要組成部分，為了保證水利工程防洪除澇安全程度，必須制定相關的防洪除澇安全性設計標準，通過統(tǒng)一檢測，來衡量水利工程安全程度。歐美大國由于經(jīng)濟發(fā)展比中國要領先很多，最早關于水利工程防洪除澇設計標準是在我國建國不久后，

到了70年代后期則為第二代標準，目前已經(jīng)向第三代標準發(fā)展。第一代水利工程防洪除澇安全標準主要是在現(xiàn)有經(jīng)驗基礎上進行考慮，到了第二代，根據(jù)工程規(guī)模、工程形狀、水庫容量等進行設定。第二代水利工程防洪除澇安全標準將水利工程分為幾個程度，分別是高危害、中危害以及低危害。根據(jù)危害程度，對設計洪水和校核洪水設定標準也發(fā)生改變，為了減少發(fā)生洪災時對水利工程受到的損害，則需要對水利工程進行安全設計評估。我國根據(jù)水利工程設計規(guī)定主要采用第二代標準。但是目前對第二代標準存在很大爭議，包括：一是設計洪水標準較為保守，所以對高危害水利工程進行加固，這需要投入大量資金；二是設計洪水受到多種因素影響，包括地理、道德、歷史、社會等方面，但是主要還是受技術因素主導。人們可以根據(jù)能夠承受風險標準以及水利工程失事后所能承受的后果，評估水利工程防洪除澇安全。

結(jié)束語

水資源作為人類發(fā)展必不可少資源，決定著人類未來發(fā)展方向。

洪水作為嚴重影響水資源的自然災害之一，為避免水資源遭到破壞，我們必須做好防洪除澇工作。防洪除澇安全標準是為了防洪除澇保護對象達到安全指標，從而完全避免災害的期望。洪水安全標準與我國經(jīng)濟發(fā)展也密切相關，所以，提高我國防洪除澇設計標準以及提高水利工程防洪除澇安全，是我國目前防洪除澇水利工程建設過程中最重要的工作。

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