城市防洪圈達(dá)標(biāo)情況調(diào)研方法分析

摘??要：防洪工程一直是水利建設(shè)投資的重點(diǎn)，隨著城市范圍擴(kuò)大，防洪圈建設(shè)也隨之加大，這就需要及時準(zhǔn)確掌握城市防洪圈達(dá)標(biāo)建設(shè)情況，為城市建設(shè)發(fā)展提供參考。通過對城市防洪圈前期規(guī)劃資料、設(shè)計(jì)資料以及實(shí)地調(diào)研測量，建立航測模型分析防洪圈達(dá)標(biāo)情況，提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，為決策人員提供參考。

關(guān)鍵詞：城市防洪圈;調(diào)研方法;分析

中圖分類號：TV871.2??????????文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

Analysis?on?the?investigation?method?of?the?city?flood?control?zone

reaching?the?standard

Tan?Wenbo

Hunan?Polytechnic?of?Water?Resources?and?Electric?Power??HunanChangsha??410131

Abstract：As?the?key?investment?of?water?conservancy?construction，?the?construction?of?flood?control?circle?increases?along?with?the?expansion?of?city?scope，?so?it?is?necessary?to?grasp?the?construction?of?flood?control?circle?in?time?and?accurately?to?provide?reference?for?the?development?of?city?construction.?Based?on?the?data?of?pre-planning，?design?and?field?survey，?the?aerophotogrammetry?model?is?established?to?analyze?the?situation?of?flood?control?zone?reaching?the?standard，?and?to?provide?accurate?data?for?decision?makers.

Keywords：Flood?control?engineering;?urban?flood?control?circle;?construction?up?to?standard;investigation

1?概述

隨著我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程不斷加快，城市范圍擴(kuò)大，洪水影響面積及經(jīng)濟(jì)損失也隨之增加。在城鎮(zhèn)化的過程中，城市防洪體系的建設(shè)是必不可少的一個環(huán)節(jié)，為了避免洪水對城市造成較大洪水淹沒損失，就需要及時掌握城市防洪現(xiàn)狀情況，針對現(xiàn)狀做好城市防洪圈規(guī)劃建設(shè)工作。在城市防洪圈調(diào)研分析方面，孔猛等人[1]通過調(diào)研廣西省西江經(jīng)濟(jì)帶城市防洪基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)情況，分層次分析了西江經(jīng)濟(jì)帶范圍內(nèi)主要城市防洪達(dá)標(biāo)建設(shè)情況，并針對現(xiàn)狀情況提出建設(shè)性建議。唐嶷林[2]針對長株潭湘江城市防洪工程，開展了調(diào)查研究，總結(jié)出該地區(qū)防洪工程建設(shè)特點(diǎn)并提出了相應(yīng)處理方案。王開元[3]介紹了德法荷防洪減災(zāi)的主要做法和經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)概括為防洪與環(huán)境的綜合治理、高投入高質(zhì)量的防洪工程建設(shè)、工程與非工程措施相結(jié)合、高效精簡的組織管理，?以及法律法規(guī)完善等方面內(nèi)容，為國內(nèi)防洪減災(zāi)的建設(shè)提供參考?？姶蠛闧4]提出要合理確定城市防洪標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)化防洪排澇的非工程措施。但目前研究分析多為整體研究城市防洪圈建設(shè)情況，發(fā)現(xiàn)建設(shè)過程中的問題或總結(jié)經(jīng)驗(yàn)做法，為下一步建設(shè)提出意見，較少考慮在調(diào)研過程中，采取合適的方法，科學(xué)評價某一城市防洪圈是否達(dá)標(biāo)。城市防洪工程建設(shè)已不是單純的防洪工程，大多與市政、生態(tài)環(huán)境整治、景觀、園林、風(fēng)光帶建設(shè)相結(jié)合，現(xiàn)場調(diào)研情況較多，除了科學(xué)評價城市防洪圈達(dá)標(biāo)情況外，還需要對調(diào)研成果進(jìn)行整理，為了使調(diào)研成果更具精準(zhǔn)，可導(dǎo)入ArcGIS軟件形成堤防路線圖形。因此，需要對調(diào)研方法進(jìn)行研究討論。

2?調(diào)研技術(shù)要領(lǐng)

為提高評估效率，調(diào)研技術(shù)要領(lǐng)按收集和分析資料、現(xiàn)場調(diào)研和檢查復(fù)核、評估意見反饋三個步驟進(jìn)行。

2.1?收集與資料分析

收集擬定市區(qū)的城市防洪規(guī)劃圖、防洪圈設(shè)計(jì)圖等前期資料和控制點(diǎn)坐標(biāo)，整理防洪圈閉合狀況，在設(shè)計(jì)總圖中初步擬定現(xiàn)場檢查方案和布點(diǎn)。

2.2?現(xiàn)場調(diào)研和檢查復(fù)核

對照設(shè)計(jì)和施工資料，通過現(xiàn)場實(shí)地踏勘測量等方式，對各防洪圈的閉合、達(dá)標(biāo)情況逐一進(jìn)行核查，記錄防洪圈起止點(diǎn)、分段分叉點(diǎn)、重要建筑和保護(hù)對象點(diǎn)和存在問題點(diǎn)等關(guān)鍵要素的坐標(biāo)和高程等重要參數(shù)，拍攝圖像、視頻資料，建立航測重建模型。根據(jù)需要補(bǔ)充收集城市防洪規(guī)劃、防洪圈設(shè)計(jì)報(bào)告等前期資料，以便完善防洪圈閉合狀況總圖，并填寫建設(shè)任務(wù)、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)模等信息。

2.3?評估意見反饋

對現(xiàn)場評估情況向主管水利（水務(wù)）局進(jìn)行意見反饋，并了解各城市防洪工程建設(shè)更多信息、推進(jìn)過程中存在的問題和下一步工作計(jì)劃。

3?調(diào)研技術(shù)規(guī)范

3.1?防洪圈關(guān)鍵點(diǎn)復(fù)核統(tǒng)計(jì)技術(shù)規(guī)范

對現(xiàn)場調(diào)研數(shù)據(jù)成果，需進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化記錄，以便于后續(xù)結(jié)果分析。

3.2?城市及其防洪圈總圖制作技術(shù)規(guī)范

結(jié)合城市防洪規(guī)范，利用現(xiàn)代信息技術(shù)，體現(xiàn)出城市區(qū)域范圍、重要建筑、居民區(qū)域、山地界限等特性信息，特別是需確定防洪圈起止點(diǎn)位置及其高程是否能對城市的閉合;要求比例尺寸統(tǒng)一、線條美觀、字符大小合適、圖件分層便于修改、城市及防洪圈位置和關(guān)鍵信息方便查詢等。

3.3?城市及其防洪圈總圖制作技術(shù)規(guī)范

結(jié)合設(shè)計(jì)或竣工圖，除體現(xiàn)出城市區(qū)域范圍、重要建筑、居民區(qū)域、山地界限等特性信息外，還要清晰顯示防洪圈的關(guān)鍵點(diǎn)，如實(shí)記錄防洪圈起止點(diǎn)（規(guī)劃起止點(diǎn)、實(shí)際閉合起止點(diǎn)）、分段分叉點(diǎn)（如某次建設(shè)時段點(diǎn)、不同斷面型式點(diǎn)、匯流和分流點(diǎn)、高程突變點(diǎn)）、重要建筑和保護(hù)對象點(diǎn)（涵閘、橋梁、醫(yī)院、學(xué)校、侵占河道房屋等）、和存在問題點(diǎn)（未閉合點(diǎn)、閉合但未達(dá)標(biāo)點(diǎn)、歷年險情點(diǎn)）等關(guān)鍵要素的坐標(biāo)和高程等重要參數(shù)，并與書寫的報(bào)告、統(tǒng)計(jì)的表格以及拍攝的圖像資料協(xié)調(diào)統(tǒng)一;要求比例尺寸統(tǒng)一、線條美觀、字符大小合適、圖件分層便于修改、城市及防洪圈位置和關(guān)鍵信息方便查詢、圖件能與衛(wèi)星遙感影像圖（1：2000）準(zhǔn)確疊加等。具體制作方法和標(biāo)準(zhǔn)如下：

①底圖。采用三維航拍圖為底圖，采用1：1000比例，對齊經(jīng)緯度后插入AutoCAD，保存dwg文件版本采用AutoCAD?2004。

②達(dá)標(biāo)提防。顏色：綠色;線型：Continuous;線寬：1.4mm?;圖層名：達(dá)標(biāo)堤防線。

③未達(dá)標(biāo)提防。顏色：紅色;線型：Continuous;線寬：1.4mm;圖層名：未達(dá)標(biāo)堤防線。

④淹沒范圍。顏色：紅色;線型：Continuous;線寬：0.7mm;圖層名：淹沒范圍。

⑤復(fù)核高程點(diǎn)。顏色：索引色8;點(diǎn)樣式：;高程：以厘米為單位（小數(shù)點(diǎn)后保留2為）。

⑥防洪圈名稱。字體：仿宋;字高：60mm;寬度因子：0.7;顏色：黃色。

⑦其余說明文字。字體：仿宋;字高：30mm;寬度因子：0.7;顏色：黃色。英文數(shù)字字體：Times?New?Roman;字高：25mm;寬度因子：0.7;顏色：黃色。

采用三維航拍底圖，對照測量數(shù)據(jù)，標(biāo)記達(dá)標(biāo)堤防、未達(dá)標(biāo)堤防、淹沒范圍。將GPS測繪數(shù)據(jù)以CGCS2000_3_Degree_GK_CM導(dǎo)入ArcGIS軟件形成堤防路線圖形，并將復(fù)核結(jié)果在提防圖形中標(biāo)出，特別標(biāo)出未達(dá)標(biāo)、未閉合提防段。將成果輸出成后綴名含有.cpg、.dbf、.prj、.sbn、.sbx、.shp和.shx文件的文件夾，便于導(dǎo)入水利一張圖。

4?調(diào)研案例分析

某市城市編制了《城市防洪規(guī)劃報(bào)告》，城區(qū)共分為四個防洪圈：城西防洪圈，堤防長度16.89km;新民垸防洪圈，堤防長度9.6km;城東防洪圈，堤防長度9.5km;群英垸防洪圈，堤防長度22.0km，城市防洪堤防共60.3km。本次以城西防洪圈為例，對城西防洪圈收集設(shè)計(jì)資料，并進(jìn)行實(shí)地測量，分段現(xiàn)狀描述如下：

①麻拐石至正龍水廠，長度為2.5km，正在進(jìn)行設(shè)計(jì)。（現(xiàn)狀堤頂高程47.4～52.5m，設(shè)計(jì)堤頂高程49.75～52.19m）;

②正農(nóng)水廠至湘寧駕校，長度為4.5km，堤防已達(dá)標(biāo)。（堤頂高程53.76～55.02m）;

③湘寧駕校至幸福渠段，長度為2.0km，設(shè)計(jì)、招投標(biāo)已完成，由于涉及82畝基本農(nóng)田調(diào)規(guī)，暫未實(shí)施。（現(xiàn)狀堤頂高程51.55～53.60m，設(shè)計(jì)堤頂高程55.02～56.16m）;

④幸福渠至龍江路，長度為6.2km，堤頂高程較規(guī)范要求低0.8～3.5m，初步設(shè)計(jì)已完成，設(shè)計(jì)房屋拆遷348戶，農(nóng)田256畝，暫未實(shí)施。（現(xiàn)狀堤頂高程53.9～59.93m，設(shè)計(jì)堤頂高程56.16～60.69m）;

⑤龍江路橫堤，長度為2.8km，由于龍江路線型方案未定，堤防設(shè)計(jì)暫未完成;

⑥幸福渠臨時防護(hù)堤，長度為1.2km，堤頂加高至設(shè)計(jì)水位，設(shè)計(jì)水位以上采用移動式擋水板1.5m，暫未進(jìn)行設(shè)計(jì)。

從收集到的設(shè)計(jì)水位資料如下表，采用規(guī)劃防洪標(biāo)準(zhǔn)50年一遇水位49.30m～59.39m。

為了更為直觀展示城市防洪圈在建設(shè)過程中的薄弱環(huán)節(jié)，可以通過航測的方式建立模型，模型制作如下。

圖1紅線為根據(jù)正射影像描繪的堤頂線，藍(lán)線為根據(jù)設(shè)計(jì)文件及正射影像提取的河流中線。圖2藍(lán)線為河流中線，帶狀區(qū)域?yàn)橹芯€向兩側(cè)偏移形成河流水面。圖中顏色代表高程，自上游至下游水面高程逐漸降低。圖3藍(lán)色區(qū)域?yàn)樗娓叱龊綔y模型表面的部分，紅線為根據(jù)正射影像描繪的堤頂線。若水面淹沒堤頂，則結(jié)果為圖4中1區(qū)域所示，藍(lán)色代表的水面區(qū)域覆蓋紅線代表的堤頂線形;若水面未淹沒堤頂，則結(jié)果為圖4中2區(qū)域所示，堤頂出露分隔開水面，水面未淹沒堤頂。根據(jù)航測和實(shí)地調(diào)研，城西防洪圈不達(dá)標(biāo)，當(dāng)設(shè)計(jì)洪水發(fā)生時，部分堤防將會被淹沒。根據(jù)模型結(jié)果，小橋至溜子洲大橋、幸福渠附件均被淹沒

結(jié)論

通過對城市防洪圈前期規(guī)劃資料、設(shè)計(jì)資料以及實(shí)地調(diào)研測量，建立測模型分析防洪圈達(dá)標(biāo)情況，這種調(diào)研方法針對性較強(qiáng)，準(zhǔn)確性較高，能直觀反映防洪圈建設(shè)情況，可以較好的反映存在的問題點(diǎn)，供政府部門提供決策參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]?孔猛，楊偉韜.?廣西西江經(jīng)濟(jì)帶城市防洪達(dá)標(biāo)評價研究[J].?紅水河，?2019，?38（1）：?25-29.

[2]?唐嶷林.?長株潭城市防洪工程運(yùn)行管理研究[D].?長沙理工大學(xué)，?2013.

[3]?王開元.?淺談德法荷三國防洪減災(zāi)的主要做法和經(jīng)驗(yàn)[J].?人民珠江，?2001（1）：?33-35.

[4]?繆大宏，張曉峰.?南京城市防洪規(guī)劃研究[J].?防汛與抗旱，?2015（13）：?16-19.

基金課題：湖南水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院校級課題（編號KY1902）

作者簡介：譚文波（1991—??），男，湖南郴州人，碩士，湖南水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師，研究方向：水利工程專業(yè)教學(xué)與研究。