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防洪抗灾基础上人工湖公园建设探究

发布时间:2021-05-24 15:42所属平台:学报论文发表咨询网浏览:

摘要:由于城市化建设的加快,对于某些重要城市已有工程的经济及环保价值被重新定义,特别是水利工程的建设应该更多的贴近环保与生态,修复河道形态、河床断面及河岸植被,重新营造出接近自然的流路和有着不同流速带的水流,有利于生物的多样性,构建多样的

  摘要:由于城市化建设的加快,对于某些重要城市已有工程的经济及环保价值被重新定义,特别是水利工程的建设应该更多的贴近环保与生态,修复河道形态、河床断面及河岸植被,重新营造出接近自然的流路和有着不同流速带的水流,有利于生物的多样性,构建多样的生态湖岸,尽可能恢复和重建退化的河岸带生态系统。本文旨在既达到人工湖的建设创造城市生态、经济效应价值,同时也满足流域城市防洪评价标准。

  关键词:人工湖;洪水影响;过流能力

水利水运工程学报

  0引言

  综合性滨河生态公园将为附近居民提供休闲、晨练、聚会、游乐的理想场所,有利于加强邻里沟通,促进社区和谐发展。对于已有的明渠泄洪设施改造成生态公园,有四周高、中部低的地势特点,已有明渠位居公园中心,公园湖体与周边道路高差较大,大高差导致公园内水系与周边环境景观效果不理想。工程建设后可让生态公园达到显山露水的景观效果,体现海绵城市建设理念。

  1工程概况

  本文以重庆市巴南区某生态公园人工湖工程为例,建前情况为生态公园内现状河道为明渠段防洪标准达到100年一遇,分洪口跌水(为满足防洪要求修建分洪口将上层水流引导进下层箱涵)防洪标准达到200年一遇,工程上游桥涵及边墙和工程下游桥涵及边墙。由于已建明渠水流流向下游(由南向北)方向周边规划道路在走高,因此打造人工湖时考虑到在整个人工湖中间修拦水坝,将整个湖体分隔为南北两湖,抬高北湖水位,增进公园亲水性,再从南湖接出一管涵将水引入北湖其后的明渠。

  2设计原则

  基于海绵城市建设理念,达到生态景观公园目标、满足河道防洪要求,并结合周边市政排洪管网的设计,综合考虑已经修建的上、下游明渠工程的影响,合理可行的设计生态公园人工湖工程。

  (1)根据生态公园景观设计单位的景观概念设计要求,设计南、北湖湖面大小、形态,正常水深、湖岸形式、防渗、透水措施等生态、景观及海绵城市指标。(2)尽量减少泄洪设施在人工湖中个数的设计思路,设计南、北湖位置。(3)不改变已建跌水、下层箱涵及下游桥涵的过流量的指导思想,设计南、北湖的滞洪能力和下泄能力。(4)不雍高上游已建桥涵的设计水位,不影响公园周围排水管网的过流能力及运行工况,不增大下游桥涵流量,同时尽可能的提高南、北湖正常蓄水位高程的指导思想,设计南、北湖的正常水位和设计洪水位。

  3人工湖改造技术路线

  由于评价区域没有实测水文或降雨资料可供参考,主要采用历史洪水调查、气象站资料和《暴雨洪水计算手册》成果,分别采用推理公式法、瞬时单位线法及市政暴雨公式进行洪水计算并经综合分析后,与已批复设计洪水进行合理性分析。在此基础上,采用水量平衡方程式进行南、北湖调洪演算,获得南、北湖的设计洪水位和最大下泄量;采用一维水流数学模型对南湖泄洪跌水、北湖溢洪道及修建南北湖前的上层明渠和下层箱涵的水面线进行计算,以此论证工程修建后的涉河方案及其对行洪的影响。

  主要依据的资料:《小流域暴雨洪水计算手册》暴雨等值线图;气象站多年实测暴雨资料;工程区1:500实测地形图;南、北湖平面布置图、剖面图、纵断面图等设计资料。

  本次生态公园人工湖工程洪水影响评价的目的在于分析修建人工湖后对之前批复涉及河道行洪的影响范围及影响大小,为人工湖工程可行性、总体布局及调整设计方案等提出建议措施,最终使工程建设满足安全行洪的要求,针对本工程特点,其技术路线为:

  (1)分析涉河建设方案的可行性、合理性,提出设计方案。(2)根据规范确定防洪标准,进行水文分析与计算,确定设计洪水,与之前批复的设计洪水进行对比分析。(3)分别针对优化设计和建设生态公园人工湖后进行水面线计算,论证因人工湖建设对之前批复的河道可能带来的影响,提出相应解决措施。(4)根据洪水计算情况,分析人工湖修建后对之前批复河道行洪能力的影响范围及大小。(5)对评价范围内现有防洪对象进行防洪能力分析,提出工程建设后影响行洪能力的补救措施。

  4人工湖建设工作内容

  生态公园人工湖工程洪水影响评价报告的工作内容主要包括:项目背景情况分析、规划河道建设基本情况介绍、涉河建设方案、水文分析计算、壅水分析计算、防洪综合评价以及防治补救措施等。

  (1)基本情况:掌握项目建设的依据,分析项目建设的必要性以及项目由来,收集评价的依据资料,并分析河道现状以及有关水利规划。

  (2)涉河建设方案:介绍项目总体建设情况,根据项目实际情况界定涉河建筑物的内容,分析涉河建筑物设计方案以及涉河建筑物施工方案,列出涉河建筑物控制坐标及特征参数。

  (3)水文分析计算:根据工程河段的实际情况,选用合理的洪水计算方法,收集水文资料进行洪水分析计算,并进行历史洪水调查,并提供不同频率的洪水成果,同时计算工程河段施工洪水以及控制断面水位流量关系曲线。

  (4)壅水分析计算:采用一维水流数学模型进行河道水面线计算,以此推算工程实施后的沿程壅水情况。

  (5)防洪综合评价:从规划符合性、防洪标准的符合性、对行洪安全的影响、对河势稳定的影响以及对第三方水事权益的影响等方面对项目建设进行综合评价。

  (6)防治补救措施:对项目建设对其他第三方可能造成的影响编制相应的防治补救措施。

  5结束语

  人工湖设计工程建设后,工程出口断面水力要素不变,不对下游桥涵产生的冲刷,对下游河道河势无影响,保证下游河道河势仍趋于稳定。工程建设范围为人行道边线和绿化带边线均为征地范围,且不会雍高上游水位,本工程的建设不涉及第三方合法水事权益的纠纷。生态公园人工湖设计工程建设方案实施后对河道行洪造成的影响甚微,有效的提高项目经济性,工程建设符合本区域建设及地方发展需要,工程建设才是合理可行的。

  参考文献:

  [1]杨山.长江河道管理范围内建设项目管理的实践与思考[J].水利建设与管理,2014,34(06).

  [2]陈子珊.北京郊区河岸带自然性评价与生态恢复[D].北京林业大学,2008.

  [3]季万才.河流防洪工程影响评价因子分析研究[D].西北农林科技大学,2008.

  [4]韩学军.连江流域设计洪水计算与研究[D].武汉大学,2004.

  相关刊物推荐:《水利水运工程学报》于1979年创刊,2012年改为双月刊,由国家水利部主管,南京水利科学研究院主办,是以涉水工程等为论述主题,面向国内外水利水电、水运交通、海洋和土木工程、水文水资源和水环境等领域的学术性科技期刊。

  

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