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GB50773-2012蓄滞洪区设计规范.pdf

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'UDC中华人民共和国国家标准督IFJ=JGB50773一2012蓄滞洪区设计规范Codefordesignofflooddetentionandretardingbasin2012一05一28发布2012一10一01实施中华人民共和国住房和城乡建设部联合发눍中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中华人民共和国国家标准蓄滞洪区设计规范CodefordesignofflooddetentionandretardingbasinCB50773一2012主编部门:中华人民共和国水利部批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部施行日期:2012年10月1日中国计划出版社2012北븍 中华人民共和国住房和城乡建设部公告第1393号关于发布国家标准《蓄滞洪区设计规范》的公告现批准《蓄滞洪区设计规范)为国家标准,编号为GB50773-2012,自2012年10月1日起实施。其中,第S.2.10条为强制性条文,必须严格执行。本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。中华人民共和国住房和城乡建设部-0一二年五月二十八젍 前言本规范是根据原建设部《关于印发<2007年工程建设标准规范制订、修订计划(第一批))的通知》(建标〔2007)125号)的要求,由水利部水利水电规划设计总院和湖南省水利水电勘测设计研究总院会同有关单位共同编制完成的。本规范在编制过程中,编制组认真总结实践经验,广泛调查研究,并广泛征求了全国有关单位的意见。本规范对蓄滞洪区建设标准和蓄滞洪工程的规划设计等方面作了规定。本规范共分8章,主要内容包括:总则、术语、蓄滞洪区建设标准、基本资料、蓄滞洪区工程布局、蓄滞洪区防洪工程设计、蓄滞洪区安全设施设计和蓄滞洪区工程管理设计。本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由水利部负责日常管理,由水利部水利水电规划设计总院负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中,请各单位注意总结经验,积累资料,随时将有关意见和建议反馈给水利部水利水电规划设计总院(地址:北京市西城区六铺炕北小街2一1号,邮政编码:100011,电子邮件:jsbz@giwp.org.cn),以供今后修订时参考。本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人:主编单位:水利部水利水电规划设计总院湖南省水科水电勘测设计研究总院参编单位:安徽省水利水电勘测设计院主要起草人:董必胜徐迎春洪建黎前查曾定눍龙牛网www.longniu.com下载 黄云仙陈平黎昔春胡秋发郑洪徐贵吴生平刘毅夏广义程志远陈锡炎卢翔周新章胡恺诗廖小红刘晓群刘福田主要审查人:梅锦山王翔富曾慈刘洪帕曾肇京陈清镰何佯徐胡Vil润谭培伦侯传河李小燕程晓陶邱绵如郑永良王洪彬文康胡一三张金顺金问荣卢承志뤍辉雷兴顺朱峰沈福新 目次J.n툍总术则语(1)(2)3蓄滞洪区建设标准(4)3.1蓄滞洪区风险等级·(4)3.2建筑物级别与设计标准(4)3.3蓄滞洪区安全建设标准(6)4基本资料(7)4.1一般规定(7)4.2气象水文(7)4.3地形地质(7)4.4蓄滞洪区基本情况·(9)5蓄滞洪区工程布局(10)5.1一般规定(10)5.2防洪工程(10)5.3排涝工程(11)5.4安全建设(11)6蓄滞洪区防洪工程设计(13)6.1蓄滞洪区围堤和穿堤建筑物设计·(13)6.2分洪控制工程设计·(13)6.3退洪控制工程设计·(16)6.4排涝泵站设计。(16)7蓄滞洪区安全设施设计(18)7.1安全区设计(18)7.2安全台设计(19)1龙牛网www.longniu.com下载 安全楼设计(20)撤离转移设施设计·(21)8蓄滞洪区工程管理设计(22)8.1一般规定(22)8.2管理范围和设施设备·(22)8.3通信预警系统·(23)8.4应急救生(23)8.5疫情控制(24)本规范用词说明·(25)引用标准名录·(26)附:条文说쌍(27) Contents1GeneralProvlslons·‘(1)2Terms·(2)3Constructionstandardsofdetentionandretardingbasin·‘(4)3.1Riskgradeofdetentionandretardingbasin·(4)3‘2Structuregradeanddesignstandards‘·(4)a.3Refugeconstructionstandardsofdetentionandretardingbasln“(6)4Basics·(7)4.1Ge能ralr叹uirement(7)4.2Hydrometeorofogy·(7)4.3ToPogxaphyandg即]ogy·(7)4.4Basicinformatlonofdetentionandretardingbasin(9)5Pr可ectla”utindetentionandretardingbasin(10)5.1Generalre叨irement(10)5.2Floodcontrolworks(10)5.3Waterloggi昭drai姗geworks(11)5.4Refugeconstructlon(11)6Designoffloodcontrolworksindetentionandretardingbasin·(13)6.1压signofretalningdikeanddik仑crossi蛇buildingindetentionandretardi昭basin(13)6.2Designofflooddiversioncontrollingworks‘(13)6.3Des讼noffloodfallcontrollingworks·(16)龙牛网www.longniu.com下载 6.4Designof姗terlo韶1昭pumpingstatlon(16)7Designofsafetyfacilitiesindetentionandretardingbasin·(18)7.1Designofr吐ugearea·(18)7,2Designofrefugeplatform(19)7,3Designofrefugebuilding(20)7.4Designofevacuatlonandtransferri雌facilities·(21)8Workingmanagementofd已tentionandretardingbasin(22)8.1Generalrequirement(22)8.2Managingscopeandfacilities(22)8.3Communicationandwarningsystem(23)84Emergencysurvlving(23)8.5EPidemiccontrol(24)Explanationofwordinginthiscode(25)Listofquotedstandards(26)Addition:Explanationofprovlslons(27) 1总则1.0.1为规范蓄滞洪区设计,指导蓄滞洪区建设,保障蓄滞洪区正常运用,制定本规范。1.0.2本规范适用于流域综合规划和防洪规划确定的蓄滞洪区的设计。1.0.3蓄滞洪区的防洪与蓄滞洪安全建设,应确保蓄滞洪运用时居民生命安全,启用应及时有序,并应有利于区内经济社会发展。1.0.4蓄滞洪区防洪与蓄滞洪安全建设,应服从所在江河流域的综合规划、防洪规划。蓄滞洪区防洪工程和安全设施建设,应根据蓄滞洪区类别和区内风险等级合理安排。1.0.5开展蓄滞洪区防洪与蓄滞洪安全建设的同时,应重视相关的通信预警系统及其他防洪非工程措施建设。1.0.6蓄滞洪区工程设计,应因地制宜,并应积极采用新技术、新工艺、新材料。1.0.7蓄滞洪区的设计,除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定ꄍ龙牛网www.longniu.com下载 2术语2.0.1蓄豁供区detentionandretardingbasin指包括分洪口在内的河堤背水面以外临时贮存洪水或分泄洪峰的低洼地区及湖泊等。2.0.2安全建设refugeconstructionfordetentionbasin为保障蓄滞洪区内防洪安全而采取的就地避洪、人口外迁、临时转移等避洪措施的总称,包括安全区、安全台、安全楼、转移设施的建设等。2.0.3安全区refugearea在蓄滞洪区周围,利用蓄滞洪区围堤的一部分修建的小抒区,蓄滞洪水时不受淹,区内建设房屋和基础设施用来安置居民,并具有生产、生活条件,也称围村堵或保庄好。2.0.4安全台refugeplatform建筑在蓄滞洪区或好区沿堤地带(或高地)高于设计洪水位的土台,供蓄滞洪区内居民定居或分蓄洪运用时临时避洪的场所。也称顺堤台、庄台或村台。2.0.5安全楼refugebuilding为分洪时临时避洪.在蓄滞洪区兴建楼层高于设计蓄洪水位的多层框架楼房,也称为避水楼。2.0.6安全层refugefloor安全楼房屋中位于蓄滞洪设计水位以上、在蓄滞洪期间作为人员避洪和重要物品堆放场所的楼层或屋盖。可为单层或多层。2.0.7分洪口flooddiversionoutfall蓄滞洪区围堤上人工设置的便于超额洪水按蓄滞洪要求有计划分泄进人蓄滞洪区的叩门,包括分洪闸、溢流堰、临时扒口ꄍ 2.0.8退供口floodfalloutlet蓄滞洪区围堤上人工设置的便于蓄滞洪运用后洪水退出蓄滞洪区的口门。2.0.9裹头sideprotectionatflooddiversionoutlet对采用扒口分洪的分洪口门,为防止分蓄洪运用时分洪口门两侧遭受洪水冲刷破坏不断扩展而对两侧土体采取的裹护措施。2.0.10撤离转移设施evacuationandtransferringfacilities为便于蓄滞洪区内受洪水威胁的居民和财产在分蓄洪运用前能够迅速转移,而在蓄滞洪区内兴建的具有一定等级标准的公路、桥梁、码头等设施的统称。2.0.11永久安置permanentrelocation蓄滞洪区内居民从地势较低处搬迁到防洪安全的自然高地、安全区、安全台等场所定居的安置方式。2.0.12临时安置temporaryrelocation蓄滞洪区内居民在分蓄洪运用期间临时转移到自然高地、安全区、安全台等安全场所,退洪后又返回原居住地的安置方式ꄍ龙牛网www.longniu.com下载 3蓄滞洪区建设标准3.1蓄滞洪区风险等级3.1.1蓄滞洪区设计,应根据蓄滞洪区的地形地貌和蓄滞洪水的淹没情况进行风险评价,并应划分风险等级;蓄滞洪面积较大、地形复杂时,应进行风险分区,并应绘制风险图。3.1.2蓄滞洪区的风险度可根据启用标准、淹没水深和淹没历时,按下式分析计算:R=1OXOXH/N(3.1.2)式中:R—风险度;H-蓄滞洪区内不同风险分区蓄滞洪淹没平均水深(m);N一运用标准(重现期,a);4卜一淹没历时修正系数,取1.0^-1.3.3.1.3蓄滞洪区的风险等级,可根据蓄滞洪区不同的风险度,按表3.1.3划分,并应结合实际情况综合分析确定口表3.1.3蓄滞洪区的风险等级风险度R风险等级R李1.5重度风险0.SCR50005~07(300(5000.4~06>5000。3~0.5>300(5000.2~0,44 4基本资料4.2气象水文4.2.1蓄滞洪区防洪安全建设是一项综合措施,蓄滞洪区设计涉及的工程内容较多,包括堤防、安全台、安全楼、分退洪闸口、撤离转移道路、排涝泵站等。本条所列资料应根据蓄滞洪区工程项目设计的具体情况,有针对性地进行收集。比如,对堤防工程,风向、风速等资料要满足风浪爬高和护坡计算的要求;多雨地区需要提供施工期降雨天数及降雨强度资料;北方严寒地区,需要提供冰情及施工期气温资料。4.2.2、4.2.3蓄滞洪区以及与之相关的周边地区的流域水系情况、江湖关系、河湖演变趋势、河势或湖泊的冲淤变化情况等资料是蓄滞洪区工程包括蓄滞洪区堤防、进退洪口门以及蓄滞洪区各类安全建设内容如安全区、安全台、安全楼等工程总体布局的重要依据;在这些建筑物的总体布置和设计方案分析比较中,要收集足够和可靠的资料,才能保证工程方案的可靠性和合理性、经济性。确定蓄滞洪区各类建筑物的设计参数,如蓄滞洪区堤防工程沿程设计水面线,分洪口、退洪口等建筑物设计水位、主要尺寸等重要参数,需要收集蓄滞洪区所在河段和控制站洪水流量和洪量、水位一流量关系以及流速、泥沙等水文资料。4.3地形地质4.3.1本条是参照国家现行标准《水利水电工程测量规范》SL197的规定,结合蓄滞洪区工程设计的有关需要所作的规定。4 蓄滞洪区涉及范围一般较大。与其他类型的水利建设项目不同,蓄滞洪区相关的工程建设内容很多,而且比较分散,所以工程总体布置的地形图要求的比例可采用1:1。。。。一1:50000的小比例尺;对蓄滞洪区内的单一工程,结合工程设计的阶段要求和工程布置的特点分别给出了要求。堤防工程各设计阶段的测量资料的要求应根据现行国家标准《堤防工程设计规范》GB50286的规定进行测量工作。分洪口、退洪口等控制工程在可研阶段主要为选址、方案比较、测算工程量等提供依据,地形图比例尺要求施测1,1000一1,200。;初步设计阶段为满足工程详细布置和工程量计算,要求采用1,200一1,500的比例尺。安全台工程涉及范围比较大,工程设计内容相对简单,测量主要是为测算工程量、统计挖压占地、拆迁以及施工场地布置提供根据。根据工程实施经验,初步设计阶段采用1,1。。。一1,2000能够满足控制精度要求。转移撤离道路呈线状分布,可行性研究选线阶段主要以断面测量为主,横断面的布置为满足测算工程量的需要,断面间距应根据地形变化进行控制,使所布置的断面具有代表性;初步设计阶段为满足线路布置要求,宜根据实际情况采用相关比例尺的地形图,为提高工程量计算的精度,横断面要求进一步加密。4.3.2蓄滞洪区各类工程包括堤防、分洪闸、退洪闸、泵站、道路、桥梁等,这些建筑物设计所需的地质勘察资料的有关规定在相关的规范中都有明确要求。蓄滞洪区工程设计中,应根据工程建设任务和建设内容,结合有关的规范进行地质勘察工作,并达到相应的工作深度。安全台设计有关内容和要求的地质资料与堤防工程类似,包括各阶段对安全台的台基地质情况、安全台填土的力学指标、台身设计的有关地质参数等要求,都可以参照国家现行标准《堤防工程地质勘察规程》sL188的有关规定进行相应的地质工作,提出安全台设计所需的地质资料。4 4.3.3本条是针对有些地区利用部分现有蓄滞洪区的围堤建设安全区或结合现有蓄滞洪区围堤建设安全台所作的规定,此时为确保安全区堤防或安全台本身的安全,应对现有堤防工程的险工险情堤段以及历史上曾经出现过的险情进行调查,包括堤身的抗滑稳定、迎流当冲情况、堤身堤基的渗流稳定问题、堤基的沉陷问题等。4.4蓄滞洪区基本情况4.4.1蓄滞洪区社会经济基本资料以及蓄滞洪区内基础设施的现状情况,是确定蓄滞洪区工程总体布局以及蓄滞洪区安全建设模式和人口安置总体方案的重要依据,也是确定蓄滞洪区堤防工程级别的有关依据。在资料收集过程中,不但要整理蓄滞洪区有关社会经济资料,还要分析人口、财产、重要设施等要素的分布情况,供设计参考。现有防洪工程和安全设施包括:堤防布置以及分洪口、退洪口位置,结构型式,堤顶高度、宽度、边坡、总堤长,堤防与周边防洪工程的联系;现有的安全区、安全台的面积,安置人口数量,存在问题等;工程管理方面的资料包括蓄滞洪区目前的管理机构、管理设施、存在的问题等。4.4.2蓄滞洪区建设,一方面要满足防洪安全方面的要求,另一方面要考虑蓄滞洪区平常为居民从事生产、生活活动的场所。了解蓄滞洪区的生态环境状况,便于在蓄滞洪区工程建设过程中,尽量减少对当地生态环境的影响,并使得蓄滞洪区工程能够与周边的生态环境状况协调,保证蓄滞洪区居民有一个安全、和谐、生态良好的场所。4.4.3蓄滞洪区经济社会发展规划、土地利用规划、村镇建设规划、交通发展规划等基础规划是蓄滞洪区安全建设和合理安排人员避洪的重要依据;蓄滞洪区所在流域防洪治涝规划是确定蓄滞洪区建设任务的重要基础,应根据防洪规划的有关要求,分析确定4 蓄滞洪区防洪工程和安全建设工程总体布局。这些规划资料对确定蓄滞洪区的分退洪口门、安全区、安全台、撤离转移设施布局以及蓄滞洪区人员避洪安置措施,蓄滞洪区内供水、供电等基础设施划划等十分重要ꄍ 5蓄滞洪区工程布局5.1一般规定5.1.1流域蓄滞洪区是流域防洪工程体系的重要组成部分,蓄滞洪区防洪工程和安全设施应满足所在流域防洪总体规划和蓄滞洪安全的要求。一方面要使蓄滞洪区能够按调度命令适时启用,调度灵活,按量蓄滞洪水;另一方面要确保区内居民生命安全,使财产损失降低到最小程度。流域防洪规划中,一般对蓄滞洪区蓄滞洪量、蓄滞洪时机、进洪流量等主要特征指标都提出了明确的要求,在进行蓄滞洪区设计时,为了达到流域防洪规划所确定的防洪标准和目标,要求蓄滞洪区的分、退洪口门的规模和位置选择、蓄滞洪区安全设施(包括安全区、安全台的面积和位置)等总体布局,必须满足流域防洪总体布局的要求,否则将影响整个流域防洪规划实施的效果。蓄滞洪区是为确保江河防洪标准内主要防护对象的安全而设置的,有的在特大洪水下才启用,运用概率很小,有的运用概率很大;各个蓄滞洪区在防洪体系中的地位、防洪作用和调度运用等情况也差别很大,在建设模式上也应有所区别。应根据蓄滞洪区的类别、运用概率和蓄滞洪区洪水蓄泄的要求合理设置分洪、退洪控制工程;根据蓄滞洪区风险分布情况,分别采取人口外迁、区内调整迁人安全区域以及其他各类安全避洪设施,减少与规避洪水风险。对不同运用标准的蓄滞洪区采用不同的安全建设模式,既能够减轻蓄滞洪区建设的难度,使工程项目尽快得到实施,使蓄滞洪区能够按流域规划的要求蓄滞洪水,达到流域规划确定的防洪标准,又可以尽量提高资金的使用效率,以最小的投人取得最好的5 效果。5.1.3蓄滞洪区一般处于各流域中下游平原地区,有些蓄滞洪区内已经建有交通干线、重要企业、厂矿、水利等重要基础设施,这些设施所属部门应采取相应措施对其予以保护,保证蓄滞洪水时不对关系国计民生的设施产生影响。5.2防洪工程5.2.1蓄滞洪区堤防、分区隔堤、分洪控制工程、退洪控制工程等防洪工程在满足防洪安全和蓄滞洪任务的前提下,有多种可能的布置方案。应根据地形、地质条件和建设目标,拟定多个方案,从工程投资、防洪安全和蓄滞洪效果、退洪时间、施工条件、对蓄滞洪区的影响等各个方面进行比较,同时,还应兼顾各建筑物彼此之间的相互关系,比如分洪口与退洪口以及河势之间的关系,分洪口与安全设施之间的关系,通过综合分析,合理确定工程布置方案。5.2.2我国绝大部分蓄滞洪区堤防现状格局通常是在多年河湖演变和人类活动的基础上形成的。在进行蓄滞洪区的设计时,一般不宜对现有堤线进行调整。但有些地方由于要满足河湖整治或基础设施建设的要求,需要对已建的蓄滞洪区围堤进行调整。这种情况下,必须通过充分的论证,确定新的围堤堤线,新的堤线应保证河道的行洪要求。5.2.3有些蓄滞洪区面积较大,为针对不同量级的洪水灵活调度,可结合行政区划考虑兴建分区隔堤,以利于蓄滞洪区的分区运用。隔堤的建设标准,应根据蓄滞洪分区运用的条件以及分区的经济社会基本情况等因素分析论证确定,但级别宜不高于所在蓄滞洪区围堤。5.2.4分洪口应布置在利于进洪的位置,并需综合考虑工程区的地形、地质和水流条件等因素。利用有利的地形,比如娅口或选择地势低洼处布置,有利于减少工程开挖量。地质条件对于口门选择非常重要,分洪口选址应优先考虑在具有良好的天然地基的位5 置,最好是选择完好的岩石地基。但分洪建筑物往往建于湖区、平原区,地质条件多数为淤泥质猫土、粉砂土,承载力、抗剪强度较低,抗冲刷能力较差,砂性地基透水性较大。对这类不良地基,需采取工程措施进行处理。退洪口门的位置同样需要综合考虑工程区的地形、地质和水流等条件。退洪口应布置于地势低洼处,相对于分洪口有一定的水面比降,以利洪水较快顺畅地排出,尽量减少滞留于分洪区无法自流排出的水量。另外,还需考虑退洪时尽量减小水流对周围地形的冲刷和淤积,有利于退洪后场地的恢复。为满足分洪口分洪流量要求,改善进口水流条件,其轴线与河道洪水主流方向交角不宜超过300。分洪口进口处水流状况与引水角有关,角度较大时,容易造成进口水流流速不均匀,形成水位横向比降和横向环流,造成口门附近的局部淤积,并且使一侧边孔过流量减少较多。对退洪口,也需要控制口门轴线与河道洪水主流方向夹角,根据经验,夹角不宜超过3。“,否则不利于洪水顺畅排出,大大影响退洪流量。5.2.5在设置分洪口与退洪口时,为节约工程投资,可考虑二者结合布置,但是由于受地形条件和运行要求等因素的影响,往往难以兼顾。当口门为自由退洪时,可考虑分洪口与退洪口结合布置,分洪时以闸门控制,退洪时水位随外河水位降落而自由消落。此时,口门的结构与分洪口门基本一样,但外侧引水渠底需进行护砌保护,或将护坦底板下游齿槽做加深处理。二者结合时,由于底板高程相对较高,往往退洪效果不佳,不能将分洪区内滞蓄水量全部排出,这样需通过另外的自流排水方式或采用排涝泵站抽排滞水。5.2.6重要的蓄滞洪区和分洪运用标准低的蓄滞洪区,分洪口建闸控制,分洪可靠性高,而且可以避免经常扒口及汛后堵口复堤的工作。如淮河流域的老王坡、老汪湖等,分洪运用概率为3a一sa一遇,都是采用建闸分洪的方式,实践证明具有调度运用灵活的优点。对于蓄滞洪量和分洪流量比较小的分蓄洪区,可以采用溢流5 堰的口门形式,当河道洪水位达到分洪水位时,自然漫溢。如海河流域的永定河泛洪区,主槽两侧分别布置多个以小捻分割的分洪区,各小区的面积都较小,采用溢流堰的形式,洪水位达到分洪水位自行漫溢,可保证分洪目标的实现。对分洪运用标准较高、蓄滞洪概率不很高、地位不十分重要的蓄滞洪区,可采用临时预留分洪口门位置、需要启用时爆破并对分洪口门采取裹头保护的形式。分洪流量较大时可采用多个分洪口门,以适应不同量级洪水的分洪要求。对分洪口采取裹头措施,对分洪口门两端的堤防受分洪时高速水流冲刷引起的破坏起到保护作用,造成的危害相对较小,分洪后堵口复堤的工程相对较小。53排涝工程5.3.1我国现有的蓄滞洪区绝大部分属于农业生产场所,有些还是国家重要的粮、棉、油产区,所以蓄滞洪区的排涝工程建设应与一般耕地排涝工程的建设同等对待,按照国家现行有关标准进行规划设计。同时,蓄滞洪区的排涝工程,考虑到蓄滞洪和退洪时的有关要求,在布置上可根据需要采取相应的措施。比如,与分洪口相连接的排水沟渠应考虑分洪时水流的畅通,并需对分洪时可能造成的冲刷影响采取相应的防护措施。与退洪口相连接的排水沟渠应着重考虑退洪时烷内积水的顺利排出。5.3.2安全区治涝标准相对较高,在蓄滞洪运用时,安全区相对于蓄滞洪区来讲是一个独立的区域,其治涝工程首先应满足安全区较高治涝标准的需要。但在平时,安全区又是蓄滞洪区的一部分,其治涝规划应纳人蓄滞洪区治涝统一规划,方能达到科学性、经济性和合理性的要求。5.3.3蓄滞洪区蓄滞洪运用期间,安全区外将被洪水淹没,此时安全区的排水系统与蓄滞洪区排水系统相对独立,应采取有效措施防止外水倒灌。蓄滞洪运用期间应有一定的抽排能力,应对此时可能遭遇的内涝问题。5 5.3.4安全区的排涝工程结合安全区的地形地貌以及安全区城镇(或村镇)发展规划合理布局,一方面是指尽可能利用有利地形自排,另一方面是指当安全区作为城镇(或村镇)建设时,可结合区内道路布置必要的排水沟、管道,有条件时做到雨污分流,使涝水汇集到低洼处集中排出,并尽可能利用现有排水体系。5.4安全建设5.4.1我国幅员辽阔,各流域洪水特性、地形条件迥然不同,各地的经济发展水平也相差很大;蓄滞洪运用时各蓄滞洪区的洪水淹没特性、风险程度相差很大;蓄滞洪区安全建设要根据规划水平年预测的人口总数统筹考虑,总体安排,落实蓄滞洪区内蓄滞洪运用时所有受淹人口的具体安置措施,保障蓄滞洪区正常启用。5.4.2对于重度风险区,运用标准一般较低,蓄滞洪运用的机会较多,人口宜集中永久安置在安全区、安全台(庄台)或永久迁至非淹没地带,有利于保证蓄滞洪区内居民正常的生活生产秩序,保障社会稳定和蓄滞洪区经济社会可持续发展,同时减小分洪难度,保证蓄滞洪区正常调度运用。具体采用就地新建安全区、安全台等设施还是永久外迁的安置方式,视当地的具体地形、地质条件和淹没水深、淹没历时等因素,综合分析比较确定。一般来讲,蓄滞洪水深较小,不影响行洪的区域,宜就地新建安全区、安全台等设施永久安置;蓄滞洪水深较大时,居民宜外迁,有条件时推行移民建镇〔村),退田还湖。对蓄滞洪运用标准高、淹没水深小的轻度风险区,蓄滞洪运用的机会很小,区内居民受到淹没损失相对也小,采用以临时撤离转移为主的措施能够保证居民的生命财产不受到损失,同时大大减少建设资金,方便蓄滞洪区内居民的生产生活。至于具体安置措施,要根据各地的实际情况,因地制宜地确定方案。5.4.3安全区一般将逐步成为蓄滞洪区范围内经济、文化中心,5 安全区布置在蓄滞洪区现有人口、财产相对集中,社会经济发展水平相对较高的区域(城镇、乡政府所在地、物资集制交易场所等),有利于维持和促进蓄滞洪区内现有的社会经济发展,充分利用中心区域的区位优势和已经建成的基础设施资源。安全区作为蓄滞洪区居民安居乐业的永久安置场所,应具备基本的基础设施;安全区布置要为区内与外界联系的交通、通信以及供电、供水等基础设施建设创造条件。根据调查,居民定居点距离日常生产场所的距离超过skm时,将给日常的生产生活带来诸多不便,居民一般不乐于接受,甚至有些已经安置的居民为图方便,又有返迁到原来生活地点的倾向,所以本规范规定在人口安置规划中,居民定居点距离日常生产场所的距离不宜超过skm。分洪口附近区域在分洪运用过程中,洪水流速很大,对周边建筑物以及地基冲刷十分严重,安全区布置在分洪口附近必然受到很大影响。所以,一般安全区应选择在远离分洪口和洪水行进的主流区。5.4.4安全台填筑所需的土料较多,如果没有丰富的土源,筑台难度和投资很大,难以实施;安全台结合现有围堤或隔堤布置,可以减少部分工程量并可加固现有堤防。安全台宜避开不良地质基础,特别是撇泥质软基地段,减少地基处理难度。有些地方将安全台结合蓄滞洪区围堤布置在围堤外侧。为确保安全,要求布置在围堤外侧的安全台应避开急流、崩岸和深水区,防止遭水流淘刷崩塌。安全台应距分洪口一定距离,并避开流速大的区域,避免蓄滞洪水时高速水流冲刷。同安全区一样,永久安置居民的安全台应有供水、供电、通信、交通等基础设施,便于安全台上居民的生产生活。安全台上安置的居民距离日常生产耕作场所超过skm,不利于居民往返生产,居民难以接受,不利于台上居民的安居乐业。5.4.5蓄滞洪区蓄滞洪运用时,安全楼上的居民生活极不方便,5 存在一定隐患。一般来讲,安全楼上避洪的居民均存在二次转移的问题。长江、淮河等蓄滞洪淹没历时相对较长的流域一般不主张采用安全楼的措施安置。安全楼主要是考虑蓄滞洪淹没历时较短、远离防洪安全区域、居民不能及时撤离转移的地区,当启用蓄滞洪区分蓄洪水时,依靠安全楼临时避洪。5.4.6进洪口或退洪口以及洪水行进的主流区流速一般比较大,房屋遭受水流冲击的威胁,这些区域不适合修建安全楼。5.4.7采取临时转移安置方式时,应根据分洪控制断面到居民区的洪水传播时间以及分洪控制断面的洪水预报时间,扣除撤离转移和组织的时间,分析群众用于撤离的有效时间。在分析洪水传播时间、转移运输条件、转移里程的基础上,分析撤离转移时间能否满足区内居民安全撤离转移的要求。在此前提下,确定转移路网和设施的总体布局,确保蓄滞洪时居民和财产能及时有序地根据规划的撤离方向转移到指定的安置点。撤离转移道路的路线、长度应根据规划撤离转移的居民的分布情况和自然高地、安全区、安全台和安全楼等规划安置点的布局确定。蓄滞洪区撤离转移道路保持与区内的安全地带以及与外界交通干道连通,既保证分蓄洪水时区内居民撤离转移的需要,同时可保证区内各居民定居点之间以及区内与外界日常交通运输的需要。在规划设计中,可结合区内现有的交通格局进行改造或续建加固,使区内路网不但能够满足日常交通要求,还要达到撤离转移道路的要求ꄍ 6蓄滞洪区防洪工程设计6.1蓄滞洪区围堤和穿堤建筑物设计61.1堤防作为在我国广泛存在的一项工程,在设计、施工方面部有比较成熟的经验。现行国家标准《堤防工程设计规范》GB50286对堤防工程设计涉及的堤线布置、堤距确定、各类堤基处理措施、堤身设计、堤防的稳定计算、堤防与各类建筑物交叉处理等方面都提出了成熟的技术要求和技术方法。蓄滞洪区的各类堤防本身就属于堤防工程一类、在进行蓄滞洪区各类堤防工程设计时,完全可以按照现行国家标准《堤防工程设计规范》GB50286进行。本规范仅仅考虑到蓄滞洪区堤防的运用特点,对不同于一般堤防的特殊运行条件和要求,提出相关的技术规定。1有些蓄滞洪区在蓄滞洪运用时,区内蓄滞洪设计水位比外河设计水位高,如洞庭湖水系的西官坑,围堤设计控制断面外河设计水位38.sm,设计蓄滞洪水位39lm;大通湖东蓄滞洪区围堤控制站设计水位33.47m,而蓄滞洪设计水位为33.68m;淮河流域的部分蓄滞洪区等也有类似情况;此时,设计堤顶高程要根据区内的水位加安全超高分析计算确定,才能满足安全运用的要求。2当蓄滞洪区蓄滞洪区运用后,将发生双向挡水的工况;有些蓄滞洪区外河设计水位低于区内蓄滞洪设计水位,或者外河水位比区内水位降落快,使区内水位高于外河水位,出现与非蓄滞洪运用期间相反的工况,此时应根据蓄滞洪区的具体水情,分析区内水位高于外河(湖)水位时,可能出现的最不利情况对外坡以及堤基造成的不利影响,并在设计中采取相应的措施,保证堤防工程5 安全。6.1.2蓄滞洪区内坡一般采用草皮护坡而很少采用浆砌石或混凝土之类的硬护坡,蓄滞洪区蓄滞洪运用时,区内流速较大或风浪较大时,将对围堤内坡造成一定的冲刷破坏,运用概率高的蓄滞洪区,如果不对内坡采取一定的保护措施,长期运行将对堤防造成一定的破坏,长此以往必将形成安全隐患。所以,本规范规定根据各蓄滞洪区蓄滞洪运用的实际情况,采取适当的护坡措施。6.1.3在非蓄滞洪期间,蓄滞洪区涵闸的运用工况与其他堤防上的涵闸没区别,设计要求根据现行国家标准《堤防工程设计规范》GB50286的有关规定执行;蓄滞洪区的涵闸与其他涵闸的差别在于当蓄滞洪区分蓄洪运用时,蓄滞洪区范围处于一定的淹没水深,有可能出现区内水位高于外河水位的情况,而且区内水位的降落速度有可能比外河水位降落速度慢,此时当涵闸没有开启时,涵闸的挡水工况与一般涵闸正常挡水工况将不一致,闸内水位高于外水位。在蓄滞洪区涵闸的设计中,应结合实际情况进行具体分析,如果有可能出现这种工况,则应在闸身、闸基的稳定以及闸门本身的结构要求方面予以考虑。6.2分洪控制工程设计6.2.1设计最大分洪流量是确定分洪闸(分洪口门)规模的重要依据。计算时应按照流域防洪总体规划确定的防洪标准、分洪口下游河段的控制安全泄量,选择符合防洪标准的典型年洪水过程进行洪水演算至分洪口控制断面,再以河段控制安全泄量切平头的方法求得。若典型年洪水过程不符合防洪标准的要求,应根据分蓄洪历时按照峰量控制同倍比缩放求得防洪设计洪水过程。为安全计,在选择典型年洪水时应对几个大水年洪水进行分析比较,以最不利的原则确定典型年洪水。洪水演算方法可参见有关水利计算手册或专业书籍。58 6.2.2在湖泊、河网地区,设计洪水过程和安全泄量一般难以计算确定,按本规范第6.2.1条的方法难以计算设计最大分洪流量。考虑到湖泊、洼地相对于蓄滞洪区来说其容积要大得多,不会因一时的分蓄洪而对其水位流量乃至湖泊水量有大的影响,因此,设计中为简化处理,可以规划要求的该蓄滞洪区的蓄滞洪量除以蓄满历时,得到设计最大分洪流量。‘.2.3可能影响分洪量的因素较多,主要包括:1分洪闸上游如有分叉河道,分洪后因水位降低,分叉河道泄量减少对分洪量的影响。2分洪进人蓄滞洪区的水量,如在蓄滞洪区下游流人本河道而引起下游河道水位抬高的影响。3闸址以下河段的水位、泄量受汇人较大的河流、湖泊或潮汐顶托的影响。4近期可能实施的河道整治工程,如裁弯、疏浚等对分洪量的影响5闸上、下游泥沙冲淤对分洪量的影响。6闸下水位的变动对过水能力的影响。7有无引水、通航等综合利用要求。6.2.4闸底高程主要根据闸址处外滩高程、分洪区地形并考虑单宽流量、闸门高度等因素选定。闸顶高程主要根据闸上游最高洪水位加安全超高确定。闸顶高程不得低于原有堤防的堤顶高程。另外,在确定闸顶高程时还应考虑闸所在河道的防洪标准有可能提高或在一定的淤积水平年后洪水位抬高等不利因素。在通过技术经济比较之前,闸底、闸顶高程及孔口尺寸可先采用下列计算公式初步拟定:1闸顶高程:P二2+D(1)式中:P—闸顶高程(m);5 Z-闸上游最高洪水位(m);D—闸顶安全超高(m),闸底高程:(2)W=2一H0(3)H。一(Mq)}2/3式中:W一闸底高程(m);M综合流量系数;q—单宽流量〔(m3/s)/m].3间孔赛度(4)式中:B-闸孔净宽(m);Q—最大分洪流量(m“/5)。6.2.5分洪闸过闸流量是与蓄滞洪历时有关的一个流量过程线,应根据闸槛型式、闸的布置以及上下游水位衔接要求、泄流状态等因素计算确定。过闸水流流态可分为两种,一种是泄流时自由水面不受任何阻挡,呈堰流状态;另一种是泄流时水面受到闸门(局部开启)或胸墙的阻挡,呈孔流状态。在水闸的整个运用过程中,这两种流态均有可能出现,例如当闸门位于某一开度时,可能出现两种流态的互相转换,即由堰流状态转变为孔流状态,或由孔流状态转变为堰流状态。当过闸水流的流量不受下游水位的影响时,呈自由堰流状态,反之,则呈淹没堰流状态。过闸流量可参照表3所列的方法计算。表3中过闸流量计算公式的几个系数值说明:1堰流流量系数m值。无坎高的平底顶堰,其进口局部能量损失几乎接近于零,其堰流流量系数最大值为0.3852扼流侧的缩系粉,퀍 ;沐亡︸彭·越据努姆戴鱿︸搽媛帼铡卜易;绘四长艇履、嗬膝馨比匆。乐、那;刹姻暇侧L、城?口户.鲁.瀚L纵溯奴夏‘卞般嘟矿·,‘"啊1一妮-甘""匡~1…戮‘琳侧毕知︸粼;以-域侧淇:乳川嶙洲、十螺召.野架孰嵘啊滩?沈1喇1姐之︸朴丹馨妮一淆。。仁于澎?。£1y权"£一‘.."节器杯葵一.粗川魂热,今跪?畴盆"︿姗la某,埃熊嘛令.‘家.自︺卜、粉坦ll立城。··权︿那,"灌名"点书+右。减搜凝廖一、N孙︾9沈-川·之欲﹃嫉只"留,以悠榔︵几“}iN撼也。二m卜十!.议宜铆外居祖﹀侣.谓比.。韧卜、驾之叫只浦目眼一续.二皿留划一、一--禁喇虱妮、﹄H价利!。绷命模创即、卜./。健华卜"澎J吸辉︸一‘尸(‘关‘︸冰喊婴蕊嚼︵巡慕澳,邪节婴韶阁偿藏教:闷1.续.︸狈叫哥.O峡踞t﹀:1”恶-卜1‘。11划碧名十n小云、。;叫。卿司摄泛引长山I鞋俱肉麟·‘,。H卜1气了本。味一1。!找J一写未·1.习区本片曰27饺炎豁杀︵瞿到2/公冷国2廿日)윍.切/饭以以冰“!、众L.。I、一﹂一H御!R︷ 据肥狱裂匆裤牡喇驾建切畴盆搁尼誉澳忿斌镬侧裸背不药遐崛,仍长联卿姗报某昌翻霖徽媚越肇孽叁,)于一_;1_丫.“}次菩丈,1之拭族大毒瑟遏窗窟俗戴酬产八宜、洲男别6 单孔闸:一卜。·171(卜会)涯〔5)多孔闸,闸墩墩头为圆弧形:(6),=剑型二些」全一N(7)£“1一。.‘71(‘一斋)褥奢£卜一1一0.171一’一ha}窃扁公(8)式中:b。—闸孔总净宽(m);瓦—上游河道一半水深处的宽度(m);N—闸孔数;‘—中间孔侧收缩系数,可按公式(7)计算求得或由表4查得,表中氏为b。十d:;饥—边闸孔侧收缩系数,可按公式(8)计算求得或由表4二,。一一,、二d。.宣侍,表甲久刀久十万十饥;试—中间墩厚度(m);瓦—边闸划顷水流向边选毅戈至上游河道水边线之间的距离(m)。表4级流侧收缩票数B佰由于上游翼墙和闸墩(包括边闸墩和中闸墩)对过闸水流的影响,使闸室进出口水流发生横向收缩,增加了局部能量损失,从而影响泄水能力,这种影响综合反映为堰流侧收缩系数值的大小。而影响堰流侧收缩系数值的因素很多,如闸孔孔径、堰型、墩(墙)型、堰高和作用水头等。根据有关试验研究资料,本规范采用了简化的别列津斯基公式计算无坎高的平底闸堰流侧收缩系数值,即63 公式(5)。但必须指出,该公式仅适用于一般常用的圆头型闸墩和圆弧形翼墙情况。现将该公式表格化(见表4),供设计查用。对于多孔闸的堰流侧收缩系数,可取中闸孔和边闸孔侧收缩系数的平均值,见公式〔6)一公式(8)。3堰流淹没系数。值按式(9)计算,或查表5。一2·3,瓷(‘+瓮)。‘(9)式中:hs—由堰顶算起的下游水深(m);H。—计人行近流速水头的堰上水深(m)。表5宽顶堰口值朋*/。。1(。.72}。.7。}。.78{。.8。}。.8:1。.8410.8。-外87--关99人:/玩0。99510998-别7710。7410,701066106110。5510472吕10.19堰流的淹没系数取值主要与淹没度的高低有关。本规范在给出了计算平底闸堰流淹没系数值的经验公式,即公式(9)的同时,还给出了淹没系数值表,该表是公式(9)的表格化(见表5)可供设计查用。公式(9)是在南京水利科学研究所最新研究成果提供的经验公式(见毛艇熙等编著的《闸坝工程水力学与设计管理》一书,中国水利电力出版社,1995年2月第一版)的基础上,对其拟合系数稍作修改而成的。6.2.6若分洪闸干流上游有分叉河道,应考虑分洪后水位降低的影响;对于闸前有滩地,或者河流主溉不很顺直的宽阔河道,还应考虑闸前水位并不等于大河平均水位的情况。当分洪闸以下河段的河口受其他河流、湖泊水位涨落影响时,闸址附近的外江(湖)水位应按下列步骤计算确定:1根据设计洪水典型年或设计洪水标准,拟定分洪时段河口水位或水位过程线。2根据分洪闸址下游河道的安全泄量和所拟定的水位作为6 边界条件,由河口向上游推算水面线,一般以闸址中点的河道水位作为分洪闸的闸上水位。若分洪闸较长,需精确计算时,应根据流量变化,推算分洪闸两端点的外江水位,再取平均值作为闸上水位。如闸址至河口间还有支流汇人或分流河道,计算各河段水面线时应考虑流量的变化。‘.2.7分洪闸下游一般均有尾渠(分洪道或蓄洪区),闸下游水位经常受尾渠及尾渠终点水位(如分洪道出口水位或蓄洪区水位等)的控制,因此,要确定闸下水位应先确定尾渠终点(分洪道出口或蓄洪区)水位。实际工作中应分以下几种情况分别计算。1封闭的蓄滞洪区:1)根据分洪流量过程线及蓄滞洪区的水位一蓄量关系曲线进行调蓄演算,求出蓄滞洪区的水位过程线。2)根据各时段蓄滞洪区的水位及相应的分洪流量用推水面线的方法,推求闸下的水位过程线。2分洪道:1)确定分洪道出口处的水位过程线。2)根据已确定的水位及相应的分洪流量用推水面线的方法,推求闸下的水位过程线。3边分、边蓄、边排:1)确定排水河道出口处的水位过程线。2)假定本时段的出流量Q出,用推水面线的办法倒推调蓄区出口处的水位。3)计算本时段调蓄区蓄量的变化,即:△V=(嗽一Q出)△t(10)4)根据调蓄区的水位(中点水位或人口出口水位平均值)蓄量关系曲线及3)中计算的蓄量,求出调蓄人口处的水位。5)用调蓄区的泄流能力曲线[即人口水位、出口水位与Q出的关系曲线),按2)、3)水位校验Q出与幻假定是否吻合。6)根据已校验吻合的调蓄区人口水位及该时段的分洪流量6 (Q人),用推水面线的方法倒推闸下水位。6.2.8对于分洪水流流态复杂、规模较大的分洪口门(最大分洪流量在IO00m3/s以上),应进行水工模型试验验证。分洪时水流流态往往较为复杂,一般在进口(特别是分洪闸边孔)出现局绕流现象或横向水面坡降,流速分布不均匀,口门两侧的冲刷情况不一样,甚至在口门一侧上游附近出现一定程度的淤积现象。这主要和口门布置轴线与河床主流流向夹角的大小有关系。分洪口门设计分洪流量往往采用宽顶堰公式求得,而实际上由于水流进口流态的不均衡,对分洪流量会产生一定影响。水工模型试验表明,实际分洪量往往少于设计分洪流量,当分洪口与河流流向近乎垂直时,实际分洪流量较设计值小10写左右。消能效果的试验主要是验证消力池的深度和长度是否合适,以及对下游区域的冲刷情况,并且对消能工尺寸进行优化。‘.2.,按建筑物功能划分;分洪闸是水闸的一种形式,其设计的一般要求应符合国家现行标准《水闸设计规范》SL265的有关规定,本条着重说明作为蓄滞洪区分洪闸设计的结构特点、要求等。本规范未涉及的有关内容可参看国家现行标准《水闸设计规范》SL265。分洪闸主体建筑物主要包括上游连接段(引水渠、连接挡墙等)、闸室、下游消能工、下游连接段(引水渠、连接挡墙等)。1.为改善分洪闸上游进水条件,进水部分两侧挡墙或边坡宜设置成喇叭口形,平面布置可采用圆弧+直线形式,挡墙与外河、与闸室之间宜采用扭曲面相接。两侧挡墙顶高程应尽可能降低,过高通常会减少闸的过流量(特别是靠近挡墙的边孔)。如果挡墙外侧地形(如防洪堤外坡)较高时,可考虑将外侧地形局部开挖降低至某一合适的高程,并且采用护坡形式。以护坡取代挡墙,一般有利于增加进水过流断面,且工程投资较省。上游连接段挡墙或护坡可采用对称布置和非对称布置,当进水与河道夹角很小或分洪闸为临湖分洪闸,这时连会段两侧进水条件基本一致,可采用对称布置;当进水与河道夹角较大时,连接段两侧进水条件有不平衡6 性,可采用非对称布置,靠上游侧挡墙或护坡扩散角宜加大。2闸室结构型式有多种,通常采用开敞式和胸墙式。开敞式闸室过水断面面积相对较大,有利于发挥分洪闸的泄流能力一般闸底槛高程较高、挡水高度较小时采用这种形式。胸墙式闸室为孔口出流,闸门高度相对较小,但不利于充分发挥分洪闸的泄流能力,并且外河飘浮物也不能排人蓄洪区内,一般闸底槛高程较低、挡水高度较大时采用这种形式。对于分洪闸而言,往往内外水位差不大,而开闸分洪时要求在短时间内达到较大的单宽流量,所以分洪闸闸室结构型式宜采用开敞式。闸室底板当地基条件较好、承载能力较大时(如岩石基础),闸室结构适宜在底板上沿水流方向设置沉降、伸缩缝;当地基条件较差、承载能力较小,或容易产生不均匀沉降时(如土基),闸室结构适宜在闸墩中间沿水流方向设置沉降、伸缩缝。考虑基础约束和不均匀沉降的影响,根据工程实践经验岩基上的分缝长度一般不宜超过20m,土基上的分缝不宜超过35m。对于闸室底板由桩基承载时,基础约束仍较大,土基上的分缝宜适当减小,一般采用两孔一缝或三孔一缝。3分洪闸闸顶安全超高参照国家现行标准《水闸设计规范》SL265的有关规定取值,但挡水工况时,设计分洪水位或最高挡水位条件下安全超高取值较之该规范中相应工况(正常蓄水位、最高挡水位)有所加大,这是考虑到分洪闸运行实际情况而进行的修正。根据目前已经建成的分洪闸的实际调度情况,部分分洪闸在出现设计分洪水位时,为全流域防洪总体需要,并没有立即开闸分洪。因此,本规范中,将设计分洪水位工况时的安全超高在一般水闸相应超高的基础上有所提高,更有利于分蓄洪决策中的风险调度。4闸门的结构型式和控制设备的选择应有利于分洪调度,并能保证闸门分洪运用过程中各种工况情况下的自身安全、管理维修,并且造价适宜,控制设备的选择应经技术经济比较确定。控制6 设备通常有卷扬机启闭机和液压启闭机两种方式。采用液压启闭机可节省闸墩上部排架,使闸磁上部结构变得简单,但设备管理维修较为复杂、费用较高;而采用卷扬机启闭机,闸墩上部结构较为复杂,管理维修相对简单,可靠性相对较好。由于分洪闸的使用频率很低,闸门不经常启用,不利于发现液压启闭设备存在的问题,而一旦分洪则必须确保控制设备能正常运行。根据已建分洪闸的运行管理经验,曾出现过需要开启闸门时液压启闭设备不能马上正常运行的情况。两者在技术上都不存在问题,但在选择启闭方式时应充分考虑其可靠性性。分洪闸通常为多孔水闸,闸门调度不宜采用人工控制,而应采用自动控制方式,以确保闸门开启严格按分洪调度方案进行。检修门采用平板门或叠梁式闸门。当外河(湖)水位变化较大,且枯水位位于闸底板高程以下时,为节约投资可不设检修门,工作闸门的检修可考虑在枯水位时进行。5为满足闸顶交通要求,在闸顶一侧设公路桥,在另一侧设人行桥。公路桥等级应与连接分洪闸的公路等级相同;人行桥仅为检修便桥,满足闸门及启闭设备检修即可,人行桥宽度一般在1.sm左右。6.2.10有些蓄滞洪区的分洪控制工程采用修建裹头临时爆破扒口的形式,临时爆破的分洪扒口设于防洪堤的某一堤段,防洪堤一般为土堤,其抗冲流速非常有限。口门形成时,水流流速加大,水流对两侧堤身和底部有强烈的冲淘作用;扒口形成时,必须对两侧及底部进行保护,否则会引起大堤两侧的不断垮塌和在底部形成深冲坑。因此,有必要对分洪扒口采取相应的裹护措施。1扒(炸)口分洪口门形状上、下游需形成扩散,上游扩散程度与分洪水面宽度有关系。根据洞庭湖区实践经验,对于临湖或河流水面宽度较大、流速相对较小时,进口扩散角可取70~3。。;对于临河分洪或河道水面较窄时,为保证口门的分洪量,进口扩散角应适当加大,可取3。。一600,下游段出口扩散角宜取水流有效扩散6 角7。一120。2为安全起见,分洪口口门两侧裹护范围应大于水流冲刷影响的范围。3根据类似的工程经验,分洪口流速小于4m/5时,可采用抛石对口门两侧进行保护;口门流速大于4m/5时,抛石一般难以满足口门的抗冲稳定,宜采用浆砌石或高喷灌浆裹护。4抛石粒径、单块抛石重量应经过计算分析确定,一般单块粒径不小于300mm,单块重量不小于3Okg。6采用高喷灌浆裹护结构形式,对水流的防冲淘效果较好。高喷灌浆在大堤两侧形成连续墙体,对大堤两侧边坡进行封闭,平面上高喷墙体成喇叭口形。高喷墙体应贯穿整个大堤横断面,高喷下部应伸人堤基以下一定深度,一般先确定口门底部的冲刷深度,高喷体则应伸人底部冲刷线以下。6.3退洪控制工程设计6.3.1蓄滞洪区在蓄滞洪运用后,为了汛后恢复和发展农业生产以及满足其他综合利用的有关要求,区内洪水应适时排出。为此,应根据已确定的设计蓄洪水位以及农业和其他综合利用对排水时间的要求,选择符合蓄滞洪区排水设计标准的退洪口下游典型年水位过程进行排水演算,分析确定退洪口尺寸是否满足排水时间要求。为安全计,宜选择三个以上典型年水位过程进行分析比较,取其中最不利的情况作为设计依据。退洪控制工程孔口尺寸主要根据退洪口的排水任务确定,同时,应结合地形、地质条件和其他综合利用要求,在满足排水时间要求的前提下,拟定几组不同的比选方案,经综合分析比较,合理确定底坎高程和孔口宽度。6.3.2兼有反向进洪功能的退洪闸,根据其运用要求,进出口两侧都具有消能防冲要求,所以进出口均应采取消能的措施。但是在退洪过程中,往往内、外水位同步降落,这样内外水头差较小,流6 速较小,水流对河床的冲刷作用比较轻微,对于这种情况,可在口门外侧设置一定长度的浆砌石或混凝土护坦,即可消除水流的冲刷作用。‘.4排涝泵站设计‘.4.1一般的排涝泵站主泵房、辅机房、变配电设施、对外交通道路等建筑物处于堤内,受到堤防保护。蓄滞洪区的排涝泵站平时与一般泵站类似,但在蓄滞洪运用时,遭受蓄滞洪水位淹没,建筑物的结构安全和防洪安全都受到影响。现行国家标准《泵站设计规范》GB50265中对泵房设计的抗滑、抗浮稳定分析的荷载组合已经有详细的规定,但同时说明了“必要时还应考虑其他可能的不利组合”。当蓄滞洪区分蓄洪运用时,区内水位将可能达到设计蓄滞洪水位,静水压力、扬压力、波浪压力等与非蓄洪运用工况都有所不同,应根据泵站的级别分析论证相应的防洪标准,在此基础上进行结构设计,保证蓄滞洪运用时泵房的结构稳定。主泵房电机层、辅助设备、变配电设施、对外交通道路等建筑物也应根据相应的防洪标准和安全超高确定相应高程,保证防洪安全。电机及电器设备安装层的安全超高,是指在设计或校核运用条件下,计算波浪、奎浪顶高程以上距离泵房机电层底板之间的高度。蓄滞洪区泵站需要考虑蓄滞洪区蓄滞洪运用时泵站的防洪安全问题,所以设计中应考虑使泵房机电层底板高程处于蓄滞洪设计水位一定高度以上。蓄滞洪区泵站电机层的安全超高可参照现行国家标准《泵站设计规范》GB50265中规定的泵房挡水部位顶部安全超高执行。‘.4.2蓄滞洪区已建排涝泵站,既承担非运用期的排涝任务,也可在分蓄洪运用后担任排除蓄滞余洪的任务。如果不加以保护,蓄滞洪时部分设施将被淹没毁坏,不能够在蓄滞洪水后迅速投人运用。为了减轻淹没损失,有利蓄滞洪后恢复生产,可选择保护措施简单、工程投资省、排水作用大、淹没后可能造成严重损失的已7 建骨干泵站(包括进水与出水设施)予以保护。通过调查、收集和总结国内相关的规划设计成果和已经实施工程的经验,比较经济可行、合理有效的方式有三种:①修建围堤保护;②蓄滞洪运用时,在洪水到来之前临时抬升电机等非耐淹设备;③分蓄洪运用前临时转移非耐淹电机设备。6.4.3对重点和一般蓄滞洪区内地势较高、地质条件较好,或可结合利用附近的隔堤、溃堤、渠堤以及废堤的骨干排水泵站,宜采用月围方式保护。1月堤的范围,宜将排水泵站的主副厂房、检修、配电站、值班室、变压器、进水池和进水闸挽围在内,职工生活区视情况而定。堤线应结合地形、地质、可利用堤防、进站公路等条件,经技术经济比较确定。2月堤跨越进水渠道,宜采用穿堤涵闸,涵闸的设计流量应与泵站的设计排水流量相应,保证平常正常排水任务;蓄滞洪运用时涵闸关闭,保证月堤保护范围内泵站有关设施的安全。涵闸在布置上尽可能保证水流畅通,不能影响泵站的进水条件。涵闸设计应符合现行国家标准《堤防工程设计规范》GB50286的有关规定。6.4.4对位于地势低洼、地形较复杂、地质条件差、无其他堤防可作围堤利用、新修堤防难度大,同时附近又没有安全转移场所,或转运道路不畅通的已建泵站,可选择抬升电机的保护方式。1电机抬升保护措施是指在接到蓄滞洪运用指令信息后,临时将电机和非耐淹的主要设备拆卸下来,并利用起吊设备将它们提吊到设计蓄滞洪水位一定安全高度以上搁置,退洪后吊装复原。因此,需在厂房内配备相应的起吊装置,包括电动和手动吊葫芦、轨道、行车等。起吊设备容量必须满足起吊单台电机重量要求,厂房也需适当加固,相关构件应满足承重要求。2一般可配置专用金属支架作为电机抬升临时搁置设施。支架顶高应高于设计蓄滞洪水位1.5m,保证电机设备在分蓄洪运7 用时处于设计蓄洪水位以上的安全高度;支架的承重荷载取为设计抬升电机设备总重量的1.2倍,满足必要的承重能力并留有一定安全余度;支架顶部为平台,底部安装滚动或滑动装置,使拆卸后的机电设备能够方便移动。6.4.5对单机容量较小的排水泵站(一般适应于单机容量不大于155kW),并具备较好的转移道路时,可考虑采取临时转移保护的方案。采用临时转移的方式保护时应分析机电设备拆装和运输时间能否满足要求。电机与主要电器拆装转运至安全地带的行动必须在分蓄洪水到来之前完成;设计中应分析发布蓄洪预警预报的时间和洪水传播时间是否大于机电设备拆装和运输到计划存放的安全地点所需要的时间。6.4.6对于承蓄水流含沙量大于5kg/m"的蓄滞洪区,当一次性蓄滞洪时间较长,不能及时排浑时,可能造成泵站进水流道及建筑物的淤积危害,影响泵站正常运行。因此.需考虑适当的排沙、清淤设施设备。对于多沙与少沙水源的界定,可采用科学出版社出版的《中小型水库设计与管理中的泥沙问题》提出的“多年平均含沙量在5kg/m"以上为多沙水源”的标准判断ꄍ 7蓄滞洪区安全设施设计7.1安全区设计7.1.2安全区堤线设计时,应尽可能减少新修围堤,充分利用有利地形和现有防洪堤、隔堤、内湖渍堤、排水渠堤、废堤以及交通干道路基等,经加固、扩建与新建围堤共同形成闭合圈;利用老堤时应消除存在的隐患,确保堤身、堤基安全。7.1.3现行国家标准《堤防工程设计规范》GB50286按堤防工程的级别规定了各等级堤防的堤顶宽度要求。安全区人口相对集中,很多堤段堤顶具有经常性的交通要求,为方便安全区的居民生活和防汛、管理的需要,本规范提出安全区堤防堤顶宽度宜按不小于6m设计。7.1.4考虑到安全区围堤非临河(湖)堤段多数时候的运行工况是处于非临水状态,而且是区内居民视野经常接触的场所,其护坡既要考虑到蓄滞洪运用期间防风浪的需要,又要结合考虑大部分时间处于非蓄洪运用时生态环境的要求,其岸坡的防护尽可能采用既能够防浪防冲又能结合生态建设需要的新型护坡材料防护,如目前逐步得到推广的格宾网、雷诺护垫等。7.1.5为方便安全区内居民的生产生活,需设置一定数量的上下安全区堤坡的设施。参照类似工程的经验,一般每隔500m一100Om设置一处,一般设置在居民集中居住的地方。安全区集中安置的居民大部分在非蓄洪期问需要进人蓄滞洪区从事生产活动,活动半径一般为。一skm,为便于出人安全区来回车辆的交通,宜考虑沿堤结合现有道路情况布设必要的车道。7.1.6有些地区,当蓄滞洪区分洪运用时,由于大面积的淹没,使平时生活在广大蓄滞洪区内的鼠、蛇之类的动物失去栖身之所,会7 集中寻求到安全区内安身。这将危及安全区内人畜的正常生产生活甚至生命财产安全,为防止这种情况发生,安全区围堤可结合防浪要求修建防鼠墙,一般要求不小于0.sm高,且表面光滑。7.1.7根据以往规划设计中遇到的实际情况,进行安全区围堤规划时,往往将骨干排水泵站挽围在安全区内予以保护,其围堤需跨排水干渠;有些安全区围堤还需与交通干道交叉;为保持现有灌排渠系畅通和交通功能,可通过对原有排水渠道或交通道路进行适当调整;如不便于调整,则应布置涵闸、坡道等不同形式的交叉建筑物。当已有的排水系统难以调整改道,布置的排水涵闸应与原有排水渠道的排水能力相适应,维持原有的排水功能,平时保持排水畅通,蓄滞洪运用时能够及时关闭或封堵,外水不能进人安全区,退洪后可尽快恢复原有排水功能。7.1.8安全区围堤与主要交通干道交叉建筑物的结构形式,应根据堤身形式、高度和地形、地质条件,经技术经济比较后合理选定。采用上堤坡道的形式有利于防洪安全,在蓄滞洪运用时没有后顾之忧,但由于有比较长的上下坡道,对平常的交通状况不利;临时堵塞交通闸口的形式便于平常交通的畅通,但蓄滞洪运用时,临时封堵旱闸比较紧张,安全可靠性不如前者,而且存在接触渗漏的隐患,设计中应根据具体情况认真研究。一般堤防不太高的时候,采用上堤坡道比较有利。7.1.,有些安全区内规模较大,区内生产生活产生的废污水量对安全区的排涝有一定影响言因此,在进行安全区排涝设计时,排涝模数中不但包括排除雨水,还有必要视情况考虑生产生活污水量。如果蓄滞洪运用期间安全区外围渗人安全区的水量较大,必要时也需要在安全区排涝设计中予以考虑。7.1.10安全区一般将成其为蓄滞洪区中人口财产相对集中的城镇或村镇,所以需要按相应标准建设区内居民生产、生活所需的交通、供水、供电、通信等基础设施,可参照现行国家标准《村镇规划7 标准》GB50188进行规划设计。1有些安全区的供水可能受到蓄滞洪运用的影响,蓄滞洪区启用以后,如安全区原有供水系统受到严重影响不能正常供水的,应有应急供水设施。安全区供水对象为村镇时,供水水质、水量均应符合国家现行标准《村镇供水工程技术规范》sL310的有关规定;供水对象为城镇时,应符合城镇供水有关标准中关于水质、水量的规定;人饮困难地区应符合《农村饮用水安全卫生评价指标体系》的有关规定。应急供水系统可考虑打深井、采用应急的水净化处理设施等措施。2由于新建安全区内人口密度大,财产集中,同时往往是蓄滞洪运用期防洪调度和救灾的前沿指挥基地。因此,需确保在蓄滞洪运用期间安全区的安全和对外联系,安全区内需要有交通道路与安全区外的交通干道相连接。3在安全区设计中,应结合地方供电、通信系统,提出安全区居民供电、通信等基础设施的建设要求;安全区的供电和通信等设施不但要满足平常区内居民生活生产的需要,而且要能够满足蓄滞洪区启用后区内居民基本的用电和通信需求。安全区供电设施建设可参照《农村电力网规划设计导则》Dl丫T5118的有关规定。7。2安全台设计,.2.1永久安置居民的安全台在设计和建设中,一方面要考虑安全台建筑物本身的结构稳定和防洪安全,另一方面还要考虑蓄滞洪运用期间安全台上安置的居民的基本生活条件和非蓄滞洪运用时日常生产生活的便利,设计中应坚持以人为本理念。7‘2.2我国各大江河蓄滞洪区情况各异,各地建设安全台的条件,包括地形地质条件、筑台料源、施工方法等差异很大,安全台工程应优先考虑就地取材,且少占耕地,尽量采用运距近的材料,以降低工程造价。安全台的台面应根据台址地形地质条件,本着安全、经济的原7 则,满足拟安置人员面积标准,结合各类设施安排的需要,合理布局。7.2.3勃性土筑台设计压实度定义为:Pd.=Pd.(11)pd"m..式中:尸d.—设计压实度;P&—设计压实干密度(kN/m3);pd..二—标准击实试验最大干密度(kN/m"),标准击实试验按现行国家标准《土工实验方法标准》GB/T50123中规定的轻型击实试验方法进行。无a性土填筑设计压实相对密实度定义为:em..一e,Dd二二(12)em,.一e,d,式中:Dr-d.—设计压实相对密度;ed.—设计压实孔隙比;e,,,.、em;,—试验最大、最小孔隙比。本规范参照现行国家标准《堤防工程设计规范)GB50286对筑台土料的压实标准提出了质量要求。该规范的堤防工程压实标准为:a性土填筑1级、2级和3级以下堤防压实度分别不应低于0.94,0.92和。.9;无翻性土土堤填筑标准1级和高度超过6m的2级堤防相对密度不应低于0.65;3级堤防不应低于0.6。根据各地建设安全台的施工条件和经验,考虑安全台运用的条件,本规范提出安全台填筑标准参照3级堤防的标准,及a性土填筑时压实度不应低于0.9,无豁性土填筑时相对密度不应低于。.6.有河湖洲滩或河流边滩可以作为填筑土料场利用时,可从洲滩取土;当采用挖泥船吹填方式填筑施工时,由于砂性土比戮性土固结排水速度快,易密实,一般优先选用砂性土。7.2.4根据黄河、淮河等流域安全台建设的经验,筑台土料为无a性土时,由于雨洪冲刷,安全台台顶周边容易被侵蚀损坏。为防.76ꄍ 止洪水冲刷和防风固沙,宜采取用R性土对安全台进行盖顶、包边措施,对安全台台顶周边进行保护。7.2.5安全台台顶高程根据安全台设计水位和台顶超高分析确定。台顶超高为设计波浪爬高、设计风蜜增水高度和安全加高之和,可按现行国家标准《堤防工程设计规范》GB50286中土堤堤顶超高计算公式计算确定。安全台安全加高按本规范第3.2.8条的规定取值。以上计算的超高不含台身及台基土体固结、沉降引起的台顶达不到设计高程而应预留的超高。安全台竣工后还会发生固结、沉降,为保持设计高程,需预留沉降超高。沉降超高包括台身沉降和台基沉降。设计中应进行安全台沉降分析,估算在土体自重及其他外荷作用下,台身和台基的最终沉降量,考虑到安全台与土堤在基础、高度、填筑材料和施工方法等方面均相似,因此,可按现行标准《堤防工程设计规范》GB50286中有关土堤沉降计算的规定计算。台顶竣工后的预留沉降超高,应根据沉降计算、施工期观测和工程类比等综合分析确定。7.2.6安全台抗滑稳定计算应根据安全台的类型、级别、地形及地质条件、台身高度和填筑材料等因素选择有代表性断面进行。安全台边坡抗滑稳定分析计算的原理与堤防工程相似。与蓄滞洪区围堤结合布置的安全台抗滑稳定计算应包括以下内容:1正常情况稳定计算应包括下列内容:1)围堤外侧为设计洪水位,围堤内侧为设计蓄洪水位时的内侧台坡;2)围堤外侧为设计洪水位,围堤内侧为低水位或无水时的内侧台坡,3)围堤外侧水位a降时的外侧台坡;4)围堤内侧水位骤降时的内侧台坡。77ꄍ 2非常情况稳定计算应包括下列内容:1)施工期的内、外侧台坡;2)围堤外侧多年平均水位遭遇地震的内外侧台坡。布置在蓄滞洪区围堤内,未结合围堤布置的安全台抗滑稳定计算应包括以下内容:1正常情况稳定计算应包括下列内容:1)四面为设计蓄洪水位时的台坡稳定;2)四面无水时的台坡稳定;3)水位骤降时的台坡稳定。2非常情况稳定计算应包括下列内容:1)施工期的台坡稳定;2)四面无水遭遇地震时的台坡稳定。安全台抗滑稳定计算可采用瑞典圆弧滑动法。可按现行国家标准《堤防工程设计规范》GB50286中有关土堤抗滑稳定计算的规定和计算公式计算。其抗滑稳定的安全系数不应小于本规范第3·2.10条规定的数值。安全台台坡需满足施工、管理和稳定的要求。根据我国蓄滞洪区现有安全台建设资料,台坡一般为1:25一1:3.。。7.2.7考虑管理和稳定的需要,台身高度较高的安全台通常在台顶Zm~3m以下设置俄台,其宽度一般不小于Zm,便于防汛抢险时临时交通需要,并有利于台上居民的日常生活。7.2.8重度风险区范围内的安全台,其分蓄洪使用概率相对较高,风浪冲刷作用大,台坡一般采用砌石、混凝土护坡或抗冲刷能力强的生态材料等标准较高、防风防冲能力强的硬护坡型式。对临时避洪台和分蓄洪使用概率低的安全台,一般可采用水泥土、草皮等造价较低的护坡型式。护坡范围的大小直接关系到安全台的稳定问题。淮河流域20世纪80年代修建庄台时,为节省投资,只考虑对庄台的迎流面护坡,护坡范围从地面以上Zm至设计洪水位以上Osm(俗称勒7 腰带)。蓄滞洪区分蓄洪后边坡冲刷严重,部分坡脚被淘空,造成台坡滑坡,威胁居住在台上的人民群众生命财产安全。为安全起见,本规范提出对安全台护坡范围由台脚护至台顶,台顶有包边的护至与包边相接。7.2.,台面排水系统是为安全排泄降雨径流而设置的。因降雨可能造成台身严重冲刷的安全台,要考虑设置台面排水设施。其布置和尺寸应根据降雨资料和台上居民生活污水排放量分析计算,也可按安全台管理经验确定;排水沟布置时要注意和台脚排水系统的连接。7.2.10安全台台基处理包括渗透变形和软土地基两方面的问题。当台基含有难以避开的软土层或透水层时,应进行加固处理。浅埋薄层软土宜予以挖除;当台基软土层较厚,挖除不经济时,可采用铺垫透水材料,如砂砾、碎石、土工织物加速排水,也可采用设排水砂井或塑料排水带等加速固结的方法进行处理。土的渗透变形类型的判定应按现行国家标准《水利水电工程地质勘察规范》GB50487的有关规定执行。蓄滞洪区安全台的渗流分析应根据蓄滞洪区蓄滞洪运用和非蓄滞洪运用等工况下可能形成的渗流条件和渗流状态进行分析计算。结合蓄滞洪区围堤布置的安全台,不管是布置在围堤内侧还是外侧,在蓄洪和不蓄洪情况下,安全台沿围堤内侧或外侧均存在水头差,台基内能形成渗流,故需进行台基渗流计算和渗透稳定分析。而布置在蓄滞洪区围堤内,未结合围堤布置的安全台(庄台或临时避水台),在蓄洪情况下,因四面水位相同,无水头差,台基内不能形成渗流,也不存在渗透稳定问题,故本规范只提出对结合蓄滞洪区围堤布置的安全台进行渗流及渗透稳定计算,通过渗流分析确定渗流场内的水头、压力、坡降、渗流量等水力要素,据此选择经济合理的防渗、排水加固方案。设计中要注意将安全台和堤防作为一个整体予以考虑。7 安全台渗流计算的目的、原理与土坝以及堤防工程相类似,但运用条件及工况不同。应根据安全台的运用条件,正确选择各种工况下的水位组合。安全台渗流计算应包括以下内容:1计算台身浸润线及台坡出逸点的位置、出逸段与相应该侧台基表面的出逸比降。2应分别计算安全台临水侧和背水侧水位降落时,相应该侧台身内的自由水位。蓄滞洪区蓄滞洪运用时,外河水位为设计洪水位、区内水位为设计蓄洪水位的情况,以及蓄滞洪区非蓄洪情况下,外河水位为设计水位、区内无水(或低水位)两种条件下,背水侧台坡稳定都处于设计标准范围内的不利工况,应根据相应的水位对台坡的渗流进行分析计算。水位降落情况通常是堤坝工程边坡稳定的最不利工况,在进行安全台设计时,应根据各地的洪水特性和退水特点,合理确定水位降落幅度,进行安全台两侧台坡渗流稳定分析。因此,安全台渗流计算应包括以下水位组合情况:1临水侧为设计洪水位,背水侧为设计蓄洪水位。2临水侧为设计洪水位,背水侧为低水位或无水。3洪水降落时对临水侧或背水侧台坡稳定最不利的情况。进行渗流计算时,对比较复杂的地基可作适当简化:1对于渗透系数相差5倍以内的相邻薄土层可视为一层,采用加权平均的渗透系数作为计算依据。2双层结构地基,如下卧土层较厚,且其渗透系数小于上覆土层渗透系数的1/100时,可将下卧土层视为相对不透水层。安全台渗透稳定应进行以下判断和计算:1土的渗透变形类型。台身和台基土体的渗透稳定。渗流出逸段的渗透稳定。安全台台坡及台基表面出逸段的渗流比降应小于允许比降,,月0 当出逸比降大于允许比降时,应设置反滤层等保护措施。7.2.n对于必须处理的可液化土层,当挖除有困难或不经济时,可采取人工加密的措施处理。对于浅层的可液化土层,可采用表面振动加密等措施处理;对于深层的可液化土层,可采用振冲、强夯、设置砂石桩加强台基排水等方法处理。通过在安全台台脚增加反压平台的方式,也可以增强安全台在地震工况的稳定性。安全台工程台基础一般面积范围较大,当采用人工加密的处理措施投资过大时,应比较在周边增加反压平台增加安全台稳定性措施的经济性和安全性,但必须根据地震工况下的有关土体的力学参数进行稳定分析,验算台身台基的稳定安全。7.2.12蓄滞洪区永久安置居民的安全台,作为台上居民生产生活的基地,在非蓄洪期间从事生产活动和对外联系,分蓄洪时还要接纳区内临时转移安置人口,因此其建设应按新农村发展的要求,建设满足安置人口生产生活所必需的交通、供水、排水、供电、通信、卫生等基础设施。7.2。13为方便安全台上居民的生产生活,必须设置一定数量的上下安全台台坡的设施。参照类似工程的经验,上台坡道和踏步间隔的距离不宜太大。考虑到上台坡道作为上下安全台的交通道路,要保证满足台上居民日常交通要求以及分蓄洪运用时区内临时安置上台人口的交通要求,因此其位置应尽量与蓄滞洪区内现有公路或规划道路相连接。上下台坡的踏步是为了满足台上居民日常生产生活上下台坡的需要,为方便群众,一般每处间隔不宜超过500m,宽度lm一Zm,踏步高度宜采用16omm一180mm。7.2.14永久安置居民的安全台是居民日常生活的场所,台上人口密度大,供水水质、水量均应符合国家现行标准《村镇供水工程技术规范》SL310的有关规定;饮用水困难地区应符合水利部、卫生部联合发布的《农村饮用水安全卫生评价指标体系》的有关规定。安全台供电设施建设应参照国家现行标准《农村电力网规划.8 设计条例》DL/T5118的有关规定,提出相关的建设要求。7.3安全楼设计7.3.2安全楼安全层底面设计高程应根据蓄滞洪区在蓄滞洪运用条件下的设计水位加一定的安全超高确定,确定安全超高应考虑波峰在静水面以上的高度、风增减水高度等因素,并预留一定的安全余度。考虑必要的安全超高是保证安全楼不受水淹和安全楼结构不受破坏的一个重要的安全措施。目前尚无一个比较成熟的安全楼安全层底面安全超高的取值方法。本规范参照类似工程确定安全超高的方法,并考虑现行国家标准《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252的有关要求,提出在安全楼安全层底面高程设计中,安全超高的计算在考虑风浪要素的基础上增加。.sm的安全余度;同时,为保证必要的安全感,参照部分地区的经验,取安全超高值不小于1.Om。本条公式(7.3.2)中波浪要素可参照现行国家标准《蓄滞洪区建筑工程技术规范》GB50181一93的有关方法进行计算。7.3.3安全楼荷载应考虑洪水荷载与其他荷载的最不利组合,包括两层涵义:1对实际有可能作用在安全楼上的各种荷载,应按最不利情况的荷载组合。2对安全楼不同结构构件的计算和整体计算,应按各自的最不利荷载情况分别进行组合。与位于非蓄滞洪区的建筑物相比,位于蓄滞洪区的安全楼所承受的荷载还应包括蓄滞洪过程中洪水进人、停留和退出三个阶段可能产生的波浪力、风压力、静水压力、浮托力及救生船只等产生的挤靠力、撞击力等荷载。安全楼作为蓄滞洪区的保命工程,为确保其安全,应考虑洪水荷载和其他可能产生的各种荷载的组合,并按最不利情况的荷载组合进行结构设计计算。现行国家标准《建筑结构荷载规范》GBS。。。9对建筑结构设82 计的荷载组合有明确规定,现行国家标准《蓄滞洪区建筑工程技术规范》GB50181一93也提出了蓄滞洪区的建筑结构荷载组合的原则。安全楼荷载组合应符合上述规范的有关规定。7.3.4安全楼设计水位以下的建筑层在蓄滞洪过程中,淹没在水中的时间一般较长。一般建筑材料在水中浸泡时间过长,可能使材料的强度等性能有所降低。采用耐水材料对结构的安全有利,能提高结构的可靠度,确保安全楼安置人员的安全。设计蓄滞洪水位以下部分可以采用架空结构,或使围墙利于拆卸或推倒,以减少蓄滞洪运用时作用在安全楼上的风浪压力和洪水推力。7.3.5蓄滞洪区分蓄洪运用的淹没历时一般较长,安全楼作为蓄滞洪临时安置人口的场所,其所安置的人口往往需要二次转移。为方便蓄滞洪时利用船只给安全楼上安置人员输送救生物资和进行二次转移,需要在安全楼室外门窗附近设置可供系扣船缆的栓柱,便于船只停靠7.3.6为便于安全楼所安置的人口的转移,安全楼近水面安全层应设置与外界接触的台面和通至近水面安全层的室外安全楼梯,以便蓄洪期间人员从安全楼通过船只顺利撤离。7.4撤离转移设施设计74.1、7.4.2撤离转移方式应根据蓄滞洪区具体情况、当地现有交通条件分析确定,可设置撤离转移道路,也可由水上转移。撤离转移设施包括转移道路、桥梁、渡船、码头等。撤离转移道路的路线和公路等级,应结合所在地区的综合运输体系、路网规划研究确定。应根据预测的撤离转移人数和可用的撤离时间,分析当地规划路网能否满足及时安全转移的要求,不能满足的应在当地规划的交通路网的基础上进行适当的改、扩建。根据公路的功能和适用的交通量,我国现行的公路分为高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路等五个等级。撤离8 转移道路为连通蓄滞洪区内安全地带的公路,而安全地带包括蓄滞洪区周边的自然高地、安全区、安全台等。应根据撤离转移总体安置方案确定的需要撤离转移的人数,分析撤离转移道路是否能够及时有序地将有关人员撤离转移到指定的安全地带。撤离转移道路应沟通安全区、安全台或自然高地等集中安置人口的场所与居民分布点之间的联系。撤离转移道路的等级和相应的路面宽度应满足紧急撤离转移车流量较大时的会车要求。7.4.3撤离转移道路设计包括道路纵断面设计、路基设计、路面设计等。1道路纵断面设计:道路设计高程根据地形条件,按撤离转移道路等级设计标准控制,设计高程变化处合理设置变坡点,用竖曲线平缓过渡。对利用现有道路改造的撤离转移道路,路基高程基本上按原道路高程控制,局部低洼地段适当加高填平。2路基设计:根据选定的撤离转移道路等级标准合理确定路基宽度、行车道宽度、两边路肩宽度及路基边坡,以满足行车安全与方便居民生产生活要求。路基边坡一般采用草皮护坡。路基排水结合两侧灌排渠道布置边沟、排水沟等设施,以不破坏原有水系及农田水利系统,确保转移道路路基路面排水顺畅为原则进行设置,并与沿线桥涵形成转移道路自身的排水系统,以保证路基以及其边坡的稳定。3路面设计:为了防止分蓄洪水后路面软化、毁坏,同时改善日常交通条件,防止雨天泥泞和晴天扬尘,蓄滞洪区撤带转移干道宜采用混凝土或沥青混凝土硬化路面,车流量小的支道可采用沙石路面。路面设计依据国家现行标准《公路工程技术标准》JTGBol、《公路水泥混凝土路面设计规范》JTGD40、《公路沥青路面设计规范》JTGDS。等,并充分考虑沿线气候、水文条件,遵循因地制宜,就地取材,方便施工,利于养护,经济合理的原则,结合环境治理要求进行设计。设计中应合理确定混凝土或沥青面层厚度、沙砾稳定层厚度以及路面横向坡比等。8 7.4..4,7.4.5撤退转移道路需要跨越蓄滞洪区内渠道或河道时,需设置跨渠(河)桥梁。跨渠桥梁设计应根据渠道宽度、车辆载重量、建材等情况,合理选择桥梁结构形式、跨径,并满足国家现行标准《公路桥涵设计通用规范》JTGD60等专用技术规范的要求。跨河桥梁应结合地V交通网络发展规划合理设置,避免与交通部门的有关规划相矛盾或重复;有些难以建桥,而有可利用渡口的地方,也可以根据具体情况利用渡口转移,但要认真分析撤离转移的可行性和效果ꄍ 8蓄滞洪区工程管理设计8.1一般规定8.1.1~8.1.3蓄滞洪区的管理工作是一个复杂的系统工程,本规范主要是针对蓄滞洪区工程管理提出有关规定。蓄滞洪区工程可实行以部门为主的部门化、专业化管理。在整合现有管理资源的基础上,蓄滞洪区所在地方水行政管理部门要结合当地水行政管理体制改革,成立专门的蓄滞洪区管理机构,主要负责蓄滞洪区防洪管理和履行监督指导职能以及防洪工程与安全设施的维护管理。在蓄滞洪区启用时,根据当地政府或防汛指挥部门的指挥决策,实施分蓄洪工作。平常负责蓄滞洪区防洪工程以及安全建设设施的日常维护。专业管理机构可根据所属的行政区划建立管理局一管理分局一管理所的多级管理体制。各地区要根据各个蓄滞洪区的重要程度、管理工作量的大小等因素确定蓄滞洪区专业管理机构的具体职能。对于重要、运用概率较高的蓄滞洪区,蓄滞洪设施和防汛管理任务较重,应建立蓄滞洪区专业管理机构。专业管理机构可在单个面积较大、人口较多的重要蓄滞洪区设立,也可在蓄滞洪区比较多的地区集中设置。管理机构人员编制应以精简高效为原则,尽量控制非生产人员数量,可参照《水利工程管理单位定岗标准》确定。8.2管理范围和设施设备8.2.1蓄滞洪区的防洪工程和避洪设施主要包括堤防工程、安全台工程、水闸工程和道路工程。一般的水利工程和道路工程的管理和保护范围,水利部门和交通部门已在相应的规范中做出了具8 体要求。如国家现行标准《堤防工程管理设计规范》SL171、《水闸工程管理设计规范》SL170对堤防、水闸工程的管理和保护范围都有明确规定。国家现行标准《堤防工程管理设计规范》SL171中规定堤防工程的管理范围包括堤身,穿堤建筑物,护岸控导工程,综合经营生产基地,管理单位生产、生活建筑以及护堤地范围;1级堤防护堤地宽为3om一loom,2、3级堤防为Zom一6om。如果根据这个标准确定蓄滞洪区一些堤防的管理范围,可能对其他用地造成比较大的影响,比如,一些安全区沿着蓄滞洪区围堤呈狭长形状分布,如果按照以上标准的高值确定护堤地范围,将会对安全区的面积造成较大影响。因此,本条提出堤防护堤地范围对其他用地面积影响较大时,宜从紧控制的要求。安全台、避水台等安全建设工程与堤防工程的管理要求类似,本规范参照国家现行标准《堤防工程管理设计规范》SL171中对堤防管理和保护范围的规定的下限值,提出了安全台、避水台管理范围和保护范围。蓄滞洪区撤离转移道路的管理范围,可以参照《公路法》对公路两侧红线控制范围的有关规定划定;《公路法》规定公路两侧的红线控制范围如下:国道、省道、县道和乡道路堑边坡以外的建筑红线控制范围分别为2om、15m、10m、sm等。8.2.2蓄滞洪区防洪工程和安全设施主要观测项目应包括水位观测、堤防和安全台的渗流(浸润线、渗流量)观测及表面观测(裂缝、滑坡、塌陷、表面侵蚀等)。与堤防工程结合布置的安全台的观测项目与堤防工程的观测项目类似,台身沉降、位移观测和渗流观测等观测项目应与堤防工程的观测统一考虑,同时建设和同时实施观测。独立的安全台主要是进行沉降和边坡变形的观测。观测仪器设备应根据蓄滞洪区管理单位的设置,参考国家现行标准《堤防工程管理设计规范》SL171、《水闸工程管理设计规范》SL17。的有关要求,结合堤防工程、水闸工程的管理需要合理8 配置,包括控制测量仪器设备、地形测量仪器设备、水下测量仪器设备、水文测量仪器设备等。8.2.3蓄滞洪区工程管理单位的办公设施设备,一般包括必需的生产办公设施、生活设施以及生产生活附属设施,如办公用房、图书室、接待室、公共食堂、生产维修车间、设备材料仓库以及计算机、复印机、电话、传真机等;交通工具包括必要的防汛指挥车、工具车(载重车、越野车)等。这些设施设备的配置应根据蓄滞洪区管理机构的设置统一配备,资源共享,做到既满足管理要求,又经济实用。配备的标准应根据工程管理的需要以及定编人员数量,参照现行的有关标准和配备原则,并结合当地实际分析确定。交通工具应根据管理机构设置情况以及交通任务进行配备,有水上交通任务的,可考虑配备机动船只。8.2.5根据管理碑、牌的功能不同,可以分为宣传牌、警示牌和导向牌。宣传牌主要位于集镇、村部等人群相对集中、流动人口较多的地方,宣传内容包括国家政策、法律法规等;警示牌重在对安全建设工程管理的警示,以防止人为破坏,包括安全建设工程的管理范围、安全设施的应用条件等;导向牌主要为分蓄洪时人员转移方向、分村组安置地点等,一般各村、组和主要转移路口均应设置。对于以临时转移安置为主要形式的蓄滞洪区,本条内容尤为重要。8.3通信预若系统8.3.1建立通信预警系统,是蓄滞洪区一项重要的非工程措施。通信及预警系统的建立将为转移蓄滞洪区的居民与重要财产赢得时间,也为蓄滞洪区运用、决策提供重要技术支撑。在蓄滞洪区设计中应将通信预警系统作为重要的设计内容,确保通信预警系统能迅速将分洪指令传达到蓄滞洪区有关单位和各家各户。吕.3.2、8.3.3通信预警系统的建设,应因地制宜,可采取卫星、微波、超短波、一点多址、移动通信等多种通信手段,做到及时、可靠、8 实用、先进。目前,防汛指挥系统包括县防汛指挥部与地市、省防汛指挥部、国家防汛总指挥部之间,县以上各专业部门内部,以及各级专业部门与各级防汛指挥部之间、各级专业部门之间已建设相应的通信网络。蓄滞洪区预警通信系统应充分利用这一现有资源,在此基础上进行必要的完善。将蓄滞洪区通信预警系统纳人防汛指挥系统,可使蓄滞洪区所在地有关市、县与省防汛指挥部门、流域防汛指挥机构和国家防总之间直接实现通信联络。8.3.4预警反馈通信系统,应按照“公网专网结合,汛期互为并用”的原则,在充分利用现有公共通信资源基础上,建设完善以市、县基地台为中转中心的通信网络,使各蓄滞洪区基地台与上级防汛指挥部门保持顺畅的中转联系。各基地台向整个蓄滞洪区内乡镇所在地辐射,改善各级防汛部门与蓄滞洪区管理部门之间的通信条件,保证信息和政令畅通,及时发布洪水警报.收集和反馈信息。预警反馈信息系统的规划建设要在现有通信预警系统的基础上,逐步完善无线接人系统,建设中心基站,配备基地台、固定台、手持台、车载移动终端机等无线通信相关设备及配套设施,配备部分应急通信设备。计算机网络系统要以国家防汛指挥系统为依托,逐步形成蓄滞洪区与国家、流域机构,省、市、县等各级防汛指挥机构之间的信息高速通道,扩充信息种类,实现各级防汛指挥部门和蓄滞洪区相关管理部门之间信息共享。可在现有系统基础之上补充完善计算机网络系统,进行防汛调度专用网建设,配备网络服务器和终端设备。警报信息发布系统以广播、电视等公众媒体,计算机网络为主要载体,辅以汽笛、警报等其他方式,发布蓄滞洪警报信息,及时把防汛指挥部下发的蓄滞洪调度命令传达给蓄滞洪区范围内的各乡镇管理站、各村镇居民。警报信息发布系统建设的主要内容是配备报警终端、警报接收器等。8 8.4应急救生8.4.1蓄滞供区蕃滞洪运用时,群众避洪撤离转移是一项十分复杂而又紧急的工作,为防止意外,保证正常蓄滞洪区调度时无人员伤亡,应根据蓄滞洪区人口总体安置情况、蓄滞洪区的运用概率以及未能及时撤离转移人口数量配置必要的分洪救生器材。分洪救生器材应统一配置,集中管理。8.4.2国家现行标准《防汛物资储备定额编制规程》SL298对蓄滞洪区救生设备的配备标准计算方法如下:1根据蓄滞洪区运用预案需要紧急撤离转移的人数,确定每万人储备单项品种数量(s妇按公式(13)计算。5蓄一,咨XM创(13)式中:,—工程现状调整系数;入蟋—单项品种基数,从表6中查取。2工程现状综合调整系数应根据蓄滞洪区地面的漫淹历时、平均蓄洪深度、面积大小和居民自救能力等因素分析确定,具体按公式(14)计算:,蓄=,召lx、:X,茜3X叩蓄4(14)式中猪、特:、舞3、扮;从表7中查取。表6蓄滞洪区救生器材储备单项品种甚数救生衣救生舟中小型船只类别(件/万人)〔只/万人)(艘/万人)硼蓄洪量)10XI沪m3或运用标准蕊sa-蓄洪量5义losm3一loXlo吕m3500或运用标准sa一10a蓄洪量2又10吕m3一sxlo吕m习200或运用标准10a~20a-10c蓄洪量(ZXIOgm3或运用标准)20 表7蓄滞洪区工程现状调整淹没历时平均蓄洪深度面积大小自救能力丁程7,(h)7s%(m)怡a(km2)7盆‘状况妻126--12夏6》53-5(3)1oo5100-0-C50强中弱调00.8101.21.5,1.00.51.21.00.80.81.01.2系数表7中的淹没历时是指蓄滞洪区被洪水淹没所需要的时间,自救能力根据蓄滞洪区居民自我救生条件、自有交通工具和救生器材等情况确定。8.5疫情控制8.5.1蓄滞洪区在蓄滞洪运用时,一方面区内茅厕、阴沟等一些地方存在的大量细菌会随水流扩散传播,另一方面蓄滞洪运用时也会将大量的细菌等传染源带入蓄滞洪区内,加上居民转移地人口大量集中、聚集等原因,极易发生传染病急剧流行,危及人民群众生命安全。因此,在蓄滞洪区设计时,应结合当地传染病历史,对可能发生的传染病疫情提出相应的预防措施和应急方案,制定传染病疫情控制预案。8.5.2若蓄滞洪区位于血吸虫病疫区,在蓄滞洪运用时,极易造成钉螺扩散,甚至发生急性血吸虫病暴发流行。因此,为控制蓄滞洪运用时造成血吸虫病疫情扩散,防止急性血吸虫病暴发流行,应制定血吸虫病疫情控制预案。在相应的工程设计时,应结合考虑相应的防螺、灭螺措施,如堤防采用硬化护坡防螺,涵闸进出口设沉螺池、拦螺网等,具体设计可参照《水利血防技术导则》se/z318的有关规定ꄍ'