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经济发达地区城中村洪涝问题解决方案初步研究

时间:2020年06月29日 所属分类:农业论文 点击次数:

摘要:东莞是我国典型的弱市无县强村镇发展模式,该模式下镇村经济发展强势,但以往无序发展导致城中村侵占河道现象普遍,洪涝问题突出。横竹河是东城区横坑村、竹园村的一条排水通道,沿线经常洪涝成灾。本文分析横竹河洪涝成因,拟定合理的防洪排涝标准,

  摘要:东莞是我国典型的弱市无县强村镇发展模式,该模式下镇村经济发展强势,但以往无序发展导致城中村侵占河道现象普遍,洪涝问题突出。横竹河是东城区横坑村、竹园村的一条排水通道,沿线经常洪涝成灾。本文分析横竹河洪涝成因,拟定合理的防洪排涝标准,在此基础上制定防洪排涝工程方案,为解决城中村洪涝问题提供参考依据。

  关键词:城中村;洪涝;堤防;闸泵

南方农机

  1引言

  横竹河位于东莞市东城区横坑村、竹园村,跨东城街道与寮步镇,河道总长度4.02km,集水面积7.33km2,是沿线主要排水通道,下游汇入黄沙河后汇入东引运河。由于横竹河沿线部分区域地势较低,加之下游东引运河高水位顶托,导致洪涝灾害频发发生[1]。横竹河片区居住区密集、沿线工业厂房林立,是未来中心城区发展的重要区域,洪涝问题严重影响当地居民生产生活和社会经济发展,洪涝问题亟待解决。

  农业论文投稿刊物:《南方农机》(双月刊)创刊于1970年,由江西省农业机械研究所、江西省农业机械化技术推广站、江西省农业机械学会主办。本刊是国内外公开发行,颇有南方特色的农机化技术刊物,以全面推介南方适用农业机械,大力普及实用农机科技为宗旨,谒诚为广大农村机手、农机生产和销售企业、基层农机工作者、农机科技人员服务。

  2洪涝成因分析

  横竹河两岸洪涝易发区现有挡墙高程普遍在5.6m~7.6m,经现场调查分析,横竹河周边洪涝灾害主要原因如下:阻水桥梁等建筑物较多,沿线居民房屋、工程侵占河道,影响排水;堤防险工段较多,堤围高程较低且在垮桥处留有缺口;现状堤防、挡墙防洪标准低;河道淤积严重、纵坡平缓,河道水流流动性差;下游东引运河高水位顶托,排泄不畅[2]。

  3防洪排涝标准

  根据东莞市防洪规划等上位规划要求,横竹河为东城街道与寮步镇界河,城区防洪标准按100年一遇,镇街防洪标准按50年一遇。考虑左右岸统筹协调,参照相关规范规定,横竹河防洪标准为100年一遇,治涝标准为20年一遇24小时降雨一日排出,不致灾。

  4防洪排涝方案

  根据现场勘测,提出河口新建闸泵站、堤防改造两个方案,并进行技术经济比较。

  1)闸泵站方案

  与黄沙河沿岸市政交通结合,在横竹河口新建闸泵站。根据《治涝标准》(SL723-2016):“城市:一般地区的涝水排除程度可按在排除时间内排至设计水位或设计高程以下控制,有条件的地区可按排除时间内最高内涝水位控制在设计水位以下”。

  根据上述规范要求,采用水量平衡法计算设计排涝流量。调蓄计算原则为:冲股份利用水雨情测报信息,汛前按来水控制,峰值来临前3~4h逐渐降低河道水位至2.0m,最高水位按5.8m控制。

  根据水文分析计算及蓄排涝计算,泵站排涝设计流量为62.5m3/s,泵站主厂房一字形布置5台水泵,单机抽排设计流量为12.5m3/s。水闸共4孔,孔口尺寸为5.0m5ea8ea19a4173_html_61bf273a6493df98.gif6.5m(宽5ea8ea19a4173_html_61bf273a6493df98.gif高),闸底板高程1.0m,水闸设计流量为129m3/s。

  当泵站排涝流量按62.5m3/s设计时,采用水动力模型计算,河道水位基本为平水,水利迫降较小,基本可控制在5.8m以下[3]。个别区域岸边地势低洼(如左岸山下街河段地面高程5.6m),需加高挡墙,加高高度为0.3m~0.8m,可保证横坑、竹园村不受洪涝影响。

  2)堤防改造方案

  对横竹河及其支流狮子河两岸堤防进行加高改造,以满足100年一遇防洪标准。横竹河改造范围为河口以上3.52km河段(其中河口以上左岸700m堤段已进行改造);狮子河改造范围为河口以上1.75km河段。改造方案主要措施为拆除两岸现有不达标挡墙及围栏、新建混凝土防浪挡墙、河底清淤、护岸加固修复等。

  仅加高河道两岸挡墙不能形成封闭的防洪防护圈,还需对现状不满足防洪标准的阻水桥梁进行改造。结合规划设计水面线成果,对虚舟路、创新一路、山下街、横竹塘路、莞樟路、寮城中路等6座梁底高程明显低于100年一遇设计水位,且宽度不满足行洪要求,需要拆除或重建,桥梁抬高高度在1.9m~3.5m。

  3)方案比较

  两个方案投资比较,技术优缺点如下:

  闸泵方案优点:①可以使横竹河、狮子河满足100年一遇防洪标准;②减小横竹河、狮子河沿河堤防建设范围与高度;③不做桥梁与道路加高改建、电力线路移线;④基本无岸上永久征地,牵涉面小,协调工作简单;⑤枯水期可以调节水位,形成景观水面。缺点:①施工难度较大,需要两个枯水期;②施工期对黄沙河、横竹河水质造成一定影响;③需结合水情预报,运行管理较复杂,产生年运行费用约200万元。

  堤防改造方案优点:①可满足东城、寮步100年一遇的防洪标准;②可结合棚户区改造、城中村改造对河道岸线进行统一改造;③施工对河道水质影响较小;④工程运行简单,费用少。缺点:①施工对沿线企业、居民的生产工业、生活造成影响;②沿线拆迁改造、电力线路改线等涉及的征地量较多、协调难度较大,不可预见因素较多;③六处桥梁及道路改造、实施难度大、工期长;④枯水期不能调节水位。

  从以上技术经济比较可知,堤防方案需考虑桥梁改造及征地拆迁费用,比闸泵方案多出投资6983万元;堤防方案沿线拆迁改造、征地量较多,协调难度较大,不可预见因素较多,闸泵方案对外影响小、制约因素少;堤防方案枯水期需进行生态补水,闸泵方案需结需结合水情预调进行调蓄运行。综合分析,本次横竹河防洪排涝设计方案选择河口新建闸泵方案。

  5结论

  东莞市镇村经济发展,城中村经济发展过程中侵占河道现象普遍,造成河道防洪排涝能力不足,加之位于东江下游河网地区,存在下游高水位顶托,导致洪涝频繁发生,内涝问题亟待解决。本文通过闸泵站、堤防改造两个方案技术经济比较,选取闸泵站方案作为解决横竹河洪涝问题推荐方案,解决该城中村洪涝问题的同时,避免了堤防挡墙改造引起的征地拆迁、桥梁改造等问题,同时闸泵站可控制内河涌水位,为枯水期补水问题也提供了解决方案。

  在闸泵站建设时,可考虑与市政交通结合,同时结合碧道建设提升工程景观形象,打造水利工程标准化建设、管理的示范工程。

  参考文献:

  海生虎.城市内涝的成因和防治措施[J].中国新技术新产品.2019(19)

  王怀鋆.城市内涝灾害成因分析及其防治对策[J].南方农机.2019(24)

  刘庆泉.基于城市内涝治理的城市强排系统改进设计[J].科技创新与应用.2019(22)

  作者简介:程发顺隆怿