城市道路的洪水影響評價探討

李盼盼

城市道路的洪水影響評價探討

李盼盼

一、前言

城市道路是城市高速發(fā)展的基礎(chǔ)，穿河的城市道路不僅要考慮道路的交通功能，還要考慮其與防洪之間的影響關(guān)系，以保證防洪安全和道路工程安全，避免危害防洪安全和道路工程安全的事件發(fā)生。

根據(jù)《中華人民共和國防洪法》的要求，建設(shè)跨河、穿河、穿堤、臨河的橋梁、碼頭、道路、渡口、管道、纜線、取水、排水等工程設(shè)施，應(yīng)當符合防洪標準、岸線規(guī)劃、航運要求和其他技術(shù)要求，不得危害堤防安全，影響河勢穩(wěn)定，妨礙行洪通暢。城市道路的防洪影響評價應(yīng)著重在以下兩個方面進行分析：一是道路建設(shè)對河道行洪的影響；二是洪水對道路工程的影響。本文以黃山大道東段工程的防洪影響評價為例，對城市道路的防洪影響評價進行探討。

二、工程概況

蚌埠市黃山大道東段工程道路等級為城市主干路，路線全長10029m，紅線寬度50m。該工程穿越龍子湖南端水域，道路沿線水系發(fā)達，部分路段侵占龍子湖防洪調(diào)蓄庫容。沿線建設(shè)中小橋梁2座，過路箱涵3座。龍子湖為淮河干流蚌埠閘下右岸的一級支流，位于蚌埠市區(qū)東部，其水源于東、西蘆山，向北經(jīng)曹山閘、鄭家渡閘入淮河。

三、道路建設(shè)對河道行洪的影響

道路建設(shè)對河道行洪的影響主要在以下兩個方面進行評價：一是工程是否侵占河道防洪調(diào)蓄庫容，影響河道防洪能力；二是建設(shè)橋涵處，橋涵孔徑能否滿足行洪要求。

1.侵占河道庫容對行洪安全的影響

黃山大道部分路段穿過龍子湖南端湖區(qū)，侵占了龍子湖防洪調(diào)蓄庫容，降低了龍子湖的防洪能力，需要對道路侵占龍子湖湖區(qū)而對防洪產(chǎn)生的影響進行分析計算。龍子湖流域20年一遇設(shè)計水位為19.0m，正常蓄水位為17.5m，結(jié)合道路侵占龍子湖防洪庫容處地面高程和侵占面積，計算出侵占17.5～19.0m的防洪調(diào)蓄庫容合計為99.0萬m3。龍子湖防洪調(diào)蓄庫容為1500萬m3，道路侵占庫容面積占龍子湖流域防洪調(diào)蓄庫容的6.6%。計算成果見表1。

根據(jù)道路的侵占庫容分析該工程對防洪的影響。龍子湖流域面積為140km2，根據(jù)整個流域地形地勢及周邊地區(qū)城市建設(shè)規(guī)劃，將匯水區(qū)域分為山丘區(qū)100km2、水面10km2及城市建成區(qū)30km2三部分進行匯流分析計算，其中山丘區(qū)匯流按淮南山丘區(qū)24h單位線法，水面降水直接形成徑流，城市區(qū)按徑流系數(shù)（0.85）法。水面與城市規(guī)劃區(qū)形成的徑流與山丘區(qū)形成的徑流進行同時段疊加，按水文分析成果，根據(jù)水量平衡公式，扣掉侵占的防洪調(diào)蓄庫容后，若發(fā)生20年一遇的洪水，現(xiàn)有龍子湖排澇泵站正常運行的情況下，水位將達到19.10m。若確保龍子湖20年一遇的防洪水位為19.0m，抽排泵站需增加4.16m3/s的能力?？梢娫摴こ痰慕ㄔO(shè)對龍子湖的防洪有很大影響。

2.橋涵孔徑對行洪安全的影響

擬建道路自西向東依次跨越姜橋大溝、洼張大溝、西澗溝和東澗溝四條支流以及西朱灌溉站引水溝。支流均為山丘區(qū)河道，集南部高水通過澗溝排入龍子湖。由于流域面積較小，采用“安徽省山丘區(qū)洪峰流量經(jīng)驗公式”計算各支流20年一遇設(shè)計洪水流量，計算結(jié)果見表2。西朱灌溉站的灌溉流量和引水溝溝底高程根據(jù)已有資料獲得。

根據(jù)上述分析計算成果，按水利行業(yè)相關(guān)規(guī)范初步分析，僅有東澗溝箱涵不能滿足防洪要求，應(yīng)加大箱涵過水斷面，其他橋涵孔徑均滿足行洪及引水要求。

四、洪水對道路工程的影響

黃山大道的洪水標準為50年一遇，但目前僅對龍子湖20年一遇的洪水位進行了核算，不能滿足該工程的需要，故需分析龍子湖50年一遇洪水位。

通過水文分析，龍子湖若發(fā)生50年一遇的降雨，現(xiàn)有龍子湖排澇泵站正常運行的情況下，水位將達到19.47m。因此，擬定在現(xiàn)狀工程情況下，龍子湖50年一遇的洪水位可能為19.5m。

黃山大道穿越河道處，部分路段路面設(shè)計高程在20.0m左右，雖高于20年一遇的防洪水位，但達不到道路的防洪標準。該段道路處于龍子湖的末端，考慮水位比降及風浪爬高，該段路面高程偏低，若發(fā)生50年一遇洪水，有可能會發(fā)生因洪水淹沒而產(chǎn)生的影響和損失。

五、對策措施

根據(jù)道路工程對防洪、防洪對工程的影響分析，需要提出相關(guān)的防治對策措施，以保證防洪與工程安全。

1.防洪調(diào)蓄庫容補償

當龍子湖發(fā)生20年一遇設(shè)計洪水時，工程侵占龍子湖防洪調(diào)蓄庫容99.0 萬m3，需對侵占的河道防洪調(diào)蓄庫容進行補償。以同龍子湖20年一遇設(shè)計洪水標準下的路基侵占河道庫容的120%進行庫容補償提出容積的補償方案，擬補償庫容118.8萬m3。補償方案應(yīng)結(jié)合龍子湖岸線治理、排洪大溝疏浚及筑路取土綜合確定，并應(yīng)由相應(yīng)水利資質(zhì)的單位進行專項設(shè)計。

2.道路阻斷排水的補救措施

路南部分高地水順坡排入龍子湖，道路修建之后，道路阻斷了上游高水的出路，南部山區(qū)澇水會潴積路南，對道路安全產(chǎn)生一定的影響，因此，應(yīng)按排澇區(qū)的排澇標準，根據(jù)地形在擬建道路南側(cè)合理建設(shè)截水溝。截水溝應(yīng)由相應(yīng)水利資質(zhì)的單位進行專項設(shè)計。

3.洪水對工程影響的補救措施

穿河段路面高程在20.0m左右，但龍子湖50年一遇洪水位可能為19.5m，為避免穿河段道路因洪水淹沒產(chǎn)生不利影響和損失，建議抬高該部分路面。

龍子湖的主要支流匯南部山丘區(qū)澇水，河道比降較大，水量大，水流急，對河道沖刷能力強。應(yīng)加強對穿湖區(qū)段的路基、河道防護。

六、結(jié)語

城市道路的洪水影響評價，應(yīng)綜合考慮行洪排澇、工程安全等方面的要求，為城市道路的建設(shè)提供支撐。即避免新建道路對河道、護岸產(chǎn)生危害，產(chǎn)生新的滯澇區(qū)，加重城區(qū)洪澇災(zāi)害；又避免新建道路遭受洪水災(zāi)害，阻斷交通，給人民生命財產(chǎn)造成損失。黃山大道的洪水影響評價對其更好地符合城區(qū)經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃的要求、更好地發(fā)揮城市道路的功能，起到了積極有效的作用

表1 道路侵占河道庫容計算成果表

表2 各支流設(shè)計流量計算成果表

（作者單位：蚌埠市水利勘測設(shè)計院233000）