堤防的规划设计

知识点：堤防的修建标准

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1、设计洪水及设计洪水位

确定洪水标准后，再确定对应洪水标准（频率或重现期）的设计洪水，并推算沿河道各控制站的洪水位，作为规划设计的依据。

确定设计洪水有多种方法，一是采用实际洪水法，即以过去曾经发生的某典型洪水作为设计洪水，设计洪水位要根据河道已发生的演变状况（特别是冲、淤变化）和将来可能的演变趋势进行分析、推算确定；二是频率计算法，根据实际发生的洪水资料，进行频率计算，选择某一频率（洪水标准）的洪水作为设计洪水；三是以实际洪水位、将其酌量提高、另加安全超高而作为设计的依据。

实际工程中，大多是根据实际发生的洪水（尤其是最大洪水）、历史调查洪水、以及频率计算成果，经综合分析比较，确定出堤防的设计洪水，并确定相应的洪水位。

应当注意：随着时间的推移，由于河道冲淤、边界条件等变化，河道的过水能力及水位表现也在发生变化；要结合实际变化情况、及可能的变化趋势，对设计洪水的洪水位做阶段性调整。

2、堤线的选择

新建、改建堤防在选定堤线时，应根据河流的河势、河道演变特征、地质地貌条件、以及两岸的社会经济情况，进行多方案论证、比较，择优选定：

①堤线应大致与洪水流向平行，避免急弯或局部突出，两岸堤线尽量平行。

②堤线不宜距河槽太近，以免河床演变或河岸坍塌而危及堤防安全。

③堤线宜选择在地形高、整体性好、坚硬、地层单一的地基上。

④尽量照顾两岸城镇规划和工农业生产布局，节约土地，方便交通。

3、堤身断面设计

堤防多用土、或土石材料修成，堤身一般采用梯形断面，堤身断面设计主要是确定堤顶高程、堤顶宽度、边坡坡度等。

（1）堤顶高程

堤顶高程=设计洪水位+风浪爬高+风壅增水高度+安全加高。其中，风浪爬高与地区风速、风向、水面宽度、水深、堤坡的坡度、坡面材料等因素有关，安全加高与堤防工程的级别、堤防是否允许过水等因素有关。

设计当中，习惯将各种爬高与安全加高值之和称为堤顶超高（或堤顶综合超高），即堤顶高程为设计洪水位加堤顶超高。黄河堤防的堤顶超高在高村以上为    、高村至艾山为2.5m、艾山以下为2.1m。

（2）堤顶宽度

堤顶宽度，应考虑满足防渗、施工、管理、汛期抢险交通运输、以及堆放防汛器材等要求，结合堤防的级别而综合分析确定；一般1级堤防的堤顶宽度不宜小于8m、2级堤防的堤顶宽度不宜小于6m、3级以下不宜小于3m；目前，黄河采用的堤顶宽度一般为10～12m。

（3）设计边坡

设计边坡应根据堤防等级、堤身高度、堤身结构、堤基及筑堤土质、水位涨落变化、洪水持续时间、风浪情况、防渗要求、施工条件等因素，先综合分析拟定、并经过边坡稳定分析验算而确定，要满足边坡稳定要求，1～2级堤防的边坡不宜陡于1∶3。

（4）堤防结构及附属设施

①堤顶应向一侧或两侧倾斜，坡度宜采用2%～3%；

②为降低填土高度、减少用土量，堤顶上可以设置防浪墙；

③根据堤身稳定、施工、管理、排水等需要，确定是否设置戗台或设置多少级戗台；

④堤防的护坡应坚固耐用、抗冲、就地取材、方便施工和维修管理，两侧堤坡或同一坡的不同部位可以选用不同的护坡型式，背水侧多采用草皮护坡，临水侧的护坡型式应根据堤段靠溜情况、风浪大小、堤防等级、堤身与堤基土质等情况综合分析选择；

⑤为防止雨水的冲刷破坏，堤防可采用散排水或集中排水；受雨水冲刷严重或高于6m的土堤，宜在堤顶、堤坡、堤脚、堤坡与山坡或其它建筑物的结合部设置集中排水设施（如排水沟），纵向排水沟可设在堤肩附近、戗台内侧、或堤脚处，横向排水沟每隔50～100m设置一条、并与纵向排水沟连通；

⑥堤防的防渗应满足渗流稳定计算的要求：均质堤防靠适宜的土料、合理的断面尺寸、及施工质量保障等来满足防渗要求；非均质堤防主要由防渗体承担防渗任务，所以非均质堤防的防渗体应满足渗透稳定、施工、及构造要求，非均质堤防一般还设置反滤排水体；

⑦根据防汛抢险、运行管理、维修养护及群众生产的需要，应设置上下堤辅道（坡道），临水侧坡道应顺水流方向布置；

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