海堤工程防潮設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的研究

海堤工程防潮設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的研究【摘要】作為沿海地區(qū)最重要的防御風(fēng)暴潮水措施，在具體施工建設(shè)之前，嚴(yán)格對(duì)海堤工程進(jìn)行設(shè)計(jì)，不僅是保護(hù)我國(guó)沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展的重要前提，更是加強(qiáng)海堤工程防災(zāi)減災(zāi)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的根本要求。在本文中，筆者以當(dāng)前我國(guó)海堤工程防潮標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的確定思路為論述切入點(diǎn)，詳細(xì)討論了現(xiàn)有海堤防潮設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的響應(yīng)情況，同時(shí)還將特殊防護(hù)區(qū)海堤防潮標(biāo)準(zhǔn)以及海堤防潮標(biāo)準(zhǔn)與級(jí)別之間的關(guān)系進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，最后則通過(guò)典型海堤工程防潮設(shè)計(jì)案例核算驗(yàn)證了具體防潮工程與防潮設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)之間的相符性?！娟P(guān)鍵詞】海堤工程；防潮；設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；研究前言隨著全球環(huán)境的不斷惡化，溫室效應(yīng)造成的氣候變暖、海平面上升等現(xiàn)象日益加劇，而作為沿海地區(qū)最重要的防御風(fēng)暴潮水措施，海堤工程在預(yù)防風(fēng)暴潮方面時(shí)刻發(fā)揮著及其重要的作用［1］。同時(shí)，我國(guó)沿海地區(qū)的經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展與人口情況的持續(xù)增長(zhǎng)情況，也預(yù)示著海堤工程于保護(hù)廣大人民生命、財(cái)產(chǎn)方面具有不可估量的重要價(jià)值，由此可見，不斷完善、沿嚴(yán)格海堤工程的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計(jì)過(guò)程，不僅是保護(hù)我國(guó)沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展的重要前提，更是加強(qiáng)海堤工程防災(zāi)減災(zāi)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的根本要求［2］。一直以來(lái)，我國(guó)不同地區(qū)之間對(duì)于海堤工程的設(shè)計(jì)工作上通常存在一定的差異，由于地域因素、環(huán)境條件原因的制約，廣大設(shè)計(jì)人員在具體的設(shè)計(jì)工作中也出現(xiàn)了做法不一的現(xiàn)象［3］。然而，究其根本，海堤工程防潮標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的確定思路是相對(duì)固定的，而設(shè)計(jì)流程中，設(shè)計(jì)人員則必須將不同地區(qū)之間的地域性防潮要求等相關(guān)內(nèi)容充分納入防潮設(shè)計(jì)工作中進(jìn)行針對(duì)性的規(guī)劃與研究。一、海堤工程防潮標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的確定思路1.明確海堤防護(hù)對(duì)象與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)之間的相互關(guān)系海堤防護(hù)對(duì)象具體指的是較為容易受到風(fēng)暴潮侵襲的對(duì)象，根據(jù)防護(hù)對(duì)象之間所存在的一定差異，在進(jìn)行海堤工程防潮設(shè)計(jì)時(shí)，就必須先針對(duì)具體的防護(hù)對(duì)象并采用相應(yīng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以科學(xué)、合理為基本支撐而開展防潮設(shè)計(jì)工作。從海堤防潮工程的不同要求來(lái)說(shuō)，防護(hù)對(duì)象主要包括不具備一定的防潮能力的城市、鄉(xiāng)村、旅游設(shè)施以及工礦企業(yè)等對(duì)象，或者是受到自然風(fēng)暴潮水威脅、需要防潮安全保護(hù)的相關(guān)工程對(duì)象，例如水利水電工程、相關(guān)工程的線路、管道設(shè)施以及沿海地帶的公路橋梁等。而在為防護(hù)對(duì)象選擇相應(yīng)的防潮標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)充分考慮防護(hù)對(duì)象的重要程度，這是由于當(dāng)防護(hù)對(duì)象重要性越高時(shí)，提高防潮標(biāo)準(zhǔn)，海堤工程的防護(hù)性就越高，同時(shí)，要建造防潮標(biāo)準(zhǔn)較高的海堤工程，其相應(yīng)的投資資金也會(huì)隨之增高。在實(shí)際的選定防潮標(biāo)準(zhǔn)工作中，設(shè)計(jì)人員通常會(huì)以防護(hù)區(qū)域的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)作為最主要的確定依據(jù)［4］。2.確定標(biāo)準(zhǔn)海堤防潮工作的設(shè)計(jì)方向海堤工程防潮設(shè)計(jì)人員對(duì)于具體工程布局的初步擬定應(yīng)建立在熟知海堤設(shè)計(jì)中所需參考基本資料的基礎(chǔ)上，其中，所需參考的基本資料主要包括防護(hù)地區(qū)的地質(zhì)、地形情況、水位常規(guī)變化規(guī)律、波浪以及風(fēng)暴潮等資料，設(shè)計(jì)人員只有明確海堤防潮工程對(duì)于具體防護(hù)區(qū)所存在的具體價(jià)值，才能根據(jù)其防潮結(jié)構(gòu)、防潮標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)注意事項(xiàng)對(duì)整體工程建設(shè)進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)算［5］。此后，根據(jù)防護(hù)區(qū)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)與防潮設(shè)計(jì)總格等級(jí)等綜合情況為海堤工程選定作為適宜的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于特殊性較高或者說(shuō)是防護(hù)對(duì)象對(duì)于防潮功能具有特殊性要求時(shí)，則可以在初步擬定完成的防潮標(biāo)準(zhǔn)中完善具體的防護(hù)要求。二、現(xiàn)有防潮標(biāo)準(zhǔn)分析1.國(guó)標(biāo)與行標(biāo)防潮標(biāo)準(zhǔn)分析在現(xiàn)有的國(guó)標(biāo)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》中清晰地指出對(duì)于人口分布情況較為密集或者是經(jīng)濟(jì)作物發(fā)展勢(shì)頭較為旺盛以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)較為發(fā)達(dá)的潮水防護(hù)區(qū)而言，設(shè)計(jì)人員在開展設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中，則可在參考標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上適當(dāng)?shù)靥岣咴O(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求，同樣的，在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范》中也對(duì)于這類地區(qū)的防潮標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)工作提出了一致性要求。另外，針對(duì)城市周邊企業(yè)以及工礦企業(yè)，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行海堤工程防潮設(shè)計(jì)工作時(shí)應(yīng)根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》中的相關(guān)國(guó)定將設(shè)計(jì)高潮位進(jìn)行優(yōu)化設(shè)置，一般而言，在進(jìn)行該類地區(qū)的高潮位校核工作時(shí)通常采用當(dāng)?shù)貧v史最高潮位作為校核參比?？偠灾?，無(wú)論是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)還是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于不同地區(qū)之間的防潮設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)均持有開放性、針對(duì)性態(tài)度，但也由此表明，我國(guó)現(xiàn)行的防潮設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)依舊存在較大上升空間。2.不同省區(qū)省區(qū)防潮標(biāo)準(zhǔn)分析我國(guó)福建省針對(duì)防潮設(shè)計(jì)工作制定的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，當(dāng)海堤工程的圍墾而積達(dá)萬(wàn)畝以上情況時(shí)，則可以將防潮標(biāo)準(zhǔn)提高至50?100年一遇，其海堤工程級(jí)別為3級(jí)；而在廣東省防潮設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定中，則是著重考慮防護(hù)對(duì)象的作物經(jīng)濟(jì)情況，當(dāng)海堤工程防護(hù)對(duì)象的耕地達(dá)5萬(wàn)畝以上情況時(shí)，則可以將防潮標(biāo)準(zhǔn)確定為至20?50年一遇，其海堤工程級(jí)別為3級(jí)，對(duì)于一般的防護(hù)對(duì)象，如一般鄉(xiāng)村而言，則將100萬(wàn)畝以上耕地面積的海堤工程防潮標(biāo)準(zhǔn)確定為30?50年一遇，其海堤工程級(jí)別為3級(jí)。由此可見，不同省份地區(qū)對(duì)于防護(hù)區(qū)的規(guī)模劃分不甚一致，且防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)所參照的側(cè)重點(diǎn)也略有不同。三、特殊防護(hù)區(qū)海堤防潮標(biāo)準(zhǔn)的確定1.特殊防護(hù)區(qū)海堤防潮標(biāo)準(zhǔn)在我國(guó)沿海地區(qū)的11個(gè)省份中，由于地區(qū)之間存在顯著的地理自然狀況與經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異，因此，在具體的海堤工程防潮設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中，設(shè)計(jì)人員所參照的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)著重側(cè)于研究防護(hù)對(duì)象的相關(guān)重要工程，一般而言，重現(xiàn)期為50年的防潮標(biāo)準(zhǔn)是相對(duì)較為普遍的。在本研究中，筆者將具有5萬(wàn)畝水產(chǎn)養(yǎng)殖或50萬(wàn)畝高新農(nóng)業(yè)規(guī)模的防護(hù)對(duì)象的海堤工程防潮重現(xiàn)期確定為50年，并將不同規(guī)模檔次的海堤工程按照國(guó)標(biāo)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了防潮標(biāo)準(zhǔn)預(yù)設(shè)。同時(shí)，還將經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)以一般、比較重要、重要以及特別重要四個(gè)檔次進(jìn)行了區(qū)別劃分，具體情況如表1所示。此外，由于高新農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)的經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)總值與固定資產(chǎn)總值兩項(xiàng)設(shè)計(jì)參考指標(biāo)均高于水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)，所以，在這種類型的防護(hù)區(qū)域中，所采用的防潮標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該形影的提升一級(jí)。表1特殊防護(hù)區(qū)海堤的防潮標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)對(duì)象及規(guī)模海堤防潮標(biāo)準(zhǔn)［重現(xiàn)期（年）］三100100?5050?3030?2020?10水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)｛面積［萬(wàn)田（666.7hm2）］｝三1010?55?11?0.5<0.5咼新農(nóng)業(yè)｛面積［萬(wàn)田（666.7hm2）］｝三100100?5050?1010?5<5高新技術(shù)開發(fā)區(qū)（重要性）特別重要重要較重要一般2.海堤防潮標(biāo)準(zhǔn)與級(jí)別的關(guān)系分析在進(jìn)行海堤工程的防潮設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員決不可忽視忽視與海堤所相互交疊的建筑物這是由于當(dāng)潮水侵襲時(shí)，與之相關(guān)的建筑物也能夠發(fā)揮出一定的擋水擋潮作用，所以，具體的防潮標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)工作也應(yīng)該將建筑物按照一定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行主要建筑物與次要建筑物的區(qū)分就目前而言，在現(xiàn)有的堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范中，通常將防潮重現(xiàn)期為100年的海堤工程設(shè)置為1級(jí)建筑物，重現(xiàn)期50年的設(shè)置為2級(jí)建筑物，具體情況如表2所示。表2海堤工程的級(jí)別與防潮標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系防潮標(biāo)準(zhǔn)［重現(xiàn)期（年）］三100100?5050?3030?20<20海堤工程級(jí)別12345四、典型海堤工程防潮設(shè)計(jì)案例核算分析筆者將福建?。ㄆ翁锍畏鍑鷫?、長(zhǎng)樂(lè)外文武圍墾、泉州外走馬櫟、福清東壁島）與廣東?。◤V州焦東圍、珠海赤坎聯(lián)圍、中山中順大圍、江門都斛堤、潮州澄饒聯(lián)圍、汕頭圍等）

兩個(gè)省份的多個(gè)防潮工程項(xiàng)目的相關(guān)資料按照上述綜合防潮標(biāo)準(zhǔn)敘述以及防潮級(jí)別規(guī)范進(jìn)行了核算分析，具體情況可參見表3、表4。由下表可知，福建省防潮工程的防護(hù)對(duì)象大多屬于經(jīng)濟(jì)作物與新興農(nóng)業(yè)產(chǎn)物，其經(jīng)濟(jì)總資產(chǎn)與固定總資產(chǎn)較大，因此在進(jìn)行防潮設(shè)計(jì)工作時(shí)應(yīng)充分將防護(hù)對(duì)象的整體安全面積納入設(shè)計(jì)考慮范疇；而對(duì)于廣東沿海地帶這樣一個(gè)人口價(jià)位密集的地區(qū)，最大限度的保護(hù)耕地則是首要考慮因素。表3福建省海堤工程防潮標(biāo)準(zhǔn)與級(jí)別復(fù)核圍墾面積防潮標(biāo)準(zhǔn)［重現(xiàn)期（年）］工程級(jí)別項(xiàng)目名稱萬(wàn)田（666.7hm2）防護(hù)對(duì)象'省標(biāo)行標(biāo)省標(biāo)行標(biāo)莆田澄峰圍墾1.02養(yǎng)殖、種植3050?3033長(zhǎng)樂(lè)外文武圍墾1.9養(yǎng)殖、種植5050?3033泉州外走馬櫟5.15養(yǎng)殖、種植規(guī)劃石化50100?5032福清東壁島4.34養(yǎng)殖、種植5050?3033福清過(guò)橋山2.00養(yǎng)殖、種植3050?3033表4廣東省海堤工程防潮標(biāo)準(zhǔn)與級(jí)別復(fù)核項(xiàng)目名稱保護(hù)人口（萬(wàn)人）保護(hù)耕地萬(wàn)田（666.7hm2）防潮標(biāo)準(zhǔn)［重現(xiàn)期（年）］省標(biāo)行標(biāo)廣州焦東圍6.774.9350?3050珠海赤坎聯(lián)圍5.076.2350?3050中山中順大圍24.214.5100?5050江門都斛堤5.296.0850?3050潮州澄饒聯(lián)圍3.93.630?2050汕頭圍9.58.850?30100汕頭榕江堤26.36.050?3050汕尾關(guān)東聯(lián)安圍13.810.350?3050雷州南渡河14.022.0050?3050康江江州圍4.86.0330?2050吳川烏坭海堤8.810.8750?3050坡頭南山聯(lián)圍1.218.6950?3050結(jié)束語(yǔ)由于我國(guó)整體沿海路線較長(zhǎng)，加之作為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，沿海經(jīng)濟(jì)地區(qū)的防潮保護(hù)措施則一定要落實(shí)到位。不同地區(qū)之間對(duì)于防潮保護(hù)的要求也不盡相同，因此，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行防潮工程設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)海堤工程防潮標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的確定思路展開相應(yīng)的設(shè)計(jì)工作。同時(shí)，由于我國(guó)不同地區(qū)之間的實(shí)際防潮條件與防潮需求不甚相同，而要想在防潮設(shè)計(jì)工作中制定出統(tǒng)一的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)還存在一定的困難，然而，也正是在這樣的社會(huì)背景狀態(tài)下全國(guó)范圍內(nèi)的各大防潮設(shè)計(jì)單位就更加應(yīng)該積極總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，歸納總結(jié)相關(guān)設(shè)計(jì)資料，從而有利于進(jìn)一步完善海堤工程的標(biāo)準(zhǔn)化防潮設(shè)計(jì)工作。【參考文獻(xiàn)】楊星，何勇，王蔚，等?江蘇省海堤工程不同重現(xiàn)期風(fēng)潮組合優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào)，2013，31（04）：313-317.何造勝?深圳東部海堤設(shè)計(jì)初探[J].中國(guó)水運(yùn)（下半月），2014,14（09）：224-225.李英.河北省灤南縣雙龍河口海堤工程設(shè)計(jì)[J].水科學(xué)與工程技術(shù)，2014,（05）:11-12.肖增華?東興市交東班埃海堤加固工程設(shè)計(jì)[J].大科技，2016，（15）：115-116.高康平，周彥章，吳春勇，等?珠海橫琴新區(qū)濱海堤防工程加固穩(wěn)定設(shè)計(jì)計(jì)算[J].勘察科學(xué)技術(shù)，2012，（01）：5-10+41.鄭小波?海堤防護(hù)設(shè)計(jì)與施工要點(diǎn)的控制[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2016（18）：560.陳聚忠，劉峽，鄭智江，等地面沉降對(duì)風(fēng)暴潮災(zāi)害的增強(qiáng)作用[J]?上海國(guó)土資源，2014（0