王瑞玲,鄭連合,趙 英
(1.河北省水利水電第二勘測設計研究院,河北石家莊 050021;2.遷安市水務局,河北 遷安 064400)
遷西縣縣城位于大黑汀水庫下游5.3 km,緊鄰灤河干流右岸,是全縣的政治經濟文化中心。灤河是遷西主要行洪河道,灤河遷西段右岸僅修建了部分堤防工程,現狀工程防洪能力不足10年一遇,洪水仍威脅著遷西縣城的安全。為完善遷西縣城防洪工程體系,提高縣城防洪能力,為區域社會經濟發展、構建和諧社會提供防洪保安屏障,給遷西人民創造一個良好的生活環境,遷西縣委、縣政府提出要把遷西建設成為設施完善、功能齊全、環境優美的全縣政治、經濟、文化中心,實現經濟繁榮、各業昌盛、生態和諧、歷史悠久的北方山水園林城市的總體規劃目標。遷西縣總體規劃及灤河流域防洪規劃確定遷西縣城防洪標準采用20年一遇,據此需對灤河主河槽疏導清淤、完善兩岸防洪設施,保證遷西縣城河道兩岸達到20年一遇防洪標準。
遷西縣地處燕山余脈的低山丘陵區,境內山多林密,總的地勢為三面高陡,東南低洼,北寬南尖,沿灤河走向形成一條低洼帶。最高地勢為上營北境的八面峰、海拔842 m,最低地勢為羅家屯村南灤河入龜口處、海拔70 m,一般山高在海拔300~500 m之間。遷西縣地處灤河中下游,灤河干流縱貫遷西縣境,境內長度67.5 km。遷西段河道寬度在1 000 m以上,河道沖淤變化較大,河道平均比降為2.68‰。設計洪峰流量20年一遇為12 350 m3/s。工程完成后近堤流速一般為1.48~2.82 m/s,平均流速為2.1 m/s。
本工程右堤設計為一般的設計方法,在此不再贅述,左堤的設計采用了新型緩坡壟崗結構型式。
根據 《堤防工程設計規范》,3級及以下土堤堤頂寬度不宜小于3 m。考慮汛期抗洪搶險、市區交通及市政等要求,左堤設計為生態堤防,堤頂寬度為7 m。根據水流特性,為了不減少原河道過水斷面,控制左堤堤坡內、外邊坡比之和小于10。
緩坡壟崗護坡的設計思路來源于高爾夫球場景觀設計,主要為實現工程自然化、天然美觀的目的。
在平面圖設計時,需要塑造出土丘,為了防止坡面積水,不再專門設計洼地。土丘地形只能用等高線來表示,堤頂高程自上游至下游逐漸降低,考慮設計精度和用圖直觀性的要求,本設計按照每高程1 m一根等高線沿邊坡繪制等高線。景觀塑造土丘或疏或密,土丘處根據形狀要求或橢圓或圓或不規則形狀,均由等高線繪出。等高線應注意與堤頂線、坡腳線銜接。
在等高線繪制過程中,得到了測量專業人員的指導,并解決了固定邊坡與等高線地形圖的連接處分別采用兩種表示方法、等高線相鄰兩根可以同高程等繪制方面的問題。
平面圖的繪制較一般制圖更繁瑣,圖中每根等高線需要標注高程,為施工及橫斷面圖的繪制提供依據。
在施工圖設計階段,橫斷面圖的設計采用每50 m一個橫斷面圖,比一般梯形橫斷面設計加密了一倍,目的就是使施工圖更精度、更詳盡地體現出微地形的變化。
險工險段護坡采用了高鍍鋅鋼絲網石籠,護砌高程至20年一遇設計洪水水位,邊坡為土丘起筑之前邊坡,而不沿其頂部邊緣護砌,以節省護砌工程量。
緩坡壟崗迎、背水坡形式多樣性并以自然生植物為主,以鄉土樹種及粗放式管理的植物配置為原則,迎水坡根據河道行洪要求采用草生及灌木類植物。為此,營造一個水域、水邊和水陸交錯帶生物棲息地的多樣性堤防生態植物園景觀。詳見圖1。

工程于2009年底完成施工,該工程的設計不僅滿足了行洪安全的要求,而且達到了景觀效果。
在工程占地允許的情況下,建議放緩護坡、塑造微地形景觀,尤其是縣、市及發展較快區域。