孫宏偉
(北票市凌河保護區管理局,遼寧 北票 122100)
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東官營河(東官營鄉段)治理工程任務及規模分析
孫宏偉
(北票市凌河保護區管理局,遼寧 北票 122100)
東官營河(東官營鄉段)治理存在問題工程建設必要性進行簡要概述,主要就工程總體設計進行闡述分析。因東官營河綜合整治工程是大黑山溫泉小鎮規劃中核心組成部分,是實現北票市大黑山新城環境的進一步優化,推進大旅游戰略的重要規劃。這個項目的實施,進一步改善生態環境,提高城鎮的抗洪能力。
必要性;范圍;總體設計;規劃;斷面
1.1 工程建設存在的問題
東官營河集水面大,河床上窄下寬。由于上游支流、溝壑較多,源短流急,洪水暴漲暴落,上游防洪控制工程少、標準低,多彎曲、穩定性差,雖下游段現有小部分防洪工程,但防洪標準低且局部已遭到破壞,長期以往會造成較大的洪澇災害。
防洪標準低、嚴重的洪水災害以及防洪基礎設施的薄弱,制約著當地經濟的發展,并對當地居民的生命財產安全構成了嚴重的威脅。因此,迫切的需要對該流域的河道進行治理,提高防洪標準,改善當地的生活環境及投資環境。
大黑山溫泉小鎮的開發,對防洪保障提出了更高的要求,但資金不足[1]。
1.2 工程建設的必要性
東官營河是大凌河的二級支流,流經東官營鄉、五間房鎮、北票城區匯入涼水河。東官營河在在五間房段和城區段均已治理完成,上游段沒有整體的治理,所以本次治理是對整條流域的完整性。
東官營河流域正在系統規劃,城鎮段(大黑山溫泉小鎮)防洪標準將達到重現期為20a一遇洪水標準,農村段(西蒼村~下洼村)防洪標準將達到重現期為10a一遇洪水標準,但目前東官營河地區還存在防洪標準低,工程不夠完整,植被綠化、生態功能不連續,河道阻水障礙多等問題,為適應工農業生產的發展和確保人民生命財產和交通的安全,恢復河道生態環境,需在現有基礎上對東官營河流域進行綜合整治[2]。
治理范圍從大黑山溫泉小鎮至下洼村處,項目區內流域面積76.42 km2,該河段河道垃圾淤積嚴重,尾礦庫占據河道。東官營河干流上游始于大黑山溫泉小鎮樁號D0+000,下游止于下洼村樁號D8+000,治理河長8km。
3.1 工程總體規劃方案
東官營河綜合整治工程是大黑山溫泉小鎮規劃中核心組成部分,是實現北票市大黑山新城環境的進一步優化,推進大旅游戰略的重要規劃。這個項目的實施,進一步改善生態環境,提高城鎮的抗洪能力。
在北票市城市規劃中大黑山溫泉小鎮建設尊照朝陽市委、市政府為加快遼西區域經濟社會發展戰略部署和北票市委、市政府全面啟動大黑山國家級森林公園招商引資的開發項目建設,確定了“依托良好的自然生態資源,挖掘豐富的文化資源,打造集森林觀光、戶外休閑、度假養生于一體的山水型森林旅游、家居休閑目的地”的發展定位,而大黑山溫泉小鎮,就是鑲嵌在這幅優美藍圖上的一顆璀璨明珠。
結合大黑山溫泉小鎮的規劃目標,東官營河綜合整治工程采取了“三湖、兩帶、三節點”的規劃方案。工程主要內容有3項:①整治河道,保證汛期行洪安全;②形成人工湖形成水面景觀;③配合水系,對兩岸進行綠化,改善北票市東官營鄉環境。
通過現場勘察和背景分析,確定采用的治理辦法如下:
1)防洪防沖,護岸建設:本次治理段采取防洪及滯洪措施,修筑護岸工程。對無岸坎防護措施段進行護岸;對老化漿砌石擋墻進行拆除,新建石籠護岸,防止對岸坎的沖刷;對洪水下切河道掏蝕嚴重的地方,設置防下切齒墻,對河底進行防護,減小對其沖刷。
2)清除障礙,疏浚河道:清除河道內的建筑垃圾及生活垃圾,清運河道中的沙堆,拆除阻礙行洪的廢棄建筑物及違章建筑物。
3)河流生態修復:①修建生態型護岸工程,以保證河岸與河流水體之間的水分交換和調節功能,為兩棲類動物及魚類等水生動物提供棲息避難的場所。②濱岸建立綠色廊道,在河道建設時,除保持自然的狀態和原有的寬度外,硬質土堤護坡被格賓石籠的形式替代,使之成為具有生物廊道、濱岸過濾帶、棲息地、生物堤防等多種生態功能的生態河道。
4)營造美麗的河流景觀:在河道兩岸鋪設草皮,并利用沿河的植物綠化河堤,構成優美的自然生態環境,吸引人類活動,同時也給居民提供了一個感受自然,享受自然的空間。
5)體現河流的風格:側重發揮河流的復合功能,不同的自然、歷史和文化特征使河流的風貌有較大差異,確定河流的風格。包括河流本身的空間結構(平、縱和剖面形態,流水、河灘、護岸)等[3]。
3.2 工程設計原則
1)總體規劃。河道治理規劃與溫泉小鎮規劃相協調,與社會經濟發展狀況相協調,強調河流治理模式與周邊環境的適應性。
2)首先滿足東官營河流域的防洪安全,治導線和主槽的布置要兼顧上下游、左右岸,順應河勢,因勢利導。
3)多形態的河流。盡量保護河流的原始形態。
4)河流斷面多樣化。為了解決季節性河流在不同時期斷面流量差異較大的問題,更合理的利用有限的河流空間,在設計中采用復式斷面或不規則斷面,汛期全斷面過水,平時部分斷面過水。
5)護岸形式。盡力不使用單純硬質材料護岸,選擇生態型護坡材料與結構形式,防洪安全與生態環境兼顧的需求。
3.3 治導線規劃
一般河道治導線包括洪水、中水和枯水3種,本河道的斷面沿程變化較大,局部現狀河槽是在近年小流量作用下形成的。本次設計結合以往資料,根據水力計算,確定洪水及中水治導線。
3.3.1 洪水治導線
城鎮段(大黑山溫泉小鎮)和鄉村段(西蒼村~下洼村)洪水治導線分別依據20a一遇和10a一遇的防洪流量來確定,經計算各段洪水治導線間距大部分為30~120m。
3.3.2 中水治導線
本次設計依據2013年8月現場實測的河道現狀圖、1983年地形圖及2009年谷歌地圖套繪,確定各段中水治導線的間距為10~30m,沿中水治導線布置岸坎防護工程,
3.3.3 工程規模
本次河道整治采取的工程措施包括石籠護岸、防沖護底、清淤疏浚、綠化等工程。石籠護岸長度8832m,其中左岸3594m,右岸4086m;對河道進行清淤,干流清淤長度8000m,對河灘地的多處沙堆、殘土、垃圾進行平整、清運,清運平整沙堆。對原漿砌石墻進行拆除1900m。在河道岸坎全線種植灌木,穩定岸坡;城鎮段上游考慮與城鎮規劃景觀結合栽種柳樹1778m,左岸884m,右岸894m。在河道岸坎上種植紫穗槐16km,其中左岸8000m,右岸8000m;在農村段在沿洪水治導線栽種楊樹,起到穩定岸坡、滯洪作用,栽種楊樹。
4.1 工程橫斷面
1)現狀河道橫斷面:沿流每隔100m取一個河道橫斷面,來觀測河道斷面不規則,形狀及主槽深淺不一,灘地寬窄等不同。
2)設計河道橫斷面:考慮到河道形態的多樣性原因,自然的曲線形不規則斷面宜于采用,僅對河道凹岸、彎道險工進行石籠護岸處理。
考慮到河道兩岸的防沖以及生態要求,項目區河道兩岸采用灌木和喬木結合的植物護岸形式,岸坡灘地及河底均為曲線,構成生態的曲線形復式斷面。
4.2 工程縱斷面
1)現狀河道縱斷面:項目區內河道比降情況為:大黑山溫泉小鎮至西蒼村段,河道比降13.89‰,西蒼村至東山咀子村,河道比降為12.66‰,東山咀子村至下洼村,河道比降為10.65‰。
2)設計河道縱斷面:項目區內河道平均比降為14.65‰,縱段圖中繪出了水面線、設計深泓線、原地面線。
1)本河段設計水面線是東官營河大黑山溫泉小鎮至下洼村之間河段綜合整治后的計算結果。下游河段天然河道很寬,不會抬高本河段的設計水位。
2)本河段設計河寬為20~30m,水量較小時由于河道擴寬,河道有淤積傾向。但從計算資料來看,東官營河多年平均懸移質輸沙量較小,且多集中在汛期,所以,大部分泥沙會被汛期洪水帶走,落淤的只是一小部分,不會產生過大淤積。
3)本次設計河道為柔化水岸邊界的曲線化設計,河道中自然形成多處邊灘、淺灘、深槽、江心灘等泥沙成型堆積體,它是河道與生俱來的產物,但體型會在河道中隨水流大小有不同程度的消長,直至沖淤平衡[4]。
防御超標準洪水總的指導思想是:認真貫徹“安全第一,常備不懈,以防為主,全力搶險”的方針,以保護國家利益和人民群眾的生命財產安全為宗旨。實行全黨動員、全民參戰、全力以赴抵御洪澇災害,要主動防范,突出重點,確保河道、城鎮、農村、學校、鐵路、公路和工礦企業等安全度汛,必要時犧牲局部利益,保全局、保重點,努力把洪澇災害損失減少至最低限度。
1)非工程防洪措施:東官營河本次治理河段控制流域面積76.42km2,本次東官營河項目區分為城鎮段(D0+000-D1+000)、農村段(D1+000-D8+000)城鎮段采用20a一遇防洪標準,農村段采用10a一遇防洪標準。范圍內無水文站不能全面的對東官營河進行洪水預報,從歷史發生較大洪水年份的降雨、洪峰過程分析,東官營河汛期多發生局部暴雨,降雨強大,歷時短,徑流量分配不均,年際變化大。因此出現較強降雨時,應立即進入抗洪搶險備戰狀態。
在城鎮段(大黑山溫泉小鎮)要及時通報洪水信息,組織有關部門及當地居民進行搶險。在農村段(西蒼村-下洼村)處10戶以上的村莊不被淹,農田可以過水,10戶以下零星住戶可通過預警和逃避等非工程措施加以解決。
2)工程防洪措施:當城鎮段出現428.64m3/s以上的洪峰時,農村段出現257.31m3/s 以上的洪峰時,就應視為超標準洪水。為防護城鎮段居民區,要組織搶險隊伍進行搶險,防汛搶險物資要運送到險工地段,并沿岸組織隊伍按放沙袋等防御洪水;此外在區域內東山咀子村有一座漫水橋,在洪水來臨之前,在漫水橋兩側堆放沙袋,土袋,就地取沙料及土料;臨河道且住低洼處的住戶,除搶險外還要做好群眾的轉移安置工作[5]。
針對東官營河流域突出的防洪問題、水環境問題、水資源保護問題進行治理,根本是保障人民群眾生命財產的安全,目的是提高城鄉防洪減災能力,工程措施(河道清障、護岸防護等)與非工程措施相結合為手段,通過對東官營河進行治理,沿河村鎮防洪安全和產業安全得以保障,大黑山溫泉小鎮建設及農村建設得以提高。
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[4]茍瑾麗.汭河崇信電廠段河道河勢變化及河床穩定性分析[J].水利規劃與設計,2012(04):44-46.
[5]趙文,趙志.關于小型水庫防御超標準洪水問題的探討[J].吉林水利,2008(06):54-55,68.
2016-07-26
孫宏偉(1981-),女,遼寧北票人,工程師,從事河道管理工作。
1007-7596(2016)09-0073-03
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