解海霞
【摘要】塔城市庫吉拜河防洪治理工程,庫吉拜河防洪治理河道樁號為0+000—6+456,整治河道長4.46km,其中全斷面襯砌排洪渠長度0.96km,單側護岸長度3.5km(其中右岸襯砌護岸長度1.532km,左岸襯砌護岸長度1.968km)。防洪治理工程的建設,有效的控制洪水災害的發生,保護當地牧民人身和財產的安全。
【關鍵詞】防洪治理;全斷面襯砌方案;研究與分析
1、工程概況
塔城市地理坐標介于東經82°41′~83°41′、北緯46°21′~47°14′之間,塔城市庫吉拜河防洪治理工程項目區位于阿不都拉鄉境內,阿不都拉鄉距塔城市26km。項目區位于鄉政府駐地東北部,主要涉及5個行政村:庫吉拜南村,庫吉拜北村、庫吉拜西村、葉留拜村及喬拉克布拉克村,2014年項目區總人口3196人,牲畜32700頭(只)。該地區經濟以農業為主、農牧業相結合,農牧民人均純收入達8854元。
2、基本資料
2.1 氣象
2.1.1 降水。卡瑯古爾站點多年平均年降水量隨著高程的增加而逐漸遞增,且降水量年內分配比較均勻,全年有春、秋兩個多雨時期,卡瑯古爾站最大一個月降水量均出現在5月,占全年降水量的10%,連續最大四個月降水量出現在4-7月,占全年降水量的44.9%。
2.1.2 氣溫。塔城盆地屬中溫帶大陸性半干旱、半荒漠草原氣候,由于地處盆地地形狀態下,形成了氣溫較溫和,在干旱地區相對降水量較大,蒸發量較小的氣候特點,冬季漫長而寒冷,夏季短促而炎熱,山區熱量不足,光照較少,平原區熱量較豐富,光照充足。平原區受大風影響較大,夏季炎熱,冬季寒冷。根據卡瑯古爾水文站的資料分析,多年平均氣溫3.6℃,極端最低氣溫-40.5℃(1974年),極端最高氣溫35.0℃(1974年),氣溫年較差和日較差都較大。塔城多年平均水面蒸發量為1685.7mm,多年平均年降水量287.5mm,一日最大降水量56.9mm(1966年6月8日)。實測最大凍土深1.46m。
2.2 水文。塔城市庫吉拜河防洪治理工程位于塔城市阿布都拉鄉境內,庫吉拜河發源于塔爾巴哈臺山東段南坡的阿依爾克增山和馬依鐵克協牧點,地勢東北高,西南低,河流自東北流向西南,在自然狀態下,河流出山口流經山前傾斜平原后被下游灌區引用。河流水源以泉水補給為主,兼有季節融雪水和降水補給。
2.3 工程地質條件。工程區處在塔爾巴哈臺山脈,呈西寬東窄,北高南低。工程區大部分海拔在1200-2300m之間,切割深度小于500m,屬中低山地形。山前一帶有分布不廣的低山丘陵地形,海拔高程在1200-2000m之間,切割深度為100-200m。整個山洪溝處在此狹長形的庫吉拜洪溝河谷中,為群山環抱,主要地貌單元有:中低山區及低山丘陵區;山洪溝;河谷區;現代河谷地貌。
3、工程設計
3.1 工程總體布置。工程主要是對庫吉拜山洪溝進行防洪治理,庫吉拜山洪溝多年以來一直為上游沖洪積扇洪水匯流后的主要泄洪通道,項目區段庫吉拜山洪溝是由洪水沖刷形成,洪溝形狀曲折,經多年的沖刷,洪溝走向已相對固定,洪溝一側為牧道,此牧道成為牲畜轉場及牧民通行的唯一交通要道。當地牧民牲畜轉場是采用一邊轉場一邊放牧的模式,項目區段沿線在牲畜轉場時牧民及牲畜時常在此處停留,此段成為牧民臨時性的居住點。洪溝治理總體布置沿洪溝現狀布置,現狀寬度不足處進行加寬處理,現狀洪溝彎度較大處,進行裁彎取直。庫吉拜河治理河道樁號為0+000—6+456,整治河道長4.46km,其中全斷面襯砌排洪渠長度0.96km,單側護岸長度3.5km(其中右岸襯砌護岸長度1.532km,左岸襯砌護岸長度1.968km)。沿線布置2座過洪涵和7座過水路面。
3.2 主體工程設計。結合工程地形地質條件,本工程襯砌材料采取了格賓網護坡+格賓網護腳方案護坡迎水面邊坡1:1.75,背水面邊坡1:2.0,設計河道底寬6-15m,護岸頂寬3m,護坡采用0.3m厚格賓網襯砌,河床底部防止水流沖涮,增加水平鋪設格賓網。水平鋪設格賓網長度6m,厚度0.3m。格賓網網箱大小采用3m×1m×0.3m。網孔大小采用60mm×80mm,網絲直徑2.5mm,邊絲直徑3.2mm,厚度為300mm。網箱和網箱之間采用扎絲Φ2.2mm聯接。
3.3 過洪涵設計
3.3.1 河道樁號0+035處過洪涵設計。河道樁號0+035處為過洪涵,路面寬度為4m,經多年河道沖刷現狀基礎被沖毀,砼板破壞嚴重,通行存在安全隱患需拆除重建,滿足上壩巡視要求。
過洪涵的凈跨為所在排洪渠道的上口寬5.6m,渠頂上留0.3m凈空,路面寬為5m。砼板為C25F200鋼筋砼,砼板厚0.35m,上部設0.1m厚C25F200砼鋪裝層。基礎采用重力式擋墻型式,基礎高2.75m,采用C25F200鋼筋砼現澆,基礎兩側設0.6m厚砂礫石墊層。
3.3.2 渠首下游2km處過洪涵設計。河道樁號6+456處為庫吉拜渠首,渠首下游2km處右岸有洪溝,此處洪溝與牧道道路相交,現狀無過洪建筑物,洪水經常沖毀道路,影響牲畜轉場及牧民通行,需新建過洪涵并做好上下游防沖。
過洪涵的凈跨為所在排洪渠道的上口寬3.7m,渠頂上留0.3m凈空,路面寬為5m。砼板為C25F200鋼筋砼,砼板厚0.35m,上部設0.1m厚C25F200砼鋪裝層。基礎采用重力式擋墻型式,基礎高2.4m,采用C25F200鋼筋砼現澆,基礎兩側設0.6m厚砂礫石墊層。
3.4 過水路面設計。已修建的過水路面經過常年的運行,砌石底板水毀嚴重,下游淘刷嚴重,導致底板被沖毀,現狀過水路面不能滿足通行要求,需拆除重建。
4、結語
防洪治理是保護流域生態環境的需要,洪溝治理好了,洪水亦能歸槽暢通,保護好下游地區的綠色走廊,防止荒漠進一步惡化。防洪治理已牽涉到社會經濟建設的發展及農民脫貧致富及人民財產安全等諸多方面的需要和要求,是國民經濟建設和團結發展的迫切需要。根據項目區地形情況及需保護的范圍,結合河道平面位置變化情況,工程盡可能布置在河道沖刷嚴重及需保護范圍的外圍,并結合地形,將護岸建在地勢較高處,以便節省工程投資。