陳震宇,魯小兵,么振東
(廣東省水利電力勘測設計研究院,廣東 廣州 510635)
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安田河治理方案的多樣化設計
陳震宇,魯小兵,么振東
(廣東省水利電力勘測設計研究院,廣東 廣州 510635)
連南縣安田河治理段河道及其兩岸形態各異,根據現場情況及群眾訴求制定治理方案,實行分段治理,采用適合該河段的工程措施,為因地制宜治理山區中小河流提供參考。
山區;中小河流;現場情況;因地制宜
安田河位于清遠市連南縣,為同灌河的一級支流,流域面積為51.9 km2,河長為25 km,河寬為20~40 m,護岸高1~2.5 m,河道綜合平均比降約8‰,主要流經金雞村,安田村,老富沖村,中心江村等多個行政村,需治理長度為10.97 km,治理的起點為下游合河口718鄉道橋,樁號為AT0+500,終點至上游塘凼村附近,樁號為AT11+470。
安田河治理段根據河道及兩岸特點布置了多種護岸形式,主要為金雞村貼砌卵石護岸段(AT0+500~AT1+840左右岸),安田幸福新村水景觀亮點段(AT2+168~AT3+334左岸),幸福新村對岸農田段格賓石籠護岸(AT2+168~AT3+334右岸),零星分布房屋段埋石混凝土護腳(AT3+334~AT4+159右岸),漿砌石貼坡護岸(AT3+528~AT4+010左岸),改進的混凝土護坡段(AT2+168~AT2+870左岸),中心江段砌大塊河道卵石護坡(Ata0+000~Ata0+686左右岸),老富沖村段緩坡護岸(AT4+478~AT6+840左右岸)等。
2.1 貼砌卵石護岸
金雞村段(AT0+500~AT1+840)是治理河段的最下游段,河道較為平緩,河寬30~40 m,河道淤積較嚴重,邊灘寬主槽窄。該段的治理方案考慮以下幾點:①本段為河道下游,離河口較近,適當清淤,滿足行洪暢順;②河床中零星分布有中小卵石,可加以篩選利用;③此段民居房屋離河較遠,可布置較為生態的護岸結構。綜合以上因素,該段采用的治理方案見圖1及圖2。

圖1 安田河金雞村段貼砌卵石護岸設計斷面(單位:mm)

圖2 安田河金雞村段貼砌卵石護岸治理效果
兩岸采用漿砌卵石護坡,護岸高度取1.0 m,漿砌卵石護坡頂高程略低于本工程設計洪水標準5年一遇水位。漿砌卵石護坡上部為草皮護坡,并在后期加種景觀樹木,下部為埋石混凝土護腳,為增強景觀效果,在埋石混凝土護腳表面貼砌卵石。兩岸采用漿砌卵石護坡,護岸高度取1.0 m,漿砌卵石護坡頂高程略低于本工程設計洪水標準5年一遇水位。漿砌卵石護坡上部為草皮護坡,并在后期加種景觀樹木,下部為埋石混凝土護腳,為增強景觀效果,在埋石混凝土護腳表面貼砌卵石。
在常水位以下采用貼砌石卵石護坡,常水位以上采用草皮護坡,即生態又節約投資,較適用于該河段。
2.2 安田幸福新村水景觀亮點段
該段地處安田行政村,岸線范圍為樁號AT2+168~AT3+334左岸,是以幸福新村為核心的河流生態治理水景觀亮點段。幸福新村安居工程是安田村的扶貧項目,位于安田河岸邊,該工程的建成對安田河的治理而言是一道相得益彰的風景線,其現場照片見圖3。

圖3 安田幸福新村現場照片
河道治理方案充分考慮與幸福新村的結合,打造安田河治理工程的亮點。新村的房屋相比自然村落更具有現代感,且臨河而建,因此首先需滿足護岸結構足夠安全,除此以外,重點考慮新村居民群眾的休閑觀景。由此,該段的治理方案主要由兩部分組成,即新村側護岸以及蓄水陂頭,新村段平面布置見圖4。

圖4 安田幸福新村段平面布置示意
新村側護岸采用漿砌卵石直立墻護岸,并設置親水平臺,見圖5中新村側岸線。漿砌卵石直立墻為外部干砌內部漿砌,親水平臺步道采用表面砌筑卵石,形成觀賞性較強的親水護岸結構。

圖5 連南縣安田河治理工程幸福新村段斷面布置示意
該河段較寬,平常水位較低,結合左岸水景觀需求,設置兩座蓄水陂分級蓄水。2座陂頭分別位于新村上游及下游側,除蓄水功能外,采用不同的造型以增強觀賞性。上游陂頭采用兩邊緩坡形式,緩坡面貼砌卵石,過水時形成波光粼粼的效果。陂頭頂部砌筑高出過水面20 cm的混凝土圓墩用于人行,圓墩直徑50 cm,凈距40 cm,既不影響過水,平面景觀效果較好。陂頭縱斷面見圖6。

圖6 新村段上游陂頭縱斷面示意
目前新村段已實施完成,治理效果見圖7及8。

圖7 蓄水陂頭的過水效果

圖8 新村側護岸的表面干砌卵石觀賞效果
山區中小河流治理工程中的亮點不同于平原區大江大河。治理方案采用與當地環境相協調的材料與結構,既避免投資過大,又符合地方特色。
2.3 新村對岸農田段格賓石籠護岸
該段為樁號AT2+168~AT3+334右岸,位于幸福新村對岸,河岸離房屋較遠,岸上多為農田。為保持新村段河道的生態特性及田園景觀,該段采用格賓石籠[1]護腳,見圖2~5中的新村對岸側岸線。但是格賓石籠對于地方而言存在一些缺點,如鉤掛垃圾、金屬鉤刺容易使赤腳行走的人受傷,個別地方甚至出現盜取網箱鋼絲的情況。考慮到目前河道管理水平的現實情況,為彌補網箱的上述缺點,在格賓石籠網箱頂部用20 cm混凝土壓頂,既不影響格賓石籠的使用,也使格賓石籠的不利影響得到一定程度的改善。混凝土壓頂照片見圖9。

圖9 格賓石籠頂部混凝土壓頂
格賓石籠的使用與地方的觀念、管理水平、群眾對材料的認可及熟悉程度有關,在石籠擋墻頂部加混凝土壓頂,對于山區地方的現實狀況而言是一種推廣措施。
2.4 零星分布房屋段的埋石混凝土擋墻護腳
安田河有的河段兩岸分布了零星的房屋,代表段為AT3+334~AT4+159右岸,人類活動在該河岸相對頻繁,因此用埋石混凝土擋墻做護腳,設置親水平臺,原有上部邊坡若現狀較好,盡可能維持不動,若原有土埂較小或邊坡較亂則修理整齊邊坡。設計斷面見圖10。

圖10 埋石混凝土擋墻護腳斷面示意(單位:mm)
埋石混凝土擋墻護腳是常見結構,適用于大多數護岸。
2.5 漿砌石貼坡護岸
河岸為水泥路,公路邊坡為漿砌石護坡,但現有護岸較殘破,受水泥路的用地限制,治理方案對這些原有結構盡可能利用,根據結構破損程度對原有擋墻進行拆除重建或加固,拆除重建維持其基本樣式,實施過程中,要求保留岸上原有喬木,對護面進行勾縫,建議后期可在岸上補種藤本植物,使騰條垂落至墻面,以增強美感。漿砌石貼坡護岸設計斷面圖見圖11,治理效果見圖12。

圖11 漿砌石貼坡護岸斷面示意(單位:mm)

圖12 漿砌石貼坡護岸實施效果
漿砌石貼坡是一種較為節約用地的護岸形式,適用于兩岸無法擴挖的情況,該河段采用此護岸形式亦是延續現有護岸結構。
2.6 改進混凝土護坡的嘗試
某些堤岸段地方強烈要求采用混凝土護坡,典型段為AT2+168~AT2+870左岸。考慮到要求的岸線不長,確定治理方案時充分考慮地方要求,但是采用傳統的混凝土護面對河流生態不利。為此,將整塊混凝土板開洞,開洞形狀可根據地方特色采用一定的圖形,如扇形,圓形,方形等,洞內種草或小灌木。改進混凝土護坡實施效果見圖13。

圖13 改進混凝土護坡實施效果
混凝土護坡是一種常見護坡,一般較為受群眾接受,但是在山區中小河流治理中,卻有不生態,投資大等缺點。在群眾要求強烈的情況,減少混凝土板面積,適當采用不失為一種嘗試。
2.7 砌大塊河道卵石護岸
中心江村段為分汊型河道[3],樁號為AT9+041~AT9+797,Ata0+000~Ata0+686,河道兩岸包括江心洲均為農田,岸高約2 m,該河段采用穩定汊道的工程措施。由于農田不可占用,原設計方案為漿砌石貼坡護岸。進場清障后發現,河道大塊的卵石較多,見圖14。若將河道中的大塊卵石外運使用或丟棄,不符合就近利河道材料的理念,考慮修改護岸形式,利用河道中的大塊卵石砌筑護岸,見圖15。漿砌大塊卵石直立墻高2.6 m,保證0.8 m埋深,將巨塊的卵石放置于直立墻前趾護趾,由此可充分利用河道大塊或巨塊的卵石,避免了原設計漿砌石貼坡材料的外運及河道大塊卵石的丟棄。

圖14 中心江村段河道大塊卵石

圖15 中心江村段砌河道大塊卵石設計斷面(單位:mm)
砌大塊卵石是安田河治理工程就地取材理念的典型應用。
2.8 緩坡護岸
典型河段是AT4+478~AT6+840左右岸,位于老富沖村,周圍民居較少,離山較近,對該河段清出固定主河槽,兩岸留緩坡,零星民居段局部采用埋石混凝土擋墻護腳。典型設計斷面見圖16。

圖16 老富沖村段緩坡護岸設計斷面示意(單位:mm)
在有拓寬條件的情況下采用緩坡斷面對于群眾訴求要求不高的河道是一種節約投資,有效的護岸措施。
安田河治理工程因地制宜,多種斷面形式的靈活結合,實現了打造亮點,滿足了村民訴求,做到了就地取材,節約了工程投資。廣東省山區五市中小河流治理工程要求在一定工程投資的條件下,達到水清、流暢、岸綠、景美[2]的治理效果。在投資有限的情況下,如何達到既定的效果,是山區中小河流治理工程的重要目標,這就需要對整條河流統籌考慮,不能一概而論。因此,分段治理,因地制宜,與現場充分結合,是達到治理效果實現治理目標的有效方法。
[1] 生態格網結構技術規程:CECS 353—2013[S].北京:中國計劃出版社,2013.
[2] 黃程. 廣東省山區五市中小河流治理實施方案[R]. 廣州:廣東省水利電力勘測設計研究院, 2014.
[3] 河道整治設計規范:GB 50707—2011[S].北京:中國計劃出版社,2012.
(本文責任編輯 馬克俊)
Variety Design of Antian River Management Scheme
CHEN Zhenyu, LU Xiaobing, YAO Zhendong
(Guangdong Hydropower Planning & Design Institute, Guangzhou 510635, China)
A variety of river treatments are made according to the site condition and the general public’s requirements for a variety of river sections, as the shores of Liannan County Antian River come in all shapes. The treatments of Antian River can be used as references for treating river suiting the local condition.
mountain;medium and small rivers; site condition; suit the local condition
2016-05-10;
2016-06-06
陳震宇(1979),男,碩士,高級工程師,主要從事水利工程設計工作。
TV85
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1008-0112(2016)05-0078-05