【摘要】本次護岸工程設計治理段將改變原河道形態,大大提高了河道洪水泄洪能力,上、下游和左、右岸統籌兼顧,全面考慮達到了興利除害的目的。因此,合理規劃、科學治理,因地制宜的加快實施河道險工處理,提升防洪能力,改善流域面貌,是推進社會主義建設的基本要求。
【關鍵詞】楊樹溝河;護岸工程;工程設計淺析
1概況
南八家子鄉位于北票市以南20km,地處大凌河北岸。總耕地面積27700畝,有林面積7.7萬畝。森林覆蓋率達40%以上。轄區內省級濱河路和兩條鄉級桃艾線、昆南線等公路貫穿南北,錦承鐵路橫跨東西,距朝陽市區24km,交通較為方便。楊樹溝河屬山區型河流,該河是大凌河一級支流,平時基本處于干涸狀態,汛期洪水暴漲暴落,季節性非常明顯。本次河道護岸工程位于楊樹溝河右岸,治理段至上游水庫流域面積為11.1 km2 ,河長為7.81km,河道平均比降為13.09‰。本項目為《朝陽市大中型水庫庫區和移民安置區基礎設施建設和經濟發展規劃》(2011—2015)規劃內項目。
2工程現狀及存在的問題
項目區河道起伏不大,形狀規則。本段右岸沒有防護設施,防洪能力較差,一旦洪水來臨,峰高量大,陡漲陡落造成洪水災害,右岸耕地、林地及村莊遭到洪水淘刷,造成財產損失。
2.1防洪標準偏低
楊樹溝河治理段右岸無防護工程,防洪標準不足10年一遇。如遇到洪水,會發生較大淘刷現象。2012年一場洪水將河道右岸砂石路沖斷,該路為附近村民通行主要道路,嚴重影響移民正常生產生活。
2.2河床淤積
由于近些年河道疏于管理,河道內多為廢棄的砂場,凹凸不平,大大降低了該段河道的泄洪能力,同時環境也受到不同程度的破壞。
2.3左岸擋墻
楊樹溝河治理段左岸為耕地,其臨河一側已建有漿砌石擋墻,該擋墻可以起到保護耕地地安全,擋墻防洪標準滿足10年一遇。
3工程地質
根據2001年國家地震局編制的國家標準(GB18306—2001)1/400萬《中國地震動參數區劃圖》,工程區地震動峰值加速度為a=0.15g,相應地震基本烈度為Ⅶ度。楊樹溝河河岸是自然形成的溝坎,河灘地地貌單一,地形起伏不大,表層基本以砂礫土為主。擬建工程地質條件簡單,區域地質構造相對穩定,無不良地質條件。
4工程設計
4.1工程建設的必要性
項目所在地主要以種植玉米為主,也是流域內鄉鎮的主要經濟收入,當前的防洪問題更加不容忽視。治理段右岸沒有防護措施,不能滿足現有防洪要求,水患并未得到徹底根治,自左岸修建護岸以來,大部分河道整體向右岸位移,一旦發生洪水,汛期洪水淘刷河道右岸道路,且河道內有多處險段,大大削弱了河道的行洪能力。本項目已列入《朝陽市大中型水庫庫區和移民安置區基礎設施建設和經濟發展規劃》之中,無論是從環境與經濟、社會協調發展的關系都是可行的。
4.2工程任務和規模
河道治理工程任務是對淤積的河道進行清淤,確定設計河寬和斷面型式,將開挖料用于填筑樁號K0+394.9~K0+554.9斷面處,此樁號間由于河道管理部門屬于管理,采砂基坑高達2m,將清淤后砂礫石堆放在擋土墻后,形成一定高度小護岸,防止洪水對該處石籠順壩基礎進行淘刷。通過沖刷計算,確定護岸段護腳防護深度。修建漿砌石擋土墻和石籠順壩可以防止洪水淘刷右岸移民路,間接保護右岸村莊和耕地等人民群眾生命財產安全。
本次治理河段全長1302m,根據上述要求及保護對象的不同,確定河道防洪標準為10年一遇,設計洪峰流量124.82m3/s,工程等別為V等,建筑物級別為5級。本次設計新建漿砌石擋土墻583.8m,距擋土墻外側1m處種植垂柳(胸徑4-6cm)195株,新建石籠順壩718.2m,河道清淤177m。
4.3擋土墻斷面尺寸的確定
本次設計擋土墻型式采用漿砌石擋土墻,墻高3.05m,墻頂寬0.5m,墻踵長0.5m,墻趾0.5m,底板高0.6m;基礎寬2.46m。背水側坡坡比1:0.4.選取墻前有水和墻前無水兩種工況進行穩定計算。
4.4護岸超高的確定
計算得:H=0.08m;T=1.28s;波浪爬高0.22m;風壅增水面高度為0.0044m;根據《堤防工程設計規范》GB50286-2013,允許越浪堤防工程:5級護岸,A=0.3m。
護岸工程超高計算:Y=R+e+A=0.22+0.0044+0.3≈0.53m。
4.5護腳沖刷深度
本項目區河床為砂礫石,建堤后,改變了原河槽流態,其流速超過河床的允許流速,將對堤腳產生沖刷,塊石底應在沖深以下,防止對堤腳的沖刷破壞。根據《堤防工程設計規范》GB50286-2013,經計算hs局部沖刷深度為0.25m。
5工程概算
楊樹溝河河道治理段總長1302m,工期4個月。工程總投資149.66萬元,其中建筑工程135.39萬元,獨立費用14.27萬元。
6結論
通過開展河道綜合治理工程,進一步健全了防洪工程體系,增強水體自凈及置換能力。加強河道的管理,加強綠化,將為維系和保護生態環境向良性循環方向發展創造有利條件。該護岸工程建成后,可防止河道右岸道路免受洪水沖刷,同時間接保護村莊、林地等人民生命財產安全。
參考文獻:
[1]GB50286-2013,堤防工程設計規范[S].