胡萍 楊超
【摘要】在河道治理中,應根據河道的現狀、岸線特點以及相關規劃,在滿足防洪標準的前提下,采取工程措施,恢復河道基本功能,提高河道周邊生態環境,促進當地經濟發展和宜居條件。
【關鍵詞】中小河流;護岸工程
1、工程概況
1.1 流域概況
大清流河是沱江左岸的一級支流,在榮昌境內干長18.35km,流域面積355.37km2,平均比降3.37‰,枯水期平均水面寬20m左右。
河包河是瀨溪河右岸支流,沱江二級支流,河長33km,流域面積105km2,總落差135m。
1.2 工程概況
重慶市榮昌縣大清流河重點河段綜合治理工程位于榮昌縣吳家鎮和河包鎮,吳家鎮段工程范圍為道姑橋上游約0.3km,下止道姑橋下游約1.21km);河包河河包鎮段工程范圍起于海月橋上游0.37km,下止于半邊寺橋。
2、工程河段綜合治理的必要性
(1)城市防洪的需要:工程河段以自然河岸為主,現狀防洪能力較低,每遇洪水,兩岸受災嚴重,嚴重制約著城區的經濟發展,并極大地威脅著城區人民群眾的生命財產安全。本工程的建設,極大提高城區的防洪標準,保證城區人民的生命財產安全。
(2)岸坡治理,穩固岸線的需要:工程河段大部分屬侵蝕、剝蝕淺丘地貌。植被稀少,水土流失嚴重,岸坡欠穩,岸線侵占嚴重威脅沿河用地安全。本工程的建設,將使河道兩側形成了統一的防洪體系,穩固岸坡,可有效促進城區的社會經濟持續發展。
(3)城鎮規劃建設的要求:本工程的實施,為場鎮的發展建設提供必要的基礎條件。
(4)美化環境、提高生活質量的需要:水不僅是生物生存的關鍵要素,而且是生態環境的重要組成部分。本工程的實施,為城區居民提供良好的居住、公共活動環境,切實為提高他們的生活水平作貢獻。
3、工程河段存在的問題
(1)工程治理河段現狀無堤防,防洪能力較低。
(2)現狀河岸沿線均為天然岸坡,無護坡,淘刷現象嚴重,導致岸線后退、河道淤積嚴重。
(3)河岸雜草叢生,景觀帶缺乏,與場鎮規劃不協調。
4、工程河段治理設計
4.1 防洪標準及工程等級
按《防洪標準》(GB50201—2014)及《堤防工程設計規范》(GB/T50286—98)的規定,本工程防洪標準為10年一遇,工程等級為Ⅴ等,其主要建筑物按5級,次要建筑物按5級設計。
4.2 工程設計
4.2.1新建護岸工程
針對工程河段岸坡問題,本次設計擬定以下三種堤型方案進行對比。
堤型方案一:格賓網鎮腳+1.5m寬檢修步道+ 1:2.0的C15混凝土棱格內置草皮護坡。
堤型方案二:干砌塊石鎮腳(1:3)+1.5m寬檢修步道+1:2的C15混凝土棱格草皮護坡。
堤型方案三:漿砌石矮擋墻鎮腳+1.5m寬檢修步道+ 1:2的C15混凝土棱格草皮護坡。
各方案綜合比較如下:1)各方案過水斷面均能滿足河道行洪和護腳穩定抗滑安全要求;2)方案二、方案三較方案一投資大;3)從工程耐久性比較,格賓網格填石料間存在孔隙,使得風浪打在網墊上時,風浪的作用被大幅化解,有效的達到防護的效果,格賓網格抗腐蝕性更強。4)從施工方面比較,格賓網格工廠化生產,且適宜于機械化操作,既可保證施工質量又可加快工程進度。5)從生態方面比較,方案一的格賓結構形式在水下可提供魚蝦的棲息地,在生物鏈的環節起著關鍵的作用。方案二常年水位以下為干砌塊石結構,雖也具有一定的生態效應,但由于砌石結構緊密,在實現水與土體的自然交換,增加水體自凈能力方面不如方案一;方案三常年水位以下為漿砌石擋墻結構,駁岸硬化,不具備生物生存和活動的空間。
綜上所述,從安全、造價、耐久、施工、生態等幾方面比較,格賓網格為最優方案,方案一作為主要推薦方案。
4.2.2阻水堰改造工程
(1)大清流河吳家鎮河段無攔河堰建筑,因此,大清流河吳家鎮河段無阻水堰改造工程。
(2)河包河河包鎮段現有河道蓄水調節工程為起始控制斷面的石河堰,該堰現為堰頂全段溢流的漿砌石溢流堰。根據水文水利分析計算,該石河堰嚴重阻礙行洪,為恢復其使用功能。在石河堰處改建蓄水控制性建筑物,以保證河道取水要求,增強河道景觀效應。通過對滾水堰壩、橡膠壩、平板閘(平移式、提升式)等多形式的建筑型式比選,經比較后選定采用橡膠壩(即橡膠壩底板頂高368.0m,壩高3.0m,長度26.0m,為單跨結構)改造方案,不僅利于汛期洪水宣泄,還能較為穩定的保持堰前的正常水位;其次,可縮小正常水位和設計水位的高差,減小護堤工作量,節省總工程投資,增強景觀生態效應。
4.3河道清淤疏浚工程
工程河段河包鎮段淤積嚴重,本次設計在滿足河道行洪安全、河槽和岸坡穩定,不改變河道深泓線前提下對河道沿線進行河道疏浚。清淤開挖坡比1:2;清淤安全距離根據清淤深度取2m~4m。
4.4截彎取直段
河包鎮現狀河岸大部分為天然岸坡,樁號k0+189~k0+239.6段河道形成180°的“S”彎道,嚴重影響泄洪,且彎道上游河道淤積嚴重;通過本次裁彎取直,將河道適當順直,穩定了水流流態,增加泄洪能力,減少淤積,滿足土地規劃要求,達到了合理經濟的目的。
4.5附屬工程
考慮到便民及親水需要,本工程堤頂人行步道與親水馬道間每間隔100~200m左右設置一道人行下河梯步。人行梯步采用C15砼澆筑,凈寬2.0m,兩側路緣寬0.5m,每級步高0.18m,水平長度根據護坡坡度調整。
結合區域兩岸情況,在合適的位置埋設DN500混凝土預制涵管,作為區域雨水排放口。
5、總結
近年來,我國對中小河流域的整治,充分考慮了河流綜合治理對水生態環境的影響,遵循人與自然和諧相處的原則,選擇合理、安全、生態、經濟、有效的綜合治理措施,有效的改善了河道的基本功能,并對河道周邊的環境改善起到積極的作用,使當地生活水平得到提高,保障經濟社會的可持續發展。
參考文獻:
[1] GB50286-2013堤防工程設計規范 [P].北京:中國計劃出版社,2013.
[2] GB50201-2014防洪標準[P].北京:中國計劃出版社,2013.
[3] 重慶市榮昌縣大清流河重點河段綜合治理工程初步設計報告.重慶:重慶市渝西水利電力建筑勘測設計院,2012.