同安河大里水輪泵站至馬路村河段生態治理設計

曠星星

（廣西匯水工程設計有限公司，南寧 530000）

1 工程概況

同安河為桂江水系榕津河一級支流，發源于源頭鎮以南九洞村，經魚堰電站至玄武村、車田以北潛入地下。在同安鎮妙貝村南流出地面經老周家、沙江、同安，于榕津村注入榕津河，干流長48.4 km，平均坡降8.25‰，流域面積305.47 km2，其中平樂縣境內流域面積為281.78 km2。主要支流有螺山沖、石灣沖、馬步沖、牛嶺河等。

同安河屬于山區河流，洪水的特點是源短流急，暴漲暴落。河流沿岸的縣城、鄉鎮和農田防洪設施少、標準低，處于天然不設防狀態，遇到洪水就可能造成較大洪澇災害，水土流失嚴重，尤其是每年洪水季節來臨時，洪水沖刷岸坡，河道坍塌現象十分嚴重，河道形狀發生了較大的變化，沿河兩岸大量農田被洪水沖毀。加之不合理的采砂以及攔河設障、向河道傾倒垃圾、違章建筑等侵占河道的現象日漸增多，多年未實施清淤，致使河道萎縮嚴重，行洪能力逐步降低，對沿河城鄉的防洪安全構成了嚴重的威脅。因此，有必要對相關河段進行整治。

本次工程河段為同安河平樂縣同安鎮大理村—馬路村河段，位于同安河中下游，河流從村區經過，村區以上集雨面積273.50 km2，河道寬度20～50 m，地面髙程為133～145 m。工程區不良地質作用主要表現在凹岸，工程區地質參數：黏土粘聚力c=42 kPa，內摩擦角φ=14.5°，承載力標準值[R]=214 kPa。

工程區地震動峰值加速度為0.05 g，反應譜特征周期為0.35 s，對應地震基本烈度為Ⅵ度。

2 堤線布置

2.1 堤線布置原則

（1）按照因地制宜、就地取材原則，堤型選擇應考慮充分利用當地材料，方便施工。

（2）護岸型式選擇應考慮岸段所在的位置、岸址地質、環境景觀協調及現有護岸工程的利用。

（3）堤型選擇要考慮沿河水土之間、河道與河岸之間的生態聯通要求，避免切斷原有的生物在水陸之間的遷移通道，保護原有的水、陸及濕地生態系統。

（4）在保證工程安全的前提下，盡可能做到堤型結構簡單，投資經濟。

2.2 堤線布置方案

根據本工程地形、地質條件及現場踏勘情況，結合防護對象所處地域特點，項目區內河段岸坡現狀偏高，且局部出現岸坡崩塌，為了避免采用高聳的墻式護岸，本次設計采用“護腳擋墻+護坡”的護岸方式進行防護。

3 工程設計

3.1 方案比選

坡式護岸主要為“埋石砼護腳擋墻+綠濱墊護坡”“固濱籠護腳擋墻+草皮護坡”，本次設計對這兩種方案進行比較，各方案的優缺點見表1和表2。

表1 坡式護岸型式比較表

表2 護岸型式方案經濟比較表

從表1 和表2 分析可知，“固濱籠護腳擋墻+草皮護坡”比較經濟、生態，施工安裝方便，不需要特殊技術，“埋石砼護腳擋墻+綠濱墊護腳”造價相對較高，但護腳擋墻抗沖能力好，護坡穩定性較好，且施工方便，施工質量有保證。

護岸型式從生態、長遠發展方面考慮，并結合當地河段實際情況，對于順岸、淤岸等受水流沖刷小的河段采用“固濱籠護腳擋墻+草皮護坡”型式，建基面布置在砂卵石161.56～161.87 m 高程上，基礎底面寬度2.50 m，擋墻頂寬1.0 m，擋墻高3.5 m，墻頂以上坡面采用草皮護坡（見圖1）。對于凹岸沖刷嚴重的河段，則采用“埋石砼護腳擋墻+綠濱墊護坡”型式，建基面布置在砂卵石161.56～161.87 m 高程上，基礎底面寬度2.30 m，擋墻頂寬0.5 m，擋墻高3.5 m，擋墻迎水面為直墻，背水坡坡比為1∶0.4，采用C15 埋石砼砌筑，墻頂以上坡面采用綠濱墊護坡（見圖2）。

圖1 護岸典型斷面圖（固濱籠護腳擋墻+草皮護坡）

圖2 護岸典型斷面圖（埋石砼護腳擋墻+綠濱墊護坡）

3.2 擋土墻穩定計算

選取上述埋石砼擋土墻斷面及固濱籠擋土墻斷面為典型計算剖面，進行基地應力、抗滑、抗傾覆穩定計算，計算成果見表3。

從表3可知，濱格網、擋土墻基地應力、抗滑、抗傾覆、整體穩定安全系數均滿足規范要求，說明護岸擋土墻是穩定的。

表3 埋石砼擋土墻穩定計算及應力分析成果表

4 實施效果評價

（1）防洪效益。本項目的實施使治理范圍內沿線農田免遭洪澇災害的威脅，整體提高河岸兩側防沖刷能力，為人民提供了穩定的生產、生活環境，減少人民財產損失。工程全部建成之后，保護農田、耕地共1.38萬畝，受益的村主要有大里村、牛嶺村、大塘堡、華山村、筆頭村、馬路村等，受益人口0.79萬人，按每年每人100 元，估算年效益，則每年可獲得79萬元的防洪經濟效益。

（2）生態效益。工程建成后，可有效防護兩岸岸坡，減輕河岸被沖刷、侵蝕能力，減輕水土流失，有利于改善河流水質及河道生態環境，保障河流生態健康發展，促進人與自然和諧發展。

（3）社會效益。工程建設完成后可以保證沿線農田免遭洪澇災害的影響，為當地的社會經濟發展提供了有力保障。人行馬道、下水步級的建設，給當地人們提供沿河休閑娛樂的場所，為當地村民創造有利的生活條件。

5 結語

本工程實施后，可保護整治河段范圍內的村莊及農田免受洪澇災害，為經濟的發展提供安全保障，促進當地經濟持續快速發展。工程因地制宜、結合現代生態設計理念，充分體現人與自然和諧發展，防洪效益、生態效益、社會效益十分顯著。