【摘要】:本文以下內(nèi)容以云南省巍山縣西河永福橋-雙堆橋段治理工程為例,對(duì)河道治理工程進(jìn)行研究和探討,僅供參考。
【關(guān)鍵詞】:河道治理工程 研究
1、工程概況
西河為紅河源頭,發(fā)源于下關(guān)巍山分水嶺西花盤(pán)村附近,由北向南經(jīng)洗澡塘流出巍山壩子,是貫穿巍山壩子的一條國(guó)際性河流。為《全國(guó)重點(diǎn)地區(qū)中小河流治理規(guī)劃》治理規(guī)劃河道之一,治理段主要位于巍山壩子內(nèi),根據(jù)資金投入情況,自上游至下游分3段治理,本工程河段為大倉(cāng)鎮(zhèn)的永福橋至廟街鎮(zhèn)的雙堆橋,該段長(zhǎng)9.517km,現(xiàn)狀河口寬度5~20米之間,河灘地寬度0~200米之間。河道天然落差較小,河底坡降一般在0.16~2.23‰范圍。河道河底高程1722.6~1706.5m,河道地面高程?hào)|岸1724.0~1708.0m,西岸1724.3m~1709.0m。西河貫穿兩岸農(nóng)田,兩岸分布多個(gè)自然村。整條河道呈蜿蜒曲變形態(tài),兩岸分布部分柳樹(shù)及竹子;河道沿堤存在兩種形式,即自然漫灘式和松散土堤式。目前主要存在著防洪基礎(chǔ)薄弱、防洪標(biāo)準(zhǔn)低、河道淤積、沖刷、淘刷嚴(yán)重等突出問(wèn)題。每年汛期頻繁的洪澇災(zāi)害,直接威脅著沿岸人民群眾生命及財(cái)產(chǎn)安全,造成農(nóng)田耕地經(jīng)常被沖毀或被淹,大量的基礎(chǔ)設(shè)施遭到破壞,經(jīng)濟(jì)損失巨大,已成為制約巍山縣經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的瓶頸。
根據(jù)巍山氣象站觀測(cè)資料統(tǒng)計(jì):多年平均氣溫15.8℃;最熱月平均氣溫21.5℃(6月),最冷月平均氣溫8.2℃(1月);極端最高氣溫33.8℃(1958年6月),極端最低氣溫-4.6℃(1963年1月)。多年平均地表溫度18.6℃,日照2249.6小時(shí),日照百分?jǐn)?shù)53%,總積溫5682.8℃,≥10℃活動(dòng)積溫達(dá)4835.2℃。多年平均降雨量802.9mm,最多1973年降水1088.6mm,最少1960年降水472.3mm,6~10月為雨季,雨量占全年降雨量的77.1%;11月~5月為旱季。多年平均相對(duì)濕度70%;多年平均蒸發(fā)量2113.1mm。多年平均風(fēng)速2.0m/s,最大平均風(fēng)速16.9m/s,最大風(fēng)速23.0m/s(1982年)。
2、河道生態(tài)設(shè)計(jì)思路研究
本次設(shè)計(jì)以防洪安全為核心任務(wù),在應(yīng)用河流生態(tài)學(xué)的理論基礎(chǔ)上,分析工程現(xiàn)狀,提出河道治理工程的設(shè)計(jì)理念,在滿足河道防洪標(biāo)準(zhǔn)的前提下,將河道設(shè)計(jì)成多自然型生態(tài)河道,達(dá)到改善生態(tài)環(huán)境、實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共處的目的。本次河道生態(tài)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮如下幾個(gè)方面的因素:保護(hù)和恢復(fù)河流形態(tài)的多樣性;河道治理工程應(yīng)為植物生長(zhǎng)和動(dòng)物棲息創(chuàng)造條件;充分利用生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)和自我凈化功能;營(yíng)造一種人與自然親近的環(huán)境,保留河道天然的美學(xué)價(jià)值;充分利用現(xiàn)有河灘,做到防洪安全,營(yíng)造優(yōu)美環(huán)境,體現(xiàn)河灘地多用途性;充分考慮河道在歷史中演變,還原一定的歷史價(jià)值。
3、現(xiàn)狀河道存在的問(wèn)題分析
根據(jù)作者現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,總結(jié)出現(xiàn)狀河道主要存在如下幾個(gè)方面的問(wèn)題:第一,河道整治投入不足,河岸狹窄,無(wú)防洪功能未能形成有效、完善的防洪體系。治理段自永福橋至雙堆橋均沒(méi)有進(jìn)行河堤加固,河堤均為自然式河堤,且堤質(zhì)松散,受洪水沖刷容易形成泥石流;主槽窄,寬度約為5~20m不等,河堤高度小,其高度從0.4m~2.9m不等,部分河槽懸河于田地及灘地之上,汛期洪峰流量大,每年洪水來(lái)臨,勢(shì)必翻過(guò)現(xiàn)有河槽及灘地淹沒(méi)農(nóng)田,成為典型的遇洪成災(zāi)河流。一旦遇10年一遇洪水,西河橫向1km范圍內(nèi)均為洪泛區(qū)。造成大量農(nóng)田沖毀,農(nóng)業(yè)減收。第二,河道均為天然河床,隨洪水變動(dòng)大,寬淺不一,具有大量的漫灘地。主河槽狹窄,隨洪水流向成蜿蜒曲變擺動(dòng),當(dāng)?shù)剞r(nóng)民在對(duì)其西河土地利用情況上形成沖東種西的原始自然模式。由于靠農(nóng)民自身力量無(wú)法阻止自然災(zāi)害,大量土地變成荒地、灘地。同時(shí)西河也是一條變遷式河道,即河床寬淺不一(具有寬淺式河床和窄深式)、主槽窄(甚至無(wú)明顯主槽)、旱季流量小(約為2m³/s),雨季洪峰流量大,洪水線蜿蜒曲變行于漫灘之中,極易改道漫流。水流緩急不一,河床質(zhì)較粗,在水流急處河床及漫灘容易被沖刷,較易形成泥石流,在水流緩處,攜帶泥沙的洪水流速小,泥沙容易沉積,常造成堵河阻水,造成突發(fā)性災(zāi)害。第三,兩岸農(nóng)田地勢(shì)普遍較低,沿河兩岸基本無(wú)堤防,河床均穿農(nóng)田而過(guò),造成洪水期大量農(nóng)田沖毀。由于河床淤高后,床寬、水淺、堆積層厚,洪水在在寬闊的農(nóng)田或者漫灘地內(nèi)散亂無(wú)羈,主流游蕩不定。在一年中,形成洪水期沖,枯水區(qū)淤;改道時(shí)沖,阻塞時(shí)淤;水流集中時(shí)沖,分散時(shí)淤;水深時(shí)沖,水淺時(shí)淤;大水沖田,小水沖槽。區(qū)域內(nèi)整片農(nóng)田被沖得四分五裂,土地利用率低。第四,河岸抗沖性差、垮塌嚴(yán)重。據(jù)地質(zhì)勘察情況,西河治理段地層巖性單一,岸坡為粉土層,厚約0.3~1.2m,抗沖性差,下部為砂卵石層,穩(wěn)定性差。
4、進(jìn)行河道治理采取的措施分析
根據(jù)作者多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及本工程實(shí)際情況,認(rèn)為該河道治理應(yīng)從如下幾個(gè)方面采取措施:第一, 保留現(xiàn)狀河道的蜿蜒性,根據(jù)主河槽寬窄、深淺不一,兩側(cè)漫灘地不同等特點(diǎn),在河道治理中,選用梯形復(fù)式斷面進(jìn)行河道治理,即主河槽+漫灘地+防汛通道。主河槽兩側(cè)漫灘地根據(jù)現(xiàn)狀漫灘地的寬窄進(jìn)行寬窄不等調(diào)整。河道縱斷面在滿足河道防洪安全外,盡可能使河床開(kāi)挖回填工程量較小的情況下,維持河道的天然縱坡。形成緩急不一的水流形。河道橫斷面采用生態(tài)效果好的復(fù)式斷面或者梯形斷面,具體尺寸可結(jié)合河道現(xiàn)狀和河道行洪要求確定。并通過(guò)生態(tài)保護(hù)和修復(fù),營(yíng)造出一個(gè)別具一格、具有旅游觀賞價(jià)值的原生態(tài)河道。第二,充分利用生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)和自我凈化功能。利用生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)和自我凈化功能,開(kāi)發(fā)與推廣生態(tài)系統(tǒng)治污技術(shù),開(kāi)發(fā)人工濕地、生物廊道、生態(tài)浮島等經(jīng)濟(jì)實(shí)用技術(shù)。通過(guò)恢復(fù)和平衡生態(tài)系統(tǒng)來(lái)凈化水體,形成優(yōu)良的水質(zhì),達(dá)到河道生態(tài)治理的目的,并由此而形成整體河道的良性循環(huán)。第三,恢復(fù)漫灘地的種植功能,最大限度地為當(dāng)?shù)鼐用裉峁﹦?chuàng)收條件。在西河治理中保留漫灘地,在遇較大洪水是為防洪通道,待汛期過(guò)后可規(guī)劃為多用途功能土地,漫灘地可作為景觀綠化用地,也可作為農(nóng)業(yè)用地,從而達(dá)到漫灘地的最大化利用。第四,本次工程在對(duì)西河進(jìn)行防洪生態(tài)河道治理的同時(shí),引入人工濕地的概念,通過(guò)在采用現(xiàn)狀河灘地種植觀賞價(jià)值高、耐受性好的植物,實(shí)現(xiàn)西河的歷史價(jià)值、為開(kāi)發(fā)巍山旅游資源創(chuàng)造有利條件。第五,進(jìn)行河道疏浚。西河現(xiàn)狀河道狹窄,河床基本置于農(nóng)田上,受洪水及人為因素影響,河道兩側(cè)形成大量的漫灘地,且凸凹不平,雜亂無(wú)章,多處斷面存在阻水雍水情況,每年雨季時(shí),區(qū)域內(nèi)遇大雨成大災(zāi),遇小雨成小災(zāi)。因此,在河道治理設(shè)計(jì)上,首先必須進(jìn)行河道疏浚,其疏浚主要目的是清除河道內(nèi)各種人工填土及河床內(nèi)粉土及部分砂卵石層,以滿足河道治理各設(shè)計(jì)斷面要求。
5、結(jié)尾
以上內(nèi)容首先介紹了工程概況,隨后對(duì)河道治理生態(tài)理念進(jìn)行了介紹并對(duì)現(xiàn)狀河道存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析,最后提出了河道治理的措施,表達(dá)了自己的觀點(diǎn),提出了自己的見(jiàn)解。但作者深知,河道治理必須根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況,在經(jīng)濟(jì)和技術(shù)允許的情況下進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),確保滿足當(dāng)前有利于長(zhǎng)遠(yuǎn),并加強(qiáng)對(duì)河道治理工程的維護(hù),只有這樣才能保證河道治理工程長(zhǎng)久的發(fā)揮作用。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 《河道治理與防洪工程》段文忠等,黃河水利出版社
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