[摘要]趙壁河是松溪河的最大支流,全長48.8km,流域面積492km2,季節(jié)性洪水常給兩岸的村莊、耕地和企業(yè)造成威脅。文章在分析河道存在的防洪抗災(zāi)能力低、行洪斷面嚴(yán)重不足、超標(biāo)洪水損毀嚴(yán)重等問題基礎(chǔ)上,根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》確定了工程規(guī)模,分析了工程任務(wù)和工程設(shè)計的基本原則,對河道治理工程布置的主要建筑物進行了設(shè)計。工程實施后,為沿線7個村莊、0.66萬人的生命財產(chǎn)安全提供了保障。
[關(guān)鍵詞]河道治理;灘槽整治;堤防修建;趙壁河
1工程概況
趙壁河發(fā)源于和順縣楊坡莊附近,進入昔陽縣后流經(jīng)北石龕、趙壁、川口,先后與樓坪河、東寨河匯流,沿黃巖山穿行,北出南界都匯入松溪河。趙壁河是松溪河的最大支流,流域地形南北長,東西窄,南部北部窄,中間腹部寬。地勢南高北低。全長48.8km,流域面積492km2。趙壁鄉(xiāng)是昔陽縣最大的農(nóng)業(yè)鄉(xiāng)鎮(zhèn),也是全縣主要的糧食產(chǎn)區(qū),趙壁河兩岸分布有大量農(nóng)田,由于河道兩岸未設(shè)防,存在較多的安全問題,季節(jié)性洪水常給兩岸的村莊、耕地和企業(yè)造成威脅。趙壁河昔陽縣段河道治理工程,位于昔陽縣趙壁鄉(xiāng)。本次河道治理工程內(nèi)容主要包括河道灘槽整治;新建、拆除重建堤防;格賓籠石護坡防護、護腳設(shè)計。
2河道存在的主要問題
2.1防洪抗災(zāi)能力低
趙壁河河道堤防缺乏統(tǒng)一規(guī)劃,堤防修建無標(biāo)準(zhǔn),不完善,且部分堤防年久失修,毀壞嚴(yán)重,全河段綜合防洪抗洪能力低。
2.2行洪斷面嚴(yán)重不足
20世紀(jì)60~70年代,為了增加農(nóng)田面積,當(dāng)?shù)鼐用裨诤拥纼砂哆M行了回填造地,使得河道斷面縮窄,部分河槽走向發(fā)生了改變。多年行洪不暢帶來的河道淤堵,嚴(yán)重影響了河道泄洪能力,威脅到兩岸農(nóng)田及村莊企業(yè)安全。
2.3超標(biāo)洪水損毀嚴(yán)重
趙壁河河道堤防工程直接關(guān)系到兩岸村鎮(zhèn)的安全,根據(jù)實際調(diào)查,2016年汛期趙壁河出口處最大洪峰流量為375m3/s,該洪水使趙壁河兩岸經(jīng)歷了嚴(yán)重的災(zāi)害,兩岸堤防沖垮,同時沖毀了兩岸大量的農(nóng)田,使當(dāng)?shù)厝嗣袢罕娫馐芰司薮髶p失。
3工程總體布置
3.1工程任務(wù)和規(guī)模
本次治理工程的任務(wù)是防洪。采取工程措施,滿足趙壁河的設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn),本著“以人為本”的設(shè)計理念,對治理段河道拓寬整治、疏浚、修筑兩岸河堤,保護趙壁河沿線村莊、農(nóng)田及企業(yè)單位等。根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》(GB50201-2014)的規(guī)定,并考慮到昔陽鳳居至松溪河入口段,規(guī)劃的經(jīng)濟發(fā)展需要,北思賢至鳳局段與鳳局到松溪河入口的防洪標(biāo)準(zhǔn),按照保護對象不同分別選定。其中,北思賢到鳳局段為10年一遇,鳳局到入松溪河口段為20年一遇。防護等級為Ⅴ級。結(jié)合現(xiàn)狀河道情況,確定本次設(shè)計范圍,為北思賢到松溪河入口段河道,長19.4km。根據(jù)資金情況,確定治理段主要內(nèi)容,為北思賢到鳳居段的河道灘槽整治;鳳居到松溪河入口段的河道灘槽整治;右岸新建、拆除重建堤防4.89km;格賓籠石護坡防護0.31km;堤防格賓籠石護腳4.22km。
3.2基本原則
根據(jù)治理范圍和要求,結(jié)合本工程的具體情況,工程的布置應(yīng)主要滿足以下基本原則:河道兩岸堤線應(yīng)與河勢流向相適應(yīng),并與洪水的主流線大致平行;堤線應(yīng)力求平順,各堤段平緩連接;盡量不縮小現(xiàn)有堤防的堤距,為今后的發(fā)展留有余地;對河道進行疏浚、對堤距寬度過窄的河段進行擴寬,使河道斷面滿足設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn);充分利用現(xiàn)有地形條件,盡量降低工程造價。
3.3河道治理工程布置及主要建筑物設(shè)計
3.3.1灘槽整治本次治理段河床、河漫灘及兩岸岸坡分布有生活、建筑及人工采砂堆積物,而且河道谷底地形起伏不平,嚴(yán)重影響了本段河道行洪,故全部清除河道谷底人工堆積物,使河道谷底坡降和河谷斷面滿足行洪要求。根據(jù)河道現(xiàn)狀及防洪安全的需要,對河槽進行整治。若設(shè)計河底高程低于現(xiàn)狀河底高程時,按設(shè)計高程進行;若設(shè)計河底高程高于現(xiàn)狀河底高程時,維持現(xiàn)狀。河道整治寬度根據(jù)設(shè)計河底寬度確定,采用矩形斷面。根據(jù)河道現(xiàn)狀、現(xiàn)有堤防情況及水力計算,北思賢到鳳局段河道設(shè)計底寬最窄為25m,鳳局到松溪河入口段設(shè)計河道底寬為58~105m,局部105~125m。河道縱坡根據(jù)現(xiàn)狀縱坡擬定。3.3.2堤防設(shè)計現(xiàn)有堤防堤身結(jié)構(gòu)完好,且滿足穩(wěn)定要求,不做處理。毀壞嚴(yán)重或無堤防段進行新建堤防設(shè)計。右岸靠近山體無耕地段,本次不涉及修建堤防,只對鳳局到松溪河入口段河道進行堤防設(shè)計,結(jié)合現(xiàn)有堤防形式及河道現(xiàn)狀,堤防采用重力式M7.5漿砌石結(jié)構(gòu)。墻頂寬0.5m,高2.0~2.5m,臨水側(cè)坡1∶0.1,背坡1∶0.4,基礎(chǔ)埋深1.5~3m。漿砌石擋墻每10m設(shè)一道伸縮縫,伸縮縫采用高密度聚乙烯閉孔泡沫板。漿砌石擋墻設(shè)置兩排110PVC排水管,下層管口高出設(shè)計河底高程0.8m,排水管橫向間距1.5m,梅花型布置。鳳局至松溪河入口段,右岸新建堤防以及現(xiàn)有堤防完好段,砌石頂部用C20混凝土壓頂,厚度為10cm。3.3.3格賓籠石護坡設(shè)計根據(jù)河道兩岸實際情況,設(shè)計對鳳局到松溪河入口段河道右岸局部進行格賓石籠護坡防護,具體樁號0+276.57—0+585.1。格賓籠石護坡厚0.5m,根據(jù)現(xiàn)狀地形條件及水力計算成果,護坡坡度為1∶2~1∶2.2,高度為1.5~1.66m。格賓籠石基礎(chǔ)埋深1.5m,寬1.7m。3.3.4堤腳防沖設(shè)計在轉(zhuǎn)彎段和易沖毀段堤腳處,設(shè)置格賓石籠護腳,格賓石籠分兩層鋪筑,錯層布置,厚度均為0.5m,北思賢至鳳局段上層寬2m,下層寬1.5m,鳳局至松溪河入口段,上層寬3m,下層寬2.5m。3.3.5堤防與橋、河流匯入口連接設(shè)計治理段北思賢至鳳居段內(nèi)有川口河匯入,匯入口下游側(cè)已建有漿砌石堤防,設(shè)計在上游側(cè)新建30m長格賓石籠護坡,坡度1∶1.5。鳳居至松溪河入口段,南峪溝橋和寨上橋與河道堤防連接處,采用W7.5漿砌石扭面進行連接,扭面長10m。
4結(jié)語
趙壁河昔陽縣段河道治理工程是一項穩(wěn)定河勢、造福一方的民生工程,工程實施后河道防洪標(biāo)準(zhǔn)可達到設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn),提高了河道的防洪減災(zāi)能力,為沿線7個村莊、0.66萬人的生命財產(chǎn)安全提供了保障。