双鸭山市安邦河干流整治工程综述

李海洋

(双鸭山市水务局，黑龙江双鸭山155100)

1 基本情况

安邦河是松花江下游右岸的一级支流。发源于完达山余脉，七星砬子东分水岭北麓，自南向北流经双鸭山市、集贤县福利镇至桦川县境内，由桦川县新河宫汇入松花江。干流全长167 km，主要支流有马蹄河、柳树河、小安邦河、哈达密河。安邦河干流福利镇以上为山丘区河流，在福利镇以下河流进入平原区。流域总面积原为2 755 km2，目前治理后安邦河集水面积1 168 km2，福利屯水文站以上山丘区集水面积547 km2。

安邦河干流中上游段，经由定国山水库、双鸭山岭东区、尖山区过滚兔岭(双鸭山市域集贤县交界)进入集贤县境内的福利镇，主河道长约20 km，双鸭山市(滚兔岭)以上控制面积为455 km2。

双鸭山市是我省重要的煤炭产业基地，是以煤化工、电力、建材产业为重点的综合性工业城市，2007年末原煤年产量2 000万t左右，位居全国同行业前列，其次是石墨、建材、冶金、电子、化工等行业，生产总值近150亿元。

双鸭山市土地面积为2.251万km2，市辖区面积1 767 km2。全市辖1市4县19镇38乡。全市总人口151.21万人，其中市区总人口50.34万人，全市人口密度66人/km2，市区人口密度323 人/km2。

2 工程任务

2.1 工程建设的任务

工程建设的主要任务是防洪排涝，提高城市防洪标准，兼顾改善城区生态环境。

在城区范围内，实施安邦河干流中上游段的以防洪除涝为主要目标的综合治理，建立和完善安邦河防洪体系，提高城市防洪标准，结合城市景观建设 ，兼顾改善河道及两岸生态环境。

到2010年，重点建设尖山区南福大桥～西福大桥段安邦河干流防洪工程，使治理后的该段干流防洪标准由现状20 a一遇提高到50 a一遇洪水标准，同时配以河道治理等其他工程措施，初步形成防洪、河道整治、河道景观建设一体的工程体系，近期实现提高主城区段防洪标准和改善城区河流水环境目标。

新建南福大桥～西福大桥段安邦河两岸堤防，提高防洪标准;对南福大桥～西福大桥段河道进行治理，主要内容包括扩宽河道主槽、调整河道比降、修建跌水和桥梁;布置穿堤建筑物，消除内涝;修建南福大桥～西福大桥段河道景观建筑物，非汛期抬高河道水位，使局部河道形成连续水面。

到2015年，在完成近期目标基础上继续建设双鸭山市安邦河干流城区段防洪工程和河道治理工程，完善双鸭山城区安邦河干流的防洪体系，使治理后的上段(岭东区)安邦河干流防洪标准达到20 a一遇洪水，规划新区(南福大桥～西福大桥)防洪标准提高到50 a一遇洪水标准，滚兔岭至福利镇段铁路桥安邦河干流防洪标准达到防30 a一遇洪水。建成一个包括城市防洪、河道景观建设和生态化建设一体的综合防洪工程体系，实现提高双鸭山市城市防御洪水灾害能力和双鸭山市全面建成生态化城市的总目标。

对定国山水库坝下～南福大桥段之间安邦河已有4.03 km右堤达标扩建，新建该段右岸堤防。新建西福大桥～福利屯水文站下铁路桥堤防工程，继续修建河道整治工程中的建筑物、穿堤建筑物和河道景观建筑物。

2.2 设计范围及设计水平年

2.2.1 设计范围

本次近期工程以双鸭山市市区段为主，包括岭东、尖山和集贤县境内滚兔岭至～福利屯水文站下铁路桥之间，规划范围内安邦河干流河道长度约为20.9 km。

2.2.2 设计水平年

现状基准年为2007年;近期一期工程设计水平年为2010年;近期二期工程设计水平年为2015年。

3 工程总体布局及规模

3.1 防洪工程总体布局

针对保护区的实际情况和上述特点，上段(岭东区)河道比降陡，水流速度快，适合修堤;主城区(尖山区)段河道比降较上游缓，两岸边地势均较低，建筑物非常密集，洪水极易出槽且洪水位高，应考虑修堤与挖河相结合;下段(集贤县福利屯区)段河道比降较缓，左岸地势较高，右岸边地势均较低，以保护农田为主，以筑堤为主。

堤线布置，安邦河右岸堤防从距定国山水库坝下约600 m处公路为起点。沿安邦河右岸由北向南一直到福利屯水文站下铁路桥止，右岸干流堤防全长19.99 km，回水堤总长1.1 km。左岸南福大桥—西福大桥为主城区段，结合挖河修建堤防7.926 km。

3.1.1 右岸堤防

其中上游农堤段(0+500定国山～7+357南福大桥)6.857 km;中游主城区堤防长7.971 km。其中，中游主城区上段(7+357南福大桥～10+372)3.015 km，中游主城区下段(0+000～4+956西福大桥)4.956 km;下游农堤段(15+328西福大桥～20+490福利屯铁路桥)5.162 km。

右岸堤防除在上游段东升村和红旗(窑地)村西因有2股较大支沟(东沟)汇入在7+092断开外，其余均为连续堤防。东沟回水堤总长1.1 km，其中左回水堤长450 m，右回水堤长650 m。

3.1.2 左岸堤防

左岸堤防均为主城区段。

左岸南福大桥—西福大桥为主城区段，结合挖河修建堤防7.926 km。左岸其余地段基本为阶地，设计标准情况下无需筑堤。

规划堤防总长度26.87 km，河道整治7.954 km，与上游寒葱沟水库结合，使双鸭山市主城区(尖山区)达到50 a一遇的防洪标准，郊区(岭东区、集贤县福利屯区)达到20～30 a一遇防洪标准。

本次设计堤防总长29.016 km，其中左堤7.926 km，右堤19.99 km，右侧回水堤1.1 km。其中新建堤防24.982 km(左堤7.926 km，右堤15.956 km，右侧回水堤1.1 km)，扩建右岸已有堤防4.03 km。根据防护区安邦河两岸地形条件和保护对象，堤线布置以安邦河右岸为主(右岸已有堤防堤线不变);左岸主城区段挖河筑堤，其余上下游2段均为自然阶地，设计水位情况下淹没面积较小，根据水面线和保护效益、投资比较，该2段设计标准情况下无需筑堤。

3.2 河道整治工程总体布局

3.2.1 河道整治轴线平面布局

本次设计的河道整治范围为主城区段。河道整治原则首先满足防洪安全的基本功能要求，其次应尽量维持原有河势，整治后河道水流应顺畅，有利于河床长期安全稳定。还应满足城市河流特有的自然性、生态型、观赏性、亲水性等多功能要求。

整治方案以原有自然形成的河势为基础，确定河道整治线，拓宽河道，调整河底比降，加大河道泄洪断面，降低洪水水面线，提高河道的行洪能力。结合两岸城市生活区、园林景观区的建设，利用地势条件修建河道整治建筑物，布置河道景观，使整治后的河道既满足防洪要求，又能达到城市河流对景观性、观赏性、亲水性的要求。

从定国山水库坝下约600 m处至南福大桥为天然河道，南福大桥至西福大桥下游200 m为主城区人工河道整治段，西福大桥下游200 m以下至福利铁路桥段为天然河道。

3.2.2 拦河建筑物布局

本次设计人工整治河道总长7.954 km，对局部河底落差较大地段(双胜沟下游河道3+400及人民公园8+536)分别设置跌水(闸)2处。结合景观工程设计拦河建筑物橡胶坝4座:从上游至下游橡胶坝1(4+341)、橡胶坝2(2+492)、橡胶坝3(1+470)、尖山橡胶坝(右堤10+237)。

4 堤防断面设计

4.1 堤防超高计算与确定

安邦河为松花江一级支流，安邦河城市堤防为2级堤防，农堤为3～4级堤防。《堤防工程设计规范》GB50286－98)规定，当城市堤防堤顶设有防浪墙时，堤顶高程应高于设计洪水位0.5 m以上，经计算，农堤堤防超高值取1.0 m，城区堤防超高值取1.50 m，其中堤顶设高度为1.0 m的防浪墙。

4.2 堤身断面

安邦河干流堤防主要为砂堤。本次设计堤防以新建为主，新建堤防结合料场情况定堤型。扩建加高培厚堤段主要为上游段，主要考虑原有堤型情况确定堤型。

1)上游定国山水库——南福大桥(0+500～7+092、7+092～7+357)段:该段堤防0+500～2+856段和6+884～7+357段为新建堤防，根据工程地质勘查的沿线料场情况，上游2段堤防均无沿线料场，本次设计采用河道疏浚整治的开挖土料，上游迎水坡采用土工膜防渗。堤顶宽度设计采用4.0 m，上游迎水边坡为1∶3.0，下游背水边坡均为1∶4.0。2+856－6+884段为已有堤堤段加高培厚，现状堤体主要混合土，现状堤体上下游边坡坡比均为1∶4，设计维持原设计坡比不变，依然采用1∶4。上游1.1 km东沟回水堤断面形式同主堤。堤防上下游边坡采用草皮护坡。为满足防汛抢险和工程维护管理的交通要求，在堤顶设20 cm砂石路面，路面由中间向两侧各有2%的坡度，以利排水，路面宽4.0 m。

2)南福大桥——西福大桥(7+357－10+372)段和0+000－4+956主城区段:采用河道开挖土料筑堤。根据市政景观设计要求，堤顶宽度设计为6.0 m，上、下游边坡分别为1∶1.5和 1∶2.5。

南福大桥——西福大桥主城区段堤防防洪标准为50 a一遇，属2级堤防，设计堤顶宽6.0 m。内边坡为1∶1.5，外边坡为1∶2.5，内坡在日常水位以上0.2 m设1.9～18.7 m宽亲水平台，采用卵石混凝土0.15护砌，下设碎石垫层。亲水平台到堤顶高度0.57～2.7 m，坡比为1∶1.5，堤身断面采用生物柔性膜袋腐质土草皮护坡。结合景观设计的人行要求，每100 m设人行步道台阶1处，台阶宽度与材料选址应与临近的景观协调。坝顶设1.0 m高钢筋混凝土防浪墙墩，汛期设置临时钢闸板防洪。

安邦河主城区段治理工程，长7 954 m，右岸堤顶设防浪墙长7 971 m。为满足人们的近水要求，每100 m设一道双门临时闸口。汛期采用钢闸板防洪。

3)下游西福大桥——福利屯水文站下游铁路桥15+328－20+490段:沿线无料场，本段堤防采用河道开挖土料堤型。上游迎水坡采用土工膜防渗，堤顶宽度设计为4.0 m，上游迎水坡坡比为1∶3.0，下游背水坡坡比为1∶4.0。堤防上下游坡采用草皮护坡。为满足防汛抢险和工程维护管理的交通要求，在堤顶设20 cm砂石路面，路面由中间向两侧各有2%的坡度，以利排水，路面宽4.0 m。

5 河道整治

本次设计治理河道总长7 954 m，均在主城区内。

5.1 河道沟底纵坡设计

根据河底自然坡降，同时考虑河道左右岸人工湖等景观要求的城市生态格局完整性和连续性、和谐性等，确定设计范围内河底坡降为1/753－1/805。

5.2 河道及堤防横断面设计

河道断面要设计一个能够常年保证有水及能够应付不同水位的河床，使该断面洪水来时保证有较大的过流量;低水位时可以保证一个连续的水面，具有较好的亲水性，适于休闲游憩。

城市内河道整治断面设计成功经验较多，根据本项目的实际情况，综合考虑防洪过流要求、亲水景观要求、地下水位、断面护砌材料、施工难度等要素，初步确定采用复式断面。该城镇段相对开阔，为体现自然河道的生态环境，采用复式梯形断面结构，中间设亲水平台。为了满足河道稳定，防洪安全，对河道进行护砌。

本次治理河道长7 954 m并修建左右岸堤防。由地质资料可知开挖后的河道主要由级配不良细粒、粗砂组成，当河道水深＞3 m时，允许不冲流速为0.9 m/s(河道标准断面流速为3.2 m/s)，河道底部护砌采用干砌块石，提高抗冲刷能力，干砌块石厚度为0.3 m，下设砂砾石0.1 m。

根据3种形式河道护岸比选后(3种比选方案详见5.4.4)，选定的生态护坡护岸形式，设计河底至以上2 m内，边坡比为1∶0.75，护砌采用双绞合低碳钢丝格宾垫块石，格宾垫尺寸5 m×1 m×0.5 m(长度5 m、宽度1 m、厚度为0.5 m)的格宾垫。长度、宽度、高度公差:±5%。网孔规格为8 cm×10 cm，块石粒径＞15 cm。

橡胶坝壅水水位以上0.2 m设1.9～18.7 m宽亲水平台，平台面采用卵石混凝土0.15 m，下设碎石垫层。亲水平台到堤顶高度0.57～2.7 m，坡比为1∶1.5，采用生物柔性膜袋腐质土草皮护坡。结合景观设计的人行要求，每100 m设人行步道台阶1处，台阶宽度与材料选址应与临近的景观协调。右侧堤顶设1.0 m高钢筋混凝土防浪墙，汛期设置临时钢闸板防洪。

5.3 河道防渗设计

5.3.1 河道防渗的必要性

本次双鸭山市安邦河整治工程以防洪为主，主城区兼顾城市景观工程建设。

主城区河道整治中，在保证防洪的前提下，在人工河道上布置壅水建筑物——橡胶坝，非汛期日常抬高河道水位，人为形成水面，解决河道在枯水期可能会出现断流这一矛盾，与城市总体布局相吻合，满足景观水面要求，既增加河道亲水性。橡胶坝在洪水预报后，防水塌落，完全满足泄洪要求，不影响汛期河道正常行洪。

但是，由于整治后的河道基本为砾卵石基础，渗透性强，渗漏量大，而且上游来水有限，因此为了减小景观要求的日常连续水面的渗漏量，使河道水景观与河岸人工景观和谐融洽，在人工河底采取必要的防渗设施非常必要，也是双鸭山城市总体规划及景观建设的要求。

5.3.2 河道防渗的可行性

安邦河主城区人工河道上采取防渗措施，一方面施工时有一定的难度，但采取相应施工措施是可以实施的。另一方面主城区人工河道上采取防渗措施将切断主城区段河道地下水与地表河水的联系，但是由于橡胶坝的设置，日常枯水期产生一定壅水，将会给橡胶坝上游马蹄河日常汇流产生一定回水水位，减缓马蹄河日常下泄流量速度，增加马蹄河枯水期日常水面面积，在一定程度上增加主城区地表河水与地下水补给时间、面积和补给量。

另外，安邦河主城区河道水面持续时间及面积增大，可增加主城区空气湿润程度，改善主城区小气候，对干旱季节降雨增加了诱因，对地表水与地下水良性循环起到推动作用。安邦河主城区上下游段仍为天然河道，它们的地下水之间是有机联系的，当主城区地下水位有所下降时，上下游天然河道、城区主要支流范围地下水会在相应时段回补。因此，对河道采取必要的防渗措施是的可行的。

5.3.3 防渗形式选定

根据本项目综合实际情况，并参照目前水利、市政工程常用防渗材料的优缺点，初步选用水利工程常用的土工膜进行防渗设计。其它不常用的防渗新材料，待下一阶段或二期工程经过考察了解后再进行比较试选用。

[1]黑龙江省水利水电勘测设计研究院.双鸭山市安邦河治理工程规划报告[R].哈尔滨:黑龙江省水利水电勘测设计研究院，2008.