对双江县勐勐河河道治理问题的探讨

2012-12-29 05:35字应兰
中国新技术新产品 2012年1期
关键词:双江堤防洪水

字应兰

(双江县水利局水利水电勘测设计队,云南 双江 677300)

前言

勐勐河是贯穿我县县城的一条主要河流,是沿河两岸农田灌溉用水的主要水源,又是我县重点骨干企业-双江糖业有限责任公司生产用水的唯一水源。因此,勐勐河的治理问题,直接影响双江经济的发展。

勐勐河流域形状近似树叶壮,水系呈羽壮发育,为谰沧江二级支流,发源于临沧县南美乡小南美2500米的山地,在临沧县境内称为南美河,在界桥处汇入双江县境,经冰岛、南等、嘎告、邦溜进入勐库坝区直到大河弯称为勐库大河,后经甸头贯穿勐勐坝至石门坎称勐勐大河,整条河道统称勐勐河。最后于小黑江大桥汇入澜沧江一级支流小黑江,勐勐河径流面积1410平方公里,干流河长80公里,双江县境内长60公里,河床平均比降4.5‰,流域东邻澜沧江,北靠南丁河,分水岭高程在2200-3000m之间;西边与小黑江上游段南碧河流域相接,以四排山为分水岭,高程在2000-3233m之间;河谷与分水岭相对高差1000-2000m,河道宽30-120m。双江县境内降水形成的地表河流(不含澜沧江和小黑江过境水)勐勐河及1km以上支流106条,其中勐勐河支流60条,直接汇入澜沧江21条,汇入小黑江25条。勐勐河流域水系发育,在60余条支流中,径流面积60km2以上的较大河流有22条。这些支流均为山区河流,河道坡降大,枯季水量小,汛期洪水陡涨陡落。由于集雨面积小,暴雨集中且强度大,汇流时间短,水流速度快,夹沙能力和冲刷能力强,其推移质和悬移质多,危害性不容忽视。轻则河岸坍塌、淤塞河道,重则损毁耕地、农田、摧毁河道两岸的城镇、村庄,直接威胁人民群众的生命财产安全。通过近几年对勐勐河双江坝区段的治理实践证明,要治理好勐勐河,无论在规划设计阶段,还是在实施阶段,都必须根据勐勐河的具体情况,如历史洪水、成灾的原因、灾害性质、保护对象的重要性、地形地质情况等,进行具体分析,制定出基本完整、切合实际的治理方案,达到河道治理费省效宏,事半功倍的目的。

1 掌握河流特性,统筹规划,综合治理

勐勐河河流,水文条件、水力要素情况复杂。流域面积小,流程短,汇流快,河道比降大,汛期洪水陡涨陡落,枯期流量很小,河岸或河堤承受高水位压力的时间不长,但一遇洪水,水流速度快,冲刷力特强,推移质多,再遇洪水,灾害损失迅速扩大。所以在规划治理中,要因地制宜,综合考察上下游、左右岸、甚至整个流域的相互关系,统筹规划,综合治理。一方面在流域内采取水土保持措施,退耕还林,封山育林,减持地面径流,减少泥沙进入河道。另一方面进行河道整治,采取上堵下排,修建堤防、护岸工程。上堵就是在河道上游修建一定的拦挡坝、沉砂库,拦截泥砂;下排就是疏导河道,清除阻水障碍,使河道畅通。其次,在关键河段修建堤防护岸工程,约束水流,保护岸坡。近几年来双江县水利局在坝区段的治理对保护两岸农田、城市、村庄取到了很好的作用。

在规划中,还应注意河道的生态平衡问题,遵循自然规律,不宜过多改变河道自然特性,尽量保护天然河道的作用。尤其是对河道进行截弯取直和扩宽河道堵口,要特别慎重。河道截弯取直后,即改变了洪水流向,增大了河槽比降、流速和水动能,又加剧了水流对河岸的冲刷和河槽的下切,使原有堤防和河岸垮塌更为严重,往往前功尽弃;扩宽河道堵口,虽然能够增大下泄流量,减轻上游的淹没损失,但对下游的淹没损失可能更大,往往顾此失彼。因此,对河道进行截弯取直和扩宽河道堵口时必须认真调查,充分研究,结合水能、水文计算结果,客观分析下泄流量和经济损失,采取多方案比较,确定出科学的方案,设计合理的断面尺寸达到治理的最佳效果。

2 平面布置问题

对勐勐河60条河道规划治理中的平面布置,直接影响勐勐河流域、整条河流的总体规划,必须做到点、线、面、体的合理布局。点就是要确定治理的重要河段和重要部位,一般以城镇、集镇、村庄、耕地面积集中成片的河段为重要河段,以易垮塌,易冲刷,一旦截口损失较大的地段为重点部位。线就是对河道的岸线、堤线进行上下游、左右岸统筹布置,调整好河式和流向,充分发挥天然河道的作用。为了避免新建的提防、护岸工程侵占行洪断面,阻碍行红,抬高水位,加重损失,一是在勐勐河流域内不能建丁坝,只能在坡降较陡的地方建一些潜坝,潜坝高度不应超过河床底板0.5米,即能保护耕地和自身的建筑物,又能防止挑流时影响对岸,同时对堤坝的安全、稳定有利。二是河道转弯半径不能太小,应成一光华的抛物曲线,并注意上下游堤线的绗接和左右岸的协调。三是对河道弯曲形成的浅滩、沙洲可以适当缩窄河道断面。如双江坝段忙袜河上下游500m,在治理过程中就将原来的河道断面由80米缩小至70米。用抽心速水归槽的办法来增大流速,减少推移质淤垫河槽。面就是处理好整条河流的断面和挡水面之间的关系。平面上可以利用航测万分之一地形图和实测二千分之一地形图布置,断面上既要河床断面即堤距,又要拟定河堤护岸的断面形式,还要提高堤防护岸迎水面的防冲能力。也就是要达到治理河道的整体效果,结合城镇建设、生态环境建设、农田改造项目,统筹规划,协调布置,互不干扰,分步分项逐步实施。做到规划中与治理后的效果一致。

3 确定堤防的高度问题

河道堤防高度的确定,主要应根据保护对象、堤防等级先确定设计洪水标准,按照设计标准,确定洪水流量和洪水位,在加上一定的堤防安全超高来确定堤防安全高度。防洪标准应根据防护区人口、耕地面积大小等因素确定。根据《防洪标准》GB50201-94,勐勐河防护区人口少于20万人,耕地面积少于30万亩,其防洪标准为P=5~10%之间。从双江县的经济情况来看,我县地处边境,人均收入低,属于特困县。如果采用P=5%(二十年一遇),工程量较大,不适合双江县的经济条件。因此,勐勐河勐勐段的防洪标准定为P=10%(十年一遇)。但堤防设计洪水的计算方法目前尚不成熟,还处于探索阶段,加之山区河道水文资料短缺,有的根本无资料,常采用经验公式进行设计洪水计算,其计算成果精度差。实践中,往往根据洪水调查,结合实际情况,综合平衡考虑,因此在我国要求对堤防设计采用一个洪水设计标准,加上安全超高来确定,不需效核标准。在山区保护耕地面积都比较小,一般在千亩左右,上万亩的很少,根据山区河流的特性、社会经济状况和效益情况,首先考虑以防冲为主,设计标准不宜过高,一般按五到十年的洪水标准设计,结合保护对象的地面高程加一定的超高确定堤顶高程,比较适宜,可避免造成人力、财力、物力的浪费。

4 堤身的结构设计问题

山区河道堤身结构设计和形式,应根据当地的建筑材料、施工技术、交通条件因地制宜地选取,即要经济合理又要安全可靠。山区河流水土流失严重推移质多,大部分河道内都有充足的卵石材料,河道两岸岸坡灰石分部较多,都可以就地取材。在结构上可选用重力式结构,这种结构形式简便,有利于群众施工,但工程量大,水流条件差;最好选仰卧式或梯形结构,这两重形式水流条件、稳定性均好,投资省,同时减少了工程量,但施工技术要求高,需要专业队伍施工,在条件好的地方,还要推广堤防新型结构,如拉筋挡墙等。

5 基础处理问题

山区河流修建堤防,基础是关键,从多数冲毁的堤防看,与基础处理上的好坏直接相关。不少堤防是前一年建成,第二年洪水就掏空堤脚,开始垮塌,形成了年年修堤,连年受灾。所以一般都应把基础嵌进完整的基岩0.5m以上,对冲击层较深的河段,必须清淤到1.5m以上。对排水困难的河段基础,应运用水下施工技术,同时对堤脚趾加固保护,防掏脚、抗冲和增加堤防稳定性。

6 施工质量问题

堤防工程施工,首先要制定严密的施工计划,要切合群众施工和专业队伍施工相结合的实际,充分利用群众力量投入治河建设,但必须注意施工安全,搞好施工管理。其次是工程质量问题,应重点做好关键部位的施工。

一是基础一定要嵌进新鲜完整的基岩或者超过不冲深度,通过技术检验合格后才下基础;二是砌筑沙浆应严格按设计配合比搭配,并拌和均匀,保证沙浆强度;三是对河道转弯的凸岸浆砌时要提高沙浆标号或增大河堤断面尺寸,提高抗冲强度和稳定性;四是要把堤身建成一条光滑的曲线或者直线,不能成为折线,影响流态。在财力许可的地方,还可以对堤顶以混凝土压顶整平,迎水面勾缝或抹面,以改善水流条件。

总结

工程结束后,还应清除残留在河槽内的废弃物,恢复施工中坡面取石造成的创面,采取水土保持措施,搞好堤防工程绿化,保护生态环境。

[1]周艳萍.太原市河道治理研究[J].科技情报开发与经济,2009.10.15.

[2]马汉民.从稷山县城西行洪道治理看城市河道治理的思路[J].科技情报开发与经济,2008.07.25.

[3]赵禹.河道治理中工程总体布置优化设计[J].科技情报开发与经济,2010.09.05.

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