闻喜县沙渠河河道治理工程设计分析

张 净

（闻喜县水务局，山西 闻喜 043800）

1 工程概况

沙渠河位于闻喜县东南，发源于中条山系的汤王山，河流走向由东南向西北，流经大峪、柏范底、董村、河底、冯村、孙村、冷泉、柴庄等15个村庄至吕庄水库入涑水河。全长33.5 km，控制流域面积261.3 km2，河床比降5.2‰，治理区人口2.97万人，耕地面积0.285 万 hm2。

沙渠河治理段断面时宽时窄，最宽处达280m，最窄处仅5m左右，且存在多处深坑。大部分河段无堤防，仅左堤在董村段、右堤在茨凹公路桥下游及苏村段附近有堤防，且基础受洪水淘刷局部损坏。河道局部断面严重缩窄，河床淤高，河道行洪能力大幅降低。

2 河道治理必要性

沙渠河多年来未经过全面治理，沿岸群众水患意识不强，向河道内乱倒垃圾、河道私挖乱采、工业弃渣乱堆滥放，扰乱河势、阻塞河槽，严重影响汛期行洪。再加上治理段人口密集，人均耕地面积少，河道两岸防护工程很少，一旦遭遇洪水将淹没村庄及农田。为保障沿河村庄、工厂及农田的防洪安全，维护社会稳定，推进社会主义新农村建设，对沙渠河进行治理是非常必要和十分迫切的。

3 工程任务和规模

3.1 治理范围

根据河道防洪总体规划，按照“轻重缓急、统筹兼顾、分期实施”的指导思想，沙渠河治理范围起点位于茨凹桥上游400m处，终点位于冯村公路桥下游460m处，全长9.0 km。

3.2 治理目标

确保沙渠河桩号0+000—1+228段设计洪峰流量为261.7m3/s时、桩号1+228—9+000段设计洪峰流量为425.0m3/s时洪水安全下泄。

3.3 河道治理原则

一是确保防洪安全。通过河道疏浚、新建堤防、现有堤防加固、阻水建筑改造等措施，使沙渠河防洪能力满足设计要求。二是尽量维持河道现状。沙渠河河道治理尽量维持河道现状，不改变现有工程位置，按设防标准对河道两侧堤防工程进行新建或改造。

3.4 建设内容

根据河道现状及堤防工程的实际状况，沙渠河河道治理工程建设内容为：对茨凹桥上游至冯村桥下游9.0 km治理段河道进行疏浚整治；对已建堤防2.324 km进行加高、加固，新建左右堤防7.945 km；新建左右堤护岸8.214 km，新建潜丁坝10处（共40座）；对治理段2座漫水桥进行改造，新增5座漫水桥；新修防汛抢险道路5.195 km；对沙渠河支流小涧河入河口进行治理。

4 工程总体布置

4.1 堤防治导线确定

堤防治导线宽度根据河床的现有宽度、已建堤防宽度、周边建筑物布置综合考虑，尽量与天然河势一致，顺应河势发展，力求减少河道的裁弯取直，防止因人为改变天然河道带来的不利影响。沙渠河河道治理以防洪为主，为洪水型河槽，为顺应河势，部分河段河堤治导线布置为弯道，根据治理段河道走向及弯道河相关系，弯道半径控制在3～5倍水面宽左右。

4.2 堤防及控导工程布置

现有堤防沿左堤、右堤不连续分布，均为浆砌石墙式堤防。部分段高度不满足设计要求，需加高，其余段经多年运行，出现基础被淘刷、砌石勾缝脱落，压顶不同程度破损等现象，根据实际情况，需加固加高堤防2.324 km。依据现状地形，受地形条件或已建建筑物限制，在跨河建筑物的上下游新建墙式堤防7.945 km。根据河道现状及实际地形，在两岸高崖段新建坡式护岸8.214 km，在河道凹岸设潜丁坝10处。

4.3 跨河建筑物工程布置

跨河建筑物包括公路桥及漫水桥。桩号2+662，5+240处漫水桥拆除重建。根据实际情况，在桩号1+184，1+870，5+893，6+334，7+050 处新建漫水桥 5 座。

5 设计方案

5.1 堤防工程防洪标准及级别

沙渠河堤防工程防洪标准为10年一遇，建筑物级别为5级堤防。

5.2 堤防工程

堤防工程包括新建堤防7.945 km，现有堤防加固2.223 km、加高0.101 km。

新建墙式堤防为M7.5水泥砂浆砌石结构，根据河道实际，堤防高3.5～4.7m，堤顶宽0.4m，迎水面边坡 1∶0.4，背水面上部高 0.5m 直立，下部边坡 1∶0.1，底宽1.85～2.45m，放大基础底宽2.45～3.05m，堤顶采用0.1m厚现浇C15混凝土压顶。墙式堤防在底部设两层水平铅丝笼石护脚，上部一层顶部与滩面齐平，水平宽2.5m，厚0.5m；底部一层基础与堤防基础齐平，水平宽1.5m，厚0.5m。

现有堤防左堤 1+460—2+195，8+639—8+685及右堤 0+427—0+621，2+245—2+621，2+728—3+600 段堤防高度满足设计要求，但经多年运用，出现基础淘刷，勾缝脱落，压顶破损等现象，采用铅丝笼石对基础进行防护，滩面以上堤防全部勾缝，堤顶压顶全部拆除并重新做0.1m厚的现浇C15混凝土压顶，设两层水平铅丝笼石护脚。

现有堤防左堤8+847—8+905及右堤8+557—8+600段堤防高度不满足设计要求，需加高2.6m。采用M7.5水泥沙浆砌石对其进行加高，加高部分顶宽0.5m，底宽1.2m，并在上部做0.1m厚的现浇C15混凝土压顶，采用两层铅丝笼石对基础进行防护。

5.3 控导工程

控导工程包括坡式护岸8.214 km，潜丁坝10处（40座）。根据河道现状，坡式护岸高度为3.0～3.4m，在原岸内侧填土，宽度不小于2.0m，坡比1∶1.5，自下而上在边坡上铺设0.15m厚砂砾石及0.3m厚干砌石，护坡高度为洪水位以上0.5m。在底部设水平铅丝笼石护脚及基础，铅丝笼石护脚水平宽1.5m，厚0.5m；铅丝笼石基础水平宽2.5m，厚0.5m。

为防止水流对河道凹岸基础淘刷，在凹岸设一组潜丁坝。每组潜丁坝分别在凹岸的顶点布置1座，顶点上游布置2座，顶点下游布置1座，潜丁坝间距为10m。潜丁坝由铅丝笼石堆砌而成，坝顶位于滩面以下0.5m，与水流方向呈60°夹角，断面形式为台阶，高2.0m，共4台，最上一台长5m，顶宽2.0m，下一台较上一台长度方向增加1m，宽度方向增加2m。

5.4 河道疏浚工程

为保证河道泄洪通畅，治理段河道要全面疏浚。对河道堆积物、垃圾进行清理；按照设计纵坡进行整平，主槽宽25m，滩面较主槽高1.0m，主槽边距堤脚最小距离不得小于10m。对滩面因洪水冲刷或采砂形成的低洼处进行整平；河道疏浚后堤脚附近河床顶面距堤防前趾顶面厚度不小于0.5m。

5.5 防洪抢险道路工程

为满足防洪抢险要求，结合河道沿岸现有道路，沿河道一侧堤防外侧修建抢险道路，总长5.195 km。路面较堤顶低0.5m，路基宽4m，外边坡1∶1.5。路面为泥结碎石路面，宽3.0m，厚0.25m，由基层、面层和磨耗层组成。

5.6 跨堤建筑物

根据实际情况，漫水桥桥面中间为平直段，宽度与河滩宽度相同，较河道滩面高0.3m，桥面两端以1∶6的引坡与河道两岸道路相连接，漫水桥基流过水断面采用盖板涵方案。盖板涵由盖板、边墙和底板组成。在漫水桥上下游5m长全断面范围内采用铅丝笼石护砌。

5.7 小涧河入河口

小涧河是沙渠河的一条支流，小涧河入河口位于沙渠河左堤1+228处，交汇处宽43m，对小涧河入口处堤防进行防护，长100m，其堤顶高程与沙渠河堤防一致，为浆砌石墙式堤防，水平铅丝笼石护脚。对汇入口河槽，采用铅丝笼石防护，防护宽度43m，长度10m，厚度0.5m。

6 效益分析

工程实施后，不仅使沿河两岸的基本农田和河道绿化、水土保持得到有效保护，而且使河道的防洪标准提高到10年一遇，最大洪峰流量可达425.0m3/s。为沿岸2.97万人民群众生命财产安全及0.285万hm2耕地提供了可靠的防汛保障，同时为沿线工矿企业持续稳定发展奠定了基础，沿线治理段13个村庄的人居环境得到了改善。