户县新河综合治理建设方案探析

杨养凹（户县水务局陕西户县710300）

户县新河综合治理建设方案探析

杨养凹
（户县水务局陕西户县710300）

文章对户县新河现状堤防存在的问题和防洪工程要求进行了分析，对该河段的水文地质情况进行了探讨，提出加高堤防、培厚堤身、完善护坡等堤防建设方案和工程措施，以促使沣京工业园河段形成一个以堤防工程为主体、防洪能力达到30年一遇的防洪安全体系。

防洪工程；综合治理；建设方案

1　户县新河流域概况

户县新河发源于西安市户县石井镇曲峪河村的新河属渭河一级支流，是清光绪二十四年（1898年），因长安与户县交界地势低洼，多水患，长安绅士柏震藩请凿渠以泄积水，渠因人工开挖故名新河，实属排水性渠道，雨涝暴涨，干旱断流。新河总长40km，支流有潭峪河、黄柏河、曲峪河，流域面积303.8km2，平均比降8.5%，于咸阳市秦都区钓台街道办事处、马家寨村汇入渭河。

为了保护新河左右两岸村镇、耕地以及沣京工业园区的防洪安全，户县政府于2011年、2012年先后对新河沣京路上游、陂路下游共4.9km河段进行了防洪整治，使该段堤防工程防洪能力达到30年一遇洪水标准。受资金制约，沣京工业园五竹乡段未治理。五竹乡段索家寨村、侯家庙、坡头、周店、三合庄等村庄及耕地分布在东滩桥至南北7号路公路桥之间河段的两岸，涉及人口2.09万人，耕地1.36万亩。

2　户县新河流域现状提防存在的问题

户县新河流域地势低洼，地形平坦。新河五竹乡段位于户县县城以东约3km新河上游的潭峪河上，属于半挖半填式的宽浅式排洪河道，两岸填筑的堤防断面为梯形断面，且高度较低，仅为1m～2m。现状堤防存在的问题：

（1）由于缺少统一规划和合理设计，该段设防标准较低。堤防堤基壤土层岸坡松散、土体抗冲刷能力低、稳定性较差，堤基未处理、堤身填筑质量差、隐患多，具有湿陷性和承载力偏低的问题。迎水侧堤坡未砌护，水流冲刷淘蚀堤岸、垮塌严重。

（2）部分河段堤防因耕种原因人为破坏严重，堤顶道路不连续，不利于抢险需求。堤身单薄，一旦暴雨季节堤身坍塌。加之堤防年久失修，河道淤积严重，使得过流能力不足10年一遇洪水。水流冲刷淘蚀堤脚，多次洪水满溢决口，严重威胁着沣京工业园区和户县新区的建设发展，以及影响居民的正常生活、生产，制约着当地社会经济发展。

（3）治理河段内树木密布，严重阻水，个别桥梁壅水严重，需要拆除或改建。沿途工厂污水排入河道内，导致河道污染严重；新河水文基础设施及防汛预预报系统落后，管理、运行、维护能力低，急需进行治理，以提高防洪综合能力。

3　堤防设计

3.1设计洪水

由于新河流域无实测水文资料，流域由秦岭山区和渭河南岸平原组成，所以设计洪水要分开进行计算。山区采用经验公式法、推理公式法、水文比拟法三种方法计算综合分析确定，平原区采用推理公式法进行推算。经计算，东滩桥-东西4号路公路桥30年一遇洪峰流量为144m3/s。东西4号路公路桥-南北7号路公路桥20年一遇洪峰流量为125m3/s。根据新河水文特征和施工期防洪的需要，经计算，新河五竹乡段10月至次年5月、11月至次年4月洪水分别为29.2m3/s、11.9m3/s。

3.2河道特性及河道演变分析

新河河道断面呈U型，河道宽30m～50m，河槽深2.5m～3.5m，洪水流速一般在2m/s左右。堤基位于新河漫滩及渭河一阶地上，土体抗冲刷能力较差，属稳定性较差岸坡。堤防填筑土料多为开挖河道的壤土及砂壤土为主，碾压质量差，所以应加强堤防岸坡的防护。100年来，新河自始至终保持着自南向北的流向，两岸堤线顺直，堤距一般保持在28m～34m之间，大的河势基本没有变化。虽在暴雨行洪季节因堤防未砌护、堤身单薄淘刷严重有垮塌现象或局部堤段无法满足行洪条件，导致洪水出槽淹没两岸，但正常年份主流均在现状堤防内，平面上没有主流左右游荡现象。在纵断面上，河底高程随地面地形，由峪口的625m自南向北渐降至渭河口的387m左右。综合分析，工程区在纵断面上稳定性相对较差，但大的河势基本稳定。

3.3防洪标准及工程布局

2012年陕西省中小河流项目户县新河沣京工业园区段设防能力为30年一遇洪水标准，而陕西省中小河流户县新河五竹段属于沣京工业园区北区。考虑到该段与2012年沣京段衔接，防洪标准选取一致才能保证五竹段与沣京段水面衔接封闭；同时根据水面线推求结果，五竹段东滩桥—东西4号路公路桥之间30年水面线比20年水面线高出约0.19m～0.22m，相差不多；从计算的堤顶高程结果看，东滩桥—东西4号路之间有约一半（近700m）堤防30年设计堤顶高程为现状堤顶高程加高0.5m左右，其余段30年设计堤顶高程与现状堤顶高程基本接近。综合考虑，五竹段东滩桥—东西4号路公路桥之间堤防防洪标准与2012年沣京段的防洪标准取相同，即按30年一遇设计。依据《防洪标准》（GB50201-94），五竹段东西4号路公路桥—南北7号路公路桥防洪标准按20年一遇设计。治理河道2.5km，左岸治理长度2531.32m，其中加高培厚1571.32m，培厚960m，新修护岸2531.32m；右岸治理长度2476.85m，其中加高培厚2126.85m，培厚350m，新修护岸2476.85m.

3.4堤线布置

新河系人工开挖而成，两岸堤线顺直，治理河段堤距一般保持在31m～34m之间。根据堤线布置原则及调查分析，综合分析确定治理河段堤线左岸基本维持现状堤线不变，对现状堤距不满足行洪的断面，以改造右侧堤防为主，同时考虑与原有工程设计堤线平顺连接。具体堤线布置：东滩桥～东西4号路公路桥：左岸基本维持现状堤线不变，右岸根据设计洪水水面线推求结果，对不满足行洪的堤段堤线适当外移。东西4号公路桥～南北7号路公路桥：左岸堤线以铁路界碑位置及现状堤线结合布置，右岸现状堤防因人为耕种，堤防单薄，断续分布，故右岸设计堤线初步沿现状堤顶外侧布置，并根据设计洪水水面线推求结果，对不满足行洪的堤段堤线适当外移。

3.5堤身

根据新河治理河段已成堤防断面形式，拟定堤防段断面形式为梯形断面，堤顶路面宽4m，培厚加高部分采用土料夯填，压实度不小于0.91，背坡坡比1：1.5，草皮护坡。临水侧坡比1：2，采用格宾护坡及浆砌石护坡，下部设浆砌石基础。堤顶高程根据堤顶超高计算值，结合治理河段上下游堤防堤顶高程综合确定，东滩桥～东西4号路公路桥堤顶高程按30年一遇洪水位加堤顶超高1m，东西4号公路桥～南北7号路公路桥堤顶高程按20年一遇洪水位加堤顶超高0.9m。

据野外实际调查，河床的冲刷深度一般为0.7m～1m，局部较深可达1.5m。根据冲刷情况，结合调查和工程所在处河道冲刷深度及陕西省水利厅关于中小河流项目堤防基底高程按位于河道深泓以下0.5m控制，并考虑基础施工、河道冲刷、工程造价及运用情况等，确定新河段基础底埋设于深泓线以下1.5m，斜冲段基础底埋设于深泓线以下2m。

3.6堤距确定

堤距应根据现河道情况，在基本维持左岸堤防堤线位置、设计堤顶略高或持平堤顶的前提下，最大程度减少耕地占有面积及开挖量，对于不满足的河段右岸堤线适当外移，加大堤距，拓宽河道。综合沣京工业园治理工程的衔接，本次设计始端堤线宽度初拟36m，与东滩桥上游段设计堤线宽度维持一致，最小堤距原则上不小于25m。

3.7护岸型式选择

根据分析，设计洪水下断面平均流速一般为1.6m/s～2.5m/s，新河冲刷深度一般为0.5m～1m，最大冲刷深度可达1.5m左右，黑垆土、粉土质砂等冲刷流速超过了堤身材料的允许冲刷流速，因此必须对堤防进行浆砌石护坡，以防止水流对堤身的淘刷破坏，确保堤防的安全。护岸工程主要是保护滩岸免遭洪水冲刷而崩坍的工程，主要有格宾块石护岸、浆砌石护岸、干砌石护岸、预制块联锁式护岸。考虑到新河的暴雨洪水特性，结合河道行洪特点及工程经验，干砌石护岸坡面局部损坏后会很快影响整体稳定性，永久性及生态性较差；预制块联锁式护岸型式厚度较小，村料的运距较大，造价较高。按经济实用、就地取材、便于施工要求，确定东滩桥～东西4号路段推荐采用格宾护岸，临水侧1:2，厚度0.3m。东西4号公路桥～南北7号路公路桥段采用浆砌石护岸，临水侧1:2，厚度0.3m，并埋设排水管，背水侧排水管口处设置反滤层。

3.8其它附属工程

堤顶防汛道路是防汛抢险与工程运行管理必经的纵向通道，结合现状交通条件，确定堤顶路面宽4m，泥结石路面宽度3m，厚20cm，路面横向坡比2%，坡向临河侧倾斜。为方便堤防的维修、管理，结合已成堤防下河路位置，在新河左右岸设置浆砌石下河踏步各5处，净宽度2.0m，下部基础设计同堤防基础设计。

4　结语

由于2012年陕西省中小河流项目户县新河沣京工业园区段河道治理工程设计洪水在东滩桥上游侧不封闭的原因，故户县新河五竹乡段河道治理工程主要是对东滩桥下游沣京工业园区北侧及索家寨村、侯家庙、坡头、周店、三合庄一带的村庄、耕地进行保护，治理河段长度约2.5km河道。通过加高培厚堤防，对迎水坡堤岸进行了砌石防护，使该段堤防的防洪能力达到了30年一遇洪水标准（设计洪水流量162m3/s）。陕西水利

（责任编辑：李蕊）

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