陈树华
(辽宁省建平县水务局,辽宁 建平 122400)
建平县二道河子河护岸工程设计分析
陈树华
(辽宁省建平县水务局,辽宁 建平 122400)
摘要:文章在简单介绍建平县二道河子河概况、河道现存问题、综合整治必要性的基础上,从清淤疏浚工程、险工险段工程、护岸工程3个方面,对主行洪区治理工程设计进行了分析和讨论。工程建成后,二道河子河成为名符其实的建平县水源地与生态保护区,对保护人民群众生命财产安全、改善当地生态环境以及对建平县经济发展起到了重要作用。
关键词:二道河子河;主行洪区;治理工程;护岸工程;设计
1工程概况
二道河子河位于大凌河流域中部的建平县朱碌科镇,属于大凌河左岸的二级支流,老虎山河的一级支流,发源于建平县榆树林子镇北部的喇嘛山南麓,由北向东南流经榆树林子镇的老窝铺村、房身村,朱碌科镇的西科村、杨杖子村、南霍家店村汇入老虎山河。二道河子流域境内全长30.7km,流域面积296km2。河流比降16.3‰。在建平县境内的5条大凌河二级支流中,二道河子河是流域面积最大的,但是受多种自然和人为因素的影响,河道目前存在以下3方面问题:
1)防洪标准偏低。工程区的现状堤防有5km路坝结合的防洪堤,耕地、村庄等重要地段,有局部被冲毁的顺坝、丁坝等6座,多处险工险段及洪水冲刷段,防洪标准较低。
2)生态环境脆弱。长期干旱和风沙等自然因素,加之采矿等人为因素的干扰,目前该河段地下水位严重下降,生态环境破坏严重。部分区域植被退化,生态功能降低。
3)河流规划滞后。二道河子河是大凌河的二级支流,属于大凌河河道治理保护规划范畴。随着当地经济发展和人口增加,小城镇建设和社会主义新农村建设工作的扎实推进,建平县周边的河流河道的防洪能力亟待改善。
随着建平县经济的迅速发展,工业和乡镇企业的大力发展,防洪及生态问题与乡村建设和经济发展的矛盾日益突出,同时,人们对水环境提出了越来越高的要求。水清、滩绿、景美,人与自然相和谐的水边环境正在成为河道生态治理的新目标。为了确保两岸居民人身和财产安全,改善两岸人居环境,在基于防洪的前提下恢复河道生态环境,对此河段进行综合治理是十分必要的。考虑地方经济实力等因素,主管单位决定先期开展主行洪区整治工程[1]。
2主行洪区整治工程设计
2.1目标与依据
设计工作的主要目标是显著提高河道防洪能力,在此基础上兼顾生态治理,切实改善二道河子河的水质和环境,使之成为水清、林茂、景美的绿色通道。主行洪区位于二道河子河下游段(邱杖子村至老虎山河的汇流处),全长10.492 km。
设计依据包括:①《大凌河河道治理保护规划》2012年;②《水土保持编制方案》;③《水利工程水利计算规范》SL104—95;④《现代河道规划设计与治理》;⑤《防洪标准》GB50201—94;⑥《堤防工程设计规范》GB50286—2013;⑦《堤防工程管理设计规范》SL171—96;⑧《堤防工程地质勘察规范》SL188—2005。
2.2工程等别与标准
依据《堤防工程设计规范》(GB50286—98)的规定:当防洪标准<20 a且≥10 a,堤防工程级别应确定为Ⅴ级。本项目区位于二道河子河的河道滩地上,绝大部分处于10 a一遇防洪标准水位线以下,在发生10 a一遇洪水时大部分被淹没,因此在其防洪工程设计时允许按保证主体不破坏而设计。据此,本项目工程护岸按V级设计[2]。
2.3清淤疏浚工程
二道河子河天然情况下河床具有多沙河道的特点,即大水年份主槽冲刷,滩地淤积,中、小水年份主槽淤积。近年来,邱杖子村至霍家店村河段河道淤积严重,平均淤积0.35 m左右。另外,农民不合理的开垦河边滩地,严重挤占河道,破坏河道生态环境,需采取清淤疏浚处理措施。本次设计拟对项目区内河道全线进行平均0.35 m的河底清淤疏浚,河道清淤总工程量为367 220.00 m3。
通过河道主槽疏浚,河滩平整,使河道滩槽分明、岸线清晰,并可利用疏浚土方填筑护岸堤。项目区需要河道疏浚的地段长度10 492 m,河道疏浚的工程量主要为主槽疏浚,河道疏浚清淤土方量367 220 m3,护岸土方压实345 618.82 m3,疏浚工程情况见表1。
表1 疏浚工程情况统计表
2.4险工险段工程
二道河子属多沙游荡型河流,下游河道演变剧烈,造成河道两岸险段众多。为保护村屯和耕地的安全,当地政府在工程区上游修建了3.949km的护岸工程,在下游两岸的险段也进行过临时性的治理。由于资金短缺、设计标准低等多方面原因,险段并未得到完全控制。
本次险工险段治理采用凹形布置,岸高超过10 a一遇的水位高度,按10 a一遇的水位确定坝高,岸高低于10 a一遇的水位高度,按岸高确定坝高。
右岸桩号1+732.7~2+948.2段(1215.2m)耕地被冲,该处是建平县国土资源局的66.7 hm2土地整理项目区,配套水利设施较齐全,为确保耕地安全,作为重点治理的险工险段。右岸桩号6+021.2~6+543.4段(522.2m)耕地被冲,设计石笼坝护岸,保证行洪的安全。由于0+000~6+543.4河段处水流不平稳,河床平面摆动幅度较大,呈半圆形流向,造成右岸耕地被毁较多。设计考虑其行洪安全情况,在险工险段部位设置石笼顺坝,防止洪水对河岸的冲刷。险工险段治理长度6 747.7 m,石方工程量41 970.69 m3,编笼面积76 923.78 m2,挖方量为50 700.00 m3,回填124 144.00 m3[3]。
2.5护岸工程
根据二道河子河下游不同河段河道实际情况,在不影响防洪的前提下,因地制宜的在河道两岸各布置6排护岸带来固定河床,以免河道平面摇摆冲刷两岸。护岸工程包括工程和生物护岸2种:
2.5.1工程护岸
工程规划区下游河道演变剧烈,河道两岸险段众多,为保护耕地、林地不被水流掏蚀,在险工险段部位以外设置沙石护岸,土方来源于河道疏浚的80%土方石量进行压实,采用松土比压实土为1:0.85。桩号3+222~4+559.6的右岸是石质山,长1337m,不需要护岸。护岸总长度12 899.30m,压实土方共计345 618 m3,上面填土并进行生态处理[4]。
2.5.2生物护岸:
桩号0+000~10+492沿行洪边界线两侧栽种护岸带,护岸林带长10 492 m,宽度不等。平面布置的株、行距如图1所示。
护岸林树种的选择为杨树、文冠果、沙棘,因为沙棘的水平根系发达,成林快,护岸效果良好,浑身是刺具有良好的自我保护能力,有利于粗放管护下成长成林。护岸林带宽度为12m,长度为10 492 m。
桩号0+000~3+022.6河段两岸的滩地,河段属于不合理的开荒地,破坏了河道绿化带的完整性,长度3 023 m,宽度不等,采取退耕还林措施。立体栽置文冠果,杨树、沙棘,迎水坡栽种株距为0.5m的沙棘。合计文冠果9069株,杨树9069株,沙棘72552株。
图1护岸生物工程平面示意图
桩号3+022.6~6+543.4河段两岸滩地,有零星的幼林和河滩地,长度3 520 m。宽度不等,立体栽置文冠果,杨树、沙棘,迎水坡栽种株距为0.5m的沙棘。合计文冠果10560株,杨树10560株,沙棘84480株。水塘沟河入口处需种植杨树2514株,文冠果2514株,沙棘20112株。
桩号6+543.4~10+492之间河段两岸滩地,长3 949 m。该段左岸原有混凝土防洪堤,右岸有新修的朱馒线公路,河道较宽且规范,工程以生物护岸为主。两岸立体栽置文冠果、杨树,沙棘护岸带,两岸各6排,迎水坡栽种株距为0.5m的沙棘。合计文冠果11847株,杨树11847株,沙棘94776株。
3结语
工程建成后,二道河子河成为名符其实的建平县水源地与生态保护区,对保护邱杖子村至霍家店村河段的人民群众生命财产安全、改善当地生态环境以及对建平县经济发展都起到了重要作用。本次工程设计科学、技术可靠、经济合理,但先期开展的仅为主行洪区整治工程,距离河道综合整治工程总体目标的实现还有一段距离,建议加快下一步工作,尽快筹措工程建设资金,使其余河段的综合整治工程能够得到尽快实施。
参考文献:
[1]孙胜利.河道综合治理设计相关分析[J].水利科技与经济,2014(08):47-49.
[2]陈广华.朝阳县良图沟河综合治理工程布置及设计分析[J].黑龙江水利科技,2014(08):74-76.
[3]刘香驿.大凌河阎白段综合治理一期护岸工程设计分析[J].黑龙江水利科技,2015(04):16-18.
[4]李晓璐.蒲河河道治理工程中的生态护岸设计[J].甘肃水利水电技术,2015(05):53-55.
中图分类号:TV861
文献标识码:B
[作者简介]陈树华(1965-),男,辽宁建平人,高级工程师,从事水利管理工作。
[收稿日期]2015-10-28
文章编号:1007-7596(2016)01-0017-03