陈震宇,鲁小兵,么振东
(广东省水利电力勘测设计研究院,广东 广州 510635)
安田河治理方案的多样化设计
陈震宇,鲁小兵,么振东
(广东省水利电力勘测设计研究院,广东 广州 510635)
连南县安田河治理段河道及其两岸形态各异,根据现场情况及群众诉求制定治理方案,实行分段治理,采用适合该河段的工程措施,为因地制宜治理山区中小河流提供参考。
山区;中小河流;现场情况;因地制宜
安田河位于清远市连南县,为同灌河的一级支流,流域面积为51.9 km2,河长为25 km,河宽为20~40 m,护岸高1~2.5 m,河道综合平均比降约8‰,主要流经金鸡村,安田村,老富冲村,中心江村等多个行政村,需治理长度为10.97 km,治理的起点为下游合河口718乡道桥,桩号为AT0+500,终点至上游塘凼村附近,桩号为AT11+470。
安田河治理段根据河道及两岸特点布置了多种护岸形式,主要为金鸡村贴砌卵石护岸段(AT0+500~AT1+840左右岸),安田幸福新村水景观亮点段(AT2+168~AT3+334左岸),幸福新村对岸农田段格宾石笼护岸(AT2+168~AT3+334右岸),零星分布房屋段埋石混凝土护脚(AT3+334~AT4+159右岸),浆砌石贴坡护岸(AT3+528~AT4+010左岸),改进的混凝土护坡段(AT2+168~AT2+870左岸),中心江段砌大块河道卵石护坡(Ata0+000~Ata0+686左右岸),老富冲村段缓坡护岸(AT4+478~AT6+840左右岸)等。
2.1 贴砌卵石护岸
金鸡村段(AT0+500~AT1+840)是治理河段的最下游段,河道较为平缓,河宽30~40 m,河道淤积较严重,边滩宽主槽窄。该段的治理方案考虑以下几点:①本段为河道下游,离河口较近,适当清淤,满足行洪畅顺;②河床中零星分布有中小卵石,可加以筛选利用;③此段民居房屋离河较远,可布置较为生态的护岸结构。综合以上因素,该段采用的治理方案见图1及图2。
图1 安田河金鸡村段贴砌卵石护岸设计断面(单位:mm)
图2 安田河金鸡村段贴砌卵石护岸治理效果
两岸采用浆砌卵石护坡,护岸高度取1.0 m,浆砌卵石护坡顶高程略低于本工程设计洪水标准5年一遇水位。浆砌卵石护坡上部为草皮护坡,并在后期加种景观树木,下部为埋石混凝土护脚,为增强景观效果,在埋石混凝土护脚表面贴砌卵石。两岸采用浆砌卵石护坡,护岸高度取1.0 m,浆砌卵石护坡顶高程略低于本工程设计洪水标准5年一遇水位。浆砌卵石护坡上部为草皮护坡,并在后期加种景观树木,下部为埋石混凝土护脚,为增强景观效果,在埋石混凝土护脚表面贴砌卵石。
在常水位以下采用贴砌石卵石护坡,常水位以上采用草皮护坡,即生态又节约投资,较适用于该河段。
2.2 安田幸福新村水景观亮点段
该段地处安田行政村,岸线范围为桩号AT2+168~AT3+334左岸,是以幸福新村为核心的河流生态治理水景观亮点段。幸福新村安居工程是安田村的扶贫项目,位于安田河岸边,该工程的建成对安田河的治理而言是一道相得益彰的风景线,其现场照片见图3。
图3 安田幸福新村现场照片
河道治理方案充分考虑与幸福新村的结合,打造安田河治理工程的亮点。新村的房屋相比自然村落更具有现代感,且临河而建,因此首先需满足护岸结构足够安全,除此以外,重点考虑新村居民群众的休闲观景。由此,该段的治理方案主要由两部分组成,即新村侧护岸以及蓄水陂头,新村段平面布置见图4。
图4 安田幸福新村段平面布置示意
新村侧护岸采用浆砌卵石直立墙护岸,并设置亲水平台,见图5中新村侧岸线。浆砌卵石直立墙为外部干砌内部浆砌,亲水平台步道采用表面砌筑卵石,形成观赏性较强的亲水护岸结构。
图5 连南县安田河治理工程幸福新村段断面布置示意
该河段较宽,平常水位较低,结合左岸水景观需求,设置两座蓄水陂分级蓄水。2座陂头分别位于新村上游及下游侧,除蓄水功能外,采用不同的造型以增强观赏性。上游陂头采用两边缓坡形式,缓坡面贴砌卵石,过水时形成波光粼粼的效果。陂头顶部砌筑高出过水面20 cm的混凝土圆墩用于人行,圆墩直径50 cm,净距40 cm,既不影响过水,平面景观效果较好。陂头纵断面见图6。
图6 新村段上游陂头纵断面示意
目前新村段已实施完成,治理效果见图7及8。
图7 蓄水陂头的过水效果
图8 新村侧护岸的表面干砌卵石观赏效果
山区中小河流治理工程中的亮点不同于平原区大江大河。治理方案采用与当地环境相协调的材料与结构,既避免投资过大,又符合地方特色。
2.3 新村对岸农田段格宾石笼护岸
该段为桩号AT2+168~AT3+334右岸,位于幸福新村对岸,河岸离房屋较远,岸上多为农田。为保持新村段河道的生态特性及田园景观,该段采用格宾石笼[1]护脚,见图2~5中的新村对岸侧岸线。但是格宾石笼对于地方而言存在一些缺点,如钩挂垃圾、金属钩刺容易使赤脚行走的人受伤,个别地方甚至出现盗取网箱钢丝的情况。考虑到目前河道管理水平的现实情况,为弥补网箱的上述缺点,在格宾石笼网箱顶部用20 cm混凝土压顶,既不影响格宾石笼的使用,也使格宾石笼的不利影响得到一定程度的改善。混凝土压顶照片见图9。
图9 格宾石笼顶部混凝土压顶
格宾石笼的使用与地方的观念、管理水平、群众对材料的认可及熟悉程度有关,在石笼挡墙顶部加混凝土压顶,对于山区地方的现实状况而言是一种推广措施。
2.4 零星分布房屋段的埋石混凝土挡墙护脚
安田河有的河段两岸分布了零星的房屋,代表段为AT3+334~AT4+159右岸,人类活动在该河岸相对频繁,因此用埋石混凝土挡墙做护脚,设置亲水平台,原有上部边坡若现状较好,尽可能维持不动,若原有土埂较小或边坡较乱则修理整齐边坡。设计断面见图10。
图10 埋石混凝土挡墙护脚断面示意(单位:mm)
埋石混凝土挡墙护脚是常见结构,适用于大多数护岸。
2.5 浆砌石贴坡护岸
河岸为水泥路,公路边坡为浆砌石护坡,但现有护岸较残破,受水泥路的用地限制,治理方案对这些原有结构尽可能利用,根据结构破损程度对原有挡墙进行拆除重建或加固,拆除重建维持其基本样式,实施过程中,要求保留岸上原有乔木,对护面进行勾缝,建议后期可在岸上补种藤本植物,使腾条垂落至墙面,以增强美感。浆砌石贴坡护岸设计断面图见图11,治理效果见图12。
图11 浆砌石贴坡护岸断面示意(单位:mm)
图12 浆砌石贴坡护岸实施效果
浆砌石贴坡是一种较为节约用地的护岸形式,适用于两岸无法扩挖的情况,该河段采用此护岸形式亦是延续现有护岸结构。
2.6 改进混凝土护坡的尝试
某些堤岸段地方强烈要求采用混凝土护坡,典型段为AT2+168~AT2+870左岸。考虑到要求的岸线不长,确定治理方案时充分考虑地方要求,但是采用传统的混凝土护面对河流生态不利。为此,将整块混凝土板开洞,开洞形状可根据地方特色采用一定的图形,如扇形,圆形,方形等,洞内种草或小灌木。改进混凝土护坡实施效果见图13。
图13 改进混凝土护坡实施效果
混凝土护坡是一种常见护坡,一般较为受群众接受,但是在山区中小河流治理中,却有不生态,投资大等缺点。在群众要求强烈的情况,减少混凝土板面积,适当采用不失为一种尝试。
2.7 砌大块河道卵石护岸
中心江村段为分汊型河道[3],桩号为AT9+041~AT9+797,Ata0+000~Ata0+686,河道两岸包括江心洲均为农田,岸高约2 m,该河段采用稳定汊道的工程措施。由于农田不可占用,原设计方案为浆砌石贴坡护岸。进场清障后发现,河道大块的卵石较多,见图14。若将河道中的大块卵石外运使用或丢弃,不符合就近利河道材料的理念,考虑修改护岸形式,利用河道中的大块卵石砌筑护岸,见图15。浆砌大块卵石直立墙高2.6 m,保证0.8 m埋深,将巨块的卵石放置于直立墙前趾护趾,由此可充分利用河道大块或巨块的卵石,避免了原设计浆砌石贴坡材料的外运及河道大块卵石的丢弃。
图14 中心江村段河道大块卵石
图15 中心江村段砌河道大块卵石设计断面(单位:mm)
砌大块卵石是安田河治理工程就地取材理念的典型应用。
2.8 缓坡护岸
典型河段是AT4+478~AT6+840左右岸,位于老富冲村,周围民居较少,离山较近,对该河段清出固定主河槽,两岸留缓坡,零星民居段局部采用埋石混凝土挡墙护脚。典型设计断面见图16。
图16 老富冲村段缓坡护岸设计断面示意(单位:mm)
在有拓宽条件的情况下采用缓坡断面对于群众诉求要求不高的河道是一种节约投资,有效的护岸措施。
安田河治理工程因地制宜,多种断面形式的灵活结合,实现了打造亮点,满足了村民诉求,做到了就地取材,节约了工程投资。广东省山区五市中小河流治理工程要求在一定工程投资的条件下,达到水清、流畅、岸绿、景美[2]的治理效果。在投资有限的情况下,如何达到既定的效果,是山区中小河流治理工程的重要目标,这就需要对整条河流统筹考虑,不能一概而论。因此,分段治理,因地制宜,与现场充分结合,是达到治理效果实现治理目标的有效方法。
[1] 生态格网结构技术规程:CECS 353—2013[S].北京:中国计划出版社,2013.
[2] 黄程. 广东省山区五市中小河流治理实施方案[R]. 广州:广东省水利电力勘测设计研究院, 2014.
[3] 河道整治设计规范:GB 50707—2011[S].北京:中国计划出版社,2012.
(本文责任编辑 马克俊)
Variety Design of Antian River Management Scheme
CHEN Zhenyu, LU Xiaobing, YAO Zhendong
(Guangdong Hydropower Planning & Design Institute, Guangzhou 510635, China)
A variety of river treatments are made according to the site condition and the general public’s requirements for a variety of river sections, as the shores of Liannan County Antian River come in all shapes. The treatments of Antian River can be used as references for treating river suiting the local condition.
mountain;medium and small rivers; site condition; suit the local condition
2016-05-10;
2016-06-06
陈震宇(1979),男,硕士,高级工程师,主要从事水利工程设计工作。
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1008-0112(2016)05-0078-05