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基于二道河河道综合整治措施的研究

时间:2024-07-28

姜明伟

(辽宁省铁岭水文局,辽宁 铁岭 112000)



基于二道河河道综合整治措施的研究

姜明伟

(辽宁省铁岭水文局,辽宁 铁岭 112000)

二道河河道整治措施以河流水系为整体统筹考虑治理对策和措施,整治类型为综合整治,措施以生态治理为主,工程措施为辅。在统筹规划的基础上,因地制宜,针对各个河道的实际情况,对河道进行清淤疏浚、清障、使河道有足够的过水断面,保证水流畅通。对岸坡经常滑塌、岸坡较陡的河段进行岸坡加固整治。重点对居民区进行工程措施保护,农田以生态保护为主。尽量做到既提高过流能力,又有利于生态平衡及绿色环保的治理效果。

二道河河道;现状;整治;措施

1 概 况

二道河发源于南山城镇三老头沟,为柳河的一级支流,流域面积145km2,河长16.75km。整治河道流域内山多地少,为低山丘陵地区,土壤为棕色森林土,侵蚀小,森林茂密,植被较好。多年平均降雨量781mm,年内分配极不均匀。多集中在7、8月份,约占全年降雨量的50%以上,降雨的年际变化也很大,多年平均蒸发量1210mm。年平均无霜期130d,初霜最早为9月中旬,终霜最晚发生在5月中旬,冻土最大深度1.69m,冰厚0.5m左右,多年平均风速2.0m/s,年最大风速26.3m/s。多年平均径流深亦由上游向下游递减,在300-250mm,径流量亦集中在6-9月,二道河多年平均径流量3988×104m3,多年平均径流深为275mm。二道河河道整治内容主要包括清淤疏浚和清障工程、岸坡整治工程。项目区治理河长11.6km,清淤疏浚长11.6km,干砌石护岸长3.2km,石笼护岸长5.61km,石笼护岸长10.9km,生态护岸20.0km。

2 整治河道现状

整治河道为二道河,整治长度共计11.6km,现状河道宽度6-40m。

1)南山城、西五里卜及甘井子段(K0+000-K7+200)

该段河道为二道河干流,河道宽度6-40m,附近两岸均为无堤段,两岸岸坎高1.5-3.2m,迎水坡坡比系数为1.0-3.0。两岸全段为连续天然岸坎,桩号K0+000-K0+700为下游汇合口段,位于河西村范围内,两岸冲刷较为严重,K0+700-K7+200桩号两岸边以农田为主,存在一定的淤积情况,岸坎局部不稳定。

2)大秧段(Z0+000-Z4+400)

大秧段河道为二道河右支流,宽约8-16m,两岸均为无堤段,两岸岸坎高0.3-4.7m,迎水坡边坡系数为1.3-5.0,河道走向蜿蜒,两岸为天然岸坎,该支流受来水冲刷,经常出现滑塌现象,局部淤塞,岸边多为田地。

根据调查和分析,该项目整治的二道河过流能力低,尚有多处工程段不能满足河道过流能力要求;河道中大部分无防护,洪水频繁发生,平均5-10年就发生一次较大洪水,且灾害严重,直接影响到两岸人民群众的生产和生活。主要表现在以下4方面的问题:

1)过流能力低,河道防洪压力很大,大部分河段的过流能力低于10a一遇。

2)河床淤积。小孤家河淤积主要为二道河干流西五里卜段(K0+000-K7+200)、右支流大秧段(Z0+000-Z4+400)。这些河段内有乱采乱挖现象,造成废弃物堆积,行洪不畅;由于该河段纵坡相对较缓,汛期行洪时河道上游携砂量巨增,导致下游河道淤积严重,河床不断抬高。

3)岸滩不稳定(主要表现为西五里卜段K0+000-K0+600、K0+700-K7+200;右支大秧段Z0+000-Z4+400;右岸支流安家沟段Z0+000-Z4+400),塌岸较严重,威胁两岸村庄及耕地。

4)河道险工较多,部分坍岸险工发展很快,一些河段险工逼近岸坡,亟需治理。

3 治理工程设计

治理河道为二道河,整治内容主要包括清淤疏浚和清障工程、岸坡整治工程。项目区治理河长11.6km,清淤疏浚长11.6km,格宾石笼护脚长1.025km,雷诺护垫护岸长5.465km,生态护岸20.0km。

3.1 清淤疏浚工程

项目区清淤疏浚总长11.6km,其中西五里卜段清淤疏浚长7.2km,大秧段清淤疏浚长4.4km。对部分淤塞严重河段,对河道内淤积的泥砂进行清除,清理到河道两侧的低洼地带或附近的低洼地势。采砂留下的大量的砂包应就地推平。根据相关原则,确定主槽为梯形断面,边坡为1:3,底宽为15-18m,主槽清理平均深度为0.3-1.7m。清淤总量为31.90万m3。

3.2 岸坡整治工程

治理河道为二道河,格宾石笼护脚长1.025km,雷诺护垫护岸长5.465km,生态护岸20.0km。

项目区格宾石笼护脚总长1.025km,位于甘井子村,护脚分上下两级格宾石笼网箱,护脚顶高程高于实际现状岸坎及村庄建筑地面0.5m,格宾石笼护脚网箱尺寸为4.0m×1.0m×1.0m,上一层与下一层错开0.7m,以保证稳定;项目区雷诺护垫总长5.465km,其中南山城段0.725km、西五里卜段1.78km、大秧段2.96km,雷诺护垫护至高于实际现状岸坎及村庄建筑地面0.5m,护垫厚度0.3m,下设格宾石笼网箱基础,其中雷诺护垫尺寸为4.0m×1.0m×0.3m,格宾石笼护脚网箱尺寸为4.0m×1.0m×1.2m。本设计中格宾网面抗拉强度50KN/m,网孔型号为60mm×80mm,钢丝直径2.5mm,编织前最小镀层量255g/m2,编织前钢丝抗拉强度为:350-500Mpa,编织前钢丝延伸率不得低于10%。填石可采用块石或卵石,要求石料粒径D100-300mm为宜,容许不超过15%的粒径<100mm,但其不得用于格宾网格的外露面。要求石料质地坚硬,强度等级MU30,耐久性好,级配均匀填充空隙率不大于30%,外围岩石粒径不小于网孔,尺寸一般在1.5-2倍孔径之间。格宾的安装应在专业厂家的指导下进行。

项目区生态护岸总长20km,其中二道河干流生态护岸长13.2km,二道河支流生态护岸长6.8km。生态护岸采用柳树墩、榆树、沙棘、紫穗槐,柳树墩具有很好的耐涝性,因此栽植在迎水坡;榆树抗旱,因此栽植在背水坡;沙棘具有抗旱性,紫穗槐根系发达,起到固土作用,因此种植在岸坡坡面上。故河槽中设两排柳树墩灌木,纵向间距1.0m;岸坡脚至岸顶采用沙棘和紫穗槐搭配种植,其中沙棘种植间距为1.0m,紫穗槐种植间距为0.33m;岸顶种植榆树,榆树纵向种植间距为2.0m,横向种植间距不小于2.0m。生态护岸需就近外运种植土。

4 整治原则

1)统筹规划、突出重点。河道整治将在县级规划的基础上,统筹安排整治内容,同时突出河道治理重点,在保证河道过流能力安全的基础上,加强河道水环境治理,优先治理项目区内以行洪排涝功能为主和流经人口聚集区域的河段。

2)综合整治,协调推进。综合考虑河道过流能力、排涝、灌溉供水、生态环境等功能,注重项目区整治方案与南山城镇当地新农村建设、农村环境综合整治项目的衔接,各类项目协调推进,集中发挥整治效益。

3)因地制宜、注重生态。根据二道河特点,尽可能就地取材和减少土地占用,注重生态技术和工程技术结合,采用格宾石笼等新材料、新工艺、新技术,避免河道被渠化,同时减少河岸硬化,恢复和改善河流生态环境。

4)勤俭节约,讲究效益。整治措施和标准与河道实际情况以及南山城镇当地经济水平相适应,避免盲目投资,过度治理。同步建立河道日常管护机制,确保整治工程长期发挥效益。

5 整治措施

以河流水系为整体统筹考虑治理对策和措施,整治类型为综合整治,措施以生态治理为主,工程措施为辅。在统筹规划的基础上,因地制宜,针对各个河道的实际情况,对河道进行清淤疏浚、清障、使河道有足够的过水断面,保证水流畅通。对岸坡经常滑塌、岸坡较陡的河段进行岸坡加固整治。重点对居民区进行工程措施保护,农田以生态保护为主。尽量做到既提高过流能力,又有利于生态平衡及绿色环保的治理效果。

二道河干流清淤河段现状河宽度6-40m不等,二道河右岸支流清淤河段现状河宽度8-18m不等。对部分淤塞严重河段,对河道内淤积的泥砂进行清除,清理到河道两侧滩地的低洼地带。采砂留下的大量的砂包应就地推平。本次河道疏浚范围,河道主槽纵坡依照设计纵坡进行清理。主槽疏浚宽度及深度的确定原则:①主槽基本沿现有河道主槽走向确定;②主槽具有一定的过流能力,满足日常水流要求,确定主槽过洪能力≥50m2/s;③结合岸坡防护填筑土方的用量,即除去清基的表层土用于岸坡种植土回填,主槽疏浚的土方直接用于填筑两岸低洼滩地,滩地回填根据现状地形而定,尽量做到土方平衡。略有富余的土方则直接堆放至河道两侧的滩地上的洼地处,不另外规划渣场。对主槽疏浚分两种情况予以处理:①若设计疏浚高程低于现状河底高程时,则按设计高程进行疏浚;②若河床高程低于设计河底高程时,维持现状。生态护岸采用柳树墩、榆树、沙棘、紫穗槐,柳树墩具有很好的耐涝性,因此栽植在迎水坡;榆树抗旱,因此栽植在背水坡;沙棘具有抗旱性,紫穗槐根系发达,起到固土作用,因此种植在岸坡坡面上。

根据以上原则,经计算,确定主槽为梯形断面,边坡为1∶3;清淤后底宽根据现状底宽确定为15-18m,主槽清理平均深度为0.3-1.7m。清淤总量为31.90万m3。

6 结 语

二道河综合治理后,提高了河道的过流能力、减灾能力,提高了农村人口生活质量、健康水平以及当地的生产力水平,促进了社会主义精神文明建设,促进了地方经济的发展。本次综合整治完成后,南山城镇受益村庄达到9个,受益人口9559万人,社会效益显著。

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1007-7596(2017)02-0085-02

2017-01-18

姜明伟(1967-),男,辽宁铁岭人,工程师,从事水文勘测工作。

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