漠河縣老槽河近期治理工程河道疏浚設(shè)計

吳 澎，陳曉紅

(齊齊哈爾市河道管理處，黑龍江齊齊哈爾161000)

1 概述

1981年5月14日，經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)設(shè)置漠河縣，以呼瑪縣北部的漠河、興安兩個公社和大興安嶺地區(qū)所屬的阿木爾、圖強、古蓮3個區(qū)為漠河縣的行政區(qū)域。同年8月16日，正式成立縣人民政府，駐西林吉鎮(zhèn)，歸大興安嶺地區(qū)管轄。

據(jù)2007年統(tǒng)計，西林吉鎮(zhèn)總?cè)丝?.26萬人，總戶數(shù)14 992戶;轄區(qū)總面積187 km2，建成區(qū)面積8.74 km2，建成區(qū)內(nèi)可為利用的土地資源相對匱乏。西林吉林業(yè)局是縣內(nèi)最為盛名的企業(yè)，2007年，該局生產(chǎn)總值為6.19億元，是2002年的2.2倍，年均增長率超過12%。

漠河縣資源豐富，以森林、礦產(chǎn)、珍稀動植物和旅游資源聞名于世。主要樹種有樟子松、落葉松、白樺和云杉等;礦產(chǎn)資源有黃金、煤炭及石灰石等;梅花鹿、野豬、狍子、棕熊、飛龍、藍梅、猴頭、木耳及各種蘑菇等野生珍稀動植物資源上千種。

漠河為國家級旅游名勝地，國內(nèi)外享有很高的知名度。按照“十二五”發(fā)展目標(biāo)，未來10 a漠河縣將以西林吉鎮(zhèn)為縣域發(fā)展中心，打造西林吉鎮(zhèn)、北極鄉(xiāng)、興安鎮(zhèn)旅游產(chǎn)業(yè)鏈，按照旅游城鎮(zhèn)的要求進行生態(tài)環(huán)境改造和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。西林吉鎮(zhèn)有開敞式的森林景觀，有清澈透底的河流景觀及高緯度濕地景觀，城鎮(zhèn)與自然環(huán)境融為一體，具有生態(tài)縣城的良好形象。民間故有“南有三亞，北有漠河”的美譽。

老槽河全長102 km，流域面積1 695 km2，為額木爾河左岸一級支流，自南向北行，在育英以下約1.5 km處注入阿木爾河，匯入口以下始稱額木爾河。河寬20～50 m，水深1.0～2.0 m。

2 基本資料

加格達奇區(qū)位于黑龍江省西北部甘河中游，是黑龍江省大興安嶺行政公署所在地，加格達奇區(qū)西南與鄂倫春自治旗毗鄰，東部和北部與松嶺區(qū)接壤，全區(qū)總面積1 587 km2。

漠河縣地處我國最北端，屬黑龍江省大興安嶺地區(qū)，縣政府所在地為西林吉鎮(zhèn)。老槽河治理工程地點位于老槽河下游左右岸，西林吉鎮(zhèn)以東、漠北快速路(漠河機場至北極村)以東，加漠公路以北。老槽河自南向北，左岸比鄰西林吉鎮(zhèn)，右岸為東河濱水新區(qū)，在西林吉鎮(zhèn)東郊與大林河同匯于額木爾河。

漠河縣地處大興安嶺北坡、黑龍江省西北部，屬于溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)。氣候特點是春旱、夏熱、秋涼、冬冷。春季大風(fēng)，物燥干旱;夏季雷雨頻繁，并伴有大小冰雹;秋季晝暖夜涼，溫差較大;冬季嚴(yán)寒酷冷，降雪較大。該區(qū)多年平均氣溫－5.5℃，平均氣溫零度以下達8個月。多年平均降雨量460 mm，多年平均蒸發(fā)量560 mm。多年平均無霜期89 d，多年平均封凍171 d，最大凍深3.2 m。每年11月上旬至次年4月中旬為結(jié)冰期。汛期最大風(fēng)速在14～12 m/s，風(fēng)向多為西北風(fēng)。

3 工程建設(shè)的必要性

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，西林吉鎮(zhèn)防洪安全設(shè)施建設(shè)成為新形勢下城市未來發(fā)展的制約因素。該鎮(zhèn)城鎮(zhèn)未來發(fā)展藍圖是依托額木爾河、老槽河和大林河水系，形成“三縱、一橫、一區(qū)、一園”的濱水空間結(jié)構(gòu)。“三縱”指沿城區(qū)外部三條河布置的濱水景觀帶;“一橫”是指沿大林河兩岸布置的主景區(qū);“一區(qū)”指利用漠北公路與加漠公路中間地帶建設(shè)的城鎮(zhèn)新區(qū);“一園”是指位于老槽河右岸(東岸)的休閑度假園。

西林吉鎮(zhèn)新區(qū)規(guī)劃面積4.0 km2，以辦公、商旅、金融、教育、科研和高檔住宅用地為主，該區(qū)功能定位為旅游和商居。據(jù)初步預(yù)測，2015年新區(qū)各類人口將達到1.0萬人;2020年各類人口將達到3.6萬人。

根據(jù)西林吉鎮(zhèn)歷次洪水災(zāi)害的經(jīng)驗教訓(xùn)和已建堤防標(biāo)準(zhǔn)低、質(zhì)量差的防洪現(xiàn)狀，老槽河近期治理工程在完善該地區(qū)防洪減災(zāi)工程體系、保障邊疆地區(qū)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展、減免國家和人民生命財產(chǎn)遭到不應(yīng)有的損失、改善該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境等方面，影響深遠、意義重大，所以老槽河近期治理工程是十分必要的。

4 工程設(shè)計

本次設(shè)計結(jié)合老槽河左岸堤線布置，將老槽河河道大橫斷C5—C9兩個斷面之間的彎曲河道裁彎取直，在兩個斷面之間用順直河道相連，將大橫斷C13—C14兩個斷面之間的彎曲河道裁彎取直，在兩個斷面之間用順直河道相連。

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4.1 斷面設(shè)計

中水河槽橫斷面尺寸計算采用《專門水工建筑物》(中國工程技術(shù)專著叢書)中的方法，計算公式如下:

河相關(guān)系式

水流阻力公式

水流連續(xù)公式

聯(lián)解上式得

式中:B為河寬，m;h為水深，m;ζ為河相系數(shù);U為流速，m/ s;n為糙率;J為比降。

4.1.1 C5—C9段

模范河段河相系數(shù)統(tǒng)計見表1。

表1 C5—C9段河道大橫斷河相統(tǒng)計表

河相系數(shù)

斷面深度

斷面寬度:

4.1.2 C13—C14段

模范河段河相系數(shù)統(tǒng)計見表2。

表2 C13—C14段河道大橫斷河相統(tǒng)計表

中水河槽造槽流量取河道平槽流量，Q=320m3/s，糙率n=0.024，J=1/370。

河相系數(shù)

斷面深度

斷面寬度

4.2 河道整治線設(shè)計

4.2.1 C5—C9段

C5—C9段河道整治為原有河道裁彎取直后用直線段與上下游原有直線型河道連接，長度1 000 m。

4.2.2 C13—C14段

C13—C14段河道整治為原有河道裁彎取直后用弧線段與上下游原有弧線形河道連接。

弧線半徑R=6B=6×84.22=505.32 m弧度45.3°，弧線長度400 m。

［1］齊齊哈爾市水利勘測設(shè)計研究院.漠河縣老槽河近期治理工程初步設(shè)計報告［R］.齊齊哈爾:齊齊哈爾市水利勘測設(shè)計研究院，2011.