霍曉娟
(山西省水利水電勘測設(shè)計研究院,山西 太原 030024)
汾陽市位于山西省腹地偏西,呂梁山東麓,太原盆地西緣。本河道山洪治理工程位于汾陽市城區(qū)范圍內(nèi)的峪道河上。峪道河發(fā)源于白虎嶺,流域面積62.9 km2,主河道長20.3 km,峪道河防洪治理范圍確定為張家坡村上游—太汾高速下游100 m的河道段,總長5.2 km。
根據(jù)《城市防洪工程設(shè)計規(guī)范》《防洪標(biāo)準(zhǔn)》,以及所保護(hù)村鎮(zhèn)的重要程度和人口數(shù)量劃分為Ⅳ等,河道堤防防洪標(biāo)準(zhǔn)為10年一遇洪水。
第一,本區(qū)處于呂梁—太行斷塊呂梁塊隆陽泉曲汾西盆狀復(fù)向斜東部邊緣與晉中新裂陷南西端接合部位的孝義斷階北段,地震動反應(yīng)譜特征周期為0.40 s,地震動峰值加速度為0.15 g,相應(yīng)地震基本烈度為Ⅶ度。
第二,峪道河治理段發(fā)育地層巖性主要為第四系全新統(tǒng)洪沖積及上更新統(tǒng)洪沖積卵石混合土、粉質(zhì)黏土等,部分河段表層為人工堆積雜填土。
第三,峪道河治理段河道較為順直,河床坡降較陡。根據(jù)堤基土的工程地質(zhì)特性,建議將第一層建筑和生活垃圾全部清除,并挖除部分第二層卵石混合土,將防洪堤置于第二層卵石混合土層上,且堤基埋深應(yīng)大于河道沖刷深度。因該層結(jié)構(gòu)松散,局部有架空現(xiàn)象,應(yīng)對其進(jìn)行夯實或碾壓,消除架空現(xiàn)象。
樁號 0+556—0+927段、2+430—2+550段及 3+480—3+660段為河流沖刷淘蝕段,洪水對防洪堤及堤基產(chǎn)生沖刷和淘蝕作用,影響防護(hù)堤及堤基土體穩(wěn)定,建議采用鉛絲籠防護(hù),并采取丁壩、順壩等控導(dǎo)工程改變河勢和河水的流向,減弱河水沖刷。
第四,石料場初選向陽石料場,該料場開采方便,巖石質(zhì)量較好,儲量豐富,可滿足設(shè)計用量,也可加工為粗骨料供工程使用。細(xì)骨料可選用文水縣開柵砂料,該料場儲量豐富,質(zhì)量基本滿足規(guī)范要求,但含泥率偏大,需水洗后使用。
汾陽市地處山西省暴雨中區(qū),受氣候、地形條件影響,區(qū)域暴雨多形成局部地形雨,具有時間短、強(qiáng)度大等特點(diǎn),極易誘發(fā)山洪災(zāi)害。從汾陽市的地形地質(zhì)因素分析,地勢山高坡陡,地表支離破碎、溝壑縱橫,暴雨降落后,迅速匯聚成強(qiáng)大的地表徑流順溝而出,形成較大的山洪,對溝谷兩岸居民帶來巨大威脅。
汾陽市近年來經(jīng)濟(jì)發(fā)展活躍,一些礦山開發(fā)、道路建設(shè)等活動對地表環(huán)境產(chǎn)生了劇烈擾動,導(dǎo)致或加劇了山洪災(zāi)害;山丘區(qū)房屋選址在河灘地、岸邊及水庫壩下等地段,當(dāng)遇到山洪暴發(fā)時,容易遭受損害,造成人員傷亡和財產(chǎn)損失;一些城鎮(zhèn)侵占河道搞開發(fā)建設(shè),萎縮了河道的行洪能力,進(jìn)一步加劇了山洪災(zāi)害的發(fā)生。人類不合理的活動,成為汾陽市山洪災(zāi)害產(chǎn)生的重要原因之一。
3.2.1 災(zāi)害區(qū)域性特征明顯,易發(fā)性強(qiáng)
區(qū)域內(nèi)工農(nóng)等各行業(yè)主要分布于河道干流、較為平坦的谷地。由于長期以來人們防洪意識淡薄,在山洪溝口修建住宅或采砂取土,逐漸在這些區(qū)域形成具有一定規(guī)模的居住區(qū)和生產(chǎn)基地。因此,每當(dāng)洪水襲來,都給這些區(qū)域的基礎(chǔ)設(shè)施、社會經(jīng)濟(jì)和人民生命財產(chǎn)造成重大危害和損失。
3.2.2 突發(fā)性強(qiáng),預(yù)防難度大
由于暴雨強(qiáng)度大,加上特定的地質(zhì)、地貌等下墊面條件,區(qū)域內(nèi)山洪來勢兇猛。山丘區(qū)坡陡谷深、高程起伏大,河流比降大,產(chǎn)流快,匯流迅速,洪水漲勢猛,極易產(chǎn)生山洪災(zāi)害。從降雨到山洪形成時間較短,難以預(yù)防。
3.2.3 破壞性強(qiáng),容易造成人員傷亡
由于山洪流程短、流速快、沖擊力強(qiáng)、破壞性大,對工礦企業(yè)及當(dāng)?shù)鼐用裆敭a(chǎn)安全危害嚴(yán)重。
3.2.4 季節(jié)性強(qiáng),具有周期性特點(diǎn)
山洪發(fā)生的時間按年際周期情況來看,一般年內(nèi)多發(fā)生在夏季7月中旬至8月中旬,特殊年份在非汛期也有發(fā)生。
3.2.5 分布范圍廣泛,危害大
汾陽市的季風(fēng)氣候決定了降雨在年內(nèi)分配很不均勻,而且地域面積大、地形復(fù)雜、人員居住分散,山洪災(zāi)害分布的范圍較廣、次數(shù)較多。1988年8月6日汾陽遭受了特大暴雨洪水襲擊,造成嚴(yán)重洪澇災(zāi)害,人民生命財產(chǎn)受到巨大損失。
峪道河途經(jīng)峪道河鎮(zhèn)和賈家莊2個鄉(xiāng)鎮(zhèn)21個村莊,沿河兩岸村莊稠密,人群活動密集,有水泉中學(xué)、峪道河中心小學(xué)等6所學(xué)校,峪道河鎮(zhèn)鎮(zhèn)政府和龍泉鑄造廠、賈家莊御和花園酒店、賈家莊攪拌站等十幾家企事業(yè)單位,并與太汾高速、307國道等交通干線交叉,本次治理段內(nèi)保護(hù)村莊12個,保護(hù)人口9 272人。
峪道河河道縱坡較陡,上游水土流失嚴(yán)重,產(chǎn)流快,匯流迅速,洪水漲勢猛,極易產(chǎn)生山洪災(zāi)害。河道兩岸多為土質(zhì)邊坡,抗沖刷能力較差,沿村鎮(zhèn)河段局部堤防高度不滿足防洪要求。近年來由于沿河兩岸工農(nóng)業(yè)快速發(fā)展,擠占河道、私自搭建過水路面的情況屢禁不止,河道行洪能力嚴(yán)重下降。1988年8月6日汾陽市遭受特大暴雨洪水襲擊,沿河兩岸村莊及工礦企業(yè)遭受嚴(yán)重?fù)p失。為確保兩岸群眾生命財產(chǎn)安全,必須盡早對其進(jìn)行防洪治理。
峪道河山洪治理工程屬社會公益項目,實施后具有防洪、灌溉等社會效益。同時對改善當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境和人居環(huán)境起到積極作用,減少兩岸居民的生活垃圾及污水,改善當(dāng)?shù)鼐用竦沫h(huán)境條件,極大地提高人們的生活質(zhì)量,具有顯著的生態(tài)效益。