侯延福
(中工武大設(shè)計研究有限公司新疆分公司 新疆 烏魯木齊 830000)
伊犁河是新疆水量最大的一條河流,也是新疆最大的國際河流,由特克斯河、喀什河和鞏乃斯河三大支流匯合而成,在三道河子以下進入哈薩克斯坦共和國境內(nèi),經(jīng)卡普恰蓋水庫調(diào)節(jié)后,最終注入巴爾喀什湖。伊犁河在我國境內(nèi)的河長476km,我國境內(nèi)的流域面積為58177km2。伊犁河是一條洪水多發(fā)性河流,實測最大洪峰流量2430m3/s,由于降水較多,水系密布,洪災(zāi)頻繁。
伊寧市城市規(guī)劃區(qū)段位于伊犁河干流中、下游河段,范圍從吉爾格朗河河口開始,至下游66團界梁子溝處,河段全長29.42km。該河段河床寬淺,灘地眾多,沖淤變化頻繁,是伊犁河防洪的險工段。該河段防護對象為伊寧市主城區(qū)。伊寧市是伊犁州首府,也是伊犁河谷的政治、經(jīng)濟、文化、交通中心。全市總面積675.5km2,轄區(qū)總?cè)丝?7.15萬人,是祖國西部最大的沿邊開放城市,是新亞歐大陸橋西部橋頭堡和連接中亞的重要樞紐。因此,該區(qū)段防洪工程建設(shè)是整個伊犁河防洪建設(shè)的重點,工程的實施對于全流域防洪規(guī)劃的完整性和實踐性意義重大。同時,該區(qū)段防洪工程建設(shè)是伊寧市社會經(jīng)濟發(fā)展的需要,是解決區(qū)域洪水災(zāi)害的迫切需要,對保持生態(tài)平衡、防止水土流失意義重大。
近年來,當?shù)卣腿嗣穹e極爭取國家資金,在伊犁河上規(guī)劃修建了部分防洪工程,并取得了一定的防洪效益。部分堤段防洪治理方案已獲上級行政主管部門審批,即將實施。據(jù)統(tǒng)計(截止至2014年),伊寧市城市規(guī)劃區(qū)段河道兩岸已建堤防長19.89km,擬建堤防長6.96km,無防洪措施段長27.76km。
已建堤防共計12段,全長19.89km,其中北岸4段,總長11.36km;南岸8段,總長 8.53km。已建堤防大多采用0.15m~0.25m現(xiàn)澆砼板護坡,迎水面坡比1∶2,基礎(chǔ)埋深為5m。伊犁河一橋與二橋之間河道兩岸已建堤防采用砼連鎖板結(jié)合砼擋土墻防護方案,長7.8km,基礎(chǔ)采用砼擋土墻,墻高5m,擋土墻以上設(shè)砼連鎖板護坡,護坡坡比1∶2。搶險應(yīng)急防洪工程共計兩段,長4.49km,均采用鉛絲石籠填筑。
已建堤防多位于河流灘地上,地勢較平緩。堤身填土均采自河道內(nèi),經(jīng)過碾壓填筑而成,成分為級配良好砂礫石,中密~密實狀,具中等滲透性。堤基結(jié)構(gòu)為上薄粘土下粗粒土的雙層結(jié)構(gòu)。堤基承載力高,不存在地基沉降變形問題。大多河段堤防現(xiàn)狀情況較好,未出現(xiàn)破壞跡象。伊犁河一橋、二橋之間在洪水的沖刷、頂沖和淘蝕作用下,已建堤防出現(xiàn)水毀、沉陷和破損現(xiàn)象,受損段總長約800m。
擬建堤防總計4段,全長6.96km,其中北岸1段,長2.70km;南岸3段,總長4.26km。擬建堤防大多采用0.15m~0.25m現(xiàn)澆砼板護坡,迎水面坡比1∶2,基礎(chǔ)埋深為5m。無防洪措施河段長27.76km,其中南岸11.66km,北岸16.10km。
擬建及無防洪措施河段北岸岸坡普遍較高,表層多為粉質(zhì)壤土,在水流沖刷淘蝕作用下,局部已形成空洞,陡坎,局部地段有坍塌,造成嚴重的水土流失災(zāi)害。隨著大量的泥土沙石被水流帶入下游河道,造成水土流失,大量泥沙淤積抬高河床,加重了河道兩岸的防洪負擔。
工程區(qū)段已建及擬建防洪工程建設(shè)資金多來自“十二五”期間“內(nèi)陸河治理項目”、“中小河流治理項目”及其他渠道,分段實施。南北岸堤防建設(shè)往往是各自為營,缺乏整體考慮;不同堤段由于設(shè)計單位、建設(shè)管理單位的差異,采用的防護措施也是型式各異。同時,由于局部堤段防洪工程的建設(shè)也引起了河勢的變化??傮w而言,伊寧市城市規(guī)劃區(qū)段防洪工程存在以下幾方面的問題:
部分已建堤防河段由于未綜合考慮河道穩(wěn)定寬度和行洪寬度,河道被侵占,留下了防洪隱患。各堤段防洪工程建設(shè)標準不統(tǒng)一,堤防綜合治導線不明確。部分河段零星建有鉛絲石籠臨時堤防或是混凝土護坡,鉛絲石籠臨時堤防大都施工質(zhì)量較差、防洪標準偏低,混凝土護坡則存在上下游銜接不暢等問題。城市規(guī)劃區(qū)段河道兩岸堤防未形成完整的防洪保護圈,防洪形式依舊嚴峻。
伊犁河屬于平原游蕩性寬淺河流,主槽變化不定,擺動幅度極大,河道多呈彎曲分叉河型和S型彎道,多河汊、河心州。在中、枯水期,由于伊犁河道在大橋上、下游段較寬,河道主流來回擺動,沖刷兩岸,河床不斷變化,加之部分河段護岸,控導工程的建設(shè)也引起了河勢發(fā)生了新的變化,部分已建堤防出現(xiàn)水毀、沉陷和破損現(xiàn)象,增加了伊寧市的城市防洪壓力。
已建護岸多采用硬質(zhì)材料護坡,型式各異,與河道及兩岸的景觀形成較大沖突,為適應(yīng)城市景觀建設(shè)和河道生態(tài)治理的要求,需要尋求更為生態(tài)的護岸型式。
(1)應(yīng)編制伊寧市城市規(guī)劃區(qū)段防洪總體規(guī)劃,確定伊犁河南北岸防洪工程治導線,保證河道有足夠的穩(wěn)定寬度和行洪寬度,確保河道兩岸堤防安全。綜合治導線的制定應(yīng)征求城市建設(shè)管理相關(guān)部門意見,綜合考慮防洪、景觀、城市總體規(guī)劃等因素制定。一旦制定,宜嚴格執(zhí)行。
(2)明確各防洪區(qū)段的建設(shè)任務(wù)及建設(shè)標準。由于治理河段岸線較長,建設(shè)投資大,建設(shè)資金的限制,必須按輕重緩急的原則分段分批實施。因此伊犁河防洪工程需規(guī)劃整體的、明確的治導線。
明確各防洪堤段的保護對象及任務(wù),確定合理的建設(shè)規(guī)模,按輕重緩急分步按計劃實施。南北岸堤防建設(shè)標準宜因地制宜確定。對未修建防洪措施堤段應(yīng)分段制定項目實施計劃,爭取早日建成一個封閉,有效的防洪圈。
(3)對已建堤防進行安全評價
我國水利部《堤防工程安全評價導則》正在編制中,即將發(fā)布。廣東省已于2012年發(fā)布了地方標準《堤防工程安全評價導則》(DB44/T1095—2012),建議堤防工程宜每隔 6~12年進行一次堤防工程安全評價,以確保堤防工程能夠長久有效的工作。
本規(guī)劃區(qū)段已建防洪堤多為2000年以后陸續(xù)修建,部分堤段已建成10年有余。已建堤段已出現(xiàn)了水毀、沉陷和破損現(xiàn)象。搶險應(yīng)急堤段,工程建設(shè)標準較低,不能滿足防洪要求,防護措施也多采用鉛絲石籠等臨時措施,急需進行加固處理。
因此,宜對本規(guī)劃區(qū)段已建工程進行一次綜合的安全評價,對存在安全隱患的堤段應(yīng)進行及時處理。對于存在質(zhì)量缺陷的堤段應(yīng)進行專項加固治理,對欠高的堤防進行培高或加筑防浪墻,對臨時堤防宜進行拆除重建。
(4)防護型式宜采用生態(tài)環(huán)保材料,防護型式宜統(tǒng)一
已建及擬建堤防大多均采用現(xiàn)澆砼板護坡防護方案,與城市河道景觀建設(shè)和河道生態(tài)治理要求相悖?;炷两Y(jié)構(gòu)對生態(tài)環(huán)境和自然景觀的影響比較大,一方面這些材料隔斷了水生生態(tài)系統(tǒng)和陸地生態(tài)系統(tǒng)之間的聯(lián)系,不利于生態(tài)環(huán)境的保護和水土保持;另一方面這些護坡形式外觀上比較單調(diào)生硬,難以尋找河流的自然景象,并且嚴重影響了濱水環(huán)境,使得人們失去了自然野趣的親水、休閑和娛樂場所。
根據(jù)工程區(qū)地質(zhì)條件、天然建材、結(jié)構(gòu)安全、工程施工、生態(tài)景觀、造價等方面綜合考慮,新建堤段推薦使用混凝土護坡+格賓網(wǎng)護坡組合方案。在設(shè)計洪水位以下采用混凝土護坡,可以充分利用混凝土抗沖的優(yōu)點,在設(shè)計洪水位以上采用格賓網(wǎng)護坡。格賓結(jié)構(gòu)的自然透水性一方面有利于結(jié)構(gòu)后部土壤固結(jié),有利于邊坡長期穩(wěn)定;另一方面可以調(diào)節(jié)地表和地下水文狀況,涵養(yǎng)水分,大量根系發(fā)達的固土植物能形成良好的水土保持效果,從而大大增強堤岸的抗沖性能;坡面植被還可以為魚類及兩棲動物提供覓食、棲息場所,保持生物多樣性,促進水體凈化,改善水質(zhì)。格賓結(jié)構(gòu)工程完工后即可逐漸恢復自然植被,使工程與周邊環(huán)境相融合,有利于營造良好的濱水景觀,提升城市品質(zhì)。
江河堤防工程宜進行綜合規(guī)劃,明確各段治導線及治理標準,嚴禁侵占河道,因地制宜采用統(tǒng)一的、生態(tài)環(huán)境友好型的防護措施。同時對已建防洪工程宜定期進行安全評價,發(fā)現(xiàn)險工險段應(yīng)及時處理,確保防洪工程能長久有效的發(fā)揮作用。※