生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)在富寧縣各甫河治理工程中的應(yīng)用

陳小洪

摘要 生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)是一種新型支擋結(jié)構(gòu)，因造價低、生態(tài)性好、可柔性變形等特點得到越來越多的運用，是支擋結(jié)構(gòu)發(fā)展的新階段，是工程與生態(tài)環(huán)境相結(jié)合的典范，是一項節(jié)能、低碳、環(huán)保的新型結(jié)構(gòu)。本文以云南省文山州富寧縣各甫河治理工程為例，介紹生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)在中小河流治理中的運用情況，以期為同類工程規(guī)劃設(shè)計提供參考。

關(guān)鍵詞 生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)；中小河流治理；應(yīng)用；云南富寧；各甫河

中圖分類號 TV85 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）06-0188-02

1 工程概況

各甫河位于文山州富寧縣新華鎮(zhèn)轄區(qū)內(nèi)，屬珠江流域西江水系普廳河干流上游段，流域地理位置介于東經(jīng)105°30′～105°39′，北緯23°38′～23°48′。河流發(fā)源于富寧縣花甲鄉(xiāng)戈博村，于富寧縣城注入普廳河，交匯處以上徑流面積159 km2，河道總長32.8 km，平均坡降11.2‰。

本次治理段位于各甫河中游，起點為上者郎村，徑流面積71.6 km2，終點位于各甫河村，徑流面積98.5 km2，區(qū)間河長5.95 km，平均坡降7.5‰左右。該河段無任何人工防護措施，為天然河道，臨河兩岸田面低矮，洪水容易漫堤成災(zāi)。特別是治理段中上游部位兩岸農(nóng)田被洪水淹沒，田面砂化現(xiàn)象較突出。而中下游河段存在許多“壺口”瓶頸段，洪水不能正常下泄，造成漫堤成災(zāi)。根據(jù)現(xiàn)狀河道防洪能力復(fù)核及洪災(zāi)調(diào)查，治理段現(xiàn)狀河道多數(shù)是由于河寬及堤高不足，防洪標準相當于1～2年一遇洪水標準。治理段的洪災(zāi)呈十年九遇態(tài)勢，只是災(zāi)情輕重不同而已。從洪災(zāi)調(diào)查及治理段河道防洪能力現(xiàn)狀分析看，為保護沿河兩岸的農(nóng)田、村寨，保障人民群眾的生產(chǎn)安全，實施該段河道治理很有必要。

2 工程地質(zhì)條件

工程區(qū)位于云貴高原向桂東溶巖過渡的斜坡地帶，測區(qū)以構(gòu)造侵蝕低中山地貌為主，其次在上者朗村、安蘭村、各甫村一帶分布有部分溶蝕侵蝕地貌。區(qū)內(nèi)出露地層有寒武系、泥盆系、第四系以及中三迭世侵入巖體。構(gòu)造主要表現(xiàn)為北西南東向斷裂構(gòu)造，次為北東南西向構(gòu)造。該區(qū)地震動峰值加速度為0.05g，地震動反應(yīng)譜特征周期為0.35 s，相應(yīng)的地震基本烈度為Ⅵ度，屬相對穩(wěn)定地區(qū)。

沿河兩岸巖性劃分為4層：第1層為沖洪積層亞粘土；第2層為沖洪積層砂礫石、卵石；第3層為第四系殘坡積粘土、亞粘土和碎石質(zhì)土；第4層為（∈3t）泥質(zhì)條帶灰?guī)r或鈦輝輝綠巖（ν-βμ）。根據(jù)河堤基礎(chǔ)的組成結(jié)構(gòu)，河堤基礎(chǔ)持力層主要置于第2層或第4層內(nèi)，為單一結(jié)構(gòu)。堤岸及堤基多由第1層亞黏土，第2層砂礫石、卵石組成，局部為第4層泥質(zhì)條帶灰?guī)r或鈦輝輝綠巖。

3 河道治理方案

各甫河治理工程治理任務(wù)以防洪為主，兼顧生態(tài)、景觀要求，根據(jù)防洪保護對象的重要性，防洪標準為10年一遇，堤防工程級別為Ⅴ級，10年一遇設(shè)計洪峰流量為98.4 m3/s，5年一遇設(shè)計洪峰流量為68.3 m3/s。治理方案應(yīng)以盡量減少工程建設(shè)對河流生態(tài)系統(tǒng)的影響為原則，避免以防洪為單一目的，從而隨意渠化天然河道、對河道進行裁彎取直、采用混凝土硬化河底等，建筑材料也盡量使用天然與生態(tài)復(fù)合材料。根據(jù)以上要求結(jié)合工程實際情況，綜合考慮材料開采難易、施工可能性、材料運輸可能性、投資及生態(tài)效果。河道治理方案為：堤身采用原河堤開挖粘土料回填碾壓夯實，5年一遇設(shè)計水位以下采用格網(wǎng)綠濱墊護坡，網(wǎng)內(nèi)填充適合粒徑的塊石，5年一遇設(shè)計水位以上采用混凝土框格護坡，背水坡采用草皮護坡，迎水面及背水面均采用1.0∶1.5的坡比[1-3]。

4 護岸結(jié)構(gòu)設(shè)計

根據(jù)選定的治理方案，設(shè)計的治理河段底寬10.0 m，頂寬25.5 m，基礎(chǔ)埋深1.0 m，底寬1.5 m，采用生態(tài)格網(wǎng)固濱籠。5年一遇洪水的過水斷面采用30 cm厚生態(tài)格網(wǎng)綠濱墊護坡，格網(wǎng)綠濱墊下鋪設(shè)土工布，設(shè)計坡比為1.0∶1.5；5年一遇洪水位以上采用C20砼框格植草護坡；兩岸護堤使用原河堤開挖土料碾壓夯實，河堤頂寬3.0 m，并鋪設(shè)20 cm厚的泥結(jié)石路面，外坡坡比為1.0∶1.5，采用散草護坡形式，外坡坡腳設(shè)置30 cm×40 cm混凝土排水溝（圖1）。

5 生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)特點

生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)是將抗腐蝕、耐磨損、高強度的低碳高鍍鋅鋼絲、鋁鋅合金涂層鋼絲或包裹PVC的以上同質(zhì)鋼絲使用機械編制成網(wǎng)片，再根據(jù)工程設(shè)計要求用專業(yè)設(shè)備裁剪加強制作而成的不同規(guī)格的格網(wǎng)制品，按照設(shè)計要求和施工規(guī)范連接組裝，并裝入塊石等填充物，使之成為有規(guī)則形狀和一定重量的集體砌體。砌體施工完成后，網(wǎng)箱中石縫內(nèi)會通過自然力集滿泥土，植物可以自然長出，也可人工培植。生物于塊石空箱棲息，使工程結(jié)構(gòu)和生態(tài)環(huán)境融為一體，是工程結(jié)構(gòu)回歸自然的首選方式（圖2、3）。

6 生態(tài)格網(wǎng)施工工藝

在坡面鋪設(shè)格賓網(wǎng)墊前，平整夯實地面，土堤與格賓網(wǎng)墊采用無紡?fù)凉げ间佋O(shè)，然后進行格賓網(wǎng)墊鋪設(shè)，網(wǎng)墊頂部適當增加覆土，形成連續(xù)協(xié)調(diào)的坡面，主要包括2個步驟。

6.1 格賓網(wǎng)墊的組裝

從捆扎包中取出折疊的單件并放置于地面上，之后展開并恢復(fù)至原形狀。前、后和尾板應(yīng)翻開至垂直狀態(tài)并完成一個敞開的盒子，側(cè)翼則適當折疊并互相交迭。所有的間隔板與尾板固定并系緊在格賓的前、后板上。尾板與中間隔板保持豎立裝填，并使折痕都處于正確的位置，每個邊的頂部都保持水平。在完成組裝后，把格賓擺放在合適的鋪設(shè)地點。為保證結(jié)構(gòu)完整，在填充格賓前先用鋼絲或鋼環(huán)把所有相鄰的空格賓連接，鋼環(huán)扣件間距不能超過150 mm[4-6]。

6.2 格賓網(wǎng)墊的充填

填充毛石徑控制在75～150 mm，在進行填充時應(yīng)輔以人工填充，以保證空間比率最小。填充過程中應(yīng)逐個格賓進行，以免造成局部損壞。每個格賓的填充高度控制在不超過鄰近格賓100 mm，并注意避免損壞格賓表面的PVC保護鍍層，填充格賓時應(yīng)插入加強棒。在填充前保證同一層格賓的所有邊部與其相鄰的格賓完全連接，填充的石頭需高出金屬網(wǎng)格25～40 mm，并保證間隔板的上部外露。鋪上格賓蓋，并把格賓蓋和所有的邊、尾端和間隔板絞合緊。鄰近的格賓蓋可以同時安全地連好，再將底部所有的鋼絲向內(nèi)折好。

7 結(jié)語

目前，云南省境內(nèi)眾多中小河流治理均采用生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)，在城區(qū)河流綜合整治工程中運用更為廣泛。通過幾條河道的施工及運行情況看，這種新型的柔性護岸結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的以石料、水泥等硬性材料為主的護坡形式相比，具有造價低、生態(tài)性好、可柔性變形等特點，是工程與生態(tài)環(huán)境相結(jié)合的典范，在中小河流治理工程中應(yīng)廣泛推廣運用[7-8]。云南省文山州富寧縣各甫河采用生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)進行綜合治理后，提高了河道防護標準，保障了沿岸人民群眾生命財產(chǎn)安全，同時有效改善了河段的水土流失情況，且生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)具有透水性和過濾功能，對周圍的環(huán)境保護具有重要意義。

8 參考文獻

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