鄭立兵
(隆回縣荷香橋鎮(zhèn)人民政府,湖南 邵陽422200)
隆回縣隸屬于湖南省邵陽市,位于湖南省中部稍偏西南的資江上游。辰水為資江二級支流,發(fā)源于隆回縣望云山,全長88 km,流域總面積849 km2,由于其獨特的山區(qū)氣候條件,水旱災害頻繁,加上人類經(jīng)濟活動頻繁,造成河道大量砂石淤積,河床逐年抬高,行洪能力日趨降低,給當?shù)剞r業(yè)農村經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展和社會穩(wěn)定帶來了較大的制約。
根據(jù)《邵陽市辰水流域治理規(guī)劃報告》,辰水流域主要采取護岸、疏浚等措施進行分期規(guī)劃治理。目前,辰水上游羊古坳河段共9.22 km的(辰水一期)河段治理工程已實施完成,本次辰水二期治理河道總長度11.85 km,范圍涉及隆回縣的六都寨鎮(zhèn)、荷香橋鎮(zhèn)和花門街道境內3個鎮(zhèn)15個行政村。
除《中小河流治理工程初步設計指導意見》的要求外,辰水二期治理工程設計還應遵循如下原則:
1)對需要治理的河道應統(tǒng)籌規(guī)劃,根據(jù)河岸保護對象的重要性分層次、分段進行治理,治理的重點應選擇城鎮(zhèn)、農田、道路及居民集中的河段。
2)要遵循生態(tài)治理思路,盡量保留河道自然形態(tài),順應河岸線的基本走勢,避免人為改變河勢;對植被豐富、沖刷隱患低的河段應盡量保留其原始自然狀態(tài),不宜采用大規(guī)模的工程措施。
3)既不能“與河爭地”,避免人為束窄河道,也要注意岸坡征地問題,避免過分侵占農田,尤其是不能侵占基本農田。
4)護岸的選擇應兼顧穩(wěn)定可靠和環(huán)境協(xié)調的原則,充分發(fā)揮河流的自我修復能力,盡量少使用硬質護岸,避免河流渠道化。宜優(yōu)先選用坡式護岸,受地形條件或兩岸建筑物限制時可采用墻式護岸。
本次辰水二期治理工程區(qū)屬鄉(xiāng)村防護區(qū),工程防護人口0.37萬人,保護耕地0.6萬畝,根據(jù)《防洪標準(GB 50201)》及《水利水電工程等級劃分及洪水標準》(SL 252)的規(guī)定,防護等級為Ⅳ等,確定防洪標準為10年一遇,岸坡防護工程建筑物級別按5級建筑物設計。
治理河段除局部已建漿(干)砌石擋墻結構完整、基礎穩(wěn)固無須治理外,其余河岸均無護砌,存在抗沖刷穩(wěn)定、崩岸、開裂等問題,需對河道兩岸坡面采取護砌保護,型式以坡式護岸為主,對局部河岸凹岸及垮塌段采取墻式護岸。結合項目資金計劃情況,護岸的設計范圍按如下原則執(zhí)行:下部護至設計枯水位;當岸頂高程高于設計洪水位(P=10%)時,上部護至設計洪水位(P=10%);當岸頂高程低于設計洪水位(P=10%)時,上部護至岸頂高程。經(jīng)過統(tǒng)計,設計新建護岸總長10.47 km,其中左岸7.27 km,右岸3.2 km。護岸范圍詳見表1。
坡式護岸設計主要對混凝土預制塊護坡、漿砌石護坡兩種傳統(tǒng)護坡以及連鎖式植草磚護坡、雷諾護墊護坡兩種生態(tài)護坡進行綜合的技術經(jīng)濟比較(詳見表2),以便因地制宜選擇最合適的護坡方式。
表1 護坡護岸范圍表
根據(jù)分析比較,生態(tài)護坡具有傳統(tǒng)護坡不具備的生態(tài)環(huán)保性、美觀性、耐久性等優(yōu)勢,考慮到河道內有卵石可直接用作于填充材料,在工程造價和施工便捷性上雷諾護坡均具備優(yōu)勢,故本次設計考慮采取該型式。
本次涉及的荷香橋鎮(zhèn)治理河段大部分為鎮(zhèn)中心河段,該河段兩岸房屋密集,城鎮(zhèn)居民較多。為了體現(xiàn)中小河流生態(tài)治理理念,改善當?shù)睾拥谰坝^,提高城鎮(zhèn)居民的生活質量,本段河道在設計時考慮采用干壘生態(tài)擋墻進行護岸。
表2 不同形式護坡比較表
干壘生態(tài)擋墻是一種以水泥為膠凝材料,砂、石等為主要原材料配置,振沖加壓工藝成型,模塊化砌筑的裝配式混凝土擋土墻,其基本原理同重力式擋土墻相同,均是通過墻體自身重量來維持擋墻在土壓力下的穩(wěn)定。干壘生態(tài)擋墻通常無需用砂漿砌筑,借助砌塊與砌塊之間的嵌鎖結構來防止擋墻的傾覆和滑落,墻后采用土方回填,鋪設土工布反濾。見圖1。
圖1 干壘生態(tài)擋墻典型結構示意圖
由于干壘生態(tài)擋墻造價高于一般擋墻,為有效控制工程投資,非人口密集區(qū)部分坍塌及迎流當沖河岸采用傳統(tǒng)的漿砌石擋墻防護,類型采用貼坡式擋土墻,由于墻背為仰坡,與重力式擋墻相比,不僅土壓力減小,墻后土方開挖及回填工程量也相應減少,是一種更為經(jīng)濟合理的斷面型式。
河道淤積惡化了流域的防洪形勢,對卡口河段、淤積嚴重河段還應考慮清淤疏浚設計,使水流順暢。清淤疏浚的底板高程按照不挖深槽、不使上下游枯水位降低、不降低河床縱坡坡降原則確定,采用工程所在河段的多年平均枯水位作為設計河段的疏浚底板高程。疏浚臨河岸邊灘時,設計疏浚邊坡為1∶10,以滿足穩(wěn)定要求。
附屬工程主要包括下河踏步及排水涵管。
下河踏步主要供工程區(qū)沿岸居民下河日常生產和生活使用。遵循“合理布局、方便群眾、經(jīng)濟安全”的布置原則,充分考慮居民日常生產生活需要,防護岸坡每間隔300 m左右設置一處下河碼頭,在居民較為集中或居民習慣下河地段適當加密布置。
河道兩岸有多處排水溝或小支流,常年有水,需埋設涵管排水。涵管采用預制混凝土管,根據(jù)水溝及居民點分布情況設置。
在進行中小河流治理施工組織及概算設計時,應本著從嚴控制投資的原則,重點做好如下幾方面工作:
1)施工組織設計要做好土方挖填平衡規(guī)劃,減少棄渣占地,降低征地的費用和難度。
2)中小河流治理項目區(qū)多選擇在農田、人口較密集的河段,實施階段的群工矛盾是制約項目建設進度的重要因素,在施工進度設計時應充分考慮,合理確定施工工期。
3)施工導流應盡量少做圍堰,多考慮破壩、開明渠的方式進行設計,可有效降低施工費用。
4)根據(jù)以往工程經(jīng)驗,質量不合格的雷諾護墊耐久性差,容易附著河道內的垃圾,反而對河道生態(tài)造成影響。在施工設計中應對雷諾填充料和鋼絲籠的參數(shù)、施工工藝和質量標準提出明確的要求,嚴格控制產品質量。
5)工程設計概算原則上采用地方標準,以編制年作為編制設計概算的價格水平年。
辰水河二期治理工程是隆回縣中小河流治理的重要組成部分,通過統(tǒng)一規(guī)劃、分段設計、綜合治理,可以從根本上解決沿河兩岸村鎮(zhèn)人民群眾、農田及道路的防洪安全問題。在項目的初步設計階段,應把握好治理原則和設計要點,力求工程發(fā)揮最大的效益。