裴志濤
(黑龍江農(nóng)墾勘測設(shè)計研究院沈陽分院,遼寧 沈陽110001)
中小河流較大型河流具有數(shù)量多、分布廣的特點(diǎn),城鎮(zhèn)農(nóng)村的發(fā)展決定著中小河流基底,其生產(chǎn)生活方式對河流生態(tài)、自然結(jié)構(gòu)的影響極其顯著[1]??傮w上,中小河流普遍存在著防洪標(biāo)準(zhǔn)低、河岸崩坍、河道淤積、生態(tài)功能衰退等問題。為有效解決運(yùn)糧河水系統(tǒng)存在的問題,需綜合采取河道疏浚和護(hù)岸措施,配合生態(tài)防護(hù)完善河道本底功能,逐步實現(xiàn)河流水清、河暢、景美的目標(biāo)[1]。
運(yùn)糧河為太子河左側(cè)一級支流,發(fā)源于鞍山市區(qū)玉佛山風(fēng)景區(qū),是鞍山市區(qū)的主要承排河道。運(yùn)糧河河道全長39 km,河道比降0.45‰,流域面積為268.12 km2,多年平均徑流量2363 m3。其中鞍山段河長21.77 km,流域面積為99.32 km2;遼陽縣境內(nèi)河長17.23 km,流域面積為168.8 km2。運(yùn)糧河南與楊柳河為界,北與南沙河為鄰。
運(yùn)糧河現(xiàn)狀河道不規(guī)整,兩岸沿線有數(shù)座行政村,由于上游暗渠段多年未經(jīng)清理,淤積嚴(yán)重,下游明渠段生活垃圾遍布,養(yǎng)殖場糞便污水未經(jīng)處理即排放入河,嚴(yán)重阻礙了河道行洪,逐年的沖刷和淤積導(dǎo)致河道兩岸面臨著沖兌塌岸甚至洪水漫灘的危險,威脅周邊百姓生命及財產(chǎn)安全。
整治方案按照“以人為本、人與自然和諧相處”的理念,在水利與景觀、防洪與生態(tài)、親水與安全等方面協(xié)調(diào)統(tǒng)一。在保證防洪前提下,突出防洪工程的生態(tài)性。通過河道的整治,建立具有綜合功能、較高安全度的防洪體系,在減輕自然災(zāi)害對保護(hù)區(qū)造成的損失同時,使河道生態(tài)化,造福于沿岸群眾。工程布置盡量考慮利用現(xiàn)有工程,努力減少對土地的占用,結(jié)構(gòu)形式易于施工,工程完工后易于維護(hù),使工程與河道生態(tài)相協(xié)調(diào)[2]。
河岸整治治導(dǎo)線以現(xiàn)有河勢為基礎(chǔ),既要尊重河道發(fā)展自然規(guī)律又要兼顧現(xiàn)狀河道兩岸的各項需求;整治充分利用現(xiàn)有以及規(guī)劃的沿岸控導(dǎo)工程;并力求上下游平順連接,左右岸兼顧;因勢利導(dǎo),隨彎就勢,盡量不對現(xiàn)有河勢進(jìn)行大幅調(diào)整。本次整治治導(dǎo)線平面劃定以現(xiàn)有河勢及現(xiàn)狀岸頂高程為基礎(chǔ),盡量做到平順光滑,同時根據(jù)該河段管理實際情況,河岸整治土方盡量平衡,減少外運(yùn)土料。本工程治理運(yùn)糧河長共8005 m,其中永寧吐口以上明渠段治理長度162 m,暗渠段治理長度為3400 m,永寧吐口以下干流3993 m,支流450 m,主要建設(shè)內(nèi)容為整治范圍內(nèi)清淤工程和護(hù)岸工程。清淤長度共8005 m。新建漿砌石護(hù)岸工程長度共6828 m。
河道清淤以恢復(fù)河道行洪能力,恢復(fù)過水?dāng)嗝妫鰪?qiáng)水體流動性為主要目標(biāo)。運(yùn)糧河鞍山西站高鐵橋以上段多年未治理,岸坡無防護(hù),現(xiàn)狀土體及樹枝被沖入主河槽情況較多,導(dǎo)致主槽內(nèi)形成淤灘,加之周邊村屯堆棄垃圾雜物等,主槽淤積嚴(yán)重,永寧吐口以上段為暗渠,多年未經(jīng)清理,淤積嚴(yán)重。對運(yùn)糧河整治范圍內(nèi)全線實施清淤處理,清淤工程建設(shè)內(nèi)容見表1。
表1 清淤工程建設(shè)內(nèi)容匯總表
2.3.1 防護(hù)型式選擇
目前常用的硬防護(hù)型式為坡式護(hù)岸和墻式護(hù)岸。坡式護(hù)岸為傳統(tǒng)的護(hù)岸形式,坡式護(hù)岸利用耐沖材料直接敷設(shè)在岸坡一定范圍形成連續(xù)的覆蓋式防護(hù),對河床邊界條件改變較小,但受工程占地較大,且整體性、耐久性相對墻式護(hù)岸較差。墻式護(hù)岸兼顧耐用,抗壓強(qiáng)度高,且占地小,但施工程序相對坡式防護(hù)復(fù)雜些。結(jié)合運(yùn)糧河沿線部分河段已有防護(hù)情況,但農(nóng)田段河道較寬,多數(shù)沒有防護(hù)的現(xiàn)狀確定本工程村屯密集河寬較窄河段采用墻式護(hù)岸型式,河寬較寬河段采用墻式護(hù)岸與坡式護(hù)岸結(jié)合的復(fù)式斷面型式。
2.3.2 結(jié)構(gòu)型式的選擇
選擇護(hù)岸型式,根據(jù)已建工程的成功經(jīng)驗及本次項目工程的實際情況,采用重力式擋土墻的結(jié)構(gòu)型式。
(1)護(hù)岸材料的選擇
常見的墻式護(hù)岸材料有固濱籠、漿砌石墻等,本次工程對這兩種材料的墻式護(hù)岸進(jìn)行比較,見表2~表4。
表2 墻式護(hù)岸材料特點(diǎn)對比表
表3 固濱籠每延米估算表
表4 漿砌石每延米估算表
通過表2~表4的比較情況來看,兩種材料的結(jié)構(gòu)良好,安全性相差無幾,固濱籠較漿砌石墻生態(tài)效應(yīng)好,但造價略高,且固濱籠網(wǎng)箱具有容易掛漂浮物,影響美觀、阻礙水流等缺點(diǎn)。綜合以上方面,確定本次工程墻式護(hù)岸材料選擇漿砌石。
(2)漿砌石直墻護(hù)岸設(shè)計
漿砌石直墻護(hù)岸采用M10重力式擋土墻結(jié)構(gòu)型式,墻高基本與水面線齊平,設(shè)為3.5 m,墻基礎(chǔ)埋深1.2 m,墻頂寬0.5 m,擋土墻背水側(cè)坡比1∶0.4,迎水側(cè)直立,墻趾與墻踵齊平,寬均為0.5 m;墻體垂直方向設(shè)2道φ75 mmPVC排水管,豎直方向間距1 m,梅花形布置。PVC排水管背水側(cè)設(shè)反濾,采用土工布包裹。墻頂設(shè)10 cm厚C20混凝土壓頂和1.2 m高仿木混凝土護(hù)欄,欄桿不透水基座高0.5 m。墻后回填土頂鋪設(shè)100 mm厚道路,路寬1.7 m;擋土墻每隔10 m設(shè)分縫,縫寬2 cm,采用瀝青杉板填縫,墻體迎水面采用250 mm厚漿砌條石,采用M10水泥砂漿勾平縫。墻后回填土設(shè)計寬度以外與現(xiàn)狀地面以1∶2邊坡相連。
(3)生態(tài)防護(hù)
結(jié)合現(xiàn)場實際情況,本次設(shè)計采用喬木為柳樹作為新建護(hù)岸岸頂?shù)纳鷳B(tài)防護(hù),柳樹防蟲性好,美觀大方,夏日可供乘涼。本次設(shè)計防護(hù)長度6828 m,設(shè)計柳樹在岸頂栽植1排,間距2 m布置,在具體設(shè)計參數(shù)見表5。
表5 苗木規(guī)格及栽植要求表
實踐表明,河流治理要結(jié)合實際深入現(xiàn)場調(diào)查,遵循河道自然發(fā)展規(guī)律,在充分掌握河道基本特性、已建工程情況、歷年受災(zāi)害情況和保護(hù)目標(biāo)的基礎(chǔ)上,根據(jù)保護(hù)對象的重要性,對整治方案進(jìn)行多輪比較論證,最終確定設(shè)計的治理范圍、治理內(nèi)容和治理措施。運(yùn)糧河治理方案在設(shè)計中充分順應(yīng)自然的水生態(tài)環(huán)境,河道自然形態(tài)得到保護(hù),改善了沿線居民的生活條件和居住環(huán)境,提高了當(dāng)?shù)鼐用竦纳钯|(zhì)量,社會效益、經(jīng)濟(jì)效益及生態(tài)效益均非常顯著。