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河道治理工程設(shè)計(jì)探索論文
［摘要］枯河河道治理工程屬于社會(huì)公益性建設(shè)項(xiàng)目，其工程效益主要體現(xiàn)在防洪效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益三方面。通過對(duì)河道疏浚、新建兩岸堤防、加固舊堤，使治理段河道的防洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到20年一遇的設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)。工程建成后，將對(duì)保護(hù)左權(quán)縣縣城防洪的安全、改善兩岸生態(tài)環(huán)境起到重要的保護(hù)作用。
［關(guān)鍵詞］河道治理；堤防建設(shè)；舊堤加固；左權(quán)縣枯河
1枯河概況
左權(quán)縣位于山西省東南部，太行山主脈中段西側(cè)，轄10個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、1個(gè)省級(jí)開發(fā)區(qū)，203個(gè)行政村，16萬人，全縣國(guó)土面積2028km2。枯河發(fā)源于和順縣遠(yuǎn)佛口，從左權(quán)縣寒王鄉(xiāng)入境，流經(jīng)寒王鄉(xiāng)、遼陽(yáng)鎮(zhèn)兩鄉(xiāng)鎮(zhèn)，在縣城東部的蛤蟆灘匯入清漳西源。枯河河道全長(zhǎng)約28km，左權(quán)縣境內(nèi)長(zhǎng)21km，流域面積239km2，平均縱坡11.4‰，該河為季節(jié)性河流。河流沿岸的護(hù)村護(hù)地堤主要是20世紀(jì)50～80年代通過群眾投勞修筑，已運(yùn)行30年，堤體老化，堤基裸露等隱患較多，嚴(yán)重威脅左權(quán)縣人民生命、財(cái)產(chǎn)和207國(guó)道的防洪安全，河道治理勢(shì)在必行。
2工程任務(wù)及內(nèi)容
2.1工程任務(wù)
根據(jù)國(guó)家中小河道流域治理要求及安排，并結(jié)合工程現(xiàn)狀，確定本工程建設(shè)的主要任務(wù)是防洪。首先，新建和加固河道兩岸堤防，使其達(dá)到設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)，保護(hù)左權(quán)縣城及沿河右岸的207國(guó)道，保護(hù)沿河5個(gè)村莊、2.2萬余人及200hm2耕地的安全。其次，對(duì)河道局部進(jìn)行疏浚、清渣。工程范圍：北起曹家寨南1km處，南至界道巖橋，河道治理長(zhǎng)度6.4km。
2.2工程規(guī)模
根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201-94），魚躍口橋以下保護(hù)左權(quán)縣城和207國(guó)道，防洪標(biāo)準(zhǔn)取20年一遇洪水，堤防工程級(jí)別為4級(jí)；魚躍口橋以上保護(hù)村莊和農(nóng)田，防洪標(biāo)準(zhǔn)取10年一遇洪水，堤防工程級(jí)別為5級(jí)。河道治理長(zhǎng)度為6.4km。主要工程量：土石方開挖17.3萬m3；土石方回填9.0萬m3；漿砌石6.3萬m3；鉛絲石籠1.3萬m3。本工程新建漿砌石堤防長(zhǎng)2240m。左堤1段，樁號(hào)6+200—6+400，新建左堤長(zhǎng)度為200m。右堤2段，樁號(hào)3+080—3+815、3+975—5+280，新建右堤長(zhǎng)度為2040m。舊堤加固共有6段，長(zhǎng)度為4985m。左堤1段，樁號(hào)4+000—5+280，長(zhǎng)度為1280m。右堤5段，樁號(hào)0+000—1+000、1+050—2+095m、2+100～3+080、3+815—3+975、5+280—5+800，長(zhǎng)度為3705m。舊堤堤腳加固共有1段，右5+800—6+400，長(zhǎng)度為600m。河底潛壩。為防止河底進(jìn)一步下切，保護(hù)兩岸堤防基礎(chǔ)，河底布置37處潛壩，其中控制性潛壩6處。每處長(zhǎng)度20～65m，其中：控制性潛壩6處：1+000、2+090、3+500、4+900、5+800、6+400。排水涵洞6處，每處預(yù)埋DN1200鋼筋混凝土管20m，分別設(shè)置于右0+400、右1+600、右2+900、右3+700、右4+640、右5+360。
3工程設(shè)計(jì)
3.1新建堤防設(shè)計(jì)
枯河河道新建右堤為4、5級(jí)堤防，新建左堤為4級(jí)堤防。本次設(shè)計(jì)依據(jù)堤基條件、筑堤材料、便于施工等因素綜合考慮，新建堤防均采用重力式漿砌石擋土墻。3.1.1“堤高5.3m斷面”“堤高5.3m斷面”適用于3+080—4+500段。漿砌石擋土墻斷面為：頂寬0.6m，堤高為5.3m（包括基礎(chǔ)），臨水坡1∶0.3，背水坡1∶0.15，基礎(chǔ)埋深2.0m，基礎(chǔ)寬3.085m，采用M7.5水泥砂漿砌筑，擋土墻每10m設(shè)一道伸縮縫，縫寬2cm，采用聚乙烯閉孔泡沫板填縫。堤防沿長(zhǎng)度方向每隔2.0m設(shè)DN110PVC排水管，進(jìn)口設(shè)反濾料。為防止洪水淘刷堤防，堤腳采用鉛絲石籠防護(hù)，鉛絲石籠分兩層，上層厚0.5m，寬1m，長(zhǎng)3m；下層厚0.5m，寬2m，長(zhǎng)3m。鉛絲石籠上部回填厚度大于0.5m。3.1.2“堤高5.5m斷面”“堤高5.5m斷面”適用于4+500—5+050段。漿砌石擋土墻斷面為：頂寬0.6m，堤高5.5（包括基礎(chǔ)），臨水坡1∶0.3，背水坡1∶0.15，基礎(chǔ)埋深2.0m，基礎(chǔ)寬3.175m，采用M7.5水泥砂漿砌筑，擋土墻每10m設(shè)一道伸縮縫，縫寬2cm，采用聚乙烯閉孔泡沫板填縫。
堤防沿長(zhǎng)度方向每隔2.0m設(shè)DN110PVC排水管，進(jìn)口設(shè)反濾料。為防止洪水淘刷堤防，堤腳采用鉛絲石籠防護(hù)，鉛絲石籠分兩層，上層厚0.5m，寬1m，長(zhǎng)3m；下層厚0.5m，寬2m，長(zhǎng)3m。鉛絲石籠上部回填厚度大于0.5m。3.1.3“堤高6.0m斷面”“堤高6.0m斷面”適用于5+050—5+280、6+200—6+400段。漿砌石擋土墻斷面為：頂寬0.6m，堤高6.0（包括基礎(chǔ)），臨水坡1∶0.3，背水坡1∶0.15，基礎(chǔ)埋深2m，基礎(chǔ)寬3.4m，采用M7.5水泥砂漿砌筑，擋土墻每10m設(shè)一道伸縮縫，縫寬2cm，采用聚乙烯閉孔泡沫板填縫。堤防沿長(zhǎng)度方向每隔2.0m設(shè)DN110PVC排水管，進(jìn)口設(shè)反濾料。為防止洪水淘刷堤防，堤腳采用鉛絲石籠防護(hù)，鉛絲石籠分兩層，上層厚0.5m，寬1m，長(zhǎng)3m；下層厚0.5m，寬2m，長(zhǎng)3m。鉛絲石籠上部回填厚度大于0.5m。
3.2舊堤加固設(shè)計(jì)
3.2.1“堤高4.3m斷面”漿砌石擋土墻斷面，為頂寬0.5m，堤高4.3m（包括基礎(chǔ)），臨水坡1∶0.3，基礎(chǔ)埋深1.0m，基礎(chǔ)寬1.39m左右，采用M7.5漿砌石，擋土墻每10m設(shè)一道伸縮縫，縫寬2cm，采用聚乙烯閉孔泡沫板填縫。為防止洪水淘刷堤防，堤腳采用鉛絲石籠防護(hù)，鉛絲石籠分兩層，上層厚0.5m，寬1m，長(zhǎng)3m；下層厚0.5m，寬2m，長(zhǎng)3m。鉛絲石籠上部回填厚度大于0.5m。3.2.2“堤高5.2m斷面”漿砌石擋土墻斷面，為頂寬0.5m，堤高5.2m（包括基礎(chǔ)），臨水坡1:0.3，基礎(chǔ)埋深1.2m，基礎(chǔ)寬1.54m左右，采用M7.5漿砌石，擋土墻每10m設(shè)一道伸縮縫，縫寬2cm，采用聚乙烯閉孔泡沫板填縫。為防止洪水淘刷堤防，堤腳采用鉛絲石籠防護(hù)，鉛絲石籠分兩層，上層厚0.6m，寬1m，長(zhǎng)3m；下層厚0.6m，寬2m，長(zhǎng)3m。鉛絲石籠上部回填厚度大于0.5m。
3.3舊堤堤腳加固設(shè)計(jì)
右堤樁號(hào)5+800—6+400段目前河底下切最為嚴(yán)重，普遍下切深度為2～3m，堤基雖做了三層保護(hù)，但因資金有限，施工質(zhì)量差，很難消除安全隱患。該段位于縣城邊，擔(dān)負(fù)著保護(hù)縣城的重任，因此對(duì)該段舊堤堤腳進(jìn)行加固。舊堤堤腳加固形式為護(hù)坡形式，采用M7.5漿砌石，盡量不拆除原有護(hù)腳。加固后，堤腳頂寬為1～2m，襯砌厚度為0.5m，護(hù)坡邊坡為1∶0.6，護(hù)坡高度為2～3.7m，護(hù)坡襯砌頂寬0.6，基礎(chǔ)寬1.6m，基礎(chǔ)深1.2m。為防止洪水淘刷堤防，堤腳采用鉛絲石籠防護(hù)，鉛絲石籠分兩層，上層厚0.6m，寬1m，長(zhǎng)3m；下層厚0.6m，寬2m，長(zhǎng)3m。鉛絲石籠上部回填厚度大于0.5m。
3.4河底潛壩設(shè)計(jì)
河底潛壩的作用是阻止或減緩河底繼續(xù)沖刷下切、保護(hù)兩岸河堤。本次共設(shè)計(jì)了37處河底潛壩，其中控制性潛壩6處。河底潛壩長(zhǎng)度根據(jù)河道寬度來確定，約為20～65m，寬1m，高2.5m，河底以下埋入2m，河底以上為0.5m，在河道中心留長(zhǎng)5m深0.5m缺口（缺口高程為河底高程）作為主河槽。控制性潛壩頂寬1m，底寬1.5m，高3m，河底以下埋入2.5m，河底以上為0.5m，下游側(cè)采用鉛絲石籠防護(hù)，在河道中心留長(zhǎng)5m深0.5m缺口（缺口高程為河底高程）作為主河槽。為保證控制性潛壩的安全，下游側(cè)采用鉛絲石籠防護(hù)，鉛絲石籠分兩層，上層厚0.5m，寬1m，長(zhǎng)3m；下層厚0.5m，寬2m，長(zhǎng)3m。
3.5排水涵洞設(shè)計(jì)
兩岸新建堤防和舊堤加固，阻斷了山洪的入河，會(huì)對(duì)堤防安全造成威脅，將引發(fā)山洪災(zāi)害，需修建排水涵洞。經(jīng)實(shí)地調(diào)查需修建6個(gè)排水涵洞，排水涵洞采用預(yù)埋鋼筋混凝土管，管徑DN1200，長(zhǎng)20m。排水涵洞樁號(hào)分別為右0+400、右1+600、右2+900、右3+700、右4+640、右5+360。
4結(jié)語(yǔ)
枯河左權(quán)縣曹家寨至界道巖段河道治理工程的建設(shè)，使該段河道得到了防護(hù)襯砌，保護(hù)了縣城安全和沿河人民生命財(cái)產(chǎn)的安全，美化了環(huán)境，提高了附近居民的生活質(zhì)量。工程建設(shè)所產(chǎn)生的不利影響是暫時(shí)的，隨著工程的完工，影響也將隨之消失，因此，工程的建設(shè)，其有利影響大于不利影響，從環(huán)境角度分析枯河左權(quán)縣界道巖段河道治理工程是可行的。
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