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集贤县安邦河城区段整治工程设计方案比选理念

2011-08-13陈继华

黑龙江水利科技 2011年4期
关键词:堤顶宽度河道

陈继华

(黑龙江省水利水电勘测设计研究院,哈尔滨150080)

1 设计任务来源

安邦河发源于黑龙江省东部双鸭山市境内,完达山余脉七星砬子东分水岭北麓,由南向北流经双鸭山、集贤县、桦川等市县后入松花江。经20世纪80年代年整治后集水面积为1 679 km2。安邦河是松花江下游右岸的一级支流,属于季节性河流。

集贤县地处黑龙江省东部,是全国产粮大县、黑龙江省重要的商品粮基地之一,有"中国大豆浸油之乡"的美誉。

安邦河历史上是一条洪水多发河流,建国后发生大洪水10余次,每次洪水灾害造成的损失巨大。自60年代三江平原进行开发治理后,安邦河开挖了下游河道,修筑了防洪堤,使中下游洪涝灾害有所缓解,保护了中下游农田。但集贤县福利镇河道整治及防洪堤防工程基本未建,虽然安邦河上游修建了寒葱沟水库,使得福利镇防洪标准有所提高。由于地形条件局限,城市用地主要沿安邦河两岸发展,城镇段河道两岸私建滥建违章建筑及无序堆放垃圾现象严重,城区段安邦河严重污染,是影响城市环境的重大污染源之一。汛期严重阻碍河道行洪,加重了洪水灾害造成的损失。

2 设计目标

集贤县安邦河整治工程以防洪排涝为主,兼顾城镇景观生态环境改造。

城市河流的治理在城市建设中非常重要,它不仅是单纯满足防洪的安全性要求,同时也改善该段河流的水环境,满足城建规划、园林绿化、景观规划等多方面要求。工程建设要有利于城镇生态环境改善,提高城镇形象和品位,促进经济建设快速发展。在满足防洪排涝的目标下,充分保护河流的自然景观和生态系统,创造人与自然相和谐。使河流功能更加丰富。

该工程实施后,将建成一条贯穿主城区的绿色廊道,美化市容市貌,净化水环境和市区空气,改善生态环境,提高人民生活质量,促进社会和谐进步和经济发展。同时将会加快集贤县防洪基础设施建设的步伐,提高河道和城镇的防洪能力,而且带动相关产业的发展,改善投资环境,提升城镇形象和知名度。

3 工程设计方案选择

3.1 防洪工程总体布局

3.1.1 堤线平面布置

城区段堤防从下水文站铁路桥到同三公路桥止,总长度6 km,河道整治6 km。工程建成后,使集贤县福利屯镇达到30 a一遇的防洪标准,可释放部分土地用于城市绿化和景观开发。同时解决枯水期河道污染、水环境和人居环境差等环境问题,提高城镇品味。

3.1.2 河道整治轴线平面布置

本次设计的河道整治范围为主城区段。使治理后的安邦河干流防洪达到30 a一遇洪水标准。整治方案以原有自然形成的河势为基础,确定河道整治线,拓宽河道,调整河底比降1∶1 500,加大河道泄洪断面,降低洪水水面线,提高河道的行洪能力。

安邦河干流河道轴线进行布置。在保持原有河势的前提下布置河道轴线和两岸建筑物边线,对个别折线较多段弯道进行裁弯取直。对河滩所有妨碍行洪的建筑设施或堆砌物一律清除,河道整治与跨河等建筑物要过渡衔接,保证行洪断面。

3.1.3 河道景观配合布局

城区段河道景观主要是结合城镇建设工程、河岸景观工程,在不影响河道防洪的条件下,根据该段河道设计比降,设计雍水建筑物4座,与河道整治建筑物交替布置,形成错落有致、连续的梯级壅水水面,和堤防工程、河岸景观工程设计结成一体,改善主城区河道水环境,满足市民和游人的亲水要求,使该工程不仅是防洪工程还是一道美丽的城镇观景工程。

3.1.4 河道整治工程规模

根据总体规划方案,河道治理范围为主城区。整治方案以原有自然形成的河势为基础,结合两岸城市生活居住区、园林景观区的建设,利用地势条件修建河道整治建筑物,结合河道景观建筑物布置,使整治后的河道既满足防洪要求,又能达到城市河流对景观性、观赏性、亲水性的要求。

结合主城区城市景观需求,集贤县安邦河(城区段)设计河道疏浚总长6 km,设计河道底宽100 m。

3.1.5 河道整治措施

整治措施主要有河道主槽拓宽、挖深,河道衬砌。

集贤县安邦河城区段设计疏浚河道总长6 km,设计河道底宽100 m,河道比降i=1/1 500。挖河平均深度2.5 m。设计复式设计断面。堤防之间设10 m绿化平台。平台下设挡墙。采用挖河土方填筑堤防。左堤平均堤防高度2.83 m,右堤平均堤高2.63 m。左堤堤顶宽度8 m,右堤堤顶宽度6 m。左、右堤迎水面坡比1∶5,采用混凝土棱块加草皮护坡护砌。背水面坡比1∶4。

河道景观主要为结合城市建设工程、河岸景观工程,设有城市居民小区、沿河公园等休闲娱乐空间处适当位置,在不影响河道防洪的条件下,根据该段河道设计比降,布设4处雍水建筑物设计,与河道整治建筑物交替布置,形成错落有致、连续的梯级壅水水面,和堤防工程、河岸景观工程设计结成一体,改善主城区河道水环境,满足市民和游人的亲水要求,使该工程不仅是防洪工程还是一道美丽的城市观景工程。根据城市总体规划和景观规划,橡胶坝具体位置为河道桩号 1+800、2+700、4+050、5+700,橡胶坝日常重启,汛期塌落。根据河流地质为级配不良砂的特点,结合橡胶坝布置冲砂闸。

3.2 设计方案比选

城区段规划河道开挖底宽分别为80 m、100 m、120 m进行3个方案比选。

3.2.1 扩宽河道主河床宽度100 m(方案1)

集贤县安邦河(城区段)设计土堤总长6 km,设计河道底宽100 m,河道比降i=1/1 500。挖河平均深度2.5 m。左堤平均堤防高度2.83 m,右堤平均堤高2.63 m。左堤堤顶宽度8 m,右堤堤顶宽度6 m。左、右堤背水面坡比1∶4,迎水面坡比 1∶5。

3.2.2 扩宽河道主河床宽度80 m(方案2)

河道比降i=1/1 500。左堤平均堤防高度2.83 m,右堤平均堤高2.63 m。左堤堤顶宽度8 m,右堤堤顶宽度5 m。左右堤迎水坡比 1∶4,背水坡比 1∶5。

3.2.3 扩宽河道主河床宽度120 m(方案3)

桩号0+000~6+000 m河道比降i=1/2 000。左堤平均堤高2.8 m,右堤平均堤高2.6 m。左堤平均堤顶宽度28 m,其中8 m为设计堤顶宽度,20 m为开挖剩余土方量堤后培厚宽度。右堤平均堤顶宽度26 m,其中6 m为设计堤顶宽度,20 m为开挖剩余土方量堤后培厚宽度。左、右堤迎水坡比1∶4,背水坡比1∶5。左右堤外堤脚线平均距离300 m,左右堤轴线间平均距离226 m。左堤外堤脚线53%在原有堤外侧,7%在原有堤顶上,40%在原有堤内侧;右堤外堤脚线63%在原有堤外侧,3%在原有堤顶上,34%在原有堤内侧。

3个设计方案的综合比较:河道设计按照10 a一遇流量挖河,30 a标准筑堤。80 m、100 m、120 m各方案的投资及释放土地等见表1。

在挖河宽度120 m方案中:左堤背水坡堤脚线53%在原有堤外侧,7%在原有堤顶上,40%在原有堤内侧;右堤背水坡脚线63%在原有堤外侧,3%在原有堤顶上,34%在原有堤内侧。这个设计方案水面宽阔120 m,满足景观设计要求。但在不计工程占地投资的情况下,投资5 424万元,比100 m挖河方案投资高12%。

表1 投资及释放土地比较表

在挖河宽度80 m方案中:释放土地面积大,这个设计方案水面宽度较窄80 m,满足景观要求较差。不计工程占地投资的情况下,投资4 432万元,比100 m挖河方案投资少9%。

在挖河宽度100 m方案中:释放土地面积及水面宽度适中。确定为设计方案。

本次治理河道长6 km,并修建左右岸堤防。由地质资料可知开挖后的河道主要由级配不良细砾、级配不良粗砂组成,河道开挖采用矩形断面,断面底宽100 m。设置钢筋混凝土挡墙。当河道水深>3 m时,允许不冲流速为0.9 m/s(河道标准断面流速为3.2 m/s),河道底部护砌采用干砌块石,提高抗冲刷能力。

4 经验总结

该工程为社会公益性质的水利工程,工程建设后改善生态环境,提高城镇形象和品位,保护着集贤县及其村镇2.6万人的生命安全,生存环境免受洪水破坏,有良好的生态效益、经济效益和社会效益。是一项利国利民的百年大计。

随着社会经济的发展,综合治理河道的观念不断更新,强调人与自然和谐相处,只有尊重自然、尊重自然界的发展规律才是明智的。强调可持续发展,水在在城市建设中能够可持续发展的作用如同血液对人体生命一样重要。强调保持河流的特色,不同河流都有独特的特色和价值,在保护和继承的同时,要发扬光大和创新。

[1]王军,刘明芬,三性浅滩整治工程防冰措施探讨[J].黑龙江水利科技,2000,28(03):46 -48.

[2]赵福忠,王树文,李晓丹,基于北引渠首河道整治工程效果的初步分析[J]. 黑龙江水利科技,2007,35(06):147.

[3]黄河水利委员会勘测规划设计研究院.SL 274-2001碾压式土石坝设计规范[S].北京:中国水利水电出版社,2001.

[4]水利部水利水电规划设计总院.GB 50286-98堤防工程设计规范[S].北京:中国水利水电出版社,1998.

[5]中水东北勘测设计研究有限责任公司.SL303-2004水利水电工程施工组织设计规范[S].北京:.中国水利水电出版社,2004.

[6]水利部东北勘测设计研究院.SL211-98水工建筑物抗冰冻设计规范[S].北京:中国水利水电出版社,1998.

[7]董哲仁,孙东亚,等.生态水利工程原理与技术[M].北京:中国水利水电出版社,2007.

[8]高本虎.橡胶坝工程技术指南[M].北京:中国水利水电出版社,2006.

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