吴星权

（海南省农垦设计院，海口 570226）

1 东海河环城东路至昌垦路段河道工程概况

东海河发源于昌江县石碌镇东北方向的保梅岭，穿过昌江县石碌镇向南汇入石碌河。本工程位于东海河环城东路至昌垦路段，河道中线桩号为K2＋460～K3＋110，河宽 14.00～40.00 m，河底高程为 84.00～87.00 m；两岸多为冲刷陡坎发育，坎高1.00～4.00 m，河道岸线基本保持自然状态。

东海河环城东路至昌垦路段河道两岸地势低洼，经多年洪水冲刷，局部河岸侵蚀较为严重，河道出现的弯道越来越曲折，主河槽河床狭小部分河段过水断面过于狭窄，河滩地杂草、灌木较多，水流不畅，严重阻碍河道行洪。每次洪水到来都会造成河道两岸的民房和农田被淹没，严重影响了该地区居民的正常生产生活和经济发展。

2 东海河环城东路至昌垦路段河道存在的主要问题

1）环城东路桥下游0.48 km处 （桩号K1＋980）建有1座滚水坝，坝长仅33.00 m，用于抬高常水位使上游的文化公园形成景观水面，也导致上游河道淤积严重。由于受滚水坝过流能力不足及回水影响，河道的行洪能力严重下降，加之河道受杂草、灌木、林木、农田侵占，河道变窄，该河段已经远达不到20年一遇的设计防洪标准。如不及时进行滚水坝改造及河道整治，再遇较大洪水，将会给周边地区带来更大的经济损失。2）部分河道被农田、林木、灌木阻隔，没有亲水空间，严重阻碍了人与河道之间的联系，无法体现人水和谐。3）生活、养殖用水以及其他各种污水排入河内，河道底泥受到重金属污染，影响河道水质。

3 气象水文

昌江县地处热带北缘，属于典型的热带海洋季风气候区。冬季盛行东北季风，夏季盛行东南季风。阳光充足，热量丰富，干湿季节明显，夏季湿热多雨，冬季较为干旱。每年5—11月为雨季，12月至翌年4月为旱季。同时，昌江县处于五指山脉的西北侧，冬春季的偏东气流不能进入，造成雨量稀少，干旱显著；夏秋季节则是西北气流的迎风雨，使东南部山区形成明显的雨水季节。全县年平均气温24.3℃，6—7月份最高、平均28.5℃，1月份最低、平均18.4℃。

昌江县地形地貌多样，境内降水时空分布不均。昌江县西北地区降水量少，东南地区降水量多，雨量由西北向东南递增，降水强度由西北沿海向东南山区增加。汛期（5—10月）径流量占全年径流总量的75%左右，多年平均降水量为1 646.9 mm，多年日最大降雨量为365.1 mm；夏秋季常有台风灾害。多年平均蒸发量为1 699.6 mm，2月份蒸发量最小、为 137.9 mm，5月份蒸发量最大、为254.7 mm。

4 工程任务与规模

4.1 工程任务

本工程位于昌江黎族自治县石碌主城区内，随着经济的不断发展，东海河现有的原始河道已不能适应城市防洪和经济发展的需要。工程设计主要建设任务是根据现状河道、城区规划及边界条件，将城市防洪与环保、美化城市环境有机结合，以满足工程区的防洪排涝要求。

本工程以城区防洪排涝为主，在河道防洪整治的同时，兼顾河道水面景观、两岸堤坡防护及绿化配套，清淤疏浚河道底泥，减少重金属污染，在河道两岸修建截污工程，截断来自养殖、种植业及居民生活污水废水对河道的污染。整治中尽量维持河道与地下水水体交换和原河道微生物生存环境，维护原有水环境系统的水体自净能力，在增强河道泄洪能力的同时保护好原河道生态效果。

4.2 主要建设内容

东海河环城东路至昌垦路段河道治理工程主要建设内容包括：河道护岸治理工程、河道清淤工程、截污工程、河岸景观工程和拦河坝工程。

4.2.1 河道护岸治理工程 为了保持原有河岸蜿蜒曲折之美，堤线基本沿原有河岸布置，采用复合断面的形式，沿两岸布设堤线，总长1.22 km。堤防设计洪水位为87.44～88.27 m，堤顶设计高程为88.34～89.17 m，堤顶宽度为3.00 m。

4.2.2 河道清淤工程 对东海河环城东路至昌垦路段河道进行全线清淤，其目的是去除河道中受到重金属污染的底泥，通过河道清淤疏浚，也可适当提高洪水下泄能力，有效清除污染水体的内源，减小底泥中的污染物向水体中释放。按设计要求进行河道清淤0.7万m3。

4.2.3 截污工程 本工程考虑到城区排污口的截留，排污采取雨污分流方式，沿河道两岸堤顶道路外侧铺设DN400，DN300截污管，总长889.00 m，并设污水检查井27个。

4.2.4 河岸景观工程 结合防洪工程对河道岸坡进行生态修复和景观布设。为了能在河道内形成水面景观，与周边自然人文景观相协调，拟在河道桩号K3＋000处修建1座拦河坝，河床以上坝高2.00 m，在美化环境的同时基本不影响河道行洪能力。

4.2.5 拦河坝工程 为了保证本工程河道及环城东路公路桥行洪免受下游滚水坝回水影响，需拆除环城东路桥下游0.48 km处（桩号K1＋980）的钢筋混凝土滚水坝，在原坝址上修建1座橡胶坝，橡胶坝宽度及坝顶高程应与现状保持一致。橡胶坝建成后，河段可防御20年一遇标准内的洪水，大大提高当地居民的正常生产生活保障能力。

5 防洪方案分析

现状本工程下游0.48 km处有一座景观滚水坝，坝高3.00 m，长33.00 m，坝顶高程85.50 m。本工程起点环城东路桥进口净宽12.00 m，桥底板高程83.60 m，桥板下缘高程为88.00 m，桥下净高4.60 m。由受该滚水坝回水影响，现状环城东路桥最大过流能力仅为62.5 m3／s，远不能满足河道20年一遇设计洪水流量166.3 m3／s的泄洪要求，严重影响上游河道行洪安全。因此，工程建设的首先任务是解决环城公路桥过流问题，现提出以下两种方案进行比选。

5.1 下游滚水坝改为橡胶坝（方案一）

本方案为拆除环城东路桥下游0.48 km处的滚水坝，将其改建为橡胶坝，保持原坝顶高程不变，以维持上游连续的景观水面。橡胶坝较滚水坝自动化程度高、对河道行洪影响小，为城区景观河道常用拦水坝形式。改造后，环城东路桥基本可满足防洪标准。

5.2 扩建环城东路桥（方案二）

现状环城东路桥为单孔，进口净宽12.00 m，孔高4.40 m，桥面幅宽52.00 m，桥面高程为89.00 m。本方案为对现有环城东路桥拆除扩建，由于受周边地形限制，桥梁无加高可能，需将该公路桥由现有单跨12.00 m扩宽至两跨32.00 m，即可满足防洪标准。

5.3 方案比选

两种防洪方案的对比分析见表1。

表1 防洪方案对比表Table 1 Flood prevention scheme comparision

由表1可知：两方案的堤防线路、堤距布置基本相同，地质条件也都相同。方案二虽然可降低下游拦水坝运行费用，但一次性投资较大，且环城东路桥为城区咽喉要道，桥梁改建施工期对城市交通影响较大，需交通部门批准。因此，以方案一为推荐方案，其他设计均按方案一进行。

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