河道治理堤防整治工程设计研究

2019-03-23黄浪

智能城市 2019年2期

黄浪

（湖南省农林工业勘察设计研究总院，湖南长沙 410007）

随着当前我国科学技术的不断发展，越来越多的先进的施工技术被运用到了河道治理的施工当中，如何运用好这些先进的施工技术保证河道治理工作施工的有效性和科学性，是当前河道治理工程所要解决的问题之一。该项技术的实施关系到很多方面，并且对技术实施进行更好的治理，必须要通过施工单位当中多个不同部门之间的有效配合和衔接。尽管在当前阶段，我国在这方面的工程施工取得了明显的成绩，但是在其中一些细节的施工上还是存在一些小的问题，在本文当中就针对如何实现河道治理，对地方工程设计进行了分析和研究。

1 河道治理堤防整治工程介绍

随着人们生活水平的不断提升，河道堤防整治工程开始大规模兴建起来，各项事业的发展都需要跟随社会经济发展的步伐，河道堤防整治工作也是如此。在当前阶段的河道整治工程当中，一方面就需要不断地进行技术的创新，并且在以后的发展过程当中需要充分重视科学技术的发展和运用，将先进的施工技术和先进的设备有效地运用到河堤防治工程当中，实际施工流程如图1所示，同时在实际的施工过程中，需要对施工的理念加以转化，对传统形式下的施工立面进行革新，在施工过程中必须要遵守生态观的发展，不能大规模破坏环境，真正做到绿色长远可持续性发展。随着科学技术不断向前发展，人们对河堤工程的重视程度普遍提升，要想从根本上提升这项工作的重视程度，必须要对多方面的工作加以统筹和安排。

图1 河道治理堤防整治工程施工流程

2 河道治理提防形式

在针对河道进行治理的时候，堤防在其中具有非常重要的影响和作用，将会直接影响到河道治理的效果，所以在针对堤防整治工程各个施工要点和环节进行施工时，要堤前做好相对应的设计，保证按照相关设计流程中的内容来进行，这样才能够最大限度保证河道治理堤防整治工程的施工效果。堤防形式一般可以分为钢筋混凝土堤、重力式浆砌石堤等各种不同类型的方式。钢筋混凝土堤在实际应用过程中，这种堤最明显的优势就是能够保证高度，同时占地面积比较小，但是缺点就是需要投入大量的资金给予支持。所以在河道治理堤防整治工程施工过程中，如果该工程项目是处于城市地区，那么可以利用钢筋混凝土堤。重力式浆砌石堤在实际应用过程中，优势特点与钢筋混凝土堤比较类似，但是重力式浆砌石的整个建设成本比较低。

结合上文提到的工程项目，在设计时，要遵循的基本原则就是要满足防汛的基本要求，同时还要在成本方面进行有效的缩减，这样不仅能够实现社会效益，而且还能够提高经济效益。在针对河道进行治理时，可以利用重力式挡土墙护堤+斜坡式齿墙护脚的复式结构，这种结构在当前的河道治理堤防整治工程中比较常见。该结构不仅占地面积小，而且建设成本比较低，对整个主堤能够起到良好的保护作用。

3 河道治理堤防整治工程中堤型设计方案的选择

在河道治理施工过程当中，非常重要的环节就是要遵循施工的原则，首先必须要遵循的是以人为本的长远可持续发展原则，将河堤的防洪施工效果和生态环境的保护进行有效结合，任何的工程都不能在破坏生态环境的前提下来加以实施，通过这种方式可以更好地满足当前河堤防治工程的理念。在和周围的生态环境进行结合的过程当中，可以有效地实现整个施工成本的降低，实现了在经济方面更好的效益。从另外一个方面来讲，还必须要注意施工之后的整体美观的感受，将自然的美丽画面发挥到淋漓尽致，最大程度上避免对环境产生的破坏，同时还可以选择天然的材料来进行施工，通过这种方式不但可以降低经济成本，同时还可以将环境的破坏和污染降低到最低。

堤型的设计方法主要分为了钢筋混凝土堤、重力式浆砌石堤以及梯形断面土堤等类型，其中钢筋混凝土的堤型设计方法，可以充分地保证堤坝在高度以及整体面积上的优势，主要的缺陷在于需要大量的资金来加以支撑。所以说，这种钢筋混凝土堤型大多数都使用在一些城市地区的堤防整治工程当中。此外，重力浆砌石的堤防施工优势，基本上和钢筋混凝土的施工特性相同，因为在本次的施工过程当中，可以使用当地区域中存在的卵石作为施工材料，因此，在施工的成本方面比较低廉，但是缺陷是占地面积比较小，整体的保证程度不高。

4 河道治理堤防整治工程中堤防宽度的设计

对于处于平原地区的河流，要是河流长期处于自由的发展态势，那么河流内部的河床和河段的具体状况经常会产生一种不均衡的状态。比如在河道的宽度，水体的深度以及沉降等方面，通常和河道当中的含沙量、水体流量以及沙粒的粒径等方面的因素有相关，通过这些因素可以有效地反映出水体当中的河床地质条件，以此来衡量河道内部的物理量在某种函数关系上的关系。在对应的理论研究和实践调查工作当中，通常将其称之为河相或者是沿程河相的关系。稳定的河体宽度也就指的是河床的断面宽度和体当中，主槽位置的变化可以忽略不计，通过这项指标的计算和分析可以让相关设计工作人员充分计算出河堤的宽度最小值，进而可以为河道两边的治理线路提供出科学有效的参数依据。在工程施工过程中，施工人员为了更加有效地保障测算结果的准确性和科学性，分别运用了不同的公式和联立求解的方式，对河道的宽度进行了科学的计算。

在流量的设计工作当中，河道在经过治理之后所形成的平面轮廓线就是治导线。因为治导线是实际施工过程当中的一种河道边界的连接线，可以为周围的建筑物的设置工作提供出良好的参考依据。因此，针对治导线的设定以及确定工作，成了相关设计工作人员非常重要的工作内容。在确定了治导线的整体宽度方面，设计工作人员需要对周边的建筑体的区域位置进行科学的设定，同时还需要对河床的高度、建筑堤防的整体宽度等因素加以充分考虑，同时还需要注意河流的发展趋势，最大程度上和天然河流之间形成一致性，同时还需要将弯度值降低到最低的限度范围之内，通过这种方式可以有效避免一些人为性因素对天然河道所造成的不良影响。

5 河道治理堤防整治工程中河道护坡构造比选

在地方工程施工过程当中会受到多方面因素的影响，比如水流和风浪的冲刷洗礼的作用，很容易会对地方的工程造成非常明显的影响，通过测算分析可以得出相关的数据参数，如表1所示，在正式施工之前必须要做好多方面的施工方案的准备。在选取施工方案的过程当中，必须要坚持科学为本的使用原则，选择最科学和合适的施工方案进行施工，施工方案当中需要具有一个整体性的规划，需要对工程施工中的整体性进行编排，在施工方案当中主要包含了草皮护坡、干砌石块护坡、连锁式水工砌块护坡以及生态护坡等重点的施工方案。在这4种施工方案的本身特点上各有优缺点，第一种施工方案会存在着护坡性能比较差的问题，在工期的施工方面也各有长短，需要重点考虑到的是景观性的效果，在上文的研究当中可以看出，在施工周围环境的和谐程度上必须要进行有效的考虑，其次就是工程造价方面的问题，经济效益问题是任何企业所追寻的关键环节，所以说需要综合考虑到多种因素的有效结合才可以选出相对均衡的施工方案，通过这种方式可以保证河堤护坡治理工程实施的有效性和科学性。