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关于水利规划中河道整治的探讨

2018-01-28

治淮 2018年5期
关键词:河槽河段河道

一、水利规划中河道整治的内涵及原则

1.河道整治的内涵

水利河道整治规划是根据河道演变规律和兴利除害要求,为治理、改造河道所进行的水利工程规划及航道整治规划。河道整治是水利工程建设中必须要进行的环节,其规划是为了更好地进行河道整治。河道在挟移泥沙的水流作用下,常处于变化状态,在流域治理开发过程中,某些工程的实施也常改变河道的水文情势,并影响其上下游、左右岸。河道整治规划通常要在流域规划的基础上进行,并成为流域治理工作的一部分。

2.河道整治的原则

河道整治的基本原则是全面规划、综合利用;因势利导、因地制宜;远近结合、分期实施。全面规划、综合利用是指要统筹各方面要求,对各部门之间的关系妥善处理,进行综合全面的协调,做到明确有效。因势利导、因地制宜是具体分析该河道的特征及规律,根据具体的河道情况进行规划,综合考虑实际情况。远近结合、分期实施是指整治规划要考虑远景目标和近期要求,分清轻重缓急,有计划地实施。

二、河道整治规划的类型

1.按自然条件划分

(1)山区河道整治规划。山区河道的两岸多为基岩,河床多由基岩或粗砂石组成,河床坡度陡、流速大、水位涨落快,但河床变形强度较小。山区河道整治规划的主要目标是航运和工农业取水,规划中必须根据要求对渠化、治导等工程措施作出全面安排。

(2)平原河道整治规划。平原河道一般有微弯、蜿蜒、分叉和游荡4种基本河型。平原河道整治规划的主要目标是防洪、航运、工农业取水和城市建设等,不同河型有不同的规划要求。蜿蜒型河道,要力求采用整治的方法将其整治为微弯河道;过度弯曲河道,应采用人工裁弯的方式对其整治;分叉型河道,应采用堵汊并流的方式将其整治成单一微弯河道,或使其形成稳定的汊道河段;游荡型河道,可护滩定弯,以弯导流,稳定河槽,控制流势。

(3)河口河道整治规划。河口河道整治规划的主要目标是防洪、航运、工农业取水和滩地利用等。河口段受径流和潮流的共同影响,河床演变复杂,可采用固滩护岸、堵汊并流、疏浚导流等工程措施来进行河口河道整治规划。

2.以水利枢纽对河道的影响作为划分依据

(1)库区河段整治规划。该规划方案主要是研究水库回水变动区的整治。水库回水变动区有天然河道和水库的两大特性。规划中可采取修建整治建筑物、疏浚等工程措施。

(2)坝区河段整治规划。该规划研究枢纽上下游局部河段的整治措施,该规划对于具有综合利用效益的径流式枢纽或航运枢纽尤为重要。

(3)坝下游河段整治规划。该规划针对建坝引起的下游河道变化采取整治措施。规划中要对水位下降,河势变化,河段防洪、航运、工农业取水、港口码头建设等问题进行有效的预测,并提出整治方案及措施。

3.整治程序作为划分依据

(1)河势控制规划。该规划是对河段的演变过程进行分析,研究稳定河势的工程措施,一般采用护岸工程的措施。

(2)局部河段整治规划。该规划是在有利河势基本稳定条件下,为了满足防洪、航运、工农业取水及港口码头建设的要求,研究对局部河段进行整治的方案。

4.以各部门的要求作为划分依据

可分为航道整治规划、取水口河段整治规划、桥渡河段整治规划、堤防护岸工程规划等。

在以某一部门要求为主进行河道整治规划的过程中,需要兼顾其他部门的要求,以求最大限度地发挥工程综合效益。

三、河道整治规划的主要内容

1.河道基本特性及演变趋势分析

这项内容包括对河道自然地理概况、河岸结构、河床的地质地貌、历史演变等特点和规律进行合理的分析,作出对河道演变趋势的预测。对拟建水利枢纽的河道上下游,采用定量评估的方式分析其可能引起的变化。分析方法一般有实测资料分析、数学模型分析、实体模型试验相结合分析等。

2.河道两岸社会经济、生态环境情况调查分析

这项内容包括对沿岸城镇、堤防、工农业生产、航运等建设现状和发展规划的了解分析。

3.河道整治现状调查及问题分析

通过调查已建整治工程现状,探讨研究其实施过程、工程效果与主要的经验教训。

4.河道整治任务与整治措施的确定

结合河道实际情况及特点,根据各方面提出的要求,确定河段整治的基本任务,进而制定整治的主要工程措施。

5.整治工程的效益分析

这项内容涉及河道整治完成后的各项效益,包括经济效益、社会效益、环境效益分析。具体有分析整治后可能减少的淹没损失,整治后增加的航道和港口水深、改善航运水流条件、增加单位功率的拖载量、缩短船舶周期、提高航行安全保证率等方面,以及对取水、城市建设等方面的效益。河道整治是一项综合工程,在整治过程中要结合实际制定合理的方案,以达到节约资金、提高各项效益的目的。

6.规划实施程序的安排

河道整治工程是动态工程,时机性很强。规划实施程序时应对河道整治有利时机进行分析,进而作出安排,以达到减少整治难度、节约资金的目的。

四、河道整治的设计标准

1.设计流量和设计水位

该部分设计要结合河道两侧的实际情况,合理地确定设计流量和设计水位。对于洪水河槽、中水河槽和枯水河槽有不同的计算方式。整治洪水河槽的设计流量,需要根据保护地区的重要性,选取相当于其防洪标准的洪水流量,其相应的水位即为设计水位;整治中水河槽的设计流量可以采用造床流量或平滩流量,其相应的水位即为设计水位;整治枯水河槽的设计水位可根据通航等级或其他整治要求,采用不同保证率的最低水位,其相应的流量即为设计流量。

2.整治线

整治线是指河道整治后在设计流量下的平面轮廓线。通常情况下,整治线分洪水河槽整治线、中水河槽整治线和枯水河槽整治线,其中中水河槽整治线对河势起控制作用。中水河槽整治线一般为曲率适度的连续曲线,曲线之间以适当长度的直线连接,其弯曲半径和曲线间直线段的长度,一般可参照邻近的河段确定。一般最小弯曲半径为河道直线段平滩河宽的4~9倍,两曲线间的直线段长度一般为该段平滩河宽的1~3倍,通航河道还要考虑通航要求。在中水河槽整治线的基础上,根据航道和取水建筑物的要求,利用稳定的深槽、边滩或江心洲,设计枯水河槽整治线,枯水河槽的弯曲半径和曲线段间直线段的长度,可参照邻近的优良河段选定,其数值通常小于中水河槽整治线。

3.河槽断面

主要是选定中水河槽和枯水河槽的横断面尺度。中水河槽的断面可参考邻近的优良河段断面,也可假定河段整治前后的流量和输沙能力不变,采用有关公式计算选定。山区河道整治的平面形式与平原河道相同。河槽断面可参考邻近的优良河段确定,并满足粗沙、卵石推移质输沙平衡要求■

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