侯永胜

（武山县水务局，甘肃 天水 741300）

0 引言

鲁班沟防洪治理工程区位于武山县榆盘镇、城关镇及洛门镇境内，村庄分布较少，人口居住比较集中，工程区治理沟道长度9.70km，建设堤防9676m。工程建成后可提高该区域的整体防洪能力，将保护榆盘镇鲁班村、半下自然村、鲁班新农村，城关镇坪塬村、孙家沟门村，洛门镇刘坪村的人民财产、耕地安全，以及三镇境内的乡村道路等基础设施安全。

鲁班沟防洪治理工程实施之前，堤防存在水毁段。为保证两岸居民生命财产安全，保护沿堤已落地建设区域建筑物的安全，同时满足此区域建设规划发展需求，提升此区域环境美感，并防止对此区域造成较大的灾害，需修复此区域已冲毁堤防。本文主要研究武山县鲁班沟山洪沟防洪治理工程设计，从武山县鲁班沟山沟的实际情况出发，充分地分析整个工程的自然情况，在此基础上进行治理工程的科学设计，尽可能减少在后续治理过程中施工问题的出现。分析整个治理工程的环境影响评价，提高治理工程的实际开展效果，以此为后续其他地区的山洪沟治理工作提供有价值的借鉴。

1 武山县鲁班沟山洪沟概况

武山县位于中国甘肃省陇南市中部，地处祁连山和秦岭连接带的交汇处，地理位置十分重要。全县总面积2968km2，人口约67万人。该县地势高低起伏，以大片山地为主，依山傍水，森林覆盖率高达70.5%，属于典型的山区县。武山县土地资源丰富，森林面积达到186.7万亩，是一片生态环境良好的地区。该县气候类型属温带半湿润气候，四季分明，冬无严寒，夏无酷暑，气候宜人。

鲁班沟是渭河左岸的一级支流，发源于甘肃省陇南市武山县榆盘镇鲁班沟上游白土坡，流经鲁班、半下、孙家沟门、刘坪等村，于洛门镇刘坪村处汇入渭河。鲁班沟流域控制面积34.2km2。主沟道长9.7km，沟道平均比降43.6‰。

鲁班沟为典型的山洪沟，每年夏秋之季常由暴雨产生洪水，暴雨以局地性居多，一般历时较短，年际变化大，河道陡、流速快，洪水来势凶猛，破坏力强。工程区由于没有完备的防洪设施，使洪泛区的榆盘镇鲁班村、半下自然村、鲁班新农村，城关镇坪塬村、孙家沟门村，洛门镇刘坪村5个村庄907户0.394万人和0.03万亩农田以及涉及到鲁班公路、城咀公路及通村公路共计9.5km的公路得不到有效的保护。

该工程区沟道淤积比较严重，淤积段需要清障及清淤，冲毁段堤防需拆除；同时对于城关镇坪塬村段，由于此处沟道有一过水路面，造成上游段沟道淤积比较严重，下游沟道淘刷严重，亟需进行治理。

2 堤防工程建设的任务和建设内容

2.1 工程建设任务

该工程的任务主要是：保护村庄、农田、道路；保护沿岸农业基础设施。在现场勘查的基础上，结合河段现状和河床演变，全面分析该河段的水文特征、水势变化规律及洪水危险性。在此条件下，按照防洪法和防洪标准，采用堤防和沟道治理相结合的方式，同时将堤防和当地建设相结合，实施防洪措施。此外要达到控制主流摆动，稳定河势，巩固岸床，完善防洪体系，保证河道行洪宽度，提高河道整体防洪能力的目的[1]。

2.2 工程建设内容

该工程建设的主要内容为：建设堤防共计7676m。其中：新建堤防5071m（左岸堤防3067m，右岸堤防2004m）；水毁拆除重建堤防532m（左岸堤防213m，右岸堤防319m）；新建护脚1719m（左岸护脚898m，右岸护脚821m）；支沟（下屲沟）左岸354m；穿堤排水涵管12处，越堤道3处，巡堤踏步5处。

3 防洪治理工程设计

3.1 堤线布置

山洪沟防洪治理工程的施工，堤线布置是一个非常关键的环节，需要谨慎制定和执行。该工程采取如下堤线布置方案：

（1）根据设计图纸和工程要求，确定沟道的最大泄洪量和流量，进而确定堤顶高程和堤顶线位置；

（2）根据堤顶高程和堤顶线位置，确定沟道横断面的形状和尺寸，绘制出基础横断面图，并在现场利用水准仪等测量仪器进行测量，确保横断面的准确性；

（3）根据基础横断面图，结合设计图纸和现场实际情况，确定堤身的纵断面形状和坡度，然后沿着基础横断面图所示的位置布设堤身线，并在现场进行测量；

（4）根据设计要求和实际情况，在堤身线的正中央布置中央线；然后再在堤身两侧布置边坡线，并考虑到边坡与堤身的夹角，布设相应的横向支撑桩等结构；

（5）根据中央线和边坡线确定的堤面形状，修整土层，保证堤面水平平整，并采取防护措施，避免土层的垮塌和滑动等现象[2]。

3.2 堤防工程设计

3.2.1 工程相关参数的确定

根据现场实况，确定了堤防工程相关参数，见表1所示。

表1 堤防工程相关参数

3.2.2 干流段堤防设计

根据工程区地质条件及近年来鲁班沟及支沟已建成堤防工程经验，从环保、经济、实用及就地取材等因素考虑，经方案比较确定该堤防堤身采用梯形结构，筑堤材料采用就地开挖河床砂砾石填筑。砂砾堤身夯填相对密度不小于0.60。新建堤防采用图1所示的断面设计形式。

鲁班沟干沟护岸：采用M10浆砌石护坡，设计采用堤顶宽3m，内边坡为1∶0.4，外边坡为1∶1.25，顶厚50cm，底厚80cm，并设有1.2m×0.6m 的水平堤脚，堤顶设0.5m×0.2m混凝土压顶堤帽，每10m设置伸缩缝一道，用高密度孔聚乙烯泡沫板填塞。

鲁班沟干沟护脚：采用M10浆砌石护坡，设计采用堤顶宽3m，内边坡为1∶0.4，外边坡为1∶1.25，顶厚50cm，底厚80cm，并设有1.2m×0.6m的水平堤脚，每10m设置伸缩缝一道，用高密度孔聚乙烯泡沫板填塞。

鲁班沟支沟（下屲沟）：采用M10浆砌石护坡，设计采用堤顶宽3m，内边坡为1∶0.4，外边坡为1∶1.25，顶厚50cm，底厚80cm，并设有1.2m×0.6m的水平堤脚，堤顶设0.5m×0.2m混凝土压顶堤帽，每10m设置伸缩缝一道，用高密度孔聚乙烯泡沫板填塞。

3.2.3 附属构筑物设计

穿堤排水涵管：本次共修建穿堤排水涵管10处。涵管设计为混凝土管，在混凝土管与堤防护面接触处加厚混凝土以防渗流，混凝土管下设混凝土管座，混凝土管座与堤防混凝土护面相接成一体，加强防渗功能。

巡堤踏步：为了堤防的正常检查检修，沿堤每1.0km或有村庄段设一处人行踏步，共设置5处巡堤踏步，沿堤坡方向设宽1.0m，顺堤坡方向设置30m×20m 混凝土台阶，按坡比1∶0.4设置台阶式巡堤踏步。

越堤道：考虑河道两岸行人便利及群众交通等，拟建越堤道3处。

3.2.4 水毁重建段设计

本次治理段现有堤防在此次强降雨影响下，鲁班沟干流段鲁班村右岸137m、鲁班新农村左岸101m，孙家沟门左岸112m，坪塬村右岸182m，堤防出现基础掏蚀、M10浆砌石堤身崩塌破裂现象，已无法满足设计年防洪要求，需要进行水毁拆除重建，重建堤防按原设计高度及断面型式进行修建[3]。

4 防洪治理工程对环境影响评价

4.1 防洪治理工程对环境的主要有利影响

（1）保护生态环境：防洪治理工程的目标之一是保护生态环境和生物多样性。通过控制河流的涨落，防止河流和湖泊淤积，维持河流和湖泊的自然形态和自然水位，有助于保护生态环境。此外，在建设防洪治理工程时，还会采用绿色生态工程，如固土植被、湿地保持等措施，以保护野生动植物的生存环境。

（2）促进水资源利用：防洪治理工程旨在制定合理的水资源管理计划，促进水资源的有效利用。在建设防洪治理工程时，会对水资源进行合理储存和分配，使水资源得到充分利用，提高水资源的利用效率。

（3）改良地质环境：洪水对地质环境的影响很大，常常引发地质灾害和土地侵蚀等问题。防洪治理工程可以减轻洪水对地质环境的损害，保持地质环境的稳定，减少地质灾害和土地侵蚀的发生。

（4）促进经济发展：防洪治理工程对经济发展也有积极的促进作用。通过防洪治理工程的建设，可以保护农田和城市的基础设施，促进农业生产和城市建设的发展，从而促进当地经济的繁荣和发展。

4.2 防洪治理工程对环境的不利影响

根据工程项目组成、施工布置、过程分析，工程在建设期由于主体工程建设、堤线基础开挖等，将对施工区域和周围区域的生态环境、水环境和大气环境造成不同程度影响，同时施工中的机械设备的使用和运输车辆行驶，将对道路沿线两侧声环境和空气环境质量造成一定影响。

4.3 环境综合评价

该工程施工过程中带来的局部区域的水土流失等各种不利影响会随着施工期的结束而随之消失，施工造成的植被破坏会逐渐恢复。工程建成后运营对环境没有影响性的不利因素。总之，工程建设没有环境制约因素，从环境保护角度论证工程建设是可行的；建议重视在工程兴建过程中对环境产生的影响，落实好相应的对策，以达到经济效益、社会效益和生态效益相统一的工程建设目的。建立一个自然环境和社会环境之间高度协调发展的生态经济系统。

5 结束语

设防区是区域内人口居住比较集中、工农业经济最发达的防洪重点段落，设防区洪水灾害严重、频繁，修建该段堤防是防洪治理重中之重。为了确保群众的生命财产安全，彻底根治洪水对人民生命财产的威胁，保护区域内的重点城镇、广大农田免遭洪水危害，在进行武山县鲁班沟山洪沟防洪治理工程设计的过程中，应严格遵守工程设计的各个原则以及设计要素，在科学合理规划的基础上，为河道治理建设做好准备。