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河道治理工程設計探索論文
［摘要］枯河河道治理工程屬于社會公益性建設項目，其工程效益主要體現在防洪效益、環境效益和社會效益三方面。通過對河道疏浚、新建兩岸堤防、加固舊堤，使治理段河道的防洪標準達到20年一遇的設計防洪標準。工程建成后，將對保護左權縣縣城防洪的安全、改善兩岸生態環境起到重要的保護作用。
［關鍵詞］河道治理；堤防建設；舊堤加固；左權縣枯河
1枯河概況
左權縣位于山西省東南部，太行山主脈中段西側，轄10個鄉鎮、1個省級開發區，203個行政村，16萬人，全縣國土面積2028km2。枯河發源于和順縣遠佛口，從左權縣寒王鄉入境，流經寒王鄉、遼陽鎮兩鄉鎮，在縣城東部的蛤蟆灘匯入清漳西源。枯河河道全長約28km，左權縣境內長21km，流域面積239km2，平均縱坡11.4‰，該河為季節性河流。河流沿岸的護村護地堤主要是20世紀50～80年代通過群眾投勞修筑，已運行30年，堤體老化，堤基裸露等隱患較多，嚴重威脅左權縣人民生命、財產和207國道的防洪安全，河道治理勢在必行。
2工程任務及內容
2.1工程任務
根據國家中小河道流域治理要求及安排，并結合工程現狀，確定本工程建設的主要任務是防洪。首先，新建和加固河道兩岸堤防，使其達到設計防洪標準，保護左權縣城及沿河右岸的207國道，保護沿河5個村莊、2.2萬余人及200hm2耕地的安全。其次，對河道局部進行疏浚、清渣。工程范圍：北起曹家寨南1km處，南至界道巖橋，河道治理長度6.4km。
2.2工程規模
根據《防洪標準》（GB50201-94），魚躍口橋以下保護左權縣城和207國道，防洪標準取20年一遇洪水，堤防工程級別為4級；魚躍口橋以上保護村莊和農田，防洪標準取10年一遇洪水，堤防工程級別為5級。河道治理長度為6.4km。主要工程量：土石方開挖17.3萬m3；土石方回填9.0萬m3；漿砌石6.3萬m3；鉛絲石籠1.3萬m3。本工程新建漿砌石堤防長2240m。左堤1段，樁號6+200—6+400，新建左堤長度為200m。右堤2段，樁號3+080—3+815、3+975—5+280，新建右堤長度為2040m。舊堤加固共有6段，長度為4985m。左堤1段，樁號4+000—5+280，長度為1280m。右堤5段，樁號0+000—1+000、1+050—2+095m、2+100～3+080、3+815—3+975、5+280—5+800，長度為3705m。舊堤堤腳加固共有1段，右5+800—6+400，長度為600m。河底潛壩。為防止河底進一步下切，保護兩岸堤防基礎，河底布置37處潛壩，其中控制性潛壩6處。每處長度20～65m，其中：控制性潛壩6處：1+000、2+090、3+500、4+900、5+800、6+400。排水涵洞6處，每處預埋DN1200鋼筋混凝土管20m，分別設置于右0+400、右1+600、右2+900、右3+700、右4+640、右5+360。
3工程設計
3.1新建堤防設計
枯河河道新建右堤為4、5級堤防，新建左堤為4級堤防。本次設計依據堤基條件、筑堤材料、便于施工等因素綜合考慮，新建堤防均采用重力式漿砌石擋土墻。3.1.1“堤高5.3m斷面”“堤高5.3m斷面”適用于3+080—4+500段。漿砌石擋土墻斷面為：頂寬0.6m，堤高為5.3m（包括基礎），臨水坡1∶0.3，背水坡1∶0.15，基礎埋深2.0m，基礎寬3.085m，采用M7.5水泥砂漿砌筑，擋土墻每10m設一道伸縮縫，縫寬2cm，采用聚乙烯閉孔泡沫板填縫。堤防沿長度方向每隔2.0m設DN110PVC排水管，進口設反濾料。為防止洪水淘刷堤防，堤腳采用鉛絲石籠防護，鉛絲石籠分兩層，上層厚0.5m，寬1m，長3m；下層厚0.5m，寬2m，長3m。鉛絲石籠上部回填厚度大于0.5m。3.1.2“堤高5.5m斷面”“堤高5.5m斷面”適用于4+500—5+050段。漿砌石擋土墻斷面為：頂寬0.6m，堤高5.5（包括基礎），臨水坡1∶0.3，背水坡1∶0.15，基礎埋深2.0m，基礎寬3.175m，采用M7.5水泥砂漿砌筑，擋土墻每10m設一道伸縮縫，縫寬2cm，采用聚乙烯閉孔泡沫板填縫。
堤防沿長度方向每隔2.0m設DN110PVC排水管，進口設反濾料。為防止洪水淘刷堤防，堤腳采用鉛絲石籠防護，鉛絲石籠分兩層，上層厚0.5m，寬1m，長3m；下層厚0.5m，寬2m，長3m。鉛絲石籠上部回填厚度大于0.5m。3.1.3“堤高6.0m斷面”“堤高6.0m斷面”適用于5+050—5+280、6+200—6+400段。漿砌石擋土墻斷面為：頂寬0.6m，堤高6.0（包括基礎），臨水坡1∶0.3，背水坡1∶0.15，基礎埋深2m，基礎寬3.4m，采用M7.5水泥砂漿砌筑，擋土墻每10m設一道伸縮縫，縫寬2cm，采用聚乙烯閉孔泡沫板填縫。堤防沿長度方向每隔2.0m設DN110PVC排水管，進口設反濾料。為防止洪水淘刷堤防，堤腳采用鉛絲石籠防護，鉛絲石籠分兩層，上層厚0.5m，寬1m，長3m；下層厚0.5m，寬2m，長3m。鉛絲石籠上部回填厚度大于0.5m。
3.2舊堤加固設計
3.2.1“堤高4.3m斷面”漿砌石擋土墻斷面，為頂寬0.5m，堤高4.3m（包括基礎），臨水坡1∶0.3，基礎埋深1.0m，基礎寬1.39m左右，采用M7.5漿砌石，擋土墻每10m設一道伸縮縫，縫寬2cm，采用聚乙烯閉孔泡沫板填縫。為防止洪水淘刷堤防，堤腳采用鉛絲石籠防護，鉛絲石籠分兩層，上層厚0.5m，寬1m，長3m；下層厚0.5m，寬2m，長3m。鉛絲石籠上部回填厚度大于0.5m。3.2.2“堤高5.2m斷面”漿砌石擋土墻斷面，為頂寬0.5m，堤高5.2m（包括基礎），臨水坡1:0.3，基礎埋深1.2m，基礎寬1.54m左右，采用M7.5漿砌石，擋土墻每10m設一道伸縮縫，縫寬2cm，采用聚乙烯閉孔泡沫板填縫。為防止洪水淘刷堤防，堤腳采用鉛絲石籠防護，鉛絲石籠分兩層，上層厚0.6m，寬1m，長3m；下層厚0.6m，寬2m，長3m。鉛絲石籠上部回填厚度大于0.5m。
3.3舊堤堤腳加固設計
右堤樁號5+800—6+400段目前河底下切最為嚴重，普遍下切深度為2～3m，堤基雖做了三層保護，但因資金有限，施工質量差，很難消除安全隱患。該段位于縣城邊，擔負著保護縣城的重任，因此對該段舊堤堤腳進行加固。舊堤堤腳加固形式為護坡形式，采用M7.5漿砌石，盡量不拆除原有護腳。加固后，堤腳頂寬為1～2m，襯砌厚度為0.5m，護坡邊坡為1∶0.6，護坡高度為2～3.7m，護坡襯砌頂寬0.6，基礎寬1.6m，基礎深1.2m。為防止洪水淘刷堤防，堤腳采用鉛絲石籠防護，鉛絲石籠分兩層，上層厚0.6m，寬1m，長3m；下層厚0.6m，寬2m，長3m。鉛絲石籠上部回填厚度大于0.5m。
3.4河底潛壩設計
河底潛壩的作用是阻止或減緩河底繼續沖刷下切、保護兩岸河堤。本次共設計了37處河底潛壩，其中控制性潛壩6處。河底潛壩長度根據河道寬度來確定，約為20～65m，寬1m，高2.5m，河底以下埋入2m，河底以上為0.5m，在河道中心留長5m深0.5m缺口（缺口高程為河底高程）作為主河槽。控制性潛壩頂寬1m，底寬1.5m，高3m，河底以下埋入2.5m，河底以上為0.5m，下游側采用鉛絲石籠防護，在河道中心留長5m深0.5m缺口（缺口高程為河底高程）作為主河槽。為保證控制性潛壩的安全，下游側采用鉛絲石籠防護，鉛絲石籠分兩層，上層厚0.5m，寬1m，長3m；下層厚0.5m，寬2m，長3m。
3.5排水涵洞設計
兩岸新建堤防和舊堤加固，阻斷了山洪的入河，會對堤防安全造成威脅，將引發山洪災害，需修建排水涵洞。經實地調查需修建6個排水涵洞，排水涵洞采用預埋鋼筋混凝土管，管徑DN1200，長20m。排水涵洞樁號分別為右0+400、右1+600、右2+900、右3+700、右4+640、右5+360。
4結語
枯河左權縣曹家寨至界道巖段河道治理工程的建設，使該段河道得到了防護襯砌，保護了縣城安全和沿河人民生命財產的安全，美化了環境，提高了附近居民的生活質量。工程建設所產生的不利影響是暫時的，隨著工程的完工，影響也將隨之消失，因此，工程的建設，其有利影響大于不利影響，從環境角度分析枯河左權縣界道巖段河道治理工程是可行的。
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