万荣县城生态防洪水系工程规划与设计
2014-04-06张竞竞
张竞竞
(山西省水利水电勘测设计研究院,山西 太原 030024)
万荣县位于运城市西北部,东靠稷王山与闻喜县、盐湖区毗连,西隔黄河与陕西省韩城市相望,南依孤峰山与临猗县接壤,北眺吕梁山与河津市、稷山县为邻。横跨黄河旅游经济带和大运旅游经济带两个省重点旅游产业带,紧邻大运工业化与城镇化走廊,是山西省农副产品的重要生产基地,也是闻名全国的晋南大黄牛主要产区。
改革开放以来,随着经济体制改革的全面推进,万荣经济得到迅猛发展。为响应党的十八大提出的生态文明建设的宏伟目标,改善县域生态环境,万荣县委县政府对县城生态防洪水系进行综合治理,使万荣成为具有独特文化气息的生态宜居新城。
1 生态防洪水系工程建设必要性
万荣县城南靠孤峰山,东临稷王山,曾多次遭受山洪侵蚀。目前,在近邻城区有两条较大冲沟呈北向发育。其中,城区西侧的孤山涧沟由南向北蜿蜒展布,并从城区西北部导出,这条冲沟是县城的主要排洪通道之一,但由于多年来的城市建设发展,已使其难觅痕迹。汛期城区洪水大致分为两股:一股从芦邑水库下泄后,经过600m冲沟在芦邑村附近折向东北,进入万荣县城,沿街道漫流,过北外环路后进入冲沟外排;另一股从西解村南流向县城,沿街道及低洼地漫流,在北张户村附近进入冲沟排入下游。每年汛期,洪水没有合理出路,经常给当地群众造成严重灾害。建设防洪水系工程,消除洪水威胁,迫在眉睫。
2 设计原则
2.1 防洪、蓄水、生态相兼顾
防洪水系建成后,能满足城区20年一遇的防洪标准,确保城镇居民的生命财产安全。岸墙建设采用生态性防护材料,建设自然生态型河道,以利于水质净化。
2.2 景观、亲水、休闲相结合
结合北方河流汛期洪水暴涨暴落,以及城区河道紧邻公路而无休闲空间的特点,河道大部分设置为梯形断面,堤坡进行生态绿化,建设景观带,给当地居民提供一个休闲娱乐的空间。结合河道蓄水和行洪、排沙的功能要求,注重河岸线及蓄水边际线景观的丰富性,形成多种景观。为满足人们的亲水要求,根据地形条件,在部分河段水际线附近设置叠石驳岸。
2.3 提升、经济、品味相统一
充分利用季节性河流的特点,通过沿河生态景观带建设,改善居住环境,提升河道两岸及周边的地产价值,吸引投资商落户。景观设施的设置,既具有高品味的观赏性,又具有经济实用性。工程范围内土方挖填平衡,以节能减耗,降低工程建设造价。
2.4 工程、生物、管理相配套
堤防工程统筹兼顾,合理布局,采取工程措施与生物措施相结合的治理方法。植被修复以本地植物景观为主,兼顾四季更替的植物季相景观。在考虑工程建设实施的同时,便于建后管理。
3 工程设计
根据洪水进入县城的走向,生态防洪水系分为两个部分,即西侧水系和东侧水系。
3.1 西侧防洪水系
西侧防洪水系主要解决芦邑村南侧孤峰山下来的洪水。该水系起点为芦邑水库,经过600m冲沟,在芦邑村附近折向西北至后土街,沿后土街西行1200m后折向北,沿经三路穿过县城至北外环附近的冲沟外排,全长5367m。总体呈南北向展布,规划宽度20~82m。为妥善解决河道行洪与蓄水美化,以及北方河流洪水暴涨暴落洪峰较大的矛盾,河道断面主要采取三种型式。
梯形断面主要布置在芦邑水库下游至芦邑村,长600m,底宽 15~82m,边坡 1:4。
景观护堤断面主要布置在后土街段,长1200m,底宽20~47m。河堤沿后土街一侧布置成圆滑曲线,边坡 1∶4~1∶5;另一侧采用直墙+斜坡断面形式,河底1.5m以内为直墙,以上为1∶3斜坡。
除上述两种断面型式外,其余段均采用直墙+斜坡断面型式,工程规格同上。河道底宽20~42m,为防止对冲沟岸坡淘蚀,在末端布置退水陡坡,以满足宣泄20年一遇洪水流量。为满足蓄水要求,每隔200~600m修建一座壅水坝,共13座(4座景观堰,9座钢坝闸),设计水深0.5~2.0m,蓄水总长度4950m,总蓄水面积14.09万m2(不含缓洪池),总蓄水量17.75万m3。每座壅水坝长 20~30m,高 1.5~2.0m。
3.2 东侧防洪水系
东侧防洪水系主要解决西解村南侧孤峰山下来的洪水,起点为南外环路,沿汾荫路向北进入县城。首先经过300m的陡坡段,其纵坡由18.8‰降至1.45‰。沿汾荫路北行4400m后折向西,沿北外环路西行2000m进入冲沟外排,在末端设置长130m、高差28m的陡坡段,全长6470m。总体呈南北向展布,规划宽度25~68m。河道断面主要采取以下三种型式:
景观护堤断面主要布置在南外环与南环街、海鸥街到北环街之间,全长2600m,底宽25~68m,河堤右岸布置成圆滑曲线,边坡1∶4~1∶5;左岸河堤采用直墙+斜坡断面型式,工程规格同上。
直墙护堤断面主要布置在南环街至海鸥街之间,因受两侧建筑物限制,宽度较窄,采用浆砌石直墙断面,全长1500m,底宽25m,墙高3m。
除上述两种断面型式外,其余段均采用直墙+斜坡断面形式,工程规格同上。河道底宽25m,末端冲沟较深处设计为28m。为防止对冲沟岸坡的淘蚀,在末端布置退水陡坡建筑物,以满足宣泄20年一遇的洪水流量。为满足蓄水要求,每隔50~600m修建一座壅水坝,共15座(6座景观堰,9座钢坝闸),设计水深0.5~2.0m,蓄水总长度6270m,总蓄水面积18.4万m2(不含缓洪池),总蓄水量17.7万m3。每座壅水坝长25m,高 1.0~2.0m。
4 结语
防洪水系贯穿万荣县城,两岸是城区人们休闲的理想场所,治理需与城市规划紧密结合,强调景观概念,考虑与周边景观的协调性,构造具有亲水理念的景观河道,营造人与自然和谐的氛围,以满足人们对环境的需求。工程设计上以生态水利、可持续水利为指导思想,以防洪安全、自然生态、文化休闲功能为设计理念,在保证城市河道防洪安全的前提下,注重生态为先,形成自然和谐的人居环境。工程实施后,将建设成集滞洪、蓄水、绿地、景观为一体的生态防洪水系,完善城市功能,改善城市环境,提升城市品位。