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沂江河水东段治理工程方案比选

2015-05-30周玉玲熊子诚

科技创新与应用 2015年32期
关键词:方案设计

周玉玲 熊子诚

摘 要:文章介绍沂江河水东段农田保护工程治理方案,从工程防洪安全、河流影响范围、工程投资等因素考虑,进行多方案的水面线计算比选,使得工程建设运行后效果最佳。

关键词:沂江河水东段;农田治理保护;方案设计

1 工程概况

沂江乡位于新干县西南部,总面积52.2km2, 耕地2.21万亩, 辖7个行政村45个村小组, 总人口1.1万人。以种植水稻为主,河段下游现为新干县城开发区。沂江河系赣江一级支流,全流域面积为921km2。水东段起于沂江乡湖江背村,止于江背村,河道长7.35km。沿整治河道左岸有湖江背堤1.2km、陂头堤2.685km、江背堤1.258km,右岸有水东堤2km,堤线总长7.143km。沂江河水东段河道弯曲,汛期外洪内涝,“大雨大灾,小雨小灾,无雨旱灾”现象常常出现,生态环境遭到破坏,直接影响区域经济社会的发展。沂江河水东段农田防护工程作为江西省重点中小河流治理项目之一,已列入《江西省重点中小河流治理项目规划》。

2 设计方案比选

由于圩堤堤身单薄、低矮、塌坡,部分堤段堤基渗漏、泡泉,堤内塘坎逼近坡脚,穿堤建筑物老化,汛期江河水位受赣江水位顶托,行洪不畅,设计采用两种方案进行比选。

方案Ⅰ:沿现状河道、堤防进行除险加固方案

对治理河段沿原河道及岸线进行综合整治,长7.35km;堤防沿原堤线走向按设计标准加高培厚,长7.143 km;对迎流顶冲、深泓逼岸的岸坡采用干砌石护岸,长4.61km;对存在泡泉及渗漏堤段采用压盖进行防渗处理,长2.95km;对堤内沿线距堤脚30.0m范围的塘坎进行填塘,长2.35km;接长自排闸1座,拆除重建自排闸2座,拆除重建灌溉涵1座。现状堤线布置示意图见图1。

方案Ⅱ:裁弯取直、新开河道整治方案

由于沂江河水东段河道弯曲,采取“裁弯取直、新开河道”整治方案后,整治河道长度缩短为4.29km,新开河道长0.802km。新开河道后,在湖江背堤桩号0+600处与对岸丘陵高地新建土堤对上游进口进行封堵,在陂头堤桩号1+065处与对岸丘陵高地新建土堤对下游进口进行封堵,在新开河道左岸中段垭口新建土堤。沿途两岸防洪堤线调整为由湖江背堤长0.6km、上游堵口新建堤长0.284km、垭口新建堤长0.07km、下游堵口新建堤长0.458km、陂头堤长1.62km,以及江背堤长1.258km组成,堤线总长为4.29km。主要建设内容为:岸线整治4.243km,新开河道0.802km,堤防加高培厚长2.885km,新建堤防长0.812km,填塘压浸2.305km,干砌石护岸1.153km,浆砌石护岸0.296km,陂头闸接长,新建自排闸2座,新建农用桥1座,新建灌溉倒虹吸1座,拆除拦河陂坝1座。方案布置示意见图2。

3 洪水水面线计算

3.1 流域概况

沂江河系赣江一级支流,全流域面积为921km2。该河源于丰城市石江新子石,自东北向西南流,经丰城市的上舍、新干县的城上、潭丘、麦斜,至峡江县的马埠折向北流,过水边,于新干县沂江乡的东湖村汇入赣江,主河长99.8km,河道平均纵比降0.77‰。河道蜿蜒曲折,上游河道穿行于峡谷之中,河槽河床以砾石为主;中下游为沙质河槽,汛期多见漫滩。

3.2 工程设计标准确定

沂江河水东堤农田防护工程保护耕地1.5×104亩,保护人口0.85×104人,根据《防洪标准》(GB5020

1-94),确定本防洪工程等别为Ⅳ等;根据《堤防工程设计规范》(GB50286-98)确定相应堤防工程级别为5级。主要穿堤建筑物的级别根据其规模按相应建筑物设计标准和《水闸设计规范》(SL265-2001)确定,本工程主要建筑物为5级,临时建筑物为5级。设计防洪标准为防御沂江十年一遇洪水。

3.3 水文基本资料

3.3.1 水文气象:沂江流域水文气象资料(见表1)

3.3.2 主要特征水位: 赣江代表站及沂江河设计洪水成果表(见表2)

3.3.3 新开河道参数

河道中心长802m,河道底宽70m,两岸边坡1:2,河底高程为32.43~32.27m,河道纵坡0.3‰。开挖边坡高度3~16m,在高程36.0m处设置3.0m宽马道,土质边坡。

3.4 洪水水面曲线计算

沂江河水东段洪水位受赣江洪水顶托,治理段桩号2+081处建有一座径流式发电拦河滚水坝,滚水坝高程36.0米,汛期陂坝雍高水位,阻水严重,洪水计算考虑沂江河遭遇赣江同频率洪水顶托,多种治理方案组合工况下,沂江河水东段农田保护工程水面线计算。

(1)工程实施前水东河段现状水面线计算。(2)沿老堤加固加保留滚水坝工况下水面线计算。(3)沿老堤加固加拆除滚水坝工况下水面线计算。(4)水东段截弯取直加保留滚水坝工况下水面线计算。(5)水东段截弯取直加拆除滚水坝工况下水面线计算。(见表3)

3.5 方案选定

沂江河水东段右岸毗邻京九铁路,考虑地形地质条件、防洪要求及工程布置等,经过裁弯取直、新开河道整治方案后,河道顺直,河道水面线降低,缩短了防洪堤线,降低了防洪压力,改善并消除圩区洪涝灾害。尽管新开河道毗邻铁路、对河势有一定影响,但是在设计过程中,新开河道选择了地质条件好、距铁路留有安全距离,同时采取了相应防护措施,确保了铁路防洪和运输安全。两种方案主要特性对比表详见表4。

4 结束语

从两种整治方案特性指标进行比选,采用方案Ⅱ,即裁弯取直、新开河道整治方案。水东段河段水面线降低0.4m,防洪堤线缩短了2.853km,河道顺直,险情少,防洪压力减小;投资也减少770万元。该工程设计方案在上报江西省水利厅审查和复核过程中,得到参审专家的认可。新干县中小河流治理项目沂江河水东段农田保护工程于2015年7月份开工建设。

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