辽宁杨柳河唐家房段河道治理分析
2017-05-15贾皓翔黄为
贾皓翔,黄为
(1.辽宁省农村水利建设管理局,辽宁沈阳110003;2.辽宁省水利水电科学研究院,辽宁沈阳110003)
辽宁杨柳河唐家房段河道治理分析
贾皓翔1,黄为2
(1.辽宁省农村水利建设管理局,辽宁沈阳110003;2.辽宁省水利水电科学研究院,辽宁沈阳110003)
文中对杨柳河流域现状进行了系统的分析,针对河道现状存在的安全隐患,根据地区的实际情况,结合中小河流治理的特点,进行了深入研究并提出了河道治理的措施。
中小河流;河道治理;辽宁省
1 流域概况
杨柳河为太子河一级支流,发源于鞍山市千山区唐家房镇摩云山大榆沟双塔岭的偏岭,于海城新台子镇小河口北西新村入太子河。杨柳河河道全长56.87 km,流域面积333 km2,多年平均年径流量0.51亿m3;唐家房支流段流域面积67.825 km2,河流长度21.84 km,河道平均比降6.68‰。杨柳河流域属暖温带大陆性季风气候,四季分明,气候宜人,雨热同步,干冷同期,温度适宜,光照充足。春季,少雨多风,日照时间长;夏季炎热多雨、盛行东南风;秋季凉爽、雨量适中,南北风交替;冬季寒冷、降水偏少,多北风。流域内多年平均雨量在703.7 mm,年内分配不均匀,主要集中在5-9月,约占全年降水量的80%,其中7月份最大,占全年降水量的30%。多年平均蒸发量为1 750.2 mm,多年平均气温为9.4℃,多年平均相对湿度为60%,多年平均风速为3.5 m/s,多年平均最大积雪深度为2.7 cm,多年平均最大冻土深度为118 cm。
杨柳河唐家房段主河道属于山区狭窄型河槽,主河槽宽约15~30 m,由于比降较大,沟叉繁多,源短流急,洪水暴涨暴落,且防洪控制工程少、标准低,很多地方为无堤段,遇到洪水就会造成岸滩的不稳定,长期以往会造成较大的洪涝灾害。目前河道存在河道防洪标准低,过水断面窄小,河底比降大,河道防洪标准不足10年一遇;河道弯曲,冲兑河岸,险工险段多,严重威胁周边建筑物安全;现状河道污染严重等问题。为推进汤岗子新城基础设施建设,保障区域经济发展,亟待对杨柳河唐家房段河道进行治理。
2 水文
2.1 设计洪水
杨柳河唐家房支流段为无资料地区。根据《辽宁省中小河流(无资料地区)设计暴雨洪水计算方法》,考虑辽宁省的暴雨特性及分布规律,对设计暴雨洪水的统计参数进行地区综合分析和合理性分析。设计洪水成果详见表1。
表1 设计洪水成果表(无资料方法)
根据各临近测站、水文站设计洪水成果,点绘设计洪峰与面积关系。从设计洪峰与面积关系中可看出,各站的点子分布比较有规律,洪峰流量随面积的增大而增大,符合洪水的地区综合关系规律,也符合本地区的降水特性,表明杨柳河唐家房支流段设计洪水成果是合理的。
2.2 水位流量关系
断面水位~流量关系采用理论公式进行分析计算。横断面资料采用最新勘测成果,测量断面位于杨柳河干流房身汇合口处,糙率和水面比降参考该段河道河床的组成情况分析确定糙率n= 0.035、比降1.1‰。利用曼宁公式推算水位~流量关系曲线,详见图1。
表2 水位—流量关系
图2 水位~流量关系曲线
3 项目任务
3.1 项目建设标准
按照鞍山市城区规划布置,鞍山市汤岗子新城近期人口规模设定为30万人,远期50万人。根据(GB50201-94)《防洪标准》,结合中小河流防洪保护区现状和经济社会发展需求,统筹考虑中小河流治理对大江大河的防洪影响,确定杨柳河唐家房支流段河道防洪标准为50年一遇。依据(GB50286-2013)《堤防工程设计规范》有关规定,确定治理工程堤防等级为2级。
3.2 项目建设任务
杨柳河唐家房支流段治理范围:房身汇合口至英家堡,治理长度9.81 km。主要治理内容包括堤防工程、护坡与护脚工程、支流回水堤工程、道路工程和桥梁及穿堤建筑物工程。
3.2.1 堤防工程
杨柳河唐家房支流段治理范围:房身汇合口至英家堡,左岸治理堤防长度为10.71 km;右岸治理堤防长度为13.21 km。左、右岸治理长度中含治理范围内支流治理长度。堤防为土堤,迎水坡坡比1∶2.5;背水坡若遇坑塘坡比按1∶3,否则背水坡与地面采用自然连接方式,堤身横断面设计为梯形,堤顶宽度为6 m,堤顶铺设厚度为50 cm砂砾石路,砂石路为20 cm砂砾料面层及30 m碎石基层。堤顶超高采用0.8 m。
3.2.2 护坡与护脚工程
杨柳河唐家房支流段治理范围内地形地貌属于山区和丘陵区,根据规划整治河道后,堤防堤脚与堤坡会受到洪水冲刷,因此堤脚及转弯易冲刷段边坡采用双绞格网石笼防护,堤坡以链锁砖为基本防护形式。堤脚防护深度根据计算冲刷深度确定,堤坡防护至设计洪水水位加高20 cm。
3.2.3 支流回水堤规划
杨柳河唐家房支流段治理范围内有4条支流汇入,分别为网户屯沟、顾家房沟、李氏房沟、英家堡沟,入河口处采用双绞格网石笼防护减小岸坡冲刷,具体布置左右岸间距依据原河道宽度而设定分别为10 m、20 m、20 m、10 m,根据设计洪水水位及河道比降数据计算,最终确定网户屯回水堤治理长度760 m,李氏房沟回水堤治理长度450m,顾家房沟回水堤治理长度560 m,英家堡沟回水堤治理长度381 m。
3.2.4 道路工程
道路工程主要是堤顶路。根据杨柳河汤岗子新城未来需要,拟将治理范围内的堤防与道路结合,堤顶路采用砂石路面。堤顶路顶宽6 m,总长23.92 km,其中左岸10.71 km、右岸13.21 km。
4 结语
杨柳河唐家房支流段河道治理工程实施后,可有效保护流域内15.06万人及重要基础设施的安全,可推动城乡改造力度和城市化、城镇化进程,可提高汤岗子新城等地区的防洪抗灾能力,推动该地区工农业生产的健康发展,为当地的经济发展及人民生命财产提供保障。
1002-0624(2017)05-0009-02
TV85
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2017-02-05