双台子河闸除险加固工程水土流失预测及防治措施
2017-07-12王姝,王鹏
王 姝,王 鹏
(1.辽宁省盘锦水文局,辽宁 盘锦 124010;2.盘锦市水利工程质量与安全监督站,辽宁 盘锦 124010)
双台子河闸除险加固工程水土流失预测及防治措施
王 姝1,王 鹏2
(1.辽宁省盘锦水文局,辽宁 盘锦 124010;2.盘锦市水利工程质量与安全监督站,辽宁 盘锦 124010)
通过施工期和自然恢复期对双台子河闸除险加固工程水土流失问题进行时段划分,并对耕地、荒地、水工建设用地进行数据统计;采用格宾石笼防护、绿化、表土回覆、桥涵施工围堰边坡等措施对主体工程进行防治;然后对排泥场防治区、施工营地防治区、施工道路防治区等重点区域做出详细阐述和剖析,主要阐述了双台子河闸旨在为相关除险加固工程水土流失预测以及防治措施提供参考。
双台子河闸;水土流失;预测;防治措施
1 项目概况
双台子河闸枢纽工程位于盘锦市双台子区东郊,是辽河下游的枢纽建筑物。多年来双台子河闸一直处于高水位运行,又常遇辽河枯水期,造成河道淤积严重,降低了深孔闸的泄洪能力。2013年4月对双台子河闸枢纽工程进行除险加固。
2 水土流失预测
本工程水土流失主要发生在工程施工期。施工期间,土石方开挖及搬运工程量较大,并有大量开挖裸露面产生,造成水土流失较大。工程竣工后,随着工程正常运行,自然恢复期的水土流失基本得到控制,但仍有一定程度的水土流失。故水土流失预测时段为施工期及自然恢复期。
工程损坏的水土保持设施主要由工程占地及各项工程施工所引起,所损坏的水土保持设施主要为耕地、荒地及水工建设用地。本工程共损坏的水土保持设施面积60.54hm2,其中耕地面积17.25hm2,林地面积1.95hm2,荒草地面积28.57hm2,交通用地面积2.70hm2,水工建设用地面积9.88hm2,水域面积0.19 hm2。
3 水土流失防治范围
水土流失防治责任范围为项目建设区及直接影响区,本工程防治责任范围面积63.11hm2,其中项目建设区面积60.54hm2,直接影响区面积2.57hm2。
4 水土流失防治分区及防治措施
4.1 主体工程防治区
主体工程设计中,过水斜堤上、下游坝坡采用格宾石笼防护,上、下游坝脚处各设防冲槽,防止水流冲刷。浅孔闸右岸上游连接段结构为扶壁式挡土墙,上、下游导流堤采用格宾石笼护坡。生态湿地公园防护堤上、下游坝坡采用格宾石笼防护。主体设计中采用的上述措施具有较好的水土保持作用,但主要为主体工程服务。从水土保持角度出发,该防治区需增加拦河闸右岸连接段及生态湿地输水管线区域的绿化、相关区域的表土回覆措施、桥涵施工围堰边坡等防护措施。
4.1.1 表土回覆措施
施工在浅孔闸上下游进行挖填活动,引起原地表高程发生改变,但该区域工程建设后为泄洪区域,且主体设计对其进行场地平整,为此该区域不再采取水土保持措施。由于拦河闸右岸连接段的绿化需要,需进行表土回覆措施,表土回覆面积0.40hm2,深度按0.3m考虑,需回覆表土量0.12万m3。
4.1.2 绿化措施
(1)右岸连接段绿化区域主要为管理房前方广场、管理房周边及其后方平台。绿化措施主要为栽植乔灌木、铺设草坪、修建绿篱等。树种选择垂柳、桧柏、龙爪槐、紫丁香、迎春等,草种选择早熟禾,绿篱选择水蜡。该区域绿化面积0.40hm2,共栽植垂柳105株、桧柏80株、龙爪槐80株、银杏55株、五角枫50株、紫丁香55丛、迎春120丛、榆叶梅50丛、草坪3395m2、绿篱175m、紫叶小檗5000株、红王子锦带5000株、鸡冠花4200株、一串红4200株。
(2)生态湿地输水管线区域绿化占用荒草地0.45hm2,竣工后,采取撒播草籽绿化,草籽选择高羊茅,撒播草籽标准为80kg/hm2,共撒播草籽0.45hm2。
4.1.3 桥涵桩基围堰边坡防护
小柳河交通桥桥墩基础为1.0m钻孔灌注桩,共设桥墩9个,桥台2个。桥墩基础钻孔桩施工中,需在外围筑岛围堰,筑岛围堰间修建条状围堰,作为施工通道。桥下现状水位高于地面2.0m,设计围堰顶高程高于现状水面1.5m,围堰边坡1∶0.75。为防止围堰边坡因水流冲刷造成的水土流失,对围堰边坡进行表土编织袋贴坡防护。编织袋交错堆放,堆放2层。共需装土编织袋贴坡方量560.0m3。
4.2 排泥场防治区
河道清淤量及工程废弃的土石方,全部弃至双台子河闸管理处既有排泥场。排泥场由两部分组成,分别为淤泥沉淀区及淤泥周转区。淤泥周转区东侧及南侧无拦挡措施,需增加淤泥周转区的挡墙措施。由于主体工程区的右岸连接段管理房区域及深孔闸下游导流堤背水坡需进行绿化,绿化用土可自淤泥沉淀区北侧的耕地进行剥离。
4.2.1 挡墙措施
挡墙沿淤泥周转场南侧及东侧边界布设,挡墙采用浆砌石结构,墙身断面为矩型,墙宽0.4m,地上部分墙身高1.2m,墙身两侧水泥砂浆抹面厚度0.03m,基础埋深0.8m。经计算,共修建挡墙430m,浆砌石量344.0m3,基础开挖量137.6m3,水泥砂浆抹面1032m2。挡墙型式如图1。
图1 挡墙型式
4.2.2 表土剥离措施
排泥场表土剥离区域为淤泥沉淀区北侧尚未占压的耕地区域,根据主体工程区的右岸连接段管理房区域及深孔闸下游导流堤背水坡绿化用土量,需剥离表土0.12万m3,剥离深度0.3m考虑,需表土剥离面积0.40hm2。
4.2.3 绿化措施
为美化环境,降低排泥场扬尘都周边环境的影响,在排泥场四周栽植柳树,栽植间距2.0m,共需栽植柳树565株。
排泥场排泥后,滩面进行撒播草籽绿化,草种选择高羊茅,撒播草籽标准80kg/hm2,共撒播草籽13.41hm2。
4.3 施工营地防治区
施工营地位于浅孔闸上游,施工结束后对施工营地进行场地清理及平整措施,为防止施工期周边地表水汇入施工营区,造成场地的水土流失及影响场地的施工作业,需采取对施工营地四周修建临时排水沟。
排水沟采用梯型断面结构土质排水沟型式,出口与附近天然沟道相连接。排水沟开挖土方沿内侧堆放,修建成土埂型式,并进行修整拍实。施工营地布设排水沟长480m,底宽0.35m,沟深0.5m(加0.2m安全超过),边坡1∶1,排水沟比降1%。共开挖土方204m3,施工结束后,将开挖土方进行回填压实,回填量为173.4m3(实方)。
4.4 施工道路防治区
根据现场地形及运输条件,沿辽河左岸堤防堤顶修建施工道路1条,施工道路总长6.0km,路面宽4.5m,为砂石路面。由于该道路是在原有堤顶道路的整修,施工结束后,道路铺垫的砂石不需清理,为此,本区域不再采取水土保持措施。
5 结语
(1)该水利枢纽工程进行除险加固施工时,不可避免的会造成水土流失。耕地、荒地及水工建设用地等水土保持设施,通过合理的水土流失预测和防治,得到控制并加以改善。
(2)通过工程进度对水土流失预测时段进行划分。根据施工现场具体情况对水土流失防治区域进行细化、汇总。
(3)因地制宜,采取挡墙、绿化、表土回覆、围堰、临时排水沟等措施,对工程损坏的水土保持设施进行有效防治。改善了防治责任范围内及下游地区的环境质量,使项目建设造成的水土流失得到有效控制,减轻一些破坏可能造成的损失。
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(责任编辑:尹健婷)
Prediction and prevention measures of soil and water loss in problems reinforcement project of Shuangtaizi River sluice
WANG Shu1,WANG Peng2
(1.Panjin Hydrology Bureau of Liaoning Province,Panjin 124010,China;2.Panjin Water Conservancy Engineering Quality and Safety Surveillance,Panjin 124010,China)
Through time partition of soil erosion in the construction period and the natural recovery period of Shuangtaizi River sluice reinforcement project.The data of the cultivated land,wasteland,water conservancy construction land were collected.The main part of project is used response measures such as gabion material protection,greening,topsoil,bridge and culvert construction cofferdam slope to prevent and control soil and water losses.The mud prevention area,construction camp prevention area,road construction control areas and other key areas are described and analyzed detailedly.This article provides a reference for prediction and prevention measures of the soil erosion for related engineering reinforcement.
Shuangtaizi River sluice;soil erosion;forecasting;control measures
S157
:B
:1672-9900(2017)02-0006-03
2017-03-10
王 姝(1973-),女(汉族),辽宁辽阳人,高级工程师,主要从事水文预报测报工作,(Tel)13942736388。