环城生态绿廊堤防布置

2017-07-19陈丹

水利科学与寒区工程 2017年5期

关键词：土堤断面图环城

陈丹

(巴音郭楞蒙古自治州水利水电勘测设计院，新疆库尔勒市 841000)

环城生态绿廊堤防布置

陈丹

(巴音郭楞蒙古自治州水利水电勘测设计院，新疆库尔勒市 841000)

本文对某市的西部截洪沟进行生态绿廊堤防工程的设计，设计范围为上游文明路至下游西部截洪沟与十家子河入口处，设计内容为两岸堤防，治理长度左岸4510 m，右岸4522 m。下游末端与西部截洪沟原有堤防平顺连接，形成闭合堤防。工程治理目标是合理布置修建堤防，确保两岸人民生命财产安全。工程实施后，可保护两岸企事业单位、城区免受洪水侵害。西部截洪沟作为某市环城生态绿廊的重要组成部分，是今后西部城区发展的重点。

绿廊；环城；堤防；堤脚

规划环城生态绿廊融入生态景观格局是生态网络建设的重要工程。环城绿廊在中心城区形成闭合生态绿环，与景观轴线交织成网络，使得沿线多处节点公园形成高品质活动场所，并通过轴线作用对周边形成辐射和带动。

本工程为某市环城生态绿廊建设项目的有机组成部分。工程实施后，可保护两岸企事业单位、乡镇免受洪水侵害。西部截洪沟作为某市环城生态绿廊的重要组成部分，是今后西部城区发展的重点。防洪工程的建设为今后完善城市绿地景观系统、休闲娱乐系统、慢行系统和相应基础设施打下坚实基础。

1 基本概况

1.1 相应规划及治理范围

工程主要建设内容为西部截洪沟两岸堤防工程。堤防形式为路堤结合，堤顶路宽15 m，背水坡坡比1∶1.5，迎水坡由于地形的局限性，分为土堤段和挡土墙段。

工程治理范围为上游文明路至下游西部截洪沟与十家子河入口处，治理长度左岸4510 m，右岸4522 m，下游末端与西部截洪沟原有堤防平顺连接，形成闭合堤防。本次工程治理目标是合理布置修建堤防，确保两岸人民生命财产安全。

1.2 原有堤防现状

西部截洪沟两岸局部虽有天然岸坎，但未达到设计20 a一遇防洪标准，而且由于雨水的不断冲刷、延线垃圾的肆意倾倒，以及部分挤占河道的建筑，行洪能力大幅减弱。每逢雨季，水灾时有发生，下河首、吴家洼地区洪涝灾害尤为严重，同时也威胁着主城区的防洪安全。

西部截洪沟整治河段跨河桥梁共3座，由上游至下游分别为东三家公路桥、龙江西路公路桥、朝马线铁路桥。规划新建跨河桥梁公路桥4座，由上游至下游分别为中七路桥、长江南路桥、长江路桥、滨河南路桥，见表1。

2 工程布置

2.1 堤防工程布置情况

西部截洪沟两岸堤防左岸桩号Z0+000～Z4+483,治理长度4510 m，右岸桩号Y0+000～Y4+508，治理长度4522 m。下游末端与西部截洪沟河口原有堤防平顺连接，形成闭合堤防。

2.1.1 土堤段堤防及护脚布置

现状水质达标的水功能区，污染物入河量大于计算纳污能力的，以水功能区纳污能力作为限制排污总量；污染物入河量小于计算纳污能力的，以纳污能力或者小于纳污能力的入河量作为限制排污总量。

桩号0+000～0+415.3、4+109.1～4+506.9采用土堤形式。迎水坡坡比1:2.5，采用石笼护坡，厚0.5 m。背水坡坡比1:1.5，直接播撒草籽护坡。堤顶宽15 m，双向二车道。参照《堤防工程设计规范》(GB 50286-2013)，迎水坡坡脚设石笼护脚，石笼护脚尺寸为1.5 m×0.5 m，护脚前设石笼护底，长3 m，厚0.5 m[1]。土堤标准断面图如图1所示。

表1 西部截洪沟治理范围内各大桥特征参数情况表

图1 土堤段标准断面图(单位：cm)

土堤段护脚采用铁丝石笼，尺寸为0.5 m(宽)×1.5 m(高)，在护脚外铺设铁丝石笼，宽度按设计护脚计算深度的2～3倍考虑，取3 m。尺寸为0.5 m(厚)×3 m(宽)。石笼护脚断面图见图2。

图2 土堤段护脚断面图 (单位：cm)

2.1.2 土堤挡墙结合段堤防及护脚布置

由于现状地形的局限性，桩号0+830.4～1+172.8、1+940.3～2+471.3、2+822.4～3+165、右岸3+300～4+109.1迎水坡采用土堤与浆砌石挡墙相结合的方式。土堤形式与图1相同。浆砌石挡墙迎水坡垂直地面，背水坡坡比1∶0.5，顶宽0.5 m，基础埋深为设计河底以下1.5 m。浆砌石挡墙前设石笼护底，长3 m，厚0.5 m，如图3所示。

为了保证浆砌石挡土墙的稳定性，左岸3+300～4+109.1(3+300～珠江北路)挡土墙基础为台阶式基础，浆砌石挡土墙图如图4所示。

2.1.3 挡墙段堤防及护脚布置

为了保证河道有足够的过水断面，桩号0+415.3～0+830.4(龙江西路～黄河路)、1+172.8～1+940.3(黄河南路～长江路)、2+471.3～2+822.4(中兴街～长江南路)、桩号3+165～3+300(吴家洼路～3+300)迎水坡采用浆砌石挡墙形式。浆砌石挡墙迎水坡垂直地面，背水坡坡比1：0.5，顶宽0.5 m，基础埋深为设计河底以下1.5 m，形式为台阶式基础。浆砌石挡墙前设石笼护底，长3 m，厚0.5 m，如图5所示。

图3 土堤挡墙结合段标准断面图(单位：cm)

图4 土堤挡墙结合段标准断面图(单位：cm)

图5 挡土墙段标准断面图(单位：cm)

现挡土墙埋深1.5 m，根据冲深计算结果，在浆砌石墙前平铺石笼护脚，参照《堤防工程施工规范》(SL 260-2014)，石笼厚度为0.5 m，宽度按设计护脚计算深度的2～3倍考虑，取3 m[2]。护脚断面图如图6所示。

图6 挡土墙段护脚断面图(单位：cm)

2.2 堤身填筑材料

西部截洪沟堤防填筑材料以砂砾料为主。

(1)砂砾料：耐风化、水稳定性好，含泥量宜小于5%。堤防填筑土料为砂砾石时，相对密度为0.60。

(2)石料：抗风化性能好，冻融损失率小于1%；砌墙石块质量可采用30～50 kg；石料外形宜为有砌面的长方体，边长比宜<4。

2.3 堤基、护坡及挡土墙布置分析

土堤应预留沉降量，沉降量根据堤基地质、堤身土质及填筑密实度等因素分析确定，宜取堤高的3%～8%，设计采用3%。根据工程勘察结论和现场了解，拟建堤防沿线局部位置存在厚度不一的杂填土，主要为建筑垃圾、生活垃圾等。拟定清基厚度耕土部分平均为0.3 m，杂填土部分平均为1.4 m，覆盖层清除量为190 460 m3。

堤防迎水坡为石笼护坡，厚0.5 m。背水坡坡比1∶1.5，采用种草护坡，草种为无芒雀麦。

挡土墙为浆砌石结构，顶宽0.5 m，基础埋深为设计河底以下1.5 m。挡土墙每隔10 m设置一道横向伸缩缝，缝宽2 cm，采用沥青木板填充。挡墙上每隔2 m设一道DN50PVC排水管，排水管交错布置，坡度为3%。挡墙计算参照《水工挡土墙设计规范》(SL 379-2007)[3]。挡土墙类型综合考虑工程地质、水文地质、冲刷深度、荷载作用情况、环境条件、施工条件、工程造价等综合因素，采用重力式浆砌石挡土墙。