白沙河河道治理的必要性和工程布置

谢生亮

（嘉峪关市水务局，甘肃 嘉峪关 735100）

1 白沙河概况

白沙河位于嘉峪关市文殊镇，河道起点为文殊山，途径兰新铁路、兰新高铁、河口村后向北汇入讨赖河嘉峪关段。白沙河从发源地至兰新铁路段为产流区，主要以滩地洪水为主；从兰新铁路至讨赖河为排洪渠道，主要作用为输送上游汇集的洪水。白沙河洪水具有典型的暴雨洪水特性，表现为峰高量大历时短，陡升陡降，破坏性大。

白沙河河道总长为7.70 km，其中兰新铁路以上为滩地洪水冲击形成的天然游荡型河道；从兰新铁路至双泉水库段为预制块衬砌排洪渠；双泉水库至嘉文公路段为干砌石衬砌河道，嘉文公路至S305公路上游150m处，右岸为干砌石衬砌护岸，左岸为人工开挖后形成的自然岸坡；S305公路上游150m至入疏勒河口位置为现浇排洪渠道。

2 项目区概况

2.1 气象

工程区位于酒泉盆地西部，远离海洋，具有明显大陆性气候特征。总的气候特点是：气候干燥、降雨稀少、蒸发强烈，日照时间长，冬季寒冷，夏季炎热，昼夜温差大，秋凉春旱多风沙。据当地气象站多年气象观测资料,工程区年平均气温7.30 ℃，历年极端最高气温38.40 ℃，历年极端最低气温-31.60 ℃，平均无霜期130d，年平均降水量85.30mm，年平均蒸发量2148.80mm，降水年内分布不均，主要集中于5-9月，占全年降水量的81.40%，为洪水及径流来源，项目区流域属于石山砂砾石冲积区，植被较差，一遇暴雨即快速汇流形成洪水，初期历时较短，洪水峰高量大，破坏性较强。

2.2 工程地质

工程区位于嘉峪关市东南讨赖河南岸白沙河，交通较为方便。由南至北构成地貌形态上的倾斜洪积扇形戈壁平原-洪积平原-湖沼平原。纵观全区,总的地形是南北高，中间低，南高北低，西高东低。工程区位于酒泉断陷盆地南部，区内地形平坦，总体地势由西南向北东倾斜，地面坡降1.00%～1.70%，海拔1661.00 ～1674.00m，相对高差13m。

工程区河床、河漫滩、阶地等均有发育，其中阶地类型以上迭阶地为主，阶地前缘多呈冲蚀陡坎状，阶地高出河床面3.00 ～5.00m。场地地层主要以冲洪积砂砾卵石层为主，工程地质条件较为简单。雨季易暴发山洪，随着洪水的冲刷，冲蚀岸坡常被洪水淘刷崩塌，毁坏耕地，对沿岸铁路、村庄、耕地形成威胁，此工程以护路护村山洪防治为主。

3 项目区现状及主要存在问题

项目治理沟道位于嘉峪关市东南、讨赖河右岸、文殊山东北山前区域，紧邻兰新铁路和讨赖河南干渠，属讨赖河流域。白沙河片有耕地和村庄连片集中，区内还有嘉文公路，白沙河片内成立了双泉开发区，入住单位和企业不断增加，地方经济蓬勃发展，已初步形成规模。

3.1 项目区现状

项目区位于文殊镇河口村4组、5组西侧，白沙河从河流特点可以分为两部分，其中兰新铁路以南部分为产流区，河流形态主要为暴雨冲刷自然形成的天然沟道，游荡型河漫滩；兰新铁路至讨赖河之间为人工开挖形成的泄洪沟道，其中兰新铁路至双泉水库之间的河道为预制块衬砌河道，双泉水库至嘉文公路之间为干砌石衬砌，嘉文公路至S305公路之间右岸为干砌石衬砌护坡，左岸为人工开挖后自然形成的岸坡，S305公路至末端为浆砌石衬砌河道。此次主要对双泉水库至S305公路之间的沟道进行维修加固。见图1。

图1 改建排洪渠起始端现状图

3.2 主要存在问题

3.2.1 沟道淤积

现状沟道纵坡较陡，洪水流速大，河床冲蚀下切严重，岸线冲刷岸坡坍塌，导致主河槽宽窄变化大，沟道凸岸淤积、凹岸冲刷的现象十分严重。

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3.2.2 沟道防洪能力弱

现状沟道防洪设施不完善，防洪体系不完整，抵御山洪灾害能力差，加之沟道主流迁徙摆动十分严重，两岸居民区和沟道沿线道路、电力通信等基础设施被洪水侵蚀的程度逐年加大。

3.2.3 沟道排水不畅

现有的防洪通道，主要以土渠防洪为主，沟道有历年来修建的断断续续的浆砌石护坡，防洪标准偏低，各条防洪渠道都存在严重的堵塞隐患，致使防洪渠道排水不畅，严重影响着沟道的泄洪能力。

3.2.4 局部沟道岸坡的冲刷强度弱

沟道蜿蜒曲折、沟宽宽窄变化较大，形成多处淤积区，且上下游连接不顺畅，加大了局部沟道岸坡的冲刷强度。同时原浆砌卵石护坡年久失修，局部卵石、砂浆脱落或隆起，部分基础外露形成工程隐患，给当地人民群众的生命财产安全造成了极大的威胁。

4 河道治理工程建设的必要性

4.1 完善防洪设施，保障人民生命财产安全

项目治理沟道位于嘉峪关市东南、讨赖河右岸、文殊山东北山前区域，紧邻兰新铁路和讨赖河南干渠，属讨赖河流域。白沙河有耕地和村庄连片集中，区内还有嘉文公路，白沙河片内成立了双泉开发区，入住单位和企业不断增加，地方经济蓬勃发展，已初步形成规模。但项目区周边的防洪设施仍然不健全，排洪沟道仍大多为自然土石冲沟。

4.2 解决遗留防洪安全问题，确保泄洪沟道通畅

由于工程区植被差，每年七、八月份降雨量相对集中的季节，都会形成局部暴雨，特点是历时短，峰高量大，陡升陡降，破坏性大。沟道纵坡较陡，洪水流量变幅较大，沟道横向冲淤变化频繁，而沟流两岸阶地与河床面高差较小。原有防护设施建设标准低，部分位置发生干砌石脱落，对防洪安全形成安全隐患。

4.3 设防标准低，安全保障能力缺乏

长期以来，对于频频发生的自然灾害，尤其是洪水灾害，广大人民群众进行了顽强的斗争，在部分河段修建了简易的浆砌卵石护岸以抵御洪灾。但由于受资金等诸多因素限制，沟道治理缺乏全面规划，设防标准低，洪水灾害仍然十分严重。冲毁农田、道路的情况时有发生，给当地人民群众造成了较大的经济损失和精神创伤，严重制约了当地经济的快速、稳定、健康发展。

4.4 完善防洪体系，确保经济发展

为使白沙河治理沟道形成一个统一、完整的防洪系统，使该地区经济得到持续快速健康发展，确保山洪沟道沿岸人民群众的生命财产、道路等基础设施免受洪灾危害，促进文殊镇经济持续快速健康发展，保障沟道两岸人民群众的生命财产安全，减轻区内群众连年受害的痛苦和损失；保证当地经济快速、协调的发展；以及推进当地经济建设进一步发展，应尽快彻底治理上述沟道。此工程的实施对促进地区经济发展具有重要意义，对促进当地工农业生产，加快当地群众全面建设小康社会步伐，稳定人民群众生活是非常必要的。

5 工程主要建设任务及总体布置

5.1 主要建设任务

工程主要对双泉水库至S305公路之间的排洪渠进行维修加固，确保洪水安全下泄，其中双泉水库至嘉文公路之间维修排洪渠长度为210m，主要对洪水冲毁的干砌石进行修复；嘉文公路至S305公路之间排洪渠长度为500m，现状左岸为开挖后自然形成的土质护坡，右岸为干砌石护坡，引次采用现浇混凝土全断面防护的工程措施。

5.2 工程总体布置

5.2.1 工程等别及设计标准

根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》《防洪标准》的规定，嘉峪关市白沙河水毁修复工程主要保护对象为耕地和村庄，保护农田面积＜3.33 ×103hm2，保护人口＜5万人，故工程等级为Ⅴ等小（2）型，防洪标准为10年一遇洪水设计，主要建筑物及次要建筑物均按5级设计。

5.2.1 总体布置

主要在现有排洪渠基础上对水毁部分进行维修加固，根据对现场实地踏勘，双泉水库至嘉文公路段主要对渠底进行清淤整理，同时对护岸破损的干砌石进行维修，渠线维持现状；嘉文公路至S305道路之间主要对右岸护岸进行维修加固，左岸进行裁弯取直，对渠底及护岸采用现浇混凝土进行护砌，渠线基本与现状一致。

5.2.3 主要建筑物设计

排洪渠设计根据《堤防设计规范》，经方案比较及参数计算，确定渠坡高度为1.80 ～2.60m，迎水面边坡坡比为1.00 :1.50（与现有护岸保持一致），背水面边坡坡比为1:1，渠底宽度为5.00m（末端40m为10～15m），渠底采用20cm厚C25现浇混凝土衬砌，渠坡采用10～15cm厚C25现浇混凝土进行衬砌，混凝土抗冻等级为F200，抗渗等级为W4，堤顶宽度为2.00m。

6 结语

该项目建成后，强有力的保护耕地、村庄、嘉文公路、双泉开发区等，减少洪水对企业可能造成的经济损失，并且吸引更多企业入驻双泉开发区，促进地方经济蓬勃发展。

该项目建成后，使白沙河治理沟道形成一个统一、完整的防洪系统，使该地区经济得到持续快速健康发展，确保山洪沟道沿岸人民群众的生命财产、道路等基础设施免受洪灾危害，促进文殊镇经济持续快速健康发展，保障沟道两岸人民群众的生命财产安全，减轻区内群众连年受害的痛苦和损失；保证当地经济快速、协调地发展。