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辽宁省本溪市赵家河山洪沟现状及治理对策研究

2022-07-26赵劲松

水利科学与寒区工程 2022年6期
关键词:行洪山洪赵家

赵劲松

(辽宁省本溪市水务事务服务中心,辽宁 本溪 117099)

1 流域概况

赵家河发源于辽宁省本溪市南芬区高家街屯,为本溪细河的右侧支流。赵家河流经赵家村、南芬区城区,最终汇入太子河一级支流细河。河口以上集水面积 39.5 km2,河道长度 13 km,平均比降 16.6‰。赵家河流域位于本溪细河流域东北部,流域形状近似长方形。河流呈东西走向,两侧为自然山体,植物物种丰富,地势平缓处有居民点。赵家河历史洪水资料记载较少,较严重的洪涝灾害共计 5 次,其中最严重为 2012 年,据实际调查访问,2012 年南芬区赵家河上游洪水上岸,农田房屋受灾严重。2012 年南芬区赵家河流域受灾面积 9.0 km2,受灾人口 3500 人,受灾耕地 53.33 hm2,倒塌房屋12 座,受灾损失达 2110 万元。赵家河近年洪涝灾害情况详见表1。

表1 赵家河历年洪涝灾害调查情况

2 山洪沟现状

赵家河是太子河的二级支流,河槽断面较规整,为单一断面,无明显滩槽,呈 U 形或矩形。河床由砾石或卵石组成,底坡均匀,床面不平整,两侧岸壁均为土质陡坡,坡上略有杂草、树木,形状较整齐。河道两岸岸坎冲刷较严重,河底基本无淤积,局部岸坡、河底堆积有建筑垃圾及生活垃圾。赵家河两岸现状多无防护,仅有部分河段已修建浆砌石挡土墙,墙体结构较稳定。河道两岸保护目标为居民点及工矿企业、学校、体育馆等基础设施,其中居民点大多分布于河道中上游左岸,河道右岸居民点较少,工矿企业、学校及体育馆位于赵家河下游河道左岸。赵家河沿河共 12 座桥,其中漫水桥 7 座分布在河流中上游,其他桥位于河道下游。

2.1 左岸现状

赵家河左岸河道现状、保护目标及分布情况如表2。

表2 赵家河左岸河道现状统计情况

2.2 右岸现状

赵家河右岸河道现状、保护目标及分布情况如表3。

续表3

2.3 存在的主要问题

赵家河防洪工程建设一直未有统一全面的安排,只在受洪水威胁严重的重要基础设施所在地修建了部分护岸,防洪标准偏低,沿河多处存在防洪薄弱环节,主要存在以下问题:

(1)大部分河段现状迎水侧无工程防护,工程区局部地段河岸长期遭受冲刷,岸坎顶端呈陡坎状,易造成岸坡失稳。无任何护砌形式的岸坎遇较大降雨时,沿岸多处因汛期洪水漫过天然岸坎,危及两岸居民,工矿企业及交通干线的安全。

(2)中上游河道内淤积块石、卵石、砾石等,河道上游部分河段建筑、生活垃圾及矿渣堆积河岸,边坡稳定性较差,造成河道行洪断面严重缩窄,影响汛期行洪。

(3)河道沿岸居民地较多,人口相对密集,居民地大多依河而建,严重侵占河道并影响正常行洪。

(4)部分河段已修建浆砌石挡土墙,墙体结构安全稳定,但达不到 10 a一遇防洪标准,与地方经济社会发展不相适应。

2.4 工程建设的必要性

赵家河发源于辽宁省本溪市南芬区高家街附近,该区域属于低山丘陵地貌,境内河流落差大,流速急,特别是汛期雨量偏多,河水上涨,遇持续暴雨,水位陡涨溢出河床,山洪泛滥成灾。频繁的山洪灾害给沿岸人民生命财产带来极大威胁,交通、电力、通信等设施损毁严重,同时山洪灾害对社会稳定、环境等方面均产生不利影响,对当地社会和谐、经济可持续发展极为不利。

近年来,赵家河汛期频发洪水,两岸岸坡冲刷严重,冲毁大量农田、道路、居民地院墙等设施,居民自行修建挡土墙每遇汛期洪水则墙体被冲毁,沿岸居民因山洪灾害造成的受灾损失巨大。未采取任何防护措施的河道岸坡长期遭受冲刷形成陡坎,已采取防护措施的河段基础设施薄弱,防洪标准低于 10 a一遇标准。为提高赵家河河道行洪能力,有效保护赵家河两岸集中居民地、重要基础设施和耕地,逐步构建工程措施与非工程措施相结合的山洪灾害防治体系,达到有效防御山洪灾害的目的,必须对赵家河山洪灾害河段进行重点整治。

工程的实施将使南芬区郭家街道赵家村受益,受益人口 2287 人,保护耕地 30.66 hm2。工程实施将改善农村人口的生活条件和人居环境,提高当地广大农村居民的生活质量,社会效益、经济效益及生态效益均非常显著,工程的建设是十分必要的。本文结合相关河道治理成果经验案例[1-7],基于现实问题、工程任务与防洪标准,对赵家河山洪沟治理对策进行探讨研究。

3 工程治理对策

3.1 工程任务与防洪标准

根据山洪灾害程度及防护对象的重要性,选择赵家河沿岸赵家村为本次治理的重点河段。对赵家河中上游河段 1.29 km 长度的河道内影响正常行洪的淤积块石、砾石进行清理疏挖,对主要集中在上游河段 0.33 km 河道沿岸堆积矿渣及垃圾进行清理疏浚,对赵家河两岸 2.04 km 长度范围内冲刷严重、无防护措施或有防护措施但达不到防洪标准的河段进行岸坎防护,保护赵家河沿岸人口 2287 人,耕地 30.66 hm2,从而提高防洪标准及河道行洪能力,达到畅通泄洪,美化河道两岸环境的目的。赵家河中上游左岸沿岸居民点较多,右岸居民点较少,考虑河道左右岸防护对象的重要性,本次工程治理原则为:优先考虑居民地和重要基础设施,其次为农田。河道左岸:对无防护措施、冲刷严重且低于 10 a一遇防洪标准的岸坡采取防洪墙工程措施,对达不到 10 a一遇防洪标准的重点段进行防洪墙加固使其达到防洪标准。河道右岸:对无防护措施、冲刷严重且低于10 a 一遇防洪标准的岸坡采取护岸工程措施,对已有防护措施但达不到 10 a一遇防洪标准的河段采取护岸加固措施。对赵家河重点治理河段的河道内影响正常行洪的淤积块石、砾石进行清理疏挖,对上游河段沿岸堆积矿渣及垃圾进行清理疏浚。

本次赵家河山洪沟防洪治理工程初步设计工程段治理河道总长度为2.04 km。保护区主要为南芬区郭家街道赵家村,保护人口 2287 人、耕地面积30.66 hm2。考虑保护区影响人口及耕地规模,参照《重点山洪沟防洪治理项目建设指导意见》,本次工程的防洪标准为 10 a一遇。

3.2 治理对策

3.2.1 防洪墙及护岸工程

为保护岸坎安全,防止天然岸坎坡上及坡脚遭受洪水严重冲刷,对赵家河中上游两岸无任何防护措施、虽已修建浆砌石挡土墙,但防洪标准达不到 10 a一遇洪水标准或挡土墙墙体结构不稳定的河段进行岸坡防护。防洪墙工程分为新建防洪墙工程及防洪墙加固工程,总长度分别为1.11 km 及0.16 km。新建防洪墙工程采用仰斜式混凝土挡土墙,防洪墙加固工程采用混凝土加高罩面。护岸工程分为新建护岸工程及护岸加固工程,总长度分别为 0.61 km 及 0.17 km。新建护岸工程采用仰斜式混凝土挡土墙,护岸加固工程采用重力式混凝土挡土墙或格宾石笼护底型式。防洪墙及护岸工程均位于南芬区赵家村,工程总长度 2.04 km,其中防洪墙工程 5处,护岸工程5处;新建工程 6 处,加固工程 4 处。各段工程基本情况见表4。为方便防洪墙和护岸的检修,原则上左右岸每隔 200 m 设置检修台阶一处,检修台阶距离桥梁较近的,则将检修台阶设置在桥梁下游侧,在发生洪水时管理部门应对检修台阶以及低于现状岸坎的桥梁进行临时封堵。

表4 防洪墙、护岸工程基本情况

3.2.2 河道清理工程

赵家河中上游河道内淤积块石、卵砾石等,上游两岸堆积废矿渣、建筑及生活垃圾侵占河道,造成局部河道宽度缩窄,严重影响行洪能力,故本次工程为扩大河道主槽过流能力,结合防洪墙及护岸工程的建设,对治理范围内的河段进行河道内淤积块石、卵石、砾石的清理疏挖,对上游河段沿岸堆积矿渣及垃圾进行清理疏浚。本次河道清理工程清理总长度为1.78 km,其中河道清淤总长度为 1.29 km,矿渣、建筑及生活垃圾清障总长度为0.49 km,详见表5。

表5 河道清理工程基本情况 m

4 结 语

(1)赵家河历史洪水资料记载较少,据现场调查访问,较严重的洪涝灾害共计5次,其中最严重为 2012年,该年赵家河流域受灾面积 9.0 km2,受灾人口3500人,受灾耕地53.33 hm2,倒塌房屋12 座,受灾损失达 2110 万元。

(2)治理前的赵家河大部分河段现状迎水侧无工程防护,工程区局部地段河岸长期遭受冲刷,岸坎顶端呈陡坎状,易造成岸坡失稳,中上游河道内淤积,影响汛期行洪。河道沿岸居民地较多,人口相对密集,部分河段已修建浆砌石挡土墙,但达不到 10 a一遇防洪标准,局部存在安全隐患。

(3)以赵家河沿岸赵家村治理的重点河段开展工程治理,对赵家河中上游河段1.29 km 长度的河道进行清理疏挖,对赵家河两岸 2.04 km 长度范围内冲刷严重、无防护措施进行防护。河道经疏浚和防护措施后,现状安全运行并满足防洪要求。

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