寇河(清河区段)河道整治方案设计
2023-03-10许驰
许驰
(辽宁省河库管理服务中心(辽宁省水文局),辽宁 沈阳 11003)
1 工程概况
寇河是清河流域内较大型山区河流,为清河一级支流、辽河二级支流。寇河发源于铁岭市西丰县冰砬山,全长107.8km,流域面积2193km2。源头与河口相对高差556m,河道坡降为0.516%。寇河水系洪水多发生在6—9月份,以7月下旬和8月上旬发生洪水居多,历年多场强暴雨使寇河泛滥成灾,造成极大损失。因此,为了确保人民群众的生命财产安全,满足新农村建设的要求,美化城镇环境[1],改善招商引资环境,推动地方经济,必须对寇河进行治理。此次治理范围为寇河(清河区段)左岸,全长10.5km,地面坡降渐缓,约为0.12%。河道治理工程上游起于西丰县与清河区交界,下游至清河河口,区内防洪工程现状:寇河清河区段主河宽130~250m,是一条没有堤防的河道,其中从下游河口以上2.0km(2+000)处河道两岸破坏比较小,但从桩号3+400—8+200处由于长期采砂河道已经失去原河道形状,基本失去了防洪能力,从而导致河道防洪行洪能力急剧下降,每次洪水发生时河道两岸田地遭到毁灭性灾害,两岸田地基本绝收。在桩号2+400到2+500之间建有养鸡场一处,并且沿着河道建有块石护坡约300m。在清河与寇河汇合口处存在少量的植被,没有采取工程措施防护。
2 治理原则
1)在满足寇河(清河区段)的防洪安全的前提下,防洪工程的布置要兼顾上下游、左右岸,顺应河势,因势利导。
2)种植适合当地生长的乔木、灌木、草。为避免植被单一,多种植物交叉种植。
3)由于治理段附近涉及到一些城市交通,所以,应在满足防洪安全的前提下,尽量兼顾寇河综合整治规划,与城市交通、建设相协调,达到防洪工程与城市建设完美结合[2]。
4)根据乡镇建设需要,该段河道防洪标准已不能满足要求,依据GB50286-98《堤防工程设计规范》及GB50201-94《防洪标准》中水利工程等级和标准的规定,根据10年洪水标准算出洪水区淹没范围,不危及河道周边村庄,但淹没一些耕地。为保护耕地不被冲毁,此次治理主要利用生态措施及工程措施与生态措施相结合的方法进行治理。寇河(清河区段)为无堤段,此次护岸设计基本参照原来河道形式进行防护,尽量不改变原有河道形式,平均坡距在130~250m,工程等级定为5级。
5)寇河(清河区段)原本河底比较平缓,但由于长年采砂导致原河底线全部破坏,此次设计根据现状河底分段趋化一条合理的河底线。
6)寇河(清河区)段没有糙率等实测资料,根据河道现状、河床质及植被等情况,参考水力手册上的糙率表选取[3]。寇河清河区河道主槽糙率在0.025~0.03之间,滩地糙率在0.04~0.06之间。
7)设计水面线计算采用水面线推求公式计算,由下往上进行推求,起点水位流量(0+000桩号)选取寇河10年洪水标准流量(1944m3/s),采用曼宁公式推求。根据水面线计算结果在工程平面布置图上圈出10年洪水位淹没区域,其中,距河边最远处距离约为300m,河道淹没区长度为10.5km,淹没区范围不涉及到村屯,只是淹没少量耕地。
3 工程主体设计
此次河道治理范围起于左岸寇河与清河河口交叉处(0+000桩号),止于下坎子村(寇河清河区与寇河西丰县河道管辖范围交界处10+500),设计主要内容包括工程防护与生态防护结合的护岸工程,生态护滩、护岸及岸顶工程,清淤疏浚工程。
3.1 工程防护与生态防护结合的工程
桩号0+000—1+800,2+800—3+300,4+500—6+000,7+600—9+200,9+900—10+500岸坡为1∶2.5,采用厚0.3m的石笼防护;0+000—0+600,9+900—10+500桩号护脚采用长4.0m、厚0.3m的石笼,坡脚种植6.0m宽灌木带;8+600—9+200护脚采用长7.0m、厚0.3m的石笼,坡脚种植3.0m宽灌木带;0+600—1+800,2+800—3+300,4+500—6+000,7+600—8+600护脚采用长6.0m、厚0.3m的石笼,坡脚种植4.0m宽灌木带;石笼下均铺设0.1m厚砂垫层,砂垫层下铺设300g/m2土工布;坡顶种植3排乔木,种植乔木为杨树、榆树和垂柳,株距为3.0m×4.0m;在2排乔木中间种植1排宽2.0m灌木带,种植灌木为连翘、迎春、紫穗槐,3种灌木进行混合栽植。地面全部播撒草籽,坡顶砌筑断面0.4m×0.5m的浆砌石。
3.2 生态护滩、护岸及岸顶工程
桩号1+800—2+800,3+300—4+500,6+000—7+600,9+200—9+900岸坡为1∶2.5,护坡上铺设一层土工格栅,土工格栅上覆盖0.2m厚细粒土;除坡脚种植7.0m宽灌木带以外,坡顶与坡脚的其它设计和工程防护与生态防护结合的工程的相同。
3.3 清淤疏浚工程
桩号0+000—3+400平均清淤深度为0.7m,平均清淤宽度95.0m。桩号8+200—10+500平均清淤深度为0.8m,平均清淤宽度80.0m;桩号3+400—5+800回填深度平均0.6m,平均回填宽度55.0m;桩号5+800—8+200回填深度平均1.1m,平均回填宽度60.0m。清淤疏浚结合清理各种护岸工程弃渣同时进行,使河道收缩与开阔兼顾,河流流态顺畅,呈现出生态措施与工程措施相结合的河道景观。
3.4 其它
在桩号2+400—2+500之间建有养鸡场一处,而且此处修筑块石护岸约300.0m,对于此处工程利用生态措施进行治理,不再采取其他工程措施;在寇河与清河交汇处由于常年存在河水,所以河滩上只栽植一些植被,不再利用工程措施进行防护。
4 结语
寇河(清河区段)河道治理工程于2014年3月份正式开工,于6月末主体工程全部结束,经过几年的运行和汛期考验,河道综合整治效果良好,可供河道治理等类似工程参考。