某河道治理岸坡防护工程设计要点

2023-11-06王相乐唐桂华

河南水利与南水北调 2023年9期

王相乐，唐桂华

（河南灵捷水利勘测设计研究有限公司，河南南阳 473000）

1 工程概况

根据《防洪标准》《水利水电工程等级划分及洪水标准》，虑到治理段河道保护太平镇鱼库村、东坪村、太平村1.50万人，耕地133.34 万m2，确定此次蛇尾河治理段防洪标准采用10 年一遇，工程等别Ⅴ等、永久建筑物工程级别5级，临时建筑物级别5级。根据《中国地震动参数区划图》，工程区地震基本烈度为Ⅵ度，岸坡稳定可不进行抗震设计。根据《水利水电工程合理使用年限及耐久性设计规范》，护岸工程合理使用年限为30年。河道治理段设计原则：一是遵照国家及省市防洪治理工程的政策要求，全面规划、统筹兼顾、标本兼治、综合治理。二是以人为本，人水和谐的原则。维护河道健康生命，合理提高治理标准。三是因地制宜，注重实效的原则。不渠化、硬化、白化河道，护岸工程采用生态护岸，对村庄段及冲刷严重河段进行岸坡防护。四是资源节约，环境友好的原则。五是影响最小原则。结合纵横断面图及实际地形情况，根据少占地、少拆迁、工程量小的原则，尽量少占耕地，尤其是基本农田，从严控制管理用地，尽量在原有的河岸上布置，除局部岸线不太合理需要适当调整外，其余岸线保持不变。六是力求社会效益、生态效益和经济效益较好，因地制宜保护河道，清淤疏竣，完善排水系统、加固岸坡，确保行洪。西峡县蛇尾河太平镇鱼库村至太平村段河道治理工程范围为桩号0-140～5+800段河道整治长度共计5.94 km。工程通过对河底清淤清障，扩大河道行洪断面，局部险工段结合实际地形进行重点整修；局部顶冲段岸坡进行必要的加固，防止进一步冲刷坍塌，提高河道防洪能力，满足河道防洪标准，助力服务乡村振兴工程，为打造水清、岸绿、景美的乡村河道生态环境创造条件。

2 河道疏浚工程

河道内杂乱无章，杂草丛生，造成河道糙率大、流速小、河道均有不同程度的淤积，加之河道内建筑垃圾堆积，影响河道行洪。因此，本次治理对蛇尾河桩号0+400～0+535、0+668～1+620、4+990～5+100 及5+540～5+620 段河床及河床中突出部分卵石、块石、杂草进行疏浚整治，增大河道的洪断面，降低河道水位，疏浚长度共1.26 km。其中桩号0+400～0+535段河道清淤长度135 m，清淤面积1 200 m2，清淤控制高程938.05～933.00 m，清淤深度0.25～0.90 m；桩号0+668～1+620 段河道清淤长度930 m，清淤面积9 810 m2，清淤控制高程926.10～896.20 m，清淤深度0.20～1.46 m；桩号4+990～5+100 段河道左岸清障，清障控制高程810.80～809.00 m，清障面积2 700 m2；桩号5+540～5+620段河道右岸卵石堆按1∶2坡比进行清障，清障控制高程按左岸设计河底高程为准。本次对主河槽突出部分进行铲除，开挖的卵石、块石除回填外，剩余弃方运至临时堆土场，交由西峡县鑫达砂石有限公司处置。

3 岸坡防护工程设计

蛇尾河太平镇段为山区河道，主河槽狭窄，由于该地区人口稠密，耕地少，河道两岸种植农作物或居住人口，为避免占较多耕地，减少协调及征地费用，此次护岸均采用挡墙形式。

3.1 岸坡防护型式

挡墙方案选用浆砌石、干砌石及格宾石笼挡墙等3种方案比较，选取桩号5+600 典型断面。从结构构造的整体性、以抗压强度为主导的刚性、受地基变形及超设计侧向外力作用的柔性、透水性、耐久性、生态效应、施工技术要求、质量控制、材料要求、后期管理、每延米主要工程量（m3/每延米）及工程造价（元/每延米）等12个方面综合比较，确定优选方案。

由12个方面全面对比分析看出，格宾挡墙投资金额最大，但其抗冲、柔韧性和生态效果最好。经综合比较，结合生态治河总体思想，挡墙采用格宾挡墙与浆砌石挡墙结合形式。与现状浆砌石衔接段采用浆砌石挡墙，其他段采用格宾挡墙。

3.2 岸坡护砌设计

岸坡护砌3.83 km，其中左岸1.96 km，右岸1.87 km。

3.2.1 左岸岸坡护砌

桩号0-024～0+048、0+119～0+535、0+668～1+620、3+700～3+890、5+373～5+800段左岸岸坡未护砌，现状坡为砂质边坡，抗冲刷能力差，岸坡冲刷切割较严重，有坍塌现象，边坡稳定性较差。此次对桩号0+119～0+535、0+668～1+620 段左岸采用格宾挡墙护砌，格宾石笼挡墙护砌高3～6 m，顶部宽1 m，基础埋深1.50 m，背水侧及挡墙底部铺设土工布和土工格栅各一层。对桩号0-024～0+048、3+700～3+890、5+373～5+800 段左岸采用重力式浆砌石挡墙，内边坡直立，外边坡1：0.50，挡墙顶宽0.50 m，基础埋深1.50 m。

3.2.2 右岸岸坡护砌

桩号0-140～0+010、0+119～0+535、1+010～1+130、3+322～3+820、3+995～4+290、4+990～5+135、5+373～5+440 段右岸岸坡未护砌，现状坡为砂质边坡，抗冲刷能力差，岸坡冲刷切割较严重，有坍塌现象，边坡稳定性较差。此次工程对桩号0+119～0+535、1+010～1+130段右岸岸采用格宾挡墙护砌，格宾石笼挡墙护砌高3～5.50 m，顶部宽1 m，基础埋深1.50 m，背水侧及挡墙底部铺设土工布和土工格栅各一层。桩号0-140～0+010、3+322～3+820、3+995～4+290、4+990～5+365、5+373～5+440 段右岸采用重力式浆砌石挡墙，内边坡直立，外边坡1：0.50，顶宽0.50 m，基础埋深1.50 m。桩号3+322～3+820、3+995～4+290段右岸墙顶以上采用1∶2.50植草护坡。