導(dǎo)語：河道治理工程設(shè)計(jì)分析一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

[摘要]本文分析同安區(qū)官潯溪中上游河道防洪排澇狀況及成因，討論防洪排澇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的擬定，進(jìn)行水文水利分析計(jì)算，提出整治思路，并對(duì)綜合治理工程措施進(jìn)行設(shè)計(jì)探討。

[關(guān)鍵詞]官潯溪中上游河道；治理；設(shè)計(jì)

官潯溪為同安區(qū)第三大河流，發(fā)源于西部鳳南農(nóng)場的康山（海拔558m），流域面積59.36km2，主河道長18.81km，平均坡降4.4‰，支流蔡宅溪發(fā)源于虎山（海拔290m），主河道長7.75km。南山支流發(fā)源于店仔山河長2.7km。官潯溪河道根據(jù)產(chǎn)匯流特性分為三段：下游段從土厝高速公路橋至出?？诶走_(dá)水閘，已完成整治工作，可滿足相應(yīng)的防洪排澇標(biāo)準(zhǔn)；中游段橫穿鳳南工業(yè)區(qū)，兩岸防洪對(duì)象防洪標(biāo)準(zhǔn)較高，而現(xiàn)狀兩岸堤防防洪標(biāo)準(zhǔn)偏低，局部河段處于“有岸無堤”不設(shè)防狀態(tài)；上游段呈典型山溪性河流特征，坡降較大，洪水期山水匯流時(shí)間短，但由于河道較窄，沿岸生活、生產(chǎn)污染物亂排導(dǎo)致淤積嚴(yán)重。因此，官潯溪中上游13.5km河道綜合治理工程勢在必行。

1設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201-2014）和《城市防洪工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB/T50805-2012）《福建省人民政府辦公廳關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)全省城市防澇工作的意見》(閩政辦〔2012〕197號(hào))等規(guī)范、規(guī)程及規(guī)定，并結(jié)合流域、片區(qū)相關(guān)規(guī)劃確定工程防洪排澇標(biāo)準(zhǔn)[1]：（1）官潯溪中游整治河段近期采用20年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)；遠(yuǎn)期通過工業(yè)區(qū)的市政道路、景觀綠化等建設(shè)，防洪標(biāo)準(zhǔn)提升至50年一遇。官潯溪上游段及南山支流河段清淤后行洪能力滿足10年一遇，蔡宅溪支流清淤后行洪能力滿足50年一遇。（2）排澇標(biāo)準(zhǔn)：沿溪兩岸城區(qū)、工業(yè)區(qū)、商住區(qū)采用有效應(yīng)對(duì)不低于50年一遇暴雨的城市排澇標(biāo)準(zhǔn)；周圍農(nóng)田采用10年一遇24小時(shí)暴雨24小時(shí)排完的排澇標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)[2]。

2整治思路

2.1總體布置

根據(jù)水文水利分析計(jì)算，結(jié)合流域工程治理建設(shè)的目標(biāo)，工程總體整治思路為：（1)官潯溪中游干流岸坡整治長6.46km，在河道低洼地或成片水域區(qū)加固加高兩岸堤防，修筑劍麻、鳳南農(nóng)場、中心小學(xué)、羅厝及橋上村溢流堰，構(gòu)筑梯級(jí)景觀河庫水域。于后宅路橋上游處新建溪頭洋節(jié)制閘（官6+416），在保障洪水暢泄的前提下，調(diào)節(jié)干流水位，抬蓄枯水季節(jié)的河床水位，強(qiáng)化河流水景功能，并結(jié)合沿岸天然生態(tài)，新建濱河綠化景觀區(qū)。（2)官潯溪上游、南山支流及蔡宅溪支流以清淤疏浚為主，清淤總長度7.08km。清淤寬度以現(xiàn)有河道底寬控制?？紤]蔡宅溪支流現(xiàn)有河道底槽較深，沖刷明顯，擬設(shè)置土樓溢流堰和四角河溢流堰，及設(shè)置院前翻板閘（蔡3+890）。

2.2岸線布置

岸線布置結(jié)合不同河段現(xiàn)狀河道、灘地等實(shí)際情況，保留原河道堤岸生態(tài)植被保護(hù)較好的堤段，較岸坡較好的堤段，以保留一岸的原生態(tài)景觀；單岸拓寬河道使之滿足過洪要求，盡可能地避免河道人工化、渠道化的現(xiàn)象，保留原河道一岸的生態(tài)景觀。通過水文水利計(jì)算確定河道的行洪寬度，再確定河道的設(shè)計(jì)河底寬度。經(jīng)計(jì)算，官潯溪干流樁號(hào)官1+600.00～官8+059（泉廈高速公路橋上）河段設(shè)計(jì)底寬度為20～50.8m；官潯溪干流上游、南山支流及蔡宅溪支流以清淤疏浚為主，清淤寬度以現(xiàn)有河道底寬控制。

2.3縱坡設(shè)計(jì)

河道縱坡根據(jù)河道沿線各重要建筑物（如324國道橋涵、泉廈高速公路橋涵）結(jié)構(gòu)底高程作為河道底高程設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)，同時(shí)保證堤防頂高程和沿線規(guī)劃道路或現(xiàn)狀道路高程的協(xié)調(diào)。

3綜合治理設(shè)計(jì)

根據(jù)工程總體布置，綜合治理設(shè)計(jì)如下：

3.1清淤疏浚工程

官潯溪干流上游1.6km，南山支流0.99km兩岸均為農(nóng)田，且距離河岸40m田地高程均高于清淤后P=10%設(shè)計(jì)洪水位；蔡宅溪支流4.49km兩岸均為農(nóng)田，高程均高于清淤后P=2%設(shè)計(jì)洪水位。因此，官潯溪干流、南山支流及蔡宅溪支流以清淤疏浚為主，恢復(fù)河道的基本行洪功能。清淤寬度以現(xiàn)有河道底寬控制，清淤邊坡采用1:1.5，局部堤岸較陡河段采用砌石護(hù)腳措施。

3.2清障工程

結(jié)合岸坡整治工程的建設(shè)，對(duì)項(xiàng)目區(qū)內(nèi)阻水構(gòu)筑物進(jìn)行拆除，拆除3座滾水壩，即鳳南鳳南2#攔水壩（官2+582）、小橋及攔水壩（官3+066）、后宅攔水壩（官7+881）；對(duì)項(xiàng)目區(qū)河道內(nèi)或沿線的雜草、建筑垃圾等進(jìn)行清理；從而減少阻水。

3.3岸坡整治及加固工程

（1）堤型選擇因地制宜采用“下部生態(tài)擋墻+親水平臺(tái)+上部緩坡（斷面1）”、“下部緩坡+親水平臺(tái)+上部緩坡（斷面2）”生態(tài)堤岸及保留現(xiàn)狀已有完整護(hù)岸等堤防結(jié)構(gòu)型式相結(jié)合的整治方案；生態(tài)型擋墻采用RXP-300-10型生態(tài)砌塊，常水位以上砌塊間設(shè)綠化生態(tài)孔種植翠蘆莉等綠化植物，墻后布置PP單項(xiàng)土工格柵拉筋保持擋墻穩(wěn)定。對(duì)于護(hù)坡：流速≤2m/s的河段護(hù)坡采用草皮植被護(hù)坡型式；對(duì)于流速＞2m/s的河段護(hù)坡采用三維水土保護(hù)毯型式；對(duì)于局部彎道凹岸邊坡采用三維水土保護(hù)毯型式。三維水工保護(hù)毯綠化率高，草、灌、喬均適宜生長，其豐富的三維結(jié)構(gòu)為土壤提供額外加筋，從而形成穩(wěn)固的“土壤—草根—護(hù)坡體系”結(jié)構(gòu)整體，抗淘刷、抗剝離效果較好，見圖1。（2）穩(wěn)定計(jì)算方法考慮近、遠(yuǎn)期生態(tài)堤岸結(jié)構(gòu)安全，堤防主要建筑物、堰閘主要建筑物按照2級(jí)建筑物進(jìn)行整體抗滑穩(wěn)定計(jì)算。選取前述兩種堤型最大斷面，整體抗滑穩(wěn)定計(jì)算采用有效應(yīng)力法，用不計(jì)土條間作用力的瑞典圓弧法，計(jì)算程序采用河海大學(xué)工程力學(xué)研究所編制的“水工結(jié)構(gòu)有限元分析系統(tǒng)（AutoBANK）”軟件。式中：b為條塊寬度；W為條塊重力，W=W1+W2+ρWZb；W1為堤坡外水位以上的條塊重力；W2為堤坡外水位以下的條塊重力；Z為堤坡外水位高出條塊底面中點(diǎn)的距離；μ為穩(wěn)定滲流期堤身或堤基中的孔隙壓力；β為條塊的重力線與通過此條塊底面中點(diǎn)的半徑之間的夾角；c′，φ′為土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)。（3）計(jì)算工況正常工況1：設(shè)計(jì)洪水位下的穩(wěn)定滲流期背水側(cè)堤坡穩(wěn)定。正常工況2：設(shè)計(jì)洪水位驟降期的臨水側(cè)堤坡穩(wěn)定。非常情況1：施工完建期，臨水、背水側(cè)邊坡穩(wěn)定；（4）穩(wěn)定計(jì)算結(jié)果根據(jù)《堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50286-2013），表1計(jì)算成果反映各典型堤防斷面設(shè)計(jì)滿足土堤抗滑穩(wěn)定要求。

3.4水系溝通工程

主要是通過新建或保留堰壩、閘壩等措施溝通水系。新建劍麻、鳳南農(nóng)場、中心小學(xué)、羅厝、橋上村、土樓、四角河共7座溢流堰和溪頭洋、院前2座液壓翻板閘串聯(lián)上下游水系，構(gòu)建層次豐富的景觀水面。本文以溪頭洋翻板閘為例，進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。根據(jù)《水閘設(shè)計(jì)規(guī)范》，表3計(jì)算成果中的水平段滲透坡降0.18，小于允許滲透坡降0.25，出口段滲透坡降0.117，小于允許滲透坡降0.50。（3）穩(wěn)定計(jì)算水閘基礎(chǔ)置于砂質(zhì)黏性土層和中粗砂上，沿建基面的抗滑穩(wěn)定計(jì)算公式為：3.5排澇工程河道堤防整治后，兩側(cè)堤岸部分加高，必須在各澇片匯入溪口處設(shè)計(jì)穿堤岸排澇建筑物，將澇水引入官潯溪。根據(jù)官潯溪流域兩岸的地勢地形情況，以及現(xiàn)有的各支流分布狀況，共布置39處穿堤排水涵管.涵管采用鋼筋混凝土圓管，涵管安裝底高程布置高于正常水位0.1m以上[3]，為防止洪水倒灌，出口設(shè)復(fù)合拍門，見圖2.

4結(jié)語

根據(jù)官潯溪中上游流域存在防洪排澇及水生態(tài)環(huán)境問題，通過清淤疏浚、清障工程、岸坡整治及堤防加固、水系溝通、排澇和景觀提升等綜合治理措施設(shè)計(jì)，建立滿足設(shè)計(jì)防洪排澇標(biāo)準(zhǔn)要求的水安全系統(tǒng)，同時(shí)結(jié)合保留沿線天然生態(tài)景觀，對(duì)河道兩岸的生態(tài)景觀提升設(shè)計(jì)，使其成為同安一處河暢、水清、岸綠、安全的生態(tài)長廊。

參考文獻(xiàn)

[1]防洪標(biāo)準(zhǔn)（GB50201-2014）[S].北京：中國計(jì)劃出版社，2014.

[2]城市防洪工程設(shè)計(jì)規(guī)范（GB/T50805-2012）[S].北京：中國計(jì)劃出版社，2012.

[3]江錦燕.城市河道整治工程設(shè)計(jì)研究_以楊梅坑河綜合整治工程設(shè)計(jì)為例[J]，湖南水利水電，2016，（3）：69-72.

作者：張文富 單位：福建恒禹建設(shè)有限公司廈門分公司