常章峰 馬建學(xué)

（1.宜川縣水利工程質(zhì)量安全監(jiān)督站 陜西 宜川 716200；2.宜川縣防汛抗旱指揮部辦公室 陜西 宜川 716200）

1 概述

1.1 基本情況

仕望河又名縣川河，為宜川境內(nèi)最典型的中小河流，發(fā)源于黃龍縣圪臺(tái)街孟家山，系黃河一級(jí)支流，在宜川縣壺口鄉(xiāng)縣川口注入黃河，干流全長99km，其中流經(jīng)宜川境內(nèi)79km，總流域面積2354km2。宜川縣城所在地分布在該河干流岸邊，其主要支流有小南川河、西川河和交川河。村莊、耕地以及國道和省道大多分布在河流兩岸，防洪保安顯得尤為重要。

1.2 防洪工程現(xiàn)狀

（1）原設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低

由于仕望河沿岸各鄉(xiāng)鎮(zhèn)缺乏統(tǒng)一的防洪規(guī)劃，現(xiàn)狀河道未設(shè)防，河漫灘主要為農(nóng)業(yè)用地，使得沿岸居民及耕地長期處于仕望河洪水的威脅之中，每年都會(huì)遭受洪水災(zāi)害。為了確保仕望河治理段兩岸各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的防洪安全，提出對(duì)仕望河重點(diǎn)段河道進(jìn)行防洪治理，保障沿岸城鎮(zhèn)居民生命財(cái)產(chǎn)安全。

（2）未形成統(tǒng)一的防洪體系，防洪形勢嚴(yán)峻

近年來，仕望河丹州段及秋林段雖做過一些防洪治理工程，但一直未形成統(tǒng)一的防洪體系。河道兩岸田地被當(dāng)?shù)卮迕褚暈樯?，沿岸有臨時(shí)農(nóng)房、蔬菜大棚設(shè)施，均長期處于仕望河洪水淹沒威脅之下。

（3）河道萎縮嚴(yán)重，行洪能力低下

由于治理段河道未進(jìn)行過系統(tǒng)整治，河道亂占亂建、亂堆亂放現(xiàn)象較為嚴(yán)重。丹州、秋林兩鎮(zhèn)均依河道兩岸階地而建，城鎮(zhèn)人口的日益增長與城鎮(zhèn)建設(shè)加速發(fā)展致使該段河道寬窄不一，河道流向彎曲不順。再者由于青蘭高速的修建，致使該段河道有效行洪斷面受到影響，河道的行洪能力下降嚴(yán)重。

（4）投入嚴(yán)重不足，洪澇問題日益突出

隨著丹州、秋林兩鎮(zhèn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設(shè)規(guī)劃的提出和鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口、經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，該河段的防洪問題日益突出，因此對(duì)本次仕望河重點(diǎn)段河道進(jìn)行防洪治理顯得尤為重要。但由于宜川縣屬傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)縣，地方財(cái)力有限，對(duì)河道治理的投入遠(yuǎn)不能滿足仕望河沿岸各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的需要，各個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民和農(nóng)田防洪保護(hù)設(shè)施基本處于空白狀態(tài)。

2 設(shè)計(jì)與實(shí)踐

2.1 規(guī)劃情況

2010年7 月受宜川縣水利水土保持局委托，根據(jù)國家相關(guān)規(guī)范以及相關(guān)規(guī)定和要求，結(jié)合本工程實(shí)際情況以及宜川縣防洪工程現(xiàn)狀編制完成了《全國重點(diǎn)地區(qū)中小河流治理項(xiàng)目陜西省延安市宜川縣仕望河重點(diǎn)段防洪工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告》。

本次設(shè)計(jì)主要完成工程內(nèi)容為：（1）大南川段治理河長1827.4m，左右岸共新修擋墻 3402.4m。（2） 鴨兒灣段治理河長1144.9m，其中新建擋墻1823.6m，新建護(hù)坡197m。（3）秋林段治理河長1015.0m，新修漿砌石擋墻176.4m，漿砌石護(hù)坡435.6m。合計(jì)宜川縣仕望河河道治理總長4036.3m。

根據(jù)河道現(xiàn)狀及地形條件，宜采用枯水期分段施工導(dǎo)流，每段施工距離為100m～200m。因河道中流量較小，根據(jù)河道具體地形條件，部分堤防工程可不考慮施工導(dǎo)流。導(dǎo)流工程先圍左岸，施工左岸河堤，利用圍堰擋水，束窄后的右岸河床過流；待左岸堤防工程施工結(jié)束后，拆除左岸圍堰，再圍右岸，進(jìn)行右岸建筑物的施工，束窄后的左岸河床過流。

2.2 主要做法

2.2.1 工程總體布置及主要建筑物設(shè)計(jì)

針對(duì)原有的防洪工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低、未形成統(tǒng)一的防洪體系、行洪能力低下等情況，本工程大大提高了設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，工程等別為Ⅳ等工程，其主要建筑物按4級(jí)建筑物設(shè)計(jì)，次要建筑物按5級(jí)建筑物設(shè)計(jì)。行洪能力及防洪體系等方面也進(jìn)行了相應(yīng)改善與提高。根據(jù)SL303-2004《水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，確定導(dǎo)流建筑物級(jí)別為5級(jí)，對(duì)于土石結(jié)構(gòu)導(dǎo)流建筑物設(shè)計(jì)洪水重現(xiàn)期為5年～10年。按該工程實(shí)際情況，本階段選枯水期（11月至翌年4月）5年一遇洪水作為導(dǎo)流建筑物設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)（Qmax=11.5m3/s）。

（1）護(hù)坡型式設(shè)計(jì)。根據(jù)堤防工程平面布置，結(jié)合該處地質(zhì)條件及堤防填筑料情況，經(jīng)過邊坡穩(wěn)定分析計(jì)算，護(hù)坡臨水坡為1∶1.5。臨水側(cè)邊坡采用M7.5漿砌塊石護(hù)坡，護(hù)坡厚為30cm，下鋪設(shè)20cm厚砂礫石墊層。沿堤縱向每隔10m設(shè)伸縮縫一條，縫寬3cm，伸縮縫內(nèi)用瀝青砂板填塞。護(hù)坡基礎(chǔ)采用漿砌石基礎(chǔ)，基礎(chǔ)深1.5m，寬 1.0m。

（2）擋土墻型式設(shè)計(jì)。本次堤防斷面設(shè)計(jì)，根據(jù)《堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50286—98）關(guān)于擋土墻的計(jì)算要求及規(guī)定，在計(jì)算時(shí)，考慮墻體設(shè)排水孔，按正常運(yùn)用條件和非常運(yùn)用條件分別進(jìn)行計(jì)算。在進(jìn)行堤防斷面形式比較時(shí)，考慮了在滿足墻身強(qiáng)度、整體穩(wěn)定的情況下，盡量減小設(shè)計(jì)斷面，采用廉價(jià)材料，本著安全、經(jīng)濟(jì)、合理的原則確定擋土墻的斷面形式，結(jié)合工程實(shí)際，因三個(gè)河段堤防高度大多為6m左右，最終采用俯斜式漿砌石擋墻。俯斜式漿砌石擋墻斷面尺寸為頂寬0.5m，頂部以下設(shè)0.5m漿砌石臺(tái)帽。擋墻面坡為1∶0.1，背坡為1∶0.4。擋墻設(shè)置前趾和后趾，前后趾尺寸均為0.5m×0.5m。擋墻底部鋪10cm厚C15混凝土墊層。擋墻高度視各斷面而定。

表1 宜川縣中小河流河道縱斷面方案比選表

表2 有、無工程情況下多年平均損失計(jì)算表 單位：萬元

（3）河道縱斷面的確定。根據(jù)縱斷面設(shè)計(jì)原則和本治理工程地形特征并依據(jù)本地區(qū)中小河道的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)確定兩個(gè)方案對(duì)仕望河河道縱斷面進(jìn)行方案比選，見表1。

方案一：現(xiàn)澆砼板和漿砌卵石的允許抗沖流速為V沖＜3m/s～5m/s，將河道改造工程流速控制在V沖＜4m/s來確定河道縱坡。

方案二:依據(jù)本地區(qū)中小河道的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)：現(xiàn)澆砼板和漿砌卵石的允許抗沖流速控制在V沖＜3m/s來確定河道縱坡。

通過河道設(shè)計(jì)縱坡比選，當(dāng)河道流速控制在4m/s以內(nèi)時(shí)，調(diào)坡建筑物較少，工程量較省，投資較低；當(dāng)河道流速控制在3m/s以內(nèi)時(shí)，調(diào)坡建筑物較多，工程量較大，投資較高。在滿足規(guī)范要求并結(jié)合已實(shí)施工程的實(shí)際情況來看，本次設(shè)計(jì)縱坡控制流速在4m/s以內(nèi)，推薦方案一作為中小河流治理的縱斷面調(diào)坡方案。

（4）工程橫斷面設(shè)計(jì)。斷面型式一：衡重式M7.5漿砌石擋墻。新建擋墻頂部內(nèi)側(cè)為巡堤路，頂部按3.5m寬泥結(jié)石路面硬化考慮。

斷面型式二：采用護(hù)坡型式，護(hù)坡臨水坡為1∶1.5。臨水側(cè)邊坡采用M7.5漿砌塊石護(hù)坡，護(hù)坡厚為30cm，下鋪設(shè)10cm厚砂礫石墊層。沿堤縱向每隔10m設(shè)伸縮縫一條，縫寬3cm，伸縮縫內(nèi)用瀝青砂板填塞；護(hù)坡基礎(chǔ)采用漿砌石深基礎(chǔ)，基礎(chǔ)深1.5m，寬1.0m。

對(duì)兩種方案進(jìn)行綜合比較分析，認(rèn)為擋墻方案占地較小，既能起到防洪作用，又能與宜川縣發(fā)展建設(shè)規(guī)劃相結(jié)合。

2.2.2 水土保持措施設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目最終產(chǎn)生的棄渣總量為7.21萬m3，棄土、棄渣要及時(shí)運(yùn)到工程預(yù)先選定好的低洼、坑、槽、溝、灘等處堆填，對(duì)溝、灘棄土點(diǎn)要砌筑擋渣墻、打造埝坎、恢復(fù)植被。本方案工程措施主要以棄土場、堤防施工區(qū)防護(hù)為重點(diǎn)，復(fù)墾措施以堤防工程沿線為主，堤防工程在基礎(chǔ)開挖、堤身砌筑、基礎(chǔ)回填之后，恢復(fù)植被。

堤防工程施工結(jié)束后，拆除臨建房屋與設(shè)施，所產(chǎn)生的棄渣應(yīng)嚴(yán)格堆置于規(guī)劃的棄渣場。工程施工過程中的棄渣及生活垃圾運(yùn)往就近的垃圾廠，防止水土流失。

2.2.3 工程管理

本工程為新建工程，為加強(qiáng)工程管理，使工程在建成后能正常、安全、高效的運(yùn)行，依據(jù)《中華人民共和國河道管理?xiàng)l例》、《水利工程管理體制改革實(shí)施意見》（國辦發(fā)[2002]45號(hào)）及相關(guān)政策法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在工程建成后，應(yīng)組建專門的工程管理機(jī)構(gòu)，擬成立宜川縣防洪工程管理站，隸屬于宜川縣水利水土保持局，主要職責(zé)是承擔(dān)工程的建設(shè)期管理和建后維護(hù)管理，確保工程安全，充分發(fā)揮防洪效益。

2.2.4 工程效益

通過本工程的實(shí)施，可全面提高河道的防洪能力，改善生態(tài)環(huán)境，增加農(nóng)民收入，促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)和社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展。依據(jù)《評(píng)價(jià)規(guī)范》，水利建設(shè)項(xiàng)目的防洪效益應(yīng)按項(xiàng)目可減免的洪災(zāi)損失，并以多年平均效益和特大洪水年表示。采用頻率法計(jì)算洪災(zāi)損失，頻率選用20年、50年、100年一遇的洪水量級(jí)計(jì)算，計(jì)算有、無工程情況下的多年平均損失，其值分別為702.44萬元和240.87萬元，見表2。

本工程國民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)各項(xiàng)指標(biāo)均較優(yōu)，其中經(jīng)濟(jì)內(nèi)部收益率為12.83%，大于社會(huì)折現(xiàn)率8%；經(jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值為1500.75萬元，大于0；經(jīng)濟(jì)效益費(fèi)用比1.45，大于1.0，均符合《評(píng)價(jià)規(guī)范》的要求。再從敏感性分析成果看，當(dāng)工程費(fèi)用增大10%～20%時(shí)，效益減少10%～20%時(shí)，各項(xiàng)指標(biāo)均有變化，但都符合《評(píng)價(jià)規(guī)范》的規(guī)定要求。因此，本工程建設(shè)在經(jīng)濟(jì)上是合理的，而且具有一定的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。

3 結(jié)論與思考

3.1 運(yùn)行后的結(jié)果

在本次中小河流治理工程實(shí)施之前，仕望河發(fā)生20年一遇洪水時(shí)，大南川段淹沒面積374.5畝，淹沒房屋1546m2，果樹約221.6畝；鴨兒灣段淹沒面積170.5畝，淹沒房屋550m2；秋林段淹沒面積134.3畝，淹沒房屋360m2。此次工程的實(shí)施有效確保了洪水淹沒區(qū)免受洪水侵害。

工程實(shí)施前，仕望河河道治理嚴(yán)重滯后，河道防洪能力差、行洪不暢，已成為影響當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和農(nóng)民增收的一大瓶頸。此次治理工程進(jìn)行了仕望河重點(diǎn)段的防洪治理，確定了現(xiàn)狀各段河道的防洪能力，統(tǒng)一規(guī)劃城鎮(zhèn)段河道行洪寬度，完善了各鄉(xiāng)鎮(zhèn)防洪工程，徹底清除了河道垃圾、礙洪建筑物，建設(shè)起完善的防洪工程體系，歸順河道流路，保證行洪暢通，提高了城鎮(zhèn)防御洪水的能力，有效確保了沿河兩岸人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，并達(dá)到了可持續(xù)發(fā)展的目的。

3.2 進(jìn)一步工作的思考

（1）加強(qiáng)工程管理

中小河流治理工程應(yīng)實(shí)行建設(shè)單位全面負(fù)責(zé)、監(jiān)理單位控制、施工單位保證和政府監(jiān)督相結(jié)合的質(zhì)量管理體制。為保證工程質(zhì)量，施工單位應(yīng)建立完備的質(zhì)量保證體系，監(jiān)理單位應(yīng)向施工現(xiàn)場派出相應(yīng)的監(jiān)理機(jī)構(gòu)，實(shí)行“三控制、兩管理、一協(xié)調(diào)”的監(jiān)理任務(wù)，質(zhì)量監(jiān)督部門進(jìn)行不定期的督察，實(shí)行全面質(zhì)量管理。

（2）建設(shè)期間嚴(yán)防水土流失

堤防工程建設(shè)期間會(huì)擾動(dòng)原地貌，本工程建設(shè)期間損壞土地及植被面積達(dá)5.74hm2，工程棄渣7.21萬m3，對(duì)環(huán)境影響較大的施工活動(dòng)主要為堤防工程中的基礎(chǔ)開挖和穿堤建筑物基礎(chǔ)開挖過程中的地表開挖、棄土堆置等，這都將造成新的水土流失。

（3）可以引入生物措施加強(qiáng)水土保持

生物措施以棄渣場表面以及其它附屬生產(chǎn)設(shè)施的植被再造恢復(fù)、植物防護(hù)與綠化美化為主，適地適樹，提高堤防工程沿線植被覆蓋度，達(dá)到控制水土流失，美化區(qū)域環(huán)境的目的。對(duì)完工后土地裸露的施工作業(yè)區(qū)，平整并覆蓋原有熟化土壤，撒水濕潤，恢復(fù)植被，采取生物措施固結(jié)土壤防止流失。陜西水利

[1]趙勇進(jìn).中小河流治理工程設(shè)計(jì)中實(shí)踐生態(tài)理念的探討 [J].城市建設(shè)理論研究，2013（39）.

[2]陳一富.中小河流治理工作的實(shí)踐與思考[J].科技信息，2011（33）.