賈皓翔,黃為
(1.遼寧省農(nóng)村水利建設(shè)管理局,遼寧沈陽(yáng)110003;2.遼寧省水利水電科學(xué)研究院,遼寧沈陽(yáng)110003)
遼寧楊柳河唐家房段河道治理分析
賈皓翔1,黃為2
(1.遼寧省農(nóng)村水利建設(shè)管理局,遼寧沈陽(yáng)110003;2.遼寧省水利水電科學(xué)研究院,遼寧沈陽(yáng)110003)
文中對(duì)楊柳河流域現(xiàn)狀進(jìn)行了系統(tǒng)的分析,針對(duì)河道現(xiàn)狀存在的安全隱患,根據(jù)地區(qū)的實(shí)際情況,結(jié)合中小河流治理的特點(diǎn),進(jìn)行了深入研究并提出了河道治理的措施。
中小河流;河道治理;遼寧省
楊柳河為太子河一級(jí)支流,發(fā)源于鞍山市千山區(qū)唐家房鎮(zhèn)摩云山大榆溝雙塔嶺的偏嶺,于海城新臺(tái)子鎮(zhèn)小河口北西新村入太子河。楊柳河河道全長(zhǎng)56.87 km,流域面積333 km2,多年平均年徑流量0.51億m3;唐家房支流段流域面積67.825 km2,河流長(zhǎng)度21.84 km,河道平均比降6.68‰。楊柳河流域?qū)倥瘻貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候,四季分明,氣候宜人,雨熱同步,干冷同期,溫度適宜,光照充足。春季,少雨多風(fēng),日照時(shí)間長(zhǎng);夏季炎熱多雨、盛行東南風(fēng);秋季涼爽、雨量適中,南北風(fēng)交替;冬季寒冷、降水偏少,多北風(fēng)。流域內(nèi)多年平均雨量在703.7 mm,年內(nèi)分配不均勻,主要集中在5-9月,約占全年降水量的80%,其中7月份最大,占全年降水量的30%。多年平均蒸發(fā)量為1 750.2 mm,多年平均氣溫為9.4℃,多年平均相對(duì)濕度為60%,多年平均風(fēng)速為3.5 m/s,多年平均最大積雪深度為2.7 cm,多年平均最大凍土深度為118 cm。
楊柳河唐家房段主河道屬于山區(qū)狹窄型河槽,主河槽寬約15~30 m,由于比降較大,溝叉繁多,源短流急,洪水暴漲暴落,且防洪控制工程少、標(biāo)準(zhǔn)低,很多地方為無(wú)堤段,遇到洪水就會(huì)造成岸灘的不穩(wěn)定,長(zhǎng)期以往會(huì)造成較大的洪澇災(zāi)害。目前河道存在河道防洪標(biāo)準(zhǔn)低,過(guò)水?dāng)嗝嬲。拥妆冉荡?,河道防洪?biāo)準(zhǔn)不足10年一遇;河道彎曲,沖兌河岸,險(xiǎn)工險(xiǎn)段多,嚴(yán)重威脅周邊建筑物安全;現(xiàn)狀河道污染嚴(yán)重等問(wèn)題。為推進(jìn)湯崗子新城基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),保障區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展,亟待對(duì)楊柳河唐家房段河道進(jìn)行治理。
2.1 設(shè)計(jì)洪水
楊柳河唐家房支流段為無(wú)資料地區(qū)。根據(jù)《遼寧省中小河流(無(wú)資料地區(qū))設(shè)計(jì)暴雨洪水計(jì)算方法》,考慮遼寧省的暴雨特性及分布規(guī)律,對(duì)設(shè)計(jì)暴雨洪水的統(tǒng)計(jì)參數(shù)進(jìn)行地區(qū)綜合分析和合理性分析。設(shè)計(jì)洪水成果詳見(jiàn)表1。
表1 設(shè)計(jì)洪水成果表(無(wú)資料方法)
根據(jù)各臨近測(cè)站、水文站設(shè)計(jì)洪水成果,點(diǎn)繪設(shè)計(jì)洪峰與面積關(guān)系。從設(shè)計(jì)洪峰與面積關(guān)系中可看出,各站的點(diǎn)子分布比較有規(guī)律,洪峰流量隨面積的增大而增大,符合洪水的地區(qū)綜合關(guān)系規(guī)律,也符合本地區(qū)的降水特性,表明楊柳河唐家房支流段設(shè)計(jì)洪水成果是合理的。
2.2 水位流量關(guān)系
斷面水位~流量關(guān)系采用理論公式進(jìn)行分析計(jì)算。橫斷面資料采用最新勘測(cè)成果,測(cè)量斷面位于楊柳河干流房身匯合口處,糙率和水面比降參考該段河道河床的組成情況分析確定糙率n= 0.035、比降1.1‰。利用曼寧公式推算水位~流量關(guān)系曲線,詳見(jiàn)圖1。
表2 水位—流量關(guān)系
圖2 水位~流量關(guān)系曲線
3.1 項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)
按照鞍山市城區(qū)規(guī)劃布置,鞍山市湯崗子新城近期人口規(guī)模設(shè)定為30萬(wàn)人,遠(yuǎn)期50萬(wàn)人。根據(jù)(GB50201-94)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》,結(jié)合中小河流防洪保護(hù)區(qū)現(xiàn)狀和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求,統(tǒng)籌考慮中小河流治理對(duì)大江大河的防洪影響,確定楊柳河唐家房支流段河道防洪標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇。依據(jù)(GB50286-2013)《堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范》有關(guān)規(guī)定,確定治理工程堤防等級(jí)為2級(jí)。
3.2 項(xiàng)目建設(shè)任務(wù)
楊柳河唐家房支流段治理范圍:房身匯合口至英家堡,治理長(zhǎng)度9.81 km。主要治理內(nèi)容包括堤防工程、護(hù)坡與護(hù)腳工程、支流回水堤工程、道路工程和橋梁及穿堤建筑物工程。
3.2.1 堤防工程
楊柳河唐家房支流段治理范圍:房身匯合口至英家堡,左岸治理堤防長(zhǎng)度為10.71 km;右岸治理堤防長(zhǎng)度為13.21 km。左、右岸治理長(zhǎng)度中含治理范圍內(nèi)支流治理長(zhǎng)度。堤防為土堤,迎水坡坡比1∶2.5;背水坡若遇坑塘坡比按1∶3,否則背水坡與地面采用自然連接方式,堤身橫斷面設(shè)計(jì)為梯形,堤頂寬度為6 m,堤頂鋪設(shè)厚度為50 cm砂礫石路,砂石路為20 cm砂礫料面層及30 m碎石基層。堤頂超高采用0.8 m。
3.2.2 護(hù)坡與護(hù)腳工程
楊柳河唐家房支流段治理范圍內(nèi)地形地貌屬于山區(qū)和丘陵區(qū),根據(jù)規(guī)劃整治河道后,堤防堤腳與堤坡會(huì)受到洪水沖刷,因此堤腳及轉(zhuǎn)彎易沖刷段邊坡采用雙絞格網(wǎng)石籠防護(hù),堤坡以鏈鎖磚為基本防護(hù)形式。堤腳防護(hù)深度根據(jù)計(jì)算沖刷深度確定,堤坡防護(hù)至設(shè)計(jì)洪水水位加高20 cm。
3.2.3 支流回水堤規(guī)劃
楊柳河唐家房支流段治理范圍內(nèi)有4條支流匯入,分別為網(wǎng)戶屯溝、顧家房溝、李氏房溝、英家堡溝,入河口處采用雙絞格網(wǎng)石籠防護(hù)減小岸坡沖刷,具體布置左右岸間距依據(jù)原河道寬度而設(shè)定分別為10 m、20 m、20 m、10 m,根據(jù)設(shè)計(jì)洪水水位及河道比降數(shù)據(jù)計(jì)算,最終確定網(wǎng)戶屯回水堤治理長(zhǎng)度760 m,李氏房溝回水堤治理長(zhǎng)度450m,顧家房溝回水堤治理長(zhǎng)度560 m,英家堡溝回水堤治理長(zhǎng)度381 m。
3.2.4 道路工程
道路工程主要是堤頂路。根據(jù)楊柳河湯崗子新城未來(lái)需要,擬將治理范圍內(nèi)的堤防與道路結(jié)合,堤頂路采用砂石路面。堤頂路頂寬6 m,總長(zhǎng)23.92 km,其中左岸10.71 km、右岸13.21 km。
楊柳河唐家房支流段河道治理工程實(shí)施后,可有效保護(hù)流域內(nèi)15.06萬(wàn)人及重要基礎(chǔ)設(shè)施的安全,可推動(dòng)城鄉(xiāng)改造力度和城市化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程,可提高湯崗子新城等地區(qū)的防洪抗災(zāi)能力,推動(dòng)該地區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的健康發(fā)展,為當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展及人民生命財(cái)產(chǎn)提供保障。
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