孟鄆

摘 要：河流的洪水災害給河流兩岸居民的生命財產(chǎn)造成了嚴重的社會經(jīng)濟損失，河流的治理工作不僅要科學合理，更要因地制宜，結(jié)合河流所在地的實際環(huán)境進行綜合治理。本文對沙河豐南段（小集生產(chǎn)橋～草泊水庫）治理工程的設(shè)計內(nèi)容進行簡要探討。

關(guān)鍵詞：沙河豐南段；設(shè)計；河道

中圖分類號：P333 文獻標志碼：A

沙河是一條直接入海的天然河道，發(fā)源于遷安市蔡園鎮(zhèn)郝樹店村北大石嶺溝，現(xiàn)沙河全長138km，流域面積902km2，于董各莊村南出境進入豐南區(qū)境，向南流至小集鎮(zhèn)西紀各莊村北，流至西葛鎮(zhèn)東尖坨村南后穿過草泊水庫，最后與黑沿子排干交匯入海。沙河豐南段（小集生產(chǎn)橋～草泊水庫）治理工程對小集生產(chǎn)橋（樁號0+000）至草泊水庫（樁號9+600），全長9.6km。

1 工程建設(shè)必要性

沙河豐南段河道淤積嚴重，行洪能力下降；同時，兩岸灘地種植農(nóng)作物，夾雜部分林地、濕地等，造成河道行洪障礙，使整個河道防洪體系存在著很大的安全隱患，對兩岸居民、廠礦、耕地安全造成潛在威脅。新中國成立后，沙河下游地區(qū)曾接連發(fā)生1949年、1953年、1959年、1962年、1969年、1975年較大洪水災害。沙河現(xiàn)狀河道防洪標準較低，局部頂沖部分河岸無防護工程，且大堤多年沒有維護加固。沙河豐南段防洪安全存在嚴重的安全隱患，防洪工程基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，不能為國民經(jīng)濟發(fā)展提供安全保障，一旦失事，將對沿岸人民生命財產(chǎn)安全構(gòu)成威脅。因此，進行沙河豐南段治理是非常必要和緊迫的。

2 工程規(guī)模及等別

根據(jù)防護對象的重要性以及《防洪標準》（GB50201—2014），本次沙河治理段河道防洪標準為10年一遇洪水。經(jīng)水文計算可得，設(shè)計河道治理段洪峰流量為503m3/s。確定工程等別為V等，堤防、擋墻等建筑物按5級建筑物設(shè)計。

3 工程設(shè)計

3.1 河道主河槽走向確定

河道治理的目標就是確定合理的河道走向最終形成固定而平順的河床，使兩岸形成固定的河岸。本工程河道現(xiàn)有河槽比較明顯，堤線基本按現(xiàn)有堤線布置，同時參照《唐山市沙河防洪規(guī)劃》相關(guān)資料及《中小河流近期治理工程初步設(shè)計指導意見》，以盡量減少占地、留足洪水出路，嚴禁縮窄河道為原則，結(jié)合兩岸地形情況，基本保持河道現(xiàn)狀不變，僅對主河槽走向進行局部清理整治。

3.2 河道設(shè)計縱坡

根據(jù)《沙河流域防洪規(guī)劃報告》要求，本次河道縱坡設(shè)計為：

（1）河道縱坡根據(jù)規(guī)劃要求本次設(shè)計縱坡維持現(xiàn)狀。

（2）本次治理工程是對沙河局部河道進行治理，因此縱坡設(shè)計要兼顧小集生產(chǎn)橋（樁號0+000）以上河道及草泊水庫（樁號9+600）以下河道的縱坡情況，以利水流平穩(wěn)通過，避免出現(xiàn)流態(tài)發(fā)生大的變化，有利于河床的穩(wěn)定。

考慮到河道多數(shù)是淤積，而不是下切的情況，在設(shè)計縱坡時，盡可能保證河道行洪能力等因素，清除河槽淤積，結(jié)合本段沙河原始資料及沙河規(guī)劃相關(guān)資料，確定河底縱坡從上游到下游取設(shè)計縱坡1/2000。

3.3 河道設(shè)計橫斷面

橫斷面設(shè)計按盡量減少挖、填土方量、選用接近河道現(xiàn)狀斷面的斷面形式為原則。根據(jù)現(xiàn)場查勘工程實際情況，本工程橫斷面型式維持現(xiàn)狀不變，采用復合式斷面：即主河槽+灘地+堤防型式。主河槽采用梯形斷面型式，按五年一遇洪水設(shè)計標準，主河槽行洪流量為301m?/s。依此設(shè)計，主河槽底寬不小于50m，河岸土質(zhì)為粉土，兩岸邊坡均為1︰3。

3.4 河道清淤工程設(shè)計

本工程主要是針對主河槽淤積問題進行治理。根據(jù)本段河道淤積嚴重的實際情況，按照清障、清淤與土方填筑相結(jié)合的原則疏浚整理河槽，本工程設(shè)計時，河道前500m河道能夠滿足行洪要求，維持現(xiàn)狀不變；清淤段樁號自0+500至治理段終點9+600，其中5+100至結(jié)尾段河道兩岸被侵占及河底淤積問題嚴重，按照河道標準斷面進行重點清淤整治。清淤時現(xiàn)狀主河槽寬度如大于等于50m，仍保持現(xiàn)狀，暫不做處理。

3.5 河道加固防護

加固防護設(shè)計時主要對河道大堤彎道頂沖段（凹岸）的淘刷問題進行考慮，一旦發(fā)生事故，將造成較大損失，所以，本次治理主要對此險工及重點防護段進行加固整治，采用護坡的形式?？紤]坡腳處有良好的植被覆蓋，抗沖刷能力較強，且坡腳外側(cè)灘地為耕地，征遷協(xié)調(diào)困難等各方面因素，本次坡腳暫不做工程防護措施，而通過加大護坡基礎(chǔ)埋深的方式，防止其被沖刷破壞。

根據(jù)護坡形式，我們對漿砌石、混凝土護坡兩種護坡形式進行了比選。這兩種護坡形式在堤防工程中應用廣泛，施工技術(shù)的成熟，可以節(jié)省施工的成本，還能夠加強堤防工程的安全性。同時對兩種護砌材料單價進行對比，漿砌石、混凝土護坡的綜合單價分別為239元/m?，435元/m?。經(jīng)分析比較，漿砌石護坡施工方便，施工技術(shù)要求較低，而且其費用低，因此本工程險工段治理采用漿砌石護坡的形式。具體護坡形式如圖1所示。

大堤險工險治理段主要有：樁號4+900～5+200（右堤）、6+000～6+100（左堤）、5+945～6+045（右堤）、7+700～8+100（右堤）四段主堤。

3.6 堤頂加高及泥結(jié)碎石路面修筑

根據(jù)現(xiàn)場勘查測量結(jié)果，由于現(xiàn)狀河堤原設(shè)計標準較低，部分河堤低于10年一遇的防洪標準，且多年未維修加固，因此本次設(shè)計大部分堤頂需在設(shè)計基礎(chǔ)上進行維修加高。根據(jù)《堤防工程設(shè)計規(guī)范》的岸頂超高計算方法確定超高，安全加高取1.25m。設(shè)計堤頂高程=10年一遇洪水位+安全超高?，F(xiàn)狀堤頂高程達不到設(shè)計堤頂高程時，對堤頂進行維修加高。加高段大堤堤頂路面全部修筑為泥結(jié)碎石路面，修筑長度共計3600m，路面寬度為4m，路面結(jié)構(gòu)為底層素土回填壓實，上層為0.2m厚泥結(jié)碎石路面。

結(jié)語

沙河豐南段（小集生產(chǎn)橋～草泊水庫）治理工程建設(shè)后提高了本段河道的防洪標準，保護沿河兩岸豐南區(qū)的10萬人民群眾的生命財產(chǎn)安全與30萬畝耕地的防洪安全，使其免遭小于10年一遇洪水的侵襲，在遭遇超標準洪水時減少洪災損失。對保障豐南區(qū)經(jīng)濟發(fā)展成果、維持經(jīng)濟健康發(fā)展、維護社會穩(wěn)定、改善交通、改善生態(tài)環(huán)境等具有重大意義。

參考文獻

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