王曉光

(盤錦市雙臺(tái)子區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心，遼寧 盤錦 124000)

1 概況

顧洞河是大凌河中游的支流，治理段位于朝陽市雙塔區(qū)桃花吐鄉(xiāng)荒地村至大凌河入河口。距朝陽市內(nèi)15 km。該河段總長11.228 km。該段位于地形圖北緯41°42′03″～41°37′11″，東經(jīng)120°32′24″～120°34′52″，海拔高程大約在147～202 m之間。該項(xiàng)目治理段右岸位于朝陽市總體規(guī)劃圖上北部邊緣處，左岸為林地及河道邊灘，兩岸有邵三家、南荒地、小白窯、桃花吐、林四家、北白腰，扎蘭營子、東坤頭營子8個(gè)自然屯，保護(hù)1.2萬人，1萬畝耕地，林地0.8萬畝?，F(xiàn)有跨河建筑物有：西坤頭營子的錦赤鐵路橋，小白窯處的101線公路橋，邵三家處的京四高速公路橋三處建筑物。

2 建設(shè)規(guī)模

2.1 項(xiàng)目建設(shè)的必要性

2.1.1 歷史洪水災(zāi)害

多年來，雙塔子區(qū)的顧洞河流缺少計(jì)劃科學(xué)的防洪工程、河道上游山洪暴發(fā)頻繁, 兩岸經(jīng)常受到洪水的威脅。近幾十年來，發(fā)生了幾次大洪水，給當(dāng)?shù)卦斐闪私?jīng)濟(jì)損失。

2.1.2 護(hù)岸壩工程現(xiàn)狀及跨河橋

本次治理河段原來局部有一些石籠丁壩和土砂壩保護(hù)，但由于年久失修，基本上沒有任何防洪能力。在顧洞河本次治理河段內(nèi)已有橋梁3座，分別為錦赤鐵路橋，101大橋，長深高速公路橋。

2.1.3 河床演變分析及治理規(guī)劃

在自然條件下，古洞河床具有一般沙質(zhì)河道的演變特征，即高水位年主河道沖刷、灘地淤積，中低水位年主河道淤積。該河流1994年以后均沒有發(fā)生較大洪水，從而導(dǎo)致河道淤積較嚴(yán)重，平均淤積厚度在1.2 m左右。但于由顧洞河砂質(zhì)較好，一直做為朝陽市建筑市場砂料取料場，采砂已有30多年的歷史，多年以前由于無規(guī)劃開采，使得現(xiàn)有的河床千瘡百孔，雖然近幾年進(jìn)行過治理，但由于資金困難，沒能達(dá)到現(xiàn)有的防洪標(biāo)準(zhǔn)。

本次顧洞河護(hù)岸工程項(xiàng)目區(qū)位雙塔區(qū)境內(nèi)，治理段上游起自該荒地村，下游止于大凌河入河口處。本次河道以疏浚為主，101線橋以上右岸修建險(xiǎn)工險(xiǎn)段2 km。

2.1.4 存在問題

河道存在的主要問題是防洪標(biāo)準(zhǔn)低[1]，河床被亂挖，沒有固定的行洪主槽。部分河段雖有自然陡坡，但未達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，防洪標(biāo)準(zhǔn)不足10 a一遇[2]，此外，由于河兩岸居住建筑擁擠，許多現(xiàn)有的河溝壩已被重建或掩埋，未能達(dá)到防洪的效果。

2.1.5 工程建設(shè)的必要性

顧洞河在桃花吐鎮(zhèn)轄區(qū)內(nèi)11.228 km,流經(jīng)邵三家、荒地、小白窯、小桃花吐、林四家、北白腰、扎蘭營子、東坤頭營子八個(gè)自然屯，雙塔區(qū)顧洞河河道左右岸均未達(dá)到設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)，不能滿足防洪的要求。近年來，由于雙塔區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為迅速，企業(yè)成為一股新興力量，兩岸保護(hù)用地規(guī)模也以每年20%的速度增長。其中右岸已建起了遼西第一農(nóng)業(yè)園區(qū)，左岸101線橋頭興建了鐵粉廠，經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)發(fā)展之間的矛盾以及防洪安全問題變得越來越突出。更嚴(yán)重的是河道經(jīng)過30多年的開采，已沒有成形的行洪范圍，長深高速公路以上河道最深坑達(dá)10 m之多，擬治理河段的保護(hù)對象主要為現(xiàn)有人口2.2萬人，耕地5.0萬畝，林地1.8萬畝，范圍內(nèi)的學(xué)校以及農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施。因此，為了確保上述范圍的防洪安全，必須對河道進(jìn)行全面、徹底的治理。

2.2 防洪標(biāo)準(zhǔn)

2.2.1 防洪標(biāo)準(zhǔn)

本項(xiàng)目保護(hù)對象為村莊和耕地。根據(jù)國家頒發(fā)的“防洪標(biāo)準(zhǔn)”：根據(jù)人口和耕地面積設(shè)置4個(gè)防洪等級[3]，各等級防洪標(biāo)準(zhǔn)按照表1的規(guī)定確定。

表1 鄉(xiāng)村防護(hù)區(qū)的等級和防洪標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)《防汛標(biāo)準(zhǔn)》，當(dāng)保護(hù)人口≤20萬，耕地面積在30萬畝以下時(shí)，工程等級為IV級，防洪標(biāo)準(zhǔn)為10～20 a一遇。本項(xiàng)目確定為Ⅳ級保護(hù)[4]，防洪標(biāo)準(zhǔn)為10 a一遇[5]。對現(xiàn)有跨河建筑物的等級防洪標(biāo)準(zhǔn)擬不降低現(xiàn)狀為原則進(jìn)行布置。

2.2.2 工程項(xiàng)目規(guī)模

顧洞河在雙塔區(qū)境內(nèi)河道總長11.228 km。左岸和右岸的防洪標(biāo)準(zhǔn)是10 a一遇，防洪堤級別為Ⅴ級。右岸自101線大橋以上險(xiǎn)工險(xiǎn)段2 km建防洪堤，其余10.498 km河道以疏浚為主，斷面形式為復(fù)式斷面。

2.3 堤防工程

2.3.1 起始水位的確定

依據(jù)最不利組合原理,顧洞河與大凌河交匯處(斷面0+000)的起始水位,由大凌河同頻率洪水在此處的水位來確定。按照《朝陽市大凌河三期工程》中的1994年洪水驗(yàn)證成果中數(shù)據(jù)，顧洞河起始斷面在大凌河實(shí)測斷面C1與B39之間，斷面間距740 m，斷面C1至顧洞河起始斷面380 m，因此，顧洞河起始斷面水位可通過C1與B39斷面的水位內(nèi)插法求得，C1處斷面水位為154.00 m，B39處斷面水位152.09 m，所以求得顧洞河起始水位為153.02 m。

2.3.2 歷史洪水及洪水特性

顧洞河洪水均由暴雨所形成，由于上述天氣系統(tǒng)和地形影響，經(jīng)常發(fā)生局部暴雨。此外，目前,河流嚴(yán)重堵塞,長滿雜草。與此同時(shí)，人類對河流的占用、河流用地堵塞、沙河開挖等常見現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了泄洪能力，歷史上1949、1964、1984、1991、1994等年份曾出現(xiàn)過大洪水，每次都給沿河兩岸造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

顧洞河是典型的山區(qū)性河流，具有暴雨集中、源頭短、流速快、起伏大的特點(diǎn)，一次洪水持續(xù)時(shí)間1～2 d，洪峰持續(xù)時(shí)間更短，一般為幾個(gè)小時(shí)。

3 堤線選定

3.1 堤線布置安全性原則

設(shè)計(jì)的主要目的是河道疏浚，確保河流得到安全處理，排放設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的洪水。為了保護(hù)沿岸耕地和人民的財(cái)產(chǎn)[6]，只要原來的堤防和建筑物不影響泄洪，便可以使用; 清除影響排澇的林地、堤防和建筑物。新堤控制線應(yīng)根據(jù)上游和下游的整體規(guī)劃與左右岸互利；施工應(yīng)在土壤質(zhì)量更好且相對穩(wěn)定的地方，盡量避免地基薄弱地區(qū)，如深水區(qū)、古河道等滲透性強(qiáng)的地區(qū)。

3.2 堤線布置經(jīng)濟(jì)性原則

河流管理應(yīng)經(jīng)濟(jì)合理，達(dá)到風(fēng)險(xiǎn)最小，收益最大，在確保防洪安全的前提下，盡可能滿足當(dāng)?shù)馗鞣N用水需求，發(fā)揮社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，盡量減少占用，減少拆遷甚至不拆，以減少由此造成的經(jīng)濟(jì)損失；如果條件允許，盡量結(jié)合堤壩和公路交通便利和防洪。

3.3 堤線布置自然性原則

基于河流的自然狀態(tài)，使上下游和左右岸盡可能尊重河流的原始自然形態(tài)，堤防線應(yīng)盡量平整。

3.4 堤線布置生態(tài)性原則

河流的邊界要求是在滿足生態(tài)需求的前提下，保護(hù)河流形態(tài)多樣性，為河流植物和動(dòng)物棲息地的生長創(chuàng)造有利條件，避免河流渠化和河流不連續(xù)，盡可能保護(hù)河流的原始條件。

3.5 堤線布置景觀性原則

河流治理工程還應(yīng)考慮景觀要求，在布置堤防的同時(shí)，要注重沿河綠化和園林綠化，使之成為環(huán)境工程的美麗景觀，同時(shí)充分發(fā)揮水利工程的防洪效益。堤防線宜布置在建筑物較少的地區(qū)，如占用農(nóng)田、拆遷房屋等，有利于防洪和工程管理。

根據(jù)地形和現(xiàn)有工程條件對排水涵洞進(jìn)行布置，天然山洪溝使水順利排出。

3.6 堤線布置、堤距及堤防斷面

顧洞河屬于丘陵地帶的河道，河道蜿蜒迂回，現(xiàn)狀兩岸沒有完整的堤防。岸邊坎高0.5～5 m不等。天然河道底坡鐵路橋以上2 km左右為5.25‰，101線公路橋上下底坡在2‰～3.5‰，高速路以上為5.7‰左右。從上游到下游的自然景觀、地形地貌變化不大。

顧洞河堤防設(shè)計(jì)方案的擬訂，充分考慮了以下因素：

(1)來水洪峰峰高水急歷時(shí)短。

(2)河道比降較緩，該河段河床是由中、粗砂礫組成的，抗沖能力較差，洪水時(shí)期岸灘易坍塌。

(3)桃花吐地處遼西干旱地區(qū)，境內(nèi)山區(qū)較多，人多地少的現(xiàn)實(shí)使村莊和耕地都集中于沿河兩岸。

4 工程總體設(shè)計(jì)

4.1 設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想及原則

顧洞河治理工程是雙塔區(qū)發(fā)展和河道治理總體規(guī)劃的重要組成部分，要在確保邵三家、荒地、小白窯、小桃花吐、林四家、北白腰、扎蘭營子、東坤頭營子八個(gè)自然屯的1.2萬人、1.0萬畝耕地、0.8萬畝林地的防洪安全的前提下，結(jié)合鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設(shè)規(guī)劃，進(jìn)行綜合開發(fā)治理。

規(guī)劃原則：

(1)壩線應(yīng)與河勢相適應(yīng)，護(hù)岸壩間距不宜突然放大或縮小。

(2)壩線應(yīng)平整，壩段應(yīng)平緩連接，不得有斷線或急彎。

(3)壩線布局應(yīng)盡量少占用耕地，并利于防洪救援和項(xiàng)目管理。

4.2 壩線方案的擬定

本次設(shè)計(jì)河道治理段位于朝陽市雙塔區(qū)桃花吐鄉(xiāng)荒地村至入大凌河口處。該河段總長11.228 km，疏浚段河長10.498 km，堤距150～250 m，因考慮到河道以疏浚和治理為主,所以河床糙率取綜合糙率0.037 5。本次設(shè)計(jì)以實(shí)際地形及現(xiàn)有的護(hù)岸為基礎(chǔ)分為兩部分，第一部分為大凌河入河口處以上0+000～6+240 m,此段河道較窄，左右堤距設(shè)計(jì)為150 m，疏浚后主河槽寬50 m；第二部分為樁號(hào)6+240～11+228，左右堤距為250 m，疏浚后主河槽寬100 m。右岸101線大橋以上2 km處為險(xiǎn)工險(xiǎn)段，修建護(hù)工程型式采用疏浚和砂礫料護(hù)岸壩型式，迎水坡采用人工生態(tài)格賓網(wǎng)護(hù)砌, 疏浚范圍采用主槽和二階灘地相結(jié)合的形式，主槽過洪水，兩岸按界定的邊緣向內(nèi)栽植生態(tài)林帶20 m，栽植樹種為速生楊。主河槽與漫灘之間栽植闊葉速生槐5 m。

5 結(jié)語

該工程位置處于河漫灘之上。沿堤線河灘地勢較為平坦。沒有施工外界妨礙。無施工干擾，無不良地勢、地貌。外圍及場地內(nèi)交通暢通。施工、生產(chǎn)、生活方便。砂、石、土料等運(yùn)距均較近。附近村屯也有多余勞動(dòng)力，人力資源充裕。如果使用當(dāng)?shù)貏趧?dòng)力，分期分段施工，可相對減少臨時(shí)工程設(shè)施規(guī)模。本工程施工條件各方面均較便利，具有良好的施工環(huán)境。