李景東

(福建省源川勘測(cè)設(shè)計(jì)有限公司,福建 泉州 362000)

0 引言

為徹底解決福建省安溪縣尚卿鄉(xiāng)灶坑溪科名村段存在著的土質(zhì)岸坡未防護(hù)、抗沖能力差、局部淤積嚴(yán)重等問題,需要及時(shí)組織展開綜合治理項(xiàng)目建設(shè),以此構(gòu)建起河道行洪寬度充足且使用安全的河岸,實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境的進(jìn)一步優(yōu)化。

1 項(xiàng)目概述

本次整治河段為晉江西溪流域龍?zhí)断Я髟羁酉诳泼宥?河段位于灶坑溪上游,分為左右兩支流,其中左側(cè)為灶坑溪干流(即本工程整治A、B段),右側(cè)為支流(即本工程整治C段)。

本工程河道綜合治理長(zhǎng)度4.0 km,均位于科名村段。其中整治河段A段從河道下游水埕尾附近的水尾橋起,沿河向上游至科名村農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)下游橋涵處,河道長(zhǎng)度1.1 km,河道兩岸大部分為農(nóng)田,在樁號(hào)AK0+300～AK0+500段河道左岸有居民房分布。河道兩岸基本為土質(zhì)岸坡,無堤防,抗沖刷能力較差。整治河段B段從科名村農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)上游箱涵處,穿越科名村,至上游庵洋角落,河道長(zhǎng)度0.9 km,河道在村落段局部修建無標(biāo)準(zhǔn)砌石護(hù)岸,在農(nóng)田段兩岸基本為未護(hù)砌土質(zhì)岸坡。整治河段C段為灶坑溪另一左側(cè)支流,整治河段起點(diǎn)位于X339縣道交通橋上游,向上穿過加杯石、后坑至苦竹尾,整治河段長(zhǎng)度2.0 km。河道兩岸基本為農(nóng)田及居民區(qū),在居民房集中段,局部有砌石護(hù)岸;農(nóng)田段基本為土質(zhì)岸坡,未防護(hù),抗沖能力差,局部淤積嚴(yán)重,存在河灘地種植現(xiàn)象。因此急需進(jìn)行統(tǒng)一整治,明確河岸,保證河道行洪寬度及防洪安全。

2 項(xiàng)目區(qū)域水文與地質(zhì)條件的確定與分析

2.1 水文條件

本項(xiàng)目區(qū)流域水系特征值見表1,項(xiàng)目區(qū)流域水系見圖1。

表1 項(xiàng)目區(qū)流域水系特征值

圖1 項(xiàng)目區(qū)流域水系

本項(xiàng)目河道流域面積均小于10 km2,屬小流域,本次設(shè)計(jì)洪水?dāng)M采用設(shè)計(jì)暴雨推求設(shè)計(jì)洪水進(jìn)行計(jì)算。

2.1.1 推理公式法

(1)

(2)

θ≥1.5時(shí) m=0.053θ0.809

θ<1.5時(shí) m=0.063θ0.384

L為沿主河道從出口斷面至分水嶺最長(zhǎng)距離;J為沿流程L的平均比降;F為流域面積。

2.1.2 華東特小流域參數(shù)法

華東特小流域法的基本公式與推理公式法都一樣,只是參數(shù)θ的公式略有差別,該θ的公式為:

(3)

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)踏勘,發(fā)現(xiàn)流域內(nèi)以針葉林、灌木林、草坡混合組成;巖石裸露、河道兩岸雜草叢生,有礫石、卵石,洪水陡漲緩落。與華東特小流域參數(shù)法Ⅱ-3 (m=0.510θ0.092)所描述的基本一致,因此用Ⅱ-3進(jìn)行計(jì)算。

根據(jù)以上設(shè)計(jì)洪水計(jì)算方法得本工程河段洪峰流量成果,如表2所示。

表2 本項(xiàng)目各河段設(shè)計(jì)洪水成果

根據(jù)表2計(jì)算成果,本工程推理公式法的計(jì)算成果較華東特小流域法的設(shè)計(jì)洪水成果偏大。根據(jù)福建省小流域暴雨推求洪水計(jì)算方法,推薦福建省流域面積在200 km2以下一般采用推理公式法計(jì)算,華東特小流域法適合于面積小于30 km2以下的流域,尤其是面積小于10 km2以下的流域,由于兩種計(jì)算方法都適用于本工程,因此,從安全、合理考慮,設(shè)計(jì)洪水成果選用大值。

表3 本項(xiàng)目河段設(shè)計(jì)洪水成果

2.2 地質(zhì)條件

本工程位于安溪縣尚卿鄉(xiāng),依據(jù)《水工建筑物抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》,工程區(qū)場(chǎng)地土屬于Ⅱ類場(chǎng)地,根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》(GB18306-2015),本區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為0.10 g,地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期0.45 s,本區(qū)相應(yīng)的地震設(shè)防烈度為Ⅶ度。

本工程河道整治段主要分布在尚卿鄉(xiāng)科名村境內(nèi),屬于山間盆地地貌,河道整體平直,河床高程一般在530～605 m之間,堤岸高程在535～611 m之間。河道寬約3～8 m之間,最大寬度可達(dá)10 m,兩側(cè)發(fā)育Ⅰ級(jí)階地,漫灘局部較發(fā)育。除A段河道(樁號(hào)AK0+000～AK1+100)兩岸地勢(shì)稍平緩?fù)?其余B段河道(樁號(hào)BK0+000～BK0+900)及C段河道(樁號(hào)CK0+000～CK2+000)兩岸地勢(shì)整體陡峭,且兩側(cè)多為居住地、莊稼地分布。

3 綜合治理項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)與實(shí)施要點(diǎn)分析

3.1 施工組織設(shè)計(jì)

項(xiàng)目區(qū)位于尚卿鄉(xiāng),尚卿鄉(xiāng)距離安溪縣縣城48 km,鄉(xiāng)鎮(zhèn)有通往縣城及臨近城鎮(zhèn)的水泥道路(S308省道),對(duì)外交通便利。項(xiàng)目區(qū)河段多有水泥路與鄉(xiāng)鎮(zhèn)水泥路連接,局部堤段可沿河岸布置臨時(shí)施工道路,工程區(qū)河道兩岸多為農(nóng)田及灘地,便于施工區(qū)開闊。本次設(shè)計(jì)臨時(shí)施工道路共布置2 km,道路為20 cm厚泥結(jié)石路面,寬3 m,道路基本可通達(dá)每一處施工場(chǎng)地,場(chǎng)內(nèi)交通較為便利。本項(xiàng)目施工地點(diǎn)開闊,岸線較長(zhǎng),各段距離相距較遠(yuǎn),各段獨(dú)立為一個(gè)施工區(qū),各施工區(qū)和部分施工項(xiàng)目之間的施工干擾小,可以同時(shí)進(jìn)行施工,平行作業(yè)。

本項(xiàng)目施工用電主要為砼工程工程用電以及抽水和照明,工程用電負(fù)荷不大,由施工單位自備柴油發(fā)電機(jī)解決。必要時(shí)可利用附近變壓器就近架設(shè)低壓線路供電。本項(xiàng)目施工用水主要為砼工程施工用水和堤身施工填筑土料時(shí)灑水。由于工程用水量較少,而且堤身靠近溪流,故可以采取移動(dòng)式抽水機(jī)抽取溪水滿足施工要求。生活用水可由周邊村莊飲用水管網(wǎng)供給。

3.2 環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)

(1)水環(huán)境保護(hù)措施。項(xiàng)目施工期污廢水經(jīng)處理后回用。其中生活污水經(jīng)化糞池及一體化污水處理設(shè)施處理后農(nóng)灌或綠化;混凝土系統(tǒng)廢水經(jīng)沉淀池處理,機(jī)械維修及車輛沖洗廢水經(jīng)沉淀隔油處理后回用。

(2)生態(tài)保護(hù)措施。結(jié)合項(xiàng)目水保方案對(duì)施工跡地及時(shí)進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)工作。施工過程中應(yīng)盡量減少沙石的散落。

(3)環(huán)境空氣、噪聲和固廢污染防治措施。施工場(chǎng)地布設(shè)應(yīng)遠(yuǎn)離居民住宅區(qū)等聲環(huán)境敏感目標(biāo),合理安排施工時(shí)間和采取降噪措施,確保施工噪聲達(dá)到《建筑施工場(chǎng)界噪聲限值》(GB 12523-2011)要求,防止噪聲擾民。合理選擇設(shè)備、優(yōu)化施工方法和布置、采取除塵和降塵措施,來控制和削減砂石料加工系統(tǒng)粉塵、燃油廢氣、交通粉塵和施工作業(yè)區(qū)揚(yáng)塵。施工棄渣及時(shí)運(yùn)往指定棄渣場(chǎng)堆放,不得隨地傾倒,并做好防護(hù)措施。生活垃圾統(tǒng)一收集,運(yùn)至當(dāng)?shù)厣罾幚睃c(diǎn)處理。

(4)人群健康保護(hù)。設(shè)立施工區(qū)醫(yī)療衛(wèi)生防疫站,負(fù)責(zé)施工人員日常醫(yī)療和急救,開展健康防病衛(wèi)生教育,落實(shí)工區(qū)疫情監(jiān)控措施,對(duì)環(huán)境衛(wèi)生、食品衛(wèi)生及其它有關(guān)人群健康事務(wù)進(jìn)行管理;制訂疫情應(yīng)急計(jì)劃,對(duì)疫情調(diào)查結(jié)果進(jìn)行分析,并提出處理措施。

(5)加強(qiáng)環(huán)境管理和監(jiān)測(cè)。項(xiàng)目建設(shè)單位、施工單位及運(yùn)行管理單位均應(yīng)成立相應(yīng)環(huán)保管理機(jī)構(gòu),實(shí)施有效的環(huán)境管理。落實(shí)水環(huán)境、環(huán)境空氣、聲環(huán)境、水土保持等監(jiān)測(cè)計(jì)劃,并及時(shí)反饋到工程建設(shè)中。

3.3 水土保持設(shè)計(jì)

主體項(xiàng)目建設(shè)中具有水土保持功能的工程主要是護(hù)岸工程,護(hù)岸工程能夠滿足河道邊坡的穩(wěn)定要求,對(duì)防止地表徑流對(duì)新生裸露面的沖刷,維護(hù)邊坡穩(wěn)定,預(yù)防河岸崩塌、滑坡發(fā)生,保護(hù)兩岸建設(shè)用地和民居安全有著十分重要的作用,有利于維護(hù)主體工程運(yùn)行安全和水土保持。隔離帶對(duì)防止地表徑流對(duì)新生裸露面的沖刷有重要的作用。因此本工程建設(shè)不存在水土保持制約性因素,從水土保持角度分析,工程建設(shè)可行。結(jié)合項(xiàng)目情況和特點(diǎn),圍繞以下幾項(xiàng)要點(diǎn)內(nèi)容設(shè)計(jì)并組織展開水保工程施工:

(1)根據(jù)有利于生產(chǎn)、方便生活、減少土地和水保設(shè)施占有和損壞的原則,加強(qiáng)施工期的管理,盡量減少對(duì)施工區(qū)周邊植被損壞;合理安排施工時(shí)序,施工開挖過程中,在保證進(jìn)度的前提下,盡量避免雨季施工;施工結(jié)束后,對(duì)工程建設(shè)區(qū)的臨時(shí)設(shè)施及時(shí)拆除、清理,進(jìn)行必要的場(chǎng)地平整,對(duì)損壞的地表植被進(jìn)行恢復(fù),使其發(fā)揮原有的固持土壤、涵養(yǎng)水源的作用。

(2)加強(qiáng)水保各項(xiàng)防治措施動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),及時(shí)了解和掌握水土流失情況和防治效果,預(yù)防新增水土流失及突發(fā)情況,并為水土保持設(shè)施進(jìn)一步發(fā)揮作用提供依據(jù)。

3.4 節(jié)能設(shè)計(jì)

(1)水工建筑節(jié)能措設(shè)計(jì)。在建筑材料設(shè)計(jì)選擇時(shí)充分考慮工程和當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有條件,具有明顯的節(jié)地、節(jié)材特性。本工程部分棄渣作為臨時(shí)工程圍堰的用料,另一部分棄渣用作產(chǎn)區(qū)整平,以提高棄渣的利用率,減少推放棄渣的土地符合節(jié)能的設(shè)計(jì)理念;在設(shè)計(jì)上把實(shí)施建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)作為基本要求、嚴(yán)格遵守建筑節(jié)能的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),按照建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)合理的技術(shù)方案。

(2)建筑垃圾減排及回收利用。將建筑垃圾加以循壞利用,可以大量減少開采礦產(chǎn)資源,減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞,達(dá)到節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境的目的。廢混凝土塊經(jīng)破碎篩分得到粗骨料和細(xì)骨料,其中,粗骨料作為碎石直接作用于道路的墊層,細(xì)骨料用于砌筑砂漿和抹灰砂漿,將磨細(xì)的細(xì)骨料作為再生混凝土添加料可取代10%～30%水泥和30%砂子。

(3)運(yùn)行期節(jié)能降設(shè)計(jì)。制訂節(jié)能考核方法,努力提高生產(chǎn)管理水平,降低生產(chǎn)和生活能耗水平;建立和完善設(shè)備與建筑能耗統(tǒng)計(jì)制度,做好主要運(yùn)行設(shè)備能耗統(tǒng)計(jì)和建筑能耗標(biāo)識(shí);使用智能電控設(shè)備科學(xué)管理,降低生產(chǎn)成本,節(jié)約能耗,提高效率;科學(xué)合理配備生產(chǎn)運(yùn)行和管理人員及生活設(shè)備設(shè)施,努力降低人均生活能源消耗。

4 結(jié)語

綜上所述,福建省安溪縣尚卿鄉(xiāng)灶坑溪科名村段綜合治理是區(qū)域生態(tài)優(yōu)化建設(shè)工程的重要組成部分,該項(xiàng)目的優(yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)項(xiàng)目的前期準(zhǔn)備、施工建設(shè)與后期管理具有一定的指導(dǎo)性作用,項(xiàng)目建成對(duì)改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境有著極為重要的意義。