重庆市永川区临江河中山路段综合治理工程设计

发表时间:2015/10/14   来源:《工程建设标准化》2015年6月总第199期供稿   作者:余从熙
[导读] 重庆市渝西水利电力建筑勘测设计院 近年来,我国十分重视中小河流的规划与整治,河道综合治理一直都是水利工程中的一个重要内容。

(重庆市渝西水利电力建筑勘测设计院)

【摘  要】在河道综合治理设计过程中,应充分考虑了河流综合治理对水生态环境的影响,从长远利益出发,遵循人与自然和谐相处的原则,选择合理、安全、生态、经济、有效的综合治理措施,恢复、提高河道基本功能,改善生态环境,保障经济社会的可持续发展。
【关键词】中小河流;综合治理;设计

1.项目背景
        根据2011年中央1号文件精神:要在十二五期间基本完成重点中小河流重要河段治理工作,加强中小河流治理已成为国家公共服务,重点工程防洪减灾的重要内容和水利建设的主要任务。本次工程位于永川区临江河下游,该河段上游为永川城区。永川区已对永川城区河道进行了综合治理,治理末端为观音桥。观音桥下游部分河道沿河阻水建筑物较多,岸坡垮塌、河道淤积严重,行洪不畅,使得临江河上游永川城区内河段水位抬高,人民生命财产受到威胁。故需对永川区临江河中山路段河道进行综合整治。
2.工程概况
2.1 流域概况
        临江河为长江左岸一级支流,又称永川河。发源于境内宝峰镇的华家寺(高程634m),于江津区朱羊镇注入长江,河道总长100.18km,流域总面积725km2。永川境内河道长85.564km,河流集雨面积558.14km2,占全区幅员面积的35.31%,平均比降0.23‰,河口汇入处多年平均流量7.82m3/s。
2.2 工程概况
        本次工程位于重庆市永川区临江河下游永川区中山路办事处,工程起点为观音桥,工程末端为高采桥,工程整治河道总长5.82Km。
3.工程河段综合治理的必要性
        (1)城市防洪的需要:工程河段以自然河岸为主,涉河阻水桥堰较多、过流断面存在不同程度缩窄、河道淤积河床抬高等因素,导致河道现状防洪能力远低于国家要求的防洪标准,每遇洪水,两岸受灾严重。工程河段防洪能力不足,严重制约着城区的经济发展,并极大地威胁着城区人民群众的生命财产安全。本工程的建设,极大提高城区的防洪标准,保证城区人民的生命财产安全。
        (2)岸坡治理,稳固岸线的需要:工程河段大部分位于河道漫滩、一级阶地上,属侵蚀、剥蚀浅丘地貌。植被稀少,水土流失严重,岸坡欠稳,岸线侵占严重威胁沿河用地安全。本工程的建设,将使河道两侧形成了统一的防洪体系,稳固岸坡,可有效促进城区的社会经济持续发展。
        (3)城镇规划建设的要求:本工程河段位于永川区规划的物流、工业园区内,四周由规划道路围合,紧邻拟建的万达广场。本工程的实施,为工程区的发展建设和繁荣提供必要的基础条件,是推动工程区开发和建设的迫切需要。
        (4)美化环境、提高生活质量的需要:水不仅是生物生存的关键要素,而且是生态环境的重要组成部分。本工程的实施,为城区居民提供良好的居住、公共活动环境,切实为提高他们的生活水平作贡献。
4.工程河段存在的问题
        (1)工程河段现状防洪能力较低。工程河段两岸地面高程在295.55m~320.29m之间,已成建筑物大部分房屋、农田不满足防洪要求。
        (2)河道内阻水建筑物较多。受拦河修建的桥、堰顶托,河道水面线抬高,引发河流洪水向两岸漫溢。
        (3)工程治理河段现状无堤防,岸坡垮塌,岸线后退影响用地安全,河道淤积严重,影响洪水顺畅下泄。工程河段沿线土层主要为第四系冲洪积砂土,力学性能较差,抗冲刷能力差。无护坡的土质岸坡经洪水冲刷和浸泡而垮塌淤积于河道,挤占行洪断面,影响洪水顺畅下泄。
        (4)工程治理河段河道坡度较缓,且起点河底高程高于上游河段工程治理设计河底高程。


本工程河段位于永川区临江河下游,起点观音桥为上游综合整治工程末端,设计河底清淤高程为293.42m,实际观音桥河底高程为294.73m,观音桥处河底已高于上游河段河底高程,影响洪水顺畅下泄,抬高上游河段水位,使上游河段沿线防洪压力增大。
5.工程河段治理设计
5.1 防洪标准及工程等级
        按《防洪标准》(GB50201—94)及《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL 252-2000)的有关规定,同时结合《永川市城市总体规划(2004-2020)》,本工程防洪堤防洪标准为50年一遇,根据《堤防设计规范》(GB 50286-2013),本工程河段规划实施后两岸场平均高于设计洪水位,遭遇设计洪水时对河道两岸影响较小,故工程等级为3级,次要建筑物按4级设计,临时建筑物按5级设计。
5.2 工程设计
5.2.1新建护岸工程
        针对工程河段沿河岸坡不稳,垮塌问题,在各种工况下,对堤身稳定、冲刷等进行稳定计算后,本次设计拟定以下三种堤型方案进行对比。
        堤型方案一:格宾网垫护脚+1.5m宽检修步道+ 1:2浆砌条石棱格草皮护坡。
        堤型方案二:干砌块石护脚(1:3)+1.5m宽检修步道+1:2浆砌条石棱格草皮护坡。
        堤型方案三:浆砌石矮挡墙护脚+1.5m宽检修步道+ 1:2浆砌条石棱格草皮护坡。
        通过对以上三种方案从工程安全、耐久、造价、施工、生态等几方面对比后,最终采用方案一。由于本阶段河道新建护岸工程沿线较长,两岸地形情况变化大,对于直接为基岩出露的河段,可取消堤脚格宾石笼护脚,对基础较差部分可采取块石挤淤换填基础。
5.2.2阻水堰改造工程
        经水文计算,工程河段沿线及下游阻水建筑物有:双河2#桥、跳蹬子堰、老栏杆滩大桥、高采桥、冷家桥和栏杆滩堰,其中栏杆滩堰为本工程河段控制断面。本次阻水建筑物改造情况如下:
(1)双河2#桥
        双河2#桥为主干道新建交通桥,改造难度大,本次不对双河2#桥进行改造,建议由相关部门结合规划实施情况拓宽双河2#桥,利于洪水顺畅下泄。
(2)跳蹬子堰
        在一环路双河2#桥下游约0.6km处有跳墩子堰,堰宽35m,堰顶高程297.0m,该堰阻水严重且无取水要求,故本次拆除。
(3)老栏杆滩大桥
        老栏杆滩大桥为成渝铁路桥,改造该铁路桥难度较大,本次不进行整治。
(4)高采桥
        高采桥位于本次工程河段末端,为河道两岸附近村民通行的唯一通道,高采桥阻水相对较小,不是本工程河段控制断面,故不对高采桥进行整治。
(5)冷家桥
        冷家桥位于本次工程河段下游,为河道两岸附近村民通行的唯一通道,故不对高采桥进行拆除。高采桥阻水相对较小,不是本工程河段控制断面,故不对高采桥进行整治。
(6)栏杆滩堰
        栏杆滩堰为栏杆滩电站取水口,但栏杆滩堰为本工程河段控制断面,故需对栏杆滩堰进行改造。结合现有堰的功能特性,通过对滚水堰坝、橡胶坝、平板闸和翻板闸等多形式进行对比,结合水面线计算,最终本次设计选定本次设计将原栏杆滩堰改造为5孔翻板闸,每孔翻板闸净宽10m,高5m,翻板闸尺寸为5(孔)×10m(宽)×5m(高)。
5.3河道清淤疏浚工程
        由于工程河段起点观音桥河底已高于上游河段河底高程,本次设计在满足河道行洪安全、河槽和岸坡稳定,不改变河道深泓线前提下进行河道疏浚。河道疏浚清淤总长3702m、疏浚坡度0.3‰。清淤开挖坡比1:2;清淤安全距离根据清淤深度取2m~4m。
5.4附属工程
        考虑到便民及亲水需要,本工程堤顶人行步道与检修平台间每间隔100~300m设置人行下河梯步。人行梯步采用C20砼浇筑,净宽2.0m,每级步高0.18m。
        结合区域规划情况,分别在河道埋设8处DN500混凝土预制涵管,作为后期规划区域雨水排放口。
6.总结
        近年来,我国十分重视中小河流的规划与整治,河道综合治理一直都是水利工程中的一个重要内容。在河道综合治理设计过程中,应充分考虑了河流综合治理对水生态环境的影响,从长远利益出发,遵循人与自然和谐相处的原则,选择合理、安全、生态、经济、有效的综合治理措施,恢复、提高河道基本功能,改善生态环境,保障经济社会的可持续发展。

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