和田地区水利水电勘测设计院;和田水务投资有限责任公司;新疆维吾尔自治区和田地区和田市848000
摘要:水利工程河道治理是一项长期而复杂的工程,其内容涉及水利、环境、交通等方面。加强河道治理,可以达到增强城市竞争力、提升城市品位、发展经济的目的。本文通过海口市荣山河综合治理工程设计案例,分析总结了河道综合治理的必要性和设计步骤,并提出了结论和建议,在当前国内城市发展日新月异背景下,可对今后类似工程建设提供一定参考。
关键词:水利工程;河道治理;工程设计
1引言
海口市荣山河(其下游段也称大排涝沟)发源于海口市石山镇的马鞍岭,流经海口市的长流镇、荣山乡和澄迈县的老城镇,于澄迈县的东水港入海。距入海河口7.2km处于1970年建成长城堵海大堤和防潮排涝闸(称长城闸),闸址以上集雨面积为83.1km2(不包括长丰沟流域15.5km2),河长26.47km(以那卜水为干流),河床平均坡降为2.1‰。
由于该流域周边地势较低且大排涝沟下游河段未经治理,近年来沿河群众急功近利,违反“防洪法”强占河道围塘养殖,使原来宽广的河道水面变得窄小,拔南村附近河宽仅30m,加上在河道中围埂养江蓠菜,影响泄洪排涝,无法将上游来水迅速排入大海,致使村镇农田内涝,影响了当地居民的正常生产、生活。
2存在问题
2.1防洪标准低:已建的防洪(潮)工程,挡潮标准已满足20年一遇的设计要求;但大排涝沟0+000~3+600段未加整治,现状堤线不完整,且上游河段防洪标准不足20年一遇,而荣山河下游地区规划为海南省海上铁路、公路交通枢纽,是海南省对外交通的重要港口基地,正在施工的“粤海通道”的铁路横贯全区,该地区也是海口市重要的滨海旅游度假区之一,是海口市西部市区的重要组成部分,其防洪标准应为50年一遇。
2.2排涝能力不足:桩号7+100附近的大片农田天面高程很低,仅1.53m左右,而由于原有河道建设不合理的原因,该处大排涝沟沟底高程为1.11~2.86m,农田渍水无法就近排入河道,造成了农田的渍涝。大排涝沟下游河段未经治理,且近年来沿河群众急功近利,违反“防洪法”强占河道围塘养殖,使原来宽广的河道水面变得窄小,拔南村附近河宽仅30m,加上在河道中围埂养江蓠菜,影响水流,不能将上游来水迅速排入大海,致使村镇农田内涝。
2.3长城闸泄流能力不足:随着城镇化进程的加快,地面硬化,径流系数增大,对荣山河的排涝要求将会更高,现状的长城闸的泄流能力将难以满足远期的设计要求。
3工程建设得必要性
3.1城市防洪排涝的要求
根据《防洪标准》要求,本地区防洪等级为Ⅲ级,防洪标准至少为50年一遇,而荣山河现状防洪能力不到20年一遇。因此,为了适应今后长流组团区域的防洪要求,需要对荣山河进行治理。同时堤顶培高,将会影响涝水排入河道,因此需采用相应工程措施以满足周边城镇、农田的排涝要求。
3.2农业生产的要求
荣山河流域所在区域是海口市“菜篮子工程”和海水养殖基地,是海口市的农业生产的重要组成部分。由于河口潮水顶托,以及部分地段河道底高程高于周边农田高程,导致荣山河周边农田渍涝,严重影响了周边的农业生产,亟需进行治理以满足农田排涝的标准,减少渍涝造成的农业损失。
3.3交通运输的要求
荣山河下游地区规划为海南省海上铁路、公路交通枢纽,是海南省对外交通的重要港口基地,荣山河的防洪安全直接影响铁路公路线的安全,因此需整治荣山河以确保交通运输的安全。
3.4水环境的要求
海口市作为国际旅游岛的省会城市,同时是重要的旅游城市,良好的水环境不仅可以提升城市的旅游品质,还可以为本市市民创造良好的生活环境。荣山河下游段未加整治且附近居民侵占河道围塘养殖,不仅影响了河道的行洪,还影响河道的景观效果。通过河道整治,可以清除河障,改善水流条件,并通过亲水平台的建设为广大市民提供游乐场所。
综上所述,为了满足城市防洪排涝的要求、农业生产的要求、交通运输的要求及水环境的要求,对荣山河进行综合治理是十分必要的。
4设计方案
4.1工程建设内容
本工程任务主要包括以下几部分:
(1)整治荣山河干流及支沟,其中干流部分长9.8km,三条支沟的长度分别为摔马潭0.86km,大潭沟1.56km,那甲河2.25km。
(2)修建四座支沟节制闸,分别为摔马潭节制闸、大潭沟节制闸、那甲河节制闸和溢洪沟节制闸。
4.2工程规模
①整治荣山河干流及支沟综合治理防洪标准按50年一遇防洪标准设计。
②支沟节制闸按50年一遇防洪标准设计。
4.3工程布置
本工程位于海口市秀英区。工程的主要建筑物包括大排涝沟及支沟的防洪堤、各支沟沟口控制闸。
支沟节制闸建于各支沟汇入大排涝沟的沟口,桩号分别为1+200、2+000和4+400、6+600处。
4.4工程设计
①防洪堤:大排涝沟整治长度为9.8km,初步选定采用复式断面。桩号0+000~0+400段底部为宽120m、高4.0m的矩形槽,两侧为钢筋混凝土悬臂式挡墙,墙顶设置高1.25m的栏杆,并设置宽3m的亲水平台,亲水平台至堤顶为1:3的草皮护坡,堤顶为净宽6.0m、厚0.2m的混凝土防汛道路,背水坡为1:2.5草皮护坡护砌至地面。
②支沟节制闸:节制闸为涵洞式钢筋混凝土结构,2~9孔,单孔净宽3.5m。闸室边墩厚0.8m,中墩厚1.0m,两端采用半圆形。
5结论及建议
本工程技术条件简单,建设条件优越,没有制约工程实施的地质条件和环境因素,工程建成后,将对当地生态环境、生活环境和社会环境产生极大的良性影响。工程建成后可使当地的防洪标准达50年一遇,排涝问题基本解决,社会经济效益显著,工程经济内部收益率可达11.20%,经济净现值效益费用比大于1.0,经济指标优越,建议尽早立项开工建设。
参考文献
[1]许光义,杨进新.浅谈城市河道治理工程设计[J].水利规划与设计,2017(9):7-10.
[2]侯志强.水利工程河道治理与管理[J].建筑工程技术与设计,2018(1):1019.