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河道治理工程設(shè)計論文

時間:2024-10-19 14:05:10 理工畢業(yè)論文 我要投稿

河道治理工程設(shè)計論文

  在日常學(xué)習(xí)和工作中,大家肯定對論文都不陌生吧,論文一般由題名、作者、摘要、關(guān)鍵詞、正文、參考文獻和附錄等部分組成。如何寫一篇有思想、有文采的論文呢?下面是小編為大家整理的河道治理工程設(shè)計論文,供大家參考借鑒,希望可以幫助到有需要的朋友。

河道治理工程設(shè)計論文

河道治理工程設(shè)計論文1

  1. 前言

  對于生態(tài)理念在中小河流治理工程設(shè)計中的應(yīng)用而言,根本目的并不是將所有對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生負面影響的因素全部消除,而是通過有計劃、有步驟的融入各項生態(tài)理念,來達到盡可能地避免各種設(shè)計問題帶來的負面影響。對于設(shè)計單位而言,當(dāng)務(wù)之急就是要不斷加強對生態(tài)理念的認識和應(yīng)用水平,在中小河流治理工程設(shè)計的整個過程中,找出各種明顯和潛在的生態(tài)問題,并對其采取行之有效的控制和管理措施,從而將中小河流治理工程的各種設(shè)計問題,所能造成的影響和損失降到最低點。不僅要確保中小河流治理工程設(shè)計內(nèi)容的圓滿完成,同時也要相應(yīng)提高工程設(shè)計的生態(tài)效益?梢哉f,生態(tài)理念在中小河流治理工程設(shè)計中的應(yīng)用,不僅僅使建設(shè)單位賺取可觀的利潤,同時它也會帶來非常重要的無形效益,包括加強人類與自然環(huán)境和諧與統(tǒng)一。如果生態(tài)理念能夠因地制宜在中小河流治理工程設(shè)計中得到良好的應(yīng)用與實施,不但可降低一定工程造價,而且是促進整個河道整治工程行業(yè)乃至全社會良性循環(huán)、繁榮發(fā)展的最佳途徑。

  2. 中小河流治理工程生態(tài)設(shè)計原則

  2.1 堅持和諧,可持續(xù)發(fā)展原則

  在中小河流治理工程設(shè)計中,必須尊重河流生態(tài)的自然屬性,堅持人與自然和諧為本、可持續(xù)發(fā)展的原則,處理好河道治理與生態(tài)環(huán)境建設(shè)的關(guān)系,實現(xiàn)人口、資源、環(huán)境和經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展。

  2.2 堅持多角度分析考慮的原則

  在中小河流治理工程設(shè)計中,要因地制宜,結(jié)合實際,多角度分析考慮。河道治理不能僅僅從防洪、排澇的角度考慮,必須要從人文、經(jīng)濟以及社會效應(yīng)的角度出發(fā),充分考慮生態(tài)要求,實現(xiàn)人類社會發(fā)展與水資源利用的和諧統(tǒng)一。河道治理設(shè)計除體現(xiàn)出河道的防洪、排澇功能外,在生態(tài)的基礎(chǔ)上,鄉(xiāng)鎮(zhèn)河道還需考慮與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào),有利于水生態(tài)環(huán)境恢復(fù);城市河道還需考慮人文景觀、休閑、娛樂等功能區(qū)布設(shè),使沿河兩岸成為一道靚麗的風(fēng)景線。

  3. 生態(tài)理念在中小河流治理工程設(shè)計中應(yīng)用的主要內(nèi)容

  3.1 在治導(dǎo)線設(shè)計中的應(yīng)用

  為避免洪沖水毀造成嚴重經(jīng)濟損失和人員傷亡。歷史以來,治理河道在確定治導(dǎo)線及河道斷面時,往往只是從防洪的方面進行考慮,以河道保證斷面順利泄洪為主,治導(dǎo)線設(shè)計也以順直為準(zhǔn)則。從而將那些自然、保水、生態(tài)而豐富多彩河流粗暴地予以裁彎取直、占灘筑堤造田,最終導(dǎo)致自然河流當(dāng)中的淺灘與急流、主流與支流等格局被認為地改得面目全非。洪沖水毀的情勢得到了暫時緩解,但對生態(tài)環(huán)境的負面影響就比較大。首先,在那些被廢棄的原有河道附近,動植物的生活環(huán)境就將急劇惡化,甚至農(nóng)田灌溉也將受到極大影響;其次新開的河道也將不可避免地對環(huán)境造成一定的破壞,甚至造成水土流失。因此,在中小河流治理工程治導(dǎo)線設(shè)計中,要盡可能地保持現(xiàn)狀河道既有狀態(tài),在保證安全泄洪的基礎(chǔ)上,做到保持河道自然寬窄、坑塘、彎曲形態(tài),盡量保護周邊環(huán)境,維持河道生態(tài)功能。局部確實需要調(diào)整的,也要加以分析論證其影響情況。

  3.2 在堤岸結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用

  堤岸結(jié)構(gòu)是河道的骨架,是確保河道防洪安全的.關(guān)鍵所在。單純的河道防洪治理,為抵御設(shè)計洪水侵犯和沖刷破壞,河道堤岸結(jié)構(gòu)是通常采用土料筑堤,然后在其迎水面加設(shè)一道漿砌石護坡或者干砌片石加混凝土預(yù)制板護坡作為防護,來控制水流,達到減災(zāi)目標(biāo)。結(jié)果導(dǎo)致河岸硬化,堤岸植物減少,河道水生物棲息地破壞,河道水生態(tài)系統(tǒng)逐步失衡。為改善河道生態(tài)環(huán)境,提出生態(tài)河道治理。生態(tài)治理設(shè)計通過對自然仿生原理的積極應(yīng)用,采用圍繞河道自然形態(tài),對堤岸加高培厚,適當(dāng)固堤防沖,再在實施草皮等喬灌木結(jié)合的植物措施,建成生態(tài)堤岸。如我縣采用鋼筋串石防沖,預(yù)設(shè)空隙栽種根系發(fā)達的大葉柳措施。由于其植物根系能夠有效地保持水土,而植物莖干又能夠有效地提高過水?dāng)嗝娴拇植诙,既達到防洪保安,還能夠有效降低原有河道自然面貌的人為改變,有利于建立人與自然環(huán)境和諧統(tǒng)一的美好形象。當(dāng)然,對于這種生態(tài)堤岸的植物選擇也必須科學(xué)合理,應(yīng)當(dāng)從當(dāng)?shù)貧夂蚣八翖l件的適應(yīng)性、耐旱耐澇的生命力以及防護植物本身的經(jīng)濟性等多方面進行綜合考慮。

  3.3 在河灘地設(shè)計中的應(yīng)用

  單純的河道防洪治理,大多按照防洪設(shè)計要求將河灘地圍墾,達到設(shè)計洪水通過即可,這樣既破壞了河道含蓄水源能力,也減少了水生物的棲息繁衍環(huán)境。在治理設(shè)計中,維護河道自然生態(tài)功能,應(yīng)當(dāng)充分利用河岸灘地能夠滯洪和含蓄水源等方面的優(yōu)勢,選擇耐水淹植物對其建設(shè)發(fā)展,保持水土,增強含蓄水源能力。經(jīng)過近年來的實踐表明,利用適宜水淹植物防護的河灘地,既起到了較好地保持水土的作用,也有效減低了洪水對堤岸的沖刷破壞力,水生生物也獲得了一定恢復(fù)發(fā)展。

  4. 結(jié)束語

  由于受河道所處的自然條件與社會環(huán)境復(fù)雜性限制,實施河道生態(tài)治理工程所受到的制約因素也非常多。要把生態(tài)理念融入河道治理工程設(shè)計,首先必須對擬治理河道各個環(huán)節(jié)存在的生態(tài)問題進行全面調(diào)查了解,提出針對性設(shè)計方案,盡量防止設(shè)計問題導(dǎo)致人、財、物損失或給子孫后代生息發(fā)展帶來負面影響。在實施管理過程中,充分宣傳發(fā)動,提高河道生態(tài)治理的認識,真正做到確保河道整治工程的工程質(zhì)量、工程安全、工程進度乃至工程效益的綜合統(tǒng)一。應(yīng)用生態(tài)理念設(shè)計實施的河道治理工程,應(yīng)建立科學(xué)的生態(tài)管理體系,只有做好河道整治工程設(shè)計的生態(tài)管理,才能較好地促進社會與環(huán)境的和諧發(fā)展。

河道治理工程設(shè)計論文2

  摘要:河道岸坡的整治工程具有多方面的作用,一是保護堤防與岸線的安全,二是控制河勢變化,加強河道縱深沖刷以擴大泄洪能力,同時也增添河道兩岸的自然景觀。生態(tài)土工固袋可適用于大多數(shù)岸線,河道、水庫的邊坡治理工程,應(yīng)用方法十分靈活,既可靠又美觀,實現(xiàn)了工程措施和植物措施相結(jié)合,在河道的邊坡治理中起到了很好的效果。

  關(guān)鍵詞:河道治理;岸坡;生態(tài)土工固袋

  1前言

  河道岸坡的整治工程具有多方面作用,一是保護堤防與岸線的安全,二是控制河勢變化,加強河道縱深沖刷以擴大泄洪能力,同時也增添河道兩岸的自然景觀。長期以來,人們比較注重河道本身的功能,如行洪、排澇等。因此很多河道斷面形式單一,走向筆直,大多采用漿砌或干砌塊石護坡、現(xiàn)澆混凝土護坡、預(yù)制混凝土塊體護坡、土工模袋混凝土護坡等。河道的生態(tài)治理日益緊迫,在保證防洪安全的同時,充分考慮生態(tài)效果,把河堤改造成水系統(tǒng)、土壤系統(tǒng)以及生物系統(tǒng)三者相互涵養(yǎng)的近自然狀態(tài),已成必然。生態(tài)土工固袋護坡就是一種非常好的生態(tài)護坡。

  2工程概況

  2.1自然概況

  地疃河位于遼寧省東港市十字街鎮(zhèn)宏天村、盛山村、赤榆村,北起十字街鎮(zhèn)北部的通天溝,延伸到前陽鎮(zhèn)的石佛溝,最后流入黃海,河流長度為15.12km。地疃河所在區(qū)域?qū)俦睖貛駶櫟貐^(qū)季風(fēng)氣候,夏季炎熱多雨,冬季寒冷干燥,無霜期短,四季分明,多年平均降雨量為967mm,多年平均氣溫8.50℃,最大凍土深度1.02m。

  2.2氣象與水文

  地疃河所在區(qū)域?qū)俦睖貛駶櫟貐^(qū)季風(fēng)氣候,多年平均降雨量為967mm,年最大降水量1320.70mm,降水年內(nèi)分配極不均勻,主要集中在七八月份。流域多年平均氣溫8.50℃,多年平均最低氣溫在-15℃,多年平均無霜期167-198d,多年平均日照數(shù)2483.50h左右。最大凍土深度1.02m,多年平均最大風(fēng)速14.80m/s。10a一遇洪峰流量Q=93.49m3/s,20a一遇洪峰流量Q=118.06m3/s2.3地質(zhì)本工程場地為岸坡地形,河道有一定彎曲,由西北流向東南,兩岸以側(cè)切為主。河谷主要由河床、漫灘和一級階地組成,其中一級階地較發(fā)育,地勢向外延展逐漸抬高。主河床寬度約為5~20m,高程為35.92~41.96m;河漫灘寬度約為2~10m,高程為36.22~43.60m;階地高程為37.80~44.30m。

  3護坡結(jié)構(gòu)設(shè)計

  根據(jù)實地測量資料及現(xiàn)場考察,根據(jù)岸坡地形及地質(zhì)狀況,本工程采用坡式護岸。根據(jù)目前常用的護砌材料結(jié)合本工程的具體情況,坡式護岸擬選用干砌石護坡(方案一)、生態(tài)土工固袋(方案二)、蜂巢約束系統(tǒng)(方案三)三種方案進行方案比較。各方案護坡形式的適用范圍及特點:方案一:迎水坡坡比為1:2,護砌型式采用300mm干砌石,下設(shè)200mm卵石墊層,400g/m2土工布,采用干砌石護腳,岸頂采用500mm寬干砌石壓頂。優(yōu)點:此結(jié)構(gòu)在本市以前應(yīng)用較多,護坡表面比較平整美觀,造價很低。缺點:整體性較差,由于地基變形容易使個別塊石脫落離位,遇風(fēng)浪作用后迅速發(fā)展成大面積破壞,維修管理困難而且費用高。方案二:先將土方平整后,固定好鍍鋅網(wǎng)片,將生態(tài)土工固袋置于鍍鋅網(wǎng)箱內(nèi),然后填充、壓實土料,填滿后將頂部土石料整理平整,再以黏扣帶黏合,再結(jié)扎邊框線與石籠網(wǎng)封蓋。由于袋內(nèi)填裝的是土壤,可以為植物提供良好的生長環(huán)境,在可視面也可設(shè)置植物纖維毯,提高植物覆蓋速度,生態(tài)效果良好。結(jié)構(gòu)型式:護坡由1100mm×1400mm×500mm生態(tài)土工固袋置于鍍鋅網(wǎng)箱內(nèi)然后填充、壓實土料。護腳采用固濱籠護腳,埋深1m。優(yōu)點:結(jié)構(gòu)面通過植被的發(fā)達根系與坡體組合成一個同質(zhì)整體,使人工邊坡和原自然邊坡之間不會產(chǎn)生分離、坍塌等現(xiàn)象。并且隨著時間的延續(xù),日趨強壯的植被根系使邊坡結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及牢固性更強。施工簡單,現(xiàn)場取料,土裝入固袋,整體性好,利于岸坡穩(wěn)定,并且此結(jié)構(gòu)生態(tài)效果很好。缺點:新興工藝,引入時間較短,但國內(nèi)已有使用先例。方案三:蜂巢約束系統(tǒng)護坡,根據(jù)水利條件和要求進行設(shè)計,采用蜂巢格室平鋪(或疊砌)式進行施工,采用懸掛錨固結(jié)構(gòu),替代傳統(tǒng)護坡的坡腳支撐結(jié)構(gòu),解決坡腳基礎(chǔ)淘空造成的防護層失穩(wěn)問題。優(yōu)點:此結(jié)構(gòu)生態(tài)效果好,施工材料不分解不降解,施工過程對水體無污染,可以帶水作業(yè),該護坡形式具有工期短、以機械為主施工便捷、生態(tài)效益明顯等優(yōu)勢。缺點:新興工藝,引入時間較短,在本市未有已建成的'范例。巢室適用于中等坡度和流速,當(dāng)流速較大時,會對格室內(nèi)土壤產(chǎn)生沖刷。如護坡局部損壞,維修較困難。本次設(shè)計各方案標(biāo)準(zhǔn)斷面每延米工程造價。綜上比較,干砌石雖然造價較低,但有整體穩(wěn)定性較差、抗凍能力差、生態(tài)效果一般等缺點,本次設(shè)計不采用。對另外二個方案進行比較:從生態(tài)角度看,生態(tài)土工固袋和蜂巢約束系統(tǒng)生態(tài)效果都較好;從投資上看,生態(tài)土工固袋比蜂巢約束系統(tǒng)價格較高;從抗沖刷看,蜂巢約束系統(tǒng)抗沖刷能力教差,生態(tài)土工固袋抗沖刷能力較強。結(jié)合本工程實際情況,為在保障河岸長期穩(wěn)定,保持河道生態(tài),美化周圍環(huán)境,本工程新建護岸推薦采用方案為生態(tài)土工固袋護坡。

  4生態(tài)土工固袋護坡的施工過程

 、侔凑赵O(shè)計要求,平整土方→②將重力模袋裝入鍍鋅網(wǎng)箱中,將重力模袋四個上角用鉛絲固定在鍍鋅網(wǎng)箱上→③按照設(shè)計要求位置,連續(xù)架設(shè)鍍鋅網(wǎng)箱→④在網(wǎng)箱外側(cè)綁扎木板,防止填充時外鼓,填充結(jié)束后,將木板挪移至下一個工作面→⑤機械填裝土石,填料的含水量不宜過大,應(yīng)避免含有腐質(zhì)雜質(zhì),每次填方不超過0.50m3→⑥土石填充高度應(yīng)略高于鍍鋅網(wǎng)箱高度,保證沉降后仍符合設(shè)計要求,機械夯實,人工配合→⑦重力模袋封蓋前,應(yīng)確認袋內(nèi)土石料已經(jīng)填滿,將頂部土石料整理平整,再以黏扣帶黏合,再結(jié)扎邊框線與鉛絲網(wǎng)封蓋。

  5結(jié)語

  水利設(shè)計與工程是非常悠久的行業(yè),人類通過協(xié)調(diào)水與土的關(guān)系,解決生產(chǎn)生活對水的需求。隨著國家對生態(tài)水利的重視,岸線與邊坡的設(shè)計成為解決水與土之間的重點,F(xiàn)代水利對邊坡的要求:安全、生態(tài)水利。更穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)形式,更加自然化的效果,更快速方便的施工,可接受的工程造價。生態(tài)土工固袋可適用于大多數(shù)岸線,河道、水庫的邊坡治理工程,應(yīng)用方法靈活,既可靠又美觀,實現(xiàn)了工程措施和植物措施相結(jié)合,在河道的邊坡治理中起到了很好效果。

河道治理工程設(shè)計論文3

  1工程存在的主要問題

  1)河道防洪標(biāo)準(zhǔn)低,水利設(shè)施不配套、老化失修嚴重現(xiàn)有河道整治工程主要是在上世紀(jì)六七十年代所建,防洪標(biāo)準(zhǔn)普遍很低,部分工程村各自為政,不能形成整體防洪體系。下游河段基本無防護工程。因資金投入嚴重不足,大部分防洪設(shè)施工程老化失修,行洪能力大大降低;洪水灌溉渠系及建筑物破損殘缺,洪水灌溉功能逐漸喪生,洪水資源白白流失。洪水全部下泄,加大下游河道的行洪壓力,F(xiàn)河道行洪能力很低,往往是小水小災(zāi)、大水大災(zāi)。

  2)侵占蠶食行洪河道,棄渣設(shè)障現(xiàn)象日趨嚴重近年來,受經(jīng)濟發(fā)展和人口增長影響,土地成為緊缺資源,多年不行洪的河道成為被侵占的對象。馬壁峪河鋪頭段、高渠段、西社段被企業(yè)建設(shè)生產(chǎn)圈占,縮窄行洪斷面,個別段幾乎堵死。下游河段多年不過水,大量被平整耕種,有河無槽。李老莊段、鋪頭段、三界莊段工業(yè)棄渣亂堆濫放,形成行洪障礙,部分河段無序開采河道砂石,不進行平整,擾亂河勢,阻塞主槽。對所在鄉(xiāng)鎮(zhèn)和村莊的防洪安全,構(gòu)成了嚴重威脅。

  3)跨河涉河建筑標(biāo)準(zhǔn)低,形成卡口和瓶頸跨河建筑有侯禹高速、侯西鐵路、禹門口引黃干渠、108國道和縣道管化線,西澗下游直穿縣城東區(qū)而過。其中高速路、鐵路可滿足50年一遇洪水通過,其它建筑不同程度地存在過水?dāng)嗝嫘,水流不順暢的問題,個別建筑物甚至無排洪設(shè)施,形成行洪卡口和瓶頸,加劇了洪災(zāi)。

  2工程規(guī)模及布置

  2.1工程規(guī)模

  馬壁峪稷山縣段一道分水口至入汾口地區(qū)涉及稷山縣城的25個村莊,人口6.25萬人,耕地4300hm2。沿線有許多大型企業(yè),總資產(chǎn)6.6億元;禹門口提水工程總干渠、京太西光纜、侯禹高速公路、侯西鐵路、108國道均在本區(qū)從東向西穿過。根據(jù)馬壁峪河防護對象及《水利水電工程等級劃分及防洪標(biāo)準(zhǔn)》(SL252—20xx)第2.1.1規(guī)定,本工程等別為Ⅳ等,建筑物級別為4級。根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》(GB50211-94),堤防工程鄉(xiāng)村段防洪標(biāo)準(zhǔn)為10年一遇,縣城段為20年一遇。

  2.2工程布置

  根據(jù)河道防洪總體規(guī)劃,按照“輕重緩急、統(tǒng)籌兼顧、分期實施”的指導(dǎo)思想,馬壁峪稷山縣段河道治理工程規(guī)劃范圍是從馬壁峪河峪口以下至西澗入汾口。本次河道治理總長度為8.93km。

 。1)馬壁峪峪口段(0+000~3+150)此段河道治理起點為馬壁峪峪口以上,位于稷山縣與鄉(xiāng)寧縣交界處范坂旅游公路橋,終點為二道分水口,位于西社鎮(zhèn)的鋪頭村以南600m左右,全長3.15km。該段河道位于山區(qū)和洪積扇上部,縱坡較陡、河流順直、主槽較窄,河床砂卵石粒徑較大,河道左右兩側(cè)堤防均為漿砌石護堤,多處因淘刷失穩(wěn),臨村堤防損毀較多,且河道內(nèi)由于亂挖亂倒垃圾,河道需進行疏浚后才能正常行洪。該段河道堤防工程防洪標(biāo)準(zhǔn)為10年一遇,設(shè)計洪峰流量124m3/s,一道分水口為中墩式隔堤,隔堤為漿砌石直墻結(jié)構(gòu),根據(jù)堤防寬度自然分水,右側(cè)分水至稷山(大眾澗和西澗),左側(cè)分水至新絳,新絳一側(cè)主要功能為引洪灌溉,所以一道分水口下至二道分水口之間流量無變化;二道分水口位于一道分水口下游1.05km處,左側(cè)為大眾澗,右側(cè)為西澗,隔堤為漿砌石直墻,歷史上一直采用1∶3比例自然分洪進行引水灌溉。主要工程布置為堤防加固改造、分水口護砌及跨河建筑物。本次設(shè)計西澗河分洪流量仍采用1∶3比例,設(shè)計最大分洪流量為31.0m3/s;大眾澗根據(jù)堤防寬度采用自然分流,設(shè)計流量93.0m3/s。

 。2)馬壁峪西澗0+000~12+070該段河道長12.07km,位于汾河高階地,受水流長期沖刷,形成明顯河谷,主槽逐漸變寬,縱坡變緩。西澗進入西社村段,河道下切,形成明顯的滌溝,該段河道上個別村有斷斷續(xù)續(xù)的護村壩和護岸工程,并建有多處灌溉進水退水建筑物和分水閘、節(jié)制閘等工程,由于多年未行洪,河道被縮窄擠占,且大部分河段沒有設(shè)防,跨河橋涵大多不能滿足設(shè)計洪水,建議沿河村鎮(zhèn)盡快拆除重建,避免行洪阻水,造成損失。本次改造河道為0+000~2+800段,該段主要防護范圍為鄉(xiāng)村,防洪標(biāo)準(zhǔn)采用10年一遇,設(shè)計分洪流量為31.0m3/s,主要工程為河道拓寬、新建堤防2.8km,右岸堤防護砌200m,凹岸護砌600m。

 。3)馬壁峪西澗桐下至入汾口(12+070~16+050)段該段河道長3.98km,位于汾河平原,屬典型蜿蜒堆積型河道,本次河道治理為縣城段13+070~16+050,長2.98km,由于該段河道主要防護對象為稷山縣城,所以防洪標(biāo)準(zhǔn)按20年一遇設(shè)計。洪峰流量為115m3/s。根據(jù)稷山縣城市規(guī)劃,該段已列入城市防洪規(guī)劃,規(guī)劃斷面采用半挖半填土質(zhì)斷面。主要工程為新建堤防5.96km;修建跨河建筑物及入汾涵閘。

  3工程設(shè)計

  3.1河道縱、橫斷面設(shè)計

  治理段河道現(xiàn)狀因人為開挖及堆放垃圾呈不規(guī)則斷面,本次設(shè)計結(jié)合河道自然走勢與河槽斷面,計算斷面按天然河道寬度,新建堤防按梯形斷面計算。峪口段(0+000~3+150)河槽寬度25~80m,局部河槽較窄,其中750m長需要拓寬;西澗段0+000~2+800段河槽寬度15~20m,沿范家莊村河段行洪段面平均寬僅4m左右,河道需拓寬,拓寬段長950m;西澗段13+070~16+050段為新建梯形斷面土堤,河槽底寬30m、邊坡1∶2.5?v斷基本維持原河道縱坡不變。

  3.2河道堤防設(shè)計

  3.2.1堤防布置

  河道堤防布置主要根據(jù)洪水主流方向,宜彎則彎,宜直則直,沿河道兩岸布置規(guī)劃兩道堤防,河道轉(zhuǎn)彎半徑不宜小于5倍水面寬度。峪口段(0+000~3+150):河道總長3.15km,堤防改造總長4.76km,格賓石籠護岸150m,河道轉(zhuǎn)彎處采用格賓石籠護底,共4處,總長420m。由于局部河道行洪斷面較窄,需要按設(shè)計斷面拓寬。峪口段共三處,總長750m。西澗:二道分水口以下西澗0+000~2+800段左岸堤防護砌2.8km,右岸堤防護砌200m,河道轉(zhuǎn)彎處采用格賓石籠護底,共6處,總長600m;西澗13+070~16+050段開挖河槽,采用半挖半填梯形斷面,兩側(cè)新建土堤5.96km;入汾后開挖土渠至汾河主槽388m。西澗段沿范家莊村河段行洪段面平均寬僅4m左右,拓寬段共三處,總長950m。

  3.2.2堤防高度確定

  根據(jù)計算,馬壁峪上游段河道最大水深堤頂超高值為1.0m,臨堤防灘面較河槽最低處高1.0m,堤防最小埋深不小于1.5m。馬壁峪西澗段入汾口處汾河堤頂高程355.5m,灘面高程350.0m,汾河20年一遇洪水位354.44m。為防止汾河洪水倒灌,馬壁峪縣城段堤防高度應(yīng)滿足汾河20年一遇洪水位。本次設(shè)計馬壁峪縣城段河道入汾口設(shè)計底高程350.94m,堤防高4.3m,堤頂高程355.24m,高于汾河20年一遇洪水位,滿足防洪要求。

  3.2.3堤防結(jié)構(gòu)設(shè)計

  本著“因地制宜、就地取材、經(jīng)濟實用、便于施工、滿足防汛和管理的要求”的.原則,考慮到河道易沖刷的特點,選用重力式擋土墻護堤結(jié)構(gòu),堤身采用M7.5水泥砂漿砌塊石,堤防高1.3~2.0m,堤頂寬0.8m,背水面邊坡1∶0.4,基礎(chǔ)埋深1.5~2.0m,底寬1.7~2.2m。堤防每10m設(shè)一道伸縮縫,縫寬2cm,縫內(nèi)夾聚乙烯閉孔板,臨水側(cè)2cm深采用1∶1∶4瀝青水泥砂漿封口。河道轉(zhuǎn)彎段堤防采用格賓石籠護底,堤防基礎(chǔ)開挖后應(yīng)嚴格夯實,使其相對密度不低于0.75,回填砂礫料壓實相對密度不低于0.7。縣城段土堤采用梯形斷面,頂寬4.0m,內(nèi)坡比1∶2.5,外坡比1∶2。

  3.2.4堤防穩(wěn)定計算

  為確保河堤穩(wěn)定,依據(jù)《堤防工程設(shè)計規(guī)范》(GB50286-98)進行抗滑、抗傾穩(wěn)定復(fù)核及地基應(yīng)力計算。計算結(jié)果表明,堤防設(shè)計斷面滿足規(guī)范及地基承載力要求。

  3.3跨堤建筑物設(shè)計

  治理段跨堤建筑物共有1座漫水橋,8座穿堤涵管,1座涵閘。漫水橋是為了方便附近村莊村民通行而建,漫水橋結(jié)合河道過水?dāng)嗝,在河道主河槽底部埋設(shè)三根Φ800預(yù)應(yīng)力混凝土管,管頂采用C20混凝土路面,寬5.0m。為使河道沿岸低洼處洪水順利進入河道,需在各低洼處洪水入河口處設(shè)置穿堤涵管,治理段新建穿堤涵管共8座。涵管為φ600鋼筋混凝土排水管,每節(jié)2m,管道接口形式為鋼絲網(wǎng)水泥砂漿抹帶接口,管基為現(xiàn)澆C15混凝土,寬90cm,高28cm。治理段河道入汾口(16+050)需設(shè)穿汾河堤涵閘1座,設(shè)計流量115m3/s。閘室位于汾河堤背水側(cè),采用采用現(xiàn)澆C25鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)采用5.0m灌注樁;穿堤涵洞長13m,結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆C25鋼筋混凝土箱涵結(jié)構(gòu)。閘門采用5孔3m×3.5m平板鑄鐵閘門,設(shè)LQ-2×5t手電兩用螺桿式啟閉機3套。

  4結(jié)論

  馬壁峪稷山縣段河道治理工程的實施,不僅提高了河道的防洪標(biāo)準(zhǔn),保障了沿河村莊、工廠及農(nóng)田的防洪安全,以及沿河居民的生命財產(chǎn),而且對于改善當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境,促進各行業(yè)的全面發(fā)展,對于維護社會的穩(wěn)定,推進社會主義新農(nóng)村建設(shè),也起了積極作用,因此該項目是一項利國利民、費省效宏的工程。

  作者:暢海燕 單位:山西省運城市水利勘測設(shè)計研究院

河道治理工程設(shè)計論文4

  1水面線計算的分析

  1.1水面線計算方法的選擇

  水面線計算是河道治理中的基礎(chǔ)性工作,對河道治理的工程量及造價有著直接的影響。根據(jù)河段的資料,水面線計算一般有以下幾種方法:1)恒定非均勻漸變流方程法。恒定非均勻漸變流方程法將治理河段劃分為若干個河段,逐段推求。在每一河段內(nèi),根據(jù)實測的斷面資料、相應(yīng)的洪峰流量、控制斷面的“水位—流量”關(guān)系及各河段糙率等邊界條件進行求解。曼寧公式法將河道看作是體形規(guī)則的“天然渠道”,對于沿程較為規(guī)則的河段,該方法具有一定的適應(yīng)性,但是天然河道一般形態(tài)多變,因此,該方法的精度有限。3)水面比降法。水面比降法是一種粗略的類比法,通過調(diào)查河段近年的洪水位,確定水面的比降,再根據(jù)控制斷面推算整個河道的水面。該法只適用于資料缺乏的河段。河道治理設(shè)計中推薦采用恒定非均勻漸變流方程法,其余的兩種方法可作為一種粗略的校核。

  1.2計算軟件的選擇

  河道水面計算常用的軟件主要有:1)美國陸軍工程兵團水文工程中心開發(fā)的HEC—RAS軟件,該軟件以能量方程為基礎(chǔ),可以計算一維恒定流和非恒定流河道水面線。2)荷蘭代爾夫特水力學(xué)所及有關(guān)機構(gòu)聯(lián)合開發(fā)的SOBEK軟件,該軟件以一維圣維南方程為基礎(chǔ),計算河道水面線。現(xiàn)以云南省彝良縣洛澤河角奎鎮(zhèn)附近的河道水面線計算為例,對以上兩種軟件進行對比分析。計算洪水標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇,洪峰流量1621.00m3/s,河道為緩流,控制段選擇在下游,計算起始斷面水深為832.45m,河道糙率綜合取值為0.04。SOBEK軟件迭代初始水深為0.0m。

  2河道防護形式的選擇

  2.1傳統(tǒng)的河道防護措施

  傳統(tǒng)河道防護多采用剛性防護措施,主要為漿砌石防洪墻、漿砌石(鋼筋混凝土)護坡等,結(jié)構(gòu)抗沖刷及破壞的能力強,能夠適應(yīng)較惡劣的自然環(huán)境。但傳統(tǒng)剛性防護很少考慮工程措施對生態(tài)環(huán)境的影響,阻斷了河道與外界的環(huán)境交流。

  2.2現(xiàn)代河道防護措施

  現(xiàn)代河道防護多采用生態(tài)防護措施,主要有植物護坡、格賓石籠、生態(tài)袋護坡、生態(tài)混凝土等措施。其優(yōu)點是在滿足工程結(jié)構(gòu)安全的基礎(chǔ)上,達到了河流與外界環(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一,實現(xiàn)了河道的持續(xù)發(fā)展。其缺點是生態(tài)防護措施的強度不大、抗沖刷能力較差,不適宜流速大的部位。

  2.3河道防護形式的選擇

  河道治理的目的.不同,選擇的防護形式亦應(yīng)有所區(qū)別。防護形式的選擇應(yīng)“因地制宜”,充分考慮水力條件、天然建筑材料、施工、維護等因素,設(shè)計中應(yīng)充分體現(xiàn)“生態(tài)治理、親近自然”的理念,避免河道治理的“渠道化”,盡量不改變現(xiàn)有河道的走向及岸坡結(jié)構(gòu),減少二次生態(tài)破壞。流速不大的河段,應(yīng)優(yōu)先采用生態(tài)防護措施,盡量避免防洪堤的新建,如必須新建則應(yīng)優(yōu)選生態(tài)護坡土堤。流量較大、流速較高的河段,應(yīng)首選防沖能力較強的防護結(jié)構(gòu),沖刷較深的河段宜選擇剛性防護。

  3結(jié)語

  1)河道治理設(shè)計中推薦恒定非均勻漸變流方程法。根據(jù)實例計算,HEC—RAS軟件計算結(jié)果更偏于安全一些,由于HEC—RAS軟件運行費用遠遠低于SOBEK軟件,且成果整理也較為簡便,因此實際設(shè)計推薦采用HEC—RAS軟件。2)河道治理應(yīng)根據(jù)不同的治理目的,選擇適宜的防護方案,在滿足河道防洪安全的前提下,應(yīng)大力推廣和使用生態(tài)防護措施,促使人與自然和諧發(fā)展。

  作者:李偉 單位:中國電建集團昆明勘測設(shè)計研究院有限公司

河道治理工程設(shè)計論文5

  1河道、防洪堤現(xiàn)狀

  1.1河道現(xiàn)狀

  烏溪江(烏引渠首水利樞紐~崇文大橋)建有烏引渠首樞紐工程、柯山、柯達電站等水利工程。其中,烏引渠首樞紐至崇文大橋段河道的水資源時空分布變化很大,該段河道自然河川生態(tài)功能減弱,生物棲息地遭破壞,河道自凈能力降低。且處于本段河道上的石室老大橋橋面高程較低且凈跨不足,阻水嚴重,該橋梁目前已禁止通行。

  1.2防洪堤現(xiàn)狀

  柯城區(qū)鱘魚基地至石室老大橋防洪堤段建有漿砌卵石護岸,防洪標(biāo)準(zhǔn)低于10年一遇;石室老大橋至溪東埂上游段為河道土質(zhì)岸坡;溪東埂段為原三江治理老堤。2005年9月自來水管道埋設(shè)于迎水坡,在迎水坡加直立式鋼筋砼擋墻,擋墻頂為馬道,防洪堤頂高程基本達到20年一遇標(biāo)準(zhǔn)。

  1.3存在問題

  (1)烏溪江下游段沒有進行過系統(tǒng)整治,未形成標(biāo)準(zhǔn)的防洪體系,目前很多堤段存在土質(zhì)岸坡未護砌和堤身不穩(wěn)定以及堤腳的沖刷隱患,保護區(qū)防洪能力不足10年一遇標(biāo)準(zhǔn)。

 。2)現(xiàn)狀河道萎縮嚴重,行洪能力逐步降低,棄渣和泥沙淤積侵占河道,橋梁阻水造成行洪障礙,使得上游城區(qū)段河道洪水位升高。

 。3)上游樞紐不棄水時,平時河道脫水,水量時空分布極其不均,河道的自然河川生態(tài)功能減弱,生物棲息地遭破壞,河道自凈能力降低。

  (4)防洪設(shè)施建設(shè)滯后于保護區(qū)建設(shè),防洪工程建設(shè)投入不足以及河道生態(tài)功能減弱,制約了保護區(qū)的經(jīng)濟和社會發(fā)展。

  2河道治理任務(wù)和規(guī)模

  衢州市烏溪江下游河道綜合治理工程主要保護對象涉及柯城區(qū)石室鄉(xiāng)、花園街道及其衢化等衢州市城區(qū)主要的工業(yè)區(qū),并且通過加高加固、新建堤防、河道疏浚、河道清障等工程措施,使保護區(qū)防洪能力均達到20年一遇標(biāo)準(zhǔn)。在保證防洪安全的前提下,充分體現(xiàn)休閑、健身、生態(tài)和文化的功能。衢州市烏溪江下游河道綜合治理工程的規(guī)模:共3段防洪堤,包括石室堤、張公祠堤、響春底堤,總長5km;治理河道總長4.5km,以及石室老大橋改造;攔水堰3座,其中江心洲尾攔水堰最大壩高1.9m,堰頂高程76.50m,張公祠攔水堰最大壩高1.0m,堰頂高程74.00m,石室下游攔水堰,堰高1.3m,堰頂高程72.2m。

  3工程布置及建筑物設(shè)計

  3.1工程布置

  工程建設(shè)內(nèi)容主要包括:張公祠防洪堤、張公祠攔水堰、石室老大橋段的溪東堰和石室老大橋段的河道疏浚。

  3.1.1防洪堤布置

  堤線布置應(yīng)遵循以下原則:

 。1)堤線與河勢流向相適應(yīng),并與大洪水主流線大致平行;

 。2)堤線力求平順,各堤段平緩連接,盡量不用折線或急彎;

 。3)堤線布置盡量減少拆遷和占地;

 。4)結(jié)合現(xiàn)有堤防設(shè)施、地形、防洪搶險、維護管理等因素,并根據(jù)城市總體規(guī)劃,綜合考慮上下游,左右岸的關(guān)系,統(tǒng)籌兼顧,局部服從全局。張公祠堤總長2.31km,自響春底村尾山體處開始,沿烏溪江左岸原堤防而下,經(jīng)鱘魚養(yǎng)殖場至石室老大橋橋頭與修建后橋墩連接。該段堤防沿烏溪江左岸老堤防布置,防洪堤軸線與老堤防軸線重合,過石室老大橋橋墩后經(jīng)美麗健乳業(yè)有限公司,與溪東埂老堤連接,該段堤防為新建堤,堤防沿烏溪江左岸布置,軸線與河岸線基本重合。為滿足最小堤距,同時使河勢穩(wěn)定,避免洪水直沖對岸石室堤,石室老大橋上游段長300m岸線須退后,最大退后寬度50m。

  3.1.2攔水堰布置

 。1)溪東堰布置可研階段初擬三個堰址,即濟源溪匯合口下游100m處、濟源溪匯入口、濟源溪匯入口上游50m處等三個位置,推薦濟源溪匯入口上游50m堰址。本階段考慮到設(shè)計河段位于烏溪江下游河道,將堰址設(shè)在濟源溪出口下游能使?jié)聪乃Y源得以充分合理利用,因此本次不推薦濟源溪匯合口上游堰址。而濟源溪匯入口下游100m處堰址,堰造價較高,且施工不便,本次從造價及施工方面考慮,故本階段推薦濟源溪匯入口堰址。(2)張公祠堰布置為增加水面,使右岸山體座落于水中,山水呼應(yīng)。在深潭下游處修筑攔水堰,堰高1.0m左右,正常水位抬升至74.0m。

  3.2主要建筑物

  3.2.1防洪堤

  由于該段堤防正常水位以上考慮適當(dāng)?shù)木G化,以便與城市景觀相協(xié)調(diào)。結(jié)合控制投資、就地取材、外型美觀的原則,經(jīng)過對衡重式、緩坡式、復(fù)合式三種斷面形式進行分析比較,緩坡式斷面雖然占用土地較復(fù)合式斷面多,由于該段堤防沿線無村莊,工程占地涉及較少房屋拆遷,政策處理難度小,對整個工程的進度沒有影響。經(jīng)綜合比較,該段堤防適合采用緩坡式斷面形式。

  3.2.2河道疏浚

  烏溪江下游現(xiàn)狀河道萎縮嚴重,行洪能力逐步降低,棄渣和泥沙淤積侵占河道致使局部河道流向改變,影響河勢穩(wěn)定,沿線村民向河道傾倒垃圾、違章建筑等侵占河道現(xiàn)象日漸增多。自響春底村尾開始,經(jīng)石室老大橋,至柯山電站尾水出口處這段河道,應(yīng)按相關(guān)條例進行河道清障及河道疏浚。對存在防洪隱患石室老大橋進行擴建,同時對上下游段灘地清障,有效提高河道行洪能力。

  3.2.3攔水堰工程

  (1)溪東堰結(jié)構(gòu)設(shè)計烏溪江下游河道現(xiàn)狀局部坡度較陡,局部坡度達到2%,洪水時局部流速大,對河床的沖擊力非常大,同時河道采砂致使灘地減少,而上游有兩個大型水庫的攔截致使砂礫來源少,對河勢穩(wěn)定影響較大。為進一步穩(wěn)定河勢同時兼顧河道生態(tài),在柯山電站尾水渠上游100m(濟源溪出口處下游)修筑攔水堰,堰型采用疊石寬頂堰,固定堰頂高程72.20m,堰長197.1m,固定堰體采用C20砼,堰體頂面及下游面采用疊石疊砌,堰體基礎(chǔ)至中風(fēng)化層。

 。2)張公祠堰結(jié)構(gòu)設(shè)計為進一步穩(wěn)定河勢,同時兼顧河道生態(tài)增加水面,使右岸山體座落于水中,山水呼應(yīng)。在深潭下游處修筑攔水堰,堰高1.0m左右,正常水位抬升至74.0m。設(shè)計攔水堰長224m,高1.0m,頂寬2.0m,堰體面層采用疊石砌筑,為防止堰下水流對河床的沖刷,在攔水堰上下游側(cè)均鋪排大塊石,厚度0.5m,起防沖消能作用,上游側(cè)長度5m~8m,寬178m,下游側(cè)長度10m~12m,寬220m。

  4結(jié)語

  文章根據(jù)烏溪江下游衢州段河道的'地質(zhì)、水文、氣候等因素,主要從烏溪江下游河道治理工程的任務(wù)、規(guī)模及主要工程的布置和建筑物的設(shè)計方面進行論述,經(jīng)過比較分析,提出了相應(yīng)的治理思路和工程措施,能達到較好的防洪效益和社會效益,并將對社會經(jīng)濟持續(xù)法展起到積極的促進作用。

  作者:魯文俊 汪新文 單位:浙江省衢州市水利工程質(zhì)量與安全監(jiān)督站

  第四篇

  1工程概況

  大野口河位于甘州區(qū)南部山區(qū),干流出山后流經(jīng)甘州區(qū)花寨鄉(xiāng)柏楊樹村,在出山口16+500處與左岸祁連山北麓淺山區(qū)的季節(jié)性河流紅溝石河、珠山河及大苦水河匯合后折向東流,最終流經(jīng)甘州區(qū)堿灘鎮(zhèn)后匯入山丹河,干流全長56.13km,流域總面積160.0km2。流域內(nèi)有花寨鄉(xiāng)、龍渠鄉(xiāng)和大滿鎮(zhèn)3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。花寨鄉(xiāng)距城區(qū)40km,地勢東南高西北低,海拔高程在1810m~2300m之間。龍渠鄉(xiāng)和大滿鎮(zhèn)距城區(qū)20km,地勢西南高東北低,海拔高程在1560m~1680m之間。本次大野口河河道治理工程的主要任務(wù)是通過對大野口河干流出山后0+000~1+500段、16+500~25+500段及其左岸支流紅溝石河、珠山河和大苦水河采取防治洪水災(zāi)害的工程措施,減少致災(zāi)因素及減緩致災(zāi)因素向不利方向演變的趨勢,建立和完善防災(zāi)減災(zāi)體系,提高防御洪水災(zāi)害的能力,減少洪水災(zāi)害導(dǎo)致的人民生命財產(chǎn)的傷害和損失,促進和保障大野口河流域沿岸及下游人口、資源、環(huán)境和經(jīng)濟社會的協(xié)調(diào)發(fā)展。

  2大野口河河道治理工程防洪堤堤身結(jié)構(gòu)設(shè)計

  2.1防洪堤基礎(chǔ)埋深、堤頂寬度、堤坡、堤岸上防護等設(shè)計

  根據(jù)計算,大野口河樁號0+000~1+500段基礎(chǔ)沖刷深度為0.46m~0.7m,16+500~25+500段基礎(chǔ)沖刷深度為0.04m~1.99m;大苦水河基礎(chǔ)沖刷深度為0.32m~1.17m;珠山河基礎(chǔ)沖刷深度為0.08m~0.97m;紅溝石河基礎(chǔ)沖刷深度為0.28m~0.7m。根據(jù)工程地質(zhì)資料,防洪堤基礎(chǔ)埋深不得小于最大凍土深度。因此,大野口河及其支流新建防洪堤的基礎(chǔ)埋深確定為:大野口河樁號0+000~1+500段防洪堤基礎(chǔ)埋深1.6m,16+500~25+500段防洪堤基礎(chǔ)埋深2.0m;大苦水河0+000~5+000段防洪堤基礎(chǔ)埋深2.0m;珠山河0+000~3+020段防洪堤基礎(chǔ)埋深1.6m;紅溝石河0+860~3+925段防洪堤基礎(chǔ)埋深1.6m。堤頂寬度應(yīng)根據(jù)堤身穩(wěn)定、管理維護、施工、交通要求確定。按照《堤防工程設(shè)計規(guī)范》(GB50286-98),5級堤防頂寬不宜小于3m,結(jié)合工程實際,設(shè)計堤頂寬取3.0m,砂礫石路面,堤頂向臨水側(cè)傾斜,坡度為2%。堤坡根據(jù)堤防等級、結(jié)構(gòu)、堤高、填筑材料等條件,采用坡式防洪堤,經(jīng)計算確定防洪堤臨水坡邊坡1∶1.5,背邊坡1∶1.25。混凝土板護面厚度為0.18m,設(shè)計基底取0.20m,坡頂取0.15m。

  2.2防洪堤堤身結(jié)構(gòu)設(shè)計

  根據(jù)以上計算成果,以大野口河樁號18+500處防洪堤橫斷面作為典型斷面,對防洪堤堤身結(jié)構(gòu)設(shè)計進行經(jīng)濟方案比較。該處斷面設(shè)計洪水深為1.0m。方案一:砂礫石堤身,現(xiàn)澆C15砼護面防洪堤按照就地取材的原則,堤身設(shè)計為砂礫石堤身,梯形斷面,堤頂寬3.0m,堤內(nèi)、外坡比為1∶1.5,堤身高2.0m,基礎(chǔ)埋深2.0m。內(nèi)坡及封頂采用現(xiàn)澆C15/F100/W4砼護面,護面砼厚度從底到頂由0.2m變?yōu)?.15m;封頂寬0.5m,厚0.15m,砼護面沿縱向方向每4m設(shè)置一道伸縮縫。方案二:砂礫石堤身,C15細粒砼砌石護面堤身設(shè)計為砂礫石堤身,梯形斷面,堤頂寬3.0m,堤外坡比為1∶1.5,堤身高2.0m,基礎(chǔ)埋深2.0m。內(nèi)坡及封頂采用現(xiàn)澆C15/F100/W4細粒砼砌石護面,護面砼厚度為0.35m;封頂寬0.5m,厚0.3m,砌石護面沿縱向方向每8m設(shè)置一道伸縮縫。經(jīng)過比較:方案一具有結(jié)構(gòu)輕巧,抗沖擊、抗凍脹性較強,施工簡單快捷,施工工藝先進,工程質(zhì)量易保證,當(dāng)?shù)仨挪牧县S富,工量小,造價低的特點;方案二具有結(jié)構(gòu)簡單,有一定的抗凍脹、抗泥石流沖擊性能,施工方便,但采用人工砌筑,質(zhì)量不易控制,結(jié)構(gòu)斷面大,工程量大,塊石材料缺,工程造價高的特點。因此,本工程把方案一作為推薦方案。根據(jù)方案比選結(jié)果,本次大野口河河道治理工程防洪堤堤身設(shè)計為砂礫石堤身,梯形斷面,堤頂寬3.0m,臨水邊坡為1∶1.5,背水邊坡為1∶1.25,堤身高1.29m~2.51m,其中:大野口河樁號0+000~1+500段防洪堤設(shè)計堤身高度1.25m~1.32m,樁號16+500~25+500段防洪堤設(shè)計堤身高度2.0m~2.51m;大苦水河樁號0+000~5+000段防洪堤設(shè)計堤身高度1.29m~1.55m。堤身內(nèi)坡采用現(xiàn)澆C15砼護坡,護坡厚度由0.2m變?yōu)?.15m,封頂寬50cm,厚0.15m。基礎(chǔ)垂直埋深1.6m~2.0m,其中:大野口河樁號0+000~1+500段垂直深度為1.6m,樁號16+500~25+500段垂直深度為2.0m;大苦水河樁號0+000~5+000段垂直深度為1.6m;紅溝石河和珠山河垂直深度為1.6m;A(chǔ)與護面為同一坡比,現(xiàn)澆C15砼澆筑。砼護面及基礎(chǔ)沿縱向方向每4m設(shè)置一道伸縮縫。

  3大野口河河道治理工程抗滑穩(wěn)定計算分析

  壩體填筑材料為重量大的砂礫石,屬非粘性土,需對壩體進行抗滑穩(wěn)定分析。根據(jù)地質(zhì)資料,防洪堤的堤身為砂礫石,由于防洪堤各段分布地層相近,堤身斷面變化不大,故選擇其中的典型斷面進行穩(wěn)定計算,砂卵石物理力學(xué)指標(biāo)見表2。由于無粘性土坡滑動面近似平面,運用滑楔法分析其穩(wěn)定性。采用河海大學(xué)編制的邊坡穩(wěn)定分析程序Slope。由于臨水側(cè)有混凝土面板防護,主要分析背水側(cè)邊坡穩(wěn)定?紤]以下幾種工況:

 。1)正常運行情況(穩(wěn)定滲流期),背水側(cè)堤坡的邊坡穩(wěn)定和設(shè)計洪水位驟降期的臨河側(cè)堤坡穩(wěn)定。因為k/μV>60,說明洪水下降緩慢,所以不需進行上游坡的水位降落穩(wěn)定計算。規(guī)范要求5級堤防正常運用期安全系數(shù)不小于1.1。

 。2)非常運行情況下,施工期的背水側(cè)堤坡和多年平均水位遭遇地震的背水側(cè)堤坡穩(wěn)定,規(guī)范要求安全系數(shù)不小于1.05。邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)(背水側(cè),邊坡1∶1.5)成果見表3。從表3計算結(jié)果可以看出當(dāng)邊坡取1∶1.5時,可以滿足抗滑穩(wěn)定要求。

  4結(jié)語

  本工程建成以后,將有效提高工程所在河段堤防防洪能力,保護有效耕地面積約5.82萬畝,人口約3.74萬人,產(chǎn)生多年平均防洪效益為310萬元。工程的經(jīng)濟評價指標(biāo)為:經(jīng)濟內(nèi)部收益率9.94%,大于8%的社會折現(xiàn)率;經(jīng)濟凈現(xiàn)值592萬元,效益費用比為1.18。各項指標(biāo)均滿足規(guī)范要求。綜上所述,該項目技術(shù)可行,經(jīng)濟評價指標(biāo)優(yōu)越,具有較好的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益,工程實施后,將有效改善灌區(qū)防洪現(xiàn)狀,提高防洪能力,為灌區(qū)農(nóng)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展和西部大開發(fā)創(chuàng)造一個安定的自然環(huán)境。

河道治理工程設(shè)計論文6

  [摘要]枯河河道治理工程屬于社會公益性建設(shè)項目,其工程效益主要體現(xiàn)在防洪效益、環(huán)境效益和社會效益三方面。通過對河道疏浚、新建兩岸堤防、加固舊堤,使治理段河道的防洪標(biāo)準(zhǔn)達到20年一遇的設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn)。工程建成后,將對保護左權(quán)縣縣城防洪的安全、改善兩岸生態(tài)環(huán)境起到重要的保護作用。

  [關(guān)鍵詞]河道治理;堤防建設(shè);舊堤加固;左權(quán)縣枯河

  1枯河概況

  左權(quán)縣位于山西省東南部,太行山主脈中段西側(cè),轄10個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、1個省級開發(fā)區(qū),203個行政村,16萬人,全縣國土面積20xxkm2?莺影l(fā)源于和順縣遠佛口,從左權(quán)縣寒王鄉(xiāng)入境,流經(jīng)寒王鄉(xiāng)、遼陽鎮(zhèn)兩鄉(xiāng)鎮(zhèn),在縣城東部的蛤蟆灘匯入清漳西源?莺雍拥廊L約28km,左權(quán)縣境內(nèi)長21km,流域面積239km2,平均縱坡11.4‰,該河為季節(jié)性河流。河流沿岸的護村護地堤主要是20世紀(jì)50~80年代通過群眾投勞修筑,已運行30年,堤體老化,堤基裸露等隱患較多,嚴重威脅左權(quán)縣人民生命、財產(chǎn)和207國道的防洪安全,河道治理勢在必行。

  2工程任務(wù)及內(nèi)容

  2.1工程任務(wù)

  根據(jù)國家中小河道流域治理要求及安排,并結(jié)合工程現(xiàn)狀,確定本工程建設(shè)的'主要任務(wù)是防洪。首先,新建和加固河道兩岸堤防,使其達到設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn),保護左權(quán)縣城及沿河右岸的207國道,保護沿河5個村莊、2.2萬余人及200hm2耕地的安全。其次,對河道局部進行疏浚、清渣。工程范圍:北起曹家寨南1km處,南至界道巖橋,河道治理長度6.4km。

  2.2工程規(guī)模

  根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》(GB50201-94),魚躍口橋以下保護左權(quán)縣城和207國道,防洪標(biāo)準(zhǔn)取20年一遇洪水,堤防工程級別為4級;魚躍口橋以上保護村莊和農(nóng)田,防洪標(biāo)準(zhǔn)取10年一遇洪水,堤防工程級別為5級。河道治理長度為6.4km。主要工程量:土石方開挖17.3萬m3;土石方回填9.0萬m3;漿砌石6.3萬m3;鉛絲石籠1.3萬m3。本工程新建漿砌石堤防長2240m。左堤1段,樁號6+200—6+400,新建左堤長度為200m。右堤2段,樁號3+080—3+815、3+975—5+280,新建右堤長度為20xxm。舊堤加固共有6段,長度為4985m。左堤1段,樁號4+000—5+280,長度為1280m。右堤5段,樁號0+000—1+000、1+050—2+095m、2+100~3+080、3+815—3+975、5+280—5+800,長度為3705m。舊堤堤腳加固共有1段,右5+800—6+400,長度為600m。河底潛壩。為防止河底進一步下切,保護兩岸堤防基礎(chǔ),河底布置37處潛壩,其中控制性潛壩6處。每處長度20~65m,其中:控制性潛壩6處:1+000、2+090、3+500、4+900、5+800、6+400。排水涵洞6處,每處預(yù)埋DN1200鋼筋混凝土管20m,分別設(shè)置于右0+400、右1+600、右2+900、右3+700、右4+640、右5+360。

  3工程設(shè)計

  3.1新建堤防設(shè)計

  枯河河道新建右堤為4、5級堤防,新建左堤為4級堤防。本次設(shè)計依據(jù)堤基條件、筑堤材料、便于施工等因素綜合考慮,新建堤防均采用重力式漿砌石擋土墻。3.1.1“堤高5.3m斷面”“堤高5.3m斷面”適用于3+080—4+500段。漿砌石擋土墻斷面為:頂寬0.6m,堤高為5.3m(包括基礎(chǔ)),臨水坡1∶0.3,背水坡1∶0.15,基礎(chǔ)埋深2.0m,基礎(chǔ)寬3.085m,采用M7.5水泥砂漿砌筑,擋土墻每10m設(shè)一道伸縮縫,縫寬2cm,采用聚乙烯閉孔泡沫板填縫。堤防沿長度方向每隔2.0m設(shè)DN110PVC排水管,進口設(shè)反濾料。為防止洪水淘刷堤防,堤腳采用鉛絲石籠防護,鉛絲石籠分兩層,上層厚0.5m,寬1m,長3m;下層厚0.5m,寬2m,長3m。鉛絲石籠上部回填厚度大于0.5m。3.1.2“堤高5.5m斷面”“堤高5.5m斷面”適用于4+500—5+050段。漿砌石擋土墻斷面為:頂寬0.6m,堤高5.5(包括基礎(chǔ)),臨水坡1∶0.3,背水坡1∶0.15,基礎(chǔ)埋深2.0m,基礎(chǔ)寬3.175m,采用M7.5水泥砂漿砌筑,擋土墻每10m設(shè)一道伸縮縫,縫寬2cm,采用聚乙烯閉孔泡沫板填縫。

  堤防沿長度方向每隔2.0m設(shè)DN110PVC排水管,進口設(shè)反濾料。為防止洪水淘刷堤防,堤腳采用鉛絲石籠防護,鉛絲石籠分兩層,上層厚0.5m,寬1m,長3m;下層厚0.5m,寬2m,長3m。鉛絲石籠上部回填厚度大于0.5m。3.1.3“堤高6.0m斷面”“堤高6.0m斷面”適用于5+050—5+280、6+200—6+400段。漿砌石擋土墻斷面為:頂寬0.6m,堤高6.0(包括基礎(chǔ)),臨水坡1∶0.3,背水坡1∶0.15,基礎(chǔ)埋深2m,基礎(chǔ)寬3.4m,采用M7.5水泥砂漿砌筑,擋土墻每10m設(shè)一道伸縮縫,縫寬2cm,采用聚乙烯閉孔泡沫板填縫。堤防沿長度方向每隔2.0m設(shè)DN110PVC排水管,進口設(shè)反濾料。為防止洪水淘刷堤防,堤腳采用鉛絲石籠防護,鉛絲石籠分兩層,上層厚0.5m,寬1m,長3m;下層厚0.5m,寬2m,長3m。鉛絲石籠上部回填厚度大于0.5m。

  3.2舊堤加固設(shè)計

  3.2.1“堤高4.3m斷面”漿砌石擋土墻斷面,為頂寬0.5m,堤高4.3m(包括基礎(chǔ)),臨水坡1∶0.3,基礎(chǔ)埋深1.0m,基礎(chǔ)寬1.39m左右,采用M7.5漿砌石,擋土墻每10m設(shè)一道伸縮縫,縫寬2cm,采用聚乙烯閉孔泡沫板填縫。為防止洪水淘刷堤防,堤腳采用鉛絲石籠防護,鉛絲石籠分兩層,上層厚0.5m,寬1m,長3m;下層厚0.5m,寬2m,長3m。鉛絲石籠上部回填厚度大于0.5m。3.2.2“堤高5.2m斷面”漿砌石擋土墻斷面,為頂寬0.5m,堤高5.2m(包括基礎(chǔ)),臨水坡1:0.3,基礎(chǔ)埋深1.2m,基礎(chǔ)寬1.54m左右,采用M7.5漿砌石,擋土墻每10m設(shè)一道伸縮縫,縫寬2cm,采用聚乙烯閉孔泡沫板填縫。為防止洪水淘刷堤防,堤腳采用鉛絲石籠防護,鉛絲石籠分兩層,上層厚0.6m,寬1m,長3m;下層厚0.6m,寬2m,長3m。鉛絲石籠上部回填厚度大于0.5m。

  3.3舊堤堤腳加固設(shè)計

  右堤樁號5+800—6+400段目前河底下切最為嚴重,普遍下切深度為2~3m,堤基雖做了三層保護,但因資金有限,施工質(zhì)量差,很難消除安全隱患。該段位于縣城邊,擔(dān)負著保護縣城的重任,因此對該段舊堤堤腳進行加固。舊堤堤腳加固形式為護坡形式,采用M7.5漿砌石,盡量不拆除原有護腳。加固后,堤腳頂寬為1~2m,襯砌厚度為0.5m,護坡邊坡為1∶0.6,護坡高度為2~3.7m,護坡襯砌頂寬0.6,基礎(chǔ)寬1.6m,基礎(chǔ)深1.2m。為防止洪水淘刷堤防,堤腳采用鉛絲石籠防護,鉛絲石籠分兩層,上層厚0.6m,寬1m,長3m;下層厚0.6m,寬2m,長3m。鉛絲石籠上部回填厚度大于0.5m。

  3.4河底潛壩設(shè)計

  河底潛壩的作用是阻止或減緩河底繼續(xù)沖刷下切、保護兩岸河堤。本次共設(shè)計了37處河底潛壩,其中控制性潛壩6處。河底潛壩長度根據(jù)河道寬度來確定,約為20~65m,寬1m,高2.5m,河底以下埋入2m,河底以上為0.5m,在河道中心留長5m深0.5m缺口(缺口高程為河底高程)作為主河槽?刂菩詽搲雾攲1m,底寬1.5m,高3m,河底以下埋入2.5m,河底以上為0.5m,下游側(cè)采用鉛絲石籠防護,在河道中心留長5m深0.5m缺口(缺口高程為河底高程)作為主河槽。為保證控制性潛壩的安全,下游側(cè)采用鉛絲石籠防護,鉛絲石籠分兩層,上層厚0.5m,寬1m,長3m;下層厚0.5m,寬2m,長3m。

  3.5排水涵洞設(shè)計

  兩岸新建堤防和舊堤加固,阻斷了山洪的入河,會對堤防安全造成威脅,將引發(fā)山洪災(zāi)害,需修建排水涵洞。經(jīng)實地調(diào)查需修建6個排水涵洞,排水涵洞采用預(yù)埋鋼筋混凝土管,管徑DN1200,長20m。排水涵洞樁號分別為右0+400、右1+600、右2+900、右3+700、右4+640、右5+360。

  4結(jié)語

  枯河左權(quán)縣曹家寨至界道巖段河道治理工程的建設(shè),使該段河道得到了防護襯砌,保護了縣城安全和沿河人民生命財產(chǎn)的安全,美化了環(huán)境,提高了附近居民的生活質(zhì)量。工程建設(shè)所產(chǎn)生的不利影響是暫時的,隨著工程的完工,影響也將隨之消失,因此,工程的建設(shè),其有利影響大于不利影響,從環(huán)境角度分析枯河左權(quán)縣界道巖段河道治理工程是可行的。

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