松源河治理工程技術(shù)措施探討

李志雄

(梅縣水利水電工程質(zhì)量安全監(jiān)督站 梅州 514700)

1 工程概況

松源河是梅江一級(jí)支流，發(fā)源于福建上杭大平山，經(jīng)蕉嶺匯北寨水，自北向南進(jìn)入梅縣松源，經(jīng)桃堯至松口銅盤(pán)下注入梅江。流域集雨面積642km2，縣境內(nèi)集雨面積為333.4km2，河床平均坡降為4.85‰。全長(zhǎng)77km，流經(jīng)縣境內(nèi)59.2km。

松源河治理工程位于梅縣松源鎮(zhèn)境內(nèi)，起點(diǎn)從上游九姑陂橋往下游至口缺峰陂為終點(diǎn)，河道全長(zhǎng)8.0km。九姑陂橋以上集雨面積245km2，口缺峰陂以上集雨面積420km2，現(xiàn)有彎道7個(gè)，河道平均寬度50m。兩岸堤圍總長(zhǎng)16.0km。松源河現(xiàn)有堤圍除圩鎮(zhèn)段曾進(jìn)行過(guò)加固外，其余河段大多無(wú)標(biāo)準(zhǔn)堤型，多為自然形成的河坎，或由當(dāng)?shù)厝罕娎煤哟怖锏涅Z卵石砌筑而成的單薄堤圍，且部分堤段未有堤圍設(shè)防。由于松源河四面環(huán)山，中間為盆地，受洪水威脅嚴(yán)重。為保障區(qū)域人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全，保證社會(huì)穩(wěn)定及經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，改善生態(tài)環(huán)境，國(guó)家將松源河列入治理項(xiàng)目。

2 工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)國(guó)家《防洪標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50201—94)、《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》(SL 252—2000)、《堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50286—98)的有關(guān)規(guī)定及本工程的實(shí)際情況，確定本工程為Ⅴ等5級(jí)，洪水重現(xiàn)期為10年一遇。主要建筑物為5級(jí)，并留有適當(dāng)?shù)陌踩６取?/p>

2.1 設(shè)計(jì)洪水

根據(jù)松源鎮(zhèn)寶坑水文站1958年以來(lái)的實(shí)測(cè)資料，松源河最大洪峰流量為1997年8月3日的628m3/s，根據(jù)廣東省水文局梅州分局資料，松源河10年一遇洪峰流量為504m3/s。

2.2 設(shè)計(jì)水面線

松源河治理工程河道全長(zhǎng)8.0km。按照技術(shù)規(guī)范要求并結(jié)合河道實(shí)際情況，河道測(cè)量500m設(shè)一個(gè)斷面。測(cè)量采用全站儀測(cè)量起止點(diǎn)河距和岸上高程，用于推求水位的河道斷面共有22個(gè)。起推水位根據(jù)松源河10年一遇洪峰流量為504m3/s和斷面測(cè)量測(cè)得終點(diǎn)口缺峰陂河槽斷面，采用Q=ω c算得口缺峰陂斷面(52－52)10年一遇洪水位為123.6m。雍水分析工程從起點(diǎn)九姑陂橋至口缺峰陂共有橋梁9座，陂頭4座。據(jù)調(diào)查橋梁均未發(fā)生過(guò)水現(xiàn)象。本治理工程堤圍建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不高，因此對(duì)橋墩雍水不進(jìn)行分析，只考慮陂頭雍水情況?，F(xiàn)有陂頭4座，從上游往下游依次為梅子潭陂(右岸樁號(hào)2+829)，橫坊陂(右岸樁號(hào)3+454)，狐貍石頭陂(右岸樁號(hào)5+335)，橫江陂(右岸樁號(hào)5+861)。陂頭雍水采用堰流公式Q=σS·ε·M·B·H1.5計(jì)算。

3 工程治理措施

松源河治理工程總體布置按照防洪、疏浚、交通三個(gè)部分進(jìn)行護(hù)河岸和堤防工程建設(shè)。防洪堤線基本上按原堤岸和地形進(jìn)行，起點(diǎn)從九姑陂橋開(kāi)始，順流而下經(jīng)過(guò)新南橋、松源橋、興源橋、蒙吉橋、梅子潭陂、橫坊陂、五星橋、新五星橋、狐貍石頭陂、橫江陂、福壽橋、世恩橋到終點(diǎn)口缺峰橋。堤圍建成后河道過(guò)水?dāng)嗝鏋樘菪螖嗝?，為保證治理后的斷面能滿(mǎn)足10年一遇洪峰水流平順地通過(guò)，對(duì)現(xiàn)有河道中的沙洲、較高的灘地等進(jìn)行疏浚。工程治理的同時(shí)考慮交通要求，堤頂寬設(shè)為3m，堤頂鋪筑泥結(jié)石路面，有交通道路的堤段盡量保留現(xiàn)有道路，堤頂能和道路順接的進(jìn)行順接，使道路更加順暢。

3.1 工程治理原則

根據(jù)松源鎮(zhèn)的實(shí)際發(fā)展需要，工程基本沿現(xiàn)有河岸進(jìn)行布置，現(xiàn)有堤圍兩岸連接堤圍的基本是農(nóng)田、菜地和交通道路，本著順應(yīng)自然和少占用耕地的原則，對(duì)河道轉(zhuǎn)彎段進(jìn)行延順，不采用裁彎取直。對(duì)治理河段采用統(tǒng)一規(guī)劃，統(tǒng)一治理，兼顧左右兩岸，突出圩鎮(zhèn)重點(diǎn)，采用工程措施與生物措施相結(jié)合進(jìn)行綜合治理。

3.2 工程治理目標(biāo)

松源河基本處于自然擺動(dòng)狀態(tài)，因河床抗沖能力較強(qiáng)，河道變形以橫向展寬為主。枯水期河水被電站引走，造成河床裸露，形成大小沙洲，阻礙行洪。洪水期由于兩岸未建有標(biāo)準(zhǔn)堤圍，洪水沖擊造成堤岸崩塌，給沿河兩岸村莊、道路帶來(lái)很大危害，洪水還會(huì)漫過(guò)低洼處威脅圍內(nèi)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。結(jié)合實(shí)際情況，河流治理應(yīng)達(dá)到如下目標(biāo):

a.強(qiáng)化河道、河灣邊界，修筑河堤，使洪水能歸順河槽，建成一條能防御10年一遇洪水的標(biāo)準(zhǔn)堤圍，防御洪水泛濫，以達(dá)到防洪保安之目的。

b.通過(guò)河道疏浚，穩(wěn)定河水流態(tài)，控制河岸，穩(wěn)定岸線，在水流頂沖下，避免及減輕河岸崩塌，保護(hù)沿河兩岸耕地及公路免遭大水淘沖之目的。

3.3 工程治理方案

工程治理主要分兩步走，首先，根據(jù)現(xiàn)有河堤情況，從起點(diǎn)九姑陂橋至終點(diǎn)口缺峰陂兩岸共16.0km除圩鎮(zhèn)段外，其余堤段均未形成標(biāo)準(zhǔn)堤型，部分堤段非常低洼，稍發(fā)洪水，圍內(nèi)就會(huì)受浸。因此，治理重點(diǎn)是要形成一條能抵御10年一遇洪水的堤圍，進(jìn)行防洪保安。然后，根據(jù)現(xiàn)有河道情況，對(duì)河里的沙洲、斷橋、礙水建筑物等進(jìn)行疏浚拆除，以保證行洪暢通，有效保護(hù)堤圍不被紊亂的流態(tài)沖擊。

工程治理采用斷面型式主要有三種:?采用新建土堤，對(duì)原有河坎進(jìn)行加高培厚。迎水坡腳采用M7.5漿砌石齒墻，面寬0.5m，底寬1.0m，高1.0m;迎水坡面采用厚0.3m漿砌石護(hù)坡;堤頂采用漿砌石防浪墻，厚0.4m，高0.6m，鋪筑石碴堤面厚50mm，堤頂寬為3m;背水坡種植草皮護(hù)坡，背水坡腳采用M7.5漿砌石界墻，寬0.4m，高0.6m;迎水坡坡比采用 1∶2.0，背水坡坡比采用1∶1.5。詳見(jiàn)松源河治理工程土堤斷面圖;?采用漿砌石重力式擋土墻護(hù)坎堤型;?采用漿砌石防洪墻，在原有堤頂不達(dá)標(biāo)及地形受限堤段新建漿砌石防洪墻，防洪墻高程滿(mǎn)足能抵御10年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)要求。

松源河冶理工程土堤斷面圖

4 工程效益

松源河治理工程建設(shè)完成后能有效地減輕洪澇災(zāi)害對(duì)松源鎮(zhèn)生態(tài)和環(huán)境的破壞，以及洪澇災(zāi)害對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)安全造成的威脅。捍衛(wèi)圓潭、新南、松源圩鎮(zhèn)、金星、彩山、五星、橫坊、橋背七個(gè)村，人口1.9萬(wàn)，耕地1275.6hm2，其中水田1263.6hm2，旱地12hm2。同時(shí)捍衛(wèi)松源中學(xué)、松源中心小學(xué)、五星小學(xué)及橫坊小學(xué)四座學(xué)校、松源鎮(zhèn)醫(yī)院及省道S223線、供電等重要設(shè)施。通過(guò)對(duì)河道的整治，可以減少松源河段泥沙淤積，使河道行洪更加順暢，松源鎮(zhèn)的風(fēng)景更加優(yōu)美。

5 結(jié)語(yǔ)

松源河治理工程是廣東省啟動(dòng)中小河流治理的試點(diǎn)工程項(xiàng)目，工程治理措施有一定示范作用，值得從事中小河流治理工作的工程技術(shù)人員探討。由于河流治理工程涉及面大，且與人民群眾生產(chǎn)生活息息相關(guān)，工程開(kāi)工前就按國(guó)家有關(guān)規(guī)定做好征地和青苗補(bǔ)償工作和清除障礙工作，確保了工程施工順利進(jìn)行。建議加強(qiáng)松源河生態(tài)環(huán)境建設(shè)，控制和減少生活拉圾和污水排放。在松源河流域中上游建設(shè)河道周邊植物緩沖帶，營(yíng)造濕地，種植具有吸收有機(jī)污染物能力的適合當(dāng)?shù)貧夂驐l件的草木植物。同時(shí)建議河流治理前期工程勘測(cè)要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地形實(shí)際情況并考慮當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境，詳細(xì)調(diào)查河道兩岸地形和排澇等設(shè)施，做到工程細(xì)化設(shè)計(jì)，保證工程設(shè)計(jì)合理。