萊陽(yáng)市五龍河干流宅科段工程治理設(shè)計(jì)

姜 偉，梁虹霞，張晶晶

（1.山東省防汛抗旱機(jī)動(dòng)總隊(duì)九支隊(duì)，山東 萊陽(yáng) 265200；2.萊陽(yáng)市小平水庫(kù)管理所，山東 萊陽(yáng) 265221；3.萊陽(yáng)市沐浴水庫(kù)管理局，山東 萊陽(yáng) 265200）

萊陽(yáng)市五龍河干流宅科段工程治理設(shè)計(jì)

姜 偉1，梁虹霞2，張晶晶3

（1.山東省防汛抗旱機(jī)動(dòng)總隊(duì)九支隊(duì)，山東 萊陽(yáng) 265200；2.萊陽(yáng)市小平水庫(kù)管理所，山東 萊陽(yáng) 265221；3.萊陽(yáng)市沐浴水庫(kù)管理局，山東 萊陽(yáng) 265200）

針對(duì)萊陽(yáng)市五龍河宅科段河床沖淤嚴(yán)重、部分河段無(wú)堤防、洪水多次泛濫、防洪標(biāo)準(zhǔn)不足10年一遇等問(wèn)題，根據(jù)洪水計(jì)算和工程地質(zhì)情況及河道水位推算進(jìn)行堤防工程設(shè)計(jì)。工程采用寬河筑堤與束水固堤相結(jié)合的方案，保證了行洪安全，增加了河道蓄水。

萊陽(yáng)市；五龍河；河道治理；工程設(shè)計(jì)

五龍河發(fā)源于棲霞市富金夼及牙山南麓上孫家垛固山，于萊陽(yáng)市穴坊鎮(zhèn)香島處入黃海。總流域面積2832km2，其中，樁號(hào)10+500斷面以上流域面積為2715km2。五龍河為山丘?區(qū)河道，河道比降大，洪水陡漲陡落，目前河床沖、淤嚴(yán)重，部分河段無(wú)堤防，防洪標(biāo)準(zhǔn)不足10年一遇，洪水多次泛濫成災(zāi)。為保障五龍河兩岸人民群眾生命財(cái)產(chǎn)及工礦企業(yè)、青威高速公路等基礎(chǔ)設(shè)施的安全，改善該區(qū)域生態(tài)環(huán)境，對(duì)五龍河宅科段進(jìn)行治理是十分必要的。

1 工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

工程建設(shè)內(nèi)容主要進(jìn)行：河道疏浚、主河槽護(hù)岸，新建堤防和穿堤建筑物，做好水保和綠化工程。

工程建設(shè)規(guī)模為：河道疏浚長(zhǎng)3.1km，新筑堤防長(zhǎng)5.537km，主河槽護(hù)砌長(zhǎng)6.363km，新建穿堤涵閘11座，修筑堤頂防汛道路長(zhǎng)5.537km。五龍河堤防工程為20年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)，工程等別為Ⅳ等，堤防級(jí)別為4級(jí)。其主要建筑物級(jí)別均為4級(jí)。

2 設(shè)計(jì)洪水計(jì)算

五龍河流域有實(shí)測(cè)水文站2處，分別為沐浴水庫(kù)站和團(tuán)旺站。沐浴水庫(kù)站位于萊陽(yáng)市河洛鎮(zhèn)沐浴水庫(kù)，五龍河支流蜆河中下游，控制流域面積455km2；團(tuán)旺站位于萊陽(yáng)市團(tuán)旺鎮(zhèn)南李格莊，五龍河下游，控制流域面積2445km2。本次設(shè)計(jì)洪水采用沐浴水庫(kù)站、團(tuán)旺站實(shí)測(cè)流量推求設(shè)計(jì)洪水方法分析計(jì)算。經(jīng)計(jì)算P=5%頻率的設(shè)計(jì)洪峰流量為3341m3/s。

3 工程布置

3.1 河道工程

宅科段河道整治范圍為中泓樁號(hào)10+500～13+ 600段，在中泓樁號(hào)10+700～11+996、12+575～12+ 984、13+195～13+390、13+390～13+984為彎道，彎道圓心角分別為76°、14°、32°、97°，彎道半徑分別為967m、1627m、340m、332m。沿河道中心線向兩側(cè)開(kāi)挖，利用河道開(kāi)挖土方填筑堤防和灘地。

3.2 堤防與護(hù)岸工程

堤防工程堤線布置與現(xiàn)狀河勢(shì)流向相適應(yīng)，且與大洪水的主流線大致平行。堤距根據(jù)地形、地質(zhì)條件、河道沖淤變化，結(jié)合河道開(kāi)挖，擬定堤線走向，在滿足河道20年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定寬河筑堤與束水固堤相結(jié)合的方案。10+500～10+780段堤距為193m，10+780～13+600段堤距為193～276m。兩岸堤防總長(zhǎng)度5.54km，其中左岸筑堤2.793km，右岸筑堤2.744km。

護(hù)岸布置根據(jù)河道中心線及各斷面的主河槽寬度確定。左岸堤防樁號(hào)自10+500～13+293、13+323～13+447、13+525～13+777，長(zhǎng)度3.169km，右岸自10+ 500～13+694，長(zhǎng)度3.194km，進(jìn)行漿砌石護(hù)岸。

3.3 建筑物工程

在河道左岸11+051、11+713、12+720、13+000溝道及右岸10+790、10+903、11+500、11+738、12+058、

12+465、12+960溝道上新建涵閘，共11座。

4 工程設(shè)計(jì)

4.1 河道工程

1）縱斷面設(shè)計(jì)。中泓樁號(hào)0+000～9+300，設(shè)計(jì)比降為i=1/5670；中泓樁號(hào)9+300～10+700，設(shè)計(jì)比降為i=1/1890；中泓樁號(hào)10+700～13+600，設(shè)計(jì)比降為i=1/8611。以斷面0+000為起點(diǎn)，按上述河底比降，從下游至上游逐個(gè)斷面確定河底高程。

2）橫斷面設(shè)計(jì)。采用復(fù)式斷面。主河槽寬度為196～270m。左堤13+128～13+390及右堤10+500～11+460段堤基由砂巖或砂礫巖組成，堤基上為粉質(zhì)黏土，粉細(xì)砂、粗砂，設(shè)計(jì)護(hù)岸邊坡為1∶1.5。

灘地設(shè)計(jì)高程為4.98～5.34m，左岸13+340～13+ 390處為山體巖石，確定灘地寬度為5m，其余寬度均為10m。

3）堤防邊坡。內(nèi)邊坡為1∶2.5，外邊坡為1∶2。

4）設(shè)計(jì)洪水位。以中泓樁號(hào)0+000作為起始斷面，以該斷面水位作為起始水位，沿河自下而上采用天然河道明渠恒定非均勻流的計(jì)算方法逐個(gè)斷面推算河道水面線。

4.2 堤防工程

1）水位、超高、預(yù)留沉降量的確定。五龍河香島斷面處的水位為4.32m，10+500～13+600斷面20年一遇設(shè)計(jì)洪水位為7.814～9.35m。經(jīng)計(jì)算堤頂超高1.47m，堤頂預(yù)留沉降量0.3m。

2）堤頂結(jié)構(gòu)。根據(jù)堤防工程等級(jí)和防汛搶險(xiǎn)、工程管理、工程施工及堤身構(gòu)造等方面的要求，確定堤頂寬度為7m。堤防迎水側(cè)上覆種植土厚0.8m，背水側(cè)填0.5m厚種植土。為便于防汛和日常管理，堤頂鋪設(shè)泥結(jié)碎石路面，采用手?jǐn)[亂石鋪底厚16cm，泥結(jié)碎石路面壓實(shí)厚14cm，路面寬6m，路肩寬0.5m。為利于堤頂排水，堤頂設(shè)2%的橫坡，由堤中心坡向兩側(cè)堤肩。

3）堤防邊坡。根據(jù)堤防等級(jí)、筑堤土質(zhì)、施工條件以及堤防邊坡穩(wěn)定計(jì)算結(jié)果，經(jīng)綜合分析確定，本次設(shè)計(jì)主河槽邊坡為1:1.5，堤防迎水坡為1∶2.5，背水坡為1∶2.0。主河槽迎水坡全部采用漿砌塊石護(hù)坡，堤防迎水坡、背水坡全部采用草皮護(hù)坡。在堤防迎水坡和背水坡每隔100m設(shè)置一豎向排水溝，且兩側(cè)交錯(cuò)布置，排水溝采用C15混凝土結(jié)構(gòu)，壁厚0.08m，溝寬0.3m，溝深0.2m。

4）筑堤范圍。五龍河干流宅科段筑堤總長(zhǎng)度為5.537km，其中，左岸筑堤長(zhǎng)2.793km，右岸筑堤長(zhǎng)2.744km。

5）堤防穩(wěn)定計(jì)算。經(jīng)計(jì)算，高差0.5m以上的斷面需做反濾層，范圍為：左岸11+500～13+057，右岸11+440～12+885，總長(zhǎng)3002m。反濾層采用中粗砂，寬度為0.6m，厚度為0.3m，工程量540.4m3。

6）切灘清淤。根據(jù)設(shè)計(jì)縱橫斷面圖，本工程對(duì)左岸10+500～11+900、12+870～13+340，右岸12+306～12+620段進(jìn)行切灘，并根據(jù)設(shè)計(jì)河底進(jìn)行清淤，切灘中符合筑堤土料要求的范圍適用于筑堤，剩余土方采用挖掘機(jī)配載重汽車在劃定的范圍平整土地。

4.3 護(hù)坡工程

1）護(hù)岸型式。根據(jù)險(xiǎn)工段的地形、地質(zhì)和水流條件，結(jié)合已建工程經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)綜合分析，本次設(shè)計(jì)確定主河槽迎水坡全部采用漿砌塊石護(hù)岸型式。左岸10+ 500～13+293、13+323～13+447、13+525～13+777，長(zhǎng)3.169km，右岸10+500～13+694，長(zhǎng)3.194km，護(hù)坡平均厚度0.31m。

2）護(hù)堤高度。護(hù)堤頂高程平灘地，基礎(chǔ)頂高程平設(shè)計(jì)河底，左岸樁號(hào)為10+500～13+653，長(zhǎng)3.153km，右岸樁號(hào)為10+500～13+635，長(zhǎng)3.135km，護(hù)坡頂高程為5.1～5.32m，基礎(chǔ)底高程為2.5～2.72m，護(hù)坡高度為2.6m。基礎(chǔ)深度為1.2～2.0m。

3）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在河底以上50cm處設(shè)一排水孔，排水孔水平間距為3.0m，排水孔采用Φ50塑料管，每根排水管下方設(shè)0.6m見(jiàn)方的反濾層；堤腳處設(shè)M10漿砌石矩形斷面基礎(chǔ)，埋深2m，寬度1.2m，護(hù)坡每隔20m設(shè)一道伸縮縫，縫寬20mm，鑲嵌瀝青木板。

5 工程評(píng)價(jià)

萊陽(yáng)市五龍河干流宅科段工程設(shè)計(jì)依據(jù)現(xiàn)行規(guī)范技術(shù)要求，堅(jiān)持技術(shù)先進(jìn)、安全適用、經(jīng)濟(jì)合理、適當(dāng)美觀的設(shè)計(jì)原則，采用寬河筑堤與束水固堤相結(jié)合的設(shè)計(jì)方案，一方面保證行洪安全，增加河道蓄水，提高生物棲息面積；另一方面工程量省，占地少，工程經(jīng)濟(jì)合理，取得了工程防洪、蓄水灌溉、交通便利等良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。工程自2009-06開(kāi)工建設(shè)，至2011-07全部完工，于2012-04通過(guò)省專家組竣收。

（責(zé)任編輯崔春梅）

TV856

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1009-6159（2013）-07-0037-02

2013-05-03

姜偉（1983—），男，助理工程師