內(nèi)蒙古科右前旗歸流河生態(tài)治理工程設(shè)計(jì)

張 寧

（山西省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030024）

1 概況

歸流河是嫩江右岸最大支流——洮兒河的一級(jí)支流，發(fā)源于大興安嶺吉山南麓，由西北流向東南，于烏蘭浩特南小靠山屯東匯入洮兒河，干流全長(zhǎng)277.3 km，流域面積9706 km2。歸流河為多泥沙游蕩性河道，工程段現(xiàn)狀河道寬300～1300 m，主槽寬約30～150 m，每年汛期發(fā)洪水時(shí)，主槽容易改道，沖刷兩岸堤防。同時(shí)，當(dāng)?shù)厝罕娫诤拥纼?nèi)亂挖、亂采，造成河道沙坑密布、植被退化，嚴(yán)重破壞了河道的生態(tài)環(huán)境以及兩岸城市的人居環(huán)境。

2 工程總體布置

此次生態(tài)治理工程治理段范圍北起省際通道歸流河大橋以北200 m，南至G111國(guó)道歸流河大橋以南200 m，兩側(cè)以河道現(xiàn)狀堤防為界，治理長(zhǎng)度6.8 km，平均坡降1.79‰。

2.1 主要任務(wù)

河道左岸現(xiàn)狀大堤防洪標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇，右岸現(xiàn)狀大堤防洪標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇。在復(fù)核河道行洪能力，滿足兩岸城市防洪安全的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)治理段河道的主槽疏浚、設(shè)壩蓄水，達(dá)到改善兩岸城市水環(huán)境的目的。

2.2 總體布置

依據(jù)現(xiàn)狀河槽，通過(guò)順應(yīng)現(xiàn)狀水流的流勢(shì)，梳理出一條寬100～150 m、長(zhǎng)6.8 km的主槽。為體現(xiàn)河道的自然形態(tài)，在河道寬闊地段的主槽兩側(cè)引水上岸，形成淺水域，同時(shí)梳理出適宜岸邊景觀布置的蜿蜒水際線，平時(shí)主槽及淺水域共同蓄水，洪水期塌壩時(shí)主槽為泄洪、排沙通道，主槽及淺水域滿足50年一遇的過(guò)洪能力，整個(gè)蓄水槽寬100～300 m。

為了形成水面景觀，改善治理段兩岸城市的水環(huán)境，結(jié)合沿河橋梁上的景觀效果，在治理段內(nèi)布置4座長(zhǎng)度均為100 m的橡膠壩，形成4座蓄水池，構(gòu)成長(zhǎng)6.7 km的連續(xù)水面，蓄水面積1.39 km2。

根據(jù)地勘資料，蓄水區(qū)覆蓋層均為第四系沖洪積物，圓礫層直接出露，層厚4～13 m，分布連續(xù)，層厚較大，滲透系數(shù)2.58～587.18 m/d，為強(qiáng)透水層，屬蓄水區(qū)滲漏層位，蓄水區(qū)兩側(cè)存在向河道兩岸及下游滲漏的問(wèn)題，需采取防滲處理措施。因此，在治理區(qū)兩岸岸墻外側(cè)10 m處分別布設(shè)1道高噴防滲墻，形成蓄水池的防滲體系，防滲墻長(zhǎng)度14.47 km。

3 主要建筑物設(shè)計(jì)

3.1 河道橫斷面設(shè)計(jì)

河道橫斷面采用復(fù)式斷面，由中間的蓄水區(qū)和兩岸的灘地（景觀平臺(tái)）組成。臨水岸墻根據(jù)使用功能的不同分為兩種型式：河槽較窄或人群集聚的地段采用一級(jí)復(fù)式斷面型式；在河道較寬、人流量較少地段，在100 m寬的沖沙主槽外側(cè)采用引水上岸的蓄水方式形成淺水域，河道斷面為二級(jí)復(fù)式斷面，即主槽+淺水域+景觀平臺(tái)。河道主槽寬100 m，主槽深3.5 m，淺水域?qū)挾?0～100 m。岸墻形式及防護(hù)材料的選擇遵循營(yíng)造生態(tài)河流的治河理念，同時(shí)滿足游人親水性的要求，岸墻斷面采用1∶3貼坡或錯(cuò)臺(tái)型式，岸墻防護(hù)材料采用格網(wǎng)石籠柔性結(jié)構(gòu)，形式為親水性較好的斜坡護(hù)岸，坡比 1∶3。

3.2 河道防滲設(shè)計(jì)

根據(jù)地質(zhì)勘察結(jié)果，蓄水區(qū)河道覆蓋層下為全風(fēng)化凝灰?guī)r、強(qiáng)風(fēng)化凝灰?guī)r，滲透系數(shù)為0.02～0.09 m/d，分布連續(xù)，埋深6～15 m，為弱透水性的相對(duì)隔水層，適宜采取垂直防滲措施，因此在兩岸岸墻外設(shè)置防滲墻進(jìn)行防滲。治理段地層在隔水層以上為淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土、圓礫層，根據(jù)施工工藝確定防滲墻采用高壓噴射注漿法。

為保證防滲效果，防滲墻底高程伸至全風(fēng)化凝灰?guī)r內(nèi)不小于0.5 m。另外，為避免岸邊景觀工程對(duì)防滲墻的破壞，防滲墻頂埋深不宜過(guò)淺，設(shè)計(jì)與正常蓄水位齊平。

3.3 橡膠壩設(shè)計(jì)

本工程采用沖水式橡膠壩，壩軸線垂直于河道布置，壩長(zhǎng)100 m，為單向擋水壩，由鋪蓋段、橡膠壩段、消力池段及海漫段組成。鋪蓋采用500 mm厚C30鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)10 m；橡膠壩段采用C30鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)為筏式，厚1.2 m、長(zhǎng)10 m；邊墻為C30鋼筋混凝土重力式擋土墻，頂寬1.0 m，臨水側(cè)邊坡1∶1.5，底寬7 m；消力池與橡膠壩底板由1∶4的斜坡連接，采用底流消能，消力池深0.6 m，長(zhǎng)12.0～13.6 m。消力池后設(shè)20 m長(zhǎng)格賓石籠海漫防護(hù)，石籠厚1.0 m。

橡膠壩基礎(chǔ)座落在圓礫層，地基承載力280 kPa，能夠滿足基底應(yīng)力要求。為防止蓄水池滲漏，在橡膠壩鋪蓋上游齒墻下設(shè)截滲墻，截滲墻采用高壓注漿定噴工藝，深度深入全風(fēng)化凝灰?guī)r不小于0.5 m。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)河道采取疏浚、整槽及蓄水等措施，合理解決了河道行洪、排沙和蓄水以及水利與景觀之間的矛盾。在改善河道水生態(tài)環(huán)境，形成河道水景觀的同時(shí)，創(chuàng)造出一處利于市民親近水、享受水的宜人空間，對(duì)構(gòu)建歸流河生態(tài)經(jīng)濟(jì)走廊，促進(jìn)兩岸城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。