深圳觀瀾街道樟坑徑社區(qū)上圍舊屋村排水整治工程設(shè)計

黃堅

摘要：文章通過深圳觀瀾街道樟坑徑社區(qū)上圍舊屋村排水整治工程實例，主要結(jié)合現(xiàn)狀工程地質(zhì)條件，初步設(shè)計階段對渠道平面布置、渠道縱坡、橫斷面形式進行選擇和護砌結(jié)構(gòu)型式等方面設(shè)計要點進行論述，以供大家參考借鑒。

關(guān)鍵詞：排水現(xiàn)狀；平面布置；橫斷面形式；護砌結(jié)構(gòu)

1工程概述

本工程位于深圳市北部觀瀾街道樟坑徑社區(qū)上圍舊屋村，排水渠穿過上圍舊屋村居民住宅區(qū)，為舊屋村主要排水通道，排水渠全長約357.9m，渠道發(fā)源于呂山頂山坳，起點位于版瀾大道排水系統(tǒng)出水口處，終點于樟坑徑社區(qū)公園處匯入樟坑徑河，是樟坑徑河的一級支流。該排水渠下游段長121.8m已進行過堤岸護砌，現(xiàn)狀漿砌石矩形斷面寬約2.5m，高約1.0m，其余段尚未進行過任何處理。

上圍舊屋村排水渠沿線建筑物較多，都為居民自行修筑，沒有考慮渠道的行洪要求，自身過水斷面狹窄，過流能力低，遇強降雨常發(fā)生洪水不能及時排除，造成洪水漫頂，導致汛期上圍舊屋村水浸現(xiàn)象時有發(fā)生。為此，本文結(jié)合項目排水現(xiàn)狀，提出了有效的整治方案，形成本初步設(shè)計成果。

2 地質(zhì)條件

本區(qū)位于深圳市中部臺地谷地區(qū)，以臺地地貌類型為主。分布有低丘陵和沖積平原。地形起伏相對較大，溝谷呈樹枝狀發(fā)育。地貌形態(tài)以剝蝕堆積和侵蝕堆積為主，前者表現(xiàn)為風化剝蝕堆積和人工堆積，后者主要表現(xiàn)為河流沖積堆積。排水渠地形為東高西低，地面標高為70.97m～83.22m。根據(jù)鉆探揭露，地層自上而下有：人工填土層（Qml）、第四系沖洪積層（Qal+pl）、第四系殘積層（Qel），基巖主要為白堊系下統(tǒng)（K1）粉砂巖（局部為花崗巖，本次勘察深度內(nèi)未揭露到該層）。

擬建場地位于觀瀾街道轄區(qū)內(nèi)。根據(jù)《深圳市地質(zhì)構(gòu)造圖》的資料顯示，場區(qū)處于松崗斷裂帶，屬于紫金-博羅斷裂帶的西南端延伸部分，總體為北東向。松崗斷裂帶由長安斷裂和樓村斷裂組成，自上五埂、蕪下一帶進入本區(qū)后，沿茅洲河及福永鄉(xiāng)的塘尾村附近進入珠江口。根據(jù)勘察結(jié)果，場地內(nèi)未揭露有破碎帶，加之該斷裂帶為次生斷裂，規(guī)模微小，對場地的穩(wěn)定性影響不大。

3 工程任務和規(guī)模

（1）工程任務：①解決渠道過水面積狹小和已整治段淤積問題，對現(xiàn)狀土質(zhì)堤岸進行護砌，保障渠道的行洪能力；②解決渠道局部段土質(zhì)邊坡受水流沖刷的安全隱患；③對渠道局部沒有防護措施段加設(shè)欄桿。

（2）整治規(guī)模：①排水渠下游段現(xiàn)狀已護砌的渠道進行清淤設(shè)計，長165.54m。②排水渠中部左岸土質(zhì)高邊坡采用400厚C25混凝土護坡，長約71.9m。③排水渠上游現(xiàn)狀仍未整治的土質(zhì)渠道段采用2.0m×1.5m的C25鋼筋混凝土U型結(jié)構(gòu)槽進行護砌，總長約157.87m。④對排水渠現(xiàn)狀沒有防護措施的沿線增設(shè)防護欄桿，長337.7m。

4 工程整治方案設(shè)計

4.1平面布置

本工程位于樟坑徑社區(qū)上圍舊屋村，與樟坑徑河相接。本次對排水渠進行整治，總長357.92m。排水渠下游部分段已進行整治，兩岸為居民住宅區(qū)，建筑物密集、渠道沿線供水管線較多，雖無法滿足渠道的設(shè)防標準，但在不考慮安全超高的情況下，仍能滿足渠道設(shè)防標準的過流能力。結(jié)合排水渠現(xiàn)狀，綜合考慮項目的可實施性，本次排水渠整治，渠道走向仍按現(xiàn)狀走向布置，渠道平面布置如下：

對現(xiàn)狀已整治的渠道（0+000.00～0+200.05）進行清淤設(shè)計，保證渠底的連接順暢，對樟坑徑河與現(xiàn)有排水渠交匯段（0-034.51～0+000.00）進行局部清淤長34.51m。

（0+122.58～0+198.75）段左岸為土質(zhì)高邊坡，坡腳受水流的沖刷，存在較大安全隱患，現(xiàn)采用400厚C25砼進行護坡處理。

（0+200.05～0+357.92）段為天然渠道，渠道狹小，雜草較多，現(xiàn)采用U型結(jié)構(gòu)槽型式對兩岸進行護砌，并在0+266.72～0+272.72穿路段設(shè)置箱涵。

渠道沿線為住宅區(qū)，渠道大部分都已設(shè)防護設(shè)施，本次工程對（0+171.53～0+198.75右岸，0+200.05～0+357.92兩岸）現(xiàn)狀沒有防護設(shè)施的渠道加設(shè)欄桿。

在樁號0+287.84處有支流匯入，應預留1.5m×1.5m的進水口。

4.2 渠道縱坡

樁號0+000.00處現(xiàn)渠底高程為69.41m，版瀾大道排水系統(tǒng)出口處高程為76.12m。根據(jù)測量縱斷面資料，排水渠現(xiàn)狀為上游部分較陡，下游部分相對比較平緩。結(jié)合渠道現(xiàn)狀高程，盡量避免渠底大開挖，同時保證設(shè)計段渠底與上下游渠底的順接：對（0-034.51～0+000.00）段進行清淤，平均清淤深度約160mm；（0+000.00～0+262.89）段，長262.89m，設(shè)計起點高程69.10m，設(shè)計終點高程71.72m，設(shè)計縱坡為0.01；（0+262.89～0+357.92）段長95.03m，設(shè)計終點高程為76.12m，設(shè)計縱坡為0.046。本次渠道縱坡設(shè)計，樁號（0+200.00～0+310.00）因現(xiàn)狀渠道狹小，需進行擴大挖深，最大挖深0.78m

4.3 橫斷面

渠道未整治段現(xiàn)狀為梯形斷面，本次設(shè)計在滿足過水流量的情況下，對梯形結(jié)構(gòu)斷面和矩形結(jié)構(gòu)斷面進行對比：

梯形斷面結(jié)構(gòu)形式如圖1所示。

梯形斷面結(jié)構(gòu)因所需的施工操作面小，因此土方開挖方量少，結(jié)構(gòu)斷面護砌施工簡單，造價便宜，但梯形斷面所需的上口寬度較寬。

矩形斷面結(jié)構(gòu)型式如圖2所示。

矩形斷面結(jié)構(gòu)施工工藝相對復雜，施工工作面較大，土方開挖、回填方量較大，因此造價較梯形斷面高，但采用矩形斷面，能最大限度的節(jié)省土地。

綜合以上比較，并結(jié)合排水渠自身特點，排水渠穿過上圍舊屋村居民住宅區(qū)，建筑物較密集。雖然從施工難度和造價方面，梯形斷面都占有優(yōu)勢，但梯形斷面占地面積較大，不符合上圍舊屋村的實際，且排水渠下游已護砌段和上游版瀾大道出水口都為矩形斷面。因此，本次工程，選用矩形斷面結(jié)構(gòu)，渠道寬2.0m，渠道深1.5m。

4.4 護砌結(jié)構(gòu)型式

該排水渠穿過居民住宅區(qū)，且有部分段有高邊坡，為盡量減少渠道建筑物的占地面積和盡量減少投資的條件下解決本段現(xiàn)狀存在的問題，本階段比選了分離式結(jié)構(gòu)：重力式擋墻加護底和U型鋼筋混凝土槽結(jié)構(gòu)型式。

綜合以上比較，從節(jié)省投資、減少占地、對地基要求等方面的條件下，選用渠道結(jié)構(gòu)型式，本次采用U型鋼筋混凝土槽。在（0+122.58～0+198.75）段左岸土質(zhì)高邊坡段，為保證坡腳不受水流的沖刷，本次在盡量對現(xiàn)狀高邊坡不擾動的情況下，采用C25混凝土護砌。

4.5 堤頂設(shè)計

排水渠穿過樟坑徑社區(qū)上圍舊屋村居民區(qū)，渠道沿線大部分均已設(shè)置防護措施，只有局部段已整治段和上游未整治段尚未加設(shè)，考慮周邊居民的安全，在兩岸設(shè)欄桿，總長337.7m。欄桿高1.1m，本次采用欄桿，與渠道現(xiàn)狀的欄桿保持一致，使用高分子復合材料欄桿，由廠家負責設(shè)計并安裝。

5 結(jié)語

綜上所述，通過本工程的實施，解決了該渠道大部分過水斷面狹小不能滿足行洪要求造成上圍舊屋村內(nèi)澇的問題，同時也解決渠道局部地段現(xiàn)狀無任何防護措施帶來的安全隱患，改善該處河堤管理不善狀況，從而保障渠道行洪能力且有利于水質(zhì)改善，有利于改善渠道周邊環(huán)境。

參考文獻：

[1]《城市防洪工程設(shè)計規(guī)范》（GB/T50805-2012）

[2]《水利水電工程等級劃分及洪水標準》（SL252-2000）