河道治理標準與方案優(yōu)化分析

莫志能

郁南縣水利水電勘測設(shè)計室 527100

摘要：河道治理應在滿足防洪、排澇要求下，為當?shù)厣鐣?jīng)濟發(fā)展提供最好的服務。但河道治理必然涉及到治理標準和方案優(yōu)化問題，只有符合技術(shù)可靠、經(jīng)濟合理才能充分滿足服務要求。本文針對目前我省多地開展河道治理工程的實際，對這部分內(nèi)容進行了分析。

關(guān)鍵詞：河道治理；標準；方案優(yōu)化

河道在演化過程中，主要受到人為的干擾破壞，造成河道排洪能力降低，生態(tài)環(huán)境惡化。例如亂排污水和傾倒垃圾，造成河水污染，水質(zhì)下降，生物生存環(huán)境惡化，生物減少；河岸植被破壞，導致水土流失，泥沙淤積，河床抬高；開展大規(guī)模采砂活動，致使河堤失穩(wěn)；占用河道灘地，影響河道行洪；水源植被破壞，河道上游截水，造成水量減少，河道干涸，影響下游人民生產(chǎn)生活用水；早期建造的河堤等防護工程標準偏低，防洪能力不足；等等。凡此種種表明，河道迫切需要治理。但河道問題多種多樣，引發(fā)的原因也各不相同，這就需要制定河道治理的目標，明確河道治理的標準。還有，從技術(shù)經(jīng)濟角度來選擇最佳治理方案，就需對方案進行優(yōu)化。為了更有效地開展河道治理，本文對這部分內(nèi)容進行了分析探討。

1 河道治理的目標和標準

1.1 河道治理目標

當?shù)睾拥乐卫砟繕藨鶕?jù)水利部、省市的河流規(guī)劃總目標與總要求，按照科學發(fā)展觀和中央關(guān)于河流治理工作的總體要求來確定[1]。如果沒有專項治理規(guī)劃，則應根據(jù)業(yè)主單位、管理單位、當?shù)厝罕姷囊?、當前河道存在的問題以及產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、區(qū)域河流治理規(guī)劃、區(qū)域防洪規(guī)劃、土地利用規(guī)劃等文件精神，綜合分析后確定[2]。實際上，每一個河道都有特定的任務要求，例如供水、航運、灌溉、水力發(fā)電、防洪排澇、文化景觀等，從中確定主要治理任務，再根據(jù)各項任務之間的關(guān)系，明確治理范圍和具體目標。

1.2 河道治理標準

根據(jù)《河道整治設(shè)計規(guī)范》（GB 50707-2011）第4.1.3條規(guī)定，河道治理的防洪標準應以防御洪水或潮水的重現(xiàn)期表示，排澇標準以排澇洪水的重現(xiàn)期表示，灌溉標準以灌溉設(shè)計保證率表示等。而根據(jù)《城市防洪工程設(shè)計規(guī)范》（GB/T 50805-2012）第2.1.1及2.1.2條，河道防洪設(shè)計標準以防洪保護對象的重要程度及防洪保護區(qū)人口數(shù)量來確定的，大于20萬而不足50萬人口屬比較重要的工程，防洪等級為Ⅲ級，洪水設(shè)計標準50～100年（洪水重現(xiàn)期），排澇標準為10～20年（暴雨重現(xiàn)期）；20萬及以內(nèi)人口屬一般重要工程，防洪等級為Ⅳ級，洪水設(shè)計標準為20～50年（洪水重現(xiàn)期），排澇標準為5～10年（暴雨重現(xiàn)期）。隨著各地對生態(tài)環(huán)境要求的提高，在兼顧防洪排澇、供水灌溉以外，還應注重生態(tài)環(huán)境功能，例如河道各季節(jié)流量應滿足生態(tài)需水量要求。對于同一河道來說，河道治理標準應統(tǒng)一，有利于堤防等建筑物協(xié)調(diào)設(shè)計，避免各河段標高發(fā)生突變。

2 河道治理方案的制定與優(yōu)化

2.1 方案依據(jù)

河道治理方案主要依據(jù)治理目標、任務和標準，再結(jié)合河道現(xiàn)狀、工程地質(zhì)條件、水文條件、氣象條件、交通條件、施工條件以及占地拆遷、交叉管線遷移等各種情況，按照有利于當?shù)厣鐣?jīng)濟發(fā)展為原則制定。

2.2 資料收集

河道自然形態(tài)是水流與河床相互作用的結(jié)果，所以河道治理也要順應河勢發(fā)展，遵循河床演變規(guī)律，采用適宜的處理方案。由于治理目標、任務和標準的差異，每一條河流的治理方案也是不盡相同。與大江大河及主要支流相比，中小河流的基礎(chǔ)資料往往不夠全面，例如水文等基礎(chǔ)資料缺乏，內(nèi)容粗略，僅限于局部河段等，這樣必然影響設(shè)計工作的開展，再加上設(shè)計周期短，于是就會容易出現(xiàn)設(shè)計標準、防抗洪級別等誤差問題，造成項目難以審批通過，需要經(jīng)過反復修改和勘測，導致資源浪費和重復勞動，所以在設(shè)計前期應投入足夠的力量做好現(xiàn)場調(diào)查和勘測工作。

2.3 方案制定

2.3.1 河道設(shè)計

確定河道方案主要以不侵占行洪通道、少占用耕地和控制投資為原則來確定河道中心線。河道中心線基本上應該按照河床演變規(guī)律進行布置，但也需要結(jié)合實際情況進行處理。一是對于過分彎曲的河段裁彎疏浚，主要做法是通過開挖引河進行適度裁彎，引河進出口應符合進出口順暢的原則。在上游彎道頂點下方選擇進口，使其與原河道軸線交角盡量小些，以方便水流進入。在下游彎道頂點上方選擇出口，并且與原河道軸線反角也不能大，以便將水流順利引入下游河道。河道適度裁彎后長度縮短，水位下降，流速增加，易引起下游泥沙淤積，所以要配合河勢控制措施。二是涉及其他工程和環(huán)境問題需要改線。例如某河段穿過垃圾填埋場，有污染河道的可能，而且該填埋場暗涵底部高程較高，會形成阻力坎而難以滿足防洪、排澇標準，所以需要繞行分流解決。河道中心線確定以后，就要確定河道縱、橫斷面，也就是設(shè)計水面線。根據(jù)河道防洪能力、排水能力，確定河道縱、橫斷面，當河道斷面不滿足行洪要求時，就需要加寬河道并結(jié)合清淤疏浚與加固堤防等措施，而這些要在綜合考慮流域特點、工程占地、環(huán)境影響、工程投資等因素，通過技術(shù)經(jīng)濟的論證比較，選擇合理的方案。

2.3.2 建筑物設(shè)計

河道建筑物包括堤防、穿堤建筑物、跨河建筑物等。堤防工程堤距要合理，一般應根據(jù)河道地形、河床演變特點和社會經(jīng)濟發(fā)展要求確定，復核過流能力和防洪能力，對壅水卡口段進行改造[3]。再根據(jù)堤防現(xiàn)狀和洪水險情，確定箱涵等穿堤建筑物是否需要加固、改造、拆除、合并或重建。閘、壩、橋梁等跨河建筑物要復核過流能力，對影響堤防安全和過流能力不足的跨河建筑物要結(jié)合河道治理進行改造、拆除或重建。當遇到資金和拆遷等問題時，應根據(jù)河道防洪、排澇、灌溉、供水等問題的輕重緩急分期解決，還應為今后實施預留必要條件。

2.4 方案優(yōu)化

在制定方案時，要根據(jù)治理目標和任務提出多個不同方案，這樣才能根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟比較選出最佳方案。以前述經(jīng)過垃圾填埋場的河道治理方案為例，提出3個方案，兩個繞行改線方案，一個采用改建河道穿過垃圾填埋場暗涵的方案。這3個方案技術(shù)均可行，繞行改線方案可以解決暗涵受污染問題，但存在占地拆遷問題，經(jīng)濟上暫難實現(xiàn)，所以決定分期實施，先不進行繞行改線。再如某河道橫斷面采用梯形斷面，并提出2個方案，第1個方案是對現(xiàn)有河道岸坡進行削坡、修整及培土加高再結(jié)合清淤疏浚，設(shè)計岸坡坡比為1：2；第2個方案針對現(xiàn)有河道地形坡比，采取部分河段加寬結(jié)合疏浚，設(shè)計主河槽邊坡坡比為1：5。經(jīng)過比較，第2方案占地多、征地難、投資大，所以選擇第1方案。

3 結(jié)語

河道治理興利除弊、惠澤民生，但河道治理常常會受到投資規(guī)模、征地拆遷等因素的制約，因此要以科學發(fā)展觀為指導，結(jié)合實際，科學規(guī)劃和合理設(shè)計，這樣才能充分發(fā)揮河道在防洪減災、改善民生中的作用，實現(xiàn)造福人民、綜合效益最大化的目標。

參考文獻：

[1] 段麗知. 徐州市中小河流治理工程設(shè)計思路及看法[J]. 治淮，2015（8）：46-47.

[2] 婁運平，王偉，韓蕊. 結(jié)合孟祖河治理談郊區(qū)中小河道治理標準和方案優(yōu)化[J]. 北京水務，2014（z2）：37-40.

[3] 袁朝中. 滹沱河重點段河道治理工程設(shè)計綜述[J]. 山西水利，2015（7）：17-18.