趙壁河昔陽(yáng)縣段河道治理工程設(shè)計(jì)

寧國(guó)鋒

（晉中市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院，山西 晉中 030600）

1 工程概況

趙壁河發(fā)源于和順縣楊坡莊附近，進(jìn)入昔陽(yáng)縣后流經(jīng)北石龕、趙壁、川口，先后與樓坪河、東寨河匯流，沿黃巖山穿行，北出南界都匯入松溪河。趙壁河是松溪河的最大支流，流域地形南北長(zhǎng)，東西窄，南部北部窄，中間腹部寬。地勢(shì)南高北低。全長(zhǎng)48.8 km，流域面積492 km2。

趙壁鄉(xiāng)是昔陽(yáng)縣最大的農(nóng)業(yè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，也是全縣主要的糧食產(chǎn)區(qū)，趙壁河兩岸分布有大量農(nóng)田，由于河道兩岸未設(shè)防，存在較多的安全問(wèn)題，季節(jié)性洪水常給兩岸的村莊、耕地和企業(yè)造成威脅。

趙壁河昔陽(yáng)縣段河道治理工程，位于昔陽(yáng)縣趙壁鄉(xiāng)。本次河道治理工程內(nèi)容主要包括河道灘槽整治；新建、拆除重建堤防；格賓籠石護(hù)坡防護(hù)、護(hù)腳設(shè)計(jì)。

2 河道存在的主要問(wèn)題

2.1 防洪抗災(zāi)能力低

趙壁河河道堤防缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，堤防修建無(wú)標(biāo)準(zhǔn)，不完善，且部分堤防年久失修，毀壞嚴(yán)重，全河段綜合防洪抗洪能力低。

2.2 行洪斷面嚴(yán)重不足

20 世紀(jì)60～70 年代，為了增加農(nóng)田面積，當(dāng)?shù)鼐用裨诤拥纼砂哆M(jìn)行了回填造地，使得河道斷面縮窄，部分河槽走向發(fā)生了改變。多年行洪不暢帶來(lái)的河道淤堵，嚴(yán)重影響了河道泄洪能力，威脅到兩岸農(nóng)田及村莊企業(yè)安全。

2.3 超標(biāo)洪水損毀嚴(yán)重

趙壁河河道堤防工程直接關(guān)系到兩岸村鎮(zhèn)的安全，根據(jù)實(shí)際調(diào)查，2016 年汛期趙壁河出口處最大洪峰流量為375 m3/s，該洪水使趙壁河兩岸經(jīng)歷了嚴(yán)重的災(zāi)害，兩岸堤防沖垮，同時(shí)沖毀了兩岸大量的農(nóng)田，使當(dāng)?shù)厝嗣袢罕娫馐芰司薮髶p失。

3 工程總體布置

3.1 工程任務(wù)和規(guī)模

本次治理工程的任務(wù)是防洪。采取工程措施，滿足趙壁河的設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)，本著“以人為本”的設(shè)計(jì)理念，對(duì)治理段河道拓寬整治、疏浚、修筑兩岸河堤，保護(hù)趙壁河沿線村莊、農(nóng)田及企業(yè)單位等。

根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50201-2014）的規(guī)定，并考慮到昔陽(yáng)鳳居至松溪河入口段，規(guī)劃的經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要，北思賢至鳳局段與鳳局到松溪河入口的防洪標(biāo)準(zhǔn)，按照保護(hù)對(duì)象不同分別選定。其中，北思賢到鳳局段為10 年一遇，鳳局到入松溪河口段為20 年一遇。防護(hù)等級(jí)為Ⅴ級(jí)。

結(jié)合現(xiàn)狀河道情況，確定本次設(shè)計(jì)范圍，為北思賢到松溪河入口段河道，長(zhǎng)19.4 km。根據(jù)資金情況，確定治理段主要內(nèi)容，為北思賢到鳳居段的河道灘槽整治；鳳居到松溪河入口段的河道灘槽整治；右岸新建、拆除重建堤防4.89 km；格賓籠石護(hù)坡防護(hù)0.31 km；堤防格賓籠石護(hù)腳4.22 km。

3.2 基本原則

根據(jù)治理范圍和要求，結(jié)合本工程的具體情況，工程的布置應(yīng)主要滿足以下基本原則：河道兩岸堤線應(yīng)與河勢(shì)流向相適應(yīng)，并與洪水的主流線大致平行；堤線應(yīng)力求平順，各堤段平緩連接；盡量不縮小現(xiàn)有堤防的堤距，為今后的發(fā)展留有余地；對(duì)河道進(jìn)行疏浚、對(duì)堤距寬度過(guò)窄的河段進(jìn)行擴(kuò)寬，使河道斷面滿足設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)；充分利用現(xiàn)有地形條件，盡量降低工程造價(jià)。

3.3 河道治理工程布置及主要建筑物設(shè)計(jì)

3.3.1 灘槽整治

本次治理段河床、河漫灘及兩岸岸坡分布有生活、建筑及人工采砂堆積物，而且河道谷底地形起伏不平，嚴(yán)重影響了本段河道行洪，故全部清除河道谷底人工堆積物，使河道谷底坡降和河谷斷面滿足行洪要求。

根據(jù)河道現(xiàn)狀及防洪安全的需要，對(duì)河槽進(jìn)行整治。若設(shè)計(jì)河底高程低于現(xiàn)狀河底高程時(shí)，按設(shè)計(jì)高程進(jìn)行；若設(shè)計(jì)河底高程高于現(xiàn)狀河底高程時(shí)，維持現(xiàn)狀。河道整治寬度根據(jù)設(shè)計(jì)河底寬度確定，采用矩形斷面。根據(jù)河道現(xiàn)狀、現(xiàn)有堤防情況及水力計(jì)算，北思賢到鳳局段河道設(shè)計(jì)底寬最窄為25 m，鳳局到松溪河入口段設(shè)計(jì)河道底寬為58～105 m，局部105～125 m。河道縱坡根據(jù)現(xiàn)狀縱坡擬定。

3.3.2 堤防設(shè)計(jì)

現(xiàn)有堤防堤身結(jié)構(gòu)完好，且滿足穩(wěn)定要求，不做處理。毀壞嚴(yán)重或無(wú)堤防段進(jìn)行新建堤防設(shè)計(jì)。右岸靠近山體無(wú)耕地段，本次不涉及修建堤防，只對(duì)鳳局到松溪河入口段河道進(jìn)行堤防設(shè)計(jì)，結(jié)合現(xiàn)有堤防形式及河道現(xiàn)狀，堤防采用重力式M 7.5 漿砌石結(jié)構(gòu)。墻頂寬 0.5 m，高 2.0～2.5 m，臨水側(cè)坡 1∶0.1，背坡1∶0.4，基礎(chǔ)埋深 1.5～3 m。漿砌石擋墻每 10 m 設(shè)一道伸縮縫，伸縮縫采用高密度聚乙烯閉孔泡沫板。漿砌石擋墻設(shè)置兩排110 PVC 排水管，下層管口高出設(shè)計(jì)河底高程0.8 m，排水管橫向間距1.5 m，梅花型布置。鳳局至松溪河入口段，右岸新建堤防以及現(xiàn)有堤防完好段，砌石頂部用C 20 混凝土壓頂，厚度為10 cm。

3.3.3 格賓籠石護(hù)坡設(shè)計(jì)

根據(jù)河道兩岸實(shí)際情況，設(shè)計(jì)對(duì)鳳局到松溪河入口段河道右岸局部進(jìn)行格賓石籠護(hù)坡防護(hù)，具體樁號(hào)0+276.57—0+585.1。格賓籠石護(hù)坡厚0.5 m，根據(jù)現(xiàn)狀地形條件及水力計(jì)算成果，護(hù)坡坡度為1∶2～1∶2.2，高度為1.5～1.66 m。格賓籠石基礎(chǔ)埋深1.5 m，寬1.7 m。

3.3.4 堤腳防沖設(shè)計(jì)

在轉(zhuǎn)彎段和易沖毀段堤腳處，設(shè)置格賓石籠護(hù)腳，格賓石籠分兩層鋪筑，錯(cuò)層布置，厚度均為0.5 m，北思賢至鳳局段上層寬2 m，下層寬1.5 m，鳳局至松溪河入口段，上層寬3 m，下層寬2.5 m。

3.3.5 堤防與橋、河流匯入口連接設(shè)計(jì)

治理段北思賢至鳳居段內(nèi)有川口河匯入，匯入口下游側(cè)已建有漿砌石堤防，設(shè)計(jì)在上游側(cè)新建30 m長(zhǎng)格賓石籠護(hù)坡，坡度1∶1.5。鳳居至松溪河入口段，南峪溝橋和寨上橋與河道堤防連接處，采用W 7.5 漿砌石扭面進(jìn)行連接，扭面長(zhǎng)10 m。

4 結(jié)語(yǔ)

趙壁河昔陽(yáng)縣段河道治理工程是一項(xiàng)穩(wěn)定河勢(shì)、造福一方的民生工程，工程實(shí)施后河道防洪標(biāo)準(zhǔn)可達(dá)到設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)，提高了河道的防洪減災(zāi)能力，為沿線7 個(gè)村莊、0.66 萬(wàn)人的生命財(cái)產(chǎn)安全提供了保障。