清漳河左權(quán)縣澤城至麻田段河道治理工程設(shè)計(jì)

（左權(quán)縣水利局 山西左權(quán)032600）

1 清漳河流域概述

清漳河屬海河流域南運(yùn)河水系，有東、西兩源。清漳東源發(fā)源于昔陽縣西寨鄉(xiāng)沾嶺山，流經(jīng)和順，由左權(quán)縣拐兒鎮(zhèn)駱駝村入境。清漳西源，發(fā)源于和順縣西邊八賦嶺，東西兩源在左權(quán)縣上交漳村匯合后稱清漳河。清漳河干流經(jīng)下交漳村入峽谷地段，河道窄而曲折，至九腰會村以下出峽谷，經(jīng)澤城、麻田入黎城縣境，至黎城下清泉村流入河北省，在河北省涉縣合漳村與濁漳河匯合稱漳河。流域面積占全縣總面積的98%，全縣河川徑流總量年平均為1.8 億m3。左權(quán)縣境內(nèi)的清漳河主要為清漳西源、清漳東源和清漳河干流。清漳西源左權(quán)縣境內(nèi)流域面積1 052 km2，主要支流有白垢溝、下交河、小嶺底溝、柳林河、枯河、紫陽河、龍溝河等。清漳東源左權(quán)縣境內(nèi)控制流域面積46 km2，主要支流有下莊溝河、拐兒西溝河、禪房溝。清漳干流在左權(quán)縣境內(nèi)的主要支流有羊角河、桐峪河、熟峪河。本次清漳河河道治理段僅有支流桐峪河匯入，桐峪河匯入口以上清漳河流域面積為3 341 km2。

2 工程建設(shè)的必要性

本工程治理段位于清漳河干流澤城村—麻田村段，流經(jīng)澤城村、西崖底村、東安村、西安村、麻渠溝村、河北溝村、蘇公村、小目口村、稻地村、上口村、下口村、麻田村等12 個(gè)村莊，治理段內(nèi)總?cè)丝?.11 萬人，耕地319.5 hm2。清漳河干流現(xiàn)狀縱坡6‰左右，河道寬約97～243 m。河道兩側(cè)均為耕地和村莊，局部為山體。

本段河道在村莊段均建有部分堤防，堤防型式均為漿砌石重力擋墻。在2016年“7.19 洪災(zāi)”中沖毀嚴(yán)重，大部分堤防出現(xiàn)被洪水損毀的情況，堤防根基懸空，堤防被洪水沖斷，損失嚴(yán)重。部分地段河槽不平整，河床下切嚴(yán)重，生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重破壞。

治理工程的實(shí)施可以有效保護(hù)沿河岸群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，農(nóng)田安全，提高了河道防洪標(biāo)準(zhǔn)，消除防洪安全隱患，而且給沿線村鎮(zhèn)的可持續(xù)發(fā)展提供更大的空間，滿足沿河村莊防洪要求。麻田鎮(zhèn)蓮菜種植基地大部分位于本段河道兩側(cè)，需要充足的水源保障，因此對本段河道進(jìn)行治理是非常必要的。

3 河道現(xiàn)狀

工程治理段位于清漳河干流，兩側(cè)均為耕地，局部為山體。清漳河干流現(xiàn)狀平均縱坡6‰左右，河道寬約97～243 m。本段河道在村莊段均建有部分堤防，堤防型式均為漿砌石重力擋墻，在“7.19 洪災(zāi)”中沖毀嚴(yán)重，大部分堤防損失嚴(yán)重。

4 工程任務(wù)與規(guī)模

4.1 工程任務(wù)

根據(jù)治理段河道現(xiàn)狀情況，確定本工程建設(shè)的主要任務(wù)是提高防洪能力，改善河道生態(tài)環(huán)境，主要建設(shè)內(nèi)容為新建堤防、原有堤防加高加固，灘槽整治工程。

4.2 工程建設(shè)規(guī)模

1）整治長度的確定：本工程治理段位于左權(quán)縣清漳河干流，治理段北起澤城村，南至麻田村，即樁號G9+765.8～G24+665.8，河道全長14.9 km；工程治理內(nèi)容為新建堤防、原有堤防加高加固及灘槽整治工程。

2）治理寬度的確定：本次治理段河道充分利用原堤線布置，基本維持現(xiàn)狀寬度，局部拓寬，寬度范圍為97～243 m。河堤高程根據(jù)河道天然縱坡進(jìn)行布置，既能滿足河道行洪，又能滿足沿線村莊及農(nóng)田的發(fā)展需求。

4.3 河道治理標(biāo)準(zhǔn)

4.4 治導(dǎo)線確定

本著依法依規(guī)，因地制宜，生態(tài)優(yōu)先，綠色發(fā)展，因勢利導(dǎo)，以興水增綠為重點(diǎn)，加強(qiáng)河道生態(tài)環(huán)境治理保護(hù)，還清漳河以“河暢、水清、岸綠、景美”，是貫徹落實(shí)五大發(fā)展理念，推進(jìn)生態(tài)建設(shè)的重大舉措。合理利用現(xiàn)狀地形，因勢利導(dǎo)，順應(yīng)天然河道流向。洪水河槽盡量順直，遵循河流走勢的自然規(guī)律，保持必要的彎道。在滿足防洪標(biāo)準(zhǔn)的前提下，少占土地，節(jié)約投資，全面規(guī)劃，綜合治理。

5 主要建筑物設(shè)計(jì)

5.1 工程總體布置

本工程治理段位于左權(quán)縣清漳河干流，治理段北起澤城村，南至麻田村，河道全長14.9 km；工程治理內(nèi)容為新建堤防、原有堤防加高加固及灘槽整治工程。

河堤布置在縱斷上盡量依原河堤布置，平均縱坡約為6.11‰。

河道橫斷面采用復(fù)式斷面，總寬度為97～243 m，由現(xiàn)狀主槽和兩側(cè)的灘地組成。

新建防洪堤防采用重力式漿砌石堤防與防洪土堤加格賓石籠防護(hù)。新建堤防總長13 292.3 m，其中新建漿砌石堤防長12 656.3 m，新建防洪土堤加格賓石籠護(hù)堤長636 m。新建堤防彎道凹岸堤腳設(shè)水平、柔性防沖設(shè)施，防沖設(shè)施采用500 mm 厚格賓石籠護(hù)腳，防護(hù)寬度5 m。增加格賓石籠護(hù)腳長度3 147.7 m。

對低于設(shè)計(jì)堤頂高程的現(xiàn)狀可利用漿砌石堤防，高度不滿足規(guī)范要求的進(jìn)行加高。堤防加固加高長度為2 128.6 m，利用現(xiàn)有堤防4 616 m。本次設(shè)計(jì)對基礎(chǔ)埋深不滿足設(shè)計(jì)要求的原有堤防增加M7.5 漿砌石護(hù)坡護(hù)腳，護(hù)腳總寬5.5 m，增加M7.5 漿砌石護(hù)坡護(hù)腳長度895.4 m。工程總體布置見圖1。

5.2 河道治理建筑物設(shè)計(jì)

1）重力式漿砌石岸墻斷面設(shè)計(jì)

動物疫情或者發(fā)病的出現(xiàn)，通常持續(xù)時(shí)間較短，經(jīng)過環(huán)境因素的改善以及天氣等原因的改善就能有效對疫情進(jìn)行控制，因此在短時(shí)間內(nèi)控制好疫情就能有效降低損失[2]。

堤防斷面尺寸為頂寬0.5 m，底寬1.66～3.22 m，總高度為2.50～6.65 m，迎水面邊坡直立，堤高4 m 以下背水面邊坡1∶0.5，墻后不填土，堤高4 m 以上背水面邊坡1∶0.375，墻后填土0.5 m，基礎(chǔ)為擴(kuò)大基礎(chǔ)，每側(cè)伸出300 mm，埋深順直段1.5m，彎道段2.0 m，基礎(chǔ)厚度為800 mm，基礎(chǔ)下鋪10 cm 厚C15 混凝土墊層，堤防頂部采用20 cm 厚C15 混凝土壓頂。

為防止墻體發(fā)生不均勻沉陷，以上擋墻每隔15 m設(shè)一道沉降縫，縫寬20 mm，縫內(nèi)填中密度聚乙烯閉孔泡沫塑料板。結(jié)構(gòu)斷面見圖2。

2）防洪土堤加格賓石籠護(hù)堤斷面設(shè)計(jì)

圖1 澤城—麻田段河道治理工程一期工程總體布置圖

圖2 重力式漿砌石案墻斷面

防洪土堤填筑料主要以河灘地土料為主，臨水坡坡比為1∶2.5，背水坡坡比1∶1，堤頂寬3.0 m。臨水面采用斜坡式石籠護(hù)堤，其結(jié)構(gòu)自下向上依次為基礎(chǔ)碾壓、反濾土工布、500 mm 厚格賓石籠?；A(chǔ)采用格賓石籠防護(hù)，埋深為1.5 m，底寬為1.0 m，石籠兩側(cè)采用砂卵石回填。典型斷面見圖3。

3）現(xiàn)有漿砌石岸墻加固

現(xiàn)有岸墻加固段采用M7.5 漿砌石加固擋墻，現(xiàn)有岸墻頂高不滿足設(shè)計(jì)要求的加高至設(shè)計(jì)堤頂高程。加高高度小于等于0.8 m 的在原有堤岸上新加堤頂，堤頂?shù)男褪綖橹眽Γ患痈吒叨却笥?.8 m 的在原有堤防外側(cè)進(jìn)行加厚并加高，按照新建堤防的型式進(jìn)行修建，將原有堤防作為修建后堤防的一部分。

5.3 防沖設(shè)計(jì)

經(jīng)計(jì)算，堤腳最大沖刷深度為1.85 m。對于新建堤防根據(jù)地基條件，從工程安全等方面考慮，順直段基礎(chǔ)埋深1.5 m，彎道凹岸堤防基礎(chǔ)埋深2.0 m；彎新建道凹岸堤腳設(shè)水平、柔性防沖設(shè)施，防沖設(shè)施采用500 mm 厚格賓石籠護(hù)腳，防護(hù)寬度5 m。

部分原有漿砌石堤防由于臨近主槽，基礎(chǔ)已經(jīng)高于地面。本次設(shè)計(jì)中基礎(chǔ)埋深不滿足設(shè)計(jì)的原有堤防增加M7.5 漿砌石護(hù)坡護(hù)腳，護(hù)腳總寬5.5 m。

5.4 支流入河口設(shè)計(jì)

治理段在樁號G23+000 處有桐峪溝、樁號G24+600 處有熟峪溝2 條支溝匯入，桐峪溝入河口處堤防由干流河道堤防向支流方向延伸約172 m，熟峪溝入河口處堤防由干流河道堤防向支流方向左岸和右岸分別延伸約91 m、121 m 與支溝原有堤防相連，支流入河口堤防防護(hù)長度548 m?？紤]到支流入河口堤防與干流堤防的連接，在支流與干流堤防的連接段采用干流堤防的高程，堤防斷面型式與入河口處干流河堤相同，加固措施為：采用重力式漿砌石擋墻，措施與主河堤相同。

5.5 灘槽整治工程

河道縱斷直接影響灘槽整治工程量的大小，本著尊重歷史，尊重現(xiàn)狀的原則，河道縱斷按照現(xiàn)狀坡度，不進(jìn)行大挖大填。

圖3 防洪土堤加格賓石籠護(hù)堤斷面

由于采砂、淤積等原因造成河道內(nèi)高低不平，影響行洪，對河槽按照現(xiàn)狀河底縱坡，進(jìn)行灘槽整治。灘槽整治范圍為澤城村—麻田大橋，長14.9 km。

5.6 生態(tài)護(hù)岸工程

為修復(fù)河道生態(tài)環(huán)境，麻田舊大橋以上左岸636 m采用防洪土堤加格賓石籠護(hù)坡，格賓石籠是護(hù)岸護(hù)坡具有生態(tài)功能，籠內(nèi)存在一定的孔隙，可以增強(qiáng)水體的流動性，讓土體與水體之間能夠自然的交換，空隙被土填充后，有利于自然植物的生長，具有美化環(huán)境，改善生態(tài)，還可以作為觀光景點(diǎn)，具有環(huán)境保護(hù)作用。在土堤頂部進(jìn)行綠化，種植國槐等，從而達(dá)到護(hù)坡護(hù)岸的綠化和生態(tài)保護(hù)的目的。

6 結(jié)語

清漳河左權(quán)縣澤城村—麻田村段河道治理工程是通過工程措施對河道進(jìn)行堤防建設(shè)，工程本身就是改善生態(tài)環(huán)境的公益工程。工程實(shí)施后具有如下效益：

1）防洪效益：本工程通過對河道河堤修建、加固，可以減少河槽擺動，穩(wěn)定主槽河流，減輕對兩岸灘地的沖刷，提高河道防洪標(biāo)準(zhǔn)，可以有效地保護(hù)兩岸群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全和農(nóng)田安全，同時(shí)改善河道及周邊地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。

2）社會效益：本工程實(shí)施后，大大提高保護(hù)區(qū)內(nèi)的防洪標(biāo)準(zhǔn)，可節(jié)省每年汛期防洪搶險(xiǎn)投入的大量人力、物力和財(cái)力，對加快城鎮(zhèn)建設(shè)，促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展十分有利。