趙勁松
(遼寧省本溪市水務(wù)事務(wù)服務(wù)中心,遼寧 本溪 117099)
趙家河發(fā)源于遼寧省本溪市南芬區(qū)高家街屯,為本溪細河的右側(cè)支流。趙家河流經(jīng)趙家村、南芬區(qū)城區(qū),最終匯入太子河一級支流細河。河口以上集水面積 39.5 km2,河道長度 13 km,平均比降 16.6‰。趙家河流域位于本溪細河流域東北部,流域形狀近似長方形。河流呈東西走向,兩側(cè)為自然山體,植物物種豐富,地勢平緩處有居民點。趙家河歷史洪水資料記載較少,較嚴重的洪澇災(zāi)害共計 5 次,其中最嚴重為 2012 年,據(jù)實際調(diào)查訪問,2012 年南芬區(qū)趙家河上游洪水上岸,農(nóng)田房屋受災(zāi)嚴重。2012 年南芬區(qū)趙家河流域受災(zāi)面積 9.0 km2,受災(zāi)人口 3500 人,受災(zāi)耕地 53.33 hm2,倒塌房屋12 座,受災(zāi)損失達 2110 萬元。趙家河近年洪澇災(zāi)害情況詳見表1。
表1 趙家河歷年洪澇災(zāi)害調(diào)查情況
趙家河是太子河的二級支流,河槽斷面較規(guī)整,為單一斷面,無明顯灘槽,呈 U 形或矩形。河床由礫石或卵石組成,底坡均勻,床面不平整,兩側(cè)岸壁均為土質(zhì)陡坡,坡上略有雜草、樹木,形狀較整齊。河道兩岸岸坎沖刷較嚴重,河底基本無淤積,局部岸坡、河底堆積有建筑垃圾及生活垃圾。趙家河兩岸現(xiàn)狀多無防護,僅有部分河段已修建漿砌石擋土墻,墻體結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定。河道兩岸保護目標為居民點及工礦企業(yè)、學(xué)校、體育館等基礎(chǔ)設(shè)施,其中居民點大多分布于河道中上游左岸,河道右岸居民點較少,工礦企業(yè)、學(xué)校及體育館位于趙家河下游河道左岸。趙家河沿河共 12 座橋,其中漫水橋 7 座分布在河流中上游,其他橋位于河道下游。
趙家河左岸河道現(xiàn)狀、保護目標及分布情況如表2。
表2 趙家河左岸河道現(xiàn)狀統(tǒng)計情況
趙家河右岸河道現(xiàn)狀、保護目標及分布情況如表3。
續(xù)表3
趙家河防洪工程建設(shè)一直未有統(tǒng)一全面的安排,只在受洪水威脅嚴重的重要基礎(chǔ)設(shè)施所在地修建了部分護岸,防洪標準偏低,沿河多處存在防洪薄弱環(huán)節(jié),主要存在以下問題:
(1)大部分河段現(xiàn)狀迎水側(cè)無工程防護,工程區(qū)局部地段河岸長期遭受沖刷,岸坎頂端呈陡坎狀,易造成岸坡失穩(wěn)。無任何護砌形式的岸坎遇較大降雨時,沿岸多處因汛期洪水漫過天然岸坎,危及兩岸居民,工礦企業(yè)及交通干線的安全。
(2)中上游河道內(nèi)淤積塊石、卵石、礫石等,河道上游部分河段建筑、生活垃圾及礦渣堆積河岸,邊坡穩(wěn)定性較差,造成河道行洪斷面嚴重縮窄,影響汛期行洪。
(3)河道沿岸居民地較多,人口相對密集,居民地大多依河而建,嚴重侵占河道并影響正常行洪。
(4)部分河段已修建漿砌石擋土墻,墻體結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定,但達不到 10 a一遇防洪標準,與地方經(jīng)濟社會發(fā)展不相適應(yīng)。
趙家河發(fā)源于遼寧省本溪市南芬區(qū)高家街附近,該區(qū)域?qū)儆诘蜕角鹆甑孛?,境?nèi)河流落差大,流速急,特別是汛期雨量偏多,河水上漲,遇持續(xù)暴雨,水位陡漲溢出河床,山洪泛濫成災(zāi)。頻繁的山洪災(zāi)害給沿岸人民生命財產(chǎn)帶來極大威脅,交通、電力、通信等設(shè)施損毀嚴重,同時山洪災(zāi)害對社會穩(wěn)定、環(huán)境等方面均產(chǎn)生不利影響,對當?shù)厣鐣椭C、經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展極為不利。
近年來,趙家河汛期頻發(fā)洪水,兩岸岸坡沖刷嚴重,沖毀大量農(nóng)田、道路、居民地院墻等設(shè)施,居民自行修建擋土墻每遇汛期洪水則墻體被沖毀,沿岸居民因山洪災(zāi)害造成的受災(zāi)損失巨大。未采取任何防護措施的河道岸坡長期遭受沖刷形成陡坎,已采取防護措施的河段基礎(chǔ)設(shè)施薄弱,防洪標準低于 10 a一遇標準。為提高趙家河河道行洪能力,有效保護趙家河兩岸集中居民地、重要基礎(chǔ)設(shè)施和耕地,逐步構(gòu)建工程措施與非工程措施相結(jié)合的山洪災(zāi)害防治體系,達到有效防御山洪災(zāi)害的目的,必須對趙家河山洪災(zāi)害河段進行重點整治。
工程的實施將使南芬區(qū)郭家街道趙家村受益,受益人口 2287 人,保護耕地 30.66 hm2。工程實施將改善農(nóng)村人口的生活條件和人居環(huán)境,提高當?shù)貜V大農(nóng)村居民的生活質(zhì)量,社會效益、經(jīng)濟效益及生態(tài)效益均非常顯著,工程的建設(shè)是十分必要的。本文結(jié)合相關(guān)河道治理成果經(jīng)驗案例[1-7],基于現(xiàn)實問題、工程任務(wù)與防洪標準,對趙家河山洪溝治理對策進行探討研究。
根據(jù)山洪災(zāi)害程度及防護對象的重要性,選擇趙家河沿岸趙家村為本次治理的重點河段。對趙家河中上游河段 1.29 km 長度的河道內(nèi)影響正常行洪的淤積塊石、礫石進行清理疏挖,對主要集中在上游河段 0.33 km 河道沿岸堆積礦渣及垃圾進行清理疏浚,對趙家河兩岸 2.04 km 長度范圍內(nèi)沖刷嚴重、無防護措施或有防護措施但達不到防洪標準的河段進行岸坎防護,保護趙家河沿岸人口 2287 人,耕地 30.66 hm2,從而提高防洪標準及河道行洪能力,達到暢通泄洪,美化河道兩岸環(huán)境的目的。趙家河中上游左岸沿岸居民點較多,右岸居民點較少,考慮河道左右岸防護對象的重要性,本次工程治理原則為:優(yōu)先考慮居民地和重要基礎(chǔ)設(shè)施,其次為農(nóng)田。河道左岸:對無防護措施、沖刷嚴重且低于 10 a一遇防洪標準的岸坡采取防洪墻工程措施,對達不到 10 a一遇防洪標準的重點段進行防洪墻加固使其達到防洪標準。河道右岸:對無防護措施、沖刷嚴重且低于10 a 一遇防洪標準的岸坡采取護岸工程措施,對已有防護措施但達不到 10 a一遇防洪標準的河段采取護岸加固措施。對趙家河重點治理河段的河道內(nèi)影響正常行洪的淤積塊石、礫石進行清理疏挖,對上游河段沿岸堆積礦渣及垃圾進行清理疏浚。
本次趙家河山洪溝防洪治理工程初步設(shè)計工程段治理河道總長度為2.04 km。保護區(qū)主要為南芬區(qū)郭家街道趙家村,保護人口 2287 人、耕地面積30.66 hm2。考慮保護區(qū)影響人口及耕地規(guī)模,參照《重點山洪溝防洪治理項目建設(shè)指導(dǎo)意見》,本次工程的防洪標準為 10 a一遇。
3.2.1 防洪墻及護岸工程
為保護岸坎安全,防止天然岸坎坡上及坡腳遭受洪水嚴重沖刷,對趙家河中上游兩岸無任何防護措施、雖已修建漿砌石擋土墻,但防洪標準達不到 10 a一遇洪水標準或擋土墻墻體結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的河段進行岸坡防護。防洪墻工程分為新建防洪墻工程及防洪墻加固工程,總長度分別為1.11 km 及0.16 km。新建防洪墻工程采用仰斜式混凝土擋土墻,防洪墻加固工程采用混凝土加高罩面。護岸工程分為新建護岸工程及護岸加固工程,總長度分別為 0.61 km 及 0.17 km。新建護岸工程采用仰斜式混凝土擋土墻,護岸加固工程采用重力式混凝土擋土墻或格賓石籠護底型式。防洪墻及護岸工程均位于南芬區(qū)趙家村,工程總長度 2.04 km,其中防洪墻工程 5處,護岸工程5處;新建工程 6 處,加固工程 4 處。各段工程基本情況見表4。為方便防洪墻和護岸的檢修,原則上左右岸每隔 200 m 設(shè)置檢修臺階一處,檢修臺階距離橋梁較近的,則將檢修臺階設(shè)置在橋梁下游側(cè),在發(fā)生洪水時管理部門應(yīng)對檢修臺階以及低于現(xiàn)狀岸坎的橋梁進行臨時封堵。
表4 防洪墻、護岸工程基本情況
3.2.2 河道清理工程
趙家河中上游河道內(nèi)淤積塊石、卵礫石等,上游兩岸堆積廢礦渣、建筑及生活垃圾侵占河道,造成局部河道寬度縮窄,嚴重影響行洪能力,故本次工程為擴大河道主槽過流能力,結(jié)合防洪墻及護岸工程的建設(shè),對治理范圍內(nèi)的河段進行河道內(nèi)淤積塊石、卵石、礫石的清理疏挖,對上游河段沿岸堆積礦渣及垃圾進行清理疏浚。本次河道清理工程清理總長度為1.78 km,其中河道清淤總長度為 1.29 km,礦渣、建筑及生活垃圾清障總長度為0.49 km,詳見表5。
表5 河道清理工程基本情況 m
(1)趙家河歷史洪水資料記載較少,據(jù)現(xiàn)場調(diào)查訪問,較嚴重的洪澇災(zāi)害共計5次,其中最嚴重為 2012年,該年趙家河流域受災(zāi)面積 9.0 km2,受災(zāi)人口3500人,受災(zāi)耕地53.33 hm2,倒塌房屋12 座,受災(zāi)損失達 2110 萬元。
(2)治理前的趙家河大部分河段現(xiàn)狀迎水側(cè)無工程防護,工程區(qū)局部地段河岸長期遭受沖刷,岸坎頂端呈陡坎狀,易造成岸坡失穩(wěn),中上游河道內(nèi)淤積,影響汛期行洪。河道沿岸居民地較多,人口相對密集,部分河段已修建漿砌石擋土墻,但達不到 10 a一遇防洪標準,局部存在安全隱患。
(3)以趙家河沿岸趙家村治理的重點河段開展工程治理,對趙家河中上游河段1.29 km 長度的河道進行清理疏挖,對趙家河兩岸 2.04 km 長度范圍內(nèi)沖刷嚴重、無防護措施進行防護。河道經(jīng)疏浚和防護措施后,現(xiàn)狀安全運行并滿足防洪要求。