魯文俊 汪新文
(浙江省衢州市水利工程質量與安全監督站 浙江 衢州 324000)
烏溪江為衢江右岸一級支流,發源于福建省蒲城縣大福羅,自南向北流經王村口、獨山、小逆口、湖南、黃壇口至衢州城東5km樟樹潭匯入衢江,河流全長155.9km,,其中衢州市境內63.1km,全流域面積2453km2,其中衢州市境內流域面積610.1 km2。烏溪江下游河道從黃壇口水庫大壩至崇文大橋,全長約4.5km,主河道平均比降2.15%,是衢州市的“第二門戶”,也是衢州市爛柯山、九龍湖、藥王山等主要旅游景點的必經之路,地理位置非常重要。
烏溪江(烏引渠首水利樞紐~崇文大橋)建有烏引渠首樞紐工程、柯山、柯達電站等水利工程。其中,烏引渠首樞紐至崇文大橋段河道的水資源時空分布變化很大,該段河道自然河川生態功能減弱,生物棲息地遭破壞,河道自凈能力降低。且處于本段河道上的石室老大橋橋面高程較低且凈跨不足,阻水嚴重,該橋梁目前已禁止通行。
柯城區鱘魚基地至石室老大橋防洪堤段建有漿砌卵石護岸,防洪標準低于10年一遇;石室老大橋至溪東埂上游段為河道土質岸坡;溪東埂段為原三江治理老堤。2005年9月自來水管道埋設于迎水坡,在迎水坡加直立式鋼筋砼擋墻,擋墻頂為馬道,防洪堤頂高程基本達到20年一遇標準。
(1)烏溪江下游段沒有進行過系統整治,未形成標準的防洪體系,目前很多堤段存在土質岸坡未護砌和堤身不穩定以及堤腳的沖刷隱患,保護區防洪能力不足10年一遇標準。
(2)現狀河道萎縮嚴重,行洪能力逐步降低,棄渣和泥沙淤積侵占河道,橋梁阻水造成行洪障礙,使得上游城區段河道洪水位升高。
(3)上游樞紐不棄水時,平時河道脫水,水量時空分布極其不均,河道的自然河川生態功能減弱,生物棲息地遭破壞,河道自凈能力降低。
(4)防洪設施建設滯后于保護區建設,防洪工程建設投入不足以及河道生態功能減弱,制約了保護區的經濟和社會發展。
衢州市烏溪江下游河道綜合治理工程主要保護對象涉及柯城區石室鄉、花園街道及其衢化等衢州市城區主要的工業區,并且通過加高加固、新建堤防、河道疏浚、河道清障等工程措施,使保護區防洪能力均達到20年一遇標準。在保證防洪安全的前提下,充分體現休閑、健身、生態和文化的功能。
衢州市烏溪江下游河道綜合治理工程的規模:共3段防洪堤,包括石室堤、張公祠堤、響春底堤,總長5km;治理河道總長4.5km,以及石室老大橋改造;攔水堰3座,其中江心洲尾攔水堰最大壩高1.9m,堰頂高程76.50m,張公祠攔水堰最大壩高1.0m,堰頂高程74.00m,石室下游攔水堰,堰高1.3m,堰頂高程72.2m。
工程建設內容主要包括:張公祠防洪堤、張公祠攔水堰、石室老大橋段的溪東堰和石室老大橋段的河道疏浚。
4.1.1 防洪堤布置
堤線布置應遵循以下原則:
(1)堤線與河勢流向相適應,并與大洪水主流線大致平行;
(2)堤線力求平順,各堤段平緩連接,盡量不用折線或急彎;
(3)堤線布置盡量減少拆遷和占地;
(4)結合現有堤防設施、地形、防洪搶險、維護管理等因素,并根據城市總體規劃,綜合考慮上下游,左右岸的關系,統籌兼顧,局部服從全局。
張公祠堤總長2.31km,自響春底村尾山體處開始,沿烏溪江左岸原堤防而下,經鱘魚養殖場至石室老大橋橋頭與修建后橋墩連接。該段堤防沿烏溪江左岸老堤防布置,防洪堤軸線與老堤防軸線重合,過石室老大橋橋墩后經美麗健乳業有限公司,與溪東埂老堤連接,該段堤防為新建堤,堤防沿烏溪江左岸布置,軸線與河岸線基本重合。為滿足最小堤距,同時使河勢穩定,避免洪水直沖對岸石室堤,石室老大橋上游段長300m岸線須退后,最大退后寬度50m。
4.1.2 攔水堰布置
(1)溪東堰布置
可研階段初擬三個堰址,即濟源溪匯合口下游100m處、濟源溪匯入口、濟源溪匯入口上游50m處等三個位置,推薦濟源溪匯入口上游50m堰址。本階段考慮到設計河段位于烏溪江下游河道,將堰址設在濟源溪出口下游能使濟源溪的水資源得以充分合理利用,因此本次不推薦濟源溪匯合口上游堰址。而濟源溪匯入口下游100m處堰址,堰造價較高,且施工不便,本次從造價及施工方面考慮,故本階段推薦濟源溪匯入口堰址。
(2)張公祠堰布置
為增加水面,使右岸山體座落于水中,山水呼應。在深潭下游處修筑攔水堰,堰高1.0m左右,正常水位抬升至74.0m。
4.2.1 防洪堤
由于該段堤防正常水位以上考慮適當的綠化,以便與城市景觀相協調。結合控制投資、就地取材、外型美觀的原則,經過對衡重式、緩坡式、復合式三種斷面形式進行分析比較,緩坡式斷面雖然占用土地較復合式斷面多,由于該段堤防沿線無村莊,工程占地涉及較少房屋拆遷,政策處理難度小,對整個工程的進度沒有影響。經綜合比較,該段堤防適合采用緩坡式斷面形式。
4.2.2 河道疏浚
烏溪江下游現狀河道萎縮嚴重,行洪能力逐步降低,棄渣和泥沙淤積侵占河道致使局部河道流向改變,影響河勢穩定,沿線村民向河道傾倒垃圾、違章建筑等侵占河道現象日漸增多。自響春底村尾開始,經石室老大橋,至柯山電站尾水出口處這段河道,應按相關條例進行河道清障及河道疏浚。對存在防洪隱患石室老大橋進行擴建,同時對上下游段灘地清障,有效提高河道行洪能力。
4.2.3 攔水堰工程
(1)溪東堰結構設計
烏溪江下游河道現狀局部坡度較陡,局部坡度達到2%,洪水時局部流速大,對河床的沖擊力非常大,同時河道采砂致使灘地減少,而上游有兩個大型水庫的攔截致使砂礫來源少,對河勢穩定影響較大。為進一步穩定河勢同時兼顧河道生態,在柯山電站尾水渠上游100 m(濟源溪出口處下游)修筑攔水堰,堰型采用疊石寬頂堰,固定堰頂高程72.20m,堰長197.1m,固定堰體采用C20砼,堰體頂面及下游面采用疊石疊砌,堰體基礎至中風化層。
(2)張公祠堰結構設計
為進一步穩定河勢,同時兼顧河道生態增加水面,使右岸山體座落于水中,山水呼應。在深潭下游處修筑攔水堰,堰高1.0m左右,正常水位抬升至74.0m。設計攔水堰長 224 m,高1.0m,頂寬 2.0 m,堰體面層采用疊石砌筑,為防止堰下水流對河床的沖刷,在攔水堰上下游側均鋪排大塊石,厚度0.5m,起防沖消能作用,上游側長度5m~8m,寬178m,下游側長度10m~12m,寬220m。
文章根據烏溪江下游衢州段河道的地質、水文、氣候等因素,主要從烏溪江下游河道治理工程的任務、規模及主要工程的布置和建筑物的設計方面進行論述,經過比較分析,提出了相應的治理思路和工程措施,能達到較好的防洪效益和社會效益,并將對社會經濟持續法展起到積極的促進作用。陜西水利
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