水利河道整治規劃是根據河道演變規律和興利除害要求,為治理、改造河道所進行的水利工程規劃及航道整治規劃。河道整治是水利工程建設中必須要進行的環節,其規劃是為了更好地進行河道整治。河道在挾移泥沙的水流作用下,常處于變化狀態,在流域治理開發過程中,某些工程的實施也常改變河道的水文情勢,并影響其上下游、左右岸。河道整治規劃通常要在流域規劃的基礎上進行,并成為流域治理工作的一部分。
河道整治的基本原則是全面規劃、綜合利用;因勢利導、因地制宜;遠近結合、分期實施。全面規劃、綜合利用是指要統籌各方面要求,對各部門之間的關系妥善處理,進行綜合全面的協調,做到明確有效。因勢利導、因地制宜是具體分析該河道的特征及規律,根據具體的河道情況進行規劃,綜合考慮實際情況。遠近結合、分期實施是指整治規劃要考慮遠景目標和近期要求,分清輕重緩急,有計劃地實施。
(1)山區河道整治規劃。山區河道的兩岸多為基巖,河床多由基巖或粗砂石組成,河床坡度陡、流速大、水位漲落快,但河床變形強度較小。山區河道整治規劃的主要目標是航運和工農業取水,規劃中必須根據要求對渠化、治導等工程措施作出全面安排。
(2)平原河道整治規劃。平原河道一般有微彎、蜿蜒、分叉和游蕩4種基本河型。平原河道整治規劃的主要目標是防洪、航運、工農業取水和城市建設等,不同河型有不同的規劃要求。蜿蜒型河道,要力求采用整治的方法將其整治為微彎河道;過度彎曲河道,應采用人工裁彎的方式對其整治;分叉型河道,應采用堵汊并流的方式將其整治成單一微彎河道,或使其形成穩定的汊道河段;游蕩型河道,可護灘定彎,以彎導流,穩定河槽,控制流勢。
(3)河口河道整治規劃。河口河道整治規劃的主要目標是防洪、航運、工農業取水和灘地利用等。河口段受徑流和潮流的共同影響,河床演變復雜,可采用固灘護岸、堵汊并流、疏浚導流等工程措施來進行河口河道整治規劃。
(1)庫區河段整治規劃。該規劃方案主要是研究水庫回水變動區的整治。水庫回水變動區有天然河道和水庫的兩大特性。規劃中可采取修建整治建筑物、疏浚等工程措施。
(2)壩區河段整治規劃。該規劃研究樞紐上下游局部河段的整治措施,該規劃對于具有綜合利用效益的徑流式樞紐或航運樞紐尤為重要。
(3)壩下游河段整治規劃。該規劃針對建壩引起的下游河道變化采取整治措施。規劃中要對水位下降,河勢變化,河段防洪、航運、工農業取水、港口碼頭建設等問題進行有效的預測,并提出整治方案及措施。
(1)河勢控制規劃。該規劃是對河段的演變過程進行分析,研究穩定河勢的工程措施,一般采用護岸工程的措施。
(2)局部河段整治規劃。該規劃是在有利河勢基本穩定條件下,為了滿足防洪、航運、工農業取水及港口碼頭建設的要求,研究對局部河段進行整治的方案。
可分為航道整治規劃、取水口河段整治規劃、橋渡河段整治規劃、堤防護岸工程規劃等。
在以某一部門要求為主進行河道整治規劃的過程中,需要兼顧其他部門的要求,以求最大限度地發揮工程綜合效益。
這項內容包括對河道自然地理概況、河岸結構、河床的地質地貌、歷史演變等特點和規律進行合理的分析,作出對河道演變趨勢的預測。對擬建水利樞紐的河道上下游,采用定量評估的方式分析其可能引起的變化。分析方法一般有實測資料分析、數學模型分析、實體模型試驗相結合分析等。
這項內容包括對沿岸城鎮、堤防、工農業生產、航運等建設現狀和發展規劃的了解分析。
通過調查已建整治工程現狀,探討研究其實施過程、工程效果與主要的經驗教訓。
結合河道實際情況及特點,根據各方面提出的要求,確定河段整治的基本任務,進而制定整治的主要工程措施。
這項內容涉及河道整治完成后的各項效益,包括經濟效益、社會效益、環境效益分析。具體有分析整治后可能減少的淹沒損失,整治后增加的航道和港口水深、改善航運水流條件、增加單位功率的拖載量、縮短船舶周期、提高航行安全保證率等方面,以及對取水、城市建設等方面的效益。河道整治是一項綜合工程,在整治過程中要結合實際制定合理的方案,以達到節約資金、提高各項效益的目的。
河道整治工程是動態工程,時機性很強。規劃實施程序時應對河道整治有利時機進行分析,進而作出安排,以達到減少整治難度、節約資金的目的。
該部分設計要結合河道兩側的實際情況,合理地確定設計流量和設計水位。對于洪水河槽、中水河槽和枯水河槽有不同的計算方式。整治洪水河槽的設計流量,需要根據保護地區的重要性,選取相當于其防洪標準的洪水流量,其相應的水位即為設計水位;整治中水河槽的設計流量可以采用造床流量或平灘流量,其相應的水位即為設計水位;整治枯水河槽的設計水位可根據通航等級或其他整治要求,采用不同保證率的最低水位,其相應的流量即為設計流量。
整治線是指河道整治后在設計流量下的平面輪廓線。通常情況下,整治線分洪水河槽整治線、中水河槽整治線和枯水河槽整治線,其中中水河槽整治線對河勢起控制作用。中水河槽整治線一般為曲率適度的連續曲線,曲線之間以適當長度的直線連接,其彎曲半徑和曲線間直線段的長度,一般可參照鄰近的河段確定。一般最小彎曲半徑為河道直線段平灘河寬的4~9倍,兩曲線間的直線段長度一般為該段平灘河寬的1~3倍,通航河道還要考慮通航要求。在中水河槽整治線的基礎上,根據航道和取水建筑物的要求,利用穩定的深槽、邊灘或江心洲,設計枯水河槽整治線,枯水河槽的彎曲半徑和曲線段間直線段的長度,可參照鄰近的優良河段選定,其數值通常小于中水河槽整治線。
主要是選定中水河槽和枯水河槽的橫斷面尺度。中水河槽的斷面可參考鄰近的優良河段斷面,也可假定河段整治前后的流量和輸沙能力不變,采用有關公式計算選定。山區河道整治的平面形式與平原河道相同。河槽斷面可參考鄰近的優良河段確定,并滿足粗沙、卵石推移質輸沙平衡要求■