周玉玲 熊子誠
摘 要:文章介紹沂江河水東段農田保護工程治理方案,從工程防洪安全、河流影響范圍、工程投資等因素考慮,進行多方案的水面線計算比選,使得工程建設運行后效果最佳。
關鍵詞:沂江河水東段;農田治理保護;方案設計
1 工程概況
沂江鄉(xiāng)位于新干縣西南部,總面積52.2km2, 耕地2.21萬畝, 轄7個行政村45個村小組, 總人口1.1萬人。以種植水稻為主,河段下游現為新干縣城開發(fā)區(qū)。沂江河系贛江一級支流,全流域面積為921km2。水東段起于沂江鄉(xiāng)湖江背村,止于江背村,河道長7.35km。沿整治河道左岸有湖江背堤1.2km、陂頭堤2.685km、江背堤1.258km,右岸有水東堤2km,堤線總長7.143km。沂江河水東段河道彎曲,汛期外洪內澇,“大雨大災,小雨小災,無雨旱災”現象常常出現,生態(tài)環(huán)境遭到破壞,直接影響區(qū)域經濟社會的發(fā)展。沂江河水東段農田防護工程作為江西省重點中小河流治理項目之一,已列入《江西省重點中小河流治理項目規(guī)劃》。
2 設計方案比選
由于圩堤堤身單薄、低矮、塌坡,部分堤段堤基滲漏、泡泉,堤內塘坎逼近坡腳,穿堤建筑物老化,汛期江河水位受贛江水位頂托,行洪不暢,設計采用兩種方案進行比選。
方案Ⅰ:沿現狀河道、堤防進行除險加固方案
對治理河段沿原河道及岸線進行綜合整治,長7.35km;堤防沿原堤線走向按設計標準加高培厚,長7.143 km;對迎流頂沖、深泓逼岸的岸坡采用干砌石護岸,長4.61km;對存在泡泉及滲漏堤段采用壓蓋進行防滲處理,長2.95km;對堤內沿線距堤腳30.0m范圍的塘坎進行填塘,長2.35km;接長自排閘1座,拆除重建自排閘2座,拆除重建灌溉涵1座?,F狀堤線布置示意圖見圖1。
方案Ⅱ:裁彎取直、新開河道整治方案
由于沂江河水東段河道彎曲,采取“裁彎取直、新開河道”整治方案后,整治河道長度縮短為4.29km,新開河道長0.802km。新開河道后,在湖江背堤樁號0+600處與對岸丘陵高地新建土堤對上游進口進行封堵,在陂頭堤樁號1+065處與對岸丘陵高地新建土堤對下游進口進行封堵,在新開河道左岸中段埡口新建土堤。沿途兩岸防洪堤線調整為由湖江背堤長0.6km、上游堵口新建堤長0.284km、埡口新建堤長0.07km、下游堵口新建堤長0.458km、陂頭堤長1.62km,以及江背堤長1.258km組成,堤線總長為4.29km。主要建設內容為:岸線整治4.243km,新開河道0.802km,堤防加高培厚長2.885km,新建堤防長0.812km,填塘壓浸2.305km,干砌石護岸1.153km,漿砌石護岸0.296km,陂頭閘接長,新建自排閘2座,新建農用橋1座,新建灌溉倒虹吸1座,拆除攔河陂壩1座。方案布置示意見圖2。
3 洪水水面線計算
3.1 流域概況
沂江河系贛江一級支流,全流域面積為921km2。該河源于豐城市石江新子石,自東北向西南流,經豐城市的上舍、新干縣的城上、潭丘、麥斜,至峽江縣的馬埠折向北流,過水邊,于新干縣沂江鄉(xiāng)的東湖村匯入贛江,主河長99.8km,河道平均縱比降0.77‰。河道蜿蜒曲折,上游河道穿行于峽谷之中,河槽河床以礫石為主;中下游為沙質河槽,汛期多見漫灘。
3.2 工程設計標準確定
沂江河水東堤農田防護工程保護耕地1.5×104畝,保護人口0.85×104人,根據《防洪標準》(GB5020
1-94),確定本防洪工程等別為Ⅳ等;根據《堤防工程設計規(guī)范》(GB50286-98)確定相應堤防工程級別為5級。主要穿堤建筑物的級別根據其規(guī)模按相應建筑物設計標準和《水閘設計規(guī)范》(SL265-2001)確定,本工程主要建筑物為5級,臨時建筑物為5級。設計防洪標準為防御沂江十年一遇洪水。
3.3 水文基本資料
3.3.1 水文氣象:沂江流域水文氣象資料(見表1)
3.3.2 主要特征水位: 贛江代表站及沂江河設計洪水成果表(見表2)
3.3.3 新開河道參數
河道中心長802m,河道底寬70m,兩岸邊坡1:2,河底高程為32.43~32.27m,河道縱坡0.3‰。開挖邊坡高度3~16m,在高程36.0m處設置3.0m寬馬道,土質邊坡。
3.4 洪水水面曲線計算
沂江河水東段洪水位受贛江洪水頂托,治理段樁號2+081處建有一座徑流式發(fā)電攔河滾水壩,滾水壩高程36.0米,汛期陂壩雍高水位,阻水嚴重,洪水計算考慮沂江河遭遇贛江同頻率洪水頂托,多種治理方案組合工況下,沂江河水東段農田保護工程水面線計算。
(1)工程實施前水東河段現狀水面線計算。(2)沿老堤加固加保留滾水壩工況下水面線計算。(3)沿老堤加固加拆除滾水壩工況下水面線計算。(4)水東段截彎取直加保留滾水壩工況下水面線計算。(5)水東段截彎取直加拆除滾水壩工況下水面線計算。(見表3)
3.5 方案選定
沂江河水東段右岸毗鄰京九鐵路,考慮地形地質條件、防洪要求及工程布置等,經過裁彎取直、新開河道整治方案后,河道順直,河道水面線降低,縮短了防洪堤線,降低了防洪壓力,改善并消除圩區(qū)洪澇災害。盡管新開河道毗鄰鐵路、對河勢有一定影響,但是在設計過程中,新開河道選擇了地質條件好、距鐵路留有安全距離,同時采取了相應防護措施,確保了鐵路防洪和運輸安全。兩種方案主要特性對比表詳見表4。
4 結束語
從兩種整治方案特性指標進行比選,采用方案Ⅱ,即裁彎取直、新開河道整治方案。水東段河段水面線降低0.4m,防洪堤線縮短了2.853km,河道順直,險情少,防洪壓力減?。煌顿Y也減少770萬元。該工程設計方案在上報江西省水利廳審查和復核過程中,得到參審專家的認可。新干縣中小河流治理項目沂江河水東段農田保護工程于2015年7月份開工建設。