邱麗娟
(撫州市水利局,江西 撫州 344000)
瑯琚河治理工程L6+750~9+124 左側(cè)位于洛城村委會所管轄范圍內(nèi),結(jié)合滸灣洛城村委會新農(nóng)村建設(shè)及成為秀美鄉(xiāng)村旅游勝地總體思路,本次設(shè)計對彭灣堤、瑯琚河LZ6+515~LZ8+785 左岸、洛城堤除險加固,使這三段圍成一個封閉圈,保證加固后滸灣洛城村委會防洪標準達到10 a一遇。
瑯琚河治理工程位于金溪縣瑯琚鎮(zhèn)瑯琚水下游,上游起自塘畬崗,下游止于撫河入河口,河流總長9.124 km,受撫河水位頂托作用,未建圩堤防護,加上河道蜿蜒曲折,迎流頂沖段險情嚴重,受河水沖刷影響,河道每年都有不同程度的擺動,農(nóng)田受到割蝕,影響河岸穩(wěn)定安全,不僅制約了當?shù)亟?jīng)濟社會發(fā)展,也嚴重威脅到圩區(qū)居民的生產(chǎn)生活安全。
彭灣堤現(xiàn)有堤防普遍低矮單薄,不少穿堤建筑物老化破損、年久失修,其整體防洪能力不到5 a一遇;洛城堤堤身斷面雖然基本達到10 a一遇洪水標準,但河岸沖刷嚴重,影響堤身安全[1-3]。
瑯琚河治理工程河道長度14.129 km(其中瑯琚水9.124 km,彭灣堤1.580 km,洛城堤3.425 km),新建土堤0.920 km(LZ7+865~LZ8+785),加固培厚土堤5.245 km(PW0+000~PW1+580、LZ6+515~LZ7+865、LC0+000~LC1+200、LC2+310~LC3+425),護岸固腳14.265 km,混凝土路面長6.165 km;新建自排涵閘5座,拆除重建自排涵閘2座,新建電排站1處。
從現(xiàn)狀狀況分析,設(shè)計方案初步擬選如下:
為防護洛城村委會所在地,只對瑯琚河左岸LZ7+865~LZ8+785新建圩堤,對彭灣堤、瑯琚河左岸LZ6+515~LZ7+865、洛城堤現(xiàn)狀堤防加固處理,瑯琚河兩岸(塘畬崗L0+000~撫河入口L9+124段)迎流頂沖段進行護岸固腳處理。
本次設(shè)計新建土堤總長0.920 km(樁號為LZ7+865~LZ8+785),土堤加固培厚長5.245 km(樁號為(PW0+000~PW1+580、LZ6+515~LZ7+865、LC0+000~LC1+200、LC2+310~LC3+425)。
對于新建和加固培厚的土堤,根據(jù)《堤防工程設(shè)計規(guī)范》(GB 50286—2013)及有關(guān)規(guī)定,設(shè)計土堤頂寬度為4.0 m,上覆0.2 m厚C25混凝土路面,臨、背水面邊坡考慮為最大限度地減少占用耕地,擬定為1∶2.0,填筑土料為亞黏土,臨、背水坡面采用草皮護坡。堤頂高程采用設(shè)計洪水位加超高,彭灣堤(PW0+000~PW1+580)設(shè)計堤頂高程49.11~49.00 m,瑯琚水左堤(LZ6+515~LZ8+785)設(shè)計堤頂高程49.00~48.86 m,洛城堤(LC0+000~LC3+425)設(shè)計堤頂高程49.96~48.86 m。洛城堤LC1+200~LC2+310段兩側(cè)堤身分布著大量古樟樹林,2016年該段圩堤所在村莊進行了美麗鄉(xiāng)村建設(shè),在堤頂已修建了大理石路面,同時由于樟樹林對本段土堤起到了保護作用,因此本次設(shè)計對該段圩堤維持現(xiàn)狀保持不變。各段加固方案見表1。
表1 堤防加固情況
瑯琚河治理工程凹岸河段由于迎流頂沖、急流傍岸等原因形成的逼近堤腳的陡岸,受水流淘刷嚴重,需采取防護措施。不采取處理措施,水流會淘空堤腳產(chǎn)生崩岸塌坡現(xiàn)象。因此,對風(fēng)浪、水流沖刷不斷的圩堤堤腳及岸坎需采取防護措施。
根據(jù)工程經(jīng)驗,采用干砌塊石型式進行護岸。底部設(shè)置高1 m、寬2 m 的干砌塊石固腳,上部采用干砌石護岸。護岸高度1~2 m、厚度0.4 m,護岸底部設(shè)0.1 m 厚砂卵石混合料墊層,頂部設(shè)0.1 m厚的C15 混凝土壓頂。護岸臨水面坡比為1∶2.0,頂部陡于1∶2.0 的岸坡削坡至1∶2.5,并采用草皮進行防護。所用干砌石護岸塊石要求塊石粒徑0.2~0.4 m,新鮮堅硬,耐風(fēng)化,其軟化系數(shù)≥0.75,飽和抗壓強度≥40 MPa,孔隙率≤3%,吸水率≤0.8,重度應(yīng)在24 kN/m3以上[1]。
圩堤加固后,共有穿堤建筑物8 座。具體穿堤建筑物情況見表2。
3.3.1 穿堤自排閘設(shè)計
依據(jù)建筑物布置,本設(shè)計范圍內(nèi)需拆除重建2 座自排閘,新建5 座自排閘,新建1座電排站。
穿堤自排閘均采用圓形涵管,管身采用C20 混凝土預(yù)應(yīng)力管,基礎(chǔ)設(shè)置10 cm 厚C15 混凝土基座,出口設(shè)置防洪拍門,出口消力池長3.0 m,池深0.3 m,消力池底板為C20 混凝土,厚0.2 m。涵管土方回填采用亞黏土,壓實度≥0.91[2];涵管進、出口兩側(cè)采用C15 混凝土埋塊石的八字擋土墻,4 座接長涵管按原涵管尺寸進行接長。
本次選取7#自排閘進行典型設(shè)計。
(1) 工程布置。 7#自排閘位于彭灣堤樁號PW0+220 處。站址處地面高程大約為45.80 m,現(xiàn)狀堤頂高程為47.10 m,設(shè)計堤頂高程為50.12 m,頂寬4.00 m,箱涵內(nèi)徑2.5 m×2.5 m(寬×高),箱涵底板高程45.40 m。
表2 穿堤建筑物位置及內(nèi)徑情況
(2) 工程設(shè)計。 設(shè)計擬對該自排閘進行原址拆除重建,采用箱涵型式,共1 孔,孔徑為2.5 m×2.5 m,箱涵長11.38 m,上下板、邊墻厚均為0.35 m;進口段長5.0 m,底板厚0.3 m,兩側(cè)邊墻采用重力式擋土墻,墻高0.5~3.0 m,墻頂寬0.4 m,擋墻迎水面直立,背水坡1∶0.45;閘室段長2.0 m,底板厚0.8 m,底板高程45.30 m,閘墩厚0.6 m。啟閉平臺高程53.1 m,啟閉平臺上設(shè)QL150 kN手電兩用螺桿啟閉機。
消力池長9.0 m,池深0.5 m,底板厚0.5 m,斜槽段坡比為1∶3。消力池兩側(cè)翼墻采用重力式擋土墻,墻高3.0 m,墻頂寬0.4 m,擋墻迎水面直立,背水坡1∶0.55;出口設(shè)置干砌塊石護坦,長5.0 m,寬4.5 m,厚0.5 m。進水池長5.0 m,兩側(cè)翼墻高4.15~2.00 m;引水渠底寬4.5 m,長5.0 m。消力池、閘室段與箱涵等分縫處均設(shè)置止水銅片。
3.3.2 彭灣電排站設(shè)計
因?qū)Μ樿⒑又卫砗?,洛城村委會所在區(qū)域,形成了一個封閉圈,經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查,位于洛城村委會彭家村所在處宜建電排站,汛期抽排區(qū)域內(nèi)澇水,新建彭灣電排站由進水渠、進水閘、前池、泵房、壓力水箱,穿堤涵管、防洪閘、消力池、出口護坦等組成。
泵站采用濕室型泵房,泵房底板高程為40.10 m,水泵安裝高程為43.20 m,電機層樓面高程47.10 m,泵房凈高6.60 m。
泵房進水側(cè)前面設(shè)有進水渠、進水閘及前池,出水側(cè)設(shè)梯形壓力水箱和出水涵管及出口防洪閘等。
進水渠長6.0 m,底板高程為40.10 m,底部為厚30 cm 的C25 混凝土底板。自排進水閘進口段進口寬3.0 m,長6.0 m,底板高程為43.60 m。水泵出水管水平進入壓力水箱,壓力水箱為矩形,順水方向長4.0 m。壓力水箱后緊接穿堤箱涵,穿堤箱涵的斷面尺寸為2.5 m×2.5 m,壁(底)厚均為0.5 m,箱涵底板高程43.60 m。出口接消力池,消力池長11.0 m,深0.6 m。消力池后接寬6.0 m,長5.0 m,厚60 cm 的護坦。壓力水箱與涵管、消力池等分縫處均設(shè)置止水。
金溪縣瑯琚河治理工程,通過對土堤加固、岸坡防護、穿堤建筑物建設(shè)等,改變瑯琚鎮(zhèn)防洪排澇能力不足的現(xiàn)狀,工程的實施能促進區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展,社會的繁榮穩(wěn)定,人民的安居樂業(yè),能有效地防御洪水、澇水的侵襲,保護人民生命財產(chǎn)安全,減少洪澇災(zāi)害,避免環(huán)境污染。