宋俊林
摘要:結(jié)合啞巴溝新城市花園段河道現(xiàn)狀,根據(jù)設(shè)計(jì)洪水計(jì)算結(jié)果,對該段河道治理進(jìn)行設(shè)計(jì),并進(jìn)行沖刷及穩(wěn)定分析計(jì)算,為河道治理提供設(shè)計(jì)依據(jù)。
關(guān)鍵詞:林州市; 啞巴溝; 河道斷面
1 河道概況
啞巴溝發(fā)源于林州市林濾山東麓,自西向東流經(jīng)白楊凹、紅瓦房、牛圈,進(jìn)入項(xiàng)目區(qū)。經(jīng)過1/50000航測圖量算,啞巴溝項(xiàng)目區(qū)以上流域面積5.00km2,河道長度8.28km,河道比降3.60%。
啞巴溝屬洹河流域,流域內(nèi)非農(nóng)業(yè)人口約17萬(小于20萬)。根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》,本次防洪標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇。經(jīng)計(jì)算,啞巴溝新城市花園段20年一遇設(shè)計(jì)洪峰為73m3/s。
2 河道特征
啞巴溝流域西高東低,地形起伏變化較大。其中,一干渠以上為山區(qū),最高點(diǎn)高程1200m,最低點(diǎn)462m,山坡陡峻,高差較大;該段河道長度2.58km,河道比降16.7%,河道溝形明顯,寬度5m~20m。一干渠以下為山前沖洪積帶,地勢逐漸變緩,至王相路西西側(cè)進(jìn)入項(xiàng)目區(qū)(新城市花園小區(qū)),河道長度5.70km,河道比降2.0%;河道最寬處25m,最窄處僅5m左右。
3 設(shè)計(jì)方案
3.1 工程設(shè)計(jì)方案
依據(jù)《河道整治設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50707-2011),規(guī)劃河道按原小區(qū)規(guī)劃路線進(jìn)行治理,局部結(jié)合建筑物微調(diào)。治理段河道全長707m,根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求,為保證小區(qū)上游洪水順利下泄,河道轉(zhuǎn)彎半徑不應(yīng)小于30m。
⑶ 工程設(shè)計(jì)
本次治理段河道采用20年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)測量資料,設(shè)計(jì)比降為1/80.4,河道開挖深度約為2.13m,設(shè)計(jì)水深取1.63m。結(jié)合規(guī)劃方案,河道斷面考慮采用梯形斷面和矩形斷面兩種型式。
① 梯形斷面:河道邊坡系數(shù)與河床土質(zhì)、地下水情況和挖填深度等因素有關(guān),沿岸土質(zhì)多為重粉質(zhì)壤土,本次治理段河道開挖高度在2.3m左右,根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》中7.1.10條對土質(zhì)排水溝最小開挖邊坡的規(guī)定,參考其它類似工程經(jīng)驗(yàn),河道設(shè)計(jì)邊坡取1:2.0。經(jīng)計(jì)算,設(shè)計(jì)河底寬度為6.0m。
② 矩形斷面:河道采用矩形斷面時(shí),經(jīng)計(jì)算,設(shè)計(jì)河底寬度為9.0m。河道護(hù)岸采用重力式擋土墻結(jié)構(gòu),墻高2.63m,頂寬0.5m,面坡豎直,背坡1:0.4,基礎(chǔ)深0.5m。
本次治理段河道為新開挖河道,斷面規(guī)則,河道水力計(jì)算采用明渠均勻流公式計(jì)算,查《水利計(jì)算手冊》天然河道糙率表,設(shè)計(jì)糙率取0.025。河道設(shè)計(jì)成果見表1、圖1。
3.3 小結(jié)
通過分析計(jì)算,河道采用梯形斷面及矩形斷面兩種方案均滿足防洪標(biāo)準(zhǔn)。目前,項(xiàng)目區(qū)內(nèi)大部分建筑物已經(jīng)建成,土地資源有限,為保證項(xiàng)目區(qū)的正常運(yùn)行,本次推薦采用占地較少的方案(即)對河道進(jìn)行治理。
參考文獻(xiàn):
⑴《防洪標(biāo)準(zhǔn)》(GB50201-94);
⑵《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》(SL252-2000);
⑶《河道整治設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50707-2011);
⑷《水工擋土墻設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL379-2007);
⑸《堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50286-2013)
建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)2014年18期