吳偉
【摘要】中小河流治理項目的穿堤涵閘設(shè)計,由于基礎(chǔ)資料的缺失,造成涵閘設(shè)計過程中控制性指標(biāo)無法確定。本文針對這個問題,通過現(xiàn)狀調(diào)查、涵閘孔徑標(biāo)準化等措施,提出了可行的解決方案,并通過實際運用,取得了良好的效果。
【關(guān)鍵詞】小河流治理;處理方法
Wu Wei
(Water Resources and Hydropower Survey and Design Institute of Anhui Province , Hefei ,230022)
1、概述
中小河流,主要是指未經(jīng)過系統(tǒng)規(guī)劃,未投入資金治理或投入資金較少的,沿岸分布有眾多城鎮(zhèn)和農(nóng)田的河流。中小河流的特點是源短流急,洪水暴漲暴落。防洪設(shè)施少、標(biāo)準低,甚至很多處于不設(shè)防狀態(tài),水土流失嚴重,侵占河道的現(xiàn)象日漸增多,河道萎縮嚴重,行洪能力逐步降低,遇到常遇洪水就可能造成較大洪澇災(zāi)害。
隨著經(jīng)濟發(fā)展和人口增加,河流沿岸的城鎮(zhèn)規(guī)模日益擴大,社會財富日益聚集,重要糧食生產(chǎn)基地的生產(chǎn)能力將進一步提高,都對防洪保安提出越來越高的要求,已有前期工作不能滿足河流治理和管理的需要,難以有效指導(dǎo)近期河流的治理和保護。
2008年以來,國家加大了對中小河流治理的投入,本文針對中小河流治理在進行設(shè)計的過程中,對涉及的穿堤涵閘的處理提出幾點方法。
2、中小河流穿堤涵閘現(xiàn)狀
由于缺少系統(tǒng)的規(guī)劃和治理,絕大多數(shù)中小河流的穿堤建筑物,建設(shè)年代較早,普遍建于七、八十年代以前,有的涵閘甚至建于解放前,至今仍在使用。建設(shè)規(guī)模、灌溉或排澇范圍無所考證,原設(shè)計資料缺失,部分為群眾自建。穿堤涵閘孔徑較小,未考慮檢修,易堵難疏。圬工結(jié)構(gòu)居多,結(jié)構(gòu)老化、破損現(xiàn)象嚴重,部分涵閘已不能正常使用。
3、存在問題
根據(jù)對穿堤涵閘現(xiàn)狀的統(tǒng)計,涵閘主要存在以下問題:
1)建設(shè)年代久遠,不符合現(xiàn)行規(guī)范要求。
根據(jù)筆者參與設(shè)計的11條中小河流穿堤涵閘的統(tǒng)計,約80%的穿堤涵閘建設(shè)于80年代以前,個別涵閘據(jù)當(dāng)?shù)厝罕娊榻B建設(shè)于解放前。70%的涵閘建設(shè)于50年代到80年代這30年間,屬于‘三邊工程,工程質(zhì)量控制遠不能滿足現(xiàn)行規(guī)范要求。
2)無原設(shè)計資料,無法確定使用條件、排灌能力。
由于涵閘建設(shè)年代普遍較早,部分涵閘為當(dāng)?shù)厝罕娮越?,工程資料在當(dāng)?shù)氐乃帧n案局均收集不到,涵閘建設(shè)的基本條件無從得知,僅在功能上是排澇還是灌溉作用可以確定。而排灌能力的大小,與排灌面積有關(guān),排灌面積,又與當(dāng)?shù)剞r(nóng)田規(guī)劃相關(guān),而絕大部分中小河流周邊農(nóng)田,均未進行農(nóng)田規(guī)劃。在中小河流項目中,進行農(nóng)田相關(guān)規(guī)劃,又與中小河流項目的資金使用情況相悖。因此,使用條件和排灌能力無法確定。
3)孔徑較小,易淤塞,無法進行檢修等日常維護工作。
現(xiàn)狀調(diào)查時發(fā)現(xiàn),涵閘孔徑絕大部分小于1.2m 。孔徑小于1m的涵閘,普遍存在淤堵現(xiàn)象,部分孔徑小于0.5m的涵閘,因完全淤堵而廢棄。大部分涵閘,由所在村鎮(zhèn)管理,但管理基本不到位,檢修、維護沒有形成慣例??讖竭^小、管理缺失是涵閘無法正常工作的主要原因。
4)控制設(shè)施簡陋。
大部分孔徑小于1m的穿堤涵閘,基本沒有控制設(shè)計,洪水期的防洪方式為用沙袋將涵閘堵住,安全隱患很大??讖酱笥?m的穿堤涵閘,大部分配有螺桿啟閉機與露天啟閉機臺,但老化、破損嚴重,啟閉困難,無法及時啟閉。
4、處理方法
4.1 兩種建設(shè)方法
1) 拆除重建
對于建設(shè)年代久遠,不符合現(xiàn)行規(guī)范要求的涵閘,根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范規(guī)程拆除重建,重建涵閘可位于原址,也可根據(jù)當(dāng)?shù)卣腿罕娨?,在堤防上選擇更合適的位置,但老涵閘需要拆除復(fù)堤。
2) 接長加固
對于建設(shè)年代較近,涵閘狀況基本滿足要求的涵閘,結(jié)合堤防加高培厚情況進行接長加固。
拆除重建與接長加固的涵閘,均采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),按現(xiàn)行水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)范進行設(shè)計。
4.2按檢修及維護要求選擇標(biāo)準化孔口尺寸
孔口尺寸的確定,基本原則是不降低現(xiàn)狀涵閘排灌規(guī)模。
根據(jù)進行涵管日常維護與檢修的現(xiàn)場管理機構(gòu)的溝通,孔口高度大于1m的涵閘,人可以下蹲入涵閘進行維護。經(jīng)過綜合比較,孔口尺寸為1m(寬)×1.5m(高)的涵閘,檢修維護較方便,且投資不會增加過多。因此,對于孔口尺寸小于1m×1.5m的涵閘,在拆除重建時均按1m×1.5m孔徑設(shè)計。
現(xiàn)狀孔徑大于1m×1.5m的拆除重建涵閘,和接長加固的涵閘,孔口尺寸維持原尺寸。
4.3更新啟閉設(shè)施
根據(jù)重建的涵閘孔徑重新設(shè)計啟閉設(shè)施。啟閉機設(shè)計盡量采用手電兩用,偏遠地區(qū)接電不便的,設(shè)置內(nèi)燃機輔助啟閉。
5 應(yīng)用實例
位于安徽省六安市舒城縣鏡內(nèi)的朱槽溝河,治理河段范圍內(nèi)涉及穿堤涵閘數(shù)量較多,根據(jù)前述處理方法,各涵閘的處理方案見下表。
最終,拆除重建的涵閘6座,接長加固的箱涵2座,復(fù)堤的涵1座。
6 小結(jié)
上述處理方法,在細致現(xiàn)場調(diào)查的基礎(chǔ)上,不降低現(xiàn)狀涵閘規(guī)模,兼顧實際使用管理情況,在相關(guān)工程實施過程中,不僅減小了施工復(fù)雜度,還得到了當(dāng)?shù)厝罕姷闹С郑こ踢M展順利。
參考文獻
[1] 《全國重點地區(qū)中小河流近期治理建設(shè)規(guī)劃工作大綱》水利部規(guī)劃計劃司,水利水電規(guī)劃設(shè)計總院
2008年7月
[2]《全國中小河流治理項目和資金管理辦法》財政部 水利部 2011年4月