靳佩琛
摘要:根據(jù)工程地質條件,充分考慮就地取材,本著技術可靠、經(jīng)濟合理、生態(tài)環(huán)保的原則,比選不同的防護方案。
關鍵詞:方案比選、造價分析
一、 工程治理范圍
本次河道整治工程范圍:工程治理段起點為民生橋下游5號溢流堰(樁號0+000),終點為懷來縣界(樁號1+400),整治河道主河槽全長1.4km,工程位置圖見圖1-1。主要建設內容為:主河槽疏浚工程1.4km、主河槽防護工程1.4km、新建3座溢流堰工程、道路工程0.3km。
二、 確定斷面形式
根據(jù)橫斷面設計形式,采用“上部梯形+下部矩形”的復式斷面。上部梯形迎水面坡比1:3.0,至主河槽兩岸灘地高程,盡量少破壞灘地樹木、地被植物;下部矩形采用重力式擋墻,迎水面直立。
三、 比選防護方案
由于治理段汛期主河槽、灘地共同行洪排澇,主河槽不設防洪標準。主河槽防護工程僅作常水位擋水。本次設計對上部梯形護岸、下部重力式擋墻分別采取不同的形式進行方案比選。
根據(jù)工程地質條件,充分考慮就地取材,本著技術可靠、經(jīng)濟合理、生態(tài)環(huán)保的原則,比選不同的防護方案,選取最優(yōu)方案。
(1)上部梯形護岸
選取植草護坡、格賓石籠+種植土生態(tài)護岸兩型式進行方案比選。
方案一:植草護坡
上部梯形迎水面坡比1:3.0,鋪設0.3m厚種植土,采用植草護坡,草籽選用水生植物如蘆葦、蒲草等。該方案與現(xiàn)狀灘地樹木、地被植物較連續(xù),又稱作自然原型護岸。優(yōu)點:利用植物自身生長特性,根系穩(wěn)固堤岸,純天然、無污染,投資省,施工方便,該段河道常年有水,植被好存活,后期養(yǎng)護簡單。缺點:抗沖能力差。結合洋河河道行洪特點:汛期灘地、主河槽共同行洪,行洪后損失小、修復簡單。
方案二:格賓石籠+種植土生態(tài)護岸型式
采用格賓石籠+種植土生態(tài)護岸,坡比1:3.0,迎水面自下至上為土工布、0.5m厚格賓石籠、0.3m厚種植土。優(yōu)點:整體性好、透水性好、抗沖能力強、較生態(tài),透水、保土、固坡效果好,缺點:造價較高、施工工作量大,結合洋河河道行洪特點:汛期灘地、主河槽共同行洪,行洪后損失大、修復較困難。
經(jīng)綜合分析,結合洋河實際情況,本著因地制宜原則,上部梯形護岸采用方案一,植草護坡方案。
(2)下部重力式擋墻
選取漿砌石重力式擋墻、預制混凝土重力式裝配式擋墻、格賓石籠重力式擋墻三型式進行方案比選。
方案一:漿砌石重力式擋墻
M10漿砌石擋墻:耐久性好,抗沖能力較強,允許不沖流速2.5~5.0m/s,施工工藝相對簡單。當?shù)厥蟽α控S富,可就地取材。
方案二:預制混凝土重力式裝配擋墻
預制混凝土重力式裝配擋墻通過工廠預制空箱結構,現(xiàn)場組裝后在空箱內回填土、砂、卵石、塊石、建筑垃圾、混凝土等材料形成整體。優(yōu)點:工廠化生產(chǎn)、機械化施工、降低現(xiàn)場勞動強度,施工速度快、拼裝精度高,采用高強度混凝土預制,減少資源消耗,開挖范圍小,可回填主河槽開挖卵石料,生態(tài)環(huán)保。缺點:不能當?shù)仡A制,運輸距離遠,投資較高。
方案三:格賓石籠重力式擋墻
格賓石籠:是指由機編雙絞合六邊形鍍鋅合金鋼絲網(wǎng)構成的結構,耐腐蝕性強,施工時可用石頭、混凝土塊等填充,構成具有柔性、透水性及整體性的結構??孔陨砟Σ亮M足穩(wěn)定要求??箾_能力較強。適應地基變形能力強。格賓石籠維修頻率高,直接裸露在外,易懸掛垃圾、腐爛水生植物,影響美觀。
投資比較:本工程墻式護岸選取方案1“M10漿砌石擋墻”,方案2“預制混凝土重力式裝配擋墻”,方案3“格賓石籠重力式擋墻”三種方案,以4.0m墻高為例進行每延米工程投資比較,見表1。
表1 墻式護岸各方案每延米建筑工程投資比較表
根據(jù)表1方案1工程投資最低,方案2工程投資最高,方案3工程投資居中。
方案1漿砌石擋墻施工工藝簡單,可就地取材,投資較低;方案2預制混凝土重力式裝配擋墻工廠化生產(chǎn),施工速度快,減少資源消耗,可回填主河槽開挖卵石料,生態(tài)環(huán)保,但不能當?shù)仡A制,運輸距離遠,投資較高。 方案3可就地取材,施工簡單,適應地基變形能力強。格賓石籠維修頻率高,直接裸露在外,易懸掛垃圾、腐爛水生植物,影響美觀,投資相對較高。綜合分析,建議選用方案1漿砌石擋墻結構形式。
參考文獻:
[1]王春樹,胡險峰.生態(tài)工程技術在城市河道治理中的應用研究——以上海市曹楊環(huán)浜河道水環(huán)境整治為例[J].水利發(fā)展研究,2005,5(7):21-23.
[2]王留紅.生態(tài)水工學的理論方法及其在河道治理中的應用[J].河南水利與南水北調,2014,(17):25-26.
[3]陳杰,王晶晶.淺談水體生態(tài)修復技術在河道整治工程中的運用[J].城市道橋與防洪,2015,(11):97-99.
[4]許士國,高永敏等.現(xiàn)代河道規(guī)劃設計與治理——建設人與自然和諧的水邊環(huán)境[M] .北京.中國水利水電出版社,2005.
[5]陳敏芬,毛江才,汪勇.河流生態(tài)修復的幾點對策[J].浙江水利水電??茖W校學報,2006.6:38-40.
(作者單位:河北省水利水電勘測設計研究院)