簡析黑河市愛輝區(qū)阿爾濱河治理工程總體布置方案

劉瑛文

(黑龍江省水利工程建設(shè)質(zhì)量與安全監(jiān)督技術(shù)中心，哈爾濱 150040)

1 工程概況

阿爾濱河流域近期治理工程是愛輝區(qū)防洪工程的重要組成部分，阿爾濱河治理滯后，存在防洪基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、河道淤積萎縮嚴重、缺乏規(guī)劃指導(dǎo)、治理投入不足等突出問題。阿陵河河道無堤防等防洪工程，阿陵河流域為羽狀水系，具有山溪性河流特點，在較大暴雨條件下易產(chǎn)生集中洪水。由于該區(qū)所處特殊的地理位置，一遇較強暴雨，阿陵河流域主河道及其支流水位急劇上漲，造成河岸坍塌，河水出槽，形成災(zāi)害。阿陵河河道內(nèi)不合理的采砂挖石、毀林開荒、肆意破壞河灘地等侵占河道的現(xiàn)象日漸增多，多年來又未實施疏浚除障，致使河道萎縮嚴重，行洪能力逐步降低，對所在區(qū)城的防洪安全構(gòu)成嚴重威脅。每到汛期，搶險任務(wù)重，給當?shù)厝嗣裆a(chǎn)生活造成極大困難。

隨著農(nóng)村經(jīng)濟的不斷發(fā)展，固定資產(chǎn)的增加，洪澇災(zāi)害給地區(qū)的經(jīng)濟和人民財產(chǎn)造成的損失也越來越大，制約地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展、影響社會穩(wěn)定。因此，主槽急需整治疏通，滿足行洪要求。河槽整治后，需結(jié)合修筑護岸來保護岸坡及穩(wěn)定河勢。

項目區(qū)要求盡快建成完善防洪排水工程，提高河道行洪能力，以保護區(qū)內(nèi)社會穩(wěn)定、人民安居樂業(yè)、促進當?shù)貒窠?jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，因此應(yīng)加快進行阿爾濱河疏浚、護岸的整治工程建設(shè)。

愛輝區(qū)阿爾濱河治理工程位于下游河口段。阿爾濱河發(fā)源于愛輝區(qū)境內(nèi)西峰山東南麓，由西北向東南流經(jīng)西峰山鄉(xiāng)的新建村、新立村、新西村、三道灣北地營子、達音爐北地營子、上馬廠鄉(xiāng)的西山后村等村屯，于西山后村東南匯入法別拉河。河流全長42 km，流域面積284 km2，河槽寬度4～25 m，進入下游平原區(qū)后可達120 m左右，坡降4.1‰～6.5‰，流域內(nèi)有2個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、4個自然村，耕地0.223 3×104hm2，草原6.533 3×104hm2，人口2 249人，是愛輝區(qū)重點產(chǎn)糧區(qū)。

根據(jù)《防洪標準》(GB 50201-1994)，確定阿爾濱河河道治理工程按10年一遇洪水設(shè)計，工程級別為5級。平原耕地排水標準為5年一遇洪水。

本工程任務(wù)主要是農(nóng)村及農(nóng)田防洪排水。通過綜合河道整治工程，可將河道行洪標準從現(xiàn)狀不足3年一遇提高至10年一遇，減少洪澇災(zāi)害。工程建成后，對保護沿河村鎮(zhèn)的防洪安全、社會安定、農(nóng)田高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、農(nóng)民安居樂業(yè)、國民經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展將發(fā)揮重要作用。

本工程位于阿爾濱河下游河口段，建設(shè)內(nèi)容為河道清淤疏浚及岸坡防護整治工程，其中雙側(cè)護岸總長度9 956 m，河道清淤總長度4 978 m。

2 工程現(xiàn)狀及存在主要問題

阿爾濱河治理工程位于阿爾濱河下游河口段，治理河道長度4 978 m。受人為因素影響，主河槽萎縮嚴重，寬度一般在2～10 m，平槽水深很小，一般在0.3～1.0 m。河灘地堆積大量的礦渣及淘金挖掘的沙坑和堆棄的沙丘，在水蝕風(fēng)蝕多年作用下進入河道，導(dǎo)致河道淤積堵塞，蜿蜒曲折，河岸退化，岸底相連，主槽消失；河灘地灘面布滿沙坑、沙丘和堆積如山的礦渣，基本無耕地，植被稀疏，局部有零星灌木和低矮草叢分布。

從河道現(xiàn)狀分析，阿爾濱河存在的主要問題是下游河口段河道萎縮嚴重，主槽基本淤死，70%～90%的洪水主要由灘地下泄，灘地受開礦和淘金影響破壞阻水嚴重，行洪能力低下，經(jīng)常導(dǎo)致洪水泛濫淹沒農(nóng)田。

3 工程總體布置方案分析

3.1 全線筑堤方案(方案一)

方案一在不影響泄洪安全的前提下，按盡量不占耕地、減少筑堤工程量的原則，在實測1/1 000河道條帶地形圖上布置堤防。堤線盡量布置在河灘地上，需要雙側(cè)筑堤，堤線總長9 956 m，堤距控制在100～200 m之間，設(shè)計堤頂寬度取4 m，堤頂高程按10年一遇設(shè)計洪水位加超高1.00 m確定。筑堤土料利用河灘地就近取土。根據(jù)地質(zhì)報告，河灘地主要以含礫低液限黏土、卵石混合土和級配不良粗礫為主，考慮土料特性，設(shè)計邊坡迎背水坡均采用1∶3.0，筑堤土料透水性較強，迎水坡采用厚0.12 cm砼板護坡，下設(shè)厚10 cm砂礫石及防滲膜一層，背水坡采用草皮護坡。布設(shè)排水閘3座。按上述布置方案估算堤防工程投資2 430萬元，工程占地投資260萬元，合計總投資2 690萬元。另需拆遷房屋6間。見表1。

表1 土堤方案工程投資(方案一)

續(xù)表1

3.2 清淤疏浚與護岸結(jié)合方案(方案二)

方案二布置原則是主槽整治按5年一遇洪峰流量進行清淤和護砌，10年一遇洪水漫灘行洪，以滿足10年一遇洪水不淹耕地的要求為原則。主河槽規(guī)模按基本通過5年一遇洪峰流量確定底寬為15 m左右，10年一遇洪峰可漫灘行洪，經(jīng)水面線分析比較，10年一遇洪水位比現(xiàn)狀降低0.18～0.79 m，漫灘寬度最大100 m，小于筑堤方案的堤距，不淹耕地，可滿足10年一遇洪水行洪要求。

根據(jù)現(xiàn)狀河寬局部擴寬整形，設(shè)計河底寬15 m，邊坡結(jié)合現(xiàn)狀取1∶2，清淤深度平均0.5 m，結(jié)合修筑護岸以保護岸坡及穩(wěn)定河勢。護岸工程全部采用雷諾護墊坡式護岸，沿岸坡向下護至岸腳，與格賓固腳銜接，岸上格賓封頂1 m。雷諾護岸厚30 cm，下設(shè)10 cm砂墊層及一層無紡布，雷諾尺寸為6×2×0.3 m，每隔2 m設(shè)隔板，隔板尺寸2×0.3 m，鋼絲直徑2.2 mm，網(wǎng)孔6×8 cm；格賓固腳尺寸為2×1×1.2 m，中間設(shè)隔板，隔板尺寸1×1.2 m，鋼絲直徑2.7 mm，網(wǎng)孔6×8 cm；封頂格賓尺寸為2×1×0.3 m，不設(shè)隔板,鋼絲直徑2.7 mm，網(wǎng)孔6×8 cm。該方案工程投資1 978萬元，因基本無地面以上工程，可不考慮工程占地投資。見表2。

表2 清淤疏浚與護岸結(jié)合方案工程投資(方案二)

3.3 方案比選分析

方案一與方案二防洪標準相同，均為10年一遇，保護效益基本相同。從水面線可以看出，兩個方案的工程措施差別較大，但均能夠完成相同的防洪任務(wù)，均能達到10年一遇的防洪標準；從防洪風(fēng)險看，清淤疏浚方案風(fēng)險較小，但施工需在河道內(nèi)進行，風(fēng)險和難度略大于筑堤方案。進一步比較筑堤方案與清淤疏浚方案的工程投資，筑堤方案總投資2 690萬元，拆遷房屋6間；清淤疏浚方案總投資1 978萬元，無永久占地及房屋拆遷，筑堤方案投資比清淤疏浚方案多712萬元，且占地投資大，征地和拆遷房屋較難實施；清淤疏浚方案投資省，無永久占地投資，運行風(fēng)險小，工程實施較容易。

綜合上述分析，本次選擇方案二，即清淤疏浚與護岸結(jié)合方案，以主槽為主、灘槽結(jié)合的行洪方案。經(jīng)以上方案比較，方案二明顯優(yōu)于方案一，故阿爾濱河治理選定方案二清淤疏浚與護岸相結(jié)合方案。治理長度設(shè)計河道寬度15 m，清淤深度平均0.5 m，比降與上下游天然河道自然銜接，河道清淤疏浚長度4 978 m，新建雙側(cè)護岸共9 956 m，岸頂護至地面高程。

4 結(jié) 論

本工程任務(wù)主要為農(nóng)村和農(nóng)田防洪排水。阿爾濱河干流以河道清淤疏浚、岸坡防護綜合整治為主，配套完善排水工程的防、疏、排相結(jié)合的防洪布局，重點保護西峰山鄉(xiāng)的新西村、三道灣子北地營子、達音爐北地營子、上馬廠鄉(xiāng)的西山后村等村屯，構(gòu)筑完整的防洪體系，有效抵御洪水。通過河道綜合整治工程，可將河道行洪標準從現(xiàn)狀不足3年一遇提高至10年一遇，提高了防洪標準，減少洪澇災(zāi)害，為本地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展和人民生命財產(chǎn)提供安全保證。工程建成后，對保護沿河村鎮(zhèn)防洪安全、社會安定、農(nóng)田高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、農(nóng)民安居樂業(yè)、國民經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展將發(fā)揮重要作用。