浚县浚内河城区段河道现状及治理对策

□ 王俊志 □ 赵 浩 □ 郭二旺 □ 侯善敏

（1浚县水利局 2焦作市水利勘测设计院3鹤壁市城市水务有限责任公司）

1 河道现状及治理的必要性

浚内河系1952-1953年浚县、内黄2县协商,在原井固潭渠基础上开挖扩建而成的1条平原排涝河道，属海河流域漳卫河水系卫河支流,该河发源于浚县城关镇毛村坡，自南向北穿越浚县县城,至内黄县二安乡大刘口村入卫河，河道干流全长29.20km，流域面积206km2，其中浚县境内段河道长21.50km，流域面积178km2，约占浚内河流域总面积的86.40%。浚内河贯穿浚县境内南北，从浚县县城中部通过，是浚县县城及东部地区的主要排涝河道。流域涉及鹤壁市浚县城关镇、黎阳镇、王庄乡、善堂镇和安阳市内黄县二安乡等5个乡镇，汤濮铁路，濮鹤高速公路,浚内公路穿河而过,地理位置十分重要。

浚内河城区段依据浚县县城总体规划（2010-2020），城市规划范围北至濮鹤高速公路南侧，因此浚内河城区段自建设路至濮鹤高速公路南侧总长5.40km，属于浚县县城规划城区范围内，其中:建设路至永济大道，属现状城区段，长2.80km，河道比降 1/1000～1/2500，底宽 2.70～13.00m，槽深 1.42～3.80m，河道边坡1:1～1:2，河道过流能力10.48m3/s，居民房屋紧临河岸，仅有主河槽；永济大道至濮鹤高速公路南侧，属规划城区段，长2.60km，河道比降 1/2500～1/3000，底宽 7.50～11.30m，槽深1.10～2.08m，河道边坡1:1.50～1:2.50，河道过流能力8.43m3/s;由于城区段河道过水断面较小,河道过流能力不足5年一遇；阻水严重。历史上1956,1963，1976，1982，1996及2000年均发生了较大洪水，特别是1996，2006年内涝造成的直接经济损失约1.20，0.50亿元。洪涝灾害严重威胁着浚县县城区安全，为了解决浚内河城区段防洪问题，改善沿河生态环境，对该段河道进行治理十分必要。

2 治理标准及设计洪水计算

2.1 治理标准及工程等别

根据浚县县城总体规划（2010-2020），浚县县城规划城区范围北至濮鹤高速公路南侧，依据《防洪标准》（GB50201-94）及《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288-99）,确定浚内河城区段河道治理标准为10年一遇。工程等别为Ⅵ等，主要工程建筑物级别为4级，次要工程建筑物级别为5级，临时建筑物5级。

2.2 设计暴雨

由于本流域内及邻近地区没有实测洪水流量资料，利用《河南省中小流域设计暴雨洪水图集》（以下简称“84图集”）和河南省水文水资源局2005年12月编制的《河南省暴雨参数图集》（以下简称“05图集”）相结合比较，推求设计洪水。经比较，“05图集”查算的点雨量均值、变差系数、各频率模比系数均比“84图集”偏大，由于《05图集》采用资料系列比《84图集》长，综合考虑，采用“05图集”各频率设计暴雨。

2.3 设计径流深

设计径流深采用73年常用水文图计算中平原区降雨径流关系P+Pa—R曲线中Ⅶ线求得。P24为24h设计雨量，Pa为设计前期影响雨量，5年采用50mm，10年采用60mm，20年采用80mm。则河道各设计频率R24径流深计算P=20%，41mm；P=10%，75mm；P=5%，118mm。

2.4 设计洪水计算

本次采用排水模数公式法计算设计洪水:

M=a·K·Rm·Fn-1，亦即:Qm=a·K·Rm·Fn

式中:Qm—排水流量 （m3/s）;M—排水模数（m3/s/km2）；α—折减系数，5年一遇折减系数取1.00，10年一遇折减系数取0.90，20年一遇折减系数取0.80；R—径流深 （mm）;F—排水面积（km2）;K—综合系数，参考《河南省卫河流域设计洪水计算报告》（河南省勘测设计院1983年7月）成果，本次取0.03用以推求排涝流量；m—峰量指数，取m＝1；n—递减指数，取n＝0.75。

根据上述公式计算城区段10年一遇设计流量为:建设路至永济大道段河道24.84m3/s，永济大道至濮鹤高速公路南侧段49.01m3/s。

3 河道治理规划设计方案比选及确定

3.1 纵断面设计

为保持河道稳定，河道平面基本按照现状河道走向，设计河道中心线基本与现状河道中心线保持一致，随弯就势，保持原有河道自然形态。河道纵断面设计中设计开挖河底比降根据现状河底比降进行合理调整，设计河底纵坡1/3000，设计综合糙率2.30×10-2。

3.2 横断面设计

3.2.1 方案一梯形断面

根据河道现状，拟采用梯形断面，河道底宽拟定8m，河道深4.00m（其中堤顶超高0.50m），口宽28m，设计河底纵坡1/3000，内边坡坡比采用1:2.50，城区上段建设路至永济大道河道断面采用现浇混凝土板衬砌，边坡采用等厚板，衬砌厚10cm，河底衬砌厚12cm，内坡脚设混凝土抗滑齿墙，河床糙率1.70×10-2；城区下段永济大道至濮鹤高速公路南侧边坡及底部均不进行护砌，综合糙率2.50×10-2。

3.2.2 方案二矩形加梯形断面

根据河道现状并结合浚县县城总体规划对浚内河河道的设计要求，拟采用矩形和梯形断面相结合的断面形式。城区上段建设路至永济大道河道采用矩形断面，底宽12m，边墙采用M7.5浆砌石重力式挡土墙，顶宽0.50m，墙高4.30m，底部不护砌，综合糙率2.30×10-2；城区下段永济大道至濮鹤高速公路南侧采用底宽12m梯形断面，边坡1:2.50，河道深3.50m，底部及两侧均不进行护砌，糙率2.50×10-2。

3.2.3 方案比选

综合上述二种方案，并考虑到浚县城市总体规划对浚内河城区段河道的规划要求，本次河道治理城区段采用方案二矩形和梯形断面相结合的断面型式。

3.3 河道断面方案确定

河道治理城区段建设路至永济大道河道采用矩形断面，底宽12m，边墙采用M7.5浆砌石重力式挡土墙，顶宽0.50m，背坡1:0.50，墙高3m，综合糙率2.30×10-2；城区下段永济大道至濮鹤高速公路南侧采用梯形断面，底宽12m，边坡1:2.50，设计纵坡均为1/3000，糙率2.50×10-2；其中上下段衔接处设长50m的渐变段，由矩形断面渐变至梯形断面。

4 生产桥工程设计

浚内河城区段河道治理范围内现有桥梁11座。由于清淤扩挖主河槽，导致部分桥梁建筑物不能满足交通要求，需拆除重建前嘴头桥、后嘴头桥、寺庄桥、西屯桥、沙地桥等5座生产桥。重建生产桥板底高程按除涝水位加0.50m控制，荷载标准采用公路-Ⅱ级设计。桥梁上部结构根据道路情况、桥梁的设计荷载标准、桥梁跨径、施工条件等，采用钢筋混凝土空心板，前嘴头桥及后嘴头桥为单跨，跨径13m，桥面净宽4.60m，其余3座均为3跨，单跨10m，桥面净宽4.50m；下部结构采用双柱式排架及灌注桩基础，桩径1.00m。

5 河道治理效益分析

河道治理效益为本工程实施后与现状对比所减免的洪涝灾害的直接效益与间接效益。针对本河道治理工程而言,直接效益就是防洪工程减少的洪水直接淹没损失；间接效益则是其减少的间接损失,它是由直接损失带来的损失,如由于洪水淹没导致交通、通讯中断，经济活动受阻或停滞而造成的经济损失等。经分析直接效益计算多年平均减灾效益250万元。间接效益按洪水淹没情况、淹没影响人口等估算防洪、抢险救灾、减少疾病、发展生产等产生的间接效益。估算年均间接效益为120万元，河道治理总效益为370万元。