平房河道治理规划理念及河道整治设计探析

刘昊宗

(辽宁省大连水文局， 辽宁 大连 116021)

1 概述

平房村是双塔区长宝营子乡最南部的一个山区村。本村自然条件差，经济以农业为主，是一个刚刚脱贫的省级贫困村，本村有9个村民组，1 107口人，耕地2 800亩，果园6 000亩，全部是土质瘠薄的坡耕地。平房河汛期水流急，洪水对居民、耕地、果园、畜禽小区造成严重危害。为巩固刚脱贫的脱贫成果，本次治理平房河长度为833 m，石笼护岸873 m，浆砌石护岸174 m。河道平整443.5 m，为稳定河势，过水路险工段防护1处。本次治理段为平房河中游段，河道海拔高程为252.8～264.2 m。治理段河道平均比隆为14.23‰。河宽在8 ～36 m之间。本次治理段0+000桩号在马架子村上游为一条土质横穿河道过水路，已将河床抬高，洪水将超过公路，超出养殖场进入村内，路面高程为264.22 m。上下游已形成高差1.62 m的陡坡，河道左岸为朝巴线县级公路路堤。公路为填方公路，公路右侧为保护公路的浆砌石挡墙，公路浆砌石挡墙基础深为1.2 m。左岸0+030-0+183.7段为通往马架子村的村级公路，为浆砌石护岸。马架子村级公路在桩号0+183.7-0+241段为过水路面，0+241为过水路面的河道中心线，过水路为15 cm厚砼，路两侧为浆砌石基础，浆砌石宽0.35 cm、深1.2 m。右岸为土质岸坎，岸坎高度在1.4 m至1.6 m之间。右岸以上为坡耕地。耕地里有一些零星的果树，耕地面积约350亩。在桩号0+115处为一眼饮水井，距岸边约6 m。0+000-0+241段右岸很不规则，形成曲线、折线。河床宽度7～14 m之间，是由于人为采砂所造成的。在桩号0+241处，右岸马架子东沟河、南沟河交汇入平房河，此处是三条河流汇合处，形成一个三角型河漫滩。平房河在马架子上游集水面积为7.9 km2，马架子东沟河和南沟河集水面积为3.75 km2，三流汇合后集水面积为11.65 km2。河道在桩号0+407-0+431处为3号过水路面。

2 河道存在的问题及建设的必要性

2.1 河道存在的问题

本次项目区内河道存在的问题主要有以下方面，(1)项目区内河道形态弯弯曲曲，凹凸严重，在水流长时期的作用下，对左右岸不断冲刷，形成1.5～3 m高陡坎，陡坎不断塌陷，上部是坡耕地、果园，越塌越陡坎越高，坎越高越坍塌，已形成恶性河势态式，仅2017年8月3日洪水，一次就坍塌损失耕地20多亩，河道形态的恶性变化致使河势受到严重的影响。平房河威胁到马架子村、平房村的居民房屋，汛期一旦有洪水，居民便不能出村。(2)项目区内多年来一直未修建保护性的防洪工程。

2.2 工程建设的必要性

项目区河段涉及长宝营子乡平房村，河道两岸阶地为耕地、果园、畜禽养殖区，是农业产域。在治理区域内耕地上发展农业，将使农业经济上有一个飞跃，使刚脱贫的农民步入小康水平。平房村防洪安全问题日渐突出，针对该河段进行河道治理工程建设，对巩固扶贫成果，对乡村经济发展及项目区的农村进行保护已十分必要。通过本次项目区治理使河段行成稳定水流形态，将对河道上游的居民点、耕地、果园、畜禽养殖区等起到良好的保护作用。3号过水路桩号(k0+407-k0+431)已成为险工，一旦村级公路破坏后，村民难于出行。对3号过水路必须进行防护处理。

本次河道护岸工程建成后，可以有效的减免洪水灾害的发生，具有较高的防洪效益和经济效益，见表1。

3 工程总体规划方案

3.1 确定治河理念

树立以河流综合治理为主，充分考虑河道现状、河流形态，两岸居民、耕地、水利工程、交通工程、跨河建筑物，兼顾河流生态修复的治河理念，遵循流域治理措施与河道治理措施相结合、工程措施与非工程措施相结合的原则。

表1 工程防护对象表

3.2 平房河道治理规划

针对平房河段洪水灾害频繁，防洪体系不完善的现状情况，坚持以人为本，保障安全、统筹兼顾，突出重点的原则。重点保护重要目标，本段为凹岸，采取石笼顺坝起到保护岸边、调整河势作用。重点防洪河岸着重堤防连线，充分考虑区域经济社会发展水平，合理确定工程建设规模和标准，集中力量解决堤防及过水路险段等重点薄弱环节。

同时必须坚持科学治理，人水和谐的原则。妥善处理防洪和河道生态保护之间的关系，不仅要满足防洪和减灾的需要，还要满足维持河流健康的要求[1-2]，尽量保持河流的自然形态，保持行洪通道畅通，不改变现状河道比降。

本项目区域有三条横穿河道的浆砌石、混凝土过水路，一条砂砾石路过水路。保持现状过水路面不变，以满足运输与居民通行方便。

路面下游由于没有防护措施，汛期洪水冲刷，已形成1.40～2.35 m高的砂砾石土质陡坎。本次在过水路下游河底处平铺石笼，石笼起到消能和防止洪水回淘冲刷作用。

三处过水路起到稳定阶段河床作用。河道治理规划按过水路面高程和上一道过水路面下游河底高程和距离来确定这一段河道比降，根据河宽、水深确定护岸堤防高度。本河段左岸K0+227-K0+467段为土质岸坎，本次进行石笼护岸，左岸其它河岸段为公路部门修建的朝巴线公路的浆砌石护岸段，公路浆砌石护岸段本次规划为保持原状不变，右岸为土质岸坎，本次规划全部为石笼护岸。

4 工程总布置及治理

4.1 工程总布置

本次设计高程采用1985年黄海高程系，坐标采用CGCS2000大地坐标系，高斯高斯克吕格投影，中央子午线120°[3-6]。坐标平移西移500 km。护岸工程为石笼护岸，浆砌石护岸。本次工程首先进行河道平整，河道平整要结合上下游进行，平整的砂砾石堆放河道两侧形成自然河岸线，在桩号k0-174-k0-004处新建浆砌石护岸174 m，这样和上游右岸浆砌石护岸连接，上游护岸河宽11.1 m，浆砌石护岸高1.6 m，本次同上游段同一标准。桩号k0+000是砂砾过水路面下游已形成1.62 m高的陡坎，此处设计为农用便桥，桩号为k0-004-k0+000，农用便桥为铪平板桥，长12.725 m，净宽11.1 m，桥板宽4 m，铪板厚0.35 m，左岸已修建的浆砌石墙，右岸在k0+000-k0+241为石笼护岸。K0+225-k0+241为原斜向过砼水路面，右岸k0+256-k0+431段布置石笼护岸。左岸在2号为砼过水路面下游，k0+227-k0+431段为石笼护岸。K0+431为3号砼过水路面，过水路面下游设石笼挡墙。右岸k0+436-k0+655段设石笼护岸。左岸k0+436-k0+467为石笼护岸。k0+655-k0+658段为4号浆砌石过水路，左岸k0+000-k0+225、k0+467-k0+658段已有浆砌石护岸。具体情况见表2。

表2 工程布置情况表

由于河段较短，本次工程在河段各设置2个控制点，具体位置见表3。

表3 控制点坐标表

4.2 工程治理

4.2.1 堤防标准断面设计

右岸浆砌石护岸长174 m，桩号k0-178—k0-004，浆砌石墙顶宽0.5 m。底宽1.22 m，基础1.2×1.4 m，右岸石笼护岸根据过水路面分割为3段，分别为k0+000—k0+241、k0+256—k0+431、k0+433—k0+655，这3段和左岸k0+436—k0+467段，全部为同一个石笼断面，石笼基础深1.2 m，宽1.5 m，地面上第一层断面为宽1.2 m×高0.9 m，第二层断面为宽0.9 m×高0.7 m，左岸k0+227—k0+431段因对岸右岸为居民点和学校，所以这段防洪标准要低于右岸，其断面为：石龙基础深1.2 m，宽1.3 m，地上部分第一层石笼宽1 m，高0.7 m，第二层宽0.8 m，高0.7 m。浆砌石及石笼护岸护岸工程量见表4和表5。

表4 浆砌石护岸工程量表

4.2.2 过水路险工段防护工程设计

3号过水路位于马架子村小学对面桩号为k0+407-431,是马架子村出行的主要公路，此村级公路横跨平房河河床后交汇于朝巴线县级公路，同平房河斜交，村级路在河道内长度40 m，为区交通部门修建的砼路面，路两侧宽0.40 m，深1.2 m的浆砌石基础。由于本河道比降大，洪水流量较大时对河床下游产生冲刷，过水路下游已形成1.6 m落差的陡坎，为防止陡坎处洪水回淘继续塌陷，破坏村级公路，本次设计对下游陡坎险工进行防护。

在村级路右侧即下游2 m处设石笼阶梯式挡墙，石笼挡墙基础深1.2 m，宽1.5 m，地上部分挡墙宽1.2 m，高0.8 m。第二层石笼宽0.9 m，高0.8 m，石笼挡墙长度(即设计河宽)20 m。其工程量详见表6和表7。

表5 石笼护岸工程量表

表6 过水路险工段防护工程量表

表7 农用便桥主要工程量

4.2.3 河道平整工程设计

本河道治理长度不大，但由于过河建筑物过水路的刚性建筑，将河道比降切割为3个段落，3个比降段。各段根据汇入水流情况和现状实际河宽划分为3段河宽。桩号0+000—0+241段，平均比降为10.15‰，设计河宽为11.1 m；右岸坎后侧由于人为挖沙有3～5 m宽度空地。桩号0+241—0+431段，平均比降为5.5‰，设计河宽为12 m，由于人为挖沙右岸坝后有2～4 m宽的空地；桩号0+431—0+655段平均比降为16.6‰，设计河宽为20 m，河道原状不动。按以上参数，结合实测河道现状，河道疏浚土方计算。

河道平整土方量为1 218.1 m3，其中，外运为1 181.4 m3。河道平整土方量中，开挖外运土方主要是各段面中，局部高挖方量，是由于人为乱采乱挖形成的不规则河床[7-11]。一般河床填挖量在-0.15～0.22左右。土方填挖量很少。本次河道规划设计将右岸堤线适当取直，接近于取沙前的河岸线，这样右岸堤线后侧出现一些宽窄不规则空地。外运土方和基础开挖土方填筑在右岸堤后侧。工程量见表8。

表8 河道平整工程量表

5 结语

本次河流治理工程兼顾河流防洪安全和河流生态建设，通过实施护岸工程、清淤疏浚及清障工程在满足防洪要求的前提下，促进了河道生态发展，保障了村民日常生活，巩固了脱贫成果，并为相关工程提供了参考经验。