吳星權(quán)

（海南省農(nóng)墾設(shè)計(jì)院，?？?570226）

1 東海河環(huán)城東路至昌墾路段河道工程概況

東海河發(fā)源于昌江縣石碌鎮(zhèn)東北方向的保梅嶺，穿過昌江縣石碌鎮(zhèn)向南匯入石碌河。本工程位于東海河環(huán)城東路至昌墾路段，河道中線樁號(hào)為K2＋460～K3＋110，河寬 14.00～40.00 m，河底高程為 84.00～87.00 m；兩岸多為沖刷陡坎發(fā)育，坎高1.00～4.00 m，河道岸線基本保持自然狀態(tài)。

東海河環(huán)城東路至昌墾路段河道兩岸地勢(shì)低洼，經(jīng)多年洪水沖刷，局部河岸侵蝕較為嚴(yán)重，河道出現(xiàn)的彎道越來越曲折，主河槽河床狹小部分河段過水?dāng)嗝孢^于狹窄，河灘地雜草、灌木較多，水流不暢，嚴(yán)重阻礙河道行洪。每次洪水到來都會(huì)造成河道兩岸的民房和農(nóng)田被淹沒，嚴(yán)重影響了該地區(qū)居民的正常生產(chǎn)生活和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

2 東海河環(huán)城東路至昌墾路段河道存在的主要問題

1）環(huán)城東路橋下游0.48 km處 （樁號(hào)K1＋980）建有1座滾水壩，壩長(zhǎng)僅33.00 m，用于抬高常水位使上游的文化公園形成景觀水面，也導(dǎo)致上游河道淤積嚴(yán)重。由于受滾水壩過流能力不足及回水影響，河道的行洪能力嚴(yán)重下降，加之河道受雜草、灌木、林木、農(nóng)田侵占，河道變窄，該河段已經(jīng)遠(yuǎn)達(dá)不到20年一遇的設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)。如不及時(shí)進(jìn)行滾水壩改造及河道整治，再遇較大洪水，將會(huì)給周邊地區(qū)帶來更大的經(jīng)濟(jì)損失。2）部分河道被農(nóng)田、林木、灌木阻隔，沒有親水空間，嚴(yán)重阻礙了人與河道之間的聯(lián)系，無法體現(xiàn)人水和諧。3）生活、養(yǎng)殖用水以及其他各種污水排入河內(nèi)，河道底泥受到重金屬污染，影響河道水質(zhì)。

3 氣象水文

昌江縣地處熱帶北緣，屬于典型的熱帶海洋季風(fēng)氣候區(qū)。冬季盛行東北季風(fēng)，夏季盛行東南季風(fēng)。陽光充足，熱量豐富，干濕季節(jié)明顯，夏季濕熱多雨，冬季較為干旱。每年5—11月為雨季，12月至翌年4月為旱季。同時(shí)，昌江縣處于五指山脈的西北側(cè)，冬春季的偏東氣流不能進(jìn)入，造成雨量稀少，干旱顯著；夏秋季節(jié)則是西北氣流的迎風(fēng)雨，使東南部山區(qū)形成明顯的雨水季節(jié)。全縣年平均氣溫24.3℃，6—7月份最高、平均28.5℃，1月份最低、平均18.4℃。

昌江縣地形地貌多樣，境內(nèi)降水時(shí)空分布不均。昌江縣西北地區(qū)降水量少，東南地區(qū)降水量多，雨量由西北向東南遞增，降水強(qiáng)度由西北沿海向東南山區(qū)增加。汛期（5—10月）徑流量占全年徑流總量的75%左右，多年平均降水量為1 646.9 mm，多年日最大降雨量為365.1 mm；夏秋季常有臺(tái)風(fēng)災(zāi)害。多年平均蒸發(fā)量為1 699.6 mm，2月份蒸發(fā)量最小、為 137.9 mm，5月份蒸發(fā)量最大、為254.7 mm。

4 工程任務(wù)與規(guī)模

4.1 工程任務(wù)

本工程位于昌江黎族自治縣石碌主城區(qū)內(nèi)，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，東海河現(xiàn)有的原始河道已不能適應(yīng)城市防洪和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。工程設(shè)計(jì)主要建設(shè)任務(wù)是根據(jù)現(xiàn)狀河道、城區(qū)規(guī)劃及邊界條件，將城市防洪與環(huán)保、美化城市環(huán)境有機(jī)結(jié)合，以滿足工程區(qū)的防洪排澇要求。

本工程以城區(qū)防洪排澇為主，在河道防洪整治的同時(shí)，兼顧河道水面景觀、兩岸堤坡防護(hù)及綠化配套，清淤疏浚河道底泥，減少重金屬污染，在河道兩岸修建截污工程，截?cái)鄟碜责B(yǎng)殖、種植業(yè)及居民生活污水廢水對(duì)河道的污染。整治中盡量維持河道與地下水水體交換和原河道微生物生存環(huán)境，維護(hù)原有水環(huán)境系統(tǒng)的水體自凈能力，在增強(qiáng)河道泄洪能力的同時(shí)保護(hù)好原河道生態(tài)效果。

4.2 主要建設(shè)內(nèi)容

東海河環(huán)城東路至昌墾路段河道治理工程主要建設(shè)內(nèi)容包括：河道護(hù)岸治理工程、河道清淤工程、截污工程、河岸景觀工程和攔河壩工程。

4.2.1 河道護(hù)岸治理工程 為了保持原有河岸蜿蜒曲折之美，堤線基本沿原有河岸布置，采用復(fù)合斷面的形式，沿兩岸布設(shè)堤線，總長(zhǎng)1.22 km。堤防設(shè)計(jì)洪水位為87.44～88.27 m，堤頂設(shè)計(jì)高程為88.34～89.17 m，堤頂寬度為3.00 m。

4.2.2 河道清淤工程 對(duì)東海河環(huán)城東路至昌墾路段河道進(jìn)行全線清淤，其目的是去除河道中受到重金屬污染的底泥，通過河道清淤疏浚，也可適當(dāng)提高洪水下泄能力，有效清除污染水體的內(nèi)源，減小底泥中的污染物向水體中釋放。按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行河道清淤0.7萬m3。

4.2.3 截污工程 本工程考慮到城區(qū)排污口的截留，排污采取雨污分流方式，沿河道兩岸堤頂?shù)缆吠鈧?cè)鋪設(shè)DN400，DN300截污管，總長(zhǎng)889.00 m，并設(shè)污水檢查井27個(gè)。

4.2.4 河岸景觀工程 結(jié)合防洪工程對(duì)河道岸坡進(jìn)行生態(tài)修復(fù)和景觀布設(shè)。為了能在河道內(nèi)形成水面景觀，與周邊自然人文景觀相協(xié)調(diào)，擬在河道樁號(hào)K3＋000處修建1座攔河壩，河床以上壩高2.00 m，在美化環(huán)境的同時(shí)基本不影響河道行洪能力。

4.2.5 攔河壩工程 為了保證本工程河道及環(huán)城東路公路橋行洪免受下游滾水壩回水影響，需拆除環(huán)城東路橋下游0.48 km處（樁號(hào)K1＋980）的鋼筋混凝土滾水壩，在原壩址上修建1座橡膠壩，橡膠壩寬度及壩頂高程應(yīng)與現(xiàn)狀保持一致。橡膠壩建成后，河段可防御20年一遇標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)的洪水，大大提高當(dāng)?shù)鼐用竦恼Ｉa(chǎn)生活保障能力。

5 防洪方案分析

現(xiàn)狀本工程下游0.48 km處有一座景觀滾水壩，壩高3.00 m，長(zhǎng)33.00 m，壩頂高程85.50 m。本工程起點(diǎn)環(huán)城東路橋進(jìn)口凈寬12.00 m，橋底板高程83.60 m，橋板下緣高程為88.00 m，橋下凈高4.60 m。由受該滾水壩回水影響，現(xiàn)狀環(huán)城東路橋最大過流能力僅為62.5 m3／s，遠(yuǎn)不能滿足河道20年一遇設(shè)計(jì)洪水流量166.3 m3／s的泄洪要求，嚴(yán)重影響上游河道行洪安全。因此，工程建設(shè)的首先任務(wù)是解決環(huán)城公路橋過流問題，現(xiàn)提出以下兩種方案進(jìn)行比選。

5.1 下游滾水壩改為橡膠壩（方案一）

本方案為拆除環(huán)城東路橋下游0.48 km處的滾水壩，將其改建為橡膠壩，保持原壩頂高程不變，以維持上游連續(xù)的景觀水面。橡膠壩較滾水壩自動(dòng)化程度高、對(duì)河道行洪影響小，為城區(qū)景觀河道常用攔水壩形式。改造后，環(huán)城東路橋基本可滿足防洪標(biāo)準(zhǔn)。

5.2 擴(kuò)建環(huán)城東路橋（方案二）

現(xiàn)狀環(huán)城東路橋?yàn)閱慰?，進(jìn)口凈寬12.00 m，孔高4.40 m，橋面幅寬52.00 m，橋面高程為89.00 m。本方案為對(duì)現(xiàn)有環(huán)城東路橋拆除擴(kuò)建，由于受周邊地形限制，橋梁無加高可能，需將該公路橋由現(xiàn)有單跨12.00 m擴(kuò)寬至兩跨32.00 m，即可滿足防洪標(biāo)準(zhǔn)。

5.3 方案比選

兩種防洪方案的對(duì)比分析見表1。

表1 防洪方案對(duì)比表Table 1 Flood prevention scheme comparision

由表1可知：兩方案的堤防線路、堤距布置基本相同，地質(zhì)條件也都相同。方案二雖然可降低下游攔水壩運(yùn)行費(fèi)用，但一次性投資較大，且環(huán)城東路橋?yàn)槌菂^(qū)咽喉要道，橋梁改建施工期對(duì)城市交通影響較大，需交通部門批準(zhǔn)。因此，以方案一為推薦方案，其他設(shè)計(jì)均按方案一進(jìn)行。

［1］黃為.康平縣李家河河道治理探析［J］.東北水利水電，2016（4）：39－40.

［2］馬麗麗.淺談河道水毀修復(fù)與治理工程［J］.黑龍江水利科技，2017（7）：71－73.

［3］李瑩.新絳澮河河道治理工程方案設(shè)計(jì)［J］.水利建設(shè)與管理，2017（6）：35－37.