杜 瓊，郭 強(qiáng)

（1.太原市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院，山西 太原030012；2.太原市水利技術(shù)推廣服務(wù)中心，山西 太原030002）

1 工程概況

黎城縣位于長(zhǎng)治市東北部，地處晉、冀、豫三省交界，東臨河北涉縣、河南林州，南接平順、潞城，西連襄垣、武鄉(xiāng)，北臨晉中左權(quán)。南委泉河發(fā)源于黎城縣北部的西井鎮(zhèn)，有南、北二支，北支在杏樹灘村西，南支在千仵村，兩源相距3 km，兩源自西向東流，分別在南委泉村北、南兩側(cè)流過，匯合于茶棚灘，而后繞玉泉山向東流，至源泉上游2 km處有柏官莊河匯入，流經(jīng)源泉、源莊村，在寺底村東與西井河匯合后繼續(xù)向東流，在圪臺(tái)磨村出省界后，經(jīng)河北省涉縣西遼城東流入清漳河。南委泉河河流全長(zhǎng)26 km，流域面積307 km2（其中山西省境內(nèi)21 km，流域面積287 km2），河道比降20‰，河床糙率約0.065。南委泉河為彎曲型河道，河谷寬300～500 m，河道寬80～100 m。

本次南委泉河黎城縣上游段河道治理工程的治理起點(diǎn)為上黃堂村，治理終點(diǎn)為寺底村，治理河段共三段：干流上黃堂村～茶棚灘村段、源泉村～寺底村段和北支，長(zhǎng)度分別為：3.975 km、2.989 km和2.431 km，共計(jì)9.395 km。治理工程的內(nèi)容包括新建堤防及防護(hù)工程5.788 km、舊堤加固工程7.787 km、灘槽整治工程6.616 km等。

2 工程任務(wù)與設(shè)計(jì)洪水

2.1 工程建設(shè)的必要性

南委泉河流域?qū)儆谔猩缴系纳介g小盆地——南委泉盆地，是黎城縣北部山區(qū)重要的經(jīng)濟(jì)、政治及社會(huì)活動(dòng)的中心區(qū)域。河道目前存在防洪標(biāo)準(zhǔn)低、河槽萎縮嚴(yán)重、灘槽散亂、生態(tài)環(huán)境差等問題。隨著下游河道兩岸基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和區(qū)域工農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，一旦發(fā)生洪災(zāi)，其造成的損失將會(huì)越來越大。所以，洪災(zāi)已成為流域內(nèi)防洪減災(zāi)的最薄弱環(huán)節(jié)，也關(guān)系到全面建設(shè)小康社會(huì)、構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)、建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村等重大戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。因此加快南委泉河治理的進(jìn)程已刻不容緩。

2.2 工程任務(wù)

南委泉河河道治理的任務(wù)為防洪，本著“以人為本，生態(tài)治理”的設(shè)計(jì)理念，采取工程措施，在治理段河道內(nèi)進(jìn)行灘槽整治、堤岸防護(hù)、堤防修建等，提高沿河兩岸村鎮(zhèn)、耕地的防洪標(biāo)準(zhǔn)，由不足5年一遇提高到10年一遇。

2.3 設(shè)計(jì)洪水

南委泉河流域無水文測(cè)站，屬無資料地區(qū)，治理段上游流域無控制性水利工程。本段河道控制流域面積166.29 km2，上游分為南、北二支，在南支和兩支匯合口下游分別有半溝、柏官莊河和西井河匯入，因此分段進(jìn)行洪水計(jì)算。根據(jù)治理位置及流域的實(shí)際情況，將治理段分為北支、南支、柏官莊河匯入前和柏官莊河匯入后四段分別計(jì)算洪水，控制斷面分別為牛居溝口、茶棚灘村南北二支匯合處、峧溝灘村柏官莊河匯入口和寺底村西井河匯入口等處。

設(shè)計(jì)洪水采用山西省水利廳編制的《山西省水文計(jì)算手冊(cè)》（2011年3月）（以下簡(jiǎn)稱《手冊(cè)》）及晉水辦規(guī)計(jì)37號(hào)文中的相關(guān)方法進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)具體情況分別采用《手冊(cè)》提供的流域模型法、推理公式法和經(jīng)驗(yàn)公式三種方法進(jìn)行分析計(jì)算。流域特征參數(shù)及計(jì)算結(jié)果見表1。

表1 設(shè)計(jì)洪峰流量成果匯總表

3 工程設(shè)計(jì)

3.1 新建堤防設(shè)計(jì)

3.1.1 堤防選型

堤防可選用重力式漿砌石堤防、格賓土石籠堤防、階梯式生態(tài)框堤防和預(yù)制方樁堤防等型式。各方案優(yōu)缺點(diǎn)分析見表2。

表2 新建堤防選型分析對(duì)比表

考慮工程防洪特點(diǎn)、生態(tài)效果等因素，最終確定對(duì)村莊防洪段采用重力式漿砌石堤防，對(duì)耕地段直立式岸坡采用格賓土石籠堤防。

3.1.2 堤防設(shè)計(jì)

（1）漿砌石堤防

本次設(shè)計(jì)的漿砌石堤防為重力式擋墻型式，采用M 7.5水泥砂漿砌筑。斷面高度共有4種，分別為：4 m、4.2 m、4.5 m和6.34 m，基礎(chǔ)埋深均為2 m。

重力式擋墻穩(wěn)定計(jì)算包括抗滑穩(wěn)定計(jì)算、抗傾覆穩(wěn)定計(jì)算和地基承載力計(jì)算，計(jì)算工況為正常運(yùn)用條件和非正常運(yùn)用條件兩種工況。詳見表3。

表3 漿砌石堤防穩(wěn)定計(jì)算成果表

（2）格賓土石籠堤防

格賓土石籠分層鋪筑，每層采用規(guī)格均為長(zhǎng)1.5 m、寬1.0 m、厚0.5 m石籠，錯(cuò)層布置，每層退臺(tái)寬0.5 m，格賓籠內(nèi)采用重力模袋裝填開挖料填充；河底以下設(shè)1.0 m深的格賓石籠，規(guī)格為長(zhǎng)1.5 m、寬1.0 m、厚1.0 m，籠內(nèi)填充塊石。為保證堤后岸坡滲流穩(wěn)定，設(shè)計(jì)在基底及岸坡鋪設(shè)一層土工布，采用400 g/m2無紡布，上設(shè)15 cm厚的碎石墊層。堤前設(shè)3 m寬、0.5 m厚的格賓石籠護(hù)腳。

3.2 舊堤加固設(shè)計(jì)

本次設(shè)計(jì)采用格賓石籠護(hù)腳，在現(xiàn)狀堤腳處分兩層鋪筑格賓石籠，錯(cuò)層布置，總厚1.0 m，其中基礎(chǔ)埋深為0.5 m，防護(hù)寬度3.0 m，格賓石籠尺寸為1 m×1 m×0.5 m。對(duì)于角度較大的彎道凹岸、順直段主流頂沖處、橋梁下游、排水涵管接入處等處一并進(jìn)行防護(hù)。

3.3 灘槽整治設(shè)計(jì)

河道灘槽整治主要是清除河道范圍內(nèi)影響行洪的局部高地、垃圾、堆積物、廢棄物和河道淤積等。

4 結(jié)論和建議

南委泉河黎城縣上游段河道治理工程是一項(xiàng)利民工程，是國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施，屬于社會(huì)公益性建設(shè)項(xiàng)目，其工程效益主要體現(xiàn)在防洪效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益幾方面。

防洪效益方面通過對(duì)河道灘槽整治、新建兩岸堤防及防護(hù)工程，使治理段河道的防洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到10年一遇的設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)保護(hù)兩岸人民生命財(cái)產(chǎn)的安全發(fā)揮重要作用。

環(huán)境效益方面，通過河道綜合整治，加強(qiáng)對(duì)河道的管理，為改善兩岸生態(tài)環(huán)境起到重要的作用，間接提高人居環(huán)境。

社會(huì)效益方面主要體現(xiàn)在方便舒適、整潔有序、和諧優(yōu)美的生態(tài)環(huán)境，不僅改善了南委泉河的生態(tài)景觀，提高了沿河地區(qū)的環(huán)境質(zhì)量，也帶動(dòng)了周邊地區(qū)精神文明的建設(shè)。項(xiàng)目的建設(shè)可有效提高河道防洪抗災(zāi)的能力，改善區(qū)域基礎(chǔ)設(shè)施條件，從而帶動(dòng)商業(yè)、交通業(yè)的發(fā)展。

建議加強(qiáng)河道管理，杜絕侵占河道。治理段內(nèi)橋涵除南委泉村拱橋、G207國道茶棚灘橋和北支南委泉加油站橋外，均不能滿足10年一遇的防洪標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)重阻水，建議由相關(guān)部門提出相應(yīng)處理措施。