对山区河道规划治理问题的探讨
http://www.51xue.org.cn 2007/6/11 源自:中华职工学习网 【字体：
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摘要：山区地形起伏较大，地质结构十分复杂，气候差异悬殊，各方面条件都十分恶劣。其河道坡降陡，洪水位高，洪枯变幅大，冲刷力强，水土流失严重。而山区的大部分城镇、村庄、良田又恰恰集中分布在江河溪沟两岸，洪灾损失逐年增加，河道治理的难度也越来越大。
山区地形起伏较大，地质结构十分复杂，气候差异悬殊，各方面条件都十分恶劣。其河道坡降陡，洪水位高，洪枯变幅大，冲刷力强，水土流失严重。而山区的大部分城镇、村庄、良田又恰恰集中分布在江河溪沟两岸，洪灾损失逐年增加，河道治理的难度也越来越大。因此，研究山区河道的规划治理工作尤其重要。我们只有不断地对山区河道的洪水特性、洪灾类型、灾害成因、治理措施进行认真探索，密切结合防洪工程措施与非工程措施，土地利用与防洪规划，城乡建设与河道整治，治山治水与生态环境建设，进行全面统筹规划，加大投入力度，分项分部门分阶段逐步实施，合理开发利用河道滩涂，提高土地利用率，减少重复建设项目，把河道治好管好，达到治理河道，防治洪涝，改善生态环境，发展城镇乡村建设的目的。
山区河道由于集雨面积小，暴雨集中且强度大，汇流时间短，水流速度快，挟沙能力和冲刷能力强，其推移质和悬移质多，危害性不容忽视。轻则河岸坍塌、淤塞河床，重则损毁耕地、摧毁城镇村庄，直接威胁人民群众的生命财产安全，损失巨大。实践证明，要治理好山区河道，无论在规划设计阶段，还是在实施阶段，都必须根据山区每一条河道的具体情况，如历史洪水、成灾的原因、灾害性质、保护对象的重要性、地形地质情况等，进行具体分析，制定出基本完整、切合实际的治理方案，达到河道治理费省效宏，事半功倍的目的。在规划治理中要从以下几个方面进行认真研究：
一、掌握河流特性，统筹规划，综合治理
山区河流，水文条件、水力要素情况复杂。一般情况下，流域面积都比较小，流程短，汇流时间短，河道比降大，汛期洪水陡涨陡落，枯期流量很小，有的基本断流，河岸或河堤承受高水位压力的时间不长，但一遇洪水，水流速度快，冲刷力特强，推移质多，有的河流一次洪水后，推移质就填满了河槽，再遇洪水，灾害损失迅速扩大。所以在规划治理中，要因地制宜，综合考察上下游、左右岸、甚至整个流域的相互关系，统筹规划，综合治理。一方面在流域内采取水土保持措施，退耕还林，封山育林，拦截地面径流，减少泥沙进入河道。另一方面进行河道整治，采取上堵下排，修建堤防、护岸工程。上堵就是在河道上游修建一定的拦挡坝、沉沙库，拦截泥沙；下排就是疏导河道，清除阻水障碍，使河道畅通。其次在关键河段修建堤防护岸工程，约束水流，保护岸坡。
在规划中，还应注意河道的生态平衡问题，充分遵循自然规律，不宜过多改变河道自然特性，尽量保护天然河道的作用。尤其是对河道进行截弯取直和扩宽河道堵口，要特别慎重。河道截弯取直后，既改变了洪水流向，增大了河槽比降、流速和水动能，又加剧了水流对河岸的冲刷和河槽的下切，使原有堤防和河岸垮塌更为严重，往往前功尽弃；扩宽河道堵口，虽然能够增大下泄流量，减轻上游的淹没损失，但对下游的淹没损失可能更大，往往顾此失彼。因此，对河道进行截弯取直和扩宽河道堵口时，必须认真调查，充分研究，结合水能、水文计算成果，客观分析下泄流量和经济损失，采取多方案比较，确定出科学的方案，设计合理的断面尺寸，达到治理的最佳效果。
二、平面布置问题
山区河道规划治理中的平面布置，直接影响一个流域、一条河流的总体规划，必须做到点、线、面、体的合理布局。点就是要确定治理的重要河段和重点部位，一般以城镇、集镇、村庄、耕地面积集中成片的河段为重要河段，以易垮塌易冲刷一旦决口损失较大的地段为重点部位。线就是对河道的岸线、堤线进行上下游、左右岸统筹布置，调整好河势和流向，充分发挥天然河道的作用。为了避免新建的堤防、护岸工程侵占行洪断面，阻碍行洪，抬高水位，加重损失，一是最好不要建丁坝，对确定需要建丁坝的地段，其坝轴线与水流方向的夹角最好控制在三十度以内，这样建成的丁坝阻水很小，既能保护耕地和自身的建筑物，又能防止挑流时影响对岸，同时对堤坝的安全、稳定有利；二是河道转弯半径不能太小，应成一光滑的抛物曲线，并注意上下游提线的衔接和左右岸的协调；三是对河道弯曲形成的浅滩。沙洲可以适当缩窄河道断面，用抽心束水归槽的办法来增大流速，减少推移质淤垫河槽。面就是处理好整条河流的平面、断面和挡水面之间的关系。平面上可利用航测万分之一地形图或实测二千分之一地形图布置，以达到整体效果；断面上既要确定河床断面即堤距，又要拟定河堤护岸的断面型式，还要提高堤防护岸迎水面的防冲能力。体就是要达到治理河道的整体效果，结合城镇建设、生态环境建设、农田改造项目，统筹规划，协调布置，互不干扰，分步分项逐步实施。做到规划中与治理后的效果一致。
三、确定堤防的高度问题
山区河道堤防高度的确定，主要应根据保护对象、堤防等级先确定设计洪水标准，按照设计标准，确定洪水流量和洪水位，再加上一定的堤防安全超高来拟定堤防高度。我国《防洪标准》规定一般城市、工矿区、保护耕地面积小于三十万亩的采用十年到二十年的设计洪水标准。但堤防设计洪水的计算方法目前尚不成熟，还处于探索阶段，加之山区河道水文资料短缺，有的根本无资料，常采用经验公式进行设计洪水计算，其计算成果精度差。实践中，加上历史调查洪水，结合实际，综合平衡考虑。因此，在我国要求对堤防设计采用一个洪水设计标准，加上安全超高来确定，不需校核标准。在山区保护耕地面积都比较少，一般在千亩左右，上万亩的很少，根据山区河流的特性、社会经济状况和效益情况，首先考虑以防冲为主，设计标准不宜过高，一般按五到十年的洪水标准设计，结合保护对象的地面高程加一定的超高确定堤顶高程，比较适宜，可避免造成人力、财力、物力的浪费。
四、堤身的结构型式问题
山区河道堤身结构和型式，应根据当地的建筑材料、施工技术、交通条件，因地制宜地选取，既要经济合理，又要安全可靠。山区河流水土流失严重，推移质多，大部分河道内都有充足的卵石材料，河道两岸岸坡灰岩分布较多，都可以就地取材。在结构上可选用重力式结构，这种结构形式简便，有利于群众施工，但工程量大，水流条件差，最好选用仰卧式或梯形结构，这两种型式水流条件、稳定性均好，投资省，同时减少了工程量，但施工技术要求高，需要专业队伍施工。在条件好的地方，还要推广堤防新型结构，如拉筋挡墙等。
五、基础处理问题
山区河流修建堤防，基础是关键，从多数冲毁的堤防看，与基础处理上的好坏直接相关。不少堤防是前一年建成，第二年洪水就掏空堤脚，开始垮塌，形成了年年修堤，连年受灾。所以一般都应把基础嵌进完整的基岩50公分以上，对冲击层较深的河段，必须清到1．5米以上。对排水困难的河段基础，应运用水下施工技术，同时对堤脚趾加固保护，防掏脚、抗冲和增加堤防稳定性。
六、施工质量问题
堤防工程施工，首先要制定严密的施工计划，要切合群众施工和专业施工相结合的实际，充分利用群众力量投入治河建设，但必须注意施工安全，搞好施工管理。其次是工程质量问题，应重点做好关键部位的施工，一是基础一定要嵌进新鲜完整的基岩或者超过不冲深度，通过技术检验合格后才下基础；二是砌筑砂浆应严格按设计配合比搭配，并拌合均匀，保证砂浆强度；三是对河道转弯的凸岸浆砌时要提高砂浆标号或增大河堤断面尺寸，提高抗冲强度和稳定性；四是要把堤身建成一条光滑的曲线或者直线，不能成为折线，影响流态。财力许可的地方，还可对堤顶以砼压顶整平，迎水面勾缝或抹面，以改善水流条件。工程结束后，还应清除残留在河槽内的废弃物，恢复施工中坡面取石造成的创面，采取水土保持措施，搞好堤防工程绿化，保护生态环境。
山区地形起伏较大，地质结构十分复杂，气候差异悬殊，各方面条件都十分恶劣。其河道坡降陡，洪水位高，洪枯变幅大，冲刷力强，水土流失严重。而山区的大部分城镇、村庄、良田又恰恰集中分布在江河溪沟两岸，洪灾损失逐年增加，河道治理的难度也越来越大。因此，研究山区河道的规划治理工作尤其重要。我们只有不断地对山区河道的洪水特性、洪灾类型、灾害成因、治理措施进行认真探索，密切结合防洪工程措施与非工程措施，土地利用与防洪规划，城乡建设与河道整治，治山治水与生态环境建设，进行全面统筹规划，加大投入力度，分项分部门分阶段逐步实施，合理开发利用河道滩涂，提高土地利用率，减少重复建设项目，把河道治好管好，达到治理河道，防治洪涝，改善生态环境，发展城镇乡村建设的目的。
山区河道由于集雨面积小，暴雨集中且强度大，汇流时间短，水流速度快，挟沙能力和冲刷能力强，其推移质和悬移质多，危害性不容忽视。轻则河岸坍塌、淤塞河床，重则损毁耕地、摧毁城镇村庄，直接威胁人民群众的生命财产安全，损失巨大。实践证明，要治理好山区河道，无论在规划设计阶段，还是在实施阶段，都必须根据山区每一条河道的具体情况，如历史洪水、成灾的原因、灾害性质、保护对象的重要性、地形地质情况等，进行具体分析，制定出基本完整、切合实际的治理方案，达到河道治理费省效宏，事半功倍的目的。在规划治理中要从以下几个方面进行认真研究：
一、掌握河流特性，统筹规划，综合治理
山区河流，水文条件、水力要素情况复杂。一般情况下，流域面积都比较小，流程短，汇流时间短，河道比降大，汛期洪水陡涨陡落，枯期流量很小，有的基本断流，河岸或河堤承受高水位压力的时间不长，但一遇洪水，水流速度快，冲刷力特强，推移质多，有的河流一次洪水后，推移质就填满了河槽，再遇洪水，灾害损失迅速扩大。所以在规划治理中，要因地制宜，综合考察上下游、左右岸、甚至整个流域的相互关系，统筹规划，综合治理。一方面在流域内采取水土保持措施，退耕还林，封山育林，拦截地面径流，减少泥沙进入河道。另一方面进行河道整治，采取上堵下排，修建堤防、护岸工程。上堵就是在河道上游修建一定的拦挡坝、沉沙库，拦截泥沙；下排就是疏导河道，清除阻水障碍，使河道畅通。其次在关键河段修建堤防护岸工程，约束水流，保护岸坡。
在规划中，还应注意河道的生态平衡问题，充分遵循自然规律，不宜过多改变河道自然特性，尽量保护天然河道的作用。尤其是对河道进行截弯取直和扩宽河道堵口，要特别慎重。河道截弯取直后，既改变了洪水流向，增大了河槽比降、流速和水动能，又加剧了水流对河岸的冲刷和河槽的下切，使原有堤防和河岸垮塌更为严重，往往前功尽弃；扩宽河道堵口，虽然能够增大下泄流量，减轻上游的淹没损失，但对下游的淹没损失可能更大，往往顾此失彼。因此，对河道进行截弯取直和扩宽河道堵口时，必须认真调查，充分研究，结合水能、水文计算成果，客观分析下泄流量和经济损失，采取多方案比较，确定出科学的方案，设计合理的断面尺寸，达到治理的最佳效果。
二、平面布置问题
山区河道规划治理中的平面布置，直接影响一个流域、一条河流的总体规划，必须做到点、线、面、体的合理布局。点就是要确定治理的重要河段和重点部位，一般以城镇、集镇、村庄、耕地面积集中成片的河段为重要河段，以易垮塌易冲刷一旦决口损失较大的地段为重点部位。线就是对河道的岸线、堤线进行上下游、左右岸统筹布置，调整好河势和流向，充分发挥天然河道的作用。为了避免新建的堤防、护岸工程侵占行洪断面，阻碍行洪，抬高水位，加重损失，一是最好不要建丁坝，对确定需要建丁坝的地段，其坝轴线与水流方向的夹角最好控制在三十度以内，这样建成的丁坝阻水很小，既能保护耕地和自身的建筑物，又能防止挑流时影响对岸，同时对堤坝的安全、稳定有利；二是河道转弯半径不能太小，应成一光滑的抛物曲线，并注意上下游提线的衔接和左右岸的协调；三是对河道弯曲形成的浅滩。沙洲可以适当缩窄河道断面，用抽心束水归槽的办法来增大流速，减少推移质淤垫河槽。面就是处理好整条河流的平面、断面和挡水面之间的关系。平面上可利用航测万分之一地形图或实测二千分之一地形图布置，以达到整体效果；断面上既要确定河床断面即堤距，又要拟定河堤护岸的断面型式，还要提高堤防护岸迎水面的防冲能力。体就是要达到治理河道的整体效果，结合城镇建设、生态环境建设、农田改造项目，统筹规划，协调布置，互不干扰，分步分项逐步实施。做到规划中与治理后的效果一致。
三、确定堤防的高度问题
山区河道堤防高度的确定，主要应根据保护对象、堤防等级先确定设计洪水标准，按照设计标准，确定洪水流量和洪水位，再加上一定的堤防安全超高来拟定堤防高度。我国《防洪标准》规定一般城市、工矿区、保护耕地面积小于三十万亩的采用十年到二十年的设计洪水标准。但堤防设计洪水的计算方法目前尚不成熟，还处于探索阶段，加之山区河道水文资料短缺，有的根本无资料，常采用经验公式进行设计洪水计算，其计算成果精度差。实践中，加上历史调查洪水，结合实际，综合平衡考虑。因此，在我国要求对堤防设计采用一个洪水设计标准，加上安全超高来确定，不需校核标准。在山区保护耕地面积都比较少，一般在千亩左右，上万亩的很少，根据山区河流的特性、社会经济状况和效益情况，首先考虑以防冲为主，设计标准不宜过高，一般按五到十年的洪水标准设计，结合保护对象的地面高程加一定的超高确定堤顶高程，比较适宜，可避免造成人力、财力、物力的浪费。
四、堤身的结构型式问题
山区河道堤身结构和型式，应根据当地的建筑材料、施工技术、交通条件，因地制宜地选取，既要经济合理，又要安全可靠。山区河流水土流失严重，推移质多，大部分河道内都有充足的卵石材料，河道两岸岸坡灰岩分布较多，都可以就地取材。在结构上可选用重力式结构，这种结构形式简便，有利于群众施工，但工程量大，水流条件差，最好选用仰卧式或梯形结构，这两种型式水流条件、稳定性均好，投资省，同时减少了工程量，但施工技术要求高，需要专业队伍施工。在条件好的地方，还要推广堤防新型结构，如拉筋挡墙等。
五、基础处理问题
山区河流修建堤防，基础是关键，从多数冲毁的堤防看，与基础处理上的好坏直接相关。不少堤防是前一年建成，第二年洪水就掏空堤脚，开始垮塌，形成了年年修堤，连年受灾。所以一般都应把基础嵌进完整的基岩50公分以上，对冲击层较深的河段，必须清到1．5米以上。对排水困难的河段基础，应运用水下施工技术，同时对堤脚趾加固保护，防掏脚、抗冲和增加堤防稳定性。
六、施工质量问题
堤防工程施工，首先要制定严密的施工计划，要切合群众施工和专业施工相结合的实际，充分利用群众力量投入治河建设，但必须注意施工安全，搞好施工管理。其次是工程质量问题，应重点做好关键部位的施工，一是基础一定要嵌进新鲜完整的基岩或者超过不冲深度，通过技术检验合格后才下基础；二是砌筑砂浆应严格按设计配合比搭配，并拌合均匀，保证砂浆强度；三是对河道转弯的凸岸浆砌时要提高砂浆标号或增大河堤断面尺寸，提高抗冲强度和稳定性；四是要把堤身建成一条光滑的曲线或者直线，不能成为折线，影响流态。财力许可的地方，还可对堤顶以砼压顶整平，迎水面勾缝或抹面，以改善水流条件。工程结束后，还应清除残留在河槽内的废弃物，恢复施工中坡面取石造成的创面，采取水土保持措施，搞好堤防工程绿化，保护生态环境。
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