中小河流治理项目堤防穿堤涵闸处理方法

2015-10-21 18:37吴伟
建筑工程技术与设计 2015年22期
关键词:孔径尺寸河流

吴伟

【摘要】中小河流治理项目的穿堤涵闸设计,由于基础资料的缺失,造成涵闸设计过程中控制性指标无法确定。本文针对这个问题,通过现状调查、涵闸孔径标准化等措施,提出了可行的解决方案,并通过实际运用,取得了良好的效果。

【关键词】小河流治理;处理方法

Wu Wei

(Water Resources and Hydropower Survey and Design Institute of Anhui Province , Hefei ,230022)

1、概述

中小河流,主要是指未經过系统规划,未投入资金治理或投入资金较少的,沿岸分布有众多城镇和农田的河流。中小河流的特点是源短流急,洪水暴涨暴落。防洪设施少、标准低,甚至很多处于不设防状态,水土流失严重,侵占河道的现象日渐增多,河道萎缩严重,行洪能力逐步降低,遇到常遇洪水就可能造成较大洪涝灾害。

随着经济发展和人口增加,河流沿岸的城镇规模日益扩大,社会财富日益聚集,重要粮食生产基地的生产能力将进一步提高,都对防洪保安提出越来越高的要求,已有前期工作不能满足河流治理和管理的需要,难以有效指导近期河流的治理和保护。

2008年以来,国家加大了对中小河流治理的投入,本文针对中小河流治理在进行设计的过程中,对涉及的穿堤涵闸的处理提出几点方法。

2、中小河流穿堤涵闸现状

由于缺少系统的规划和治理,绝大多数中小河流的穿堤建筑物,建设年代较早,普遍建于七、八十年代以前,有的涵闸甚至建于解放前,至今仍在使用。建设规模、灌溉或排涝范围无所考证,原设计资料缺失,部分为群众自建。穿堤涵闸孔径较小,未考虑检修,易堵难疏。圬工结构居多,结构老化、破损现象严重,部分涵闸已不能正常使用。

3、存在问题

根据对穿堤涵闸现状的统计,涵闸主要存在以下问题:

1)建设年代久远,不符合现行规范要求。

根据笔者参与设计的11条中小河流穿堤涵闸的统计,约80%的穿堤涵闸建设于80年代以前,个别涵闸据当地群众介绍建设于解放前。70%的涵闸建设于50年代到80年代这30年间,属于‘三边工程,工程质量控制远不能满足现行规范要求。

2)无原设计资料,无法确定使用条件、排灌能力。

由于涵闸建设年代普遍较早,部分涵闸为当地群众自建,工程资料在当地的水利局、档案局均收集不到,涵闸建设的基本条件无从得知,仅在功能上是排涝还是灌溉作用可以确定。而排灌能力的大小,与排灌面积有关,排灌面积,又与当地农田规划相关,而绝大部分中小河流周边农田,均未进行农田规划。在中小河流项目中,进行农田相关规划,又与中小河流项目的资金使用情况相悖。因此,使用条件和排灌能力无法确定。

3)孔径较小,易淤塞,无法进行检修等日常维护工作。

现状调查时发现,涵闸孔径绝大部分小于1.2m 。孔径小于1m的涵闸,普遍存在淤堵现象,部分孔径小于0.5m的涵闸,因完全淤堵而废弃。大部分涵闸,由所在村镇管理,但管理基本不到位,检修、维护没有形成惯例。孔径过小、管理缺失是涵闸无法正常工作的主要原因。

4)控制设施简陋。

大部分孔径小于1m的穿堤涵闸,基本没有控制设计,洪水期的防洪方式为用沙袋将涵闸堵住,安全隐患很大。孔径大于1m的穿堤涵闸,大部分配有螺杆启闭机与露天启闭机台,但老化、破损严重,启闭困难,无法及时启闭。

4、处理方法

4.1 两种建设方法

1) 拆除重建

对于建设年代久远,不符合现行规范要求的涵闸,根据现行规范规程拆除重建,重建涵闸可位于原址,也可根据当地政府和群众要求,在堤防上选择更合适的位置,但老涵闸需要拆除复堤。

2) 接长加固

对于建设年代较近,涵闸状况基本满足要求的涵闸,结合堤防加高培厚情况进行接长加固。

拆除重建与接长加固的涵闸,均采用钢筋混凝土结构,按现行水工钢筋混凝土结构规范进行设计。

4.2按检修及维护要求选择标准化孔口尺寸

孔口尺寸的确定,基本原则是不降低现状涵闸排灌规模。

根据进行涵管日常维护与检修的现场管理机构的沟通,孔口高度大于1m的涵闸,人可以下蹲入涵闸进行维护。经过综合比较,孔口尺寸为1m(宽)×1.5m(高)的涵闸,检修维护较方便,且投资不会增加过多。因此,对于孔口尺寸小于1m×1.5m的涵闸,在拆除重建时均按1m×1.5m孔径设计。

现状孔径大于1m×1.5m的拆除重建涵闸,和接长加固的涵闸,孔口尺寸维持原尺寸。

4.3更新启闭设施

根据重建的涵闸孔径重新设计启闭设施。启闭机设计尽量采用手电两用,偏远地区接电不便的,设置内燃机辅助启闭。

5 应用实例

位于安徽省六安市舒城县镜内的朱槽沟河,治理河段范围内涉及穿堤涵闸数量较多,根据前述处理方法,各涵闸的处理方案见下表。

最终,拆除重建的涵闸6座,接长加固的箱涵2座,复堤的涵1座。

6 小结

上述处理方法,在细致现场调查的基础上,不降低现状涵闸规模,兼顾实际使用管理情况,在相关工程实施过程中,不仅减小了施工复杂度,还得到了当地群众的支持,工程进展顺利。

参考文献

[1] 《全国重点地区中小河流近期治理建设规划工作大纲》水利部规划计划司,水利水电规划设计总院

2008年7月

[2]《全国中小河流治理项目和资金管理办法》财政部 水利部 2011年4月

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