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1、中小河流治理工程水工结构设计需要注意的几个问题 浏览次数：103 【 关闭当前窗口 】 根据财政部、水利部关于印发全国重点地区中小河流治理项目管理暂行办法的通知（2009 年 11 月 25 日，财建2009819 号），2010 年各地中小河流治理项目陆续上报。但在项目审查过程中发现，部分设计人员将“中小河流治理” 项 目设计理解为提高堤防防洪标准，简单的套用以往堤防加固设计的经验，存在堤线布置不合理、渠化天然河流、堤身设计不合理以及忽视河流生态环境等问题，提出的设计方案与“中小河流治理 ”目标有一定的距离，导致设计报告需要反复修改。现结合已审查的若干项目，对“中小河流治理”项目的设计 理念
2、、设计方案中存在的普遍性 问题以及对初步设计报告“工程地 质” 、“工程布置及建筑物”和“ 施工组织设计”等章 节编写的要求，提出如下建议： 一、设计方案中存在的几个普遍问题及建议2010 年 9 月，水利厅召集各地市水务局专题研讨中小河流治理项目设计问题。下面根据会议精神结合已审查的若干项目设计报告中普遍存在的问题提出一些具体的意见和建议。（一）防洪标准本次列入广东省中小河流治理项目的堤防工程防洪标准均按 20 年一遇设计。（二）保护范围及堤线布置1.为使中小河流治理项目建成后尽快发挥效益，特别强调堤防加固后应闭合成围。在审查过程中发现许多地方为了便于工程项目管理，以乡镇行政区划界，导致堤防
3、不能闭合。如堤围过长导致工程概算超过该项目上报概算（最高不超过 3000 万），可考虑河道单侧设防或在周边山体、公路等地形较高处选择适当位置闭合。2.中小河流治理项目堤线应基本沿现有堤线布置，河宽狭窄段应尽可能退堤还滩，保留或恢复河流蜿蜒曲折的自然形态。原则上不得裁弯取直和侵占河道缩窄行洪断面；现状无堤的河段，应根据该段地形情况，结合水文规划确定的堤距，经过比选后合理选定堤线。有支流的中小河流，支流加固方案应根据加固长度确定，加固长度较短的应采用筷子堤形式，如加固长度较长则应比选水闸方案。从上报的几个项目的情况看，对堤线布置影响最大的可能是征地拆迁问题。往往滩地上已经建有民房，而本次中小河流治
4、理项目中中央补助资金不得用于移民征地，地方也对不愿投入资金拆迁，部分设计单位完全按照当地政府的意见进行设计，把滩地上所有的民房、耕地均纳入保护范围，导致堤线占滩的情况比较多。对 此建议：（1）设计人员不可完全按当地居民的意愿布置堤线。村民不具备专业知识，出于个人利益考虑，希望将所有的菜地、房屋均加以保护。水利部门确定堤线应从工程整体出发，不要因局部利益影响防洪。（2）如果滩地之后地势比较高，则滩地上的零星民房和耕地可不纳入保护范围。如滩地上房屋和人口较多，水利主管部门和设计单位应与地方政府沟通协商搬迁方案。短期难以搬迁的，在不会严重缩窄河床、大幅壅高水位的前提下，允许建防洪墙暂时将其纳入保护范
5、围。但应明确占滩是违法的，日后随着经济发展后再设法搬迁。这种变通的做法可能与倡导的设计理念有冲突，应该说是不得已向现实的妥协。水利部门不宜明确提出建堤将其纳入保护范围，否则等同于默认其占滩行为的合法性。（3）堤线布置必须避免将天然河流人工渠化，或进行河道硬底化。天然河流治理是否成功的重要标志之一就是具有生物物种多样性，而河流形态的多样化是生物物种多样性的前提之一。河流形态的规则化、均一化，会在不同程度上对生物多样性产成影响。（三）堤型的选择1.堤型宜首选以土堤，临水侧坡比 1:21:2.5，背水侧坡比1:51:2.0（坡比不要过陡）。堤顶路面一般采用泥 结石，人口密集的乡镇段堤顶可铺沥青砼路面
6、。堤顶可设置 0.61m 的防浪墙。2.如原堤为砂质堤（通常存在渗漏问题），在满足行洪断面的前提下，可培厚临水坡，设厚 0.5m 以上的粘性土斜墙防渗，也可铺设土工膜防渗。原则上不提倡采用垂直防渗墙截渗。若堤基为砂基或砂性土，也可采用粘土斜墙加齿槽。（四）护坡、护岸工程和河道清淤清障1.岸坡防护结构设计方案应注重与周围自然景观协调。在满足工程安全的前提下，避免大量采用混凝土、浆砌块石等硬质不透水材料。2.堤迎水坡护坡通常情况下采用草皮护坡，迎流顶冲段局部可以采用植草砖、框格草皮、生态袋、雷诺护垫等。3.受地形限制的堤段可以采用墙式护岸，护岸结构型式可采用格宾网箱式挡墙类具有一定柔性的结构型式，
7、避免大量使用混凝土和浆砌石结构（人工痕迹较重，与周边自然环境不协调）。特别指出，由于省内乙级、丙级设计院接触这些新材料、新工艺相对较少，往往是在网上或厂家那里获得一些资料，可能对产品的性能和设计等缺乏足够经验。建议深入了解产品适用范围，严格按配套的施工方法施工才能获得预期效果。4.以往的工程经验表明，受洪水冲刷或受折冲水流淘刷,散抛块石易被冲走(即根石走失) 。水下护岸工程宜考虑采用格宾网箱（或石笼网袋）。5.河道清淤设计应认真分析河流冲淤演变分析，淤积导致阻水严重的河段才需要清淤。河道比较开阔的河段阻水不严重的沙洲不一定非挖除不可，因为天然河流自身就有浅滩、沙洲和急流。即使挖除了，洪水过后还
8、可能回淤。清淤弃渣一定要有堆渣场，不能放入下游河岸。有的河道清淤范围在较陡峻的岸坡附近，应注意不可因开挖影响岸坡稳定。（五）穿堤、跨河建筑物1.穿堤建筑物应根据排涝分区尽可能考虑合并，排涝设计标准按排峰考虑，闸孔宽度应适当留有余地。新建涵管应有适当高度（一般不小于 1.2m），以便检修。2.考虑到山区河流洪水持续时间较短以及运行费用等问题，原则上围内排涝仅考虑闸排，如需设电排站资金建议由地方自筹。3.现有跨河桥梁如设计标准低，阻水严重的均应进行改造或拆除重建。与公路连接的大型桥梁，不应列入中小河流治理项目。二、对上报设计文件的具体要求（一）工程总体布置图设计单位必须提供比例为 1:10000
9、工程总体布置图。总体布置图应满足以下要求：1工程总体布置图应符合制图规范要求，清晰标示河流、堤防、水工建筑物（闸、涵管等）以及防护区位置，明确防护区域是否闭合、堤防有无改线等，建议将河流用浅颜色标示（很多地形图颜色太深，河流位置不清晰）。并附工程特性表和图例。2工程特性表中需列堤防加固方案（新建或加固）、堤型（土堤还是浆砌石堤）、新建（或加固）堤的长度、水工建筑物（闸、涵管等）名称和位置（以堤防桩号标示），清淤疏浚范围（以河道桩号标示）。工程特性表上的建筑物应与工程总体布置图一一对应。3.特别注意：标示堤防长度应采用堤防桩号（左右岸分别编号），河道采用河道桩号。桩号的编写应连续，不应间断和重复
10、。（二）工程地质1.地质勘察工作应与工程实际和设计意图相结合，重点查明影响堤防安全和岸坡稳定的主要问题。部分业主委托非水利行业的勘察单位，提供的勘察成果并不完全满足水利工程设计的要求。2.应实测河道两岸带状地形图，并进行地质调查与地质测绘。3.布孔要求：初设阶段堤线上的孔距不应超过 500m，在微地貌变化较大的地段、堤防险情段、小型涵闸闸址处应布置横剖面。4.报告中应提供地理位置图、清晰的钻孔布置图；钻孔布置图及剖面图上应绘出建筑物轮廓及地面线，绘制各穿堤涵闸的工程地质纵、横剖面图；钻孔质量（采芯率）、现场试验质量等均应满足规范要求。5.天然建材详查精度（包括外购的天然建筑材料）应满足水利水电
11、天然建筑材料勘察规程（SL251-2000）的相关规定，对储量、质 量、开采运输条件进行相应的评价，提供天然建材分布图，并标示运输路线。土料场室内试验应根据压实度制样，并进行相关试验。（三）工程布置及建筑物1.在土堤边坡抗滑稳定计算时，应根据堤基情况、堤身高度、堤坡比的不同，选择典型计算断面。稳定分析采用的计算模型、抗剪强度指标应与边界条件和计算方法匹配。旧堤堤身填土抗剪强度指标应按现场取样进行试验测定，新填土抗剪强度指标则应将拟上堤土料按设计压实度进行击实试验后测定。当堤身新旧填土抗剪强度指标差异较大时宜对填土进行分区。2.直立式挡墙抗滑稳定计算时基底摩擦系数可参考水闸设计规范7.3.10，
12、且必须考虑墙前后水位差（水位差可以取墙前水位至水面之上最近的墙身排水孔距离）。3.横断面图数量偏少，有的报告 500m 左右才一个断面。堤防工程设计规范GB50286-98 表 3.3.1 规 定：堤防及护岸每50200m 测一横断面， 测宽 200500m，建议适当加密断面。需要进行堤基处理的堤段及穿堤建筑物应纵、横剖面图上应标示地层分布情况。4.应提供渗流、抗滑稳定计算书及基本准确的工程量计算书。由于中小河流治理项目属限额设计，工程量计算误差对概算影响偏大时需重编报告。三、提倡“兼顾河流生态环境”的设计理念全国重点地区中小河流治理项目管理暂行办法在总则中明确提出中小河流治理的目标是：提高中
13、小河流重点河段的防洪减灾能力，保障区域防洪安全和粮食安全，兼顾河流生态环境。“河流生态环 境” 是一个外延很大的概念，现阶段受国家经济实力限制，本次中小河流治理未涉及水质保护、恢复河流生物多样性及河流景观工程等方面内容，因此也许可以将“兼顾河流生态环境”狭 义的理解为 ：在满足设计防洪标 准的前提下，避免或尽可能减少工程建设对河流生态系统的影响，为实现人水和谐创造调件。 这就要求设计人员摒弃过去以防洪为单一目的，随意对河道进行裁弯取直、渠化天然河道、采用混凝土硬化河底、为造地而加高两岸堤防（或挡墙）缩窄河床等错误观念，树立“人与自然和谐，河流回归自然”的设计理念，建筑材料尽可能采用天然材料、生
14、态复合材料。同时应注意不可将天然河流治理等同于城市河流景观设计，尽可能的保留河流的原始生态。现阶段受国家经济实力限制，本次中小河流治理未提出恢复河流生物物种多样性、水质保护和景观工程等内容。随着国力增强，也 许这只是中小河流治理的开始，因此设计方案应该为以后河流进一步治理留有足够的余地。中小河流治理在省内刚刚开始，很多设计人员对设计理念和要求还不太熟悉。国外类似的河流治理工程进行了很多年，在德国称为“河川生 态自然工程 ”，日本称为“多自然型建设工法”，美国称为“自然河道 设计 技术” ，台湾称为“野溪复育”,有很多成功的经验可以借鉴。提供以下资料供设计人员参考：1.日本建设省河川砂防技术标准（案）及解说（设计篇）2.美国陆军工程师团防洪墙、堤防和土石坝景观植被和管理导则3.英国河流恢复技术手册4.澳大利亚河流恢复手册 作者：李 震
