玉林市清湾江玉石公路桥河道整治工程(玉石公路桥至下大桥段)设计方案
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【摘要】文章阐述了玉林城区防洪现状，从现场地形地貌、地质勘察，技术的可靠性、施工难易选定了适合该河段的河道整治方案。
【关键词】玉石公路桥至下大桥段；清湾江；河道整治
1.工程概况
清湾江玉石公路桥河道整治工程为清湾江下游玉石公路桥段。
清湾江发源于大容山山脉的莲花顶，其主流流经大容山水库、林垌村、六厚村、大里镇、高山村后进入玉林市城区，在城区下游汇入南流江，流域总面积为298km2，企石陂坝址以上河段集雨面积206km2。本库控制集雨面积为21.11km2，引水面积为64.2km2，是一座以发电为主，结合灌溉等综合利用的中型水库工程。苏烟水库控制集雨面积14.7km2，本库多年平均来水量1470万m3，总库容1863万m3，是一座以供水为主、结合灌溉等综合利用的水库。
清湾江玉石公路桥至新定村下桥之间河段两岸为玉林规划城区，两岸目前主要为成片耕地及民房，由于现状河道较窄，农田常年被淹，遇大洪水时房屋被淹。因此，清湾江玉石公路桥段应列进近期重点治理河段。
根据清湾江河道整治的近期与远期规划，以及玉林市城区开发的思路，结合河道左、右岸的地形地势、河道情况修建清湾江干流防洪堤。
2.设计依据
2.1 设计基本资料
本工程设计所依据的基本资料主要有：
（1）基本地质参数：
墙背填土内摩擦角取φ=15°，凝聚力c=17kPa，湿容重取16.8kN/m3，饱和容重取19.9kN/m3，墙基置于中粗砂层，基底摩擦系数f=0.38，地基允许承载力[σ]=180kPa。
（2）清湾江流域20年一遇设计洪峰流量为926m3/s，企石陂20年一遇设计洪峰流量为693m3/s，玉石公路桥～下大桥段相应20年一遇设计洪水位72.55～71.75m。桩号6+550右岸处的周官垌支流20年一遇洪峰流量为3.9m3/s。
（3）地震设防烈度：工程区所在地区地震基本烈度为Ⅶ度，按《堤防工程设计规范》（GB50286-2013），本工程建筑物为IV级，需进行抗震设计。
2.2工程等别和建筑物级别
清湾江流域下游为玉林市玉州区城西街道范围，根据国家《防洪标准》（GB50201-94），确定玉林城区为一般城镇，城市级别属于Ⅳ等，防洪标准为50～20年洪水标准；根据《南流江干流综合利用及治理规划报告》、《广西玉林市清湾江流域防洪整治规划》提出的南流江流域县级城市防洪堤标准采用20年一遇设计洪水标准。故本次整治工程河道两岸堤防按20年一遇设计洪水标准设防。
根据《堤防工程设计规范》（GB50286-2013），本工程主要建筑物级别为4级，次要及临时建筑物等别为5级。
2.3设计控制标准
（1）防洪堤顶安全加高
根据《中小河流治理工程初步设计指导意见》，墙顶超高值不宜大于1.0m，清湾江整治河段的河面宽度约25m～40m，多年平均风速小，水域平均水深低，考虑到风壅增水高度及波浪爬高均较小，并结合玉林市城区河段堤防堤顶的安全超过，确定本次防洪堤顶高程为20年一遇的设计洪水位加安全超高1.0m。
（2）安全系数
根据《堤防工程设计规范》（GB50286―2013）规定，堤防工程级别为4级，土堤抗滑稳定安全系数正常运用条件应不小于1.15，非正常运用条件应不小于1.05；本工程护岸工程建筑物为4级建筑物。本工程挡墙抗滑稳定安全系数正常运用条件为岩基1.05，土基1.20，非常运用条件为岩基1.00，土基1.05；防洪墙抗倾稳定安全系数正常运用条件为1.45，非常运用条件为1.35。
3.防洪工程布置及设计
清湾江左岸规划江边大道离河岸边约250m～400m，左岸的防洪堤与规划路结合难度较大，根据拟定的行洪断面要求，在左岸离河岸约50～70m处单独布置防洪堤，堤防自上游玉石公路桥起，长2.12km，至新定村下大桥左岸结束，与“清湾江城西河道整治工程”左岸拟建堤防相接，可在下游形成封闭，左岸沿河岸设护岸挡墙，线路与左岸防洪堤一致，护岸长1.90km。
右岸已规划有24m宽的江边大道，离河岸边约60～70m，现状该处已建有一段长约300m，宽3.5m的砼公路，由于规划的二环西路尚未建设，本次若在右岸新建堤防，不形成封闭，难以达到防洪效果，因此考虑由市政部门建设右岸江边大道兼作防洪堤，本次不建右岸防洪堤，仅在右岸沿河岸建设护岸挡墙，挡墙自上游玉石公路桥起，至下大桥上游右岸止，护岸长1.96km。
3.1 堤防断面设计
左岸堤顶总宽为4.5m，其中路面宽为3.5m，迎水侧设绿化带宽1.0m，堤顶路面采用C25砼路面，厚0.2m，路基铺设0.2m厚砂碎石垫层，两侧设砼路缘石（规格600×400×150）。防洪堤迎水侧坡比为1：1.75，坡面种植草皮防护，坡脚设置砼路缘石护脚。背水侧坡比为1：1.5，坡面种植草皮防护，坡脚设置砼路缘石护脚。防洪堤堤顶公路每隔300m设置一个错车道，错车道路面宽度为7m，长20m。
3.2护岸断面设计
清湾江两岸在近河岸处设“挡墙+人行路”对岸坡进行防护。护岸挡墙采用C15埋石砼重力式挡墙，挡墙顶部高程按常年水位附近确定，为68.91m～68.52m，接近桥头地形较高部位，则按5%坡度向上与桥头连接。挡墙顶宽0.5m，背坡1：0.4，墙高2.5m～4.5m，其中基础厚0.6～1.0m、底宽2.06m～2.70m。挡墙顶部设人行路，宽2.5m（含挡墙顶宽0.5m），面层铺设透水红砖，基础铺设0.1m厚C15砼垫层，人行路临水侧设置料石栏杆，背水侧设置路缘石，路缘石高出地面0.15m，挡墙回填平台以上按1：2.0削坡，坡面种植草皮防护。
结语
清湾江玉石公路桥段的建设能有效地根治洪水灾害对两岸农田、村庄、街道的威胁，确保人民的生命、财产安全，促进玉州区清湾江两岸城区建设步伐，保证两岸工矿企业以及未来规划城区在发生洪灾时免受洪水侵袭。工程建成后新定村下大桥与玉石公路桥之间形成完整的防洪体系，两岸达到20年一遇的防洪标准，保护人口2.6万人，保护城区面积4km2。工程的建设，对安定人民生活、保证正常的生产活动、创造良好的建设环境起到了积极作用，同时还可减轻或减免因洪水带来的大量淤泥、垃圾等对街道的污染，由此产生的危害人类健康的疾病等。综上所述，本项目是可行的。
参考文献：
[1]《中华人民共和国水法》；
[2]《中华人民共和国防洪法》；
[3]《中华人民共和国河道管理条例》；
[4]《防洪标准》（GB50201―94）；
[5]《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252―2000）；
[6]《水利水电工程可行性研究报告编制规程》（SL 618-2013）；
[7]《堤防工程设计规范》（GB50286―2013）；
[8]《堤防工程管理设计规范》（SL171―96）；
[9]《水工混凝土结构设计规范》（SL 191―2008）；
[10]《水工建筑物抗震设计规范》（SL203―97）。