摘要:文章以某河道干流岸坡治理工程為例，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查將河道岸坡分為5種類型:水位較深段、岸坡平緩且水深較小段、塌岸發(fā)育段、地形限制段以及河道順直且沖刷較弱段;針對(duì)不同的岸坡此類型共提出5種生態(tài)護(hù)坡方案，同時(shí)結(jié)合河道清淤工程，保證河道治理效果同時(shí)節(jié)省工程投資。
河道可以改善城鎮(zhèn)生態(tài)環(huán)境，提高河道通航條件以及降低洪澇災(zāi)害對(duì)沿線城鎮(zhèn)居民的影響［1－2］。隨著國(guó)家、人民對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視，生態(tài)護(hù)坡技術(shù)在河道治理工程中受到了越來(lái)越多的重視［3］。言雷以武漢市黃陂河道治理為例，研究生態(tài)護(hù)坡技術(shù)在河道治理工程中的應(yīng)用。李錦鵬通過(guò)實(shí)際工程，研究了3種不同護(hù)坡技術(shù)在河道治理工程中的應(yīng)用［4－5］。姚軍對(duì)農(nóng)村水利工程中生態(tài)護(hù)坡技術(shù)的施工進(jìn)行分析。張桂榮等對(duì)格賓石籠生態(tài)護(hù)坡技術(shù)在河道沖刷作用下的治理效果進(jìn)行分析［6－7］。文章以某河道治理工程為例，對(duì)生態(tài)護(hù)坡技術(shù)進(jìn)行研究。
1工程概況
治理前河道寬度在12.0－74.0m之間，河道縱坡降在0.65‰－0.67‰之間。河道樁號(hào)CTH17+415－CTH19+715之間有黃沙電站。河道上游位于山區(qū)，河道主要呈“U”字型，每年雨季，山洪暴發(fā)將攜帶大量的泥沙淤積至河道，同時(shí)岸坡在沖刷的作用下泥沙也將淤積在河床，多重影響因素的綜合作用下，河道淤積、岸坡?lián)p壞嚴(yán)重，急需整治。船塘河干流河道蜿蜒曲折，水深、沖刷程度也不盡相同，河道治理需要結(jié)合河道的不同特征，采用不同的護(hù)岸措施。治理前河道如圖1所示。
2生態(tài)護(hù)坡方案設(shè)計(jì)
1)護(hù)岸型式一:拋石基床+格賓石籠護(hù)腳、植草磚及草皮護(hù)坡。護(hù)岸型式一適用于上游水位較深的河道。先拋石至121.0m高程，然后以格賓石籠護(hù)腳，格賓石籠高度為0.5m，頂寬為1.0m，頂部設(shè)置10cm厚的C20混凝土。格賓石籠以上邊坡采用10cm厚植草磚護(hù)坡，植草磚上覆耕植土0.1m厚，中間撒草籽，護(hù)坡頂高程取常水位以上0.3m，若現(xiàn)狀岸坡頂高程低于常水位加0.3m，則植草磚護(hù)坡護(hù)至現(xiàn)狀岸頂即可，植草磚以上至岸頂采用草皮護(hù)坡。護(hù)岸坡度控制在1∶2左右，局部根據(jù)現(xiàn)狀地形適當(dāng)調(diào)整，但不陡于1∶1.5。詳見(jiàn)圖2。2)護(hù)岸型式二:格賓石籠護(hù)腳、植草磚及草皮護(hù)坡。護(hù)岸型式二適用于岸坡較緩、水深較小、河道附近有村莊的河岸。采用格賓石籠護(hù)腳，高為1.5m，頂寬1.0m，格賓石籠頂部設(shè)置10cm厚的C20混凝土，設(shè)計(jì)埋深0.8m。格賓石籠以上邊坡采用10cm厚植草磚護(hù)坡，植草磚上覆耕植土0.1m厚，中間撒草籽，護(hù)坡頂高程取常水位以上0.3m，若現(xiàn)狀岸坡頂高程低于常水位+0.3m，則植草磚護(hù)坡護(hù)至現(xiàn)狀岸頂即可。植草磚以上至岸頂采用草皮護(hù)坡。護(hù)岸坡度控制在1∶2左右，局部根據(jù)現(xiàn)狀地形適當(dāng)調(diào)整，但不陡于1∶1.5。詳見(jiàn)圖3。3)護(hù)岸型式三:C20混凝土擋墻護(hù)坡、草皮護(hù)坡。護(hù)岸型式三適用于崩岸、塌岸、淘刷嚴(yán)重且岸坡較高較陡的迎流頂沖河岸。采用C20混凝土擋墻護(hù)岸，墻高2.5m，頂寬0.8m，設(shè)計(jì)埋深0.8m。迎水面邊坡1:0.5，背水面邊坡1:0.4，基底面傾斜，坡度為1:5，墻趾處拋石護(hù)腳，以防止水流沖刷導(dǎo)致?lián)鯄κХ�(wěn)。護(hù)岸以上岸坡采用草皮護(hù)坡。詳見(jiàn)圖4。4)護(hù)岸型式四:生態(tài)格網(wǎng)網(wǎng)袋護(hù)腳。護(hù)岸型式四適用于局部河岸受地形限制、迎流頂沖的岸坡較高的凹岸河道，不方便施工的河道較高邊坡河岸，也可采用生態(tài)格網(wǎng)網(wǎng)袋護(hù)腳加固處理。網(wǎng)袋高2m，邊坡1∶2。網(wǎng)袋石料尺寸宜為80－250mm，其中60%的石料尺寸宜為100－200mm。詳見(jiàn)圖5。5)護(hù)岸型式五:C20混凝土齒墻護(hù)腳+草皮護(hù)坡。護(hù)岸型式五適用于河道較順直、河槽較淺、沖刷較小的上游河段(CTH35+500－CTH38+500之間的部分河道)。C20混凝土齒墻高1m，頂寬0.5m，設(shè)計(jì)埋深0.5m，墻頂之上采用草皮護(hù)坡，坡度緩于1∶2。詳見(jiàn)圖6。
3不同方式河流沖刷深度計(jì)算及基礎(chǔ)埋深確定
沖刷深度計(jì)算方法如下:式中:hs為沖刷深度;H0為水深;Ucp為垂線平均流速;Uc為泥沙起動(dòng)流速;n為系數(shù)，取n=1/4－1/6;U為行近流速;η為流速不均勻系數(shù)，η=1.0;d50為砂的中值粒徑;γs、γ為泥沙、水容重。根據(jù)表1及表2中計(jì)算結(jié)果，船塘河平行河道沖刷深度為0.32m－0.78m，該段河岸護(hù)腳埋深取0.8m;水流斜沖沖刷深度為0.17－0.65m，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)河岸的沖刷情況，確定埋置深度取0.8m，在局部彎道，視彎道情況及水流條件，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地形及沖刷情況，采用拋石(粒徑d≥200mm)護(hù)腳。37+100、37+900所在河段新建堤防，此段河道流速較小，沖刷深度相應(yīng)較小，故堤防段護(hù)腳埋深取0.5m。
4河道清淤及治理效果
在河道水電站上游約700m處之間，有支流匯入，現(xiàn)狀河道兩岸均為山體。河道現(xiàn)狀縱坡為0.65‰，河底寬度約24.0－74.0m。河道兩岸山體裸露，山體流失的水土匯入主河道，形成淤積，同時(shí)由于附近支流的匯入，也會(huì)夾帶泥沙。此段河道中間，電站于蓄水發(fā)電。由于滯蓄作用，泥沙等淤積在河道，抬高了河床;另此段河道成“U”字形，“U”字中間為裸露山體，山體流失的水土匯入主河道，使得電站上下游均有較嚴(yán)重的淤積。多重作用下，導(dǎo)致此段河道淤積嚴(yán)重，故對(duì)此段河道進(jìn)行清淤疏浚。清淤疏浚時(shí)僅清除河底淤積物。局部岸坡按照1∶2進(jìn)行修繕，各斷面清淤深度約為0.4－2.0m，平均清淤深度1.2m，按照河道現(xiàn)狀縱坡0.65‰進(jìn)行清淤，清淤之后河底寬24.0－74.0m，基本維持現(xiàn)狀河寬。治理效果見(jiàn)圖7。
5結(jié)論
河道岸坡治理段全長(zhǎng)29.07km，河道蜿蜒曲折，岸坡類型復(fù)雜多樣，根據(jù)岸坡特征可劃分為5個(gè)區(qū)段。其中水位較深段采用拋石基床+格賓石籠護(hù)腳+植草磚+草皮護(hù)坡;岸坡較緩、水深較小段采用格賓石籠護(hù)腳+植草磚+草皮護(hù)坡;岸坡現(xiàn)狀較差段采用C20混凝土擋墻護(hù)坡+草皮護(hù)坡;河道地形限制段采用生態(tài)格網(wǎng)網(wǎng)袋護(hù)腳;河道順直、河槽較淺、沖刷較小段采用C20混凝土齒墻護(hù)腳+草皮護(hù)坡，并驗(yàn)算不同沖刷方式下，基礎(chǔ)買只深度，保證護(hù)坡的穩(wěn)定性，同時(shí)清除河道淤泥，保證河道通暢性。
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