乐陵市中小河流堤防加固设计实用性分析

摘要：乐陵市河道堤防主要分布于五条支流，是利用开挖时河道弃土筑堤。河道治理中从流域分洪和内河排涝功能等方面着手，通过分析乐陵市中小河流现存堤防的形成、堤防运行管理及存在的问题，注重从实际出发，尽量节省成本，提高堤防加固工程设计的实用性。

关键词：中小河流 堤防加固 设计

中图分类号： TV871.1 文献标识码： A 文章编号：

1引言

乐陵市中小河流在治理中，结合工程运行的实际，从流域分洪和内河排涝等方面着手，提高堤防加固工程设计实用性，使之节省成本并发挥最大效益。

2乐陵市中小河流堤防现状

2.1堤防形成

乐陵市中小河流大多开挖于上世纪五六十年代，河道的设计标准为“六一雨型防洪”及“雨型排涝”，内河主力为跃丰河、前进沟、跃马河、跃丰一干、跃丰二干五条支流，主要连通流经乐陵的三条骨干河道，支流下级脉络为四十九条支沟，组成了乐陵市的水网框架。河道堤防主要分布于五条支流，是利用开挖时河道弃土筑堤，防洪标准为“六一雨型防洪”。

2.2功能定位

五条支流只有跃马河下游具有真正意义上的防洪功能，其余四条河道主要功能均为灌溉及排涝。另外根据海河流域规划，跃丰河属于一条调洪河道，调洪水位比正常水位略高，在此情况下，堤防无须发挥功能。

然而实际上，五条支流的堤防作用主要用于排涝顶托，这五条支流承担着县域的排涝功能，汇集全市涝水向三条外河宣泄。县域的雨水主要集中在6-8月，如果海河流域大范围连续强降雨，则会导致乐陵市三条外河水位的急剧上涨，县域涝水短时间无法外排，即所谓“顶托”，那么乐陵市的防汛形势就岌岌可危，堤防工程的关键性也就格外凸显。

2.3堤防运行管理与存在问题

在多年运行中，由于人员、资金投入不足，长期以来非法盗图、兽穴、雨水冲刷等客观因素造成了堤防残损、兽穴遍布、冲刷变形等严重问题，防汛作用极大削弱。

3堤防加固设计标准的确立

以跃丰河南段为典型进行分析

3.1设计堤顶高程的确定

设计堤顶高程按设计洪水位加堤顶超高确定。堤顶高程按“61年雨型”设计洪水加超高确定。

堤顶超高按《堤防工程设计规范》（GB50286-98）的有关规定计算，计算公式为：

y=R+e+A

式中：

y—堤顶超高，m；

R—设计波浪超高，m；

e—设计风壅增水高度，m；

A—安全加高，m。

计算成果：经计算，堤顶超高为0.658m。

同时结合跃丰河海河流域分洪的最不利情况，当作为德惠新河的支流，达到分洪条件时，德惠新河的防洪水位为跃丰河南段的最高防洪水位，并根据坡降及水面线推求防洪水位。

堤顶高程由规范公式计算并结合分洪最不利情况，经分析，分洪最不利情况的防洪水位处于按规范计算的堤顶高程以下，故堤顶高程以规范计算为准。

3.2堤防设计断面的确定

据《山东省海河流域防洪规划》支流堤防等级为四级，设计堤顶宽度为4.0 m，边坡1:2.5，堤顶高出防洪水位1.0m。

3.3灾害历史的佐证

2012年8月份，跃丰河河道顶托，出现漫堤，淹没深度最大达到1m，此为近50年所未遇。淹没最深处水面线低于此处设计堤顶1.5m。换言之，堤防加固后至少可抵御50年一遇的河道顶托。

4土料来源及土料指数

4.1土料来源

1）河道弃土的合理利用

在河道治理过程中采取清淤与复堤相结合，弃土兼做堤防，合理利用弃土以节省筑堤成本。根据不同部位的土质，正确选择土料，比如底泥岩性差且、污染重的土料不能用来筑堤。筑堤的土料应清除杂物，进行翻晒，直至完全符合要求。多余的弃土沿堤防扩展，从实际出发，对于增加堤防安全系数大有裨益。

2）不足土方的解决

堤防土方局部不充足的可在沿线清淤弃土场内调运，如果因为运距过远，考虑经济原则，可在河道两侧进行取土筑堤，其中取土料场地层岩性以粉质粘土和砂壤土为主。

4.2土料指数

1）最大干密度与最佳含水量的确定

用轻型击实方法测定土壤水量与密度的关系，从而确定该土壤的最优含水量与相应的最大干密度。 由于土料性质不尽相同，所以应合理选取样品，以获得最具代表性的试验结果。

2）按《堤防工程设计规范》GB5028698的有关规定确定，均质土堤宜选用壤土，粘粒含量宜为15~30%，塑性指数宜为10~20%，含水量与最优含水量的允许偏差为±3%。

5结语

通过分析、研究乐陵市中小河流现存堤防的实际情况及目前存在在长期运行管理中的诸多问题，结合以大流域和内河排涝的角度出发，从而确定了堤防设计指标，同时筑堤土料合理运用河道清淤弃土，尽量降低成本，并从实际出发，工程设计的实用性可获得显著提高。

第一作者：刘华亮，男，出生年月：1984年11月13日，汉族，籍贯：山东省乐陵市，工作单位：乐陵市水务局，学士学位，职称：助理工程师