摘要：生态河道建设是现代生态城镇建设中的重要环节， 加强水利基础性工程的建设， 进一步完善防洪、排洪、灌溉等农田水利设施系统， 从治理中小河道着手， 大力开展河道生态整治工作， 构建具有良好循环功能的水生态系统。本文以顾洞河榆树底村河道险段治理工程为例， 阐述河道险段治理工程设计的主要内容， 分析了工程设计需要考虑的主要因素， 为今后的工程设计提供理论参考。
关键词：农田河道治理； 生态治理； 清淤； 护岸；
顾洞河发源于北票市金厂沟梁， 是大凌河的一级支流。自北向南依次流经龙潭乡、哈尔脑乡和桃花吐镇， 在桃花吐镇坤头营子村汇入大凌河。全长57.77公里， 流域面积451平方公里。项目区位于龙潭乡顾洞河上游， 河道起点至项目区终点范围内河长4.79公里， 流域面积为46.12平方公里， 河道总比降为7‰。
由于人为的滥采乱弃和水流的冲淤破坏， 导致河道出现大量的沙堆和冲坑， 严重阻碍了河道行洪。为保证河道的过流能力， 避免河道形态在水流作用下的进一步恶化， 需要对项目区上游河道实施清淤疏浚工程。同时项目区河道下游有过水路面一处， 过水路面下游两岸已有石笼护岸， 为避免水流对过水路面上游河道两岸造成的冲刷破坏， 需要对过水路面上游河道两岸进行防护。同时， 结合乡镇生态建设规划， 在保证河道过流能力的前提下， 为进一步改善河道生态环境， 对两岸岸坡进行生态防护。
1 水文计算
1.1 洪峰流量
项目区内多年平均降水量为475毫米， 降雨年际变化较大， 时空分布不均， 多集中在7~8月， 约占全年降水量的51.7%.流域内多年平均径流深为86.8毫米， 径流量以洪水下泄为主， 非汛期河道径流量较小。冬季气候寒冷干燥， 冬春季节雨、雪稀少， 最大冻土深度为1.50米。
根据顾洞河河势的变化规律， 结合工程布置情况， 本次计算共布置了2个控制断面。本次设计按照十年一遇的防洪标准进行护岸稳定性及冲刷计算， 洪峰流量为348.52方立米/秒。
1.2 水面线计算
以最下游处控制断面为起始断面， 利用HEC软件进行水位推求。糙率资料取自《大凌河河道保护治理规划》， 由于项目区河段较为狭窄、主槽和滩地段界线模糊， 结合上述情况分析， 该河段糙率率定为0.033.
2 清淤疏浚设计
2.1 清淤疏浚工程设计
在平面位置上， 以河道现有的两岸岸坎线作为本次清淤疏浚工程的工程线。
在纵断面上， 以现状河道最低点作为设计河底高程， 以不改变整个河段的现有比降、平顺衔接上下游河道。
在横断面上， 考虑到项目区土壤条件， 按照1∶1.5的设计坡度对左岸岸坎进行填挖修整。
综上所述， 确定清淤疏浚总长度1057米、比降8‰、平均宽度40~50米、平均深度0.67米。
2.2 抗滑稳定校核计算
选取典型断面进行计算， 坡比为1∶1.5, 高度为2.5米。不同工况下的土堤抗滑稳定安全系数取值及计算结果， 见表1.
表1 岸坡抗滑稳定计算表
通过对典型断面的抗滑稳定计算分析， 在坡比为1∶1.5时， 岸坡抗滑稳定满足要求。
3 护岸工程
3.1 护岸工程设计
在横断面上， 考虑到项目区土壤条件， 按照1∶1的坡度进行护岸石笼基槽开挖。石笼护岸工程采用“品”字形结构， 共三层石笼网箱叠放， 从下至上采用的石笼网箱规格 （长×宽×高） 分别是：4.0米×1.5米×1.0米、4.0米×1.2米×1.0米、4.0米×1.0米×1.0米三种规格的石笼网箱， 石笼埋深不少于1.5米， 网箱采用8#镀锌铁丝机编， 网眼大小为13厘米×15厘米， 网箱与网箱之间采用8#镀锌铁丝连接， 网箱内填充块石粒径介于25~50厘米之间， 级配良好， 填充后空隙率小于30%, 块石强度不低于30Mpa.
3.2 冲刷深度校核计算
冲刷计算依据《堤防工程设计规范》 （GB50286-2013） 中平顺护脚冲刷深度计算公式计算， 计算弯曲段冲刷深度结果为1.258米， 平顺段冲刷深度结果为1.417米。可知采用十年一遇防洪标准进行冲刷计算时， 冲刷深度不大于1.5米， 因此， 本次设计的护岸建筑物埋深取1.5米， 可满足抗冲要求。
4 植物绿化工程
岸坡修整后， 为起到防洪固坡作用， 需对岸坡及坡脚进行植物措施防护， 防护形式主要为岸坡播撒草籽， 植草种类主要为高羊茅、麦冬草以及狗牙根草， 按等比例混合种植。
5 结语
顾洞河险段治理工程设计以增加河道过流能力、防冲为主， 兼顾河流生态修复。采取的河道整治工程措施可以满足十年一遇流量下的防冲要求。采取的植物绿化措施， 可以改善水质条件， 恢复项目区河段的生态功能。
河道险段防护工程设计应满足的要求为， 以防护为主， 兼顾上下游及左右岸， 保证项目区河势稳定、边坡安全；在河势上， 尽量保留河流的自然形态；在生态上， 尽量保护物种的多样性；在满足上述要求的前提下， 河道治理规划应与区域规划相协调， 与周边环境及发展相协调。
