杜良
四川省南江县玉堂水库管理所
摘要:要治理好南江河道,必须根据河道的具体情况,进行具体分析,制定出科学的、完整的、切合实际的治理方案,达到河道治理费省效宏,事半功倍的目的。
关键词:南江河:规划;治理;暴雨;洪水;洪涝灾害;河堤
一、概述
南江河系渠江的上游主源,渠江在三汇镇以上分巴河、州河,巴河在平昌县江口镇分南江河、通江河两源,南江河是巴河的主源,发源于川陕交界处米仓山南麓的南江县玉溪平泉山涧,流经关坝、上两、南江县城、沙河、下两、巴中市区、三江、曾口,在平昌城望江沱纳入通江,至渠江三汇全长270km,流域面积19700km2。
南江河流域属于大山区,地形起伏较大,地质结构十分复杂,气候差异悬殊,各方面条件都十分恶劣。其河道坡降陡,洪水位高,洪枯变幅大,冲刷力强,水土流失严重。而大部分城镇、村庄、良田又恰恰集中分布在南江河溪沟两岸,洪灾损失逐年增加,河道治理的难度也越来越大。要治理好南江河道,必须根据河道的具体情况,进行具体分析,制定出科学的、完整的、切合实际的治理方案,达到河道治理费省效宏,事半功倍的目的。
二、南江河流域水文、气象特征
1、流域气象特征
巴中地区属亚热带湿润季风气候区。受自然地理的制约及东南季风的影响,本地区具有气候温和、降水充沛、冬季日短、春晚少雨、夏热伏旱、秋凉多雨的特点。此外风大、湿度小、日照时数不短、降雪初终区比较长也是本流域气象上的明显特征。气候受地形影响较为显著,气温随地势升高而逐渐降低;降水量随地势增高而逐渐递增。东北部山区降雨量最丰,多年平均年雨量达1500mm;西南部浅丘区,多年平均年雨量为1000mm。流域处大巴山暴雨区,降雨量丰富,但具有年际变化大,年内分配极不均匀的特点,雨量主要集中在汛期5~10月,占年雨量的83%,11-4月降雨量仅占17%。每年春秋暴雨频繁,大暴雨一般都具有强度大、历时短的特点。
径流主要来源于降水、融雪、化冰及少量地下水补给。径流在主要地区上分部基本与降雨量分布相一致,由西南向东北逐渐增大。
2、南江县河段气象特性
南江县河段以南江县气象站气象资料为代表:多年平均气温16.2℃,极端最高气温39.5℃,极端最低气温—7.1℃。最热(7、8月)月平均气温26.3℃,最冷月(1月)月平均气温5.2℃。多年平均降雨量1199mm,多年平均降雨天数140.6天。多年平均相对湿度72%,多年平均日照时数1653小时,多年平均蒸发量1439mm(一年内除7、8、9、10月四个月蒸发小于月降水量,其余八个月均大于同月降水量)。多年平均风速1.6m/秒,最大风速28m/秒,风向多为东北风。
3、水文基本资料
1)、水文测站分布及资料情况
渠江流域巴河水系有国家设立的基本控制水文站:巴中站、赶场站、七里沱站、碧溪站、杜家河站、风滩站等,实测资料均在40年以上,可以满足巴河水系一市三县城区(巴中市、南江县、通江县、平昌县)防洪堤工程设计洪水计算要求。以上有关站的水文实测、调查资料将是南江河防洪堤工程设计洪水和水力学计算的主要依据。
2)、测站控制及水文测验
南江县河流域很多干支流均无实测水文资料,经分析选择邻近流域神潭河赶场水文站为参证站。赶场站位于巴河上源支流神潭河上,控制集雨面积273km2,与南江河流域紧相邻,属同一气候区,下垫面条件极为相似。
赶场站为巴河上游各小支流代表站,1959年底由达县农水局水文分站设立,现由四川省水文局领导。该站位于南江县赶场镇梁坪村,东经106°56′,北纬32°23′,控制集雨面积273 km2。观测项目:降雨、水位、流量。具有1960年至今的整编资料。
3)、复核结论
经对该站基本资料复核认为:该站水位观测规范,基本断面虽经两次变动,水位资料连续完整,年际衔接,无缺测、漏测现象,水位观测资料可靠。流量测验精度较高,整编刊布的水文基本资料可以提供工程设计使用。
4、洪水
1)、暴雨洪水特性
本流域地处大巴山暴雨区,每年夏秋东南沿海的暖湿气流沿长江河谷而上,至大巴山受阻,由于气团的抬升作用,常降暴雨。大暴雨具有强度大、历时短的特点。由于流域地势复杂,对暴雨的影响也十分显著,北部山区暴雨最大,多年平均最大一日雨量达146.4mm,随着地势低暴雨量逐渐减少,据巴中市气象站1952~2001年实测资料统计,最大一日暴雨最大值263.8mm(1965年)最小值39.3mm(1961年)多年平均值120mm。实测49年中有4年最大一日暴雨在200mm以上。一场暴雨连续降雨历时多在18小时左右,主雨峰集中于6小时,24小时暴雨过程中多含2~3个雨峰。
洪水由暴雨形成。洪水特性与暴雨特性基本一致,具有发生频繁、突发性强和易形成洪灾的特点。年最大流量多发生在7~9月,但个别年份最早发生在3月。
根据暴雨中心出现的位置、移动方向及其暴雨袭罩范围大小的不同,使巴河流域干、支流发生的洪水具有不同的组合情况,其洪水过程线具有峰值高量大、陡涨陡落的特点,多为复式峰形,一次洪水历时3~7天。
南江河流域暴雨洪水特性与上述情况基本相同,由于处于巴河流域上游,洪水过程线尖瘦,陡涨陡落更加严重。
2)、历史洪水调查
参证站赶场站河段1975年12月由四川省水文总站组织人力进行过历史洪水调查,调查到的大洪水年份有1949年、1965年、1974年、1984年。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆四川省洪水分析办公室整编历时洪水正式刊布成果如下表5-2。
表5-2赶场河段洪水调查整编成果表
年份 1949 1974 1965
水位(m)(假设基面) 31.22 30.68 30.00
流量(m3/s) 2180 1820 1420
可靠程度较可靠(实测)(实测)
5、历史洪涝灾害情况
南江河流域,地处山区,暴雨覆盖面广,强度大、时段集中,洪水来势凶猛,城区、乡镇洪水灾害主要发生在夏、秋两季。据不完全统计,从1959年至2000年42年间,不同程度出现洪灾28次,主要洪灾发生在6~10月,又以7~9月最多,危害性最大。近年来,南江县就发生多次损失惨重的洪涝灾害。仅2011年7月6日和9月16日南江河流域发生两次特大暴雨,南江河沿线的南江县城、沙河镇、赤溪镇、下两镇、元潭镇、左岸支流神潭河的高桥镇都遭受严重损失,很多群众无家可归,全靠政府资助,损失达7亿多元。
6、河段设计洪峰流量计算
1)、洪水计算标准
根据国家《防洪标准》(GB50201-94)和《堤防工程设计规范》(GB500286-98)规定并结合四川省水利厅对《四川省渠江流域巴中市重点城镇防洪规划报告》的审查意见,确定沿河重点乡镇及乡村防洪设计标准。
2)、洪水计算依据
由于南江河流域很多地段均无实测水文资料,洪水设计采用水文比拟法移用邻近域神潭河赶场水文站设计洪水成果,供本河段防洪工程设计使用。赶场站具有1960~2002年实测最大洪峰流量系列及1949年特大洪水调查整编成果。43年系列具有较好的代表性和一致性。可以作为设计河段洪水计算的依据。
三、南江河规划治理平面布置
河道规划治理中的平面布置,要本着“不与大自然扳手劲,不与动植物抢地盘”,一切顺其自然,不破坏生态环境,不违背自然规律。河流规划治理的平面布置,直接影响一个流域、一条河流的总体规划,必须做到点、线、面、体的合理布局。点就是要确定治理的重要河段和重点部位,一般以城镇、集镇、村庄、耕地面积集中成片的河段为重要河段,以易垮塌易冲刷一旦决口损失较大的地段为重点部位。线就是对河道的岸线、堤线进行上下游、左右岸统筹布置,调整好河势和流向,充分发挥天然河道的作用。面就是处理好整条河流的平面、断面和挡水面之间的关系。平面上可利用航测万分之一地形图或实测二千分之一地形图布置,以达到整体效果;断面上既要确定河床断面即堤距,又要拟定河堤护岸的断面型式,还要提高堤防护岸迎水面的防冲能力。体就是要达到治理河道的整体效果,结合城镇建设、生态环境建设、农田改造项目,统筹规划,协调布置,互不干扰,分步分项逐步实施。做到规划中与治理后的效果一致。
四、堤防的高度的确定
河道堤防高度的确定,主要应根据保护对象、堤防等级先确定设计洪水标准,按照设计标准,确定洪水流量和洪水位,根据规范要求再加上一定的堤防安全超高来拟定堤防高度。
五、堤身的结构型式
河道堤身结构和型式,应根据当地的建筑材料、施工技术、交通条件,因地制宜地选取,既要经济合理,又要安全可靠。南江河流域水土流失严重,推移质多,大部分河道内都有充足的卵石材料,河道两岸岸坡灰岩、砂岩分布较多,都可以就地取材。在结构上可选用重力式(或衡重式)浆砌条石以及埋石混凝土结构,这种结构形式简便,施工方便,但工程量大,水流条件差,最好选用仰卧式或梯形结构,这两种型式水流条件、稳定性均好,投资省,同时减少了工程量,但施工技术要求高,需要专业队伍施工。在条件好的地方,还要推广环保堤防新型结构,如加筋土挡土墙等。
六、基础的处理
山区河流修建堤防,基础是关键,从多数冲毁的堤防看,与基础处理上的好坏直接相关。不少堤防是前一年建成,第二年洪水就掏空堤脚,开始垮塌,形成了年年修堤,连年受灾。所以一般都应把基础嵌进完整的基岩50公分以上,对冲击层较深的河段,必须清到1.5米以上(一般要求进行冲刷深度验算)。对排水困难的河段基础,应运用水下施工技术,同时对堤脚趾加固保护,防掏脚、抗冲和增加堤防稳定性。
七、施工质量的控制
河道治理工程要保证质量,首先要选择有资金和技术实力的施工队伍;二是要明确甲方、监理、施工方各自责任,加强各工序的报验程序和抽样检测,同时“三方”各自做好施工记录,留好影像资料;三是根据项目划分搞好阶段验收。工程结束时做到“工完场清”,恢复施工中坡面取石造成的创面,采取水土保持措施,搞好堤防工程绿化,保护生态环境。
南江河规划治理,必须根据南江河的自然特点,本着一切顺其自然,尽量做到不破坏生态环境,不违背自然规律,科学的编制方案,有效地治理洪灾,减少人民群众的生命财产损失。
论文作者:杜良
论文发表刊物:《基层建设》2015年16期供稿
论文发表时间:2015/12/18
标签:南江论文; 洪水论文; 暴雨论文; 河道论文; 堤防论文; 河段论文; 南江县论文; 《基层建设》2015年16期供稿论文;