河道整治和景观改造工程设计分析 3页

学无止境河道整治和景观改造工程设计分析摘要：为提升城市景观品质，保证过往行人安全，需要对某河流支流的河道进行河道整治和景观改造。为充分利用现有市政设施，新建了拱涵以衔接各处已有的排水箱涵或拱涵；为保护已有挡墙和道路边坡，设计了桩板挡墙支护措施；为结合景观方案对水景的要求，设计了明渠段及相关支护措施。该河道整治工程的设计分析过程对其他类似工程具有一定参考作用。关键词：河道整治；排水拱涵；明渠一、工程概况本项目为美的工业园长生河支流河道改造工程，位于重庆市南岸区茶园新区长生桥镇，属于重庆市主城区长生桥组团D标准分区。本项目东侧为渝都监狱，西侧为美的家用空调生产基地及某食品厂，南侧为监狱安置房，北侧地块为江南机动车智能化考场。随着生态保护战略的逐步落实，河道整治工程得到了越来越多的重视，特别是生态型护坡得到了越来越多的应用。经过前期方案调查和分析，美的工业园长生河支流现状河道存在诸多问题，对城市景观和人员安全影响较大。其中，主要问题有现状河道边坡紧邻路面人行道，单侧无护栏，存在行人坠落风险；污水及雨水混合排放入河道，导致水质很差；某食品厂临河道一侧挡墙修建年代较久，基础长期受到污水浸泡，存在一定的安全隐患。河道整治和景观改造前的美的工业园长生河支流河道现场情况如图1所示。二、河道整治的设计分析3学海无涯\n学无止境经重庆经济技术开发区经济发展局批准，相关单位对美的工业园长生河支流河道进行河道整治和景观改造，项目景观沿线全长为1.2km，其中，雨水涵洞260m，明渠366m，沿明沟敷设的污水管道659m，沿线涵洞及明渠段深基坑及高边坡支护工程长度624m，本文重点分析排水拱涵、明渠及边坡支护的设计方案。根据前期勘察结果，渝都监狱一侧及十字路口下方分别存在已有拱涵，但两者未有效衔接。为综合利用已有市政设施，拟在两段拱涵中间增设1号拱涵，在已有拱涵尾端增设2号拱涵，在2号拱涵尾端将河道改建为明渠。（一）拱涵的断面设计。1号与2号涵洞均采用拱涵，上游为两根现状D2000的排水管涵，但由于该两根排水管涵不能满足上游监狱拱涵流量要求，本次设计考虑废除现有D2000的排水管涵，中间根据实际需要设置涵洞附井，便于涵洞运行期间的维护和其他雨水的接入。其中，临接某食品厂挡墙处考虑在拱涵完成后覆土回填，建设为市民活动广场，既有效利用了地面空间，又消除了某食品厂已有挡墙的安全隐患，拱涵标准横断面图和计算简图如图2所示。利用理正计算软件按照设计覆土厚度对拱涵进行计算，并汇总拱涵计算结果如表1所示。图3拱涵在已有挡墙段支护情况图图4明渠段标准横断面及支护情况图从上述数据可以看到，拱涵的设计结果符合相关规范要求。（二）拱涵在已有挡墙段的支护设计。拱涵在某食品厂已有挡墙段的支护设计需要考虑施工过程的安全性。拱涵在该段的右侧为道路高边坡，土体为回填土，在暴雨时有滑坡的风险。考虑到施工周期较长，该段采用双侧桩支护，在相对的两根桩之间采用钢支撑。拱涵在已有挡墙段支护情况如图3所示。应注意的是，首先对现有河道排水，清除淤泥并回填至桩基要求的回填标高，按照设计总说明的要求进行回填压实。然后，在河道清淤、开挖、回填等工作过程中注意保护现状挡墙，应跳槽施工两侧桩基础及冠梁，待桩身混凝土强度达到90%以上后，开始基坑开挖，边开挖边支护。此外，开挖至上横撑以下1米标高时，待上横撑钢管全部施工完毕后，才能继续向下开挖。最后，绑扎侧墙及顶板钢筋，待底板及回填混凝土强度达到要求后，浇筑侧墙及顶板混凝土。待拱涵混凝土强度达到要求后，回填至拱顶。然后拆除上横撑，再按照总说明要求回填至地面标高。（三）明渠段及支护设计。现有自然河沟的出口处较窄，该河沟最宽处约16m，最窄处仅为2.5m，且坡度较缓，下游河道底标高高于上游河底标高，导致上游积水。河沟终点处水流通过3根DN1500的排水管涵接入下游现状涵洞，该DN1500的排水管涵不能满足设计流量要求。根据现状地形、地质、地貌的特点并结合景观需求，采用梯形断面的明渠对现状河沟进行改造。在明渠以上坡面通过植草的方法形成生态型护坡，在明渠坡脚种植低矮灌木增加景观层次，在坡面顶部种植大型树木并建设步道，使得行人可以沿着明渠段游览，明渠段标准横断面及支护情况如图4所示。通过设置闸门控制明渠水位，可以达到在汛期排洪和在枯水期蓄水的目的，能够增加沿岸景观的丰富程度，达到提升区域景观品质的目的。三、结论3学海无涯\n学无止境（1）河道整治工程的设计应有效利用已有市政设施，减少开挖回填，降低工程造价。（2）河道整治工程应充分考虑周边建筑和道路情况，当存在挡墙等构筑物时，应采取能够保证施工过程安全性的支护措施。（3）河道整治工程应结合景观设计，在回填部分建设广场，利用明渠建设水景，实现对相关地块的最大化利用。参考文献：[1]季永兴，刘水芹，张勇.城市河道整治中生态型护坡结构探讨[J].水土保持研究，2001，8（4）：25-28.[2]何蘅，陈德春，魏文白.生态护坡及其在城市河道整治中的应用[J].水资源保护，2005，21（6）：56-58.[3]张捷鑫，吴纯德，陈维平，等.污染河道治理技术研究进展[J].生态科学，2005，24（2）：178-181.[4]季永兴，何刚强.城市河道整治与生态城市建设[J].江苏水利，2003，11（5）：33-34.[5]徐国宾，张耀哲，徐秋宁，等.多沙河流河道整治新型工程措施试验研究[J].水资源与水工程学报，1994（3）：1-8.3学海无涯