SHANXI WATER RESOURCES
永济市水峪口沟道治理工程设计
徐佩
(太原理工大学建筑设计研究院，山西太原030024)
[摘要]介绍了永济市水峪口沟道概况，提出水峪口沟道治理工程的工程任务与规模。从河道治理工程设计、堤防工 程设计、建筑物工程设计等方面论述了水峪口沟道治理工程的治理方案。该项目实施以后，将给当地带来很大的经 济效益、社会效益和生态效益。
[关键词]沟道治理；工程设计；实施效果；水峪口沟[中图分类号]
TU992.2
[文献标识码
]C
[文章编号]1004-7042(2017 )08-0042-02
1工程简介济市区，且永济电机厂位于黄河大道上游1.2公里处; 黄河大道以下河段主要穿越村庄和农田。故本次设计 黄河大道以上(粧号0+000.0〜3+792.8)河段采用20年 一遇防洪标准，洪峰流量63.7 3/，黄河大道以下(河 道粧号3+792.8〜6+709.3)河段采用10年一遇防洪标 准，洪峰流量42.63/。2.4工程任务
根据山西省山洪沟治理要求并结合工程现状，确 定工程建设任务为:进行沟道整治，解决市区和沿途 村庄防洪问题。
河道工程:治理河道长6.7
永济市水峪口沟位于永济市西南部，自南向北纵 贯永济市区，沟道全长13.8 ，流域内涉及永济市
km
区城西街道（电机大道）、黄河大道、6个行政村，人 口33 600人。两岸居民住宅分布密集，厂矿、学校沿河 分布。
由于近年来沟道内垃圾倾倒堵塞沟道，人为侵占 和破坏沟道十分严重，局部违章建筑物挤占河道行洪 断面，个别建筑物过洪能力不足，导致一到汛期，便会 发生洪水漫流，严重危及沟道两岸人民的生命财产安 全，更不利于永济市的经济发展。因此，急需对水峪口 沟道进行整治。2工程任务与规模2.1 治理原则
尽量维护河道自然形态，维持原有浅滩、深槽，保 护植物群落，体现河道断面形态的多样性，保护河道 自然形成的阶梯和深潭等微结构。护岸等建筑物因地 制宜，尽量就地取材。2.2 治理范围
水峪口沟位于永济市西南部，南起中条山，自南 向北汇人涑水河。本次治理段南起水峪口沟梯级小水 库坝址下游（粧号0+000.0)，北至涑水河（粧号6 +709.3 )，治理河道长6.709 2.3 治理标准
根据中华人民共和国《防洪标准》规定，本次治理 段防护区(包括1个乡镇，6个行政村，1个重要企业:永 济电机厂)总人口 33 600人(小于20万，！等），防洪标 准的重现期为20〜10年。
根据上述情况，考虑到黄河大道以上河段穿越永
山西水利
ms
ms
km，按设计防洪标准对
河道进行疏浚、修筑堤防、河底防护等工程，以提高河 道行洪能力。
建筑物工程:修建桥梁5座，涵洞2座。
通过以上工程措施使水峪口沟黄河大道以上(粧 号0+000.0〜3+792.8)河段达到20年一遇防洪标准;黄 河大道以下(粧号3+792.8〜6+709.3)河段达到10年一 遇防洪标准。2.5 工程规模 2.5.1 河道整治工程
河道整治范围南起水峪口沟梯级小水库坝址下 游(粧号0+000.0 )，北至涑水河(粧号6+709.3 )，河道治
km。
km。河道疏浚长度6.709 km，新筑浆砌石 堤防两侧总长5.405 km,新修土堤两侧总长6.017 km , 河道内素混凝土护底长0.982 km，铅丝石笼护脚两侧 总长2.959 km。
理长度6.709 2.5.2建筑物工程
由于沟道横穿道路，为满足交通需要，共设计桥 梁5座，涵洞2座。
3工程设计
3.1工程等别
根据《防洪标准》、《水利水电工程等级划分及洪
水标准》、《堤防工程设计规范》、《城市防洪规范》等有 关规范的规定，同时考虑到黄河大道以上河段穿越永
济市区，且永济电机厂位于黄河大道上游1.2 km
处;黄
河大道以下河段主要穿越村庄和农田，故确定本次设 计黄河大道上游（桩号〇+〇〇〇.〇~3+792.8)河段采用 20年一遇防洪标准，相应堤防级别为4级，黄河大道下 游(桩号3+792.8~6+709.3)河段采用10年一遇防洪标 准，相应堤防级别为5级。3.2河道治理工程设计 3.2.1治导线布置
根据水峪口沟道的现状，在确定河道治导线时， 以不侵占河道行洪通道为原则，大部分规划治导线以 现有河道为基础，基本维持现状河势，对于局部天然 河槽转弯角度过大的区段，进行了调整，经复核河道 断面不能满足行洪能力要求时，采用堤防与疏浚工程 相结合的河道整治方案。3.2.2河道纵横断面设计
纵断面设计本次河道纵断面设计主要依据现状 河床比降确定，并以河道上的一些已修建筑物（黄河 大道处涵洞、铁路涵洞)底板高程作为控制高程，同时 在沟道末端(涑水河），以涑水河20年一遇设计洪水水 位再加上0.5 m
超高，作为沟道末端高程以防止涑水河 河水倒灌;最后分段确定河道纵坡。
横断面形式:根据确定的河道纵坡、设计洪水流 量、现有河床宽度，以及尽量节约用地为原则，选用梯 形断面。
河道防冲设计:本次工程治理的主要保护对象为 市区段（1+967.6-2+950.0)，同时为了减小糙率、缩窄 断面，对市区段选用20
cm厚的C20素混凝土护底，并
沿河流方向每隔5 用混凝土切割机切假缝一道，缝
mmmmm
宽4 ，深度40 ;其余防护的浆砌石堤防采用铅
丝笼石护脚。3.3堤防工程设计
根据现场调查可知，水峪口沟除上游桩号0 + 000.0至0+838.7有已建堤防外，其余大部分行洪河道 被侵占、束窄、填埋，为保证行洪安全，km
在河道两岸新 筑浆砌石堤防两侧总长5.405 ，新建土堤两侧总长 6.017
km。为满足永济市区防洪需要及取材方便，黄河大道 上游堤防设计基本为浆砌石堤防，堤顶宽0.6 m
m
，堤高
2.8,5 ;黄河大道下游堤防为土堤，堤顶宽1.5 m
，堤
山西水利
技术与应用_2017年第8期
高2,2.1 m
，内外边坡均采用草皮护坡。堤防的堤线设 计基本与规划河道中心线平行。
3.4建筑物工程设计 3.4.1 设计标准
建筑物设计标准:本次水峪口沟道治理工程建筑 物包括5座桥梁、2座涵洞。1号涵洞、2号涵洞、1号桥 梁、2号桥梁设计洪水标准为20年一遇洪峰流量 63.7 m3/s
，3号、4号、5号桥梁设计洪水标准为10年一遇 洪峰流量42.6 m
3/s。
建筑物级别:根据《公路桥涵设计通用规范》，确 定本工程涵洞、桥梁设计安全等级为三级。3.4.2涵洞设计
为了满足交通和行洪需要，在电机大道处(桩号 2+582.0-2+617.0)、黄河大道边（桩号3+550.0-3 + 582.0)各修建涵洞一座。
1号涵洞采用双孔矩形整体式钢筋混凝土结构， 长35 m,宽6.6 m,高2.8 m
。单孔净宽2.85 ,净高2.1 ，
侧墙、隔墙、底板和顶板厚均为0.3 m
mm
，角点均加掖，涵 洞进口和出口均向四周伸出0.4 m
，洞身中部设伸缩缝，缝内设橡胶止水带。
2号涵洞采用三孔矩形整体式钢筋混凝土结构，
长32 m,宽11.1 m,高3.1 m
。单孔净宽3.3 ,净高2.5 m
，
侧墙、隔墙、底板和顶板厚均为0.3 ，角点均加掖，涵 洞进口和出口均向四周伸出0.4 m
m
m，洞身中部设伸缩 缝，缝内设橡胶止水带。3.4.3 桥梁设计
为了满足人民群众跨河交通需要，在河道桩号1 + 246.6、2+014.3、4+811.3、5+261.0、5+766.7处分别修建桥梁一座，共五座。
1号、2号桥梁均为双跨连续梁，净跨为4.3 ，净空 为1.7m。边墩为梯形断面，顶宽0.6 m
m
，底宽1.51 m
，背
水坡1:0.3，迎水坡为0，高度2.3 。中墩为矩形断面，顶
mm
宽0.6 m,高2.3 。桥面板长8.6 m,宽5m,厚0.3 m。桥 底部为0.3 m厚浆砌石护底。
3号、4号桥梁均为双跨连续梁，净跨为4.3mm，净空 为2.0m。边墩为梯形断面，顶宽0.6 ,底宽1.6 m,背水 坡1 !0.3，迎水坡为0，高度2.6 mm。中墩为矩形断面，顶宽 0.6 m,高2.6 。桥面板长8.6 m,宽5m,厚0.3 m。桥底 部为0.3 m厚浆砌石护底。
5号桥梁为双跨连续梁，净跨为4.3 m，净空为2.0 m。 边墩为梯形断面，顶宽0.6 m，底宽1.6 m，背水坡1:0.3， 迎水坡为0,高度2.6 m。中墩为矩形断面，顶宽0.6 m， 高2.6 m。桥面板长8.6 m,宽3 m,厚0.3 m。桥底部为 0.3 m厚浆砌石护底。 （下转第46页）
2017 年 8 月 43
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砌，在混凝土衬砌层下铺设复合土工膜加强渠道防 渗，土工3旲米用一^布一^旲。引水渠每8.0 设一^道变形 缝，缝宽20 <<，采用沥青砂浆勾缝。3.3.2排水泵站
三级排水泵站均在原站址处拆除旧泵站重建，建 筑物布局基本相同，各级泵站上游至下游均由进水 闸、进水池、拦污栅、厂房、压力管道、出水池等建筑物 组成，泵站进、出水均为正向，装机流量均为10.0 3/>， 布置?台机组，单机设计流量均为2.0 3/>，各级泵站的 结构布置基本相同，仅在厂房层间高度、进水池和出 水池深度、特征水位等方面略有差别，故仅以一级排 水泵站为例。
进水建筑物：排水泵站进水建筑物包括进水闸、 进水池和拦污栅。进水闸布置于上游渠道末端，钢筋 混凝土结构，平板铸铁闸门。进水闸设计流量8.0 3/>。 闸室段长4.0 ，宽9.0 ，检修平台与启闭平台高差为3.0 ，其间设钢梯连接。进水闸上游均设8.0 长渐变 段与引水渠(或上一级排水渠)连接，由渠道的梯形断 面渐变到闸室的矩形断面。进水池顶部开敞，采用钢 筋混凝土结构，池底高程332.4 ，池顶高程337.4 ， 底板厚0.6 。建筑物基础均座落于低液限粘土上，地 基设0.5 厚夯插片石和碎石垫层。
主厂房设计:主厂房上部为单层框架结构，平面 轴线尺寸26.156.9 ，安装间高程为室内地坪高程
主厂房布置，单层砖混结构，长26.15 ，进深6.0 ，高 4.9 ，布置中控室、高压开关室、电容器室等。副厂房 室内地面高程与主厂房地面齐平。副厂房为普通砖混 结构，370 砖墙，上下游侧墙基础为钢筋混凝土
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(兼做镇墩），其余采用钢筋混凝土条形基础，底部和 顶部各设一道圈梁，屋面板为现浇钢筋混凝土板，厚 150 ，梁、柱及屋面板混凝土强度等级均为25。副
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厂房室内地面采用20素混凝土地面，屋面保温、防水 作法与主厂房相同。
压力管道:本工程各级泵站均为排水泵站，具有 扬程低、流量大、出水管道长度短等特点，因此，本工 程各泵站压力出水管道均选用钢管。根据各泵站水泵 机组配置和管路损失计算结果，各级泵站均布置5根 压力出水管道，管道直径为1.0 。
出水池：出水池位于主厂房下游侧，开敞式梯形 钢筋混凝土结构，上游池壁固定泵站压力出水管道，
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m 渐变为3.0 m，渐变段底板纵坡1#5。水池底板厚0.6 m， 边墙顶厚0.5 m，均为现浇钢筋混凝土结构，混凝土强 度等级C25,抗渗等级W4,抗冻等级F50。出水池末端
下游与排水渠道连接。出水池总长10.0 ，净宽由12 通过扭面与下游梯形渠道衔接。4结语
西塬湖水库应急加固工程任务为防洪、水生态环 境等，汛期缓洪、滞洪，非汛期调蓄城市排水，促进周 边水生态环境恢复。工程建成后，不仅有效地保护了 盐湖、关帝庙、南同蒲铁路和周边的村庄，同时对改善 该区的生态环境、提升城市品位具有良好的社会效益 和生态效益。
[作者简介]朱敏荣（1976-)，女，2003年毕业于太原理工 大学水利水电工程专业，工程师。
[收稿日期]2017-06-20;[修回日期]2017-07-28
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高0.8 m。厂房内布置5台立式轴流泵，从右至左分别为 1@〜5@机组，机组间距分别为4.1 m、4.2 m、4.2 m、4.1 m。 机组中心线至上、下游墙轴线距离均为3.45 m。安装间 布置于主厂房左侧，宽3.9 m;主厂房大门位于左侧边 墙中部，门宽3.6 m，高4.2 m。主厂房基础座落于低液 限粘土上，地基设1.0 m厚夯插片石，碎石找平层。
339.0 ，安装间地面至厂房主梁底面净距8.0 ，主梁
副厂房设计:副厂房位于主厂房下游侧，平行于(上接第43页）4实施效果分析
水峪口沟道流域内涉及永济市城西街道(电机大 道)、黄河大道、6个行政村，人口 33 600人。同时流域内 还涉及国有大型企业永济电机厂及其附属企业、电机 技校。工程实施后，对永济市的经济、社会、生态等都 有显著促进作用。4.1 经济效益
保障了治理段防洪安全，大大降低了洪灾风险， 减少洪水灾害带来的人民群众财产损失。同时保障了 重要企业、学校的安全，促进永济市经济发展，为永济
山西水利
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经济腾飞打下坚实基础。
4.2社会效益
将大大改善治理段人民群众的生活环境，使他们 摆脱垃圾堆、臭水沟。4.3 生态效益
规整了河道断面，稳定河床，提高下泄水量，有效 防止洪水对两岸侵蚀冲刷，减少因此而造成的大量泥 沙下泄。
[作者简介]徐佩（1990-)，女，2012年毕业于太原理工大 学农业水利工程专业，助理工程师。
[收稿日期]2017-06-20;[修回日期]2017-07-28
