桩式丁顺坝在石葵河道治理中的应用研究
桩式丁顺坝在石葵河道治理中的应用研究
０ 引言
石葵河位于云南丘北县境内东北部，属珠江流域西江水系清水江支流。石葵河流域西高东低，
河道上、下游河床平缓，淤积严重，水灾频繁，中游段河床坡降大。石葵河河道弯曲，河堤低
矮，外加河道上取水、跨河建筑物较多，阻水严重，每年因洪涝灾害造成的经济损失巨大，给
沿河两岸的城镇居民及农业发展带来严重影响，防洪排涝形势严峻。通过对石葵河的河道治
理，使石葵河沿河两岸的居民和基本农田防洪能力得到提高，免遭洪水侵袭，减少洪灾损失，
保障区域人民群众的生命财产安全，降低洪涝灾害风险，为当地社会经济的和谐发展起到积极
的促进作用。
１ 治理问题研究
１．1 问题分析
石葵河洪水灾害发生频繁，究其原因，可归结为以下几点。
（１）丘北县属低纬度亚热带高原气候，降水量具有明显的季节性，多集中于５－１０月份，
占全年降水量的８４．２％，１１－４月为旱季，受来自西北的干冷气流控制，空气干燥，降
水稀少，降水仅占年降水的２０％以下。干湿两季分明的特点，导致径流的年内分配不均，春
旱突出。石葵河流域多年平均降水量为１ ０５０ｍｍ。由于受地形影响，降水量在全县分布
随地形升高而增大规律明显，红旗水库坝址以上流域多年平均降水量为１ ２７４．０ｍｍ，
普者黑以上为１ ２０３．８ｍｍ，下游清水江段为１ ０００ｍｍ。据气象站历年实测资料
统计，多年平均气温１６．３℃，极端最高气温３５．７℃；极端最低气温－７．６℃；多年
平均日照２ ０４６ｈ。最热月为７月，平均气温达２６．８℃；最冷月为１月，平均气温为
３．２℃，年无霜期２７５ｄ，年降水变化为６７０．９～１ ４６７．５ｍｍ，多年平均降
水量为１ １７８．２ｍｍ。其水文气象条件变化幅度大，地形条件复杂，易造成洪涝灾害。
（２）石葵河径流面积２８３．０７ｋｍ２，径流量１．５１２亿ｍ３，河段集水面积２ ７
４３．６ｋｍ２，流域内洪水主要由暴雨产生，年最大暴雨多发生在６－９月。据流域内水文
站点资料分析，洪水多发生在６－９月份，其中６０％以上发生在７－８月份。一次暴雨多集
中在３ｄ内，一次洪水主要由２４ｈ暴雨形成，数天后又快速消逝，雨量集中、强度高、破坏
力大，水位大涨大落。
（３）流域内自然植被及生态环境遭到破坏，水土流失严重。
（４）由于河道沿岸的农田灌溉完全依赖石葵河取水，村民在河段擅自修筑取水坝２１座，汛
期来临时洪水携带大量泥沙冲向河道，造成泥沙在取水坝上游淤积、河床抬高，有效行洪断面
变窄。石葵河治理段河流纵断面和各控制断面所处位置见图２。
（５）整个河道走势曲折多弯，洪水来时冲向河流弯曲段的凹岸，与岸坡相互顶托，易发生决
堤、漫堤现象。
（６）石葵河流经地段为山区，整个河道现状仍属于自然行洪状态，且无防洪建设资金投入，
未实施过河堤护岸设施，防洪基础脆弱。
综上所述，石葵河治理须解决防洪基础薄弱、河床泥沙淤积以及沿岸农业生产的取水等突出问
题。
１．２ 解决方案
在分析了以上可控因素后，基于对石葵河具有山区河流特征的考虑，选择铅丝石笼井柱桩结合
丁顺坝亦即桩式丁顺坝作为石葵河整治建筑物进行设计。
桩式丁顺坝除满足基本的防洪导流、护岸固堤外，尤其要在河道的弯曲段进行布置，以避免弯
曲段遭受洪水的淘刷以及泥沙在凸岸的淤积，从而达到控制河势、约束水流、稳定河道的目
的。通过对其合理的设计，沿岸的农业生产用水可由坝前壅水提供。由此可见，桩式丁顺坝可
以较好地解决河道治理中存在的突出问题，并满足实际生产需要。
另一方面，水流对坝体的冲刷问题，尤其坝头的最大冲深问题，一直都是不容忽视的。而丁顺
坝的顺坝部分可以使水流平顺，所以它同时兼有丁坝和顺坝的作用，将有助于上述问题的解
决。
由丁顺坝的相关理论分析得出：
（１）因丁顺坝的顺坝（勾头段）与水流方向的夹角很小（甚至可为零），对坝后的水流具有
摘要：
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桩式丁顺坝在石葵河道治理中的应用研究０引言石葵河位于云南丘北县境内东北部，属珠江流域西江水系清水江支流。石葵河流域西高东低，河道上、下游河床平缓，淤积严重，水灾频繁，中游段河床坡降大。石葵河河道弯曲，河堤低矮，外加河道上取水、跨河建筑物较多，阻水严重，每年因洪涝灾害造成的经济损失巨大，给沿河两岸的城镇居民及农业发展带来严重影响，防洪排涝形势严峻。通过对石葵河的河道治理，使石葵河沿河两岸的居民和基本农田防洪能力得到提高，免遭洪水侵袭，减少洪灾损失，保障区域人民群众的生命财产安全，降低洪涝灾害风险，为当地社会经济的和谐发展起到积极的促进作用。１治理问题研究１．1问题分析石葵河洪水灾害发生频繁，究其...
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