付 強(qiáng)，章 程，汪 洋

（1.水利部淮河水利委員會(huì)水利水電工程技術(shù)研究中心,233001,蚌埠；

2.南水北調(diào)中線干線工程建設(shè)管理局河南直管項(xiàng)目建設(shè)管理局,450001,鄭州）

在近期開(kāi)展的淮河流域大型病險(xiǎn)水閘除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)與復(fù)核工作中，因河道設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)與水閘設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)的差異，關(guān)于如何合理選取平原河道大型病險(xiǎn)攔河節(jié)制閘的洪水標(biāo)準(zhǔn)的討論較多。為利于大型病險(xiǎn)攔河節(jié)制閘除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)和技術(shù)復(fù)核等前期工作順利開(kāi)展，本文根據(jù)有關(guān)規(guī)范，并結(jié)合淮河流域防洪規(guī)劃、病險(xiǎn)水閘及所在河道工程實(shí)際情況，就合理選取大型病險(xiǎn)攔河節(jié)制閘除險(xiǎn)加固工程的洪水標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行一些探討。

一、病險(xiǎn)水閘除險(xiǎn)加固背景

水閘作為調(diào)節(jié)河道水位、控制流量的水工建筑物，具有擋水和泄（引）水等多種功能，是江河湖泊防洪調(diào)度、排澇擋潮、引水供水工程體系的重要組成部分，是防御自然災(zāi)害、保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全的重要基礎(chǔ)設(shè)施。我國(guó)水閘大部分建于20世紀(jì)50—70年代，受技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件限制，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不高，加之運(yùn)行多年，老化失修嚴(yán)重，很多水閘存在著安全隱患。對(duì)病險(xiǎn)水閘進(jìn)行除險(xiǎn)加固，早日消除水閘安全隱患，確保水閘防洪、排澇和興利等功能的正常發(fā)揮，不僅是防洪保安的需要，還是實(shí)現(xiàn)水資源優(yōu)化配置、保障和改善民生的需要，對(duì)保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和穩(wěn)定具有重要意義。

為深入貫徹2011年中央1號(hào)文件和中央水利工作會(huì)議精神，2012年，全國(guó)2 621座大中型病險(xiǎn)水閘除險(xiǎn)加固工作將全面啟動(dòng)。淮河流域（含山東半島）大中型水閘數(shù)量眾多，有72座大型病險(xiǎn)水閘列入《全國(guó)大中型病險(xiǎn)水閘除險(xiǎn)加固專項(xiàng)規(guī)劃》，這些大型病險(xiǎn)水閘的類型包括攔河節(jié)制閘、分洪閘、泄洪閘、擋潮閘等，其中攔河節(jié)制閘分布較廣，數(shù)量較多。

二、現(xiàn)狀淮河流域平原河道和大型攔河水閘的洪水標(biāo)準(zhǔn)

現(xiàn)狀淮河流域大部分?jǐn)r河節(jié)制閘建在一級(jí)支流或二級(jí)支流上，且多建在支流中下游，這些支流的上游多為山丘區(qū)，中下游為平原。支流的防洪標(biāo)準(zhǔn)一般為20年一遇，有少數(shù)河道的防洪標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇。在一些已批復(fù)實(shí)施的支流河道治理工程中攔河節(jié)制閘的洪水標(biāo)準(zhǔn)基本與河道相同，大部分為20年一遇，少數(shù)為50年一遇。

在近期開(kāi)展的淮河流域大型病險(xiǎn)水閘除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)工作中，設(shè)計(jì)人員大多根據(jù)所在河道的防洪規(guī)劃來(lái)確定水閘的洪水標(biāo)準(zhǔn)，這些大型水閘的設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)一般取20年一遇，大部分未選取校核洪水標(biāo)準(zhǔn)。有少數(shù)水閘依據(jù)河道的遠(yuǎn)期規(guī)劃考慮了校核洪水標(biāo)準(zhǔn)，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)一般為50年一遇。

此外，有些水閘還根據(jù)河道兩岸堤防情況，將閘室上游設(shè)計(jì)洪水位加上一定的安全加高作為校核水位，作為復(fù)核其閘頂高程、閘室穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)安全的校核條件。例如有一些水閘因上游堤防安全超高僅1.0 m左右，采用閘上設(shè)計(jì)水位加0.5 m作為校核條件；有的水閘因上游堤防安全超高約1.5 m，因此采用閘上設(shè)計(jì)水位加1.0 m作為校核條件。

三、規(guī)范關(guān)于大型水閘洪水標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定

涉及水閘工程等級(jí)和洪水標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)范主要有《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo) 準(zhǔn) 》（SL 252—2000）、《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50201—94）和《水閘工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL 265—2001）等。

根據(jù)《水閘工程設(shè)計(jì)規(guī)范》，最大過(guò)閘流量為1 000～5 000 m3/s的為大（2）型水閘，相應(yīng)工程等別為Ⅱ等，主要建筑物工程級(jí)別為2級(jí)；最大過(guò)閘流量大于或等于5 000 m3/s的為大（1）型水閘，相應(yīng)工程等別為Ⅰ等，主要建筑物工程級(jí)別為1級(jí)。

表1 平原區(qū)水閘洪水標(biāo)準(zhǔn)

規(guī)范規(guī)定，“對(duì)失事后造成損失不大或影響較小的1～4級(jí)主要建筑物，經(jīng)論證并報(bào)主管部門批準(zhǔn)后可降低一級(jí)設(shè)計(jì)”；“平原區(qū)水閘的洪水標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)所在河流流域防洪規(guī)劃規(guī)定的防洪任務(wù)，以近期防洪目標(biāo)為主，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展要求，并按表1所列標(biāo)準(zhǔn)綜合分析確定”。

《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》關(guān)于平原區(qū)大型攔河水閘的洪水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定也與表1相同。

四、與洪水標(biāo)準(zhǔn)選取有關(guān)的因素

以往批復(fù)和現(xiàn)狀正在開(kāi)展除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)的大部分水閘洪水標(biāo)準(zhǔn)的選取與水閘設(shè)計(jì)規(guī)范中“表1平原區(qū)水閘洪水標(biāo)準(zhǔn)”有一定差異。按規(guī)范要求，大（2）型水閘設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)最低為30年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)最低為100年一遇。結(jié)合淮河流域河道特性和水閘工程實(shí)際，選取水閘洪水標(biāo)準(zhǔn)的主要因素為：

①將設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)選取為20年一遇的主要原因是考慮與河道規(guī)劃相匹配。目前淮河流域大型水閘所在的基本是重要支流或一般支流，其防洪規(guī)劃中的洪水標(biāo)準(zhǔn)一般為20年一遇，僅有部分重要支流規(guī)劃洪水標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇。如取水閘的設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇～30年一遇，由于洪水標(biāo)準(zhǔn)超過(guò)了河道兩岸堤防的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，在堤防安全不能保證（有可能發(fā)生潰堤導(dǎo)致洪水分泄漫流）的情況下很難準(zhǔn)確演算洪水下泄過(guò)程，也很難合理確定有關(guān)水位、流量等設(shè)計(jì)要素。

②未選取校核洪水標(biāo)準(zhǔn)或校核洪水標(biāo)準(zhǔn)選取為50年一遇的原因，也是考慮與河道的防洪泄流能力不匹配、洪水下泄過(guò)程無(wú)法演算、設(shè)計(jì)要素很難確定等因素有關(guān)。

③考慮工程失事造成損失或影響情況。理論上，當(dāng)河道上游發(fā)生50年一遇～30年一遇標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí)，河道堤防工程已先于水閘工程失事（如潰堤等），即使水閘工程損毀，其造成損失也不大或影響較小。

五、關(guān)于合理選取水閘設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)的建議

①根據(jù)有關(guān)規(guī)范，結(jié)合淮河流域河道防洪規(guī)劃和有關(guān)大型病險(xiǎn)水閘現(xiàn)狀實(shí)際情況，建議大型病險(xiǎn)攔河節(jié)制閘除險(xiǎn)加固工程的設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)可按與河道防洪規(guī)劃確定的洪水標(biāo)準(zhǔn)相匹配原則確定；對(duì)有遠(yuǎn)期規(guī)劃的河道，水閘的設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)可按河道遠(yuǎn)期規(guī)劃洪水標(biāo)準(zhǔn)確定。

②考慮河道將來(lái)治理標(biāo)準(zhǔn)的提高，或遇超標(biāo)準(zhǔn)洪水利用堤防超高強(qiáng)迫行洪，為保障水閘工程安全并減少對(duì)河道行洪的影響，平原河道大型攔河節(jié)制閘工程設(shè)計(jì)可根據(jù)兩岸堤防標(biāo)準(zhǔn)與安全超高情況，按閘上設(shè)計(jì)水位加一定的超高（如 0.5～1.0m）作為復(fù)核其閘頂高程、閘室穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)安全的校核條件。

③為便于閘上交通橋與兩岸堤頂?shù)缆菲巾樳B接，盡量減少橋梁對(duì)宣泄超標(biāo)準(zhǔn)洪水的影響，建議平原河道大型攔河節(jié)制閘交通橋橋面高程不宜低于兩岸設(shè)計(jì)堤頂高程。

④建議在今后水閘設(shè)計(jì)規(guī)范修訂工作中，大型水閘的設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)宜與平原河道防洪標(biāo)準(zhǔn)一致，可將現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的水閘校核洪水標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整為校核條件。

[1]江蘇省水利勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院.《水閘工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL265—2001）[S].2001.

[2]中華人民共和國(guó)水利部.《全國(guó)大中型病險(xiǎn)水閘除險(xiǎn)加固專項(xiàng)規(guī)劃》[S].2011.

[3]水利部長(zhǎng)江水利委員會(huì)長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院.《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL252—2000）[S].2000.

[4]中華人民共和國(guó)水利部.《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50201—1994）[S].1994.