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        棗莊市韓莊運(yùn)河運(yùn)北支流的調(diào)整探討

        2013-07-08 05:51:12李思菊劉延建
        山東水利 2013年1期
        關(guān)鍵詞:大沙河水河支流

        李思菊,劉延建

        (1.棗莊市勝利渠管理處,山東 棗莊 277800;2.棗莊市鴻禹監(jiān)理中心,山東 棗莊 277800)

        棗莊市屬淮河流域運(yùn)河水系,市境內(nèi)除韓莊運(yùn)河為大型河道外,其余均為中小型河道。韓莊運(yùn)河貫穿棗莊市境南部,西自韓莊微山湖口開始,東至陶溝河入運(yùn)口蘇魯省界止,全長(zhǎng)42.5 km(棗莊境內(nèi)長(zhǎng)39 km)。除承擔(dān)南四湖31 700 km2的排洪任務(wù)外,還擔(dān)負(fù)著運(yùn)河南北兩岸1 828 km2的排水任務(wù),俗稱“洪水走廊”。運(yùn)河以北又以嶧城大沙河為界,東屬邳蒼區(qū),西稱運(yùn)北區(qū)。嶧城大沙河及其以西的共8條入運(yùn)河道常稱運(yùn)北支流,自西向東分別為一支溝、二支溝(也稱周營(yíng)沙河)、陰平沙河、魏家溝、三支溝、四支溝、嶧城大沙河分洪道(以下簡(jiǎn)稱分洪道)和嶧城大沙河。

        1 運(yùn)北支流存在的問題

        1.1 運(yùn)北支流的布局不合理

        現(xiàn)狀運(yùn)北支流的布局是1962年確定的,通過50年的運(yùn)行來看,雖然在一定程度上減輕了運(yùn)北地區(qū)的洪澇災(zāi)害,但效果欠佳。主要原因是這8條支流的間距太小,一般只有3~4.5 km,最小的魏家溝與三支溝間距只有1 km。對(duì)韓莊運(yùn)河大型河道而言,在20多公里范圍內(nèi),一側(cè)有8條一級(jí)支流匯入,已很罕見,況且,這8條支流中,有5條支流的流域面積在100 km2以下,見表1 示。

        表1 現(xiàn)狀運(yùn)北支流流域面積表 km2

        密集小支流的匯入,將韓莊運(yùn)河支流影響段分割成了8 片獨(dú)立小區(qū),原來是區(qū)域南邊受運(yùn)河高水位的影響,現(xiàn)在變成了每小片區(qū)東、南、西三面同時(shí)遭受韓莊運(yùn)河高水位影響,使小片區(qū)受影響的長(zhǎng)度陡增了3~4 倍。這既增加了洼地的淹沒面積,又增加洼地的相機(jī)自排涵洞和提排設(shè)施,加大了澇洼地治理的投資和當(dāng)?shù)氐倪\(yùn)行管理負(fù)擔(dān)。而且支流影響段堤防標(biāo)準(zhǔn)又低于運(yùn)河,成了運(yùn)北地區(qū)最大的防洪負(fù)擔(dān)。

        1.2 勝利渠倒虹工程已構(gòu)成運(yùn)北支流治理的障礙

        1976年興建的勝利渠引湖灌區(qū)(設(shè)計(jì)灌溉面積3.644萬hm2),在跨越運(yùn)北支流的一支溝、二支溝、陰平沙河、三支溝、四支溝和分洪道的地方,均修建了倒虹工程。倒虹在河道中泓的蓋重頂面高程一般與當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)河底高程相同。在韓莊運(yùn)河的2 次擴(kuò)大治理中,都是因?yàn)榈购缥膯栴},運(yùn)北支流影響段的治理被壓縮在勝利渠以南的范圍內(nèi)。勝利渠以北的運(yùn)北支流,雖然中泓窄淺,堤防矮小,亟待擴(kuò)大治理,終因倒虹的困擾而得不到實(shí)施。勝利渠倒虹工程構(gòu)成了運(yùn)北支流擴(kuò)大治理的嚴(yán)重障礙。

        綜上所述,現(xiàn)在的運(yùn)北支流布局的確存在問題,不僅增加了運(yùn)北地區(qū)的防洪負(fù)擔(dān),而且加大了沿運(yùn)澇洼地治理的難度和投資,急待調(diào)整運(yùn)北支流布局。

        2 運(yùn)北支流的調(diào)整設(shè)想

        2.1 方案一:現(xiàn)狀運(yùn)北支流實(shí)施“深槽行洪”治理

        將一支溝~分洪道這7條運(yùn)北支流的劉橋干渠以下段全部按“深槽行洪”治理,同時(shí),將勝利渠干渠的倒虹全部拆除,修建三面閘。在被運(yùn)北支流分割的運(yùn)北8個(gè)澇洼區(qū)塊,分別在運(yùn)(支)堤上興建相應(yīng)的相機(jī)自排涵洞(目前在勝利渠以南的運(yùn)(支)堤上已建有13座自排涵洞)和相應(yīng)的提排站。在運(yùn)河回水影響段的末端構(gòu)建各支流的第一道滿足“深槽行洪”要求的截水溝(位于現(xiàn)已廢棄的劉橋干渠處)。

        2.2 方案二:新建“運(yùn)北截水河”

        利用現(xiàn)已廢棄的劉橋干渠,自二支溝~分洪道,構(gòu)建“運(yùn)北截水河”,將劉橋干渠以北、分洪道以西的運(yùn)北支流的流域面積(總計(jì)241.3 km2)全部劃歸“運(yùn)北截水河”。

        劉橋干渠以南運(yùn)北支流影響段全部改為入運(yùn)的排水溝,并于運(yùn)河北堤下修建能通過相應(yīng)排區(qū)20年一遇瞬時(shí)洪峰流量的鋼筋混凝土箱涵,且將運(yùn)堤聯(lián)通;在已拆除倒虹的勝利渠南堤下,于排水溝上修建可以通過各自集水面積產(chǎn)生的20年一遇瞬時(shí)洪峰流量的5座鋼筋混凝土箱涵(其中魏家溝已建泄水閘除外);全部拆除原影響段的堤防,將其行洪灘地改良為基本農(nóng)田。分洪道的“運(yùn)北截水河”匯入口以下至入運(yùn)口段,在原河深槽基礎(chǔ)上相應(yīng)擴(kuò)寬(槽深不變),以宣泄“運(yùn)北截水河”匯入增加的洪水。

        2.3 方案比選

        兩方案對(duì)比如表2 示。

        1)工程投資。由表2 可知,方案一的一支溝~四支溝先期工程投資按現(xiàn)在價(jià)格估計(jì),總投資(含永久占地和歷次工程的臨時(shí)占地)不低于2億元;方案二的先期工程投資僅為7 360萬元,只相當(dāng)于方案一的73.6%。后期工程投資:方案一的總投資84 679.1萬元;方案二的總投資75 515.4萬元,僅相當(dāng)于方案一的89.18%。

        表2 方案比較表

        2)防洪除澇效果。在運(yùn)河洪水不頂托的情況下,方案一的區(qū)內(nèi)除澇可達(dá)10年一遇標(biāo)準(zhǔn),防洪不足10年一遇的標(biāo)準(zhǔn)(因?yàn)楝F(xiàn)有的自排涵洞是按10年一遇的日平均流量設(shè)計(jì)的);方案二的防洪標(biāo)準(zhǔn)能達(dá)到20年一遇標(biāo)準(zhǔn),其除澇標(biāo)準(zhǔn)將超過20年一遇。在受到外河洪水頂托的情況下,方案二有條件實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一提排,災(zāi)害損失略小于方案一。

        3)外河防洪。在嶧城大沙河以西的運(yùn)北澇洼區(qū),方案一的外河總長(zhǎng)(包括運(yùn)河24 km,支流影響段48 km)72 km,防汛壓力大;方案二的外河總長(zhǎng)59 km(包括:運(yùn)河、分洪道、大沙河、截水河)防汛壓力小。

        4)水資源攔蓄。方案一的攔蓄庫容(包括一支溝~分洪道)總計(jì)為816萬m3;方案二的運(yùn)北截水河攔蓄735萬m3,分洪道攔蓄152萬m3,其余6條排水溝攔蓄230余萬m3,總計(jì)可達(dá)1 130萬m3,較方案一增加攔蓄314萬m3。

        5)運(yùn)行管理。由棗莊市實(shí)施運(yùn)行管理的河道長(zhǎng)度,方案一為48 km(支流影響段),方案二為33 km(包括大沙河、分洪道和運(yùn)北截水河)。故河道的運(yùn)行管理負(fù)擔(dān),方案二較方案一輕的多。

        從以上幾方面的分析比較看,方案二均優(yōu)于方案一。故建議方案二(新建“運(yùn)北截水河”)作為運(yùn)北區(qū)防洪除澇工程的后續(xù)治理實(shí)施方案。

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