韓立陽，朱 輝

（中水東北勘測(cè)設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司，吉林 長(zhǎng)春 130021）

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跨流域洪水調(diào)度方案設(shè)計(jì)

韓立陽，朱 輝

（中水東北勘測(cè)設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司，吉林 長(zhǎng)春 130021）

［摘 要］文中介紹了張官河、白塔堡河跨流域洪水調(diào)度方案的提出，方案的設(shè)計(jì)以及保證洪水調(diào)度方案在技術(shù)可行的工程布置措施。上述工程設(shè)計(jì)確保了沈陽渾南新城核心區(qū)的防洪安全，工程實(shí)施后對(duì)十二屆全運(yùn)會(huì)的勝利召開起到了至關(guān)重要的作用。

［關(guān)鍵詞］跨流域；洪水調(diào)度方案；工程布置

沈陽市是2013年第十二屆全運(yùn)會(huì)的主會(huì)場(chǎng)，沈陽市委、市政府適時(shí)提出了大渾南建設(shè)同全運(yùn)會(huì)場(chǎng)館建設(shè)相結(jié)合的戰(zhàn)略方案，全運(yùn)村建設(shè)與渾南新城核心區(qū)建設(shè)相統(tǒng)一的規(guī)劃理念。根據(jù)上述規(guī)劃，渾南新區(qū)政府也完成了渾南新區(qū)水系規(guī)劃方案，水系規(guī)劃方案主要涉及到沈撫運(yùn)河、白塔堡河及其支流白塔河、張官河等其他河流。由于全運(yùn)會(huì)參會(huì)人數(shù)眾多，路網(wǎng)規(guī)劃中缺少桃仙機(jī)場(chǎng)至全運(yùn)村的橫向快速路，該條道路的缺少將造成全運(yùn)會(huì)期間交通的擁堵。全運(yùn)會(huì)組委會(huì)非常重視該條快速路的建設(shè)，經(jīng)過多次研究、多方案比選，最終提出了利用白塔堡河施家寨下游河道修建快速路，連接金輝街、青年大街、新隆街三條大街以解決全運(yùn)會(huì)期間桃仙機(jī)場(chǎng)至全運(yùn)村的交通擁堵問題。機(jī)場(chǎng)至全運(yùn)村的橫向快速路的建設(shè)方案提出后，白塔堡河施家寨下游河道行洪問題是必須解決的問題。受渾南新區(qū)水利局的委托，中水東北公司開展快速路建設(shè)對(duì)白塔堡河行洪影響分析。經(jīng)綜合分析，最終提出了張官河、白塔堡河跨流域洪水調(diào)度方案，該方案最終通過了遼寧省水利專家的審查。

1　張官河流域概況

張官河位于渾河的左側(cè)，為渾河的I級(jí)支流。該河發(fā)源于東陵區(qū)古城子鎮(zhèn)的麥子屯村，流經(jīng)古城子鎮(zhèn)的麥子屯村、羅官屯村以及五三鄉(xiāng)的張官屯村、西黃泥坎村，于西黃泥坎村匯入渾河。河流總長(zhǎng)7.2 km，河道比降0.208%，流域面積20.05 km2。張官河流域基本處于平原區(qū)，屬季節(jié)性河流，由于匯流面積小，平時(shí)無水或水量很小，汛期以排澇為主，遇暴雨則易發(fā)生洪澇災(zāi)害。現(xiàn)狀張官河主要存在防洪能力低，與新區(qū)的發(fā)展不相適應(yīng)；河道設(shè)障嚴(yán)重，影響行洪；缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，管理無序；河水污染嚴(yán)重。針對(duì)張官河的現(xiàn)狀情況，張官河的河道整治工作已是勢(shì)在必行。

2　白塔堡河流域概況

白塔堡河位于渾河中游左側(cè)，流域面積為178 km2，河流總長(zhǎng)48.5 km，河道平均比降0.065%。該流域多年平均徑流量為2 790×104m3。白塔堡河由施家寨流向王寶石寨，經(jīng)后營(yíng)城子向西北方向流經(jīng)沈陽理工大學(xué)進(jìn)入中下游區(qū)域。白塔堡河屬季節(jié)性河流，平時(shí)水量很小，汛期發(fā)生洪水時(shí)洪峰流量很大，極易造成洪水災(zāi)害。白塔堡河施家寨下游渾南新區(qū)段，即為這次快速路所占用河道段?？焖俾沸藿ㄒ院?，該段白塔堡河行洪問題將十分突出。

3　張官河、白堡河相對(duì)位置關(guān)系

張官河、白塔堡河均為渾河Ⅰ級(jí)支流，張官河上游為麥子屯村，該村距白塔堡河上的施家寨渡槽直線距離為1.7 km，兩河之前無村屯及大型建筑物，多為農(nóng)田。施家寨渡槽處白塔堡河地面高程約為59.24 m，河底高程為51.00 m，麥子村屯張官河源頭地面高程約為57.50 m，該處河底高程為53.50 m，從上述數(shù)據(jù)可以看出，白塔河洪水通過壅水閘壩抬高水位可以通過自流向張官河分洪。

4　張官河、白塔堡河跨流域洪水調(diào)度方案

白塔堡河施家寨渡槽處設(shè)計(jì)洪水成果詳見表1。

表1白塔堡河施家寨渡槽處洪水成果

張官河設(shè)計(jì)洪水成果詳見2。

表2張官河設(shè)計(jì)洪水成果

根據(jù)張官河的實(shí)際情況，白塔堡河施家寨下游快速路及河道情況，經(jīng)綜合分析，最終確定了張官河、白塔堡河跨流域的洪水調(diào)度方案。在白塔堡河上施家寨下游90 m處建一座節(jié)制閘，在節(jié)制閘上游開挖明渠至張官河源頭麥子屯村，連接白塔堡河和張官河，明渠進(jìn)口設(shè)置張官河分洪閘，白塔堡河發(fā)生5年一遇及以下洪水通過白塔堡河節(jié)制閘調(diào)控全部經(jīng)新建的明渠流入張官河，白塔堡河發(fā)生超過5年一遇洪水，開啟白塔堡河節(jié)制閘、調(diào)節(jié)張官河分洪閘，確保張官河分洪流量不超過129 m3/s，其余洪水通過白塔堡河下泄。為保障白塔堡河施家寨下游河道的生態(tài)用水和景觀進(jìn)水，不定期開啟白塔堡河節(jié)制閘進(jìn)行補(bǔ)水。通過上述方案可以確保全運(yùn)會(huì)期間機(jī)場(chǎng)至全運(yùn)村的快速路暢通，保證白塔堡河下游河道的防洪安全。

白塔堡河分洪后，張官河的洪水成果詳見表3。

表3白塔堡河分洪后張官河設(shè)計(jì)洪水成果

5　張官河、白塔堡河分洪方案的工程布置

為確保白塔堡河洪水順利進(jìn)入張官河，在白塔堡河上修建白塔堡河節(jié)制閘1座；新開挖明渠1條，連接白塔堡河和張官河，確保白塔堡河發(fā)生小于5年一遇洪水時(shí)，洪水通過張官河行洪；為對(duì)白塔堡河洪水進(jìn)行控制，在明渠進(jìn)口處設(shè)計(jì)張官河分水閘1座；為防止張官河洪水倒灌，在張官河進(jìn)入渾河處設(shè)計(jì)張官河防洪閘1座。通過上述建筑物的聯(lián)合作用，確保張官河、白塔堡跨流域洪水調(diào)度順利進(jìn)行。

5.1白塔堡節(jié)制閘

白塔堡河節(jié)制閘位于白塔堡河施家寨渡槽下游約90 m處，其主要作用是通過該節(jié)制閘擋水為張官河分水閘提供上游水位，以滿足張官河分水要求。同時(shí)，洪水期根據(jù)河道流量開閘行洪。

白塔堡河節(jié)制閘設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為20年洪水重現(xiàn)期（Q=289 m3/s），校核標(biāo)準(zhǔn)為50年洪水重現(xiàn)期（Q=403 m3/s）。白塔堡河節(jié)制閘建筑物主要由上游格柵石籠護(hù)坦及護(hù)坡、上游混凝土鋪蓋、閘室段、消力池、下游海曼、塊石防沖槽及格柵石籠防護(hù)組成。為確保白塔堡河順利行洪，節(jié)制閘閘門孔口尺寸確定為5×5 m，共設(shè)置5孔。

5.2張官河分水閘

張官河進(jìn)口分水閘的主要功用是確保白塔堡河5年一遇以下洪水進(jìn)入張官河，同時(shí)白塔堡河發(fā)生超過5年一遇洪水時(shí)根據(jù)洪水流量情況進(jìn)行適當(dāng)分洪。

張官河進(jìn)口分水閘5年洪水重現(xiàn)期（Q=129 m3/s）時(shí)上游水位57.7 m，50年洪水重現(xiàn)期（Q= 129 m3/s）時(shí)上游水位57.6 m，閘門孔口尺寸確定為3.5×4.5 m，共設(shè)置7孔。

5.3張官河河口防洪閘

為防止渾河發(fā)生超過20年一遇洪水時(shí)，渾河洪水通過張官河河道進(jìn)入保護(hù)區(qū)，這次設(shè)計(jì)在張官河河口設(shè)防洪閘1座。張官河河口防洪閘設(shè)計(jì)過閘流量為162.1 m3/s。張官河出口防洪閘主要由上游引水渠、閘室段、消力池段和下游海漫段組成，防洪閘設(shè)5孔，孔口尺寸為4.2 m×3.5 m（寬×高）；孔間設(shè)置中墩，墩厚1.2 m，兩側(cè)設(shè)置邊墩，邊墩厚度1.0 m。

6　結(jié)論

白塔堡河下游河道修建的快速路順利運(yùn)行，緩解了全運(yùn)會(huì)的交通壓力。張官河、白塔堡河跨流域洪水調(diào)度方案設(shè)計(jì)技術(shù)上合理，經(jīng)濟(jì)上可行，為小流域治理工程洪水調(diào)度提供了一個(gè)成功的范例。

［中圖分類號(hào)］TV212

［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］B

［文章編號(hào)］1002－0624（2016）05－0007－02

[收稿日期]2015-11-30