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        山河醋業(yè)項(xiàng)目對(duì)清漳西源陽光占河段防洪影響分析

        2018-03-27 02:27:41梁曉峰梁志威
        山西水利 2018年2期
        關(guān)鍵詞:河段沖刷防洪

        梁曉峰 梁志威

        (1.晉中市瀟河流域管理局,山西 榆次 030600;2.晉中市水文水資源勘測分局,山西 榆次 030600)

        1 概述

        1.1 項(xiàng)目地理位置

        山河醋業(yè)項(xiàng)目工程,位于山西省和順縣陽光占鄉(xiāng)陽光占村的西南面,北靠省道S318,南至清漳西源北岸堤防,趙村河在上游匯入,項(xiàng)目區(qū)完全位于河道左岸(北側(cè))原有堤防內(nèi)。

        1.2 河流水系

        清漳西源為清漳河一大支流,又稱西漳水。發(fā)源于和順縣的砂頁巖地區(qū)八賦嶺,向東南方向流至左權(quán)縣城關(guān),進(jìn)入石灰?guī)r地區(qū),到蘇亭村附近進(jìn)入石英砂巖地區(qū),在上交漳村與東源匯合,河長106.5km,流域面積1570km2,沿途有13條支流匯入。沿河床兩岸有巖石出露,有時(shí)河水在汛期對(duì)河谷地有所沖刷,河床較為穩(wěn)定。

        1.3 水文氣象

        年均降雨量568.3mm,最大降雨量1069mm(1963年),最小降雨量373.1mm(1972年),降雨60%~70%集中在7~9月份,且多以暴雨形式出現(xiàn),歷時(shí)短、強(qiáng)度大。多年均蒸發(fā)量1074.6mm。年均溫6.3℃,氣溫0℃以下天數(shù)125d。封冰期平均147d;平均無霜期119d,最長年152d,最短年95d。年均日照時(shí)數(shù)2634h,年總輻射量 146.64kCal/cm2。

        1.4 現(xiàn)有防洪標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)的洪峰流量

        清漳西源陽光占河段,依據(jù)《和順縣中小河流治理規(guī)劃》,項(xiàng)目河段規(guī)劃防洪標(biāo)準(zhǔn)是10a一遇洪水標(biāo)準(zhǔn),相應(yīng)設(shè)計(jì)洪峰流量270m3/s。

        1.5 現(xiàn)有水利工程及其它設(shè)施情況

        項(xiàng)目河段防洪工程主要為砌石堤壩,堤壩位于清漳西源陽光占村南沿河分布,防洪標(biāo)準(zhǔn)不高,接近10a一遇。在項(xiàng)目區(qū)以上270m,趙莊河入干流上游處有通往榆社的石拱橋一座,項(xiàng)目區(qū)以下384m處有一座通往左權(quán)的3孔石拱橋。

        1.6 項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模及防洪標(biāo)準(zhǔn)

        山河醋業(yè)釀造廠項(xiàng)目年產(chǎn)5000t玉米醋,根據(jù)《中小企業(yè)劃型標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定》,此項(xiàng)目屬于中型企業(yè);依據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》,中型企業(yè)防洪標(biāo)準(zhǔn)為50~20a,而當(dāng)工礦企業(yè)遭受洪災(zāi)后,損失或影響較小,能很快恢復(fù)生產(chǎn)的防洪標(biāo)準(zhǔn)可按規(guī)定的下限執(zhí)行,所以本項(xiàng)目防洪標(biāo)準(zhǔn)定為20a一遇洪水。

        2 評(píng)價(jià)依據(jù)

        2.1 法律法規(guī)及規(guī)劃文件

        《中華人民共和國水法》《中華人民共和國防洪法》《中華人民共和國河道管理?xiàng)l例》《中華人民共和國水文條例》《山西省河道管理?xiàng)l例》《晉中河流岸線利用規(guī)劃報(bào)告細(xì)則》《和順縣中小河流治理規(guī)劃》。

        2.2 技術(shù)線路及評(píng)價(jià)內(nèi)容

        評(píng)價(jià)的技術(shù)路線是現(xiàn)場勘察、河道斷面測量、資料收集整理、設(shè)計(jì)洪水分析、計(jì)算等。主要工作內(nèi)容,設(shè)計(jì)河段實(shí)測及歷史洪水資料的收集、整理、分析;洪峰流量頻率分析計(jì)算;河道縱、橫斷面的測量;不同頻率、不同量級(jí)洪水水面線的推求。在綜合分析的基礎(chǔ)上,對(duì)河段洪水位、河勢(shì)影響等問題進(jìn)行分析,提出設(shè)計(jì)河段行洪能力及防洪措施。

        3 防洪評(píng)價(jià)計(jì)算

        3.1 水文分析計(jì)算

        根據(jù)調(diào)查分析,項(xiàng)目區(qū)域以上流域?qū)儆跓o資料地區(qū),主要依據(jù)《山西省水文計(jì)算手冊(cè)》,選用其中的流域模型法進(jìn)行設(shè)計(jì)洪水計(jì)算。充分應(yīng)用北京集思圖友科技公司研發(fā)的《和順縣山洪災(zāi)害分析評(píng)價(jià)系統(tǒng)》的洪水模塊計(jì)算,結(jié)果為:T(設(shè)計(jì)頻率)=1%時(shí),Q(洪峰流量)=849m/s;T=2%時(shí),Q=670m/s;T=5%時(shí),Q=449 m3/s;T=10%時(shí),Q=298m3/s;T=20%時(shí),Q=186m3/s。其結(jié)果通過了合理性分析,可以使用。

        3.2 壅水分析計(jì)算

        為全面分析項(xiàng)目河段內(nèi)設(shè)計(jì)洪水水面線,項(xiàng)目區(qū)域共選取了7個(gè)特征斷面,樁號(hào)分別為K0+000、K0+196、K0+267、K0+354、K0+488、K0+608、K0+743,1 個(gè)拱橋過水?dāng)嗝鏄短?hào)K0+076,河段總長743m。運(yùn)用美國陸軍工程兵團(tuán)水文工程中心開發(fā)的HEC-RAS水面線計(jì)算軟件(水力學(xué)原理),分別推求項(xiàng)目建成前后的各頻率洪水水面線。并分析擬建項(xiàng)目設(shè)計(jì)5%(20a一遇)洪水通過時(shí),選取最不利的斷面計(jì)算波浪高度,經(jīng)計(jì)算波浪最高為0.234m,對(duì)水面線計(jì)算成果影響較小。

        通過對(duì)水面線壅水成果及波浪計(jì)算分析可知,當(dāng)發(fā)生相應(yīng)頻率的洪水時(shí)項(xiàng)目區(qū)域范圍均發(fā)生壅水情況,壅水范圍主要發(fā)生在拱橋以上斷面附近,但洪水均在堤壩內(nèi)行洪,而且能達(dá)到行洪需要,建設(shè)項(xiàng)目對(duì)此標(biāo)準(zhǔn)的洪水行洪影響很小。

        3.3 沖刷與淤積分析計(jì)算

        項(xiàng)目河段上下游基本順直,中間為彎道,經(jīng)計(jì)算,項(xiàng)目河段沖刷深度為0.31~0.75m之間,最大沖刷深度發(fā)生在樁號(hào)為K0+354斷面處。

        項(xiàng)目下游384m處有一座通往左權(quán)的3孔石拱橋,經(jīng)過計(jì)算項(xiàng)目新建不會(huì)對(duì)橋址處的水深及流速造成影響,由于該橋基礎(chǔ)建在基巖上,沖刷不會(huì)對(duì)橋造成影響。

        4 防洪綜合評(píng)價(jià)

        4.1 項(xiàng)目與所在河段水利規(guī)劃影響分析

        依據(jù)《和順縣中小河流治理規(guī)劃》河道規(guī)劃防洪標(biāo)準(zhǔn)是10a一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)。項(xiàng)目河段左岸為陽光占村,右岸為石質(zhì)陡崖,項(xiàng)目均在原河岸及河堤范圍內(nèi)適當(dāng)加高,因此項(xiàng)目建設(shè)符合有關(guān)水利規(guī)劃的總體要求與整治目標(biāo)。

        4.2 項(xiàng)目對(duì)規(guī)劃實(shí)施影響分析

        依據(jù)《規(guī)劃》,項(xiàng)目所在陽光占河段主要規(guī)劃內(nèi)容,堤防建設(shè)、堤防加固、清淤疏浚和河岸線整治等。

        項(xiàng)目范圍位于S318省道與清漳西源堤防之間,而且項(xiàng)目施工沿河區(qū)域是在原河堤上進(jìn)行了加固、加高,沒有擠占河道。所在河段平緩,便于施工,所以項(xiàng)目的建設(shè)不會(huì)增加規(guī)劃實(shí)施的難度。

        4.3 項(xiàng)目對(duì)河道泄洪影響分析

        項(xiàng)目所在河段規(guī)劃防洪標(biāo)準(zhǔn)是10a一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)。而擬建項(xiàng)目廠區(qū)段設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)高于此段河道的設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn),可滿足20a一遇洪水標(biāo)準(zhǔn),所以項(xiàng)目建設(shè)不會(huì)對(duì)河道泄洪產(chǎn)生影響。

        4.4 項(xiàng)目對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定影響分析

        根據(jù)數(shù)學(xué)模型計(jì)算結(jié)果,結(jié)合河道演變分析成果,本項(xiàng)目屬于對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定影響較小的建設(shè)項(xiàng)目。

        4.5 項(xiàng)目對(duì)水工設(shè)施的影響分析

        根據(jù)項(xiàng)目影響范圍內(nèi)堤防近岸流速、流向的變化計(jì)算成果,局部沖刷深度為0.31~0.75m,由于建設(shè)項(xiàng)目左岸堤壩基礎(chǔ)深度均大于1.5m,所以分析項(xiàng)目建設(shè)對(duì)左岸堤腳或岸坡沖刷的影響較小。而右岸均為石質(zhì)陡崖,抗沖刷能力很強(qiáng),所以河流沖刷對(duì)右岸沒有影響。

        根據(jù)護(hù)岸工程近岸流速、流向的變化情況,分析可知堤壩基礎(chǔ)抗沖刷能力能達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)洪水的沖刷要求,所以項(xiàng)目建設(shè)對(duì)已建護(hù)岸工程穩(wěn)定沒有影響。

        4.6 項(xiàng)目建設(shè)對(duì)防汛搶險(xiǎn)的影響分析

        由于項(xiàng)目范圍位于S318省道與清漳西源堤防之間,省道完全能滿足防汛搶險(xiǎn)的要求,所以項(xiàng)目建成后不會(huì)對(duì)防洪搶險(xiǎn)造成影響。

        5 結(jié)語

        發(fā)生項(xiàng)目設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí),項(xiàng)目河段沿程沖刷深度為0.31~0.75m,建議項(xiàng)目范圍內(nèi)護(hù)壩基礎(chǔ)須大于1.5m,保證壩基不受沖刷影響。項(xiàng)目施工在已實(shí)施的河道治理工程范圍內(nèi),工程施工應(yīng)做好與已建河道堤岸工程的銜接,確保河勢(shì)穩(wěn)定。施工單位應(yīng)做好協(xié)調(diào)配合工作,確保河道堤防工程及道路安全。

        項(xiàng)目施工宜避開汛期,搞好水土保持、環(huán)境保護(hù)工作,避免河段水質(zhì)受到污染。工程施工應(yīng)接受當(dāng)?shù)胤姥粗鞴懿块T的監(jiān)督管理,并服從防汛調(diào)度指揮,項(xiàng)目區(qū)應(yīng)及早制訂防洪預(yù)案,積極參與河道防洪搶險(xiǎn)工作。

        項(xiàng)目施工完成后,要即時(shí)將河道按治理設(shè)計(jì)要求恢復(fù),并報(bào)河道管理單位進(jìn)行驗(yàn)收,更要保證河道行洪安全。正常運(yùn)行后要加強(qiáng)管理,經(jīng)常觀測河道及河堤的沖刷情況,發(fā)現(xiàn)問題,及時(shí)處理,確保堤防的安全。施工完成后要增設(shè)必要的警示標(biāo)識(shí),以利于以后項(xiàng)目和河道的安全運(yùn)行管理。

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