李 敏

（江蘇省高郵市水利局，江蘇 高郵 225600）

1 概述

湖源溪發(fā)源于浦江縣西部花橋鄉(xiāng)高塘村的天嶺巖西麓，海拔828.0 m，干流經(jīng)常安鎮(zhèn)到場口鎮(zhèn)的青江口匯入富春江，干流全長102.80 km，流域面積760.90 km2，溪道平均比降6.6‰。富陽市境內(nèi)干流河長36.8 km，流域面積203.5 km2。湖源溪窈口景觀大道段溪道寬度80.4 m～104 m[1]。

錢塘江水系圖見圖1。

圖1 錢塘江水系圖

2 水文計算

2.1 設(shè)計暴雨

對流域資料系列較長的東嶺、杭口坪、海姆口、寺前、場口等8 個站雨量進(jìn)行同場取樣[2]，分別分析統(tǒng)計年最大一日與三日暴雨，系列為1956 年～2000 年，流域面雨量采用泰森多邊形加權(quán)計算得，24 h 降雨與日降水的倍比系數(shù)采用H24=1.15H1d，統(tǒng)計參數(shù)及成果見表1。

2.2 設(shè)計洪水

洪水計算單元按流域水系分布，設(shè)計僅需要湖源溪窈口村段控制斷面洪峰流量即可。

暴雨日程分配最大1 d 在第二天，第一、第三兩天分別為（H1d-H24h）的50%。根據(jù)設(shè)計流域?qū)崪y資料分析，并參照《浙江省可能最大暴雨圖集》暴雨衰減指數(shù)NP等值線圖，本規(guī)劃NP值取值：重現(xiàn)期 T≥100 年，NP=0.60；重現(xiàn)期 T＜100 年，NP=0.63。

表1 流域設(shè)計暴雨（年最大）成果表單位：mm

產(chǎn)流計算采用蓄滿產(chǎn)流簡易扣損法。初損I0=25 mm，最大1 d 暴雨后損每小時1 mm，其余2 d 每小時為0.5 mm。流域設(shè)計暴雨成果表見表2。

圖2 楊家溪出口控制節(jié)點單位線及設(shè)計洪水過程線圖

表2 流域設(shè)計暴雨成果表單位：mm

設(shè)計流域各區(qū)塊集雨面積大于50 km2，采用浙江省瞬時單位線法推求洪水（見圖2），臨界雨強取35 mm。經(jīng)分析計算（假定雨洪同頻P=10%,計算過程見表3），流域控制斷面楊家溪出口處各頻率洪峰見表4[3]。

表3 楊家溪出口控制節(jié)點設(shè)計（P=10%）洪水計算表

表4 楊家溪出口控制節(jié)點處洪峰流量

集水面積小于50 km2的，采用小流域推理公式推求洪水。公式如下：

式中：hR為 t 時段設(shè)計暴雨，凈雨量，mm；F 為集雨面積，km2。

根據(jù)壺源江規(guī)劃，窈口段（窈口村前）防洪標(biāo)準(zhǔn)重現(xiàn)期為10 年，因此本次溪堤工程設(shè)計按照10 年一遇洪峰流量進(jìn)行設(shè)計。

3 工程規(guī)劃設(shè)計要素

3.1 工程等級和建筑物級別

本工程等別為Ⅴ等，主要建筑物級別為5 級。

3.2 防洪標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)湖源鄉(xiāng)窈口村的規(guī)劃和景觀工程設(shè)計的需要，該段堤防保護(hù)對象為較大村莊，且經(jīng)濟(jì)發(fā)展較好，因此防洪標(biāo)準(zhǔn)確定為 10 年一遇[4]。

3.3 工程各水利建筑物水文要素計算

3.3.1 堤頂高程的確定

根據(jù)《壺源江流域綜合規(guī)劃報告》規(guī)劃，楊家溪出口處10 年一遇設(shè)計洪峰流量為1930 m3/s（相對應(yīng)水位95.57 m），以此洪峰流量為計算依據(jù),計算出各控制斷面洪水位，成果見表4（各控制斷面洪水位計算表），河流縱斷面圖見圖3。

本次工程區(qū)域為楊家溪匯入湖源溪處環(huán)金線上的公路橋至南石大橋，總長500 m。工程區(qū)交叉建筑物較多，有三座堰壩、一座橋梁，分別為廟潭堰壩、1#景觀堰壩、2#景觀堰壩和南石大橋。

窈口段右岸溪堤按照10 年一遇進(jìn)行設(shè)計，左岸為數(shù)量不多的農(nóng)田，因此左岸按照防沖不防淹的原則，允許洪水漫過堤頂，即左岸不設(shè)防。

表4 各控制斷面洪水位計算成果表 單位：m

圖3 河流縱斷面圖

3.3.2 堤防斷面型式的擬定

綜合考慮行洪安全、窈口村村鎮(zhèn)規(guī)劃需要及景觀要求等因素，本次設(shè)計采用M7.5 漿砌卵石貼面，堤頂高程為94.54 m～97.13 m，溪底高程為92.38 m～88.40 m。

右岸溪堤堤腳設(shè)2.0 m 寬的人行平臺，平臺頂高出常水位0.20 m，其中迎水坡側(cè)考慮溪道防沖，增設(shè)齒墻，齒墻深度為設(shè)計溪底高程以下1.0 m，寬0.50 m，齒墻為C15 埋石砼。貼面采用M7.5 漿砌卵石，根據(jù)窈口村規(guī)劃需要，堤頂為景觀大道，迎水側(cè)設(shè)置青石護(hù)欄，同時在兩個新建堰壩頂端位置設(shè)置下堤踏步，踏步邊設(shè)置青石護(hù)欄，踏步面粘貼青石板。貼面下部設(shè)雙排Φ100UPVC 排水管，橫向間距2 m，墻背側(cè)管口采用400×400土工布包扎[5]。

根據(jù)行洪的需要，對溪道進(jìn)行拓寬處理，同時在左岸修建M7.5 漿砌卵石護(hù)坡，坡度1∶1.5，并在堤下修筑人行平臺，使之與右岸堤腳的人行平臺、1#、2#景觀堰壩上的汀步形成環(huán)水面的人行道，左岸堤腳人行道與右岸堤腳人行道頂高程相同，均是高出常水位20 cm。

3.3.3 景觀堰壩工程

為改善廟潭堰壩至南石大橋之間河床裸露的窘境，須修建攔水堰壩，以保證該段河道始終有水。

堰頂高程：1#堰壩與廟潭堰壩下游消力池之間形成一定水深的人工水面，2# 堰壩與1# 堰壩尾坎之間形成一定的水面，廟潭堰壩消力池尾坎頂高程為90.10 m，1#堰壩尾坎頂工程為89.45 m，為保證這一區(qū)域形成水面，且水深較淺，確定保證1# 堰壩前水深比廟潭堰壩下游消力池尾坎頂不小于20 cm，保證2#堰壩前水深比1#堰壩下游尾坎頂不小于15 cm，即新建1#景觀堰壩堰頂高程需在90.30 m 以上，2#堰壩頂高程需在89.60 m 以上。而從防洪角度考慮，堰頂高程應(yīng)盡可能降低，盡量減少抬水位。綜上考慮，確定1#堰壩堰頂高程為90.30 m，2#堰壩堰頂高程為89.60 m。

4 評價

4.1 防洪效益評價

工程實施后（自2015 年1 開工，工期4 個月，工程量7.15萬m3），河道行洪通暢，洪水位降低，從而有效提高河道兩岸防護(hù)區(qū)的防洪能力（從5 年一遇提高到10 年一遇）。當(dāng)遭遇設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)的洪水時，防護(hù)區(qū)內(nèi)的居民、公共基礎(chǔ)設(shè)施、農(nóng)田等可以得到有效保護(hù)，并可減輕超標(biāo)準(zhǔn)洪水可能帶來的危害。同時還刻意緩解每年用于防汛的人力、物力和財力的消耗及緊張形勢，提高防災(zāi)抗災(zāi)能力，防洪效益明顯。

4.2 排澇效益評價

河道整治建設(shè)工程實施后，洪水位降低，有利于沿岸村鎮(zhèn)、企業(yè)、農(nóng)田澇水的外排，減輕災(zāi)害損失，從而獲得較好的排澇效益。

4.3 環(huán)境效益評價

通過本次河道整治，改變了原來河道曲折雜亂的外觀，取而代之的是“水清、流暢、岸綠、景美”的和諧優(yōu)美水生態(tài)環(huán)境，滿足了利民村汪村自然村對河道水環(huán)境的需要，對提高利民村汪村自然村區(qū)域的環(huán)境品質(zhì)和人居環(huán)境都將起到積極的推動作用[6]。

伴隨本工程的實施和堤防兩岸的綠化，為當(dāng)?shù)鼐用裨鎏砹艘粋€休閑、散步、觀賞和娛樂的場所，從不同程度上滿足了人們對精神和文化生活不斷提高的追求，豐富了附近居民的精神生活。

4.4 對生態(tài)效益評價

4.4.1 對植被的影響

由于工程建設(shè)區(qū)域基本位于河道兩岸，無原生植被覆蓋區(qū)，也無珍稀保護(hù)植物，不會對當(dāng)?shù)卣w的植物生態(tài)環(huán)境造成大的影響。

4.4.2 對野生動物的影響

建設(shè)區(qū)域附近也有一些野生動物出沒，較多見的有野兔、蛇及鳥類等。施工時，可能會對野生動物的生活規(guī)律造成一些影響，特別是施工時的汽車行駛和機械施工等產(chǎn)生的噪聲會對周圍動物帶來很大的驚擾，夜間施工的噪聲也會影響動物的休息[7]。

工程建成后，對當(dāng)?shù)匾吧鷦游镉绊戄^小，對野生動物的生活及物種遷移造成的影響不大。

4.4.3 對區(qū)域水土流失的影響

堤防建設(shè)過程中永久占地和臨時占地面積較大（共計0.869 hm2），還有大量的土石方開挖，這些使施工區(qū)內(nèi)的植被遭到嚴(yán)重破壞，表土受到大面積擾動，各開挖面水土流失急劇加大，工程中開挖的土石方部分還有一些將廢棄，如處理不當(dāng)，也會造成水土流失。工程棄渣若不合理處置，會引起河道的淤積和堵塞，影響水質(zhì)。因此需采取措施加以防治，如工程開挖面在設(shè)計中要考慮穩(wěn)定性因素，施工中要加以防護(hù)，棄渣場要搞好護(hù)坡、擋墻等工程措施，盡量減少水利工程建設(shè)過程中產(chǎn)生的水土流失量[8]。

5 結(jié)語

工程實施后，可提高村鎮(zhèn)的防洪排澇能力，美化窈口村的區(qū)域環(huán)境，為居民的安居樂業(yè)及農(nóng)家樂休閑娛樂旅游的開發(fā)提供保障。工程施工期間，廢水、廢渣的排放以及施工噪聲都將對周圍環(huán)境帶來一定影響，土石方的開挖將損壞局部植被，可能產(chǎn)生水土流失，使生態(tài)環(huán)境受到一定程度的影響。但通過相應(yīng)的水土保持措施，能夠使影響減少到最低程度，工程實施后有利于當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的改善。其有利影響是主要的，不利影響是次要的、局部的、暫時的，且不利影響可采取一定措施加以控制。