安 冬

（遼寧澤峰水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司，遼寧沈陽(yáng) 110000）

1 概述

1.1 項(xiàng)目背景桓仁縣八里甸子鎮(zhèn)韭菜園子村土地開(kāi)發(fā)項(xiàng)目配套工程位于遼寧省本溪市桓仁滿(mǎn)族自治縣（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“桓仁縣”）八里甸子鎮(zhèn)大雅河上。本工程為桓仁縣八里甸子鎮(zhèn)韭菜園子村土地開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的配套工程，土地開(kāi)發(fā)整理項(xiàng)目將宜農(nóng)內(nèi)陸灘涂開(kāi)發(fā)為灌溉水田，實(shí)現(xiàn)新增耕地3.02 hm2，新增耕地率92.33%。新增水田的灌溉方式為從大雅河河道取水灌溉，旨在為新增水田提供灌溉水源。

工程建設(shè)后，可使桓仁縣八里甸子鎮(zhèn)韭菜園子村土地開(kāi)發(fā)項(xiàng)目順利實(shí)施，為新增水田提供灌溉水源，提高灌溉效率，因此桓仁縣八里甸子鎮(zhèn)韭菜園子村土地開(kāi)發(fā)項(xiàng)目配套工程的建設(shè)勢(shì)在必行。

桓仁縣八里甸子鎮(zhèn)韭菜園子村土地開(kāi)發(fā)項(xiàng)目配套工程設(shè)計(jì)新建攔河壩65 m，設(shè)計(jì)布置1座1孔節(jié)制閘，1座1孔進(jìn)水閘，兩座閘門(mén)相連，閘門(mén)位于大雅河河道左岸，閘門(mén)尺寸均為1.0 m×1.0 m，工程左右岸上游均設(shè)置翼墻。

1.2 流域概況桓仁大雅河位于遼東半島的東部，是渾江的一級(jí)支流。大雅河起源于桓仁縣、本溪縣兩縣交界處草帽頂子山東麓，自西北向東南流經(jīng)八里甸鎮(zhèn)、普樂(lè)堡鎮(zhèn)和雅河鄉(xiāng)三個(gè)鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）至大雅河口村匯入渾江干流，全長(zhǎng)83.2 km，流域面積724 km2，河道平均比降為4.28‰。大雅河流域地處遼寧省東部山區(qū)南部，屬溫帶季風(fēng)氣候區(qū)，為典型大陸性氣候，多年平均溫度6.6℃左右，多年平均降雨量844.6 mm。地理坐標(biāo)為東經(jīng)125°23′～125°45′，北緯41°05′～41°20′，流域形狀近似橢圓形。大雅河蜿蜒曲折，坡度大，河谷多呈U型展布，垂直切割強(qiáng)烈。

2 防洪評(píng)價(jià)計(jì)算

2.1 防洪標(biāo)準(zhǔn)

2.1.1 河道防洪標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)《大雅河（秀里頭-韭菜園子）段河道治理工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告》規(guī)劃確定，大雅河該段河道的防洪標(biāo)準(zhǔn)為10 a一遇。

2.1.2 項(xiàng)目防洪標(biāo)準(zhǔn) 本工程為土地開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的配套工程，旨在灌溉53.33 hm2水稻。根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)規(guī)定，本工程的工程等別為Ⅴ，主要建筑物及次要建筑物的工程級(jí)別為5級(jí)，防洪標(biāo)準(zhǔn)為10 a一遇，校核標(biāo)準(zhǔn)為20 a一遇。

2.2 水文分析計(jì)算本工程位于桓仁縣大雅河干流上，位于《大雅河（秀里頭-韭菜園子）段河道治理工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告》治理范圍內(nèi)，因此本次設(shè)計(jì)根據(jù)《大雅河（秀里頭-韭菜園子）段河道治理工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告》的設(shè)計(jì)洪水計(jì)算成果，采用面積比法進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算成果詳見(jiàn)表1。

表1 設(shè)計(jì)洪水成果表

2.3 起點(diǎn)水位本工程位于《大雅河（秀里頭-韭菜園子）段河道治理工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告》治理范圍內(nèi)，因此選擇M26斷面作為計(jì)算天然河道設(shè)計(jì)水面線(xiàn)的起點(diǎn)水位。

工程修建后，新建攔河壩作為河道控制性水工建筑物，因此選取攔河壩壩址斷面作為計(jì)算工程修建后大雅河河道設(shè)計(jì)水面線(xiàn)的起點(diǎn)水位。通過(guò)計(jì)算，可繪制出起始斷面的水位-流量關(guān)系曲線(xiàn)，見(jiàn)圖1。

圖1 水位-流量關(guān)系曲線(xiàn)圖

由上圖確定，起始斷面的起點(diǎn)水位成果詳見(jiàn)表2。

表2 起點(diǎn)水位成果表

2.4 水面線(xiàn)推求（1）水面線(xiàn)推求采用恒定非均勻流公式，根據(jù)表2起點(diǎn)水位成果，自下而上推求河道各斷面的水位，計(jì)算公式如下：

式中：Z1、Z2為斷面1、2的水位；hf為斷面1、2間的沿程水頭損失；hj為斷面1、2間的局部水頭損失；a1、a2為動(dòng)能修正系數(shù)；u1、u2為斷面1、2的流速[1-3]。

（2）根據(jù)《水力計(jì)算手冊(cè)（第二版）》，新建攔河壩的過(guò)流計(jì)算公式如下：

式中：σs為淹沒(méi)系數(shù)；σc為側(cè)收縮系數(shù)；m為自由溢流的流量系數(shù)；n為閘孔數(shù)；b為每孔凈寬；H0包括行近流速水頭的堰前水頭。

經(jīng)過(guò)計(jì)算分析可知，工程建設(shè)后，當(dāng)大雅河發(fā)生10 a一遇洪水時(shí)，河道的斷面縮小了18.75%，水流流速增加了0.03 m/s，水位最大壅高0.86 m[4-5]。

3 防洪影響綜合評(píng)價(jià)

3.1 項(xiàng)目建設(shè)對(duì)河道行洪影響分析工程建設(shè)前，該段河道的防洪標(biāo)準(zhǔn)不足10 a一遇。工程建設(shè)后，水位進(jìn)一步壅高，需采取相應(yīng)補(bǔ)救措施消除因工程建設(shè)產(chǎn)生的水面壅高的影響。經(jīng)綜合考慮，項(xiàng)目的建設(shè)會(huì)影響該工程段河道的水位變化，對(duì)河道行洪產(chǎn)生一定影響。

3.2 項(xiàng)目建設(shè)對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定的影響分析工程建設(shè)前，工程段河道歷經(jīng)多年洪水沖刷，河道已基本趨于穩(wěn)定。工程建設(shè)后，僅對(duì)工程局部流態(tài)有一定影響，水流流速增大，流向不變，對(duì)河道整體流態(tài)的影響很小。因此，項(xiàng)目的建設(shè)對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定的影響較小。

3.3 項(xiàng)目建設(shè)對(duì)防汛搶險(xiǎn)的影響分析工程段河道左岸為自然岸坎，岸坎以上為連接村與村之間的土路，工程建設(shè)前，河道發(fā)生10 a一遇洪水時(shí)，土路淹沒(méi)，不能通行。項(xiàng)目建設(shè)后，河道發(fā)生10 a一遇洪水時(shí)，土路淹沒(méi)，不能通行。因此，項(xiàng)目的建設(shè)對(duì)防汛搶險(xiǎn)不產(chǎn)生新的影響。

4 防治與補(bǔ)救措施

4.1 補(bǔ)救措施為消除因工程建設(shè)產(chǎn)生的水位壅高的影響，擬對(duì)工程段河道左岸進(jìn)行墊高處理。材料選用砂礫料，頂寬3m，迎水面坡比1∶2，背水面坡比1∶2，工程布置斷面型式見(jiàn)圖2。

4.2 消除工程影響的措施①工程施工宜安排在非汛期進(jìn)行，以確保施工安全，并減小對(duì)河道行洪產(chǎn)生的不利影響。②施工時(shí)注意及時(shí)清除施工造成的水面漂浮物，以利行洪。③為減小工程建設(shè)對(duì)河道的影響，特別是施工期間的影響，建設(shè)單位應(yīng)督促施工單位做好施工組織設(shè)計(jì)，工程棄渣、物資應(yīng)嚴(yán)格堆放，必須符合防洪要求，嚴(yán)禁施工材料和棄渣堆積或傾倒于河中。④施工各項(xiàng)設(shè)施如混凝土攪拌站、材料倉(cāng)庫(kù)等臨時(shí)設(shè)施應(yīng)按照相應(yīng)的防洪標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置，以減小對(duì)河道的阻水、壅水作用。⑤工程施工時(shí)，嚴(yán)格保證工程按照設(shè)計(jì)進(jìn)行施工。⑥工程施工完畢后，應(yīng)當(dāng)及時(shí)清除施工圍堰、廢渣等遺留物。

圖2 補(bǔ)救措施斷面型式圖

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)桓仁縣八里甸子鎮(zhèn)韭菜園子村土地開(kāi)發(fā)項(xiàng)目配套工程的計(jì)算分析和安全評(píng)價(jià)發(fā)現(xiàn)，建設(shè)項(xiàng)目對(duì)河道行洪產(chǎn)生的影響較小，針對(duì)在一定范圍內(nèi)可使河道水位壅高的現(xiàn)象，可以通過(guò)采取相應(yīng)的防治及補(bǔ)救措施改善。該項(xiàng)目的建設(shè)滿(mǎn)足河道的防洪標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)第三人合法水事權(quán)益不產(chǎn)生影響，不影響河道相關(guān)規(guī)劃的實(shí)施。