馬錫銘

(黑龍江省水利水電勘測設(shè)計研究院，哈爾濱 150080)

1 工程概況

十六道崗水庫是一座以灌溉、城鎮(zhèn)供水和改善生態(tài)環(huán)境為主，結(jié)合防洪、兼顧發(fā)電等綜合利用的大(2)型水利樞紐工程。水庫位于黑龍江省綏化市慶安縣境內(nèi)，呼蘭河右岸支流歐根河中游，距慶安縣城約62km，壩址以上流域面積904km2，占歐根河總流域面積的44%，是歐根河干流上重要的大型控制性蓄水工程。歐根河上游坡度較陡，河道狹窄，水流湍急，具有明顯的山區(qū)河流特點，植被良好，多為次生林，生長著松樹、樺樹、柞樹，植被良好；中下游為河谷平原，主要為草原和耕地[1]。

對淹沒區(qū)內(nèi)的居民點、耕地等，具備防護條件的，應(yīng)當在經(jīng)濟合理的前提下，采取修建防護工程等防護措施，減少淹沒損失。為減少水庫淹沒影響耕地的數(shù)量，考慮對十六道崗水庫浸沒區(qū)和淺淹沒區(qū)的成片耕地進行墊高處理，以減少水庫建設(shè)對耕地的不利影響。

2 墊高范圍選取原則

水庫建設(shè)時對位于水庫浸沒區(qū)、臨時淹沒區(qū)和淺淹沒區(qū)集中成片耕地，具備防護條件的，技術(shù)可行、經(jīng)濟合理，采取相應(yīng)的防護措施。同時需結(jié)合庫區(qū)周邊水文地質(zhì)條件和防護對象特征，從有利于耕地墊高恢復(fù)，起到耕地保護，節(jié)約土地資源；有利于當?shù)亟?jīng)濟可持續(xù)發(fā)展，增加居民收入等角度進行選擇。

墊高范圍選取同時考慮范圍周邊的交通便利，耕地土質(zhì)肥沃，便于耕作的田塊；選擇耕地地勢平緩，便于土地整理及田間配套設(shè)施規(guī)劃的田塊；選擇便于進行防洪、排澇處理，工程投資費用相對合理的田塊；選擇料源充足，可以就近取料，墊高土料取自庫區(qū)，避免新增占地，加大不必要投資；工程實施后至少保證地下水埋深不小于地下水臨界深度，以保證不會有土地鹽堿化發(fā)生；工程迎水側(cè)防護要考慮風浪沖刷及侵蝕，盡量避免迎風頂流，平順布置。

3 總體布置

根據(jù)墊高原則，墊高范圍包括右岸浸沒區(qū)與淹沒區(qū)相連的部分耕地和右岸庫尾淺淹沒區(qū)部分耕地。因左岸庫尾淺淹沒區(qū)耕地不集中連片，且交通不便，施工運距遠，防護長度較大，墊高公頃均投資較高，不進行墊高處理。

正常蓄水位為225.00m時，根據(jù)地質(zhì)資料，庫底需保證有1m厚黏土，防止庫底擊穿增大滲漏，222.5m開始的耕地墊高防護，經(jīng)計算土料不足，淹沒區(qū)225.5m起墊高不成立。淹沒墊高區(qū)的范圍選定從223.00m和224.00m開始墊高。本次對水庫右岸浸沒區(qū)與淺淹沒區(qū)相連的部分進行墊高。在不影響水田生長的前提下，根據(jù)地質(zhì)結(jié)論需將右岸庫尾浸沒墊高區(qū)及淹沒墊高區(qū)墊高至高程226.50m以上。

4 墊高防護方式

4.1 墊高方法

墊高方法主要是采取抬高地面高程的辦法控制水庫建成后產(chǎn)生的浸沒影響，考慮土地自然沉降，墊土結(jié)構(gòu)層采用兩層結(jié)構(gòu)，從上至下依次為耕作層、保水墊高層。其中耕作層一般厚為20-30cm，本次采用20cm；以下為保水墊高層厚度。

浸沒墊高區(qū)、淹沒墊高區(qū)填筑，先把表層的腐殖土剝離，墊高低液限黏土防止浸沒，墊高黏土壓實度為0.85，然后回填剝離的腐殖土。

4.2 迎水側(cè)防護設(shè)計

水庫蓄水后，受水面的風浪爬高的威脅，迎水側(cè)土體將會發(fā)生塌岸、土體流失能破壞現(xiàn)象。為防止庫區(qū)風浪侵蝕庫尾土地，在墊高迎水側(cè)進行防護。迎水側(cè)防護分水平過渡帶和抗沖刷防護兩部分。

在臨水側(cè)的水位變化區(qū)采用雷諾石籠防護，雷諾厚23cm，下設(shè)一層無紡布及10cm砂墊層，壓頂寬度1m，護腳為1.0m×0.8m格賓石籠。

5 防護方案

方案一，征地方案。右岸浸沒墊高區(qū)與淹沒區(qū)相連部分的區(qū)域面積為48.26hm2，產(chǎn)生浸沒影響耕地41.64hm2，其中水田37.35hm2，旱地4.29hm2。

結(jié)合水庫右岸浸沒區(qū)墊高處理，將與其相連的右岸庫尾部分淺淹沒區(qū)進行墊高，并將該區(qū)域內(nèi)小部分林草地等改造成水田。

淹沒墊高區(qū)面積：高程223-225.5m區(qū)域為218.91，其中耕地195.88hm2；高程224-225.5m，區(qū)域為116.91hm2，其中耕地105.43hm2。

2個墊高區(qū)域總面積分別為267.17hm2和165.16hm2。

方案二，高程223m-225.5m區(qū)域墊高方案。浸沒墊高區(qū)平均墊高0.52m，可發(fā)展水田設(shè)計灌溉面積42.93hm2。淹沒墊高區(qū)平均墊高2.53m，可發(fā)展水田設(shè)計灌溉面積194.80hm2。設(shè)計總灌溉面積237.73hm2，設(shè)取水泵站1座，由1條支渠5條斗渠12條農(nóng)渠控制，支渠東西方向，長1.8km，斗渠南北向，總長5.1km，農(nóng)渠東西向布置，總長5.73km，排水布置3條斗溝、9條農(nóng)溝，斗溝平行于斗渠布置，總長2.86km，農(nóng)溝平行于農(nóng)渠布置，總長4.51km。布置田間路7條，總長9.03km。布置建筑物33座，其中新建渠首泵站1座，斗門5座，農(nóng)門12座，過路涵管15座。淹沒墊高區(qū)邊緣防護3.11km。

方案三，高程224m-225.5m區(qū)域墊高方案。浸沒墊高區(qū)平均墊高0.52m，可發(fā)展水田設(shè)計灌溉面積42.93hm2。淹沒墊高區(qū)平均墊高1.88m，可發(fā)展水田設(shè)計灌溉面積104.10hm2。設(shè)計總灌溉面積147.00hm2，由1條支渠5條斗渠8條農(nóng)渠控制，支渠東西方向，長1.8km，斗渠南北向，總長3.31km，農(nóng)渠東西向布置，總長3.92km，排水布置3條斗溝、5條農(nóng)溝，斗溝平行于斗渠布置，總長1.67km，農(nóng)溝平行于農(nóng)渠布置，總長2.58m。布置田間路6條，總長5.89km。布置建筑物24座，其中其中新建渠首泵站1座，斗門5座，農(nóng)門8座，過路涵管10座。淹沒墊高區(qū)邊緣防護2.48km。

6 方案比選

各方案主要指標及投資對比分析如表1所列。

表1 各方案主要指標投資對比分析

根據(jù)公頃均投資情況分析：高程223-225.5m區(qū)域征地為73.20萬元/hm2，墊高為70.30萬元/hm2，設(shè)計灌溉面積為79.01萬元/hm2；高程224-225.5m區(qū)域征地為73.88萬元/hm2，墊高為51.77萬元/hm2，設(shè)計灌溉面積為58.16萬元/hm2?？梢钥闯?，方案二、三中征地方案公頃均投資相差很小，墊高方案公頃均投資均小于方案一征地方案，說明墊高方案都是可行的；墊高方案設(shè)計灌溉面積公頃均投資方案二比方案三大20.85萬元/hm2，方案三優(yōu)于方案二。

根據(jù)投資比對分析：方案中墊高方案均比征地補償總投資少，墊高方案都是可以的；方案三節(jié)省3652.55萬元，方案二節(jié)省773.00萬元，方案三優(yōu)于方案二。

綜合分析，總體上墊高方案總投資、公頃均投資均小于征地方案，雖然方案二比方案三墊高投資節(jié)省的少，墊高設(shè)計灌溉面積公頃均投資大，但為減少水庫淹沒影響耕地的數(shù)量，減少水庫建設(shè)對耕地的不利影響，推薦采用方案二的墊高方案。

7 結(jié) 語

十六道崗水庫淺淹區(qū)和浸沒區(qū)采用庫區(qū)墊高造地后，可節(jié)約耕地保護土地資源，增加生產(chǎn)資料，減少工程建設(shè)所帶來的社會風險和矛盾，對大量占用耕地的水庫項目是切實可行的措施[2]。