涂 鵬，徐 凱

（1.南昌市水利規(guī)劃設(shè)計(jì)院，江西 南昌 330009；2.中鐵水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司，江西 南昌 330009；3.江西贛禹工程建設(shè)有限公司，江西 南昌 330009）

1 工程概況

南昌小藍(lán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目工程，廠址位于小藍(lán)工業(yè)園區(qū)東側(cè)中部位置。廠址北側(cè)緊鄰規(guī)劃道路精誠(chéng)路，南側(cè)約200m處為規(guī)劃道路汽車南路，東側(cè)緊鄰規(guī)劃的雄溪路，西側(cè)緊鄰嘉景路。補(bǔ)給水泵房布置在蓮塘河左岸城西聯(lián)圩的圩區(qū)內(nèi)，距離城西聯(lián)圩堤內(nèi)腳63m；自流引水管穿過(guò)城西聯(lián)圩圩堤，相應(yīng)城西聯(lián)圩斷面樁號(hào)22+770附近；鋼制取水頭部（取水口）布置于蓮塘河河道內(nèi)，距離圩堤外堤腳約109m。

2 防洪評(píng)價(jià)計(jì)算

2.1 壅水分析計(jì)算

由于工程的自流引水管與取水頭，布置在河道內(nèi)，可能存在一定的阻水作用，將在河段內(nèi)及上游附近產(chǎn)生壅水。根據(jù)項(xiàng)目所在河段圩堤設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，分別對(duì)50年一遇、20年一遇2種頻率洪水進(jìn)行壅水分析計(jì)算。根據(jù)有關(guān)規(guī)程規(guī)范及技術(shù)手冊(cè)，工程實(shí)施產(chǎn)生的壅水采用水面曲線和近似公式（包括公路規(guī)范公式和水利手冊(cè)公式）兩種方法進(jìn)行分析計(jì)算。

2.1.1 水面曲線法壅水計(jì)算

采用小藍(lán)熱電項(xiàng)目實(shí)施前后的河道斷面資料，分別推求各頻率洪水水面線，對(duì)工程實(shí)施前后之洪水水面線的變化情況進(jìn)行分析比較，根據(jù)工程實(shí)施后對(duì)河道洪水位的壅高值，推理影響范圍。

小藍(lán)熱電項(xiàng)目在河道內(nèi)的阻水構(gòu)筑物為取水頭部，出露在河道內(nèi)的阻水面積為1.68m2，占20～50年一遇洪水過(guò)水面積的0.28%～0.29%，壅水及斷面面積比較見(jiàn)表1。

表1 壅水計(jì)算成果表

由于河道內(nèi)洪內(nèi)澇特性，河道水面寬闊，斷面流速較平緩，斷面平均流速不到0.3m/s，因此，工程實(shí)施前后水面線計(jì)算的差異較小，其差值小于設(shè)定的水面線試算允許誤差0.001m，斷面面積和流速變化比較見(jiàn)表2。由于水面線差值很小，水面線成果與撫河故道及蓮塘河設(shè)計(jì)洪水水面線成果基本相同。

表2 工程前后過(guò)水面積與流速變化表

2.1.2 近似公式法壅水計(jì)算

分別采用交通部門和水利部門常用的以下兩種近似公式進(jìn)行壅水計(jì)算。計(jì)算洪水頻率采用2%、5%兩種頻率。

（1）鐵路工程水文勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范公式

依據(jù)《鐵路工程水文勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范》（TB10017-99）中介紹的壅水計(jì)算方法，其計(jì)算公式為：

式中：η——修正系數(shù)，根據(jù)工程阻斷流量與設(shè)計(jì)流量的比取值，本次評(píng)價(jià)取η=0.05；

VM——工程后斷面平均流速，m/s，由式VM=QP/Aj求得，（QP為設(shè)計(jì)流量，m3/s；Aj為凈過(guò)水?dāng)嗝婷娣e）；

V0——工程前斷面平均流速，m/s，V0=QP/A，A為天然情況下過(guò)水面積。

公式根據(jù)工程實(shí)施前、后的斷面平均流速的變化，計(jì)算橋前壅水值。由于工程實(shí)施后的斷面過(guò)水面積減小較少，兩種頻率計(jì)算的壅水值僅為0.0003m，小于0.001m，基本可忽略不計(jì)。

（2）水利動(dòng)能設(shè)計(jì)手冊(cè)計(jì)算公式

《水利動(dòng)能設(shè)計(jì)手冊(cè)》（防洪分冊(cè)）中介紹的壅水計(jì)算公式：

式中：△h——壅水高度，m；

α——流速系數(shù)，本次取α=1.10；

V下——天然情況下，計(jì)算斷面相應(yīng)設(shè)計(jì)流量QP的平均流速，（V下=QP/A0，A0為斷面過(guò)水面積），m/s；

h下——天然條件下斷面的平均水深，m；

B——天然條件下計(jì)算斷面的水面寬度；

∑b——工程實(shí)施后過(guò)水?dāng)嗝鎸挾瓤偤停?/p>

ε——側(cè)收縮系數(shù)，本次取0.999。

該公式主要考慮水面寬的變化來(lái)反映壅水值。由于工程后的水面寬與工程前沒(méi)有束窄（水面部分），因此，該公式計(jì)算的壅水也接近于0。

（3）最大壅水值采用

由于工程實(shí)施后減少的斷面過(guò)水面積很?。ㄕ急纫埠苄。夜こ毯佣蔚牧魉佥^小，多種方法計(jì)算的最大壅水值均小于0.001m。經(jīng)綜合分析，壅水分析結(jié)論為：工程實(shí)施后最大壅水值很小，為小于0.001m。

2.2 沖刷與淤積分析計(jì)算

項(xiàng)目實(shí)施后，在河道內(nèi)布置有約寬1.4m高1.2m的取水頭部，出露在河道內(nèi)的阻水面積約為1.68m2，約占過(guò)水面積的0.29%。由于工程所在河屬內(nèi)河性質(zhì)，河面寬闊，底坡平緩，流速緩慢，20～50年一遇洪水下的斷面平均流速不足0.3m/s。工程擠占過(guò)水面積后，斷面平均流速增大僅為0.0005m/s，即對(duì)流速改變很小，對(duì)河床產(chǎn)生的沖淤作用也很小。因此，本評(píng)價(jià)僅進(jìn)行河床自然演變沖淤變化的分析。

工程河段水面寬闊，水流平緩，受兩岸圩堤以及橋涵的作用，河道被約束在圩堤、橋涵與局部高地等控制節(jié)點(diǎn)之間運(yùn)行，河道橫向變形的作用較小，即河道因橫向變形產(chǎn)生的沖刷作用較小。河道與撫河故道相連，受鄱陽(yáng)湖以及撫河故道高水位的頂托影響，水流較平緩，流速較小，河道多呈自然淤積狀態(tài)。在河段深泓線擺動(dòng)引起的沖刷變形方面，總體上在兩岸高地與圩堤的約束下，深泓線的擺動(dòng)幅度小，其引起的沖淤變化也較小。此外，受兩岸農(nóng)業(yè)耕作對(duì)地表的擾動(dòng)等影響，流入河道的泥沙較多，河道總體呈淤積狀態(tài)。

綜合以上分析，工程所在河道的沖淤變化主要受水流與兩岸來(lái)沙等的作用與影響，河道存在一定的淤積趨勢(shì)。

2.3 河勢(shì)影響分析

工程所在地區(qū)位于贛江撫河之間，地處贛撫尾閭濱湖地區(qū)，該地區(qū)的洪水特征，主要表現(xiàn)為受上游來(lái)水（河洪）及下游鄱陽(yáng)湖高水位（湖洪）的共同影響，河道高水位持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，河道高水位主要受下游鄱陽(yáng)湖洪水的頂托作用。在下游鄱陽(yáng)湖高水位的作用下，河道過(guò)水面積大，水流流速小，河道呈內(nèi)河特征，水流對(duì)河床的作用較小。因此，在兩岸圩堤的作用下，工程所在河段的河勢(shì)穩(wěn)定。

工程所在河段附近的城西聯(lián)圩、合山聯(lián)圩、萬(wàn)新聯(lián)圩均為區(qū)域重要堤防，城西聯(lián)圩的防洪標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇，合山聯(lián)圩和萬(wàn)新聯(lián)圩的防洪標(biāo)準(zhǔn)均為20年一遇。為滿足區(qū)域防洪要求，相關(guān)規(guī)劃按防洪標(biāo)準(zhǔn)要求加高加固兩岸堤防。堤防加高加固實(shí)施后，區(qū)域防洪能力將得到較大的提高，工程所在河段的河勢(shì)將進(jìn)一步得到有效控制。

根據(jù)小藍(lán)熱電項(xiàng)目取水工程的布置，在河道內(nèi)的建筑物有取水頭部以及與之相連接的取引水管，在河道內(nèi)的阻水面積約為1.68m2，約占斷面過(guò)水面積的0.29%，工程實(shí)施后斷面平均流速增大僅為0.0005m/s，其對(duì)流速影響很小，對(duì)河床產(chǎn)生的沖淤作用也很小。

綜上所述，即工程的實(shí)施總體上對(duì)河道流速改變很小，對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定影響也很小。

3 防洪綜合評(píng)價(jià)

3.1 與現(xiàn)有水利規(guī)劃的關(guān)系與影響分析

蓮塘河地處南昌縣小藍(lán)工業(yè)園區(qū)附近，已編制的城區(qū)（城市）防洪規(guī)劃主要有《南昌縣象湖地區(qū)水系綜合整治規(guī)劃》，在該規(guī)劃中，蓮塘河左岸的城西聯(lián)圩的防洪標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇，蓮塘河右岸的萬(wàn)新聯(lián)圩、合山聯(lián)圩的防洪標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇，兩岸的排澇站的排澇（排水）標(biāo)準(zhǔn)為10～20年一遇；區(qū)域防洪治澇措施主要有防洪圩堤、電排站與調(diào)蓄區(qū)等，目前工程所在河段規(guī)劃的防洪治澇設(shè)施，正在按規(guī)劃的防洪治澇標(biāo)準(zhǔn)逐步得到實(shí)施。工程所在河道岸線明確、穩(wěn)定，河道左右兩岸均為圩堤，目前圩堤正在按防洪標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)。工程與所在河段其他防洪工程的建設(shè)不產(chǎn)生矛盾，工程建設(shè)對(duì)防洪工程產(chǎn)生的不利影響（壅水與沖刷等）很小，基本適應(yīng)區(qū)域相關(guān)防洪治澇規(guī)劃的要求。

3.2 與現(xiàn)有防洪標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)技術(shù)要求和管理要求的適應(yīng)性分析

項(xiàng)目自流引水管在樁號(hào)22+770附近處穿過(guò)城西聯(lián)圩，熱電廠取水口斷面50年一遇設(shè)計(jì)水位為22.38m，20年一遇設(shè)計(jì)洪水位為22.09m。小藍(lán)熱電取水泵站的取水頭部放置在河道內(nèi)，該構(gòu)筑物主要取決枯水期能否取上水，自身無(wú)防洪標(biāo)準(zhǔn)與防洪要求。取水泵站及熱電廠建設(shè)在城西聯(lián)圩圩區(qū)內(nèi)，依賴于城西聯(lián)圩保護(hù)，城西聯(lián)圩規(guī)劃的防洪標(biāo)準(zhǔn)滿足其防洪要求。故工程實(shí)施后，所在堤段的防洪能力與區(qū)域的防洪標(biāo)準(zhǔn)要求一致，工程的實(shí)施與現(xiàn)有防洪標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)技術(shù)要求和管理要求相適應(yīng)。

3.3 對(duì)排澇及其它水利設(shè)施的影響分析

工程建設(shè)形成的壅水對(duì)所在河段的排水泵站產(chǎn)生的影響很小，因此對(duì)工程上游排澇產(chǎn)生的不利影響也很小。

3.4 對(duì)防汛搶險(xiǎn)的影響分析

工程的自流引水管穿過(guò)城西聯(lián)圩后埋在河床內(nèi)，與自流引水管連接的鋼制取水頭部布置于蓮塘河河道內(nèi)，引水管和取水頭部施工時(shí)間短，且施工期安排在枯水期，工期約2個(gè)月，工程實(shí)施基本不會(huì)影響汛期防汛搶險(xiǎn)車輛、防汛物資及人員的正常通行。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)小藍(lán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目取水工程防洪綜合分析，得出結(jié)論：

（1）由于引水管穿過(guò)城西聯(lián)圩，引水管以及取水頭部布置在河道管理范圍內(nèi)，項(xiàng)目的實(shí)施將對(duì)河道行洪、河勢(shì)、堤防工程等產(chǎn)生一定影響，對(duì)該工程建設(shè)進(jìn)行防洪影響評(píng)價(jià)是必要的。

（2）項(xiàng)目的取水頭部實(shí)施后50年、20年一遇洪水產(chǎn)生的最大壅水高度小于0.001m，壅水值很小。水位壅高值對(duì)堤防防洪安全的不利影響較小。

（3）工程的取水頭部實(shí)施后局部河段的斷面平均流速有所變化，但變化值較小，工程河段仍將呈原有的以淤積為主狀況與趨勢(shì)，項(xiàng)目的實(shí)施對(duì)所在河段的河勢(shì)變化影響小。

（4）工程實(shí)施后局部河段斷面平均流速有所增大，對(duì)河道將產(chǎn)生一定的沖刷作用。由于沖淤變化在一定時(shí)間之后將趨于平衡，因此工程的實(shí)施對(duì)所在河段的河勢(shì)變化不會(huì)產(chǎn)生較大的不利影響。