苗 露

隨著經(jīng)濟社會持續(xù)發(fā)展，區(qū)域用電負荷出現(xiàn)快速增長趨勢，河道管理范圍內(nèi)輸電線路工程日漸增多，此類工程會引起河道水位壅高、束水、挑流、沖刷等一系列問題，對河勢穩(wěn)定、防汛搶險和水利管理等帶來不同程度的影響，現(xiàn)以景縣—衡水牽引站220kV 線路跨越滏陽新河為工程實例，對跨河輸電線路對河流防洪影響評價主要問題進行探討研究。

1.工程概況

景縣—衡水牽引站220kV 線路改造工程（以下簡稱“景縣—衡水牽引站線”），起自衡水牽引站—景縣220kV 線路N105 塔小號側(cè)約50m，止于衡水牽引站-景縣220kV 線路N117 塔小號側(cè)40m，全長5.2km。全線新建桿塔15 基，單回路轉(zhuǎn)角塔5 基，單回路直線塔10基，其中涉河桿塔共6 基。線路連續(xù)5檔跨越滏陽新河，其中有4 基桿塔位于滏陽新河灘地，露頭高度為6.0m～6.2m，桿塔均一檔跨越兩岸堤防。

2.評價標準

滏陽新河按照50 年一遇洪水設計，“63·8”洪水校核；根據(jù)《防洪標準》及《110kV—750kV 架空輸電線路設計規(guī)范》，220kV 輸電線路桿塔基礎防洪標準為20 年一遇，架空輸電線路防洪標準為100 年一遇。鑒于滏陽新河按“63·8”洪水校核，因此位于滏陽新河灘地的桿塔基礎和導線弧垂按“63·8”洪水設防。

3.防洪評價計算

3.1 設計洪水和水位計算

3.1.1 設計洪水計算

根據(jù)《子牙河系防洪規(guī)劃》及《大陸澤及寧晉泊蓄滯洪區(qū)洪水風險圖編制報告》，滏陽新河規(guī)劃推薦方案為邢家灣開卡、灘地不除堼方案。滏陽新河進口由艾辛莊樞紐工程控制，根據(jù)艾辛莊樞紐的水位—泄量關系，通過調(diào)蓄計算，當發(fā)生50年一遇設計洪水時，大陸澤、寧晉泊滯洪水位29.48m，相應艾辛莊泄量2784m3/s，設計流量選用2800m3/s；當發(fā)生“63·8”校核洪水時，大陸澤、寧晉泊滯洪水位31.43m，相應艾辛莊泄量5682m3/s，校核流量選用5700m3/s。

3.1.2 設計水位計算

此次設計水位直接采用已批復水位成果，50 年一遇水位為23.17m，“63·8”洪水位為25m。

3.2 壅水分析

由于部分塔基位于河道內(nèi)，塔基的布設壓縮了河道過流斷面，阻礙了原河道行洪，在跨越位置河道斷面上游將形成一定范圍的壅水，根據(jù)《鐵路工程水文勘測設計規(guī)范》（TB10017-99）、《水利動能設計手冊》和《中國工程師手冊》提出的相應壅水計算公式確定。

經(jīng)計算，塔基壅水高度、壅水長度及阻水比計算結果見表1。

3.3 沖刷深度計算

為了研究工程后塔基附近河道的防護問題，應計算交叉斷面位置處的一般沖刷，包括工程壓縮河道引起的沖刷，也包括河槽在天然演變中深泓線擺動形成的集中沖刷。此次沖刷計算采用《公路工程水文勘測設計規(guī)范》（JTGC30-2015）中推薦的非粘性土灘地一般沖刷和局部沖刷公式計算。經(jīng)計算，跨越斷面河床最大沖刷深度為3.28m。

4.防洪影響分析

4.1 建設項目位置布置分析

輸電線路跨越的滏陽新河位于平原區(qū)，附近無重要水利工程、險工險段等，線路5 檔跨越河道，檔距大于跨越處河道寬度，跨河角度滿足要求，塔基位于堤防管理范圍之外，且距主槽岸坎有一定安全距離，輸電線路跨越滏陽新河總體布置及設計方案基本合理。

4.2 建設項目對行洪河勢影響分析

當發(fā)生河道標準和工程標準洪水時，擬建輸電線路涉河桿塔塔基壅水高度低，壅水影響范圍小，且工程建設前后河道水流流速變化不大，因此，擬建工程對河道行洪河勢影響較小。

4.3 建設項目對防汛搶險影響分析

擬建輸電線路左堤堤頂路面尚未硬化，桿塔布置在堤防管理范圍之外，且一檔跨越堤防，導線弧垂最低高程與堤頂路面凈空充足，滿足規(guī)范中“跨越堤頂?shù)缆返膶Ь€與堤頂路面間最小垂直距離不小于8m”的要求，因此擬建項目不會影響水利工程規(guī)劃實施。

4.4 建設項目防洪安全分析

建設項目防洪安全要求主要包括：輸電線路基礎是否滿足河道洪水的防沖要求，以及電力導線弧垂是否滿足防洪要求。

4.4.1 輸電線路安全分析

為保證工程自身安全，輸電線路跨河處最低導線弧垂高程（行洪范圍內(nèi)線路弧垂高度最低點）距離“63·8”洪水河道洪水位及冬季冰面凈空需滿足相關規(guī)范要求。

經(jīng)分析，擬建輸電線路涉河桿塔設計導線弧垂最低高程距離“63·8”洪水位凈空高度均大于4m，且距離冬季冰面凈空高度均大于6.5m，能夠滿足工程自身安全。

表1 塔基壅水高度計算結果

4.4.2 塔基安全分析

輸電線路在滏陽新河右灘地內(nèi)布設有桿塔，工程遇“63·8”洪水時，設計水位為25m，位于滏陽新河灘地上桿塔塔基頂高程為25.08m～25.59m，滿足“塔基頂高程一般應高于設計洪水位”的要求。

考慮到洪水將對灘地內(nèi)塔基造成沖刷，對塔基的穩(wěn)定構成不利影響，主體設計應根據(jù)計算的最大沖刷深度（即3.28m）進行復核，必要時加大埋深，確保工程安全。

5.防治與補救措施

擬建輸電線路5 檔跨越滏陽新河，跨越長度大于跨越處河道寬度，跨河角度滿足要求，塔基位于堤防管理范圍以外，且距主槽岸坎有一定的安全距離。因此，不需要采取補救措施。

鑒于洪水的不確定等特性，為了桿塔安全，建議桿塔設計時適當考慮洪水浸泡銹蝕及漂浮物撞擊等影響。

6.結論

基于工程實例計算了設計洪水和水位、壅水高度和阻水比、一般沖刷和局部沖刷深度，分析了景縣—衡水牽引站線位置布設的合理性，同時分析了工程建成后對河道行洪河勢的影響、對防汛搶險的影響以及建設項目自身的防洪安全，可為相關涉水工程的評價分析提供參考。