田燕琴，陳太文

（1.河北省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，天津 300250；2.水利部海河水利委員會(huì)，天津 300170）

1 工程概況

南水北調(diào)中線京石段應(yīng)急供水工程自古運(yùn)河樞紐始，基本沿太行山東麓和京廣鐵路西側(cè)北行，先后經(jīng)過河北省的石家莊市、保定市的12個(gè)縣（市），至北拒馬河中支進(jìn)入北京市，渠段總長(zhǎng)227.375 km，其中渠道長(zhǎng)201.047 km、建筑物總長(zhǎng)26.328 km?？偢汕c沿途河流、灌渠、鐵路、公路的交叉工程全部采用立交布置。渠段始、末端設(shè)計(jì)流量分別為220、50 m3/s。起止點(diǎn)設(shè)計(jì)水位分別為76.408、60.300 m。

南水北調(diào)中線京石段應(yīng)急供水工程共有控制建筑物37座，其中節(jié)制閘13座、退水閘11座、分水口門13座。本渠段穿越海河流域的子牙河和大清河兩大水系，共有大型河渠交叉建筑物23座，按照交叉位置的地形條件及河、渠底高程與水位關(guān)系確定交叉工程的穿越方式分為：渠道梁式渡槽3座；渠道倒虹吸16座；渠道暗渠2座；河道排洪涵洞2座。共有左岸排水建筑物105座，其中坡水區(qū)交叉建筑物31座。左岸排水工程均采用河穿渠交叉型式，設(shè)置排水渡槽23座、排水涵洞18座、排水倒虹吸64座。

2 暴雨洪水特性與防洪標(biāo)準(zhǔn)

2.1 暴雨洪水特性

太行山前的暴雨時(shí)程分布很不均勻。從歷時(shí)看有3 d以內(nèi)的短歷時(shí)大暴雨，3 d以上的歷時(shí)長(zhǎng)、強(qiáng)度大、范圍廣的特大暴雨。暴雨主要集中在6—9月，甚至全年降水量取決于1次或幾次較大暴雨；本區(qū)暴雨年際變化也很大。

總干渠交叉河流的洪水均由暴雨形成，洪水的地區(qū)分布也與暴雨一致。如暴雨高值區(qū)的河流，其洪峰模數(shù)也是高值區(qū)，反映了河流洪峰流量的形成與暴雨、地形及下墊面情況的密切關(guān)系。洪水發(fā)生的季節(jié)與暴雨相應(yīng)，均出現(xiàn)于汛期，且大多數(shù)發(fā)生在7月下旬至8月上旬。

2.2 防洪標(biāo)準(zhǔn)

流域面積大于20 km2的大型河渠交叉建筑物按100年一遇洪水設(shè)計(jì)，300年一遇洪水校核；坡水區(qū)及流域面積小于20 km2的左岸排水建筑物按50年一遇洪水設(shè)計(jì)，200年一遇洪水校核。總干渠各渠段的防洪標(biāo)準(zhǔn)和與其相連接的各類河渠交叉、左岸排水建筑物的防洪標(biāo)準(zhǔn)相同。

渠道工程、隧洞工程、大型河渠交叉建筑物級(jí)別為1級(jí)，左岸排水建筑物主體部位亦按1級(jí)建筑物設(shè)計(jì)，上下游連接段等次要部位為3級(jí)。

總干渠京石段為I等工程，渠道及其交叉建筑物的主要建筑物為1級(jí)建筑物，附屬建筑物、防護(hù)工程及河穿渠工程上下游連接段等次要建筑物為3級(jí)建筑物，臨時(shí)建筑物為4級(jí)建筑物。

3 度汛方案

3.1 汛前準(zhǔn)備與檢查

（1）控制水位擬定：鑒于南水北調(diào)中線京石段應(yīng)急供水工程已完成驗(yàn)收，已滿足通水、泄洪要求，根據(jù)各交叉河流水文特性，結(jié)合工程具體情況，擬定防汛警戒、搶險(xiǎn)等控制性水位。

警戒水位是堤防臨水側(cè)達(dá)到一定水深有可能出現(xiàn)險(xiǎn)情要加以警惕戒備的水位，是根據(jù)堤防質(zhì)量、保護(hù)重點(diǎn)以及歷年險(xiǎn)情分析制定的。到達(dá)該水位時(shí)防汛進(jìn)入重要時(shí)期，防汛部門要加強(qiáng)戒備，密切注意水情、工情、險(xiǎn)情發(fā)展變化，在各自防守堤段或區(qū)域內(nèi)增加巡邏查險(xiǎn)次數(shù)，開始日夜巡查，并組織防汛隊(duì)伍上堤防汛，做好防洪搶險(xiǎn)人力、物力的準(zhǔn)備。根據(jù)本工程的具體情況，大型河渠交叉建筑物警戒水位取50年一遇洪水位，左岸排水建筑物警戒水位取10年一遇洪水位。

保證水位即根據(jù)防洪標(biāo)準(zhǔn)確定的工程設(shè)計(jì)洪水位。當(dāng)洪水位接近或達(dá)到保證水位時(shí)，全部防汛物資運(yùn)到指定地點(diǎn)，搶險(xiǎn)人員集中到位，做好防汛搶險(xiǎn)的一切準(zhǔn)備。并及時(shí)通報(bào)各級(jí)管理機(jī)構(gòu)及地方政府相關(guān)部門對(duì)上、下游河段一定范圍內(nèi)進(jìn)行相應(yīng)級(jí)別的警戒，撤退工程影響區(qū)及可能影響區(qū)內(nèi)的人員。大型河渠交叉建筑物保證水位取100年一遇設(shè)計(jì)洪水位，左岸排水建筑物保證水位取50年一遇設(shè)計(jì)洪水位。

（2）保持防汛道路暢通：總干渠運(yùn)行維護(hù)道路是防汛搶險(xiǎn)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，汛前應(yīng)加強(qiáng)道路維護(hù)修補(bǔ)，防止暴雨對(duì)路基及路面的沖刷破壞。汛前對(duì)公路進(jìn)行一次清障行動(dòng)，修補(bǔ)已損壞的路面；對(duì)公路邊坡危石和浮石進(jìn)行全面檢查和清理；對(duì)邊坡、擋土墻等處出露的地下水集中滲漏點(diǎn)，應(yīng)采用導(dǎo)、引和附設(shè)反濾、蓋重的措施處理；對(duì)公路路塹、擋土墻等存在安全隱患部位，汛前應(yīng)采取措施進(jìn)行加固處理。

（3）保護(hù)供電設(shè)施：各管理處管理范圍區(qū)供電、供水和通信系統(tǒng)維護(hù)正常，確保汛期供電、供水和通信暢通。保證各管理處管理范圍區(qū)涉及度汛設(shè)施的防雷保護(hù)設(shè)施完好。

（4）備足防汛用料：汛前準(zhǔn)備部分防汛備料，包括黏土、編織袋、石渣、塊石料、鐵絲石籠或合金網(wǎng)石兜等。汛期對(duì)河床過流情況進(jìn)行觀察或監(jiān)測(cè)，對(duì)流速較大或流態(tài)不好的部位要及時(shí)拋投塊石、石籠、合金網(wǎng)石兜等予以保護(hù)。

（5）設(shè)置度汛警示：險(xiǎn)情出險(xiǎn)后應(yīng)立即采用預(yù)定的預(yù)警方式向社會(huì)公告。在出險(xiǎn)區(qū)域適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)設(shè)置出險(xiǎn)標(biāo)志，懸掛警示牌并指派專人把守，禁止非搶險(xiǎn)人員進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)。

（6）加強(qiáng)水文預(yù)報(bào)：水文預(yù)報(bào)是安全度汛的重要保證，應(yīng)保證工程區(qū)域內(nèi)各單位與有關(guān)防汛部門的通信設(shè)施聯(lián)絡(luò)暢通，加強(qiáng)報(bào)汛工作，出現(xiàn)汛情應(yīng)及時(shí)通報(bào)南水北調(diào)中線干線工程各級(jí)管理處以及地方政府和有關(guān)主管部門，防患于未然。

（7）保持信息暢通：汛前要檢查維修各種防汛通信設(shè)施，包括有線、無(wú)線設(shè)施，對(duì)值機(jī)人員應(yīng)組織培訓(xùn)，建立話務(wù)值班制度，保證汛期通信暢通。

（8）建立汛期巡查隊(duì)伍：在度汛期間應(yīng)加強(qiáng)人工巡視檢查，巡視檢查范圍包括對(duì)主體工程安全有直接關(guān)系的相關(guān)建筑物。

巡視檢查應(yīng)根據(jù)工程具體情況和特點(diǎn)，制訂檢查程序。巡視檢查人員應(yīng)攜帶必要的工具或器具。巡視檢查中如發(fā)現(xiàn)水流形態(tài)惡劣，水流渾濁異常，進(jìn)、出口有沖刷、磨損、淘刷險(xiǎn)情，建筑物與總干渠土堤接觸帶有裂縫、滑坡、隆起、塌坑、繞滲跡象或獸洞等隱患時(shí)，應(yīng)分析原因，并及時(shí)向上級(jí)報(bào)告。巡視檢查人員應(yīng)按照預(yù)先制訂的巡視檢查程序，對(duì)各建筑物及邊坡作例行檢查，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常跡象。

（9）組織汛前檢查：檢查各管理處的搶險(xiǎn)技術(shù)培訓(xùn)情況，包括專業(yè)搶險(xiǎn)隊(duì)伍、群防隊(duì)伍、防汛指揮人員的培訓(xùn)。并在合適的地形條件進(jìn)行實(shí)際操作，增強(qiáng)抗洪搶險(xiǎn)能力。

左岸排水建筑物，尤其是排水倒虹吸，汛前進(jìn)行清淤，并維護(hù)排水涵洞、渡槽、倒虹吸排水暢通，對(duì)影響泄洪的樹木、障礙物、棄渣進(jìn)行砍伐、清理。

汛前應(yīng)對(duì)棄渣場(chǎng)的排水溝、排水涵洞和邊坡進(jìn)行全面檢查，對(duì)排水溝、涵洞進(jìn)行清理疏通；對(duì)堆渣邊坡進(jìn)行必要的保護(hù)處理，確保安全。

對(duì)于直接面對(duì)小山溝的渠段可通過必要的防護(hù)措施減輕洪水沖擊影響。

3.2 度汛方案

（1）渠道險(xiǎn)情及搶險(xiǎn)預(yù)案：汛前安排好防汛物資的準(zhǔn)備，備足編織袋、橡皮艇、救生衣，將防汛用的土料、塊石堆放在指定位置，將準(zhǔn)備投入現(xiàn)場(chǎng)的裝載機(jī)、反鏟式挖掘機(jī)、運(yùn)輸車等設(shè)備進(jìn)行維修和保養(yǎng)。度汛期間，組織防汛人員巡護(hù)檢查，發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情能排除的盡快排除，不能排除的險(xiǎn)情和重大險(xiǎn)情要立即向上級(jí)報(bào)告，根據(jù)具體險(xiǎn)情采用相應(yīng)搶險(xiǎn)方案。暴雨洪水過后，立即組織人員進(jìn)行檢查，查險(xiǎn)排險(xiǎn)，及時(shí)處理受損工程及沖坑、塌陷等問題。

（2）交叉建筑物險(xiǎn)情及搶險(xiǎn)預(yù)案：大型河渠交叉建筑物總干渠段河道口門兩側(cè)護(hù)岸坡腳、導(dǎo)流堤或裹頭護(hù)腳在汛期由于沖刷可能會(huì)出現(xiàn)護(hù)岸坍塌或脫坡情況。為保證建筑物進(jìn)出口的安全，首先要穩(wěn)定護(hù)岸、導(dǎo)流堤或裹頭的坡腳，固基防沖。

一旦發(fā)生護(hù)岸坍塌或脫坡險(xiǎn)情，首先應(yīng)考慮拋投塊石。拋投塊石從險(xiǎn)情最嚴(yán)重的部位開始，依次向兩邊展開。先將塊石拋入沖坑最深處，逐步從下層至上層，以形成穩(wěn)定的阻滑體。選擇突擊搶拋的施工方法，集中力量，一次性拋入大量塊石，避免零拋散堆。為避免砸壞堤岸，可采用滑板，保持塊石平穩(wěn)下落。當(dāng)?shù)贪稈伿穆潼c(diǎn)不能達(dá)到?jīng)_坑最深處時(shí)，應(yīng)配合船上拋投。

左岸排水建筑物進(jìn)口不設(shè)攔污柵、工作閘門、檢修閘門。建筑物進(jìn)出口采用混凝土重力式圓弧導(dǎo)流墻或八字墻與河溝邊坡連接。

汛前安排好防汛物資的準(zhǔn)備，備足編織袋、救生衣，將防汛用的土料、塊石堆放在總干渠左側(cè)河道兩岸高處。將準(zhǔn)備投入現(xiàn)場(chǎng)的裝載機(jī)、反鏟式挖掘機(jī)、運(yùn)輸車等設(shè)備進(jìn)行維修和保養(yǎng)。度汛期間，組織防汛人員巡護(hù)檢查，發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情能排除的盡快排除，不能排除的險(xiǎn)情和重大險(xiǎn)情要立即向上級(jí)報(bào)告，根據(jù)具體險(xiǎn)情采用相應(yīng)搶險(xiǎn)方案。暴雨洪水過后，立即組織人員進(jìn)行檢查，查險(xiǎn)排險(xiǎn)，及時(shí)處理受損工程及沖坑、塌陷等問題。

當(dāng)左排建筑物進(jìn)口出現(xiàn)樹枝等雜物時(shí)，要及時(shí)用消防鉤等將雜物清除，人工不能清除時(shí)要及時(shí)調(diào)用挖掘機(jī)、拖拉機(jī)等機(jī)械設(shè)備。出現(xiàn)上下游連接渠內(nèi)坡腳被洪水淘刷險(xiǎn)情時(shí)，要采用筑丁壩形式使水流主流遠(yuǎn)離岸坡，或采用拋塊石護(hù)腳方案。倒虹吸和涵洞內(nèi)淤積一般發(fā)生在洪水水位回落期間。汛期一定要對(duì)涵洞和倒虹吸逐一檢查，清除雜物和淤積物；洪水期間加強(qiáng)觀察，洪水過后立即組織人員進(jìn)行檢查，及時(shí)清除淤積物。

（3）電網(wǎng)斷電及搶險(xiǎn)預(yù)案：1類、2類負(fù)荷動(dòng)力供應(yīng)及搶險(xiǎn)預(yù)案，當(dāng)35kV輸電線路發(fā)生故障或某中心開關(guān)站失去系統(tǒng)電源時(shí)，可通過切除故障線路或故障點(diǎn)、閉合聯(lián)絡(luò)開關(guān)等一系列操作實(shí)現(xiàn)相鄰兩中心開關(guān)站之間的互為備用。當(dāng)雙回35kV線路同時(shí)發(fā)生故障或相鄰中心開關(guān)站同時(shí)失去系統(tǒng)電源時(shí)，配備有柴油發(fā)電機(jī)組的負(fù)荷由柴油發(fā)電機(jī)組作為應(yīng)急電源供電。

（4）超標(biāo)準(zhǔn)洪水預(yù)案：在南水北調(diào)中線工程運(yùn)用時(shí)段內(nèi)遭遇超標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí)，必須采取應(yīng)急方案，具體方案如下：

建立預(yù)警機(jī)制，加強(qiáng)與水文預(yù)報(bào)單位聯(lián)系，當(dāng)預(yù)報(bào)有超標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí)及時(shí)通報(bào)各運(yùn)行管理單位及地方政府相關(guān)部門，對(duì)上、下游河段一定范圍內(nèi)進(jìn)行相應(yīng)級(jí)別的警戒，撤退工程影響區(qū)域內(nèi)的村民，確保當(dāng)?shù)厝罕娚?、?cái)產(chǎn)安全。

在行洪期間應(yīng)派專人監(jiān)測(cè)排洪設(shè)施的排洪情況，發(fā)現(xiàn)排水倒虹吸、排水涵洞、排水渡槽進(jìn)水口上游河道存在可能阻礙建筑物行洪的漂浮物時(shí)應(yīng)及時(shí)排除。

明確上游水庫(kù)出險(xiǎn)對(duì)跨河建筑物的影響分析及對(duì)策。

明確原河道堤防出險(xiǎn)對(duì)總干渠渠道及交叉建筑物的影響分析及對(duì)策。

京石段應(yīng)急供水工程部分渠段穿越處于山前坡水區(qū)與平原區(qū)的過渡地帶。工程建設(shè)前這一地區(qū)洪水排泄就不通暢，存在一定的淹沒現(xiàn)象；工程建設(shè)后淹沒水深的增幅較小，但淹沒程度較為嚴(yán)重，發(fā)生超標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí)對(duì)這些區(qū)域應(yīng)予以高度重視。

另外，由于南水北調(diào)中線京石段應(yīng)急工程線路長(zhǎng)，各類交叉建筑物密集，總干渠左、右岸各類交叉建筑物的導(dǎo)流溝、導(dǎo)流埝、橋梁引道對(duì)地形的改變相當(dāng)大，改變了工程前洪水的原有下泄途徑，汛期超標(biāo)準(zhǔn)暴雨發(fā)生時(shí)可能造成局部暴雨洪水災(zāi)害，各級(jí)部門應(yīng)予以高度重視。

3.3 搶險(xiǎn)隊(duì)伍及物料準(zhǔn)備

（1）防洪搶險(xiǎn)隊(duì)：總干渠為1級(jí)堤防，防洪搶險(xiǎn)重點(diǎn)為總干渠左堤、河渠交叉建筑物、左排建筑物及相關(guān)河道。參照 《防汛物資儲(chǔ)備定額編制規(guī)程》（SL298-2004），考慮到總干渠工程防汛特點(diǎn)，防汛人數(shù)按渠道段10人/km計(jì)算；各個(gè)管理所汛期根據(jù)防洪部位和防洪內(nèi)容成立2～8個(gè)防洪搶險(xiǎn)隊(duì)，每個(gè)搶險(xiǎn)隊(duì)36～48人，設(shè)隊(duì)長(zhǎng)1～2人，統(tǒng)一指揮，分工協(xié)作。防洪搶險(xiǎn)隊(duì)總指揮為防洪度汛領(lǐng)導(dǎo)小組組長(zhǎng)，防洪搶險(xiǎn)隊(duì)要求服從防汛領(lǐng)導(dǎo)小組總體協(xié)調(diào)指揮，突擊隊(duì)員24 h輪流值守，以應(yīng)付一切可能出現(xiàn)的異常情況。

（2）物料準(zhǔn)備：根據(jù)總干渠堤防、河渠交叉建筑物、左排建筑物及相關(guān)河道的物料需求情況，各個(gè)工程管理所汛前準(zhǔn)備防汛物資。汛后險(xiǎn)情解除時(shí)，將防汛物資歸類清理備用，場(chǎng)地清理干凈，排除淤泥積水，特殊部位進(jìn)行消毒處理。

4 建議

（1）加快推進(jìn)實(shí)施防洪影響處理工程和對(duì)可能險(xiǎn)工部位進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控。南水北調(diào)中線總干渠工程建成后，不同程度改變了行洪河道的流勢(shì)和總干渠兩岸溝道及坡面洪澇水的自然流態(tài)，對(duì)局部地區(qū)產(chǎn)生洪水影響。水位壅高，將對(duì)部分交叉斷面上游的耕地、村莊等產(chǎn)生淹沒影響；由于部分洪水集中出流對(duì)河道兩岸產(chǎn)生沖刷等不利影響，將改變總干渠下游部分河道流勢(shì)；另外，部分渠段左岸排水出路難以解決，必然影響下游河道沿岸村莊的防洪安全。

目前，總干渠防洪影響處理工程項(xiàng)目已報(bào)國(guó)家發(fā)改委審批但尚未實(shí)施。為此，建議加快推進(jìn)實(shí)施防洪影響處理工程，減小汛期對(duì)總干渠自身及左右岸村莊、耕地的防洪壓力，并對(duì)可能發(fā)生險(xiǎn)情的部位進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控。

（2）加強(qiáng)對(duì)防洪、泄洪工程的日常維護(hù)和管理。南水北調(diào)中線總干渠將是一項(xiàng)長(zhǎng)期輸水的永久性工程，全線遭遇大洪水襲擊的可能性較小，容易造成管理上對(duì)洪水風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)識(shí)的不足，對(duì)交叉建筑物淤塞、河床人為改變等各種影響行洪的因素重視不夠，使得建筑物的泄洪能力不能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，從而在真正發(fā)生洪水時(shí)加大災(zāi)害。因此，管理運(yùn)行單位應(yīng)高度重視防汛、度汛工作，對(duì)于因建筑物淤塞等影響泄洪的各種問題做到每年汛前逐一排查解決，從思想、組織和措施上做好防大汛、搶大險(xiǎn)的準(zhǔn)備。