劉煒 李小紅 周霞 陸明春

摘要：為順應(yīng)泗陽(yáng)縣經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要，泗陽(yáng)閘除險(xiǎn)加固工程緊急上馬，水下工程工期由原計(jì)劃10月～翌年5月，安排至1月～5月，工期短，任務(wù)重，加上泗陽(yáng)閘周邊水系復(fù)雜，且施工期間徐洪河（睢寧段）航道工程同時(shí)斷流施工影響，增加了工程施工導(dǎo)流的難度。

關(guān)鍵詞：導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)；施工導(dǎo)流；頻率分析；

1、概況

1.1 基本情況

泗陽(yáng)節(jié)制閘位于泗陽(yáng)縣眾興鎮(zhèn)南約2.5km處的京杭運(yùn)河上，是駱南中運(yùn)河上梯級(jí)控制之一，與泗陽(yáng)第一抽水站、第二抽水站及其它附屬建筑物組成泗陽(yáng)水利樞紐，該閘具有防洪、灌溉、發(fā)電等綜合功能。泗陽(yáng)閘設(shè)計(jì)流量1000m3/s，主要承泄駱馬湖及其以西地區(qū)、皂河閘以下中運(yùn)河兩岸的部分澇水，非汛期攔蓄水便于上游的灌溉、航運(yùn)及工業(yè)、生活用水。

1.2 工程施工計(jì)劃

工程擬定于2013年1月中旬開(kāi)工，2013年12月31日完工，總工期12個(gè)月，其中2013年5月31日前完成水下工程，具備放水條件。

1.3 影響施工導(dǎo)流的相關(guān)在建工程

徐洪河（徐沙河～民便河段）河道擴(kuò)挖工程為航道“五改三”工程，工程全長(zhǎng)33.8km，工程計(jì)劃2013年3月完工。該段還實(shí)施了南水北調(diào)東線一期影響工程（護(hù)坡工程），并計(jì)劃2013年4月底前具備通水驗(yàn)收條件。

2、水文分析

2.1 施工導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL252-2000）、《水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL303-2004）， 泗陽(yáng)閘為Ⅱ級(jí)建筑物，相應(yīng)的施工導(dǎo)流建筑物級(jí)別為Ⅳ級(jí)，施工期設(shè)計(jì)洪水為10～20年一遇，按施工圍堰的使用年限和高度，施工導(dǎo)流設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)取10年一遇。

2.2 施工期水位分析

由于駱南中運(yùn)河具有行洪、排澇、供水、航運(yùn)等綜合功能，泗陽(yáng)閘施工期設(shè)計(jì)擋洪水位結(jié)合實(shí)測(cè)系列資料頻率計(jì)算成果、依據(jù)施工期泗陽(yáng)站發(fā)電流量推求成果、通航水位、南水北調(diào)送水水位、灌溉水位等綜合分析確定，施工期10年一遇閘上水位16.9m、閘下13.5m。

2.3 施工期導(dǎo)流流量分析

駱南中運(yùn)河來(lái)水主要由兩部分組成，一是運(yùn)西黃墩湖及上游地區(qū)內(nèi)澇；二是皂河閘、洋河灘閘分泄的駱馬湖洪水。

2.3.1黃墩湖及上游地區(qū)澇水

邳洪河閘以上總集水面積為740.1km2，因邳洪河閘無(wú)實(shí)測(cè)資料，區(qū)域內(nèi)澇的計(jì)算采用宿遷閘逐日平均流量減去皂河閘同日平均流量。根據(jù)1980～2011年系列資料，選取年最大日均流量進(jìn)行頻率分析，經(jīng)計(jì)算黃墩湖地區(qū)1～5月份10年一遇流量為123m3/s。

2.3.2區(qū)域澇水與外來(lái)洪水遭遇分析

（1）施工期流量

根據(jù)施工安排，泗陽(yáng)閘加固工程擬在1～5月底前完成水下部分。由于泗陽(yáng)閘施工導(dǎo)流涉及徐洪河，而徐洪河睢寧段航道及護(hù)坡工程的實(shí)施導(dǎo)致施工導(dǎo)流需分階段進(jìn)行分析，分別為為1～3月、4月、5月、6月（6月15日前）。

（2）劉老澗至泗陽(yáng)閘區(qū)間流量

根據(jù)泗陽(yáng)閘站2002～2011年計(jì)10年的降水資料分析，從多年的實(shí)際情況看，1～5月該區(qū)間基本沒(méi)有較大澇水流量匯入，因此該區(qū)間流量不納入泗陽(yáng)閘加固工程的導(dǎo)流流量。

（3）受徐洪河施工影響的新增流量

一般1～3月徐洪河分泄駱馬湖洪水的流量不超過(guò)50 m3/s，故受徐洪河施工的影響，1～4月中運(yùn)河新增加導(dǎo)流流量50m3/s。

（4）泗陽(yáng)段用水分析

泗陽(yáng)縣自來(lái)水公司及泗陽(yáng)閘上游地區(qū)的工農(nóng)業(yè)用水大都從中運(yùn)河取水，根據(jù)多年資料分析泗陽(yáng)上游段自然損耗加上區(qū)間用水，日均流量約30m3/s，本次導(dǎo)流流量考慮泗陽(yáng)段用水取用水量最小值20 m3/s。

2.3.3設(shè)計(jì)導(dǎo)流流量

綜上分析，泗陽(yáng)閘施工期10年一遇導(dǎo)流流量見(jiàn)下表2.3。

3 施工導(dǎo)流

3.1 導(dǎo)流出路分析

1.線路一：利用泗陽(yáng)站導(dǎo)流

運(yùn)西黃墩湖地區(qū)部分澇水及區(qū)間段來(lái)水，可通過(guò)泗陽(yáng)站反向發(fā)電排至中運(yùn)河，流量150～160m3/s，本次按最小流量150 m3/s分流。

2.線路二：利用洋河灘閘導(dǎo)流

該線路可分泄上游洪水約80m3/s。一是經(jīng)六運(yùn)涵洞分泄60m3/s入中運(yùn)河；二是經(jīng)二干渠入新沂河，分泄約15～20m3/s。

3.線路三：利用徐洪河導(dǎo)流

駱馬湖來(lái)水亦可通過(guò)徐洪河排泄。其導(dǎo)流流量受劉集地涵規(guī)模的限制，地涵設(shè)計(jì)流量200 m3/s，根據(jù)實(shí)際調(diào)度資料，控制地涵下泄流量不超過(guò)150 m3/s。此條線路根據(jù)徐洪河在建工程進(jìn)度分階段運(yùn)用。

4.線路四：利用皂河站抽排澇水。

皂河抽水站設(shè)計(jì)流量 200 m3/s，當(dāng)黃墩湖及上游地區(qū)發(fā)生超標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)澇時(shí)，可開(kāi)啟機(jī)組抽水入駱馬湖。

3.2 導(dǎo)流工程啟用

3.2.1 僅考慮黃墩湖及上游地區(qū)內(nèi)澇

1～5月份，10年一遇導(dǎo)流流量103 m3/s，開(kāi)啟泗陽(yáng)抽水站反轉(zhuǎn)泄水。

3.2.2 考慮區(qū)域澇水與外來(lái)洪水遭遇

1～3月、4月，導(dǎo)流線路開(kāi)啟順序分別為泗陽(yáng)抽水站反轉(zhuǎn)泄水、二干渠分流、駱馬湖調(diào)蓄；5月份開(kāi)啟順序?yàn)殂絷?yáng)抽水站反轉(zhuǎn)泄水、啟用劉集地涵入徐洪河、二干渠分流、駱馬湖調(diào)蓄。

4 超標(biāo)準(zhǔn)洪水導(dǎo)流預(yù)案

4.1 超標(biāo)準(zhǔn)區(qū)間內(nèi)澇

黃墩湖地區(qū)20年一遇流量159 m3/s，劉老澗與泗陽(yáng)閘區(qū)間排澇根據(jù)沿線建筑物規(guī)模合計(jì)為42.6m3/s，故20年一遇內(nèi)澇流量為202m3/s?？刂沏絷?yáng)閘抽水站導(dǎo)流流量約150 m3/s，其余部分可利用皂河抽水站抽排入駱馬湖，由駱馬湖調(diào)蓄或通過(guò)嶂山閘排泄入新沂河。

4.2 超標(biāo)準(zhǔn)駱馬湖洪水

在發(fā)生超標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí)，在用足中運(yùn)河、徐洪河等導(dǎo)流線路的情況下，導(dǎo)流出路仍不足時(shí)，需商請(qǐng)淮委沂沭泗管理局：一是采用東調(diào)工程，分泄洪水入海；二是開(kāi)啟嶂山閘入新沂河。

5 利用駱馬湖調(diào)蓄風(fēng)險(xiǎn)分析

5.1 設(shè)計(jì)典型洪水的選取

根據(jù)頻率計(jì)算的成果，從實(shí)測(cè)資料中選取與設(shè)計(jì)洪峰流量標(biāo)準(zhǔn)相近、洪水過(guò)程水量較大的三個(gè)年份，采用同倍比放大法，分別計(jì)算得到相應(yīng)時(shí)段年最大日均流量和最大洪量，依據(jù)峰高量大、峰型集中及對(duì)駱馬湖防洪最不利原則選取洪水過(guò)程作為設(shè)計(jì)洪水，分別進(jìn)行調(diào)蓄計(jì)算。

5.2 駱馬湖調(diào)蓄分析

（1）設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)洪水

根據(jù)施工導(dǎo)流方案，10年一遇設(shè)計(jì)洪水水下工程施工期的各階段，均需利用駱馬湖進(jìn)行調(diào)蓄，根據(jù)選用的典型年進(jìn)行分析，需駱馬湖調(diào)蓄的最大洪水總量為0.37億m3，如將駱馬湖正常蓄水位23.0m作為起調(diào)水位計(jì)算，調(diào)蓄后的駱馬湖水位為23.13m，根據(jù)駱馬湖及周邊工程的非汛期防洪標(biāo)準(zhǔn)分析，是安全、可行的。

（2）超標(biāo)準(zhǔn)洪水

選擇20年一遇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行超標(biāo)準(zhǔn)洪水分析，經(jīng)計(jì)算需駱馬湖調(diào)蓄的最大洪水總量為1.22億m3。

根據(jù)連云港及沭陽(yáng)縣水利局多年來(lái)對(duì)其供水水源污染事故應(yīng)急處理情況，在水源受到污染情況下，各市縣所屬河道可維持供水1周左右。若嶂山閘泄量200～300 m3/s下泄，需排泄時(shí)間約為4.7～7.0天，根據(jù)上游來(lái)水情況，控制駱馬湖水位不超過(guò)23.2m，經(jīng)嶂山閘下泄同時(shí)考慮區(qū)間來(lái)水影響。嶂山閘準(zhǔn)備泄洪時(shí)，應(yīng)及時(shí)通知沿線涉及供水水源的沭陽(yáng)、連云港、灌云等縣市，采取必要措施，保證供水安全。

6 結(jié)語(yǔ)

施工期間駱馬非汛期來(lái)水通過(guò)其它出路安排下泄，增加了相關(guān)工程的運(yùn)行費(fèi)用，建議實(shí)施階段由建設(shè)單位根據(jù)有關(guān)工程運(yùn)行情況予以補(bǔ)償。工程實(shí)施前，建設(shè)單位應(yīng)根據(jù)具體實(shí)施方案時(shí)段編制施工導(dǎo)流方案及度汛預(yù)案，報(bào)省防辦審批。