(1.宿遷市水務(wù)勘測設(shè)計研究有限公司 宿遷 223800 2.宿遷市水利局 宿遷 223800)
按照《江蘇省黃河故道規(guī)劃》將五河作為黃河故道分洪河道,北延與黃河故道相交,利用五河分洪閘和倉集閘聯(lián)合調(diào)度,分泄黃河故道洪水。五河自江蘇省宿遷市倉集鎮(zhèn)葉莊起,向南在中揚(yáng)鎮(zhèn)南張圩入成子湖,長15.02km,具有排澇、灌溉、航運(yùn)等功能。上游通過小五河、小閘河與黃河故道相接。排澇范圍北至黃河故道老大堤,控制排澇面積69.27km2,其中平原坡水區(qū)面積41.42km2,圩區(qū)面積27.85km2。五河分洪道河道部分治理分為兩段,總長16.92km。其中上段(即新開河段)位于五河分洪閘至倉集鎮(zhèn)葉莊段(-K1-900~K0+000),河道長1.9km;下段位于倉集鎮(zhèn)葉莊至中揚(yáng)鎮(zhèn)南張圩入成子湖段(K0+000~K15+020),河道長15.02km。黃河故道剩余工程建設(shè)內(nèi)容主要包含3個部分,本文主要探討五河分洪道相關(guān)工程中的五河分洪道新開河段的設(shè)計方案。
設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及流量:五河上段10年一遇排澇流量為112m3/s,20年一遇防洪流量為113m3/s。
五河分洪道新開河段設(shè)計水位、流量成果,如表1所示。
表1 五河分洪道新開河段設(shè)計水位、流量成果表
本次設(shè)計根據(jù)周邊地形、水系,提出三種方案,從開挖工程量、移民征地、分洪道水流條件等方面對其進(jìn)行分析比選。
方案一:利用現(xiàn)有河道方案
利用現(xiàn)有小五河、小閘河,對其進(jìn)行拓寬疏浚,在黃河故道老大堤處設(shè)置一處跌水,并在現(xiàn)狀小閘河節(jié)制閘處連接黃河故道,分洪閘中心線與黃河故道中心線呈76°夾角,該方案疏浚河道共計6.4km,其中跌水上河道1.9km,跌水下河道4.5km。
方案二:距離最短方案
將五河沿現(xiàn)狀河道中心線向北延伸至黃河故道,在黃河故道老大堤處設(shè)置一處跌水,分洪閘中心線與黃河故道中心線呈48°夾角,該方案新開挖河道共計1.4km,其中跌水上河道0.8km,跌水下河道0.6km。
方案三:水流最優(yōu)方案
將五河向西北延伸,使分洪閘中心線與黃河故道中心線呈30°夾角,并在黃河故道老大堤處設(shè)置一處跌水,該方案新開挖河道共計1.9km,其中跌水上河道1.2km,跌水下河道0.7km。
三方案各基本指標(biāo)對比情況見表2。
方案一:河道開挖長度、土方工程量、移民占地和投資最大,分洪閘中心線與黃河故道中心線呈76°夾角,水流條件較差,不符合《水閘設(shè)計規(guī)范》(SL265-2001)4.1.3條“進(jìn)水閘或分水閘的中心線與河道中心線的交角不宜超過30°”的規(guī)定。
表2 五河分洪閘~葉莊段(K-1-900~K0+000)河道線路方案對比表
方案二:河道開挖長度最短,土方工程量、移民占地最少,分洪閘中心線與黃河故道中心線呈48°夾角,水流條件較差,不符合《水閘設(shè)計規(guī)范》(SL265-2001)4.1.3條的要求。
方案三:河道開挖長度、土方工程量、移民占地,比方案二大,比方案一小,投資適中,分洪閘中心線與黃河故道中心線呈30°夾角,水流條件較好,在符合《水閘設(shè)計規(guī)范》(SL265-2001)4.1.3條的要求下開挖河道最短。
從三種方案參數(shù)來看,方案一河道開挖長度、土方工程量和總投資最大,分洪閘水流條件較差;方案二新開河道最短,投資最小,但分洪閘水流條件較差,不滿足規(guī)范要求;方案三河道開挖長度、總投資適中,水流條件較好,本可研推薦方案三,即將五河向西北延伸,與五河分洪閘相接,使分洪閘中心線與黃河故道中心線呈30°夾角。
表3 五河分洪閘~葉莊段(K-1-900~K0+000)河道型式方案對比表
考慮五河分洪閘~葉莊段(K-1-900~K0+000)1.9km 河道為平地開河,為減少永久占地,本次設(shè)計在河道線路擬定之后,對明河、箱涵、直墻三種方案進(jìn)行比選,對比情況見表3。
由表3可知,方案三投資最多,且仍征用土地181畝(其中基本農(nóng)田113畝),故本次設(shè)計方案不采用該方案。方案一較方案二、三投資最省,但永久征地244.37畝(其中基本農(nóng)田153.8畝),實施難度較大;方案二土方開挖工程量較小,無永久占地,箱涵以上覆土深度超過1m,不影響耕種,實施難度相對較小,但總投資比方案一多5036萬元。
考慮本工程情況,若五河分洪閘~葉莊段(K-1-900~K0+000)1.9km 河道采用方案一,則五河分洪閘~入湖口段(K-1-900~K15+020)永久征用耕地面積為590>525畝,永久征用基本農(nóng)田153.8畝。根據(jù)《中華人民共和國土地管理法》第45條,征收基本農(nóng)田和征收基本農(nóng)田以外耕地超過35 公頃(525畝)的,由國務(wù)院批準(zhǔn)。若五河分洪閘~葉莊段(K-1-900~K0+000)段采用箱涵方案,可不需經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn),簡化審批手續(xù),使工程盡快發(fā)揮效益。
考慮投資因素,若后期土地指標(biāo)下達(dá),可研階段推薦方案一;但考慮征地、審批程序等因素,為減少征地矛盾,推動五河分洪道工程順利開展,本次設(shè)計采用方案二。
五河分洪道新開河段河道線路方案選擇方案三水流最優(yōu)方案,型式方案采用方案二箱涵方案。結(jié)合本工程實際情況,綜合考慮水流條件、移民征地、各工程量、投資等因素,最終選擇合適的設(shè)計方案■