陳彥廷
摘 要:泰興境內(nèi)河港縱橫,水網(wǎng)稠密,自流引江是泰興市水資源開發(fā)利用的主要形式,作為通南地區(qū)的腹部,除了滿足本市需求外,尚需承擔(dān)向泰州、姜堰引江、排澇任務(wù),正常年份向泰州、姜堰和如海部分地區(qū)供水,同時(shí)接納兩泰地區(qū)的部分澇水過境入江。目前需水量的80%靠自流引江供給,但泰興境內(nèi)長江潮位低,沿江控制閘引江規(guī)模小,自流引江潛力有限。泰興引水口門多在西部,輸水干河自西向東輸水,黃橋老區(qū)位于輸水干河的末端,一旦遇到長江潮位偏低,內(nèi)部降雨偏少,黃橋地區(qū)干旱尤其嚴(yán)重,河道有時(shí)甚至干涸見底。水資源的短缺制約了黃橋老區(qū)等腹部地區(qū)社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。泰興市委市政府十分重視貫徹落實(shí)中央和省委2011年兩個(gè)1號文件精神。從可用財(cái)力、土地出讓金凈收益、城市建設(shè)維護(hù)稅等財(cái)政資金中,按規(guī)定比例提取水利建設(shè)資金,專項(xiàng)用于水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。為解決黃橋老區(qū)水源供給及排澇存在的問題,泰興市委市政府?dāng)M恢復(fù)馬甸水利樞紐的提引功能,增加排澇口門。
關(guān)鍵詞:水利樞紐;地質(zhì)特性;要求
1 自然地理環(huán)境及水文地質(zhì)特性
泰興市位于通南二泰排水區(qū)的東南,西臨長江與常州武進(jìn)相望,北與泰州高港、姜堰、南通海安接壤,南鄰靖江市,東與如皋市毗連。沙壤土為主,粉砂顆粒含量達(dá)80%以上,持水力差,滲水、漏水嚴(yán)重,易形成早澇災(zāi)吿。
古馬干河為泰興市境內(nèi)橫向骨干引排河道,全長42.5km,灌溉而積100萬畝(含姜堰境內(nèi)),排澇而積256km2。建國以來區(qū)域發(fā)生過多次洪澇和干早災(zāi)吿,如1954、1975年的洪澇災(zāi)吿和1978、1997年的早災(zāi)尤為嚴(yán)重。
現(xiàn)有實(shí)測資料系列較長的泰州(通)、姜堰(通)、黃橋二站水文資料,區(qū)域內(nèi)最高實(shí)測水位:黃橋最高水位4.46m、泰州(通)最高水早水位4.78m、姜堰(通)最高水位4.67m,均發(fā)生在1975年;區(qū)域內(nèi)最低實(shí)測水位:黃橋最低水位1.18m,發(fā)生在1970年,泰州(通)最低水位1.19m,發(fā)生在1988年,姜堰(通)最低水位0.97m,發(fā)生在1968年。
馬甸港雨量站資料,最大6小時(shí)雨量203.9mm、最大24小時(shí)雨量378.7mm、 最大三日雨量436.2mm。
工程場地土層分布粉砂、砂壤上,根據(jù)土質(zhì)情況分析,抽水站及套閘可采用天然地基。抽水站、套閘抗震設(shè)計(jì)應(yīng)按《水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(SL203-97)》的冇關(guān)規(guī)定執(zhí)行,橋梁的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)按《公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則(JTG/TB02-01-2008)》的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
2 工程規(guī)模與任務(wù)
2.1泵站規(guī)模
在區(qū)域需水量分析和河網(wǎng)數(shù)學(xué)模型計(jì)算的基礎(chǔ)上,對馬甸水利樞紐新增40m3/s、60 m3/s、80 m3/s引水泵站二種規(guī)模分布論證,2、套閘規(guī)模
古馬干河排水區(qū)而積256km2,根據(jù)設(shè)計(jì)凈雨深,查《圖集》中蘇北平原二日凈雨100mm排模過程線,進(jìn)行24小時(shí)削峰,得不同而積平原坡區(qū)排澇模數(shù),經(jīng)內(nèi)插,古馬干河排水區(qū)二日凈雨100mm排摸為0.57 m3/s/km2,按《江蘇省防洪規(guī)劃》,通南地區(qū)排澇標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)期為20年一遇,則古馬干河設(shè)計(jì)排澇流量293 m3/s,現(xiàn)狀通江口門馬切閘排澇能力僅為180 m3/s,需增加排澇能力113 m3/s。
2.2工程任務(wù)
馬甸水利樞紐改建工程主要任務(wù)是重建60m3/s的馬甸抽水站、增建馬甸套閘一座。通過建設(shè),恢復(fù)抽引江水能力,改善泰興高沙土地區(qū)和姜堰部分地區(qū)的灌溉條件,提高灌溉保證率,同時(shí)保證泰興工業(yè)供水,提高通南二泰排水區(qū)供水保證率由現(xiàn)狀不足75%提高至90%以上,在枯水期長江低潮位時(shí)抽引江水,抬高內(nèi)河水位,以改善通南地區(qū)水環(huán)境。同時(shí),馬甸水利樞紐工程的建設(shè),增加了古馬干河通江口門過流能力,提高排澇期古馬干河區(qū)域的排澇能力,遠(yuǎn)期結(jié)合河道治理可使古馬干河區(qū)域排澇標(biāo)準(zhǔn)由現(xiàn)狀5年一遇提高至20年一遇,同時(shí)改善航運(yùn)條件、提高通航能力、促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展。
3 工程建設(shè)的必要性
3.1 相關(guān)規(guī)劃對通南二泰區(qū)治理的要求。
《江蘇省防洪規(guī)劃報(bào)告》,古馬干河區(qū)域?qū)偬K北沿江地區(qū)的通南高沙土區(qū),灌溉排水,淮北、沿海、丘陵地區(qū)灌溉設(shè)計(jì)保證率大于80%,其他地區(qū)大于90%;節(jié)水灌溉而積占耕地而積80%以上;大、中、小型灌區(qū)的灌溉水利用系數(shù)分別達(dá)到0.5、0.6、0.7以上。 農(nóng)田降漬,控制農(nóng)田地下水位在雨后2-3d內(nèi)降至田而以下0.80m,鹽堿土地區(qū) 1.2m。”,通南高沙土區(qū)排澇標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)達(dá)到20年一遇,灌溉保證率大于90%。
《泰興市水利發(fā)展“十二五”規(guī)劃報(bào)告》,“十二五”期間規(guī)劃恢復(fù)馬甸水利樞紐工程的引排功能,重建馬甸抽水站,同時(shí)充分發(fā)揮古馬干河灌排航綜合利用功能,擴(kuò)大馬甸水利樞紐自排自引能力,新建馬甸套閘。
《江蘇省泰興市農(nóng)田水利規(guī)劃報(bào)告》,泰興沿江閘群在“十五”、“十一五”期間大多進(jìn)行了全而改造,各閘引水能力基本達(dá)到設(shè)計(jì)要求,但馬甸水利樞紐未進(jìn)行改造,已難以發(fā)揮引排功能,規(guī)劃在“十二五”期間,對馬甸水利樞紐進(jìn)行改建,擴(kuò)大通南高沙土地區(qū)灌溉水源,提高灌溉保證率。改建主要內(nèi)容包括拆除重建泵站工程和新建馬甸套閘工程。
3.2城市化的發(fā)展對水環(huán)境提出了更高的要求。隨著泰興社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城區(qū)的擴(kuò)大,不可避免的帶來城區(qū)水環(huán)境的惡化,而受制于長江潮位,枯水期自流引江口門經(jīng)常處于低水位運(yùn)行,致使內(nèi)河水位較低,經(jīng)常在2.0m以下,統(tǒng)計(jì)2001~2011年11年枯水期1、2、12月黃橋站水位資料,1月平均水位低于2.0m的有8 年,其中最低的2007年1月平均水位只有1.86m,最低水位只冇1.74m; 2月平均水位低于2.0m的冇5年,其中最低的2004年2月平均水位只1.74m,最低水位更是只有1.64m; 12月平均水位低于2.0m的有2年,其中最低的2003年月平均水位1.90m,最低水位為2005年的1.72m??紤]到通南地區(qū)生態(tài)環(huán)境用水和需水需求,常水位應(yīng)保持在2.2~2.5m以上,低水位造成城區(qū)和農(nóng)村河網(wǎng)水體惡臭歷時(shí)延長,農(nóng)村溝塘支河水量減少,人民生活環(huán)境惡化。為此,迫切需要恢復(fù)馬甸水利樞紐的抽引能力,以實(shí)現(xiàn)在長江低潮位時(shí),利用馬甸水利樞紐的抽引能力,增加引水,抬高內(nèi)河水位,改善河網(wǎng)水環(huán)境。
3、泰州引江河送水河送水受內(nèi)部河道制約,難以發(fā)揮全部工程效益。泰州引江河工程雖實(shí)施了送水河工程,但宣堡港和兩泰官河控制工程未實(shí)施,泰州引江河向通南補(bǔ)水受北調(diào)影響,加之內(nèi)部河網(wǎng)不配套,難以消化補(bǔ)水l00m3/s,建成以來,一直未引至最大設(shè)計(jì)流量100 m3/s,雖部分改善了通南高沙土區(qū)缺水情況,但并未根本解決缺水問題,迫切需要重建馬甸水利樞紐的提引功能,增加通南提引能力。
4 工程對城市防洪排澇的影響
4.1馬甸水利樞紐能提高區(qū)域排澇、供水標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)規(guī)劃泰興市通南高沙土區(qū)排澇標(biāo)準(zhǔn)要達(dá)到20年一遇,區(qū)域供水工業(yè)用水保證率達(dá)到95%,農(nóng)業(yè)用水保證率達(dá)到90%,生活用水保證率達(dá)到95%,現(xiàn)狀排澇、引水標(biāo)準(zhǔn)離規(guī)劃要求尚有一定的差距,迫切需要增加新的引水水源工程和擴(kuò)大自排入江能力,提高區(qū)域排澇、引水標(biāo)準(zhǔn)。
4.2馬甸水利樞紐工程適應(yīng)區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和水情變化。近年來,隨著泰興市社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,對水資源供給提出了更高的要求,而通南三泰排水區(qū)尤其是泰興境內(nèi),水資源主要來源為長江,長江潮位持續(xù)偏低決定了該區(qū)灌溉保證率不高,難以適應(yīng)區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。
4.3馬甸水利樞紐改善了內(nèi)河航運(yùn)、促進(jìn)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展。目前古馬干河航運(yùn)利用馬甸節(jié)制閘北岸邊孔和短暫平潮時(shí)間通航,嚴(yán)重影響了節(jié)制閘的安全運(yùn)行和過往船舶安全通航。馬甸水利樞紐工程套閘的興建不僅增加引排口門和過水流量,也保證了馬甸節(jié)制閘安全,也將大大改善古馬干河的航運(yùn)條件,進(jìn)一步發(fā)揮和提高工程的綜合效益,促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。
5 結(jié)論
馬甸水利樞紐改建工程的實(shí)施,有效保障區(qū)域內(nèi)工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對水資源的需求,提高區(qū)域灌溉保證率和排澇標(biāo)準(zhǔn),改善區(qū)域內(nèi)水環(huán)境和航運(yùn)條件,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展。