长乐市新区防洪排涝对策研究

郑 明

长乐市新区防洪排涝对策研究

郑 明

长乐市水利局

长乐新区位于闽江支流上洞江流域，随着新区城镇化进程的迅猛推进，区域内洪涝问题日益突出。该文通过洪涝灾害现状调查，分析灾害成因，提出防治对策，选定可行的工程措施，并对工程实施的原则、步骤及相关事项提出建议。

长乐市新区 防洪排涝 对策研究

1 概况

长乐市地处闽江口南岸，东濒东海，北沿闽江，南毗福清，西界闽侯，土地总面积723.56km2，辖12镇、2乡、4街道，2009年底总人口67.37万人，地区生产总值265亿元。新区位于首占镇和营前街道，北至营前恩顶山，南至京福铁路，东至董奉山山脚，西至营前洞头村和闽江沿岸，规划面积20.38km2，其中建设用地14.99km2，现人口3.45万人，规划人口18万人。上洞江从南面流向新区，并从这里汇入闽江。

2 洪涝水分析

2.1 流域情况

上洞江是闽江的支流，发源于长乐市玉田镇大溪赤岩山，流经玉田、首占、营前等乡镇，于营前水闸汇入闽江下游。上洞江主河道长29.82km，平均坡降2.34‰，流域面积109km2，主要支流有茶山溪、龙玉溪、东渡溪等，中下游区域内河网密布。上洞江下游河道受闽江水位和潮水影响，上洞江流域水系见图1。

图1 上洞江流域水系图

2.2 洪涝情况

上洞江上游支流多，河流短促，下游河道受闽江水位影响，每年５～６月份的雨季高潮以及７～９月份的台风季节，洪水来势凶猛，暴涨暴落，极易造成洪涝灾害。

新区在治理洪涝灾害方面主要存在以下几个问题：

（1）新区周边为低山、丘陵，主要洪水来自山洪，上洞江出口处山洪面积占70％，上游河道坡降陡、汇流快，产生的山洪峰高量大，下游新区河道坡降缓，易受闽江洪潮水顶托，造成新区内严重涝灾。

（2）上洞江流域内基本无防洪排涝基础设施，流域内现有水库控制集雨面积较小，无法调控上洞江洪水；上洞江河口的营前水闸老化严重，闸顶高程偏低，当闽江水位较高时，洪水会翻越闸顶进入新区。

（3）新区河道过水断面较小，河道宽度较窄，目前排涝标准大都只有1~2年一遇，已经不能满足现有排涝标准要求。

（4）随着城市化进程的加快，新区项目建设用地面积不断扩大，使不透水地面的面积大大增加，造成单位面积的产流量剧增，同时原作为滞洪区的低洼地区（如池塘、河沟等）被填，使得调蓄能力减小，加重内涝。

（5）长期以来，上洞江流域河道缺乏全面、长远的规划，部分桥梁及违章搭盖等形成卡口，影响河道行洪。

2.3 洪涝水分析计算

对于上洞江流域内汇水面积在10km2以上的溪流采用推理公式法和地区综合法进行计算，经比较采用推理公式法计算成果；对于上洞江流域内汇水面积在10km2以下的溪流（截洪沟）采用推理公式法、华东地区特小流域推理公式法进行计算，经比较采用推理公式法计算成果。上洞江干流及支流洪水计算成果见表1。

表1 上洞江干流及主要支流设计流量计算成果表

城区各片区涝水采用华东地区特小流域推理公式法计算成果，设计涝水成果见表2。

表2 新区内河涝水最大流量计算成果（10%）及规划最小河宽表

经分析，洪涝水设计成果合理，符合地区暴雨洪水特性。

3 防治对策研究

通过长乐新区防洪排涝设施形状和区域内洪涝灾害情况调查，勘测工程地点的自然地理地质条件，分析成灾原因，研究流域洪水、涝水、山洪等发生规律，提出可行的防治对策：防洪堤挡河道洪水，截洪沟泄山坡洪水，内河及滞洪区汇集新区涝水，水闸自行排放涝水。

根据《防洪标准》（GB50201-94）、《城市防洪工程设计规范》（CJJ50-92），新区防御闽江洪水标准为50年一遇，各片区采用10年一遇涝水不漫溢排涝标准。

（1）上洞江干流从营前水闸至屿后段进行疏浚和拓宽，最小河宽按101m控制。

（2）根据新区总体规划，对营前片区8条内河和首占片区8条内河进行科学规划（见图2），各条内河规划最小河宽见表2。

图2 新区内河水系图

（3）设置滞洪区：结合新区总体规划，利用景观湖泊、绿化带及上洞江流域中部水域（首占片区上游至圣峰大桥）组成“点、线、面”系统滞洪，总滞洪区面积达2.5 km2以上。

（4）改扩建营前水闸，使其能防御闽江50年一遇洪水，并可排泄上洞江设计洪水。

4 水面线推算与调蓄计算

4.1 防洪堤水面线推算

4.1.1 河道断面设定

上洞江干流长22km，共布设69个河道横断面；茶山溪长1.16km，共布设9个河道横断面；龙玉河和东渡溪长5.36km，共布设52个河道横断面；新区内河水面线推算断面布设原则上150m布设一个，桥涵及拐弯处加密。

4.1.2 河道糙率选定

由于上洞江河道现状洪水时漫滩，其洪痕与规划整治河道归槽后情况不一致，无法根据洪痕反推糙率，因此，根据河道特性（地形地貌、河槽组成以及水流条件等）进行确定：上洞江流域平原河道整治前河道糙率取0.032，整治后取0.028；齐天大圣宫以上山区性河道，河床多为卵石、块石，两岸长有杂草、树木等，因此该河段糙率取0.05~0.08。各涝片内河整治后取0.028。

4.1.3 起始断面与起始水位

上洞江干流水面线推算起始断面为营前水闸上游，起始水位——营前水闸上游水位通过调蓄计算而得，起始水位为2.75m（见表3）。上洞江各支流起始断面水位：通过上洞江河道水面线推算而得。

4.1.4 水面线计算方法

采用伯努力公式：

4.1.5 桥梁壅高计算

采用武汉水利电力学院编制的《水力计算手册》公式：

4.2 蓄排涝计算

本次蓄排涝计算，内外水采用较不利遭遇，即设计最大涝水遭遇年最高潮位平均值（相当于二年一遇高潮位）进行蓄排涝计算。计算得上洞江营前闸内蓄排涝计算成果，见表3。

表3 上洞江营前闸内蓄排涝计算成果（p=10%）

5 工程措施研究

根据《防洪标准》GB50201-94，本工程的工程等别为Ⅳ等工程，其主要建筑物级别为4级，次要建筑物级别为5级。

新区防洪排涝工程主要有上洞江干流防洪堤工程、营前片区内河排涝工程、首占片区内河排涝工程、首占片区截洪沟工程、东西岱湖滞洪区工程、营前水闸等组成。

5.1 防洪堤工程

上洞江干流营前水闸至屿后段两岸总长18270m，营前片区内河8条，两岸总长13602m，首占片区内河8条，两岸总长29380m。

5.2 截洪沟工程

首占片区截洪沟1沿南进城路向东北约300m后向东，沿公路线约750m后进入下洞江水系，长1019m。截洪沟2其中一个分支的起点与截洪沟1相同，沿公路线向西进入勤政河；另一分支从勤政河与莲心溪的汇合口开始，向东北沿山脚经后山镇，在怡香亭处与从善仁堂开始的河道汇合，最后向西汇入莲心溪，长1586m。

5.3 滞洪区工程

东岱湖位于首占片区中心，与勤政河和首占河联通，面积8.8万m2；西岱湖位于首占河中部，面积4.5万m2；首占片区上游至圣峰大桥的鱼塘及港道等现状水域作为滞洪区；上洞江干流两岸各50m绿化带，总面积2.5km2以上。

5.4 水闸工程

扩建营前水闸，原水闸9孔，每孔净宽5m，总净宽45m，扩建为总净宽91m。

6 建议

本研究涉及的防洪排涝工程措施较多，涉及面广，工程实施应按照“统一规划、远近结合、区别缓急、量力而行、讲求实效”的原则进行。首先结合城市规划，划定防洪排涝规划用地，保障河道宽度、滞洪要求的绿化带和水域。第二，新区防洪排涝工程应先于或与城市建设同步实施，城市雨水排水工程规划应与治涝规划衔接，城市道路规划应尽可能与防洪排涝规划的堤防结合。第三，在进行河道整治的同时，应同步启动营前水闸和河道上卡脖子桥梁的整治，以保证河道整治效益的发挥。

[1] 福建省水利规划院.长乐市上洞江流域防洪排涝规划报告[R].福州, 2009.