西平县城市水系治理浅议

2015-03-21 19:22王凤旗西平县水利局
河南水利与南水北调 2015年11期
关键词:闸坝西平县防洪

□王凤旗(西平县水利局)

1 自然概况

1.1 基本情况

西平县处于淮北平原的西部,东毗上蔡,北邻漯河市,西连舞钢,南接遂平。全县辖5镇、12乡、2街道办、1产业集聚区和1个国有农场295个行政村,土地面积1090 km2。

1.2 水文气象

1.2.1 流域概况

西平县位于淮北平原的西部,洪汝河流域。洪汝河位于黄淮冲积平原,是淮河上游洪水主要发源地之一,淮河北岸跨豫皖两省的主要支流,流域面积12380 km2,河长326 km。洪汝河在班台以上分为小洪河和汝河两支,在班台汇流后成为大洪河,在河南省淮滨县洪河口汇入淮河。

1.2.2 气象特性

西平县地处北亚热带向暖温带过渡区,属大陆性季风型半湿润气候区。冷热适中,四季分明,夏热多雨,冬寒晴燥,春旱多风,秋旱少雨,冷暖和旱涝表现比较突出。降雨量从西南向东北呈递减趋势,全县多年平均降雨量881.70mm。西平县降水量不仅因地形上变化较大,而且年内分配和年度之间变幅很大。据代表站降水资料统计分析,最大年与最小年降水量比值可达3.82倍,最大年降水量与多年平均降水量比值达1.89倍,最小年降水量较多年平均小2.40倍。

1.3 地质概况

1.3.1 地形地貌

西平县地势西南高,东南、东北低,主要以平原为主,岗地零星分布。本工程项目地处西平县的东部,属淮河冲湖积平原区,地势低下而平缓,地面坡降1/1000~1/1200。

1.3.2 地质构造与地震效应

该区域地质稳定性较好。工区的抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度为0.05g;所属的设计地震分组为第一组,场地类别为Ⅲ类。场地属对建筑抗震不利地段。在地震6烈度条件下,可不考虑地震震动液化影响。

2 城市水系存在的问题与治理的必要性

2.1 存在的问题

一是河道行洪能力。二是堤防防洪能力下降;另外,本段防洪水位高于除涝水位,意味着地面以上的河槽行洪机遇增加,小洪河一些区段已经成为半地上河。三是边坡无防护或硬化结构,河岸坍塌现象严重,导致河道主槽淤积、顶部陡坎险峻。四是枯季水小或干涸。规划这两条河成为城区河道后,与两岸城市景观不匹配。五是河滩开发无序化。河道滩地的湿地被誉为“城市的肾”,对改善城市生态环境具有巨大的作用。现状河道滩地大部分已为老百姓种植用地,城区段局部硬化铺装,也对自然生态造成了不同程度的影响。六是堤顶道路等级低。现状堤顶交通为泥结石路面,路面条件差,仅可以通行一向车,交汇较为困难,并且有部分路道被当地居民占用,车辆通行条件较差。七是堤防景观不和谐。现阶段河道两岸仅种植一部分树木,河道滩地有部分区域被当地居民作为农田开垦,又有部分区域被当做放牧场,景观协调性不足。

2.2 治理的必要性

根据西平县新城区总体规划、工程现状及相关水利规划,为提高城市防洪抢险能力、改善城市生态环境、提升城市整体形象、提供居民生活休闲场所,打造全新嫘祖故里文化名城,建设中原示范区县,启动建设西平县城市水系治理工程非常必要。

3 水系治理任务、内容与目标

3.1 水系治理任务

按照分片保护人口及面积,综合规划和规范要求,本工程设计防洪标准采用20 a一遇洪水标准;区域近期排涝标准为3 a一遇,远期排涝标准为5 a一遇。

通过既有河道整治、景观河建设、水利调控建筑物建设及生态景观绿化,形成集防洪、景观、生态为一体的综合方案,充分体现新建城区和谐优美的生态环境,达到功能完善、布局合理、新颖美观、安全可靠、技术先进、智能环保、环境优美、经济可行的要求。

3.2 水系治理内容与规模

一是考虑城市防洪总体布局,依据堤防现状、升级达标方案,按照20年一遇防洪标准,并考虑交通及生态修复等要求设防。整治规划城区内小洪河约9.10 km河道;整治规划城区内引洪河约7 km河道。二是新建规划城区内景观河道3.70 km及29.67 hm2人工湖。三是建设相关水资源水环境调度控制建筑物。在小洪河河道沿线布置2座液压翻板闸;引洪河河道沿线布置1座液压翻板闸,1座橡胶坝;在新建景观河道两端预埋穿堤涵洞各1座。四是对两岸滨水带进行生态修复和景观绿化。五是改造既有跨河桥梁。跨河桥梁改造7座,对路面及栏杆进行修复。六是依据堤防现状,改建堤顶防汛抢险通道22.80 km,提高防汛抢险能力。其中小洪河两侧堤顶建设防汛抢险通道长13.20 km;引洪河两侧堤顶建设防汛抢险通道长9.60 km。

3.3 水系治理具体目标

本工程将“防洪、景观、生态”三位一体,形成“安全屏障、生态大堤、景观走廊、生命廊道”。一是防洪:在不改变既有防洪体系及总体布局情况下,通过河道清淤、护坡建设、防汛通道建设,提高河道行洪能力、消除险工险情、提高防洪抢险能力。二是景观:通过既有河道两岸的生态修复、景观改造,以及新建景观河道、人工湖建设,营造独具中原文化特色的小城镇景观。三是生态:通过水利调控枢纽建设、生态护岸及河道滩地绿化,充分展示新城区亲水、休闲及生态环境,打造全新示范城区。

4 水系治理的难点与建议

4.1 水系治理的难点

4.1.1 河道水量差异问题

本工程小洪河汛期与非汛期流量差异大,汛期桂李节制闸以上流量约650m3/s,非汛期河道流量仅为1~2m3/s。引洪河汛期最大分流小洪河洪量约300m3/s,非汛期河道处于干涸状态。所以,要实现河道生态、景观、亲水目标必须解决汛期河道大流量泄水问题和非汛期的河道水量小的问题。

4.1.2 非汛期蓄水问题

由于汛期小洪河行洪量大,河道主槽窄而且深,成”V”字型。但在非汛期,河道水流量小,河道水位很低,不满足新区河道景观性要求。引洪河在非汛期处于干涸状态,河道无水。因此,如何正确选取闸坝位置,使小洪河壅水蓄水,并使部分水量流入引洪河,保证引洪河景观用水要求,是需要综合布置和水位水量分析解决的重要问题。

4.1.3 河道生态治理

小洪河与引洪河汛期与非汛期水流量差异很大。河道如何设置生态护岸及滩地生态保护,既保证汛期大流量泄洪安全稳定,又要满足非汛期河道生态、亲水、景观、休闲要求也是需要重点解决的问题。

4.1.4 新建河道水流

新建景观河道在未来新区中主要为景观亲水休闲功能,如何利用小洪河与引洪河的调控建筑物使新建景观河道存在一定水位差,从而使新建景观河“流水不腐”,需要合理设置调控建筑物的位置及闸坝顶高程。

4.1.5 景观河道风格

新建景观河道位于规划新城区中心,在新区规划,尤其是城市设计尚未完成的情况下,如何确定河道景观风格需要大胆创新,并最终与规划城市风格相融合。

4.2 建议

一是西平县城市水系治理项目为西平新区建设的基础设施,也是西平城市建设的重要工程,因此项目的重要性和必要性显著,建议及早立项实施。二是本项目实施过程中有较多弃土,小洪河与引洪河弃土可作为堤防背水面加固及景观地形营造用土。三是工程为公益性项目,运行期每年需要一定的运行和维护费用,建议纳入当地每年财政预算。四是工程建成后平时由于闸坝关闭蓄水,会使工程区上游约15 km范围(直到杨庄)水位较现状有所抬高,基本维持在58.00m左右,建议加强上游河道护岸的观测,必要时应采取措施,同时建议今后结合堤防达标对两岸边坡实施防护。五是由于在河道内设置了水下液压翻板闸作为景观水位调控,在洪水期需预排泄流,短时流速较大,对闸坝下游河道有可能会造成冲刷,建议加强汛期洪水预报,提前打开调控闸坝排水,控制闸坝开启速度,并对闸坝下游河道一段范围内加强河底与边坡的防护。六是由于河道断面变化,桂李闸位置不同设计流量下的水位较原河道有所变化,对原桂李分洪闸参考水位进行防洪调度的模式会产生影响,建议相关部门重新根据最新设计断面推算水位流量关系曲线提交防洪调度部门,以便按照新的水位进行分洪调度。七是西平规划新城区位于老王坡蓄滞洪区边界,建议相关部门关注新城区建设对蓄滞洪区分洪的影响。

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