南水北调东线一期金宝航道工程输水线路方案研究

2015-12-26 01:10程薛亚锋于正广钱余堂江苏省水利勘测设计研究院有限公司扬州5009淮河水利委员会蚌埠00江苏省水利厅南京009江苏省灌云县南岗乡水利站灌云
治淮 2015年7期
关键词:宝应金宝航道

钱 程薛亚锋于正广钱余堂(.江苏省水利勘测设计研究院有限公司 扬州 5009 .淮河水利委员会 蚌埠 00 .江苏省水利厅 南京 009 .江苏省灌云县南岗乡水利站 灌云 0)

南水北调东线一期金宝航道工程输水线路方案研究

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(1.江苏省水利勘测设计研究院有限公司 扬州 225009 2.淮河水利委员会 蚌埠 233001 3.江苏省水利厅 南京 210029 4.江苏省灌云县南岗乡水利站 灌云 222203)

金宝航道工程输水河道沟通里运河与洪泽湖,串联金湖站和洪泽站,承接江都站、宝应站抽引的江水,是南水北调东线运西线输水的起始河段。金宝航道工程设计输水流量为150m3/s,金宝航道输水线路选择了宝应湖全湖送水、北公司河专线送水、金宝航道专线送水、半专线送水(涂沟至金湖站下敞开)四个方案,从满足输水、排涝等相关方面进行了比较最终采用半专线送水方案。

金宝航道 送水方案 宝应湖 北公司河

1 引言

金宝航道工程位于江苏省扬州市宝应县和淮安市金湖县、盱眙县、洪泽县和省属宝应湖农场境内,是南水北调东线工程的重要组成部分。金宝航道工程输水河道沟通里运河与洪泽湖,串联金湖站和洪泽站,承接江都站、宝应站抽引的江水,是运西线输水的起始河段。该工程主要作用是通过疏浚金宝航道,扩大河道输水能力至150m3/s,以此满足金湖站、洪泽站抽水北调要求,并提高宝应湖地区排涝标准和金宝航道通航能力。宝应湖地区水系比较复杂,金宝航道输水线路选择宝应湖全湖送水、北公司河专线送水、金宝航道专线送水、半专线送水(涂沟至金湖站下敞开)四个方案进行比选。

2 宝应湖全湖送水方案

全湖送水方案是以南运西闸为引水口门,利用宝应湖、大汕子河、南北公司河等河湖将里运河的水送至金湖站下,沿线节点水位基本在正常蓄水位左右。

全湖送水中方案主要利用的金宝航道、大汕子河、南公司河、北公司河等河湖一般只有20m3/s的输水能力,其中金宝航道宝应湖退水闸以下段在设计输水水位下的输水能力为17.5m3/s;大汕子河上段(南尾闸~宝应湖退水闸)14.7km输水能力较大,可达150m3/s,下段(南尾闸~金湖)淤积严重,现状输水能力仅有25m3/s;北公司河输水能力仅为10m3/s;南公司河输水能力仅为5m3/s。南运西闸~南尾闸现状输水能力可达150m3/s,南尾闸~金湖各输水河道的现状输水流量合计为58m3/s,因此,全湖送水需要通过疏浚河道扩大93m3/s的输水流量。

全湖送水方案工程内容主要包括:(1)疏浚北公司河以增加输水能力;(2)老三河自人字头至金湖站下段抽槽。

3 北公司河专线送水方案

在南运西闸右侧里运河西堤上,增辟运西引江闸,并开挖引河接通大汕子河深槽,沿北公司河送水至金湖站下,全长38.3km。该线路基本全线封闭(人字头以上高水位、全封闭,人字头至金湖站下与冬春期水位一致),采用高水位送水。南水北调一期工程江都站、宝应站、金湖站抽足情况下,南运西闸上设计水位7.6m,考虑江淮区间95%保证率用水,江都站、宝应站、金湖站抽足,淮安站不能抽足的工况,南运西闸上设计水位7.1m,为确保高水位送水,引江闸下设计水位拟定为7.0m,人字头闸上6.4m,金湖站下5.7m。

该线路工程主要内容包括:(1)新建运西引江闸1座;(2)引江闸向西至大汕子河4km长平地开河;(3)14.7km大汕子河两岸复堤及新建大汕子南、北及人字头3座拦河坝;(4)沿线配套建筑物6座,其中节制闸3座:大汕子南北拦河坝上各建节制闸1座,金湖县刘圩拐处建人字头闸1座;套闸2座:大汕子南北套闸各1座;(5)拓浚南尾闸至金湖站下19.6km大汕子河等。

4 利用金宝航道专线送水方案

南运西闸作为引水口门,循金宝航道走向,向西沿大汕子隔堤,至德兴圩张鼓墩,经唐港、涂沟、刘圩拐至金湖站下,全长30.88km。

金宝航道现为六级航道,航运线路从南运西闸右侧的船闸起,沿金宝航道向西至金湖站下向北经老三河入石港船闸引河,为减少南水北调梯级水头损失和河道土方开挖,全线采用高水位送水方案,拟定南运西闸设计水位7.0m,金湖站下6.3m,同时需将金宝航道送水河道与宝应湖、大汕子河等河湖隔开。

工程内容包括:(1)拓浚现有金宝航道至金湖站下;(2)在大汕子河南端筑拦河坝,与宝应湖水系分开,并建配套退水闸和套闸各1座,以保持宝应湖地区原有的外排出路及通航能力;(3)在人字头西侧,建乌龙渡拦河坝,与宝应湖水系分开,并建配套退水闸和套闸各1座,以保持宝应湖地区原有的外排出路及通航能力;(4)新建振兴圩及涂沟南北套闸,并赔建、拆建、加固沿线其他涵闸洞坝等建筑物4座,使输水河道与宝应湖水系分开并保持原有的水上交通;(5)其他影响建筑物若干座。

表1 大汕子至金湖输水线路投资比较表

图1 金宝航道半专线送水工程布置图

5 利用金宝航道半专线送水方案

专线送水方案大幅抬高了金宝航道的输水水位,半专线方案主要是对金宝航道上游段(涂沟以东)进行封闭处理,采用高水位送水,下游段(涂沟以西)敞开与宝应湖水位相同。沿线设计水位拟定为:金湖站下5.7m,涂沟5.9m,南运西闸上6.5m。

涂沟以东的封闭工程同高水位方案,涂沟以西右侧不封闭。工程内容包括:(1)拓浚现有金宝航道至金湖站下;(2)在大汕子河南端筑拦河坝,与宝应湖水系分开,并建配套退水闸和套闸各1座,以保持宝应湖地区原有的外排出路及通航能力;(3)新建振兴圩及涂沟南北套闸,并赔建、拆建、加固沿线其他涵闸等配套建筑物4座,使输水河道与宝应湖水系分开以保持原有的水上交通并确保安全输水;(4)其他影响建筑物若干座。金宝航道半专线送水工程布置见图1。

6 方案比较

宝应湖全湖低水位送水方案:虽然对排涝、降渍、防洪产生的不利影响很小,但开挖土方及征地拆迁量大,工程投资大。此外,还应考虑宝应湖已大面积开发的现状,全湖输水必然缩小养殖湖面,对区域社会经济的可持续发展产生不利影响,地方不易接受。

北公司河方案:高低水分开,专线送水,工程建成后便于管理,但对该地区的排涝、降渍影响较大。该方案利用宝应湖湖面约20km2,抬高水位1.0~1.5m,减少宝应湖库容约2000 万m3。调蓄库容减少势必会加重该地区的涝渍灾害;其次,由于采用了全封闭的工程措施,切断了宝应湖湖区南北水上交通,需要兴建多处通航套闸,给群众带来不便;再者,占用北公司河需清理现有的养殖水面,影响地方经济发展。

金宝航道专线送水方案:河道土方疏浚量小,梯级水头损失小,但为保证高水位输水,需新建乌龙渡拦河坝、节制闸等大型封闭建筑物。另外,新建多处封闭建筑物,给原本四通八达、交通便利的宝应湖水上交通带来了不利影响。此外,与北公司河方案比较,该方案虽对该地区的排涝降渍的影响范围有较大缩小,但高水位送水,对输水河道沿线地区涂沟以下段排涝降渍影响仍较大。

金宝航道半专线送水方案:涂沟以上段仍采用高水位送水,但其水位较金宝航道专线方案低,对沿线排涝降渍危害相对较小,涂沟以下段采用与宝应湖冬春期水位相近水位送水,避免了金宝航道专线送水产生的交通不便问题。缺点主要是相对专线送水方案河道土方疏浚量较大、水头损失偏大。综合考虑,该方案既满足了南水北调安全输水要求,又满足了地方对排涝、降渍、经济发展等基本要求。

综上,金宝航道半专线方案对宝应湖地区排涝影响小,河道配套及沿线影响工程少,投资也最省,综合效益好(各方案投资比较见表1),因此选择金宝航道半专线送水方案作为大汕子至金湖段输水线路

(专栏编辑:顾 梅)

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