新郑市后胡水库补水方案研究

董永立

（郑州市水利建筑勘测设计院，河南　郑州　450006）



新郑市后胡水库补水方案研究

董永立

（郑州市水利建筑勘测设计院，河南郑州450006）

摘要：新郑市后胡水库是龙湖镇的主要供水水库，其蓄水主要靠径流注入。近些年，水库的来水量有所减少，常年低水位运行，水量减少，随之带来了水质恶化等一系列问题。本文通过对后胡水库周边可利用的补水水源进行论证，推荐通过适当的调水工程向后胡水库补充水量，对环境改善及龙湖镇供水都是十分有利的。

关键词：补水；供水；水源

后胡水库位于河南省新郑市龙湖镇十八里河上。水库按50年一遇洪水标准设计，1 000年一遇洪水校核，总库容1 297.69万m3。水库死水位144.60m，死库容92万m3，兴利水位153.50m，兴利库容518万m3。后胡水库蓄水主要靠径流注入，近些年随着上游城镇化建设步伐的加快，上游小型拦蓄工程增多，加之部分新修道路抬高了原有地面高程，水库流域面积有所减小，水库的来水量有所减少，常年低水位运行［1］。水量减少随之带来水质恶化等一系列问题。因此，适当的调水工程向后胡水库补充水量，对环境改善及龙湖镇供水都是十分有利的。

1　龙湖镇供水规划情况

龙湖镇规划有2个水厂，一水厂是现状龙湖水厂，2万吨/日供水能力，供水水源为郑新公路周围的地下水。二水厂建设规模7万吨/日，其中近期已建工程3万吨/日，远期再新增供水能力4万吨/日，于2016-2030年间建成投产，供水水源由郑州市调水供给，远并采用后胡水库作为应急备用水源。根据郑州市水资源情况，现状及规划年尚不能满足自身发展需要，不具备向龙湖镇供水条件。因此，龙湖镇供水水源存在缺口问题。经调查研究，认为将后胡水库作为龙湖镇供水水源地是比较合适的。结合龙湖镇第二水厂近期供水规模，供水能力暂定为3万吨/日，最大补水流量为0.7m3/s。

2　补水水源分析

规划补水水源主要考虑为南水北调水，但南水北调水源未为后胡水库设置分水口门及分水水量，而其附近的老观寨水库和刘湾水库分别为新郑市南水北调调蓄水库及郑州市南水北调调蓄水库，可具备向后胡水库补水条件［2］。

老观寨水库位于新郑市区北15km老观寨村东黄水河上，水库控制流域面积37.3km2，总库容1 010.59万m3。死水位为143.24m，死库容42万m3。兴利水位为154.40m，兴利库容413万m3。刘湾水库位于郑州市管城回族区十八里河镇十八里河上，距龙湖镇10km。坝址以上控制流域面积为49.5km2，其上游6km处为后胡水库，水库总库容287.5万m3。死水位为115.3m，死库容22万m3。兴利水位为121.8m，兴利库容为118万m3。

根据规划，南水北调总干渠每年向新郑市分配水量5 000万m3，老观寨和望京楼两水库为调蓄库，向老观寨充库设计水位为148.82m，设计充库流量为1.34m3/s，多年平均向老观寨水库和望京楼水库充水量为1 539万m3。

3　补水方案比选

根据以上资料，初步拟定了4个供水线路方案向后胡水库供水。线路一、线路二、线路三为自老观寨水库向后胡水库供水，线路四为由刘湾水库向后胡水库供水。因老观寨水库兴利水位为154.4m，南水北调向老观寨水库充库设计水位为148.82m，本次线路一、线路二、线路三3个线路规划提水高程均为148m。刘湾水库死水位与兴利水位相差较少，提水高程定为116m。

3.1线路一

总长为15.2km。在老观寨水库右岸新建提水泵站，线路自老观寨水库向西至107国道，穿107国道后沿107国道西侧布置管线，管线至双湖大道后沿双湖大道北侧向西至后胡水库。线路一分为A方案、B方案。线路一A方案采用明挖敷设，107国道向北地面高程逐渐升高，至铜佛赵现状地面高程最高，为201m左右，再向北地面高程逐渐降低，提水高程与现状最高地面高程差为53m，水头损失约为24m，泵站总扬程为77m。线路一B方案因泵站扬程较高，为降低水泵扬程，部分地面高程较高部分采用顶管进行施工。地面高程高于170m采用顶管施工，顶管部分长度为10.1km，开挖敷设部分长度5.1km，提水高程与现状最高地面高程差为11m，水头损失约为24m，泵站总扬程为35m。

3.2线路二

总长为16.8km。因107国道附近地面高程较高，线路二避开铜佛赵地面高程较高部分，线路沿郑新快速通道布置，在合适位置再沿107国道布置。线路二分为A方案、B方案。线路二A方案提水泵站布置于老观寨大坝左岸，线路自老观寨水库向东至郑新快速通道，沿快速通道西侧布置，穿郭店后在郭店北向西至107国道，穿107国道后沿107国道西侧布置，剩余线路同线路一。线路二A方案现状最高地面高程最高约为190m，提水高程与现状最高地面高程差为42m，水头损失约为26m，泵站总扬程为68m。因此，泵站扬程比线路一A方案低约11m，但线路长度增加约1.6km。因线路二A方案现状地面高程仍较高，泵站扬程较高，为降低泵站扬程，地面高程高于170.0m采用顶管施工，此为线路二B方案。线路二B方案顶管部分长度为9.7km，开挖敷设部分长度7.1km，提水高程与现状最高地面高程差为22m，水头损失约为26m，泵站总扬程为48m。

3.3线路三

总长为23.3km，因线路二现状地面高程仍较高，为避开较高地面，郑新快速通道以东地面高程大都在160～165m，线路向东敷设，沿现状地面高程较低部分进行敷设，线路长度增加，线路总长为23.3km。线路三提水泵站布置于老观寨水库大坝左岸，线路自老观寨水库向东至郑新快速通道，沿快速通道西侧布置，穿郭店后在郭店向东敷设，到鄢陵府后向北，管线沿线地面高程基本在160～165m，先后穿过八府、东李庄、张辛庄、郭庄、城后马和鸡王，在鸡王村南向东沿双湖大道北侧敷设，先后穿郑新快速通道、107国道，以后线路布置同线路一、二。线路三现状地面高程最高在165m左右，但在龙湖镇双湖大道与轩辕路交叉口往西部分，现状地面高程逐渐升高至177m左右，为降低泵站扬程，轩辕路至入后胡水库段管线采用顶管施工，此段线路长2.2km，开挖敷设长度为21.1km。线路三现状最高地面高程最高约为165m，提水高程与现状最高地面高程差为17m，水头损失约为35m，泵站总扬程为52m，但线路长度增加约8.1km。

3.4线路四

自刘湾水库向后胡水库补水。自刘湾水库库区右岸新建泵站，管线沿十八里河河道右岸布置，穿南水北调总干渠，考虑到现状十八里河河道未经治理，且河道两岸高程变化较大，管线较难布置。穿南水北调后布置于河道右岸，沿规划道路布置，穿崔垌村至沙窝李村后沿龙湖大道向西，沿107国道至梅后路，沿梅后路至后胡水库。线路总长为8km。该条线路最高地面高程为175m，提水高程与现状最高地面高程差为59m，水头损失约为15m，泵站总扬程为74m。刘湾水库属于郑州市管城区，协调难度较大，且由于库容较小，为后胡水库补水难度较大。

经比较，本次推荐线路一中的B方案。

4　结论

为给龙湖镇第二水厂提供可靠供水水源，同时改善后胡水库周边生态环境，由老观寨水库向后胡水库补水的方案是可行的，水源为南水北调为老观寨水库提供的调蓄水。

参考文献：

［1］王红菊，刘永亮，王旭红.水库安全和度汛措施［J］.河南水利与南水北调，2009（8）：37-39.

［2］胡彩虹，吴泽宁，管新建，等.新郑市水资源供需发展趋势研究［J］.中国农村水利水电，2011（2）：34-38.

中图分类号：TV697

文献标识码：A

文章编号：1003-5168（2016）01-0108-02

收稿日期：2015-12-29

作者简介：董永立(1981-)，男，硕士，工程师，研究方向：水利工程设计。

Study on the Water Supply Scheme of the Xinzheng Reservoir

Dong Yongli
（Zhengzhou Water Conservancy Construction Survey and Design Institute，Zhengzhou Henan 450006）

Abstract:Hu reservoir in Xinzheng City is the main water supply reservoir in the town of Longhu.In recent years, the reservoir water has been reduced,the perennial low water level operation,the reduction of water,which brings a series of problems such as the deterioration of water quality.In this paper,through the water supply to the surround⁃ing areas of the water can be used to prove that the appropriate water diversion project to add water to the reservoir is very favorable,to improve the environment and the town of Longhu water supply.

Keywords:water supply;water supply;water supply