单玉芬,宋长虹
(1.黑龙江农垦勘测设计研究院,哈尔滨 150090;2.黑龙江省水利水电勘测设计研究院,哈尔滨 150080)
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黑龙江省松花江干流防洪工程现状及存在的问题
单玉芬1,宋长虹2
(1.黑龙江农垦勘测设计研究院,哈尔滨 150090;2.黑龙江省水利水电勘测设计研究院,哈尔滨 150080)
摘要:松花江流域(含嫩江和第二松花江)已建成大中小型水库1 651座,总库容452.81 万 m3,现状堤防116段堤防、总长度1 317.25 km,形成50个独立的保护区,堤防防洪标准仅为15~20 a一遇。通过对黑龙江省松花江干流防洪工程现状和存在的问题进行分析可知,现状防洪体系薄弱,堤防防洪标准较低,堤身断面单薄,极易造成堤防滑坡、塌岸,跨河铁路桥、公路桥及民堤阻水,穿堤建筑物陈旧老化,与黑龙江省松花江两岸的社会经济发展不相适应,需加快松花江干流防洪工程体系建设。
关键词:水库;蓄滞洪区;堤防;护坡;护岸;建筑物;防洪能力;应急度汛
松花江是我国七大江河之一,经过松嫩平原、三江平原及哈大齐工业走廊、东部煤电化基地。松花江干流由西南向东北流至同江市汇入黑龙江,河道全长939 km,其中三岔河至拉林河汇入口段为黑龙江省与吉林省的界河,拉林河汇入口以下段位于黑龙江省境内。
1防洪工程总体状况
1.1流域水库及蓄滞洪区
松花江流域(含嫩江和第二松花江)已建成大中小型水库1651座,总库容452.81 万 m3,其中白山、丰满、尼尔基等大型水库31座,总库容414.27 万 m3。建成王花泡、北二十里泡、中内泡、库里泡、黑鱼泡、老江身泡等防御大庆地区内洪的滞洪区6个,总面积505.2 km2,蓄洪量7.41 万 m3。松花江流域已建大型水库防洪特性一览表见表1。
表1 松花江流域已建大型水库防洪特性一览表
1.2堤防工程状况
松花江干流沿江的17个市、现场和8个国营农场及大庆的部分油田,都将依靠堤防保护。现状堤防116段堤防、总长度1317.25 km,其中干堤1172.13 km,回水堤145.11 km,形成50个独立的保护区。其中:松花江干流现场现有堤防82段、长1165.30 km,形成41个独立的保护区,其中干堤1045.84 km,回水堤119.45 km,平均堤高3~5m,堤顶宽4~8m,边坡1∶2.0~1∶5.0,部分堤后设有马道,现场堤防防洪标准约为15~50 a一遇。哈尔滨城区及佳木斯城区现有34段堤防、形成9个独立的自然保护区,现有堤防长151.95 km,其中干堤126.29 km,回水堤25.66 km,平均堤高3~7m,堤顶宽4~12m(结合斯大林公园局部堤顶宽超过了120m),边坡1∶1.0~1∶7.0。现状堤防安全泄量为8000m3/s~13300m3/s,哈尔滨市和佳木斯市城区堤防防洪标准约为20~100 a一遇,主城区基本达到了100 a一遇防洪标准;佳木斯城区支流堤防长60.86 km,现状防洪标准不足10 a一遇。
现有干流堤防工程虽然经过“98”年应急度汛的全面整形加固,但堤防标准低,仅相当于“98”大水后新标准的15~20 a一遇左右。2001—2007年国家发改委利用亚行贷款对部分堤防防洪工程进行了达标建设,但规模小,仅建设317.79 km的堤防,大部分堤防断面单薄,部分堤段是砂基砂堤没有处理。
松花江干流大多数堤防是在民堤基础上加高培厚形成的,部分堤身土质不好,有腐殖土、杂草和草筏子。现有护坡107处、长211.67 km,现有部分护坡破损严重,需要维修,多数是混凝土板护坡,有少部分模袋混凝土和干砌石护坡;以自然生成的草皮护坡为主,防浪林和护堤林较少。由于就近取土,126处堤段后有大面积坑塘,长76.04 km堤脚形成洼塘,危及堤防,必须进行填塘和固脚。现有护岸52处、长56.62 km,护岸类型主要有干砌石、混凝土板、雷诺护垫、格宾石笼等。另外有173处堤段迎水坡汛期迎风顶流,冲刷脱坡严重,成为险工段。松花江干流阻水桥梁、民堤、林木、村屯等主要阻水建筑物汛期缩窄行洪断面,抬高水位,危及堤防安全。堤顶现有道路660.77 km。
现有穿堤建筑物238座(不包括未拆除的废弃建筑物),大部分修建时间较早。有些涵闸洞身破坏严重,堤土流入洞内,时有坍塌发生;有些涵闸边墙开裂,闸两侧渗水严重;还有部分泵站,汛期水泵层渗水严重,水泵被水淹没,进出水管线止水不好,严重危及堤防安全,出现险情的建筑物共71座。另外堤防还有23座废弃的建筑物未拆除,形成险工。
2存在的主要问题
松花江干流堤防经过多年建设,特别是通过1998年应急度汛除险加固和亚行贷款项目实施以来,堤防工程初具规模,对干流沿岸防洪保安发挥了重要的作用,使洪涝灾害能够得以缓解,但仍不能抵御大洪水的侵袭[1],主要问题如下:
2.1堤防防洪能力低
松花江干流现有堤防实际防洪能力普遍偏低,防洪标准仅为15~50 a一遇。堤防迎水坡除极少数有工程护坡外,绝大部分是自然状态,由于河道摆动频繁,主流逼近大堤,淘刷堤脚,加上堤身断面单薄,极易造成堤防滑坡、塌岸,这也是1998年特大洪水中险工多的重要原因。
县场堤防高度普遍不足,除了亚行贷款项目达标建设的肇源堤城区段(38+145~44+460)、肇东堤、方正堤、依兰城堤(含倭肯河回水堤、隔堤)、巴彦堤和巴彦港堤、木兰的红光堤、通河的东部涝区堤、双城市堤防、汤原镇堤、富锦东堤、同江乐业堤等堤段的堤身高度达到设计标准外,其它堤段均存在此类问题。城市堤防也有不达标堤段,特别是佳木斯市区内河防洪工程治理标准较低。堤坡遇风浪冲刷严重,由于堤前水深浪大,又无防浪林消减风浪,造成堤防冲刷及塌坡。个别堤段距河道较近,迎流顶冲,河道塌岸,危及堤身,需采取防护措施。这类险工多数出现在迎风顶流、地势低洼、常年积水的堤段。产生的主要原因是堤身断面单薄,堤坡较陡,堤身透水性强。此外,松花江干流堤防多数是在民堤基础上形成的,清基不彻底,堤段结合部位压实不紧密。针对这类险工采取的除险措施是加大堤身断面,放缓边坡,防渗与混凝土护坡相结合,此类险工共82处,长185.54 km。
河岸坍塌主要原因是主流靠近岸边,受环流冲刷,特别是急流顶冲的作用,岸坡淘刷严重;背河靠近堤脚,大流冲刷,直接威胁堤防安全。针对这类险工采取除险措施是护岸,此类险工共75处,长97.43 km。
2.2跨河铁路桥、公路桥及民堤阻水
在已经批复的《松花江流域防洪规划》当中,松花江干流桥梁4座,1999年以后松花江干流依兰以下段已经新建及在建桥梁11座,其中佳木斯铁路桥老桥拆除,并在原桥位上游120m处新建桥梁。1998年冲毁的行洪滩地上的多数民堤逐渐又形成了圈堤,严重阻碍行洪。特别是2013年的洪水,由于多处民堤阻水影响行洪,水位壅高,肇源堤段洪水持续近一个月。
2.3穿堤建筑物陈旧老化
松花江干流堤防现有穿堤建筑物虽然经过1998年维修加固和拆除重建,但是,由于资金配套问题,部分建筑物一直没有实施,造成内涝无法排除堤外;目前还有71座现有穿堤建筑物陈旧老化,其中县场堤防65座、城市堤防6座,无进出口,闸室和洞身损坏渗水,机电设备损坏严重,闸门无法启动。需要维修扩建或拆除重建。另外,县场堤防上还有23处现有穿堤建筑物已经不能利用,需废弃拆除。松花江干流堤防的大部分穿堤建筑物年久失修,汛期渗水、漏水严重,危及堤防安全。
2.4砂基、双层地基较多
根据工程地质勘察所揭示的堤基地层结构,砂基及双层地基堤占的比重较大,堤基渗透稳定性差,再加上松花江干流一次洪水历时较长(可达90天),在长期高水头作用下易产生流土或管涌变形,存在渗透稳定隐患。由于现有堤防筑堤多为就近取土,堤防前后形成许多坑塘,汛期渗水严重,危及堤防安全。
2.5应急度汛和利用亚行贷款项目未能完全实施
应急度汛和利用亚行贷款项目总共批复投资30.60亿元,受地方匹配资金困难等多方面因素限制,实施了29.39亿元,还有1.21亿元投资的建设内容没有实施。
3结论
通过对黑龙江省松花江干流防洪工程现状和存在的问题进行分析可知,现有防洪体系薄弱,堤防防洪标准较低,堤身断面单薄,极易造成堤防滑坡、塌岸,跨河铁路桥、公路桥及民堤阻水,穿堤建筑物陈旧老化,与黑龙江省松花江两岸的社会经济发展不相适应,需要加快松花江干流防洪工程体系建设。
参考文献:
[1]黑龙江省水利水电勘测设计研究院.黑龙江省松花江干流治理工程可行性研究报告[R].哈尔滨:黑龙江省水利水电勘测设计研究院, 2014.
Current Situation and Problems of Flood Control Project on Main Songhua River in Heilongjiang Province
SHAN Yu-fen1and SONG Chang-hong2
(1.Heilongjiang Agricultural Reclamation Investigation,Design and Research Institute,Harbin 150090,China;2.Heilongjiang Provincial Water Conservancy & Hydroelectric Power Investigation,Design and Research Institute,Harbin 150080,China)
Abstract:1651 large,medium and small sized reservoirs with the total reservoir storage of 4.5281 million m3 have been built in the Songhua River basin (including the Nen River and the Second Songhua River),presently,there are 116 dike sections with the total length of 1317.25km,forming 50 independent protection areas,and the flood control standards of the dikes are only once in 15~20 years.By analyzing the current situation and problems of flood control project on the main Songhua River in Heilongjiang Province,it can be seen that existing flood control system is weak,the flood control standards of the dikes are low,the dike sections are thin,easily to cause dike sliding,bank collapse,water blocking in railway bridges across river,highway bridges and civil dikes,the embankment buildings are old,not adapting to the social and economic development on both banks of the Songhua River in Heilongjiang Province,it is necessary to accelerate the flood control project system construction of the main Songhua River.
Key words:reservoir;flood detention area;dike;slope protection;revetment;structure;capability of flood control;contingency and flood control
中图分类号:TV871
文献标识码:B
[作者简介]单玉芬(1978-),女,内蒙古赤峰人,工程师;宋长虹(1978-),男,内蒙古赤峰人,高级工程师。
[收稿日期]2016-01-18
文章编号:1007-7596(2016)03-0062-03