工程管線穿越河道項目建設規模及防洪評價分析——以衢州市天然氣工程為例

吳嬌容

(浙江省衢州市水利水電勘測設計有限公司，浙江 衢州324000)

1 建設項目的必要性

目前巨化工業園區和綠色產業集聚區已有部分工業用戶使用天然氣，氣源來自LNG 氣化站，但LNG 供氣規模小、價格高的劣勢仍制約了天然氣的發展。為保障衢州市用氣的安全性和穩定性，根據《衢州市天然氣綜合利用規劃》，于中心城區南部設立巨化調壓站，再由本項目的中、高壓管道連接航埠閥室下載管輸氣，采用南、北兩點的供氣格局［1］。

2 項目總體建設規模

本工程建設地點位于衢州市柯城區，其中中壓管線建設地點為航埠鎮;高壓管線途徑柯城區航埠鎮汪家、航埠鎮蔡家、常山港、雙港街道、江山港、黃家街道鎮、黃家鄉和高新技術園區。

本項目中壓管線采用聚乙烯管(PE 管)，高壓管線采用L290MB 直縫電阻焊鋼管，設計管線規格見表1。

表1 高壓管線設計規格一覽表

3 項目工作內容

本次穿越點評價為常山港、江山港3 處穿越，常山港穿越方式定向鉆，江山港穿越方式為定向鉆與大開挖相結合。主要穿越點情況見表2。

表2 評價的2 條流域3 處主要穿越點

4 防洪評價分析

4.1 水文分析計算

4.1.1 基本資料

長風水文站于1995 年由常山縣何家鄉長風村遷至天馬鎮風扇口，更名為常山(二)水文站;于2006 年遷至天馬電站下游，更名為常山(三)水文站［2］。

江山港支流上建有雙塔底水文站，于2009 年遷至江山城區，更名為江山水文站，原雙塔底水文站改為水位站。衢州水文站集水面積5 424 km2，設立于1930 年，下游分別設有龍游、洋港水位站，各水文測站概況見表3。

表3 水文測站一覽表

4.1.2 設計洪水

將常山(二)水文站1995—2005 年、常山(三)水文站2006—2008 年實測最大洪峰流量采用面積指數法推求出長風水文站斷面1995—2008 年的洪峰流量，實測最大3 d洪量采用面積比推求長風水文站最大3 d洪量，統計出1956—2008 年長風水文站位置較大洪水特征值見表4。

表4 實測較大洪水特征值表

4.2 歷史洪水

歷史上衢江1895 年、1915 年、1942 年和1955 年洪水較大，根據2006 版《中國歷史大洪水調查資料匯編》查得密賽水文站、長風水文站、衢州水文站和雙塔底水文站的歷史調查洪水成果，具體見表5。

表5 調查洪水成果表

4.3 設計洪水

4.3.1 天然洪水

由于集水面積F 是形成洪水大小的主要因素之一，故其與產生的洪峰流量(Qm)和洪水總量(W)關系密切，建立集水面積F 與和Cv 值的關系，本次設計直接采用浙江省水利水電勘測設計院編制的《浙江省錢塘江治理工程可行性研究報告》中集水面積F 與和Cv 值的關系曲線。常山港、江山港、流域主要控制斷面設計洪水成果見表6。

表6 主要控制斷面洪峰(天然)

常山港上游現狀有齊溪、芙蓉水庫等大中型水庫，但水庫的調蓄能力較弱，常山港穿越位置設計洪峰流量采用天然工況洪峰流量。穿越位置設計洪峰流量采用《浙江省衢州市航埠鎮防洪排澇規劃》中成果，見表6。

水庫的調蓄作用對穿越河段洪水影響較為明顯，穿越位置設計洪峰流量采用《衢州市江山港坑西段河道治理工程初步設計報告》中成果，見表7。

表7 穿越位置設計洪峰流量

4.1.3 設計水位

1)計算方法:常山港干流、江山港干流穿越位置采用恒定漸變流的計算方法，支流洪水位采用恒定均勻流計算［3］。

2)各穿越點設計水位:經計算各穿越點的洪峰流量、洪水位、流速見表8。

表8 穿越點水位流速表

5 穿越點的防洪分析

5.1 常山港穿越點計算結果分析

依據《油氣輸送管道穿越工程規范》(GB50423—2007)常山港穿越點為大型穿越點，相應的設計洪水頻率為100 a一遇，沖刷深度計算結果見表9。

表9 常山港各穿越點沖刷深度計算結果

依據《錢塘江流域綜合規劃修編》，穿越點河段左岸有規劃航埠河東防洪堤，防洪標準20 a一遇。

依據《錢塘江流域綜合規劃修編》，穿越點河段左岸有規劃護岸工程。

5.2 江山港穿越點計算結果分析

天然氣利用工程在江山港有1 處穿越點，在坑西村下游側穿越江山港，依據《油氣輸送管道穿越工程規范》江山港穿越點為大型穿越點，設計洪水頻率為100 a一遇，沖刷深度計算結果見表10。

表10 江山港穿越點沖刷深度計算結果

定向鉆入土點在右岸規劃堤線以外102 m處;定向鉆出土點在左岸河灘上，在左岸主河槽岸線外115 m處，出土點至左岸方家防洪堤規劃堤線以內590 m處。

6 結 論

通過對河道歷史演變與近期演變的分析，通過水文計算、水位推算以及其它有關的分析和計算，認為天然氣利用工程中、高壓管線項目在按照工程設計規范施工、施工期間有相應的安全度汛方案、合理安排工期，認為現狀河勢基本穩定。在埋設輸氣管線后，在設計洪水條件下，由于河道及河床的天然狀態復原，填埋管道工程對附近河段的河勢變不會產生直接影響，不會對河流上下游滯洪行洪區域造成影響。

［1］韓東偉.唐山市河道建設項目防洪評價報告編制問題［J］.水科學與工程技術，2011(03):59－61.

［2］葉新霞，程建華.河道管理范圍內建設項目防洪評價工作的幾點體會［J］.水利科技與經濟，2012，18(03):8－10.

［3］何書琴，徐林春，鄭國棟.穿河穿堤工程防洪影響評價技術審查要點分析［J］.廣東水利水電，2012(07):20－22.