淺談水利工程建設規模的論證與選取

陳曦

（上海宏波工程咨詢管理有限公司 上海 201700）

1 現狀條件

本階段以現狀及規劃工況下化子閘調度運行原則為前提，結合江北大河已整治河段整治現狀、城區段布設實際以及工程沿線鐵路橋等相關基礎設施布設現狀，從規劃及現狀工況條件下經濟社會發展對于區域防洪排澇安全要求出發，本著流域經濟社會發展已全面達到城市規劃發展水平，該條件下擬定以下方案對江北大河（農村段）整治工程的建設規模進行論證。

2 方案比選

該條件下擬定以下方案對江北大河工程布置方案進行比選：

方案1：江北大河按已有水利規劃要求全面改造。

江北大河，自周家閘至孔浦閘站全面按照已有水利規劃推薦規模要求實施，即江北大河，自周家閘至孔浦閘站，河長約11.95km，河面寬全線拓寬至40m，河底高程-1.87m。

方案2：方案1中，江北大河已整治河段維持現狀。

考慮到現狀條件下江北大河“周家閘～機場路段”及“火車貨運站段”已分別隨“機場路北延工程”和“寧波火車北站及貨場搬遷工程”拓浚整治完成，其中，“周家閘～機場路”河段，河道整治規模基本符合已有規劃要求；而“火車貨運站段”河道整治規模與規劃要求仍存在一定的差距，但由于該河段已整治完成，且與火車北站相鄰，進一步拓寬整治的難度相對較大，故在方案1的基礎上，江北大河已整治的“周家閘～機場路段”及“火車貨運站段”仍維持現狀規模——“周家閘～機場路段”，河長650m，河道采用堤岸合一的矩形斷面，河面寬40m，河底寬32.3m，河底高程-1.87m；“火車貨運站段”，河長1735m，河道采用堤岸分離的復式斷面，河堤堤頂迎水坡側間距為40m，河面寬（岸距）為30m，河底寬9m，堤頂高程2.95m，岸墻頂高程1.45m，河底高程-1.87m。

方案3：方案2中，江北大河城區段維持現狀河面寬

在方案2的基礎上，考慮到江北大河城區段（北環東路～孔浦閘站段）穿甬江街道中心，現狀兩岸房屋密集，河道拓寬整治實施難度相對較大，故規劃條件下，在方案2的基礎上，江北大河城區段（北環東路～孔浦閘站段）僅實施清淤工程，河面寬仍維持現狀——江北大河城區段，自北環東路至孔浦閘站，河長5.55km，規劃條件下仍維持現狀河面寬30～35m，最窄處河面寬約為20m，河底高程-1.87m。

各方案條件下江北大河整治規模詳見表1。

表1 各方案條件下江北大河河道整治規模對比表※

規劃工況下，江北大河河道按上述各方案規模實施的條件下，姚江流域遭遇20年一遇設計暴雨，奉化江流域遭遇相應暴雨，下游遭遇5年一遇“桑美”潮型縮放的設計潮位過程時，江北鎮海平原各代表點最高水位計算成果詳見表2；江北大河河道沿線各代表點最高水位及高水位持續時間計算成果詳見表3。

表2 規劃工況下江北鎮海平原各代表點最高水位計算成果表（P=5%）單位：m

3 成果分析

通過以上計算成果分析可見：

方案1：江北鎮海平原按城市規劃要求全面填高開發，且水利工程（含江北大河排水系統）亦按已有規劃要求全面實施的條件下，江北鎮海平原20年一遇河道最高水位為2.72～2.41m，現狀已建區域排澇安全基本可得以保障，規劃新開發區域在對地坪實施有效控制的條件下，排澇安全亦可得以保障，已有水利規劃推薦規模滿足平原防洪排澇安全的相關要求。

表3 規劃工況下各方案最高水位及高水位持續時間計算成果表（P=5%）※

方案2：考慮到江北大河“周家閘～機場路段”及“火車貨運站段”已整治，整治規模雖與規劃要求存在一定差距，但由于工程已整治完成且與火車北站、機場路～繞城高速出口等重要的交通基礎設施相鄰，進一步改造難度較大，故在方案1的基礎上，江北大河上述已整治河段均維持現狀規模。該方案條件下，受已整治河段過流能力限制，江北大河（周家閘～莊橋河）河段水位普遍有所抬升，但由于目前已整治河段相對較短，且位于江北大河上游側，其中周家閘～機場路河段規模與已有規劃的要求差幅亦相對較小，因此，已整治河段對于江北鎮海平原泄洪排澇的影響僅限于江北區江北大河（莊橋河上游段）沿線部分區域，影響程度也相對較小——最高水位僅抬升約0.01～0.03m，高水位持續時間延長約1～2h，且最高水位抬升后，在對區域規劃地坪實施有效控制的條件下，區域排澇安全仍可基本得以保障；而對于鎮海區及江北區江北大河（莊橋河下游段）沿線的孔浦、甬江街道基本無影響；因此，總體來講，江北大河已整治河段維持現狀整治規模對于區域防洪排澇安全無較為不利的影響，可維持現狀規模。

方案3：考慮到江北大河城區段（北環東路～孔浦閘）兩岸房屋密集，河道拓寬整治難度相對較大，故在方案2的基礎上，江北大河城區段僅實施清淤工程，河面寬亦仍維持現狀。該條件下，由于規劃工況下，江北鎮海平原全面填高開發，區域洪澇水基本均依靠平原河道滯蓄外排，而規劃條件下除江北大河外，平原其他河道的輸排水能力均已達到規劃要求，因此江北大河城區段，單條河道的部分河段規模的縮減對于平原整體最高澇水位的影響相對較小，僅為0.01～0.02m，但對比江北大河出口處排水量及平原高水位持續時間可見，受江北大河城區段河道規模縮減、河道過流能力降低的影響，江北大河除河道沿線水位全線抬升外，下游孔浦閘站的外排水量較方案2減少約15%，平原高水位持續時間普遍較方案2延長4～5h，較方案1延長約5～7h。由此可見，江北大河城區段河道規模縮減對于區域排澇的影響程度相對較大，影響范圍亦相對較廣，故本階段推薦城區段仍按已有水利規劃推薦規模要求整治實施。

4 結論

綜上所述，在對江北鎮海平原防洪排澇要求、工程實施效果和實施難度、工程實施的可行性以及鐵路等基礎設施的安全保障要求等方面綜合分析的基礎上，本階段推薦方案2——江北大河，除已整治完成的“周家閘～機場路段”及“火車貨運站段”維持現狀規模外，其余河道均按照已有水利規劃要求整治實施，河面寬全面拓寬至40m，河底高程-1.87m。

[1]《浙江省河道管理條例》.

[2]《寧波市甬江奉化江余姚江河道管理條例》.

[3]《浙江省各類水工程管理范圍、保護范圍的法定標準和指導標準》.

[4]《寧波市江北區防洪排澇專項規劃》.