鮑曉波,何夕龍,張鵬
(中水淮河規劃設計研究有限公司,安徽 合肥 230601)
阜陽市位于安徽省西北部,黃淮海平原南端、淮北平原的西部,有“百億江淮糧倉、煤電能源新城、綜合交通樞紐、商貿物流中心、人力資源大市、濱水園林城市”之稱。
近年來,阜陽市經濟發展迅速,城市現狀建成區面積約100 km2,常住人口約80 萬人。2000 年,國家防汛抗旱總指揮部將阜陽市列為全國重要防洪城市。
淮河最大一級支流潁河及其支流泉河流經阜陽城區,并在此交匯,將阜陽城自然分割為三大板塊,即潁河西區(潁河以西、泉河以南部分)、潁河東區(潁河以東部分)、泉河北區(潁河以西、泉河以北部分)。阜陽城市主要防洪及排水承泄河道有沙潁河、泉河和茨淮新河。
阜陽市地處暖溫帶與亞熱帶交匯處,屬暖溫帶半濕潤季風氣候。多年平均降水量911 mm,主要集中在汛期6-9月,約占全年的60%。地區多年平均氣溫14.50~15.00 ℃,極端最高氣溫41.50 ℃。
目前阜陽城市防洪標準僅為20 年一遇,與城市經濟社會發展水平不協調。
原規劃的潁河西區、潁河東區、泉河北區防洪堤圈僅潁河、泉河干流堤防進行加固,其他規劃堤段未建設,沒有形成封閉堤圈。快速增長的經濟和人口規模,使洪澇災害損失風險愈來愈大,原規劃防洪堤圈已不能滿足城市防洪要求。
阜陽老城區排澇系統老舊、改造難度大,新城區規劃建設滯后,局部易澇受淹問題突出;排水溝渠淤積、阻水障礙多,排水不暢。
隨著城市規模不斷擴大,原有的防洪排澇體系已不能滿足城市發展的需要,因此構筑完善的城市防洪排澇體系,提高城市防洪排澇能力,已成為阜陽城市建設和發展的迫切需要。
防洪規劃的設計水平年為2030 年,城區規劃范圍內防洪保護對象的防洪標準為100年一遇,除澇標準為30年一遇。
潁河、泉河交匯穿越阜陽城市,城市被潁河、泉河分隔成潁河西區、潁河東區、泉河北區三個防洪區。城市防洪規劃范圍涵蓋了城區空間增長區總面積433 km2,具體為北至柳河-楊家溝-蔡孜溝,東至濟廣高速,南至滁新高速,西至阜淮高速。其中潁河西區面積240 km2,潁河東區面積154 km2,泉河北區面積39 km2。結合各個城市區塊的性質、功能和重要性,進行分區控制,建立各自防御體系。
3.2.1 潁河西區防洪堤圈
潁河西區防洪規劃面積240 m2。該區洪水威脅來自潁河和泉河,東側和北側分別受潁河右堤、泉河右堤保護。近年來,阜陽城加快向該區西側和南側發展,已突破現城市堤圈的保護范圍,一旦河堤決口,將會對阜陽城區造成慘重的損失,亟待構筑新的防洪堤圈。
根據區域地形情況,結合現有水利工程,采用和平溝~胡溝~小潤河~黃溝~小新河筑堤方案,與泉河右堤、潁河右堤構筑成封閉堤圈。規劃堤圈總長88.72 km,該方案保護面積341 km2。 該堤圈方案具有以下優點:①充分利用和平溝、胡溝、小潤河、黃溝等現有水系,增加排水能力;②考慮結合阜陽城市發展,西湖段結合西湖濕地公園建設微地形滿足防洪要求,其它采用堤路結合,圈堤兩側綠化,形成潁河西圈堤全貫通的城市綠色長廊。
3.2.2 潁河東區防洪堤圈
潁河東區防洪規劃面積154 km2。該區洪水威脅來自潁河,西側和北側分別受潁河茨淮鋪閘以下左堤和茨淮新河右堤保護,屬淮北大堤堤圈的保護范圍。東側已建成的濟廣高速公路為阜陽城市規劃的外圍線。
根據該區防洪規劃范圍和現有工程情況,規劃利用東側已建成的濟廣高速公路(路基防洪標準為100 年一遇)與潁河茨淮鋪閘以下左堤和茨淮新河右堤形成封閉堤圈。規劃堤圈總長57.70 km,該方案保護面積160 km2。
3.2.3 泉河北區防洪堤圈
泉河北區防洪規劃面積39 km2。該區處于泉河和潁河交匯形成的三角區,地勢西北高、東南低,受泉河和潁河的洪水威脅最大。該區東側和南側分別受潁河右堤、泉河左堤保護,西側沒有城市堤圈保護。
根據區域地形情況,結合現有水利工程,采用利用柳河~蔡孜溝~黃溝筑堤方案,與泉河左堤、潁河右堤構筑成封閉堤圈。規劃堤圈總長57.80 km,該方案保護面積142 km2。該堤圈方案具有以下優點:①利用柳河、黃溝等現有水系筑堤,全面提高泉北城區防洪標準;②堤圈總長最短,加固干流堤防最少,工程投資最省;③泉河北區地勢西高東低,主要受西部洪水威脅,筑堤外側大溝截斷外部來水,減少了城區洪澇來水。
3.2.4 城市防洪圈堤工程規劃
根據阜陽城區兩河三片的布局形態,通過加高加固潁河、泉河防洪大堤,提高防洪標準,建立和完善城防圈堤,形成封閉的防洪體系,通過上、下游綜合調度,充分發揮防洪工程效益,切實保障城市防洪安全。
結合堤防現狀,為了不縮窄河道行洪斷面,沙潁河干流堤防加固以背水側加堤為主,對于現狀堤距和灘地較寬的堤段,規劃在臨水側加固堤防;泉河干流堤防加固采用背水側加堤方式;對于城區段,人口居住密集,拆遷有困難的堤段采用修建土堤加防浪墻的加固方式;新建圈堤遵循少拆遷、少占地、有利于防洪安全等原則,并結合城市總體規劃、市政設施建設和休閑步道、濱河廣場、岸上草原和水文化等城市景觀建設要求,建成堤、路和景觀相合的城市圈堤。
阜陽城內的治澇工程主要由排水管網、城市內河、泵站、調蓄水體組成。隨著城市的發展,現有排澇設施的不足日益凸顯。
從阜陽城市排澇總體情況分析,阜城的排澇內因、外因均存在,內因主要為河道流域界限不清,客水串流,致使低洼地區排澇壓力較大,排澇時期控制能力不足。外因主要指當泉、潁河行洪時,沿河兩岸低洼地區澇水不能自排入外河,形成內澇。
針對以上原因,排澇規劃布局應包含以下方面:①進行合理分區,明確各排區流域界限、明確農排區、城排區,明確高排區、低排區;各分區應獨立排水,流域界限處應設置控制工程。②對城市河道進行分級,選擇出排澇主干河道,并依據重要性進行河道斷面規劃,采取疏浚水道、拓寬出口,增加排澇手段等措施,增加城市內河的排澇能力。河口增加的手段以泵站為主,即:對現狀不達標的泵站進行擴建,對沒有抽排設施的進行增配。③確定各主干河道出口排澇水位,對城市內河水位進行控制:一是滿足城市管網排水的要求,避免河道水位過高造成排水不暢;二是滿足城市水生態的要求,防止水位過低,水體納污能力減弱,產生水環境惡化等情況。
除澇分區是根據城防圈堤范圍內的河道走向、承泄區域、地形地勢及現有工程設施等進行的排澇片區劃分,其目的是區分高低水、主客水,合理配置除澇工程設施及規模,避免界限不明、客水串流、除澇無法控制。
除澇分區是參考相關的工程規劃,并根據城防圈堤的范圍重新整理和劃定。原則上是每一個有獨立出口的骨干外排河道其流域劃為一個分區,城區內局部洼地已設泵站的,也劃為獨立分區。
規劃排澇分區按二級考慮,第一級:按自然分區,將阜陽市分為潁西、潁東、泉北三個區域;第二級:每個區域按高水高排、分區排澇原則,將每個出口所控制流域化為分區,共22 個分區,包括三十里河分區、楊步溝分區、小潤河排水區等。
阜陽城市防洪排澇規劃結合阜城兩河三區特點,按潁河西區、潁河東區、泉河北區三個防洪區分區構筑防洪堤圈。建立以城市防洪堤圈、配套穿堤泵站、涵閘、排澇河溝等工程組成的較完善的防洪減災體系,充分發揮體系的綜合作用,使防洪保護區得到安全保障,促進國民經濟的發展。