张国斌
宿州市水利水电建筑勘测设计有限公司, 安徽 宿州 234000
摘要:新汴河、奎濉河作为宿州市两条最主要的排洪河道,对全市的防洪体系建设起到决定性影响,基于此本文综合考虑新汴河、奎濉河沿线点地区及河道主要节制闸、分水河道等对新汴河、奎濉河进行综合防御分析。
关键词:新汴河;奎濉河;洪水防御
建议的论文框架
1 引言
表述目前的研究现状,引出为什么写这篇论文,500字左右吧
2 ***河的概况
最好插入一张该河的水系图,引出为什么要做洪水防御方案
3洪水防御方案
这部分是重点,详细分析与阐述,这部分篇幅是最多的,若按现在写的内容,则偏少偏简单
4 结论
参考文献
目前,宿州市境内新汴河已形成由宿州闸、灵璧闸、团结闸等拦河控制工程,沱河、濉河上段等分洪河道,新汴河大堤、沱河大堤、濉河引河大堤、濉河上段大堤等堤防组成的防洪减灾工程体系。
新汴河干流宿州闸上保护区内的宿州市系中等城市,现状堤防设计防洪标准为50年一遇,设计堤顶20年一遇水位超高2.0米,堤顶高程为30.56~29.92米;中下游新汴河现状堤防设计防洪标准为20年一遇,设计堤顶20年一遇水位超高1.5米,堤顶高程为29.22~21.68米。
新汴河干流设计洪水位:濉河引河口28.26米,宿州闸27.92米,灵璧闸23.81米,唐河地下涵23.20米,团结闸19.84米;各河段设计行洪能力均为1460立方米/秒。
沱河位于新汴河右岸,通过沱河进水闸与新汴河连接,流至樊集入沱湖,现状城区段堤防设计防洪标准为20年一遇,堤顶高程为30.00~28.70米。新汴河向沱河分洪由沱河进水闸控制,分洪流量180立方米/秒。芦岭湖通过芦岭闸与沱河连接,总库容5160万方,引水流量7立方米/秒。
濉河上段位于新汴河左岸,通过濉河引河与新汴河连接,流至奎河口入濉河,现状堤防设计防洪标准为20年一遇,堤顶高程30.10~27.09米。濉河引河现状堤防设计防洪标准为50年一遇,堤顶高程31.30~30.26米。新汴河向濉河上段分洪由濉河引河闸及张树闸控制,分洪流量300立方米/秒。
(一)设计标准及以下洪水
1、当新汴河干流宿州闸上水位低于设防水位26.70米时,新汴河干流各节制闸按各自调度方案运行。
2、当新汴河干流宿州闸上水位达到设防水位26.70米,且继续上涨,视雨情、水情和工程情况,宿州闸、灵璧闸、团结闸加大泄洪流量,利用河道行洪,关闭新汴河沿岸穿堤建筑物,防止洪水倒灌。
3.当新汴河干流宿州闸上水位达到警戒水位27.30米,且继续上涨,视雨情、水情和工程情况,宿州闸、灵璧闸、团结闸全部敞开泄洪,利用河道行洪。
4、宿州闸闸上水位仍继续上涨并超过警戒水位27.30米,且沱河宿东闸上水位不超过设计洪水位26.41米时,启用沱河进水闸向沱河分洪,分洪流量180立方米/秒。
(二)设计标准以上洪水
1、在采取上述措施后,宿州闸闸上水位仍继续上涨并超过设计洪水位27.92米,且濉河草坝闸水位不超过26.08米、浍塘沟闸不超过24.40米、枯河闸水位不超过19.99米时,启用濉河引河闸、张树闸向濉河分洪,分洪流量300立方米/秒。
2、在运用上述措施后,宿州闸闸上水位仍继续上涨达到保证水位28.70米、灵璧闸上达到保证水位23.81米、团结闸上达到保证水位19.84米,加强工程防守,利用堤防超高强迫行洪。
3、在运用上述措施后,宿州闸闸上水位仍继续上涨,视水情和工程情况可在濉河引河左堤桩号6+200处(汴河街道新庄附近)、新汴河右堤桩号72+600处(草沟镇小李庄附近),将堤防破开缺口向洼地沟河分泄洪水,力保宿州、灵璧、泗县三城的安全。
在不影响防洪和排涝的前提下,综合考虑气象水文预报及水资源、水生态等需求,经有管辖权的防汛抗旱指挥机构批准,新汴河干流宿州闸、灵璧闸、团结闸等节制闸可在汛末(主汛期以后)提前蓄水,逐步抬高至正常蓄水位(宿州闸上26.14米、灵璧闸上21.87米、团结闸上19.5米),沱河芦岭湖宜适时存蓄洪水,充分合理利用洪水资源,缓解宿州市缺水现状。
新汴河干流各控制断面设计洪峰流量表
河段名称 | 戚岭子~濉河引河口 | 濉河引河口~溧河洼 | |
流域面积(km2) | 3936 | 6562 | |
各节点计算量(m3/s) | 3年一遇 | 440 | 700 |
5年一遇 | 535 | 900 | |
20年一遇 | 1150 | 1800 | |
50年一遇 | 1550 | 2350 | |
100年一遇 | 1850 | 2800 | |
设计流量(修峰后,m3/s) | 3年一遇 | 440 | 700 |
5年一遇 | 535 | 900 | |
20年一遇 | 930 | 1460 | |
50年一遇 | 1130 | 1720 | |
100年一遇 | 1220 | 1840 |
目前,宿州市境内奎濉河已形成由马元闸、草坝闸、浍塘沟闸、枯河闸等拦河控制工程,奎河大堤、濉河大堤、拖尾河大堤、濉河上段大堤等堤防,老汪湖蓄滞洪区组成的防洪减灾工程体系。
奎濉河干流为奎河、濉河,主要支流有拖尾河、闫河、方河、濉河上段、三渠沟、虹灵沟等。
奎河发源于徐州云龙山区,于灌沟河口入境,在埇桥区时村汇入濉河,为埇桥区北部山区主要行洪河道。奎河现状堤防设计防洪标准为20年一遇,设计堤顶20年一遇水位超高1.5米,堤顶高程为31.88~27.62米。奎河设计洪水位:灌沟河口30.38米,马元闸上27.35米,方河口26.78米,入濉河26.12米。
濉河于奎河口承接奎河、濉河上段来水,流经灵璧、泗县,于泗县小韩庄出境,为埇桥区、灵璧县、泗县北部主要行洪河道。濉河现状堤防设计防洪标准为20年一遇,设计堤顶20年一遇水位超高1.5米,堤顶高程为27.62~19.70米。濉河设计洪水位:草坝闸上26.11米,浍塘沟闸上24.43米,枯河闸上20.02米,小韩庄18.20米。
拖尾河承担浍塘沟以北地区的排水任务,同时是老汪湖滞洪区的泄水河道,在浍塘沟处注入濉河。拖尾河现状堤防设计防洪标准为20年一遇,设计堤顶20年一遇水位超高1.5米,堤顶高程为26.73~26.10米。拖尾河设计洪水位:小李庄闸上25.25米,新杨河口25.16米,运料河口24.95米,入濉河24.53米。
方河起源于小方河,于夏桥闸汇入奎河,是埇桥区北部主要行洪河道,奎河重要支流。方河现状堤防设计防洪标准为20年一遇,设计堤顶20年一遇水位超高1米,堤顶高程为28.47~27.98米。方河设计洪水位:欧河口27.32米,老斜河口27.14米,夏桥闸上26.98米。
濉河上段原是濉河的本干,濉河引河将张树闸以上排水区间截入新汴河后,张树闸至奎河口段成为濉河的上游,是宿州市埇桥区北部的一条主要行洪河道,同时为新汴河分洪河道,分洪流量300立方米/秒。濉河上段现状堤防设计防洪标准为20年一遇,设计堤顶20年一遇水位超高1米,堤顶高程30.13~27.12米。濉河上段设计洪水位:引河口29.13米,张树闸上28.60米,灰古闸上27.55米,奎河口26.12米。
老汪湖蓄滞洪区位于奎河左岸,依山圈湖筑堤形成,湖区面积64.47km2,汛期拦蓄柏山闸以上奎河、洪山截水沟及湖内拖尾河875.5km2的来水,设计最高蓄洪水位25.50米,滞洪库容为1.35亿m3。进洪由柏山闸、代娄闸、张东湖闸控制,退洪由小李庄退水闸控制。老汪湖圈堤上自柏山闸,下至张东湖闸,全长27.8公里(不计长650米洪山截水沟堤段),堤顶高程27.0~27.5米。湖内筑有9个保庄圩,就地安置居住高程在23.5~25.5米之间的刘寨、孙寨等12个村庄,保庄圩圩堤总长度16.7公里,堤顶高程26.5~26.9米,保护面积2.89km2,保护人口1.35万人。
(一)设计标准及以下洪水
1、当柏山闸上水位达到24.60米或浍塘沟闸上水位达21.28米或草坝闸上水位达23.06米并有继续上涨趋势时,关闭小李庄闸,开启柏山闸,分奎河洪水入老汪湖,启用老汪湖蓄水,控制浍塘沟闸上水位不超过21.28米;马元闸配合柏山闸控制入湖流量。
2、启用老汪湖蓄洪后,浍塘沟闸上水位仍继续上涨并超过21.28米时,关闭代娄分水闸,开启代娄闸、张东湖闸,分洪山截水沟洪水入老汪湖。
3、当老汪湖水位达24.0米,且河道水位继续上涨时,在保证夏桥闸下水位不超过26.78米、草坝闸上不超过26.11米、浍塘沟闸上水位不超过24.43米的前提下①加大马元闸下泄流量②关闭柏山闸、代娄闸,开启代娄分水闸,停止向老汪湖分洪③开启小李庄闸,尽量泄放老汪湖蓄水,以迎接更大洪峰。
4、当方河夏桥闸上水位达到26.30米时且奎河马元闸上水位未达到26.50米时,控制马元闸下泄流量,加大夏桥闸、草坝闸下泄流量,控制夏桥闸上水位不超过26.30米;当马元闸上水位达到26.50米且夏桥闸上水位未达到26.30米时,控制夏桥闸下泄流量,加大马元闸下泄流量,控制马元闸上水位不超过26.50米。
5、当浍塘沟闸上水位达到23.20米时且草坝闸上水位未达到25.20米时,控制草坝闸下泄流量,加大浍塘沟闸下泄流量,控制浍塘沟闸上水位不超过23.20米。
6、当枯河闸上水位达到19.50米时且浍塘沟闸上水位未达到23.20米时,控制浍塘沟闸下泄流量,加大枯河闸下泄流量,控制枯河闸上水位不超过19.50米。
(二)设计标准以上洪水
1、当方河夏桥闸上水位达到26.98米时且奎河马元闸上水位未达到27.35米时,控制马元闸下泄流量,加大夏桥闸、草坝闸下泄流量,控制夏桥闸上水位不超过26.98米;
2、当马元闸上水位达到27.35米且夏桥闸上水位未达到26.98米时,控制夏桥闸下泄流量,加大马元闸下泄流量,开启柏山闸,向老汪湖分洪,控制马元闸上水位不超过27.35米。
3、当浍塘沟闸上水位达到24.43米时且草坝闸上水位未达到26.11米时,控制草坝闸下泄流量,加大浍塘沟闸下泄流量,开启代娄闸、张东湖闸,关闭代娄分水闸,向老汪湖分洪,控制浍塘沟闸上水位不超过24.43米。
4、当枯河闸上水位达到20.02米时且浍塘沟闸上水位未达到24.43米时,控制浍塘沟闸下泄流量,加大枯河闸下泄流量,控制枯河闸上水位不超过20.02米。
5、当老汪湖水位达到25.5米时,为确保老汪湖圈堤安全,关闭柏山闸、代娄闸、张东湖闸,小李庄闸相机开启控制湖区水位不再上涨。退水时尽量照顾新杨河、运料河地区的排涝,一般控制小李庄闸下水位不超过22.35米,或浍塘沟闸上水位不超过21.28米。
6、当草坝闸上水位达到26.11米或浍塘沟闸上水位达到24.43米或枯河闸上水位达到20.02米时,濉河上段张树闸应处于关闭状态,不允许新汴河向濉河上段分洪。
7、在运用上述措施后,河道水位仍继续上涨,应加强工程防守,利用堤防超高强迫行洪。
在不影响防洪和排涝的前提下,综合考虑气象水文预报及水资源、水生态等需求,经有管辖权的防汛抗旱指挥机构批准,奎濉河干流草坝闸、浍塘沟闸、枯河闸等节制闸可在汛末(主汛期以后)提前蓄水,逐步抬高至正常蓄水位(草坝闸上23.50米、浍塘沟闸上21.80米、枯河闸上18.50米),充分合理利用洪水资源。
奎濉河干流各控制断面设计洪峰流量表
奎河 | 方河口 | 股河口 | 入濉河 | |
流域面积(km2) | 652 | 1211 | 1261 | |
各节点计算量(m3/s) | 3年一遇 | 370 | 536 | 549 |
5年一遇 | 484 | 695 | 707 | |
20年一遇 | 1004 | 1422 | 1444 | |
濉河 | 拖尾河口 | 三渠沟口 | 虹灵沟口 | |
流域面积(km2) | 1533 | 2396 | 2653 | |
各节点计算量(m3/s) | 3年一遇 | 617 | 843 | 887 |
5年一遇 | 795 | 1090 | 1148 | |
20年一遇 | 1586 | 2063 | 2147 | |
濉河 | 孟沟口 | 赵沟口 | 小韩庄 | |
流域面积(km2) | 2792 | 2883 | 2972 | |
各节点计算量(m3/s) | 3年一遇 | 922 | 937 | 975 |
5年一遇 | 1135 | 1236 | 1291 | |
20年一遇 | 2286 | 2314 | 2433 | |
拖尾河 | 新杨河口 | 运料河口 | 入濉河 | |
流域面积(km2) | 230 | 479 | 857 | |
各节点计算量(m3/s) | 3年一遇 | 141 | 250 | 360 |
5年一遇 | 197 | 364 | 509 | |
20年一遇 | 387 | 681 | 985 |
参考文献:
[1]顾圣平,田富强,徐得潜.水资源规划及利用.北京:中国水利水电出版社,2020年2月
[2] 褚正气,许道龙.安徽省新汴河治理工程. 安徽:安徽省水利水电勘测设计院,2020年11月
作者简介:张国斌(1988-),男,工程师,本科学历,水利水电规划专业。