APP下载

拦河建筑物对河道行洪的影响分析与安全评价

2021-01-11

江西农业 2020年22期
关键词:桓仁县大雅园子

安 冬

(辽宁泽峰水利工程规划设计有限公司,辽宁沈阳 110000)

1 概述

1.1 项目背景桓仁县八里甸子镇韭菜园子村土地开发项目配套工程位于辽宁省本溪市桓仁满族自治县(以下简称“桓仁县”)八里甸子镇大雅河上。本工程为桓仁县八里甸子镇韭菜园子村土地开发项目的配套工程,土地开发整理项目将宜农内陆滩涂开发为灌溉水田,实现新增耕地3.02 hm2,新增耕地率92.33%。新增水田的灌溉方式为从大雅河河道取水灌溉,旨在为新增水田提供灌溉水源。

工程建设后,可使桓仁县八里甸子镇韭菜园子村土地开发项目顺利实施,为新增水田提供灌溉水源,提高灌溉效率,因此桓仁县八里甸子镇韭菜园子村土地开发项目配套工程的建设势在必行。

桓仁县八里甸子镇韭菜园子村土地开发项目配套工程设计新建拦河坝65 m,设计布置1座1孔节制闸,1座1孔进水闸,两座闸门相连,闸门位于大雅河河道左岸,闸门尺寸均为1.0 m×1.0 m,工程左右岸上游均设置翼墙。

1.2 流域概况桓仁大雅河位于辽东半岛的东部,是浑江的一级支流。大雅河起源于桓仁县、本溪县两县交界处草帽顶子山东麓,自西北向东南流经八里甸镇、普乐堡镇和雅河乡三个乡(镇)至大雅河口村汇入浑江干流,全长83.2 km,流域面积724 km2,河道平均比降为4.28‰。大雅河流域地处辽宁省东部山区南部,属温带季风气候区,为典型大陆性气候,多年平均温度6.6℃左右,多年平均降雨量844.6 mm。地理坐标为东经125°23′~125°45′,北纬41°05′~41°20′,流域形状近似椭圆形。大雅河蜿蜒曲折,坡度大,河谷多呈U型展布,垂直切割强烈。

2 防洪评价计算

2.1 防洪标准

2.1.1 河道防洪标准 根据《大雅河(秀里头-韭菜园子)段河道治理工程初步设计报告》规划确定,大雅河该段河道的防洪标准为10 a一遇。

2.1.2 项目防洪标准 本工程为土地开发项目的配套工程,旨在灌溉53.33 hm2水稻。根据《防洪标准》的相关规定,本工程的工程等别为Ⅴ,主要建筑物及次要建筑物的工程级别为5级,防洪标准为10 a一遇,校核标准为20 a一遇。

2.2 水文分析计算本工程位于桓仁县大雅河干流上,位于《大雅河(秀里头-韭菜园子)段河道治理工程初步设计报告》治理范围内,因此本次设计根据《大雅河(秀里头-韭菜园子)段河道治理工程初步设计报告》的设计洪水计算成果,采用面积比法进行计算,计算成果详见表1。

表1 设计洪水成果表

2.3 起点水位本工程位于《大雅河(秀里头-韭菜园子)段河道治理工程初步设计报告》治理范围内,因此选择M26断面作为计算天然河道设计水面线的起点水位。

工程修建后,新建拦河坝作为河道控制性水工建筑物,因此选取拦河坝坝址断面作为计算工程修建后大雅河河道设计水面线的起点水位。通过计算,可绘制出起始断面的水位-流量关系曲线,见图1。

图1 水位-流量关系曲线图

由上图确定,起始断面的起点水位成果详见表2。

表2 起点水位成果表

2.4 水面线推求(1)水面线推求采用恒定非均匀流公式,根据表2起点水位成果,自下而上推求河道各断面的水位,计算公式如下:

式中:Z1、Z2为断面1、2的水位;hf为断面1、2间的沿程水头损失;hj为断面1、2间的局部水头损失;a1、a2为动能修正系数;u1、u2为断面1、2的流速[1-3]。

(2)根据《水力计算手册(第二版)》,新建拦河坝的过流计算公式如下:

式中:σs为淹没系数;σc为侧收缩系数;m为自由溢流的流量系数;n为闸孔数;b为每孔净宽;H0包括行近流速水头的堰前水头。

经过计算分析可知,工程建设后,当大雅河发生10 a一遇洪水时,河道的断面缩小了18.75%,水流流速增加了0.03 m/s,水位最大壅高0.86 m[4-5]。

3 防洪影响综合评价

3.1 项目建设对河道行洪影响分析工程建设前,该段河道的防洪标准不足10 a一遇。工程建设后,水位进一步壅高,需采取相应补救措施消除因工程建设产生的水面壅高的影响。经综合考虑,项目的建设会影响该工程段河道的水位变化,对河道行洪产生一定影响。

3.2 项目建设对河势稳定的影响分析工程建设前,工程段河道历经多年洪水冲刷,河道已基本趋于稳定。工程建设后,仅对工程局部流态有一定影响,水流流速增大,流向不变,对河道整体流态的影响很小。因此,项目的建设对河势稳定的影响较小。

3.3 项目建设对防汛抢险的影响分析工程段河道左岸为自然岸坎,岸坎以上为连接村与村之间的土路,工程建设前,河道发生10 a一遇洪水时,土路淹没,不能通行。项目建设后,河道发生10 a一遇洪水时,土路淹没,不能通行。因此,项目的建设对防汛抢险不产生新的影响。

4 防治与补救措施

4.1 补救措施为消除因工程建设产生的水位壅高的影响,拟对工程段河道左岸进行垫高处理。材料选用砂砾料,顶宽3m,迎水面坡比1∶2,背水面坡比1∶2,工程布置断面型式见图2。

4.2 消除工程影响的措施①工程施工宜安排在非汛期进行,以确保施工安全,并减小对河道行洪产生的不利影响。②施工时注意及时清除施工造成的水面漂浮物,以利行洪。③为减小工程建设对河道的影响,特别是施工期间的影响,建设单位应督促施工单位做好施工组织设计,工程弃渣、物资应严格堆放,必须符合防洪要求,严禁施工材料和弃渣堆积或倾倒于河中。④施工各项设施如混凝土搅拌站、材料仓库等临时设施应按照相应的防洪标准设置,以减小对河道的阻水、壅水作用。⑤工程施工时,严格保证工程按照设计进行施工。⑥工程施工完毕后,应当及时清除施工围堰、废渣等遗留物。

图2 补救措施断面型式图

5 结语

通过对桓仁县八里甸子镇韭菜园子村土地开发项目配套工程的计算分析和安全评价发现,建设项目对河道行洪产生的影响较小,针对在一定范围内可使河道水位壅高的现象,可以通过采取相应的防治及补救措施改善。该项目的建设满足河道的防洪标准,对第三人合法水事权益不产生影响,不影响河道相关规划的实施。

猜你喜欢

桓仁县大雅园子
本溪市材料价格补充信息
本溪市材料价格补充信息
大雅之堂与大雅
本溪市材料价格补充信息
快乐的园子
树的野园子
小心翼翼
我和祖母的园子
大雅正声 继往开新——中华诗词“求正容变”再认识
园子匠