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贾峪河道生态治理工程布设要旨

2023-03-08胡文斌

河南水利与南水北调 2023年7期
关键词:尾水渠河底高程

胡文斌

(河南省豫东水利工程管理局,河南 开封 475000)

0 引言

贾峪河又名孔河,是贾鲁河主要支流之一。贾峪河发源于新密市袁庄乡南湾长里沟,经寺河水库、常庄水库,过南水北调干渠后在赵坡与贾鲁河交汇并汇入西流湖,干流长32.70 km,控制流域面积89 km2。贾峪河道生态治理工程位于河道下游段,南邻常庄水库、北靠郑州市民公共文化服务区。具体范围自常庄水库坝后尾水渠至南水北调中线干渠倒虹吸进口上游,总长度约2 km,项目区四周以丹水大道、凯旋路、毓秀路、大坝坝顶防汛路为边界,总面积76.71 hm2。目前河道未经治理,没有划边定界且缺乏统一有效管理,建筑垃圾肆意堆放、侵占河道现象加剧,对河道防洪安全和生态面貌均造成严重影响。

1 工程概况

贾峪河生态治理工程范围为:南起常庄水库大坝坝后、北至南水北调中线干渠倒虹吸进口处。园区四周以丹水大道、凯旋路、毓秀路、大坝坝顶防汛路为边界。生态治理总长度约2 km,其中大坝尾水渠长约630 m,河道长约1 400 m;工程区总面积76.71 hm2。总面积中已包含水库工程占地5.33 hm2、水库管理处办公及生活区占地4.61 hm2、苗圃占地9 hm2。这些占地中:水库管理处办公和生活区占地中约0.67 hm2现状绿地一并纳入工程进行绿化提升;苗圃占地以保护利用为主,也纳入工程范围。大坝、溢洪道、尾水渠等工程占地维持现状,不涉及工程内容,因此贾峪河生态治理工程实际用地面积约67.66 hm2。

2 水文地质

贾峪河上游的常庄水库坝址上游2.50 km 处有常庙水文站、1954 年5 月设立,观测到1960 年6 月撤销。常庄水库建成后,1976-1980年断断续续有水位记录,1980年7月正式设立常庄水库水位站,观测至今。贾峪河道生态治理工程区位于豫皖地震构造区,地震活动强度小、频率低。据中国历史地震目录记载,附近地区近500年来发生有感地震7次,震中震级多为5级左右。根据《中国地震动参数区划图》,地震动峰值加速度为0.15 g,相当于地震基本烈度Ⅶ度。

3 治理工程布设要旨

3.1 河道轴线和蓝绿线的确定

3.1.1 河道轴线

贾峪河生态治理工程河道轴线以现状河道天然走向为准,不做调整;河道疏挖起点为大坝尾水渠末端(桩号0+630),终点为南水北调倒虹吸进口上游(桩号2+000),疏挖总长1.37 km(桩号2+000为南水北调一级水源地保护区边界线,2+000至倒虹吸进口尚有30 m河道位于一级水源地保护区,不再纳入治理范围)。

3.1.2 河道蓝线

蓝线的划定首先要满足河道设计防洪标准,其次满足溢洪道、泄洪道等水利设施的防护要求,经河道断面比选、各频率洪水位推算等分析计算,确定尾水渠末端至陇海西路段河道控制底宽不小于15 m,边坡比不陡于1∶5,采用复式断面形式,河槽上开口宽度约50~240 m。陇海西路至南水北调倒虹吸段河道控制底宽不小于25 m,边坡比不陡于1∶5,采用梯形断面和矩形断面相结合形式,两岸地形上开口宽度约70~200 m。规划全段蓝线宽度范围60~280 m,其中大部分河段平均宽度在约120 m。

3.1.3 河道绿线

贾峪河道生态治理工程项目规划绿线范围为工程整治河段蓝线外依法规划、建设的城市各类绿地范围的边界控制线,包括已建成绿地、近期计划建设绿地及远期规划预留绿地的控制线。绿线的划定优先落实上位规划,结合现状绿化情况、周边规划用地布局边界、规划蓝线及规划道路红线,绿线最宽处368 m,最窄处4.20 m。(工程范围线在规划绿线范围内,扣除了基本农田等占地,以丹水大道、凯旋路、毓秀路、大坝坝顶防汛路为边界,占地总面积76.71 hm2)。

3.2 河道平面布置

3.2.1 河流形态调整

为了将贾峪河打造成“珍珠项链”般的河道,在生态治理工艺方面使用传统塘堰技术与现代景观技术相结合,保证河道始终可以有效蓄水,形成多层次、多级水体、串珠形河道。运用现代海绵城市理论,下挖河道,增加河道调蓄量,增强“蓄、滞”功能,小雨留蓄,大雨减排;河道长期有水,维持较为稳定的湿地环境,利于生态河道保持健康状态,生态景观与滨水景观更容易建立起来。

3.2.2 平面控制

贾峪河道生态治理工程的岸线、场地地形修整。项目区地形的复杂性同时体现在平面和竖向两个维度,所以,必须根据现有的地形轮廓进行必要的修整。本着利于游玩、场地利用、构成景观的角度进行。平面控制主要有:削坡——利于边坡稳定、植物生长、视线连贯;微地形——水域、陆地空间的彼此交叉。保持河线弯曲的形态:在陇海路以上河段,场区的天然属性比较明显会尽量保持,保留曲折的岸线、浅滩、水湾、岛等这些河道既有的组成元素。进行必要的场地地形、岸线的修整,使场区的水域空间更合理,更美观。设置滨河梯级景观带:在陇海路高架桥上游一侧建设横向层级湿地,梯级景观带。主要是充分利用滨河有限的10~50 m 宽绿带空间及陡坎高差,建立滨河梯级景观带,实现河岸的生态化、景观化改造。

3.3 河道竖向布置

3.3.1 边界条件

3.3.1.1 现状地形

河道竖向布置主要包括设计河底高程、景观蓄水位、防洪水位等。贾峪河道生态治理工程项目区总体呈现明显的“河谷”地貌:台地,坡地,阶梯,陡坡、起伏等各种复杂地形,高差达20~30 m,尤其是陇海路以下河段,受两岸建筑垃圾的侵占,河道呈典型的窄深式“V”型断面。由于两岸地势较高,河道防洪压力相对较小,但洪水位受倒虹吸的控制,河道竖向布置主要是景观蓄水位和设计河底高程的综合考量。

3.3.1.2 上下游控制条件

河道上游接常庄水库大坝尾水渠,尾水渠末端底高程为110.85 m,尾水渠底比降1/650,大坝坝后渗水经过量水堰后汇入尾水渠,量水堰高程111.87 m,因此景观水位的确定首先要保证回水不影响量水堰的正常工作,还要确保不影响尾水渠的正常泄水。河道下游为南水北调倒虹吸,倒虹吸进口护砌段底高程108 m,因此河道末端设计河底高程要衔接倒虹吸进口高程。

3.3.1.3 景观效果

河道生态治理要考虑一定的蓄水深度和水体规模,在景观效果上要尽可能营造动态水景,避免单调;景观水深、景观水面的确定除了要结合现场地形外,还应充分考虑上下游制约条件以及挖方工程量等多方面因素。

3.3.2 竖向布置

3.3.2.1 景观蓄水位

通过以上分析,陇海路以上河段景观水位经综合考虑确定为111 m,略高于尾水渠末端底高程但又低于量水堰高程,不会影响尾水渠和量水堰的正常功能;陇海路以下河段的景观水位从水体的灵活控制、蓄水深度、景观效果、河底比降等多方面考虑确定为110.20 m,比上游低0.80 m,通过在陇海路上游和丹水大道下游建坝实现两级景观蓄水位,也实现了水体的动态跌差。

3.3.2.2 设计河底高程

河道治理起点处设计河底高程确定为109.50 m,在尽量减少河道下挖的前提下,保证一定的回水深度;陇海路上游(1号拦水坝处)设计河底高程确定为109 m,保证河道有适当的比降和水深;河道末端河底高程则衔接倒虹吸进口高程确定为108.10 m。

3.3.2.3 防洪水位

贾峪河道生态治理工程项目区洪水位主要受上游常庄水库下泄和下游倒虹吸下泄影响,对于工程项目区内设计防洪水位,采用水库调洪演算方法,将项目区看做一个整体水库进行调洪演算,进而得出水位,水库调洪演算计算入库洪水为常庄水库下泄洪水,出库过程由南水北调倒虹吸建筑物控制。

4 结语

总之,根据河道地形地貌、水文地质以及河道轴线和蓝绿线的确定情况,对工程范围内河道从整体上进行平面控制,原则上遵循现有河道轴线进行平面布置。结合设计河底高程、景观蓄水位、防洪水位等,并在充分考虑现场地形条件、上下游制约条件以及景观效果等多方面因素基础上对河道进行了竖向布置,使河道生态治理工程在满足防洪基本断面条件下,以满足生态、景观布置、两岸附属设施的需要。

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