论新蔡县班台洼地 建滞洪区的可行性

2011-04-10 06:38张相敏驻马店市水利勘测设计研究院
河南水利与南水北调 2011年7期
关键词:滞洪区洪涝防洪

□张相敏(驻马店市水利勘测设计研究院)

论新蔡县班台洼地 建滞洪区的可行性

□张相敏(驻马店市水利勘测设计研究院)

文章结合大洪河与班台洼地的关系,分析了班台洼地建滞洪区的可行性及必要性,根据现状提出了班台滞洪区的建设方案、建设规模、建设内容及建设投资估算。

滞洪区;洼地;防洪;除涝

一、工程概况

洪汝河为淮河北岸主要支流,淮河上游洪水主要发源地之一,流经河南、安徽两省13县市,在王家坝附近注入淮河。洪汝河班台以上为上中游,分南北两支,南支为汝河,北支为小洪河,两支在班台汇合后称大洪河。

截至目前,汝河、小洪河及大洪河经过近期治理达到3年一遇除涝和10年一遇防洪标准,但标准仍然较低,还不能达到国家标准规定的5年除涝、20年一遇的标准,流域内洪涝灾害时常发生。据统计,流域内洪涝灾害较重的汝南、正阳、西平、上蔡、平舆、新蔡6县多年平均成灾面积9.87万hm2,每2~3年就发生一次严重的洪涝灾害。近10年来的1998年、2000年、2003年和2007年,受灾面积都在18.67万hm2以上。

为加快本区经济社会发展,尽快提高人民生活水平,提高粮食综合生产能力,保障国家粮食安全,针对洪汝河流域存在的问题,2008年河南省发改委编制了《国家粮食战略工程河南核心区建设规划》、2009年淮委编制了《淮河流域综合规划》及2009年河南省水利厅编制的《河南省水利发展规划(2009~2020年)》都提出了汝河、大洪河、小洪河按5年一遇除涝、20年一遇防洪标准进行治理。上述工程的建设需要投入大量的物力和财力,为减少工程投入,充分利用流域内自然洼地拦蓄洪水,最大限度地发挥其蓄滞洪能力,减轻下游平原区乃至淮河干流的防洪压力,我们编制了在班台闸下游大洪河左岸洼地修建班台滞洪区的专题研究报告。通过分析研究,班台滞洪区的修建,起到分滞大洪河干流洪水,削减洪峰的作用,可以解决洪汝河同时遭遇标准洪水时下游排水出路问题,对班台以上流域防洪、除涝创造了条件,可减少上游洪水滞蓄淹没时间和淹没程度,改变了大面积无组织因涝致灾为有组织的局部滞洪,效果明显。班台滞洪区修建后可使大洪河班台以下由目前的3年除涝提高到5年一遇,10年防洪标准提高到20年一遇。通过有效的工程措施,来提高流域的总体减灾效益,在大洪河尚未达标的情况下,可作为替代工程。

二、工程建设必要性

(一)流域经济社会发展的需要

目前,小洪河、汝河及大洪河的除涝标准仅有3年一遇,防洪标准仅有10年一遇,现有标准偏低,还不能达到国家防洪标准规定,流域内洪涝灾害时常发生,每当遇到较大的洪涝年份,常造成严重的洪涝灾害,与流域内国民经济和社会发展的要求不相适应。由于抗灾能力低,每年防汛都要耗去各级政府大量的人力和财力,本区洪涝灾害频繁,农业产量不稳,群众收入和生活水平较低,人均国内生产总值只有全省平均水平的65%。流域中下游上蔡、平舆、新蔡和淮滨县4县为国家级贫困县。

班台滞洪区的修建,起到分滞大洪河干流洪水,削减洪峰的作用,可加快大洪河干流洪水下泄。可为班台以上低洼地抢排洪涝水提供条件,大大减少班台上游洪涝水滞蓄淹没时间和淹没程度,效果显著。通过分析,启用班台滞洪区后,可使班台以上多年平均减少洪涝灾面积7666.67 hm2。

(二)可提高大洪河防洪除涝标准

洪汝河班台以上汝河按5年除涝、20年一遇防洪标准治理后,大洪河不治理就会出现排泄能力上大下小,形成梗阻现象。如果大洪河按同样标准治理,就要投入巨大资金,同时治理后泄量加大,增加淮干洪水负担,对下游淮干行洪安全和蒙洼滞洪区进洪机遇产生一定影响,再者该河道属省际河道,上下游利益矛盾历来难于协调。班台滞洪区修建后可使大洪河班台以下由目前的3年除涝提高到5年一遇,10年防洪标准提高到20年一遇,多年平均减少下游洪涝灾面积1.45万hm2。

综上所述,修建班台滞洪区是“舍小家,保大家”,具有全局观念,使淹没范围得到有效、有序控制,在大洪河尚未治理的情况下,可作为替代工程。通过本次初步分析研究,班台滞洪区的修建,能为本区域洪水下泄提供出路,为洪汝河流域防洪、除涝创造条件,可多年平均减少涝洪灾面积2.23万hm2,使大洪河班台以下现有的3年除涝提高到5年一遇,10年防洪标准提高到20年一遇,同时可减轻淮干洪水负担,对下游淮干行洪安全和蒙洼滞洪区减少进洪机遇产生积极作用。因此,修建班台滞洪区是非常必要的。

三、工程建设规模

(一)滞洪工程建设标准和等级

目前,我国尚无指导滞洪区建设的技术规范,本次参考2005年《蓄滞洪区设计规范》(送审稿)确定班台滞洪区的标准和等级。根据区内保护对象和流域防洪规划,选定本滞洪区为20年一遇洪水标准,滞洪区南堤为大洪河左堤,北堤为分洪道右堤,本次规划的堤顶高程按滞洪区20年一遇滞洪水位加1.5 m安全值。堤防工程为3级,进洪闸、退水闸等主要建筑物不低于堤防工程的3级标准,区内桥梁根据道路等级选定。区内排水沟按5年一遇排水标准开挖;排水沟上端为分洪道,按进洪流量确定,两侧堤防根据水位考虑超高。

(二)工程调度方案

洪汝河流域的防洪工程体系主要工程包括板桥、薄山、宿鸭湖、石漫滩4座大型水库,老王坡、杨庄、蛟停湖3个滞洪区工程,对流域的防洪起到了重要作用,对这些工程的调度运用不再改变,仍执行2005年5月河南省防汛抗旱指挥部办公室下发的《河南省洪汝河流域防洪预案(试行)》。本次提出班台滞洪区运用的调度方案:

1.根据预报大洪河班台流量达到1500 m3/s(5年一遇)时,班台滞洪区进洪闸开闸进洪,最大进洪800 m3/s,当班台流量<1500 m3/s时,退水闸打开补偿下泄;

2.根据预报大洪河班台流量达到3000 m3/s(10年一遇)时,班台滞洪区进洪闸开闸进洪,最大进洪250 m3/s,当班台流量<3000 m3/s时,退水闸打开补偿下泄;

3.根据预报大洪河班台流量达到3940 m3/s(20年一遇)时,班台滞洪区进洪闸开闸进洪,最大进洪800 m3/s,当班台流量<3000 m3/s时,退水闸打开补偿下泄。

(三)调算成果

根据上述滞洪区洪水调度方案,进行洪水调节计算,调算结果:

5年一遇最大滞洪量0.12亿m3,滞洪水位32.10 m;

10年一遇最大滞洪量0.10亿m3,滞洪水位31.80 m;

20年一遇最大滞洪量1.03亿m3,滞洪水位35.30 m。

(四)滞洪工程规划指标

本次滞洪区按20年一遇洪水标准设计,最大滞洪容积按调算容积的1.1倍确定,即设计滞洪容积为1.13亿m3,滞洪水位35.52 m。进洪闸按洪水调节计算确定为800 m3/s,退水闸按相机下泄平均流量确定为480 m3/s。

四、主要工程建设内容及工程量

本工程需要在班台下游大洪河未庄处新建节制闸1座,距班台约1.5 km。滞洪区主要布置进洪闸、退水闸、排水沟、防洪堤及桥梁等建筑物。

在新建节制闸上游500 m处大洪河右岸布置进洪闸,进洪闸中心线与主河槽中心线交角为30°,进洪闸出口接排洪沟。退水闸布置在下游大洪河右岸老黑埂处,进洪闸中心线与大洪河主河槽中心线成20°交角,退水闸洪水直接流入大洪河。

排洪沟接进洪闸出口,沿顿岗利用区内大洪河裁湾取直的故道开挖,全长9.5 km。滞洪区内大洪河现有防洪堤长48 km,由于标准较低,需加固处理,另分洪道现有防洪堤长71 km,由于设计标准较低,不能满足工程需要,需加固处理。

规划排洪沟长9.5 km,沿线穿越大小公路8条,根据工程布置,需要修建桥梁9座,其中交通桥2座,生产桥7座。

班台滞洪区主体工程修建,需完成土方开挖99.76万m3,土方填筑110.28万m3,浆砌石6.96万m3,混凝土0.72万m3。

五、滞洪区淹没设计标准和范围

根据《水利水电工程建设征地移民安置设计规范》(SL 290-2003)的有关规定,农村居民点采用20年一遇设计洪水标准,20年一遇设计滞洪水位35.52 m增加0.68 m,即安置高程为36.20 m。

在上述滞洪区淹没处理设计标准水位之下,通过现场查勘、调查和对库区1/1000地形图分析,本工程淹没涉及新蔡县的顿岗、练村2个乡镇,185个自然村,安置高程总面积42.03 km2,耕地面积 1500 hm2。

淹没范围内总人口38697人,房屋181.55万m2。根据安置规划,需补偿的有房屋145.10万m3,其中砖混结构101.57万m3,砖木结构43.53万m3。其它居民拆迁附属物在投资计算表中列出。其它实物:树木43.13万棵(需补偿的有2.5万棵)、机井718眼、坟3157座、电力线路149 km、通讯电缆134.7 km。其它小型副业、企业、单位等数量很少,包括农户附属设施所占比重也很小,有待下阶段进一步落实。

六、工程投资估算

工程投资估算按扩大单位费用指标估算。费用指标依据河南省沙颍河、小洪河近期治理工程初步设计投资概算成果、汝河治理工程可行性研究投资估算、南水北调工程初步设计概算成果,进行综合分析,考虑设计阶段的差别和设计时间不同,合理采用扩大单位费用指标,估算本工程投资。

本次班台滞洪区修建,估算主体工程投资17933万元,其中防洪堤及排水沟投资3374万元,建筑物工程投资14359万元。

工程建设用地、拆迁补偿和移民安置是工程建设的主体,投资包括农村部分补偿费及安置工程投资、专业项目复建费、其它费用、预备费、有关税费五部分。计算投资为82263万元,其中农村补偿费及安置工程投资58639万元、专项复建费1376万元,其它费用6066万元、预备费9912万元、有关税费6271万元。班台滞洪区建设总投资估算为100197万元。

七、工程投资效益

汝河班台滞洪区的修建,起到分滞大洪河干流洪水,削减洪峰的作用,可以解决洪汝河同时遭遇标准洪水时下游排水出路问题,对班台以上流域防洪、除涝创造了条件,可减少上游洪水滞蓄淹没时间和淹没程度,效果明显。通过分析,班台滞洪区修建后可使班台以上涝水抢排,多年平均减少洪涝灾面积7533.3 hm2;可使大洪河班台以下由目前的3年除涝提高到5年一遇,10年防洪标准提高到20年一遇,多年平均减少下游洪涝灾面积1.45万hm2。

本工程对洪汝河流域防洪减灾起到重要作用,可多年平均减少洪涝灾面积2.21万hm2,扣除滞洪区进洪淹没面积后,净减少洪涝灾面积为1.53万hm2,洪涝灾亩均综合损失按2500元计算,多年平均效益为57500万元。

本项目经济效益费用比为1.25,经济内部收益率15.5%,说明本项目经济上是可行的。

八、结论与建议

综上所述,新蔡县班台洼地修建滞洪区工程起到分滞大洪河干流洪水,削减洪峰的作用,可加快大洪河干流洪水下泄。可为班台以上低洼地抢排洪涝水提供条件,大大减少班台上游洪涝水滞蓄淹没时间和淹没程度,效果显著,技术经济合理,同时,对下游淮干行洪安全和蒙洼滞洪区减少进洪机遇产生积极作用,建议国家尽快批准实施。

张相敏(1976-),女,河南省南阳社旗县人,工程师,郑州工学院环境工程专业毕业,主要从事水利规划、设计等水工方面工作。

猜你喜欢
滞洪区洪涝防洪
洪涝造成孟加拉损失25.4万吨大米
快速组装防洪挡水墙装置
夏季防洪防汛
大陆泽蓄滞洪区滏阳河老油召桥至老北定桥段工程地质问题概述
胖头泡蓄滞洪区的工程管理制度与职责探析
衡阳暴雨洪涝特征及对后期农业干旱影响
公益宣传(防洪进行时)
2019年河南省防洪除涝保护统计汇总表(本年达到)
黔东南州洪涝发生规律研究
基于FloodArea 模型的龙须河流域暴雨洪涝淹没模拟研究