安陽(yáng)市洹河梯級(jí)橡膠壩聯(lián)合運(yùn)行探討

□吳軍華（安陽(yáng)市河道管理處）

□孟紅軍（安陽(yáng)市水利局）

一、洹河梯級(jí)橡膠壩工程基本情況

橡膠壩是用高分子合成材料按要求的尺寸、錨固于底板上，形成封閉狀、用水（氣）充脹后形成的擋水壩。不需擋水時(shí)，放空壩袋內(nèi)的水（氣），就可恢復(fù)原有河渠的過(guò)水?dāng)嗝?。橡膠壩可用于防洪、灌溉、發(fā)電、供水、航運(yùn)、攔潮及城市園林美化，也可用于活動(dòng)圍堰、渠系臨時(shí)擋水工程等。與常規(guī)閘壩相比，橡膠壩具有造價(jià)低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)約材料、施工期短、運(yùn)用靈活方便、抗震性能好以及高壩擋水不漏水、坍落泄洪不阻水等優(yōu)點(diǎn)，越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于各類水利工程。近些年來(lái)，安陽(yáng)市對(duì)洹河市區(qū)段逐步進(jìn)行了綜合治理，目前已建成橡膠壩工程3座，自上而下呈梯級(jí)狀布置。這三級(jí)橡膠壩工程的基本情況如下：

洹河橡膠壩基本狀況表

（一）第一級(jí)橡膠壩工程——殷都橡膠壩（含船閘）

殷都橡膠壩工程位于京廣鐵路上行橋上游420m處，于1996年建成，總投資535萬(wàn)元（含船閘樞紐部分）。該工程上游有“世界文化遺產(chǎn)”殷墟博物苑，下游有京廣鐵路橋，地理位置十分重要。此處設(shè)計(jì)河底高程為66.58m，設(shè)計(jì)壩底板頂高為67.08m，設(shè)計(jì)壩高3.5m，設(shè)計(jì)蓄水位70.58m，設(shè)計(jì)壩長(zhǎng)76m，設(shè)計(jì)充、排水時(shí)間分別為2h、1h，船閘設(shè)計(jì)底板高程為66.58m，下游最低通航水位要求67.08m。回水長(zhǎng)度2.33km，回水面積 17.7m2，壩體體積 1664m3。

（二）第二級(jí)橡膠壩工程——東風(fēng)橡膠壩

東風(fēng)橡膠壩工程位于安陽(yáng)市東風(fēng)路下游300m處，于1992年興建，總投資約320萬(wàn)元。該處設(shè)計(jì)河底高程為64.30m，設(shè)計(jì)壩底板頂高為64.52m，設(shè)計(jì)壩高3.5m，設(shè)計(jì)蓄水位68.02m，設(shè)計(jì)壩長(zhǎng)78m，設(shè)計(jì)充、排水時(shí)間分別為3h、1.5h?；厮L(zhǎng)度3.27km，回水面積25.5m2，壩體體積1708m3。

（三）第三級(jí)橡膠壩工程——于曹橡膠壩

于曹橡膠壩工程位于京深高速公路下游315m處，于2002年興建，總投資465萬(wàn)元。該處設(shè)計(jì)河底高程為61.84m，設(shè)計(jì)壩底板頂高為62.34m，設(shè)計(jì)壩高4.3m，設(shè)計(jì)蓄水位66.64m，設(shè)計(jì)壩長(zhǎng)84m，設(shè)計(jì)充、排水時(shí)間分別為3h、1.5h?；厮L(zhǎng)度4.5km，回水面積37.8m2，壩體體積2777m3。

二、洹河梯級(jí)橡膠壩聯(lián)合運(yùn)行效果

洹河三級(jí)橡膠壩的建成并聯(lián)合運(yùn)行，在安陽(yáng)城區(qū)段形成長(zhǎng)11km、蓄水面積81萬(wàn)m2的人工長(zhǎng)湖，對(duì)提高城市的防洪減災(zāi)能力、改善城市水系環(huán)境、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮了巨大的作用，取得了顯著的社會(huì)效益和生態(tài)效益。

（一）美化城市環(huán)境，打造良好濱水景觀

以前，洹河城區(qū)段淤積、堤防破爛、河灘雜亂、臭氣難聞，是安陽(yáng)市的“龍須溝”。1991～2003年，安陽(yáng)市投資1.8億元，對(duì)城區(qū)段10.9km河道進(jìn)行疏挖整型、邊坡護(hù)砌、堤防填筑、污水截流，修建橡膠壩水利工程3座，形成水面11km，沿河還修建了環(huán)濱北路、南路，兩岸進(jìn)行了大規(guī)模的綠化、美化、亮化，實(shí)現(xiàn)了清水常流、樹木常青、景色優(yōu)美，洹河整體環(huán)境得到徹底改善，城市面貌發(fā)生巨大的變化，已成為安陽(yáng)城市建設(shè)一道靚麗的風(fēng)景線。

（二）提高防洪標(biāo)準(zhǔn)，保障城市安全

治理前洹河城區(qū)河段的行洪能力只有1280m3/s，經(jīng)過(guò)河道綜合整治和三級(jí)橡膠壩的梯級(jí)聯(lián)合調(diào)度，建壩后洹河河段的過(guò)流能力提高到2300m3/s，防洪標(biāo)準(zhǔn)由30年一遇達(dá)到50年一遇，進(jìn)一步提高了安陽(yáng)市城區(qū)段河道的防洪減災(zāi)能力，有力保障了市區(qū)及下游人民生命財(cái)產(chǎn)、殷墟文化遺址、京廣鐵路和京珠高速公路的安全。

（三）改善水質(zhì)和空氣質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處

洹河三級(jí)橡膠壩的修建，在安陽(yáng)市區(qū)形成了蓄水81萬(wàn)m2的穿城水面，極大地改善了洹河水質(zhì)，為水生物提供了良好的棲息生存環(huán)境，昔日幾近絕跡的魚、蝦、水鳥等又重新出現(xiàn)在河里。另一方面，也增加了空氣濕度，有效改善了空氣質(zhì)量，減輕了空氣污染，涵養(yǎng)了水土資源，促進(jìn)了生態(tài)平衡。如今，洹河兩岸已經(jīng)成為市民休閑、娛樂(lè)、游玩、垂釣的好場(chǎng)所。

（四）補(bǔ)充地下水，促進(jìn)水資源可持續(xù)利用

安陽(yáng)市屬資源型缺水城市，地下水超采嚴(yán)重，地下水位多年持續(xù)下降，漏斗區(qū)面積已達(dá)147km2。洹河橡膠壩工程的建成，攔蓄水量達(dá)到157萬(wàn)m3，每年增加對(duì)城區(qū)地下水的入滲補(bǔ)給量1000多萬(wàn)m3。2003年以來(lái)，安陽(yáng)市區(qū)地下水位逐年穩(wěn)步回升，平均每年回升1.2m，20世紀(jì)80年代以來(lái)市區(qū)地下水位持續(xù)下降的趨勢(shì)得到了有效遏制。橡膠壩工程建成蓄水，有效補(bǔ)充了地下水源，形成了水資源新的供需動(dòng)態(tài)平衡，促進(jìn)了水資源的可持續(xù)利用。

（五）完善市政功能，帶動(dòng)沿河經(jīng)濟(jì)和旅游發(fā)展

洹河市區(qū)段治理和橡膠壩的建成，環(huán)濱南路、北路及光明橋、平原橋、東風(fēng)橋的建設(shè)，拉大了安陽(yáng)城市框架，改善了城市交通環(huán)境，帶動(dòng)了沿河兩岸房地產(chǎn)的開發(fā)，原本是地價(jià)很低的沿河地段出現(xiàn)大幅增值，使沿河兩岸成為市區(qū)投資開發(fā)的熱點(diǎn)，對(duì)安陽(yáng)市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了積極的推動(dòng)作用。同時(shí)，洹河將殷墟、袁林、洹圓等景點(diǎn)串連起來(lái)，吸引大批游客前來(lái)觀光旅游，使洹河成為安陽(yáng)市一條歷史文化風(fēng)光帶。

三、洹河梯級(jí)橡膠壩的運(yùn)行要求

安陽(yáng)市河道管理處作為橡膠壩工程的專業(yè)管理機(jī)構(gòu)，應(yīng)對(duì)橡膠壩進(jìn)行科學(xué)管理，并按運(yùn)行規(guī)律進(jìn)行科學(xué)運(yùn)行。應(yīng)對(duì)工程進(jìn)行經(jīng)常檢查、觀測(cè)、養(yǎng)護(hù)、維修和控制運(yùn)用，并對(duì)各項(xiàng)記錄及時(shí)整理歸檔，建立完整的技術(shù)檔案。在橡膠壩管理范圍內(nèi)嚴(yán)禁爆破、采砂、游泳、捕魚、排污、非計(jì)劃建筑施工及其它一切不利于橡膠壩安全的活動(dòng)。

（一）嚴(yán)禁壩袋超高超壓運(yùn)用，即各級(jí)橡膠壩充水不得超過(guò)設(shè)計(jì)內(nèi)壓力，水位不能超過(guò)設(shè)計(jì)壩高。

（二）汛期應(yīng)與上游水利管理部門聯(lián)系，并根據(jù)氣象和水文預(yù)報(bào)及時(shí)掌握水情，提前采取安全保護(hù)措施，保證安全渡汛。

（三）壩頂溢流時(shí)，可改變壩高來(lái)調(diào)節(jié)溢流水深從而避免壩袋發(fā)生振動(dòng)。

（四）橡膠壩擋水期間，在高溫季節(jié)為降低壩袋表面溫度，可將壩高適當(dāng)?shù)亟档?，在壩頂上面短時(shí)間保持一定的溢流水。

（五）坍壩時(shí)應(yīng)均勻?qū)ΨQ、緩慢坍落，避免下游有害沖刷。

（六）坍壩泄流前應(yīng)事先通知有關(guān)單位和部門，并以各種有效信號(hào)對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域發(fā)出警告。

（七）各管理所應(yīng)經(jīng)常對(duì)橡膠壩工程各部位、壩袋、錨固件、充排設(shè)備、機(jī)電設(shè)備、通訊設(shè)施、河床沖淤、管理范圍內(nèi)的河道堤防和水流情況等進(jìn)行檢查，保持工程和設(shè)備完整清潔，操作靈活。

四、洹河梯級(jí)橡膠壩聯(lián)合運(yùn)行須考慮的問(wèn)題

（一）非汛期水位要求

在洹河梯級(jí)橡膠壩的聯(lián)合運(yùn)行中，要考慮到降壩對(duì)市區(qū)水環(huán)境的影響。必須保證足夠的攔蓄水位，來(lái)營(yíng)造群眾所需的視覺(jué)水景觀及休閑的親水空間。經(jīng)計(jì)算，非汛期水位要求：殷都橡膠壩上限水位為70.00m，下限水位為69.00m；東風(fēng)橡膠壩上限水位為68.00m，下限水位為67.00m；于曹橡膠壩上限水位為66.00m，下限水為65.00m。

（二）汛期水位要求

洹河作為安陽(yáng)市的母親河，最基本的作用是防洪，保障兩岸人民生命財(cái)產(chǎn)安全。按照《防洪法》規(guī)定，3座梯級(jí)橡膠壩汛期應(yīng)塌壩泄洪。殷都橡膠壩上限水位為68.00m，下限水位為67.50m；東風(fēng)橡膠壩上限水位為65.50m，下限水位為65.00m；于曹橡膠壩上限水位為64.50m，下限水位為64.00m。

（三）特殊情況下水位要求

殷都、東風(fēng)、于曹3座橡膠壩如遇到壩袋老化破損、上游施工及其他特殊情況時(shí)，各橡膠壩應(yīng)按照實(shí)際工作確定的水位運(yùn)行。同時(shí)，非河道行洪度汛時(shí)，3座橡膠壩不可全部塌平，應(yīng)至少有一座橡膠壩運(yùn)行蓄水。

五、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)洹河3座橡膠壩的聯(lián)合運(yùn)行，合理調(diào)蓄地表水資源，更好地美化城市環(huán)境，在滿足防汛、供水等功能的前提下，充分發(fā)揮梯級(jí)橡膠壩的聯(lián)合調(diào)度能力，使橡膠壩操作安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、運(yùn)行方便，來(lái)確保洹河安瀾、維護(hù)河道健康、促進(jìn)人水和諧。