鐘恒昌 倫冠海 張鈞堂 孫潔瑩
(作者單位:中水淮河規(guī)劃設計研究有限公司 230000)
引江濟淮工程溝通長江、淮河兩大水系,是跨流域、跨省的重大戰(zhàn)略性水資源配置和綜合利用工程。工程任務以城鄉(xiāng)供水和發(fā)展江淮航運為主,結(jié)合灌溉補水和改善巢湖及淮河水生態(tài)環(huán)境,是國務院要求加快推進建設的172 項節(jié)水供水重大水利工程之一,也是潤澤安徽、惠及河南的重大基礎設施和重要民生工程。既是當今標志性的重大調(diào)水工程,也是當代最具綜合性的戰(zhàn)略水資源配置工程,將對輸水沿線地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)保護發(fā)揮重要的支撐與保障作用。工程供水范圍涉及皖豫兩省15 市55 縣(市、區(qū)),總面積7.06 萬km2。2030年引江水量34.27 億m3,淮河以北水量20.06 億m3;2040年引江水量43.0億m3,淮河以北水量26.37 億m3。工程引江流量300m3/s,入淮流量280m3/s,輸水干線長723km,自南向北可劃分為引江濟巢、江淮溝通、江水北送三大工程段落,為Ⅰ等大(1)型工程。
江淮溝通段輸水河道自巢湖西北部派河口起,沿派河經(jīng)肥西縣城關(guān)上派鎮(zhèn),在肥西縣大柏店附近穿越江淮分水嶺,沿天河、東淝河上游河道入瓦埠湖,由東淝河下游河道,經(jīng)東淝河閘后注入淮河,全長155.1km。輸水干線渠道以及各樞紐主要建筑物為1 級建筑物,主要建筑物的設計洪水標準為100年一遇,校核洪水標準為300年一遇,江淮溝通段輸水干線渠道兼顧Ⅱ級航道標準。為了減少挖壓占地和拆遷數(shù)量,江淮溝通段輸水線路盡量順沿現(xiàn)有河道進行拓挖,同時要滿足Ⅱ航道尺度要求,而現(xiàn)狀天河、東淝河等河道蜿蜒曲折,對不滿足轉(zhuǎn)彎半徑要求、曲折嚴重的河段需要采用裁彎取直、增大轉(zhuǎn)彎半徑處理。設計統(tǒng)籌考慮航運條件、占地補償、社會影響、工程投資等因素,對東淝河段局部連續(xù)轉(zhuǎn)彎段、裁彎取直段及入瓦埠湖段等多處局部線路進行方案比選,進一步優(yōu)化調(diào)整線路布置,其中引江濟淮入瓦埠湖段線路的選擇較具典型性。
引江濟淮入瓦埠湖段J93+370~J97+505 地面相對平坦,地面高程在18.0~19.0m,現(xiàn)狀河道蜿蜒曲折,河道兩岸均有非標準的生產(chǎn)圩,村莊距離河道較遠,利用老河道主槽擴挖無法滿足通航條件要求,若將輸水渠道線路平順布置,老河道裁彎取直,則原河道右岸生產(chǎn)圩被劃到擴挖輸水渠道的左岸,由于附近無跨江淮運河的橋梁,地方老百姓對生產(chǎn)圩的耕種生產(chǎn)極不方便,社會影響較大。
結(jié)合現(xiàn)場實際情況,針對引江濟淮入瓦埠湖段J93+370~J97+505 線路方案,綜合考慮現(xiàn)有河道利用、通航條件、占地和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響等因素進行技術(shù)經(jīng)濟方案比選。入瓦埠湖段地面相對平坦,現(xiàn)狀河道蜿蜒曲折,河道兩岸分布有非標準的生產(chǎn)圩,村莊距離河道較遠,初步擬定了三條線路方案,其技術(shù)經(jīng)濟比選情況如下。
方案1(原設計方案):(1)方案布置盡量利用現(xiàn)有河道主河槽,并基本維持河道兩岸村莊的生產(chǎn)圩面積,設置1 處彎道,彎曲半徑為600m,線路長4900m。為滿足通航條件要求彎曲段航道寬度增加值22m,采用內(nèi)側(cè)加寬的方式;(2)主要工程量為左岸生產(chǎn)圩恢復及防護,右岸新筑堤,土方開挖221 萬m3,土方填筑164 萬m3,現(xiàn)澆混凝土護坡3.09 萬m3,鉸鏈式混凝土預制塊21 萬m2,草皮護坡18.2萬m2;(3)無移民,總占地1452.9 畝;(4)社會影響小,原為右岸生產(chǎn)圩,被一分為二,雖部分生產(chǎn)圩劃到對岸,但考慮到右岸堤后灘地面積較大,結(jié)合棄土堆高,可用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),耕地面積略有增加;(5)航道尺度滿足相關(guān)規(guī)范低限要求,需要通過加寬彎曲段航道寬度等措施改善通航條件;(6)可比工程投資為29737 萬元。
方案2(比較方案):(1)方案布置盡量利用現(xiàn)有河道主河槽和河灘地,并基本維持河道左岸的生產(chǎn)圩不動,右岸生產(chǎn)圩大部分被劃到左岸,考慮右岸筑堤后,堤后低洼河灘地可以用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。設置1 處彎道,彎曲半徑為1000m,線路長4370m(比原設計方案短530m);(2)主要工程量為右岸新筑堤,左岸生產(chǎn)圩恢復及防護,土方開挖195 萬m3,填筑153萬m3,現(xiàn)澆混凝土護坡2.59 萬m3,鉸鏈混凝土預制塊18.7 萬m2,草皮護坡16.2 萬m2;(3)無移民,總占地1298.7 畝;(4)社會影響較小。原為右岸生產(chǎn)圩,被一分為二,雖部分生產(chǎn)圩劃到對岸,但考慮到右岸堤后灘地面積較大,結(jié)合棄土堆高,可用于生產(chǎn),耕地面積基本持平;(5)航道尺度滿足相關(guān)規(guī)范要求,彎曲段半徑大通航條件良好;(6)可比工程投資為26475 萬元(比方案1 省3262 萬元)。
方案3(推薦設計方案):(1)方案布置盡量利用現(xiàn)有地勢低洼河道灘地,線路布置在生產(chǎn)圩與西灣村之間的低洼河灘上,并維持河道左岸的生產(chǎn)圩不動,右岸生產(chǎn)圩全被劃到左岸,右岸筑堤后可以利用低洼河灘地用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),可以部分補償損失生產(chǎn)圩的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。設置1 處彎道,彎曲半徑為1000m,線路長4129.2m(比原設計方案短771m);(2)主要工程量為右岸新筑堤,左岸生產(chǎn)圩加固及防護,土方開挖184 萬m3,填筑140 萬m3,現(xiàn)澆混凝土護坡2.45 萬m3,鉸鏈式混凝土預制塊17.7 萬m2,草皮護坡15.3萬m2;(3)無移民,總占地1119.6 畝;(4)有一定社會影響,原為右岸生產(chǎn)圩,被劃到對岸,而右岸堤后灘地面積小,雖結(jié)合棄土堆高,可用于生產(chǎn),但右岸耕地面積縮小,實施阻力較大;(5)航道尺度滿足相關(guān)規(guī)范要求,彎曲段半徑大、轉(zhuǎn)角小通航條件良好;(6)可比工程投資為23661 萬元(比方案1 省6076 萬元)。
引江濟淮入瓦埠湖段線路三個方案具體布置詳見圖1。
方案1(原設計方案)利用老河道比較充分,基本沒打亂現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)格局,但航道彎曲半徑小不利于通航,線路長,工程量及工程造價最大。
方案2(比較方案)比方案1 原設計方案路線縮短530m,工程投資較省,彎道彎曲半徑大,通航條件較好,但打亂現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)格局,對當?shù)厣a(chǎn)生活有影響。
方案3(推薦設計方案)比方案1 原設計方案路線短771m,工程投資最省,彎道彎曲半徑大,通航條件較好,未挖破現(xiàn)有生產(chǎn)圩堤防。雖將現(xiàn)有右岸生產(chǎn)圩劃到左岸,但結(jié)合棄土區(qū)布置,考慮該生產(chǎn)圩用作棄土場。
故本次推薦方案3 線路設計。原為右岸生產(chǎn)圩,被劃到對岸,而右岸堤后灘地面積小,雖結(jié)合棄土堆高,可用于生產(chǎn),但右岸耕地面積有所縮小,有一定社會影響。經(jīng)征求當?shù)卣块T及村民的意見,同意采用方案3 線路設計。
通過對引江濟淮入瓦埠湖段線路優(yōu)化設計,不僅保證了江淮運河航線平順,縮短輸水渠道長度771m,方便了工程管理,減少了防汛壓力,而且節(jié)省工程投資約6076 萬元,具有明顯的社會效益和經(jīng)濟效益,值得在以后的河道整治、堤防加固項目建設中借鑒和推廣■