南水北調(diào)東線八里灣泵站站址方案研究

歐 勇

（中水淮河規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限公司 合肥 230601）

1 工程概況

八里灣泵站工程位于山東省東平縣境內(nèi)的東平湖新湖滯洪區(qū)，是南水北調(diào)東線工程的第十三級(jí)泵站，也是黃河以南輸水干線最后一級(jí)泵站。工程主要任務(wù)是抽引前一級(jí)鄧樓站的來水入東平湖向北調(diào)水，并適當(dāng)結(jié)合東平湖新湖區(qū)的排澇。泵站設(shè)計(jì)調(diào)水流量為100m3/s，安裝4 臺(tái)機(jī)組，單機(jī)容量2800kW，總裝機(jī)11200kW，為Ⅰ等工程，主要建筑物為1 級(jí)。泵站上下游設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)為30～1000年一遇。泵站設(shè)計(jì)水位站上40.90m，站下36.12m，設(shè)計(jì)凈揚(yáng)程4.78m。工程主要建筑物沿水流方向依次有進(jìn)水引渠、清污機(jī)橋、前池、進(jìn)水池、泵房、出水池、公路橋、出水渠等。

2 泵站站址影響因素分析

根據(jù)《泵站設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：泵站工程站址選擇應(yīng)根據(jù)灌溉、排水工業(yè)及城鎮(zhèn)供水總體規(guī)劃、泵站規(guī)模、運(yùn)行特點(diǎn)和綜合利用要求，考慮地形、地質(zhì)、水源或承泄區(qū)、電源、樞紐布置、對(duì)外交通、占地、拆遷、施工、環(huán)境、管理等因素以及擴(kuò)建的可能性，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選定。根據(jù)南水北調(diào)東線總體規(guī)劃，八里灣泵站站址位于東平湖新湖區(qū)內(nèi)、柳長(zhǎng)河以東區(qū)域，該區(qū)域?yàn)闁|平湖滯洪區(qū)，柳長(zhǎng)河在該區(qū)域內(nèi)入東平湖，入湖處建有八里灣抽水站，抽水站以西建有八里灣泄洪閘，以東擬規(guī)劃建設(shè)京杭運(yùn)河八里灣船閘工程，柳長(zhǎng)河沿河兩側(cè)分布規(guī)模不一的灌排建筑物，工程附近主要有北總干渠、一分干渠、三分干渠和四分干渠，湖區(qū)內(nèi)大部為沼澤、蘆葦?shù)睾汪~塘，低洼處有季節(jié)性積水，除堤防、溝塘外，地形較為平坦，地面高程一般為37.00～38.00m，東平湖老湖區(qū)南堤堤頂高程約46.30～47.10m，堤頂寬6～10m。

綜合考慮現(xiàn)有水利工程分布情況、拆遷征地制約，結(jié)合調(diào)水、防洪、排澇等因素，八里灣泵站工程選址既要滿足泵站調(diào)水及排澇要求，又要與現(xiàn)有灌排體系及八里灣泄洪閘相互不影響，也為二期和八里灣船閘建設(shè)預(yù)留場(chǎng)地，同時(shí)要考慮地基條件差對(duì)泵站布置的影響。

3 泵站站址方案比選

通過以上分析，經(jīng)實(shí)地考察，在東平湖老湖區(qū)南堤柳長(zhǎng)河入湖口附近選取三處站址進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選。

3.1 柳長(zhǎng)河以東站址（方案一）

站址選在距柳長(zhǎng)河入東平湖口以東384.0m，緊鄰東平湖老湖南堤。盡管該場(chǎng)區(qū)地勢(shì)較為低洼，但場(chǎng)地開闊，便于工程施工布置，并有泵站二期工程站址寬闊的預(yù)留場(chǎng)地；該站址區(qū)可利用原東平湖南堤向北凸出段，作為本工程施工圍堰，與方案二、三比較，減少了圍堰填筑與折除的土方工程量；站址距柳長(zhǎng)河排澇站及其周圍的排灌渠系相距有300m，且站下引水渠與柳長(zhǎng)河口段分開，工程的施工與排澇站和排灌渠系的運(yùn)用相互影響甚小，只需在站下引河與四分干渠交叉處建1 座地涵穿過該引河即可解決四分干渠的排灌問題；泵站中心線與八里灣新分洪閘有520m 之距，泄洪對(duì)泵站工程影響甚微；該站址拆遷移民賠建工作量最小，費(fèi)用最低；與方案二相比，該方案增加了站下引河占地和一定土方開挖量；經(jīng)可比投資分析，該方案工程投資最省。

3.2 柳長(zhǎng)河入東平湖口站址（方案二）

該站址緊靠柳長(zhǎng)河入東平湖口，此處是1 座小型水利樞紐，擔(dān)負(fù)著東平湖新湖區(qū)耕地的灌溉和排澇。該樞紐主要建筑物有柳長(zhǎng)河、三分干渠和1 座排澇能力為13.5m3/s 的排澇站，周圍分布著若干大小不等的閘、涵、橋。站址選在該處，與方案一、三相比，其優(yōu)點(diǎn)是泵站站下引河可較多地利用原柳長(zhǎng)河，減少與站下引渠連接的柳長(zhǎng)河道的土方開挖量和占地面積。但要拆除原柳長(zhǎng)河排澇泵站及其周圍的多座涵、閘和房屋，破壞原有的排、灌系統(tǒng)，嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)；采用該站址，尚需賠建上述泵站及其管理設(shè)施，重建相關(guān)的排灌渠系，拆遷賠償費(fèi)用大；該站址距八里灣分洪閘相對(duì)較近，當(dāng)八里灣分洪閘分洪時(shí)會(huì)對(duì)該站產(chǎn)生不利影響；且該方案施工程序復(fù)雜，相互干擾大，施工條件差；為滿足工程施工要求，與方案一比較，該方案需在東平湖老湖區(qū)一側(cè)增加一道施工防洪圍堰，但可省去四分干1 座地涵；經(jīng)可比投資分析，該方案工程投資最大。

3.3 柳長(zhǎng)河以西站址（方案三）

該站址位于柳長(zhǎng)河入東平湖口以西350.0m，該站址區(qū)以東相距210.0m 建有八里灣泄洪閘，用于老湖區(qū)向新湖區(qū)分洪，設(shè)計(jì)泄洪能力為450m3/s，同時(shí)兼設(shè)計(jì)引水25m3/s，用于4 萬多畝灌區(qū)的自流灌溉，下有北總干、一分干、三分干等幾條干渠連通泄洪閘。若在此建站，則灌區(qū)的引水口及渠系與本泵站站區(qū)形成交叉，必將破壞原有的排、灌系統(tǒng)，進(jìn)而影響當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)；所建泵站與八里灣泄洪閘靠近，相互有一定影響；站下引河穿過八里灣村，拆遷、移民安置工作量大、費(fèi)用高；站下引河與三分干渠交叉處需建立交地涵1 座，對(duì)外交通道路跨過柳長(zhǎng)河段需建交通橋1 座；該方案施工場(chǎng)地狹窄，施工條件較差；與方案一相比，該方案需在東平湖老湖區(qū)一側(cè)增加施工防洪圍堰；與方案二相比，該方案增加了站下引河占地及其土方開挖量，經(jīng)可比投資分析，該方案工程投資較大。

上述三站址方案經(jīng)濟(jì)比較見表1。

表1 站址方案經(jīng)濟(jì)比較表

根據(jù)工程規(guī)模、地形地質(zhì)條件、現(xiàn)有水利工程分布情況，本著在滿足調(diào)水、防洪、排澇的條件下，盡量節(jié)省投資的原則，綜合工程布置、工程施工與工程管理等因素，八里灣泵站工程站址選定柳長(zhǎng)河以東站址（方案一）。站區(qū)中心線方位為正北偏西4°，距柳長(zhǎng)河入東平湖口384.0m。泵站站下由進(jìn)水引渠接柳長(zhǎng)河，站上出水渠穿過南堤入東平湖老湖區(qū)。泵站二期工程可布置在一期工程站址以東300m 處。

4 結(jié)語

（1）大型泵站樞紐工程的選址必須經(jīng)過多方案經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，科學(xué)論證，了解項(xiàng)目總體規(guī)劃、泵站的功能、運(yùn)行的特點(diǎn)，通過實(shí)地考察，掌握周邊地形地勢(shì)，查清場(chǎng)區(qū)水利工程布置系統(tǒng)，充分掌握基礎(chǔ)資料，才能夠合理確定站址。

（2）通過泵站站址影響因素分析和多方案經(jīng)濟(jì)技術(shù)比選，八里灣泵站所選站址符合南水北調(diào)總體規(guī)劃要求，便于工程總體布置、施工和工程管理，對(duì)現(xiàn)有環(huán)境和周邊建筑物影響小，占地、拆遷移民工作量小，方便二期工程的續(xù)建，而且能夠節(jié)省大量的工程投資