府谷縣防洪減災(zāi)工程規(guī)劃分析

姬玉霞

(陜西省府谷縣應(yīng)急救援保障中心，陜西 榆林 719000)

府谷縣防洪工程主要有水庫(kù)、淤地壩，為了提高縣域防洪減災(zāi)能力，需對(duì)這些水利工程進(jìn)行規(guī)劃建設(shè)探討。

1 概 況

府谷縣總面積3229 km2，人口24萬(wàn)人[1]。屬典型大陸性季風(fēng)氣候，多年平均年降水量414.8 mm。降雨量的分布特點(diǎn)是由南到北遞減，南北地降水差異在50～80 mm，降雨呈短時(shí)高強(qiáng)的特點(diǎn)。府谷縣河流錯(cuò)綜、溝壑密布，縣境內(nèi)主要有直接入黃河的黃甫川、孤山川、清水川、石馬川、胡橋溝和窟野河支流悖牛川等河流[2-3]。長(zhǎng)1 km以上的溝道1245條，流域面積超過(guò)10 km2的河流達(dá)62條，但大多屬季節(jié)性河流，雨季暴漲，旱季斷流，且河水含沙量高。

2 存在問(wèn)題

府谷縣共有10座水庫(kù)，其中3座水庫(kù)已進(jìn)行了除險(xiǎn)加固，剩余7座均為病險(xiǎn)水庫(kù)。受當(dāng)時(shí)建設(shè)技術(shù)條件限制，已經(jīng)不滿(mǎn)足新時(shí)期需要。主要為：(1)水庫(kù)防洪能力不滿(mǎn)足《防洪標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50201—2014)的要求。(2)滲透穩(wěn)定性不能滿(mǎn)足要求。(3)下 游壩坡抗滑最小安全系數(shù)不滿(mǎn)足規(guī)范要求。(4)大壩壩體填筑質(zhì)量不滿(mǎn)足規(guī)范要求。(5) 泄洪能力不足。打虎溝水庫(kù)土渠溢洪道斷面小，未襯砌，陡坡段被完全毀壞，不能泄洪；黃花溝水庫(kù)泄洪洞不能泄洪；李家溝水庫(kù)泄水建筑物老化病險(xiǎn)。溢洪道為簡(jiǎn)易土渠，不能正常行洪；麻家溝水庫(kù)溢洪道本身存在淤塞嚴(yán)重、左側(cè)山體垮塌、未設(shè)消力設(shè)施、平面布置不合理、泄洪時(shí)直沖壩腳等嚴(yán)重病險(xiǎn)，難以保證洪水的安全下泄；水洞溝水庫(kù)溢洪道本身存在堵塞嚴(yán)重、右側(cè)高陡邊坡滑塌、未設(shè)消能設(shè)施、溢洪道平面布置不合理、泄洪時(shí)直沖壩腳等嚴(yán)重病險(xiǎn)，難以保證洪水的安全下泄；張三溝、園則溝水庫(kù)溢洪道未襯砌，出口未設(shè)消能設(shè)施，現(xiàn)泄槽段已被完全封堵，溢洪道無(wú)法宣泄洪水。(6)大壩無(wú)工程監(jiān)測(cè)設(shè)施和配套管理設(shè)施，上壩土路不能滿(mǎn)足防汛搶險(xiǎn)需要。17座淤地壩主要是沒(méi)有溢洪設(shè)施，需提高溢洪防汛能力。

3 防洪規(guī)劃

3.1 防洪總體方案

根據(jù)府谷縣防洪現(xiàn)狀以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃，特?cái)M定以下防洪總體方案。

方案1：以縣城和重點(diǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)為主要保護(hù)對(duì)象設(shè)置工程措施的方案，其優(yōu)點(diǎn)是工程投資小，能保護(hù)縣域內(nèi)多數(shù)人的生命財(cái)產(chǎn)安全；缺點(diǎn)是無(wú)法保護(hù)主要的工礦企業(yè)，經(jīng)濟(jì)損失大。

方案2：以縣城和重點(diǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)以及重要工業(yè)園區(qū)為主要保護(hù)對(duì)象設(shè)置工程措施的方案，其優(yōu)點(diǎn)是能保護(hù)到縣域內(nèi)大部分人的生命財(cái)產(chǎn)安全，能保證縣域經(jīng)濟(jì)相對(duì)持續(xù)發(fā)展；缺點(diǎn)是投資較大，無(wú)法對(duì)主要農(nóng)產(chǎn)區(qū)進(jìn)行保護(hù)，會(huì)影響人居生活。

方案3：以縣城、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、工業(yè)園區(qū)以及主要農(nóng)業(yè)產(chǎn)區(qū)為保護(hù)對(duì)象設(shè)置工程措施的方案。優(yōu)點(diǎn)是保護(hù)了縣域內(nèi)的工礦企業(yè)和主要的農(nóng)業(yè)產(chǎn)區(qū)，能為縣域經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展起到保護(hù)作用；缺點(diǎn)是工程量大，工期長(zhǎng)，投資大。

為了創(chuàng)造一個(gè)能使縣域經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)期持續(xù)發(fā)展的環(huán)境，根據(jù)府谷縣經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況和國(guó)家以及省關(guān)于中小流域治理規(guī)劃的要求，本次規(guī)劃選用方案3為規(guī)劃重點(diǎn)方案。

3.2 超標(biāo)準(zhǔn)洪水處理方案

當(dāng)各河段出現(xiàn)超標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí)，首先將沿河道兩岸低洼處的居民撤離，同時(shí)對(duì)工業(yè)園區(qū)進(jìn)行停產(chǎn)，并撤離相關(guān)人員；其次，組織搶險(xiǎn)突擊隊(duì)，對(duì)重點(diǎn)河段和工業(yè)園區(qū)范圍內(nèi)的堤防進(jìn)行巡查，發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情及時(shí)搶護(hù)。對(duì)孤山川府谷縣城段加強(qiáng)巡查力度和搶險(xiǎn)力量，確?？h城不進(jìn)水，同時(shí)組織相應(yīng)的排澇設(shè)備，以備急用。

4 水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程規(guī)劃

根據(jù)水庫(kù)安全鑒定的結(jié)論，規(guī)劃對(duì)7座水庫(kù)進(jìn)行除險(xiǎn)加固，具體方案如下。

4.1 打虎溝水庫(kù)

(1)大壩。用土料從大壩下游側(cè)按1∶2.0的坡比對(duì)壩體進(jìn)行培厚，培厚時(shí)填土壓實(shí)系數(shù)不低于0.95，同時(shí)壩體加高1.5 m，保證大壩壩體滿(mǎn)足防洪標(biāo)準(zhǔn)要求，增設(shè)下游堆石排水體。對(duì)壩體上游壩坡進(jìn)行整修，增設(shè)干砌石護(hù)坡，壩頂增設(shè)照明設(shè)施。

(2)溢洪道。保持溢洪道平面布局不變，在保證進(jìn)口高程不變的情況下，對(duì)現(xiàn)有土質(zhì)溢洪道過(guò)流寬度按2.0 m進(jìn)行整修，并對(duì)溢洪道用邊墻20 cm厚、底板30 cm厚的C20鋼筋混凝土襯砌，溢洪道出口增設(shè)消力池和護(hù)坦，保證泄流安全。

4.2 黃花溝水庫(kù)

(1)大壩。用土料從大壩下游側(cè)按1∶2.0的坡比對(duì)壩體進(jìn)行培厚，加高培厚后壩頂寬度為5.0 m，培厚時(shí)填土壓實(shí)系數(shù)不低于0.95，同時(shí)壩體加高2.5 m，保證大壩壩體滿(mǎn)足防洪標(biāo)準(zhǔn)要求，增設(shè)下游堆石排水體。對(duì)壩體上游壩坡進(jìn)行整修，增設(shè)干砌石護(hù)坡，壩頂增設(shè)照明設(shè)施。

(2)溢洪道。增設(shè)溢洪道。溢洪道布置在左壩肩，溢洪道堰頂高程與現(xiàn)狀壩頂相同，溢洪道過(guò)流段按寬度2.0 m、深度2.5 m整修，新修溢洪道用邊墻20 cm厚、底板30 cm厚的C20鋼筋混凝土襯砌，溢洪道出口增設(shè)消力池和護(hù)坦，保證泄流安全。

4.3 李家溝水庫(kù)

(1)大壩。用土料從大壩下游側(cè)按1∶2.0的坡比對(duì)壩體進(jìn)行加高培厚，加高培厚后壩頂寬度保持5.0 m不變，培厚時(shí)填土壓實(shí)系數(shù)不低于0.95，同時(shí)壩體加高1.0 m，保證大壩壩體滿(mǎn)足防洪標(biāo)準(zhǔn)要求，增設(shè)下游堆石排水體。對(duì)壩體上游壩坡進(jìn)行整修，增設(shè)干砌石護(hù)坡，壩頂增設(shè)照明設(shè)施。

(2)溢洪道。改造溢洪道，保持溢洪道平面布局不變，在保證進(jìn)口高程不變的情況下，對(duì)現(xiàn)有土質(zhì)溢洪道過(guò)流寬度按7.5 m進(jìn)行整修，并對(duì)溢洪道用邊墻20 cm厚，底板30 cm厚的C20鋼筋混凝土襯砌，溢洪道出口增設(shè)消力池和護(hù)坦，保證泄流安全。

4.4 麻家溝水庫(kù)

(1)大壩。用土料從大壩下游側(cè)按1∶2.0的坡比對(duì)壩體進(jìn)行加高培厚，加高培厚后壩頂寬度保持6.0 m不變，培厚時(shí)填土壓實(shí)系數(shù)不低于0.95，同時(shí)壩體加高1.0 m，保證大壩壩體滿(mǎn)足防洪標(biāo)準(zhǔn)要求，增設(shè)下游堆石排水體。對(duì)壩體上游壩坡進(jìn)行整修，增設(shè)干砌石護(hù)坡，壩頂增設(shè)照明設(shè)施。

(2)溢洪道。改造溢洪道，保持溢洪道平面布局不變，在保證進(jìn)口高程不變的情況下，對(duì)現(xiàn)有土質(zhì)溢洪道過(guò)流寬度按3.5 m進(jìn)行整修，并對(duì)溢洪道用邊墻20 cm厚，底板30 cm厚的C20鋼筋混凝土襯砌，溢洪道出口增設(shè)消力池和護(hù)坦，保證泄流安全。

4.5 水洞溝水庫(kù)

(1)大壩。上游加高培厚并用土工膜防滲，即從上游現(xiàn)狀淤積面高程下2.0 m到設(shè)計(jì)壩頂先鋪設(shè)土工膜防滲，然后在土工膜上覆填土，覆蓋填土后上游壩坡從1∶1.5變?yōu)?∶2.0，壩頂高程增加1.0 m，加高培厚時(shí)填土壓實(shí)系數(shù)不低于0.95，并在上游壩坡用干砌石砌護(hù)，壩頂寬度保持7.0 m，增設(shè)下游堆石排水體，壩頂增設(shè)照明設(shè)施。

(2)溢洪道。改造溢洪道，保持溢洪道平面布局不變，在保證進(jìn)口高程和溢洪道寬度不變情況下，對(duì)現(xiàn)有溢洪道用邊墻20 cm厚，底板30 cm厚的C20鋼筋混凝土襯砌，溢洪道出口增設(shè)消力池和護(hù)坦，保證泄流安全。

4.6 張三溝水庫(kù)

(1)大壩。上游加高培厚并用土工膜防滲，即從上游現(xiàn)狀淤積面高程下2.0 m到設(shè)計(jì)壩頂先鋪設(shè)土工膜防滲，然后在土工膜上覆填土，覆蓋填土后上游壩坡保持1∶2.0不變，壩頂高程增加1.0 m，加高培厚時(shí)填土壓實(shí)系數(shù)不低于0.95，并在上游壩坡用干砌石砌護(hù)，壩頂寬度保持10.0 m，增設(shè)下游堆石排水體，壩頂增設(shè)照明設(shè)施。

(2)溢洪道。改造溢洪道，保持溢洪道平面布局不變，在保證進(jìn)口高程和溢洪道寬度不變情況下，對(duì)現(xiàn)有溢洪道用邊墻20 cm厚，底板30 cm厚的C20鋼筋混凝土襯砌，溢洪道出口增設(shè)消力池和護(hù)坦，保證泄流安全。

4.7 園則溝水庫(kù)

(1)大壩。上游加高培厚并用土工膜防滲，即從上游現(xiàn)狀淤積面高程下2.0 m到設(shè)計(jì)壩頂先鋪設(shè)土工膜防滲，然后在土工膜上覆填土，覆蓋填土后上游壩坡從1∶1.5變?yōu)?∶2.0，壩頂高程增加1.0 m，加高培厚時(shí)填土壓實(shí)系數(shù)不低于0.95，并在上游壩坡用干砌石砌護(hù)，壩頂寬度保持7.0 m，增設(shè)下游堆石排水體，壩頂增設(shè)照明設(shè)施。

(2)溢洪道。改造溢洪道，保持溢洪道平面布局不變，在保證進(jìn)口高程和溢洪道寬度不變情況下，對(duì)現(xiàn)有溢洪道用邊墻20 cm厚，底板30 cm厚的C20鋼筋混凝土襯砌，溢洪道出口增設(shè)消力池和護(hù)坦，保證泄流安全。

4.8 觀測(cè)設(shè)施

規(guī)劃新建黃甫川、清水川和孤山川水文觀測(cè)站各1處，站址分別選在黃甫鎮(zhèn)、清水鎮(zhèn)和孤山鎮(zhèn)的野蘆溝；新建水位站11處，即黃甫川的古城鄉(xiāng)、清水川的哈鎮(zhèn)，以及9座水庫(kù)各設(shè)置一處水位站點(diǎn)。新增無(wú)線(xiàn)電對(duì)講機(jī)30臺(tái)，差轉(zhuǎn)臺(tái)1套，程控電話(huà)15部，手機(jī)20部，計(jì)算機(jī)10臺(tái)。新增防汛指揮車(chē)3部、工程管理車(chē)2部。

5 淤地壩防洪安全規(guī)劃

針對(duì)大紅溝淤地壩、安廟溝淤地壩、元寶溝淤地壩、魏家畔淤地壩、劉卯溝淤地壩、王家洼淤地壩、星火盤(pán)淤地壩、碾房溝淤地壩、胡家溝淤地壩、買(mǎi)賣(mài)溝淤地壩、貴家灣淤地壩、閆莊溝淤地壩、樹(shù)梁溝淤地壩、前坪淤地壩、馬神廟溝淤地壩、高坮溝淤地壩和石塔則淤地壩17座主要淤地壩存在無(wú)安全泄洪設(shè)施情況進(jìn)行處理，具體如下：

對(duì)17座主要淤地壩，根據(jù)所在溝道的具體情況，壩址以上的匯流面積，計(jì)算壩址處的洪峰流量，依據(jù)確定的防洪標(biāo)準(zhǔn)，按照來(lái)多少泄多少的原則，增設(shè)溢洪道。根據(jù)各壩址處的地質(zhì)地形情況，布置溢洪道，同時(shí)在溢洪道出口處做好消能防沖設(shè)施，確保洪水從溢洪道出來(lái)后不會(huì)造成新的災(zāi)害。根據(jù)府谷縣的地形、地質(zhì)條件，以及各重要淤地壩所在溝道的具體情況，重要淤地壩新增防洪安全設(shè)施的投資估算每壩220萬(wàn)元。

6 結(jié) 語(yǔ)

府谷縣防洪減災(zāi)工程主要是水庫(kù)和淤地壩。通過(guò)分析探討可知，受歷史建設(shè)條件和多年運(yùn)行影響，這些工程的問(wèn)題主要集中在溢洪道和沒(méi)有監(jiān)測(cè)設(shè)施。根據(jù)7座水庫(kù)的安全鑒定結(jié)論，提出各水庫(kù)的除險(xiǎn)加固措施，規(guī)劃為17座淤地壩增加溢洪道，為提高府谷縣域防洪減災(zāi)能力提供了參考。