梁宏晨,陳 明
(1. 北安水務局,黑龍江 北安164000;2. 呼瑪縣水務局,黑龍江 呼瑪165100)
北安市是黑龍江省北部區域性中心城市,陸路交通樞紐,物流、商貿、供電、郵政、信息、文化、醫療中心。城區南靠烏裕爾河,市區內有北大溝自東向西流過,有兩個濱水區。烏裕爾河北安站以上流域面積2 592 km2,城區段左岸克東有堤,右岸我市未設防,一般洪水就威脅鐵南區南下坎0.3 萬居民安全。北大溝流域面積46 km2,兩岸市政建筑緊靠溝邊,一般洪水就出槽成災。全面推進濱水城市建設,搞好濱水區水利工程建設,既是“以水興城、富城、麗城”,加快中心城市建設的需要,又是城區防洪保安的需要。
北安市城區位于烏裕爾河中上游,是全省暴雨高值區。洪水特點是:源短流急,洪水陡漲陡落,主峰持續3 d,洪水過程約為10 d。由于是左岸有克東縣堤防,右岸我市未設防,常遇洪水即可造成較大的洪澇災害。建國以來曾發生13 次較大的洪澇災情,1953年洪水流量2 080 m3/s,1972年、1998年、2009年都為較大洪水年,洪水流量都在800 m3/s以上。淹沒農田和城區南下坎民房,常是5 a一大災、3 a一小災。
通過市區中心的北大溝兩岸,上世紀七十年代起,先后建起北安電業局、體育場、人民公園、居民住宅和機關企事業單位,有的就建在溝邊,行洪斷面極其狹窄,且逐年淤積,行洪受阻。1998年、2003年、2009年均發生洪水漫溢,淹沒人民公園、體育場,電業局辦公樓和家屬樓一樓進水,簡易民房倒塌等災情。
烏裕爾河堤防城區段和北大溝城區段及穿堤建筑物防洪按50 a一遇洪水標準設計;排水按5 a一遇洪水標準設計;坡水按10 a一遇洪水標準設計;用水P=80%。
2.2.1 河道整治
根據規劃范圍內烏裕爾河道彎曲阻水情況,擬將三段河道裁彎取直,總長3.5 km。
2.2.2 防洪堤工程
水面線推求:采用《烏裕爾河干流防洪規劃》成果,濱北鐵路斷面,P=2%洪水位240.15 m,北安水文站測流斷面,P=2%洪水位240.39 m;其間水面比降為0.63‰。下游也按此比降推求。
1)堤線布置
堤線選擇直接關系到工程的安全、投資和防洪效益,還關系到汛期防守與搶險的方便。本段堤防起點為濱北鐵路西側,穿越北安水文站測流斷面和碾北公路,終點在北安市污水處理廠下游向前村南山腳,全長9.6 km。堤線走向與河勢及對岸克東堤防基本平行。
2)堤距
采用《烏裕爾河干流防洪規劃》給定值1 100m。
3)超高
該堤為中河城區堤防,超高采用1.5 m。
4)堤身斷面
堤頂寬5.0 m,堤內坡1∶2.5,外坡1∶3。
2.2.3 坡水及排水工程
烏裕爾河右岸堤防有10.8km2坡水,6.1 km2內水需經過3 座堤防排水閘排至烏裕爾河承泄區。
1)流量計算公式

各截流溝、排水溝設計流量計算成果見表1。

表1 截流溝、排水溝設計流量計算成果表
2)溝道斷面計標
溝道斷面計標見表2。

2.2.4 濱水區用水工程
為滿足濱水帶狀公園內景觀、游泳、魚池、濕地等各項用水,擬修建烏裕爾河攔河壩、引水渠、進水閘、用水干渠及4條支渠,干渠總長7.0 km,支渠總長2.8 km。
渠首工程:擬在第一改河段修建橡膠攔河壩,壅高枯水期河水位,以滿足自流引水水位要求。初步擬定壩長30 m,壩高1.5 m。在攔河壩上游開挖一條引水渠,長0.42 km,渠底高程高于河底0.5 m。在防洪堤上建進水閘,引水流量2.0 m3/s。
干支渠工程:干渠從進水閘起,沿北偏西28° 行進0.95 km至山根下,再沿西偏南的5°行進2.4 km,再沿西偏南的15°行進1.1 km,然后沿山根向西南。干渠引用流量2.0 m3/s,水深0.7 m。擬設4 條支渠,支渠流量均為0.8 m3/s,水深0.5 m。

表2 坡水截流溝、排水溝斷面計算表
2.2.5 配套建筑物工程
擬修建3 座堤防閘,1 座攔河堤,1 座進水閘,4 座分水閘,4 座交叉涵洞。
2.3.1 規劃方案的比較及選定
防洪規劃比較了筑堤和整治河溝兩個防洪方案。因北大溝從北安城市建成區通過,溝兩邊已建成諸多市政建筑,拆遷費用極高,故采用疏通整治擴寬加深河道增加行洪能力的防洪方案。
2.3.2 設計流量推求
設計流量推求見表3。

表3 北大溝設計洪峰流量計算成果表
2.3.3 河道走向及縱坡
基本沿原河溝走向,大彎就勢,小彎取直。溝道總長7.2 km,溝底縱向比降0 +000 ~5 +000 段為1/1000,5 +000~7 +200 段為1/600。
2.3.4 河道斷面設計成果
河道斷面設計成果見表4。

表4 北大溝斷面計算成果表
項目建成后,將城市防洪標準提高到50 a一遇;將常受洪澇威脅的8.5 km2廢棄河灘地變成城市用地;為兩個濱水帶狀公園提供用水保障;有利于改善城市人居環境和招商引資環境,加快區域性中心城市建設步伐;具有明顯的環境效益和社會效益,并將轉化為巨大的經濟效益。故方案合理、可行。