偏巖河取水構筑物防洪綜合評價及其工程影響防治措施

徐媛媛

(貴州省水利水電勘測設計研究院，貴陽550001)

1 工程概況

偏巖河古稱渭河，是烏江的一級支流，發源于貴州省金沙縣桂花鄉菖蒲塘。流域呈扇形，流域集水面積2 243 km2。金元茶園電廠偏巖河取水構筑物工程主要由水泵和管線兩部分組成。根據主體工程設計，工程主要涉河建筑物包括:泵站、輸水管道等。項目取水口設置在茶園河與偏巖河干流匯口下游約100 m處的偏巖河現有農灌壩右岸，設計在該農灌壩內取水，該河段河底高程在824 m左右，目前水面寬約70 m。

偏巖河取水構筑物工程項目建設的目的為用作金元茶園電廠取水水源之一［1］。根據主體工程設計及《大中型火力發電廠設計規范》(GB50660—2011)的有關規定，黔北發電廠偏巖河取水泵站的設計洪水標準為100 a 一遇(P =1%)，校核洪水標準為1 000 a一遇(P =0.1%);偏巖河取水構筑物輸水管線的設計洪水標準為百年一遇(P =1%)。

本次防洪評價范圍分為上游的干流段、支流段及下游的農灌壩至木孔水文站3 段。干流段從茶園河匯口下游約100 m的農灌壩處至楓香嘴斷面，回水長度1.71 km;支流段從茶園河匯口至沙龍川寺斷面，回水長度1.43 km，農灌壩壩下游至木孔水文站處約9.5 km。

2 防洪綜合評價

2.1 與現有水利規劃的關系與影響分析

偏巖河未作流域水資源規劃，2012年貴州省水利水電勘測研究院編制完成《黔北發電廠“上大壓小”異地新建工程水資源論證報告》(已批復)，該報告提出:一期2 ×660 MW工程在偏巖河桂花河段取水，枯季缺水量由位于上游的金沙勝天供水解決，二期工程在現有水源基礎上，再新建一座中型水庫，所以，本項目取水符合水資源配置基本原則。綜上所述，本項目符合國家政策，取水符合區域水資源條件，符合當地水行政主管部門對項目所在區域水資源管理要求［2］。

2.2 與現有防洪標準、有關技術要求和管理要求的適應性分析

根據《大中型火力發電廠設計規范》(GB50660—2011)的有關規定，黔北發電廠偏巖河取水構筑物主要涉河建筑物的設計洪水標準為P =1%，校核洪水標準為P =0.1%。

根據《防洪標準》(GB50201—94)，新建金元茶園電廠屬于大型火電廠，采用的防洪標準為100 a一遇。本次防洪規劃報告采用的防洪標準與《防洪標準》(GB50201—94)一致，防洪標準是合理的。

2.3 對行洪安全的影響分析

擬建中壩廠址位于茶園鄉東北側的三合村，茶園河左岸，西南距茶園鄉直線距離約3.2 km，北距G326 國道約5 km。

廠址東北側有偏巖河由西北向東南流過，金沙縣至茶園鄉的縣級公路從場地西面穿過。廠址場地位于北東至南西向展布的槽谷內，以獨立淺丘及沖溝組成，場地中間有幾個山包，臨河地段為河漫灘地，自然高程在840 ～900 m(1985 黃海高程系)，高差約60 m。廠址東北、西南、南三面環山，山頂標高約930 m。

廠區場地平整標高為866.50 m，經回水計算分析，泵房建成后100 a一遇洪水位為833.55 m，廠區標高高于泵房斷面100 a一遇洪水位，建泵房后廠區洪水標準不受影響［3］。

泵房設計運行層高程為837.5 m，泵房的設計洪水標準為100 a 一遇(P =1%)，校核洪水標準為1 000 a一遇(P =0.1%)。

經回水計算分析，泵房建成后該斷面設計頻率(P =1%)洪峰流量為1 940 m3/s，相應洪水位為833.55 m，校核頻率(P = 0.1%)洪峰流量為3 180 m3/s，相應洪水位為835.48 m，泵房設計運行層高程高于泵房斷面1 000 a一遇洪水位，泵房的運行不受洪水影響［4］。

偏巖河取水構筑物輸水管線沿茶園河右岸至龍塘C1 斷面附近跨河，然后輸入廠區，單根管總長為1.28 km，跨河高程為835.00 m。輸水管線的設計洪水標準為100 a一遇(P =1%)。經回水計算分析，輸水管線跨河斷設計頻率(P =1%)斷面洪峰流量為478 m3/s，相應洪水位為833.99 m，管線設計跨河高程高于該斷面100 a一遇洪水位，管線不受洪水影響［4］。

泵站施工如占用河道會對農灌壩及下游河段行洪安全有一定影響。應制定相應的施工期截流度汛等方案。工程完成后，要求盡快清除施工棄渣，以免影響汛期河道行洪。

綜上所述，泵站建成后，對斷面上游河段行洪影響甚微，對斷面下游河段行洪基本不會造成影響，對泵房本身而言行洪也是安全的。

2.4 對河勢穩定的影響分析

泵房建成后，河流的地質地貌條件、河床地層的組成均沒有大的改變。在泵房斷面上游，由于泵房不占用河道，河道水流流態和河相關系不會受到工程建設影響，因此，評價河段河床是穩定的。

河床處于天然狀態，樞紐上下游河道汛期行洪時，維持天然河道的水文泥沙情勢，整個河段的洪水不會發生時空上的改變。因此，本河段的河勢是穩定的。

2.5 對現有防洪工程、河道整治工程及其它水利工程與設施影響分析

經現場調查，受工程建設直接影響的上游河段多為峽谷，河段內無防洪工程設施、也未進行過河道整治，因此工程建設不存在對防洪工程及河道整治工程的影響。在工程建設直接影響河段內無堤防、護岸、涵閘等水利工程設施，屬自然邊坡。因此，本工程建設不存在對其它水利工程與設施的影響問題。

泵房所在斷面左右岸均為巖質岸坡，岸邊巖體完整性較好，具有一定的抗沖刷能力。但為減輕水流對局部岸坡的沖刷影響，降低破壞岸坡的可能，提高取水建筑物安全性，建議對泵房周圍河岸一定范圍內的岸坡進行護岸處理。

2.6 對防汛搶險的影響分析

偏巖河取水構筑物河段兩岸無堤防，也無防汛搶險通道，屬自然岸坡。左右岸均無重要防洪對象，因此泵站的修建對防汛搶險無影響。施工期來回的車輛對公路暢通可能會造成一定的影響，但施工期不長，因此工程建設對交通的影響較小。

2.7 對下游跨河建筑物的影響分析

2.7.1 對下游公路橋的影響分析

在泵房斷面下游約8.1 km和8.7 km處分別有無名橋和高車橋，根據歷史洪水調查，橋涵從未封洞。泵站修建后，對下游行洪基本無影響，因此對下游橋的防洪無不良影響。

2.7.2 對下游水文站的影響分析

木孔水文站位于取水構筑物下游9.5 km，于1983年設立，站址位于金沙縣木孔鄉新江村，控制集水面積999 km2。測驗河段順直，長約200 m，兩岸河灘寬各約40 m，高水時河寬約120 m。河床主要由板石構成，河岸較穩定，兩岸有麻柳樹，灘地種植水稻、包谷等。

偏巖河取水泵房修建后，其取水勢必會對水文情勢產生一定影響。根據分析，木孔水文站位于取水口下游9.5 km，區間有支流匯入，枯水期11—4月平均徑流量為9 586 萬m3，項目取水占枯水期流量的2.43%，最小月(2月)本項目在偏巖河取水量僅為0.1 萬m3，對水文站最小月徑流量(854 萬m3)影響不大。泵房的修建對水文站汛期測流基本無影響。

2.8 對他人合法水事權益的影響

偏巖河取水泵房建成取水后，對現有農灌壩的用水戶會造成一定的影響，業主已與農灌壩用水戶簽訂補償協議，并提出了補償措施。由于評價區兩岸無其它水利設施和公路、橋梁等第三水事權益者，因此對兩岸防洪無影響。

偏巖河流域天然徑流量較為豐富，取水口處多年平均流量11．9 m3/s，多年平均徑流量37 500 萬m3;P =97%保證率年均流量6.12 m3/s，年均徑流量19 300 億m3。

本項目年取水量為717 萬m3(汛期5—10月為484 萬m3，枯期11—4月為233 萬m3)，年取水量占多年平均徑流量的1.9%，占P =97%保證率年來水量的3.71%。因此，電廠取用水對區域水資源量的影響不大。在枯水期(11—4月)取用水量占多年平均同期來水量的2.59%，占P =97%保證率同期來水量的5.71%，對枯水期的影響也不是很大。對河川基流有一定的影響，特別在枯水期不同時段，對河道基流的影響較大，但影響時間較短。

木孔水文站位于取水構筑物下游約9.5 km處，區間有支流匯入，枯水期11—4月平均徑流量為9 586 萬m3，項目取水占枯水期流量的2.43%，最小月(2月)本項目在偏巖河取水量為00.1 萬m3，對水文站最小月徑流量(854 萬m3)影響不大。

鴨溪電廠取水斷面為小叉取水口，位于下游30.6 km處，集水面積為1 287 km2，枯水期11—4月平均徑流量為12 346 萬m3，項目取水占枯水期流量的1.89%，對最小月影響不大。

泵房取水對枯水期及最小月水文情勢有一定影響。本項目在實際運行中，應根據水文情勢變化結合有關預報成果，在枯水期偏巖河來水較小時，要盡量采用上游勝天水庫供水，盡量做到對取水偏巖河影響最小。

3 工程影響防治措施

3.1 施工期

施工期應加強施工管理，首先應對施工人員進行培訓，加強文明施工、安全施工意識，提高施工人員素質，不向河道及河岸傾倒生活垃圾和其它廢棄物品，以免影響河道行洪和造成下游河道污染;其次制定一系列的管理措施及獎懲制度，杜絕不規范施工行為，尤其對開挖棄渣必須運到渣場進行集中堆放處理，禁止直接向河道管理范圍及相臨區域傾到，以免阻礙河道行洪;最后必須加強施工質量的監督和管理，施工期間不但要加強主體工程質量的監督和管理，且還應加強對施工臨時工程尤其是渣場建設的工程質量管理。

3.2 運行期

3.2.1 泵站取水補償措施

偏巖河取水泵房建成取水后，對現有農灌壩的用水戶會造成一定的影響，業主應與農灌壩用水戶簽訂補償協議，并提出補償標準與相應措施。

3.2.2 工程建設對庫岸的影響及相應防治措施

本工程建設對庫岸可能造成的危害主要表現在建筑物地基開挖形成的開挖面將使土壤失去天然“綠色防護衣”，會使含腐殖質多的表層土壤流失，土層變薄。如果保護措施不當或不到位，一旦發生滑坡、泥石流，將會沖毀建筑物。

工程建設形成的開挖面主要分布在泵房等永久性建筑物周邊。穩定的開挖邊坡應進行綠化處理，不穩定的開挖邊坡應根據邊坡的高度和坡度等不同條件采取不同的護坡措施，如混凝土噴護、檔墻等護坡措施。

4 結 語

綜上所述，偏巖河取水構筑物的興建，不影響該河段現有的防洪標準，符合防洪的相關要求。偏巖河取水構筑物的興建，對工程本身防洪是安全的，對局部河段水流流速、流態、流向有一定的影響，但對該河段整體變化影響甚微。對局部河段河岸沖刷基本無影響。對評價河段的行洪能力影響甚微。對于該工程的取水水源農灌壩的原用水戶會造成一定的影響，業主應嚴格按照補償協議及國家補償標準給予補償。

［1］高元龍. 用思想力量構筑防洪工程——南寧市邕江防洪堤西明江堤堤路園工程建設記略［J］. 人民論壇，2005(05):44－45.

［2］李治. 南渡江海口段防洪工程設計的關鍵問題［J］. 水利規劃與設計，2006(05):22－23.

［3］毛浩. 東營市河道防洪規劃研究［D］. 濟南:山東大學，2007.

［4］郭有，葛小玲，陳文輝，韓剛．內陸核電廠取水構筑物防洪標準探討［J］. 山東電力技術，2012(05):69－73．