新疆頭屯河防洪規劃修編方案比選分析

張會玲 翟娟娟

（1.扶風縣水政資源辦公室 陜西 扶風 722200；2.扶風縣水利局城關水務管理站 陜西 扶風 722200）

1 引言

河道的防治和經濟的發展是息息相關的，地區經濟越發達，一旦河道防洪能力不足，洪災所引發的損失將越重[1,2]。洪水災害往往是直接影響著沿河居民和地區的安全。因此河道防治對經濟的發展和人民的生命財產安全是至關重要的。隨著我國城鎮化的推進，用水用地矛盾越來越突出，這將引起更加突出的擠占河道的現象，將直接引起河道泄洪能力下降，一旦發生洪水，所引起的損失將不可估量[3,4]。因此為了保證水利通暢，保證人民安全和經濟發展，搞好河道防治規劃，對河道進行積極有效的防治是非常有必要的。

2 工程概況和背景

2.1 工程概況

新疆頭屯河防洪河段大部分屬完全灌溉農業區，沿河及灌區內渠網密布，防洪工程的主要對象為渠首、渠道、水庫等水利工程。流域內主要城鎮包括昌吉市城區和五家渠市城區。沿河主要企業為寶鋼集團八鋼有限公司和屯河水泥廠。河道各段保護范圍內的防護區人口均少于20萬人，耕地面積也少于30萬畝。為了達到和改善頭屯河防洪能力，擬對河道進行治理。

頭屯河防洪工程規劃范圍上自樓莊子水庫，下至新建的下游行洪河道，區間河道總長度144.2km。其中，頭屯河水庫以上山區河段長度28.5km，頭屯河水庫～“500”水庫西延干渠區間河段長度51.4km，“500”水庫西延干渠～猛進水庫區間河段長度4.2km，新增“500”水庫西延干渠～鄧家大溝的泄洪通道長度60.1km。頭屯河防洪規劃工程保護對象是頭屯河兩岸人民生命財產及城鎮、工礦企業、水利設施、交通設施的安全，保護兩岸農田村莊安全，保護和保障頭屯河流域生態環境及綠洲內部的生態環境。

2.2 工程規劃目標

根據防護規劃的保護對象，確定本次防洪規劃修編的目標是，近期水平年以頭屯河河道重點河段（37+000～47+700）為主要治理目標，以險工險段和重點防洪河段的堤防建設、防汛指揮系統建設、河道清障和疏通等措施為重點。通過工程與非工程措施的建設，使險工險段的防洪標準達到20年～50年一遇，解決洪水的歸宿，同時完善全流域水情、工情的實時監測，為防汛調度提供充足可靠的依據。遠期水平年以規劃方案中剩余河段的治理項目為重點，主要以新建水庫、新建部分丁壩和順壩等措施為主，確保頭屯河全河段遭遇20年或50年一遇洪水不受較大損失。

根據頭屯河的實際情況，規劃修編堅持防洪工程建設與城市發展規劃相結合，根據城市、環境發展需求，對部分有開發任務的河段以穩定河寬為基礎，并適當預留超標準洪水下泄能力，行洪寬度按統籌兼顧的原則進行調整，河道分洪疏浚為主，提高綜合防洪能力，積極完善防洪工程體系（延伸新建下游泄洪通道30km），防洪工程采用分步實施，對險工險段和城市、環境發展迫切需求的河段先期進行建設，分清主次，確保國家和地區有重大意義的城市地區不受損失，同時兼顧其它地區的原則。

3 防洪規劃方案比選分析

為了實現上述河道防治修編規劃目標，針對頭屯河防洪規劃修編重點河段37+000～51+500（23+000～37+500）的治導控制線調整，防洪標準的提高，防洪工程初步選擇以下三種方案進行比選。

3.1 方案一：原規劃防洪工程方案

原規劃治導控制線的原則是力求與天然河道主河槽相適應，在河道規劃治理中，河道整治寬度不小于穩定寬度。利用原河道岸坎作為治導控制線，進行整治加固，保證設計洪水順暢通過和河道的安全泄洪能力。樁號37+000～51+500段原河道寬度80m～600m，規劃治導線寬度104m-527m。防洪規劃設計堤防高2.5m，基礎深2.5m。堤身采用戈壁料回填，頂寬3.0m，后坡1∶1.5，迎水面采用10cmC20F200現澆砼板襯砌，邊坡1∶1.5，基礎采用15cmC20F200現澆砼板襯砌，邊坡1∶1.5。方案一，土方開挖17.29萬m3，土方回填90.9萬m3，砼2.09萬m3，戈壁墊層4.51萬m3，工程總投資5400萬元。

表1 各方案優缺點比較

3.2 方案二：河道中心線東西岸各100m等寬方案

根據城市、環境發展需求，對部分有開發任務的河段以穩定河寬為基礎，并滿足超標準洪水下泄要求，行洪寬度按統籌兼顧的原則調整，并劃定工程保護范圍區，以達到在各類工程的控制下，對標準以內的洪水進行防護，并對超標準洪水起到一定的防御作用。

經計算37+000～51+500段河道的穩定河寬在96m～97m之間，方案二對頭屯河樁號37+000～51+500段河道治導線進行部分調整，調整范圍頭屯河段樁號38+500～44+600、45+000～45+500和 47+700～51+500段河道全長8.1km，調整中心線不變，左岸向東岸調整，右岸向西岸調整，調整后東、西岸治導線距河道中心線距離為100m，左岸治導線最大向東調整距離220m，西岸治導線最大向西調整距離186m，防洪規劃修編后河道整治寬度為104m～200m，調整后河道寬度大于穩定河寬96m～97m，滿足河道行洪需求。

設計堤身高3.0m，基礎深3.5m，堤身采用戈壁料回填夯實，頂寬6.0m，后坡1∶1.5，迎水面護坡地面1.2m以內及堤防基礎采用20cm厚C20F200現澆砼板襯砌，邊坡1∶1.5，地面1.2m以上采用預制砼網格護坡，坡比1∶2，網格內種植草皮。方案二，土方開挖30.09萬m3，土方回填 158.24萬 m3，砼 3.64萬 m3，戈壁墊層7.85萬m3，工程總投資9400萬元。

3.3 方案三：河道中心線東西岸各50m等寬方案

方案三對頭屯河樁號37+000～51+500段河道治導線進行部分調整，調整范圍頭屯河段樁號 38+500～44+600、45+000～45+500和47+700～51+500段河道全長8.1km，調整中心線不變，左岸向東岸調整，右岸向西岸調整，調整后東、西岸治導線距河道中心線距離為50m，左岸治導線最大向東調整距離270m，西岸治導線最大向西調整距離236m，防洪規劃修編后河道整治寬度為104m～200m，調整后河道寬度大于穩定河寬96m～97m，滿足河道行洪需求。

設計堤身高3.5m，基礎深3.5m，堤身采用戈壁料回填夯實，頂寬6.0m，后坡1∶1.5，迎水面護坡地面1.2m以內及堤防基礎采用20cm厚C20F200現澆砼板襯砌，邊坡1∶1.5，地面1.2m以上采用預制砼網格護坡，坡比1∶2，網格內種植草皮。方案三，土方開挖31.57萬m3，土方回填 181.81萬 m3，砼 4.19萬 m3，戈壁墊層9.02萬m3，工程總投資1.08億元。

3.4 方案比選分析

三種方案均能較好的解決頭屯河河道存在的主要防洪問題，達到保障河道防洪安全的目的。三種方案下各自的優缺點和工程規模和投資的比較如表1所示。

經過分析可知，方案一對標準以內的洪水進行防護，并對超標準洪水起到一定的防御作用。但是由于河道穩定為96m～97m之間，規劃治導線寬度104m～527m，大于穩定寬度最大439m，兩岸河灘泥沙淤積，垃圾縱橫、生態環境不堪，達不到河道水沙兼治的目的，不符合生態環境的要求，也不符合兩岸城市經濟的發展需求。方案二規劃治導線寬度104m～200m，對標準以內的洪水進行防護，并對超標準洪水起到一定的防御作用。治導線調整后，河道流速增大，泥沙淤積減少，兩岸增加的土地還可以進行綠化，減少水土流失，達到河道水沙兼治的目的，不僅符合生態環境的要求，也符合兩岸城市經濟的發展需求。工程投資也介于方案一和方案三之間較為合適。方案三與方案二相近，對標準以內的洪水可進行防護，但是無法起到對超標準洪水防御作用。由于河道治導線調整使河道寬度過小，必然使河道縱向沖刷加劇，河流天然調蓄功能也將嚴重萎縮。

綜上所述，從全流域水資源綜合利用、水沙兼治、生態環境恢復、超標準洪水防御、投資等角度綜合考慮后，規劃推薦采用方案二作為本次修編防洪工程布置方案。即調整中心線不變，左岸向東岸調整，右岸向西岸調整，調整后東、西岸治導線距河道中心線距離為100m，通過治導線的調整，左岸增加綠化面積1300畝，右岸增加綠化面積1200畝，使頭屯河城區段防洪形成一個兼顧安全泄洪和生態環境綜合性防洪體系。

5 結語

新疆頭屯河直接影響著多個地區經濟的發展和人民的安全，在介紹頭屯河工程概況和背景的基礎上，本文比選三個不同的河道比選方案，并分別從各方案的優缺點和工程投資評價相應方案的可行性，最終認為采用調整中心線不變，左岸向東岸調整，右岸向西岸調整的方案，可以使東、西岸治導線距河道中心線距離為100m，左岸增加綠化面積1300畝，右岸綠化增加面積1200畝，使頭屯河城區段防洪形成一個兼顧安全泄洪和生態環境綜合性防洪體系。陜西水利

[1]殷正文.如何做好河道防洪治理規劃工作[J].大科技,2014,(9).

[2]袁志國.河道防洪能力下降原因及治理規劃[J].民營科技,2014,(3).

[3]徐華.河道防洪治理規劃工作研究[J].商品與質量(建筑與發展),2013,(2).

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