引江濟(jì)淮工程沿線水系影響及處理措施分析

管佳佳

(安徽省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院，安徽 合肥 230088)

引江濟(jì)淮工程由長(zhǎng)江下游上段引水，向淮河中游地區(qū)補(bǔ)水，是一項(xiàng)以城鄉(xiāng)供水和發(fā)展江淮航運(yùn)為主，結(jié)合灌溉補(bǔ)水和改善巢湖及淮河水生態(tài)環(huán)境等綜合利用的大型跨流域調(diào)水工程。工程由引江濟(jì)巢、江淮溝通、江水北送三段組成，安徽省境內(nèi)輸水線路長(zhǎng)587.4km。為了減少土方開(kāi)挖及占地，輸水河渠工程盡可能利用現(xiàn)有河湖進(jìn)行布置，局部渠道疏浚開(kāi)挖，對(duì)沿線的灌、排水體系產(chǎn)生不同程度的影響。

工程沿線現(xiàn)狀水系發(fā)達(dá)，涉及排水區(qū)共計(jì)291個(gè)，其中菜子湖輸水線路長(zhǎng)河、孔城河、白石天河沿線排水分區(qū)98個(gè)，江淮溝通段派河、東淝河沿線排水分區(qū)154個(gè)，江水北送段西淝河沿線排水分區(qū)29個(gè)。現(xiàn)狀沿線各排水分區(qū)來(lái)水均通過(guò)支渠、排水涵閘、泵站等排入工程所利用的河道、湖泊。

輸水渠道工程利用現(xiàn)狀河道、湖泊擴(kuò)挖、深開(kāi)挖以及切嶺段深開(kāi)挖等，雖未改變沿線排水分區(qū)排水出路，但仍對(duì)沿線灌排水系產(chǎn)生了不同程度的影響。引江濟(jì)巢段菜子湖輸水渠道工程沿線地形復(fù)雜多變，具有顯著代表性，文章以該段作為典型，分析工程建設(shè)對(duì)沿線水系影響，并提出相應(yīng)處理措施。

1 工程概況

引江濟(jì)巢段為引江濟(jì)淮工程的起始段，工程自引江口-派河口，由疏浚西兆河、新辟菜子湖雙線引江線路、保障濟(jì)淮水質(zhì)的巢湖南岸引水明渠3段組成，線路全長(zhǎng)208.5km，其中西兆線為利用現(xiàn)有的西兆河，過(guò)巢湖小合分線沿線均為圩區(qū)，特點(diǎn)單一，本次主要分析新辟菜子湖引江線路。

新辟菜子湖引江線路始于擬建的樅陽(yáng)引江樞紐，江水由長(zhǎng)江入菜子湖，北上利用其主源孔城河上溯輸水，穿過(guò)與巢湖流域的分水嶺后，入巢湖支流羅埠河，再接白石天河注入巢湖，線路總長(zhǎng)113.2km，其中利用河湖26.7km，擴(kuò)挖疏浚64.4km，新開(kāi)河渠22.1km，河道底寬45m。

2 排水影響分析及處理措施

2.1 防洪、排澇標(biāo)準(zhǔn)分析及確定

(1)交叉河道防洪標(biāo)準(zhǔn)

經(jīng)對(duì)現(xiàn)狀防洪能力分析，綜合考慮相關(guān)規(guī)劃要求、相應(yīng)段輸水河渠設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)以及交叉斷面特性，按照輸水工程建設(shè)不影響原有地區(qū)防洪排澇能力為原則，支流河道防洪標(biāo)準(zhǔn)按規(guī)劃要求的防洪標(biāo)準(zhǔn)確定，交叉建筑物泄流能力按滿(mǎn)足支流河道的相應(yīng)防洪標(biāo)準(zhǔn)過(guò)流要求確定。

(2)撇洪溝排水標(biāo)準(zhǔn)

輸水河渠沿線除主要交叉河道外，還有數(shù)量眾多的撇洪溝、山洪溝。這些撇洪溝和山洪溝匯水面積較小，是小區(qū)域排洪通道，本身防洪任務(wù)較輕。綜合考慮區(qū)域防洪標(biāo)準(zhǔn)、對(duì)輸水渠道的影響等因素，對(duì)規(guī)劃外的區(qū)域，參照相關(guān)流域防洪規(guī)劃山洪溝治理標(biāo)準(zhǔn)，采用10年一遇。對(duì)規(guī)劃內(nèi)的地區(qū)，防洪治理標(biāo)準(zhǔn)采用區(qū)域發(fā)展規(guī)劃所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。

(3)圩區(qū)排水標(biāo)準(zhǔn)

主要參照流域綜合規(guī)劃的要求，排水標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)排水面積分級(jí)確定：排水面積2000畝以上采用10年一遇標(biāo)準(zhǔn)，2000畝以下采用5年一遇標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 排水影響分析及處理

2.2.1圩區(qū)排水影響分析

(1)排水現(xiàn)狀

菜子湖線路長(zhǎng)河段(樅陽(yáng)引江樞紐～菜子湖)、孔城河(菜子湖口～尹河口)、白石天河(巢湖口以上22km)三段為利用現(xiàn)有河道、湖區(qū)，沿線多為圩區(qū)，兩岸建有堤防，圩內(nèi)地面高程較低，現(xiàn)狀排澇主要依靠泵站抽排，兩岸部分山區(qū)洪水通過(guò)撇洪溝直排入輸水渠道。

(2)工程影響分析

該段輸水河渠主要工程措施包括河道疏浚擴(kuò)挖，兩岸堤防退建，加固及堤頂管護(hù)道路貫通。工程建設(shè)未打亂區(qū)域內(nèi)的排水體系，但影響了各排水體系的末端出口，切除了部分排水涵閘、泵站等。

(3)處理措施

按照“保證規(guī)劃排水能力的基礎(chǔ)上，盡量按不小于原規(guī)模設(shè)計(jì)”的原則，對(duì)影響穿堤建筑物進(jìn)行拆除重建，同時(shí)預(yù)留山洪溝排水出口，恢復(fù)兩岸灌排水系通暢。

特別是白石天河(巢湖口以上22km)段現(xiàn)狀兩岸圩區(qū)地面高程最高不到6.5m，低于輸水渠道正常輸水位6.6m。工程建成后，正常年份非主排水期外河水位高于圩內(nèi)地面歷時(shí)變長(zhǎng)，加大了輸水期圩區(qū)的排澇壓力，增加了泵站的開(kāi)機(jī)時(shí)間。因此，對(duì)沿線排澇泵站拆除重建時(shí)，須考慮圩區(qū)輸水期(非主排水期)排澇工況，對(duì)增加開(kāi)機(jī)時(shí)間的泵站進(jìn)行必要補(bǔ)償。

2.2.2丘陵區(qū)排水影響分析

孔城河、白石天河等現(xiàn)有河道中上段為丘陵地區(qū)，現(xiàn)狀地勢(shì)高于河道防洪水位，兩岸無(wú)堤防。上游山區(qū)洪水經(jīng)支流河道及撇洪溝匯入輸水渠道，最終入菜子湖、巢湖。

該段輸水河渠主要工程措施為深開(kāi)挖河道(最大挖深達(dá)20m)，兩側(cè)建設(shè)管護(hù)道路。工程建設(shè)未打亂沿線排水體系，但影響了各排水體系的末端出口。為減少洪水對(duì)渠道邊坡沖刷及降低橫向流速對(duì)航運(yùn)的影響，保障排水通暢，需在落差較大的入渠支流及撇洪溝出口處布置跌水。同時(shí)，沿線其他低洼地區(qū)原坡面來(lái)水直接散排入河，渠道兩岸管護(hù)道路貫通后，容易形成關(guān)門(mén)淹，需考慮建設(shè)路下涵恢復(fù)排水出路。

2.2.3切嶺段排水影響分析

切嶺段輸水渠道現(xiàn)狀無(wú)明顯河槽，主要為新開(kāi)挖渠道、兩岸局部低洼地區(qū)新建堤防順接高崗地及管護(hù)道路貫通，區(qū)域地面高程18～35m。

該區(qū)域坡水原以分水嶺為界，分別匯入菜子湖、巢湖。工程建成后，約有44km2區(qū)域來(lái)水原排入巢湖，經(jīng)坡面匯入分水嶺段渠道，最終排入菜子湖。工程考慮利用廬江節(jié)制樞紐，可通過(guò)調(diào)度，相機(jī)控制洪水流入菜子湖或巢湖，減少工程建設(shè)對(duì)該區(qū)域的排水影響。沿線兩側(cè)來(lái)水處理參照丘陵區(qū)。

特別是廬江節(jié)制樞紐南側(cè)菜子湖流域，20年一遇防洪水位15.38m；北側(cè)為巢湖流域，20年一遇防洪水位11.1m。工程建設(shè)重塑了菜巢分水嶺，部分區(qū)域防洪水位由11.1m變?yōu)?5.38m，人為造成局部低洼地區(qū)，工程建成前地面高于防洪水位，建成后低于防洪水位。雖然該區(qū)域現(xiàn)狀多為農(nóng)村地區(qū)，防洪標(biāo)準(zhǔn)僅5年一遇，但為減少工程排水影響，不人為增加區(qū)域超標(biāo)準(zhǔn)洪水風(fēng)險(xiǎn)，建議結(jié)合施工布置，利用棄土墊高至防洪水位以上。

3 灌溉影響分析及處理措施

3.1 主體工程部分

引江濟(jì)淮工程建設(shè)后，對(duì)沿線農(nóng)田灌溉用水總體上有改善，特別是圩區(qū)自流引水灌溉條件得到充分改善。但輸水河渠的深開(kāi)挖大大降低了丘陵區(qū)河段輸水期間的河道水位，正常輸水位與地面高程最大高差達(dá)30m，沿線原依靠河道內(nèi)興建攔河壩等蓄水建筑物蓄水灌溉的部分農(nóng)田失去灌溉水源。工程考慮對(duì)原有影響灌溉泵站進(jìn)行拆除重建，且以行政村為單位，新建部分高揚(yáng)程提水泵站，解決沿線農(nóng)田灌溉用水。

菜子湖輸水線路與其他段輸水線路不同，沿線均為農(nóng)村地區(qū)，現(xiàn)狀兩岸灌溉毛細(xì)渠系發(fā)達(dá)。為保障特別干旱年份沿線農(nóng)田灌溉需水及當(dāng)?shù)鼐用裼盟柙谘鼐€河道設(shè)計(jì)洪水位以上預(yù)留取水臺(tái)，以利于周邊居民架設(shè)臨時(shí)泵站取水灌溉，且不影響輸水渠道、堤防及航運(yùn)安全。

3.2 施工棄土區(qū)

根據(jù)施工布置，菜子湖線旱挖渣土除堤后護(hù)堤地和排泥區(qū)堆放零星棄土外，沿線規(guī)劃布置17個(gè)平鋪型旱挖棄渣場(chǎng)，渣場(chǎng)平均堆高3.4～6.1m；河渠及湖區(qū)疏浚棄土棄置于9個(gè)排泥場(chǎng)，平均堆高0.5～3.1m。因棄渣場(chǎng)、排泥場(chǎng)大多布置在輸水渠道兩側(cè)且高于周邊地面，需在占地較大且無(wú)其他灌溉水源的棄渣場(chǎng)、排泥場(chǎng)上布置提水泵站，保障其后期復(fù)墾灌溉用水需求。

4 結(jié)論

引江濟(jì)淮工程是一項(xiàng)輸水線路長(zhǎng)、影響范圍廣的大型線性工程，工程建設(shè)期、運(yùn)行期對(duì)沿線水系的影響是十分復(fù)雜的。

通過(guò)分析、梳理輸水渠道擴(kuò)挖、深開(kāi)挖、新開(kāi)挖等工程措施對(duì)沿線灌排水系的影響，并提出合理有效的處理措施，恢復(fù)、改善灌排格局是十分必要的，特別是對(duì)調(diào)出區(qū)受影響群體的補(bǔ)償，要突出“以建代補(bǔ)”的原則。

在工程實(shí)際建設(shè)過(guò)程中以及投入運(yùn)行后，仍會(huì)有新的相關(guān)問(wèn)題顯現(xiàn)，后引江濟(jì)淮時(shí)代，有關(guān)部門(mén)及沿線各地方政府應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，完善影響處理措施及配套工程。