濟南市玉符河現狀防洪能力分析

郭文明，李 龍，范里靜

（濟南市玉符河管理中心，山東 濟南 250116）

玉符河是濟南市最大的季節性山洪河道，流域面積約為827km2，流經歷城、市中、長清、槐蔭4個區，河道自臥虎山水庫至北店子入黃口，全長約39km，是黃河下游最末端的一條支流，是濟南市西部城區重要的防洪屏障和生態隔離帶。2013年11月，市委、市政府決定實施玉符河綜合治理工程，2018年，玉符河綜合治理工程中水利、市政部分的建設工作基本完成。

1 玉符河流域雨水工情

1.1 利奇馬臺風帶來的強降雨造成的影響

1）雨情。據濟南市水文局數據：8月10日8時至8月14日8時：全市平均降水量208.7mm，其中，市區216.9mm，長清142.3mm，南山274.8mm。玉符河干流附近，10日8時至14日8時，臥虎山降雨114.5mm、邵而降雨231mm、黨家莊降雨149mm、陡溝降雨131.5mm、吳家堡降雨117mm，降雨較強時段主要集中在11日和12日，13日逐漸減弱。

2）水情。2月至8月，南水北調和臥虎山水庫向玉符河放水補源。最大流量30萬m3/d。此時，催馬漫水橋水面比橋面低0.02m左右。

8月8日，根據市水資源調度中心指令，臥虎山停止向玉符河內補水。11日16時，市防指決定啟用臘山分洪工程。11日至13日，分洪總量約為500萬m3，河道斷面過流量約10萬m3/h，220下游河道寬闊，水位上漲不大。15日臘山分洪閘關閉，分洪總量約600萬m3。

受暴雨影響，12日，玉符河內水位平均上漲0.2m左右，高鐵下游漫水橋、催馬西橋下游漫水橋、武警橋上游漫水橋出現漫水情況。河道內水流越過濟菏高速橋，被董莊壩擋住，壩下未過水，董莊壩以上河道全線有水。

根據今年南水北調和臥虎山水庫補水的經驗，當河道內流量為25萬m3/d時，104橋上游保持全線有水，水位穩定，說明補水量與滲漏量大體平衡；30萬m3/d，水頭可以到達濟菏高速橋上游。可見臺風降雨形成的流量已大于30萬m3/d。

1.2 臥虎山泄洪造成的影響

1）水情。受南部山區強降雨影響，錦繡川水庫水位上漲迅速，12日濟南市防汛抗旱指揮部下達了錦繡川水庫泄洪指令。受錦繡川水庫泄洪影響，臥虎山水庫水位接近汛中控制水位130m，自8月15日18時開始泄洪，流量20m3/s，16日9：30開始，2小時內泄洪流量逐步提升到70m3/s。16日17：40，因寨而頭段水位即將漫入民宅，臥虎山水庫關閉1孔泄洪閘，流量降為55m3/s。

臥虎山泄流量由20m3/s上調到70m3/s開始，河道全線有水，河水突破入黃口倒比降，流入黃河。

2）工情。在臥虎山放水20m3/s時，104橋上游各處漫水橋橋面過水。

臥虎山泄流量達到70m3/s時，1號橋附近流速約為1m/s。寨而頭段右岸漫堤即將進入民房、楊臺橋至劉長山路右岸漫堤深度約0.2m、河中各處漫水橋橋面過水。楊臺橋到劉長山橋慢行路過水，兩岸土質岸墻浸泡在水中，有塌方危險，形成較大的防洪隱患。臥虎山泄流量降至55m3/s時，南橋壩橋面沒有過水。

2 玉符河流域雨水情規律

玉符河與小清河不同，小清河是主城區唯一排水河道，承接十幾條支流來水，集水區域廣、面積大，支流多為山洪河道，干流為平原河道，所以出現暴雨時，干流水位暴漲緩落。而玉符河是山洪型河道，水情態勢主要受臥虎山放水影響。在臥虎山水庫不泄洪的情況下，即使出現暴雨，匯入玉符河的溝渠是南部山區山洪溝和附近雨水溝，當時尚未封閉的雨污混流排污口等，區間來水的流量較小，玉符河干流內水位漲速不快、漲幅不大。但當臥虎山泄洪時，玉符河水位上漲迅速。

220橋以上玉符河段的水流速度較快，以下段較慢，這與河底比降和河槽寬度有關。220橋以下河槽寬闊，比降只有1/9300，入黃口還是倒比降，所以流速緩慢。小清河匯流快、一般在6h內形成洪峰，所以臘山分洪啟用早，且臘山分洪啟用時間一般較短，位于玉符河下游，臥虎山洪水流到下游需要12h以上，與臘山分洪大流量水頭相遇的概率不大。

此次行洪期間，黃河水位逐日下降，未造成頂托，玉符河水能夠順暢進入黃河。若黃河處于高水位，加之臥虎山水庫泄洪，玉符河防洪形勢較嚴峻。220橡膠壩和入黃口橡膠壩須根據黃河與玉符河水情進行聯合調度。同時，臥虎山也要采取控泄措施。

3 防洪工程存在的短板與建議

由本次臥虎山泄洪情況可知，玉符河部分河段防洪能力不足，甚至在河道流量70m3/s左右時已經溢上慢行路。主要集中在104國道上游、104～220國道部分區間，包括：宅科橋到寨而頭民宅、張莊橋到西西橋、武警橋至市中1號橋、104節點、楊臺橋到劉長山橋等。220國道以下無此類情況。造成這種情況，主要有如下原因。

3.1 慢行路地面較低

此次泄洪量達到70m3/s，玉符河104橋以上河段的漫水橋過水深度已達1m以上，當出現100m3/s以上的流量時，推測玉符河104橋以上河段及楊臺堰至劉長山河段將比日常上漲2m以上，慢行路將大量被淹沒，且漫水區域的民宅須遷建。

3.2 建筑物和樹木阻水

上游朱家橋、催馬西橋、武警橋、武警北橋、市中1#橋等，在河道流量由70m3/s減為55m3/s的過程中，橋下水位仍較高，判斷是橋基、橋墩等有阻水現象，尤其是武警北橋，在河道流量70m3/s的時候，水面幾乎與橋板等高。津浦鐵路橋到104橋之間，河道內有大量高桿樹木阻水。

汛后，玉符河管理中心已組織對樹木進行了清除，但以上幾座橋梁應盡快改建。

3.3 沿河攔水堰過多

為了營造水景觀，河道內有22處漫水橋和攔河壩。這些攔水堰形成一個個階梯式蓄水池，水位漲到攔水堰的泄水孔，才能流到下游。最高的南橋攔水堰和南橋2#攔水堰的堰高達2m，造成水位壅高。為保持河道的原生態、營造水景觀，過去對玉符河防洪功能考慮不足。現在玉符河兩岸已經不再是荒地，有高鐵、輕軌、城市道路，所以必須提升玉符河防洪能力。建議重新規劃玉符河內的攔水壩，計算實際過水能力，并根據計算結果，重新調整攔水壩布設，并降低相應的泄水孔高程。

3.4 中游河底比降小且彎道過多

楊臺攔水堰下游至劉長山段（19+800～21+770），河底比降僅為1/1917，河底較平緩，造成水位壅高，也是楊臺至劉長山右岸漫上慢行路的原因之一。另外，104橋至劉長山段河道，彎道過多，影響流速，造成沖刷岸墻。為提高過流能力，應考慮在部分位置進行裁彎取直。

另外，玉符河宅科橋到104橋段是強滲漏帶，是濟南市地下水的重要補給區，在對河道進行必要改造時，注意施工不要影響滲漏帶的透水性。

4 存在的問題與建議

4.1 修訂玉符河防洪預案

玉符河防洪預案中河道安全泄量為240m3/s，G104橋以上段河道子槽滿足240m3/s的過流能力，G104-G220段50年一遇設計水位線低于現狀地面是不夠準確的。

從本次泄洪情況看，玉符河部分河段過流能力達不到標準。防洪預案系根據玉符河綜合治理工程可研報告編制，在可研報告中，只有邵而站作為參考進行的洪水計算，代表性不足。同時，玉符河綜合治理工程和城市開發，不透水面積大量增加，使玉符河兩岸下墊面發生巨大變化，雨量下滲減少，徑流系數增大，原有計算結果可能不再適用。必須根據本次臥虎山泄洪情況，重新制定洪水防御方案，洪水風險圖相應修改。

4.2 完善雨量、流量和水位等觀測設施

玉符河管理中心成立時間較短，尚未建成遙測信息化系統。2019年6月，玉符河綜合治理指揮部對水位視頻遙測站進行了選址，并計劃在每座橋梁設置水尺。目前玉符河信息化工程已列入玉符河綜合治理工程二期，濟南市發改委已批復，遙測站建成后，將為防洪調度提供有力依據。同時，建議增加布設雨量站點，為將來建設洪水模擬預報系統做準備。

4.3 加強部門聯動

在玉符河水位上漲、水流湍急、漫水橋完全被淹沒的情況下，部分群眾仍然走漫水橋，有人在河道內釣魚甚至跳入河中捕魚，且不聽管理中心和養護單位人員的勸阻，存在嚴重的溺水危險。前不久修訂的《濟南市河道管理辦法》規定，玉符河由市河道主管部門管理。目前，作為河道主管部門，玉符河管理中心實際在崗僅13人，而且沒有執法權。建議在玉符河出現洪水的情況下，轄區派出所民警、城管執法人員、區水務局水政執法人員共同維護行洪期間水事秩序，避免發生事故。

5 結語

2019年的利奇馬臺風暴雨和臥虎山水庫泄洪，是玉符河綜合治理工程的水利部分基本完成以來，玉符河遇到的最大的一次考驗。在市防指科學調度下，玉符河工程總體安全。以上雨水情規律，是根據本次暴雨和泄洪的數據進行的初步探索。由于管理中心成立時間短，缺乏專業測流設備和技術人員，這次測量的數據精度還不夠高，只能是定性分析，難以進行精確的定量分析。這些初步總結的規律，都是需要今后建成遙測系統、采購測流設備后，隨著數據不斷增加，進一步修訂和完善的。