定陶區(qū)供熱管線下穿東魚河北支防洪評價

朱芯琦

（菏澤市水利設計咨詢有限公司，山東 菏澤 274000）

為滿足定陶區(qū)中心城區(qū)用熱需求，定陶區(qū)確定建設集中供熱熱網(wǎng)工程輸送干線工程。本工程可滿足遠期（2030年）供熱面積約494.3萬m2（遠期794萬m2），敷設DN1000主干線管網(wǎng)管槽長度19.72km，一期管網(wǎng)總管槽長度47.2km。本次防洪評價涉及的河流為東魚河北支，項目采用直埋的方式穿越該河。在堤外及穿越河堤部分，按堤外埋深1.5m設計，在堤內(nèi)沿著河床護坡、河床開挖、直埋，埋設深度為3m。

1 防洪評價計算

1.1 評價標準確定

根據(jù)《防洪標準》（GB50201-94）及菏澤市水利勘測設計院1999年9月編制的《菏澤地區(qū)淮河流域防洪規(guī)劃報告》，確定定陶區(qū)集中供熱熱網(wǎng)工程防洪評價管線穿河道處河段的防洪標準。東魚河北支現(xiàn)狀河道防洪標準為20年一遇，遠期規(guī)劃防洪標準為30年一遇；根據(jù)《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設計規(guī)范》（CJJ34-2010）以及《水電樞紐工程等級劃分及設計安全標準》（DL5180—2003）中的規(guī)定，定陶區(qū)集中供熱熱網(wǎng)一期項目工程為Ⅰ級，穿越大型河流的管道設計防洪標準為100年一遇。因此，確定定陶區(qū)集中供熱熱網(wǎng)一期工程項目防洪評價標準為100年一遇。

1.2 規(guī)劃河道的洪水推算

管道穿越處河道斷面計算流域面積894km2、河底比降1/8000、河槽糙率0.0225、河灘糙率0.03、穿越處河灘河槽均為粉土。本次防洪評價對于有防洪要求的東魚河北支河，采用經(jīng)過補充的1970年水文分析成果，進行設計洪水計算，其中管道穿越處河道樁號42+800，河底高程43.31m，灘地高程47.31m。30年一遇防洪流量810m3/s，100年一遇防洪流量954m3/s。

1.3 壅水與淤積分析

由于熱力管線在穿越東魚河北支處，采用開挖埋設的方法使管線從河底以下穿越過河，管線的穿越不會對現(xiàn)有河道產(chǎn)生壅水影響；為保證干地施工，施工過程中會在河道內(nèi)建臨時擋水圍堰，但管道鋪設完成后河道恢復設計斷面，故不會因該管線工程的建設引起工程所在河道斷面上、下游河段水位壅高現(xiàn)象，也不會因工程建設而造成河道內(nèi)沖淤變化。

1.4 沖刷計算分析

根據(jù)相關(guān)計算公式對東魚河北支管道穿越河道處設計斷面30年一遇和100年一遇設計洪水進行沖刷計算。經(jīng)計算分析比較，管道下穿東魚河北支處，管道均位于河槽和灘地最低沖刷線以下，且滿足《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設計規(guī)范》CJJ34-2010中規(guī)定的對于穿越河流管道（管溝）的覆土深度應在穩(wěn)定河底1m以下埋深規(guī)定。

2 防洪影響評價

2.1 與現(xiàn)有水利規(guī)劃的關(guān)系

根據(jù)建設單位提供的設計文件，規(guī)劃進行河槽擴寬、堤防加固處理和沿岸建筑物加固及改建。管道設計中采用河床下穿的方式穿越東魚河北支，由于下一步河道需要進行規(guī)劃治理，治理時河道及河灘內(nèi)要過大型車輛，根據(jù)《城鎮(zhèn)直埋供熱管道工程技術(shù)規(guī)范》CJJ/T81-1998中對直埋敷設管道車行道下最小覆土深度0.8m，該穿越斷面處管道在堤內(nèi)沿著河床埋設管頂高程為40.65m，設計河底高程為43.31m，覆土深度為2.67m，在堤外埋深1.50m，故對于河道遠期水利規(guī)劃沒有影響。

2.2 與現(xiàn)有防洪標準的適應性

本次評價管道下穿東魚河北支的防洪影響，相應的河道樁號為42+800，根據(jù)《菏澤地區(qū)淮河流域防洪規(guī)劃報告》東魚河北支現(xiàn)狀防洪標準為20年一遇，遠期防洪標準為30年一遇。

依據(jù)建設單位提供的管道穿越設計資料和《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設計規(guī)范》CJJ34-2010中的規(guī)定，該集中供熱網(wǎng)工程下穿河道為大型河流穿越，穿越大型河流的管道設計防洪標準為100年一遇。故管道設計防洪標準高于河道防洪標準。

2.3 對行洪安全和防汛搶險的影響

管道施工期間，由于是大開挖施工，上下游要修筑圍堰進行擋水，施工時勢必產(chǎn)生一些棄土，施工單位應及時將棄土運至河道主管部門指定地點，禁止將棄土堆放在灘地或河道內(nèi)。施工完成后，應對圍堰進行拆除棄土棄渣完全清除，并恢復河道原貌，這樣基本不會對行洪造成影響。在項目運行期，管道在整個河道內(nèi)均位于河床以下，不侵占河道的有效行洪斷面，對河槽的行洪能力不會產(chǎn)生影響。

2.4 對河勢穩(wěn)定的影響

根據(jù)東魚河北支河道演變分析結(jié)論及沖刷計算成果分析，管道埋深均在計算最大沖刷線以下，河床及水流的邊界條件未發(fā)生變化，水流的流態(tài)也未改變，因此，該項目實施后對河道的局部河勢無明顯的不利影響，不會產(chǎn)生局部河勢的不穩(wěn)定。

2.5 對河道現(xiàn)有防洪和其他水利工程的影響

定陶區(qū)集中供熱熱網(wǎng)工程在東魚河北支穿越位置上游約4km為店子河入口，該工程采用破土開挖埋設，對于上游店子河入口較遠，不會產(chǎn)生大的影響；對其他水利工程也無影響。

3 防治措施

3.1 對影響防洪安全的處理措施

在項目運行期管道在整個河道內(nèi)均位于河床以下，不侵占河道的有效行洪斷面，管道在整個河道內(nèi)均位于河床和灘地以下，工程施工結(jié)束后河道恢復原狀；穿越管道不占用河道的有效行洪斷面，對河槽的行洪能力不會產(chǎn)生影響。

3.2 對影響堤防及防汛搶險的處理措施

1）該集中供熱熱網(wǎng)工程穿越大堤處采用大開挖式，對原有的堤防開挖后進行管道鋪設施工，鋪設完成后應進行堤防修復。在接合的坡面上，配合填筑的上升速度，將表面松土鏟除至已壓實合格的土層為止。坡面須經(jīng)鑿毛處理，然后才能繼續(xù)鋪填新土進行壓實。

2）建議工程施工期盡量選擇在非汛期進行，并要在汛期來臨前清理施工場地內(nèi)有礙防汛搶險的臨時建筑物、施工器材等，確保河道行洪安全。但若不能避免汛期施工，一定要制定合理可行的度汛措施，并報請河道主管部門審批，確保汛期河道的正常行洪和防汛搶險。

3.3 對集中供熱熱網(wǎng)工程防御洪澇措施

1）排查汛期隱患，對該集中供熱熱網(wǎng)下穿河道處進行詳細的現(xiàn)場檢查，不留死角。

2）建立一份檢查記錄檔案卡片，在汛期、汛中、汛末要對該工程處進行全面檢查，準確掌握下穿河道處技術(shù)狀況，及時發(fā)現(xiàn)病害問題，以便及時發(fā)現(xiàn)和處置安全隱患，防止病害擴大和安全事故發(fā)生。

3）加強對該工程養(yǎng)護管理。對在檢查中發(fā)現(xiàn)的安全隱患，立即落實整改措施和應急預案，堅決予以整改。

4）完善信息上報制度，遇有重大突發(fā)事件，要立即上報水行政主管部門，避免因信息上報不及時引發(fā)各類次生事故。