江蘇省二河新閘工程十年觀測成果分析

昌 魏，徐維杰

(江蘇省灌溉總渠管理處，江蘇 淮安 223200)

1 工程基本情況

1.1 工程概況

二河樞紐新泄洪閘工程地處江蘇省淮安市和平鎮，位于入海水道與二河的交匯處，是淮河入海水道的第一級樞紐工程。工程等級為Ⅰ等大(一)型。本閘共10孔，單孔寬10 m，總寬120.08 m，閘底板高程6.0 m，閘頂高程18.0 m。工作閘門為弧形鋼閘門，尺寸為10.0 m×9.1 m(寬×高)，配QHJ-2×225 kN弧門卷揚機。工程按7度抗震設防。工程于2001年11月8日開工，2003年10月21日順利通過了竣工驗收。負責管理二河新閘和入海水道南堤2+920～4+435背水坡堤腳、二河南堤，1.65 km二河北堤(含二河東堤子堤)，管理體制通暢，任務權限明確。自2003年建成以來已承泄79.46億m3洪澤水，確保了下游地區人口、耕地防洪安全，在保障當地經濟社會發展和穩定中起到了重要作用。本工程主要任務是承泄洪澤湖洪水，并控制入海水道流量。本閘設計泄洪流量2270 m3/s，二河新閘建閘至今無除險加固情況。

1.2 觀測工作情況

按照省屬水利工程觀測任務書要求，二河新閘工程觀測項目有：垂直位移觀測、引河河床變形觀測、測壓管水位觀測。垂直位移標點觀測一年兩次，汛前汛后各一次；引河河床變形觀測一年一次，汛后一次；測壓管水位每月兩次，月中月末各一次；觀測工作嚴格按照《江蘇省水閘、抽水站觀測工作細則》和《水利工程觀測規程》進行，做到觀測工作的系統性和連續性，按照規定的項目、測次和時間，在現場進行觀測。做到隨觀測、隨記錄、隨計算、隨校核、無缺陷、無漏測、無不符合精度、無違時，測次和時間固定，人員和設備固定[1]。本次根據二河新閘工程2010年～2019年十年工程觀測成果分析[2]二河新閘工程的穩定性，準確掌握工程狀態和運用情況，及時發現工程隱患，充分發揮工程效益。

2 垂直位移觀測資料分析

二河新閘垂直位移觀測等級為二等，觀測使用徠卡DNA03電子水準儀，二河新閘有工作基點1個，垂直位移觀測標點58個，5塊底板共20個，左右岸墻共8個，上左翼墻6個，上右翼墻6個，下左翼墻9個，下右翼墻9個，觀測線路1條。

2.1 二河新閘垂直位移變化規律

二河新閘2010年～2019年位垂直位移變化統計見表1；底板、翼墻各測點沉降歷時曲線見圖1，橫斷面分布圖見圖2。

圖1 上左翼墻間隔位移量變化過程線

圖2 二河新閘橫斷面分布圖(選取上游垂直位移量橫斷面分布圖)

表1 二河新閘2010年～2019年間隔位移量變化統計表(選取上左翼墻和上右翼墻)

2.2 垂直位移觀測成果分析

從圖表可以直觀看出，十年間測點間隔位移量在-6.1 mm～5.6 mm間，最大間隔位移量為-6.1 mm，發生在上左翼3-2，2015年汛后，該點沉降速率為-1.1 mm/a。底板最大間隔位移量為5.6 mm，發生在底1-4，2017年汛前，該點沉降速率為-1.2 mm/a。

所有測點10 a累計位移量在-12.2 mm～-4.4 mm間；累計最大位移發生在底板1-4，累計沉降量為-12.2 mm，該點沉降速率為-1.2 mm/a；底板十年累計位移量在-12.2 mm～-6.4 mm間，底板十年最大沉降差為5.8 mm，底板最大沉降速率為-1.2 mm/a。

根據2010年～2019年觀測數據分析，二河新閘底板及上下游翼墻沉降均勻，工程穩定。

3 河床斷面變化規律

二河新閘上游河床設置6個斷面，下游6個斷面，引河斷面觀測[3-4]采用過河索法，測深錘測深。

2010年～2019年二河新閘河床沖淤量統計見表2～表4，河床沖淤量變化見圖3，河床斷面圖見圖4。

表2 二河新閘上游河床間隔沖淤量變化統計表 單位：m3

表3 二河新閘下游河床間隔沖淤量變化統計表 單位：m3

表4 二河新閘河床累計沖淤量變化統計表 單位：m3

圖3 二河新閘河床累計沖淤量變化趨勢圖

圖4 二河新閘河床斷面圖(選取上游第一個斷面)

由圖3～圖4、表2～表4可見，最大累計淤積量發生在2019年，上游淤積量為11142 m3，占河床標準容積的5.1%，下游大流量行洪，最大沖量發生在2011年，5621 m3，2019年下游累計沖淤量為4265 m3，占河床標準容積的4.3%，從近十年的河道斷面比較圖上可以看出，間隔沖淤量變化不大，河床長期保持穩定。

4 測壓管水位

1)二河新閘共布置13個測壓管，上下游左右翼墻各1個，底板布置3組，每組3個，每月觀測兩次，采用測釬法。

2)根據近10年測壓管水位觀測統計表分析，從2014年開始，二河新閘工程測壓管不能較好地反映水位的變化，不符合理論滲流規律，可能存在測壓管堵塞現象，已報維修養護計劃清理修復測壓管。

5 結論

以2010年～2019年觀測成果分析，二河新閘工程垂直位移、河床斷面穩定，測壓管可能存在淤積現象，編制維修養護[5]計劃對測壓管淤積沖洗、堵塞清理，今年2020年逢五年觀測大年對測壓管做靈敏度試驗，如經靈敏度檢查不合格，堵塞、淤積經處理無效，則在該孔附近鉆孔重新埋設測壓管。

6 結語

二河新閘設計標準為洪澤湖防御300 a一遇洪水標準，入海水道左右堤為洪澤湖防御100 a一遇洪水標準，其設計效益為承泄洪澤湖洪水，并控制入海水道和分淮入沂流量，以滿足入海水道和分淮入沂分流比的要求，二河新閘工程的位置及作用可見相當重要。而在當今水利工程管理精細化、標準化大環境中，水利工程觀測是工程運行管理的一項重要工作，讓水利工程安全穩定地運行、發揮最大效益，有效準確的工程觀測，及時分析觀測數據，掌握工程安全狀況，及時發現工程隱患，為采取相應措施提供依據，讓水利工程更好地造福社會。