略陽縣城區(qū)防洪體系布局研究

李效祿，王志文，鄭云云

（1.陜西水環(huán)境工程勘測設(shè)計研究院，陜西 西安 710018；2.漢中市略陽縣水利局，陜西 略陽 724300）

略陽縣，隸屬于陜西省漢中市，位于陜西省西南部，地處陜甘川三省交界地帶。略陽縣城區(qū)由嘉陵江及其支流八渡河、東渡河環(huán)繞，縣城地形西北高、東南低。據(jù)《略陽縣志》記載，從1448 年～1949 年的500 年間，共發(fā)生特大洪水24 次，平均20年發(fā)生一次特大洪災(zāi)，特別是1827 年，一場罕見的特大洪水洗劫縣城，將城市設(shè)施毀于一旦。據(jù)統(tǒng)計，略陽縣城區(qū)因洪水沖塌而大規(guī)模重建或補建約有8 次，解放后至2020 年間有20 余次大水入城，略陽縣城至今仍為全國及陜西省防洪重點城市，特別是2018 年至2020 年，縣城三年兩次進水，給略陽造成較為嚴(yán)重的損失。

1 防洪概況

建國后，略陽縣委縣政府高度重視略陽縣城防洪問題，經(jīng)過多年的治理，略陽縣城區(qū)段防洪工程基本建成，已成防洪工程總長5.18 km，其中嘉陵江右岸防洪工程達到20 a 一遇，嘉陵江左岸、八渡河、東渡河防洪標(biāo)準(zhǔn)不足10 a 一遇。

略陽縣城區(qū)總?cè)丝诩s7 萬人，屬于一般縣城。根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》，城區(qū)防洪標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為20 a～50 a一遇洪水。結(jié)合《陜西省防洪規(guī)劃》等前期相關(guān)規(guī)劃和防洪工程批復(fù)，略陽縣城區(qū)段防洪標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)確定為20 a 一遇，相應(yīng)設(shè)防流量為6820 m3/s，規(guī)劃嘉陵江最小堤距為120 m。

表1 略陽縣城城區(qū)段防洪標(biāo)準(zhǔn)及流量數(shù)值表

2 防洪存在問題

（1）防洪體系不完善

上游缺乏控制性調(diào)蓄工程，嘉陵江上游因?qū)毘设F路沿江而上，干流難以修建控制性調(diào)蓄水庫，支流西漢水雙廟崖水庫因預(yù)計淹沒面積大、搬遷多、投資巨大，至今未開展工作。已建成的略陽縣葫蘆頭水庫，位于西漢水干流，距嘉陵江匯入口16 km，總庫容1897 萬m3，由于多年淤積，現(xiàn)狀庫容約550 萬m3，對西漢水洪峰調(diào)節(jié)能力有限。

（2）防洪工程標(biāo)準(zhǔn)偏低

略陽縣城防洪工程建設(shè)歷史久遠，河堤標(biāo)準(zhǔn)低，縣城地勢低洼，道路及房屋建基面較低，整體防洪標(biāo)準(zhǔn)不足10 a 一遇，八渡河和東渡河支流受干流洪水倒灌影響，易發(fā)生嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害。

（3）城區(qū)下游河道排洪不暢

縣城下游嘉陵江存在約4 km 長的狹窄河段，行洪斷面寬度約為70 m～90 m，與嘉陵江平均120 m 寬的行洪寬度相差較大，導(dǎo)致下游泄洪不暢，洪水流速減緩，洪水位抬高，而使縣城被淹。

（4）城區(qū)上游洪水峰高量大

嘉陵江上游流域面積高達1.92 萬km2，根據(jù)歷年洪水資料分析，洪水特點為洪峰高、洪量大，歷時短，洪峰水位持續(xù)時間長，因地形條件限制，無分流、滯洪工程，略陽縣城上游流域所有暴雨形成的洪水都要經(jīng)過略陽縣城，極易形成洪災(zāi)，防洪壓力大。

（5）防洪非工程措施不健全

截至目前，全縣境內(nèi)只有嘉陵江略陽水文站能提供嘉陵江干流水情，其他支流均無雨水情監(jiān)測系統(tǒng)，防洪非工程措施建設(shè)嚴(yán)重滯后，境內(nèi)干支流缺乏監(jiān)測和預(yù)警速報系統(tǒng)，無法有效利用現(xiàn)代信息化平臺服務(wù)防汛決策。

3 防洪體系總體布局

防洪體系總體布局包括防洪工程布局和防洪非工程措施布局。

3.1 防洪工程布局

按照新時期防洪體系建設(shè)要求，需要加快補齊補強防洪工程設(shè)施短板，做好防洪減災(zāi)體系頂層設(shè)計，切實提升洪澇災(zāi)害防御能力。根據(jù)多年來略陽縣城區(qū)段實際發(fā)生的洪澇災(zāi)害及每次防汛工作暴露出的防洪薄弱環(huán)節(jié)，統(tǒng)籌洪水蓄泄關(guān)系和出路安排，研究新形勢下防洪方略，優(yōu)化調(diào)整防洪思路，提出應(yīng)對略陽縣城區(qū)嚴(yán)峻防洪形勢的基本策略為“上攔下排、中分中擴”。

“上攔”工程：通過在上游建設(shè)有調(diào)洪功能的重大控制性樞紐，兼顧防洪、發(fā)電和水資源利用，最大限度的削減上游洪峰流量。

“中分”工程：通過人工排洪通道建設(shè)，分流河道洪水，減小城區(qū)段洪峰流量，減輕縣城防洪壓力。擬在縣城上游修建分流隧洞，將部分洪水分流至縣城下游。

“中擴”工程：通過對嘉陵江略陽縣城下游出口卡口段拓寬，擴大河道行洪斷面，增強城區(qū)段河道排洪能力，降低瓶頸、卡口壅水造成的洪水淹沒風(fēng)險。

“下排”工程：通過下游荷葉壩以下河段的疏浚，增強河道排洪能力，保障下游河道排洪通暢。

3.2 防洪非工程措施

按照防洪減災(zāi)總體目標(biāo)和洪水風(fēng)險管理需要，完善嘉陵江干支流各重要斷面及匯流口水雨情監(jiān)測系統(tǒng)、防汛調(diào)度指揮系統(tǒng)、洪水調(diào)度管理系統(tǒng)，落實“測報防”責(zé)任和措施。

4 防洪體系建設(shè)措施

4.1 “上攔”工程

（1）雙廟崖水庫。規(guī)劃壩址位于西漢水出口上游約5 km處，壩型為重力壩，壩高120 m，壩長150 m，庫容約3.5 億m3，為Ⅱ等大（2）型工程。

（2）貓兒溝水庫。規(guī)劃壩址位于西漢水出口上游約1.5 km處，壩型為重力壩，主要任務(wù)以防洪為主，兼顧發(fā)電效益。壩高30 m，壩長175 m，水庫總庫容4500 萬m3，為Ⅲ等中型工程，設(shè)計年限50 a，設(shè)計水庫防洪水位683.5 m、正常蓄水位680 m 和死水位662 m，相應(yīng)防洪庫容1900 萬m3、調(diào)節(jié)庫容2400 萬m3和死庫容570 萬m3。水庫電站裝機容量11.5 MW。

對比兩個新建水庫，雙廟崖水庫庫容大、消減洪水能力強，但庫區(qū)內(nèi)有西淮壩集鎮(zhèn)及梁家河村等村莊、葫蘆頭電站等設(shè)施，涉及人口約7000 人，水田約2000 畝，旱地約15000 畝，林地約20000 畝，占壓量大、投資巨大，實施難度很大。貓兒溝水庫為中型水庫，規(guī)模較小，回水至葫蘆頭電站下游，移民占壓面積小，投資少、實施難度相對較小，推薦近期優(yōu)先開展貓兒溝水庫論證、建設(shè)，盡快發(fā)揮防洪效益。遠期研究嘉陵江上游干流修建水庫的可行性。

（3）葫蘆頭水庫清淤擴容。通過2020 年8.16 洪水調(diào)度，證明葫蘆頭水庫在調(diào)蓄削峰方面作用明顯，但葫蘆頭水庫目前淤積嚴(yán)重，有效庫容從1250 萬m3縮減至550 萬m3，應(yīng)充分挖掘現(xiàn)有葫蘆頭水庫調(diào)洪潛能，進行清淤擴容，增大調(diào)蓄削峰能力。

經(jīng)水文調(diào)節(jié)計算，擬建貓兒溝水庫與清淤后的葫蘆頭水庫聯(lián)合調(diào)度運行可以削減西漢水10 a 一遇洪峰流量至少1000 m3/s，削減20 a 一遇洪峰流量至少1800 m3/s，削減30 a 一遇洪峰流量至少2200 m3/s，有效減輕下游略陽縣城防洪壓力。

4.2 “中分”工程

結(jié)合地形地貌特點及分流條件，初步研究確定三個分流隧洞方案。

方案一：進口位于橫現(xiàn)河鎮(zhèn)金家河匯入嘉陵江河口處，進口高程635 m，出口位于荷葉壩，出口高程623 m，高差12 m，隧洞長8000 m，比降1.5‰，雙隧洞布置，洞寬約13 m，高10 m，分洪能力為1180 m3/s。

方案二：分洪道進口設(shè)置于橫現(xiàn)河大橋下游380 m 處嘉陵江右岸，控制流域面積19206 km2。進口高程632.5 m，出口位于荷葉壩，出口高程623.5 m，高差9 m，隧洞長7600 m，比降1.18‰，規(guī)劃雙隧洞，單洞寬約13 m，高10 m，最大分洪能力1040 m3/s。

方案三：進口位于電務(wù)家屬院上游，控制流域面積19206 km2，進口高程629.5 m，出口位于荷葉壩，出口高程623.5 m，高差6 m，隧洞長6000 m，比降1.0‰，雙隧洞布置，單洞寬約13 m，高10 m，最大分洪能力760 m3/s。

分洪道出口位置盡可能選取在略陽縣城區(qū)段下游出峽谷段河道布置，同時考慮出口水流避免與主流形成頂沖，盡量與主流形成較小夾角，根據(jù)出流條件，三個方案出口均確定在荷葉壩嘉陵江大橋上游160 m 處。

對以上三個進口位置進行比較，方案一保護面積大、分流能力強；方案二具有隧洞較短，進口段交叉建筑物少、施工協(xié)調(diào)量小的優(yōu)點；方案三推薦具有隧洞較短，進口段交叉建筑物少、施工協(xié)調(diào)量小、分洪量較大的方案二。

4.3 “中擴”工程

嘉陵江略陽縣城區(qū)下游三河壩至靈巖寺段，總長約4 km，河道平均行洪寬度大部分為70 m～90 m，其上下游河道行洪寬度均在120 m 以上，為明顯的卡口壅水河段。為降低行洪水位，考慮到本河段右岸有寶成鐵路，設(shè)計將卡口段河道左岸公路局部改建為橋梁或隧道，開挖原路基擴寬河道至不小于90 m，拓寬后嘉陵江河床最窄處將由現(xiàn)狀的70 m 增加到90 m，最寬處將增加到110 m，行洪斷面將增大20%以上，可增加泄洪流量500 m3/s～650 m3/s 左右，降低縣城段水位在1.0 m 以上，將有效減輕城區(qū)壅水頂托風(fēng)險。

4.4 “下排”工程

對下游荷葉壩以下河段進行疏浚，增強河道排洪能力，按照河道現(xiàn)狀比降，縱向疏浚開挖深度1.5 m～2 m，橫向疏浚寬度80 m～100 m，疏浚后為保護兩側(cè)鐵路和公路路基安全，進行局部段落岸坡基礎(chǔ)防沖加固。

4.5 其他工程措施

（1）城區(qū)段堤防加高加固工程：采用多種形式的加高方式，對城區(qū)段欠高防洪工程進行加高，需加高加固堤防工程約7.7 km。為避免對縣城河道視覺景觀影響，采用可升降鋼壩、景觀鋼化玻璃、可拆卸鋼擋墻等形式對現(xiàn)狀河堤頂進行加高。

（2）河道攔水壩改建：八渡河出口匯流處擋水壩為固定混凝土溢流壩，有一定的阻水和淤積河道作用，可改建為不阻水的液壓鋼壩或氣動鋼壩。

4.6 非工程措施

建立健全洪水監(jiān)測預(yù)警速報系統(tǒng)，在嘉陵江干流上游和各支流適當(dāng)位置增加水雨情自動監(jiān)測設(shè)施，實現(xiàn)暴雨、洪水流量、洪水位的遠程實時監(jiān)測，增加洪水預(yù)報精準(zhǔn)度和預(yù)見期。建立干支流和上下游各測站洪水調(diào)度管理體系，對水庫調(diào)洪、分洪道工程等進行合理聯(lián)合調(diào)度管控。制定超標(biāo)準(zhǔn)洪水綜合防御措施，提出防御方案、對策和措施。通過非工程措施綜合運用，以減少略陽縣城區(qū)洪水災(zāi)害損失。

5 結(jié)論

本文針對略陽縣城區(qū)的防洪現(xiàn)狀，通過“上攔、中分、中擴、下排”等防洪工程和非工程措施的建設(shè)，至少削減通過縣城段洪峰流量約2320 m3/s，可將縣城段防洪標(biāo)準(zhǔn)提高至約20 a 一遇洪水。大大增強河道的排洪能力，對保護略陽縣城區(qū)居民生命財產(chǎn)安全提供保障。