平壩區(qū)夏云鎮(zhèn)毛栗園澇區(qū)治理分析研究

劉廷海,周華強(qiáng)

(貴州省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，貴州 貴陽(yáng) 550002)

1 基本情況

平壩區(qū)夏云鎮(zhèn)位于平壩東南面，地處黔中腹地，坐落于高原明珠紅楓湖畔，是紅楓湖主要的水源地和貴州西線黃金旅游通道，公路四通八達(dá)。東北距貴陽(yáng)市42 km，西南與貴州西線旅游中心城市安順市相距44 km，滇黔公路、貴黃高等級(jí)公路、清鎮(zhèn)高速公路和貴昆株六復(fù)線鐵路橫貫全境，區(qū)位優(yōu)越、交通便利，素有“平壩東大門(mén)”之稱(chēng)。全鎮(zhèn)總占地面積89.58 km2，耕地面積20.5 km2，森林覆蓋率為27.9%。下轄14個(gè)行政村、93個(gè)村民組、駐境國(guó)營(yíng)大中型企業(yè)、農(nóng)場(chǎng)五個(gè)。

毛栗園澇區(qū)位于夏云鎮(zhèn)東北部、毛栗河下游，主要受淹沒(méi)區(qū)為毛栗園村對(duì)門(mén)寨。地理位置如圖1所示。

圖1 毛栗園澇區(qū)位置圖

2 澇區(qū)基本特征和澇災(zāi)情況

2.1 澇區(qū)特征

毛栗河發(fā)源于夏云鎮(zhèn)北部大坡，發(fā)源地高程1383.5 m，往東南經(jīng)黃家龍?zhí)?、小坡上、秧田坡、毛栗園，穿貴安大道，于對(duì)門(mén)寨落水洞進(jìn)入伏流。伏流以上流域面積8.25 km2，河長(zhǎng)4.65 km，河道比降10.48‰。

毛栗河位于夏云鎮(zhèn)集鎮(zhèn)東北部，上游流經(jīng)新興的夏云工業(yè)園區(qū)，由于建設(shè)用地不斷擴(kuò)大，地面被硬化，洪水陡漲陡落，洪峰流量增大，并且下游末端毛栗園依靠消水洞排水能力不足，一旦發(fā)生暴雨，洪水不能順利排出，極易在下游造成嚴(yán)重的淹沒(méi)。

毛栗河防洪治理存在的主要問(wèn)題是毛栗園村洼地排澇問(wèn)題。毛栗河流至毛栗園村后，地勢(shì)四周高中間低，主要通過(guò)最低處的消水洞下滲排洪，雨水通過(guò)消水洞進(jìn)入地下后最終進(jìn)入紅楓湖。目前，由于消水洞堵塞或紅楓湖水位頂托等原因，排洪能力已嚴(yán)重不足，一旦發(fā)生大暴雨，上游洪水至毛栗園后無(wú)法排出，造成毛栗園村一帶汪洋一片，淹沒(méi)毛栗園村和周邊耕地，極大地影響了老百姓生命財(cái)產(chǎn)安全，因此，急需開(kāi)展毛栗園澇區(qū)治理。

2.2 澇災(zāi)情況

2017年6月3日，平壩區(qū)大范圍突降暴雨，最大降雨量達(dá)117 mm，山洪暴發(fā)、河水漫堤、大量洪水涌入澇區(qū)內(nèi)，澇區(qū)內(nèi)低洼地帶被淹最深達(dá)2.0～3.0 m，導(dǎo)致毛栗村、對(duì)門(mén)寨嚴(yán)重內(nèi)澇，大量農(nóng)田被淹，部分房屋被淹。

2017年6月21日20時(shí)至6月28日8時(shí)，降雨量180.2 mm，導(dǎo)致夏云鎮(zhèn)轄區(qū)內(nèi)多處發(fā)生水淹情況，特別是毛栗園村對(duì)門(mén)寨。全鎮(zhèn)8村1社區(qū)農(nóng)作物受災(zāi)共計(jì)237.33 hm2，受災(zāi)農(nóng)戶(hù)65戶(hù)，持續(xù)降雨導(dǎo)致毛栗園對(duì)門(mén)寨受淹，水位下降較慢。

3 治理方案分析

毛栗園澇區(qū)治理主要考慮原排水洞疏通、打排澇隧洞、新開(kāi)排澇河道等方案，經(jīng)分析比選，最終確定合理的治理方案。

毛栗園消水洞為地下入滲消坑，洪水進(jìn)入消水洞后直接滲入地下，排水通道未知，更沒(méi)有足夠的斷面可以進(jìn)入疏通，且距離紅楓湖回水較近，高程相差不大，沒(méi)有明確的紅楓湖岸邊地表出露點(diǎn)。因此，不具備通過(guò)疏通原有消水洞來(lái)治理毛栗園排澇的條件，也無(wú)從下手。

根據(jù)澇區(qū)治理基本思路，結(jié)合毛栗園地形地貌、地質(zhì)條件、土地占用等因素，毛栗園排澇治理可采用開(kāi)挖排澇河道排洪(方案一)和打排澇隧洞方案(方案二)。

3.1 開(kāi)挖排澇河道排洪方案

根據(jù)“高水高排，低水低排，分片排水”的排澇原則，在河道上中游新開(kāi)河道分洪，使洪水繞開(kāi)洼地淹沒(méi)區(qū)域，另辟通道排入紅楓湖。從G320貴黃公路橋斷面處新開(kāi)河道將洪水從毛栗園洼地上游引走，河道以毛栗河貴黃公路橋斷面為起點(diǎn)，平行于貴黃公路東北方向走向，在尖坡附近折向東南方向，在龍?zhí)镀伦⑷爰t楓湖，河道具體路線布置如圖2所示，長(zhǎng)約2.5 km。經(jīng)洪水分析計(jì)算[1-2]，貴黃公路橋斷面10 a一遇洪峰流量為68.6 m3/s，而下游最末端洪峰流量為76 m3/s，因此該河道能夠分走大部分洪水，從而考慮將毛栗河由此改道，在貴黃公路橋斷面附近設(shè)分洪閘壩，汛期通過(guò)關(guān)閉閘門(mén)使上游全部由新開(kāi)河道泄洪，非汛期打開(kāi)閘門(mén)從原河道排水。

3.2 打排澇隧洞方案

由于消水洞東面受龍?zhí)镀抡酉拗?，排澇隧洞只能沿消水洞東南方向打隧洞穿過(guò)小山包后出露地表，再新開(kāi)排澇河道至紅楓湖。規(guī)劃方案排水方向如圖3所示，其中排澇隧洞長(zhǎng)約700 m，新開(kāi)排澇河道長(zhǎng)約1850 m。

圖3 排澇隧洞布置示意圖

3.3 方案分析與選擇

兩個(gè)方案相比較，方案二即打排澇隧洞方案實(shí)現(xiàn)的可行性很小。

方案二受到限制條件主要是地形高差因素。毛栗園原排洪洞洞底高程為1241.0 m，而下游紅楓湖水面高程為1238.0 m，兩者高差僅為3.0 m左右。即使考慮到消水洞處的耕地高程也僅為1246.3 m，排澇隧洞起始斷面洪水位必須低于此高程，考慮3.0 m左右洪水深，隧洞底部高程最高只能到1243.3 m，與紅楓湖的高差也僅為5.3 m。另一方面，該方案排澇隧洞排澇河道走線龍?zhí)镀赂浇喜康乇砀叱檀蠹s在1248.0 m左右，高于消水洞處高程，排洪隧洞和渠道非常平緩，只有很小的坡降，即使這樣，新開(kāi)河道也需要大規(guī)模深挖，工程量巨大。另外該方案隧洞和渠道總長(zhǎng)度長(zhǎng)達(dá)2550.0 m，與方案一長(zhǎng)度相當(dāng)，但排水條件和工程量大大劣于方案一，因此經(jīng)分析隧洞方案不能解決毛栗園澇區(qū)問(wèn)題，本規(guī)劃推薦方案一，即開(kāi)挖排澇河道排洪方案。

采用方案一，新規(guī)劃的河道全河段走向均為耕地，涉及到房屋和基礎(chǔ)設(shè)施拆遷很少，主要是要穿兩段簡(jiǎn)易公路，這可以通過(guò)河道施工后再架橋恢復(fù)交通通行。河道走向現(xiàn)狀從起點(diǎn)至尖坡段現(xiàn)狀地面高程在1250 m左右，尖坡至匯口段地面高程從1250 m至紅楓湖水位1238 m，通過(guò)明挖新開(kāi)河道能夠滿(mǎn)足洪水自流泄洪的條件。

本規(guī)劃新開(kāi)的排澇河道下游段涉及到清鎮(zhèn)市范圍內(nèi)，需要加強(qiáng)與清鎮(zhèn)市的協(xié)調(diào)，做好相關(guān)土地占用和補(bǔ)償工作。

4 治理規(guī)劃

4.1 治理標(biāo)準(zhǔn)

采用開(kāi)挖排澇河道排洪的方案，按《防洪標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50201—2014)確定治理標(biāo)準(zhǔn)，毛栗河防洪排澇工程治理標(biāo)準(zhǔn)為10 a一遇[3-4]。

4.2 治理措施

根據(jù)毛栗河治理方案，毛栗河治理措施主要是修建排澇河道及其相關(guān)附屬設(shè)施。

毛栗河排澇河道以毛栗河貴黃公路橋斷面為起點(diǎn)，平行于貴黃公路東北方向走向，在尖坡附近折向東南方向，在龍?zhí)镀伦⑷爰t楓湖，長(zhǎng)約2.5 km。經(jīng)洪水分析計(jì)算[1-2]，10 a一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)下，渠道排泄洪水流量約68.6 m3/s。

修建閘壩一座，新開(kāi)河道起首為攔河壩，壩上建閘門(mén)，保障非汛期水量下放到原下游河道。

新開(kāi)河道自貴黃公路橋至尖坡附近河段，該段長(zhǎng)約1.6 km，起始水面高程1249 m，河道開(kāi)挖后使尖坡附近水面高程1245 m，河道平均坡降為2.5‰。

尖坡至紅楓湖河段長(zhǎng)約0.9 km，上游水面高程約1245 m，下游水面高程1239 m，平均坡降6.7‰。

4.3 措施設(shè)計(jì)

排澇河道為梯形斷面河道，起點(diǎn)至尖坡河段河底寬6.0 m，岸坡坡比1∶1，水深約2.36 m，下游河段河底寬2.5 m，岸坡坡比1∶1，水深約2.33 m。河道采用漿砌石護(hù)腳，生態(tài)護(hù)坡的結(jié)構(gòu)，河底漿砌石護(hù)坡高約1.0 m，以上為土石碾壓生態(tài)護(hù)坡。

4.4 拆遷和占地

排澇河道需要跨兩條普通公路，根據(jù)河道斷面要求，修建橋梁跨河，橋梁底板高程不低于洪水位高程。開(kāi)挖排澇河道需征占地，初步估算占地面積45 500 m2。

4.5 工程量和投資

治理工程量估算主要有：土方開(kāi)挖76 890 m3，石方開(kāi)挖26 010 m3，漿砌石2500 m3，混凝土1882 m3，土石方回填9600 m3，占地45 500 m2，工程治理估算投資1900萬(wàn)元。

5 結(jié)論與建議

平壩區(qū)夏云鎮(zhèn)毛栗園澇區(qū)由于毛栗河下游消水洞排泄能力不足，一旦發(fā)生暴雨洪水，就會(huì)淹沒(méi)毛栗園村和周邊耕地。因此，急需開(kāi)展毛栗園澇區(qū)治理。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)考察和深入研究分析，原有消水洞無(wú)法疏通，打排澇隧洞方案也不可行，毛栗園澇區(qū)治理采用開(kāi)挖排澇河道排洪方案，治理措施主要是修建排澇河道及其相關(guān)附屬設(shè)施。經(jīng)分析研究，規(guī)劃提出的方案和措施技術(shù)可行、征占地不大、工程量和投資適中，建議盡快開(kāi)展勘測(cè)設(shè)計(jì)后實(shí)施治理，早日解決毛栗園澇區(qū)澇災(zāi)淹沒(méi)問(wèn)題。