黃進齊
(溫州市甌海區(qū)水利局,浙江 溫州 325000)
水利工程具有出色的防洪、防澇功能,因此為了全面提升水利工程防洪、防澇的整體效果,必須從水利工程的規(guī)劃設計出發(fā),設立合理有效的工程模式,保證防洪效果得到全面強化,使施工建設可以合理且精準地進行。
甌海區(qū)為溫州市四大主城區(qū)之一,瞿溪街道位于甌海區(qū)西部,溫瑞平原上游,地屬溫州市區(qū)三溪片,屬溫瑞塘河水系。
此次規(guī)劃區(qū)主要為瞿溪街道城區(qū),城區(qū)西南側靠山,地勢呈現(xiàn)西南側高于東北側的趨勢,靠山側后嶼路地面高程在9.50~11.00 m,南側靠近瞿溪河地帶地面高程在5.20~5.50 m左右,城鎮(zhèn)地面高程4.00~4.30 m,一般田面標高在3.00~4.00 m。周邊新建區(qū)域的地面高程相對較高,路面高程約為5.00 m。
規(guī)劃排澇區(qū)屬三溪片,三溪片位于溫瑞平原,屬溫瑞水系,該平原水網(wǎng)稠密,地勢平坦。規(guī)劃區(qū)內河網(wǎng)密布,屬溫瑞塘河水系,內部以郭溪、瞿溪、雄溪、陽桐河、沉木橋河、半塘河為主要排水河道,通過北部已建西排工程和東部的西山河與外域水系溝通。三溪片總面積155.80 km2,其中山體面積93.90 km2,占總面積的61.50%,平原面積為61.90 km2,占總面積的38.50%。正常水位2.92 m,河網(wǎng)正常蓄水量774萬m3,警戒水位3.12 m。外圍主要有瞿溪上游的林橋溪、桃源溪、陽桐河上游的岷崗溪等山區(qū)性河流。
此次規(guī)劃區(qū)域水網(wǎng)相對較稀疏,規(guī)劃區(qū)主要排水河道有南側瞿溪河,城區(qū)橫河與東西向郭溪河河道溝通。
區(qū)域內以東西向郭溪、瞿溪為主要排水河道,通過北部已建西排工程和東部的西山河與外域水系溝通。城區(qū)橫河與郭溪河河道溝通,主要外排城區(qū)澇水。
一是城鎮(zhèn)建設過程中大量低地農(nóng)田改為城市建設用地,田面蓄水能力不斷降低;二是河道淤積現(xiàn)象嚴重,阻水障礙物多;三是地勢較低,成為上游及周邊較高地勢來水的蓄水區(qū);四是市政雨水管網(wǎng)淤積、建設規(guī)模偏小;五是區(qū)域水面率低,調蓄能力差。
在水利工程排澇規(guī)劃中,為了全面保障其排澇區(qū)域能夠根據(jù)工程的特征實現(xiàn)有效制定,在規(guī)劃相關計算方法以及模型當中,可以根據(jù)相關工程的整體特征完成有效設定。在規(guī)劃時,以工程的實際情況為基準,實現(xiàn)有效分析。例如:在排澇規(guī)劃中,以中心路、河頭街、三西路等地理區(qū)域為界,設定排洪面積,以保障其集水面積符合工程需求。在設定模型范圍內,可以將其整體模型設定為六縱三橫的格局,以保障其主干道長度符合工程預計長度。在分析方法中,由于其平原河網(wǎng)縱橫,且水流明顯交融。因此,其水利要素依照現(xiàn)場的水文情況,變化概率極高。在水利計算分析方法中,可以采用圣維南方程組進行有效分析。該計算方法在全國具有明顯的應用模式,可以極好地解決水工建筑物對水流的整體控制影響,使其整體控制結果更為合理。
在排澇措施中,可以根據(jù)其河道工程,完成有效治理。例如:通過以下三點,對河道完成有效的排澇處理。
橫河治理:由于其在治理中,河道寬度為15~30 km,且河道兩側為農(nóng)用農(nóng)田,其田面高程3.80 m左右。在橫河治理中,其現(xiàn)狀與規(guī)劃具有明確聯(lián)系。但其河流交匯處設有小橋,且拆除小橋后拓寬河道,將其與郭溪河出口拓寬,呈明顯的擴散型,可以在現(xiàn)有基礎上抬高地面高程,滿足防洪標準。
郭溪河治理:郭溪河河道寬度為21~46 m,在規(guī)劃中根據(jù)情況、基本寬度以及現(xiàn)狀寬度完成有效控制。
瞿溪河道治理:規(guī)劃整體的河道,控制寬度,保障寬度維持在30~35 m。
在截洪工程中,其主要也可以分為以下3點進行布置。
規(guī)劃其相關的工程鴻溝, 例如:在瞿溪河方向,可以設立山體2區(qū)至4區(qū),并將其直排瞿溪河。在布置截洪溝后,將其與會昌路交叉口交匯,以保障其整體規(guī)劃路面高程11.00 m,與瞿溪河河道交叉處高程約5.00 m。
規(guī)劃其相關的路徑,例如:規(guī)劃溪源路新建河道,將山體小流域洪水經(jīng)過匯集后,將其流經(jīng)區(qū)域進行設定,以保障在相關工程分析中,根據(jù)相關的排列方法使線路長度進行有效規(guī)劃。線路長度規(guī)劃完畢后,其整體保留在1 047 m,且規(guī)劃后線路之間的交叉規(guī)劃路面整體高程與橫河交叉路路面高程具有連接。
在規(guī)劃后,郭溪河與山區(qū)的水體可以形成明顯因素,受高層影響,其瞿溪開挖較深,且在規(guī)劃后,整體與會昌路交叉口呈v字形交叉。地理位置兩側較高,中間較低。因此,在工程設置時,可以將其北延道路建設設置截洪溝,并將其引致郭溪外,使整體的布置線路發(fā)揮其自身的作用,布置線路長1.22 km,滿足相關工程需求。
此次規(guī)劃范圍內暴雨集中、雨峰大,又易逢外江高潮位持續(xù)頂托,導致洪水無法外排,故保留足夠的低地面積以調蓄洪水極其重要。
城市內部蓄水區(qū)域包括河道及低地區(qū)或農(nóng)田保護區(qū),其中瞿溪鎮(zhèn)區(qū)的河道基本已經(jīng)明確,東西向以郭溪河為主,南北向以橫河為主。故工程區(qū)蓄水面積除河道外以農(nóng)田和低洼地為主,如片區(qū)甌海大道等三角、邊角地帶,現(xiàn)狀低洼地基本為農(nóng)田,高程3.70~3.80 m。局部段預留低地或適當開挖成湖泊以提高區(qū)域水域面積占有率。同時可結合城市規(guī)劃建成區(qū)綠地建設,做低地綠化處理,增加其調蓄能力。結合現(xiàn)狀及規(guī)劃土地利用情況,并考慮排澇措施具體布置,布置調蓄低地以進行調蓄水體。結合城鎮(zhèn)規(guī)劃,布置低地如下:①1#調蓄低地:布置在甌海大道公路橋下游側左岸,地塊規(guī)劃編號為F2-1,為街頭綠地,面積3 195 m2。②2#調蓄低地:布置在會昌路對岸匯集水體,地塊規(guī)劃編號為E13-2,為公園綠地,面積7 451 m2。
在閘泵工程中,其整體受高潮頂托影響,因此其洪水必須設置明顯的引流溝,以保障出現(xiàn)洪澇災害時,多余水體可以有效排除。其瞿溪河基面較低,較容易發(fā)生洪澇災害,考慮到橫河與郭溪河交叉口的特殊情況。因此,可設立泵閘泵強排工程,并規(guī)劃其路網(wǎng),以保障其整體防洪防澇設計的有效。
在相關調查中,可以根據(jù)其現(xiàn)狀分析部分雨水管存在堵塞出口過低以及管徑過小的現(xiàn)象,因此,必須對市政雨水管網(wǎng)配套工程進行有效設定。其具體改造模式可如下:①重新完成市政雨水管的規(guī)劃;②對雨水進行雨污分流;③對水管出水口進行有效設置,使其出水口不低于規(guī)劃或現(xiàn)有河道底高程;④對路面排水管入管能力以及入河能力進行重新復核,以保障其可以滿足現(xiàn)有的工程需求。
結合區(qū)域現(xiàn)狀排水體系,擬定洪水全部由截洪溝截掉,后嶼街截洪溝將2、3、4號山區(qū)來水引往瞿溪,截洪溝將1號山區(qū)來水引往郭溪,并考慮橫河按規(guī)劃拓寬至20 m,河底高程1.00 m,泵站流量15 m3/s。
結合工程特殊地理環(huán)境及前期已明確河道規(guī)模,確定排澇措施,依據(jù)實際地形條件,可以考慮相對獨立的兩個部分排水,一是通過沿山側規(guī)劃道路后嶼街布置截洪溝攔截山體洪水直排瞿溪河,使山側洪水不匯入城區(qū),大大減小城區(qū)排澇壓力;二是城區(qū)降雨通過橫河、郭溪河外排。
考慮利用現(xiàn)狀橫河排水的前提下,結合遠期瞿溪鎮(zhèn)區(qū)規(guī)劃,規(guī)劃后嶼新街新建截洪溝:攔截山體側洪水,直排瞿溪河,全長度1 140 m。規(guī)劃溪源路新建河道:將1區(qū)小流域洪水經(jīng)匯集后,經(jīng)規(guī)劃機電路、溪源路直排至橫河,線路長度1 047 m,泵站流量25 m3/s。
橫河按規(guī)劃拓寬至20 m,河底高程1.00 m,水閘孔口凈寬10 m,泵站流量23 m3/s,截洪溝將1號山區(qū)來水引往郭溪。
經(jīng)排澇方案計算,將各種方案從排澇效果、經(jīng)濟、實施難易程度角度進行綜合比較分析,最終推薦方案一作為規(guī)劃工程方案,即橫河治理+低地調蓄+截洪工程+閘泵工程方案。
綜上所述,在水利工程規(guī)劃中,必須根據(jù)工程的實際情況完成防洪防澇設計。結合城市雨水規(guī)劃,完成雨水管網(wǎng)改造,以保障城區(qū)澇水能夠順利進入河道完成外排,并制定排澇方案,結合城市建設的流程,實現(xiàn)有效的排洪措施;以保障可以應對20年一遇的排澇標準,推薦相關的協(xié)調方案,促使其政策有效落實。橫河周邊可以規(guī)劃性地設立綠地公園等,以吸收多余水分,并可以將其設置為下沉式綠地,用作水分的額外調蓄。