安徽華茂國際紡織工業(yè)城給水凈化工程取水可靠性分析

王 菲 （安徽省長(zhǎng)江河道管理局，安徽 蕪湖 241000）

1 項(xiàng)目概況

安徽華茂國際紡織工業(yè)城給水凈化工程新建的主要工程包括取水工程、原水輸水管道工程、凈水廠工程和配水管網(wǎng)工程，建設(shè)總規(guī)模7.5萬m/d。項(xiàng)目采用躉船取水，取水躉船布置在選定的取水口位置，處于長(zhǎng)江非主航道上，距離岸邊約40m，躉船隨長(zhǎng)江水位變化而上下移動(dòng)，躉船上布置抽水加壓泵房。取水頭部設(shè)在深水區(qū)，水流經(jīng)泵房加壓后，通過搖臂式聯(lián)絡(luò)管連接至岸邊基座。取水采用DN700雙管輸水，管線自長(zhǎng)江取水口起始，爬越夾廂圩圩堤及安廣江堤后，最終與廠區(qū)管道相接。

2 取水可靠性分析

本項(xiàng)目從長(zhǎng)江干流河道取水，根據(jù)大通水文站實(shí)測(cè)資料，分析長(zhǎng)江干流水資源對(duì)項(xiàng)目的供水保證程度；根據(jù)水源地水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果分析水源地取水水質(zhì)的可靠性；根據(jù)取水口所在河段近期河床演變及取水口區(qū)域河岸穩(wěn)定性及水位分析工程取水口位置合理性，由此確定本工程取水的可靠性。

2.1 取水水源可靠性

2.1.1 水量可靠性

根據(jù)大通水文站1950～2010年經(jīng)整編的實(shí)測(cè)流量系列資料分析，經(jīng)頻率計(jì)算，97%保證率流量為5414m/s。

取水口斷面位于長(zhǎng)江干流安慶河段江心洲汊道，安慶河段分汊段內(nèi)有鵝眉洲與江心洲縱向排列（已淤連為一體），八十年代中期左汊口門處淤長(zhǎng)出一潛洲并逐年淤長(zhǎng)擴(kuò)大，形成新的左、中、右三汊，目前左汊呈發(fā)展趨勢(shì)，分流比逐年增加，右汊呈緩慢淤積態(tài)勢(shì)。2011年4月實(shí)測(cè)安慶河段左、中、右三汊分流比分別為60.76%、18.22%、21.02%，左、中兩汊構(gòu)成本項(xiàng)目取水?dāng)嗝媪髁?，取水口斷面分流比合?jì)為78.98%。

取水口至大通站之間主要入江支流有3條，南岸2條，北岸1條，分別為樅陽河、秋浦河、白洋河。

依據(jù)主要河流控制站實(shí)測(cè)流量資料，采用面積比擬法分別推求97%、99%頻率區(qū)間河流入江流量。取水口至大通站之間主要支流入江流量分析成果見表2。

大通站不同保證率流量特征值統(tǒng)計(jì)表（單位：m3/s） 表1

取水口至大通站之間主要支流入江流量（單位：m3/s） 表2

取水口區(qū)域水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果 表3

經(jīng)計(jì)算，在97%保證率下，本項(xiàng)目取水流量?jī)H占取水口處斷面流量的0.02%。

根據(jù)分析可知，本項(xiàng)目取水流量占取水口斷面流量的比例甚微，因此，項(xiàng)目取水水量可得到滿足。

2.1.2 取水水質(zhì)可靠性

取水口處長(zhǎng)江干流水質(zhì)現(xiàn)狀總體良好，長(zhǎng)江水質(zhì)全年維持在Ⅱ～Ⅲ類。按照企業(yè)用水水質(zhì)要求，對(duì)取水口附近區(qū)域水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。本項(xiàng)目取水口區(qū)域水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果見表2。

從現(xiàn)狀水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果可看出，本項(xiàng)目區(qū)域地表水水質(zhì)狀況較好，能夠滿足本項(xiàng)目取水要求。

2.2 取水口位置合理性分析

2.2.1 河岸穩(wěn)定性

本項(xiàng)目取水口位于安慶河段江心洲左汊，安慶河段上起皖河口，下至前江口，河道長(zhǎng)約24km，為一首尾束窄、中間展寬的微彎分汊型河段。上游來水自官洲河段經(jīng)小閘口護(hù)岸工程挑流后，向左岸沙漠洲過渡進(jìn)入安慶河段，貼左岸安慶港下行，至安慶大橋附近分流。主流進(jìn)入左汊，順左岸魏家嘴、汪家墩、丁家村、馬窩下行；次流頂沖江心洲洲頭后向右過渡，貼右岸黃湓閘、牛頭山下行。兩汊水流在江心洲尾匯合，在前江口流入下游太子磯河段。安慶河段單一段為本河段較為穩(wěn)定的一段，受小閘口挑流影響，左岸沙漠洲～安慶西門段六、七十年代沖刷后退，八十年代以后，小閘口挑流減弱，水流對(duì)左岸頂沖部位下移，沙漠洲～安慶西門段岸坡淤積。單一段深槽上段右擺、下段左擺下延，左岸安慶港區(qū)略有淤積，右岸張家灣邊灘沖刷后退、大渡口至新河口段邊灘淤積。

近四十年來，江心洲除頭部及右緣上部沖刷后退、中下段向右淤長(zhǎng)，其他部位變化不大。受潛洲左汊分流比增大影響，安慶電廠碼頭下游約1km范圍河床沖刷下切，取水口及其下游近岸河槽總體呈淤積右擺態(tài)勢(shì)。

安慶河段經(jīng)河道整治和護(hù)岸工程實(shí)施后，總體河勢(shì)近期呈相對(duì)穩(wěn)定態(tài)勢(shì)，具備設(shè)置取水口較好的水深條件和河勢(shì)穩(wěn)定要求。

本項(xiàng)目取水口處近岸河床橫斷面變化圖

總體看來，本項(xiàng)目取水口位于水流貼岸段，水深條件較好，該段河岸岸坡相對(duì)較穩(wěn)定，在此設(shè)置取水口是可行的。但考慮取水口區(qū)域近岸河床岸坡變陡，應(yīng)加強(qiáng)隨取水口區(qū)域河道監(jiān)測(cè)與分析，必要時(shí)采取工程措施，確保工程安全和河岸穩(wěn)定。

2.2.2 取水口斷面水位及高程分析

由于本項(xiàng)目從長(zhǎng)江中取水，這就涉及到取水頭部高程設(shè)定的問題。本項(xiàng)目取水口斷面上游13km設(shè)有安慶水位站，下游57km設(shè)有大通水文站，經(jīng)對(duì)安慶和大通水文站歷年最低水位統(tǒng)計(jì)分析，按距離內(nèi)插計(jì)算得取水口斷面95%、97%保證率水位分別為2.05m、1.95m。長(zhǎng)江安慶站、大通站歷年最低水位分別為1.62m和1.25m，內(nèi)插至取水口處歷年最低水位為1.55m。

本項(xiàng)目采用躉船式取水，躉船上布置抽水加壓泵房，取水躉船隨長(zhǎng)江水位漲落而上下移動(dòng)，水位變化適應(yīng)性較好，取水頭部均有足夠的水深滿足取水的要求。

3 結(jié)論

本文采用長(zhǎng)江大通站歷年實(shí)測(cè)水文資料及已有的研究成果，分別從水量、水質(zhì)、水位以及河岸穩(wěn)定性等方面進(jìn)行分析，認(rèn)為本項(xiàng)目取水是可靠的，分析成果可為長(zhǎng)江干流類似項(xiàng)目取水水源論證研究提供借鑒。