太榆退水渠改造對(duì)太原市小店區(qū)防洪能力影響分析

張 灝

（太原市小店區(qū)水務(wù)局 山西太原 030000）

1 太榆退水渠流域概況

太榆退水渠位于山西省太原盆地東北部，建成于1978年，主要擔(dān)負(fù)著晉中市、太原市兩市266.67 km2農(nóng)田和若干條河流溝道的排退水任務(wù)。上游由榆次區(qū)王家堡村起，在西賈村進(jìn)入太原市小店區(qū)，沿途經(jīng)小店區(qū)辛村、梁家莊、小北格、侯家寨、三賢村、同過(guò)村、東草寨、東柳林、劉家堡、東里解、西里解，在洛陽(yáng)村穿過(guò)瀟河，途徑王吳、南馬，清徐的長(zhǎng)頭村，在汾河二壩下游約700 m 處匯入汾河。其間，榆次東退水渠、太原北張退水渠均自流進(jìn)入該渠，薛店退經(jīng)薛店泵站抽排匯入。

太榆退水渠總控制面積553 km2，其中榆次區(qū)308 km2，太原市245 km2，總長(zhǎng)度26.35 km，其中榆次段長(zhǎng)5.6 km，太原段長(zhǎng)20.75 km。該渠原設(shè)計(jì)總退水流量25 m3/s，即允許榆次東退（即現(xiàn)榆次總退水渠）向太榆退水渠最大排泄流量為11 m3/s，太原段最大排泄流量14 m3/s。太榆退水渠太原段全長(zhǎng)20.75 km，起點(diǎn)為晉中、太原分界處節(jié)制閘（即太榆退水渠小店段市界節(jié)制閘），終點(diǎn)為太榆退水渠入汾河處。其中小店段長(zhǎng)19.3 km（見圖1），清徐段長(zhǎng)1.45 km。

圖1 太榆退水渠小店段示意圖

隨著城市化進(jìn)程的加快和路面硬化的擴(kuò)張，加之太原市加大了對(duì)小店區(qū)南部新區(qū)的開發(fā)，太榆退水渠的原農(nóng)田排澇任務(wù)逐漸地變成城市防洪排澇任務(wù)。多年來(lái)，由于小店段渠系沒有經(jīng)過(guò)系統(tǒng)化的整修，泥沙淤積嚴(yán)重、渠系斷面不斷萎縮，原渠道退水流量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足逐步增加的排水量，迫切需要對(duì)太榆退水渠（小店段）進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃、系統(tǒng)整治。

2 太榆退水渠（小店段）流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)情況

截至2020年底，小店區(qū)下轄7 個(gè)街道、1 個(gè)鎮(zhèn)、2 個(gè)鄉(xiāng)，共計(jì)136 個(gè)社區(qū)、33 個(gè)行政村，總面積295 km2。2020年小店區(qū)域地區(qū)生產(chǎn)總值完成1 063.7 億元，增長(zhǎng)4.9%；社會(huì)消費(fèi)品零售總額完成587.14 億元，增長(zhǎng)-1.8%；規(guī)模以上工業(yè)增加值完成199.83 億元，增長(zhǎng)3.9%；固定資產(chǎn)投資完成345.01 億元，增長(zhǎng)2.3%；城鎮(zhèn)居民人均可支配收入達(dá)到39 978 元，增長(zhǎng)5.9%。2020年全區(qū)綜合實(shí)力穩(wěn)居全省前列，位列營(yíng)商環(huán)境百?gòu)?qiáng)區(qū)第92 位。全國(guó)綜合實(shí)力百?gòu)?qiáng)區(qū)位次升至60 位（數(shù)據(jù)來(lái)源：2020年小店區(qū)年鑒及小店區(qū)政府官網(wǎng)）。

3 太榆退水渠（小店段）改造防洪能力分析

3.1 改造前渠道防洪能力

太榆退水渠（小店段）原設(shè)計(jì)排澇標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇24 小時(shí)暴雨3日排除。設(shè)計(jì)退水流量市界節(jié)制閘（見圖2）至北張退水渠入口為14.6 m3/s，北張退水渠入口至同過(guò)村設(shè)計(jì)流量為24 m3/s，同過(guò)村至穿瀟河倒虹入口設(shè)計(jì)流量為25 m3/s，穿瀟河倒虹入口至入汾口設(shè)計(jì)流量為26 m3/s。

圖2 太榆退水渠小店段市界節(jié)制閘（改造前）

渠道原斷面：堤防型式為土堤，起點(diǎn)（晉中、太原分界入口）至北張退水渠入口底寬8 m，內(nèi)邊坡1：2，設(shè)計(jì)水深1.9 m，最低洼地區(qū)挖深4.5 m，渠道縱坡1/4 000：北張退水渠入口至同過(guò)村段底寬12 m，內(nèi)邊坡1：2，設(shè)計(jì)水深1.9 m，最低洼地區(qū)挖深4.5 m，渠道縱坡1/4 000，同過(guò)村至穿瀟倒虹入口底寬13 m，內(nèi)邊坡1：2，設(shè)計(jì)水深1.9 m，最低洼地區(qū)挖深4.5 m，渠道縱坡1/4 000：穿瀟倒虹出口至入汾口底寬10 m，內(nèi)邊坡1：2，設(shè)計(jì)水深1.9 m，最低洼地區(qū)挖深5 m，渠道縱坡1/3 000（見圖3）。

圖3 太榆退水渠小店段渠道圖（改造前）

3.2 改造前太榆退水渠（小店段）排洪情況

多年來(lái)，由于渠系沒有經(jīng)過(guò)系統(tǒng)化的整修，泥沙淤積嚴(yán)重、渠系斷面不斷萎縮，太榆退水渠（小店段）原渠道退水流量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足逐步增加的排水量，同時(shí)由于淤積，導(dǎo)致建筑物過(guò)水?dāng)嗝婵s小，形成防汛隱患（見圖4）。一遇大雨，渠道流量較大，出現(xiàn)建筑物卡水，抬高渠道水位，造成渠水倒灌農(nóng)田、村莊。近年來(lái)太榆退水渠（小店段）險(xiǎn)情情況：2014年7月8-9日，中到大雨，太榆退水渠水位暴漲，頂托北張渠洪水下泄困難，造成北張渠宋環(huán)段高水位運(yùn)行，險(xiǎn)情不斷。2015年8月1-3日，中到大雨，因晉中境內(nèi)降雨較大，太榆退水渠（晉中段）來(lái)水增大至40 m3/s 以上，太榆退水渠渠（小店段）水位暴漲，小店區(qū)西賈村段發(fā)生2處決堤險(xiǎn)情，其中節(jié)制閘東南決口1 處，附近農(nóng)田進(jìn)水受淹；西溫莊鄉(xiāng)橫河退水渠段決口1處，決口寬度為1 m。2016年7月18-19日，小店區(qū)強(qiáng)降雨，太榆退水渠超警戒水位運(yùn)行，搶險(xiǎn)隊(duì)對(duì)部分堤防進(jìn)行沙袋加高，上游來(lái)水持續(xù)增加，水位持續(xù)上漲，導(dǎo)致辛村段南側(cè)渠堤決堤2 處，梁家莊村段決堤1 處，渠道西賈-梁家莊段全線告急（見圖5-7）。2017年7月25日，由于上游榆次區(qū)強(qiáng)降雨，太榆退水渠（小店段）處于高水位運(yùn)行，凌晨3 點(diǎn)，西賈段漫堤1 處，附近農(nóng)田受淹。直至7月26日早8 點(diǎn)，太榆退水渠西賈橋段最高水位2.83 m，渠道超負(fù)荷運(yùn)行。

圖4 太榆退水渠小店段渠道排洪圖（改造前）

圖5 太榆退水渠小店段渠道排洪圖（改造前西賈段）

圖6 太榆退水渠小店段渠道排洪圖（改造前西賈橋）

3.3 改造后渠道防洪能力

為加強(qiáng)太榆退水渠小店段洪水防御工作，提高社會(huì)和公眾應(yīng)對(duì)洪水緊急突發(fā)事件的應(yīng)對(duì)能力，高效、科學(xué)地開展區(qū)域洪水防御應(yīng)急措施，最大程度地減輕洪澇災(zāi)害造成的損失，確保流域安全度汛，全力保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，2019年小店區(qū)組織實(shí)施了太榆退水渠改擴(kuò)建工程。

工程實(shí)施后太榆退水渠（小店段）防洪標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇24 h 暴雨1日排除，依據(jù)《城市防洪工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50805-2012），相應(yīng)主要建筑物級(jí)別為1級(jí)，堤防安全加高值取1.0 m。設(shè)計(jì)退水流量：市界節(jié)制閘（見圖8）至北張退水渠入口設(shè)計(jì)流量為50 m3/s；北張退水渠入口至小店、清徐分界處設(shè)計(jì)流量為70 m3/s。工程主要內(nèi)容包括：15.95 km 渠道拓寬以及全線渠道清淤工程，新建部分段兩岸渠堤、搶險(xiǎn)路，及渠系建筑物（閘、橋梁、渡槽、退口、泵站等）改建；新建瀟河泵站1 座（見圖9）。

圖8 太榆退水渠小店段市界節(jié)制閘（改造后）

圖9 太榆退水渠小店段瀟河泵站圖

渠道改造：新建兩岸渠堤，堤防均為土堤，迎水面堤坡采用生態(tài)型式防護(hù)，局部段因兩岸基本農(nóng)田限制，采用混凝土重力式，渠堤高3.2～4.5 m，長(zhǎng)32.76 km（見圖10、11）。工程實(shí)施后，太榆退水渠（小店段）防洪能力有了顯著提高。

圖10 太榆退水渠小店段生態(tài)護(hù)坡式渠道圖（改造后）

圖11 太榆退水渠小店段擋墻式渠道圖（改造后）

4 改造后太榆退水渠防洪功能及社會(huì)效益

4.1 防洪效益

目前太榆退水渠（小店段）已建成由堤防、水閘、泵站和蓄滯洪區(qū)組成的防洪工程體系，在科學(xué)地調(diào)度水庫(kù)，適時(shí)運(yùn)用蓄滯洪區(qū)分洪和加強(qiáng)堤防防護(hù)情況下，城區(qū)可防御20年一遇洪水。通過(guò)對(duì)渠道疏浚、拓寬，太榆退水渠（小店段）防洪標(biāo)準(zhǔn)提升至20年一遇24 h 暴雨1日排除，整個(gè)渠系防洪能力將大幅提升，防洪隱患將大大降低，對(duì)保護(hù)渠道兩岸的安全發(fā)揮了重要的作用，同時(shí)也為太原市南部區(qū)域安全度汛打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

4.2 生態(tài)效益

太榆退水渠承擔(dān)著太原市城市南部防洪排澇任務(wù)，隨著城市化進(jìn)展加快，太原市政府加大了對(duì)南部新區(qū)的開發(fā)，原渠道排退水問題日益嚴(yán)重；生活、工業(yè)污水日益增多加之多年來(lái)渠道泥沙淤積嚴(yán)重，使得原渠道水環(huán)境污染嚴(yán)重。

改造后的太榆退水渠（小店段）渠道經(jīng)過(guò)全線清淤，污染黑臭底泥徹底清除，兩岸抗沖生物毯護(hù)坡能有效改善渠系沿線生態(tài)環(huán)境和周邊生活環(huán)境，同時(shí)具有良好的生態(tài)景觀功能。通過(guò)綜合整治，加強(qiáng)了對(duì)渠道的管理和維護(hù)，隨著環(huán)境的改善，極大地提高了人們的生活質(zhì)量，間接地提高了居民生活水平。

4.3 社會(huì)效益

社會(huì)效益主要體現(xiàn)在人們精神領(lǐng)域和基礎(chǔ)設(shè)施的帶動(dòng)效應(yīng)方面。方便舒適、整潔有序、和諧優(yōu)美的生態(tài)環(huán)境，不僅極大地改善了兩岸的生態(tài)景觀，提高了沿岸地區(qū)的環(huán)境質(zhì)量，也帶動(dòng)了周邊地區(qū)精神文明的建設(shè)。同時(shí)，改善了區(qū)域基礎(chǔ)設(shè)施條件，從而帶動(dòng)商業(yè)、交通業(yè)的發(fā)展。

太榆退水渠已經(jīng)成為太原市和晉中市的重大防洪排澇工程，是確保太原南部新區(qū)、晉中城區(qū)以及山西高校新校區(qū)、山西綜改示范區(qū)、太原飛機(jī)場(chǎng)等重點(diǎn)區(qū)域汛期安全的重要保障。改造后的太榆退水渠（小店段）不僅保護(hù)著周邊人民生命財(cái)產(chǎn)的安全，而且將是小店區(qū)南部區(qū)域社會(huì)、經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要保障。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，改造后的太榆退水渠（小店段）渠系防洪能力得到大幅提升，水質(zhì)得到凈化改善，加之部分渠段兩岸抗沖生物毯護(hù)坡，使得渠系沿線生態(tài)環(huán)境和周邊生活環(huán)境得到良好的改善，使治理段渠道達(dá)到水清、岸綠、河暢、景美的治理目標(biāo)，以最大限度滿足區(qū)域生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。同時(shí)，太榆退水渠（小店段）的防洪標(biāo)準(zhǔn)的提高，不僅保護(hù)了區(qū)域人民生命財(cái)產(chǎn)的安全，而且為太原市南部區(qū)域安全度汛打下扎實(shí)基礎(chǔ)。隨著南部片區(qū)防洪體系的完善和防洪工程數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)，未來(lái)城市發(fā)展中，太榆退水渠將是太原小店區(qū)、清徐縣社會(huì)、經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要保障。