淺談提高合肥市城市防洪標準的設想

邢勇志

(上海市政工程設計研究總院集團第六設計院有限公司，安徽 合肥 230031)

1 防洪工程現(xiàn)狀及存在問題

1.1 河流水系

合肥市中心城區(qū)位于江淮分水嶺以南，屬長江流域巢湖水系，南淝河流域共有大中型水庫6座，總庫容5.6億m3，其中大型水庫2座，中型水庫4座，中心城區(qū)主要有自西北向東南方向穿城而過的南淝河及其支流四里河、板橋河、史家河、二里河、唐橋河、關鎮(zhèn)河、二十埠河、店埠河等，城區(qū)南部有十五里河、塘西河、徐河、派河等。

1.2 歷史洪澇災害

合肥市在歷史上就是一個遭受洪澇災害十分頻繁的城市，是全國31個重點防洪城市之一。僅新中國成立以來，合肥就發(fā)生過大小洪水19次，其中城市遭受大洪災的有5次，分別是1954年、1980年、1984年、1991年、2020年，20世紀80年代甚至出現(xiàn)了“五年三淹”的水災。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，洪澇災害對人民群眾生產(chǎn)生活的影響越來越大。

1.3 現(xiàn)狀防洪能力分析

合肥市中心城區(qū)防洪體系由上游水庫、河道堤防、巢湖大堤、河口閘站等組成。合肥城區(qū)段巢湖岸線從南淝河口至派河口，該段岸線總長16.1 km，與派河、南淝河堤防形成中心城區(qū)防洪保護圈，防洪標準為100年一遇；合肥市城區(qū)大中小型水庫總庫容約5.6億m3，對中下游城區(qū)防洪有一定的削峰滯洪作用；合肥城區(qū)河道堤防總長241.1 km，是合肥市城市防洪的重要設施。

1.4 存在的問題

(1) 巢湖流域對江的排洪能力不足。目前，巢湖流域共有兩個自排通道和一個抽排通道入長江，其中自排通道是裕溪河和牛屯河，這兩條河流是向長江排洪的主要通道，但是受長江高水位頂托影響，搶排窗口期時機有限，同時，裕溪河、牛屯河自身防洪標準較低，泄洪能力有限；抽排通道主要是通過兆河、西河由已建鳳凰頸排灌站和在建的神塘河泵站、鳳凰頸新站抽排入長江，合計排洪流量485 m3/s，其主要任務是抽排西河、兆河流域洪水，代排巢湖洪水能力有限。

(2) 上游水庫削峰滯洪作用有限。南淝河上游共有大型水庫2座、中型水庫4座，總庫容5.6億m3，其中防洪庫容約1.1億m3，南淝河100年一遇洪水總量約2.2億m3，滯洪庫容約占洪水總量的50%，總體來說，水庫的削峰滯洪作用有限。

(3) 河道行洪斷面被侵占，過水能力減弱。南淝河當涂路橋以上堤距70～110 m，局部河段河道斷面狹窄導致行洪不暢，同時南淝河干流共有30座橋梁，其中當涂路橡膠壩以上橋梁約22座，部分橋梁凈空不足，橋梁結構侵占河道行洪斷面，阻水嚴重；經(jīng)測量南淝河干流河床淤積較深，致使河道行洪斷面減少，河道水位抬高，造成行洪不暢，影響城市安全度汛。

2 規(guī)劃防洪標準

根據(jù)《防洪標準》(GB 50201—2014)、《巢湖流域治理規(guī)劃》(2017年)、《合肥市城市總體規(guī)劃》(2011—2020年)、《合肥市城市防洪規(guī)劃》(2011年)等相關規(guī)劃，確定合肥市城市防洪標準為100～200年一遇。

3 防洪工程措施

3.1 提升巢湖流域對江的排洪能力

為提升巢湖流域對江的排洪能力，首先需要擴建裕溪河、牛屯河排洪通道，同時提高裕溪河、牛屯河自身的防洪標準，加大兩條河道對江搶排的能力，使得巢湖100年一遇洪水可安全排出；其次通過新建裕溪河口大型對江排洪泵站，建設規(guī)模約800 m3/s，提升巢湖流域主動排洪的能力，避免當遭遇2020年型洪水時導致“關門淹”；同時為有效應對超標準洪水，結合巢湖流域滯蓄洪區(qū)的規(guī)劃，規(guī)劃一批蓄滯洪區(qū)，通過搶排、抽排、蓄洪等多種措施，建立以裕溪河、牛屯河河道自排為主，以對江泵站抽排為輔，沿巢周邊重點蓄洪區(qū)蓄洪保底的巢湖流域防洪排澇體系格局，著力提升水安全保障能力，多措并舉解決巢湖流域防洪標準偏低的問題。

3.2 加大上游水庫的削峰滯洪作用

合肥市中心城區(qū)有大中小型水庫共14座，其中位于南淝河上游的2座大型水庫對南淝河中下游削峰滯洪起關鍵作用。以2020年型洪水為典型進行分析研究，大房郢、董鋪水庫分別于7月17日、18日開始泄洪，下泄峰值均出現(xiàn)在7月20日，分別為112 m3/s(圖1)和120 m3/s(圖2)。受上游水庫下泄與區(qū)間來水疊加影響，南淝河北門水位不斷攀升。兩座水庫最大泄洪流量為232 m3/s，占合肥站洪峰流量480 m3/s的近一半(圖3)，是導致合肥站水位猛漲的主要因素。

圖1 大房郢水庫下泄流量～水位過程線

圖2 董鋪水庫下泄流量～水位過程線

圖3

如果兩座水庫能夠進一步擴大防洪庫容，當遭遇100年一遇洪水不泄洪，對阜陽路橋以上河段水位降低效果顯著，水位降低1.0～1.5 m，阜陽路橋～銅陵路橋段水位降低約0.9 m，銅陵路以下水位降低約0.2 m(圖4)。假設水庫遇100年一遇設計洪峰不泄洪，其中董鋪、大房郢水庫需分別新增防洪庫容5 357萬m3、3 865萬m3，按照現(xiàn)有水面面積計算，水庫需分別加高1.45 m和1.31 m。

圖4 南淝河100年一遇洪水位

3.3 提升南淝河上游河道行洪能力

南淝河當涂路橋以上堤距為70～110 m，河道斷面狹窄是其洪水位抬高的主要原因，擴大河道斷面是南淝河降低洪水位的最有效途徑。為盡量減小河道兩岸的拆遷，將現(xiàn)狀的梯形斷面調整為矩形斷面，同時采取改建部分阻水嚴重的橋梁和清淤河道等措施，經(jīng)初步計算，對屯溪路橋以上水位降低效果顯著，水位降低約1 m，屯溪路橋以下水位降低約0.3 m。

4 結束語

為從根本上提高合肥市中心城區(qū)乃至整個巢湖流域的防洪標準，按照“蓄泄兼籌、以泄為主”的防洪治理方針，加快補齊排洪不暢通、蓄洪不安全、堤防不達標等防洪短板，筑牢流域綜合性防洪體系，為巢湖流域高質量發(fā)展和全省生態(tài)文明建設提供強有力的水安全保障。