淮河干流正陽(yáng)關(guān)至峽山口段行洪區(qū)調(diào)整和建設(shè)工程可行性研究報(bào)告

獲獎(jiǎng)單位：安徽省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究總院有限公司

獎(jiǎng)次：2020 年度全國(guó)優(yōu)秀工程咨詢(xún)成果獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)

主要完成人：徐迎春 劉福田 許道龍 余毓琛 辜兵李澤青 朱麗娜 高強(qiáng) 許田地 林燕梅

編者按：工程咨詢(xún)成果是工程咨詢(xún)行業(yè)作為智庫(kù)型機(jī)構(gòu)的直接體現(xiàn)，優(yōu)秀工程咨詢(xún)成果集中反映了行業(yè)質(zhì)量和水平。為進(jìn)一步擴(kuò)大和提升全國(guó)優(yōu)秀工程咨詢(xún)成果獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目的影響力，更好地發(fā)揮優(yōu)秀成果的導(dǎo)向示范作用,推廣獲獎(jiǎng)項(xiàng)目所屬企業(yè)在工程咨詢(xún)方面的技術(shù)水平、先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和創(chuàng)新成果，使業(yè)界及時(shí)地了解工程咨詢(xún)業(yè)務(wù)發(fā)展動(dòng)向，《中國(guó)工程咨詢(xún)》雜志從2022 年第2期起,開(kāi)辟《成果暢享》專(zhuān)欄,陸續(xù)選取刊登全國(guó)優(yōu)秀工程咨詢(xún)成果獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目，以饗讀者。

一、項(xiàng)目概況

淮河干流正陽(yáng)關(guān)至峽山口段行洪區(qū)調(diào)整和建設(shè)項(xiàng)目屬于國(guó)務(wù)院確定的172 項(xiàng)重大水利工程，是淮河流域防洪建設(shè)的重點(diǎn)工程。

本項(xiàng)目位于淮河中游淮南市壽縣、毛集區(qū)和鳳臺(tái)縣境內(nèi)，將董峰湖、壽西湖建設(shè)為有閘控制的行洪區(qū)，批復(fù)概算總投資62.1 億元。主要建設(shè)4 座大（2）型水閘，加固、新筑堤防約45公里，實(shí)施澗溝口至峽山口段約25 公里、1800 多萬(wàn)立方米河道疏浚，新建3 座保莊圩，構(gòu)建60 多平方公里安全區(qū)，遷移不安全人口7000 余人等。

本項(xiàng)目由安徽省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究總院有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)安徽水利總院）承擔(dān)工程可行性研究階段咨詢(xún)服務(wù)。因淮河行洪區(qū)地位特殊，既是蓄滯洪水的場(chǎng)所、防洪工程體系的重要組成部分，又是區(qū)內(nèi)居民賴(lài)以生存發(fā)展的基地，也處于區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展低谷中的低谷，是自然地理和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“雙洼”地區(qū)。咨詢(xún)團(tuán)隊(duì)面臨是否保留行洪區(qū)的定位、河道與行洪區(qū)分流比如何量化、區(qū)內(nèi)群眾安全與發(fā)展體系如何構(gòu)建、大規(guī)模河道疏浚穩(wěn)定性存在爭(zhēng)議等重大又復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題。通過(guò)細(xì)致的現(xiàn)場(chǎng)查勘，廣泛的調(diào)研座談，運(yùn)用數(shù)學(xué)模型計(jì)算與物理模型驗(yàn)證，反復(fù)論證和優(yōu)化技術(shù)方案，咨詢(xún)團(tuán)隊(duì)對(duì)項(xiàng)目實(shí)施有力而高效的管理，最終實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目高質(zhì)量推進(jìn)。

二、咨詢(xún)服務(wù)過(guò)程和重點(diǎn)內(nèi)容

（一）咨詢(xún)服務(wù)過(guò)程

為完善淮河流域防洪體系和區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展體系，解決沿淮人民最關(guān)心、最直接、最現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題，使行洪區(qū)既能有效地蓄泄洪水，又能為群眾創(chuàng)造較好的生存發(fā)展環(huán)境，2008 年安徽省水利廳部署可行性研究報(bào)告編制工作，先期啟動(dòng)董峰湖行洪區(qū)工作。2009 年8 月水利部淮河水利委員會(huì)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)淮委）組織安徽省水利廳、淮南市水利局等召開(kāi)專(zhuān)題討論協(xié)調(diào)會(huì)，認(rèn)為壽西湖、董峰湖2處行洪區(qū)調(diào)整方案關(guān)系密切，統(tǒng)一論證非常必要。2010 年3月安徽水利總院編制完成《淮河干流正陽(yáng)關(guān)至峽山口段行洪區(qū)調(diào)整和建設(shè)工程可行性研究報(bào)告》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《可研報(bào)告》），2011 年11 月通過(guò)水利部水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)總院技術(shù)審查，2012 年7 月水利部報(bào)送國(guó)家發(fā)展改革委。

2015 年2 月、6 月、9 月中國(guó)國(guó)際工程咨詢(xún)有限公司召開(kāi)3 次評(píng)估會(huì)議形成評(píng)估意見(jiàn)。因退田還河土地征用方式調(diào)整等原因，2019 年1 月安徽水利總院重新編制項(xiàng)目《可研報(bào)告》，5 月中國(guó)水利水電科學(xué)研究院開(kāi)展項(xiàng)目評(píng)估，8 月向國(guó)家發(fā)展改革委報(bào)送評(píng)估報(bào)告，當(dāng)年9 月項(xiàng)目《可研報(bào)告》獲得國(guó)家發(fā)展改革委批復(fù)。

（二）咨詢(xún)服務(wù)重點(diǎn)內(nèi)容

1. 構(gòu)建數(shù)學(xué)模型計(jì)算和物理模型驗(yàn)證

采用最新測(cè)量地形數(shù)據(jù)，構(gòu)建數(shù)學(xué)模型計(jì)算和物理模型驗(yàn)證。利用MIKE 軟件建立水動(dòng)力數(shù)學(xué)模型，耦合河道和行洪區(qū)，計(jì)算設(shè)計(jì)洪水位下行洪區(qū)和河道分流比、規(guī)劃工況下行洪能力等。構(gòu)建淮河干流正陽(yáng)關(guān)至峽山口段河工物理模型，驗(yàn)證行洪區(qū)與河道分流比適宜性，以及驗(yàn)證進(jìn)、退水閘閘址位置、流態(tài)、流速等與規(guī)劃目標(biāo)的差異性并提出建議。

2.論證行洪區(qū)定位合理性壽西湖、董峰湖行洪區(qū)內(nèi)居住人口眾多，維持行洪區(qū)還是改為防洪保護(hù)區(qū)長(zhǎng)期以來(lái)是行洪區(qū)定位問(wèn)題的焦點(diǎn)和難點(diǎn)。按照“蓄泄兼籌”的治淮方針，依據(jù)流域防洪規(guī)劃，結(jié)合地方需求，進(jìn)行多方案比較，廣泛咨詢(xún)市縣政府、省水利廳、淮委等有關(guān)方意見(jiàn)，最終確定維持行洪區(qū)，同時(shí)提高行洪區(qū)啟用標(biāo)準(zhǔn)，合理滿(mǎn)足地方發(fā)展訴求。

3. 論證大規(guī)模河道疏浚穩(wěn)定性

首先通過(guò)分析淮河干流河道近期演變情況，發(fā)現(xiàn)淮河主槽沖刷不斷加大、灘地淤積不斷減弱趨勢(shì)；其次統(tǒng)計(jì)分析已實(shí)施河道疏浚規(guī)模情況，得出采用深槽擴(kuò)挖方式基本沖淤平衡、淺槽切灘方式局部回淤?lài)?yán)重結(jié)論；最后通過(guò)多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證，分析平灘流量與造床流量關(guān)系，得出河道平槽泄量與造床流量相近時(shí)，采用深槽擴(kuò)挖方式，河道回淤風(fēng)險(xiǎn)較小結(jié)論。

4. 構(gòu)建防洪安全與區(qū)域發(fā)展共生體系

按照新時(shí)代治水思路，聚焦行蓄洪區(qū)安全、環(huán)境、發(fā)展三大核心問(wèn)題，針對(duì)壽西湖區(qū)內(nèi)居住9 萬(wàn)多人口的狀況，在不影響防洪安全條件下，建設(shè)3 座保莊圩，形成安全區(qū)域約65.2平方公里，就地保護(hù)7 萬(wàn)余人，結(jié)合居民遷建，湖區(qū)內(nèi)群眾全部實(shí)現(xiàn)安居，日常耕種在行洪區(qū)，啟用后淹地不淹人，同時(shí)國(guó)家補(bǔ)償耕種損失，保證流域防洪與區(qū)域發(fā)展和諧共生。

三、項(xiàng)目突出特點(diǎn)

（一）堅(jiān)持“蓄泄兼籌”治淮方針，維持壽西湖、董峰湖行洪區(qū)定位，為淮河防御洪水提供更多靈活性

壽西湖、董峰湖行洪區(qū)設(shè)立于1950-1953年的治淮初期，現(xiàn)狀承擔(dān)淮河30 ～40% 分洪任務(wù)。因這兩處行洪區(qū)內(nèi)居住群眾超過(guò)10 萬(wàn)人，特別是壽西湖緊臨壽縣縣城，區(qū)域內(nèi)有省級(jí)壽縣工業(yè)園區(qū)、菱角和澗溝等集鎮(zhèn)，在壽西湖內(nèi)建設(shè)保莊圩構(gòu)建安全區(qū)域，董峰湖內(nèi)莊臺(tái)人口遷移到毛集區(qū)城鎮(zhèn)區(qū)域，結(jié)合居住遷建，兩處行洪區(qū)行洪通道內(nèi)不再居住群眾，滯洪庫(kù)容保留8億立方米。行洪區(qū)啟用前不再大規(guī)模轉(zhuǎn)移群眾，同時(shí)興建行洪區(qū)進(jìn)、退水閘，保證有序有力有效調(diào)蓄淮河洪水。

（二）適當(dāng)調(diào)整河道與行洪區(qū)分流比，擴(kuò)大灘槽泄量，減少行洪區(qū)啟用幾率，減輕兩岸“關(guān)門(mén)淹”程度

行洪區(qū)堤防標(biāo)準(zhǔn)低，洪水期堤防險(xiǎn)情多，啟用頻率，爆破行洪造成社會(huì)影響大。在設(shè)計(jì)洪水10,000 立方米/秒條件下，將行洪區(qū)分洪流量壽西湖由3200 立方米/秒降到2000 立方米/秒，董峰湖由3000 立方米/秒降到2500 立方米/秒，適當(dāng)擴(kuò)大河道灘槽泄量，全線(xiàn)加固行洪區(qū)堤防，行洪區(qū)啟用標(biāo)準(zhǔn)由現(xiàn)狀5 ～10 年一遇提高到15 ～20年一遇，灘槽8000 立方米/秒洪水位較設(shè)計(jì)洪水位降低約0.5米，兩岸“關(guān)門(mén)淹”面積減少439 平方公里。

（三）協(xié)同流域防洪與區(qū)域發(fā)展關(guān)系，構(gòu)建安全與發(fā)展兩大體系，為流域與區(qū)域發(fā)展提供水利基礎(chǔ)設(shè)施保障

以“顧大家不舍小家”為原則，保證淮干正陽(yáng)關(guān)至峽山口段行洪能力達(dá)到10,000 立方米/秒和灘槽泄量8000 立方米/秒的治理目標(biāo)，兼顧區(qū)域內(nèi)群眾安全與發(fā)展需求，提高河道灘槽泄量，減少行洪區(qū)分洪流量，降低行洪區(qū)啟用頻率，興建進(jìn)水閘和退水閘來(lái)保證壽西湖、董峰湖行洪區(qū)及時(shí)有效運(yùn)行，建設(shè)保莊圩形成安全發(fā)展區(qū)域，實(shí)施居民外遷脫離行洪區(qū)影響，修建堤頂?shù)缆犯纳粕a(chǎn)生活條件，補(bǔ)齊水利基礎(chǔ)設(shè)施短板，減輕地方政府防汛搶險(xiǎn)負(fù)擔(dān)，增加區(qū)域內(nèi)人民發(fā)展機(jī)會(huì)。

四、工作效果

（一）擴(kuò)大淮河干流行洪通道，降低洪水威脅程度

通過(guò)董峰湖上段局部退建、靠山圩整治等措施，堤距不足1000 米河段長(zhǎng)由13 公里減少到5 公里，壽西湖、董峰湖行洪區(qū)分洪流量適當(dāng)減少，并建設(shè)進(jìn)、退洪閘，保證行洪區(qū)及時(shí)、有效、靈活啟用，減輕地方政府防汛搶險(xiǎn)任務(wù)，保障淮北大堤、壽縣和淮南城市的防洪安全。

（二）增強(qiáng)洪水防御的及時(shí)性和靈活性及滯洪利用能力

壽西湖、董峰湖分別建設(shè)進(jìn)洪閘和退洪閘，能夠根據(jù)上游來(lái)洪、降雨等預(yù)測(cè)洪水過(guò)程，及時(shí)啟用或關(guān)閉行洪區(qū)，采取多次進(jìn)洪達(dá)到按需削峰目的，充分利用8 億立方米的滯洪庫(kù)容，可極大增強(qiáng)洪水防御的靈活性。

（三）提高行洪區(qū)啟用標(biāo)準(zhǔn)，改善群眾生活與發(fā)展條件

行洪區(qū)運(yùn)用機(jī)率大幅降低，現(xiàn)狀啟用幾率由5 ～10 年一遇提高到約為15 ～20 年一遇。在壽西湖內(nèi)形成約65.2 平方公里安全區(qū)域，就地保護(hù)了菱角、澗溝等集鎮(zhèn)和省級(jí)壽縣工業(yè)園區(qū)以及約7 萬(wàn)居民的安全；將受工程影響的7000 余人外遷到保護(hù)區(qū)或保莊圩等防洪安全區(qū)集中安置，徹底擺脫臟亂差的生活環(huán)境，真正實(shí)現(xiàn)生活的安全與穩(wěn)定的發(fā)展。

（四）產(chǎn)生顯著的社會(huì)環(huán)境效益，促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展

壽西湖、董峰湖的運(yùn)行可不再需要數(shù)十萬(wàn)受災(zāi)群眾的臨時(shí)轉(zhuǎn)移安置和堤防的臨時(shí)爆破行洪，避免堵口復(fù)堤和行洪區(qū)耕植層沙化和復(fù)墾，減輕社會(huì)救助負(fù)擔(dān)等。城西保莊圩的建成，將為壽縣城市發(fā)展提供1 萬(wàn)多畝土地，同時(shí)為壽西湖菱角、澗溝保莊圩范圍內(nèi)多個(gè)集鎮(zhèn)發(fā)展提供防洪安全保證。

（五）工程的相關(guān)布局特色和技術(shù)應(yīng)用，為類(lèi)似工程提供借鑒

本項(xiàng)目四座大型寬淺式水閘交錯(cuò)式布局在重大行蓄洪區(qū)治理中別具一格，在平穩(wěn)分泄洪水同時(shí)，保證了正常行洪期的航道通行安全；大型建筑物融入地方文旅元素的大體量線(xiàn)性建筑風(fēng)格，成為地方打造水利風(fēng)景區(qū)和水美鄉(xiāng)村的基本名片；水閘基礎(chǔ)基于強(qiáng)基抗?jié)B防震三結(jié)合的網(wǎng)格化水泥土攪拌樁布置工藝、河道疏浚排泥場(chǎng)新型排水固結(jié)措施等創(chuàng)新性成果，加快了工程建設(shè)進(jìn)度、節(jié)約了工程占用耕地時(shí)間、減少了工程投資。項(xiàng)目基于解決自身問(wèn)題開(kāi)展的諸多研究和應(yīng)用，將給類(lèi)似工程提供寶貴的經(jīng)驗(yàn)和應(yīng)用案例，推動(dòng)河道治理等重大項(xiàng)目以及大中型涵閘等水利工程技術(shù)創(chuàng)新。