雁田水库与深圳水库联网工程可行性研究
2011-08-15黄欣
黄 欣
(广东粤港供水有限公司,广东 深圳 518000)
雁田水库与深圳水库联网工程可行性研究
黄 欣
(广东粤港供水有限公司,广东 深圳 518000)
文章阐述雁田水库及深圳水库通过工程措施实现水库联网,在一定程度上缓解了目前雁田水库防洪和供水调度压力,也增加了企业收益,同时实现了雁田、深圳水库联网工程从技术、经济效益方面均是可行的。
雁田水库;深圳水库;联网工程
1 工程概况
1.1 雁田水库
雁田水库建于1964年,集雨面积为18.9 km2,干流河长为8.7 km,平均比降为0.003。2007年雁田水库大坝安全鉴定总库容1 424.14万m3。水库正常蓄水位48.60 m,相应库容833.78万m3。白坑涵洞式输水节制闸2座,随着东深供水三期扩建工程投入使用及深圳水库库尾建成深圳截排污工程后,该输水节制闸停用,使原有雁田、深圳水库通过白坭坑渠道的联网功能废弃。
1.2 深圳水库概述
深圳水库于1960年建成,是广东省东江-深圳供水工程继各梯级提水后的第二个调节水库,为Ⅱ等工程,设计洪水标准为100年一遇,校核洪水标准为2000年一遇。水库正常蓄水位27.60 m,相应库容3 348.41万m3,设计洪水位(P=1%)28.83 m,相应库容3 854.72万m3,校核洪水位(P=0.05%)为30.24 m,总库容为4 496.56万m3。为了根治深圳水库库尾上游的污水流入深圳水库,2003年 11月在位于深圳水库库尾沙湾桥上游建成沙湾截排污工程并投入使用(截排流量Q截=25 m3/s),该截排污工程建成后,从雁田水库白坭坑闸放水经白坭坑渠道,再经过丹竹头电站后经深圳水库库尾进入深圳水库的原两库联网功能失去。
2 两库供水及防洪调度情况
2.1 雁田水库情况
2.1.1 供水情况
目前雁田水库担负深圳市横岗、平湖两街道和东莞市雁田管理区共约130万人口的供水,日供水量约35万m3,由于上述街道自有水库,遇雨天当自有水库存量增加时,将相应调低从雁田水库取水量。
2.1.2 防洪情况
东深改造工程投产后,雁田水库转变为支线上的分水调节水库,工程等级为Ⅱ等,设计洪水标准为100年一遇设计,2000年一遇校核。因水库周边的环境与初建时发生巨大变化,以致水库的特征也较大变化,如洪水入库时间段,水库自身调节库容减少等,因此雁田水库防洪调度亦需作相应的调整。
2.1.3 调洪原则
(1)起调水位为雁田水库正常蓄水位48.6 m。
(2)当入库洪水较小时,打开闸门,来多少泄多少,库水位维持在起调水位48.6 m。
(3)当入库洪水较大,当来水大于48.6 m时的起调泄流量时,为保证大坝安全,闸门全开,自由泄流,最大泄流量不超过最大来水量。
2.2 深圳水库情况
2.2.1 供水情况
目前深圳水库担负对港、深两地供水,年供水量约15亿m3。主要供水点有对港供水、东湖水厂、对深二三期供水、对沙供水及布吉供水等。
2.2.2 防洪情况
从雁田水库及深圳水库的总库容来看,深圳水库的防洪调节库容比雁田水库大。
2.2.3 调洪原则
(1)目前水库运行方式,起调水位为27.20 m。
(2)当入库洪水较小时,由溢洪道闸门控制,来多少泄多少,库水位维持在起调水位27.20 m。当库水位低于20年一遇洪水位28.61 m时,溢洪道控泄200 m3/s。
(3)当入库洪水较大,水位大于20年一遇洪水位28.61 m时,为保证大坝安全,闸门全开,采用自由泄流方式,按来水多少泄多少。
(4)为安全起见,调洪计算不考虑给香港和深圳供水流量。
3 当前雁田水库运行防洪调度存在的问题
3.1 防洪库容逐年减少,削弱了水库防洪能力
由于雁田水库上游集雨区街道、管理区的土地开发,水土流失严重,尤其是20世纪90年代以来,因此造成水库淤积相当严重,从雁田水库2006年、1965年库容的比较得出的经40多年来水库原库容损失值看,库容总损失量为177.20万m3,占原总库容的12.19 %,尤其是防洪库容损失占8.81 %,对水库防洪能力带来不利的影响。
3.2 汛期水库面临防洪压力较大
由于雁田水库集雨流域主要在深圳市的横岗及平湖辖区,改革开放后,由于城镇建设和工业的飞速发展,土地的用途由农业转为工业和城镇建设,导致水库集雨区植被减少及地形地貌变化,遇暴雨时,流域径流滞留时间短,而洪水快速入库大大增加了防洪调度的难度和压力。
目前雁田水库担负深圳市横岗、平湖街道和东莞市雁田管理区共约130万人口的供水,日供水量约35万m3,由于水厂取水点高程偏高,而当水位降到47.50 m以下,难以满足周边取水,同时由于库水位47.50~48.6 m之间的库容约243万m3。
上述情况造成两方面的压力:一方面,出现10年一遇以上的暴雨或连续多日降雨超过200 mm就可能会出现水库水位超过防限水位的情况,排洪的概率较大。另一方面,在汛期出现持续降雨且后期又有较大降雨时,单靠供水水库水位难于迅速降低,增大了防洪压力,有时只能采用预排水的措施。频繁的排洪和预排水,较大地浪费的抽水成本和水资源,也加大了下游地区的防洪压力。
4 工程效益
实施两库联网后,将有如下几方面好处:
(1)有利于防洪。暴雨前如雁田水库水位较高可预先将雁田水库的水排到深圳水库,最大限度地腾空雁田水库容库,减低库水位,有效地减少防洪压力;暴雨时如深圳水库降雨较少也可将雁田水库的部分水排到深圳水库,利用深圳水库防汛库容较大,正常出库水量较多的特点,减少由泄洪道排水量,节约动力成本。
(2)实现水体有效置换,有利供水水质。随着横岗街道在雁田隧洞取水工程和北线工程的建成投产,雁田水库的日供水量可能减少,因此雁田水库水体置换速度将变慢,可能影响到雁田水库水质。当雁田水库与深圳水库有机联动后,在雨季时可以增大雁田水库排到深圳水库的排水量,加快雁田水库水体置换速度,从而有效地改善雁田水库水质。
(3)实现水资源有效利用,以增加供水效益。就2005年至今减少泄洪水量经济分析,若雁田水库能够将水及时泄放到深圳水库,可减少泄水量613.84万m3,节约动力费约132万元(按0.215元/m3计)。
(4)有利于更大限度地发挥峰谷调度的潜力,同时还可一定程度上调节供水不均衡带来的影响。
5 结束语
综上所述,通过工程措施实现雁田深圳水库联网,一定程度上可以缓解目前雁田水库防洪和供水调度压力,同时可以增加企业收益。采取工程措施后,雁田水库水提前放水到深圳水库(按放水流量15 m3/s计)。若深圳水库不需泄洪而雁田水库水位过高,可将雁田水库的水放入深圳水库,减少泄洪次数,遇暴雨时可以尽快压低雁田水库水位,增加了雁田水库调洪库容,有利于安全防汛。
The Feasibility Research on the Interconnection Project of Yantian Reservoir and Shenzhen Reservoir
Huang Xin
This paper describes Yantian Reservoir and Shenzhen Reservoir.To achieve the reservoir interconnection through engineering measures can to some extent alleviate the current flood control and water supply scheduling pressure in Yantian Reservoir, and also increase corporate benefits.Meanwhile, achieving the interconnection project of Yantian Reservoir and Shenzhen Reservoir is feasible from both technical and economic benefit aspects.
Yantian Reservoir; Shenzhen Reservoir; interconnection project
TV213.4
A
1000-8136(2011)06-0065-02