南水北调来水调入密云水库调蓄工程—京密引水渠段工程施工导流情况分析

郑国辉

（北京市水利规划设计研究院 北京 100048）

南水北调来水调入密云水库调蓄工程—京密引水渠段工程施工导流情况分析

郑国辉

（北京市水利规划设计研究院 北京 100048）

南水北调来水调入密云水库调蓄工程中京密引水渠段项目多、线路长，相应的施工导流工程量大，占工程投资比例高。近年，京密引水渠间断输水，输水时段不固定，且输水流量变幅较大，而在2008年南水北调通水后，南水北调来水和密云水库水（通过京密引水渠输送）相继使用，施工导流方案的确定较为复杂。本文在深入调查、分析京密引水渠输水情况基础上，研究、确定工程各项目施工所需的导流方式，针对渠道不同的供水方式及输水流量，对相应的导流方案进行全面比选，确定了相对合理的导流方案，既为工程施工创造了有利条件，又在确保施工导流投资不被突破的前提下，降低了工程造价。

京密引水渠 施工导流 情况 分析

1 工程概况

南水北调来水调入密云水库调蓄工程是将南水北调来水由团城湖通过京密引水渠反向输水逐级加压经怀柔水库至北台上倒虹吸，再由新建北台上～密云水库管线输水至密云水库调节池，最后通过新建溪翁庄泵站将水扬至终点密云水库，工程总长约103km，其中新建管道22km，沿途布置9级加压泵站。工程确定的完工时间为2014年汛后，与南水北调干线工程同期发挥效益。

工程利用怀柔水库至团城湖段渠道73km，利用怀柔水库至北台上段渠道8.3km。分布在京密引水渠内的项目有渠道清淤、渠道修复、分级加压泵站（泵站厂房布置在京密引水渠岸边，配套节制闸与厂房并排建设在渠道内，泵站进水口、出水口与渠道顺接）、新建水闸、新建倒虹吸、拆建山洪桥、水闸改造及倒虹吸维护等。

2 京密引水渠供水现状分析

2.1 密云水库至怀柔水库段供水现状

根据京密引水管理处的资料统计，密云水库至怀柔水库段渠道输水期较少。南水北调通水前，2006-2008年，年输水次数为4～10次/年，每次历时3～18d；南水北调通水后，2009-2011年，年输水次数为3～6次/年，每次历时4～71d。停止输水期间，渠道内仅在怀柔水库进水闸上下游区域存水，其他渠段无水。

2.2 怀柔水库至团城湖段供水现状

怀柔水库向城区供水方式，可采用京引渠道与现状九厂管道相结合的输水方式，九厂供水可通过管线输水解决。2008年以前怀柔水库至团城湖段渠道经常输水，自2008年南水北调通水后，向城区水厂、城市河湖供水水源主要为团城湖内南水北调来水。目前，在南水北调来水水量充足的情况下，优先使用南水北调水源。其中，第九水厂取水口设在龙背闸处，需通过团城湖至龙背闸段京引渠道反向输水。十三陵水库取水口设在东沙河泄洪闸处，需通过团城湖至东沙河泄洪闸段京引渠道反向输水；其他用水户取水口设在团城湖及南水北调管道沿线。

如遇南水北调水源不能满足城市供水需求时，需怀柔水库向城区供水，向第九水厂供水可全部通过怀～九输水管线输水，在此情况下，施工期间京引渠道可以只考虑除第九水厂外的其他水厂和城市河湖供水，向其他水厂和城市河湖输水流量以4～6m3/s为主。

据调查，2006-2011年本段渠道大流量输水时流量为12～13m3/s，2006-2008年本段渠道输水流量为1～7m3/s。本段渠道水深受沿线水闸控制，流量为4～6m3/s时渠道自上至下水深为0.5～2.7m；近年输水大流量12～13m3/s时，渠道自上至下水深为1.1～2.7m。龙背闸～东沙河泄洪闸段渠道反向输水平均流量为0.27m3/s，水深为1.1 ～2.7m。

根据京密引水管理处的资料统计，怀柔水库至团城湖段渠道输水期较多。南水北调通水前，2006-2008年较长时间停水次数为2～3次/年，每次停水时间为22～59d；南水北调通水后，2009-2011年较长时间停水次数为1～2次/年，每次停水时间为118～214d。停止输水期间，团城湖至东沙河泄洪闸段渠道仍需反向输水，其他渠段无水。

表1 密云水库至怀柔水库段工程项目停水施工情况分析表

表2 怀柔水库至团城湖段工程项目停水施工情况分析表

通过以上京密引水渠供水现状分析得出，渠道输水具备通过九厂管线等其他供水方式调度的条件，并具有在一定时间段内停水的可能性，可以为工程施工创造有利条件。

3 工程各项目施工所需的导流方式

基于京密引水渠供水具备调度、停水的前提条件，结合各项目施工工期及分段施工情况，明确各项目施工所需的导流方式，在充分保证北京市供水需要的同时，确保工程施工的安全、顺利及导流工程造价的相对合理。各项目施工所需的导流方式分析见表1、表2。

根据各项目施工所需的导流方式，建议尽可能通过供水调度，最大限度的为工程施工创造停水条件，确保工程安全、顺利实施，降低或节省导流工程投资。

表3 怀柔水库至团城湖段工程项目各导流方案对比表

4 施工导流方案的分析比选

京密引水渠为城市供水渠道，不参与排洪，为此，施工导流流量为渠道的可控输水流量。在渠道不同的供水方式及输水流量情况下，结

合各项目施工所需的导流方式，形成的导流方案不同，现全面对各导流方案进行分析、对比，从而确定推荐的导流方案。

4.1 密云水库至怀柔水库段工程

目前，本段渠道输水期较少，渠道停水时间较长，停水施工等导流方案较为明确，不考虑方案比选。该段工程推荐的导流方案为：渠道改造、渠系建筑物维护施工安排在渠道停止输水的间歇期间进行，不考虑布设施工导流设施，仅考虑怀柔水库进水闸上游渠道排水。郭家坞泵站进水口、出水口与渠道衔接施工进行导流，其导流标准按渠道最大水深约3m考虑。

4.2 怀柔水库至团城湖段工程

将本段渠道不同的供水方式及输水情况与不同的停水施工项目进行全面组合，形成五个导流方案，现全面对各导流方案进行分析、对比，见表3。

经比选，初步设计阶段确定的推荐方案为方案三（渠道清淤、渠道改造及渠系建筑物维护停水施工）中的维持原供水方式，渠道输水流量为12～13m3/s的方案。该方案既为工程施工创造了有利条件，又在确保导流投资不被突破的前提下，降低了工程造价。

建议，停水施工项目不应限于推荐的渠道清淤、渠道改造及渠系建筑物维护等。应根据各项目施工工期，尽可能通过供水调度，进一步为工程施工创造停水条件，确保工程施工安全、顺利。

5 结语

基于以上分析，有关单位进行了供水调度，工程施工阶段实现了京密引水渠停水，有力的保障了工程施工的安全、顺利，节省了工程投资，验证了施工导流情况分析的科学、全面、合理。

目前，涉及京密引水渠导流的工程项目较多，按照京密引水渠管理单位意见以大流量作为导流标准，考虑全部项目整个施工期内进行导流，施工导流造价较高，且不利于工程施工，而按照渠道停水考虑施工方案的风险很大。应针对需导流的工程项目情况，在充分分析、论证渠道停水的可行性后，全面比选各种可能的导流方案，确保导流方案确定的科学、合理。

10.3969/j.issn.1672-2469.2014.09.011

TV551

B

1672-2469(2014)09-0033-04

郑国辉（1981年—），男，工程师。