滨海新区防洪工程规划
2014-12-25潘学渊
潘学渊
(大连市水利规划设计院 辽宁大连116021)
1 自然概况
普湾新区位于大连市新市区北部,距离大连市中心区约60 km,北临长兴岛临港工业区、瓦房店市,南接金州新区、保税区,是大连市新市区三大功能组团之一。
普湾新区以普兰店湾为中心,三面环山,西面入渤海。普湾新区总面积为1045.6km2。新区将规划成依托海湾,各城市功能区环湾布局的主体空间结构,现状的城市布局和基础配套设施将被重新划分和配置,而作为基础工程的城市防洪体系也需要进行重新规划和设计。新区内现没有一套完整的防洪体系,现有河道的防洪标准均较低,不能满足新区的发展要求。
全区规划河道共20条,其中规划直接入海的河道共18条,本区发源、流入其它行政区的河道有2条。结合普湾新区海域整治规划情况,将现有河道延伸至规划海岸线,部分现状河道延伸汇合后并流入海。
2 规划范围
本次规划范围为普湾新区所辖全境。对于上、下游分界的界河,本次只对本行政区域内的河道进行规划;对于在河道中心分界的界河,由该河的所有地区主管部门共同协商进行规划设计。
3 规划原则
坚持全面规划、统筹兼顾、标本兼治、综合治理。突出防洪体系的整体作用,正确处理局部与整体和上下游、左右岸的关系,处理好防洪排涝与生态环境保护的关系,实现人与水和谐相处。
坚持确保重点、兼顾一般。根据不同河流和不同区域的防洪情势,制定相应的防洪标准和防洪措施。
坚持洪涝兼治。综合考虑洪涝关系,因地制宜,采取综合措施做好场区雨水排放。
坚持防洪规划与土地利用总体规划相协调的原则。河道走向与场区规划相协调,尽量减少占地,减少环湾场区回填量。
4 河渠功能
各规划河渠均以防洪、排涝为首要功能。
根据河渠所在区位以及相关专业规划要求,各河渠还应适当兼顾生态景观水面创建、水土保持等功能。其中,临海回填区的河渠应适当兼顾地下水引排和土壤的盐碱化修复的功能,临近污水处理厂的河渠应适当兼顾受纳污水厂出水的功能。
5 防洪标准及工程等级
按流域分区设防,各防护区的防洪标准根据淹没区规划人口规模和损失的大小确定。重大项目单独设防。具体防洪标准见表1。
表1 防洪标准划分标准表
50年一遇洪水标准的河段工程级别为2级,20年一遇洪水标准的河渠工程级别为4级,10年一遇洪水标准的河渠工程级别为5级。
6 河道纵、横断面
新区将规划成依托海湾,各城市功能区环湾布局的主体空间结构,需将环湾养殖海域填平重新进行规划,故河道入湾口河段需按城市规划进行局部改线取直设计。
流域面积较大的河流基本上按照原河道走向布置,局部根据路网微调。
为了保证地块的完整性,部分流域面积较小、较窄的天然河流根据需要进行改线设计,改线后河道沿着规划路网布置。
在控规覆盖区域,于临山建设用地规划道路外侧山脚处设置截洪沟。
根据各区域规划定位的不同,规划建议根据河道两侧用地性质的不同采取相应的河道断面型式,详见表2。
表2 河道断面型式建议表
7 水力计算及参数选择
规划对控规覆盖区内的河渠进行水力计算,推算洪峰流量,进而初步确定各设计河段的控制宽度及竖向。
规划河道均采用1998年辽宁省水文水资源勘测局编制的《辽宁省中小河流(无资料地区)设计暴雨洪水计算方法》中集水面积小于300 km2设计洪水计算方法计算洪峰流量。
收集山洪的截洪沟采用《给水排水设计手册——城镇防洪》中公路科学研究所汇流面积小于10 km2的经验公式计算洪峰流量。
收集场区雨水的排洪渠采用《室外排水设计规范》(GB50014-2006)中雨水流量公式计算洪峰流量。
对河道控制宽度和竖向产生影响的主要有横断面形式、糙率、入海口河底高程、纵坡、水头损失等参数,在河道定线、断面型式选择时予以统筹考虑。
8 现状河渠改造
规划保持原陆域较宽的及位于现状建成区内的河床走向不变。
对利用原有河床的河道进行防洪能力校核,如需进行改造,则应遵循以下原则:
1)无良好砌护且两侧用地不受限的河道可两侧拓宽。
2)原砌护结构较好时,可考虑加大河深或利用原有某一侧砌护向另一侧拓宽。
3)单侧紧临已建成项目、已批用地、规划道路等限制条件的,向不受限制一侧拓宽。
4)如两侧均受限制,宜首先考虑加大河深,进而考虑降低糙率。前项改造措施仍不满足防洪要求时,可考虑在上游设导水渠分流,减小该河段洪峰流量。
5)铁路、高速公路、二级以上道路上的现状跨河渠桥涵,规划中均尽量予以保留。对阻水较严重,导致上游水位雍高较大,严重影响上游临河用地防洪安全的,则进行必要的拓宽。
6)对利用原有河床中转弯半径和渐变段长度不满足规范的部分酌情予以优化。
9 改道及新增河渠
回填区新增的及位于原陆域待改造区较窄的河渠则按截弯取直、就近入海,并与道路网规划适当结合的原则合理确定河渠走向。
坡度条件较好的原陆域上的河渠或河段,充分利用坡度条件以减小计算河宽,节省占地。
地势平坦的回填区域的河渠,规划适当加大河宽以减小河渠纵坡、降低中上游水位,从而尽量少的抬高河渠两侧用地标高、控制填方量。
临湾入海口现状均为养殖圈地,对其进行回填造地需要大量土方,为减少回填土方、降低投资,规划与市政设计部门合作,共做了3个方案比较(只考虑场区内雨水,不计山洪):
方案一:将回填区按照市政道路最小坡比0.3%设计,场区雨水均由市政雨水涵解决。
方案二:将路网设计成以3.6m为最低点的锯齿形状,导致多处场区雨水无法自排,需于部分低点处修建排洪渠。
方案三:将路网设计成以3.6m为最低点的锯齿形状,导致多处场区雨水无法自排,于低点处修建连通渠蓄洪。
图1 新区排水方案
以图1中锯齿线框内地块为例,回填区面积为1.75km2,箭头所指处均为地势低洼,存在排水困难问题,采用上述三个方案比较结果见表3:
表3 方案对比表
从比较的结果可以看出,方案二工程投资最低,方案三工程投资最高,方案一居中。方案一需要大量的回填土方,滨海区域只能开山取料,移山填海,其后果将导致生态破坏、水土流失严重;方案三需增设长2360 m×宽10 m×深3.5m连通渠才能满足蓄洪的功能,既浪费土地又不经济;而方案二仅需增设3条长500 m×宽5m×深3.0 m排洪渠,是最经济合理的方案。
10 蓝线控制
考虑河堤放坡、堤岸结构砌筑、修筑护堤路以及堤岸绿化等需要,规划于计算河宽两侧划定一定宽度的用地进行蓝线控制。蓝线控制最小宽度指自河道上口线向左右两侧外延的最小距离,根据河渠计算宽度确定。
11 结论
规划完成了普湾新区所辖境内共20条河道的规划设计,完成了回填区排洪渠的规划设计以及规划路网外侧山脚处截洪沟的规划设计。在全区形成一个完整的集截、引、排于一体的防洪体系。
于回填区新建排洪渠,解决了锯齿状路网的排水困难问题,大大降低环湾回填区的工程投资,而且还减少了区域的径流破坏和生态破坏。