山西省高校新校区防洪体系分析

曹振平

（晋中市水利局,山西 晋中 030600）

山西省高校新校区防洪体系分析

曹振平

（晋中市水利局,山西 晋中 030600）

山西省高校新校区位于晋中市北部新城区，处于涧河中下游。高校新校区作为全省教育科研中心，对涧河的防洪提出了更高的要求。阐述了以“分段消洪，疏通尾水”为主导思想的校区洪涝防御体系及已采取的治理工程措施和现状防汛管理机构，提出了下一步加强工程措施建设和信息技术支撑及加强社会总动员的要求。

洪涝防御体系；工程措施；水利信息技术；高校新校区

1 基本情况

山西省高校新校区位于晋中市北部新城区，处于涧河中下游，涧河属黄河流域汾河水系，属无尾时令河，全长45 km，流域面积178.3 km2，其间有支流黑河汇入，全长15.5 km，流域面积39.1 km2。

流域属北方半干旱大陆性季风气候，多年平均降水量414.7 mm，最大年降水量708.3 mm（1954年），最小年降水量200.9 mm（1997年），降水多集中在7～9三个月，占年降水量的60%以上。降水年内、年际间差异较大，导致河川径流量年内、年际间相差悬殊。流域内坡度较陡，枯水季节无基流。洪水主要由暴雨形成，暴雨强度大，历时短，洪水具有峰高量小，陡涨陡落、历时短，来势凶猛。本地区洪水多发生在汛期6～9月份，其中7、8两个月为主汛期。

本区地下水主要接受大气降水补给，自上游向下游径流排泄。地下水类型主要为松散岩类孔隙水，含水层岩性为全新统砂、砾、卵石混合土。涧河、黑河上游河床地下水位埋深相对较深，一般大于10 m；涧河中下游河床地下水位埋深相对较浅，可见仅1～3 m左右。

2 校区洪涝防御体系

依据相关防洪标准和实际情况，确定校区防洪标准为50年一遇洪水标准。洪水组合分析以全流域发生设计频率洪水，流域下游区域发生同频率洪水时，上游发生较小频率洪水情况分段进行洪水叠加。全流域分为五个区域，第一区域为田家湾水库控制流域，第二区域为田家湾水库至校区外区间流域，第三区域为校区内流域，第四区域为黑河流域，第五区域为校区黑河入口处以下流域。

涧河中游田家湾村建有田家湾水库，为小（一）型水库，总库容9 242.5万m3，涧河主流上有4个天然湿地，黑河支流上有2个天然湿地。

田家湾水库空库迎汛，控制流域发生30年一遇洪水时不下泄。泄洪洞运行方式根据来水水位确定，当水位不超过设计洪水位时，泄洪洞不参与泄洪，只作为放空水库泄水建筑物；在水位洪水过程结束后，通过闸门小开度控制下泄量不得超过40 m3/s，及时放空水库；当水位超过设计洪水位时，开启泄洪洞泄洪，并及时通知下游、按照防洪预案进行处理。

第二区域有3个天然湿地，3个湿地呈串联状，中间有太旧高速公路和北外环路相隔。洪水沿河演进，第一湿地和第二湿地的调节由现状地形控制，第三湿地除扩大现状容量外需在湿地出口处修建闸门来控制湿地泄量。经调节，第三湿地最大下泄量为47.5 m3/s。

第三区域包括涧河第三湿地的洪水下泄量和该段河道控制流域面积的来水。黑河入口以上涧河洪水最大流量为61 m3/s。

第四区域上游有两个串联湿地，湿地间由乡村公路连接。黑河第一湿地出口处需修建溢流坝调节以上流域面积内的洪水过程，其下泄洪水过程线经过第二湿地调节后再泄向下游河道，第二湿地最大下泄量为49 m3/s，演进后在黑河入校区处与第三区域的洪水汇合。洪水叠加后最大流量为121 m3/s。

第五区域即校区黑河入口以下，洪水演进至涧河第四湿地处最大流量为165 m3/s。第四湿地为一天然湿地，库容90万m3。河道洪水经该湿地后通过下游河道排向本市总退水渠。依据本市总退水渠的规模确定下游河道的最大下泄量为25 m3/s，经调节演算，第四湿地需扩容到130万m3时，能满足河道调洪要求。

经过水库、湿地改造和河道行洪控制，校区在洪水历时期间进出洪量可保持平衡。全流域洪水总量590万m3，田家湾水库可控制270万m3洪量不下泄，涧河四个湿地共缓洪水总量192万m3，黑河湿地缓洪40万m3，河道缓洪20万m3，下游河道排洪63万m3。

3 已采取的工程措施

3.1 河道综合治理

治理范围从新建路桥涵起至本市总退水渠，治理长度10.55 km。其中：涧河主流9.17 km（包括校区上游1.538 km，校区内3.747 km，校区下游湿地段1.015 km，下游河道尾水疏通2.87km）；黑河支流校区内1.38 km。对河道进行疏浚、新修两岸防洪堤防、弯道处防护、贯通防汛抢险道路、湿地扩建、下游河道疏通等。

堤防采用砂卵土混合堤，堤顶宽6 m，堤高1.5～3.4 m，临水坡坡比1∶2.0～1∶10。堤防临水侧为生态水工砖防护，堤脚防冲采用格宾石笼。弯道处防护为M7.5浆砌块石护坡。堤防顶修筑碎石路面兼做防汛抢险通道。涧河第四湿地扩建容量40万m3，下游河道按照设计流量清淤、衬砌疏通尾水。

3.2 田家湾水库除险加固改造

田家湾水库进行了库区清淤，溢洪道加固处理，上游坝坡砌护，大坝基础灌浆防渗处理，新增设了泄洪洞。

4 防汛管理

现状防汛管理机构分三段，高校新校区以上归榆次区人民政府防汛抗旱办公室管理，高校新校区以下范围归开发区人民政府防汛抗旱办公室管理，校区范围内由高校新校区防汛抗旱办公室管理。

田家湾水库制定水库调度方案，汛期应急预案，各段管理机构制定汛期应急预案，由晋中市城市防汛抗旱指挥部统一指挥，分管市长担任总指挥，副总指挥由规管局局长和晋中市军分区参谋长担任，成员由规管、发改委、人武部、水利、国土、财政、建设、交通、公安、电力、电信、移动、等相关职能部门和乡镇负责人组成。

5 结论与建议

5.1 加强工程措施建设

对未达标河道段进行工程治理，进一步提高工程的防洪能力；加快对原规划设计中的黑河第一湿地溢流坝缓洪调节工程建设；加强整个流域水土保持治理建设。采取人工造林、种草、修筑梯田及其它坡面治理措施，使下垫面提高下渗能力，增加对降雨的拦蓄量、对暴雨洪水的洪峰、洪量产生影响，蓄水保土，减轻土壤侵蚀对流域环境的破坏，尽量减少洪水灾害造成的损失，使水土资源得到充分、合理地开发和利用。

5.2 加强信息技术支撑

在工程发挥“硬实力”的同时，水利信息化系统非工程措施“软实力”也凸显重要。及时掌握雨情、水情及汛情等相关关系，实现无缝监控。各分区防汛抗旱指挥系统召开视频会，对雨情、汛情及工情进行科学判断，提高调度决策的科学性、针对性、时效性。进一步健全流域防汛指挥体系，规范流域工作方案，完善流域防汛预案，加强流域洪水调度，推进流域信息共享，落实抢险队伍和抢险物资，实现流域内上下游、区校间的洪水调度和防洪抢险的统筹管理。特别是针对流域汛期多发生高含沙水流，河道冲淤变形严重，洪水特性变化多端，预报难度大的特点。建议校区建立水文站洪水预报模型，提高精确度。田家湾水库、黑河第一湿地溢流坝缓洪调节工程处建立自动水雨情监测、水位监测系统，流域沿河村庄建立简易水雨情监测点、水位监测点，实行有人看管，群测群防。

5.3 加强社会总动员

在行政组织方面，进一步加强市、区、校、乡、镇、村、企业的防汛组织体系，一是强化防汛突发事件应对过程中的资源整合和分配，动员社会力量参与，以有效应对洪涝灾害；二是引导公众自救互救，避灾减灾，稳定社会局面，避免造成社会恐慌。

TV877

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1004-7042（2017）06-0032-02

曹振平（1968-），女，1992年毕业于太原工业大学水利水电工程建筑专业，高级工程师。

2017-04-08；

2017-05-19