浅析南水北调中线左岸截流渠方城段存在的问题与对策

李小杰+庞正立+刘云凤+郭铁功+朱广东

摘 要：南水北调作为一项利国利民的工程，在建设的过程中受到社会各界的广泛关注。虽然其取得了巨大的成效，但是我们也应该正视其在部分河段所出现的问题，并思考其解决对策，发挥出南水北调的作用。南水北调中线工程方城县赵河段（总干渠桩号Z132+100～Z143+700），在珍珠河与齐庄河间切断了25条自然排水沟（渠）；有两段近4 km无设过渠设施；左岸截流渠现有过水断面、高程远远满足不了该区间的排水需要。文章针对存在的实际问题做出实例分析，并提出了解决问题的建议。

关键词：南水北调 中线工程 方城县赵河段 左岸排水 问题 建议

中图分类号：TU44 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）02（c）-0057-02

1 基本情况

南水北调中线工程（以下简称中线），自西向东横穿赵河全境，在长达11.6 km区域内，有交叉河道与自然排水沟25条[1-2]，除珍珠河、赵河、齐庄河3条河道设计过渠排水设施（渠道、河道倒虹吸）外，其他22条交叉自然沟均未设计过渠排水设施，排水任务由总干渠设计的左岸排水截流渠承担。而紧靠中线工程南（右）侧的与之平行的豫S103线，除珍珠河、赵河、齐庄河外有大小桥涵12座，其中跨度8 m的1座，跨度4 m的5座；净空1.9 m的6座。

2 存在的问题

2.1 中线左岸截流渠与原自然沟没有贯通

由于原自然沟水流方向与现左岸截流渠水流方向的矛盾，原有排水沟无法与之联接。例如：桩号Z138+372处，左岸渔池村排水口的排水方向向东；截流渠水流方向向西，且截流渠没有与该自然沟联通，在此处被堵，如到汛期，会使渔池、余庄、裴庄、党庄、南杨庄5个自然村2.6 km2的雨水不能顺利排放。类似此种情况还有4、5、6、7農渠排水沟都没接通（如图1）。

2.2 左岸截流渠底高程高于原自然沟底高程

经实地勘测桩号Z133+287～Z136+140（熊庄桥至姜栋庄桥，以下简称西段），原有自然沟12条，只有5条接入截流渠，还有7条没有接入；又自桩号Z137+475～Z140+386（赵平路至小武庄段，以下简称东段），原自然排水沟入口11处，只有2处联接，其余4处无联接，5处现有截流渠渠底高出原沟底平均0.5m。

2.3 左岸截流渠设计流量小于原有自然沟排水流量

根据实测资料，依据：

左岸截流渠最大过水能力：西段段最大过水流量3.9 m?/s；东段段最大过水流量4.2 m?/s。

西段主要来水自然沟有3条：（1）五斗渠北排水沟；（2）七支渠北侧排水沟；（3）新五斗渠北侧排水沟；

用上述公式计算出：（1）五斗渠北侧排水沟来水流量Q=6.15 m?/s；（2）七支渠北侧排水沟来水流量Q=2.46 m?/s；（3）新五斗渠北侧排水沟来水流量Q=3.15 m?/s；三处合计Q=12.12 m?/s。

与左岸截流渠排水能力Q=3.9 m?/s相比小近2倍。

2.4 左岸截流渠最大排水量与服务区域估算排水流量的比较

实测西段来水面积3.2 km2（含村庄占地0.27 km2）；东段来水面积4 km2（含村庄占地0.52 km2）。

依据《农田水利工程》和《方城县水利区划》查得：各种影响因素的综合系数K值和径流指数m值，除涝标准为3年一迂。

依据排涝模数经验公式：

排水流量公式：

计算出西段排水流量12.65 m?/s；东段排水流量15.22 m?/s。

3 解决方案

综上所述西段现有截流渠排水能力3.9 m?/s与所需排水量12.65 m?/s相比少8.75 m?/s，东段现有截流渠排水能力4.2 m?/s与所需排水量15.22 m?/s相比少11.02 m?/s。

受厄尔尼诺现象影响，去年我国南方遭受十几轮强降雨；造成数十省份受灾。似1975年8月三日降雨1 000多mm的现象以后能否出现不能排除。亡羊补牢是教训后的举措；防患于未然是强国利民的正确方针。习主席提出：“人命大于天，人民无小事”，为我们各行各业指出了工作方向，为解决截流渠顺利将水排放，免使沿线居民的生命财产受到威胁[3]，建议如下。

（1）西段因受七支渠倒虹吸限制，不能向南修建排洪倒虹吸；只能扩大现有截流渠断面，降低渠底设计高；（2）东段解决方案两个：①在原有自然流水方向不变的情况下，在桩号139+400左右设倒虹吸一座，将应排洪水向南通过现有公路涵向南排入原自然沟。左岸原自然沟底高程137.49 m，S103线南沟底高程135.68 m，能保障排水需要。②依据所得流量，确定截流渠尺寸，满足排洪要求。

方案一：西段自尤庄桥（桩号0+000）将原截流渠底降0.3 m，使渠底深达1.1m，边坡系数1∶1.5，1/2000比降至赵河西岸。桩号0+000～0+540段底宽0.5 m，0+540～1+237段底宽0.8 m，1+237～2+455段底宽1.0 m，2+455～2+953段底宽1.5 m，2+953～3+476段底宽1.8 m。超高0.5 m；依据×公式计算得排水流量达12.45 m?/s，满足西段排水要求。

方案二：由于总干渠渠深限制，修建过渠倒虹吸已不现实，只有扩大截流渠。东段自平高台桥西（桩号0+000）将渠底降低0.8 m，使渠深达1 m，边坡系数1∶1.5，底宽0.5 m，至0+241（并跌0.62 m）；0+241至0+963（并跌0.49 m），底宽0.8 m；0+963至1+114段，底宽0.9m，1+114至1+417底宽1.0 m，比降均为1/1000；过路圆管涵改为净2.0 m平板涵，1+413～3+319底宽1.5 m，比降1/1500，超高0.5 m，依据×公式计算得排水量达15.44 m?/s，满足东段排水要求。

参考文献

[1] 方丽丽.南水北调中线工程水源区城镇排水专项规划研究[D].西安建筑科技大学，2013.

[2] 张基尧，李树泉，谢文雄.南水北调西线工程建设的有关设想（下）[J].百年潮，2015（8）：40-47.

[3] 刘远书，高文文，侯坤，等.南水北调中线水源区生态环境变化分析研究[J].长江流域资源与环境，2015（3）：440-446.