潍坊弥河供水泵站工程防洪影响评价探析

孙景林

（潍坊市水文局，山东 潍坊 261061）

弥河发源于山东省沂山北麓，自南向北流经山东省临朐、青州、寿光、寒亭4个县（市、区），于寿光和寒亭分别注入渤海莱州湾,流域面积3 868 km2，干流河长201 km。流域内已建大型水库1座、中型水库5座、小型水库157座、大中型拦河闸坝12座。随着经济社会的快速发展，河道建设工程越来越多，给防汛抗洪带来一定的影响。

1 工程概况

弥河供水泵站位于弥河杨庄橡胶坝上游东侧滩地，该坝一次拦蓄水量800万m3，年可调蓄水量2 000万m3，断面规划指标为50年一遇，设计河底宽240 m，河底高程13.10 m，堤顶高程22.91 m，堤顶宽6 m。项目建设处两堤之间距离约540 m，左堤高程18.44 m，右堤高程18.23 m，主河槽趋于偏右岸分布，左岸为杨庄引水闸。项目区为弥河冲洪积扇区，地形起伏不大，地层结构简单，厚度稳定，物理力学性质均匀，地层承载力较高，上下游建有多处拦河闸坝，水流换沙能力减小，沿程变化呈细化趋势，下游泥沙组成发生变化。

2 防洪评价计算

2.1 防洪标准确定

根据《山东半岛防洪规划报告》，在冶源水库以下河段，近期防洪标准为20年一遇，远期防洪标准为50年一遇，因此采取50年一遇防洪标准进行防洪评价满足河道规划要求和工程运行安全要求。

2.2 水文分析计算

1）设计洪水成果。本次设计洪水采用2008年《潍坊市流域综合规划设计洪水复核分析计算报告》中有关弥河流域计算成果，从暴雨资料、选定雨量站的实测降水量资料，其系列一致性、代表性均较好，反映了本流域的暴雨特性和丰平枯水年的变化，采用的综合瞬时单位线考虑了雨强的影响。通过计算供水泵站设计洪水20年一遇洪峰流量3 943 m3/s，50年一遇洪峰流量4 930 m3/s。

2）设计洪水位计算。该计算成果按明渠恒定非均匀流计算原理，利用本单位编制的《推求河道水面线辅助程序》，由下而上推算洪水位。在分流口断面处的洪水位，要求从干流、分流两处推上来的洪水位相等，进而确定出分流口以上起推水位。分流河道长29.0 km，其作用是减少干流行洪压力，现状河道按过水流量1 500 m3/s计算。弥河供水泵站20年一遇洪水位为19.94 m，50年一遇洪水位为20.57 m。

2.3 雍水分析计算

弥河供水泵站建成后，由于构筑物阻水减少了河道有效行洪断面面积，从而压缩水流使水位壅高。根据设计方案及水文分析计算成果，参照《公路工程水文勘测设计规范》中的经验公式，经计算弥河供水泵站建成后的最大壅水高度20年一遇为0.36 cm，50年一遇为0.49 cm。总壅水曲线长度20年一遇为15.3 m，50年一遇为20.5 m。

2.4 冲刷与淤积分析计算

1）冲刷分析计算。该工程建成后，由于阻水减少了有效过水面积，改变了原来的水流流态，致使水流挟沙能力增强，对河床、岸坡及堤防产生冲刷。因项目建设处下游建有杨庄橡胶坝，不考虑弥河河槽的冲刷，对河道滩地行洪时供水泵站处的冲刷按《公路工程水文勘测设计规范》中的公式进行计算。其计算结果见表1。

表1 弥河供水站冲刷深度计算成果表

2）淤积分析。弥河河道汛期行洪时流量较大，平时河道水量较小，天然状态下上游来水量小时河道淤积，但每经一场洪水后，表层淤土被冲刷。因该建设项目处下游建有杨庄橡胶坝，上游也建有多处拦河闸坝，河流流态基本稳定，水流挟沙能力减小，河道长期处于冲淤平衡状态。供水泵站建成后，由于构筑物阻水，使上游来水有所壅高，但从壅水分析计算成果及河道流速看，供水站建成前后河道淤积情况不会有显著变化。

3 防洪影响评价

3.1 与现有水利规划的关系及影响分析

依据《河道管理范围内建设项目防洪评价编制导则》等要求，建设项目必须满足水利流域规划和长远规划。弥河干流寿光段远期规划内容为疏浚、扩挖主河槽，加高培厚现有堤防，并对局部河道裁弯取直。项目建设处河道较为顺直，河道断面较为规整，因此弥河供水泵站建设不会对水利规划的实施造成不利影响。

3.2 与防洪标准、有关技术要求的适应性分析

根据《山东半岛防洪规划报告》，冶源水库以下河段，近期防洪标准为20年一遇，远期防洪标准为50年一遇。经分析计算，此处弥河50年一遇洪水位为20.57 m，而弥河供水泵站地上建筑物地基设计高程为20.00 m，低于设计水位，而且设计洪水条件下泵站局部冲刷较大，因此50年一遇洪水会对泵站的安全运行造成不利影响。

3.3 对行洪安全和防汛抢险的影响分析

根据设计资料，弥河供水工程集水廊道位于现状弥河主河槽断面以下，不会影响主河道的安全行洪；泵站地上建筑物位于弥河右滩地之上，但对河道的有效行洪断面占用较少，从壅水分析计算结果看，不会对河道的行洪安全造成不利影响。弥河供水工程建设及运行期间，均不阻断堤防交通，不会对防汛抢险造成影响。

3.4 建设项目防御洪涝的设防标准与措施分析

经分析计算，项目建设处弥河50年一遇洪水位为20.57 m，而供水泵站地上建筑物地基设计高程为20.00 m，低于50年一遇洪水位，不满足50年一遇防洪要求。

3.5 其他影响分析

1）供水泵站施工期间会占用河道，这也会对河道行洪安全造成不利影响。为此，泵站集水廊道工程施工，应安排在冬春枯水季节进行；在河槽内因工程施工而填筑的施工围堰，减少了河道行洪面积，降低了河道的行洪能力，在汛期来临之前，要清理河槽及一切临时建筑物，以便恢复河道过流能力，不影响河道行洪。

2）工程竣工后，应将弃料运至弃料场或指定地点整平，多余土方也应运至河床外指定地点，以利于环保；施工期要合理布置施工场地，将工程影响减小到最小，同时要兼顾水土保持。

3）施工前须探明地下各类型管线位置，严禁盲目施工挖断管线而危及其使用。

4 结论及建议

1）建议工程设计单位根据设计洪水位重新复核泵站地面设计高程，并根据水位情况重新核算抗倾、抗浮等整体稳定计算以及结构安全核算，以保证泵站运行安全。

2）为了不影响河道防洪和项目施工安全，建议开工前建设单位补充完善施工组织设计，并探明项目处各种地下管线的位置及走向，并报请河道主管部门同意后施工。

3）弥河供水工程应做好取水许可所审批的水量，严格计量取水，以消除对其他用水户可能带来的影响。

4）施工期要合理布置施工场地，做好与上下游河道滩地的衔接和地面的防护工作，减少局部冲刷影响，防止造成水质污染，以保持河势的整体稳定。