新开西河水系连通工程建设项目探析

刘 智

(营口市水利勘测建筑设计院，辽宁 营口 115000)

新开西河位于大洼区北部，南北走向，下游河口与南河沿河相连，是区内主要的排涝和灌溉蓄水河道。旱季可通过沿线抽水站抽水灌溉；汛期可通过开启挡潮闸进行涝水自排，当辽河水位相对较高时，可通过南沿河和南沿河排灌站进行机排。对于水旱灾害频繁的大洼区，兴修水利，除害兴利，在经济社会发展中是有极其重要的战略地位[1]，它不仅是全区综合实力的重要组成部分，又是大洼未来经济社会可持续发展和构建和谐社会的物质基础，是社会文明进步的重要标志。全面贯彻国家提出的水利发展规划实施期间的方针，积极开展河湖水系连通项目，改善大洼区水生态环境，全方位为经济社会发展服务，保障工农业生产和人民生命财产，维护社会稳定，确保防洪安全、供水安全、粮食安全、经济安全、生态安全等方面都是十分必要的[1]。

大洼区位于辽河干流下游，受上游人类活动和下游海潮的双重影响，河道水质呈现进一步恶化的趋势，周边的水生态环境遭到了严重的破坏[2]。同时，因水资源缺乏，工农业用水挤占河道内生态环境用水现象普遍，导致河道内生态修复能力降低。因此，迫切需要开展河湖水系连通项目，增强河湖水系的连通性、改善水体循环状况、保障基本生态环境用水要求，维护河湖健康，逐步恢复和保护河流的生态环境功能，促进经济社会全面协调可持续发展。

1 工程建设总体思路及目标

1.1 总体思路

河网水系连通是区域防洪、供水和生态安全的重要基础。大洼区水资源缺乏，河湖蓄水能力不足，水生态环境急需改善，本次实施水系连通工程，以水生态保护与修复和水资源配置为主要建设内容，兼顾防洪减灾功能，采取合理的疏导、沟通、引排等措施，改善大洼区南北、东西向水体之间的水力联系以及区域内水系与辽河、大辽河之间的水力联系，逐步实现区域内纵横水系贯通、区域内外水系连通。既有利于促进水生态系统的良性循环和动态平衡，有利于水资源优化配置，有利于提高水环境的承载力，又能够促进区域“水的完整性、水体的流动性、水质的良好性、生物的多样性、文化的传承性”，通过改善水系连通条件，最终实现水流畅通、风景优美、人水和谐、可持续发展[4]。

通过生态修复工程的设计，净化水体，提高河道自净能力，既美化水环境，又为水生态恢复和保护提供后续保障；通过赵圈河、南河沿河河口湿地工程的建设，既改善河口湿地生态环境，为生活、栖息、繁衍在该区域内的野生动物提供一个良好的生存环境，又建成生态结构与生态功能完美统一、独具特色的城市生态景观公园，为居民提供良好的休憩场所[5]。

考虑到工程投资等问题，该水系连通工程分三期实施，一期完成辽河、清水河、赵圈河、南河沿河水系连通；二期南河沿河段水系连通，即赵圈河、南河沿河、大辽河水系连通完成；三期完成新开西河段水系连通，即新开西河、南河沿河、疙瘩楼水库水系连通。

1.2 总体目标

通过辽河～大辽河水系连通工程的实施，改善大洼县水生态环境，改变水质恶化的趋势，使水质达到Ⅳ类标准；完成赵圈河、南河沿河、新开西河河道清淤疏浚，总长度60.43km，改善水生态环境，提高蓄水能力，增加蓄水总量约221万m3；新建赵圈河排灌站，增加洪水外排能力，提高区域抗旱能力；新建甄家2闸，扩建甄家1闸，实现水资源优化调度；完成生态护坡工程，总长128.5km，提高河道自净能力，改善河道自净条件；新建防汛道路工程，总长39.24km；新建生态修复工程，改善水生态环境，恢复湿地保护面积157.5亩。

工程即新开西河段，清淤疏浚河道21.5km，新增蓄水总量58万m3；新建生态护坡43.0km；新建防汛道路6.84km；扩建甄家1闸；河道生态修复工程，恢复面积360亩。

2 工程建设项目

2.1 清淤疏浚与清障工程

根据设计洪水位计算成果，现状新开西河及螃蟹沟河道因淤积，在遭遇10年一遇设计洪水时，部分段超高不足。本次工程对河道进行全线清淤，具体规模如下：

河道设计底宽以现状河道底宽控制，设计边坡1∶2，河道底高程以设计比降控制，河道清淤长度21.50km。其中新开西河长17.65km，河底宽10～24m。河底比降第1段2.5km(桩号K0+000～K2+8、500)为1/7500，第2段2.5km(桩号K2+500～K5+000)为1/40000，第3段2.5km(桩号K5+000～K7+500)为1/20000，第4段长10.15km(桩号K7+500～K17+650)WEI 1/15000。螃蟹沟总长3.85km(桩号P0+000～P3+850)河道比降为1/5000，。河道平均清淤深度0.5m，清淤量共计35.75万m3。

本次设计河道清障的主要工程内容是清理整治河段弃置的建筑垃圾、自然生长的水生植物以及生活区河段沿岸倾倒的生活垃圾等[6]，并将清障垃圾运至垃圾处理厂进行分类处理。清障工程共清除垃圾4000m3。

2.2 生态护岸工程

河道属于平原地区，地势较为平坦，岸坡为自然土坡，基本未做任何防护，部分岸坡崩塌，坡面不规则，水土流失严重[7]。为构造生态友好型水工程体系，充分发挥河道生态修复功能，改善河道水体自净条件，河道岸坡整治遵循自然、生态、经济的原则，并结合河道实际情况治理[8]。对河道顺直段，设计水位以上0.5m至河岸采用三维土工植被网草皮护坡，设计河底至设计水位以上0.5m进行岸坡平整，并在水位变动区种植水生植物；局部易冲刷段村镇等居民密集区(总长11.95km)，设计河底至设计水位以上0.5m采用多孔生态砌块进行护砌，设计水位以上0.5m至河岸仍采用三维土工植被网草皮护坡。生态砌块为C20混凝土多孔自锁式混凝土预制块结构，厚0.12m，坡顶设0.3m×0.5m(宽×高)C20现浇混凝土压顶，沿坡线每隔20m设置一道0.3m×0.4m(宽×高)C20现浇混凝土框格，坡脚设0.4m×0.6m(宽×高)C20现浇混凝土固脚。

2.3 防汛道路工程

新开西河两岸交通道路不连续，另有部分段现状为简易土路，路面坑洼不平[9]，汛期车辆无法进行正常的巡查工作，对河道管理和沿河生态系统的维护带来很大的困难，需新建防汛道路。本次工程设计新建防汛道路6.84km，路面采用混凝土路面，路面宽4.0m，两侧路肩各0.25m，道路总宽4.5m。

2.4 水闸工程

工程新开西河末端现有甄家1闸，为5孔，单孔宽1.5m，位于新开西河与南河沿河交汇处，是大洼区内河道的重要枢纽工程，连接南河沿排总、赵圈河排总、疙瘩楼水库和新开西排总，是控制三条排水总干蓄水位的重要控制工程，也是大洼区实现水系连通和水资源调度及优化配置的核心与枢纽工程[10]。承担新开西河涝片24.2m3/s的排涝任务，在大洼区水系连通工程中占用重要地位。经计算，该闸现状规模不满足西开西河的排涝任务，本次设计对甄家1闸进行扩建，同时增设消能防冲措施。

2.5 生态修复工程

水系连通工程设计结合工程护岸、清淤等工程措施，通过沿河生态系统设计，尽可能恢复河流的自然状态[11]。

沿河生态系统主要是指河岸两边向岸坡爬升的由树木(乔木)及其它植被组成的缓冲区域，其功能是防止由坡地地表径流、废水排放、地下径流和深层地下水流所带来的养分、沉积物、有机质、杀虫剂及其他污染物进入河溪系统[12]。

沿河生态系统设计具体内容包括：底泥处理、生态护岸设计、水生植被净化系统设计及陆域生态设计[13]，生态修复共360亩，其中新开西河294.6亩，螃蟹沟65.4亩。

通过底泥处理提高排涝和蓄水能力，消除内源污染；通过生态护坡的设置在保护岸坡稳定的同时促进坡面生物和植物群落的形成[14]；通过水生植被净化系统设计提高河流水体的自我净化能力，恢复生物自然栖息地；通过陆域生态设计结合沿河防汛道路的新建，满足项目后期管理维护的需要，以保证工程的可持续性和经济效益的发挥。以上措施的实施必将大大改善新开西河的水生态环境和水资源配置。

3 结语

实施水系连通工程，以大洼区北部为突破口，结合已完成治理的中小河流，实现辽河、清水河、赵圈河、南河沿河、大辽河东西向贯通；实现新开西河与平安河、新开西河与南河沿河、疙瘩楼水库南北向贯通；通过甄家闸、南河沿河排灌站、赵圈河排灌站等工程的联合调度，实现区域内水系纵横交错，相互连通，既改善了水力条件，同时实现了水资源优化配置[15]。