常州城市防洪规划实施效果评价及思考
2020-07-16秦文秋
摘 要:当前常州城市防洪流域水情工情发生显著变化、运河及沿线地区洪涝矛盾日益突出、城市防洪排涝片区治理进展不平衡、建成区内部水系管网连通性差、排水不畅等现实问题,需在本轮规划修编及项目建设中,明确规划布局、突出建设重点、落实保障措施,推动城市防洪建设提质上档。
关键词:城市规划;防洪;排涝;水位;常州市
中图法分类号:TU998.4 文献标志码:A DOI:10.19679/j.cnki.cjjsjj.2020.0203
常州市区横跨太湖流域湖西、武澄锡虞区两个水利分区,南北分别受太湖洪水、长江洪水影响,西部承泄湖西区上游山区和高亢平原来水,城市防洪与长江堤防整治和太湖流域以及湖西、武澄锡区域治理密切相关,是水利部确定54个全国重要防洪城市之一。全市系统的防洪规划始于20世纪90年代,进入21世纪以来,特别是2007年第二轮规划后,城市防洪建设取得前所未有进展。市区运北片、潞横革新片、采菱东南片和湖塘片工程相继实施,运北片、湖塘片基本形成防洪包围圈,并在水环境改善、生态景观营造、水上旅游线开辟以及降低城市建设成本等方面发挥积极作用。但随着工情及社会发展形势变化,常州城市防洪建设面临着新情况,对规划实施效果进行综合评价,提出下步意见建议,十分必要和紧迫。
1 2007年第二轮城市防洪规划实施情况
1.1 规划基本内容
2007年常州城市防洪第二轮规划,是对2002年规划的修订,修订规划确定建设范围为:东至武进港、三山港,西至德胜河、新闸、新武宜运河,南至武南河、圻舍河、采菱港,北至沪宁高速公路及长江大堤,总面积480km2,包括原天宁区、钟楼区、戚墅堰区以及新北区、武进区的部分镇,涵盖当时城市总体规划确定的中心城区范围。规划根据城市发展框架、河网水系特点以及区域治理格局,将城区划分为运北片、潞横革新片、湖塘片、采菱东南片和其他地区分片治理;中心城区即运北片建立大包围控制工程,缩短防洪战线,提升内部水位调控能力。
(1)运北片为大运河改线段、老运河、丁塘港、老澡港河东支河、老澡港河、沪宁高速公路、凤凰河、童子河、新运河等所围区域。以改线实施运河作为区域行洪和排水的主要通道,除西北部外围地势较高地区设为自排区外,其他区域采用大包围形式,即沿外河修建堤防、建立控制,规划建设外河堤防44.22km;包围圈内根据各区域不同高程,在部分高地实行自排、保留原有排涝(闸)站的基础上,沿外河口门设闸、泵控制,实行整片集中排涝,控制一、二、三级内河水位在设计排涝雨型下分别不超过4.8m、4.3m、3.8m;排涝模数取2.0~3.0m3/s·km2,设水闸56座,排涝泵站60座,流量500.7m3/s,其中增(改)建水闸19座,泵站14座,计312.0m3/s,另建大运河西枢纽引(换)水泵站40m3/s。
(2)湖塘片为运河改线段、采菱港、武南河—永安河—圻舍河和武宜运河所围区域。本片地势总体较高,高程5.9m以下低洼地面积10.37km2,占总面积13%,低洼地集中在大通河、采菱港浜斗处、牛塘镇南运河(老武宜运河)处和湖塘镇区附近。按照地形特点,湖塘片亦采取包围控制,即在大通河、湖塘河、长沟河、半夜浜上设闸和泵控制。规划建设外河堤防11.58km;在大通河、采菱港沿河的其他低洼地在支河、浜斗处增设排涝泵站5座,流量为32m3/s。整治大通河、湖塘河、长沟河等相关河段。
(3)潞横革新片指丁塘港、大运河、三山港和沪宁高速公路所围区域,南部为丁堰街道,北部有潞城街道和郑陆镇。本片规划在加高加固丁塘港堤防及新建三山港堤防的基础上,整治潞横河、革新河、机厂河等片内骨干内河,在陈墅浜、常青浜、草塘浜等低洼地设置小型人工湖泊,于河口设泵闸,实行区域性集中排涝,在设计排涝雨型下,控制内河瞬时最高水位不超过4.8m。规划建设外河堤防15.75km,本片增设泵站11座,总流量94.30m3/s。已建的陈墅浜等排涝站转为小区排涝站;原戚墅堰街道低洼地结合旧城改造填高地坪自排;沿外河低洼地浜斗设泵抽排,排涝模数1.5~3.0m3/s·km2。
(4)采菱东南片为采菱港、武进港、大运河改线段以及老运河所围区域。本片地势总体较低,高程5.9m以下低洼地面积26.91km2,占73%,低洼地集中在采菱港沿河浜斗处和宋剑湖附近,涉及武进中心城区的采菱东片、遥观镇的宋剑湖联圩和芳庄联圩,以及戚墅堰运南地区。该片排涝模数2.5~3.0m3/s·km2,在加高加固运河驳岸、新建采菱港(新运河以南,约13.5km)、武进港(约4km)、梅港(约4.6km)堤防的基础上,于中村浜等外河浜斗或低洼地设置排涝泵站,新(扩)建泵站4座,流量15.4m3/s。東南部地区域暂维持圩区排涝格局。
1.2 分区实施情况
四个片区的工程,随大运河市区南移工程开工而启动,其中运北片防洪包围枢纽节点至2014年基本完成,历时8年,湖塘片区防洪,北塘河、武南河城区段等骨干河道整治同步实施结束。
(1)运北片情况
丁塘港、北塘河、澡港河东支外河堤防相继完工,澡港河南枢纽、老澡港河枢纽、永汇河枢纽等按要求实施到位;其中采菱港枢纽泵站原20m3/s套闸12×100m,按泵站20m3/s、节制闸12m调整实施;规划串新河枢纽泵站15m3/s和节制闸6m,按泵站20m3/s、节制闸8m实施;规划南运河枢纽泵站25m3/s和节制闸12m,按泵站30m3/s、节制闸12m调整实施;龙游河南站未在原规划位置建设。规划大运河西枢纽功能采用原新闸防洪控制工程替代,正在依防洪运行管理的要求,实施改造。
(2)湖塘片情况
中心镇区建成大通河西枢纽工程和龚巷河西闸站,外排能力增至65m3/s的排涝规模,同时完成骨干河道大通河、长沟河、湖塘河、里底河等整治。规划区内低洼区域,也陆续修建姜家排涝站、庄桥浜闸站、老街站等中小型排灌溉站,保护面积17.25km2,圩堤总长23.2km,排涝流量39m3/s。其余部分地坪标高可满足现阶段防洪要求。
(3)潞横革新片情况
该片在东青河东端距草塘浜500m处,兴建东青河排涝站,排涝流量7.6m3/s;在青思港入北塘河处设青思港站(武城排涝站),排涝流量4m3/s;在潞横河入丁塘港处建有潞横河西枢纽,泵站流量6m3/s和节制闸1×8m;在省庄浜入三山港处兴建剑横排涝站,泵站流量6m3/s;在机厂河入三山港处实施机厂河枢纽,泵站30m3/s和节制闸1×12m;外河丁塘港东岸护岸工程目前已按100年一遇标准完成北塘河—沪宁铁路段达标建设,沪宁铁路—大运河段正按计划推进;三山港列入新沟河延伸拓浚工程;此外完成潞横河5.6km、革新河2.94km、韩区河4.8km河段整治,并对机厂河等进行了疏浚。
(4)采菱東南片情况
该片在白蚁庙浜北侧建有东升站,由泵站4m3/s和节制闸1×5m组成(节制闸改为1.2×1.2m放水洞);在梅港小区临新运河侧建有梅港东站,泵站流量2m3/s;河西新村临梅港河西侧建菱沟河泵站0.5m3/s;在河东老街临梅港河东侧建河东站,泵站流量1m3/s;外河整治完成梅港河232省道—武进港段整治,长度0.2km;武进港是新沟河延伸拓浚工程与太湖(梅梁湖)连接段。
1.3 实施效果
2015年6月发生区域特大洪涝灾害,常州城市防洪运北片大包围工程启用,6月2日至6月28日,排涝2 597.39万m3,期间内河控制水位始终控制到4.3m的预期目标。汛后,针对大包围防线存在薄弱环节,如运河戚墅堰段堤防工程受拆迁因素等影响未全面到位,丁塘港运河至沪宁城际铁路段堤防未完成达标建设导致洪水倒灌等问题,迅速进行整改。2016年在常州再次遭遇流域性大洪水的特殊严峻形势下,5次启用运北片城市防洪大包围,沿线泵站最大排涝量达250m3/s,排水1.48亿m3,有力控制了河网水位,市区未发生大面积淹涝现象。
根据《常州城市防洪规划修编(2007—2020)》防洪水位研究成果,常州城市防洪设计水位200年一遇采用5.95m,100年一遇采用5.80m,按照大运河常州站实测水位排频分析,常州州站200年一遇洪水位为5.94m,100年一遇洪水位为5.81m[1]。
2016年汛期,太湖最高水位4.87m,为1954年以来第二高水位,大运河常州站(钟楼闸闸上游)最高水位达6.32m,仅次于2015年最高水位6.42m;长江、太湖及全市河、湖、库水位总体较常年偏高,滆湖坊前站11个代表站水位突破历史记录;9至10月份,市区降雨异常偏多,大运河常州站最高水位再破历史记录,若在不启用钟楼防洪控制工程、运北片城市防洪包围情况下,市区骨干排洪河道最高水位将维持5.90~6.00m间,超过200年一遇防洪水位。运北片防洪包围圈运行期间,包围圈外运河最高水位虽屡次接近或超过5.00m,但包围圈内水位均控制在4.81m以下,满足内排涝最高水位控制4.8m要求[2]。
经过持续建设,城区形成较为稳定的防洪水资源调度格局。建立了以主城区为保护对象的城市防洪包围圈,包围圈防洪标准由不足50年一遇提高到200年一遇,排涝标准达到20年一遇。
2 城市防洪形势分析
2.1 流域水情、工情发生显著变化
依太湖流域产汇流、河网水文水动力学模型模拟分析,在原规划情况下,发生200年一遇区域性洪水时,常州钟楼闸上水位为5.70m,钟楼区内大运河沿线瞬时最高水位为5.25~5.29m,丁塘港沿线水位5.05~5.25m[3]。
随着一轮治太规划完成,太湖流域初步形成北排长江、东出黄浦江、南排杭州湾并利用太湖调蓄的骨干防洪工程体系。当下二轮治太走马塘、新沟河工程已完成,新孟河工程正在实施,但防洪仍达不到防御不同降雨典型的50年一遇洪水要求。当前,与常州城市防洪直接相关的武澄锡引排工程虽初步形成沿长江控制线、沿太湖控制线、武澄锡西控制线、白屈港控制线等防止外洪入侵,区域内部防止高片洪水入侵低片屏障,但已出现区域防洪除涝工程效益衰减情况。钟楼闸按流域、区域防洪要求调度运行后,因关闸导致上游来水下排受阻持续壅高现象突出,2015年闸上最高水位达6.42m,2016年达到6.32m,致使钟楼区、武进区和新北区部分高片原不设防地区(地面高程在6.0~6.4m)漫堤、内涝。
2.2 运河及沿线地区洪涝矛盾日益突出
苏南运河贯穿上游镇江和下游无锡、苏州两市,既是承转区域洪涝的重要通道,也是两岸地区防洪屏障。运河常州段跨越湖西区和武澄锡虞区,河段长48.8km,现状防洪标准50~200年一遇不等。为顺应水运运输快速发展形势,近年来交通部门在力推运河“四改三”航道升级建设,其设计标准为航道底宽不小于70m,航宽不小于80m,口宽不小于90m,设计水深3.2m。上述整治显著扩大了运河洪水下泄能力,却使苏南运河上段镇江—常州段汛期水面比降明显趋缓。再加上沿线部分排水通道受阻、洪水出路不足以及太湖水环境保护等因素,使得运河常州段成为典型的“高水河道”,洪水下泄时不畅,部分时段出现倒流。
2.3 城市防洪排涝片区治理进展不平衡
首先,包围圈仍有缺口,如运北片西北防线尚未全部建闸控制,天宁区东南的通济河在入新运河口处目前敞开未控制,潞横革新片白步塘入丁塘港口目前敞开无控制,湖塘片余家浜入新运河口处敞开无控制。虽然节点建设基本达到规划要求,但包围圈外河堤防建设却远远不足。
2.4 建成区内部水系管网连通性差、排水不畅
城区现状排水系统标准较低,多年未改造地区雨水管网存在管材落后、标高不顺、坡降比不够等现象;管径普遍偏小,管网排水能力已不能承担下垫面改变带来的排水压力。中小河浜在小区、商业、道路等建设河道直接被阻断、填埋,骨干河道也存在将部分河段改箱涵或暗河情况,面广量大,小河支浜河岸坍塌,管理界线不明晰。有防护的河段护岸破损,城郊结合部河道河段淤塞。在城市化进程中雨水管网与河道布局未有效衔接,引发排水不畅;因河道过水能力不足,澡港河南枢纽不能充分发挥效益。老运河至新运河的兰陵、茶山片约8km2的地区缺少排放水系,需摸清管网家底,通过新增河道、大型市政干管调整排水分区,优化汇水范围。
3 城市防洪规划建议
3.1 明确规划布局
常州高质量发展应紧紧围绕市委、市政府建设“具有突出竞争力和影响力的区域中心城市的总目标,完善城市防洪自保体系,形成与经济社会发展相协调的城市防洪格局;与城市管网排水系统有效衔接,达到与常州市城市发展相适应的防洪除涝标准,保障规划标准下建成区的防洪除涝安全,遇超标准洪水有应急对策措施,为常州城市可持续发展奠定基础。要按照流域、区域、城市三个层次找准定位,近期(2020年)以现有防洪除涝工程体系为基础,协调推进分区防洪除涝建设。远期(2035年)规划与流域、区域防洪建设相衔接,形成流域、区域和城市三者相协调的防洪除涝格局,统筹考虑城市水系、排水管网、径流控制和低影响开发建设等综合排水要求,加强采菱港、潞横河、草塘浜、机厂河等骨干河道治理,扩大与区域骨干外排通道的沟通能力,加快城区洪涝水及时外排,减轻城区防洪压力。同时,遵循“高水自排、低水抽排”的原则,在充分发挥内部调蓄能力的基础上,统筹提高分片排水标准;优化防洪排涝工程布局和运行调度方案,建成科学、规范的现代化防洪减灾体系[2]。
3.2 突出建设重点
据统计分析,2016年大包围运行期间,北排涝水量占总水量的百分比分别为:72%、60%、57%和58%;东排涝水量占总水量的百分比分别为11%、17%、21%和22%;南排涝水量占总水量百分比分别为:17%、23%、22%和20%;在骨干枢纽中,澡港河南枢纽承担30~50%的排涝量,横塘河北枢纽和北塘河枢纽承担10~20%的排涝任务,串新河枢纽和南运河枢纽承担约10%的排涝任务,大运河东枢纽在后4次运行承担约10%的排涝任务,所有涝水大部分北排。随着澡港枢纽泵站扩容以及新沟河沿江枢纽排涝动力的投用,区域北排长江能力还将进一步提升,需全面加强北排河道外排能力建设,稳步推动剩银河、肖龙港、老桃花港等重要通江河道整治,结合航道提升实施魏村枢纽扩建,有效分流运河洪水,减轻运河高水压力。
3.3 落实保障措施
初步投资匡算,本轮规划城市防洪工程概算总投资63亿元,是常州第二高的水利投入项目。为确保项目建设的开展,必须切实强化政策保障。进一步落实城市防洪行政首长负责制,按照法律法规,明确分级管理、属地负责的原则,明确组织、实施和监管部门的法律责任,科学决策,依法治水。强化管理保障。各级水行政主管部门要转变治水理念,调整工作思路,强化服务意识,提高水利管理服务水平。充分发挥市场配置资源基础作用,强化管理部门综合协调能力,确保防洪工程功能持续发挥。做实资金保障。鼓励社会资本投入城市水利工程建设,发挥投融资平台在防洪工程建设中主体作用,积极争取社会化融资;将水利作为公共财政投入重点领域,增加城市水利的资金投入。实施技术保障。推行低影响开发,推广生态治理技术的应用;建设现代化防汛排涝指挥系统、智能应急响应系统,提高运行调度和管理现代化水平。
參考文献:
[1]常州市城市防洪规划报告修编(2007—2020)[R].常州市水利局,江苏省太湖水利规划设计研究院,2007.
[2]常州市城市防洪规划报告(2017—2035)[R].常州市水利局,江苏省太湖水利规划设计研究院,2018.
[3]水利部太湖流域管理局.太湖流域防洪规划设计暴雨及产流计算[S],2007.
Evaluation and reflection on the implementation effect of Urban Flood Control Planning in Changzhou
Qin Wenqiu
(Changzhou Water Resources Bureau,Changzhou 213022,China)
Abstract:At present,the water situation in the urban flood control basin of Changzhou has taken on new and significant changes、the conflicts between the canal and the flood along the canal have become increasingly prominent、 the improvement of the flood control and drainage area in the city has made uneven progress,and the actual problems and difficulties such as poor connectivity and poor drainage of the internal water network in the completed area, clear Planning and layout、focus on construction and implementation of security measures will need to be implemented in the current planning revision and project construction to promote urban flood control construction quality.
Key words:Urban Planning;Flood Control;Waterlogging;water level;Changzhou
收稿日期:2020-04-22
作者简介:秦文秋,男,高级政工师,主要负责水行政管理,E-mail:q-w-q-998877@163.com