工业园区防洪影响区域评估分析_何威.pdf

【防凌防洪】工业园区防洪影响区域评估分析何威1，马鹏飞1，高艳波2，李鹤1(1 通辽市水利技术服务中心，内蒙古 通辽 028000;2 通辽经济技术开发区农牧林业水务局，内蒙古 通辽 028000)摘要 文章通过分析通辽市奈曼旗工业园区与现有水利规划的关系及影响，与现有防洪防凌标准、有关技术和管理要求的适应性，对行洪安全的影响，对河势稳定的影响，对防汛抢险的影响，论证建设项目的合理性。关键词 防洪评价;防洪区域评估;防洪影响分析;冲刷计算中图分类号:TV671文章标识码:B文章编号:1009 0088(2022)12 0033 021概述奈曼旗工业园区实为一园三区，分别是大沁他拉工业片区、八仙筒工业片区及白音他拉工业片区，总用地面积 45 km2，园区级别为二类。截至 2020 年底，园区共入驻企业 91 户，其中，规模以上企业 17 户，实现工业总产值 32 1 亿元，税金 2 亿元，从业人员近 0 70 万人。通过开展洪水影响区域评估工作，对区域内河湖水系概况、洪水对区域的影响、区域内项目对防洪的影响等进行分析，提出洪水影响区域评估意见和防治补救措施，确保区域防洪安全。1 1建设项目基本情况本次洪水影响区域评价包括奈曼工业园区 A 区、B 区、C区。A 片区:大沁他拉工业片区，位于大沁他拉镇，包括现有的中部工业片区、东部工业片区和南部物流园区等工业片区，规划期末建设用地3200 km2，近期建设用地 26 26 km2。B 片区:八仙筒工业片区，位于八仙筒镇区北部，通过开八线与镇区相连，距离约7 km，规划期末建设用地 6 00 km2，近期建设用地 2 94km2。C 片区:白音他拉工业片区，紧邻白音他拉苏木镇区西侧，规划期末建设用地700km2，近期建设用地412 km2。1 2项目区雨水工程规划根据 奈曼旗工业园区总体规划(2017 2035 年)，暴雨重现期为3 年一遇，雨水系统划分为 10 个片区。其中，大沁他拉工业片区为7 个排水分区，八仙筒工业片区为 2 个排水分区，白音他拉工业片区为1 个排水分区。大沁他拉工业片区排水主干管分别沿城市主干路敷设，京通铁路以东工业区 2 个雨水排放口分别位于兴柏路、东兴路，排至北部的排水明渠;其他雨水排放口均位于北部沙漠地区，以漫流形式排放;雨水管网的布置充分利用地形，枝状布置，原则上采用重力流排水，对低洼易涝区采用雨水泵站抽排。其中，主干管管径为1 000 2 000 mm，次干管管径为800 1 400 mm，支管管径为600 800 mm。为保证雨水排放畅通及便于以后运行维护，在各主次干路下埋设雨水干管，在支路下埋设雨水支管，路面雨水通过雨水口直接进入雨水干管，小区内雨水通过支管进入雨水干管。进入干管的雨水按照分区就近排放原则排入自然水体。1 3河道基本情况本次防洪评价涉及河道为奈曼旗教来河故道及孟克河。工业园区 A 区(南部工业片区)教来河故道为 A3+480 A10+950 段，河道未进行治理。河道管理范围宽度为 100 1 040 m，左岸为林地及沙坨地，右岸为南部工业片区;工业园区 A 区(中部及东部工业片区)教来河故道为 B0+000 B20+495 段，河道未进行治理。河道管理范围宽度为 200 1 740 m，左岸为中部工业片区及林地，右岸为东部工业片区及林地。工业园区 B 区(八仙筒工业片区)与孟克河最近距离为 3 km，由于河道与园区相距较远及高差较大，园区不存在洪水隐患。工业园区 C 区(白音塔拉工业片区)孟克河为 C1+575 C4+630段，河道未进行治理，河道管理范围宽度为 31 300 m，左岸为耕地，右岸为工业园区及耕地。教来河故道:根据已批复 教来河故道管理范围划定方案，划定范围为奈曼旗境内教来河故道所有干支流河道。教来河故道及支流最高洪水位采用 50 年一遇标准，分叉后采用 10 年一遇标准。由于历史原因，教来河故道从未进行过管理范围划定工作。长期以来，由于河道管理范围不明，岸线功能界定不清，部分河段开发无序和过渡开发，对河道行(蓄)洪带来不利影响。孟克河:根据已批复 孟克河管理范围划定方案，按设计洪水位或历史最高洪水位确定河道管理范围界线。河道长度为 115 962 km，无堤段管理范围，根据 20 年一遇洪水水面线划定，即 20 年一遇洪水水面线为无堤段管理范围。20 年一遇(设计洪水)洪峰流量为54 9 m3/s。无堤防段保护范围在其管理范围外缘外延 10 m。33工业园区防洪影响区域评估分析何威等2防洪评价计算2 1防洪标准按照通辽市奈曼旗工业园区的规模、重要性和防护要求，统筹考虑与下游河道的关系、河道防洪治理规划以及灾害造成的影响、经济损失等因素，将通辽市奈曼旗工业园区 A 区、B区、C 区防洪标准定为 50 年一遇。2 2洪峰流量A 片区位于道力歹枢纽泄洪洞下游，采用已批复的 内蒙古通辽市奈曼旗舍力虎水库除险加固工程初步设计报告 中道力歹枢纽50 年一遇泄洪洞泄洪，流量315 m3/s;B 片区距河槽中心位置约3 km 处，且地势较高，影响较小，本次不做分析;C 片区位于西湖水库下游，采用泄水渠道50 年一遇，设计流量158 m3/s。2 3水面线推算水面线计算方法采用美国工程兵团河流分析系统(HEC AS)，对该段河道水面线进行计算。采用天然河道水面线逐段试算法，水面线计算公式采用水力计算手册(8 1 16)式。教来河故道河道糙率取 0 033，孟克河河道糙率取 0 033。起始水位采用曼宁公式推求，选取教来河故道 A11+005、教来河故道 B20+492 和孟克河 C6+803 断面作为起始计算断面，起调水位分别为 367 45、341 37、329 37 m，将下游断面附近河段河道比降作为水面比降。水面线成果，见表 1、表 2。表 1A 区教来河故道水面线成果表(P=2%)桩号位置名称水位(m)A4+880物流园西桥373 20A7+323教来河中桥371 19B7+065G45 连接线桥356 95B9+735海 东小桥354 85表 2C 区孟克河水面线成果表(P=2%)桩号位置名称水位(m)C4+628373 20C4+792371 19C4+800穿开八线涵管356 95C4+810354 852 4雍水分析工业园区教来河故道河道测量桩号 A4+880 处为物流园西桥、A7+323 处为教来河中桥、B7+065 处为 G45 高速连接线桥，桥墩挤占行洪断面，产生雍水及回水，采用 铁路工程水文勘测设计规范(TB 100171999)中 3 5 1 式计算。桩号B9+735 因过路涵管缩窄河道，阻碍河道行洪产生壅水;孟克河工业园区段下游河道桩号 C4+800 穿开八线，因过路涵管缩窄河道，阻碍河道行洪产生壅水，采用涵管过流、宽顶堰过流公式计算，见表 3。物流园西桥、教来河中桥、G45 连接线桥存在不同程度壅水，但不阻碍河道行洪，无需采取补救措施;海 东小桥产生壅水，影响河道正常行洪，需要采取补救措施;穿开八线涵管产生壅水，影响河道正常行洪，需要采取补救措施。表 3工业园区不同桩号雍水计算桩号位置洪峰流量 P=2%(m3/s)壅高值(m)壅水后最高水位(m)A4+880物流园西桥3150 17373 20A7+323教来河中桥3150 16371 35B7+065G45 连接线桥3150 39356 95B9+735海 东小桥3150 82354 62C4+800穿开八线涵管157 81 03333 472 5冲刷分析河道设计洪水标准工况下，所有园区边界或园区内厂区边界均位于河道管理范围线外，不占用河道行洪断面，不会对河道的冲刷及淤积产生影响，故冲刷对园区产生的影响很小。3防洪综合评价3 1项目建设与现有水利规划的关系及影响分析本次建设项目区与所在河段没有防洪规划、岸线保护与利用规划等水利规划，故不存在相互关系。分析建设项目区对有关水利规划的实施不产生不利影响。3 2与现有防洪 防凌标准的适应性分析工业园区 A 区、B 区、C 区内均存在大型企业。根据 防洪标准(GB 502012014)、中小型企业划型标准规定的通知及洪水对园区的影响大小等因素，确定为 50 年一遇。根据项目区气候与气象条件，冬季不会形成大的冰凌灾害，建设项目对河道防凌无影响。3 3项目建设对行洪安全以及防汛抢险的影响分析工业园区教来河故道河道测量桩号 A4+880 处为物流园西桥、A7+323 处为教来河中桥、B7+065 处为 G45 高速连接线桥，桥墩挤占行洪断面，3 处桥存在不同程度壅水，壅水后河道水位上升，但不阻碍河道行洪，不要采取补救措施。教来河故道桩号 B9+735 海 东小桥以及孟克河桩号 C4+800 穿开八线涵管，桥梁影响河道正常行洪，产生壅水，壅水后河道水位上升，阻碍河道行洪，需要采取补救措施。工业园区各分区或园区内厂房均位于河岸高地或顺河岸而建，且距离河岸均有一定的安全距离，不存在紧邻岸坡、阻断防汛道路等情况，故项目的建设不会对防汛抢险产生影响。3 4项目建设对河势以及河道岸坡稳定的影响分析通过对河道河势横向和纵向演变分析得出，河流河段上、下游受桥梁、水工建筑物的控制，河道河势横向变化比较稳定。河流所在流域上游植被较好，河道冲淤现象较轻，河道纵向变化不大。未来一段时间内，奈曼旗气候基本不会发生大的变化，上游流域地表覆盖及土壤类型也基本不会发生大的改变。因此，作为河道断面外应力的含沙水流与近期基本一致，即河道断面未来演变趋势与近期基本一致。43内蒙古水利2022 年第 12 期(总第 244 期)【防凌防洪】黄河宁蒙河段凌汛孕灾环境及凌灾成因分析马志，王瑞君(黄河水利委员会 宁蒙水文水资源局，内蒙古 包头 014030)摘要 黄河宁蒙河段受其特殊的地理位置和气候条件等耦合影响，凌汛致灾因子多样，且各因子之间相互关联、相互制约，形成复杂多变的孕灾环境。文章阐述了该河段凌汛孕灾环境的形成及致灾因子之间的伴生效应，并总结了凌灾的成因，以期为宁蒙河段凌汛灾害的防御提供理论支撑。关键词 宁蒙河段;孕灾环境;致灾因子;凌灾成因;伴生效应中图分类号:TV875文章标识码:B文章编号:1009 0088(2022)12 0035 031河段概况宁蒙河段自宁夏中卫市至内蒙古托克托县，全长 1 217 km。其中，宁夏河段占河段总长 1/3，内蒙古河段占河段总长 2/3。河段大体上呈“上陡下缓”“上窄下宽”的态势。中卫至青铜峡河段河床稳定，河势较陡、河身狭窄，水流集中，石嘴山以下河段为沙质河床，时冲时淤，河势较缓、河身宽浅，主流分散且左右徘徊。内蒙古河段在黄河流域的最北端，纬度高达 40左右，平均海拔在 1 km 以上，受蒙古高压控制，冬季极为寒冷，最低气温可达 35 0，每年均会发生封冻并形成稳定封冻河段，多年平均封冻长达宁蒙河段全长的 66%。一般于 11 月下旬出现首凌，12 月上、中旬出现首封，于翌年 3 月中、下旬出现解冻，冰期长达 3 个多月，冰盖厚度 0 7 m 左右。水流自低纬度流向高纬度，导致同一时期内上游气温高于下游，形成“封冻朔源而上、解冻自上而下”的封开河时序。整个凌汛期，河段内平均槽储蓄水量在 6 亿 m3以上，多时可达 9 亿 m3。待春季解冻开河时，冰水俱下，河槽内蓄水集中释放，形成较大凌峰，最大可达 3 500 m3/s。2孕灾环境宁蒙河段凌汛孕灾环境与主要致灾因子，见图 1。4结论(1)项目与相关规划的符合性分析:工业园区符合相关要求，不会对相关规划产生影响。(2)项目防洪标准符合性分析:奈曼旗工业园区总体规划(2017 2035)中工业园区 A 区、B 区、C 区防洪标准满足现行规范要求。(3)项目河道行洪的影响分析:教来河故道桩号 B9+735 海 东小桥以及孟克河桩号 C4+800 穿开八线涵管，桥梁影响河道正常行洪，产生壅水。壅水后河道水位上升，阻碍河道行洪，需要采取补救措施。其余各河道在设计洪水工况下，园区内厂区边界均位于设计洪水水边线外，不占用河道行洪断面，不会阻碍河道行洪。(4)