徐兆春
淺析朱碼二線船閘對鹽河梯級防洪排澇以及水利工程的影響
徐兆春
鹽河位于江蘇省東北部,是淮北平原上的一條通海航道,也是蘇北地區(qū)的主要水運干線,鹽河航道(楊莊—武障河)上設有楊莊船閘和朱碼船閘兩個梯級,其中朱碼梯級位于漣水縣城北約5km處的朱碼鎮(zhèn)北側。朱碼船閘建成于1958年,船閘規(guī)模10(12)×135×2.5m,原設計船型為一拖+10×80t級,設計通過能力為300萬t。隨著按三級航道標準整治,航道條件將得到較大改善,過閘船舶量將會大幅度持續(xù)增長,現有船閘的通過能力將成為制約航道通過能力的瓶頸,因此,需要增建朱碼二線船閘來解決這個問題。
朱碼二線船閘工程位于朱碼樞紐南側,上、下游引航道與主河道交匯口距朱碼節(jié)制閘約900m。船閘上游為鹽河閘下至朱碼閘上河段,該河段長約46km,兩岸高程一般在9.0~13.0m,河底高程4.0~5.0m,河口寬 60~100m,河底寬約20m,兩岸無明顯成形堤防。船閘下游在朱碼閘下至武障河段,該河段長約43.5km,兩岸高程一般在 3.5~8.5m,河底高程 0~1.0m,河口寬40~70m,河底寬一般在10~15m。
鹽河擬建朱碼船閘處水位和流量主要受朱碼閘的影響,為人工控制河道。工程位于朱碼一線船閘南側,上、下游引航道與主河道交匯口距朱碼節(jié)制閘約900m。朱碼閘閘上、下水位和過閘流量可以作為新建船閘引航道出入口處的水位和流量。
(1)設計水位
設計水位:朱碼閘閘上穩(wěn)定設計水位為9.0m、閘下穩(wěn)定設計水位為1.1m,朱碼越閘閘上設計水位為8.5m。
特征水位:根據朱碼閘1958~2007年實測資料得,朱碼閘閘上歷史最高水位為9.14m(1958.7.3),歷史最低水位為4.15m,多年平均水位為8.05m,閘下歷史最高水位為7.91m(2000.8.31),歷史最低水位為0.93m,多年平均水位為2.99m。
通航水位:根據《鹽河(楊莊—武障河)航道整治工程可行性研究》,上游最高通航水位9.07m,最低通航水位7.49m;下游最高通航水位7.70m,最低通航水位2.04m。
(2)設計流量
設計流量:朱碼閘設計流量為230m3/s,朱碼越閘設計流量為90m3/s,兩閘合計設計流量為320m3/s。
實測最大流量:根據朱碼閘1958~2007年實測資料得,朱碼閘的實測最大流量為325m3/s(2000.8.31,相應閘上水位為9.10m,閘下水位為7.91m),多年平均最大流量為150m3/s。
發(fā)電流量:朱碼閘有2個發(fā)電孔,正常發(fā)電流量為32.2m3/s。
(3)船閘水位、流量
根據上述分析計算并結合朱碼二線船閘工程設計文件,確定二線船閘的特征水位及流量。
上游引航道入口處,設計(計算)最高水位為9.00m,多年平均水位8.05m;最高通航水位9.07m,最低通航水位7.49m。
下游引航道出口處,設計(計算)最高水位為7.91m,多年平均為2.99m,最高通航水位7.70m,最低通航水位2.04m。
鹽河朱碼二線船閘處設計流量320m3/s,發(fā)電流量為 32.2m3/s。
通過分析當地的風向風速并以最高水位9.00m進行計算,爬高和雍高均為0.59m。
朱碼二線船閘工程的防洪標準為20年一遇,漣水縣城的防洪標準為20年一遇,與城市防洪標準一致。
鹽河為區(qū)域排澇河道,河道兩岸均無成形堤防和防汛道路,兩岸坡地高程一般在9.0~10.0m,船閘上游引航道及至遠調站碼頭設計高程為9.57m,下游引航道及至遠調站碼頭高程設計為8.20m,滿足防洪排澇設計標準。
朱碼二線船閘另行開辟通道,不占用原河道過水斷面,未降低河道過水能力和堤防標準。二線船閘實施后,河道過水斷面有所擴大、兩岸堤防得到加固,不會因二線船閘建設使河道產生壅水和沖刷,不影響朱碼閘、朱碼越閘及附近的排灌泵站等工程的正常運行。因此,二線船閘建設對現有防洪工程及其他水利工程與設施基本沒有影響。
二線船閘位于朱碼船閘南側,除上下游引航道與鹽河相交部位外不涉及防汛搶險工作,因此船閘主體工程施工對防汛搶險工作基本沒有影響,上下游引航道與鹽河相交部位也留足了防汛通道。
建設二線船閘防洪標準按10~20年一遇設計,相應設計高水位為9.00m,上游遠調站停泊區(qū)工作面高程為9.57m,下游遠調站停泊區(qū)工作面高程為8.20m。風浪分析計算結果表明,在上游河道水位分別為9.14m、9.00m時,風涌水和波浪爬高累計值均為0.59m,波浪可以達到最大高程為9.73m和9.59m,超過了上游遠調站停泊區(qū)工作面高程,低于堤岸平均高程;在下游河道水位2.99m時,風涌水和波浪爬高累計值分別為0.73m,波浪可以達到最大高程為3.72m,遠低于停泊區(qū)前沿頂高程8.20m。
因上下遠調站碼頭僅作為船舶停泊區(qū)工作面,受淹沒基本沒有損失。因此,上下游停泊區(qū)及遠調站碼頭基本滿足防洪標準的要求。
根據現狀河道河勢和工程二線船閘布置,經水文分析計算,二線船閘建成后,在各種工況下,均不會造成河道大的沖淤變化,不會影響河勢穩(wěn)定。
根據分析、計算,建設二線船閘對各有關方面的影響評價結論如下:
(1)二線船閘滿足現有防洪標準和有關技術要求。
(2)二線船閘對河道泄洪排澇基本沒有影響。
(3)二線船閘對現有防洪工程及其他水利工程與設施基本沒有影響。
(4)二線船閘對防汛搶險基本沒有影響
(專欄編輯:王 適)
江蘇省水文水資源勘測局宿遷分局 223800)