拉洛工程建設征地集中安置區(qū)防洪工程設計研究

張曉平，李 杰，李 鑫

（長江勘測規(guī)劃設計研究有限責任公司，430010，武漢）

拉洛工程建設征地集中安置區(qū)防洪工程設計研究

張曉平，李 杰，李 鑫

（長江勘測規(guī)劃設計研究有限責任公司，430010，武漢）

拉洛工程建設征地移民集中安置區(qū)位于西藏日喀則市薩迦縣扯休鄉(xiāng)的達德村、多卡村兩個移民集中居民點，其中達德村山洪災害尤其突出，在其南部（上游）由東至西約2.1km范圍內，集中分布4條較大沖溝，為確保下游移民集中安置區(qū)農(nóng)牧民的正常生活及農(nóng)作耕地區(qū)的正常生產(chǎn)，對安置區(qū)的防洪工程進行了設計，以確保下游移民集中安置區(qū)防洪安全。

移民集中安置區(qū)；防洪工程；總體布置

一、防洪工程的必要性

根據(jù)《西藏拉洛水利樞紐及配套灌區(qū)工程初步設計階段建設征地移民安置規(guī)劃報告》，拉洛水利樞紐及配套灌區(qū)工程現(xiàn)狀出鄉(xiāng)本縣集中生產(chǎn)安置人口1 402人，占總人數(shù)的92%，規(guī)劃達德、多卡2個移民安置村，分別建設達德村集中居民點移民643人、多卡村集中居民點移民759人，為農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)安置需要，進行土地開發(fā)整理了生產(chǎn)用地7 711畝（1畝＝1/15 hm2，下同），其中達德村3 536.5畝、多卡村4 174.5畝。

拉洛工程外遷移民分別安置在多卡村、達德村兩處居民點，其中多卡村遠離山邊，地勢較為平坦，且周邊無沖溝影響，山洪危害較小，而達德村南側面對著4條沖溝，存在山洪威脅，因此需修建必要的防洪工程。

達德村南側沖溝由于峽口以上溝槽坡降較陡，降雨后產(chǎn)流、匯流較快，易形成急劇漲落的洪峰。但洪水流經(jīng)峽口沖洪積扇堆積區(qū)后，水流大面積擴散，經(jīng)沖洪積扇堆積區(qū)地表堆積物粗糙的消能作用后流速逐漸降低，塊石等大顆粒推移質明顯減少。多年來塊石等主要堆積在峽口至下游平坦谷底區(qū)之間的過渡區(qū)域（南北縱深約400m），已形成縱坡約4%～6.5%、基本穩(wěn)定的堆積體與下游平緩區(qū)形成了明顯分界線。山洪經(jīng)過沖洪積扇堆積過渡區(qū)后，進入中下游平緩的沖積漫灘段，洪水裹挾的主要是粗、中、細砂，且水流下滲明顯，地表水流也逐漸減少，甚至部分支汊水流消失，該平緩沖積漫灘段平均東西寬約2.1km，為主要農(nóng)牧民居住區(qū)和農(nóng)作區(qū)，是達德村的主要村域范圍，區(qū)域內天然地形縱坡1.1%～3.2%（平均約2.0%）。

達德村南側劃分為4個主要的匯流區(qū)，由東至西分別編號為1、2、3、4號沖溝，其中1、2、3號沖溝縱穿達德村中、西部，4號沖溝在達德村西端外側通過。

達德村南側集中分布了4條沖溝，溝內植被稀少、縱坡大、匯流時間短、溝口流速大，山洪進入達德村擬建的排洪渠后最大流速仍可達2.9 m/s，致使該區(qū)域防洪形勢十分嚴峻。因此，必須采取有效的防洪工程措施，確保達德村下游移民安置區(qū)生命財產(chǎn)及大片整治后的土地安全。

二、防洪工程標準的確定

按照《防洪標準》（GB 50201—94）第三章“人口密集、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)較發(fā)達或農(nóng)作物高產(chǎn)的鄉(xiāng)村防護區(qū)，其防洪標準可適當提高。地廣人稀或淹沒損失較小的鄉(xiāng)村防護區(qū)，其防洪標準可適當降低?！备鶕?jù)上述標準及《西藏拉洛水利樞紐及配套灌區(qū)工程移民安置土地整理規(guī)劃設計報告》要求，結合本工程防護對象主要為農(nóng)田、農(nóng)村居民點等，達德村防護等級為Ⅳ級，防洪建筑物級別應為等外級，排洪設施設計山洪防治標準為10年一遇，對低于10年一遇的山洪采取工程措施處理，對超過10年一遇的山洪必要時采取非工程措施，如組織人員臨時撤離等。

三、防洪工程總體布置

達德村南側由東到西集中的1～4號沖溝，其中1、4號較大，是防洪工程的重點。防洪工程總體布置考慮了兩個方案，通過比選最后確定。

1.方案一

（1）上游區(qū)設置水土保持防護草林過渡帶、消能導砂坎

本方案在達德村南側的沖洪積扇堆積區(qū)外設置水土保持過渡段，東西寬度約2.1 km，縱深約400 m。在墾殖線以南的沖洪積扇堆積區(qū)內，種草植樹形成水土保持防護草林過渡帶，以保持該區(qū)域內維持天然狀況，使原基本沖淤平衡的狀況得以保持，起著對山洪消能、淤積的作用。

沿墾殖線南側50 m設置基礎埋深1.5 m、地表以上高1.5 m的消能導砂坎，用于引導山洪支汊及消能，以利主溝槽山洪及坡面散流平順進入各排洪渠；山洪流經(jīng)約400 m。縱深寬的沖洪積扇堆積區(qū)后，較大粒徑推移質基本停止下移，地表散流經(jīng)消能導砂坎消能、導砂后，大部分轉變?yōu)榫徚?，依地表坡度分別流入1～3號排洪渠及4號沖溝，并有部分水量滲入地下。

（2）布置1～3號排洪渠穿過達德村中、西部

根據(jù)對達德村上游涉及的4條沖溝洪水特點分析及計算成果，達德村所處下游屬河道漫流區(qū)，河勢極不穩(wěn)定，分別在天然情況下選擇1～3號較集中的天然支溝，設置1～3號梯形排洪渠，依地勢集中于達德村中、西部由南向布置，其中1、2、3號排洪渠底寬分別為30 m、8 m、6 m。

南側消能導砂坎在南北向的1、2、3號排洪渠相交處設置成喇叭口與之相接，以引導山洪匯入各排洪渠，并按河勢現(xiàn)狀，將2號排洪渠匯入1號排洪渠，3號排洪渠匯入4號沖溝。使得山洪按天然狀況經(jīng)過沖洪積扇堆積區(qū)，導流匯入1、2、3號排洪渠，確保安全通過達德村后，最后匯入318國道南側的天然主河槽。

（3）達德村東、西兩端均設置護岸防洪堤

達德村東側洪水威脅較輕，現(xiàn)狀有村道沿1號沖溝東支溝（平時基本無水）蜿蜒北去，可將村道和小沖溝適當順直，在沖溝左側布置防洪堤。

達德村西側緊鄰4號沖溝，需考慮足夠行洪寬度和對左岸臨村的防洪安全的條件下，在4號沖溝右岸部署防洪堤，以確保達德村免受較大4號沖溝的山洪危害。

對4號沖溝也分析了沿主泓抽槽以使大部分山洪歸槽，減少沖洪積扇地表漫流、同時取消整理區(qū)西側護岸防洪堤結構的局部治理方案。初步分析認為若要使山洪歸槽，必須將深挖抽槽的起點設置在峽口才能避免山洪大面積擴散，但這段人工開挖長約1.2 km的深槽每年將有大量推移質沉積下來，不僅初期開挖工程量大，且清淤工作將成為當?shù)爻林氐慕?jīng)濟負擔，權衡利弊后仍維持了原定的西側防洪堤護岸方案。

2.方案二

與方案一的最大區(qū)別在于方案二考慮了最大可能保護范圍，將上游沖洪積扇堆積區(qū)全部納入防洪工程保護范圍內，增加了1.32倍的保護面積，擬將消能導砂坎直接布置于沖溝峽口地帶，以此作為達德村南部山洪防治的第一道屏障，同時對方案一布置的1、2、3號排洪渠和東、西端的防洪堤南延與消能導砂坎相接，接口布置仍采取喇叭口的連接形式，其他布置與方案一基本一致，防洪工程保護耕地和移民集中安置點數(shù)量相同。

對受到保護的沖洪積扇堆積區(qū)域內種草植樹，形成水土保持防護草林帶，當山洪突破消能導砂坎第一道屏障時，該區(qū)域仍然能起著滯洪、消能、堆積的減災作用，可有效地阻止推移質向下游達德村進一步推移。

3.方案比選

根據(jù)達德村上游沖溝山洪特點，通過橫向消能導砂坎的地表散流導入1～3號排洪渠，使山洪主流及大部分散流沿原有天然主溝槽位置從人工排洪渠下泄。因墾殖線以下地面坡度相對較緩，排洪渠、防洪堤消除了10年一遇以下的山洪對達德村的危害，同時通過束流沖淤的措施，減小了下游區(qū)域的淤積等影響。

工程措施和草林水土保護措施是優(yōu)勢互補的措施，在日喀則海拔高、氣候寒冷干燥地區(qū)，要注意防護草林日常管護，以進一步提高草林植被的生態(tài)效益和水源涵養(yǎng)能力，以減輕水土流失危害。

峽口以下的沖洪積扇堆積區(qū)對洪水的擴散、消能作用非常有效，須充分加以利用；結合雨洪計算和峽口沖洪積扇堆積區(qū)地形，除設置排洪渠外，在峽口至排洪渠上游設置一定寬度的草林過渡帶等水土保持措施，可在發(fā)生中小洪水時削減洪峰洪量，起到明顯的滯洪、消能作用。

達德村建設盡量少侵入或不占沖洪積扇堆積區(qū)范圍，不改變天然狀態(tài)下的地貌，下游排洪渠也依自然地勢，盡可能減小對河勢影響。

將南側消能導砂坎設置到原沖洪積扇堆積區(qū)以下，將大大緩解消能導砂坎及排洪渠內的較大推移質淤積過程，減輕下游防洪壓力。

輔以消能導砂坎、排洪渠等工程措施，對威脅下游達德村土地開發(fā)整理區(qū)的支汊疏導，將僅攜帶細顆粒推移質的地表漫流引排到1～3號排洪渠內，防止山洪對下游土地的沖刷或破壞，確保下游移民生命、財產(chǎn)安全。

經(jīng)計算比較，達德村山洪防治工程布置方案一和方案二主要工程量相差不大，方案二略大于方案一，雖然方案二的保護范圍是方案一的1.32倍，所保護的農(nóng)田和集中移民居民點數(shù)量是相同的，僅僅增加了種草植樹的水土保持過渡段，實際意義不大。

綜上所述，達德村防洪工程總體布置方案，采用“維持沖溝峽口以下沖洪積扇堆積區(qū)現(xiàn)狀，進行水土保持和防洪工程綜合治理；導洪防護為主，上游自然消能、分布沉積，下游束流、沖砂等工程措施”的方案一。

四、防洪工程施工及優(yōu)化

本項目在施工過程中，通過分析現(xiàn)場實際情況以及聽取移民群眾的反饋意見，設計單位對項目進行了現(xiàn)場優(yōu)化調整。

①用漿砌塊石替換初設階段對消能導砂坎、排洪渠、護岸防洪堤選擇采用的鉛絲石籠方案，主要考慮漿砌塊石結構相對于鉛絲石籠使用年限更長，結構美觀，少維護，結構尺寸相比略小，其投資單價和施工技術要求略高的不利影響有限。

②根據(jù)地方政府及移民群眾的意見，對達德片區(qū)4號沖溝護岸平面布置進行優(yōu)化，使其布置更加合理，更加平順，控制了左岸西側臨村的影響，同時對與下游河槽連接布置進行了完善。

③為增強排洪渠渠首底部防沖能力，對達德片區(qū)1、2、3號排洪渠喇叭口下游400 m范圍內增設8道排洪渠消能坎，間距50 m，另外對下游局部險段采取鋪設寬2 m的鉛絲籠護底等加強措施。

④對防洪工程可能毀壞的樹木，盡最大努力予以保留。鑒于西藏高寒地區(qū)，樹木存活極其不易，設計單位在現(xiàn)場根據(jù)實際情況微調線型，盡可能的保護樹木，為高原增添一分綠色。

五、防洪工程效果

防洪工程于2015年8月27日開工，至今歷時14個月，目前主體工程基本完工，其間主要排洪渠經(jīng)歷了多次山洪考驗。據(jù)老農(nóng)牧民和當?shù)馗刹棵枋觯?016年的降雨量明顯多于正常年份，受2016年厄爾尼諾現(xiàn)象影響，日喀則市2016年雨季降雨量為長年平均降雨量的1.5倍，是繼2011年后又一個豐水年。達德村上游山洪暴發(fā)頻次明顯高于往年，瞬時山洪流量大且流速快，由于防洪工程的興建，對達德村的保護起到了至關重要的作用。整個防洪工程完工后，將控制天然河道下游漫流范圍，使山洪主流及大部分散流沿原有天然主溝槽位置從人工排洪渠下泄，并帶走剩余、細小顆粒的推移質，改變了“上游沖、中過渡、下漫流”的不利現(xiàn)狀，形成“上水土保持、下束流沖淤”的有利防洪態(tài)勢?！?/p>

責任編輯 韋鳳年

Designing of flood control works in resettlement areas of Laluo Project

Zhang Xiaoping，Li Jie，Li Xin

Two resettlement areas are planned in Sakya County of Shigatse City in Tibet with the construction of Laluo Multipurpose Hydraulic Project.One of the village called Dade had been hit by mountain flood disasters for many times,since in the south (upstream)four large gullies are distributed within the scope of 2.1 km from east to west.In order to safeguard life and normal production of farmers and herdsmen in resettlement areas, flood control works are planned so as to ensure safety of people in the downstream.

resettlement area;flood control works;general layout

TV8

B

1000-1123（2016）20-0034-02

2016-10-18

張曉平，高級工程師。