煙臺港原油管道復(fù)線工程穿越濰河分析評價(jià)

鞏向鋒，劉莉莉，王銳

（山東省水利科學(xué)研究院，山東 濟(jì)南 250014）

1 工程概況

1.1 基本情況

煙臺港原油管道復(fù)線工程包括1 條干線和1條龍口注入支線，管道為保溫管道。干線起點(diǎn)為煙臺首站，終點(diǎn)為東營輸油站。管道全長約324 km，管道設(shè)計(jì)輸量2 000×104t/a；干線設(shè)置6 座站場，12 座監(jiān)控閥室，管徑為DN700，設(shè)計(jì)壓力為8.0 MPa。沿線途經(jīng)煙臺、濰坊2 個(gè)市，煙臺開發(fā)區(qū)、蓬萊市、龍口市、招遠(yuǎn)市、萊州市、濰坊昌邑市、濱海區(qū)、寒亭區(qū)、壽光市9 個(gè)市（區(qū)），地形為平原、丘陵、山地。干線管道與一期管道長距離并行，并行長度約160 km。龍口注入支線的起點(diǎn)為龍口港區(qū)首站，終點(diǎn)為龍口輸油站。管道線路總長51 km，管道設(shè)計(jì)輸量為2 000×104t/a，沿線設(shè)監(jiān)控閥室1 座。管徑為DN700，設(shè)計(jì)壓力為8.0 MPa。龍口支線全線在煙臺市龍口市境內(nèi)，地形為平原。

1.2 穿越方案

根據(jù)規(guī)劃的濰河岸線保護(hù)區(qū)范圍，選取3 個(gè)方案進(jìn)行比選，分別為中線穿越方案（穿越規(guī)劃岸線保護(hù)區(qū)）、北線穿越方案（北側(cè)繞避規(guī)劃岸線保護(hù)區(qū)）、南線穿越穿越（南側(cè)繞避規(guī)劃岸線保護(hù)區(qū)）。綜合周邊生態(tài)紅線保護(hù)區(qū)、相關(guān)規(guī)劃等情況，并考慮管道及周邊安全、工程投資等因素，確定采用中線方案。

中線方案管道穿越濰河位置位于大萊龍鐵路南側(cè)，G18 榮烏高速北側(cè)，從濰河岸線保護(hù)區(qū)中間穿過。管道從海眼村北側(cè)開始并行已建濟(jì)青二線天然氣管道敷設(shè)，向西進(jìn)入胡家道口村與張家寨村中間的干線8#閥室，管道出閥室后繼續(xù)向西定向鉆穿越濰河及兩側(cè)大堤后至濰河西岸，從北閆家車道村與中閆家車道村中間穿過進(jìn)入9#閥室。線路總長約5.3 km，穿越工程等級為大型。

2 濰河岸線利用規(guī)劃情況

2.1 規(guī)劃范圍和規(guī)劃水平年

1）規(guī)劃范圍。濰河干流全長222.00 km。河源起點(diǎn)為山東省沂水縣富官莊鎮(zhèn)泉頭村，河口訖點(diǎn)為山東省昌邑市下營鎮(zhèn)。

2）規(guī)劃水平年?，F(xiàn)狀水平年2015 年；規(guī)劃水平年2030 年。

2.2 規(guī)劃內(nèi)容

規(guī)劃范圍內(nèi)濰河臨水控制岸線總長度554.78 km，其中左岸臨水控制岸線長度249.21 km；右岸臨水控制岸線長度305.57 km?，F(xiàn)有工程占用岸線總長度30.15 km，新增建設(shè)項(xiàng)目占用岸線8.18 km，合計(jì)38.33 km，占濰河岸線總長度的比例為6.90%。

濰河共劃分為4 大類64 個(gè)岸線功能區(qū)。岸線保護(hù)區(qū)、岸線保留區(qū)、岸線控制利用區(qū)、岸線開發(fā)利用區(qū)數(shù)量分別為35 個(gè)、21 個(gè)、5 個(gè)、3 個(gè)；岸線保護(hù)區(qū)、岸線保留區(qū)、岸線控制利用區(qū)、岸線開發(fā)利用區(qū)長度分別為397.8 km、106.45 km、31.09 km、19.44 km，分別占岸線總長度的71.70%、19.19%、5.60%、3.50%。

2.3 工程穿越處岸線利用規(guī)劃

濰河下游河道中泓樁號60+600～64+100 左右岸，因?yàn)楹拥朗?，S320 省道、大萊龍鐵路、榮烏高速、榮烏高速廊道區(qū)等跨河設(shè)施集中劃為岸線保護(hù)區(qū)，主要?jiǎng)澐忠罁?jù)為防洪保護(hù)區(qū)。工程于濰河下游河道中泓樁號61+800 處穿越河道兩岸，穿越處位于濰河岸線保護(hù)區(qū)。

3 分析影響評價(jià)

3.1 水文分析計(jì)算

1）穿越處設(shè)計(jì)洪水推求。工程穿越處在輝村斷面下約40.7 km處，區(qū)間無支流匯入，工程以上流域面積6 300 km2，其中峽山水庫、牟山水庫控制流域面積分別為4 210 km2、1 262 km2，區(qū)間流域面積為828 km2。經(jīng)分析，本次工程評價(jià)采用《濰坊市濰河昌邑段防洪治理工程報(bào)告》中推薦成果，50 年一遇河道內(nèi)洪峰流量分別為5 700 m3/s。

100 年一遇河道設(shè)計(jì)洪水推求，參考山東省水利勘測設(shè)計(jì)院有限公司編制的《昌邑市濰河防潮蓄水閘除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告》，100 年一遇洪峰流量為14 500 m3/s。另外考慮到上游峽山水庫增容，根據(jù)《山東省濰坊市峽山水庫增容工程初步可行性研究報(bào)告》成果，峽山水庫興利水位由37.4 m 提高到38.0 m后，水庫100 年一遇下泄流量有所增加，因此綜合考慮峽山水庫增容，得到本次工程處100 年一遇洪峰流量為16 429 m3/s。

2）2018 年實(shí)測暴雨分析。2018 年8月，臺風(fēng)“溫比亞”肆虐山東。統(tǒng)計(jì)2018 年三里莊、墻夼、古縣站實(shí)測降雨資料，3 站最大72 h 降雨量分別為152.5 mm、127.0 mm、125 mm，皆沒有超過200 mm。受2018 年8 月暴雨影響，峽山水庫自8 月21 日13 時(shí)起，開啟溢洪道調(diào)洪泄水，泄洪流量僅為400 m3/s，經(jīng)對比分析，峽山水庫流域無論降雨量還是下泄流量均沒有超過歷史最大值，本次所采用成果計(jì)算過程中已將此量級洪水考慮其中。

3）2019 年實(shí)測暴雨分析。2019 年8月，臺風(fēng)“利奇馬”再次肆虐山東，降雨強(qiáng)度超過2018 年“溫比亞”強(qiáng)度，是1952 年有水文紀(jì)錄以來場次降雨最大值。經(jīng)分析，峽山水庫流域無論降雨量還是下泄流量均沒有超過歷史最大值，本次所采用成果計(jì)算過程中也已將此量級洪水考慮其中。

綜上分析，工程穿越濰河處設(shè)計(jì)斷面流域面積6 300 km2，設(shè)計(jì)頻率P=2%時(shí)，洪峰流量5 700 m3/s，設(shè)計(jì)洪水位9.01 m；設(shè)計(jì)頻率P=1%時(shí)，洪峰流量16 429（6 985）m3/s，設(shè)計(jì)洪水位9.90 m。

設(shè)計(jì)洪水均采用經(jīng)過批復(fù)實(shí)施的濰河治理工程設(shè)計(jì)成果，并考慮近期實(shí)測暴雨影響因素，設(shè)計(jì)洪水成果是合理可行的。

3.2 沖刷計(jì)算

管道穿越濰河現(xiàn)狀斷面河槽部分一般沖刷計(jì)算結(jié)果見表1，河灘部分一般沖刷計(jì)算結(jié)果見表2 和表3。

表1 濰河河槽沖刷計(jì)算成果表

表2 濰河左邊灘沖刷計(jì)算成果表

表3 濰河右邊灘沖刷計(jì)算成果表

河道沖刷計(jì)算在水文分析計(jì)算基礎(chǔ)上，采用工程設(shè)計(jì)單位提供的土力學(xué)參數(shù)，根據(jù)公路工程水文勘測設(shè)計(jì)規(guī)范公式計(jì)算求得，計(jì)算結(jié)果是合理的。

3.3 項(xiàng)目評價(jià)

管道出土點(diǎn)距濰河現(xiàn)狀左岸外緣控制線垂直距離212.60 m，入土點(diǎn)距現(xiàn)狀右岸外緣控制線垂直距離124.63 m，距河道外緣控制線較遠(yuǎn)，基本不會(huì)影響下一步濰河岸線的利用管理。管道頂在濰河現(xiàn)狀斷面沖刷線以下最小埋深20.10 m，埋設(shè)深度符合管頂位于河道沖刷線以下6 m 的規(guī)范規(guī)定，不會(huì)因?yàn)楹哟矝_刷而暴露管道，阻礙行洪。管道采用定向鉆方式穿越濰河河道，在現(xiàn)狀條件下和規(guī)劃條件下對水流的流態(tài)和流勢無影響，不會(huì)改變河道的自然演變。管道在濰河大堤處管頂最小埋深23.0 m，出土點(diǎn)距現(xiàn)狀左堤外堤腳垂直距離217.60 m，入土點(diǎn)距現(xiàn)狀右堤外堤腳垂直距離129.63 m，在管道出、入土點(diǎn)附近管道周圍采取防滲漏處理措施，在定向鉆穿越段兩端與水平自然敷設(shè)主管道連接處做截流環(huán)，基本不會(huì)對堤防及岸坡的穩(wěn)定造成影響。

4 論證結(jié)論

按照《濰河岸線利用管理規(guī)劃報(bào)告》，濰河下游河道中泓樁號60+600～64+100段，因“河道束窄段，S320 省道、大萊龍鐵路、榮烏高速、榮烏高速廊道區(qū)等跨河設(shè)施集中”劃為岸線保護(hù)區(qū)。本工程位于濰河下游河道中泓樁號61+800處，采用定向鉆方式穿越濰河河道兩岸，不占用河道行洪斷面，未造成河道束窄，輸油管道建設(shè)不會(huì)對岸線保護(hù)區(qū)劃定因素造成不利影響，不會(huì)影響岸線保護(hù)區(qū)的防洪功能及管理規(guī)劃目標(biāo)，不違背岸線利用的總體原則。

按照《濰河岸線利用管理規(guī)劃報(bào)告》中“岸線保護(hù)區(qū)”管理規(guī)劃目標(biāo)的“確需開發(fā)的，經(jīng)過重點(diǎn)論證并報(bào)省級及其以上水行政主管部門或流域機(jī)構(gòu)審批”要求，經(jīng)綜合論證，認(rèn)為該處濰河河段可進(jìn)行定向鉆施工方式穿越河道。