楊大偉，劉莉莉，劉明杰

（1.山東省水利科學(xué)研究院，山東 濟(jì)南 250014；2.鄄城縣水務(wù)局質(zhì)量服務(wù)中心，山東 鄄城 274600）

樂(lè)安信鴿文化中心位于廣饒縣李鵲鎮(zhèn)十里堡村東約600 m、廣饒縣淄河蓄水二期工程二級(jí)庫(kù)北島、河道中泓樁號(hào)6+050處，下游1.3 km處為橋頭王閘壩。北島位于淄河水面開(kāi)闊處，護(hù)岸長(zhǎng)度約1.45 km，島頂高程為21.5 m，面積8 hm2，筑島區(qū)域河寬680～800 m。淄河左堤設(shè)有進(jìn)島道路，道路兩側(cè)漿砌石護(hù)砌，坡度1∶2.5。項(xiàng)目占地面積12 728.8 m2，建有鴿舍1座，信鴿博物館1座，信鴿研究中心1座，輔助用房等，并建設(shè)防疫、消毒配套設(shè)施。

水面線推算是建設(shè)項(xiàng)目防洪評(píng)價(jià)的重要環(huán)節(jié)，是確定阻水面積、壅水高度、壅水長(zhǎng)度等的重要依據(jù)。筆者以該建設(shè)項(xiàng)目為例，應(yīng)用HEC-RAS軟件進(jìn)行洪水水面線的計(jì)算，分析河道行洪能力，對(duì)樂(lè)安信鴿文化中心進(jìn)行防洪評(píng)價(jià)，并針對(duì)工程影響提出相關(guān)建議措施。項(xiàng)目建設(shè)所在河段的防洪標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇，建設(shè)項(xiàng)目防洪標(biāo)準(zhǔn)20年一遇，淄河廣饒縣段設(shè)計(jì)流量900 m3/s。

1 HEC-RAS軟件河道水面線推算

HEC-RAS軟件應(yīng)用領(lǐng)域較為廣泛，可進(jìn)行洪水水面線的計(jì)算、河道行洪能力以及河床沖淤等分析計(jì)算，可根據(jù)工程中河流的實(shí)際流態(tài)選擇不同的控制方程對(duì)河道水面線進(jìn)行推算。模型運(yùn)行后，可生成過(guò)河道的水面線變化動(dòng)態(tài)圖、各個(gè)過(guò)水?dāng)嗝娴男螒B(tài)圖以及不同設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)洪水的水位流量成果表等。

1）起始水位。起始斷面取橋頭王閘壩（樁號(hào)7+350），該處淄河20年一遇設(shè)計(jì)洪水位18.46 m，即為起始水位。

2）糙率。根據(jù)河槽和灘地的實(shí)際情況，河床主槽糙率取0.035。

3）橫斷面輸入。橫斷面要素見(jiàn)表1，其中樁號(hào)6+360為北島范圍內(nèi)河道最窄處。

表1 河道橫斷面要素表（橋頭王閘壩至北島上游端）

4）設(shè)計(jì)洪水位計(jì)算。水位由橋頭王閘壩（樁號(hào)7+350）推算至淄河北島上游端（樁號(hào)5+810），河道各斷面20年一遇水位見(jiàn)表2。

表2 淄河水面線計(jì)算表（橋頭王閘壩至北島上游端）

2 河道行洪能力復(fù)核

項(xiàng)目處河道堤防等級(jí)為4級(jí)，堤頂高程21.50 m。根據(jù)《堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范》，4級(jí)堤防安全加高值為0.6 m。經(jīng)計(jì)算，波浪爬高為0.85 m，設(shè)計(jì)風(fēng)壅水面高度為0.002 m，堤頂高程核算見(jiàn)表3。

由表3可知，橋頭王閘壩至北島上游段核算堤頂高程均低于現(xiàn)狀堤頂高程，故北島建成后河道的行洪能力滿(mǎn)足要求。

表3 淄河堤頂高程核算表（橋頭王閘壩至北島上游端）m

3 北島護(hù)岸沖刷及岸坡穩(wěn)定計(jì)算

3.1 河道岸坡沖刷

采用《堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50286-2013）中平順護(hù)岸沖刷深度公式計(jì)算。根據(jù)項(xiàng)目處地質(zhì)資料，河槽內(nèi)為壤土，經(jīng)河流沖刷公式計(jì)算，20年一遇洪水時(shí)坡腳沖刷深度0.91 m?，F(xiàn)狀北島護(hù)岸齒墻埋深1.0 m，大于沖刷深度0.91 m，因此坡腳埋深滿(mǎn)足規(guī)范要求。

3.2 岸坡穩(wěn)定計(jì)算

根據(jù)工程地質(zhì)勘察報(bào)告，工程岸坡地基為壤土，天然重度18.2 kN·m-3，內(nèi)摩擦角18.8°，粘聚力10.1 kPa。采用理正計(jì)算軟件8.0對(duì)北島邊坡進(jìn)行抗滑穩(wěn)定計(jì)算，設(shè)計(jì)水位下穩(wěn)定滲流期背水坡安全系數(shù)1.76，設(shè)計(jì)水位驟降期臨水坡安全系數(shù)1.52，各工況下邊坡抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)均大于規(guī)范允許值1.30，滿(mǎn)足規(guī)范要求。

4 防洪影響評(píng)價(jià)

4.1 建設(shè)項(xiàng)目對(duì)防洪的影響評(píng)價(jià)

1）項(xiàng)目適應(yīng)性分析及影響評(píng)價(jià)。淄河左岸以主槽外緣線向陸域延伸7 m作為外緣控制線；右岸有堤防段外以堤腳向陸域延伸10 m作為外緣控制線；右岸無(wú)堤防段以主槽外緣線向陸域延伸7 m作為外緣控制線。樂(lè)安信鴿文化中心位于淄河蓄水二期工程二級(jí)庫(kù)北島上，位于河道的管理范圍之內(nèi)。采用可拆卸材料筑成，且不妨礙河道行洪，不影響河勢(shì)穩(wěn)定和生態(tài)安全，因此，項(xiàng)目建設(shè)滿(mǎn)足水利規(guī)劃要求，項(xiàng)目的防洪標(biāo)準(zhǔn)與河道防洪標(biāo)準(zhǔn)相適應(yīng)。

項(xiàng)目區(qū)選址位于河道過(guò)流斷面以外，項(xiàng)目區(qū)建成后對(duì)河道行洪能力無(wú)影響。項(xiàng)目區(qū)選址位于河道行洪斷面以外，項(xiàng)目建成后不會(huì)影響水流流態(tài)、流勢(shì)，對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定無(wú)影響。建設(shè)項(xiàng)目位于堤防、護(hù)岸等工程以外，不會(huì)對(duì)堤防、護(hù)岸造成沖刷影響，注意建設(shè)項(xiàng)目施工期對(duì)防洪工程的影響。項(xiàng)目區(qū)內(nèi)無(wú)其他設(shè)施，項(xiàng)目的建設(shè)不會(huì)對(duì)其他設(shè)施產(chǎn)生影響。項(xiàng)目區(qū)選址位于河道行洪區(qū)之外，項(xiàng)目建成后對(duì)險(xiǎn)情巡查、實(shí)時(shí)搶險(xiǎn)、水上救生及其他防汛設(shè)施（如通訊設(shè)施、汛期臨時(shí)水尺等）的不會(huì)產(chǎn)生影響。施工時(shí)可能對(duì)防汛搶險(xiǎn)和水上救生有影響。

2）項(xiàng)目對(duì)生態(tài)的影響分析。樂(lè)安信鴿文化中心采取的養(yǎng)殖管理方式是所有信鴿均在本中心養(yǎng)殖6個(gè)月（5～11月份），每日家飛時(shí)間1～2 h，實(shí)行一鴿一巢制，信鴿飼養(yǎng)強(qiáng)調(diào)精細(xì)化、科學(xué)化，對(duì)衛(wèi)生、防疫有著極高的要求，中心內(nèi)每日兩次衛(wèi)生清理和消毒，糞便集中處理，因此對(duì)周邊環(huán)境不構(gòu)成影響。

項(xiàng)目區(qū)雨水通過(guò)管道沿道路布置排入市政管網(wǎng)，生活污水采用整體式化糞池，定期用專(zhuān)用車(chē)輛抽走。信鴿糞便采用巢盒，由人工集中收集，不會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成影響。因此，雨水、生活污水不會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成影響。

建設(shè)項(xiàng)目附近無(wú)取水口、灌溉設(shè)施等，對(duì)第三者合法水事權(quán)益無(wú)影響。

3）對(duì)水功能區(qū)的影響分析。淄河規(guī)劃水功能區(qū)為淄河廣饒農(nóng)業(yè)用水區(qū)，屬于水功能二級(jí)區(qū)。項(xiàng)目區(qū)雨水通過(guò)管道沿道路布置排入市政管網(wǎng)；生活污水采用整體式化糞池，定期用專(zhuān)用車(chē)輛抽走；信鴿糞便采用巢盒，由人工集中收集。因此，項(xiàng)目建設(shè)對(duì)水功能區(qū)影響較小。

4.2 洪水對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的影響評(píng)價(jià)

1）建設(shè)項(xiàng)目防御洪澇標(biāo)準(zhǔn)與措施評(píng)價(jià)。項(xiàng)目區(qū)位于臨近淄河的過(guò)流斷面，根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201-2014），受洪水威脅的旅游設(shè)施應(yīng)根據(jù)景區(qū)的級(jí)別、旅游價(jià)值、知名度和受淹損失程度分為3個(gè)防護(hù)等級(jí)，本項(xiàng)目屬于Ⅲ等，防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)為10～30年，本次取20年一遇，項(xiàng)目區(qū)防洪標(biāo)準(zhǔn)采用20年一遇洪水是合適的，所以項(xiàng)目防洪標(biāo)準(zhǔn)適應(yīng)現(xiàn)有河道防洪標(biāo)準(zhǔn)、有關(guān)技術(shù)要求。

2）河道對(duì)項(xiàng)目區(qū)的淹沒(méi)風(fēng)險(xiǎn)分析。項(xiàng)目區(qū)選址距離臨淄河岸坡6.0 m左右，項(xiàng)目區(qū)高程最低21.5 m，高于淄河20年一遇設(shè)計(jì)水位加安全超高，項(xiàng)目區(qū)不存在淹沒(méi)風(fēng)險(xiǎn)。

5 防治措施

5.1 工程措施

根據(jù)防洪評(píng)價(jià)分析可知，項(xiàng)目區(qū)選址處緊靠河道，不存在淹沒(méi)風(fēng)險(xiǎn)，不存在沖刷、淤積風(fēng)險(xiǎn)，不需要采取消除或減輕洪水影響的工程措施。

5.2 非工程措施

制訂完善防洪減災(zāi)的各類(lèi)法規(guī)和政策，制定洪水防御方案、洪水調(diào)度方案，科學(xué)調(diào)度洪水。充分利用上游蓄滯洪區(qū)把洪水蓄滯起來(lái)，進(jìn)行錯(cuò)峰調(diào)節(jié)；清除河道中的一切行洪障礙，保證河道行洪暢通無(wú)阻，使洪水安全順利下泄。項(xiàng)目區(qū)內(nèi)一旦發(fā)生超標(biāo)準(zhǔn)洪水，及時(shí)啟動(dòng)防洪防汛應(yīng)急預(yù)案，根據(jù)洪水淹沒(méi)情況及時(shí)轉(zhuǎn)移人員到安全地帶。