長樂市新區防洪排澇對策研究

鄭 明

長樂市新區防洪排澇對策研究

鄭 明

長樂市水利局

長樂新區位于閩江支流上洞江流域，隨著新區城鎮化進程的迅猛推進，區域內洪澇問題日益突出。該文通過洪澇災害現狀調查，分析災害成因，提出防治對策，選定可行的工程措施，并對工程實施的原則、步驟及相關事項提出建議。

長樂市新區 防洪排澇 對策研究

1 概況

長樂市地處閩江口南岸，東瀕東海，北沿閩江，南毗福清，西界閩侯，土地總面積723.56km2，轄12鎮、2鄉、4街道，2009年底總人口67.37萬人，地區生產總值265億元。新區位于首占鎮和營前街道，北至營前恩頂山，南至京福鐵路，東至董奉山山腳，西至營前洞頭村和閩江沿岸，規劃面積20.38km2，其中建設用地14.99km2，現人口3.45萬人，規劃人口18萬人。上洞江從南面流向新區，并從這里匯入閩江。

2 洪澇水分析

2.1 流域情況

上洞江是閩江的支流，發源于長樂市玉田鎮大溪赤巖山，流經玉田、首占、營前等鄉鎮，于營前水閘匯入閩江下游。上洞江主河道長29.82km，平均坡降2.34‰，流域面積109km2，主要支流有茶山溪、龍玉溪、東渡溪等，中下游區域內河網密布。上洞江下游河道受閩江水位和潮水影響，上洞江流域水系見圖1。

圖1 上洞江流域水系圖

2.2 洪澇情況

上洞江上游支流多，河流短促，下游河道受閩江水位影響，每年５～６月份的雨季高潮以及７～９月份的臺風季節，洪水來勢兇猛，暴漲暴落，極易造成洪澇災害。

新區在治理洪澇災害方面主要存在以下幾個問題：

（1）新區周邊為低山、丘陵，主要洪水來自山洪，上洞江出口處山洪面積占70％，上游河道坡降陡、匯流快，產生的山洪峰高量大，下游新區河道坡降緩，易受閩江洪潮水頂托，造成新區內嚴重澇災。

（2）上洞江流域內基本無防洪排澇基礎設施，流域內現有水庫控制集雨面積較小，無法調控上洞江洪水；上洞江河口的營前水閘老化嚴重，閘頂高程偏低，當閩江水位較高時，洪水會翻越閘頂進入新區。

（3）新區河道過水斷面較小，河道寬度較窄，目前排澇標準大都只有1~2年一遇，已經不能滿足現有排澇標準要求。

（4）隨著城市化進程的加快，新區項目建設用地面積不斷擴大，使不透水地面的面積大大增加，造成單位面積的產流量劇增，同時原作為滯洪區的低洼地區（如池塘、河溝等）被填，使得調蓄能力減小，加重內澇。

（5）長期以來，上洞江流域河道缺乏全面、長遠的規劃，部分橋梁及違章搭蓋等形成卡口，影響河道行洪。

2.3 洪澇水分析計算

對于上洞江流域內匯水面積在10km2以上的溪流采用推理公式法和地區綜合法進行計算，經比較采用推理公式法計算成果；對于上洞江流域內匯水面積在10km2以下的溪流（截洪溝）采用推理公式法、華東地區特小流域推理公式法進行計算，經比較采用推理公式法計算成果。上洞江干流及支流洪水計算成果見表1。

表1 上洞江干流及主要支流設計流量計算成果表

城區各片區澇水采用華東地區特小流域推理公式法計算成果，設計澇水成果見表2。

表2 新區內河澇水最大流量計算成果（10%）及規劃最小河寬表

經分析，洪澇水設計成果合理，符合地區暴雨洪水特性。

3 防治對策研究

通過長樂新區防洪排澇設施形狀和區域內洪澇災害情況調查，勘測工程地點的自然地理地質條件，分析成災原因，研究流域洪水、澇水、山洪等發生規律，提出可行的防治對策：防洪堤擋河道洪水，截洪溝泄山坡洪水，內河及滯洪區匯集新區澇水，水閘自行排放澇水。

根據《防洪標準》（GB50201-94）、《城市防洪工程設計規范》（CJJ50-92），新區防御閩江洪水標準為50年一遇，各片區采用10年一遇澇水不漫溢排澇標準。

（1）上洞江干流從營前水閘至嶼后段進行疏浚和拓寬，最小河寬按101m控制。

（2）根據新區總體規劃，對營前片區8條內河和首占片區8條內河進行科學規劃（見圖2），各條內河規劃最小河寬見表2。

圖2 新區內河水系圖

（3）設置滯洪區：結合新區總體規劃，利用景觀湖泊、綠化帶及上洞江流域中部水域（首占片區上游至圣峰大橋）組成“點、線、面”系統滯洪，總滯洪區面積達2.5 km2以上。

（4）改擴建營前水閘，使其能防御閩江50年一遇洪水，并可排泄上洞江設計洪水。

4 水面線推算與調蓄計算

4.1 防洪堤水面線推算

4.1.1 河道斷面設定

上洞江干流長22km，共布設69個河道橫斷面；茶山溪長1.16km，共布設9個河道橫斷面；龍玉河和東渡溪長5.36km，共布設52個河道橫斷面；新區內河水面線推算斷面布設原則上150m布設一個，橋涵及拐彎處加密。

4.1.2 河道糙率選定

由于上洞江河道現狀洪水時漫灘，其洪痕與規劃整治河道歸槽后情況不一致，無法根據洪痕反推糙率，因此，根據河道特性（地形地貌、河槽組成以及水流條件等）進行確定：上洞江流域平原河道整治前河道糙率取0.032，整治后取0.028；齊天大圣宮以上山區性河道，河床多為卵石、塊石，兩岸長有雜草、樹木等，因此該河段糙率取0.05~0.08。各澇片內河整治后取0.028。

4.1.3 起始斷面與起始水位

上洞江干流水面線推算起始斷面為營前水閘上游，起始水位——營前水閘上游水位通過調蓄計算而得，起始水位為2.75m（見表3）。上洞江各支流起始斷面水位：通過上洞江河道水面線推算而得。

4.1.4 水面線計算方法

采用伯努力公式：

4.1.5 橋梁壅高計算

采用武漢水利電力學院編制的《水力計算手冊》公式：

4.2 蓄排澇計算

本次蓄排澇計算，內外水采用較不利遭遇，即設計最大澇水遭遇年最高潮位平均值（相當于二年一遇高潮位）進行蓄排澇計算。計算得上洞江營前閘內蓄排澇計算成果，見表3。

表3 上洞江營前閘內蓄排澇計算成果（p=10%）

5 工程措施研究

根據《防洪標準》GB50201-94，本工程的工程等別為Ⅳ等工程，其主要建筑物級別為4級，次要建筑物級別為5級。

新區防洪排澇工程主要有上洞江干流防洪堤工程、營前片區內河排澇工程、首占片區內河排澇工程、首占片區截洪溝工程、東西岱湖滯洪區工程、營前水閘等組成。

5.1 防洪堤工程

上洞江干流營前水閘至嶼后段兩岸總長18270m，營前片區內河8條，兩岸總長13602m，首占片區內河8條，兩岸總長29380m。

5.2 截洪溝工程

首占片區截洪溝1沿南進城路向東北約300m后向東，沿公路線約750m后進入下洞江水系，長1019m。截洪溝2其中一個分支的起點與截洪溝1相同，沿公路線向西進入勤政河；另一分支從勤政河與蓮心溪的匯合口開始，向東北沿山腳經后山鎮，在怡香亭處與從善仁堂開始的河道匯合，最后向西匯入蓮心溪，長1586m。

5.3 滯洪區工程

東岱湖位于首占片區中心，與勤政河和首占河聯通，面積8.8萬m2；西岱湖位于首占河中部，面積4.5萬m2；首占片區上游至圣峰大橋的魚塘及港道等現狀水域作為滯洪區；上洞江干流兩岸各50m綠化帶，總面積2.5km2以上。

5.4 水閘工程

擴建營前水閘，原水閘9孔，每孔凈寬5m，總凈寬45m，擴建為總凈寬91m。

6 建議

本研究涉及的防洪排澇工程措施較多，涉及面廣，工程實施應按照“統一規劃、遠近結合、區別緩急、量力而行、講求實效”的原則進行。首先結合城市規劃，劃定防洪排澇規劃用地，保障河道寬度、滯洪要求的綠化帶和水域。第二，新區防洪排澇工程應先于或與城市建設同步實施，城市雨水排水工程規劃應與治澇規劃銜接，城市道路規劃應盡可能與防洪排澇規劃的堤防結合。第三，在進行河道整治的同時，應同步啟動營前水閘和河道上卡脖子橋梁的整治，以保證河道整治效益的發揮。

[1] 福建省水利規劃院.長樂市上洞江流域防洪排澇規劃報告[R].福州, 2009.