導(dǎo)語(yǔ)：經(jīng)濟(jì)貿(mào)易的排澇規(guī)劃一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

本文作者：代斌工作單位：上海勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院

規(guī)劃區(qū)域面積約為30km2，南臨大西洋，北依萊基礁湖。濱海公路將規(guī)劃區(qū)域與大西洋阻隔，由于受國(guó)際公約限制規(guī)劃區(qū)排水方向?yàn)橄虮迸湃肴R基礁湖，沒有規(guī)劃與大西洋溝通的排水河道，且濱海公路路面標(biāo)高約5.00m，因此規(guī)劃區(qū)南部沒有防潮問(wèn)題。規(guī)劃區(qū)北部萊基礁湖汛期水位變幅不大，最高不超過(guò)1.00m，與規(guī)劃條件下排澇的外部水位相同，因此規(guī)劃區(qū)主要問(wèn)題為排澇問(wèn)題。尼日利亞能源緊缺，電力供應(yīng)難以穩(wěn)定保證，同時(shí)，當(dāng)?shù)貙?duì)水閘、泵站等控制建筑物的電氣、金屬結(jié)構(gòu)等設(shè)備操作、維護(hù)水平有限，當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有的部分排水泵閘存在設(shè)備維護(hù)不當(dāng)無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)及排水期間電力供應(yīng)無(wú)法保證，常有動(dòng)力缺失停止工作的情況?？紤]當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況及尼方的習(xí)慣，在擬定汛期排水方案時(shí)不考慮采用強(qiáng)排措施。規(guī)劃區(qū)域現(xiàn)狀地勢(shì)較低，在雨水只能排入萊基礁湖、不能使用泵閘排水的限制條件下，規(guī)劃采用合理布置水系，同時(shí)適當(dāng)填土抬高地面高程的排澇方案。汛期，澇水通過(guò)管渠收集后進(jìn)入河道，自流排入萊基礁湖。排水期間，河道排水與湖泊蓄水相結(jié)合，以河道排水為主。規(guī)劃水系按照河道排水與湖泊蓄水相結(jié)合的規(guī)劃思想進(jìn)行布設(shè)，同時(shí)綜合考慮工程施工分期及取土需要、地塊綜合開發(fā)、用地規(guī)劃等因素。規(guī)劃布置4縱3橫共7條排澇河道，以及5個(gè)人工湖泊。規(guī)劃方案見圖2。

水利計(jì)算規(guī)劃區(qū)內(nèi)規(guī)劃河道、湖泊較多，相互溝通，共同組成了河網(wǎng)水系。在汛期排澇情況下，河道水流受外部萊基礁湖水位、規(guī)劃區(qū)內(nèi)部澇水綜合影響，當(dāng)澇水暫時(shí)不能外排時(shí)，會(huì)滯蓄在河網(wǎng)中，部分澇水并通過(guò)河網(wǎng)的溝通作用，串流至其他排水條件較好的河道外排。采用河網(wǎng)一維非恒定流水力計(jì)算推求河道斷面水位、流量，描述水流在明渠中運(yùn)動(dòng)的一維非恒定流基本方程是SaintVenant方程組［1］，包括質(zhì)量方程與動(dòng)量方程:圖2排澇規(guī)劃方案水系布置示意質(zhì)量方程:Qx+At=q動(dòng)量方程:Qt+(Q2/A)x+gAZx+gn2|U|QR4/3=0式中t、x分別為時(shí)、空變量;Z、Q、U分別為各斷面的水位、流量和流速;A、R分別為各斷面的過(guò)水?dāng)嗝婷娣e、水力半徑;q為單位河長(zhǎng)的均勻旁側(cè)入流;n為河道糙率系數(shù);g為重力加速度。計(jì)算在丹麥國(guó)家水力學(xué)研究所研制的mike11軟件平臺(tái)上進(jìn)行。規(guī)劃區(qū)水系共有概化河道28條(段)，布置斷面168個(gè)，河道斷面間距最大不超過(guò)500m。共有水位計(jì)算節(jié)點(diǎn)193個(gè)，流量計(jì)算節(jié)點(diǎn)165個(gè)。4.2排澇河湖規(guī)模

比選方案排澇河湖規(guī)模的擬定，首先根據(jù)總體規(guī)劃確定的框架布局，考慮排水、航運(yùn)、景觀等對(duì)河道的需求，初步匡算各河道、湖泊的規(guī)模，并以此規(guī)模作為基本方案，見表1。以基本方案為基礎(chǔ)，考慮各項(xiàng)制約因素對(duì)基本方案的工程規(guī)模進(jìn)行縮放組合，得出比選工程規(guī)劃方案，并進(jìn)行比選。確定比選方案時(shí)主要考慮的制約因素有:①Z1有通航及較高景觀要求，河道上段為滿足通航要求，不宜在基本方案的基礎(chǔ)上縮小規(guī)模;下段可適當(dāng)縮小;②Z4為規(guī)劃中的主航道，需滿足V級(jí)航道的通航要求，河道斷面不能低于V級(jí)航道雙向航線的最低要求;③規(guī)劃河道斷面須保證一定的邊坡，以滿足斷面穩(wěn)定的需要，同時(shí)河道應(yīng)有一定的底寬，以利于水生動(dòng)植物的生長(zhǎng)，維持良好的水生態(tài)環(huán)境。最終擬定8個(gè)工程規(guī)劃方案參加計(jì)算及比選，包括1個(gè)基本方案。擬定的工程規(guī)劃方案見表2。

計(jì)算結(jié)果及方案推薦根據(jù)各工程規(guī)劃方案計(jì)算該方案情況下規(guī)劃水面率，根據(jù)水利計(jì)算結(jié)果選取河道交匯處、河道與道路平交處等重要控制節(jié)點(diǎn)的最高水位作為統(tǒng)計(jì)分析對(duì)象，計(jì)算重要節(jié)點(diǎn)的最高水位算術(shù)平均值作為河網(wǎng)平均最高水位，選取所有重要節(jié)點(diǎn)最高水位中的最大值代表河網(wǎng)最高水位。不同工程規(guī)劃方案水文分析計(jì)算成果見表3及圖3。根據(jù)計(jì)算成果分析:①河網(wǎng)最高水位取決于河道及人工湖的規(guī)模。規(guī)模增加，河網(wǎng)水面率加大，隨之河網(wǎng)蓄水能力或排水能力提高。但是，隨著規(guī)模的不斷加大，最高水位的下降趨勢(shì)將逐漸減弱，這種情況下意味著可開發(fā)的陸地資源的減少與排澇安全保障程度的提高及地面填方投資的減少不成比例，是不經(jīng)濟(jì)的。②相同的水面率，不同的工程布置會(huì)產(chǎn)生不同的效果。相同水面積情況下，河道水面積大效果好于人工湖面積大。但是，河道規(guī)模過(guò)大會(huì)增加跨河工程建設(shè)成本，對(duì)地塊開發(fā)產(chǎn)生線性影響。湖泊作為一個(gè)節(jié)點(diǎn)，產(chǎn)生負(fù)面影響較小。③從排澇角度，方案5～方案8河網(wǎng)最高水位較低，明顯優(yōu)于方案1～方案4，方案7、方案8雖然隨著水面率的增加水位下降，但下降幅度不大，土地減少與排澇效益增加不成比例，故以方案5～方案6為推薦備選方案。綜合水景觀建設(shè)、地塊開發(fā)需要、工程施工進(jìn)度安排、地面填高土方平衡等因素，最終推薦方案6，即基本規(guī)劃方案。

河岸標(biāo)高與場(chǎng)地標(biāo)高根據(jù)推薦方案的水力計(jì)算結(jié)果，河網(wǎng)最高水位為1.35m，考慮0.50m安全超高，從河道澇水不倒灌地面的角度，河岸最低標(biāo)高應(yīng)滿足1.85m。場(chǎng)地最低標(biāo)高還需考慮雨水溝渠排水的要求，方便溝渠布置。以4分析與結(jié)論張灘水庫(kù)原設(shè)計(jì)洪水位為98.529m，校核洪水位為99.429m。原有的交通橋在“06.7”洪水中被沖毀，原橋底高程為99.429m，橋頂高程為100.229m。根據(jù)設(shè)計(jì)洪水復(fù)核以及調(diào)洪計(jì)算成果，20年一遇洪水最高庫(kù)水位為98.577m，100年一遇洪水最高庫(kù)水位為99.331m。按照100年一遇的校核洪水標(biāo)準(zhǔn)，加上0.5m的凈空，交通橋橋底高程應(yīng)為99.831m，橋頂高程應(yīng)為100.631m。而張灘水庫(kù)現(xiàn)狀閘頂高程為96.429m，交通橋已被沖毀。因此，張灘水庫(kù)現(xiàn)狀閘頂高程不能滿足設(shè)計(jì)要求。根據(jù)實(shí)測(cè)記錄，“06.7”洪水張灘水庫(kù)壩前最高水位達(dá)到100.296m，洪水高出原交通橋底0.867m，高出橋頂0.067m，由于洪水漫頂導(dǎo)致交通橋被沖毀。根據(jù)“06.7”洪水壩前實(shí)測(cè)水位分析，本次張灘水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水復(fù)核以及調(diào)洪計(jì)算分析的成果是合理的。經(jīng)過(guò)復(fù)核計(jì)算，張灘水庫(kù)大壩達(dá)不到100年一遇的校核洪水標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該采取必要的除險(xiǎn)加固措施。