引黄入冀补淀工程引黄后局部输水线路方案比选

引黄入冀补淀工程引黄后局部输水线路方案比选

对于大型长距离引水工程，无论采用何种类型的引水线路，都对项目的安全、经济、社会和环境影响发挥着重要作用，甚至决定了项目的成败。对于具有复杂条件的当地引水线路，在选择引导黄门后的复杂条件下，有必要对线路进行多线分析和比较。1生态补水工程引黄入冀补淀工程是大型跨区域(河南、河北),跨流域(黄河流域、海河流域),长距离(线路全长481km)引调水工程.在保证河南、河北沿线农业用水的前提下,为白洋淀实施生态补水,以维持白洋淀湿地生态系统良性循环,并可作为沿线地区抗旱应急备用水源.该工程自河南省濮阳市渠村引黄闸引水,通过扩挖改建原渠村灌区的南湖干渠和第三濮清南干渠向北输水,在清丰县南留固村穿卫河后入河北省东风渠,经支漳河、小白河等最终入白洋淀.本工程沿线受水区总灌溉面积为31万hm2,Ⅰ等工程,工程规模为大(1)型.总干渠渠首设计流量为100m3/s,全线自流输水,线路全长481km,河南境内渠线长度约84km.2河渠工程的合理利用根据引调水工程的特点和本工程的功能需求,输水线路选取时,遵循以下原则:1)尽量选取输水线路短、引水条件好、引水保证率高的线路;2)尽量利用现有河渠工程,以减少新开渠段长度及新建、扩建建筑物数量,节省工程占地,降低工程投资;3)选择利用已有河渠时,应尽量避开污染,保证输水水质;4)尽量选用自流输水线路,以减少泵站建设和工程运行费用;5)利用现有工程的应维持其既有功能,不得以造成破坏的、低于原标准进行复建;6)尽可能减少工程建设对线路附近的社会、环境影响,并适当兼顾当地政府和群众的合理化建议.3线路方案的分析和选择3.1入第三精干工程段南工程段主要线路为第5段,有20km渠线为5座至入第一东南角,第20km渠线2.引黄入冀补淀工程选定的濮清南输水线路在河南境内经过原渠村灌区,可充分利用现有渠系以节省工程占地和投资.根据渠村灌区渠系分布情况,自新、老引黄闸引水渠道交汇处(0+000)至入第三濮清南干渠这段长约20km渠线有南湖干渠和濮清南总干渠两条局部线路可供选择,见图1.南湖干渠和濮清南总干渠两条输水线路均为已有工程线路,南湖干渠原设计过流流量为6.1m3/s,濮清南总干渠原设计过流流量为75~25m3/s,而引黄入冀补淀工程该段需通过的设计流量为100m3/s,由于两线路现状水位及过流能力均不满足要求,需采取一定的工程措施对现有线路进行扩挖改建后加以利用.线路一:1#枢纽—南湖干渠—第三濮清南干渠入口.线路二:1#枢纽—濮清南总干渠—第三濮清南干渠入口.3.2道后排水系统方案由于现状渠道规模较小,需通过工程措施来增加渠道的过流能力、抬高渠道的输水水位.采用单线输水或双线输水的不同组合方式,有以下3种输水方案:方案1:南湖干渠单线输水;方案2:濮清南总干渠单线输水;方案3:南湖干渠、濮清南总干渠双线输水(濮清南总干渠过原设计流量).3.3加固方案比选针对这两条局部线路的3种输水方案,结合渠道工程现状复核推算了原有渠道和拟扩建渠道的过流能力,以确定对原渠道的扩挖改建方式.各方案渠道扩挖改建方式见图2、图3、图4,3种方案相关参数对比情况见表1.对3种比选方案,进行了相关数据收集、现场查勘、实物指标典型调查、工程量及投资计算,拟从地形地质、工程布置、工程占地、施工工期、工程投资、社会环境影响资等几个方面进行量化对比分析,以便进一步选定合理的输水线路.从地形地质来看,由于两输水线路东西相距较近,约1.5~4km,地形、地势、地层岩性基本相同,该因素对3方案无显著影响.从工程布置来看,1~3方案线路长度分别为19km、21km和21km;对原渠道分别平均扩挖8.5m(南湖干渠)、5.5m(濮清南总干渠)、4.5m(南湖干渠)/0m(濮清南总干渠);由此造成方案1占压乡道,方案2占压S212省道;方案3需重建各类建筑物数量明显多于前方案1和方案2.从工程新增占地来看,由于方案1和方案3主要对原输水规模较小的南湖干渠进行扩挖改建,渠道新增占地明显较方案2多,总占地也较方案2多,同时方案3由于需改建2条渠道,占地更加分散.从工程投资来看,工程部分和占地征迁部分投资之和方案2最省,但由于3方案扩挖改建的原渠道在渠村灌区中渠系地位和控制范围的不同,施工期将影响的有效灌溉面积分别为3.2万hm2,6.1万hm2,3.2万hm2,考虑施工期对灌区的影响损失后,方案2的总投资大于方案1,方案3总投资最高.从社会环境影响来看,方案2、方案3占压省道,恢复修建影响交通效率;入冀用水与渠村灌区灌溉用水汇流一起,给后期工程运行管理带来不便,而方案1在此方面优势相对明显.4筛选出具有较优的投资方案线路比选应立足工程全局的角度来进行决策,线路短、投资省的方案不一定就是最优方案,还应结合社会、环境等影响因素综合考虑,从而筛选出投资较合理、社会环境影响小、各方宜接受的方案,为后期的实施及管理运行打下牢固基础.根据对比分析可知:方案3无论从线路长度、重建建筑物数量、占地、投