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城市防洪排涝规划,防洪排涝规划编制,余姚市防洪排涝规划,金湖城区防洪排涝综合整治规划

发布时间:2012-04-03 来源: 防洪排涝规划

175 万元.其中:利农河城区段整治工程规划设计费 25 万元,西海水库整治及西海公园规划设计费 80 万元,城市防洪排涝综合整治工程规划设计费 70 万元. 三、县办工程垫支工...

1.现状主要问题及其分析 1.1 规划区概述 1.1.1 地理位置与规划范围 金湖县位于淮河下游, 江苏省中部偏西, 东经 118°53'~119°22', 北纬 32°47'~33°13'。东与宝应县、高邮市隔水相望,南与安徽省天 长市相邻,西与盱眙县、洪泽县交界,北与洪泽县毗邻。县域以西紧 邻我国五大淡水湖之一—洪泽湖,境内东部有白马湖、宝应湖、高邮 湖,淮河入江水道自西向东横穿腹地。县域总面积 1394km2,其中, 陆地面积 930km2,水域面积 420km2,滩地面积 44km2。

金湖县城区位于县域中部偏西,三河南岸,东经 119°06, ,北 纬 33°02, ,属淮河水系。城区地形平坦,西部略高,地形自西南向 东北微微倾斜,地面坡降 1‰,平均高程(废黄河高程,下同)10m 左右,属冲积湖平原,土质大部分为亚粘土。

城区地势以北部(三河河堤) 、西部和南部为高。其中三河堤顶 高程为 15.00m,西部和南部高程在 18m 左右。东部较低,地面高程 在 9.0-9.5 左右。

1.1.2 气侯条件 县城区气候比较温和,四季分明,雨量充沛,日照充足,属亚热 带湿润地区季风气候。全年平均气温 14.6℃,平均无霜期 217 天, 年平均日照为 2136.3 小时, 平均蒸发量 1415.4mm。

由于受季风影响, 1 降水量季节性变化显著,冬季雨水稀少,夏季雨水集中(约占全年的 65%左右) 。

据金湖站统计, 多年平均降水量约 994mm, 最多年 1679.2mm (1991 年) ,最少年 416.5mm(1978 年) 。一日最大降雨量为 207.2mm,出现 在 1975 年 8 月 15 日。三日最大降雨量为 292mm,出现在 1975 年 8 月 15 日至 17 日。

全年降雨多集中在 6—9 月份, 多年平均为 625.9mm, 占年降水量的 63%, 最多年 1320mm(1965 年) , 最少年 259.2mm (1978 年) 。其中:6 月年均降雨量 136.2mm;7 月年均降雨量 240.9mm;8 月年均降雨量 156.2mm;9 月年均降雨量 92.5mm。

1.1.3 城区水系 除入江水道外,县城区骨干河道南北向有东截水沟、利农河、利 东河、 东西向主要排水河流有利民河、 三里桥河、 老新建河、 新建河、 城西排涝河、大兴河等,城区及上游的雨涝水和未处理的污废水分别 排入上述河流后汇入利农河,向南经黎农尾闸进入高邮湖。非汛期利 农河水位一般保持在 7.5m 左右。当三河水位超过 8.0m 时,则关闭黎 农船闸,防止三河水入利农河。城区排水以自排为主,机排为辅。

(1)入江水道(三河) 金湖县城区位于淮河流域下游, 汛期上游 15.8 万 km2 的洪水经洪 泽湖调蓄后,主要沿淮河入江水道归江入海。城区北面是淮河入江水 道, 该河全长 56Km,金湖县境内 31Km,河道宽 3Km,是排泄淮河流 域上中游 15.8 万 Km2 洪水入高邮湖的主要通道。该河设计行洪流量 12000m3/s,最高水位达 12.14m(50 年一遇) 。其作用一是使淮河上 2 中游洪水直接排入高邮湖,二是通过东西偏泓节制闸,将三河水位控 制在 7.5m,为本县丘陵地区提供稳定的灌溉水源,并保障县城区生 活和工业生产用水;三是稳定三河水位,提高三河航运能力。入江水 道三河南堤城区段堤顶高程 15m 左右,堤顶宽 6~8m,迎水面已铺设 块石护坡,堤防标准满足城区 50 年一遇防洪要求。

(2)利农河 利农河是金湖县入江水道改道段以西丘陵地区的一条排涝、防 洪、灌溉、航运骨干河道。北自黎农闸与三河相通,南至黎农尾闸与 高邮湖相接,全长 16.75Km,流域面积 154.12Km2。

由于利农河流域安徽省天长市部分山丘区地势陡,坡度大,汇流 快,若县城日降雨 150mm(约 10 年一遇) ,入江水道行洪 4000 m3/s 时,县城附近水位达到 10.3m,县城区和利农河以东 70Km2 将处于高 水位之下。为此,在大寨河北侧建有利农河腰闸(B=8m) ,节制大寨 河南的高水不再北灌。

(3)大兴河 大兴河开挖于 1973 年,西至利农河大兴闸,东至利东河,全长 2.5Km,为城区涝水东排及城东区农田涝水排入利东河的内排河道, 具有防洪、排涝作用,河底高程 5.0m,底宽 5.0m,坡比 1:1.5。该 河南岸为金湖东路,路面高程 11.0~11.5m,北岸堤顶高程 11.0 m, 顶宽 4.0m,河正常水位为 7.5m。

(4)新建河 该河位于规划的环城南路以北 150m,西至新建灌溉站,东至利 3 农河,全长 3.7Km,用于承泄县城西南高地 19.67Km2 的洪水下排至利 农河。

河底高程 5.0m, 底宽 4.0m, 坡比 1:

2.0, 两岸堤顶高程 13.0~ 18.0m,是城区南部的防洪堤。

(5)利民河与三里桥河 为利民河与三里桥河主城区内河道, 承担城区的排涝、 纳污任务。

利民河底高程 5.5 m,底宽 4.0m,长 1.43Km;

三里桥河底高程 5.0m, 自护城闸站至衡阳路长 2.52Km,底宽 7-14.0m。衡阳路以西至同泰大 道之间该河窄缩为排水沟,长度 1.72km,宽度在 4-10m;同泰大道以 西至八四大道之间为排水农沟,其间长度 1.0km,宽度 4-10m。

(6)金湖路以南诸河 主要有南一河至南七河、任庄河、老新建河等城区河道,目前主 要承担金湖路以南地区的涝水、 污水以及西海水库、 东海水库的弃水, 上述河道均排入新建河,最后进入利农河。

1.1.4 社会经济状况 4 1.2 现状主要问题及其分析 经过多年的建设,县城水利建设取得了很大成就,主要排水、防 洪体系已经形成,排水控制建筑物基本完备。但由于城市化进程的加 快,金湖县城区水利建设仍然存在一些问题,分析如下:

(1)城区水系紊乱,排涝标准偏低。

随着城市扩建和工业园区不断向西发展, 大量的农田改为企业用 地,打乱了原来的农田排水格局,大量的塘坝、排水沟塘被填平为厂 区,地表径流不能有效调蓄,加上水系紊乱,导致排水不畅。工业化 进程改变了城区的下垫面条件,地表不透水层急剧增加,城区水面率 降低,使得地表径流系数加大,汇流时间缩短,原来的排水设施难以 满足城区排涝要求。暴雨导致的道路积水、局部低洼地区受淹状况频 繁发生,城区实际排涝标准仅有 5 年一遇左右。

⑵城区河道淤塞严重,河道水质恶化。

金湖县城区排水系统为合流制排水体制, 工厂废水未经市政排水 管网直接排入水体。利民河、三里桥河是县老城区内的两条骨干排涝 河道, 承担上游园林路西 6.1 平方公里洪水及老城区 2 平方公里涝水 外排任务,河两岸企业、居民集中。经过多年运行,河道淤塞严重, 自净能力基本丧失。加之近几年上游城区扩建和工业园区快速发展, 企业废水、生活污水越来越多。根据《金湖污水处理厂可研报告》 , 主要污染物浓度指标为:CODcr 为 280mg/L,BOD5 为 160ml/L,SS 为 200mg/L,NH3-N 是 25mg/L,TP 为 2mg/L。城区水质总体为劣Ⅴ类水。

加上河水流动性差,水体发黑、变臭,水环境严重恶化,必须加以整 5 治。

⑶城区河道连通性差,难以体现水乡特色 金湖路北城区面积达 11.1km2, 仅有三里桥河和利民河两条河道, 利民河向西到园林路仅 1.6km ,三里桥河向西到衡阳路西果园小区 2.8km 为比较开阔的河道,河宽在 25~35m,再向西仅为宽度 4m 的排 水小沟穿过企业厂区。

衡阳路以西园区内缺少宽阔的河道与此两河以 及金湖西路以南的河道相连。利农河以东地区目前为农田排灌沟渠, 其布置形式为树状结构,连通性差。

目前河道、 坑塘的水源主要是城区污水、 降雨和部分地下水补给。

在连续无雨情况下,由于水源不足,河道、坑塘水面面积较小,流动 性差,与城区水乡特色不相适应。需要在沟通河道的基础上,引入外 界水源,促进城区河道流动,改善水景观。

(4)缺少城市备用水源,饮水安全受到威胁 金湖城区的饮用水源来自三河。三河水质受淮河上游水质影响, 当淮河中、 上游排污时, 山河水质恶化, 影响城区的饮水安全。

因此, 需要开辟备用水源。 6 2.规划标准与依据 2.1 规划范围 本次规划的范围,县城区西至城西干道(即金宝南线绕城段) 、 东至利东河、南至南环路(金宝南线改线) 、北至入江水道三河南堤, 规划城区总面积为 34.27Km2。 2.2 指导思想与规划原则 (1)服从城市总体规划; (2)满足防洪、排涝和饮水安全要求; (3)高、低分区排水,尽量自排; (4)尽量减少主城区排涝压力; (5)水利规划与城市河道水环境综合整治相协调。

(6)增加河道连通性,建设富有水乡特色的水系; (7)尽量利用现有水利设施和水系,减少工程占地量和拆迁量, 降低工程投资; (8)充分利用雨水资源和自流条件改善河道水质,节约运行成 本; (9)将长远规划与近期规划目标相结合,为今后发展预留空间。 7 2.3 规划依据 1) 《中华人民共和国水法》 ,2002.10; 2) 《中华人民共和国防洪法》 ,1998.1; 3) 《中华人民共和国河道管理条例》 ,1998.6; 4)中华人民共和国水利部《防洪规划任务书》 ,1998.10; 5)中华人民共和国水利部《城市防洪规划编制大纲》 (修订稿) , 1998.6; 6) 《城市防洪工程设计规范》 ,CJJ50—92; 7) 《室外排水设计规范》 ,GBJ14—87; 8) 《堤防工程设计规范》 ,GB50286-98; 9)地表水环境质量标准 GB3838-2002; 10)金湖县城市防洪排涝规划,2006; 11) 《金湖县县城总体规划》 , (2004~2020) ; 12) 《金湖县水利发展专项规划》 ,2005; 13)金湖县人民政府《金湖县工业新区分区规划》 。2004.10; 14) 《金湖县污水处理工程可行性研究报告》 ,2006。 2.4 规划标准 2.4.1 防洪标准 (1)三河大堤防洪标准:洪水设计重现期:50 年一遇。

(2)城区河道防洪标准 8 现根据《城市防洪工程设计规范》 ,结合金湖县城市总体规划, 城区近期防洪标准取 20 年一遇。

根据金湖县城总体规划,至 2020 年,县城城市人口 20 万人,参照 国家《防洪标准》 ,依据城市社会地位的重要性和非农业人口的数量, 金湖县县城等级为Ⅲ级,属“中等城市” ,故远期城市防洪标准重现 期为 50 年。

2.4.2 排涝设计标准 排涝标准是表达排涝能力的一项技术指标, 是指对一定重现期的 暴雨,在一定时间内排出所达到的效果。我国目前尚未有一个城市排 涝规范,行业标准与学科侧重点不同,计算方法和需探讨的问题也较 多。本规划主要借鉴了邻近江阴、芜湖等城市的水利规划成果,并结 合金湖县的自然和经济状况确定了排涝标准。

(1)小区排涝设计标准 远期规划实行雨污分流,按城市总体规划中污水工程规划,建设 完善污水处理系统,雨水可直接就近排入内河水体。雨水管道设计重 现期根据地形特点和地区建设性质来确定。

金湖属于小城市, 参考 《给 水排水设计手册》 (第 5 册) ,重现期取 1 年。

(2)城区排涝设计标准 江苏省金湖县邻近地区小城市的排涝标准,一般为 10 年一遇 24h 暴雨 24h 排出。本次规划河道排涝设计标准采用 10 年一遇最大 24h 暴雨。远期标准,河道排涝设计标准采用 20 年一遇最大 24h 暴雨。 9 2.4.3 水质标准 规划后城区水质应达到不低于 V 类水水质标准。 3. 城区及工业园区内排水系统规划与调整 3.1 不同方案比较分析与确定 金湖县城西北高、东南低。县城涝水分别排向三河、利农河、大 兴河、利东河等,区内有太平排涝站、顺河洞、利农节制闸等排水枢 纽,排水沟、河布局较为复杂。在设计标准下,城区大部分地区无法 自流排水,需要修建排涝闸站排水。

区内水水系已经形成,大规模河道开挖较为困难。排水方案的确 定,除满足排水功能外,还要兼顾水环境整治和现有的排水格局。根 据分析,排水方案有集中排水与分片排水两种方案可供选择。

对于利农河以西地区,集中排水方案(1)是将除自流排水的部 分(排涝三区、排涝五区,该区涝水分别自流进入三河、新建河)外, 其他需要抽排的地区集中排水进入三里桥河、利民河,最后通过利农 河、大兴河、利东河排入三河。或者(2)将上述涝水通过农抗河排 涝站抽排入利农河。上述方案的优点是集中建站(可考虑扩建大兴排 涝站) ,占地少,便于管理,但缺点也比较明显:方案(1)集中向三 河排水,水泵扬程高,运行费用较高;方案(2)运行方案较低,但 会造成农抗河排水泵站规模过大,增加建设投资,同时降低太平排涝 站利率,造成资源浪费。 10 对于利农河以东地区,大兴河两侧原为相对独立的圩区,若采用 集中排水,则东二区(大兴河南侧)向大兴河排水,而太平排涝站本 身设计排涝流量有限,若向三河排水,仍然存在运行费用高的缺点。

且会打乱原有的排涝水系。

分片排水则根据地势和水系,兼顾历史排水格局,分成不同的排 涝区域,分片排水。分片排水的规划见排涝分区。

分片排水的优点一是是输水距离短,排水效果好;二是充分利用 现有排水设施,资源利用效率较高;三是新建排水泵站可作为水环境 整治的应急设备利用(当自流引水冲洗河道效果较差时,可利用排涝 泵站强制城区河道水流动) ,河道水环境、生态整治效果具有较高的 保证率。因此采用分片排涝的模式更为合适。

根据上述分析,排水规划方案采用分片排水方案,尽量利用原有 排水系统, 划分不同的排涝区, 分片排水, 尽量减少投资和运行费用。 3.2 排涝流量及排水调度 3.2.1 排涝模数确定 (1)小区设计排涝模数 城区雨水管渠设计流量计算以城市暴雨强度公式和雨水流量公式 为主,侧重小汇流面积(<2km2) 、短降雨历时(<120min)雨水管 渠的流量计算, 用以推算和校核城市雨水管道、 排水沟渠的断面面积。

小区排水采用淮安市的暴雨强度公式计算 : 11 q=688(1+0.75lgP)/(t+3) 0.44 ( 1) 式中 :q-暴雨设计强度 (L/s.hm2);t-降雨历时 (min);P-暴雨设 计重现期,这里取 P=1 年。

雨水管渠的设计降雨历时,按设计汇流时间计算,包括地面集 水时间和管渠内流行时间两部分,计算公式如下 : t=t1+mt 2 式中 :t-设计降雨历时 (min) ; t1-地面集水时间 (min),这里取 10min; t2-管渠内流行时间 (min); m-延缓稀疏系数,暗管取 2,明渠取 1.2。

小区排水管道、明渠的设计流量,一般采用以下公式计算 : Q=ψ qF 式中 : Q-设计流量 (L/s); ψ -径流系数 ,参照《给水排水设计手册》 (第 5 册) ,取ψ 为 0.6; q-设计降雨强度 (L/s.hm2); F-汇水面积 (hm2)。

由以上分析,可以确定城中建成区的雨水管道的排涝模数为 6.67m 3/s.km 2。

(2) 城区排涝模数 水利部门一般按“小流域设计洪水计算”的方法,排涝设计流量 通过产、汇流计算推求设计暴雨产生的洪峰流量确定,计算方法有推 ( 3) ( 2) 12 理公式法、瞬时单位线法等水文公式。经综合分析,本规划区内排水 主河道排涝设计流量采用“综合单位线法”计算。计算中参数的选取 采用《江苏省水文手册》中提供的数据和图表。在计算时结合本规划 区实际情况,充分考虑具体的流域特性。

(3)设计暴雨推求与分配 近期按 10 年一遇最大 24h 暴雨进行设计, 远期按 20 年一遇最大 24h 暴雨进行设计。

1)设计点雨量 查《江苏省水文手册》 ,最大 24 小时雨量均值等值线图和最大 24 小时雨量 Cv 值等值线图,得到 H 24=115mm,Cv=0.5,CS 采用 3.5CV, 查皮尔逊Ⅲ型曲线模比系数 Kp 值表, 得到 Kp=1.33 (20 年一遇为 1.99) , 由此得到 24h 设计点雨量为 152.95mm(20 年一遇为 228.85mm),计 算公式如下: H24=Kp H 24 (4) 式中:H24-某一频率设计点雨量(mm) ;H 24-最大 24 小时雨量均值 (mm); Kp-模比系数。

由最大 24 小时设计点雨量,可以推求出最大 1 日设计点雨量 为 136.56mm(20 年一遇为 204.33mm) ,计算公式如下: H1 日=H24/1.12 2)设计面雨量 由设计点雨量推求设计面雨量,计算公式为: 13 (5) H mF ? KHam (6 ) 式中: HmF —最大一天设计面雨量; H am —最大一天设计点雨量; K —折算系数,查最大一天暴雨点面关系图可得。 设计面雨量计算结果见表 3-1 所示。 表 3-1 p 10% 5% KP 0.998 0.995 最大一天设计面雨量计算表 H24(mm) 136.56 204.33 Hp(mm) 136.29 203.31 3)设计暴雨分配 按照设计暴雨雨型分配表(24 小时雨型、2 小时段分配) ,对设计面雨量进 行分配,不同设计标准设计净雨分配见表 3-2 和表 3-3。

表 3-2 时段 比例% 设计暴雨 mm 设计净雨 mm 内河入流 mm 1 0 0.0 0.0 0.0 2 0 0.0 0.0 0.0 3 0 0.0 0.0 0.0 4 0 0.0 0.0 0.0 P=10%设计净雨分配表 5 5 6.8 0.0 0.0 6 5 6.8 0.0 0.0 7 10 13.6 0.0 0.0 8 35 47.7 39.0 39.0 9 35 47.7 41.3 41.3 10 5 6.8 0.0 0.0 11 5 6.8 0.0 0.0 12 0 0 0 0 表 3-3 时段 比例(%) 设计暴雨 mm 设计净雨 mm 内河入流 mm 1 0 0.0 0.0 0.0 2 0 0.0 0.0 0.0 3 0 0.0 0.0 0.0 4 0 0.0 0.0 0.0 5 5 P=5%设计净雨分配表 6 5 10.2 0.0 0.0 7 10 20.3 4.7 4.7 8 35 71.2 71.2 48 9 35 71.2 57.7 48 10 5 10.2 0.0 32.8 11 5 10.2 0.0 0.0 12 0 0.0 0.0 0.0 10.2 0.0 0.0 14 (4)设计净雨推求与分配 1)设计净雨量 采用降雨~径流关系法 P+Pa~R,由设计降雨推求设计径流。

前期影响雨量:Pa=α Im 式中: ? —前期影响系数,查最大一天暴雨前期影响系数 ? 值表,得 一天暴雨对应的 ? =0.60; Im —最大初损值,查最大初损值 Im 表,平原区 Im=90mm。

查淮河区旱地次降雨径流关系曲线图,由于一日暴雨量超过 100mm 很多,所以采用公式: R ? (P ? P ? ) ?b (7 ) 式中: R —最大一天净雨量,mm; P —最大一天设计面雨量,mm; P? —最大一天前期影响雨量,mm。 由此得到最大一天净雨量为 82.29mm(20 年一遇为 133.31mm) 。

2)设计净雨分配 采用初损后损法求净雨深。

总损失量:I=P-R=56mm(20 年一遇为 70mm) 初损值:I0=Im-Pa=36mm(20 年一遇为 36mm) 后损值:It=I-I0=20mm(20 年一遇为 34mm) 根据暴雨分配过程,先扣除初损值,然后在产生净雨的时段内均 匀扣除后损值,即得到净雨深。计算结果如表 5-3 所示。城市雨水管 道是以一年一遇排水能力控制的,故需逐时段推求入河涝水,结果见 15 表 5-3 所示。

3) 设计洪水过程推求 采用综合瞬时单位线法推求洪水过程。

瞬时单位线的数学表达式: u ?0, t ? ? 1 (t K ) n?1 C ?t / K K?(n) (8) 有了 n、K 就可以查已制好的 s(t/K·n)曲线表得 s(t)累计曲线。

S(t)曲线为瞬时单位线的积分曲线即: S (t ) ? ? u(t )dt 0 t (9) 实际运用时,是将瞬时单位线转换成时段为 T 的单位线,这种转 换籍助于 s 曲线来实现的。用 s 曲线转换成时段为 T 的单位线,就是 错开一个时段的两条 s 曲线纵坐标之差,即 u (T ? t ) ? 1 [ s(t ) ? s(t ? T )] T (10) 但实际综合分析过程中,往往不直接对 n、K 进行综合而是采用 参数 m1、m2,再通过 m1=n·K,m2=1/n 转换为参数 n、K,查 s 曲线。

参数 m1、m2 是通过实测净雨过程和流量过程的资料计算一阶、点 矩和二阶中心矩得到, 然后进行单站地区综合, 分别与流域特征值 F、 J、L 等建立经验关系。

根据设计流域特征值(采用金湖路以北,衡阳路以东、利农河以 西的主城区) ,由流域面积 F 查图,外包线得 m1=5,又 m2=0.35,则 n? 1 1 ? ? 2.86 ;K=m1/m2=1.68 m2 0.35 (11) 由 n、t/K 查 s(t)曲线,得到瞬时单位线推求时段单位线,得到 16 最大洪峰流量为 21.17m3/s。考虑内河的调蓄水量,采用割平头方法 分析计算排涝模数, 最后得到排涝模数取为 3.0m3/s.km2(20 年一遇为 4.5m3/s.km2)。

上述排涝模数采用了主城区的特征参数。根据规划,其他地区未 来也逐渐发展为商业、工业或住宅区,其下垫面条件将与现有主城区 类似,故排涝模数量取同一数值。 3.2.2 排涝分区及其排涝流量 在设计标准下,城区大部分地区无法自流排水,需要修建排涝闸 站排水。为减少抽排水量,尽量利用原有排水系统,并综合考虑各方 利益,需要划分不同的排涝区,以确定排涝枢纽和河道的规模。

排涝分区的基本原则,就是在坚持排水指导思想的前提下,使得 各分区内具有独立或相对独立的排涝出口, 便于排涝流量和枢纽规模 确定;同时尽量考虑行政区划和历史排水格局,便于运行管理。

按照上述原则,可将城区分为6个排涝分区。个别区内存在自排 和抽排两种排水形式,为便于排涝枢纽规划,又可在分区内分为若干 亚区。

(1)排涝一区 包括金湖路以北、三河堤以南,东至利东河,西环城西路一线的 排水区域,控制面积 7.16km2。在发生设计标准的暴雨时,本区以太 平排涝泵站为主要排水枢纽。排水区域包括 2 个亚区。

1)亚区 1:三河大堤以南,大兴河以北,西至利农河,东到利 17 东河的圩区,面积 3.25km2。

,设计排涝流量 9.75 m3/s。

2)亚区 2:三河以南,金湖路以北,西至衡阳北路、环城西路 上湾西路一线,东到利农河的主城区,排水面积 5.54km2(含利农河, 大兴河水面) ,排涝站设计排涝流量 16.62m3/s 。

3)亚区 3:三河以南,上湾西路以北,西到环城西路,东至衡 阳路的地区,排水面积 0.76km 2,排涝模数 2.38m 3/s。在利农河水位 较低的情况下,该亚区可以直流排水入城,冲洗城区河道。当利农 河所谓较高时,为减轻主城区排涝压力,拟利用顺河洞,建站提水 如三河。

(2)排涝二区 本区包括金湖路以南、新建河以北、利农河以西、衡阳南路以 东地区,控制面积 3.38Km 2。排涝模数达到 10.14 m 3/s。考虑到太平 排涝站的流量有限,可将城区部分涝水通过黎城涵排入本区,因此 本区的排涝流量达到 16.41 m3/s。

上述涝水通过农抗河闸站(见后)自流或抽排进入新建河、利 农河(利农节制闸以南河段) 。

根据水位统计资料十年一遇利农河与新建河出口水位 10.1m,二 十年一遇水位 10.5m。而且由于利农河流域安徽省天长市部分山丘区 地势陡,坡度大,汇流快,利农河受到下游顶托,排水不畅。因此需 要在农抗河与新建河交汇处修建农抗河闸站, 根据新建河水位情况自 流或抽水排涝。

(3)排涝三区 18 本区位于城区的西北部高地,以顺河洞为主要排水枢纽。排水区 域包括建设西路以北、北兴路以南,环城西路以西,八四大道以东地 区,控制面积 2.01Km2,设计排涝流量 6.03m3/s。

本区地势较高,大部分地面高程在 15 以上,涝水汇集后进入北 兴路北侧排水沟,经顺河洞自流排入三河,实现高水高排,降低主城 区的排涝压力。这对于目前排涝能力不足的主城区而言具有现实意 义。

( 4 )排涝四区 本区包括金宝南线绕城段以北,大兴河以南,西至利农河,东 到 利 东 河 的 圩 区 , 面 积 3.9km 2 。根 据 近 期 规 划 , 设 计 排 水 流 量 为 11.7m 3/s。排水出口为九里排涝闸站。

在利东河水位较低时,可自流排入利东河;但在设计标准下,利 东河水位较高,涝水无法自流排除,需新建排涝闸站 1 座(九里排涝 闸站)排入利东河(利东节制闸以南河段) ,然后进入高邮湖,避免 该区内涝水北上增加主城区的排涝压力。

(5)排涝五区 本区西以八四大道、金宝南县为界,北到建设西路,东到衡阳南 路, 南到绕城路的排水区域, 控制面积 12.89km2, 排涝流量 38.67m3/s。

主要排水出口为新建河。

新建河底高程 5.0m, 底宽 4.0m, 坡比 1:2.0, 两岸堤顶高程 13.0~18.0m。

本区地势西部、 南部较高, 除衡阳北路以西局部地面高程在 11.5m 左右外,其他地区高程在 12~18m 之间。根据频率分析,20 年一遇 利农河水位为 10.5m,10 年一遇利农河水位为 9.9m。故本区可满足 19 自流排水要求。

(6)排涝六区 本区包括金宝南线以北,新建河以南,西到人民南路,东到利农 河的排涝区域,面积 1.33km2。其地面高程大部分在 9.1~10.5m。为 保证新建河上游自流排水,新建河两岸堤顶高程 13.0~18.0m,发生 设计暴雨时,水位较高,本区涝水无法自流排除。需修建任庄排水闸 站,根据新建河水位情况自流或抽排。本期目前是农村,城区面积占 30% , 排 涝 流 量 为 2.10m3/s , 全 部 完 成 城 市 化 后 , 排 涝 流 量 为 4.00m3/s, 。

为便于收集涝水,利用原来的河道(任庄河)进行开挖疏浚,该 河与金宝南线交界处修建节制闸,阻止区外涝水入城。

3.2.3 分区排涝泵站规划及排水调度 在设计标准下,除排涝三区、排涝五区外,其他排涝分区均需抽 排,各排涝分区的排涝流量和泵站规模如表 3-4 所示。 分区名称 排涝一区 排涝二区 排涝三区 排涝四区 排涝五区 排涝六区 合计 表 3-4 城区各排涝分区排涝流量及泵站流量规划 控制面积 排涝流量 泵站设计 排涝出口 2 3 (km ) (m /s) 流量(m3/s) 太平排涝站、 9.55 28.65 22.38 顺河洞排涝站 3.38 10.14 16.49 农抗河闸站 2.01 6.03 0.00 顺河洞 3.9 11.7 7.76 九里排涝闸站 12.89 38.67 0.00 1.33 3.99 3.99 任庄闸站 33.06 99.18 50.54 在发生低于设计频率的降雨时,应当尽量自排。抽排时应根据外 水位状况,通过闸门调度,开启不同排水泵站,尽量减少内外水位差 20 异,减少抽排费用。

当利农河、利东河水位低于三河时,城区需要抽排时,尽量启用 农抗河闸站,抽排城区涝水。当利农河水位较低,城区排涝压力较小 时,可通过闸门调度,将园区部分雨水排入三里桥河、利民河,增加 城区河道流量,改善其水质。 21 3.3 骨干水系与建筑物规划 3.3.1 排涝骨干水系规划分区 (1)分区原则 1)区内地势差异较小,便于沟、河、管道布置; 2)区内社会经济条件类似,便于统一规划标准和要求; 3)结合防洪排涝规划,减少抽排水量; 4)尽可能利用现有坑塘、水系,减少工程量和投资; 5)尽可能自流引水,或降低提水扬程,节约运行费用; 6)有利于城区水环境整治; 7)分区尽量与骨干道路框架相结合。

(2)分区说明 以利农河为界分为东区和西区。

其中利农河以西地区以金湖路为 分界线分为西一区(金湖路以北地区,为城区和园区)和西二区(金 湖路以南地区) ;东区以大兴河为界分为东一区(大兴河以北地区) 和东二区(大兴河以南地区) 。

由于城区和园区的排水及水环境整治涉及到西二区部分河道、 泵 站,故将该部分河道与建筑物规划,亦纳入城区与园区规划范畴内。

3.3.2 园区与城区水系及建筑物规划 本区总体西高东低,总面积 10.10km2。西部靠近八四大道附近高 22 程在 15.0~18.0m,东部靠近利农河地区高程在 9.0~9.5m。区内雨 污不分,三里桥河、利民河是本区的主要纳污和排涝河道,二者通过 园林路下的暗涵连接,河道水质较差。

(1)王庄引河疏浚与南引河开挖 疏浚扩挖王庄引水河,在涵洞处,平行于八十大道,向南开挖南 引河至金湖西路北侧 300m 处(主要是减少征用土地数量金额拆迁成 本) ,该河可承泄原东截水沟 50 m3/s 的洪水; (2)东截水沟与南引河沟通 废除南引河北段东侧的截水沟, 将东截水沟与新开之南引河北段 沟通,将东截水沟上游的洪水沿南引河北段、王庄引水河北下,经新 生洞排入三河。

(3)园区河(三里桥河西延)开挖 金湖西路南侧绿化带内向东新开河与南四河相连, 至南三河北上 到金湖西时再向东开挖 50m 后,破金湖西路向北与三里桥河相通。当 利农河水位较低时,园区河道两侧所排放之涝水可通过三里桥河、进 入利农河;排涝五区金湖西路以北部分之涝水通过城西暗涵洞、南六 河、南四河进入新建河,实现自流排水。

由于该河段东西落差较大,为防止河道水深过小,需要将河道分 段设计成阶梯河道。不同河段之间采用溢流堰,以抬高上游水位。溢 流堰下接景观跌水,对下泄水流进行曝气,增加河水溶解氧含量,提 高河流自净能力。同时景观跌水可提高水流的动感,改善水环境。

保留金湖西路以北原有的排水沟作为排涝沟。 23 (4)南六河北侧整治 南六河北侧(南四河以北)河段,由于各种原因,目前河道已 经被企业占用,无法沟通园区河道与南四河,需要进行整治。考虑到 大规模征用企业已经占用之土地较为困难, 故将该河段采用矩形断面 形式,根据排涝和水环境整治要求确定其断面参数。

(5)园区河道骨干水工建筑物规划 除星洲路外, 园区河道与道路交叉建筑物尽量采用涵洞形式以减 少对道路的破坏和工程投资。园区河道与 1 号塘坝采用涵闸沟通,可 将园区清水引入金湖西路北侧排涝沟。

根据地面高程变化,园区河道设置溢流堰 +景观跌水(陡坡)4 座。溢流堰主要用于抬高河道水位,保持河道景观所需要的水深;景 观既可改善景观,同时增加河道水流曝气,有助于改善水质。溢流堰 +跌水(陡坡)的位置见规划图。

通过闸门调度,可将园区部分涝水排入新建河,以减少城区排涝 压力,也可在枯水季节将园区雨水引入城区河道以改善水环境。河道 节制闸的布置见规划图。

(6)顺河洞闸、站建设与顺堤沟整治 对顺河洞闸进行改建,使之具备排水和引水功能的排引闸;对顺 堤沟进行整治, 并在衡阳路西侧设顺堤沟闸, 控制排涝三区涝水入城。

建设顺河洞排涝站,当利农河水位较高时,关闭顺堤沟闸,将排 涝一区亚区 3 的涝水抽排进入三河。

上述工程的建设,可将城区西北较高地区的涝水通过顺河洞闸、 24 站排入三河,实现高水高排,降低主城区的排涝压力。

在利农河水位较低,城区无排涝压力的情况下,发生降雨时,可 关闭顺河洞闸,开启顺堤沟闸,将进入顺堤沟的涝水通过衡阳路北涵 闸汇入利民河、三里桥河进行河道冲洗。

当三河水位较高且水质较好时,亦可相机开启顺河洞闸、顺堤沟 闸,将三河水沿顺堤沟进入利民河、三里桥河进行河道冲洗。

(7)黎城涵开挖、农抗河疏浚与农抗河闸站建设 根据现有排涝格局,当利农节制闸开启时,城区涝水自流或通过 黎城闸站、护城河闸站自流或抽排进入利农河南下;当利农河受到南 部高地涝水顶托时,必须关闭利农节制闸防洪。此时城区涝水无法南 排入高邮湖,城区涝水需经利农节制闸北侧河段,经大兴河由太平排 涝站抽排至三河,使黎城闸站、护城河闸站失去抽排价值。

根据排涝模数计算, 太平排涝站设计流量尚不足以承担城区和排 涝东一区十年一遇的排涝流量。若扩建太平排涝站,提水入三河,运 行成本偏高,而且新增排涝流量无法作为城区水质改善应急之用,故 将多余涝水进入排涝二区,最后通过新建河排入利农河。

为此,拟在护城闸站向南开挖黎城涵,与农抗河相连;疏浚农抗 河;在农抗河与新建河交汇处修建农抗河闸站,将城区部分涝水水沿 黎城涵、农抗河通过泵站或闸门向南排入新建河,然后汇入利农河。

利农节制闸以南水位一般保持在 7.0m, 而三河水位一般在 7.5~ 7.8m。关闭利农节制闸,通过利民河、三里桥河将三河水引入利农节 制闸以南河段, 稀释城区河道的污水, 可达到改善城区水环境的作用。 25 3.3.3 西二区水系规划 西二区为金湖路以南地区。南、西方向以绕城路为界,东到利农 河,规划面积 15.30Km2。

1)南引河南段开挖与金马路提水站建设 沿金宝南线东侧,开挖南引河南段至西海水库堤下;建金马路提 水站提水至西海水库,作为县城的备用水源和生态用水之用;二是引 金湖西路泵站所提之三河水,通过南七河等河道,冲洗西二区西部的 河道,改善水环境。

2)南二河西延与南五河东延 南二河西延与南三河沟通,并在进口处设置进水闸门,控制南三 河进入南二河的流量。

南五河东部部分河段尚未与南三河连接,需要进行开挖沟通,增 加河道的连通性,便于排水和水环境整治。

3)建筑物规划 修建南五河、南六河节制闸,控制涝水和冲洗用水的流向。具体 见规划图。

3.3.4 东区水系规划 利农河以东地区,包括北到三河大堤,南到绕城公路,西到利农 河,东道利东河的区域,排水面积 7.03km2。以大兴河为界分为东一 区(大兴河以南)和东二区(大兴河以北)两部分,其中东一区面积 3.13km2,东二区面积 3.90km2。本区的排水承泄区为三河、利农河、 利东河。 26 3.3.5 东一区规划 在设计暴雨条件下,东一区涝水排入大兴河、利东河,以太平排 涝站为排涝出口,向三河排水。当利东河水位较低时也可向南排水至 高邮湖。

为便于东一区河道冲洗, 拟将北部东西向的大兴排涝河向西延伸 到利农河东岸,新建引水节制闸涵,将利农河清水引入本区;在本区 东侧开挖沿堤河,沟通南北大兴排涝北河与大兴排涝南河;通过闸门 调度,利用大兴排涝站,可对不同河段进行冲洗。

3.3.6 东二区规划 东二区排水出口为新建的九里排涝闸站。当利农河、利东河水位 较低时,本区涝水也可通过利农河、利东河自流南排,进入高邮湖。

东区属于圩区,地势较为低洼,设计暴雨条件下需要抽排。为减 少排涝泵站规模,拟对区内较大的坑塘进行保留,并在暴雨前,根据 天气预报,对区内河道、坑塘水位进行预降,以增加滞蓄功能。

考虑到未来用地规划,需对区内凌乱的水系进行调整。拟对东一 河进行疏浚,并在西部通过涵闸与利农河沟通,便于引清水入河;疏 浚东二河道,将区内水系沟通;沿利东河开挖东三河,以汇集排除区 内涝水。规划后的水系和拟保留的坑塘见规划图。

为方便排涝管理,规划后东二区设置单独的排水出口,即在利东 节制闸下游新建九里排涝闸站,避免该区涝水与主城区涝水汇合,以 减轻太平排涝站的排涝压力。 27 3.3.7 主要河道水力学计算 对于逆坡或平坡河道,则需要采用非均匀流公式进行分析。 1)新开园区河道过流能力校核 园区河道按照景观要求进行规划设计,河道底宽 5m,边坡 1:2, 纵向坡度 1/500~1/2000,河底距离第一级平台的距离为 2m。

河道过流能力按明渠均匀流计算; Q ? AC Ri 式中:

Q --通过的流量; A --河道断面; C --谢才系数; R --水力半径; i --河道比降。 对于梯形渠道:

A ? (b ? mh)h ; P ? b ? 2h 1? m2 R? C? A P 1 1/ 6 R n 式中:A—河道过水面积; P—河道过水湿周; n --糙率系数,可查经验值表; b—河道底宽; m—河道边坡; h---河道中水深。 28 取糙率 n=0.025。即使当河道水位达到第一平台,即当水深为 2m 时,过流能力可达到 19 ~ 38m3/s ,远大于城区和园区的排涝流量 (12.6m3/s)和冲洗输水能力(3.5m3/s) 。当发生超频率降雨时,水流 可通过亲水平台出流,可满足过流要求。

因此,为防止河道水流过快降低河道水位,需要在跌水(陡坡) 处修建溢流堰,以保持比较的河道水深。

2)王庄引河与南引河道过流校核 新开挖的南引河和王庄引河相通,其肩负两种功能,第一,汛期 排除上游的涝水通过新生洞入三河,起排涝作用,上游涝水流量为 Q=50m3/s 左右;第二,城区需要活水时,可通过新生洞,引三河水, 通过本河道进入城区,起到引三河水入城的作用,即起到引排两用, 正向排水、反向引水。这种情况下,需按照排涝设计流量确定沟道断 面尺寸,且用反向引水冲洗的要求校核水深和水面宽度。

正向排水时,河道中水流用按明渠均匀流公式进行计算。

南引河和王庄引河拟取底宽 b=3m,本区土壤为粘壤土,从偏于 安全的角度考虑,取边坡系数 m=2,河沟糙率系数 n 取为 0.025,底 坡由南向北倾斜,坡度 i=1/5000,由试算确定,水深为 4.5m 时,即 可通过 50m3/s 的涝水。

三河汛期水位为 12.5m,考虑安全超高,取安全超高 1m,则王 庄引河与三河连接处,河道两侧的堤顶高程为 13.5m,而王庄引河沟 底高程在 5-5.5m 之间,王庄引河深在 8m 左右,所以通过 4.5m 深的 水是满足设计排涝要求的。 29 引水时,水流逆坡流动,水流为非均匀流情况下的降水曲线,水 头损失的计算可通过分析水面曲线确定, 用水力学中的分段求和法进 行试算。分段求和法应用的基本方程式为: i?l ? h1 ? ??12 2g ? h2 ? ??2 2 2g ? hw 式中:

h1 、 h2 --1-1 断面和 2-2 断面的水深; ?1 、 ?2 --1-1 断面和 2-2 断面的流速; ?l --两断面间的距离; ? --流速水头修正系数,这里取 1.0; i --河道比降; hw -- ?l 流程内的水流能量损失, hw ? h沿 ? C --谢才系数, C ? ? 2 C2 R ?l ? J ?l ; 1 1/ 6 R ; n R -- ?l 段内平均的水力半径; J -- ?l 段内平均的水力坡降; ? -- ?l 段内平均的流速。 反向引水时,三河水位为 7.5m,王庄引河与三河交界处的河底 高程为 5.0m,水深为 2.5m,底坡是逆坡引水,i=-1/5000,水流为非 均匀流情况下的降水曲线,水头损失的计算可通过分析水面曲线确 定,用水力学中的分段求和法进行试算,分段求和法应用的基本方程 式为公式(1-5) ,经试算,从三河到一级提水泵站的位置,引水时水 头损失为 1m,水位为 6.5m,河底高程为 5.6m,则王庄引河一级提水 泵站的位置水深为 0.9m,引水时通过挖前池来增加提水水深。 30 3)园林路涵洞水力校核 主城区活水方案, 拟利用三河水和利农河南部的水位差进行自流 引水。三河日常水位 7.5m~7.8m,利农河南部水位为 7.0,为安全起 见,可利用的水位差取为 0.5m。水从三河引入,途中流经利农河、 利民河、园林路暗涵、三里桥河、黎城涵和农抗河,最后通过新建河 排入利农河,完成主城区的活水清污。

利民河长度 1430m,宽度为 0.7m-3.2m 不等,河底高程接园林路 暗涵一测为 5.5m,接利农河一测为 4.5m,底坡 i=1/1400;园林路暗 涵为 2*2 的方涵,北部底高程为 5.5m,南部底高程为 5m,暗涵长 650m, 底坡 i 为 1/1300; 三里桥河长度 2520m, 宽度为 7m-14m 不等, 河底部高程为 5m,为平坡河道;黎城涵和农抗河总长 1500m,底宽 度 5m,底坡为 1/1000。

在可利用的水头 0.5m,自流条件下主城区整个活水路线能通过 的过水流量分析如下:

总水头损失包括沿程水头损失和局部水头损失之和, hw ? ? hf ? ? hj 式中:hw—--总水头损失; ∑hf—各段沿程水头损失之和; ∑hj--各种局部水头损失之和。

园林路暗涵水头损失是管道水力计算, 其沿程水头损失的计算采 用沿程水头损失的通用公式,达西-魏斯巴赫公式: hf ? ? l ?2 4R 2 g 31 式中:

hf --沿程水头损失; ? --沿程阻力系数; R --水力半径; ? --管道流速。 沿程水头损失的计算中,需要确定的最主要参数是,沿程阻力系 数 ? ,沿程阻力系数 ? 的计算,以雷诺数 Re 为判据,判断水流为层流 还是紊流: 4 R? ? 2320 时( v 为水的运动粘滞系数),为紊流,紊 v ? 流沿程阻力系数的计算,根据相对粗造度 和雷诺数 Re ,查穆迪图即 d 当雷诺数 Re ? 可得到相应流量对应的沿程阻力系数 ? ,经试算,当园林路暗涵通过 Q=4、3、2m3/s 时,水流均为紊流。

局部水头损失的计算采用通用公式的结构形式: hj ? ? ?2 2g 式中:

hj --局部水头损失; ? --局部阻力系数,与局部阻力类型有关,可查经验值表 格; ? --管道流速。 为简单期间,三里桥河、黎城涵和农抗河水头损失可按谢才公式 进行计算,因为其中的水流属于雷诺数较大的紊流: hf ? Q 2l C 2 A2 R (1-4) 式中:

hf --沿程水头损失; 32 Q --通过的流量; l --渠道长度; A --渠道断面; C --谢才系数, C ? R --水力半径; 1 1/ 6 R ; n n --糙率系数,可查经验值表。 从三河引水时,水流经利民河时,属于逆坡引水,所以利民河中 的水流为非均匀流情况下的降水曲线, 水头损失的计算可通过分析水 面曲线确定,用水力学中的分段求和法进行试算。分段求和法应用的 基本方程式为: i?l ? h1 ? ??12 2g ? h2 ? ??2 2 2g ? hw 式中:

h1 、 h2 --1-1 断面和 2-2 断面的水深; ?1 、 ?2 --1-1 断面和 2-2 断面的流速; ?l --两断面间的距离; ? --流速水头修正系数,这里取 1.0; i --河道比降; hw -- ?l 流程内的水流能量损失, hw ? h沿 ? C --谢才系数, C ? ? 2 C2 R ?l ? J ?l ; 1 1/ 6 R ; n R -- ?l 段内平均的水力半径; J -- ?l 段内平均的水力坡降; ? -- ?l 段内平均的流速; 33 主城区整体活水可以通过的流量,需要通过试算确定。只有通过 的流量,在流程中造成的总水头损失控制在 0.5m 之内时,才能满足 自流过水的要求。

经过试算,当园林路暗涵通过流量 Q=4m3/s 时,总水头损失 hw 为 0.46m,加上其他河段的水头损失,已超过 0.5m 的水头。当园林路暗 涵通过流量 Q=3m3/s 时,总水头损失 hw 为 0.26m,其他河段水头损失 在 0.15m 左右,总水头损失小于可利用的水头差 0.5m,但是园林路 暗涵堵塞严重,实际过水断面小于 2m*2m,水头损失大于实际计算 值,从提高保证率的角度考虑,最后确定主城区活水方案的设计流量 为 2m3/s。

从以上计算可以看出,影响主城区活水的主要工程是园林路暗 涵,如果该暗涵水流畅通,在可利用水头为 0.5m 时,完全可以自流 引水 3m3/s,城区水质改善效果较好,且节省工程运行费用,如果暗 涵淤塞,能够自流引水的流量大大减少,水质改善状况不佳,所以主 城区自流活水方案的关键是园林路暗涵工程的畅通, 建议在活水方案 运行之前,首先对园林路暗涵进行清淤。

4)三里桥河过流能力校核 三里桥河长度 2520m,宽度为 7m-14m 不等,河底部高程为 5m, 为平坡河道。排涝时,河道西段允许最高水位 9.0m,抽排时将黎城 涵水位控制在 8.5m(此处地面高程 9.2m) 。按照非均匀流计算公式, 三里桥河可通过的流量为 79.8m3/s, 远远大于城区和园区的排涝流量, 满足排涝要求。 34 5)南引河南段引水校核 南引水河南段河道底宽 3.0m,边坡 1:2,底坡 1/3000。当引水 水深为 0.73m 时,引水流量达到 1.5m3/s。南引河南段进口处水位 16.0m,则最大引水流量达 7.13m3/s,远大于引水要求。因此,在结 合金马路泵站建设,需要修建控制闸门,在保证南引河南段具有较大 水深的前提下,控制进入南七河的水量。 3.4 水库、水面规划 (1)坑塘疏浚整治 适当增加水面面积可以体现水乡特色, 同时水塘具有积蓄清水和 削减排涝洪峰流量的作用,故拟对区内的较大水塘进行保留和整治, 保留水塘面积 12.79 万 m2,整治后平均疏浚深度 1.5m。需要保留的 坑塘及面积如表 3-5 所示。

表 3-5 西区水塘面积及整治工程量表 水塘编号 1 2 3 4 5 6 7 合计 面积(万 m ) 3.64 0.77 1.49 3.22 1.31 1.13 1.24 12.79 2 疏浚土方(万 m ) 5.46 1.16 2.23 4.83 1.96 1.69 1.86 19.19 3 (2)西海水库整治 西海水库水库坝顶高程 18m,汇水面积 5.8km2,总库容 84 万 m3; 兴利水位为 17.3m,兴利库容 44 万 m3;死库容 6 万 m3。西海水库通 过沟道与东海水库相连,可联合调度。 35 规划对西海水库进行扩挖、 疏浚, 使西海水库范围增加至 400 亩; 防洪水位调整为 18.0m,正常蓄水位调高至 17.5m,库区底高程降低 至 14~14.5m,需挖土方 35 万 m3。疏浚两水库之间的连接沟道,使二 者实现联合调度。 36 4.防洪规划 本规划中,洪水是来自城区以外的径流。城区内由于外暴雨产生 的径流水量称为涝水。

金湖县城区的防洪范围涉及城区北部的三河大堤, 城区西南部的 西海、东海水库以及利农河、新建河和城南地区部分低洼地区。

三河大堤的防洪标准已经超过 50 年一遇,满足金湖县城的城市 防洪标准,故本次规划不再考虑。

城区南部防洪主要是金宝南线 (绕成公路) 以南高地的洪水入侵。

根据地形特点,其汇水区域主要在万庄以北至金宝南线之间的区域, 回流面积约 1.0km2,面积较小。可利用陈庄、万庄、韦家和任庄村内 的河道进行截留,汇入上庄附近的河道,最有进入利农河。村内河道 的疏浚和沟通不列入本次规划内容。

故本次规划仅涉及城区西南部西海水库、新建河、利农河的防洪 规划。 4.1 利农河防洪规划 根据原有的《金湖县城市防洪排涝规划》 ,当三河闸泄洪,淮河 入江水道金湖水位超过 10.5m 时,关闭利农河船闸,防止洪水入侵县 城,涝水沿利农河、利东河向南自排入高邮湖;高邮湖水位较高,城 区涝水不能向南及时排出时,则关闭利农河北节制闸,防止天长来水 顶托,同时开启城东太平排涝站、九里排涝闸站外排。 37 根据高邮湖水位分析,20 年一遇洪水条件下,利农河在城区的 水位为 9.9m,按照《堤防工程设计规范》 ,利农河堤防工程等级为 4 级,堤顶高程为 10.5m. 远景规划利农河按照 50 年一遇洪水设防。此时利农河在城区的 水位为 10.5m,按照《堤防工程设计规范》 ,利农河堤防工程等级为 2 级,堤顶高程为 11.3m. 4.2 新建河防洪规划 新建河位于环城南路以北 150m,西至新建灌溉站,东至利农河, 河底高程 5.0m,底宽 4.0m,坡比 1:2.0。新建河出口水位为利农河 水位。

20 年一遇洪水条件下,利农河在城区的水位为 9.9m,按照《堤防 工程设计规范》 ,新建河堤防工程等级为 4 级,堤顶高程为 10.5m。

50 年一遇时,东侧水位为 11.3m。

目前新建河河堤在 13-18m之间,已达到防洪要求。故仅需对部 分损毁处的堤防进行加固、复原即可。 4.3 西海水库防洪规划 为了阻止西海水库和东海水库上游洪水进入工业新区和县城区, 减轻县城区的防洪压力和降低利农河的防洪水位, 规划疏浚整治西海 水库, 清理东、 西海间的溢洪道。

来水经调蓄后, 洪水可通过溢洪道、 南七河自排至新建河。 38 西海属于小(2)型水库,其设计防洪标准已经满足 20 年一遇标 准。

当西海水库来水较多时,可通过南八河,将东海水库、西海水库 之水输送至新建河道进行冲洗;或者通过南七河,将西海水库之水输 送至南五河、南六河、南四河、南三河,最后进入新建河。

当发生超标准洪水时,除上述泄水途径外,可利用西海水库西侧 现有的截水沟拦截洪水, 同时关闭金马路泵站东侧之闸门和园区河道 进口处的闸门,防止洪水进入城区。所拦截之洪水通过南引河南段, 穿金湖西路向北输送,在金湖西路泵站处排入南引河北段,最后入三 河。

为此,需要在园区河道进口处修建节制闸,防止洪水入城。由于 南引河南段底高层高于东截水沟和南引河北段, 需要在金湖西路泵站 处修建跌水和泄水闸门。在发生洪水时,将南部洪水经跌水首先进入 东截水沟,然后经过二次跌水进入南引河北段,向北排入三河。 39 5.水系及水环境整治规划 5.1 城区水环境负荷与承载能力分析及预测 5.1.1 用水量预测 (1) 城市生活用水量预测 采用人均综合用水量指标预测城市生活用水量, 确定城市生活用 水量预测见表 5-1 所示。 表 5-1 城市生活用水量(平均日)预测表 项目 人 口 综合用水量指标 年份 (万人) (L/人.d) 10.50 200 2007 年 18.00 240 2020 年 综合用水量 (万 m3/d) 2.10 4.32 注:人口、工业产值等资料来自《金湖县县城总体规划(2004~2020) 》 ,下同。 (2) 工业用水量预测 采用万元工业产值耗水量预测工业用水量,结果见表 5-2 所示。 项目 年份 2007 年 2020 年 表 5-2 工业用水量预测表 工业产值 万元产值耗水量 (亿元) (m3/年.万元) 26.0 124.0 105 70 工业用水量 (万 m3/d) 7.48 23.78 (3) 城市总用水量预测 城市生活和工业用水量总和见表 5-3 所示。 项目 年份 2007 年 2020 年 表 5-3 总用水量预测表 生活综合用水量 工业用水量 3 (万 m /d) (万 m3/d) 2.10 4.32 7.48 23.78 总用水量 (万 m3/d) 9.58 28.10 注:城市用水量计算主要用于河道冲洗,故未考虑生态需水量。 40 5.1.2 污水排放量预测 根据 GB50014—2006《室外排水设计规范》 ,居民生活污水定额 可按当地相关用水定额的 80%—90%采用,污水排放量预测见表 5-4 所示。 表 5-4 总用 水量 年度 (万 m3/d) 2007 2020 9.58 28.10 折 减 系 数 0.85 0.85 污水排 放总量 (万 m3/d) 8.14 23.89 金湖县城区污水排放量预测表 排入本 生活污 工业污 系统的 水排放 水排放 污水总 总量 总量 量 (万 (万 (万 3 m /d) m3/d) 3 m /d) 2.62 1.79 0.83 6.30 3.67 2.63 生活污 水占总 污水的 比例 (%) 68.41 58.28 工业污 水占总 污水的 比例 (%) 31.59 41.72 备注:1.工业排放污水中,金陵纸业的污水不排放到本系统,所以工业污水中不包括 金陵纸业排放的污水量。金陵纸业 03 年污水排放量为 876 万 m3/年,03 年污水总量 1520 万 m3/年,其中工业污水 970 万 m3/年,金陵纸业的污水排放量占工业污水排放量的 90.3%。

考虑其他工业的发展,07 年金陵纸业的污水排放量取为工业污水排放量的 87%。 5.2 水环境规划标准与规划原则 5.2.1 规划标准 5.2.2 规划原则 (1)与城市总体规划相协调; (2)与城市防洪、排涝工程规划相结合,尽量利用现有水利设 施和水系,减少工程占地量和拆迁量,降低工程投资; (3)充分利用雨水资源和自流条件,节约运行成本; (4)有利于改善城区内河道水质,创造优美水环境 (4)增加河道连通性,建设富有水乡特色的水系; (5)考虑水利设施与城市环境的协调; 41 (6)为城市发展预留余地。

5.2.2 水环境整治方案比较与确定 根据目前水环境状况, 目前存在的主要问题是河道水质恶化以及 河道连通性差。水质恶化的原因主要是进入河道的水质较差、河水流 动性小以及河道水量不足、自净能力降低。根据上述原因,可采取的 治理方案有一下几种:

(1)河道清淤 根据分析,城区河道污染主要是有机污染物超标以及水中氮、磷 营养元素含量较多所致。由于有机污染物过多、溶解氧不足,厌氧分 解产生的臭气和黑液造成水体发黑发臭。

现有研究表明, 污水水体中微小的悬浮颗粒会吸附一部分黑色的 FeS,而部分沉积于水底的FeS 沉积物还会被厌氧产生的气体或气 泡托浮而重新进入水体,再加上其他因素的协同作用,使水体呈现黑 色。在水底沉积区,由污染物沉降和底泥吸附所积累的污染物也会发 生上述反应。当水体受到扰动时,一些溶解性污染物质又会因底泥的 再悬浮而释放到水体中去,从而增加水体的污染负荷。因此,对河道 进行清淤是改善河道水质的重要措施。在污水集中处理之前,应当启 动清淤工程。

河道淤积还会减少过水断面,降低河道流速和自净能力,并抬高 河底,造成引水困难。尤其是园林路涵洞,是自流引利农河水进入城 区的关键河段,必须清淤使其达到设计断面。

(2)小区修建化粪池 42 目前部分城区(主要是沿园林路以及沿河路下之暗涵两侧)生活 污水未经任何处理直接排放三里桥河、利民河,其悬浮物含量较高 (SS>200mg/L) ,河水污浊,BOD、COD 浓度偏高。若不加处理,则需 要的冲洗水量较大,泵站建设和运行费用过高。

根据已有的研究成果,采用化粪池对城区生活污水进行初步处 理,可使得悬浮物含量、BOD、COD 减少 30%以上,显著减少冲洗水量 和运行费用。

(3)河道引清冲洗 按照城市排水工程现状及规划,城区最终将实现雨污分流。但雨 污分流改造和污水处理工程涉及较多因素,需要较长时间才能完成。

在雨污分流之前,除漂浮物可采用拦污栅拦截或人工打捞外,对于 BOD、COD 以及氮磷超标,采用外水稀释和加速河水流动是改善水质 的有效方式,也是美化城市水环境的要求。因此,近期目标为引清水 入城,对城区河道进行冲洗和污水稀释,以迅速改善水环境。金湖城 区紧邻三河,其水质良好,引、提水条件优越。因此引外水进入城内 河道是必需的,也是可行的。

在雨污分流后,进入河道的水源主要是雨水,水质较好。但在长 期无雨情况下,河水无法流动或流速过小,且衬砌河道的自净能力有 限,加上其他可能进入河道的污染物(如树叶、垃圾等) ,仍会导致 水质恶化。另外,城内保持适当的水面面积,增加河水的流动性,可 以改善城区河道的生态功能,并营造出良好的亲水环境,提高市民生 活质量,提升城市品位,体现金湖特有的水乡环境。水环境改善亦有 43 助于增加投资吸引力,提高城市竞争力。因此,在完成雨污分流后, 仍然需要引水入城。

(4)水系沟通 将城区主要河道通过交叉建筑物或新开河道进行沟通, 提高水面 率,促进引入的外水在河道间流动,在改善水质的同时,也使水生态 和水景观得以改善,更好体现水乡特色。

(5)污水收集与集中处理 实施雨污分流,修建污水处理厂对集中之污水进行处理,然后排 放至城区外河道,这是是解决城区河道污染,改善河道水环境的最终 途径。同时通过技术升级,减少万元耗水量和工业污水处理量。在完 成污水处理后,城区河道水源主要来自雨水和地下水,水质状况将大 大提高。

综上所述,在雨污分流和集中处理之前,河道清淤、小区修建化 粪池以及沟通水系、引水冲洗是迅速改变城区河道水质的最有效方 法。

5.3 河道水环境整治分区 目前城区主要分布于利农河以西地区,三里桥河、利民河是本区 的纳污水体,其水质发黑、发臭,需要冲洗、稀释。金湖路、金湖西 路以南地区目前为郊区,人口密度和工业相对较少,污水排放亦少, 区内诸河水质相对较好。利农河以东地区目前为圩区,人口密度小, 河道水质相对较好。 44 不同区域内社会、 经济等条件不同, 对河道水质的要求也有差异。

根据河道水质状况和社会经济等条件对城区进行区域划分, 提出不同 的治理措施,可使规划更加科学合理。

为便于和排水计划相结合,采用和排水系统规划相同的分区方 法。 5.4 西一区水环境整治方案 本区可利用的外部水源有两个:一是西二区的东海、西海水库, 其汇水面积约 7.5Km2,总库容 154 万 m3,规划后兴利库容 100 万 m3, 水量较少,且受降雨量影响较大,水源可用而不可靠。二是三河水, 可从城西活利农河引(提)入城,水源丰富,水质良好,是本区最可 靠的水源。因此,本区的引水方案主要引提三河水。

5.4.1 园区水环境整治方案比较 三河水量可靠,水质良好。由于城区西高东低,若采用三河水从 西部提水入城, 可充分冲洗、 稀释城区的污水, 并可减少河道工程量。

但从城西提水入城,提水费用较高。另外,城区西部属于工业新区, 企业较多,水系规划必须尽量减少对现有企业用地的影响,并尽可能 使区内土地规整,以利于今后企业用地规划。

按照上述思路,较为可行的方案是利用王庄引河,从新生洞北引 三河水; 自王庄引河的涵洞口或王庄一级站出水口开挖南引河北段至 金湖西路(与八四大道平行,南距金湖西湖 300m 处,主要考虑减少 对现有企业的影响) ,提水或引水穿金湖西路南下,向东、南方向分 45 别向城区河道和西海水库供水(主要考虑金湖西路北侧企业较多,征 地费用过高,城区输水河道建于金湖西路南侧绿化带内,可减少征地 费用) 。东部城区主要采用利农河引水,叙述见后。

三河水位枯水位在 7.5-7.8m 之间,八四大道以西至南引河南端 地面高程在 18m 以上,八四大道以东至原三里桥河,地面高程在 11-18m 之间。考虑到运行成本和建设费用,有 4 种方案可供选择。

5.4.1.1 自流引水方案(方案 1) 通过新生洞引三河水,疏浚扩挖王庄引水河,在涵洞处开挖南引 河向南延伸,穿金湖西路后,水分两路,一路是在金湖西路南侧绿化 带内向东新开河与南四河相连,清水继续沿南四河东下,至南三河北 上到金湖西时再向东开挖 50m 后,破金湖西路向北与三里桥河相通, 清水通过三里桥河东下进入县城区; 另一路沿金宝南线绕城段东侧向 西海水库输水;废除南引河北段东侧的截水沟,将东截水沟与新开之 南引河北段沟通,将东截水沟上游的洪水沿南引河北段、王庄引水河 北下,经新生洞排入三河。

(一)主要工程内容 (1)河道工程 主要工程包括:

1)王庄引水河疏浚加岸:三河至王庄一级站长度 1000m。

王庄引水河扩挖与南延后, 承担了原东截水沟的行洪任务和引水 任务(设计排涝流量 50m3/s) ,河道纵比降为 i=1/5000,设计断面 为底宽 3m,河底高程为 5.0m~5.6m(南高北低),坡比 1:2,每隔 3m 46 设 2m 宽的平台,河东堤顶宽 6.0m(兼作道路) ,西部 3m,外边坡 1.25。堤顶高程 13.7m~13.5m。

根据水利学校核,河道可满足排涝、排洪和引水要求。

2) 南引河北段 (王庄引水河南延, 王庄引河至金湖西路泵站处) :

长 1.84km,河道纵比降为 i=1/5000(南高北低) ,横断面同王庄引 河。

3)截水沟东延:长 0.6km,底宽 3m,底高程 9.0~8.0m,河道比 降 1/5000,横断面同王庄引河。

4)南引河南段(西海水库输水河) :长 2.12km,横断面同王庄 引河。

5) 园区输水河:

长 3753m (含西二区南四河、 南六河部分河段) , 底宽 3m,底高程 5.0m,坡比 1:2.0,每隔 3m 设 2m 宽的平台。

6)三里桥河南接线:长 0.18km,底宽 3m,底高程 5.0m,坡比 1:2.0,每隔 3m 设 2m 宽的平台,堤顶高程 13.0m,堤顶宽 6.0m。

(2)桥梁工程 1)王庄引河桥拆建;2)生产桥新建; 3)金湖西路西桥新建; 4)八四大道桥新建;5)星州路桥新建;6)同泰大道桥新建; 7)环城西路涵改桥;8)金湖西路东桥新建;9)衡阳路涵改桥。

(3)涵闸工程 1)新生洞拆改闸:闸室为 1 孔,净宽 5.0m,净高 5.0m,闸底板 顶面高程 5.0m,闸室长 20m。

2)节制闸新建:1 座,净宽 4.0m,净高 3.0m,闸底板顶面高程 5.0m,闸室长 25m。

(4)其它配套工程 47 1)截水沟跌水新建:净宽 5.0m,跌深 3.0m。

2)金马路提水站:1 座,设计流量 1.5m3/s,净扬程 10.5m。

(二)项目投资与运行费用 项目工程建设费用 2995.2 万元 (不含绿化费用, 以下方案相同) ; 占地 736.36 亩,土地建设征地费 5890.91 万元(按 8 万元/亩计,下 同) 。

(三)运行费用 提水费用主要包括向西海水库补水,冲洗西二区的河道。考虑水 库上游来水和降雨,平均每年按照冲洗运行时间 300 天计算,需要抽 水 2985 万方(按照西二区污水排放占全部污水排放量的 20%计算), 按综合水价 0.06 元/m3 计(综合电价按 1.0 元/度,泵站效率 50%,下 同),工程维护管理费用、大修费用按工程建设费用的 3.5%计,则工 程年运行费为 283.93 万元。

该方案的优点如下: 1)河道冲洗效果较好。

根据计算,当上下水位(三河与利农河)差达到 0.8m 时,日引 水流量可达 40 万 m3 以上,可有效改善城区河道水质。经水位资料统 计,汛期 6-10 月份入江水道行洪,金湖水位超过 9.5m 以上的平均每 年为 28 天,最多为 102 天。当三河上游水位较高时,引水流量可达 到 20m3/s。冲洗效果十分显著。

2)有助于提高排涝能力。引水河道需要较大挖方,河道断面较 大,可大大提高城区河道和引河两岸的滞涝、排洪能力。 48 3)节约近期河道冲洗运行费用。自流引水流量可满足西一区三 里桥河、利民河河道的污水冲洗要求,不需要另外提水冲洗,可节约 运行管理费用。

该方案的缺点主要有以下几个方面: (1)工程量大,造价高。

(2)占地面积大,征地成本高。

(3)冲洗效果不够可靠。当三河水位较低,或者利农节制闸南 水位较高时,引水不足。

(4)亲水效果差。自流引水河道的底高程在 5.0m 之间,部分河 道开挖深度超过 13m,大部分河道水面距地面高度达 5~10m,部分河 段视线内见堤不见水,亲水效果、视觉效果均不够理想。

5.4.1.2 二级提水方案(方案 2) 输水线路与方案 1 同。疏浚、改造王庄引河,自流引水至王庄一 级站;扩建王庄一级站,一级提水至金湖西路泵站(一级站出水池水 位为 11.5m) ;南引河北段向南延伸至金湖西路北侧 300m 处,建二级 提水站(金湖西路泵站) ,泵站设计流量 3.5m3/s,二级站出水池水位 为 16.0m;自金湖西路泵站向南开挖输水渠道,穿金湖西路,然后水 分 2 路,一路向金宝南线输水至西海水库大坝,建金马路提水站向西 海、东海水库补水。第二路是园区输水河,向东穿过八四大道后,沿 金湖西路南侧的绿化带向东。同时向北做顶管涵洞与 1 号塘相连,引 水入塘。 49 本方案需加高王庄引河、新开出水渠(南引河北段)的河堤,废 除一级站出水渠东侧的截水沟,将东截水沟与引河共用,将截水沟 50m3/s 的洪水沿王庄引水河北下,经新生洞排入三河。

(一)主要工程内容与标准 (1)河道工程 1)王庄引水河疏浚加岸:长 1.2km,横断面设计同方案 1。

2)南引河北段(王庄一级站出水渠) :长 1.47km,底宽 3m,底 高程 9.00~8.50m, 坡比 1:

2, 堤顶高程 13.7~14.0m, 堤顶宽同方案 1。

3 南引河南段(西海水库输水河) :长 2.12km,底宽 2m,底高程 14.5~14.08m,其他参数同方案 1。

4 )园区输水河新开:

长 3573m(含南六河、南三河部分河段 1650m) ,底宽 5m,底高程 14.5~9.0m,坡比 1:2,2m 高度设 5m 宽 亲水平台,平台上坡比 1:1.5。

5)三里桥河南接陡坡方涵:长 0.18km,底宽 2m,底高程 7.0~ 5.5m。

(2)桥、涵工程 1)王庄引河桥拆建 1 座;2)生产桥新建 2 座;3)金湖西路涵 洞 1 座;4)八四大道涵新建 1 座;5)星州路桥新建 1 座;6)同泰 大道涵 1 座;7)环城西路涵改桥 1 座;8)金湖西路东涵 1 座;9) 衡阳路涵改桥 1 座。

(3)引水枢纽工程 1)新生洞拆改闸:闸室为 1 孔,净宽 5.0m,净高 5.0m,闸底板 50 顶面高程 5.0m,闸室长 20m。

(4)其它配套工程 1)提水站:3 座,设计流量分别为 4.0m3/s(王庄一级站改建) 、 3.5 m3/s(金湖西路泵站)和 1.0 m3/s(金马路提水站)。

2)王庄站闸、跌水(陡坡) :由于南引河底高程高于王庄引河底 高程约 3.0m,需要在南引河与王庄引河之间修建跌水(陡坡)1 座, 设计流量为 50m3/s。

3)溢流跌水(陡坡) :4 座。

4)节制闸新建:4 座。

(二)工程投资 项目工程建设费用 2117.81 万元; 河道开挖工程挖压占地 349.21 亩,按每亩征地 8 万元计,则征地费为 2793.72 万元。

(三)运行费用 提水费用主要是本区园区片冲洗、 向西海水库补水和冲洗西二区 的河道。考虑上游来水和降雨,平均每年按照冲洗运行时间 300 天计 算,需要抽水 6012 万方,按综合水价 0.07 元/m3 计(二级提水按照增 加 20%费用计算),工程维护管理费用、大修费用按工程建设费用的 3.5%计,则工程年运行费为 491.81 万元。

本方案的优点是占地最少,可充分金湖西路南侧的绿化地,拆迁 较少;可充分利用地形落差,沿园区河道修建景观跌水,增加水流动 感,增加水流曝气量,有助于提高河道自净能力。缺点是南引河底部 高程较高,不便于周围地区的自流排水,且二级提水,建筑物投资和 51 运行费用增加,管理亦较复杂。

5.4.1.3 一级提水方案(方案 3) 输水线路与方案 2 相同。

与方案 2 的差异是在王庄引河的涵洞处, 新开挖南引河北段自流引水至金湖西路泵站,然后一级提水入城。其 他与方案 2 相同。

(一)主要工程内容与标准 (1)河道工程 1)王庄引水河疏浚加岸:横断面设计同方案 2。

2)南引河北段(王庄一级站出水渠) :长 1.47km,底宽 3m,底 高程 5.00~5.85m,堤顶宽同方案 1。

3 南引河南段(西海水库输水河) :同方案 2。

4)园区输水河新开:同方案 2 5)三里桥河南接方涵:同方案 2。

(2)桥、涵、闸工程 同方案 2 (3)引水枢纽工程 1)新生洞拆改闸:同方案 2 (4)其它配套工程 1)提水站:2 座,设计流量分别为 3.5 m3/s(金湖西路泵站) 和 1.0 m3/s(金马路提水站)。

2)溢流跌水(陡坡) :同方案 2 52 3)节制闸新建:同方案 2 (二)工程投资 项目费用工程建设费用 1980.72 万元;河道开挖工程挖压占地 393.33 亩,按每亩征地 8 万元计,征地费为 3146.62 万元。

(三)运行费用 冲洗用水量与方案 2 相同,由于园区新开河与南三河沟通,西二 区冲洗水量主要来自金湖西路泵站,不需要高扬程提水,故综合水价 按照 0.06 元/m3 计(含人员工资、动力等费用),工程维护管理费用、 大修费用按工程建设费用的 3.5%计,则工程年运行费为 430.05 万 元。

该方案的优点与方案 2 类似,且一级提水,管理相对方便。而且 南引河北段底高程较低,过流量大,并可增加该河两侧自流排水的面 积,减少排水费用。

5.4.1.4 引提结合方案(方案 4) 输水线路与方案 3 相同。与方案 3 的差异在于,金湖西路泵站下 游的园区河道,底部高程降低至 8.5m。当三河水位较高时,引三河 水自流入城;水位较低时,仍采用泵站提水入城。

(一)主要工程内容与标准 (1)河道工程 1)王庄引水河扩挖与南延至金湖西路泵站于,断面设计同引水 方案。 53 2)路南园区输水河:为保证三河水位 9.5m 时能顺利自流入城, 规划河底高程 8.5m,河底宽 2m,坡比 1:2.0,每 3m 河深设 2m 的平 台。

(2)桥梁工程 同方案 1。

(3)涵闸工程 同方案 1 (4)其它配套工程 1)截水沟跌水新建:净宽 5.0m,跌深 3.0m。

2)提水站:2 座。金湖西路泵站 1 座,设计流量 3.5m3/s;金马 路提水泵站,设计流量 1.5m3/s。

(二)项目投资与运行费用 (1)项目投入 项目工程建设费用 2434.37 万元(不含河道护坡及堤岸绿化费 用,以下方案相同) ;占地 582 亩,土地建设征地费 4656 万元。

(三)运行费用 经分析,能自流引水入城时间,平均每年按 30 天计算, 其余 270 天,其提水费用与一级提水方案同。工程维护管理费用、大修费用按 工程建设费用的 3.5%计,则工程年运行费为 409.85 万元。

该方案的优点是充分利用三河水位,减少提水成本。根据入江水 道行洪水位资料统计, 汛期 6-10 月份金湖水位超过 9.5m 以上的平均 每年为 28 天,最多为 102 天,出现在 2003 年。缺点是园区河道占地 54 面积大,且为减少水头损失,交叉建筑物多用桥梁,投资较高。

5.4.1.5 方案比较 自流引水运行费用低,管理方便,但占地多,拆迁过程量大,且 冲洗效果不够可靠,且水位较低,亲水效果差;引提结合方案虽然可 利用三河高水位自流入城,但占地较多,水位低,亲水效果不佳。且 自流引水的时间较短,运行费用减少有限。不同方案的费用、占地以 及运行费用比较如表 5-5 所示。

一级提水和二级提水方案具有占地少、冲洗和景观效果好的优 点,且可充分利用金湖西路南部的绿化用地,不需要大规模的拆迁安 置,是优先选择的方案。

表 5-5 西区水环境整治方案比较表 序号 自流引水 二级提水 一级提水 引提结合 总投资 (万元) 8886.11 4911.53 5127.34 7090.37 占地 (亩) 736.36 349.21 393.33 582.00 建设费用 (万元) 2995.20 2117.81 1980.72 2434.37 土地费用 (万元) 5890.91 2793.72 3146.62 4656.00 年运行费用 (万元) 283.93 491.81 430.05 409.85 临时堆 土占地 (亩) 45.8 20.5 357.5 73.3 注:1.土地征用费用按 8 万元/亩计算。2.总投资不包括拆迁安置费用。 和二级提水相比,一级提水方案建筑物和工程量小,投资省,运 行管理方便。虽较二级方案占地略大,但由于南引河底高程(5.0m~ 5.6m)较二级提水方案( (9.0m~8.5m) )低,当三河水位较低时,可 增加自流排水的面积,减少抽排费用。

通过上述分析,本规划推荐采用方案 3,即一级提水方案。 55 5.4.2 城区冲洗及水环境整治方案 本区位于衡阳路以东地区,是金湖县的老城区。可资利用的冲洗 水源为三河,可分别从顺河洞、利农河引水。

5.4.2.1 利农河提引水方案 利农河与三河相连, 水质、 水量均满足引水要求。

目前三里桥河、 利民河与利农河交汇处设有黎城闸和护城闸站, 主要用于城区向利农 河排涝。当三里桥河、利民河水质较差时,目前采用开启护城闸站水 泵以及利民河闸、黎城船闸,降低护城闸站的站前水位,使三河水从 黎城闸进入利民河, 并经园林路涵洞进入三里桥河, 最后排入利农河, 使城区河水得以流动,达到改善水质的效果。但护城闸站出水口距利 民河入口距离较小,排出的污水容易回流至利民河,城区河道的冲洗 效果不佳。

根据水系调度要求,在无雨情况下,三河最低水位一般控制在 7.0~7.8m 以上。通过调度,利农河上利农节制闸以南河道水位在非 灌溉季节可保持在 7.0m 左右,与闸北水位高差可达 0.5~0.8m。通 过河道开挖和闸门调度, 将三河水按照黎城船闸--利农河--利民河-园林路涵--三里桥河--黎城涵(新开挖)--农抗河---新建河—利农 河(利农节制闸以南河段) ,实现自流换水。

若利农节制闸上下游水位相差不大,自流引水困难时,可在农抗 河与新建河交汇处修建农抗河排涝闸站(为满足排涝要求亦必须修 建) ,排农抗河水至新建河,强引三河水从利农河进入上述引水河段, 56 引清排污。

该方案中,园林路暗涵水头损失较大,涵洞淤塞对自流引水的威 胁最大。因此,必须对该涵洞进行清淤,使之恢复到原有设计断面, 以充分利用水头差,增加引水流量,最大限度减少提水成本。

该方案的优点是三河水水源可靠, 可充分利用利农节制闸上下水 头差自流引水入城。在枯水季节可利用排涝泵站提水排污和冲洗,冲 洗效果较为可靠。而且即使利用排涝泵站强制循环时,由于内外水头 差较小,运行费用亦较从园区西部提水为低。在雨污分流后,仅通过 自流引水即可满足利民河、三里桥河、农抗河的生态需水要求,运行 费用较低。另外,该方案结合了排涝规划,使排涝泵站和活水泵站建 设相结合,工程量和投资较低。

5.4.2.2 顺河洞引水方案 顺河洞位于本区北部,为三河河堤上排水涵闸。该洞主要用于自 排本区北部高地的涝水,闸底板高程 9.0m,而三河非汛期水位一般 在 7.5m~7.8m。一般情况下无法自流引水,且该闸远离主河槽,不 具备建站提水入城的条件。但在三河水位较高的时候,仍可开闸自流 引三河水至城区,并通过顺堤沟输水至园林路西侧的暗涵,进入利民 河、三里桥河后排入利农河。

该方案仅能在三河水位高于 9.5m 以上时使用,故水源可用而不 可靠,只可作为引清入城的补充方案。根据 1980~2005 年 26 年的水 文资料,三河水位汛期每年出现高于 9.5m 的概率为 80%,高于 10.5m 57 的概率为 60%。高水位时,利用该洞自流引水,运行成本较低。可对 该闸进行改造,当三河水位较高且水质较好时相机引水入城,对现有 河道污水进行冲洗。

5.4.3 西一区引水方案确定 根据上述分析,本区提引水方案如下: 1)采用一级提水方案 3,北引三河水,然后利用金湖西路泵站 提水入城,对西海水库则采用金马路提水泵站补水。

2)利用顺河洞相机引水。需要对该涵闸进行改造,并对顺河沟 进行整治,当三河水位较高时相机引水入城,冲洗主城区园林路以东 的利民河与三里桥河。

3)新建黎城涵,疏浚整治农抗河并在其与新建河交汇处修建排 涝闸站(农抗河闸站) ,以充分利用利农河三河与利农河节制闸以南 河道的水位差自流引三河水冲洗主城区的利民河与三里桥河; 水位差 较小时利用农抗河闸站抽排污水进入新建河,强制三河水进入城区。

4)保留区内的部分水塘。现有部分坑塘面积较大,具有一定的 蓄水功能和生态功能,可增加城市水面率,减小排涝模数,故部分坑 塘予以保留,并进行疏浚和修整,使水塘深度在 3.0-3.5m 之间。需 要保留的坑塘见规划图。 5.5 西二区冲洗及水环境整治方案 本区水源有 2 个:一是东海水库、西海水库。上述两水库可汇集 上游来水,也可利用王庄二级站提水补充东海水库和西海水库补水。 58 当本区河道水质较差,而水库水量丰富时,可利用水库水向城区输送 清水。两水库通过沟道相连,可联合调度。

两水库既可增加城市水面面积,体现水乡城市特色,又是金湖城 区的应急饮用水源,以备三河上游污水下泄、自来水厂无法正常取水 时之用。

两水库的兴利水位均为 17.3m,改造后将达到 17.5m。由于南部 地势北高南低,若利用王庄二级站一次提水入库,则需要抬高河道, 增加占地,故拟在南部新建金马路提水站,提水入西海水库,并通过 两库间的连接沟道向东海水库补水。引水河道与泵站布置见规划图。

除西海水库、东海水库外,通过新开的三里桥河,经城西暗河进 入南刘河、南四河、南三河,最后流入新建河,向本区输送冲洗和生 态需水。

此方案不需要通过金马路提水站三级提水, 可节约提水成本, 应优先采用。

由于目前本区大部分地区仍为农田,为满足农业生产需要,现有 的灌排水系和设施予以保留。 5.6 东一区冲洗及水环境整治方案 本区目前主要是农田,尚未大规模开发,河道水质污染不严重, 冲洗水量为 0.69m3/s。但考虑到未来城市发展后景观需要,需要引入 清水,使之在区内流动以体现水乡特色。

根据现有水系布局, 拟将东西向的大兴排涝河向西延伸到利农河 东岸,新建引水节制闸涵,将利农河清水引入本区,然后利用现有的 59 大兴排涝站(其设计流量为 3.0m3/s)提污外排至大兴河,自流或通 过太平排涝站外排。区内需要新开沿堤河,在利东河西侧沟通大兴排 涝北河与大型排涝南河,通过闸门调度,实现各河段水流动,增加城 市动感。如此处理,可以在不增加过多建设投资的前提下实现区内河 水流动,改善河道的生态功能。水系与建筑物布置见规划图。 5.7 东二区冲洗及水环境整治方案 本区位于大兴河以南,根据规划,该区未来以居住为主,冲洗水 量为 1.04m3/s。

利用利农河节制闸南北水位差,可从利农河节制闸以北的大兴 河、利东河自流引水,通过城区内河道疏浚、沟通,最后自流排入利 农河以南的河道。

为此, 需要在东一河与利农河交界处新建排水涵闸; 开挖东三河, 并在北段与大兴河通过涵闸沟通。

利用绕城公路两侧的排水沟和与之交叉的九里排涝河下的涵洞, 疏浚开挖东四河,沟通区内各水系,增加河道连通性。

通过闸门调度, 可实现各河段的自流, 增加河道纳污和自净能力。

建筑物及保留之河道、沟塘见规划图。

利用新建的九里排涝闸站抽(引)水进入本区。区内需要通过闸 门调度,实现各河段水流动,增加城市动感。

根据现有水系布局,当区内河道水质较差时,拟从九里中心河引 大兴河水入区; 对东一河进行疏浚, 并在西部通过涵闸与利农河沟通; 60 疏浚东二河,沟通区内水系。

通过新建的九里排涝闸站抽(引)污水排水利东河,可使清水通 过九里中心河、东一河进入本区。水系与建筑物布置见规划图。 61 5.8 引清冲洗水量确定 5.8.1 水质分析 (1)规划前城区河道水质 金湖县城区污水排放总量中工业污水占总量的 51%,生活污水占 总量的 49%,生活污水中主要的污染物是悬浮物 SS 和 BOD,工业污水 中主要的污染物是 COD、NH3-N 和 TP。参考《金湖污水可研报告》 ,确 定城区水质为劣Ⅴ类水,主要污染物浓度指标为:CODcr 为 280mg/L, BOD5 为 160ml/L,SS 为 200mg/L,NH3-N 是 25mg/L,TP 为 2mg/L。 (2)三河水水质 三河水可以达到Ⅲ类水的标准,河水中各种污染物浓度指标如 下:CODcr 为 17 mg/L, BOD5 为 2.1mg/L, SS 为 10mg/L, NH3-N 为 0.2mg/L, TP 为 0.08mg/L。 (3)规划后城区水质的确定 近期规划后城区水质达到Ⅴ类标准, 水体中各种污染物浓度指标 需不高于以下标准:CODcr 为 40mg/L,BOD5 为 10mg/L,SS 为 20mg/L, NH3-N 为 2.0mg/L,TP 为 0.4mg/L。

5.8.2 引清冲洗需水量的确定 根据规划后水质标准,按照溶质平衡原理计算引水冲污需水量, 结果见表 5-6 所示。 62 表 5-6 引水冲污最低需水量表(单位:万 m3/d) 年度 2007 2020 CODcr 27.34 82.75 BOD5 49.75 150.57 SS 47.16 142.74 NH3-N 33.48 101.33 TP 13.10 39.65 需引水量 (万 m3) 49.75 150.57 可以看出, 如果不进行雨污分流, 随着工业发展和生活用水增加, 冲洗流量和运行成本将大幅度提高。因此,必须雨污分流,同时修建 污水处理厂,将污水处理后排放至城区外河道,才能从根本上解决城 区河道污染问题。

根据产值和人口分布,各区所需冲洗水量和流量如表 5-7 所示。 表 5-7 不同分区所需冲洗水量和流量 冲洗水量 比例 抽水量 自流引水量 冲洗流量(m3/s) (万 m3/d) 39.80 20 10 10 100 17.28 4.98 0.00 44.78 自流 2 0.00 4.98 22.26 提水 3.91 0.00 0.58 2.58 (万 m3/d) % 园区 14.93 30 西一区 西区 城区 14.93 30 西二区 9.95 9.95 东一 区 4.98 4.98 东区 东二区 7.46 4.98 合计 49.75 49.75 注:提水时水泵运行时间按 16h/d 计算。 分区 63 6.工程投资估算 工程总投资 6648.60 万元(不含土地征用费、拆迁费、绿化费及 原有河道疏浚改造。各分区主要工程及投资见表 6-1~表 6-5 所示。 表 6-1 工程总投资及分区投资表 分区 西一区 西二区 东一区 东二区 合计 投资(万元) 3447.47 2044.89 190.73 965.52 6648.60 比例(%) 51.85 30.76 2.87 14.52 100 表 6-2 东一区主要建设项目及投资表 序号 1 2 3 合计 项目 引水涵闸 节制闸 沿堤河 单位 座 座 方 数量 1 3 4.29 单价(万元) 造价(万元) 30 45 6.00 30.00 135.00 25.73 190.73 表 6-3 东二区主要建设项目及投资表 序号 1 2 3 4 5 6 7 项目 东一河新开 东二河新开 东三河新开 东四河新开 节制闸 涵闸 抽水闸站 合计 单位 万m 万m 万m 万m 座 座 座 3 3 数量 3.05 2.83 3.89 4.15 2 2 1 单价(万元) 6.00 6.00 6.00 6.00 45 45 702.00 投资(万元) 18.28 16.99 23.34 24.90 90.00 90.00 702.00 965.52 3 3 64 表 6-4 序号 一 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 二 1 2 3 4 5 三 1 2 3 4 5 6 7 四 1 2 3 4 5 6 7 工程项目 河道工程 王庄引河疏浚加堤 南引河北段 南引河南段 园区输水河 三里桥河南接线 塘坝整治 顺堤沟疏浚 园区河道衬砌 顺堤沟衬砌 金湖西路排水沟土方 金湖西路排水沟衬砌 东截水沟东延 桥梁工程 王庄引河涵改桥桥 生产桥 星州路桥 环城西路涵改桥 衡阳路涵改桥 涵闸工程 金湖西路涵 八四大道涵 同泰大道涵 金湖路涵 金湖西路涵闸 (1 号塘) 顺堤沟闸 新生洞涵闸 其他配套工程 金湖西路泵站 溢流堰+跌水 金马路提水站 东截水沟跌水 东截水沟泄水闸 节制闸 顺河洞排涝站 排水沟跌水 合计 西一区主要建设项目及投资表 工程 性质 单位 数量 79.20 13.79 新建 新建 新建 新建 扩建 改建 新建 新建 万m 万m 万m 万m 万m 万m 万m 万m 万m 万m 万m 座 座 座 座 座 座 座 座 座 座 座 座 座 座 1座 座 座 座 座 1 4 1 2 1 5 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 单价 (万元) 6 6 6 6 6 6 4 6 290 290 6 290 6 20 20 81.6 45.6 124.8 30 25 40 30 40 20 1 160 210 20 90 30 50 45 60 20 造价 (万元) 1937.47 82.71 158.73 58.27 131.10 11.99 76.74 8.40 384.17 90.09 66.66 858.40 10.20 312.00 20.00 40.00 81.60 45.60 124.80 375.00 60.00 25.00 40.00 30.00 40.00 20.00 160.00 823.00 210.00 80.00 0.00 60.00 50.00 225.00 138.00 60.00 3447.47 26.46 9.71 21.85 2.00 19.19 1.40 1.32 0.31 11 2.96 1.7 1 2 1 1 1 2 1 1 1 1 1 新建 新建 新建 拆建 新建 新建 拆建 拆建 新建 新建 新建 拆建 新建 新建 拆建 新建 新建 新建 新建 新建 新建 新建 新建 65 表 6-5 西二区主要建设项目及投资表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 合计 建设项目 南引河南段 金马路泵站 西海水库综合整治 水库溢洪闸 水库进水闸 节制闸 南二河疏浚开挖 任庄闸站 任庄河 3.99m /s 3 数量 规格/规模 1858 土方 (万方) 投资 (万元) 44.59 75.00 210.00 50.00 40.00 135.00 1座 1座 1座 3座 1.5m /s 35 万 m 3 3 2×2m 箱涵 2×2m 箱涵 3m*3m 2.08 12.46 239.40 19.97 906.42 66 7.工程建设与运行管理 7.1 项目建设管理 7.1.1 项目组织管理 成立由金湖县县长为组长,县委、政府分管领导任副组长,水务 局、规划局、农业局、交通、审计、财政等有关单位的部门领导为成 员的领导小组,负责对项目建设进行监控和指导,并负责项目组织协 调等工作;领导小组下设办公室,办公室设在水务局,由水务局局长 兼任办公室主任。办公室负责安排、检查、督促工程的正常实施,监 督工程建设质量、进度和资金使用,安排完工工程初验和建成工程的 管理。

金湖县水务局作为本工程项目的法人单位, 局长为该工程项目的 法人代表,并根据项目工程技术上的需要,由项目法人单位抽调或聘 请各有关行业的专业技术人员,组成工作小组,在县领导小组及上级 主管部门的领导、指导下,全面组织工程的实施,行使建设权利,承 担相应的责任和风险,负责项目工程的招标、施工队伍的资质考核、 施工指导及施工质量监督。通过工程招投标确定项目施工和监理单 位,负责签订实施合同,按照合同规定管理。在招投标完成后,由项 目法人单位发布项目公告,以接受群众监督。同时控制投资和工期, 收集相关资料,报请各级主管部门验收。 67 7.1.2 项目实施管理 按照“高标准、高质量” ,坚持质量第一的原则,建立项目工程 管理体系。

按照现行基本建设程序和管理体制, 项目建设实行 “五制” 管理, 即“项目法人责任制” 、 “招投标制” 、 “监理制” 、 “合同制”及“竣工 验收制” 。项目法人责任制的建立为工程建设提供有效的组织保证; 实行招投标,择优选择施工队伍,降低工程造价,保证施工质量;推 行监理制, 工程进度、 质量和投资得到有效的控制; 采用合同制管理, 供参建各方均能有效地依法履行各自的职责, 确保工程的各项工作得 到有序开展;及时组织由各有关部门技术专家进行的项目工程验收, 依据设计,对规划工程逐项检查验收,确保项目实施的质量、保证工 程及时全面地发挥效益、实现规划目标。

7.1.3 项目资金管理 (1)项目建设资金管理 本项目资金属水利工程建设专项资金,实施过程中,严格财经制 度、规范财务手续和资金运行程序。总的要求是做到四个坚持:坚持 实行项目资金专款专用,避免资金截留,不挤占挪用;坚持按照规定 的开支范围支出,力争不突破投资总额,以保证工程保质保量如期完 工;坚持严把资金流转渠道;坚持项目资金决算制度,严格资金审计 确保项目资金落到实处。

建设中项目法人根据施工单位的申请和施工进度, 按照监理工程 师签发的进度拨款单进行拔款, 工程竣工并经验收合格交付管理单位 68 后,按工程决算拨付工程经费。

(2)日常运行管理经费及来源 工程运行、维修经费,主要为各区泵站日常运转,各防洪排涝设 施的养护维修经费。经费来源由县财政及各专项经费中安排,以保证 防洪排涝的顺利进行。经费来源主要有:①财政安排部分;②城市建 设维护费;③防洪保安基金(可用于城市防汛设施管理和维修) 。 7.2 工程组织管理 项目完成后,需根据《水法》 、 《防洪法》及《江苏省水利工程管 理条例》的规定,防洪、排涝工程实行统一管理与分级管理相结合。

城区防洪除涝工程的规划、建设、维护和管理及利农河、淮河入 江水道堤防及其建筑物等防洪除涝工程由金湖县水务局统一管理。

由 水务局城区水务科负责城市防洪排涝活水工程的调度运行;利农河、 淮河入江水道堤防及其建筑物由县河湖管理所负责管理;利民河、三 里桥河及其配套设施由县抗排站负责管理; 城区地下排水管网及规划 未建成区的排水明沟等由黎城镇、建设局市政管理所管理。

加强水政监察和水政监察队伍的建设,提高执法水平,完善水政 执法规章制度, 实现河道堤防、 水利工程与内河涌的一体化执法管理, 有效监督各项水事活动。

为保证河道的过流能力和堤防的防护功能,城市建设过程中,任 何单位和个人不得擅自填堵城区河道、沟塘和废除原有防洪圩堤;确 需填堵或者废除的,须经金湖县水务局审查同意,报县人民政府批准 69 后实施。项目的建设、实施和运用,应接受防洪工程管理机构的统一 管理和监督。

防洪排涝泵站应列入公益性水管单位, 管理和运行费用由财政列 支。

泵站管理单位要重点抓好人员的定岗定编和内部管理体制改革工 作,降低成本。

对于西海、 东海水库的排涝调度要正确处理防洪排涝与兴利的矛 盾,兴利服从防洪排涝,防洪排涝照顾兴利,既要考虑下游主城区的 排涝安全,又要保证水库保坝要求。当洪水较大时,要优先考虑水库 保坝要求。此时可利用南引河南段的截水功能,通过闸门调度,将西 南部的洪水通过南引河北段向三河排除,避免洪水排向主城区。

工程管理也可效仿其他地区经验,成立机电设备维修队,把检修 从日常管理中剥离出来,实现技术力量的集中管理,可从机关或基层 泵站抽调机电维修骨干或从社会上招聘专业人才, 以提高技术人员队 伍的整体水平。技术力量的统一调配,不仅可大大提高工程的维修质 量, 增加技术人员相互学习、 交流的机会, 还可收到花钱少、 办事多、 质量高的效果,实现机电设备维修管理的专业化和经常化。

引水冲污措施可在短期内有效的减弱富营养化的外在表征, 但效 果的长期性与可持续性在根本上取决于湖泊的内源负荷。

因此要结合 河道综合整治, 强化污染监督和管理, 合理调整产业布局和经济结构, 全面控制水污染,促使水环境质量的改善和提高,保障社会、经济可 持续发展。

水环境保护需要公众的支持和参与,市区河流水质目标的实施, 70 公众既是责任人,更是监督者。参与的方式可为观念性参与、组织性 参与、法规性参与、政策性参与。公众参与的目的是通过不同的方式 方法,使水环境保护变为全体市民的自觉行动。 7.3 工程运行管理与水资源调度 7.3.1 防洪、排涝工程运行管理 (1)利农河水位较低时,可通过闸门调度,使园区雨水进入主城 区,改善河道水质,减少金湖西路泵站的运行费用。若城区排涝压力 较大时,应使园区涝水尽可能进入新建河自流排除。

(2)当利农河、三河水位较高,城区需要抽排时,应根据二者水 位的高低,相应开启农抗河闸站或太平排涝站,尽量减少运行费用。

(3)西海水库运行应优先拦蓄上游径流,水量不足时,采用金马 路泵站提水。泵站的启用,应根据备用应急水源的水量要求,使水库 控制在相应的水位。

(4)当西海水库上游发生超标准洪水时,可利用西海水库西侧截 留沟汇集洪水,通过闸门调度,将洪水导向三河。

7.3.2 水环境整治的运行管理与水资源调度 (1)为提高主城区三里桥河、利民河的冲洗效果,在采用引水 冲洗时,可在夜间关闭黎城闸、护城河闸及王庄二级站,开启三里桥 河上游沿线节制闸,将城区污水向三里桥河、利民河集中;打开农抗 河闸站的水闸,将污水向利农节制闸以南河段自流排放,降低城区河 道水位。当内河道水位降至与新建河持平时,关闭农抗河闸站的排水 71 闸,同时开启该站水泵,将污水抽排至新建河。当内河水位降低至设 定水位时,打开黎城闸,并开启王庄二级站,向利民河、三里桥河、 黎城涵、农抗河输送清水冲洗。

为防止抽入利农河的污水浓度过高影响下游用水, 在排污至利农 节制闸以南河段时,可部分开启利农节制闸和黎城船闸,引三河水沿 利农河南下,稀释污水。

若三河水位较高时,开启黎农船闸,抬高利农节制闸以北的河道 水位,自流引水入城冲洗,减少抽水费用。在遇到降雨时,应根据天 气预报对城区河道、坑塘水位进行抽排预降低,腾出蓄水容积,以充 分利用地表径流冲洗河道。当三河水位较高(高于 9.5m)时,可关 闭黎城闸,通过顺河洞引水入城,冲洗利民河、三里桥河,最后排入 利农河。

(2)由于东二区引清进水口位于东一区排污口下游,故其引水 时应避免与上游排污同步。

东一区可利用大兴排涝站流量较大的特点 时,根据下游河道的纳污状况,可采用先抽污水,然后放水冲洗的方 法。排污的同时开启黎农船闸放水冲污稀释。待大兴河水质较好时, 东二区可相机引水入区。

(3)东二区尽量利用利农河节制闸上下的水位差,采用自流引 水入城的模式以减少运行费用。当上下水位差较小,水质较差时,可 采用九里排涝闸站,强引利农河、利东河水入城。 72 8.国民经济评价 8.1 年效益分析 (1)减灾效益 项目实施后,城区防洪排涝、防洪标准得以提高,引洪涝造成的 损失减少,该部分效益即为项目的减灾效益。

根据多年统计资料,项目区内由于淹水、停产、减产造成的损失 2000 万元/年,项目完成后,估计每年可减少损失 80%,即减灾效益 为 1600 万元/年。

(2)土地增值效益 排涝、防洪标准提高和水环境的整治,园区和城区土地得以迅速 增值。根据规划,园区和城区可出让的面积 4500 亩,按照 30 年计算 期,每年出让 150 亩计算,每亩土地增值 5 万元(由于水利规划而增 加的价值) ,则每年效益 750 万元/年。

上述两项,每年效益 2350 万元。 8.2 投资及年费用分析 (1)工程投资 分两其投入,第一期工程投资 3847.7 万元,第二期工程投资 2800.9 万元。合计投入 6648.60 万元。

(2)工程运行费用 1)工程运行管理费 73 西区提水运行费用为 360.72 万元(按照一提水方案) ,东一区运 行费用按照综合冲洗费用 0.02 元/m3 估算,年运行费 29.88 万元;东 二区自流引水。日常维护费用按照工程投资的 1.5% 计算,每年为 99.73 万元。年运行费用合计费用为 490.33 万元。

2) 大修费 工程大部分为沟、河道工程,大修费用采用总投资 1.0%计算, 共计 66.49 万元。

综合 1~2 项得年费用为 556.82 万元。 8.3 评价结果 (1)主要计算参数选择 社会折现率 i=12%; 基准年和分析期基准年为建设开始年的年初,即 2007 年末,分 析期为 30 年。工程 2 年完成, 。

(2)效益净现值 (1 ? i) 30 ? 1 B0 ? ( B ? C ) ? ? K0 i(1 ? i) 30 式中 B0——效益净现值(万元) ; B—年均效益,万元/年; C-年费用,万元/年; i——社会折现率,此处取 12%。

K0-投资现值,万元; 74 将各值代入,经计算,效益净现值 8095.88 万元。

(2)益本比计算 EBCR=Bg/(B0+K0) 式中:

Bg-效益现值, Bg ? B ? (1 ? i) 30 ? 1 i(1 ? i) 30 其他符号意义同前。

代入:EBCR=1.75 (3)经济内部收益率 当净效益为零时,所对应的折现率即为内部收益率。

经试算,EIRR=29.85%,大于社会折现率。

从上述参数可以看出,本项目在经济上是合理的。 75 9.环境效益评价 金湖县城市防洪工程的实施, 对金湖县自然灾害防御能力的提高 和生态环境的改善具有重要作用,为使金湖县社会经济得以持续发 展,又不至于破坏城市生态环境,需对防洪工程进行环境影响评价, 评价内容主要包括环境状况、影响分析及对策措施等。

9.1 环境现状 根据对金湖县环境质量现状调查, 目前金湖县的主要水体入江水 道三河段水质加权均值污染指数为 0.34,水质尚属清洁类。根据《金 湖污水处理厂可研报告》 ,利民河、三里桥河等城区河道污染较为严 重,其主要污染物浓度指标为:CODcr 为 280mg/L,BOD5 为 160ml/L, SS 为 200mg/L,NH3-N 为 25mg/L,TP 为 2mg/L。城区水质总体为劣Ⅴ 类水。加上河水流动性差,水体发黑、变臭,水环境质量较差。 9.2 项目实施对环境的不利影响预测评价 9.2.1 实施工程对环境的影响 施工过程中,需要进行基础灌浆,部分灌浆材料的外溢或残留会 导致一些有害物质进入河道,土石方工程的开挖、砂石料的清洗、防 洪墙的砼浇筑均会有不少浑水和碱性废水排入河道, 施工机械运行和 维修时,油料的溢漏时有发生,若不能进行有效控制,可能形成油污 染,施工人员的生活污水排放也会影响水质。 76 防洪工程开工后,各类机械设备、生活附属设施的增加,如以石 油为燃料的汽车、铲运机、推土机及生活锅炉等所排放的废气,会导 致附近大气中二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、飘尘以及含铅量等指 标上升,此外,基础工程的施工和建筑材料的运输过程均可能产生飘 尘,对项目区的大气环境造成一定的影响。

施工区的噪声主要来自施工机械的操作、人工砂石料的粉碎、筛 分过程和混凝土拌和系统的作业, 这些噪声污染源对金湖县的声环境 影响较大。

施工期工区人员相对集中,绝大部分属于临时性居住,生活设施 的建设标准相对较低,且不完善,会增大各种疾病交叉感染的机率, 从而影响施工人员和附近居民的身体健康。施工期间,交通将有所不 便。

9.2.2 实施工程对水土流失影响 工程施工时将产生一定的弃土、弃渣。裸露的开挖面及疏松的堆 弃渣,如不采取相应的水保措施,在多雨季节极易产生水土流失。在 拆迁安置、土地开发、交通道路等工程建设时,可能会破坏植被,改 变地面原有的集水条件,致使地表径流量加大,水力侵蚀增强,加重 水土流失。 77 9.3 项目完成后对环境的影响 9.3.1 对环境的有利影响 (1)河道水环境、水生态得以明显改善 项目完成后,城区三里桥河、利民河接受金湖西路泵站、利农河 的清水补给,河道水质从目前的劣五类水至少提高到五类水水质,可 使河道鱼类、底栖生物种群数量得以逐渐恢复。河道原有的发黑、发 臭现象得以改变,大大改善了河道周边的环境质量。园区景观跌水工 程建设,可增加河道水的曝气效果,提高河道自净能力,亦有助于增 加河道动感,园区亲水平台建设和后继的河道岸坡绿化,必将大大改 善生态和环境,提高城市品位。

(2)水乡特色得以加强 通过本次规划, 拟新开河道 10 多公里, 坑塘、 水库整治面积 37hm2, 新增水面面积 22 万 m3。

上述规划不仅解决了城区的排涝和防洪问题, 而且通过河道整治和开挖, 沟通了城区内河道, 提高了河流的连通性, 增强了水乡特色。

(3)有效地保护城市生态环境和人群健康,避免因洪涝灾害带 来的一系列环境污染问题,减少水土流,保护土地资源。

9.3.2 对环境的不利影响 防洪工程对环境的不利影响主要体现在工程建设期, 工程建成后 对环境的不利影响较小。 78 目前污水主要通过护城河闸站向为利农河排放, 在引入三河水进 城后,由于流量加大,排水中污染物浓度降低,而且城区河道连通性 和流动性增加,加上城区河道跌水的曝气作用,河道自净能力提高, 故项目建成后对下游的污染不会高于目前水平。

可能存在的问题是,若泵站或排水闸门运行管理不当,出现排污 浓度较高的情况,会对下游河道产生较大压力。 9.4 应对措施 9.4.1 管理措施 (1)编制工程施工环保规划,合理安排施工企业布局和场内交 通网络,避免施工运输与市内交通发生严重干扰,对污染影响程度较 大的噪声源应尽量安排在离市内居民区较远场所, 同时应加强施工机 械的维护保养,减少废气排放量和油类泄漏事故,采取科学的施工方 案,配备相应的除尘、降尘设备,减少工区的粉尘和飘尘量。

(2)加强对施工现场的环境管理,定期进行环境监测,以控制 工程涉及城区的环境污染。

(3)完善卫生保健体系,加强人群健康监测和施工区的环卫管 理,重点注意防止施工人员和拆迁人员中各种传染病的发生。

(4)制定科学合理的施工取土原则与方案,工程拆迁安置用土 要按土地管理、法规程序报批;严格控制移民建房用地,宅基地划拨 以村内空闲地或除耕地以外的其它土地为主,尽量少占耕地。 79 9.4.2 水土流失治理 为了防止工程建设引起的水土流失, 应采取以下工程措施和植物 措施:

(1)工程建设中,取弃土要综合考虑,填挖应相互结合,以减 少施工中的弃土量。石料场应采取相应的防护措施,弃土石渣应在指 定地点堆放,分层夯实,及时种上树草,避免松散的弃土石渣产生新 的水土流失。针对采取堆高方式的弃渣场,应修建拦渣坝,以防止水 土流失的发生。

(2)土料场开采完毕后应及时进行表土回填,尽快复耕还田。

对不能改土造田的裸露地应复填表土,以恢复植被,也可将一些开挖 较深的取土坑改造成鱼塘,以提高土地利用率。

(3)工程竣工后,应及时清理施工现场。对施工中临时占用的 耕地,尽量复耕还田。对不能改土造田的裸露地要复耕表土,恢复植 被。对大面积的裸露地经复土改造后,可种植经济作物或营造树木。

9.4.3 排污浓度控制 在污水处理厂建成前,采用引水冲洗河道时,应根据下游允许的 污染物浓度,合理确定向利农河、大兴河的排污量;避免在下游灌溉 季节或其他对水质要求较高的时段,集中排放污水。冲洗时,可适当 开启利农节制闸,利用闸上下游水位差向下游排水,冲淡城区河道排 水的污染物浓度。 80 9.5 评价结论 防洪排涝综合整治工程作为城市建设的重要组成部分, 直接影响 到金湖县的城市功能及城区人民群众的生活环境, 通过现状调查和工 程对环境的影响分析,防洪工程将有效地减免城市的洪涝灾害,并可 显著提高县城的水环境和水生态,起到了增强水乡特色、美化市容的 作用。结合河道绿化措施,可增加植被覆盖率,降低城市噪声和大气 污染,涵养水土,对城市的生态环境起到促进作用。项目所带来的不 利影响,可通过合理设计和科学管理予以避免和控制,不会产生永久 性损害。因此,从环境保护角度来看,该工程规划是可行的。

(1)河道水环境、水生态得以明显改善 通过规划,城区三里桥河、利民河接受金湖西路泵站、利农河的 清水补给,河道水质从目前的劣五类水至少提高到五类水水质,可使 河道鱼类、底栖生物种群数量得以逐渐恢复。河道原有的发黑、发臭 现象得以改变,大大改善了河道周边的环境质量。园区景观跌水工程 建设,可增加河道水的曝气效果,提高河道自净能力,亦有助于增加 河道动感,园区亲水平台建设和后继的河道岸坡绿化,必将大大改善 生态和环境,提高城市品位。

(2)水乡特色得以加强 通过本次规划, 拟新开河道 10 多公里, 坑塘、 水库整治面积 37hm2, 新增水面面积 22 万 m3。

上述规划不仅解决了城区的排涝和防洪问题, 而且通过河道整治和开挖, 沟通了城区内河道, 提高了河流的连通性, 增强了水乡特色。 81 10.分期实施计划与投资 由于工程投资较大,资金筹措难以实现一次到位,根据项目建设 的重要性和资金情况,本规划拟采用分二期进行实施。 10.1 一期工程 本期工程以满足利农河以西地区的防洪保安、 饮水安全和园区排 涝、城区河道环境为主要目的,主要包括西一区工程和西二区水利工 程,工程投资 3847.73 万元(不含拆迁、绿化和占地费用) ,建设内 容如表 10-1 所示。 10.1 二期工程 二期工程以利农河以东地区的排涝能力提高、 水环境整治和一期 工程的配套为主,工程计划投资 2800.87 万元,建设内容如表 9-2 所 示。 82 表 10-1 一期工程主要建设项目及投资表 序号 一 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 二 1 2 3 4 5 三 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 四 1 2 3 4 5 6 7 合计 83 工程项目 河道工程 王庄引河疏浚加堤 南引河北段 南引河南段 园区输水河 三里桥河南接线 园区河道衬砌 金湖西路排水沟土方 金湖西路排水沟衬砌 东截水沟东延 顺堤沟疏浚 顺堤沟衬砌 西海水库综合整治 桥梁工程 王庄引河涵改桥 生产桥 星州路桥 环城西路涵改桥 衡阳路涵改桥 涵闸工程 新生洞涵闸 金湖西路涵 八四大道涵 同泰大道涵 金湖路涵 金湖西路涵闸(1 号塘) 顺堤沟闸 水库溢洪闸 水库进水闸 西二区节制闸 其他配套工程 金湖西路泵站 溢流堰+跌水 金马路提水站 东截水沟跌水 东截水沟泄水闸 节制闸 排水沟跌水 工程 性质 新建 新建 新建 新建 新建 新建 新建 新建 新建 改建 新建 新建 拆建 新建 新建 拆建 拆建 拆建 新建 新建 新建 拆建 新建 新建 新建 新建 新建 新建 新建 新建 新建 新建 新建 新建 单位 数量 估算单价 (万元) 6.00 6.00 6.00 6.00 6.00 290.00 6.00 290.00 6.00 6.00 290.00 6.00 20.00 20.00 81.60 45.60 124.80 160 30.00 25.00 40.00 30.00 40.00 20.00 50.00 40.00 45.00 210.00 20.00 90.00 30.00 50.00 45.00 20.00 造价 (万元) 2070.73 82.71 158.73 58.27 131.10 11.99 384.17 66.66 858.40 10.20 8.40 90.09 210.00 312.00 20.00 40.00 81.60 45.60 124.80 690.00 160 60.00 25.00 40.00 30.00 40.00 20.00 50.00 40.00 225.00 775.00 210.00 80.00 90.00 60.00 50.00 225.00 60.00 万m 万m 万m 万m 万m 万m 万m 万m 万m 万m 万m 万 m3 座 座 座 座 座 座 座 座 座 座 座 座 座 座 座 座 座 座 座 座 座 座 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 13.79 26.46 9.71 21.85 2.00 1.32 11.11 2.96 1.70 1.40 0.31 35.00 1 2 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1.00 1.00 5.00 1 4 1 2 1 5 3 3847.73 表 10-2 二期工程主要建设项目及投资表 序号 一 1 2 3 4 5 6 7 8 9 二 1 2 3 4 5 三 1 2 3 4 工程项目 河道工程 农抗河 农抗河衬砌 南二河疏浚开挖 东一河新开 东二河新开 东三河新开 东四河新开 沿堤河 任庄河 涵闸工程 黎城涵土方 黎城涵衬砌 节制闸 涵闸 利农河引水涵闸 排水闸站 农抗河闸站 顺河洞排涝站 任庄闸站 九里排涝闸站 合计 座 新建 16.49m /s 2.33m /s 3.99 m /s 11.7m /s 3 3 3 3 工程 性质 工程规模 单位 数量 单价(万元) 造价 (万元) 246.91 24.00 81.24 12.46 18.28 16.99 23.34 24.90 25.73 19.97 408.41 8.73 54.68 225.00 90.00 30.00 2068.80 989.40 138.00 239.40 702.00 2800.87 4.00 0.28 2.07 m3 m3 m3 m3 方 3.05 2.83 3.89 4.15 4.29 3.33 万m 座 座 东一 1 座 座 座 座 3 6.00 290.00 6.00 6.00 6.00 6.00 6.00 6.00 6.00 6.00 290.00 45.00 20.00 30.00 989.40 138.00 239.40 702.00 1.46 0.19 5.00 1.00 1 1 1 1 1 84 11.其他说明 (1)园林路涵洞疏浚 园林路下暗涵洞对沟通三里桥河、利民河水系,提高主城区排涝 能力以及改善城区河道水环境至关主要。

当黎城涵、农抗河工程完成后,自流引水影响主城区活水的主要 工程是园林路暗涵,如果该暗涵水流畅通,在可利用水头为 0.5m 时, 完全可以自流引水 3m3/s,城区水质改善效果较好,且节省工程运行 费用,如果暗涵淤塞,能够自流引水的流量大大减少,水质改善状况 不佳,所以主城区自流活水方案的关键是园林路暗涵工程的畅通,建 议在活水方案运行之前,首先对园林路暗涵进行清淤。

(2)环城西路暗涵改建 环城西路暗涵是金湖西路以北部分高地排水进入新建河的通河 道,可以防止该区雨水进入下游三里桥河、民建河,降低主城区的排 涝压力。

目前环城西路暗涵管径偏小, 排水能力不足, 建议进行改造, 提高其过水能力。 85 目 录 1.现状主要问题及其分析 ............................................................................................................. 1 1.1 规划区概述............................................................................................................................. 1 1.2 现状主要问题及其分析 ......................................................................................................... 5 2.规划标准与依据........................................................................................................................... 7 2.1 规划范围 ................................................................................................................................ 7 2.2 指导思想与规划原则 ............................................................................................................. 7 2.3 规划依据................................................................................................................................. 8 2.4 规划标准................................................................................................................................. 8 3. 城区及工业园区内排水系统规划与调整 ............................................................................... 10 3.1 不同方案比较分析与确定 ................................................................................................... 10 3.2 排涝流量及排水调度 ........................................................................................................... 11 3.3 骨干水系与建筑物规划 ....................................................................................................... 22 3.4 水库、水面规划................................................................................................................... 35 4.防洪规划..................................................................................................................................... 37 4.1 利农河防洪规划 ................................................................................................................. 37 4.2 新建河防洪规划 ................................................................................................................. 38 4.3 西海水库防洪规划 ............................................................................................................. 38 5.水系及水环境整治规划 ............................................................................................................. 40 5.1 城区水环境负荷与承载能力分析及预测 ........................................................................... 40 5.2 水环境规划标准与规划原则 ............................................................................................... 41 5.3 河道水环境整治分区 ........................................................................................................... 44 5.4 西一区水环境整治方案 ....................................................................................................... 45 5.5 西二区冲洗及水环境整治方案 .......................................................................................... 58 5.6 东一区冲洗及水环境整治方案 .......................................................................................... 59 5.7 东二区冲洗及水环境整治方案 .......................................................................................... 60 5.8 引清冲洗水量确定 .............................................................................................................. 62 6.工程投资估算.............................................................................................................................. 64 7.工程建设与运行管理 .................................................................................................................. 67 7.1 项目建设管理....................................................................................................................... 67 7.2 工程组织管理....................................................................................................................... 69 86 7.3 工程运行管理与水资源调度 ............................................................................................... 71 8.国民经济评价............................................................................................................................. 73 8.1 年效益分析........................................................................................................................... 73 8.2 投资及年费用分析 .............................................................................................................. 73 8.3 评价结果............................................................................................................................... 74 9.环境效益评价............................................................................................................................. 76 9.1 环境现状............................................................................................................................... 76 9.2 项目实施对环境的不利影响预测评价 ............................................................................... 76 9.3 项目完成后对环境的影响 ................................................................................................... 78 9.4 应对措施............................................................................................................................... 79 9.5 评价结论............................................................................................................................... 81 10.分期实施计划与投资 ............................................................................................................... 82 10.1 一期工程 ........................................................................................................................... 82 10.1 二期工程 ........................................................................................................................... 82 11.其他说明................................................................................................................................. 85 87

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