阜南县谷河治理规划
1综合说明 1.1基本情况
谷河属于淮河的支流,全长91.76km,流域面积为1233km3。阜南县谷河流域总面积358km2,人口33.1万人,全县谷河流域耕地面积29.9万亩,其中水田面积26.58万亩,旱地面积3.84万亩。
1.2工程现状及存在问题
谷河流域水旱灾情较为频繁,根据1952年至2007年的灾情统计资料显示55年间,发生水旱灾害的有41年,累计受灾面积达632.3万亩,其中:水灾有28年,受灾面积368.5万亩,旱灾29年,受灾面积263.8万亩。
谷河经过几十年的治理,防洪排涝体系已基本形成,但由于淤积严重,本干除涝标准达不到5年一遇,本干现有桥梁5座。谷河两岸共有12个低洼地封闭堤,全长约65.3km,保护耕地面积4.5万亩,堤顶高程29.5~30.3m,顶宽2~4m,堤身单薄,汛期险工险段多,防洪标准不足十年一遇。围堤内排涝站经多年运行,已经损坏。谷河本干淤积严重,且缺乏控制性工程。
1.3工程水文
谷河流域属暖温带季风气候区,水汽来源主要为东海、南海和孟加拉湾的暖湿气流,多年平均降雨935.6mm,年降水以夏季最多(6~8月份),春季次之(3~5月份),秋季较少(9~11月份),冬季最少(12~2月份),占全年雨量的47.6%,23.6%,22.6%和7.2%,其特征为夏季雨水集中,冬季最少。
县界流域面积329km, 五年一遇除涝水位32.89m,五年一遇排涝流量为200.7m/s,十年一遇的防洪水位33.69m。公桥流域面积640km2, 为五年一遇除涝水位28.12m,五年一遇排涝流量314m3/s,十年一遇的防洪水位28.82m。界南河口流域面积708km2, 五年一遇除涝水位27.94m,五年一遇排涝流量339m3/s,十年一遇的防洪水位28.94m。中村岗流域面积1233km2, 五年一遇除涝水位27.90m,五年一遇排涝流量498m3/s,十年一遇的防洪水位28.70m。 1.4工程规划
河道开挖工程量为209.1万m3。谷河加固堤防13条,长 64.06km,完成土方92.4万m3。重建苗寺、李庄等涵闸 2座,维修花门楼、崔庄、谢桥等涵闸8座;维修苗寺橡胶坝1座,新建白郢、代寨、崔庄等蓄水闸坝6座。新建韩庄桥、戌老家桥,维修双龙桥,重建苗寺桥。 新建杏集排涝站1座,维修卢寨、顺安、胡庄等排涝站11 座,装机21台,2210kw。 本工程开挖土方354.73万m3,砌石16950m3,混凝土及钢筋混凝土11960m3。
1.5非工程措施规划
因谷河缺乏水文站,在公桥、苗寺、中岗设置水文站。洼地排水可用排涝站抽排,若遇特大洪水,宁可放弃低洼地,也要确保高地不受淹。 1.6工程管理
河道由县水务局工程管理股管理,公路桥梁由交通局管理,生产桥梁由乡镇管理,堤防、排涝站、涵闸由乡镇农业综合服务站管理。为确保工程安全运行,按照有关管理工程设计规范,需配备必要的交通、通讯、生产和生活设施,保障必要的工程运行和维护经费。
1.7环境影响评价
本次谷河治理工程基本不存在环境方面的制约因素,由于坚持以人为本,重视经济和社会的和谐发展,不存在公众意愿的制约因素,因此本工程从环境保护的角度评价是可行的。 1.8工程投资及分期实施意见
阜南县谷河流域治理工程总投资为12309.56万元。
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安徽省阜南县谷河流域治理工程实施分三年即2009年~2011年完成。按照轻重缓急,治一片成一片原则,安排工程建设,安排工程先后顺序是2009年3月至6月实施谷河治理迁安工程,2009年7月至2011年10月实施土方工程及建筑物工程,2011年10月至2011年12月实施谷河治理工程竣工验收准备工作。 1.9国民经济评价
年成本费用为724万元,运行期多年平均防洪除涝效益共为1682万元。经计算,本工程的经济净现值为5167 万元。本工程的经济效益费用比为1.38,经济内部收益率为19.6%。 2基本情况 2.1流域概况
谷河属于淮河的支流,发源于临泉县姜寨小朱庄,经河南省新蔡县再入临泉县,从马楼流入阜南,至中岗汇入蒙河分洪道,经颍上南照汇入淮河。谷河全长91.76km,流域面积为1233km,其中阜南与临泉边界河道长14km,阜南县境内全长48.35km,赵桥以上流域面积508km,谷河蒙河分洪道入口处,五年一遇除涝水位为27.94m,十年一遇的防洪水位为28.7m。 2.2水文、气象
阜南县谷河流域地处中纬度地带,属暖温带半湿润季风气候。由于地处北亚热带北侧,暖温带南侧,同时也是地貌、土壤、植被等多种自然区划分界线通过的地方。其主要特点是:季风明显,四季分明,气候温和,光照充足,水热组合条件较好。阜南县年平均气温15.1C,极端最高气温为42.8C,极端最低气温为-21.4C,常年降水量935.6mm,年太阳辐射总量每平方厘米为120.3千卡,日照时数2207.8小时,无霜期220天,年最长霜期为265天,年最短霜期为179天。由于阜南县地处中纬度地带,特定的地理位置,使阜南县气候具有以暖温带向亚热带渐变的过度带气候特征。
阜南县降水量的基本特征有三个方面: ⑴降水量南多北少。
⑵季节分配不均。年降水以夏季最多(6~8月份),春季次之(3~5月份),秋季较少(9~11月份),冬季最少(12~2月份),占全年雨量的47.6%,23.6%,22.6%和7.%,其特征为夏季雨水集中,冬季最少。
⑶年际变化大。年最大降水量发生于1954年1872.6mm,年最小降水量发生于1966年503.7mm。极值比为3.73 , 极值差为1368.9mm。降水年际变化大,是阜南县旱涝灾害频繁发生的主要原因。 2.3社会经济概况
阜南县谷河流域农业生产在国民经济中占有重要地位。阜南县谷河流域总面积358km,人口33.1万人,全县谷河流域耕地面积29.9万亩,其中水田面积26.58万亩,旱地面积3.84万亩。 建国后,阜南县传统经济农业大县,农业生产水平低下。改革开放后,特别是农业减免以来,农民生产性投入得到很大提高,农业生产条件得到较大改善,促进了粮食的综合生产能力和品质提高,农村经济发展较快,农民生活水平日益改善。目前,种植的农作物主要有小麦、水稻、玉米、黄豆、红芋、棉花、油料作物、蔬菜等。农业耕作制度为一年二熟或二年三熟,复种指数1.99~2.37。 2.4地质、土壤状况
阜南县谷河流域洼地属洪冲积平原,地势自西北向南缓倾,地面高程最高为谷河左岸边的腰庄,高程33. 5 m,最低处为谷河左岸中岗为21.8m。地面比降为1/8000~1/10000。地质特征属华北地层,广大平原均为第四系洪积物覆盖。阜南县广大地区还分布有较丰富的浅层地下孔隙水,按其埋藏深度和补、径、排水条件循环及开采条件,从上至下划分为三个含水层:浅层(0~50m),中深层(50~150m),深层(150m以下)。浅层地下水属潜水-弱承压水,由全
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新统(Q4)及上更新统20~25m组成。由上下两层组成:20~25m含水层厚度8~17m,以细砂为主,分布较广泛,下部25~50m,含水层厚度2~8m,岩性为粉细砂夹中砂、亚砂土,是农田灌溉和农村人畜饮水的主要水源。中深层由中更新统(Q2),下更新统(Q1)上部组成。含水层岩性主要为洪冲积细砂、中粗砂,局部夹有砂砾石层及亚砂土。深层由部分更新统与第三系组成。含水层主要由洪冲积粉细砂、中粗砂及砂砾石构成。
本区洼地地处淮北平原的西南部,地势自北向东逐渐降低,高程为32~22m。自晚更新世末以来本区地壳处于振荡运动状态,由于上升大于沉降,形成了现有的河谷和洼地。谷河一级阶地称为谷河洼地,宽1~2km之间,高程为28~22.5m之间。工程所在区域属淮地台之南缘,该断裂带为秦岭褶皱系与华北淮地台的分界线。所在区域为白垩阜南坳陷区。上覆第三作第四系沉积物厚达300~800m。
区内下伏基岩主要为白垩系砂岩、页岩、泥质岩等,区内上覆地层为第四系。岩性主要为灰黄、褐黄、棕黄、黄色的低液限粘土、砂土、及素填土、淤泥质土等。
区内由于地形不同,沿河洼地地下水埋深1~5m之间,并且随河水水位的升降而变化,除丰水期为河水补给外,其它时间均为地下水补给河水。该区地下水水质良好,属于重碳酸盐淡水,适合灌溉和人畜饮用。
工程区位于中朝淮地台之华北坳陷南缘的白垩阜南坳陷内,区第四系广布,构造形迹难以观察。据区域地质资料反映,在阜南~淮滨方向有一隐伏断裂垂直穿过大洪河下游。据1990年版[中国地震裂度区划图],本区位于6度,小于6度地震基本裂度区。 3工程现状及存在问题
3.1洪水灾害
谷河流域水旱灾情较为频繁,根据1952年至2007年的灾情统计资料显示55年间,发生水旱灾害的有41年,累计受灾面积达536.4万亩,其中:水灾有28年,受灾面积368.5万亩,旱灾29年,受灾面积263.8万亩。 1954年7月谷河流域发生特大洪水,受灾面积21.4万亩,成灾面积9.8万亩,受灾人口12.3万人。这一年阜南县谷河流域因水旱灾害的直接经济损失达1356万元。1991年6月,淮河流域普降暴雨,河水猛涨,谷河流域受灾面积26.87万亩,成灾面积23.12万亩,绝收面积14.23万亩,造成的直接经济损失3869万元。谷河流域2003年进入汛期以来,出现了三次大的降雨,三次大的降雨量都大于100mm,蒙河分洪道出现了两次较大的洪峰,蒙洼两次开闸蓄洪,其中第一次洪峰,王家坝水位为29.24m,谷河口中岗水位为28.94m,超过了十年一遇水位。由于中央防汛指挥机构采取了上游限制下泄流量,中游按规定蓄洪,下游加大泄量,减少了受灾程度。 3.2防洪工程现状
谷河经过几十年的治理,防洪排涝体系已基本形成,由于淤积严重,本干除涝标准达不到5年一遇标准,本干现有桥梁5座。谷河两岸共有12个低洼地封闭堤,全长约64.04km,保护耕地面积4.5万亩,堤顶高程29.5~30.3m,顶宽2~4m,边坡1:1.8~1:2.4,由于圩堤年久失修,加之群众扒种,堤身单薄,汛期险工险段多,防洪标准不足十年一遇。
阜南县谷河流域现有涵闸12座,设计排涝标准5年一遇,普遍存在着闸门漏水,橡皮老化,启闭机损坏,挡土墙倒塌等问题。现有排涝站16座,存在着变压器损坏,部分机泵老化。 谷河现有苗寺橡胶坝一座,坝长3.0m,坝高4.5m,蓄水200万m3。
谷河本干多年已没有治理,桥梁不配套,大多桥梁在汛期成了漫水桥。2007年6月~7月间的洪水,阜南县城通往蒙洼及洪洼防汛道路唯一防汛抢险通道的苗寺谷河大桥,因桥面高程过低,在2007年洪水中,洪水漫过桥面深达1.1m,时间长达4天,严重影响了上级领导和防汛人员迅速到达和防汛物质及时调遣。 3.3存在问题
1、沿河洼地较多,现有圩堤为人工生产圩,标准低,需要加固。
2、戎老家、马塘、杏集三处圩堤缺乏排涝设施。
3、现有排涝站涵年久失修,老化严重,需维修和重建。
4、多年未疏浚河道,河道大量淤积,致使河道萎缩严重,行洪能力下降,对所在地区的防洪安全构成了严重威胁。
6、谷河本干缺乏控制性工程,谷河公桥以上洪水灾害严重。
7、卢寨圩东段面临蒙河分洪道,由于汛期吹程较大,洪水对大堤冲刷严重,需护坡。 8、王堰镇胡老郢和苗集崔庄在谷河对岸各存在着1500亩以上的跨河生产地,每年汛期,群众生产生活面临困难。谷河苗寺桥位于阜南县境内S328省道上,是阜南县城与南部各乡镇和河南省交通要道,也是阜南县至蒙洼和洪洼防汛必经之地,但由于桥面过低,每年汛期,桥面漫水较深,道路中断,无法通行,影响交通和防汛。为此2007年洪水中,中央电视台曾做过报道。
4工程水文
4.1基本资料
由于谷河没有水位及流量站水文站,其水位及流量按计算推求,资料采用王家坝水文站资料。 4.2流域洪水特性
谷河流域属暖温带季风气候区,水汽来源主要为东海、南海和孟加拉湾的暖湿气流,多年平均降雨是为935.6mm,年降水以夏季最多(6~8月份),春季次之(3~5月份),秋季较少(9~11月份),冬季最少(12~2月份),占全年雨量的47.6%,23.6%,22.6%和6.2%,其特征为夏季雨水集中,冬季最少。
洪水主要由暴雨形成。上游比降较大,洪水峰型尖瘦,至中下游,由于比降较缓,且受分洪道洪水顶托,洪水过程变得较为矮胖.受下游河道排水能力的限制及下游洪水顶托,洪水积滞难下,往往造成中下游地区大面积的洪涝灾害。 4.3干流设计洪水
根据水文资料和阜阳市水利设计院有关资料和《淮北地区除涝水文计算办法》,谷河干流设计洪水如下: 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 临阜县界 马楼沟 谢高沟 高堰闸 韦河口 公桥 界南河口 王化 48+350 46+500 38+708 38+000 32+850 24+221 15+010 11+000 329 378 443 443 508 640 708 1170 位置 桩号 流域面积(km2) 五年一遇水位(m) 32.89 32.52 31.10 30.94 29.40 28.12 27.94 27.93 五年一遇量(m/s) 200.7 223 248 248 274 314 339 479 3十年一遇水位(m) 33.69 33.32 31.90 31.74 30.20 28.82 28.94 28.73