圆世纪之梦 保百年安澜
——写在淮河临淮岗工程即将复建之际
蔡其华 王玉太
淮河干流临淮岗洪水控制工程1998年5月经国务院批准立项。1999年3月29日至4月5日,受国家计委委托,中国国际工程咨询公司组织数十名国内水利专家,对《淮河中游临淮岗洪水控制工程可行性研究报告》进行了评
估。通过实地考察,科学论证,专家组一致认为,建设临淮岗洪水控制工程不仅是必要的,而且建设时机已经成熟,建议尽早实施。中国国际工程咨询总公司即将提出评估报告。至此,临淮岗洪水控制工程这一事关淮河中游防洪安全大局中的骨干性关键工程,在经过40余年的反复比较与科学论证之后,复建工程指日可待。
一、曲折反复的历程
1.临淮岗工程的提出和初步建设情况
为解决淮河中游防洪问题,在1956年和1957年水利部淮河水利委员会两次提出的淮河流域规划报告中均提出,淮河干流正阳关以上来水面积近9万平方公里,在上游干支流水库建成以后,尚有2/3的来水面积不能控制,要在中游修建洪水控制工程。淮委设计院于1957年2月编制了《淮河干流中游控制工程方案选择报告》,从工程布局、工程规模、地质条件、工程安全性和迁移赔偿等诸多方面,详细比较了峡山口、临淮岗和润河集三个方案。最后选定中游控制工程的位置在临淮岗。根据1959年5月编制的《淮河中游临淮岗工程初步设计书》,临淮岗水库的兴利最高水位为25.2米,发展灌溉面积1260万亩,防洪设计标准为百年一遇。设计还考虑了1座500吨级船闸和10x1000千瓦的临淮岗水电站。临淮岗工程于1958年8月13日正式开工,1962年4月因国民经济调整而停工缓建。停工时已建成10孔深孔闸、49孔浅孔闸、500吨级船闸及姜家湖内土坝和上下游引河部分工程等,完成投资仍OO万元(当年价)。
2.临淮岗工程建设目标的调整
1971年,国务院治淮规划小组在《关于贯彻毛主席“一定要把淮河修好”指示的情况报告》及其附件《治淮战略性骨干工程说明》中提出:为确保淮北大堤的安全,同时考虑到尽可能减少工程影响范围,减小迁移安置困难,把临谁岗水库工程改为特大洪水控制工程,设计洪水位28.3米。一般情况下,临淮岗闸门不加控制,利用濛洼、姜唐湖、城西湖和城东湖等蓄洪区分别滞洪,遇特大洪水,再使用临淮岗泄洪闸控制泄洪。至此,临淮岗工程的建设目标从防洪、灌溉综合利用工程转变为以防洪为主的洪水控制工程。而后,淮委和安徽省对提高淮河中游防洪标准做了许多方案比较,均肯定了临淮岗洪水控制工程的优越性和经济合理性。
3.临淮岗工程的论证情况
1981年,国务院治淮会议明确“对淮河中游临淮岗控制工程,由淮委进行论证比较,明年年内提出报告,经治淮领导小组审查后,报国务院决定”。1984年淮委提出《淮河中游临淮岗洪水控制工程可行性研究报告》,着重研究了续建临淮岗还是加高淮北大堤,淮河中游防洪标准是提高为百年一遇还是二百年一遇共四个方案。从经济合理性和技术可靠性,以及上下游兼顾等方面综合比较,最后选定淮河中游防洪标准为百年一遇,建临淮岗控制工程方案。
1991年淮河大水后,国务院《关于进一步治理淮河和太湖的决定》明确要求“九五”期间研究建设临淮岗工程,并将其列为19项治淮重点工程之一。此后,淮委积极开展前期工作,于1995年编制了《淮河中游临淮岗洪水控制工程项目建议书》。1998年5月,国家发展计划委员会印发了国务院批准的《国家发展计划委员会关于审批淮河中游临淮岗洪水控制工程项目建议书的请示》,同时要求水利部据此编制可行性研究报告报批。1998年9月,水利部将审查同意后的可研报告报送国家发展计划委员会。与此同时,受国家发展计划委员会的委托,中国国际工程咨询公司对临淮岗工程淹没影响处理进行了评估,并对提高淮河中游防洪标准的方案选比、临淮岗工程的建设时机以及工程管理运用等问题提出了意见和建议。为此,淮委和安徽省水利厅组织力量于1998年12月编制完成了《临淮岗洪水控制工程补充研究报告》,安徽省政府和淮委分别将该补充研究报告报送国家发展计划委员会和水利部等单位。1999年2月,水利部向国家发展计划委员会报送了该补充研究报告,原则同意补充研究报告的结论。
二、科学审慎的选比
关于提高淮河中游防洪标准的工程方案,50年代以来进行过多次比较,每次比较的结果,都推荐临淮岗工程方案,并且对这一方案进行了修订,使之进一步适应客观规律和发展需要。
临淮岗工程为一等大(1)型工程,正常运用洪水标准为百年一遇,坝前设计洪水位为28.41米,滞洪库容为86亿立方米,其中,增加拦蓄库容32亿立方米,相应坝后水位为26.75米,下泄流量为7362立方米每秒。非常运用洪水标准为千年一遇,相应坝前校核洪水位29.49米,相应库容121亿立方米。临淮岗工程由主坝(土坝),南、北副坝(沿岗堤),1座浅孔闸,2座深孔闸,姜唐湖进洪闸,船闸以及上、下游引河等工程组成。主坝长6.9公里,最大坝高17米。南、北副坝共长72公里,最大坝高分别为10.0米、8.5米。2座深孔闸总净宽110米,49孔浅孔闸总净宽490米,15孔姜唐湖进洪闸总净宽180米;船闸标准为500吨级;上、下引河底宽160米,全
长14公里。
临淮岗工程的保护对象是淮干正阳关以下淮北平原和沿淮重要工矿城市。这里是我国重要的粮、棉、油生产基地和能源基地,是铁路交通枢纽。临淮岗洪水控制工程建成后,将与上游山谷水库、中游行蓄洪区、淮北大堤以及茨淮新河、怀洪新河共同构成淮河中游多层次的综合防洪体系,使淮河中游正阳关以下地区的防洪标准提高到百年一遇。据估算,当淮河遭遇百年一遇洪水时,临淮岗工程可减免直接经济损失250亿元,多年平均防洪效益2.5亿元。此外,临淮岗工程建成后,若利用河槽蓄水至20.4米,可改善淮北灌溉面积55万亩,同时可改善河道的通航标准,枯水期适当为下游放水,可改善下游河道水质。
临淮岗工程是洪水控制工程,它不同于一般的水库,在调度运用、淹没影响处理等方面均有其特殊性:一是工程控制性能好,调度运用灵活。临淮岗工程位于淮河干流洪水汇集点正阳关以上25公里处,集水面积4.2万平方公里。临淮岗以上淮河两岸地形为两岗夹一洼,可滞蓄大量洪水,是淮河中游不可多得的优良坝址。临淮工程的下游紧接淮北平原,工程建成后,可以改变淮河干流洪水长驱直下的被动局面。
二是一般年份淹没区内群众可以照常生产生活。临淮岗工程在中小洪水时,各泄水闸开闸畅泄,不抬高临淮岗上游河段沿线的河道规划水位。随着洪水来量的增加,将按行蓄洪区调度运用办法,依次开放沿淮行蓄洪区,降低沿程水位。当淮河中游发生大于1954年的洪水时,且沿淮行蓄洪区已按规定充分发挥作用后,才开始启用临淮岗控制工程控制泄洪,使正阳关水位不超过26.4米(相应流量10000立方米每秒),保证正阳关以下淮北大堤及沿淮工矿、城市圈堤、铁路等防洪安全。即只有当淮河中游发生50年一遇以上洪水时才开始启用临淮岗控制工程。
三是工程运用时增加的淹没面积小,淹没影响区内无需移民。临淮岗工程百年一遇设计洪水位回水末端在王
家坝,淹没影响区总面积为1635平方公里,总人口86.8万人。百年一遇洪水时有无临淮岗工程淹没影响范围仅增加47平方公里,其中安徽45平方公里,河南2平方公里;增加的淹没人口7.9万人,其中安徽7.5万人,河南0.4万人。有无临淮岗工程增加的淹没水深,坝前为1.74米,王家坝为0.04米,增加的淹没面积的影响人口主要分布在城西湖蓄洪区等洼地的岗边,淹没水深小。由于临淮岗工程是洪水控制工程,使用机率较小,所以在工程淹没影响范围内的居民不需要搬迁,只需对淹没影响作补偿处理,包括增建撤退道路、建立完善的通信报警设施等。
四是坝区移民不多,安置问题容易解决。临淮岗工程主坝区移民0.65万人,副坝区移民1.73万人,共计2.38万人。主坝区移民计划就近在姜家湖行洪区内筑庄台安置。副坝沿线群众分布在阜南、颖上和霍邱县的72公里堤段,计划就近作后靠安置。所涉及到的各乡镇的人均耕地从工程前的1.03亩降为工程后的1.OO亩。因此,坝区移民只要在本乡内进行土地调剂,无需远迁。
五是已建深孔闸、浅孔闸、船闸及部分土坝可以利用。由于临淮岗枢纽工程布置选用老坝址,已建的12孔深孔闸、49孔浅于孔闸、船闸及土坝均可利用,节省了临淮岗续建主体工程的投资。
关于提高中游防洪标准的工程方案,比较过建临淮岗还是加高淮北大堤。加高淮北大堤方案涉及范围广,需
不同幅度加高堤防长度918公里,重建加固穿堤涵闸406座,挖压占地6万亩,迁移人口10多万,工程静态投资41亿元。淮北大堤还有250公里长的堤身由轻粉质壤土、细砂组成,每遇洪水期,堤坡散浸渗漏,堤脚翻砂鼓水严重。干流洪水位的抬高,不仅会加大洪泽湖的防汛压力,增加正阳关以下两岸支流的排水困难,且同样要增加上游的淹没损失。同时施工期淮北大堤的防汛风险加大。而临淮岗工程具有工程量小,投资少(工程静态投资20.5亿元),工程集中,易于实施,工程控制性能好等优点。已建的茨淮新河工程和在建的怀洪新河工程以及近期开工建设的入海水道工程等治淮骨干工程都是以建设临淮岗工程为前提条件来进行设计的。因此,若改变修建临淮岗这一前提条件,必将打乱整个淮河的防洪布局。
三、有待优化的技术问题
临淮岗工程现有主要建筑物建于1958年至1962年,当时正值大跃进时期。为了赶进度,采取的是边设计边施
工的办法,工程质量受到一定影响。因此,在下一步设计阶段,对一些技术问题需要认真优化选比。
拦河主坝的坝体外形目前破坏比较严重,坝体存在不同深度的纵横裂缝,施工中由于分层铺土偏厚,层间结
合较差。因此,要在查明工程区水文地质条件的基础上对填筑坝体用的土料进行专题研究,并研究选比可靠的处理措施。南北副坝穿过低洼沟谷堤段,需要查明不良土层的分布,并尽可能减少人口的迁安工程量,进一步优化副坝线路的走向。已建的深、浅孔闸已有40年时间,特别是49孔浅孔闸的大多数闸墩混凝土表皮剥落,且表面混凝土普遍碳化,少数闸墩混凝土局部已有蜂窝、孔洞。10孔深孔闸的闸身也出现了裂缝、混凝土碳化和部分钢筋裸露等问题。因此,利用已建的深、浅孔闸,必须根据检测和试验成果,对工程质量作出客观的评价,提出相应的加固补强措施,以确保建筑物的安全。对于新建的12孔深孔闸和姜唐湖进洪闸,也应根据临淮岗工程的调度运用方式,通过水工模型试验,进一步优化选比工程规模和结构型式。当然,这些技术问题在现有的条件和水平下,都是完全能够解决的。
| (作者蔡其华为安徽省水利厅厅长,王玉太为水利部淮河水利委员会总工程师) | 责任编辑营幼峰 |