牤牛河管理范围划定研究

2020-06-04 05:20金鹤鸣
水利科学与寒区工程 2020年2期
关键词:划界明渠堤防

金鹤鸣,缪 丹

(辽宁省防汛抗旱指挥部办公室,辽宁 沈阳 110003)

河湖划界是加强河湖管理和水利工程管理的一项基础性工作,是水利部门依法执政的前提条件[1],更是贯彻落实十八届三中、四中全会精神、全面深化水利改革的重点任务,对于进一步加强河湖及水利工程管理与保护、充分发挥水利工程效益具有重要意义。因此,开展河湖及水利工程划界确权工作,是十分必要的。根据《水利部关于加快推进河湖管理范围划定工作的通知》(水河湖[2018]314号)、《辽宁省河湖划界管理范围划定方案编制大纲》等要求,结合实际情况,沈阳市浑南区开展了牤牛河等河流的管理范围划定工作。主要任务为:摸清牤牛河(含水文站网)的基本情况、确权划界依据、管理范围确定、界桩埋设、外业测绘、经费估算等内容,编制完成牤牛河浑南段14.5 km划界实施方案。

1 河道概况

牤牛河发源于满堂乡上木村,位于满堂乡中部沟川境内,从东北流向西南,河道蜿蜒曲折,河流总长24 km,是浑河1级支流,流域面积62.5 km2,在新立堡地区流入浑河。浑南区下起英达村与后陵村交界处(三环桥),上至上木村,境内河长全长14.5 km,流域面积62.73 km2,河道平均比降为1.2‰,最大河道比降为3.25‰,最小河道比降为0.26‰,俗称“满堂河”,弯道较多,河床较浅。牤牛河属季节性河流,在暴雨多发季节易发生洪涝灾害,严重影响周边正常生活活动及生命安全。2015年初,治理工程不考虑防洪标准,在不降低现状河道行洪能力的前提下对牤牛河进行了整治。主要工程内容:河道清淤整形、险工护岸、防护网布设及两岸绿化。牤牛河现状没有堤防,建有东陵水文站,该站位于沈阳市沈河区境内。牤牛河未曾划过界。

2 划界标准

2.1 河道有堤段划界标准

有堤段河道(含已有批准规划、设计文件的),包括河道两岸或一岸有堤防的河道,其管理范围为两岸堤防管理范围界线或堤防管理范围界线与无堤岸河道管理范围界线之间的区域[2]。其中,堤防工程管理范围为堤身及防渗导渗工程,堤防临、背水面护堤地,穿堤、跨堤交叉建筑物,监测、交通、通信等附属工程设施、护岸工程。1~5级堤防背水面护堤地宽度按《堤防工程设计规范》GB 50286—2013执行,不足5级的堤防背水面护堤地参照5级堤防确定;堤防迎水面护堤地可结合实际情况确定。流域面积5000 km2以上河流还应同时满足堤防迎水面护堤地一般不得少于50 m,堤防背水面护堤地一般不得少于20 m的要求。

2.2 河道无堤段划界标准

无堤防河道较有堤段河道划界标准更为复杂,主要分为山丘区和平原区两类进行划分,具体标准如表1所示。

牤牛河划界河段属于山丘区河道,两岸无堤防无规划,按照《辽宁省河湖管理与保护范围划定通则》,管理范围定为设计洪水位与山丘体交线之间的水域、沙洲、滩地(包括可耕地)、行洪区等。根据沈阳市城市发展规划,四环以内为城区,本次牤牛河划界河段四环以内取20 a一遇标准,四环以外为农村段,划界标准取10 a一遇。

2.3 河道与工程衔接界点标准

河道上排水站、水闸、自排站管理主体均为当地水行政主管部门,故依据《水闸工程设计管理规程》确定水闸、泵站管理与保护范围均包含在河道管理与保护范围内,故不再另行测算。

3 管理范围线推算

3.1 设计洪峰流量

牤牛河下游建有东陵站,牤牛河各测量断面的设计洪峰流量计算采用东陵站10 a一遇洪峰流量按面积比的2/3次方求得。洪峰流量成果见表2。

表2 东陵站设计洪峰流量成果表 m3/s

3.2 设计洪水位

3.2.1 水位流量关系法

比降-面积法是把适用于明渠稳定均匀流的曼宁公式[3],应用在天然河道的近似计算的一种方法。曼宁公式如式(1)所示:

(1)

3.2.2 明渠恒定非均匀渐变流能量方程

按明渠恒定非均匀渐变流能量方程,在相邻断面之间建立方程,采用逐段试算法从下游往上游进行推算。具体如式(2)所示:

(2)

3.3 洪水位计算结果

本次划界水位的确定主要采用了明渠恒定非均匀渐变流能量方程,根据《水力计算手册》,断面逐渐扩大的ξ取值0.333,断面急剧扩大的取值0.5~1.0,断面缩小取值0;动能修正系数取值1.10。由于起算断面距离浑河河口较远,而且山区性河段河道比降较大,受浑河回水影响比较小,本河段划界不考虑浑河回水。以下游匀直河段断面为起算点,采用明渠恒定均匀流计算公式计算出该断面10 a一遇水位,20 a一遇水位,采用明渠恒定非均匀渐变能量方程推算出其它断面水面线[4]。

表3 牤牛河设计洪水位计算成果表 m

4 管理范围线确定

以水文分析求得的牤牛河10 a一遇的水位成果为主要数据源,同时结合防洪工程规划设计、1∶1万地形图、山洪灾害调查遥感影像图、现场测量等资料,在Arcgis软件的辅助下,将10 a一遇的水位数据落在1∶1万地形图上,分别将左右两岸各个水位点进行连线,形成左右两岸管理范围线。为保障管理范围线上下游平顺,征求自然资源、农业、林业、城建等相关部门意见,结合实际地物,对牤牛河管理范围线进行平滑,形成最终结果。其中左岸管理范围线控制点坐标80个,右岸管理范围线控制点控制点79个。

以牤牛河河湖管理范围线、1∶1万地形图为数据源,利用制图技术,制作牤牛河管理范围线成果图,并按1∶1万进行分幅,形成最终成果图4幅,如图1所示。

图1 牤牛河管理范围划定成果图

5 结 语

牤牛河管理范围划定是加强河湖管理、保障水工程安全运行的需要,是开展河道、湖泊以及水利工程管理、保护的法定界限,对于维护河湖健康、保障水利工程安全运行具有重要意义,为管理工作规范化、制度化创造良好的环境和条件。未能划定河湖管理范围和水利工程管理与保护范围,是水法、防洪法、河道管理条例授予的法定职责河湖及水利工程划界确权的缺位,导致管理范围权属不清、执法界限不明,水行政主管部门面临管理难、执法难的被动局面,因此从推进依法执政的角度,迫切需要开展河湖和水利工程的划界确权工作,能够有效遏制河湖及水利工程用地被侵占现象,真正落实空间用途管制,有序实现河湖休养生息,才能保障水生态文明建设。

猜你喜欢
划界明渠堤防
基于三维数值模拟的堤防抗冲刷及稳定性分析
农田灌溉明渠水量计量方式分析
石料抛填施工工艺在水利堤防施工中的应用
紧邻堤防深基坑开挖方法研究与应用
平移式喷灌机供水明渠底坡设计
北疆第四系覆盖层上明渠结构优化研究
大陆架界限委员会的工作进展主席说明(CLCS/95)
中韩海域划界首轮会谈成功举行
论用明渠引水到水厂的安全
论三步划界法的发展及法律地位——其对中日东海大陆架划界的一些启示