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        新溝河延伸拓浚工程可行性研究報告
        時間:2013-12-10 00:00:00  來源:江蘇省太湖水利規劃設計院有限公司

        主要完成人:展永興 許晗之 常語鋒 吳小靖 朱 林 王 飛  程 實

         

        【項目背景】

        太湖流域是我國著名的魚米之鄉,是長江三角洲核心區域,經濟發達、人口密集、城市集中,涉及江蘇、浙江、上海和安徽三省一市,流域面積3.69km2。太湖位于流域中心,是流域內重要的水源地和洪澇水調蓄中心。隨著流域經濟社會快速發展和水污染治理相對滯后,自上世紀80年代以來,太湖水質逐年惡化,現狀綜合評價劣于Ⅴ類,湖體呈富營養化水平,藍藻暴發頻繁,給太湖流域生態環境和周邊地區供水安全帶來嚴重威脅。

        梅梁湖是位于太湖西北部的湖灣,也是太湖湖區污染最嚴重的湖區之一,現狀入湖污染負荷已遠超過梅梁湖納污能力,致使梅梁湖湖區成為太湖流域水體富營養化和藍藻暴發最嚴重的湖區。水環境不斷惡化的趨勢及2007年無錫供水危機事件,凸顯了太湖流域人與自然關系的緊張,嚴重影響到流域廣大群眾的飲用水安全和流域可持續發展。黨中央、國務院高度重視太湖水環境治理,專題召開太湖等湖泊水污染防治工作座談會,明確了太湖治理的目標任務、指導方針、重大決策和關鍵舉措。為堅決貫徹中央關于徹底治理太湖的重大決策,進一步加大太湖治理力度,國家發展改革委會同有關部門編制了《太湖流域水環境綜合治理總體方案》(以下簡稱《總體方案》),20085月,國務院以國函【200845號文批復同意《總體方案》。

        《總體方案》在認真總結以往太湖水環境治理經驗的基礎上,確定了綜合治理區范圍,明確提出了到2012年和2020年的分階段治理目標、綜合治理的基本思路和主要任務、治理的重點區域和項目以及建立和完善管理體制和機制的政策建議等。其中提高太湖流域水環境容量(納污能力)是太湖水環境綜合治理措施之一,遵循“先治污,后調水”的原則,適當擴大“引江濟太”規模!犊傮w方案》中涉及提高水環境容量(納污能力)的引排工程共有6項,其中新溝河延伸拓浚工程是近期安排實施的工程之一。

        新溝河延伸拓浚工程既是《總體方案》安排的近期治理引排工程項目,也是《太湖流域防洪規劃》中須實施流域洪水北排長江的十一項重點工程之一。在區域污染源難以在短期內徹底治理的情況下,實施新溝河延伸拓浚工程后,可有效控制直武地區入湖口門,減少梅梁湖外源污染入湖,結合區域防洪除澇,將直武地區由現狀入湖改為北排,還可通過新溝河外排梅梁湖水體,提高梅梁湖湖區水動力條件,遇水污染突發事件時應急調長江水入湖。為減少進入太湖的污染負荷,改善梅梁湖湖區水質,增強太湖西北部湖灣有序流動,提高太湖水環境容量,保障梅梁湖等湖灣水源地供水安全,增加流域洪水北排長江的能力,盡快實施新溝河延伸拓浚工程是十分必要和迫切的。

         

        【內容簡介】

        一、工程任務

        在直湖港、武進港地區(以下簡稱“直武地區”)入湖口門實施有效控制后,將直武地區5年一遇設計暴雨以下的經常性入太湖水量改為北排長江,減少入太湖西北部湖灣污染負荷;拉動梅梁湖水體外排,改善梅梁湖水動力條件,完善太湖現有水體循環,并為新的水體循環創造條件,增強西北部湖灣的湖體流動,通過這兩項措施,改善梅梁湖水質,提高太湖水環境容量。在梅梁湖、貢湖水源地遭遇藍藻爆發、水質黑臭等突發水污染事件時,新溝河應急引調長江水直接進入梅梁湖,增加處置水源地突發水污染事件的應急手段,增強改善水源地供水水質的時效。緩解直武地區入湖口門控制對地區水環境的影響,兼顧提高流域、區域防洪排澇能力。

        二、工程總體布局

        新溝河延伸拓浚工程在充分利用現有河道的基礎上,從長江沿著現有新溝河拓浚至石堰后分成東、西兩支,東支接漕河~五牧河,西支接三山港,過京杭運河后,東支在規劃錫溧漕河(北直湖港)西側平地開河(西直湖港)與南直湖港相接,疏浚南直湖港與太湖相連;西支疏浚武進港至太湖。在河道上興建江邊樞紐(節制閘、泵站、船閘)、西直湖港北樞紐(穿京杭運河立交地涵)、西直湖港閘站樞紐(泵站、節制閘)、西直湖港南樞紐(穿錫溧漕河立交地涵、節制閘、船閘)、遙觀樞紐(泵站、節制閘、船閘)、橫山橋樞紐(泵站、節制閘)等。因河道拓浚、平地開河,對沿線跨河橋梁(道路)進行拆建(新建);為滿足新溝河向梅梁湖應急送水的要求,新溝河及東支漕河~五牧河、直湖港沿線支河口門設控制;并對兩岸因工程建設而影響的水系進行必要的調整。

        三、主要工程內容

        1、河道工程

        新溝河延伸拓浚工程總長97.15km。其中新溝河(長江~石堰)段河道長度11.43km,底寬60m,底高程-1.0m;漕河~五牧河(石堰~京杭運河)段長度21.11km,底寬30m,底高程-1.0m;三山港(石堰~京杭運河)段長度15.03km,底寬30m,底高程0.0m;直湖港(京杭運河~太湖)段長度20. 34km,底寬2030m,底高程-1.0m;武進港(京杭運河~太湖)段長度29.24km,口寬維持現狀(底寬1520m),底高程0.0m。

        2、主要建筑物工程

        1)江邊樞紐

        江邊樞紐工程布置在濱江大橋北側、原新溝河西側新開入江口門處。由節制閘48m、泵站180m3/s、船閘(16×180m)組成。

        2)西直湖港北樞紐

        西直湖港北樞紐位于西直湖港河道北端,地涵縱軸線與京杭運河設計航道中心線正交,為西直湖港穿京杭運河地涵,頂管過水斷面積75m2。

        3)西直湖港閘站工程

        西直湖港閘站工程位于西直湖港河道南端,由設計流量100m3/s的雙向引排泵站和凈寬24m的節制閘組成。

        4)西直湖港南樞紐

        西直湖港南樞紐位于新溝河東支與錫溧漕河交匯處,由地涵過水斷面積134m2、節制閘30m(閘底板高程1.5m)和12×160m船閘組成。

        5)遙觀樞紐

        遙觀樞紐位于京杭運河以南武進港和采菱港交匯處北側的武進港上,樞紐由設計流量45m3/s的排水泵站、凈寬12m的節制閘和閘室尺寸為16×130×3.0m的Ⅴ級船閘組成。

        6)橫山橋樞紐

        橫山橋樞紐位于京杭運河以北的三山港上,樞紐由設計流量45m3/s的排水泵站和凈寬6+12+6m的具有通航功能的節制閘組成。

        7)采菱港節制閘

        采菱港節制閘位于京杭運河以南的采菱港上,為凈寬12m的開敞式水閘。

        3、跨河橋梁

        根據河線布置,沿線涉及現有跨河橋梁及道路眾多,共涉及101座(條)跨河橋梁(道路)。其中老河拓浚段現有跨河橋梁眾多,總計92座(新溝河12座、漕河~五牧河22座、南直湖港14座、三山港21座、武進港23座);西直湖港等平地開河段現有交通骨干道路(橋梁)9條(座)。按照規劃布置原則,拆除合并12座,新溝河延伸拓浚工程規劃跨河橋梁89座,其中利用現有跨河橋梁44座、新(拆)建(接長改造)跨河橋梁45座。

        4、兩岸口門控制建筑物

        新溝河延伸拓浚工程全線總長97.15km,涉及口門123處(未包括現有圩區口門已控建筑物),其中兩岸支河口門67處,斷頭浜口門56處。其中有117處位于新溝河、漕河~五牧河、三山港、武進港、南直湖港等老河道整治段;6處為平地開河形成的新口門。根據規劃處理原則,在現有123處口門中,擬保留敞口74處,封堵4處,維持現有控制3處,新設控制42處。共需建42座控制建筑物,建筑物結構型式有節制閘和穿堤涵洞兩種。節制閘27座,其中4m節制閘7座、6m節制閘4座、8m節制閘6座、10m節制閘6座、22m節制閘3座、24m節制閘1座;穿堤涵洞15座,其中ф1.5m穿堤涵洞10座;ф2m穿堤涵洞5座。

        5、水系調整及影響處理工程

        由于新溝河工程延伸拓浚以及運行給沿線兩岸水系帶來一定的影響,為消除上述影響,需進行水系調整及影響處理。水系調整內容包括渠系恢復土方開挖,新建閘、涵、支河橋梁等以及澡港河東支拓浚工程。按照破壞影響程度、灌溉和排澇面積以及現有建筑物規模等,綜合確定影響處理工程的數量及規模。

        6、征地拆遷及工程投資

        新溝河拓浚延伸工程征地拆遷影響范圍涉及常州市的戚墅堰區、新北區、武進區和無錫市的濱湖區、惠山區、江陰市6縣(區)。工程永久征地6262畝、臨時占地9610畝、工程影響居民7476人、拆遷住宅56.02m2、影響各類企事業單位251家。

        工程投資估算采用部頒定額,土地補償按照省標準賠償,新溝河延伸拓浚工程總投資50.76億元。

         

        【工作過程】

        可研報告在進一步查清流域及新溝河水資源水環境現狀的基礎上,根據太湖流域水環境綜合治理的要求,以原有流域防洪規劃為基礎,增加改善太湖水環境的治理內容,根據流域和區域實際情況,通過多方案比選合理布局新溝河延伸拓浚工程,妥善處理直武地區排水出路。20099月編制完成了《新溝河延伸拓浚工程可行性研究報告》(以下簡稱《可研報告》),20099月通過了水利部水利水電規劃設計總院對《可研報告》的技術審查;2011年月1月通過了由國家發展改革委員會委托中國國際咨詢公司的技術評估。

         

        【工作特點】

        新溝河延伸拓浚工程可行性研究報告圍繞增強太湖西北部湖灣有序流動,改善梅梁湖湖區水質,減少進入太湖的污染負荷,提高太湖水環境容量,保障梅梁湖等湖灣水源地供水安全,增加流域洪水北排長江的能力等目標,根據太湖流域平原河網地區水資源特點,通過適當擴大引江濟太規模、妥善處理直武地區排水出路,有效改善西太湖水環境,增加應對水源地突發水污染事件、保障水源地供水安全,同時補充太湖水資源量,充分發揮新溝河延伸拓浚工程在武澄錫虞區改善流域水環境、提高流域防洪排澇能力的作用。本報告遵循“先治污,后調水”的原則,采用多方案線路比選,從水資源、水環境、經濟效益、社會效益和生態環境影響等多方面論證所選方案的可行性,河道施工方案可操作性強,帶來積極的社會影響。

        本報告研究采用太湖流域河網湖泊水量水質完全耦合的一體化模型、太湖二維水流水質數學模型、長江(新溝河入江口段)二維水流數學模型等技術手段,重點計算分析了1991年型、1999年型等,工程實施后對水環境、排水出路、供水效益和防洪效益的影響,并論證了工程實施的可行性。通過對工程實施的合理性進行多角度論證,計算分析得出新溝河延伸拓浚工程無論是從區域防洪排澇、水資源配置,還是從水環境綜合整治的角度均是較為合理的選擇。其中水量模型根據降雨徑流模型提供的成果及廢水負荷模型所提供的面和點的廢水排放量,河網水質模型模擬成果(耦合計算),再加上流域內引、排水工程的作用,模擬河網中的水流運動;水質模型利用水量模型計算的水文條件和污染負荷模型計算的污染負荷量,模擬河網水體的水質。本報告的特色之一就在于將水量水質模型很好地運用于實際,通過現場查勘、污染負荷試驗,準確地概化出河道路線,模擬河道水流運動、水質狀況,較真實地反映了新溝河工程實施后的流域河網情況,得出的結論具備很廣的應用性和很強的可靠性。水量水質完全耦合的一體化模型本身在太湖流域與處于領先地位的同類項目相比,技術途徑就較為先進,而將水量、水質統籌考慮,并且通過水質模型進行工程方案可行性的論證,方法上實現了突出的創新性,為太湖流域開展同一類項目作出了很好的表率,具有很強的借鑒性。此外,為分析新溝河排水對長江的影響,采用丹麥Mike21軟件建立長江水域二維水流水質數學模型,模擬新溝河延伸拓浚工程排水入江對長江水質和上下游取水口水質的影響,由此進一步驗證水利計算模型的成果。

        本次研究不僅在技術上有很多難點,而且還涉及水利防洪與供水、資源與環境、水利與交通等跨行業之間的矛盾。本報告通過多個方案比選,從中選出綜合各種因素最具可行性的方案,該方案符合北排長江的流域防洪治理格局,同時改善了太湖及下游地區水環境,提高了區域水資源配置能力,妥善處理了工程實施帶來的水環境影響;同時確保居民財產及生命安全,減少每年因防洪除澇搶險投入的人力、物力的消耗,減少了搶險救災給社會正常生產和生活造成的影響。增強了防洪安全保障,改善工程沿線投資環境,為區域經濟的持續發展創造有利條件。

         

        【咨詢效果】

        新溝河延伸拓浚工程既是《總體方案》安排的近期治理引排工程項目之一,也是《太湖流域防洪規劃》中須實施流域洪水北排長江的十一項重點工程之一。新溝河延伸拓浚工程可行性研究報告從有效遏制太湖水污染問題、保障梅梁湖等湖灣水源地供水安全、確保流域社會經濟可持續發展、實現人與自然和諧相處的角度出發,妥善解決遇水污染突發事件時應急調長江水入湖及直武地區排水出路問題,并進行了多方案比較。研究成果結論可靠、社會效益明顯、可操作性強、應用范圍廣?裳袌蟾嬗20099月通過了水利部組織的審查,水利部以水規計[2010]399號文報國家發改委《關于報送江蘇省新溝河延伸拓浚工程可行性研究報告審查意見的函》,20111月國家發改委委托中咨公司對可研報告進行了評估。

         

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