独流减河进洪闸枢纽
海河流域独流减河首部控制工程
独流减河进洪闸枢纽,位于天津市西青区的大清河与子牙河汇合处,独流减河进口。全部枢纽包括进洪旧闸、进洪新闸、低水引水工程。主要功能是宣泄大清河系洪水经独流减河入海。建于1950年代初期与1960年代末期,2007年完成了对两闸的加固除险。
工程背景
独流减河进洪闸枢纽,地处东淀下口大清河与子牙河交汇处天津市西青区辛口镇第六埠村南,独流减河进口。
大清河,水系支流繁多,多发源于西部太行山脉或山麓地带,自然分为南、北两支。北支拒马河发源于涞源盆地,在张坊西南铁锁崖分流为南、北拒马河。南拒马河在北河店以上有北易水、中易水汇入。北拒马河在东茨村以上有胡良河、琉璃河、小清河汇入,下称白沟河。南拒马河、白沟河在白沟大桥以上汇流后下行到新盖房枢纽,分别由白沟引河泄入白洋淀,由新盖房分洪道、大清河泄入东淀。东淀为大清河缓洪区,同时承纳子牙河,南运河部分滞洪任务。东淀泄水出路一经西河闸入海河干流再经海河二道闸、海河闸泄人渤海湾。
子牙河水系位于大清、漳卫南运河水系之间,其上源有两大支流,北为滹沱河,南为滏阳河,流至献县臧家桥汇流后称子牙河。子牙河由河北省献县流经河间、大城、天津市静海县,在静海十一堡纳入南运河上改道,于天津市西郊区第六埠与大清河汇流,后又称西河。至天津市区新红桥下游会北运河,至金钢桥上游再会南运河于三岔河口处人海河干流。
为解决大清、子牙两河洪水出路,以保天津市和津浦铁路的安全。1941年,伪天津工程局设计开挖独流入海减河,以泄大清河系人东淀之水,始于第六埠,与海河平行走向,而后转向东北,于咸水沽南与海河汇流入海。工程分上、中、下三段施工,因战事半途终止。 中华人民共和国建国时,原有工程多不能利用,1951年3月5日始建独流减河新工程,1953年7月底完工。为控制洪水,同时兴建了独流减河进洪闸枢纽等系列工程。
工程内容
独流减河进洪闸枢纽位于天津市西青区第六埠村南,大清河与子牙河汇流处独流减河上口。该工程距上游枣林庄枢纽77公里,下游距独流减河防潮闸67.2公里,占地面积66万平方米。整个枢纽工程,包括进洪旧闸、进洪新闸、低水引水工程。
进洪旧闸工程
进洪旧闸又称北闸。设计主要技术指标:采取明槽式,初建时共8孔,2006年改建为13孔,单孔高4.5米,宽13.6米(2006年改建后为9.5米),弧形钢结构闸门。两岸墙间距122.8米,人力启闭(1981年改固定电力卷扬启闭机8台)。闸墩和围墙下游侧留有进水孔,使其内部水位与下游水位相平。设有消力池消能。建有公路桥一座,长160.7米,宽7米,跨度7.8米。
启闭运用原则:提闸与新闸联合运用,启闭时8孔同步启闭,保持同高均速。采用分两组启闭时应先2、4、5、7孔,后1、3、6、8孔闸门,闭时相反,相应高差不允许超过0.3米。
进洪新闸工程
进洪新闸又称南闸。独流减河进洪旧闸不能满足泄洪要求,故需增建新闸一座,位于老闸以南减河上口(新、旧两闸轴线相距450米)。
大闸规模:属明槽式,初建时为25孔,2007年改建为27孔。单孔高3.8米,宽10米(2007年改建后为9.5米),闸门采用钢结构平板翻转门,设消力池消能。
低水引水工程
包括低水闸、扬水站、低水渠、公路桥的渠首引水枢纽。
自低水渠出口以下至北大港扬水站间的低水输水渠道(简称子槽)与其交叉桥梁的加固工程等。该工程之兴建目的,是因独流减河新、旧进洪闸底高程较高。在闸上水位比较低时,向独流减河输水困难,为使西系来水导入独流减河便于减河、北大港水库、团泊洼水库存蓄,而兴建该工程。
本工程设计特点是:1.将扬水站与自流水闸结合为一体,节省工程投资40万元,减少占地53亩。2.采用较大面积的底板和低配筋率的闸体。3.采用拱型屋顶,闸门自动锁定等新结构。4.工程主要部位按8度烈度抗震设防采用相应的防震措施,如厂房采用配筋砖墙,T型梁设防震螺栓等。5.取消了站前闸,站前设挡水墙,站后以厂房墙直接挡水,节约了投资。6.因当时缺乏石料,挡土墙及护坡多改用了混凝土结构和框格混凝土结构。
主要设计项目及设计指标:(该项目高程基准大沽)
(1)低水闸
根据上下游落差20厘米计算确定为22孔,每孔3×3米方涵,洞底高程—1米,闸室长31米,前后各设闸门控制运行。本闸为单向输水涵洞,出口后有较长的护砌段,出口不另设消力设施,遇到上下游水位差较大时,主要由上下游闸门控制开启度。
(2)扬水站:机组22台,机型卧式轴流泵36WZ—82抽水能力50立方米/秒。扬程为4米。站前抽水水位≮1米。站后扬水水位≯4.5米。电机;卧式高压电动机JS—137—8.160KW、3KV;真空泵:SZH型。开关柜:高压开关柜GFc— 10A 32台;低压开关柜BsL—2 3台;厂房型式:一字型(无副厂房)。
(3)公路桥:桥长100米,共10跨,每跨10米。设计标准:汽~15,挂80,净宽7米,人行道0.75米。
技术指标
2007年以前,进洪旧闸(北闸)上游水位6.56米;下游水位6.36米(黄海高程),设计流量1020立方米/秒,扩建进洪新闸时核减为840立方米/秒。进洪新闸(南闸)设计过闸流量2360立方米/秒,闸上游水位6.56米,下游水位6.36米。按二级建筑物标准,8度地震烈度校核。
2007年除险加固工程竣工后,独流减河进洪闸由原来的33孔扩大为40孔,泄洪能力由于原来的3200立方米/秒,扩大为3600立方米/秒,可多分担海河的泄洪压力400立方米/秒。
工程效益
北闸建成当年,1954年8月21日过闸最大流量1370立方米/秒,是建闸后最大过闸流量,闸上相应水位6.93米,闸下相应水位6.78米,为大清、子牙开辟新的退洪出路首见成效。(截至1980年28年共泄洪水327.806亿立方米)。1956年8月8日最大泄量1190立方米/秒。1963年8月27日最大泄量1220立方米/秒。以上三个丰水年大闸三次超设计标准运用,经受了洪水的考验。建成后经受了三次超标准运行,确保天津市和津浦铁路的安全。
南闸此闸的兴建增加了大清河洪水出路,减轻洪水对老闸的压力。设计灌溉面积43万亩,实际排沥面积43万亩。1969年6月建成以来,经过1977、1996年洪水的考验,共泄洪水54亿立方米,减轻了大清河中下游地区的洪涝灾害。建闸后最大过闸流量568立方米/秒(1977年8月10日)。
低水引水工程因子槽缓建,其效益受一定影响,但还可向独流减河扬水,增加减河蓄量,并可供北大港水库,团泊洼水库扬水站抽蓄。
建设维护
进洪旧闸(北闸)工程,由原水电部北京勘测设计院设计,水电部工程总局施工,1952年10月开工,1953年7月竣工。完成主要工程量:土方20万立方米;石方3.7万立方米;混凝土1.08万立方米。使用三材情况:钢材476吨;水泥3200吨;木材1623立方米。投入劳动力:合计34.679万工日,其中;民工26.765万工日;普工2.52万工日;技工5.394万工日。国家总投资:253万元。
进洪新闸(南闸)工程由河北省根治海河指挥部勘测设计院设计;天津地区海河指挥部与河北省海河指挥部工程局联合组织施工,1968年11月开工,1969年6月竣工。主要工程量:土方16.1万立方米;石方1.82万立方米;混凝土1.8万立方米。主要材料:钢材719.52吨;水泥5588.8吨;木材527立方米。投入劳动力:合计64.395万工日,其中民工51.3万工日,民技工10.8万工日,技工2.295万工日。国家投资:325万元。
低水引水工程,由天津市水利局水利规划设计院负责设计,并有静海县水利局部分人员参加。电力工程中的输变电工程由市、县电力局共同负担;闸站部分机电设计则由设计院及县水利局共同完成。管理所房屋由县水利局设计。本工程施工 单位先为静海县根治海河指挥部承担,1976年11月开工,至1977年10月改由静海县水利局承担,其中输变电工程由静海县电力局负责进行施工,1978年汛前除子槽全部完成。北大港工程指挥部部分人员参加本工程的施工,主要配合施工作技术检查及试验工作。完成工程量:土方93万立方米,石方2.2万立方米,砌砖723立方米,混凝土及砂浆抹面1.66万立方米。使用主要材料:钢材1511吨,水泥5260吨,木材1830方。计划用工95万工日。总投资:1794万元。
至21世纪初,原闸经过四十多年的运用,出现地面沉降、淤积严重、泄流不畅、设备老化等诸多问题,直接威胁到大清河下游地区特别是天津市和津浦铁路、京沪高速等交通干线的防洪安全。为此,水利部海委决定对独流减河进洪闸实施除险加固工程。2005年4月该水闸枢纽正式实施除险加固,总投资1.4亿元。2006年,完成独流减河进洪闸北闸除险加固工程。2007年,独流减河进洪南闸险加固工程。
管理机构
新、旧闸共设一个独流进洪闸管理所,直属西河闸管理处领导,上级领导机关是河北省水利厅。1981年1月移交给水利部海河水利委员会海河下游管理局领导。
低水引水工程建成后即由静海县水利局负责组建管理班子,负责管理。后因管理权限、经费诸因素,1992年汛后由天津市水利局闸站管理总所接收,市闸站管理总所通过南运河上改道闸原管理班子对低水闸进行管理,科级建制,此闸机构称“天津市低水闸管理所”。
参考资料
最新修订时间:2023-06-26 09:19
目录
概述
工程背景
参考资料