北运河筐儿港水利枢纽,位于
武清区筐儿港村南,是北京排污河(龙凤新河)、北运河交汇处的一座枢纽工程。包括十六孔分洪闸、十一孔分洪闸、北运河六孔旧拦河闸、北运河三孔新拦河闸、北京排污河六孔节制闸、北京排污河穿运“倒虹吸”6座涵闸。
工程背景
水利形势
筐儿港水利枢纽位于武清区筐儿港村南,是北京排污河(龙凤新河)、北运河交汇处的一座枢纽工程。北运河是南北走向,北京排污河是东西走向。在与北运河相交时,北京排污河通过“倒虹吸”工程穿北运河河底往东。除上述两条河道外,还有两条减水河道(即筐儿港减河),是康熙年间为减轻北运河洪水而修建的,它们往东不远汇入北京排污河。
作为北运河上极具代表性的水工程,筐儿港枢纽历史悠久、屡经变迁。鉴于华北平原的地形和气候特点,以及海河水系“上大下小,尾闾不畅,早在明代便已在北运河上开挖减河,以起到分水导流的作用。清代建坝,并拓宽减河。新中国成立以来,针对筐儿港引河泥沙淤积问题,1950至1953年间开挖新引河、修建新北堤、拓宽新引河南堤,1966年6月开挖大高口至三岔口的导水沟,1971年开挖北京排污河后,将大高口以东河段全部废除,选新线入永定新河。
地理形势
北运河,上源有潮河、白河、温榆河。北京市通县北关闸以下称北运河。南流至天津市北郊区屈家店与永定河汇合,又东南流入市区,至大红桥有西来的子牙河汇入,至金钢桥附近与南运河汇合而成海河干流,全长140公里。由大沙河乡大友垡村东入境,至黄庄乡马家口村东出境,纵贯县境中部,境内长62.3公里,流域面积148平方公里。河宽80至120米。左堤长48.14公里,右堤长58.3公里,堤距为450至1500米,堤顶高6.61至14.64米,河底高程1.0至7.0米。流经村镇有大友垡、河西务、辛庄、大孟庄、北蔡村、南蔡村、郑楼、北郑庄、杨村、黄庄、老米店、马家口。
北京排污河,由
武清区大沙河乡里老闸北1000米处入境,至上马台乡王三庄村东南出境,境内长71.7公里。流经村庄有里老、崔楼、孝力、牛镇、耿庄、杨店、泗村店、大南宫、甘桥、大三庄、大黄堡、上马台等,流域面积为949平方公里。1971年利用境内的港沟河、凤河、龙凤新河、筐儿港新引河、导水沟、抗旱河6条河道调整拓宽贯通而成。平时污水由北京市通县军屯闸泄入,汛期关闭军屯闸,污水流入北运河,导入青龙湾减河。系常年输水河道,并承泄各支流河道来水,最后汇入永定新河,经北塘入海。县内排涝面积为70万亩,最大灌溉面积为98万亩。
龙凤新河,原为解决龙、凤两河下泄而挖,现为北京排污河一段。西起大南宫村北龙凤河汇流处,东经田辛庄南、后河淤北、三毛店南、大刘庄北、小白厂南,穿京塘公路,在姚台子汇入北运河止,河长9.47公里,桥、闸、涵建筑见排污河条目。1955年3至6月,由安、武二县协同开挖(武清区出民工1.15万),动土163万立方米。此工程与龙河开挖、凤河调整同时施工。竣工后,水经8孔闸泄入大黄堡洼,由抗旱河导入金钟河入海。1960年2至3月,出民工1.35万人,清淤疏浚复堤,动土67万立方米。1971年并入北京排污河,水经倒虹吸穿北运河东泄。
工程概况
筐儿港枢纽工程建筑物包括三孔新拦河闸、六孔旧节制闸、十六孔分洪闸、十一孔分洪闸、龙凤新河六孔节制闸和排污河穿运倒虹吸。
三孔新拦河闸:俗称新三孔节制闸,原主要用于保证密云水库向天津市区输水水流畅通,后主要用途与六孔旧闸相同。六孔旧节制闸输水量小不能承受,于是在六孔旧闸西侧修该闸,为开敞式,共3孔,单孔高4.5米,宽8米,平板翻转钢闸门,消能型式采用消力池,闸底高程4米(大沽,本闸同),设计闸上水位8米,设计过闸流量86立方米/秒,校核闸上水位8.6米,校核过闸流量141立方米/秒,启闭设备为电动卷扬机QPQ型号,三台,启闭力为2×16吨/台。
六孔旧节制闸:俗称老六孔闸,位于北运河干流,主要用途是调洪蓄水,当北运河上游庄窝闸下泄洪水时,关闭此闸,使洪水由十六孔分洪闸下泄。为开敞型式,共6孔,单孔高3.5米,宽2.5米,钢筋混凝土平板闸门,消能型式采用消力池,闸底高程3.5米(黄海,本闸同),设计闸上水位6.7米,设计流量65立方米/秒,校核流量100立方米/秒,启闭机为单吊点手摇、电动两用,6台,启闭能力10吨/台。
十六孔分洪闸(筐儿港分洪闸):主要用于承泄北运河上游洪水入筐儿港分洪道,经北京排污河入永定新河。位于北运河左岸,闸底高程4.7米(黄海,本闸同),16孔,单孔高2.5米,宽4米,设计闸上水位6.6米,设计流量225立方米/秒,16台手、电两用启闭机,启闭力2×8吨/台,钢筋混凝土平板闸门。
十一孔分洪闸:俗称八孔闸,为更有效地控制水源,该闸主要用于分泄北京排污河平交汇入北运河的洪水、沥水和污水。属开敞型式,为11孔,单孔高4.5米,宽6米,钢梁平板闸门,消能型式为消力池、防冲槽,闸底高程4米(黄海,本闸同),设计闸上游水位6.5米,设计过闸流量268立方米/秒。
龙凤新河六孔节制闸:又称排污河节制闸,位于武清区筐儿港北运河右岸与北京排污河(龙凤新河)交汇口上游,主要用于调节北京排污河水位。北京排污河的洪水、沥水及污水经此闸平交汇入北运河,再通过十一孔闸往东泄入永定新河。开敞型式,共6孔,单孔高中孔5.2米,边孔2.53米,宽均是8米。闸门型式为升卧式钢结构,中孔闸底高程3米(大沽,本闸同),设计上游水位6.724米,设计过闸流量237立方米/秒,校核上游水位7.514米,校核过闸流量367立方米/秒,启闭机为手、电两用6台,启闭力是30吨/台。
排污河穿运倒虹吸:位于武清区筐儿港
北京排污河上,主要用途是排污,防止污水污染北运河。为钢筋混凝土箱涵型式,共2孔,单孔高3米,宽3米,闸门为钢平板直升门,洞底板高程—1.5米(黄海,本工程同),进口高程0米,出口高程0.5米,设计上游水位4.7米,设计下游水位3.82米,设计流量50立方米/秒,启闭机为手、电两用2台,启闭能力2×8吨/台。
工程建设
筐儿港枢纽,最早的建筑始于清代。康熙三十九年(公元1700年),由于北运河筐儿港段接连决口,在决口处修建长约67米的减水石坝,并开挖减河,河旁筑堤,直通东北方向的塌河淀,即为筐儿港枢纽前身。后在雍正、乾隆年间,又经拓宽河口、河道清淤、扩坝固堤,筐儿港枢纽初具规模。
1935年兴建八孔闸,1959年11月至1960年1月,建筐儿港北运河六孔节制闸,孔宽2.5米,过流量65秒立方米,以利控制北运河、龙凤新河汛期向大黄堡排沥分洪。因龙凤新河汇流增大,1959年春拆除八孔闸,续建11孔分洪闸,孔宽6米,过流量268秒立方米,1960年1月竣工。筐儿港分洪口(减水坝)上简易16孔分洪闸(每孔4米)亦相继完工。1966年完成延长加固16孔闸的闸墩及其后戗工程。1971年修建并列于六孔闸西侧的三孔节制闸(1971年10月动工,1972年5月竣工),每孔8米。1971年9月至1972年6月,建龙凤新河六孔节制闸。
1971年5月北京排污河河道竣工,是年还完成了穿北运河导虹吸(施工时间为1970年9月至1971年6月)、筐儿港节制闸。
工程价值
筐儿港枢纽虽屡经变迁,但其分水高州基址一直未变,是为数不多的、现存比较完整的北运河减河遗迹,对研究运河水利史具有重要价值。北运河畔,康熙题写的“倒流济运”碑及乾隆“阅筐儿港减河水坝作诗”碑,历经300余年风雨侵蚀屹立不倒,见证了筐儿港枢纽的沧桑变迁。筐儿港枢纽仍然发挥着重要作用,继续造福民生。
工程效益
筐儿港枢纽工程是水利综合性建筑群体,是中国华北地区所少见的群体工程之一,主要工程效益是防洪、调洪、蓄水、灌溉、供水,防污排污,六孔老闸在1954年汛期曾过流143立方米/秒,最大闸上水位曾达8.28米,超设计流量78立方米/秒,超设计水位1.78米,灌溉实际面积6万亩。新、老闸在引密云水库水时期都起了作用。