对编制防洪影响评价论证报告的几点认识.docx

对编制防洪影响评价论证报告的几点认识黄文新周小芳随着国民经济和社会的发展，河道管理范围内的建设项目越来越多，依据水利部、国家计委河道管理范围内建设项目管理的有关规定（水政19927号）(下简称有关规定) ，按照有关规定要求，建设单位编制立项文件时必须按照河道管理权限，向河道主管机关提出申请。申请时应提供以下文件：申请书；建设项目所依据的文件；建设项目涉及河道与防洪部分的初步方案；占用河道管理范围内土地情况及该建设项目防御洪涝的设防标准及措施；说明建设项目对河势变化、堤防安全、河道行洪、河水水质的影响以及拟采取的补救措施。对于重要的建设项目，建设单位还应编制详尽的防洪影响评价报告。自1992年建设项目审查管理实施以来，水文部门等单位都按要求编制了许多防洪影响评价报告，仅笔者就编制近二十份防洪影响评价报告，相关报告经湖北省水利厅或孝感市水利局有关专家评审。2004年水利部制定的河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则(试行) （以下简称编制导则），成为防洪影响评价报告的编制依据。编制导则实施以来，对报告编制发挥了重大的指导作用，由于编制导则不可能面面俱到，部分条文较为简化，导致对具体条文理解产生歧义。由于编制报告的资质、水平有差异，掌握资料的多少情况不同，编制深度深浅不一，报告内容难以统一。在此，本文结合工作实际，对常见的建设项目进行分析，提出防洪评价时应注意的问题及建议，供评价人员参考。在编制防洪影响评价报告时，应根据流域或所在地区的河道特点和具体情况，采用合适的评价手段和技术路线。在防洪影响评价工作中除执行编制导则外涉及其它专业时，还应符合相应规范要求。具体编制要点为：一、概述:概述一般应包括项目背景、评价依据、技术路线及工作内容。二、项目背景:项目背景应阐明建设项目所在地理位置、总体建设规模、项目前期工作概况及防洪影响评价编制单位受委托后进行防洪影响评价编制工作的基本情况。三、评价依据:评价依据应列出以下内容：(1)国家有关法律、法规及有关规定。(2)有关规划文件，包括建设项目所在河段的综合规划及防洪规划、岸线规划、河道（口）整治等水利规划。(3)有关技术规范和标准;(4)有关设计报告的审查意见、批复文件等。四、技术路线及工作内容：阐明评价报告所采用的技术路线，包括所采用的基本资料、分析、计算及试验手段等，简述防洪影响评价的工作内容。五、基本情况:基本情况包括建设项目概况、建设项目所在河段的河道基本情况、现有水利工程及其它设施情况、水利规划及实施安排等。六、建设项目概况:建设项目概况应介绍与防洪影响评价有关的涉河建筑物的基本情况，包括下列内容：(1)涉河建筑物的名称、地点和建设目的；(2)涉河建筑物的建设规模、特性、防洪标准；(3)涉河建筑物的设计方案，包括总体布置、结构型式、与河道堤防的连接方式、与其它水利工程交叉或连接方式、占用河道管理范围内土地及建筑设施情况等；(4)涉河建筑物的施工方案，主要包括施工布置、施工交通组织、主要施工方法、施工临时建筑物设计、施工工期安排、施工期度汛方案和措施等，对于涉及在河道管理范围内取土和弃土的工程，还应包括施工取土和弃土方案。七、河道基本情况:建设项目所在河段的河道基本情况包括以下内容：(1)建设项目所在区域的自然地理、河流水系、水文气象、社会经济和工程状况；(2) 河道概况；(3)水文、泥沙、气象特征；(4)河道边界条件；(5)地形、地貌、河道地质情况；(6)现有防洪（排涝）标准及相应的洪峰流量、洪峰水位。八、现有水利工程及其它设施情况：现有水利工程情况包括河道、堤防、水库、涵闸、泵站等水利（防洪）工程的位置、规模、设计标准、设计水位、功能、特点及运用要求等基本情况。九、其它设施情况包括桥梁、码头、港口、输电线、输油管道、取水、排水、航道整治等设施的位置、规模、设计标准、设计水位、功能、特点及运用要求等基本情况。十、水利规划及实施安排：应简述与防洪影响评价有关的水利规划内容及实施安排，包括以下方面：（1）综合利用规划、防洪规划、岸线规划、河道（口）整治规划等；（2）建设项目所在河段的具体规划要求；（3）建设项目所在河段的规划实施情况；（4）建设项目运用期内因规划实施引起的防洪形势、标准等变化情况。十一、河道演变：河道演变主要介绍建设项目所在河段的历史演变过程与特点，结合河道地质情况，分析其近期河床的冲淤特性和河势变化情况，明确河床演变的主要特点、规律和原因，对河道的演变趋势进行预估。河道历史演变概况：历史演变过程应利用已有分析成果，简述建设项目所在河段的历史演变过程和特点。河道近期演变分析：河道近期演变分析应根据有关实测资料，分析河段内深泓、洲滩、汊道、岸线等平面变化、断面变化及河床冲淤特性等。十二、河道演变趋势分析：河道演变趋势分析应根据历史、近期河道演变情况，结合水利规划实施安排，对河道将来的演变趋势进行定性或定量分析，包括河道的平面变化、断面变化、河床冲淤变化等。十三、建设项目对河势稳定的影响。一般情况下可采用数学模型计算，物理模型试验等技术手段进行，其内容除需满足上述数学模型和物理模型试验的有关要求外，还应包括：（1）分析项目实施后总体流态和工程影响区域局部流态的变化趋势；（2）对分汊河段，应分析建设项目是否会引起各汊道分流比、分沙比的变化；（3）通过各代表断面和代表垂线流速、流向的变化情况的统计分析成果，分析建设项目对总体河势和局部河势稳定有无明显的不利影响；（4）结合河道冲淤变化的计算或试验成果，评价建设项目是否会影响河势的稳定；（5）对工程施工临时建筑物可能影响河势稳定的建设项目，应根据有关计算或试验成果，分析工程施工期对河势稳定的影响。对河势稳定影响较小的建设项目，可结合河道演变分析成果或采用类比分析的方法，做定性分析。十四、水文分析计算：对没有防洪、排涝标准和防洪规划的河段，应进行有关水文分析计算。水文分析计算的主要内容应包括：（1）资料的审查与分析；（2）资料的插补和延长；（3）采用的计算方法、公式、有关参数的选取及其依据；（4）不同频率设计流量及设计水位的计算成果；（5）成果的合理性分析。如所在河流已有规划或设计防洪标准，则可以直接引用或内插计算。一般建设项目自身的防洪标准要求高于所在河段的防洪标准，评价单位应根据有关资料对防洪标准进行复核计算。水文分析计算方法应根据建设项目所在河段的具体情况有针对性地选用。十五、对占用河道断面，影响洪水下泄的阻水建筑物，应进行壅水计算。对跨河桥梁和建筑物局部壅水计算，分别采用渡桥水文推荐的经验公式及一维河道水面线两种方法进行建桥壅高水位计算。（一）壅高水位根据渡桥水文(中国铁道出版社，1993年)中的公式：Zm=(Vm2V02)式中：河滩过水能力系数；V0河道断面平均流速(m/s)，为设计流量被全河过水断面积（包括边滩和河滩）除得之商；Vm桥下平均流速(m/s)。（二）河道水面线推算水面线采用天然河道一维恒定流方法进行计算，将计算河道划分为若干河段，上下相邻两断面间的水位采用下述方程求解：式中：Z、Z下计算河段上、下断面的水位；上、下、V上、V下分别为计算河段上、下断面动能校正系数、流速；S、Q计算河段上下断面间距、断面流量；计算河段上，下断面平均流量模数。可用代替；，R为水力半径，n为河道糙率；为局部水头损失系数。在求解过程中，下断面水力要素为已知，可通过迭代依次求解上断面水位。糙率选用依据主槽和边滩分别采用。（三）壅水曲线全长Ly可通过下列经验公式近似估算：Ly2Zm/ I0I0为桥址河段天然水面坡度，其他符号意义同上。由于上述经验公式有其适用性，要求对采用的经验公式进行适应性分析，明确计算参数的选取依据，计算工况标准。十六、对河道的冲淤变化可能产生影响的建设项目，应进行冲刷与淤积分析计算。一般情况下可采用规范推荐的经验公式结合实测资料，进行冲刷和淤积分析计算；冲刷计算是河道演变冲刷、一般冲刷和局部冲刷的叠加。需要注意的是，一般冲刷河滩和主河槽应根据流量分配情况分别计算，可采用推荐的经验公式结合实测资料，进行分析计算；冲刷计算中，参数的选取对计算结果影响很大，应说明参数选取的依据，并对计算结果应进行复核。(一)一般冲刷计算：采用铁路工程水勘测设计规范（TB10017-99）推荐的计算公式。其中，粘性河床一般冲刷的计算公式为：式中：hp一般冲刷后水深(m)；A单宽流量集中系数，为B河宽(m);H平均水深(m);Q设计流量(m3/s)；u桥墩下水流侧向压缩系数，其范围为0.85-1；Bc过水净宽；hmc断面最大水深(m)；Hc平均水深(m)；IL 冲刷范围内粘性土的液性指数，其范围为0.16-0.19。(二)局部冲刷深度计算局部冲刷是指墩台阻挡水流后，水位抬高进而向下淘刷河底土壤的过程，它是在一般冲刷线之下产生的局部冲刷坑（所计算的冲刷深度是指一般冲刷线之下的冲刷坑深度）。选用粘性河床的局部冲刷计算公式(公式源自水力学与桥渡水文中国铁道出版社)。粘性河床的局部冲刷计算公式为：当2.5时, 当2.5时,式中：hb局部冲刷深度；B1桥墩迎水面宽度(m)；K桥墩形状系数；IL冲刷坑范围内粘土液性指数，其范围为0.16-1.48（一般取水利部门资料，为0.89）；V一般冲刷后墩前行进流速(m/s)；E与汛期含沙量有关的系数，此处取值0.45；床沙的中值粒径；hp一般冲刷后水深(m)。十七、二维水流模型二维水流模型是一种数学模型，主要用于计算海洋、河流或湖泊在一定条件下的水位和流速的变化情况，为水利工程建设提供量化数据。与传统的物理模型不同，二维水流模型不需要搭建真实的模型，而是通过数学计算，推测出水位和流速的变化。通过修改参数，可以很方便地通过二维水流模型计算出各种条件下的水位水流变化情况。随着计算机速度的提高，现已经普遍采用二维水流模型来进行水利工程的评估工作。相应地，对二维水流计算问题采用了有限体积法的数学表示。为了既能精确地拟合不规则区域边界，又使有限差分的计算能在规则的网格上进行，在非恒定流的平面二维数值模拟中，采用了近年来得到广泛注意的边界拟合坐标法，天然水体具有形状复杂的计算区域和水下地形，采用无结构的网格以适合这一情况，并能方便地根据工程应用的要求局部地和适应性地加密网格。本模型采用有限体积法计算，有限体积法又称有限控制容积积分法，即把计算区域按划分的网格离散为若干点，以这些点为中心，把整个计算区域划分为若干互相连接但不重叠的控制体。在有限体积计算中，将基本方程对每一控制体进行积分，得到一组以控制体特征量平均的物理量为未知数的代数方程组，同时沿x、y坐标方向对方程组进行离散，形成的离散方程与有限差分法相似。由于采用守恒型的微分方程并对每一计算单元进行质量和动量守恒形式的离散，使微分方程包含的守恒性质在每一个控制容积上都得到满足，并保持各单元界面两侧相邻控制体的计算输运通量相等，因此，在整个计算域上也能保持其守恒性。限于篇幅，本文不多赘述，如有需求，作专题讨论。十八、排涝影响分析计算：排涝影响分析计算的主要内容有：（1）现有排涝设施的结构尺寸、设计内外水位、运行方式、设计排涝流量等基本情况；（2）采用的计算方法、公式、有关参数的选取及其依据；（3）根据建设项目的壅水情况，对现有排涝设施的排涝能力进行计算。 十九、其它有关计算：堤防设计规范（GB50286-98）9.3.1规定，桥梁、渡、管道等跨堤建筑物、构筑物，其支墩不应布置在堤身设计断面以内，当需要布置在堤身背水坡时，必须满足堤身设计抗滑和渗流稳定的要求。对可能影响现有防洪工程安全稳定的建设项目，还应进行工程施工期及运行期的渗透稳定、结构安全、抗滑稳定安全复核等计算。二十、综合评价：根据建设项目的基本情况、所在河段的防洪任务与防洪要求、防洪工程与河道整治工程布局及其它国民经济设施的分布情况等，以及河道演变分析成果、防洪影响评价计算或试验研究结果，对建设项目的防洪影响进行综合评价。防洪综合评价的主要内容有：（1）建设项目与有关规划的关系及影响分析；（2）建设项目是否符合防洪标准、有关技术和管理要求；（3）建设项目对河道泄洪的影响分析；（4）建设项目对河势稳定的影响分析；（5）建设项目对堤防、护岸及其它水利工程和设施的影响分析；（6）建设项目对防汛抢险的影响分析；（7）建设项目防御洪涝的设防标准与措施是否适当；（8）建设项目对第三人合法水事权益的影响分析；二十一、建设项目与有关规划的关系及影响分析：建设项目与有关规划的关系及影响分析应包括建设项目与所在河段有关水利规划关系分析和建设项目对规划实施的影响分析，简述建设项目与所在河段的综合规划及防洪规划、岸线规划、河道（口）整治规划等水利规划之间的相互关系，分析项目的建设是否符合有关水利规划的总体要求与整治目标。建设项目对规划实施的影响分析：分析建设项目对有关水利规划的实施是否产生不利的影响，是否会增加规划实施的难度。二十二、建设项目是否符合防洪标准、有关技术和管理要求：根据建设项目设计所采用的洪水标准、结构型式及工程布置，分析项目的建设是否符合所在河段的防洪标准及有关技术要求，分析建设项目是否符合水利部门的有关管理规定。二十三、建设项目对河道泄洪影响分析：根据建设项目壅水计算和冲刷计算结果，分析工程对河道行洪安全的影响范围和程度。对施工方案占用河道过水断面的建设项目，还需根据施工设计方案及工期的安排，分析工程施工对河道泄洪能力的影响。二十四、建设项目对防汛抢险的影响分析：对跨堤、临堤以及需临时占用防汛抢险道路或与防汛抢险道路交叉的建设项目，应进行防汛抢险影响分析。其主要内容应包括：（1）根据建设项目跨堤、临堤建筑物的平面布置、断面结构及主要设计尺寸，分析是否会影响汛期的防汛抢险车辆、物资及人员的正常通行；（2）根据建设项目的施工平面布置、施工交通组织及工期安排情况，分析工程施工期对防汛抢险带来的影响；（3）分析建设项目是否会影响其它防汛设施（如通讯设施、汛期临时水尺等）的安全运行。二十五、建设项目防御洪涝的设防标准与措施是否适当：分析建设项目运行期和施工期的设防标准是否满足现状及规划要求，并对其所采用的防洪、排涝措施是否适当进行分析评价。二十六、建设项目对第三人合法水事权益的影响分析；根据建设项目的布置及施工组织设计，分析工程施工期和运行期是否影响附近取水口的正常取水、临近码头的正常靠泊等第三人的合法水事权益。二十七、补救措施：建设项目影响的防治措施：建设项目影响的防治措施（含运行期与施工期）应包括：（1）对水利规划的实施有较大影响的建设项目，应对建设项目的总体布置、方案、建设规模、有关设计、施工组织设计等提出调整意见，并提出有关补救措施；（2）对河道防洪水位、行洪能力、行洪安全、引排能力有较大影响的建设项目，应对其布置、结构型式与尺寸、施工组织设计等提出调整意见，并提出有关的补救措施；（3）对现有堤防、护岸工程安全影响较大的建设项目，应对其布置、结构型式与尺寸、施工组织设计等提出调整意见，并提出有关的补救措施；（4）对防汛抢险、工程管理有较大影响的建设项目，应对其工程布置、施工组织、工期安排等提出调整意见，并提出有关补救措施；（5）对河势稳定有较大影响的建设项目，应对其工程布置、结构型式、施工方案及施工临时建筑物设计等提出调整意见，并提出有关补救措施；（6）对其它水利工程及运用有较大影响的建设项目，应对其工程布置、结构型式及施工组织设计等提出调整意见，并提出有关补救措施；（7）其它影响补救措施，包括对第三人的合法水事权益影响的补救措施等。二十八、防治补救措施的工程量：对防洪工程的影响须提出明确的影响内容和范围，采取防治与补救措施，并对工程量进行初步估算。二十九、结论建议：总结归纳防洪影响评价的主要结论，对存在的主要问题提出有关建议。其主要内容应包括：（1）河道演变规律、发展趋势及河势稳定性的分析结论；（2）建设项目对各方面影响的评价结论；（3）须采取的防治补救措施；（4）对存在的主要问题的有关建议。三十、附录内容包括：（1）建设项目所在河段的河势图；（2）建设项目所处地理位置示意图；（3）现有防洪工程、河道整治工程及其它水利设施位置图、规划图；（4）涉河建筑物的平面布置图、主要结构图；（5）涉河建筑物所占行洪断面图；（6）河道演变分析所取断面位置图、各种平面变化和断面变化套绘图；（7）计算分析和试验取样点（含取样断面）位置图；（8）水位影响等值线图；（9）流速影响等值线图；（10）断面流速分布影响图；（11） 主流线影响图；（12）工程前后流场图；（13）冲淤变化图；（14）补救措施工程设计图；（15）其它有关图纸。三十一、评价过程中应注意的事项：根据前述所有分析计算结果，对建设项目对规划、防洪标准、河势稳定、河道路行洪、水利工程、水利管理、防汛抢险及对第三人合法水事权益的影响进行全面的分析评价与综述。评价结论与建议和内容应针对有关规定审查内容和编制导则规定的要求及相关内容进行评价，不应缺项。评价结论应明确，避免使用容易产生歧义或模凌两可的词汇，如影响较小、不大，有一定影响等，提出的补救措施应有一定的针对性，并易于建设单位实施。（作者单位：孝感市水文水资源勘测局）