论文部分内容阅读
摘 要：泰兴境内河港纵横，水网稠密，自流引江是泰兴市水资源开发利用的主要形式，作为通南地区的腹部，除了满足本市需求外，尚需承担向泰州、姜堰引江、排涝任务，正常年份向泰州、姜堰和如海部分地区供水，同时接纳两泰地区的部分涝水过境入江。目前需水量的80%靠自流引江供给，但泰兴境内长江潮位低，沿江控制闸引江规模小，自流引江潜力有限。泰兴引水口门多在西部，输水干河自西向东输水，黄桥老区位于输水干河的末端，一旦遇到长江潮位偏低，内部降雨偏少，黄桥地区干旱尤其严重，河道有时甚至干涸见底。水资源的短缺制约了黄桥老区等腹部地区社会经济的发展。泰兴市委市政府十分重视贯彻落实中央和省委2011年两个1号文件精神。从可用财力、土地出让金净收益、城市建设维护税等财政资金中，按规定比例提取水利建设资金，专项用于水利基础设施建设。为解决黄桥老区水源供给及排涝存在的问题，泰兴市委市政府拟恢复马甸水利枢纽的提引功能，增加排涝口门。
关键词：水利枢纽;地质特性;要求
1 自然地理环境及水文地质特性
泰兴市位于通南二泰排水区的东南，西临长江与常州武进相望，北与泰州高港、姜堰、南通海安接壤，南邻靖江市，东与如皋市毗连。沙壤土为主，粉砂颗粒含量达80%以上，持水力差，渗水、漏水严重，易形成早涝灾吿。
古马干河为泰兴市境内横向骨干引排河道，全长42.5km，灌溉而积100万亩（含姜堰境内），排涝而积256km2。建国以来区域发生过多次洪涝和干早灾吿，如1954、1975年的洪涝灾吿和1978、1997年的早灾尤为严重。
现有实测资料系列较长的泰州（通）、姜堰（通）、黄桥二站水文资料，区域内最高实测水位：黄桥最高水位4.46m、泰州（通）最高水早水位4.78m、姜堰（通）最高水位4.67m，均发生在1975年;区域内最低实测水位：黄桥最低水位1.18m，发生在1970年，泰州（通）最低水位1.19m，发生在1988年，姜堰（通）最低水位0.97m，发生在1968年。
马甸港雨量站资料，最大6小时雨量203.9mm、最大24小时雨量378.7mm、 最大三日雨量436.2mm。
工程场地土层分布粉砂、砂壤上，根据土质情况分析，抽水站及套闸可采用天然地基。抽水站、套闸抗震设计应按《水工建筑物抗震设计规范（SL203-97）》的冇关规定执行，桥梁的抗震设计应按《公路桥梁抗震设计细则（JTG/TB02-01-2008）》的有关规定执行。
2 工程规模与任务
2.1泵站规模
在区域需水量分析和河网数学模型计算的基础上，对马甸水利枢纽新增40m3/s、60 m3/s、80 m3/s引水泵站二种规模分布论证，2、套闸规模
古马干河排水区而积256km2，根据设计净雨深，查《图集》中苏北平原二日净雨100mm排模过程线，进行24小时削峰，得不同而积平原坡区排涝模数，经内插，古马干河排水区二日净雨100mm排摸为0.57 m3/s/km2，按《江苏省防洪规划》，通南地区排涝标准远期为20年一遇，则古马干河设计排涝流量293 m3/s，现状通江口门马切闸排涝能力仅为180 m3/s，需增加排涝能力113 m3/s。
2.2工程任务
马甸水利枢纽改建工程主要任务是重建60m3/s的马甸抽水站、增建马甸套闸一座。通过建设，恢复抽引江水能力，改善泰兴高沙土地区和姜堰部分地区的灌溉条件，提高灌溉保证率，同时保证泰兴工业供水，提高通南二泰排水区供水保证率由现状不足75%提高至90%以上，在枯水期长江低潮位时抽引江水，抬高内河水位，以改善通南地区水环境。同时，马甸水利枢纽工程的建设，增加了古马干河通江口门过流能力，提高排涝期古马干河区域的排涝能力，远期结合河道治理可使古马干河区域排涝标准由现状5年一遇提高至20年一遇，同时改善航运条件、提高通航能力、促进区域经济协调发展。
3 工程建设的必要性
3.1 相关规划对通南二泰区治理的要求。
《江苏省防洪规划报告》，古马干河区域属苏北沿江地区的通南高沙土区，灌溉排水，淮北、沿海、丘陵地区灌溉设计保证率大于80%，其他地区大于90%;节水灌溉而积占耕地而积80%以上;大、中、小型灌区的灌溉水利用系数分别达到0.5、0.6、0.7以上。 农田降渍，控制农田地下水位在雨后2-3d内降至田而以下0.80m，盐碱土地区 1.2m。”，通南高沙土区排涝标准应达到20年一遇，灌溉保证率大于90%。
《泰兴市水利发展“十二五”规划报告》，“十二五”期间规划恢复马甸水利枢纽工程的引排功能，重建马甸抽水站，同时充分发挥古马干河灌排航综合利用功能，扩大马甸水利枢纽自排自引能力，新建马甸套闸。
《江苏省泰兴市农田水利规划报告》，泰兴沿江闸群在“十五”、“十一五”期间大多进行了全而改造，各闸引水能力基本达到设计要求，但马甸水利枢纽未进行改造，已难以发挥引排功能，规划在“十二五”期间，对马甸水利枢纽进行改建，扩大通南高沙土地区灌溉水源，提高灌溉保证率。改建主要内容包括拆除重建泵站工程和新建马甸套闸工程。
3.2城市化的发展对水环境提出了更高的要求。随着泰兴社会经济的发展，城区的扩大，不可避免的带来城区水环境的恶化，而受制于长江潮位，枯水期自流引江口门经常处于低水位运行，致使内河水位较低，经常在2.0m以下，统计2001～2011年11年枯水期1、2、12月黄桥站水位资料，1月平均水位低于2.0m的有8 年，其中最低的2007年1月平均水位只有1.86m，最低水位只冇1.74m; 2月平均水位低于2.0m的冇5年，其中最低的2004年2月平均水位只1.74m，最低水位更是只有1.64m; 12月平均水位低于2.0m的有2年，其中最低的2003年月平均水位1.90m，最低水位为2005年的1.72m。考虑到通南地区生态环境用水和需水需求，常水位应保持在2.2～2.5m以上，低水位造成城区和农村河网水体恶臭历时延长，农村沟塘支河水量减少，人民生活环境恶化。为此，迫切需要恢复马甸水利枢纽的抽引能力，以实现在长江低潮位时，利用马甸水利枢纽的抽引能力，增加引水，抬高内河水位，改善河网水环境。
3、泰州引江河送水河送水受内部河道制约，难以发挥全部工程效益。泰州引江河工程虽实施了送水河工程，但宣堡港和两泰官河控制工程未实施，泰州引江河向通南补水受北调影响，加之内部河网不配套，难以消化补水l00m3/s，建成以来，一直未引至最大设计流量100 m3/s，虽部分改善了通南高沙土区缺水情况，但并未根本解决缺水问题，迫切需要重建马甸水利枢纽的提引功能，增加通南提引能力。
4 工程对城市防洪排涝的影响
4.1马甸水利枢纽能提高区域排涝、供水标准。根据规划泰兴市通南高沙土区排涝标准要达到20年一遇，区域供水工业用水保证率达到95%，农业用水保证率达到90%，生活用水保证率达到95%，现状排涝、引水标准离规划要求尚有一定的差距，迫切需要增加新的引水水源工程和扩大自排入江能力，提高区域排涝、引水标准。
4.2马甸水利枢纽工程适应区域社会经济的发展和水情变化。近年来，随着泰兴市社会经济的高速发展，对水资源供给提出了更高的要求，而通南三泰排水区尤其是泰兴境内，水资源主要来源为长江，长江潮位持续偏低决定了该区灌溉保证率不高，难以适应区域社会经济发展的需要。
4.3馬甸水利枢纽改善了内河航运、促进了区域经济协调发展。目前古马干河航运利用马甸节制闸北岸边孔和短暂平潮时间通航，严重影响了节制闸的安全运行和过往船舶安全通航。马甸水利枢纽工程套闸的兴建不仅增加引排口门和过水流量，也保证了马甸节制闸安全，也将大大改善古马干河的航运条件，进一步发挥和提高工程的综合效益，促进区域经济的协调发展。
5 结论
马甸水利枢纽改建工程的实施，有效保障区域内工、农业生产对水资源的需求，提高区域灌溉保证率和排涝标准，改善区域内水环境和航运条件，促进经济和社会发展。
关键词：水利枢纽;地质特性;要求
1 自然地理环境及水文地质特性
泰兴市位于通南二泰排水区的东南，西临长江与常州武进相望，北与泰州高港、姜堰、南通海安接壤，南邻靖江市，东与如皋市毗连。沙壤土为主，粉砂颗粒含量达80%以上，持水力差，渗水、漏水严重，易形成早涝灾吿。
古马干河为泰兴市境内横向骨干引排河道，全长42.5km，灌溉而积100万亩（含姜堰境内），排涝而积256km2。建国以来区域发生过多次洪涝和干早灾吿，如1954、1975年的洪涝灾吿和1978、1997年的早灾尤为严重。
现有实测资料系列较长的泰州（通）、姜堰（通）、黄桥二站水文资料，区域内最高实测水位：黄桥最高水位4.46m、泰州（通）最高水早水位4.78m、姜堰（通）最高水位4.67m，均发生在1975年;区域内最低实测水位：黄桥最低水位1.18m，发生在1970年，泰州（通）最低水位1.19m，发生在1988年，姜堰（通）最低水位0.97m，发生在1968年。
马甸港雨量站资料，最大6小时雨量203.9mm、最大24小时雨量378.7mm、 最大三日雨量436.2mm。
工程场地土层分布粉砂、砂壤上，根据土质情况分析，抽水站及套闸可采用天然地基。抽水站、套闸抗震设计应按《水工建筑物抗震设计规范（SL203-97）》的冇关规定执行，桥梁的抗震设计应按《公路桥梁抗震设计细则（JTG/TB02-01-2008）》的有关规定执行。
2 工程规模与任务
2.1泵站规模
在区域需水量分析和河网数学模型计算的基础上，对马甸水利枢纽新增40m3/s、60 m3/s、80 m3/s引水泵站二种规模分布论证，2、套闸规模
古马干河排水区而积256km2，根据设计净雨深，查《图集》中苏北平原二日净雨100mm排模过程线，进行24小时削峰，得不同而积平原坡区排涝模数，经内插，古马干河排水区二日净雨100mm排摸为0.57 m3/s/km2，按《江苏省防洪规划》，通南地区排涝标准远期为20年一遇，则古马干河设计排涝流量293 m3/s，现状通江口门马切闸排涝能力仅为180 m3/s，需增加排涝能力113 m3/s。
2.2工程任务
马甸水利枢纽改建工程主要任务是重建60m3/s的马甸抽水站、增建马甸套闸一座。通过建设，恢复抽引江水能力，改善泰兴高沙土地区和姜堰部分地区的灌溉条件，提高灌溉保证率，同时保证泰兴工业供水，提高通南二泰排水区供水保证率由现状不足75%提高至90%以上，在枯水期长江低潮位时抽引江水，抬高内河水位，以改善通南地区水环境。同时，马甸水利枢纽工程的建设，增加了古马干河通江口门过流能力，提高排涝期古马干河区域的排涝能力，远期结合河道治理可使古马干河区域排涝标准由现状5年一遇提高至20年一遇，同时改善航运条件、提高通航能力、促进区域经济协调发展。
3 工程建设的必要性
3.1 相关规划对通南二泰区治理的要求。
《江苏省防洪规划报告》，古马干河区域属苏北沿江地区的通南高沙土区，灌溉排水，淮北、沿海、丘陵地区灌溉设计保证率大于80%，其他地区大于90%;节水灌溉而积占耕地而积80%以上;大、中、小型灌区的灌溉水利用系数分别达到0.5、0.6、0.7以上。 农田降渍，控制农田地下水位在雨后2-3d内降至田而以下0.80m，盐碱土地区 1.2m。”，通南高沙土区排涝标准应达到20年一遇，灌溉保证率大于90%。
《泰兴市水利发展“十二五”规划报告》，“十二五”期间规划恢复马甸水利枢纽工程的引排功能，重建马甸抽水站，同时充分发挥古马干河灌排航综合利用功能，扩大马甸水利枢纽自排自引能力，新建马甸套闸。
《江苏省泰兴市农田水利规划报告》，泰兴沿江闸群在“十五”、“十一五”期间大多进行了全而改造，各闸引水能力基本达到设计要求，但马甸水利枢纽未进行改造，已难以发挥引排功能，规划在“十二五”期间，对马甸水利枢纽进行改建，扩大通南高沙土地区灌溉水源，提高灌溉保证率。改建主要内容包括拆除重建泵站工程和新建马甸套闸工程。
3.2城市化的发展对水环境提出了更高的要求。随着泰兴社会经济的发展，城区的扩大，不可避免的带来城区水环境的恶化，而受制于长江潮位，枯水期自流引江口门经常处于低水位运行，致使内河水位较低，经常在2.0m以下，统计2001～2011年11年枯水期1、2、12月黄桥站水位资料，1月平均水位低于2.0m的有8 年，其中最低的2007年1月平均水位只有1.86m，最低水位只冇1.74m; 2月平均水位低于2.0m的冇5年，其中最低的2004年2月平均水位只1.74m，最低水位更是只有1.64m; 12月平均水位低于2.0m的有2年，其中最低的2003年月平均水位1.90m，最低水位为2005年的1.72m。考虑到通南地区生态环境用水和需水需求，常水位应保持在2.2～2.5m以上，低水位造成城区和农村河网水体恶臭历时延长，农村沟塘支河水量减少，人民生活环境恶化。为此，迫切需要恢复马甸水利枢纽的抽引能力，以实现在长江低潮位时，利用马甸水利枢纽的抽引能力，增加引水，抬高内河水位，改善河网水环境。
3、泰州引江河送水河送水受内部河道制约，难以发挥全部工程效益。泰州引江河工程虽实施了送水河工程，但宣堡港和两泰官河控制工程未实施，泰州引江河向通南补水受北调影响，加之内部河网不配套，难以消化补水l00m3/s，建成以来，一直未引至最大设计流量100 m3/s，虽部分改善了通南高沙土区缺水情况，但并未根本解决缺水问题，迫切需要重建马甸水利枢纽的提引功能，增加通南提引能力。
4 工程对城市防洪排涝的影响
4.1马甸水利枢纽能提高区域排涝、供水标准。根据规划泰兴市通南高沙土区排涝标准要达到20年一遇，区域供水工业用水保证率达到95%，农业用水保证率达到90%，生活用水保证率达到95%，现状排涝、引水标准离规划要求尚有一定的差距，迫切需要增加新的引水水源工程和扩大自排入江能力，提高区域排涝、引水标准。
4.2马甸水利枢纽工程适应区域社会经济的发展和水情变化。近年来，随着泰兴市社会经济的高速发展，对水资源供给提出了更高的要求，而通南三泰排水区尤其是泰兴境内，水资源主要来源为长江，长江潮位持续偏低决定了该区灌溉保证率不高，难以适应区域社会经济发展的需要。
4.3馬甸水利枢纽改善了内河航运、促进了区域经济协调发展。目前古马干河航运利用马甸节制闸北岸边孔和短暂平潮时间通航，严重影响了节制闸的安全运行和过往船舶安全通航。马甸水利枢纽工程套闸的兴建不仅增加引排口门和过水流量，也保证了马甸节制闸安全，也将大大改善古马干河的航运条件，进一步发挥和提高工程的综合效益，促进区域经济的协调发展。
5 结论
马甸水利枢纽改建工程的实施，有效保障区域内工、农业生产对水资源的需求，提高区域灌溉保证率和排涝标准，改善区域内水环境和航运条件，促进经济和社会发展。