淮河干流王家坝至临淮岗段行洪区调整及河道整治工程航道通航条件影响分析及应对措施

2019-01-22 04:37张威贾寿良
珠江水运 2019年21期
关键词:行洪淮河护岸

张威 贾寿良

摘  要:本文以淮河干流王家坝至临淮岗段行洪区调整及河道整治工程案例,通过对综合性水利整治工程建设内容进行归类,从各分项工程具体特点出发,分析其对航道通航条件的不同影响,并从技术和行业管理方面提出不同应对措施。

关键词:行洪区调整 航道通航条件影响

1.工程概况

淮河干流王家坝至临淮岗段,全长110.98km。淮河王家坝至南照集段为分汊河道,两汊之间为濛洼蓄洪区;北支濛河分洪道有洪河分洪道和濛河等入汇,南支在三河尖有史河入汇;南照集至临淮岗上引河口段仅有润河等流域面积较小的支流入汇,在河道左侧分布有南润段和邱家湖2 处行洪区,河道右侧有临王段一般堤防保护区和城西湖蓄洪区。行蓄洪区调整的规划目标是进一步完善淮河流域防洪体系,减少行洪区数量,提高行洪区的启用标准,巩固河道设计排洪能力。

淮河干流王家坝至临淮岗段行洪区调整及河道整治工程主要建设内容为:(1)拓浚濛河分洪道,长度51.20km;(2)淮河干流南照集至汪集段河道疏浚,疏浚长度26.25km;(3)加固南潤段堤防,长度13.43km;(4)新建行洪区堤防堤顶防汛道路,总长度13.43km,设置4条上堤道路;(5)对行洪区堤防部分堤段进行堤身灌浆,总长度6.60km;(6)对淮河干流迎溜顶冲等险工段进行护岸防护处理,护岸总长3.98km;(7)拆除重建南润段小河湾排涝站;(8)拆除濛河分洪道上生产桥17座,重建濛河分洪道中岗以上生产桥7座,中岗以下新建防汛交通大桥1座;(9)拆除重建濛河分洪道上的橡胶坝1 座。工程涉及到的航道主要是淮河(规划航道三级)、濛河(规划航道五级)、润河(规划航道八级,等外航道)等三条航道。

2.对分项工程进行航道通航条件影响分类评价

本次行洪区调整及河道整治工程是个综合性的水利治理工程,虽然总共包括九项具体工程,但经对此工程进行分类,可以发现新建张刘防汛交通大桥、新建护岸有可能会对航道通航条件产生不利影响,需重点评价,并提出具体应对措施。其他工程内容对航道通航影响较小、对航道通航有利,或者不在航道保护范围内,不需要进行重点评价。

第(1)、(2)、(8)项工程为濛河、淮河河道疏浚和拆除濛河航道上桥梁及新建濛河上防汛交通大桥1座。通过疏浚工程加大濛河和淮河航道宽度和深度、通过拆除濛河航道上通航净空尺度很低、严重碍航的生产桥,均可明显改善航道通航条件。虽然该分项工程大部分对航道条件是有利的,但仍应从管理层面上提出一些措施要求。建议将濛河航道内需拆除桥梁的墩柱拆除至远期规划航道底标高以下2m,以满足未来濛河航道通航安全的要求。否则,将来未拆除干净的桥底砼或钢筋等可能会成为水下碍航物,为通航安全带来风险。其中第(8)项中新建濛河上防汛交通大桥1座是航道通航条件影响评价的重要内容。

拟建张刘大桥桥梁全长2320m,主跨110m,桥梁总宽度9m。跨径布置为35m+55m+110m+55m+35m,主桥上部采用预应力钢筋混凝土变截面连续箱梁。濛河规划航道等级为天然和渠化河流Ⅴ级。按照《内河通航标准》,通航净高不应小于8m,通航净宽不应小于80m,上底宽不应小于72m,侧高不应小于5.5m。

拟建桥梁通航孔跨径为110m,净跨107.5m,通航孔两侧墩柱按设计航道中心线对称布置。桥梁轴线的法线方向与水流流向基本一致,考虑到防撞设施布置及紊流区在通航孔主墩内侧各预留1.5m,因此最高通航水位时,实际通航净空宽度为107.5-1.5×2=104.5m>80m,上底宽104.5-(80-72)=96.5m> 72m,满足通航净空宽度要求。实际通航净宽104.5m范围内桥梁梁底高程均不小于35.91m,实际侧高为35.91-28.36=7.55m>5.5m,上底宽96.5m范围内梁底高程均不小于36.67m,实际净高为36.67-28.36=8.31m>8m,满足天然和渠化河流Ⅴ级航道通航净空高度要求。两侧主墩承台顶高程约16.84m,拓浚断面底高程18.93m,承台埋置于拓浚断面以下约2.09m,且位于航道规划断面以下,故承台布置合理。设计最高通航水位时,桥墩处最大水深约9m,水深满足1000吨级货船通航要求,建议桥梁通航孔两侧桥墩按1000吨级单船撞击力进行防撞设计,并设置必要的防撞设施。

第(3)、(4)、(5)项分别为加固堤防、新建堤防防汛道路、堤身灌浆等工程。该类治理工程均处于陆域范围,对航道条件的不利影响可以忽略。

第(9)项为拆除重建濛河分洪道上的橡胶坝1 座。该橡胶坝没有配备过船设施,一直是造成濛河航道现状断航的主要原因。本次橡胶坝拆除对濛河航道通航条件产生了较大的有利影响。虽然该分项工程对航道条件是有利的,但仍应从管理层面上提出一些措施要求。建议将贾岗橡胶坝拆除至远期规划航道底标高以下2m,防止未拆除干净的砼或钢筋等可能会成为水下碍航物,为通航安全带来风险。

第(7)项拆除重建南润段小河湾排涝站。润河航道定级为Ⅷ级,工程处现状润河航道不通航,润河航道远期开发利用的可能性较小,重建的小河湾排涝站自排流量11.7m3/s,抽排流量4.99m3/s,灌溉流量1.0m3/s,设计流量较小,且排水口距离河道中间很远,可定性判断对航道通航基本无不利影响。如果航道等级较高,排涝站流量较大,且距离主航道较近,应采取数值模拟或者物理模型定量研究排涝站产生的横向流速,从而分析排涝站对通航条件影响的大小。

第(6)项为对淮河干流迎溜顶冲等险工段进行护岸防护处理,护岸总长3.98km。经分析,护岸工程距离航道底边线最小距离约51.5m,距离航道中心线最小距离约为81.5m,且均位于航道设计断面以下,与现状岸坡紧密结合,对船舶航行影响很小。护岸工程距离航道底边线较远,工程实施对过水断面的影响可忽略不计,基本不改变水流流态,抛石距航道较近处可采取设置安全警示标志等助航标志,工程对航道条件基本无不利影响。

3.结语

综合性水利治理工程包括许多分项工程,对航道通航条件的影响程度各不相同。

从技术层面上分析:疏浚工程总体上会加大航道底宽和水深,对航道通航条件总体有利;拆除拦河闸坝和不满足通航尺度的低等级桥梁对通航条件影响总体也是有利的;堤防加固、新建堤防对通航条件不利影响基本可忽略不计;护岸护坡工程对通航条件不利影响也基本可忽略不计;新建桥梁有可能会对未来航道通航条件造成不利影响,应该按照规划航道等级,根据相关规范标准,综合确定桥梁通航孔净空尺度;新建排涝站也有可能会对未来航道通航条件造成不利影响。需要根据航道等级及重要性高低、排涝站流量大小、距离主航道远近等方面综合评价。定性能判断影响很小的,可以采用定性分析的办法。若影响较大,应采取数值模拟或者物理模型定量研究排涝站产生的流场,分析横向流速影响范围,进而分析排涝站对通航条件影响的大小。

从管理层面分析:对于综合性的水利治理工程,交通管理部门应积极支持建设。一方面因为国家建设及人民生命财产安全保障对水利整治的强烈需求;另一方面因为水利整治总体对航道通航条件的影响基本以正向为主。但也要提醒的是,在支持其建设过程中,也应根据法律法规和技术规范,对可能产生不利通航条件影响的新建桥梁、排涝站、护坡护岸等分项工程进行定性或定量分析,并对其建设提出管控要求。

参考文献:

[1]武印娜,张侠.大藤峡水利枢纽工程对航道通航条件的影响分析.广西水利水电,2017,(4).

[2]许乐华,徐亚玲.临河(湖,海)工程航道通航条件影响评价关键要素研究.水道港口,2017,(4).

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