黃健勇,郭巧玲

(杭州市城郊河道管理處,浙江 杭州 310016)

杭州市是國(guó)際風(fēng)景旅游城市、國(guó)家歷史文化名城和長(zhǎng)江三角洲的重要中心城市,也是浙江省的政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心。市區(qū)河道及其上眾多的閘站作為構(gòu)成城市的重要組成部分,其功能和形象對(duì)杭州的城市發(fā)展和環(huán)境的提高起到至關(guān)重要的作用。為此,近年來(lái)杭州市加大力度進(jìn)行市區(qū)河道引配水規(guī)劃和相關(guān)工程項(xiàng)目的建設(shè),七堡配水泵站工程是其中的重點(diǎn)項(xiàng)目之一。本文從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和景觀等方面對(duì)工程總體布置中應(yīng)注意的問(wèn)題進(jìn)行探討。

1 工程項(xiàng)目背景

1.1 七堡口門基本情況

上塘河流域?qū)俸技魏|部平原河網(wǎng)水系的一部分,它自西向東橫跨下城區(qū)、江干區(qū)、余杭區(qū)、海寧市 4個(gè)市(區(qū))。和睦港為上塘河流域的骨干排水河道,以西為杭州市主城區(qū)范圍,其面積為96.70 km2,該地區(qū)澇水經(jīng)五堡、七堡排水口門高水高排入錢塘江,詳見圖1。

圖1 杭州市城區(qū)河道示意圖

七堡臨時(shí)配水泵站于2000年建成運(yùn)行,主要用于杭州市區(qū)河網(wǎng)景觀配水。共裝有7臺(tái)機(jī)組,設(shè)計(jì)最大流量為12 m3/s。

和睦港河道已經(jīng)進(jìn)行過(guò)綜合整治,河面寬為28～30 m,底高程為0.5～1.0 m。

和睦港出口七堡水閘是目前上塘河流域向錢塘江排澇的主要口門之一,已于2006年改建,閘凈寬為16 m,底高程為1.0m。

七堡水閘口門外兩側(cè)為錢塘江防潮標(biāo)準(zhǔn)海堤。

1.2 工程建設(shè)必要性

七堡口門既是杭州市城區(qū)河網(wǎng)配水的重要出水口門之一,亦是上塘河流域的重要排澇出江口門之一。建設(shè)七堡配水泵站,既是解決七堡臨時(shí)配水泵站建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)較低和規(guī)模小的問(wèn)題以滿足城市配水的需要,也是緩解上塘河流域防洪排澇壓力的有效措施,是十分必要和緊迫的。

1.2.1 和睦港環(huán)境景觀配水能力不足

目前和睦港已進(jìn)行了綜合整治,但周邊地塊污水未經(jīng)處理,以雨污合流的形式排入河道,河道水質(zhì)較差,與周圍環(huán)境景觀不協(xié)調(diào)。

根據(jù)《杭州市區(qū)河道引配水規(guī)劃》,配水期七堡口門最大出水量應(yīng)達(dá)到18 m3/s,而七堡臨時(shí)配水泵站的設(shè)計(jì)最大配水流量為12m3/s,達(dá)不到規(guī)劃配水規(guī)模。

1.2.2 七堡臨時(shí)配水泵站亟需改建

七堡臨時(shí)配水泵站2000年建成運(yùn)行至今已有9 a,由于河網(wǎng)配水泵站常年24 h連續(xù)運(yùn)行,不同于一般的排澇泵站一年當(dāng)中只運(yùn)行1個(gè)月左右,配水泵站機(jī)電設(shè)備運(yùn)行臺(tái)班數(shù)已超,目前雖已對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行了更新,但水泵機(jī)組運(yùn)行效率仍然低下。根據(jù)調(diào)查,目前七堡臨時(shí)配水泵站在外江高潮位時(shí)最多只能5臺(tái)水泵機(jī)組同時(shí)運(yùn)行,最大流量為10 m3/s,達(dá)不到原設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

另外,由于是臨時(shí)泵站,其設(shè)備和水工建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)均較低,不宜作為永久建筑物長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行,應(yīng)盡快對(duì)其進(jìn)行改建或退出配水運(yùn)行機(jī)制。

1.2.3 洪澇災(zāi)害的嚴(yán)峻形勢(shì)有待改善

新中國(guó)成立以來(lái),杭州市多次發(fā)生較大洪水,大片土地、房屋被洪水淹沒,給工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、旅游等造成巨大損失,亦給城鄉(xiāng)居民生活帶來(lái)許多困難。

2007年,10月7日20時(shí)至10月8日20時(shí),受“羅莎”臺(tái)風(fēng)與冷空氣交匯影響,杭州主城區(qū)日降水量達(dá)到191.3 mm,內(nèi)澇造成的損失非常嚴(yán)重。

根據(jù)《京杭運(yùn)河錢塘江溝通工程第二通道專題研究報(bào)告》七堡不需設(shè)置排澇泵站,但考慮到運(yùn)河二通道的建成需要較長(zhǎng)的過(guò)程,為了改善上塘河流域的防洪排澇的壓力,應(yīng)結(jié)合七堡配水臨時(shí)泵站的改(擴(kuò))建,充分利用已整治的和睦港的排水能力,在汛期承擔(dān)區(qū)域排澇任務(wù)。

2 工程總體布置方案探討

2.1 泵站站址比選

根據(jù)和睦港入錢塘江口門位置的實(shí)際情況,七堡配水泵站的可能站址有3處:一為緊臨七堡臨時(shí)配水泵站上游側(cè)布置;二為布置在七堡臨時(shí)配水泵站和七堡水閘之間的河道上;三為布置于七堡排澇閘管理區(qū)內(nèi)西側(cè)。具體位置詳見圖2。各站址的優(yōu)、缺點(diǎn)比較見表1。

圖2 3個(gè)可供泵站選址示意圖

表1 3個(gè)站址主要優(yōu)、缺點(diǎn)比較表

從表1可知,根據(jù)地形、地質(zhì)條件,3個(gè)站址在技術(shù)上均是可行的?？紤]到在施工期維持和改善市區(qū)河道水質(zhì)七堡臨時(shí)配水泵站需24 h配水,同時(shí)不影響今后河道的旅游通航,選定站址3,即泵站布置于七堡水閘管理區(qū)內(nèi)西側(cè)。

七堡配水泵站建成后,原七堡臨時(shí)泵站原則上退出日常河道配水運(yùn)行機(jī)制,但可作為防洪排澇的備用動(dòng)力予以保留。

2.2 新建工程與相關(guān)建筑物的協(xié)調(diào)

新建七堡配水泵站由進(jìn)水口銜接建筑物、泵室、壓力水箱、地下出水箱涵、出江節(jié)制閘、出水口銜接建筑物和副廠房等組成,具體詳見圖3。

七堡水閘管理區(qū)占地總面積約4 000 m2,扣除綠化占地,工程布置可利用面積僅約2 800 m2。在工程布置時(shí),如何做好泵站與七堡水閘管理區(qū)管理用房等眾多現(xiàn)有設(shè)施及其它擬建工程設(shè)施的銜接是一個(gè)難度較大的問(wèn)題。

圖3 新建七堡配水泵站工程布置圖

2.2.1 與現(xiàn)有建筑物的協(xié)調(diào)

根據(jù)有關(guān)要求,七堡水閘管理區(qū)原管理辦公用房和宿舍必須予以保留,泵室占地面積約280 m2,副廠房占地面積約170 m2,進(jìn)廠道路占地面積約570 m2。要在如此小的范圍布置這么多建筑物的同時(shí),保證原管理用房施工期的安全是一個(gè)難度比較大的問(wèn)題,需從工程總體布置、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工臨時(shí)保護(hù)措施等進(jìn)行綜合考慮。

經(jīng)過(guò)分析比較,該工程布置時(shí)最后確定4臺(tái)水泵機(jī)組中心連線與河道中線成76°斜交布置,泵室下游側(cè)為各正向出水建筑物。

2.2.2 與擬建建筑物的協(xié)調(diào)

根據(jù)有關(guān)文件要求和規(guī)劃成果,七堡水閘內(nèi)側(cè)擬建的設(shè)施有沿江大道 (含跨和睦港交通橋)及40 m寬綠化帶、新建七堡污水廠穿和睦港地下污水干管。解決好七堡配水泵站出水建筑物與這些設(shè)施的協(xié)調(diào)是一個(gè)重要內(nèi)容。

該工程的布置主要考慮采用地下壓力水箱和箱涵的結(jié)構(gòu)來(lái)解決上述矛盾,壓力水箱位于沿江40 m寬綠化帶下方,局部留有檢修孔,而地下出水箱涵位于沿江大道下方、污水干管的上方,在平面上為含跨和睦港交通橋的橋臺(tái)基礎(chǔ)施工留有余地,同時(shí)要求污水干管施工時(shí)注重對(duì)上方的箱涵加以保護(hù)。這樣既能滿足工程的功能運(yùn)行要求,也能確保各項(xiàng)設(shè)施的安全穩(wěn)定。

2.3 新建工程景觀的考慮

建設(shè)生態(tài)城市,作為構(gòu)成水環(huán)境的重要組成部分的河道及其上各種設(shè)施是不可缺少的。由于歷史上的種種因素,以往的水利工程通常沒有改造環(huán)境方面的目標(biāo)要求,導(dǎo)致工程在發(fā)揮防洪、灌溉等效益的同時(shí),未能發(fā)揮其改善環(huán)境的作用。

該工程地處和睦港出錢塘江口門位置,如何與河道兩岸綠化、堤防及沿江大道等結(jié)合起來(lái)使其成為城市的一道景觀,是工程總體布置過(guò)程中必須考慮的一項(xiàng)重要內(nèi)容。

對(duì)于進(jìn)、出水口銜接建筑物分別考慮與和睦港七堡口門的河道護(hù)岸、防洪堤的結(jié)構(gòu)形式和綠化要求相協(xié)調(diào),壓力水箱和出水箱涵位于地面以下布置也不影響當(dāng)?shù)丨h(huán)境景觀。而對(duì)泵室、副廠房和出江節(jié)制閘有如下的景觀考慮。

2.3.1 泵室和副廠房

泵站泵室(含清污機(jī)室)布置4臺(tái)潛水軸流泵,上游側(cè)設(shè)有攔污柵和檢修閘門槽。

為了使泵室與當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境景觀相協(xié)調(diào),在工程布置時(shí)考慮不設(shè)主廠房,設(shè)備的安裝檢修考慮臨時(shí)租用汽車吊裝,除電纜廊道和機(jī)旁屏布置在泵室電機(jī)層下游側(cè)外,其它設(shè)施統(tǒng)一布置在副廠房。

對(duì)于副廠房考慮采用兩層別墅式的結(jié)構(gòu)以與當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境景觀協(xié)調(diào)。

2.3.2 出江節(jié)制閘

出江節(jié)制閘布置在七堡水閘出口右側(cè)30 m標(biāo)準(zhǔn)塘管理范圍內(nèi),閘室位于標(biāo)準(zhǔn)塘斜坡處,外側(cè)為錢塘江岸邊灘地。

為了使出江節(jié)制閘與當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境景觀協(xié)調(diào),考慮在啟閉層上方設(shè)置仿古觀景涼亭。

3 結(jié) 語(yǔ)

杭州是國(guó)際風(fēng)景旅游城市,是國(guó)家歷史文化名城,也是國(guó)家生態(tài)城市。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展和城市化的推進(jìn),維持和改善城市河道景觀水質(zhì)已成為一個(gè)突出和日益尖銳的問(wèn)題,七堡配水泵站工程的建設(shè)和投入運(yùn)行對(duì)改善和提高杭州城區(qū)河道的景觀水質(zhì)將起到至關(guān)重要的作用。

本文針對(duì)杭州七堡配水泵站的建設(shè),簡(jiǎn)述了和睦港出錢塘江口眾多水利設(shè)施的現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題及新建配水泵站的必要性,并從站址選定、同有關(guān)現(xiàn)有和擬建建筑物的協(xié)調(diào),以及與當(dāng)?shù)丨h(huán)境景觀結(jié)合起來(lái)使其成為城市的一道景觀等方面出發(fā),初步探討在保證施工期河道正常配水的前提下,如何在原工程管理區(qū)內(nèi)進(jìn)行工程總體布置。