秦巧麗，趙　倩，邱恒清

（山東省水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院，山東 濟(jì)南 250013）

工程管理

青蘭高速黃河大橋跨濟(jì)平干渠的影響研究

秦巧麗，趙倩，邱恒清

（山東省水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院，山東 濟(jì)南 250013）

結(jié)合南水北調(diào)濟(jì)平干渠工程現(xiàn)狀設(shè)施、遠(yuǎn)期規(guī)劃、運(yùn)行安全、交通管理、生態(tài)環(huán)境等方面，全方位分析評(píng)價(jià)跨渠橋梁在設(shè)計(jì)、建設(shè)及運(yùn)營(yíng)各階段可能對(duì)濟(jì)平干渠產(chǎn)生的影響，并對(duì)存在的問題提出預(yù)防措施和建議，為跨渠橋梁的設(shè)計(jì)優(yōu)化、調(diào)整提供了充分的技術(shù)支撐和依據(jù)。

濟(jì)平干渠；分析評(píng)價(jià)；預(yù)防措施；設(shè)計(jì)優(yōu)化；交叉影響

濟(jì)平干渠工程作為南水北調(diào)工程的重要組成部分，是山東省膠東輸水干線的首段工程，已于2005年12月建成通水。國(guó)高青蘭線泰安至東阿段工程在濟(jì)南市平陰縣境內(nèi)小屯西北（青蘭高速樁號(hào)K133+970）處與南水北調(diào)濟(jì)平干渠交叉，交叉處濟(jì)平干渠設(shè)計(jì)樁號(hào)為15+224，設(shè)計(jì)采用跨徑組合為65+120+65的連續(xù)梁跨越濟(jì)平干渠。

1　工程影響分析與評(píng)價(jià)

1.1對(duì)已建濟(jì)平干渠的影響分析

擬建青蘭高速與濟(jì)平干渠交叉處的濟(jì)平干渠輸水流量為50 m3/s、加大流量為60 m3/s，渠底比降1/18 000，渠底高程34.88 m，渠底寬度13.5 m。戧臺(tái)以下渠道邊坡為1∶2.25；戧臺(tái)高程 （襯砌高程）39.18 m，左戧臺(tái)寬6.0 m，右戧臺(tái)寬度2 m，戧臺(tái)以上堤防內(nèi)外邊坡1∶2.5，左堤為防洪堤，堤頂高程41.78 m、堤頂寬3 m；右岸新筑堤防高程41 m，堤頂寬8.0 m兼作交通管理道路，設(shè)計(jì)輸水水深3 m，加大水深3.3 m，設(shè)計(jì)輸水水位37.88 m，加大水位38.18 m。左右岸征地紅線沿國(guó)高青蘭線方向間距約114 m。

根據(jù)跨渠黃河大橋橋梁設(shè)計(jì)，主孔120 m一跨過濟(jì)平干渠，無(wú)在干渠內(nèi)進(jìn)行橋梁基礎(chǔ)及下部施工內(nèi)容，橋墩均布置在濟(jì)平干渠左右岸堤腳線以外；同時(shí)主孔跨濟(jì)平干渠處梁底高程為56.4 m，濟(jì)平干渠左右岸堤頂設(shè)置3級(jí)水泥混凝土路面，路面凈寬為4.5 m。根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，3級(jí)公路安全凈空要求為4.5 m，而設(shè)計(jì)橋梁凈空大于10 m。因此，跨濟(jì)平干渠橋梁對(duì)濟(jì)平干渠現(xiàn)狀主體工程沒有影響，橋下凈空能夠滿足濟(jì)平干渠日常運(yùn)行管理凈空不低于4.5 m的要求。但左、右岸橋墩布置于濟(jì)平干渠工程永久征地范圍內(nèi)，該處為亭山頭排水溝穿濟(jì)平干渠倒虹的出口，各橋墩可能布置在排水倒虹出口處。

1.2對(duì)濟(jì)平干渠遠(yuǎn)期規(guī)劃輸水流量的影響分析

按照濟(jì)平干渠遠(yuǎn)期規(guī)劃，當(dāng)輸水規(guī)模為90m3/s、加大流量為100 m3/s時(shí)，橋梁跨越處通過加高兩岸堤防、抬高輸水水位的措施來滿足輸水要求。經(jīng)計(jì)算，濟(jì)平干渠遠(yuǎn)期輸水水位達(dá)到38.96 m，水深為4.08 m，加大水位為39.18 m，對(duì)應(yīng)水深為4.30 m；左右岸堤防高程需抬高至40.46 m?，F(xiàn)狀濟(jì)平干渠左岸的防洪堤高程和右岸堤頂高程均大于40.46 m，可見已建成的濟(jì)平干渠輸水?dāng)嗝婊灸軌驖M足遠(yuǎn)期輸水規(guī)模。據(jù)上述分析，橋梁設(shè)計(jì)對(duì)遠(yuǎn)期規(guī)劃基本無(wú)不利影響。

1.3對(duì)濟(jì)平干渠補(bǔ)充規(guī)劃輸水規(guī)模的影響分析

根據(jù)正在編制的南水北調(diào)東線補(bǔ)充規(guī)劃，濟(jì)平干渠遠(yuǎn)期輸水規(guī)模將擴(kuò)大至120 m3/s，考慮三期東平湖抬高蓄水位運(yùn)行的可能性，在維持輸水規(guī)模90 m3/s對(duì)應(yīng)輸水水位不變的前提下，通過擴(kuò)大輸水?dāng)嗝娴拇胧M足遠(yuǎn)期120 m3/s的輸水要求。經(jīng)計(jì)算，渠道斷面加寬時(shí)無(wú)論是向一側(cè)擴(kuò)挖或者向兩側(cè)擴(kuò)挖，各橋墩之間的空間均能滿足遠(yuǎn)期輸水?dāng)嗝鏀U(kuò)挖要求。因此，橋梁設(shè)計(jì)對(duì)遠(yuǎn)期規(guī)劃基本無(wú)不利影響。

1.4對(duì)現(xiàn)有水利工程設(shè)施的影響分析

1）對(duì)濟(jì)平干渠現(xiàn)狀堤防及渠道襯砌體的影響分析。由于擬建濟(jì)平干渠跨渠橋梁采用跨徑組合為65+120+65，主孔一跨過濟(jì)平干渠。因此，橋梁設(shè)計(jì)對(duì)濟(jì)平干渠現(xiàn)狀堤防和渠道襯砌體不會(huì)產(chǎn)生影響。

2）對(duì)10 kV專用線的影響分析。濟(jì)平干渠右堤內(nèi)堤肩架設(shè)有10 kV專用線，電桿采用Φ190鋼筋混凝土高壓桿，埋深約為2.0 m，高壓線距堤頂高度一般為11 m，為沿線17座用電建筑物和146個(gè)集水井供電。濟(jì)平干渠工程的通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)為在渠道左側(cè)通信光、電纜采用地埋式布設(shè)，右側(cè)的通信光、電纜在高壓線下2 m架空布設(shè)。

由于黃河大橋跨越濟(jì)平干渠橋梁為拱形，雖然主孔梁底高程56.4 m距濟(jì)平干渠堤頂凈空為14.0 m，但垂直濟(jì)平干渠右堤處梁底凈空不確定，因此梁底凈空對(duì)10 kV高壓線及通信光纜可能存在影響。

3）對(duì)濟(jì)平干渠防汛、排澇的影響分析。濟(jì)平干渠工程聯(lián)通東平湖和濟(jì)南市城區(qū)排水河道小清河，穿過黃河長(zhǎng)平灘區(qū)。利用濟(jì)平干渠沿線的排澇閘，可及時(shí)有序的泄排澇水。黃河大橋跨濟(jì)平干渠橋梁建設(shè)不影響濟(jì)平干渠通水運(yùn)行，亦不占用渠道的管理道路等管理設(shè)施，因此施工期及建成后均不會(huì)對(duì)濟(jì)平干渠防汛、排澇造成影響。

4）對(duì)濟(jì)平干渠輸水能力的影響分析。黃河大橋跨濟(jì)平干渠橋梁設(shè)計(jì)采用一孔（120 m）跨越的方式跨越濟(jì)平干渠，渠道過水?dāng)嗝鎯?nèi)無(wú)橋梁樁柱，因此橋梁建成后不會(huì)對(duì)濟(jì)平干渠的輸水能力造成影響。

5）對(duì)渠道管理道路的影響分析。黃河大橋跨濟(jì)平干渠橋梁與輸水渠道交叉處的渠道交通管理道路布置于右岸堤頂，水泥混凝土路面凈寬為4.5 m?？缭教帢蛄簝艨諠M足濟(jì)平干渠日常運(yùn)行管理凈空不低于4.5 m的要求。

6）對(duì)水土保持、生態(tài)環(huán)境的影響分析。按照濟(jì)平干渠生態(tài)修復(fù)設(shè)計(jì)，現(xiàn)狀沿線90 km共植樹56萬(wàn)株，綠化草皮超過300萬(wàn)m2，橋墩在施工過程中，在濟(jì)平干渠永久征地范圍內(nèi)的施工臨時(shí)開挖及占地，破壞原有植被，對(duì)水土保持和生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生一定的不利影響。

7）對(duì)現(xiàn)有引排水設(shè)施引排能力的影響分析。若橋墩布置在倒虹出口或亭山頭排水溝上，對(duì)該區(qū)域濟(jì)平干渠右岸的排水將產(chǎn)生不利影響。

8）對(duì)輸水水質(zhì)的影響分析。黃河大橋跨濟(jì)平干渠橋梁施工和營(yíng)運(yùn)期間給輸水水質(zhì)帶來一定的風(fēng)險(xiǎn)。為保障南水北調(diào)工程輸水水質(zhì)，跨濟(jì)平干渠橋梁分別在設(shè)計(jì)階段、施工期和運(yùn)營(yíng)期分別采取了相應(yīng)的安全環(huán)保措施，能夠?qū)蛎娴挠晡鬯M(jìn)行收集，有序地排出渠道范圍之外，同時(shí)防側(cè)翻設(shè)施及防護(hù)網(wǎng)能防止雜物進(jìn)入渠道。設(shè)計(jì)內(nèi)容充分考慮了對(duì)濟(jì)平干渠輸水水質(zhì)的保護(hù)。

9）對(duì)第三者合法水事權(quán)益的影響分析。由于橋梁左右岸橋墩布置在濟(jì)平干渠永久工程用地范圍內(nèi)，且可能對(duì)已建亭山頭排水溝倒虹吸進(jìn)口位置發(fā)生沖突，因此，該工程的建設(shè)對(duì)第三者合法水事權(quán)益等產(chǎn)生一定程度的影響。

2　工程影響防治措施

1）對(duì)亭山頭排水倒虹出口影響的防治措施。為避免占?jí)簼?jì)平干渠并影響亭山頭排水溝的排水，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整黃河大橋跨越濟(jì)平干渠處主線布置，將橋墩移出濟(jì)平干渠永久征地范圍。

2）對(duì)10 kV高壓線及通信電纜影響的防治措施。橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)復(fù)核對(duì)南水北調(diào)工程10 kV供電線路及通信電纜的影響。應(yīng)按照有關(guān)規(guī)定要求對(duì)橋梁跨越濟(jì)平干渠渠段的10 kV高壓線進(jìn)行地埋式改造，并結(jié)合將要實(shí)施的南水北調(diào)自動(dòng)化調(diào)度運(yùn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，將待架空敷設(shè)的通信光、電纜一起埋設(shè)，避免造成不必要的工程浪費(fèi)，同時(shí)補(bǔ)償用電建筑物采用臨時(shí)（備用）電源的費(fèi)用。

3）對(duì)濟(jì)平干渠水土保持影響的防治措施。橋墩承臺(tái)施工開挖對(duì)濟(jì)平干渠水土保持存在一定的影響。橋梁設(shè)計(jì)單位應(yīng)在下階段詳細(xì)設(shè)計(jì)復(fù)核其影響。若存在影響，應(yīng)在橋墩施工完成后，按原標(biāo)準(zhǔn)恢復(fù)臨時(shí)占?jí)悍秶鷥?nèi)的植被。

4）鑒于橋梁設(shè)計(jì)深度尚處于可行性研究階段，建議下階段進(jìn)一步細(xì)化黃河大橋跨濟(jì)平干渠橋梁的設(shè)計(jì)，對(duì)該橋梁跨越南水北調(diào)濟(jì)平干渠的影響評(píng)價(jià)提供數(shù)據(jù)支撐，再做進(jìn)一步的影響評(píng)價(jià)。

（責(zé)任編輯趙其芬）

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1009-6159（2016）-04-0001-02

2015-09-09

秦巧麗（1980—），女，工程師