孫鑫鵬
[摘要]本文通過對合肥市老淮南鐵路線現(xiàn)代有軌電車示范線跨板橋河工程進行防洪評價計算和分析,提出電車示范縣跨河工程防洪影響的防治措施和補救建議,對類似工程有一定的參考意義。
[關(guān)鍵詞]電車;跨河;防洪 文章編號:2095-4085(2017)05-0063-02
合肥市老淮南鐵路線歷史悠久,上世紀30年代修建,起點自淮南市田家庵區(qū),終點蕪湖裕溪口,全長214km,是貫通江淮,承載煤運,兼以發(fā)展皖北、皖中并聯(lián)系皖南的重要交通要道。本項目擬對老淮南鐵路線北二環(huán)路至肥東段進行改造,線路起點自北二環(huán)路,向東南方向經(jīng)合肥南貨場穿城而過,經(jīng)過鐘油坊后至終點肥東站,線路全長約27.0公里。一期工程為北二環(huán)路至鐘油坊段,工程設(shè)計擬對老淮南鐵路線跨越板橋河橋進行拆除重建,新建板橋河中橋為3m×20m空心板梁橋。本工程的改建對于改善合肥市城市現(xiàn)有交通、解決擁堵狀況具有重要意義。
1跨河工程防洪評價計算
1.1橋址斷面設(shè)計水位
依據(jù)《合肥市城市防洪規(guī)劃報告》,板橋河干流分別選取了蔡塘水庫下泄、張橋水庫下泄、閣坡以上西支流、閣坡以上東支流、規(guī)劃分洪道出口、河口作為控制節(jié)點。橋址處采用鐵路橋節(jié)點水位,20年、50年、100年一遇條件下的設(shè)計水位分別為15.50m、16.05m和16.77m。
1.2壅水和沖刷分析計算
根據(jù)設(shè)計資料,建橋后由于渠道水流受橋墩的阻礙作用,橋下過水斷面減少,使橋前水位抬高,形成一定的壅水。板橋河中橋所在河段河床系粘性土壤組成,計算公式采用《橋渡水文》中推薦的粘性土橋下壅水、一般沖刷和局部沖刷經(jīng)驗公式,對壅水和沖刷進行了分析計算。經(jīng)計算分析,建橋后在不同重現(xiàn)期設(shè)計洪水條件下,計算出來的沖刷系數(shù)均小于允許沖刷系數(shù)分別為1.10,1.11,滿足《橋渡水文》允許范圍。20,50,100年一遇設(shè)計洪水,建橋后橋前將產(chǎn)生0.067m~0.086m的壅水,壅水長度242.0m~313.1m。根據(jù)計算沖刷深度確定墩臺基底埋置深度時,基底埋在墩臺局部沖刷線下的深度不應(yīng)小于規(guī)定的安全值,建議根據(jù)本次沖刷計算成果重新校核墩臺基礎(chǔ)的埋置深度,確保橋梁安全。
2跨河工程防洪綜合評價
2.1項目建設(shè)是否符合防洪標準、有關(guān)技術(shù)和管理要求
工程所在河段現(xiàn)狀防洪標準為100年一遇,該現(xiàn)代有軌電車示范線跨板橋河中橋設(shè)計標準采用100年一遇,擬建橋梁橋底高程17.80m~17.82m,較百年一遇洪水位16.77m高1.03~1.05m。符合有關(guān)技術(shù)要求和規(guī)定。
2.2對河道行洪的影響分析
建橋后,主槽內(nèi)橋墩阻水減少了河道有效行洪面積,在橋前形成壅水,因此建橋?qū)拥佬泻樗患昂拥佬泻槟芰τ幸欢ㄓ绊憽T诓煌O(shè)計水位條件下,老橋橋墩及基礎(chǔ)護砌阻水總面積約為67.9~77.Om2,約占輸水斷面面積的36.3%~30.2%;擬建橋梁橋墩阻水總面積為14.6~18.4m2,約占輸水斷面面積的7.78~7.20%。故老橋的拆除將減少橋梁對河道行洪的影響。
2.3對河勢穩(wěn)定的影響分析
建橋后,橋下水流受橋墩的阻壅作用,河道中單寬流量增加,局部水面比降和流速加大,導(dǎo)致河床產(chǎn)生一般沖刷,同時在橋墩附近形成復(fù)雜的流態(tài),導(dǎo)致橋墩周圍出現(xiàn)局部沖刷。在100年一遇洪水條件下,建橋后河道橋墩局部沖刷深度1.25m,改變了河道現(xiàn)有的斷面條件,對河勢穩(wěn)定有一定的影響。
2.4對防汛搶險和河道通航的影響分析
根據(jù)實地查勘,現(xiàn)有河段兩岸沿河路至橋址處中斷,擬建橋梁按原有的方式與沿河路平交,因此對防汛搶險基本沒有影響。擬建的現(xiàn)代有軌電車示范線板橋河中橋所在河道為不通航河道,故工程的建成對航運無影響。
2.5工程施工對河道防洪及環(huán)境影響分析
盡量將施工期安排在非汛期,橋梁施工過程中應(yīng)及時清理施工垃圾,不得侵占、堵塞道路、妨礙交通和防汛搶險,加強對施工設(shè)備的管理與維護,杜絕石油類物質(zhì)等泄漏,減少對周邊水域的污染,以免工程施工對河道防洪及周邊環(huán)境造成不利影響。施工中還應(yīng)注意環(huán)境保護及水土保持,避免對岸坡、林木、植被的破壞,以涵養(yǎng)水源。
3結(jié)論與建議
(1)橋梁建設(shè)對河道治理及水利規(guī)劃的實施基本無影響,在施工應(yīng)注意對現(xiàn)有岸坡護砌的保護,對橋址范圍上下游50m范圍內(nèi)局部損壞的岸坡應(yīng)按現(xiàn)有標準實施混凝土護砌,對施工時造成的岸坡?lián)p壞,應(yīng)及時恢復(fù)。(2)建橋后橋前產(chǎn)生壅水,河道無一般沖刷,因此橋梁建設(shè)對河勢穩(wěn)定及河床沖淤變化有一定影響,建議橋址處斷面應(yīng)結(jié)合上游標準斷面進行整治。(3)分析計算表明,在20年,50年,100年一遇設(shè)計洪水情況下,減少的行洪面積占河道行洪面積的7.2%~7.8%,建橋?qū)拥佬泻槟芰τ幸欢ǖ挠绊?,故?yīng)對橋址河段行洪斷面進行相應(yīng)的補償,斷面補償工程量應(yīng)納入橋梁設(shè)計范圍之內(nèi)。(4)根據(jù)實地查勘,該河道已有兩岸沿河路至橋址處中斷,擬建橋梁按原有的方式與沿河路平交,因此對防汛搶險基本沒有影響,建議施工之前,應(yīng)將工程設(shè)計、施工方案報經(jīng)河道主管機關(guān)批準,并根據(jù)批復(fù)組織施工。