黃曉
(臨沂市水利水電工程建設(shè)監(jiān)理中心,山東臨沂 276000)
臨沂祊河大堤下穿通道工程防洪影響評(píng)價(jià)
黃曉
(臨沂市水利水電工程建設(shè)監(jiān)理中心,山東臨沂 276000)
針對(duì)河道大堤下穿通道工程的自身特點(diǎn),結(jié)合所在河道現(xiàn)狀及有關(guān)規(guī)劃,對(duì)項(xiàng)目的防洪影響進(jìn)行了分析,并對(duì)后續(xù)工程使用和管理提出了建議。
祊河大堤;下穿通道;壅水分析;防洪影響
祊河是沂河最大的一級(jí)支流,臨沂市祊河下穿通道工程位于臨沂市城區(qū)段祊河上,鳳凰廣場(chǎng)下穿通道對(duì)應(yīng)祊河中泓樁號(hào)為1+165、金盾花園下穿通道對(duì)應(yīng)祊河中泓樁號(hào)為4+270。兩處下穿通道均采用C50鋼筋混凝土箱涵,斷面尺寸為凈6.0 m×3.2 m,壁厚為0.45 m,鳳凰廣場(chǎng)下穿通道長(zhǎng)度為62.10 m,金盾花園下穿通道長(zhǎng)度為45.60 m,堤外下穿通道入口平臺(tái)與祊河堤防均采用平面銜接,通道設(shè)有集水坑,通過(guò)截水溝排入河道內(nèi)。祊河下穿通道工程荷載標(biāo)準(zhǔn)采用公路Ⅰ級(jí)。堤防工程等別為3等,堤防級(jí)別為3級(jí)。因此,祊河濱河路過(guò)街通道工程等別為3等,建筑物級(jí)別為3級(jí)。
1.1 設(shè)計(jì)洪水計(jì)算成果
根據(jù)《臨沂市城市防洪規(guī)劃祊河、小涑河設(shè)計(jì)洪水分析報(bào)告》,報(bào)告收集了祊河角沂及其他代表性水文站1954—2000年47年的雨洪系列資料,將祊河上游1959年建庫(kù)后的洪水資料還原為天然狀態(tài)下的洪水資料,加入歷史調(diào)查洪水資料進(jìn)行頻率分析,推求角沂站天然狀態(tài)下的設(shè)計(jì)洪水;并以1993年洪水為典型年洪水組成,以同倍比放大典型洪水推求各設(shè)計(jì)分區(qū)的設(shè)計(jì)洪水過(guò)程及全流域天然設(shè)計(jì)洪水過(guò)程,然后結(jié)合流域內(nèi)現(xiàn)行水庫(kù)調(diào)度原則進(jìn)行設(shè)計(jì)洪水的調(diào)算,求得各水庫(kù)相應(yīng)的泄洪流量過(guò)程,將調(diào)算后的水庫(kù)泄洪流量采用馬斯京根分段連續(xù)流量演算辦法演算到角沂控制斷面,與角沂區(qū)間相應(yīng)設(shè)計(jì)洪水疊加得到角沂控制斷面在未采用西線分洪方案時(shí)設(shè)計(jì)洪水計(jì)算成果:100年一遇洪水設(shè)計(jì)洪峰流量為9 145 m3/s,50年一遇洪水洪峰流量6 755 m3/s,20年一遇洪水設(shè)計(jì)洪峰流量為4 672 m3/s。計(jì)算成果見表1。
表1 祊河、小涑河設(shè)計(jì)洪峰流量成果表
本次祊河濱河路鳳凰廣場(chǎng)和金盾花園下穿通道工程亦采用《臨沂市城市防洪規(guī)劃祊河、小涑河設(shè)計(jì)洪水分析報(bào)告》中的計(jì)算成果,即鳳凰廣場(chǎng)和金盾花園下穿通道工程位置設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)均為50年一遇,設(shè)計(jì)流量均為6 755 m3/s,對(duì)應(yīng)50年一遇設(shè)計(jì)洪水位分別為69.96 m、70.14 m。
1.2 壅水分析計(jì)算
項(xiàng)目處祊河河道現(xiàn)狀治理標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇,河道行洪時(shí),洪水主要集中于主槽,灘地過(guò)流較小。祊河下穿通道工程的進(jìn)出口布設(shè)在堤防的兩邊,分設(shè)有樓梯和擋土墻,出口處高程基本持平或略高于現(xiàn)狀灘岸。鳳凰廣場(chǎng)及金盾花園下穿通道工程在堤內(nèi)未占用防洪斷面,因此工程建設(shè)基本不會(huì)產(chǎn)生壅水。故本次項(xiàng)目壅水只做定性分析,不再進(jìn)行定量計(jì)算。
1.3 沖刷下穿通道工程處堤防滲流穩(wěn)定分析
水對(duì)工程的破壞作用主要分為地表水和地下水兩種破壞作用,如工程中提到的沖刷、淤積和河勢(shì)屬于地表水作用,因能夠看得見,故常會(huì)引起人們的注意,也比較容易發(fā)現(xiàn)和補(bǔ)救;而地下水的滲流沖刷卻常常被忽視,而且有時(shí)一經(jīng)發(fā)現(xiàn),就立即導(dǎo)致工程的破壞,難以挽救。所以,應(yīng)對(duì)堤防的滲流穩(wěn)定問(wèn)題引起重視。
根據(jù)項(xiàng)目?jī)商帞嗝娴谭罎B流、抗滑穩(wěn)定分析可知,現(xiàn)狀堤防滿足滲流穩(wěn)定要求。工程穿越現(xiàn)有堤防,為防止?jié)B流穩(wěn)定破壞,箱涵采用C50鋼筋混凝土;出口處擋土墻在迎水面鋪設(shè)土工膜防滲,并于現(xiàn)在濱河大道堤防迎水面土工膜重合,形成完整的防滲體系,增加了現(xiàn)狀堤防的滲徑,減小了滲透坡降。此外,雖然祊河下穿通道工程穿越堤防時(shí)對(duì)大堤進(jìn)行了開挖,但工程完成后嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行復(fù)堤,且回填黏土壓實(shí)度不低于0. 95;每隔30 cm鋪筑一層玻纖格柵,防止新老堤基搭接裂縫,迎水側(cè)采用M10漿砌片石護(hù)砌,堤防路面進(jìn)行恢復(fù),恢復(fù)堤防后可以保證現(xiàn)有堤防工程的安全。
1.4 河勢(shì)定性分析
通過(guò)對(duì)祊河演變趨勢(shì)的定性分析可知,項(xiàng)目所在該段祊河河道順直,河床寬闊平坦,項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)基本上不存在水流的彎曲頂沖和橫向環(huán)流作用。因此,祊河該段在自然狀態(tài)下,橫向和縱向不會(huì)發(fā)生較大的沖淤變遷和河道演變,河床和主流是比較穩(wěn)定的,不會(huì)發(fā)生較大的變遷。在祊河下穿通道工程穿越祊河堤防,出口設(shè)置在兩岸灘地,施工過(guò)程中對(duì)局部的灘地產(chǎn)生擾動(dòng),兩岸堤防均已按50年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施完成,項(xiàng)目上下游灘地岸坡采取了一些相應(yīng)的整治措施,施工完成后按原有護(hù)砌標(biāo)準(zhǔn)復(fù)恢灘地原貌,因此本次祊河下穿通道工程所在河段河勢(shì)將不會(huì)發(fā)生較大的改變。
1.5 洪水對(duì)工程自身安全影響分析評(píng)價(jià)
祊河下穿通道工程穿越祊河兩岸堤防,在堤防外側(cè)和內(nèi)側(cè)的進(jìn)出口分別設(shè)樓梯和擋土墻,進(jìn)口與濱河大道平交相接,出口布置在灘地。項(xiàng)目所在處,祊河兩岸灘地較寬,且灘地高程較高,河道行洪時(shí),洪水主要集中于主槽中,漫灘流量較小。鳳凰廣場(chǎng)和金盾花園下穿通道工程出口基本平現(xiàn)在灘地,比洪水位低,灘地出口的電梯井擋土墻高程均高于50年一遇洪水位1.5 m以上,洪水不會(huì)倒灌進(jìn)入通道。祊河屬于山溪性雨源河流,匯流源短流急,洪水歷時(shí)較短,因此在汛期限制通道的使用,對(duì)工程整體而言影響較小。
祊河下穿通道工程施工過(guò)程中對(duì)祊河兩岸堤防進(jìn)行了露天開挖,破壞了現(xiàn)狀堤防的穩(wěn)定性,下穿通道施工完成后將對(duì)破壞的堤防進(jìn)行恢復(fù),堤防恢復(fù)滿足《堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范》和原有的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn);同時(shí)迎水坡采取了M10漿砌片石護(hù)砌,背水坡草皮護(hù)坡,加強(qiáng)了對(duì)兩岸堤防迎水側(cè)的防護(hù)。通過(guò)采取上述措施,將能夠?qū)拥赖谭肋M(jìn)行有效防護(hù),不會(huì)對(duì)堤防安全造成影響。
1)祊河下穿通道工程處祊河洪水主要集中在主槽,兩灘過(guò)流較小,且下穿通道的進(jìn)出口布設(shè)在堤防的兩邊,分設(shè)有樓梯和擋土墻,出口處高程基本持平或略高于現(xiàn)狀灘岸,因此河道行洪時(shí),灘地工程的建設(shè)不會(huì)產(chǎn)生壅水。施工采用露天開挖方式,施工過(guò)程中對(duì)局部的灘地產(chǎn)生擾動(dòng),兩岸堤防均按50年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)防護(hù),施工完成后按原有護(hù)砌標(biāo)準(zhǔn)復(fù)恢灘地原貌,項(xiàng)目河段河勢(shì)將不會(huì)發(fā)生大的改變。因此滿足河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目的相關(guān)要求。
2)祊河下穿通道工程穿越堤防,施工過(guò)程中破壞了現(xiàn)狀堤防,施工期間濱河路該路段暫時(shí)封閉,車輛繞行其他現(xiàn)有道路,能夠保證交通順暢;同時(shí)項(xiàng)目的施工安排在非汛期進(jìn)行,因此發(fā)生汛情概率較小。
3)建議在下穿通道進(jìn)出口設(shè)置提醒標(biāo)識(shí),在汛期設(shè)置警示牌,提醒周邊群眾和游客汛期中通道禁止通行,避免意外事故發(fā)生,確保人民生命財(cái)產(chǎn)安全。
(責(zé)任編輯 趙其芬)
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2017-06-02
黃曉(1987—),女,助理工程師