趙皓君,張賓賓
(溫州市水利電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院,浙江 溫州 325000)
溫州市城區(qū)防洪堤工程郭公山~解放路口段,堤線長(zhǎng)1.25km,西接郭公山,東連城區(qū)二期防洪堤為甌江河道溫州河段的最窄段,南汊最窄處江寬僅370 m(江心嶼東塔處),但承但80%以上的過(guò)流量,水深流急,江道底床深,是溫州市防洪堤線最為吃緊的控制段。
現(xiàn)狀堤岸高程5.5 m~5.8 m,防洪標(biāo)準(zhǔn)不足20年一遇。該段西起郭公山、溫州潮位站,東至解放北路,北面為江心嶼,南靠望江路,江面寬370 m~480 m,而在該段密集布置有7座碼頭,自西向東依次為:明珠固定游艇碼頭、六號(hào)碼頭、麻行碼頭、江心嶼渡輪碼頭、江南明珠碼頭、二號(hào)碼頭、一號(hào)碼頭,同時(shí)存在11個(gè)開(kāi)口通道,碼頭岸線占總岸線長(zhǎng)度80%以上,嚴(yán)重影響城區(qū)的防洪安全;同時(shí)與周邊的景觀以及上下游已建100年一遇的防洪堤極不協(xié)調(diào)。溫州城市甌江岸線經(jīng)過(guò)多年的防洪工程建設(shè),已建成5段100年一遇防洪堤:臥旗山~翠微山、翠微山~郭公山,分別建成城區(qū)四期、一期框架式防洪堤;解放北路~安瀾亭、安瀾亭~會(huì)展中心,分別建成城區(qū)二期、三期框架式防洪堤,會(huì)展中心以東已建成土石堤;只剩下郭公山~解放北路段防洪能力為20年一遇,必須提升至100年一遇,才能使溫州城區(qū)全線達(dá)到規(guī)劃100年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)。
斷面結(jié)構(gòu)和堤線布置緊密結(jié)合,此次堤防加固工程堤線不外移,故堤防斷面結(jié)構(gòu)的確定,盡量地結(jié)合原有的堤身,基本保留了原有岸線特色,針對(duì)不同的堤線同道路綠化帶結(jié)合情況及各堤段地形、水深條件,防洪堤斷面分為四段分別進(jìn)行設(shè)計(jì)建設(shè),分別為:郭公山公園段、潮位站段、江心碼頭段、溫州港客運(yùn)碼頭段,體現(xiàn)了“安全、美觀、經(jīng)濟(jì)”的特點(diǎn)。
郭公山公園段自然山體岸線,岸線長(zhǎng)110.2 m,地勢(shì)高于設(shè)計(jì)洪水位,無(wú)防洪任務(wù),故不需建堤。為了形成完整的沿江行人通道,使得上下游防洪堤游步道不會(huì)因?yàn)樯襟w的存在而被阻隔,該段保留自然岸線,靠近山體布置(見(jiàn)圖1)。
圖1 沿山人行棧橋斷面(A型)
考慮到盡可能減小對(duì)江道水位、流速的影響,棧橋型式采用單柱橋,橋墩直徑為0.8 m,橋墩間距為5.0 m,橋面寬3.0 m,橋面高程6.50 m,長(zhǎng)110.2 m,橋面面積330.6 m2。橋板型式采用C30鋼筋砼梁板,底部寬為1.0 m,向兩邊懸挑1.0 m,橋板中心厚0.7 m,離中心最遠(yuǎn)處厚0.2 m。樁基為φ800 PHC沖孔灌注樁,底部持力層為弱風(fēng)化凝灰?guī)r,樁順?biāo)鞣较蚩缍葹?.0 m。樁頂部設(shè)C30鋼筋砼條形承臺(tái)上與φ800C30鋼筋砼柱相連,承臺(tái)寬1.4 m,頂部高程為2.0 m,厚為0.6 m;頂部為C30砼現(xiàn)澆梁板。為了提升視覺(jué)效果并且與郭公山公園相協(xié)調(diào),棧橋兩側(cè)采用透空仿木欄桿,橋面裝飾層采用仿木地板。
該段堤線總長(zhǎng)68.6 m,其中:潮位站西段堤線長(zhǎng)32.1 m,為混凝土擋墻,擋墻頂高程已滿足防洪要求,結(jié)構(gòu)完整,設(shè)計(jì)予以保留;東段現(xiàn)狀為砌石擋墻,老擋墻基礎(chǔ)薄弱,結(jié)構(gòu)不安全,故拆除并新建混凝土擋墻長(zhǎng)36.5 m(見(jiàn)圖2),在老擋墻外側(cè)緊貼C30混凝土現(xiàn)澆板,板底部與C30砼底板相接,底部厚度為0.8 m,頂部厚度為0.6 m,該板緊靠著老擋墻,并通過(guò)3排錨筋與其固定在一起。堤頂路面高程5.50 m;臨江側(cè)設(shè)置1 m高鋼化玻璃防汛墻,防汛墻頂高程6.50 m,達(dá)到100年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)。
由于擋墻緊貼老岸線布置,不宜采用預(yù)制樁,該段設(shè)計(jì)采用φ800沖孔灌注樁,底部持力層為弱風(fēng)化凝灰?guī)r,順?biāo)鞣较驑毒?.4 m。基礎(chǔ)采用一排φ800C30砼沖孔灌注樁,單樁長(zhǎng)8.0 m,樁距2.4 m,上部為C30鋼筋砼貼坡式擋墻結(jié)構(gòu),墻頂設(shè)置反向挑浪式鷹嘴結(jié)構(gòu),再采用玻璃防汛墻加高至6.50 m高程,達(dá)到100年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn),堤頂背水側(cè)路面高程為5.50 m,沿江側(cè)玻璃防汛墻高0.8 m。
圖2 貼坡式擋墻結(jié)構(gòu)(B型)
該段西從明珠固定游艇碼頭開(kāi)始,東至月光平臺(tái),現(xiàn)狀有4個(gè)碼頭、6個(gè)開(kāi)口、1個(gè)月光平臺(tái),碼頭包括:明珠固定游艇碼頭、六號(hào)碼頭、麻行碼頭、江心嶼渡輪碼頭,現(xiàn)狀碼頭較新且功能明確。設(shè)計(jì)保留3座固定碼頭和月光平臺(tái)功能,拆遷六號(hào)碼頭(為浮碼頭),堤軸線基本沿老堤建設(shè),堤線不外移對(duì)碼頭影響不大,月光平臺(tái)處堤線拉直;該段將老擋墻頂部適當(dāng)拆除、加高(見(jiàn)圖3);增設(shè)1 m高鋼化玻璃防汛墻和防滲土體,堤頂高程5.50 m,防汛墻頂高程6.50 m,堤線長(zhǎng)736.5 m。
為了達(dá)到堤防建設(shè)與景觀設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合,改善片區(qū)環(huán)境的目的,將拆除的六號(hào)碼頭改造升級(jí)成景觀平臺(tái),其余碼頭的開(kāi)口數(shù)量從6個(gè)整合為5個(gè),其中:封閉3個(gè)開(kāi)口,保留3個(gè),新增2個(gè),開(kāi)口處設(shè)地翻式閘門(mén),平時(shí)閘門(mén)打開(kāi)形成供游客觀賞江景或小型車(chē)輛進(jìn)出的通道,汛期時(shí)關(guān)閉,抵御100一遇洪水。
將老擋墻頂部適當(dāng)拆除,改成現(xiàn)澆C30砼擋墻,墻底高程4.00 m,墻頂設(shè)置反向挑浪式鷹嘴結(jié)構(gòu),再采用玻璃防汛墻加高至6.50 m高程,達(dá)到100年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn),堤頂路面高程為5.50 m,沿江側(cè)玻璃防汛墻高0.8 m。擋墻后側(cè)開(kāi)挖盡量保留現(xiàn)有綠化帶,開(kāi)挖后進(jìn)行閉氣土回填并夯實(shí),表面形成堤頂游步道兼望江路的人行道。
圖3 堤頂改造加高斷面(C型)
該段位于月光平臺(tái)以東,現(xiàn)狀主要包括三號(hào)碼頭(即江南明珠碼頭)、二號(hào)碼頭、一號(hào)碼頭,以及5個(gè)開(kāi)口。現(xiàn)狀碼頭開(kāi)口較多且布置不合理,本次結(jié)合碼頭功能、車(chē)流量,堤線不外移,拆遷現(xiàn)狀3個(gè)碼頭,封閉5個(gè)開(kāi)口,新設(shè)1個(gè)開(kāi)口,在堤外碼頭拆遷基礎(chǔ)上新建濱水景觀平臺(tái),平臺(tái)面積7811.14 m2,西從月光平臺(tái)東側(cè)開(kāi)始,東與下游已建城區(qū)二期100年一遇防洪堤平順連接。
本結(jié)構(gòu)堤頂部分與江心碼頭段C型斷面基本相同,主要不同點(diǎn)在堤外增加濱水景觀平臺(tái),平臺(tái)臨水側(cè)采用透空欄桿,具有一定的消浪功能,越浪水量通過(guò)平臺(tái)上的排水孔(兼做通氣孔)直接排入甌江。該段堤頂采用C30砼防汛擋墻,墻頂高程為6.50 m,擋墻后側(cè)開(kāi)挖盡量保留現(xiàn)有綠化帶,開(kāi)挖后進(jìn)行閉氣土回填并夯實(shí),表面形成1.5 m寬的堤頂綠化帶和堤頂游步道兼望江路的人行道,堤頂路面高程5.50 m。
新建的濱水景觀平臺(tái)位于近岸淺水區(qū),平臺(tái)緊貼堤頂C30砼擋墻布置,基礎(chǔ)采用φ800C30砼沖孔灌注樁處理,一般段平臺(tái)寬度12.0 m(見(jiàn)圖4),基礎(chǔ)布置2排灌注樁,單樁長(zhǎng)53.0 m~59.0 m,排距為7.0 m或5.3 m,縱向間距均為5.0 m。為了滿足岸坡穩(wěn)定要求,內(nèi)排樁為密排灌注樁,單樁長(zhǎng)32.0 m,樁距1.0 m,與平臺(tái)結(jié)構(gòu)樁結(jié)合布置。樁基上部為C30砼縱向條形承臺(tái),承臺(tái)頂面高程1.00 m,內(nèi)外承臺(tái)之間設(shè)置橫向聯(lián)系梁,間距5.0 m。承臺(tái)上部設(shè)置C30砼圓柱,平臺(tái)頂部為C30砼梁板結(jié)構(gòu),平臺(tái)頂面高程5.80 m,沿江側(cè)向外懸挑,幅度為2.5 m或1.5 m,臨水側(cè)設(shè)置透空欄桿。
局部景觀節(jié)點(diǎn)處將平臺(tái)寬度拉大,最大寬度為25.0 m~28.5 m,平臺(tái)結(jié)構(gòu)高程4.30 m或4.60 m,頂面最大高程5.80 m,底部采用氣泡混合輕質(zhì)土(容重等級(jí)W6,強(qiáng)度等級(jí)CF0.8)回填加高。結(jié)構(gòu)樁基礎(chǔ)排數(shù)相應(yīng)增加至4~5排,排數(shù)、跨度根據(jù)平面布置靈活調(diào)整;景觀平臺(tái)兩端與月光平臺(tái)和二期防洪堤連接處,存在高程差,設(shè)置踏步或斜坡道連接(見(jiàn)圖6)。
溫州港客運(yùn)碼頭段堤線長(zhǎng)518.2 m。根據(jù)位置不同,斷面分為D-1型、D-2型、D-3型,其中:D-1型位于一般段(平臺(tái)寬度12.0 m),見(jiàn)圖4;D-2型位于中間的景觀節(jié)點(diǎn)處(平臺(tái)最大寬度25.0 m),見(jiàn)圖5;D-3型位于與二期防洪堤連接處(平臺(tái)最大寬度 28.5 m),見(jiàn)圖 6。
圖4 堤頂改造加高+堤外濱水景觀平臺(tái)(D-1型)
圖5 堤頂改造加高+堤外濱水景觀平臺(tái)(D-2型)
圖6堤頂改造加高+堤外濱水景觀平臺(tái)(D-3型)
對(duì)于城區(qū)堤防斷面的確定,除了要考慮防洪、經(jīng)濟(jì)性,更多的要考慮居民生活的使用性和與城市景觀的契合度,郭公山~解放北路段加固工程堤線總長(zhǎng)1323.3 m,其中:加高加固防洪堤長(zhǎng)1291.2 m,保留堤線32.1 m,新建沿江人行棧橋長(zhǎng)110.2 m,拆遷碼頭4座,改造穿堤閘口6個(gè),新建濱水景觀平臺(tái)面積7811.14 m2,占用水域面積 2993.59 m2。
工程建成后,防洪擋潮標(biāo)準(zhǔn)提高至100年一遇,工程平均每年防洪澇效益為2400.0萬(wàn)元;在保障當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)、生活安全的同時(shí),還極大地改善了當(dāng)?shù)睾影毒坝^,改善了周?chē)用竦纳瞽h(huán)境。此次城市堤防加固工程的成功建設(shè)可為我國(guó)類似工程提供借鑒。