天水市秦州區羅峪河人行橋工程防洪影響評價

徐淑君

（天水市水利水電勘測設計院，甘肅 天水 741000）

1 概述

天水市秦州區羅峪河人行橋位于秦州區東方紅小區西側的羅峪河上，橋位跨越斷面在羅峪河與藉河交匯口處上游50m，連接東西現狀親水平臺。

羅峪河是藉河左岸的一級支流，渭河的二級支流，其自藉河左岸匯入藉河。羅峪河流域地處秦州區北部，位于東經 105°30′～105°45′，北緯 34°34′～34°40′之間，發源于麥積區新陽鄉鳳凰山南麓五眼泉處，于秦州區東關注入藉河，流域面積78.1km2，全長25.3km，主河道平均比降12.0‰。涉及秦州區的玉泉、中梁及麥積區的新陽、渭南、花牛等鄉鎮。屬藉河北岸黃土溝壑地貌，處于溫帶半濕潤與半干旱氣候的過渡地帶，年平均氣溫10.7℃。

橋梁橋面布置為0.25m（花槽）+0.25m（欄桿）+5.0m（人行道）+0.25m（欄桿）+0.25m（花槽）=6.00m；主梁設計為20+20+20m 三跨等截面連續單箱雙室鋼箱梁，梁高為1.0m，采用直腹板形式。懸挑翼緣長度為1m，采用鋁塑板進行包裹裝飾。裝飾斜拉橋的塔墩采用1.0m 直徑的圓柱墩；橋臺采用樁柱式輕型橋臺；基礎均采用鉆孔灌注樁基礎。

2 防洪評價計算

2.1 水文水力計算

羅峪河人行橋橋梁等級為大橋，防洪標準為100年一遇，羅峪河的防洪標準為100年一遇，故此次防洪評價的防洪標準為100年一遇。橋址處100年一遇防洪標準下設計洪水流量為630m3/s，設計洪水位為14.05m。

2.2 壅水計算

上游橋前壅水高度和長度計算公式如下：

式中：ΔZm為橋前最大壅水高度，m；Ly為橋前最大壅水長度，m；η 為阻水系數，查表為 η=0.05為斷面平均流速，m/s為橋下平均流速，m/s；I0為橋址河段天然水面比降，橋位河段取12.6‰。

經計算，100年一遇防洪標準下的橋前壅水高度為0.25m，壅水長度為39.23m。

2.3 沖刷分析計算

（1）一般沖刷計算

一般沖刷深度計算如下：

式中：hp-河槽一般沖刷后最大水深（m）；Q2-河槽部分通過的設計流量（m3/s）；當橋下河槽擴寬至全橋時，Q2=Q；Bcj-河槽部分過水凈寬（m）；當橋下河槽擴寬至全橋時，Bcj即為全橋橋孔過水凈寬；μ-水流側向壓縮系數，μ=1-0.375Vs/l0，其中 Vs為設計流速（m/s），一般采用河槽的天然評價流速，l0為主河槽寬度；hcm-天然情況下河槽最大水深（m）天然情況下河槽平均水深（m）河槽泥沙平均粒徑（mm）；E-與汛期含沙量有關的系數；Ad-單寬流量集中系數，可采用如下公式計算：

式中：B、H 分別為造床流量下平灘水位時河槽寬度和河槽平均水深。

將橋位斷面及橋梁的有關參數代入上式，求得在設計流量下的最大沖刷水深hp為8.82m。

（2）局部沖刷計算

局部沖刷計算公式如下：

式中：Kζ-墩形系數；Kη1-河床顆粒影響系數；B1-橋墩計算寬度（m）河床泥沙平均粒徑（m）；hp-橋下一般沖刷后的最大水深（m）；v-一般沖刷后墩前行進流速（m/s）；v0-河床泥沙啟動流速（m/s）墩前泥沙始沖流速（m/s）；n1-指數。

將橋位斷面及橋梁的有關參數代入上式，求得在設計流量下的局部沖刷水深hp為4.67m。

3 防洪影響評價

3.1 項目建設與有關規劃的關系及影響分析

天水市秦州區羅峪河人行橋工程所在河段有關規劃主要有2009年1月甘肅省水利廳以甘水發（2009）26 號文批復的《甘肅省天水城區堤防規劃》。羅峪河人行橋橋位處河段斷面現狀寬60m，大橋橋墩侵占河道寬度4.0m，根據《甘肅省天水城區堤防規劃》羅峪河治導線寬度為45m，故人行橋建成后河道寬度仍滿足河道治理河寬要求。

3.2 項目建設是否符合防洪防凌標準、有關技術和管理要求

羅峪河人行橋設計防洪標準為100年一遇，與羅峪河河道防洪標準相同，符合國家《防洪標準》（GB50201-2014）有關規定及相關管理要求。

按照已批復文件《甘肅省天水城區堤防規劃》，羅峪河堤防設計標準為100年一遇洪水，相應洪峰流量588m3/s。本次復核擬建羅峪河人行橋防洪標準為100年一遇，相應洪峰流量630m3/s，大于該河段原堤防設計洪峰流量，是屬偏安全的。

人行橋橋位處沒有防凌任務。

3.3 項目建設對河道泄洪的影響分析

羅峪河人行橋橋墩對河道行洪斷面面積有影響，在100年一遇洪水標準下，慮橋梁波浪、凈空等，滿足行洪要求的設計橋梁下弦高程比復核橋梁下弦高程要高，滿足河道泄洪要求。

3.4 項目建設對河勢穩定影響分析

根據河勢演變分析，工程河段近年來河勢變化不大，受兩岸堤防控制，未來河勢發生較大變化的可能性較小，羅峪河人行橋的建設壓縮了行洪斷面，橋梁會造成橋墩間水流流速增大、上游水位壅高、橋下及橋墩附近沖刷加劇，并且使局部水流流態發生變化，會對橋位河段河勢造成一定的影響，但影響不大。

3.5 對現有防洪工程、河道整治工程及其它水利工程與設施影響分析

羅峪河人行橋建設使得橋位上游水位壅高，最大壅水高度0.25m，最大壅水長度39.23m。經復核計算，在100年一遇洪水防洪標準下，羅峪河人行橋橋位處、羅峪河橋橋位處、羅峪河人行橋上游100m 處堤頂高程均滿足設計堤頂要求。

由于橋墩縮窄河道，使局部水流流態發生變化，會增大對左右岸堤防的沖刷。

3.6 項目建設對防汛搶險影響分析

工程施工期間主要利用工程區附近的市政道路作為工程施工對外交通運輸的主要方式，施工時也可能影響防汛搶險車輛、物資及人員的正常通行，會對防汛搶險產生一定的影響。工程施工期間一定要有施工方案和工期安排計劃，不得對沿河交通造成堵塞和擁擠，更不能影響防汛搶險車輛、物資及人員的正常通行。

3.7 對第三人合法水事權益的影響分析

羅峪河人行橋建成后，不消耗水資源，對區域水資源量無影響。橋位斷面上游無引、取水工程，不會發生水事權益糾紛。但在大橋修建過程中應注意對供水、供熱、通訊、電力、排污等管網、線路及其他設施合理處理，盡量不要影響兩岸居民的供電、供熱、通訊等正常進行。

羅峪河人行橋右側坡道的建設不會對親水平臺上的泵房造成影響。施工過程中應取得藉河生態環境綜合治理一期續建工程管理單位同意，注意對泵房的保護。

4 防治與補救措施

4.1 工程施工對防洪影響的防治措施

（1）施工期內施工單位及人行橋建設單位應與當地河道主管部門密切配合，制定出一套切實可行的施工度汛方案，根據洪水預報和防汛主管部門的指令，及時采取措施，確保羅峪河防洪安全。

（2）施工過程中，兩岸邊坡、高坎、灘地內開挖的土方，要及時清理，避免影響行洪。

（3）施工期間各項臨建工程應盡量減小對河道的阻水、壅水、挑流作用；盡量減少對藉河北路等正常運營的影響。

（4）各施工實施如堆場、料場、混凝土攪拌站等，盡量設置在河道之外。

（5）河道內修筑的施工道路，路面高程盡量與灘面齊平，如確實需要抬高時，高出灘面部分應控制在0.5m 以下。

（6）施工結束后，應徹底清除棄土棄渣，及時拆除阻水建筑物和臨時設施，恢復河道原貌，并由河道主管部門驗收。

4.2 項目建設對環境影響的防治措施

工程施工期間河道內有施工臨時建筑，施工單位應加強管理，合理組織施工，減小工程施工對河道周圍環境的破壞和影響，嚴禁施工過程中的生產、生活廢水和污水向河道內排放。施工結束后，施工臨時工程必須拆除干凈，廢棄的油污及施工留下的各種廢棄物要全部運走，場地要清理干凈，加強施工期間橋位周邊地區環境保護，將施工期內對生態的損壞做相應的恢復，確保工程施工對周邊生態環境及水土保持的不利影響降到最低。施工期及項目建成后棄渣的處理方案應根據地方相關政府部門規劃，在指定地點進行棄渣堆放、掩埋，棄渣堆放到指定的堆渣場時，要做好相應的水土保護措施，以免造成水土流失，破壞環境。