孫澤蕊
摘要:近年來,河道及水工程管理范圍內的建設項目日益增多,對河道湖泊的管理和防洪安全產生一定的影響,為加強和規范河道及水工程管理,保障河道及水工程安全,本文從涉河建設項目對大堤的影響及如何管理涉河建設項目做技術上的交流。
關鍵詞:水利工程管理;涉河建設項目;防洪影響;河道安全
涉河項目是指在河道及水工程管理范圍內新建、擴建、改建的建設項目,包括:開發水利、防治水害、整治河道的各類工程,跨河、跨堤、穿河、穿堤、臨河的橋梁、碼頭、棧橋、道路、渡口、管道、纜線、取水口、排污口等建筑,廠房、倉庫、工業和民用建筑及其他公共設施,以及為上述項目實施的鉆探等建設項目。
1涉河建設項目對堤防的防滲穩定的影響
(1)跨河橋梁、桿塔的橋墩和塔基可能穿過透水層,縮短滲徑,影響堤身滲透穩定。尤其是堤防迎、背水側均有鐵塔,地質較差的情況下,容易形成滲流通道。
處理方法:橋梁、鐵塔等支墩不應布置在堤身設計斷面以內,盡量遠離堤防。對近堤橋墩、塔基根據土質情況采取基礎防滲處理,一般是迎水側墩(塔)基截滲,背水側反濾導滲,個別工程采用堤身高壓灌漿進行處理。
(2)一些穿堤建筑物,如電廠的取水工程,多在背水側的泵房兼工作井,在堤基以下頂管穿越(深度一般在10米以上),機頭帶動鉆孔并擴孔,造成孔徑比管徑要大,同時鉆孔對周圍土體產生擾動,在堤基穿越造成形成滲流通道,縮短滲徑,特別是汛期高水位,內外水頭差大,容易發生滲透破壞。
處理方法:取水泵房應控制在堤防內側護堤地以外,頂管泵房的施工應在非汛期進行。其次采取截滲,一般三種方式,一是在堤身做防滲帷幕,其底高程一定要在管底以下,并保證管底部位的密實結合;二是沿管道中心線及兩側周圍進行防滲處理,處理方式大多采用壓力灌漿的辦法,在管道周圍形成封閉圈,防止滲流,三是工作井開挖邊坡盡量放緩,并做好邊坡的防滲、降水及支護。
(3)定向鉆穿河管線,(一般為通信管線、天燃氣管線等),利用定向鉆從這邊堤防背水側作為入土點,穿過堤基和河床,從另側堤防背水側出來。定向鉆來回擴孔,形成滲流通道,處理不好,容易造成防洪安全隱患。
處理方法:對于穿河建筑物,一些天然氣、通信等管道(線)施工,首先出、入土點應盡量遠離堤防,最好在100米以外;其次,采取導滲或截滲措施,一般有三種方式:一是在出、入土點做反濾的處理措施,二是在堤基處采取壓密注漿的截滲處理措施,三是在堤基處做截滲墻。
2 涉河建設項目降低提防的防洪標準的影響
2.1 上堤路為了減少土方量,直接切堤修路
處理方法:上堤路不得切堤削坡,應傍堤填土修建。
2.2 爬堤敷設的管線,降低了堤防的防洪標準
處理方法:爬堤敷設的管線,應在堤防設計洪水位以上穿越,在保證管線的安全的情況下,位置越高越好,順堤敷設的深度也不能太深,對堤防回填要按堤防設計、施工規范進行,采用粘土回填,不可采用礫石土回填。
2.3橋梁橋墩、桿塔塔基布置在堤身上,降低了堤防的防洪標準
處理方法:橋梁、鐵塔等支墩不應布置在堤身設計斷面以內;確須布置在堤身斷面的,必須滿足堤身的設計抗滑和滲流穩定的要求;而且要采取措施補償占用的堤身斷面。
2.4 砂場、碼頭在營運期間,重載車輛對堤防造成的破壞,也降低了堤防的防洪標準
處理方法:砂場、碼頭上堤路一般要求一跨過堤,減少重載車輛對堤防的破壞。
3 涉河建設項目侵占河道的行洪斷面的影響
(1)對于橋梁,在河道內設置橋墩是不可避免的,但應盡量加大橋的跨度,減少河道的橋墩數量,支墩形狀應采用流線型,跨河線塔應采用透空形式,跨河橋梁支墩軸線布置與水流方向保持一致,盡量少占行洪斷面;另外,對占用的行洪斷面要進行補償,現普遍采用的是切灘補償,也有采用河道疏浚。
(2)對于碼頭,我們目前大部分是低水位碼頭,為了不侵占河道行洪斷面,一般要求碼頭頂高程不高于現有的灘地高程,前沿不突出現有的岸線,采用港池開挖,貨場就地平整,對于高水位碼頭,我們要求其棧橋底高程不得低于設計洪水位,同時對棧橋樁基礎占用的河道行洪斷面采取切灘或其他方式進行補償。
4 涉河建設項目對堤防加固和河道整治的影響
1.思路
涉河建設項目所有的工程都涉及到今后的堤防加固、河道整治等工程,因此一般要求建設單位出具承諾函,承諾工程建設服從堤防加固、河道整治、河道管理等需要,并承擔由此產生的一切費用。
2.河道行洪能力評價及變化因素分析
(一)堤防安全性分析
通過對比分析可以看出,海河兩岸近57km的堤防高程不符合安全行洪設計標準。市區(0-13+000)段現狀堤頂高程為2.29~3.57m,堤防超高僅為-0.18~0.9m,低于設計標準0.35~1.43m,超高嚴重不足。
(二)海河行洪能力總體評價
海河作為骨干行洪河道,按照安全行洪設計標準,河道整體僅能安全承泄上游300m/s的洪水量,與設計800m/s流量的行洪標準相比較,行洪能力大幅度下降河道滿足兩岸最大排澇需求時,無法承泄上游洪水,防洪、排澇不能同時兼顧。
按照河道行洪時小洪水不上親水平臺的要求,市區親水平臺段現狀高程僅能安全通過上游140m/s的小洪水;考慮到沿岸排澇瀝水,僅中心城區207m/s的排澇流量已將親水平臺段淹沒,更無法起到防洪的作用。
按照設計標準行洪時,海河兩岸57km堤防的堤頂高程不符合安全要求。市區親水平臺段堤防超高僅為-0.18~0.9m,低于設計標準0.35~1.43m,遠遠達不到安全超高設計要求,勢必對海河行洪能力造成較大的影響。
(三)建議措施
為了最大限度的滿足河道兩岸的景觀要求,避免或減少汛期排澇瀝水漫上親水平臺的可能性,分析并制定合理的運行調度方案,在汛期有效的控制河道水位變化,充分發揮親水平臺的景觀功能。
結束語
通過以上的論述,我們對河道行洪分析方法進行了詳細的分析和探討。河道行洪分析方法具有非常重大的影響,必須保證其科學性和合理性。
參考文獻:
[1]張秋麗.海河的變遷與發展[J].天津:現代水務.2010(02):50-54.
[2]高孟川.海河干流行洪能力下降成因及對策分析[J].北京:水科學與工程技術.2011(05):145-146.