黃健勇,郭巧玲

(杭州市城郊河道管理處,浙江 杭州 310016)

杭州市是國際風景旅游城市、國家歷史文化名城和長江三角洲的重要中心城市,也是浙江省的政治、經(jīng)濟、文化中心。市區(qū)河道及其上眾多的閘站作為構(gòu)成城市的重要組成部分,其功能和形象對杭州的城市發(fā)展和環(huán)境的提高起到至關(guān)重要的作用。為此,近年來杭州市加大力度進行市區(qū)河道引配水規(guī)劃和相關(guān)工程項目的建設,七堡配水泵站工程是其中的重點項目之一。本文從經(jīng)濟、技術(shù)和景觀等方面對工程總體布置中應注意的問題進行探討。

1 工程項目背景

1.1 七堡口門基本情況

上塘河流域?qū)俸技魏|部平原河網(wǎng)水系的一部分,它自西向東橫跨下城區(qū)、江干區(qū)、余杭區(qū)、海寧市 4個市(區(qū))。和睦港為上塘河流域的骨干排水河道,以西為杭州市主城區(qū)范圍,其面積為96.70 km2,該地區(qū)澇水經(jīng)五堡、七堡排水口門高水高排入錢塘江,詳見圖1。

圖1 杭州市城區(qū)河道示意圖

七堡臨時配水泵站于2000年建成運行,主要用于杭州市區(qū)河網(wǎng)景觀配水。共裝有7臺機組,設計最大流量為12 m3/s。

和睦港河道已經(jīng)進行過綜合整治,河面寬為28～30 m,底高程為0.5～1.0 m。

和睦港出口七堡水閘是目前上塘河流域向錢塘江排澇的主要口門之一,已于2006年改建,閘凈寬為16 m,底高程為1.0m。

七堡水閘口門外兩側(cè)為錢塘江防潮標準海堤。

1.2 工程建設必要性

七堡口門既是杭州市城區(qū)河網(wǎng)配水的重要出水口門之一,亦是上塘河流域的重要排澇出江口門之一。建設七堡配水泵站,既是解決七堡臨時配水泵站建設標準較低和規(guī)模小的問題以滿足城市配水的需要,也是緩解上塘河流域防洪排澇壓力的有效措施,是十分必要和緊迫的。

1.2.1 和睦港環(huán)境景觀配水能力不足

目前和睦港已進行了綜合整治,但周邊地塊污水未經(jīng)處理,以雨污合流的形式排入河道,河道水質(zhì)較差,與周圍環(huán)境景觀不協(xié)調(diào)。

根據(jù)《杭州市區(qū)河道引配水規(guī)劃》,配水期七堡口門最大出水量應達到18 m3/s,而七堡臨時配水泵站的設計最大配水流量為12m3/s,達不到規(guī)劃配水規(guī)模。

1.2.2 七堡臨時配水泵站亟需改建

七堡臨時配水泵站2000年建成運行至今已有9 a,由于河網(wǎng)配水泵站常年24 h連續(xù)運行,不同于一般的排澇泵站一年當中只運行1個月左右,配水泵站機電設備運行臺班數(shù)已超,目前雖已對電氣設備進行了更新,但水泵機組運行效率仍然低下。根據(jù)調(diào)查,目前七堡臨時配水泵站在外江高潮位時最多只能5臺水泵機組同時運行,最大流量為10 m3/s,達不到原設計標準。

另外,由于是臨時泵站,其設備和水工建筑結(jié)構(gòu)的設計及建設標準均較低,不宜作為永久建筑物長期連續(xù)運行,應盡快對其進行改建或退出配水運行機制。

1.2.3 洪澇災害的嚴峻形勢有待改善

新中國成立以來,杭州市多次發(fā)生較大洪水,大片土地、房屋被洪水淹沒,給工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、旅游等造成巨大損失,亦給城鄉(xiāng)居民生活帶來許多困難。

2007年,10月7日20時至10月8日20時,受“羅莎”臺風與冷空氣交匯影響,杭州主城區(qū)日降水量達到191.3 mm,內(nèi)澇造成的損失非常嚴重。

根據(jù)《京杭運河錢塘江溝通工程第二通道專題研究報告》七堡不需設置排澇泵站,但考慮到運河二通道的建成需要較長的過程,為了改善上塘河流域的防洪排澇的壓力,應結(jié)合七堡配水臨時泵站的改(擴)建,充分利用已整治的和睦港的排水能力,在汛期承擔區(qū)域排澇任務。

2 工程總體布置方案探討

2.1 泵站站址比選

根據(jù)和睦港入錢塘江口門位置的實際情況,七堡配水泵站的可能站址有3處:一為緊臨七堡臨時配水泵站上游側(cè)布置;二為布置在七堡臨時配水泵站和七堡水閘之間的河道上;三為布置于七堡排澇閘管理區(qū)內(nèi)西側(cè)。具體位置詳見圖2。各站址的優(yōu)、缺點比較見表1。

圖2 3個可供泵站選址示意圖

表1 3個站址主要優(yōu)、缺點比較表

從表1可知,根據(jù)地形、地質(zhì)條件,3個站址在技術(shù)上均是可行的?？紤]到在施工期維持和改善市區(qū)河道水質(zhì)七堡臨時配水泵站需24 h配水,同時不影響今后河道的旅游通航,選定站址3,即泵站布置于七堡水閘管理區(qū)內(nèi)西側(cè)。

七堡配水泵站建成后,原七堡臨時泵站原則上退出日常河道配水運行機制,但可作為防洪排澇的備用動力予以保留。

2.2 新建工程與相關(guān)建筑物的協(xié)調(diào)

新建七堡配水泵站由進水口銜接建筑物、泵室、壓力水箱、地下出水箱涵、出江節(jié)制閘、出水口銜接建筑物和副廠房等組成,具體詳見圖3。

七堡水閘管理區(qū)占地總面積約4 000 m2,扣除綠化占地,工程布置可利用面積僅約2 800 m2。在工程布置時,如何做好泵站與七堡水閘管理區(qū)管理用房等眾多現(xiàn)有設施及其它擬建工程設施的銜接是一個難度較大的問題。

圖3 新建七堡配水泵站工程布置圖

2.2.1 與現(xiàn)有建筑物的協(xié)調(diào)

根據(jù)有關(guān)要求,七堡水閘管理區(qū)原管理辦公用房和宿舍必須予以保留,泵室占地面積約280 m2,副廠房占地面積約170 m2,進廠道路占地面積約570 m2。要在如此小的范圍布置這么多建筑物的同時,保證原管理用房施工期的安全是一個難度比較大的問題,需從工程總體布置、結(jié)構(gòu)設計和施工臨時保護措施等進行綜合考慮。

經(jīng)過分析比較,該工程布置時最后確定4臺水泵機組中心連線與河道中線成76°斜交布置,泵室下游側(cè)為各正向出水建筑物。

2.2.2 與擬建建筑物的協(xié)調(diào)

根據(jù)有關(guān)文件要求和規(guī)劃成果,七堡水閘內(nèi)側(cè)擬建的設施有沿江大道 (含跨和睦港交通橋)及40 m寬綠化帶、新建七堡污水廠穿和睦港地下污水干管。解決好七堡配水泵站出水建筑物與這些設施的協(xié)調(diào)是一個重要內(nèi)容。

該工程的布置主要考慮采用地下壓力水箱和箱涵的結(jié)構(gòu)來解決上述矛盾,壓力水箱位于沿江40 m寬綠化帶下方,局部留有檢修孔,而地下出水箱涵位于沿江大道下方、污水干管的上方,在平面上為含跨和睦港交通橋的橋臺基礎施工留有余地,同時要求污水干管施工時注重對上方的箱涵加以保護。這樣既能滿足工程的功能運行要求,也能確保各項設施的安全穩(wěn)定。

2.3 新建工程景觀的考慮

建設生態(tài)城市,作為構(gòu)成水環(huán)境的重要組成部分的河道及其上各種設施是不可缺少的。由于歷史上的種種因素,以往的水利工程通常沒有改造環(huán)境方面的目標要求,導致工程在發(fā)揮防洪、灌溉等效益的同時,未能發(fā)揮其改善環(huán)境的作用。

該工程地處和睦港出錢塘江口門位置,如何與河道兩岸綠化、堤防及沿江大道等結(jié)合起來使其成為城市的一道景觀,是工程總體布置過程中必須考慮的一項重要內(nèi)容。

對于進、出水口銜接建筑物分別考慮與和睦港七堡口門的河道護岸、防洪堤的結(jié)構(gòu)形式和綠化要求相協(xié)調(diào),壓力水箱和出水箱涵位于地面以下布置也不影響當?shù)丨h(huán)境景觀。而對泵室、副廠房和出江節(jié)制閘有如下的景觀考慮。

2.3.1 泵室和副廠房

泵站泵室(含清污機室)布置4臺潛水軸流泵,上游側(cè)設有攔污柵和檢修閘門槽。

為了使泵室與當?shù)氐沫h(huán)境景觀相協(xié)調(diào),在工程布置時考慮不設主廠房,設備的安裝檢修考慮臨時租用汽車吊裝,除電纜廊道和機旁屏布置在泵室電機層下游側(cè)外,其它設施統(tǒng)一布置在副廠房。

對于副廠房考慮采用兩層別墅式的結(jié)構(gòu)以與當?shù)氐沫h(huán)境景觀協(xié)調(diào)。

2.3.2 出江節(jié)制閘

出江節(jié)制閘布置在七堡水閘出口右側(cè)30 m標準塘管理范圍內(nèi),閘室位于標準塘斜坡處,外側(cè)為錢塘江岸邊灘地。

為了使出江節(jié)制閘與當?shù)氐沫h(huán)境景觀協(xié)調(diào),考慮在啟閉層上方設置仿古觀景涼亭。

3 結(jié) 語

杭州是國際風景旅游城市,是國家歷史文化名城,也是國家生態(tài)城市。隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展和城市化的推進,維持和改善城市河道景觀水質(zhì)已成為一個突出和日益尖銳的問題,七堡配水泵站工程的建設和投入運行對改善和提高杭州城區(qū)河道的景觀水質(zhì)將起到至關(guān)重要的作用。

本文針對杭州七堡配水泵站的建設,簡述了和睦港出錢塘江口眾多水利設施的現(xiàn)狀和存在的問題及新建配水泵站的必要性,并從站址選定、同有關(guān)現(xiàn)有和擬建建筑物的協(xié)調(diào),以及與當?shù)丨h(huán)境景觀結(jié)合起來使其成為城市的一道景觀等方面出發(fā),初步探討在保證施工期河道正常配水的前提下,如何在原工程管理區(qū)內(nèi)進行工程總體布置。