沙立楠
(黑龍江省水文水資源中心牡丹江分中心,黑龍江 牡丹江 157000)
東寧(三)水文站為綏芬河干游控制站,國(guó)家重點(diǎn)水文站,國(guó)際報(bào)汛站,為綏芬河水資源還原及平衡提供有效依據(jù)。擔(dān)負(fù)著向省防、國(guó)家防總和俄羅斯的報(bào)汛任務(wù)以及綏芬河出境水質(zhì)和水量監(jiān)測(cè)任務(wù)。擬修建的國(guó)道丹阿公路吉黑省界(琿春)至東寧段改擴(kuò)建工程新建綏芬河大橋工程(以下簡(jiǎn)稱綏芬河大橋工程)位于東寧(三)水文站基本斷面上游右岸100m、流量斷面上游右岸84m處,大橋全長(zhǎng)577.64m,處于河道的大橋長(zhǎng)度為290m,橋?qū)?0.5m,橋軸線與水流方向交角為75°,橋墩順?biāo)鞑贾茫泻楹拥纼?nèi)(290m)共7個(gè)橋墩(3號(hào)-9號(hào)),其中主槽內(nèi)4個(gè)橋墩(3號(hào)-6號(hào)),灘地內(nèi)3個(gè)橋墩(7號(hào)-9號(hào)),在該站水文測(cè)驗(yàn)河道控制范圍內(nèi)修建路橋,嚴(yán)重影響該站水文測(cè)驗(yàn)工作,根據(jù)水文技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)必須采取測(cè)站功能補(bǔ)救措施。
綏芬河大橋工程位于東寧(三)水文站上游右岸100m處的水文測(cè)驗(yàn)河段控制河道范圍內(nèi),且橋軸線與水流方向交角為75°,導(dǎo)致橋位方向由基本斷面上游右岸100m處向下游左岸傾斜,在行洪河道內(nèi)與水文斷面(流速儀測(cè)流斷面)相交叉,致使水文監(jiān)測(cè)環(huán)境發(fā)生改變,對(duì)東寧水文站水文監(jiān)測(cè)構(gòu)成影響。根據(jù)工程設(shè)計(jì)施工方案,工程施工采用淺水區(qū)筑島圍堰和深水區(qū)棧橋及鋼板樁圍堰方式截流和導(dǎo)流措施。由于工程施工采用多項(xiàng)措施,對(duì)水文監(jiān)測(cè)影響較為嚴(yán)重,影響較大的項(xiàng)目如下:①流量施測(cè):擬建大橋與現(xiàn)有水文纜道形成交叉,在施工期間需對(duì)東寧(三)水文站流量測(cè)驗(yàn)斷面和設(shè)施設(shè)備進(jìn)行拆除,常規(guī)方法無(wú)法施測(cè)。②比降觀測(cè):由于橋梁施工需要,根據(jù)施工進(jìn)度經(jīng)常在河道內(nèi)修筑圍堰、鋼板樁、施工棧橋等工程,致使比降斷面無(wú)規(guī)律的出現(xiàn)跌水現(xiàn)象,不能代表該河道自然比降情況,無(wú)法滿足規(guī)范規(guī)定的比降面積法要求。③沙量施測(cè):因橋梁施工需要,在測(cè)沙斷面處經(jīng)常有大型機(jī)械在施工,致使河水渾濁,加之在河道內(nèi)修建的圍堰、鋼板樁、施工棧橋、大型泥漿泵等影響,水文取沙設(shè)備被拆除等原因,該站在施工期間無(wú)法進(jìn)行沙量施測(cè)。④影響水文情報(bào)預(yù)報(bào)工作,用歷年系列水文資料編制、且由上級(jí)相關(guān)部門(mén)審批的洪水預(yù)報(bào)方案必須重新編制或修訂[1-2]。
測(cè)站功能補(bǔ)救措施實(shí)施包括:工程措施和非工程措施。工程措施為測(cè)站功能補(bǔ)救措施實(shí)施所需設(shè)立或增設(shè)的水文設(shè)施、設(shè)備。非工程措施為測(cè)站功能補(bǔ)救所采取的技術(shù)補(bǔ)救措施作業(yè)過(guò)程。
1)工程措施包括:水文流量測(cè)驗(yàn)設(shè)施。水文流量測(cè)驗(yàn)設(shè)施,根據(jù)《水文纜道測(cè)驗(yàn)規(guī)范》《河流流量測(cè)驗(yàn)規(guī)范》的規(guī)定,以及測(cè)驗(yàn)河段實(shí)際情況,在公路橋下游新建流速儀測(cè)流纜道及站房1處。
2)非工程措施包括:測(cè)報(bào)作業(yè)技術(shù)補(bǔ)救措施:①流量測(cè)驗(yàn)根據(jù)《河流流量測(cè)驗(yàn)規(guī)范》“多線多點(diǎn)流速儀法的流量測(cè)驗(yàn)成果可做為率定或校核其他測(cè)流方法的標(biāo)準(zhǔn)?!钡囊?guī)定,用多線、多點(diǎn)流速儀法加密進(jìn)行工程影響東寧(三)水文站原流量測(cè)方案的校核檢驗(yàn)作業(yè)。②泥沙測(cè)驗(yàn):根據(jù)《河流懸移質(zhì)泥沙測(cè)驗(yàn)規(guī)范》規(guī)定,受工程影響的水文泥沙測(cè)驗(yàn),需在精測(cè)足夠的30次以上全斷面泥沙分布測(cè)驗(yàn)資料的基礎(chǔ)上,進(jìn)行選擇取樣方法和篩選取樣垂線、測(cè)點(diǎn)位置代表性分析作業(yè)。③水文情報(bào)預(yù)報(bào):根據(jù)《水文情報(bào)預(yù)報(bào)規(guī)范》規(guī)定,受工程影響的東寧(三)站水文預(yù)報(bào)作業(yè),必須重新編制或修訂水文預(yù)報(bào)方案。
3)水文資料系列銜接補(bǔ)救措施:在測(cè)取足夠的高中低水位級(jí)水文要素對(duì)比測(cè)驗(yàn)資料基礎(chǔ)上根據(jù)《水文資料整編規(guī)范》規(guī)定,對(duì)受工程影響的水文斷面水文資料進(jìn)行系列連續(xù)性、一致性分析驗(yàn)算。
4)施工期間水文測(cè)驗(yàn)補(bǔ)救措施:施工期水文斷面水位、流量測(cè)驗(yàn),根據(jù)水文測(cè)驗(yàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),施工期影響需加密測(cè)驗(yàn)段次。①低水期間:當(dāng)水位處在低水運(yùn)行時(shí)期,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,在大橋施工現(xiàn)場(chǎng)修筑的施工棧道上人工拖帶ADCP施測(cè);②中水期間:此時(shí)流態(tài)相對(duì)平穩(wěn),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,利用遙控船攜帶ADCP在基下適當(dāng)位置施測(cè);③高水期間:將測(cè)流斷面上遷2.4km胡蘿卜崴大橋處人工拖拽ADCP施測(cè);④特大洪水期間:重現(xiàn)期在50a一遇以上,此時(shí)已經(jīng)超過(guò)該站設(shè)計(jì)測(cè)洪標(biāo)準(zhǔn),此時(shí)可以到下游1.8公里建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)較高的綏芬河大橋采用電波流速儀施測(cè),同時(shí)做好洪痕標(biāo)注工作[3-4]。
通過(guò)對(duì)修建綏芬河大橋?qū)|寧(三)水文站的影響,提出了應(yīng)對(duì)措施及解決施工期水文測(cè)驗(yàn)要素的監(jiān)測(cè)方法,對(duì)測(cè)站功能補(bǔ)救措施做出詳細(xì)方案,能夠很好的解決東寧(三)站在施工期水文測(cè)驗(yàn)問(wèn)題。