趙銘
(漯河市港航建設(shè)和養(yǎng)護(hù)中心,河南 漯河 462000)
漯河船閘閘位選擇應(yīng)根據(jù)船閘級(jí)別規(guī)模、樞紐布置現(xiàn)狀和自然條件等,按以下原則進(jìn)行全面分析和綜合考慮后選定:①閘位選擇應(yīng)考慮城鎮(zhèn)規(guī)劃和城鎮(zhèn)建設(shè)的要求;②應(yīng)妥善處理好與樞紐中既有水工建筑物的關(guān)系,妥善協(xié)調(diào)好過河建筑物、市政道路橋梁等構(gòu)筑物的布置;③考慮進(jìn)出船閘的船舶(隊(duì))在引航道中航行和停泊的安全;④閘位布置應(yīng)考慮施工條件、施工場(chǎng)地及臨時(shí)設(shè)施等因素的制約,確保施工期間樞紐已有建構(gòu)筑物的安全和正常運(yùn)行;⑤閘位應(yīng)盡量減少征地拆遷和土方工程量,以降低工程造價(jià);⑥船閘建設(shè)應(yīng)有利于環(huán)境保護(hù)和環(huán)境改善,貫徹水資源綜合利用的原則。
漯河樞紐現(xiàn)狀由漯河節(jié)制閘及水電站組成[2],其中,漯河節(jié)制閘位于市區(qū)東北方向小閆莊沙河干流上,該節(jié)制閘采用9 孔開啟式平臥門結(jié)構(gòu)方案,單孔凈寬12m,閘室總寬130m。右側(cè)設(shè)地下水電站,電站設(shè)兩臺(tái)軸伸貫流式機(jī)組,總裝機(jī)容量2×100KW。
樞紐位于漯河市區(qū),周邊市政道路密集,下游航道已經(jīng)過整治,達(dá)到通航條件,沿運(yùn)河下游可進(jìn)入安徽省航道,漯河港位于下游左側(cè)。船閘所在地位置水路、陸路交通方便,通信、電力可依托現(xiàn)有市政管線,條件較好。
圖1 漯河節(jié)制閘
圖2 漯河水電站
根據(jù)初步調(diào)查[3],漯河節(jié)制閘閘軸線處河寬約374m,兩側(cè)防洪堤以內(nèi)右側(cè)河灘地寬度約100~130m,左側(cè)河灘地寬度約30~90m。正在建設(shè)的漯河港位于節(jié)制閘下游約750m 處。新北環(huán)路橋位于漯河節(jié)制閘上游約600m,為5 跨簡(jiǎn)支T 型梁組成,每跨凈寬均為50m。
因此,根據(jù)漯河節(jié)制閘及新北環(huán)路橋的相對(duì)位置,閘位布置采用兩方案進(jìn)行比較。分別平行布置在現(xiàn)有漯河節(jié)制閘左右兩側(cè),從對(duì)水利設(shè)施、市政交通設(shè)施的影響、征地拆遷等方面進(jìn)行比較。從節(jié)約投資、減少社會(huì)影響,實(shí)施的可操作性,推薦閘位布置方案。
閘位方案一(船閘布置在節(jié)制閘的右側(cè))。船閘布置在節(jié)制閘的右側(cè),制約閘位布置的主要構(gòu)筑物有新北環(huán)路橋、右側(cè)防洪堤、漯河節(jié)制閘及節(jié)制閘下游約310m 處的110kv 高壓鐵塔、電站。為了保證施工期防洪堤及漯河節(jié)制閘主體結(jié)構(gòu)的安全,船閘中心線擬定與節(jié)制閘中心線平行布置,兩中心線相距147m。同時(shí)為了保持新北環(huán)路橋現(xiàn)狀主通航孔的正常通航,船閘上閘首上游邊線布置于節(jié)制閘下游350m 處。
閘位方案二(船閘布置在節(jié)制閘的左側(cè))。船閘布置在節(jié)制閘的左側(cè),制約閘位布置的主要構(gòu)筑物有新北環(huán)路橋、漯河節(jié)制閘及節(jié)制閘下游在建的漯河港。為了最大限度減少對(duì)新北環(huán)路橋、漯河港的影響,同時(shí)保證施工期防洪堤及漯河節(jié)制閘主體結(jié)構(gòu)的安全,經(jīng)綜合比較,船閘中心線擬定與節(jié)制閘中心線平行布置,兩中心線相距141.65m。船閘的下游導(dǎo)航段從新北環(huán)路左邊的通航孔穿過,船閘下閘首下游邊布置于節(jié)制閘上游662.8m 處。
根據(jù)以上兩個(gè)閘位方案的擬定,通過分析比較,將其優(yōu)缺點(diǎn)比較如下:
3.2.1 對(duì)水利設(shè)施的影響
方案一由于船閘布置在節(jié)制閘的右側(cè),對(duì)水利設(shè)施的影響較大。主要表現(xiàn)在:①該閘位上游引航道的開挖,將切斷漯河節(jié)制閘右側(cè)水電站埋于地下的進(jìn)出場(chǎng)及消防通道,該水電站將難以正常運(yùn)行;②該閘位上游引航道的開挖,將影響現(xiàn)有漯河節(jié)制閘油壓系統(tǒng),需在原位搭設(shè)一座人行橋(兼油壓管橋)并對(duì)原有油壓泵進(jìn)行加壓改造以方便該系統(tǒng)正常工作或?qū)⑽挥谟覀?cè)的節(jié)制閘管理所移到左岸;③該船閘主體段位于節(jié)制閘下游灌溉用的渡槽、泵房及其管理用房等設(shè)施。
方案二由于船閘布置在節(jié)制閘的左側(cè),對(duì)節(jié)制閘,發(fā)電站等水利設(shè)施影響較小,需退建左側(cè)約1740m 防洪堤。
3.2.2 對(duì)北環(huán)路橋的影響
現(xiàn)有北環(huán)路橋橋下通航孔凈空為6.8m(對(duì)應(yīng)上游最高通航水位),基本滿足規(guī)范要求(規(guī)范要求凈空為7m,暫緩改建),方案一充分利用北環(huán)路橋現(xiàn)有右側(cè)第二及第三通航孔,船閘的建設(shè)對(duì)其基本無影響。
方案二由于船閘布置在節(jié)制閘的左側(cè),船閘下游導(dǎo)航段從北環(huán)路橋左側(cè)第一孔穿過,需先中斷北環(huán)路橋交通,改建該橋左側(cè)橋臺(tái)后再恢復(fù)交通,中斷交通時(shí)間約一年?,F(xiàn)有北環(huán)路橋橋下通航孔凈空為8.6m(對(duì)應(yīng)下游最高通航水位),滿足規(guī)范要求。
3.2.3 對(duì)市政工程影響
現(xiàn)有節(jié)制閘兩側(cè)現(xiàn)狀均為市政景觀公園,右側(cè)公園占地約90 畝,且相對(duì)較為成熟;左側(cè)公園占地約40 畝,處于建設(shè)中。相比較來說,方案一比方案二的影響較大。
3.2.4 對(duì)漯河港的影響
漯河港位于節(jié)制下游左側(cè),方案一位于節(jié)制閘右側(cè),對(duì)漯河港的正常運(yùn)行影響較小,方案二位于節(jié)制閘左側(cè),下游進(jìn)出船舶需經(jīng)過漯河港的運(yùn)行水域,互相的影響均較大。
3.2.5 口門區(qū)通航水流條件影響分析
在節(jié)制閘泄水條件下(三年一遇設(shè)計(jì)流量1520 m3/s),方案一船閘上、下游口門區(qū)橫向流速小于0.3m/s,均滿足規(guī)范要求;方案二船閘上游口門區(qū)橫向流速小于0.3m/s,滿足規(guī)范要求,下游口門區(qū)橫向流速約為0.37m/s,不滿足規(guī)范要求。
3.2.6 對(duì)高壓電線的影響
方案一需移建一個(gè)110KV 高壓鐵塔,方案二需移建兩個(gè)110KV 高壓鐵塔。
3.2.7 對(duì)征地拆遷的影響
方案一永久征地為281 畝,拆遷房屋為832 m2,方案二永久征地為389 畝,房屋拆遷為240 m2。
經(jīng)綜合分析比較,兩個(gè)方案總費(fèi)用相當(dāng),考慮到船閘及漯河港的安全運(yùn)行,選取方案一作為推薦方案。船閘布置在節(jié)制閘的右側(cè),船閘中心線與節(jié)制閘中心線平行布置,兩中心線相距147m。同時(shí)為了保持新北環(huán)路橋現(xiàn)狀主通航孔的正常通航,船閘上閘首上游邊線布置于節(jié)制閘下游350m 處。
圖3 漯河船閘布置圖
新建船閘上游引航道平面布置采用對(duì)稱型,下游引航道布置采用不對(duì)稱型。
上游引航道采用“曲線進(jìn)閘,曲線出閘”的布置方式。主導(dǎo)航墻和靠船墩布置在引航道右側(cè),引航道底寬為45m。上游引航道通過一段半徑為350m 的曲線接一段289.76m 直線再接一段半徑為450m 的曲線接入漯河上游主航道。
下游引航道采用“直線進(jìn)閘,曲線出閘”的布置方式。主導(dǎo)航墻和靠船墩布置在引航道右側(cè),引航道底寬為45m。下游引航道通過一段半徑為800m 的圓弧段接入漯河下游主航道。
上、下游導(dǎo)航調(diào)順段長(zhǎng)度(沿船閘軸線投影長(zhǎng)度)為120m,靠船段長(zhǎng)均為240m,前沿線距離船閘中心線距離分別為22.5m 和11.5m。上、下游輔導(dǎo)航墻斜率均為1:5,長(zhǎng)度分別為50m,60m(沿船閘軸線投影長(zhǎng)度),墩部分別以10m、25m 轉(zhuǎn)彎半徑與護(hù)岸銜接。
擬征用船閘右側(cè),大堤西側(cè)約28.9 畝地新建船閘管理所,通往船閘管理所道路從堤頂?shù)缆愤M(jìn)出。新建船閘上、下閘首機(jī)房,辦公用房、票房各一座。
閘區(qū)內(nèi)根據(jù)總體布置,通往船閘兩側(cè)及各主要工作場(chǎng)所均設(shè)有道路相通。
閘室兩側(cè)墻后設(shè)置寬5.0(3.0)m 的人行道,為方便船民從靠船段進(jìn)入閘區(qū)交費(fèi),從上閘首至上游主輔導(dǎo)航墻末端和下閘首至下游主輔導(dǎo)航墻末端設(shè)寬2.0m 的人行道。
本研究結(jié)合漯河船閘級(jí)別規(guī)模、樞紐布置現(xiàn)狀和自然條件等,通過對(duì)比分析了兩種閘位布置方案,在經(jīng)濟(jì)費(fèi)用相當(dāng)?shù)那闆r下,選取設(shè)計(jì)更為合理,船閘運(yùn)行更為安全的方案作為推薦方案,并詳細(xì)介紹了船閘的總體布置方案,設(shè)計(jì)合理可行。漯河船閘作為沙河漯河至平頂山段與周口至漯河段的銜接處的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),充分發(fā)揮沙潁河的航運(yùn)功能和效益,構(gòu)筑完善區(qū)域綜合運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò),適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要,實(shí)現(xiàn)河南省高等級(jí)航道布局目標(biāo)的需要。