張 靜,楊 晶

(府谷縣應(yīng)急救援保障中心,陜西 榆林 719499)

清水川電廠10kV架空輸電線路工程由府谷清水川電廠二期10kV廠用電室至原水預(yù)處理廠,共有4座塔基,其中2、3號(hào)終端塔跨越清水川。為減小項(xiàng)目建設(shè)對(duì)河道防洪和其它責(zé)任主體的影響,需對(duì)項(xiàng)目建設(shè)影響進(jìn)行分析論證。

1 概 述

項(xiàng)目地處陜西省榆林市府谷縣東北約20km處的黃甫鎮(zhèn)溝門(mén)村清水川下游,距離清水川入黃口6.54km。項(xiàng)目從陜西清水川能源股份有限公司二期#3、#4機(jī)組10kV工作段經(jīng)電纜由東向西經(jīng)過(guò)廠區(qū)沿電纜溝道至原水預(yù)處理廠10kV架空線路#1終端塔(廠招待所),電源容量800KVA(兩回線路互為備用),電壓等級(jí)10kV。架空線路由#1塔跨過(guò)公路至府谷清水河#2、#3塔沿和槽至原水預(yù)處理廠#4終端塔,電纜路徑長(zhǎng)度2×1.65km,架空線路長(zhǎng)度為2×0.66km。新建耐張鐵塔4基。其中,涉河建筑分別為2、3號(hào)終端塔。

2 河道演變趨勢(shì)分析

2.1 河道防洪現(xiàn)狀

清水川項(xiàng)目段河床寬200m左右,兩岸塬面相對(duì)寬闊平坦,以長(zhǎng)梁式面狀丘陵向兩岸谷坡微傾。河道多年來(lái)一直保持現(xiàn)狀,沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)大的擺動(dòng),主槽在平面上,在造床流量下基本上是穩(wěn)定的,具有典型的山區(qū)河流特征,河勢(shì)基本穩(wěn)定。

清水川目前的防洪堤長(zhǎng)度32.8km。清水川電廠在清水川河道左岸,已修建防洪堤工程,與府墻公路路堤相結(jié)合,堤長(zhǎng)1.6km,堤防高度約5.5m,部分有損毀。設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)為100a一遇。右岸為清水川4級(jí)土石堤防,設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)為20a一遇。本次評(píng)價(jià)范圍為項(xiàng)目上下河段660m。

2.2 河道演變分析

結(jié)合本段河道的地形地貌及其地質(zhì)資料分析,可以看出形成本段河道表面形態(tài)的原因是:

1)本段河道因水流受到兩岸山體和階地的制約,其自由活動(dòng)余地小,故河道彎曲系數(shù)較小。

2)在較大支流的入?yún)R處,都不同程度的發(fā)育著沖(洪)積扇,但由于支流洪水較小,對(duì)主流頂沖作用較小,不影響主流的流向。

3)由于在河段內(nèi),存在著多處對(duì)河流水勢(shì)起控導(dǎo)作用的山體和陡岸,當(dāng)水流切入這些地方后,掏出深槽,這樣的河槽有吸引主流的作用,能使水流長(zhǎng)期在這里坐彎,使河流常常依附一岸山體,行經(jīng)很長(zhǎng)距離而不脫離,水流與河槽相互影響,相互制約,形成相對(duì)穩(wěn)定的河段[1-3]。

項(xiàng)目河段上游河道支流匯入處河段主槽向左岸有一定的擺動(dòng),但受府墻公路邊坡控制,項(xiàng)目所在河段處河勢(shì)將繼續(xù)保持穩(wěn)定。

2.3 河道沖淤趨勢(shì)分析

項(xiàng)目位于清水水文站下游9.46km,河段河床組成、河道情勢(shì)與清水站相似。根據(jù)清水站1977年以來(lái)實(shí)測(cè)斷面資料知:項(xiàng)目河段天然條件時(shí),縱向變化沖淤基本平衡,連續(xù)沖刷量為0.51m,河谷保持穩(wěn)定。預(yù)測(cè)項(xiàng)目河段受人為因素影響小,河段沖淤交替出現(xiàn),沖淤變化較小,沖淤基本平衡,河道基本保持天然狀態(tài),河道平面較穩(wěn)定。

3 鋼塔壅水分析

項(xiàng)目河段設(shè)計(jì)洪水采用清水站洪水成果,即項(xiàng)目河段50a一遇洪峰流量為3370m3/s。

3.1 阻水面積

出線工程每座鋼塔各有4座基礎(chǔ)埋設(shè)河道中,使得行洪斷面面積減小,天然水流受到擠壓,在基礎(chǔ)上游形成壅水區(qū),故應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)洪水條件下塔基礎(chǔ)壅水進(jìn)行分析計(jì)算。阻水情況見(jiàn)表1。

表1 建塔前后斷面過(guò)水面積和水面寬度變化表

3.2 壅水高度

參照《公路橋位勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范》中的橋前最大壅水高度計(jì)算公式計(jì)算,公式為:

(1)

當(dāng)設(shè)計(jì)流量3370m3/s時(shí),將有關(guān)參數(shù)代入上述公式,橋前最大壅水高度計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2,橋下壅水高度采用橋前最大壅水高度的一半。

表2 建塔后最大壅水高度計(jì)算表

3.3 出線工程鋼塔淤積分析

洪水對(duì)基礎(chǔ)的沖刷包括河床自然演變沖刷、一般沖刷和局部沖刷三部分。項(xiàng)目河段自然演變緩慢,故不考慮自然演變沖刷,總沖刷深度取一般沖刷和局部沖刷的不利組合,沖刷成果見(jiàn)表3。

表3 鋼塔基礎(chǔ)沖刷計(jì)算成果表 m

參照《公路工程水文勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定,鋼塔基礎(chǔ)基底埋深安全值取2.5m,則鋼塔基礎(chǔ)基底埋深高程至少應(yīng)為846.83m、847.85m。根據(jù)《陜西府谷清水川電廠原水預(yù)處理廠10kV架空輸電線路工程綜合部分施工設(shè)計(jì)階段輸電線路基礎(chǔ)計(jì)算書(shū)》及業(yè)主介紹,項(xiàng)目鋼塔基礎(chǔ)基底設(shè)計(jì)埋深值為13m(設(shè)計(jì)基底高程為845.00m、846.00m),設(shè)計(jì)基底埋深高程低于復(fù)核值1.83m、1.85m,符合規(guī)范要求。

同時(shí),項(xiàng)目鋼塔基礎(chǔ)基底設(shè)計(jì)埋深滿足架空輸電線路中“基礎(chǔ)的埋深應(yīng)>0.5m”的設(shè)計(jì)要求,項(xiàng)目鋼塔基礎(chǔ)基底埋深設(shè)計(jì)可行。但出于安全考慮,建議基礎(chǔ)基樁應(yīng)埋入基巖[4]。

3.4 出線工程鋼塔基礎(chǔ)頂面高程復(fù)核

根據(jù)項(xiàng)目設(shè)計(jì)資料及業(yè)主介紹,2號(hào)塔、3號(hào)塔基礎(chǔ)頂面設(shè)計(jì)高程為864.00m、865.00m。當(dāng)發(fā)生基礎(chǔ)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí),塔位處設(shè)計(jì)洪水位為862.72m、863.77m,考慮基礎(chǔ)前壅水影響后,基礎(chǔ)頂面高程應(yīng)至少滿足862.87 m、863.95m,低于基礎(chǔ)頂面設(shè)計(jì)高程1.13m、1.05m,符合防洪要求。詳見(jiàn)表4。

表4 鋼塔基礎(chǔ)頂面高程計(jì)算成果表 m

4 項(xiàng)目建設(shè)影響分析

4.1 施工期影響分析

項(xiàng)目擬建出線工程,終端塔施工期間,將在河道內(nèi)布置一定數(shù)量的施工機(jī)械、物料等,在一定程度上會(huì)影響河道行洪,因此終端塔施工應(yīng)于非汛期進(jìn)行,避免因施工機(jī)械、物料的堆放對(duì)河道行洪和防汛搶險(xiǎn)產(chǎn)生不利影響。因此,施工應(yīng)避開(kāi)主汛期,保證施工期間防洪搶險(xiǎn)道路暢通,同時(shí)應(yīng)編制防洪應(yīng)急預(yù)案,并報(bào)相關(guān)部門(mén)批準(zhǔn),確保防洪安全。

4.2 對(duì)河道行洪和河勢(shì)的影響分析

項(xiàng)目擬建出線工程終端塔阻水面積較小,不會(huì)對(duì)河道行洪產(chǎn)生較大影響。項(xiàng)目終端塔建成后,受基礎(chǔ)阻水影響,項(xiàng)目河段的水流狀態(tài)及河床沖淤變化會(huì)發(fā)生一定改變,如基礎(chǔ)混凝土柱間流速加大、流向改變,上游產(chǎn)生壅水、基礎(chǔ)附近發(fā)生沖刷等,使得局部河勢(shì)發(fā)生改變,但項(xiàng)目河段順直,受左右岸公路護(hù)坡、人工土坡的影響下,整體河勢(shì)將繼續(xù)保持穩(wěn)定。

4.3 對(duì)堤防、護(hù)岸和其它水利工程及設(shè)施的影響分析

4.3.1 對(duì)護(hù)坡、人工土坡的影響

項(xiàng)目河段現(xiàn)狀左岸為清水川電廠一期工程防洪堤工程(以下建成“電廠防洪堤”),設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)為100a一遇;右岸為4級(jí)土石堤防,設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)為10a一遇。本項(xiàng)目防洪標(biāo)準(zhǔn)為50a一遇,從設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)上來(lái)講,高于右岸土石堤防,低于左岸電廠防洪堤,項(xiàng)目建設(shè)對(duì)電廠防洪堤有一定的影響。由此可知,當(dāng)發(fā)生終端塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí),不會(huì)對(duì)兩岸堤(防)產(chǎn)生影響。

4.3.2 對(duì)清水站的影響

擬建10kV架空輸電線路工程位于清水站下游9.46km,根據(jù)《水文監(jiān)測(cè)環(huán)境和設(shè)施保護(hù)辦法》,其建設(shè)將會(huì)對(duì)水文資料的連續(xù)性,水文測(cè)站的功能和水文監(jiān)測(cè)環(huán)境產(chǎn)生一定的影響。

4.4 對(duì)周邊環(huán)境、水質(zhì)的影響

項(xiàng)目施工期間,線路工程地基附近河床形態(tài)附近的植被會(huì)有所破壞,從而會(huì)給項(xiàng)目周邊的水生態(tài)環(huán)境及水土保持造成影響。此外,施工機(jī)械設(shè)備運(yùn)行檢修期間產(chǎn)生的油污、泥漿、生產(chǎn)生活污水、廢渣等如果直接排入河道,將對(duì)河段水體產(chǎn)生一定的污染。

5 工程影響防治措施

5.1 對(duì)行洪影響的防治措施

項(xiàng)目應(yīng)避開(kāi)汛期施工,以免施工設(shè)施、便道、料場(chǎng)等將會(huì)對(duì)河道行洪產(chǎn)生影響。為確保汛期防洪安全,施工期內(nèi)建設(shè)部門(mén)必須服從防汛部門(mén)的統(tǒng)一安排、調(diào)度,嚴(yán)格按照制定的度汛方案進(jìn)行施工。施工后期應(yīng)逐步拆除臨時(shí)建筑、清理施工場(chǎng)地,推平施工道路,清理?xiàng)壴仁Ｓ辔?恢復(fù)河道原貌,以利于洪水暢泄。

5.2 對(duì)清水站影響的防治措施

項(xiàng)目位置在清水站水文監(jiān)測(cè)河段保護(hù)范圍內(nèi),建設(shè)單位要在項(xiàng)目建設(shè)前與清水站主管單位充分溝通、協(xié)商,開(kāi)展建設(shè)項(xiàng)目對(duì)清水站水文監(jiān)測(cè)環(huán)境影響的專題研究,尋求解決問(wèn)題的措施,獲取項(xiàng)目建設(shè)行政許可。

5.3 降低對(duì)環(huán)境、水質(zhì)影響的措施

建設(shè)單位應(yīng)設(shè)置沉淀池,確保生產(chǎn)生活廢水經(jīng)處理后回用;施工材料如砂石、水泥等的堆放應(yīng)遠(yuǎn)離水體,同時(shí)配備臨時(shí)遮擋的帆布,防止暴雨沖刷進(jìn)入水體;開(kāi)挖堆砌土方時(shí)應(yīng)注意減少破壞掩埋地表植被。加強(qiáng)施工期間的管理,禁止棄土、棄渣排入河道,禁止施工期間生產(chǎn)、生活污水直接向河道排放。

6 結(jié) 語(yǔ)

經(jīng)過(guò)分析,10kV線路涉河兩座鋼塔(2號(hào)塔、3號(hào)塔)建成后,將對(duì)河道產(chǎn)生壅水影響,對(duì)下游水文測(cè)驗(yàn)有一定影響,但鋼塔基礎(chǔ)阻水面積較小,只要加強(qiáng)兩岸堤防邊坡的管理,整體河勢(shì)將繼續(xù)保持穩(wěn)定,不會(huì)對(duì)河道行洪和相關(guān)水利設(shè)施產(chǎn)生影響。