黄河济南段浮桥建设防洪影响分析
2014-04-07李希伦史秀惠姚逢春
李希伦,史秀惠,姚逢春
(1.山东黄河顺通集团有限公司,山东济南 250032;2.平阴黄河河务局,山东平阴 250400;3.山东黄河工程集团有限公司疏浚工程处,山东济南 250032)
黄河济南段浮桥建设防洪影响分析
李希伦1,史秀惠2,姚逢春3
(1.山东黄河顺通集团有限公司,山东济南 250032;2.平阴黄河河务局,山东平阴 250400;3.山东黄河工程集团有限公司疏浚工程处,山东济南 250032)
为贯彻落实济南市“北跨”战略,缓解跨河交通压力,黄河济南段应增设浮桥。笔者针对浮桥对黄河防洪工程产生的不利影响进行了分析,提出了消除不利影响的相应措施。
黄河济南段;浮桥建设;防洪措施;河势稳定
随着济南“北跨”战略的实施,黄河以北的市政建设和经济开发迅速发展,交通量猛增。尽管黄河公路大桥只允许轻型小货车和中型以下客车通行,但仍然每天出现交通拥堵的局面,严重制约着济南市的建设和经济发展。因此建设黄河浮桥是解决该区域跨河交通问题最有效的措施。
1 防洪影响分析
1.1 浮桥对水位的影响
该项目位于黄河下游窄河段内,该河段大堤设防流量为11 000 m3/s。大堤级别为Ⅰ级;堤顶超高2.1 m;堤顶宽度为12 m,临、背河边坡均为1∶3。浮桥是一座在水上漂浮的建筑物,不设防护工程,浮桥两岸不设永久性建筑物。通过计算可知,浮桥运行期间满载情况下壅水为0.21 m左右,但由于浮桥运行是在小流量情况下运行,对两岸控导工程标准影响较小,且当预报花园口流量超过3 000 m3/s时,浮桥将拆除,河道基本恢复原貌,对防洪标准没有影响。
1.2 浮桥对河势、水流、水质及冲淤变化的影响
浮桥位于黄河下游窄河段,两岸工程密度大,河道整治工程完善,河势基本稳定。拟建浮桥采用双车道钢质双体承压舟,承压舟舟体长22 m,浮桥垂直河道架设,过水顺畅,具有水涨桥高的特性,不会像一般桥梁的桥墩对水流具有很大的梳篦、分散作用,对河势稳定不会产生大的影响。但是如果浮桥两岸利用散石、铅丝笼、混凝土等硬约束建设固定的桥头建筑物,将对河势产生较大的影响。因此,应严禁采用上述手段建设或加固永久性桥头建筑物。另外,浮桥运行期间,由于车辆经过浮桥时,会引起侧向水流冲刷岸边,造成桥头两岸上、下游发生边滩坍塌,桥头凸出,可能影响河势变化。由于浮桥自重及上部荷载,浮桥将占用一定的河道行洪断面,经测算浮桥满载的情况下,壅水高度为0.21 m,将引起桥上下游一定范围内水流流速增大,但由于浮桥是在小流量下运行,对水流形态及河道冲淤将不会产生大的变化。浮桥由钢制承压舟组装而成,在建设过程中不会产生污染物,对河水水质不会造成任何污染。但是浮桥运行期间应加强对过往车辆的管理,避免过往车辆污染水体。
1.3 浮桥对河道行洪的影响
浮桥架设不会缩窄河道,而且在浮桥两岸也不设立永久性的桥头建筑物。根据《黄河下游浮桥建设管理办法》规定,当预报花园口站发生3 000 m3/s以上洪水时,浮桥将在24 h内拆除。浮桥拆除后,不会给黄河行洪带来影响。另外,浮桥运行期间,将产生一定程度的壅水,但壅水高度较小,对河道行洪的影响不大。根据《黄河下游浮桥建设管理办法》有关规定,凌汛期(12月至次年2月)艾山以下河段浮桥一律拆除,因此浮桥对凌汛期行洪行凌没有影响。滩地交通道路路面高程设计不超过当地滩面0.5 m,符合有关规定,对行洪基本没有影响。
1.4 浮桥对堤防、控导工程安全的影响
根据已建设浮桥拆除情况看,浮桥主要在流量为1 500 m3/s左右的情况下运行,发生较大洪水或凌汛期间,浮桥将按规定拆除,不会改变断面形态和天然河道水流结构。因此,不会对堤防安全带来大的影响。但浮桥运行期间,部分大堤兼做浮桥交通道路,并需建辅道上堤,过往车辆明显增多,且通行大型车辆,可能使大堤产生沉陷、裂缝等,堤顶硬化路面会造成一定损坏,影响堤防安全强度及交通等。上堤辅道是在原有辅道基础上,帮宽放缓改建而成,如果影响了原有防浪林宽度,将影响大堤前的防浪效果,大洪水期间,对大堤安全不利。
浮桥在控导工程护岸上时,需拆改部分护岸做交通道路,由于是护岸工程,基本不会影响原有护岸的功能,但大型车辆通行,也将影响护岸工程安全,可能造成护岸的沉陷裂缝等。
1.5 浮桥对防汛抢险的影响
根据近年来洪水情况分析,浮桥所处河段的漫滩流量大约在4 000 m3/s左右,发生大洪水时,在洪水漫滩前,浮桥已经拆除,临河上堤道路也将封闭,不会影响防汛抢险工作。在浮桥运行期间,对护岸的抢险有一定的影响。但在当地1 500 m3/s流量以下险情不会大。另外,在洪水、凌汛到来之前,两岸的交通道路可作为抢险道路使用,为抗洪抢险提供便利,有利于抢险工作的顺利开展。
1.6 浮桥建设对第三人合法水事权益的影响
黄河发生较大洪水或凌汛期间,为确保黄河行洪、行凌畅通,浮桥将拆除,拆除的浮桥将安放在河道两岸或滩地内,如浮舟锚固不牢,发生漂失,有可能对下游防洪工程、跨河桥梁等其他建筑物造成损坏。可能会对其他人的合法权益造成不利影响。泺口黄河浮桥位于拟建浮桥距离较远,不会对其权益产生影响。济南黄河公路大桥,自2010年开始实行了限重和限高,大货车和长途大客车一律禁止通行。拟建浮桥建成后,大桥过小车,浮桥过大车,形成该区域浮桥与大桥跨河交通的互补局面,不会对其权益产生影响。建设或运行期间如影响其他第三人的合法水事权
益的,建设单位应负责与有关方面协商解决。
2 消除不利影响的措施
2.1 堤防及控导工程
浮桥管理单位要按照黄河河务部门工程管理的要求,对相应大堤提高堤顶路面的等级,搞好工程绿化美化。要加强管理和监测,发现大堤堤顶路面、辅道路面有损坏或不满足工程管理要求时,要及时修复,确保堤防工程完整及交通道路安全通行。要对控导工程护岸及就近的坝岸工程,加强工程管理和监测,发现问题,及时处理,确保工程安全。上下堤交通辅道拓宽变缓后,造成防浪林宽度不够时,应按有关规定征地,保证防浪林宽度。
2.2 河势稳定
浮桥横跨黄河主河槽,严禁采用散石、石笼或者混凝土墩等将导致河势产生恶化、破坏下游整个河道整治目标的防护措施,不得对浮桥桥头连接段采取任何永久防护措施。浮桥运行后,当桥头两岸上、下游发生边滩坍塌,桥头凸出主槽时,浮桥管理单位要及时增设浮舟;不得缩窄河槽;当浮桥上游河势变化引起水流主流线与浮桥轴线不垂直,有可能影响河势稳定时,浮桥管理单位要及时调整浮桥位置。
2.3 预防汛期洪水
浮桥管理单位要做好防汛准备工作,做好浮桥拆除预案。在黄河调水调沙和汛期7-9月间,浮桥管理单位要设专人观测河势以及水位的变化,加强与河务部门的联系,密切关注黄河水情动态,做好防汛的各项准备工作。当预报花园口出现大于3 000 m3/s洪峰时,应做好一切防洪准备,迅速组织将浮桥拆除,转移至安全地带。另外如遇特殊情况,严格执行当地河务部门和防汛指挥部的指示和命令,在指定时间内拆除浮桥。
2.4 水质环境
要建立健全严格的环境污染观测制度,加强浮桥的运行管理和对过往车辆的管理,定期向有关单位通报环境污染状况。在建设中应严格控制向河道内倾倒垃圾废渣;运行过程中严禁向河道内排放生活污水和生活垃圾,确保黄河水质达标。2.5施工期间防洪
按照《中华人民共和国水法》《中华人民共和染。3)浮桥建设对部分堤防工程和控导工程有一定的影响,但采取工程加固、加强管理和监测、发现问题及时修复等减免措施后,可减少不利影响。4)工程建设及运行期间,建设和管理单位应接受黄河河道主管机关的监督管理,积极配合河道主管部门,做好防汛的准备工作。在调水调沙期间及汛期,当预报花园口发生3 000 m3/s以上洪水时,24 h内必须拆除浮桥;凌汛期,当泺口河面出现淌凌时,24 h内必须拆除浮桥。如遇特殊情况,严格执行当地河务部门和防汛指挥部的指示和命令,在指定时间内拆除浮桥。5)浮桥的架设严禁采用散石、石笼或者混凝土墩等将导致河势产生恶化、破坏下游整个河道整治目标的防护措施,严禁修筑永久性桥头建筑物。国防洪法》《黄河河道管理条例》等有关规定,浮桥工程施工时,应报黄河河道主管部门审批。施工期间,要加强与黄河防汛、水情部门的联系,根据水情、凌情和黄河防汛部门的指令,及时采取措施,确保防洪、防凌安全。在黄河主汛期7-9月,不准进行浮桥施工。在滩面上修建施工道路,路面高程不得高出滩面0.5 m。施工时不得在滩面上堆积大宗施工料物,阻碍行洪。
3 结论和建议
通过以上分析可知:1)浮桥建设对河段治理规划实施不会产生不利影响,与防洪标准和有关技术要求无矛盾,对河道行洪、防凌不会产生大的影响,对河势稳定不会产生影响等。2)浮桥建设对黄河水质不会产生影响,但在运行中需要加强对过往车辆的管理,以免造成水质及环境的污
(责任编辑 赵其芬)
TV87
B
1009-6159(2014)-09-0048-03
2014-04-11
李希伦(1961—),男,高级工程师