临沂陶然路沂河大桥工程防洪影响评价

杨倩倩，王霄鹏，李宗娟

（1.临沂市水利水电工程建设监理中心，山东　临沂　276000；2.临沂市水利局，山东　临沂　276000；3.沂水县水利局，山东　沂水　276000）

临沂陶然路沂河大桥工程防洪影响评价

杨倩倩1，王霄鹏2，李宗娟3

（1.临沂市水利水电工程建设监理中心，山东临沂276000；2.临沂市水利局，山东临沂276000；3.沂水县水利局，山东沂水276000）

本文根据建设项目基本情况、所在河道现状及有关规划，分析建设项目对兖石铁路桥的影响，并针对评价结果提出相应建议。

临沂市；沂河；桥梁工程；防洪影响

陶然路沂河大桥路线与现有兖石铁路基本平行，净距不足50 m，涉及水利、城建、交通、铁路等多个部门，对防洪评价的准确性和可信性提出了更高的要求。根据城区各段流域面积控制性地面标高和有关规划成果、规范、文件，综合评价了拟建的陶然路沂河大桥在桥型设计、桥下壅水、桥下冲刷等几个方面对下游40 m处兖石铁路桥造成的影响。

1　基本情况

陶然路沂河大桥位于临沂市金雀山街道埠东家园东的沂河干流上，对应沂河中泓桩号67+ 410，下游40 m为兖石铁路桥（对应沂河中泓桩号67+370），下游375 m为小埠东橡胶坝。水流与桥墩夹角为0°。陶然路沂河大桥新建工程范围内设有全互通立交2座、大桥1座，分别为右岸滨河大道立交、左岸滨河东路立交和沂河大桥，工程范围全长2.288 km。

采用定性和定量相结合的方法进行防洪影响分析，参照工程所在河段现状及规划情况和相关规范。根据分析计算结果，综合分析建设项目对兖石铁路桥的影响，针对评价结果提出相应结论和建议。

2　防洪评价计算

2.1设计洪水计算成果

根据《沂河（山东段）治理工程初步设计报告（修订稿）》中的洪水计算分析成果，确定项目所在河段沂河河道P=1%、2%、5%洪水频率下对应的洪水流量分别为19 000 m3/s、16 000 m3/s、12 000 m3/s。铁路桥桥址沂河中泓桩号67+370处50年、20年一遇洪水位沂河初设报告中的推算成果分别为67.84 m、66.85 m。

根据《沂河干流（茶山～分沂入沭口）左堤临沂市洪水风险图设计洪水分析报告》的推求结果，铁路桥桥址处100年一遇洪水位为68.48 m。由于近几年严格控制河道采砂，加上小埠东橡胶坝等拦河闸坝建设，河道下垫面情况基本稳定，因此计算成果可信。

2.2壅水分析计算

根据《铁路工程水文勘测设计规范》（TB10017-99）中计算桥址处的最大壅水高度及壅水影响长度方法。由计算结果可知，陶然路沂河大桥工程建设前，当发生100年一遇洪水时，铁路桥下最大壅水高度为0.033 m，壅水曲线长度为172.77 m。陶然路沂河大桥工程建设后，当发生100年一遇洪水时，造成最大壅水高度为0.056 6 m，壅水曲线长度为286.27 m。由计算结果对比可知，拟建陶然路大桥建成后，当发生100年一遇洪水时，因大桥建设造成铁路桥壅水高度增加了0.022 9 m，壅水长度增加了113.50 m。壅水高度和壅水长度增量较小。

2.3冲刷与淤积分析

根据《铁路工程水文勘测设计规范》（TB10017-99）推荐的计算公式，对桥址处沂河不同频率设计洪峰流量引起的冲刷分别进行计算。桥下冲刷按主槽、滩地两部分分别计算，采用非黏性土计算公式。计算结果见表1、表2。

表1　建桥前铁路桥冲刷计算成果对比表m

表2　建桥后铁路桥冲刷计算成果表m

根据本次冲刷计算，陶然路大桥建成后，100年一遇洪水时铁路桥下左滩、主槽、右滩总冲刷深度比未建桥前冲刷深度分别增加了0.34 m、0.64 m、0.55 m。

根据《铁路工程水文勘测设计规范》（TB10017-99）查表3.6.8中非岩石河床墩台基底埋深安全值：一般大桥总冲刷深度10 m以内墩台基底埋深安全值取2.5 m。铁路桥桥址处左滩、主槽、右滩100年一遇最低基底安全埋置高程分别为58.41 m、52.24 m和61.17 m，根据铁路桥大桥桥型布置图，铁路桥设计桩基底高程31.99 m～ 51.18 m之间，桥梁的墩台基底埋置深度均在洪水冲刷线以下，并有足够的基底埋深安全值，能够满足抗冲安全要求。

3　对铁路桥综合评价

3.1桥墩布置分析

根据大桥主体及匝道设计方案可知，阻水主要发生在两岸滩地，但两岸滩地宽度相对整个过洪断面较小，洪水主流主要集中在主河槽内，且陶然路大桥设计桥跨为32.7 m～98.1 m，设计桥跨较大，设计桥跨为铁路桥标准跨径的整数倍，在平面布置上基本对应一致，故大桥建设对铁路桥下沂河河道的主流行洪能力影响不大，且在布置形式上有利于河道行洪。

3.2壅水分析

陶然路沂河大桥工程建设后，最大壅水高度为0.056 6 m，壅水曲线长度为286.27 m，因大桥建设造成铁路桥壅水高度增加了0.022 9 m，壅水长度增加了113.05 m。壅水高度和壅水长度增量较小，对铁路桥行洪安全影响较小。

3.3河槽冲刷分析

根据本次冲刷计算，陶然路沂河大桥建成后，铁路桥桥址处左滩、主槽、右滩100年一遇最低基底安全埋置高程分别为58.41 m、52.24 m和61.07 m，根据铁路桥大桥桥型布置图，铁路桥设计桩基底高程31.99 m～51.18 m之间，桥梁的墩台基底埋置深度均在洪水冲刷线以下，并有足够的基底埋深安全值。

兖石铁路桥下游335 m为小埠东橡胶坝（对应沂河中泓桩号67+045），根据橡胶坝坝上淤积、坝下冲刷的冲淤规律考虑，因橡胶坝位于铁路桥下游，也可对铁路桥下冲刷情况有所削弱。此外，铁路桥桥墩桩基均为入岩桩基，能够满足抗冲安全要求，大桥建设不会影响铁路桥安全。

4　结语

1）陶然路大桥设计从桥型设计、壅水分析、冲刷计算分析、施工期安排等方面都不会影响铁路桥下河道过洪及铁路桥的安全运行。

2）建议按现状河道治理标准恢复沂河两岸堤防与滩地的护砌现状，确保大桥及铁路桥桥址附近的滩岸和桥梁安全。

3）建议建设单位加强施工期管理，成立检查小组，定期检查施工过程中施工机械等设施是否对铁路桥造成影响或者破坏，并积极采取可行的安全防护及修复措施。

（责任编辑崔春梅）

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2016-01-07

杨倩倩（1985—），女，工程师