漯河船闸选址及平面布置研究

赵铭

（漯河市港航建设和养护中心，河南 漯河 462000）

1 概述

漯河船闸闸位选择应根据船闸级别规模、枢纽布置现状和自然条件等，按以下原则进行全面分析和综合考虑后选定：①闸位选择应考虑城镇规划和城镇建设的要求；②应妥善处理好与枢纽中既有水工建筑物的关系，妥善协调好过河建筑物、市政道路桥梁等构筑物的布置；③考虑进出船闸的船舶（队）在引航道中航行和停泊的安全；④闸位布置应考虑施工条件、施工场地及临时设施等因素的制约，确保施工期间枢纽已有建构筑物的安全和正常运行；⑤闸位应尽量减少征地拆迁和土方工程量，以降低工程造价；⑥船闸建设应有利于环境保护和环境改善，贯彻水资源综合利用的原则。

2 枢纽现状

漯河枢纽现状由漯河节制闸及水电站组成[2]，其中，漯河节制闸位于市区东北方向小闫庄沙河干流上，该节制闸采用9 孔开启式平卧门结构方案，单孔净宽12m，闸室总宽130m。右侧设地下水电站，电站设两台轴伸贯流式机组，总装机容量2×100KW。

枢纽位于漯河市区，周边市政道路密集，下游航道已经过整治，达到通航条件，沿运河下游可进入安徽省航道，漯河港位于下游左侧。船闸所在地位置水路、陆路交通方便，通信、电力可依托现有市政管线，条件较好。

图1 漯河节制闸

图2 漯河水电站

3 闸位布置

3.1 闸位方案

根据初步调查[3]，漯河节制闸闸轴线处河宽约374m，两侧防洪堤以内右侧河滩地宽度约100～130m，左侧河滩地宽度约30～90m。正在建设的漯河港位于节制闸下游约750m 处。新北环路桥位于漯河节制闸上游约600m，为5 跨简支T 型梁组成，每跨净宽均为50m。

因此，根据漯河节制闸及新北环路桥的相对位置，闸位布置采用两方案进行比较。分别平行布置在现有漯河节制闸左右两侧，从对水利设施、市政交通设施的影响、征地拆迁等方面进行比较。从节约投资、减少社会影响，实施的可操作性，推荐闸位布置方案。

闸位方案一（船闸布置在节制闸的右侧）。船闸布置在节制闸的右侧，制约闸位布置的主要构筑物有新北环路桥、右侧防洪堤、漯河节制闸及节制闸下游约310m 处的110kv 高压铁塔、电站。为了保证施工期防洪堤及漯河节制闸主体结构的安全，船闸中心线拟定与节制闸中心线平行布置，两中心线相距147m。同时为了保持新北环路桥现状主通航孔的正常通航，船闸上闸首上游边线布置于节制闸下游350m 处。

闸位方案二（船闸布置在节制闸的左侧）。船闸布置在节制闸的左侧，制约闸位布置的主要构筑物有新北环路桥、漯河节制闸及节制闸下游在建的漯河港。为了最大限度减少对新北环路桥、漯河港的影响，同时保证施工期防洪堤及漯河节制闸主体结构的安全，经综合比较，船闸中心线拟定与节制闸中心线平行布置，两中心线相距141.65m。船闸的下游导航段从新北环路左边的通航孔穿过，船闸下闸首下游边布置于节制闸上游662.8m 处。

3.2 闸位比选

根据以上两个闸位方案的拟定，通过分析比较，将其优缺点比较如下：

3.2.1 对水利设施的影响

方案一由于船闸布置在节制闸的右侧，对水利设施的影响较大。主要表现在：①该闸位上游引航道的开挖，将切断漯河节制闸右侧水电站埋于地下的进出场及消防通道，该水电站将难以正常运行；②该闸位上游引航道的开挖，将影响现有漯河节制闸油压系统，需在原位搭设一座人行桥（兼油压管桥）并对原有油压泵进行加压改造以方便该系统正常工作或将位于右侧的节制闸管理所移到左岸；③该船闸主体段位于节制闸下游灌溉用的渡槽、泵房及其管理用房等设施。

方案二由于船闸布置在节制闸的左侧，对节制闸，发电站等水利设施影响较小，需退建左侧约1740m 防洪堤。

3.2.2 对北环路桥的影响

现有北环路桥桥下通航孔净空为6.8m（对应上游最高通航水位），基本满足规范要求（规范要求净空为7m，暂缓改建），方案一充分利用北环路桥现有右侧第二及第三通航孔，船闸的建设对其基本无影响。

方案二由于船闸布置在节制闸的左侧，船闸下游导航段从北环路桥左侧第一孔穿过，需先中断北环路桥交通，改建该桥左侧桥台后再恢复交通，中断交通时间约一年。现有北环路桥桥下通航孔净空为8.6m（对应下游最高通航水位），满足规范要求。

3.2.3 对市政工程影响

现有节制闸两侧现状均为市政景观公园，右侧公园占地约90 亩，且相对较为成熟；左侧公园占地约40 亩，处于建设中。相比较来说，方案一比方案二的影响较大。

3.2.4 对漯河港的影响

漯河港位于节制下游左侧，方案一位于节制闸右侧，对漯河港的正常运行影响较小，方案二位于节制闸左侧，下游进出船舶需经过漯河港的运行水域，互相的影响均较大。

3.2.5 口门区通航水流条件影响分析

在节制闸泄水条件下（三年一遇设计流量1520 m3/s），方案一船闸上、下游口门区横向流速小于0.3m/s，均满足规范要求；方案二船闸上游口门区横向流速小于0.3m/s，满足规范要求，下游口门区横向流速约为0.37m/s，不满足规范要求。

3.2.6 对高压电线的影响

方案一需移建一个110KV 高压铁塔，方案二需移建两个110KV 高压铁塔。

3.2.7 对征地拆迁的影响

方案一永久征地为281 亩，拆迁房屋为832 m2，方案二永久征地为389 亩，房屋拆迁为240 m2。

经综合分析比较，两个方案总费用相当，考虑到船闸及漯河港的安全运行，选取方案一作为推荐方案。船闸布置在节制闸的右侧，船闸中心线与节制闸中心线平行布置，两中心线相距147m。同时为了保持新北环路桥现状主通航孔的正常通航，船闸上闸首上游边线布置于节制闸下游350m 处。

图3 漯河船闸布置图

4 总体布置

4.1 引航道布置

新建船闸上游引航道平面布置采用对称型，下游引航道布置采用不对称型。

上游引航道采用“曲线进闸，曲线出闸”的布置方式。主导航墙和靠船墩布置在引航道右侧，引航道底宽为45m。上游引航道通过一段半径为350m 的曲线接一段289.76m 直线再接一段半径为450m 的曲线接入漯河上游主航道。

下游引航道采用“直线进闸，曲线出闸”的布置方式。主导航墙和靠船墩布置在引航道右侧，引航道底宽为45m。下游引航道通过一段半径为800m 的圆弧段接入漯河下游主航道。

上、下游导航调顺段长度（沿船闸轴线投影长度）为120m，靠船段长均为240m，前沿线距离船闸中心线距离分别为22.5m 和11.5m。上、下游辅导航墙斜率均为1:5，长度分别为50m，60m（沿船闸轴线投影长度），墩部分别以10m、25m 转弯半径与护岸衔接。

4.2 船闸管理所布置

拟征用船闸右侧，大堤西侧约28.9 亩地新建船闸管理所，通往船闸管理所道路从堤顶道路进出。新建船闸上、下闸首机房，办公用房、票房各一座。

闸区内根据总体布置，通往船闸两侧及各主要工作场所均设有道路相通。

4.3 附属设施平面布置

闸室两侧墙后设置宽5.0（3.0）m 的人行道，为方便船民从靠船段进入闸区交费，从上闸首至上游主辅导航墙末端和下闸首至下游主辅导航墙末端设宽2.0m 的人行道。

5 结论

本研究结合漯河船闸级别规模、枢纽布置现状和自然条件等，通过对比分析了两种闸位布置方案，在经济费用相当的情况下，选取设计更为合理，船闸运行更为安全的方案作为推荐方案，并详细介绍了船闸的总体布置方案，设计合理可行。漯河船闸作为沙河漯河至平顶山段与周口至漯河段的衔接处的关键节点，充分发挥沙颍河的航运功能和效益，构筑完善区域综合运输网络，适应地方经济社会发展的需要，实现河南省高等级航道布局目标的需要。