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标题 汊河集船闸闸位方案比选研究
范文

    程旸++王瑶

    

    

    摘要:汊河集船闸是滁河航道的重要组成部分,为尽快恢复滁河下游水运通道,迫切需要重建汊河集船闸。根据场区的地形地貌、行政区划及枢纽现状等条件,通过原位重建、江苏境内新建、汊河镇内新建三个方案进行深入的比选,最终确定的经济、合理、可行的闸位方案。

    关键词:汊河集船闸 场区现状 闸位方案比选 原位重建

    项目背景

    汊河集枢纽工程是驷马山引江灌溉工程的主要配套工程之一,位于滁河支流清流河、来安河汇合口下游的滁河干流上,枢纽工程由节制闸、船闸等组成,1970年开工建设,1972年投入使用。

    汊河老节制闸设计流量1260m3/s(其中船闸及其两侧滩地过流255m3/s),校核流量1550 m3/s(其中船闸及其两侧滩地过流375m3/s)。目前汊河老节制闸正在进行加固改造,根据安徽省发展和改革委员会《关于滁河汊河节制闸除险加固工程初步设计的批复》,汊河节制闸重建设计标准为20年一遇,设计流量为1610m3/s,包括老船闸及其两侧滩地的过流量。

    图1汊河集船闸在滁河航道网中的位置

    汊河集船闸是一座非标准尺度的100吨级简易船闸,可季 节性通航100吨船舶。船闸闸室长100米,净宽8.4米,当上游水位超过7.5~8米时,船闸溢流过水。该闸已从2008年11月20日起正式停航。滁河自该闸以上至襄河口(含清流河、来安河)段水上运输需从驷马山干渠绕行。为尽快恢复滁河下游水运通道,迫切需要重建汊河集船闸。

    基础资料

    1、设计船型

    滁河来往船舶主要为长江水系船型,因汊河集船闸停航,滁河上游船舶需通过乌江船闸才能进入长江,通过调研乌江船闸过闸船型资料,统计得出过闸船舶主要为500吨级~1500吨级单船,约占过闸总量的66%。

    根据滁河航道等级、航道条件、航线平均运距,考虑船型标准化、大型化的趋势,设计代表船型选择500t级货船,兼顾1000t级货船。

    2、运量预测

    本项目的腹地主要是清流河两岸的滁州市区、来安河两岸的来安县域及滁河上游的全椒和含山等地。根据滁河腹地工农业生产及运输发展趋势,采用货源调查和综合分析法进行预测。

    表1汊河集船闸分货种通过量预测表

    3、设计水位

    表2 汊河集船闸设计特征水位表(吴淞高程,下同)

    建设规模

    依据《内河通航标准》及《船闸设计规范》,按船舶营运组织方案,确定汊河集船闸建设规模为Ⅳ级。工程区域外部条件复杂,不具备建设复线船闸的条件,预留远期运量发展要求,船闸规模适当加大,闸室尺度确定为:长×宽×槛上最小水深=180×23×4.0(m)。单向设计年通过能力913.4万吨。

    闸位方案比选

    1、闸位选择原则。

    闸位选择应充分考虑城市规划和城市建设的要求;闸址应选择在地形、地质条件较好,顺直、稳定、开阔的河段,并尽量减少退建堤防工程、减少征地、拆迁工程量;应妥善处理好和枢纽既有水工建筑物、构筑物的关系,协调好跨河建筑物、道路的布置,充分考虑上下游桥梁的影响;应使进出闸船舶具有良好的通航条件和在引航道中停泊条件;选址应考虑便于船闸管理和运营,有利于提高船闸通过能力;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、场区现状

    汊河集枢纽位于滁州、清流河、来安河三河交汇河段,滁河流向由西向东,经马汊河入长江;清流河、来安河由西向东于本段汇入滁河。汇流区河段形态呈等边三角形状,每边长约900m,中部构成面积约为450×205m的弧岛,岛上满布民房。该河段是苏皖两省界河,北侧和中岛属安徽省范围,东、南、西三面归江苏省管辖。

    汊河集枢纽由节制闸和船闸组成,两闸分开布置,节制闸布置在清流河和滁河连接河段上,船闸布置在滁河的老河道上,两闸轴线相交交角50°左右。老船闸闸室长100米,净宽8.4米,现已废弃。船闸所在河段狭窄微弯,总长约650m,直线段长350m,两侧高岸线最小宽度约70m,河槽底宽20m,底标高1.8~3.3m,两侧滩地标高7.0~8.0m。

    3、闸位方案拟定

    3.1闸位初拟

    鉴于拟建区域复杂的地形、地貌、行政区划条件及枢纽工程现状,拟选择三个闸位方案进行比选:

    原位重建方案:新船闸闸位布置在老船闸位置,其中心线与老船闸轴线互相平行,上、下游引航道直线段长度均为150m。船舶进出闸方式上、下游均为曲进直出。下游引航道中心线与下游航道中心线夹角44°,设弯道平顺连接;上游引航道口门外左右两侧分别为清流河和滁河,两河交汇连接段中心线与上游航道中心交角为62°。为便于两侧航道行驶船舶进出船闸,在口门区设直径150m调头、回旋水域,以改善航行条件。

    江苏境内方案:该方案退建右岸大堤船闸布置在江苏省境内,清流河入滁河航道作裁弯取直处理。船闸平行于老闸布置,两闸中心线相距约180m。上游引航道直线段长度为830m,下游直接段长度为258m,上、下游引航道均与航道平顺连接。

    汊河镇内方案:船闸沿汊河集老街和新区平行于河道方向布置。船闸与节制闸两闸中心线之间相距约220m。上游引航道直线段长度177m,下游引航道直线段长度680m。上游引航道口门外左右两侧分别为清流河、滁河航道。上游引航道与清流河之间的交角约23°,连接段弯曲半径是510m;与滁河航道之间的连接段为弯道,弯曲半径是320m。下游引航道与航道之间连接平顺。

    在上游引航道布置一座跨河桥梁,沟通汊河集南侧中岛与外部的交通;下游引航道与G104汊河大桥法线之间的交角约26°,由于通航孔位置改变,该桥需要重建。

    3.2闸位比选

    各方案可比工程量和投资比较表

    以上三个闸位方案相比,主要优缺点如下:

    原位重建方案,征地较少、不占耕地,与城镇规划矛盾小;不足之处是拆迁量较大,上下游引航道直线段较短,上游清流河方向引航道弯曲半径较小,地基软弱,需处理。

    江苏境内方案,船闸布置在江苏境内,对老河道泄洪无影响,闸位处直线段较长,航行条件好,具有发展顶推船队的自然条件,但跨省建闸协调工作难度大。占用耕地多,退建堤防量大,工程总投资小。

    汊河镇内方案,工程位置直线段较长,对老河道泄洪无影响,地质条件较好;缺点是拆迁、征地、退建堤防量大,与城镇规划有矛盾,工程总投资大。

    结论

    为适应腹地经济的发展、承接产业转移,恢复滁河下游水运通道,迫切需要建设汊河集船闸工程。原位重建方案具有不占耕地、拆迁量较少,与行政区划及城镇规划矛盾较小的优点。汊河集船闸选择在原位重建比较合适。

    ( 工作单位:安徽省交通勘察设计院有限公司

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更新时间:2024/12/23 8:15:06