铁路跨河桥梁工程防洪评价常见问题探讨论文_孙倩雯

铁路跨河桥梁工程防洪评价常见问题探讨论文_孙倩雯

珠江水利科学研究院 广州 510611

摘要:防洪问题直接涉及人民生命财产安全,一旦失事损失惨重。特别是在发达地区,土地资源相对匮乏,河道的行洪排涝断面往往没有富裕,大部分河流都依靠加高堤防来满足规划防洪标准,平原河网地区加高堤防经常涉及相联通的河流,能减少阻水面积比应尽量减小。本文主要结合防洪评价专题对铁路跨河桥梁工程防洪评价常见问题进行探讨。

关键词:铁路跨河桥梁;防洪;评价

引言

由于各个行业之间的差别,桥梁设计部门不一定能全面触及有关水利方面的规划、设计、水情、工情等。水利设计人员在做防洪评价时, 应尽可能全面反映水利各方面的情况,并充分地分析建设项目可能产生的不利影响,供项目建设单位及方案审批单位参考。包括河道冲淤、河道演变对建设项目的影响以及水情、水质、地下水位变化、冰情、凌汛等对建设项目的影响,不仅要对现状进行影响评价,还应将水利规划项目实施后的影响进行评价。使防洪评价工作能够结合实际情况,充分反映建设项目对防洪的影响, 以便采取对策保证河道行洪安全。

1.防洪评价工作中常见若干问题

1.1防洪评价工作开展滞后

防洪评价分析工作需在桥梁工程开展可行性研究阶段开展并在可行性研究报告报交通主管部门批准前报省水利厅许可批准,但一些桥梁工程项目在已经完成了工程可行性研究阶段的立项批复工作后才开展项目的防洪评价工作,忽视了防洪评价结论对项目建设方案可能改变影响的风险,对推进项目前期工作开展形成了被动局面,例如某扩建工程防洪评价报告在大桥扩建工程即将进入施工图评审阶段才完成项目防洪评价报告上报要求许可批准。

1.2忽视防洪评价工作对项目建设方案论证和比选的重要作用

一些桥梁工程项目,没有充分考虑防洪评价分析的重要结论和建议,如设计阻水比偏大,超过了一般的设计控制参考值,或者左右两幅交通桥的桥墩不合理的错孔布置,造成初选的建设方案阻水严重或者严重影响了河床稳定,最终影响了方案的选定,耗费了工作时间和投入,影响了项目的各项工作顺利推进。

1.3 规划的衔接问题

铁路桥梁在设计过程中与交通方面的规划衔接情况明显优于水利方面,一方面可能是因为跨系统协调阻碍多,另一方面还是在于铁路建设部门与水利部门的沟通不充分。水利规划往往都是百年大计,审批流程复杂,编制调整时间漫长,在公开的水行政主管部门网页上也没有规划资料的下载链接,铁路设计部门收集水利规划的难度大。铁路设计时依照规定,一般只有批复的水利规划才作为依据,当收集到现行颁布实施的水利规划后,也对编制中的水利规划没有主动掌握的迫切愿望。这给铁路方案的设计带来了隐患,直接影响到工可阶段确定投资总额,制约了初步设计阶段方案调整的空间、增加了方案反复调整及与水行政主管部门的沟通工作量。

1.4 评价计算与补偿措施研究问题

铁路穿越河网地区时,高密度的河道纵横交错,绝对不占堤身设计断面、不占河道行洪输水断面在经济上不可行,技术上也不可行,必要的补偿措施是解决方案设计困难的有效途径。具体的补偿措施依赖于相应的评价计算,评价计算采用的手段受限于基础资料及工作时间。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆河势的演变分析与评价是判断桥址合理性重要因素之一,现在专题工作安排在铁路线位确定之后,使得这部分评价的作用大打折扣,但是演变趋势预测的重要性提高。桥梁阻水墩柱与水流交角过大时可能引起局部河势动荡,受墩柱导流后的水流顶冲点一般不在桥轴线处,随水流强弱位置会在一定幅度内摆动,如遇感潮河段,水流方向反转,顶冲位置的变动区段更长。水流对河床及岸坡的冲刷影响还受局部河段地形地貌、土质、岸坡植被等多种因素影响,准确的防护位置预测往往需要开展物理模型研究才能够确定,依据平面二维数模、一维数模及经验公式都只能在一定精度范围内估测。关于冲刷深度计算,《铁路工程水文勘测设计规范》也给出一般冲刷与局部冲刷的计算公式,公式计算结果也不能精细画桥墩引起的实际冲刷形态,水流泥沙数学模拟计算往往因验证资料缺乏难以开展,较精确的成果往往需要物理模型试验才能得到。

1.5其他问题

①项目建设可能影响范围内水利工程的基本情况收集不完整。如缺少影响范围内堤防或水闸等工程一定时期内的达标加固规划设计基本情况,缺少影响范围内堤防或水闸等工程历史上尤其是近年来出险和抢险的基本情况等。②上下游受影响范围内有河流交汇口或者分汊口,但缺少河流分流比的影响分析。如珠江三角洲河网地区,在桥梁工程项目上游水位壅高或者下游水位降低影响显著范围内,经常存在有两条河流或者河涌交汇口或者分汊口,评价分析工作中却缺少上游壅水或者下游水位降低对各自分流比的影响分析。

2.解决对策

2.1 及时开展项目建设防洪评价分析工作

有条件的情况下在项目建设方案论证初期提前考虑相关影响。项目建设单位应在桥梁工程项目可行性研究阶段组织委托开展防洪评价分析工作,并且应该把省水利厅对项目建设防洪评价的许可批准文件作为可行性研究报告上报交通主管部门批准的材料之一。在项目建议书阶段或者直接进入项目可行性研究阶段的项目在开展建设方案初步论证时,建议邀请该在地区有从事防洪评价分析工作经验的或者熟悉河道范围内建设项目管理工作的水利专业技术人员参与项目的重大方案论证或评审,同时综合考虑水利、航运和交通等各方面的不同意见,确保方案的可行性。

2.2充分重视防洪评价分析工作对项目建设方案论证和比选的重要作用

项目建设单位应对防洪评价分析的结论和建议给予足够的重视,对项目建设方案选定可能有较大影响的分析结论,如桥梁的阻水比较大导致最大壅水高度超过堤顶安全加高值的 10% ,或者桥墩布置严重影响河势稳定和堤防安全的,应当及时合理调整项目建设方案,如调整孔跨布置、承台设计高程等。

项目建设过程中设计方案发生变动时,应在方案实施前,重新开展防洪评价分析工作并得到原批准单位的审批同意。

2.3 查明水文地质、工程地质条件,认真进行渗透稳定性分析

渗透破坏是堤防最主要的破坏形式之一, 因此查明堤身、 堤基的工程地质条件是做好防洪评价的重要方面。修建于透水地基、软弱地基、历史溃口、堵口处等工程地质条件不好或地层复杂多变的堤防,由于地基条件不明,存在着不安全因素,堤防挡御大洪水,在高水位持续时间较长条件下,堤基就会出现渗透破坏。评价中,在收集利用已有地质资料的基础上,要按照有关规范要求,认真做好地质勘探工作,为做好防洪评价提供可靠依据。山前平原边缘地带,冲洪积物交替沉积,使不同物质组成的层次互相穿插,构成复杂的多层结构,

沉积环境不稳定; 冲积平原的河流, 常会遇到双层或多层地基。 评价中,要基本查明桥梁地段堤基水文地质、工程地质条件,特别是透水层和相对隔水层的结构组成、分布规律、埋藏条件及其形状和渗透特性等,了解河床地质构造、分析土质物理力学指标,分析潜水、承压含水层的水力边界条件等情况,判断是否有不良透水层。

结语

本文对河道管理范围内桥梁工程建设项目防洪评价中常见的一些问题,如防洪评价工作中常见的开展时间滞后、忽视评价意见对方案论证比选的重要作用、设计方案有重大变更时的评价工作开展和评价工作不全面、深度不够等问题进行了归纳,分析提出了在可行性研究阶段前开展评价工作的时间要求、充分考虑评价意见在方案论证比选时的重要作用以及评价工作基础资料收集要求等对策,对开展同类工程项目防洪评价工作有一定的参考作用。由于具体工程情况各异,需在工作实践中根据具体情况分析和不断总结。

参考文献

[1]何彬. 库区河道桥梁防洪评价研究[D].兰州大学,2013.

[2]孙庆磊,周波,李超. 跨河桥梁防洪影响评价指标体系及影响防治措施研究[J]. 水利科技与经济,2010,16(04):432-435.

论文作者:孙倩雯

论文发表刊物:《防护工程》2017年第20期

论文发表时间:2017/12/15

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

铁路跨河桥梁工程防洪评价常见问题探讨论文_孙倩雯
下载Doc文档

猜你喜欢