【文章內(nèi)容簡介】 考慮上下游邊界的水利關系，從流域治理要求、區(qū)域治理要求、綜合治理和管理調(diào)度、工程投資等方面對選擇的兩個閘位進行了充分的論證比較。海城市英落鎮(zhèn)前英河攔河閘工程初步設計 14 根據(jù)現(xiàn)場地形情況，結(jié)合 壩 邊公路與對外交通的連接確定新建樞紐的 壩 址在斷面 0+5 0+850 處 。 為充分發(fā)揮流域和區(qū)域治理工程的整體效益，在 前英河鎮(zhèn)區(qū)之 間建 壩 控制是必要的，因此， 液壓 壩 控制工程必須盡快實施。 結(jié)構(gòu)型式及主要尺寸 a）結(jié)構(gòu)型式 1） 采用一排液壓缸直頂以最底部為 為鉸鏈軸的活動攔水壩面的背部，實現(xiàn)升壩攔水， 放 壩 行洪的目的 ， 控制操作液壓系統(tǒng)，根據(jù)洪水漲落，實現(xiàn)活動壩面的自動升降。 2）面板采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)形式，底部基礎 、后端消力池及兩側(cè)擋土墻均采用 一體式混凝土澆筑型式 ，閘前段利用干砌石鋪蓋 ，后段采用拋石防沖槽型式。 b）主要尺寸 1） 門 板 尺寸： 24 米攔河 壩 門高（ H） : 單扇寬度：標準為 6m 42 米攔河 壩 門高（ H） : 單扇寬度：標準為 6m 2） 上下游連接段 海城市英落鎮(zhèn)前英河攔河閘工程初步設計 15 基礎、消力及兩側(cè)擋墻規(guī)格詳見結(jié)構(gòu)附圖 。 水力計算 攔河 壩 過流能力 根據(jù)《 海城市英落鎮(zhèn)前英河河道治理工程初步設計 》計算分析及泄流量要求控制， 該段河道整治標準為十年一遇，泄流量 為 m3/s。 擬建兩座攔河 壩 42m、 24m，兩座 壩 結(jié)構(gòu)形式一致 。對 其 24m 攔河 壩 進行分析， 壩底板高程比 河底高程 低 30cm—50cm 之間， 因此 活動壩面放倒后，只高出基礎 20 厘米左右，達到無壩一樣的泄洪效果。因此，即使是遇的特大洪水，也不會對它造成損壞。行洪過水、沖砂、排漂浮物效果都好。 在汛期，河面上看不見任何建筑物， 沒有抬高原河床， 不影響防洪 ，能達到原河道泄洪要求 。 因此兩座攔河 壩 的修建，不改變原河道的泄流斷面，滿足十年一遇的過流能力。 消能防沖設計 當發(fā)生 超標洪水或 十年一遇洪水時 ， 液壓板降落，基礎與原河道河底 同 高程 ， 不存在 縮窄河道斷面 現(xiàn)象 。根據(jù)規(guī)范要求，液壓壩堰上水頭不得高于壩高的 1/4~1/5，以 24 米長， 米高液壓壩為典型，當堰上水頭為 米時，必須泄水。此時上、下游水位差為壩體運行最大水頭差，其對應的泄水流量為 15 秒立米 ，壩上游水位 ，下游水位 。消能水力計算見下表： 海城市英落鎮(zhèn)前英河攔河閘工程初步設計 16 水力參數(shù) 公式 結(jié)果 單寬流量 q （ m3/s） q=Q/B 臨界水深 hk (m) hk=(q2/g)1/3 ζ0 ξ 0= E0/ hk 流速系數(shù)φ φ = P/H ζ c 根據(jù) ζ0 、 φ 值由附圖查得 收縮斷面水深 hc (m) hc= hkξ c 躍后水深 hc’’ (m) hc’’=hc/2 ((1+8q2/g/hc3)1/21) 由 上表 可知躍后水深 hc’’大于下游河槽水深 ht（ ） ，即發(fā)生遠離式水躍。其急流段長，對工程不利，為了保護河床和壩體，本工程設置挖深式消力池，其深度、長度按設計洪水位的水力參數(shù)進行 計算 。 消力池 深 度 ： d=σ hc’’ ht， 式中 σ為淹沒系數(shù)，取值 ； 則 d=σ hc’’ ht= = 由于河道比降大，水流急，為安全起見，實際深度采用 。 消力池長度計算 : 水躍長 : Lj=(hc’’ hc)= ( )= 消力池長： Lk=(~) Lj=~ 實際采用 5m。 底板厚度： t= k1(qΔ )= （ )= 上式中 k1為消力池底板計算系數(shù)，可用 ~。考慮底板的抗浮安全，實際采用 ，不另進行抗浮計算。 水流經(jīng)過消力池，仍留有一定的剩余動能，特別是流速分不不 均 ，脈動仍較劇烈， 因此消力池后設置 5 米長， 米厚干砌海城市英落鎮(zhèn)前英河攔河閘工程初步設計 17 石海漫過渡段，后接 防沖槽深 2 米，底寬 2 米 ，總長 10 米，拋塊石，粒徑不小于 米 。 防滲設計 按 最不利壩址計算， 24m 液壓壩 防滲徑長度： L 滲 =CΔ H=7 = 式中Δ H 為上下游水位差 ； C 取為 7。 根據(jù)水閘設計規(guī)范，滲徑系數(shù)取 7。 液壓壩 地下輪廓線長度不應小于 米 ，實際滲徑長度 米，滿足防滲要求 。 6 工程管理 管理機構(gòu)和管理范圍 管理機 構(gòu) 河道管理單位隸屬于英落鎮(zhèn)。英落鎮(zhèn)水利站負責對工程實施管理運行。 管理范圍及保護范圍 工程管理范圍按工程征地范圍確定。包括主體建筑物用地 、管理所用地 、 生產(chǎn) 、 生活 、 綜合經(jīng)營用地 、 對外交通用地等。 在堤防工程背水側(cè)緊臨護堤地邊界線以外，應劃定一定的區(qū)域，作為工程保護范圍。依據(jù)《堤防工程管理設計規(guī)范》 SL17196 確定 ， 以及為保護水利工程安全，在主體建筑物以外，上下游各100 米范圍內(nèi)堤防背水坡堤腳線以外各 10 米的范圍為工程保護海城市英落鎮(zhèn)前英河攔河閘工程初步設計 18 范圍。 管理任務 為保證工程的完好和安全，充分發(fā)揮工程的防洪 、 灌溉 、 景觀 等綜 合效益，工程管理的任務是遵照有關法規(guī) ， 負責樞紐的管理 、 運行 、 維修和養(yǎng)護，執(zhí)行批準的調(diào)度控制方案，加強業(yè)務學習，提高管理水平。 在管好 、 用好水利工程的前提下，管理單位應充分利用管理范圍內(nèi)的資源，因地制宜地開展多種經(jīng)營活動，增加收入，提高自給能力。 控制運用條件 根據(jù)水利站掌握，本地區(qū)洪水規(guī)律， 結(jié)合其它控制工程進一步深化研究，制定出更加合理的控制運用方案。 7 施工組織設計 施工條件 水文氣象 前英河 流域?qū)贉嘏瘞Ъ撅L型大陸性氣候，冬季嚴寒、干燥，夏季濕熱、多雨，四季冷暖干濕分明。流域內(nèi) 選用海城站作為代表站進行 前英河 流域氣候特征統(tǒng)計。據(jù) 1961－ 2020 年資料統(tǒng)計的各種氣象要素情況如前表。 交通條件 工程區(qū)經(jīng)濟地理位置十分優(yōu)越，交通便利。右岸為海英公路海城市英落鎮(zhèn)前英河攔河閘工程初步設計 19 貫穿南北，對外交通十分方便。工程施工所需的網(wǎng)箱、網(wǎng)墊、水泥、塊石、砌石料等建筑材料通過外購解決。由于本工程距離鎮(zhèn)區(qū)較近，施工機械的修配可以在英落鎮(zhèn)區(qū)進行，工地僅需設置簡單的車輛保養(yǎng)站即可。工程所需外部材料和設備可通過上述公路抵達現(xiàn)場 。 水、電、通訊 為確保萬無一失，施工期間應對生產(chǎn)用水作定期或不定期進一步檢測，確定是否可用河水。若 不滿足施工要求時，采用深井取水。生活用水可結(jié)合管理單位今后用水 。 建筑物附近有高壓線通過，經(jīng)與供電部門聯(lián)系，可從該線路支接。 結(jié)合管理單位今后生產(chǎn)和生活用電，施工用電擬從該線路支接至管理區(qū)。通訊設施距鎮(zhèn)區(qū)較近，已經(jīng)覆蓋在內(nèi) 。 施工場地布置 施工場地主要布置在樞紐建筑物東側(cè) ， 包括生 活設施及辦公區(qū)、砂石材料堆場、水泥倉庫 、鋼筋加工場、預制場 等。按照有利生產(chǎn)、方便生活、易于管理、安全可靠的原則。 施工期降排水 施工圍堰完成后，擬用二臺抽水泵排除。排水速度應根據(jù)計算情況，以保證施工圍堰滲流穩(wěn)定和整體穩(wěn)定 安全。 為確保建筑物施工時滿足《水工建筑物施工規(guī)范》地下水需降至底板以下 米的要求，本工程必須采取有效的降排水措施。 主要施工方案 海城市英落鎮(zhèn)前英河攔河閘工程初步設計 20 土方施工 基坑土方開挖采用分層分塊施工方法，按自上而下、確保重點的原則進行。一期先開挖 壩 基坑 、擋土墻 土方開挖 ， 亦以挖掘機開挖為主，配備 3 臺挖掘機， 10 臺推土機。挖出的土方除用于回填堆積在建筑物附近外，其余均棄 外地 。 土方回填應按有關規(guī)范要求分層分批碾壓，其壓實度不應小于 ，建筑物墻后 2 米范圍內(nèi)應采用人工夯實的方法施工，以避免施工機械碰撞建筑物。 砼 工程施工 砼及鋼筋砼施工采用常規(guī)澆筑方法，嚴格按施工規(guī)范執(zhí)行。鑒于本工程砼施工強度大，工作面相對比較分散，為提高工作效率， 混凝土攪拌機 出料，膠輪車 運輸，振搗棒壓制。 施工總進度 2020 年 3 月 15 日 — 2020 年 6 月 30 日。 主要技術(shù)供應 主要材料 液壓壩混凝土面板及液壓控制系統(tǒng)由生產(chǎn)廠家負責安裝調(diào)試。 主要施工機械設備 液壓挖掘機、推土機、拖拉機、刨手機、蛙式夯實機、膠輪機、混凝土攪拌機、離心水泵。 海城市英落鎮(zhèn)前英河攔河閘工程初步設計 21 8 環(huán)境影響評價 環(huán)境現(xiàn)狀及存在問題 前英河 是三道嶺 支流之一，發(fā)源于英落鎮(zhèn)北部山區(qū)，河道平均比降 ‰ ，河床糙率較大 ， 平灘流量在 15 立方米 /秒。 2020 年 前英河 發(fā)生歷史罕見的大洪水， 8 月