【導(dǎo)讀】長青沙閘遷建工程。XXX長青沙閘遷建工程可行性研究報告。南通和信工程勘測設(shè)計院有限公司2

　　

【正文】 濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r及工程建設(shè)的必要性 社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r 堤內(nèi)總面積為 ，人口 萬余人。 20xx 年人均收入 3780元 /年人，國民生產(chǎn)總值 5350 萬元，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值 6492 萬元。長青沙主要以農(nóng)業(yè)為主，是市優(yōu)質(zhì)良種和綠色食品基地。 如皋港區(qū)發(fā)展規(guī)劃 如皋港 區(qū) 是南通港的一個內(nèi)外貿(mào)結(jié)合、現(xiàn)代物流并舉的新興港區(qū)，是 XXX 和蘇北地區(qū)經(jīng)濟(jì)尤其是外向型經(jīng)濟(jì) 發(fā)展的重要依托，是上海國際航運(yùn)中心江蘇一翼重要港區(qū)，是我國發(fā)展綜合運(yùn)輸?shù)难睾Ｖ鳂屑~港重要組成部分。它是長江中上游地區(qū)大宗散貨中轉(zhuǎn)、石化倉儲及工業(yè)的口岸之一，也是發(fā)展臨江工業(yè)及公共貨物運(yùn)輸?shù)木C合性港區(qū)。 如皋港區(qū)建設(shè)以配合如皋港經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的發(fā)展為目標(biāo)，使之成為對外開放的重要窗口，其主要功能是： （ 1）為長江流域經(jīng)濟(jì)及長江干流運(yùn)輸發(fā)展服務(wù)，使如皋港區(qū)成為長江中上游進(jìn)、出口物資的儲存、中轉(zhuǎn)基地。 （ 2）為 XXX 及蘇北經(jīng)濟(jì)的發(fā)展服務(wù)，在發(fā)展外向型經(jīng)濟(jì)中使如皋港區(qū)成為 XXX、蘇北地區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的原料與產(chǎn)品的集散基地。 （ 3）建設(shè)專用泊位，為如皋港經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的招商引資和工業(yè)開發(fā)服務(wù)。使如皋港區(qū)成為長江下游的石化基地、精細(xì)化工基地、以機(jī)電產(chǎn)品為主體的制造業(yè)基地。 （ 4）建設(shè)過江通道，發(fā)展汽渡運(yùn)輸，加強(qiáng)長江南、北旅客及貨物的交流，進(jìn)一步促進(jìn)蘇北經(jīng)濟(jì)的繁榮和發(fā)展。 XXX 長青沙閘遷建工程可行性研究報告 南通和信工程勘測設(shè)計院有限公司 26 調(diào)整水系的必要性 沿江開發(fā)規(guī)劃及如皋港區(qū)總體規(guī)劃將長青沙閘區(qū)域規(guī)劃為公用碼頭。如皋港務(wù)集團(tuán)有限公司意在南通如皋港區(qū)建設(shè)通用泊位 4 個，占用岸線長度 1025ｍ。為減少碼頭對長江中汊阻水影響，保護(hù)水源保護(hù)區(qū)，需調(diào)整長青沙現(xiàn)有水系，另劈港建閘。 ㈠ 調(diào)整長青沙水系 是沿江開發(fā)的需要 為了實(shí)現(xiàn)江蘇省建設(shè)經(jīng)濟(jì)強(qiáng)省的目標(biāo)，省政府提出“沿江開發(fā)、江海聯(lián)動”戰(zhàn)略。隨著長江三角洲區(qū)域經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，特別是過江通道條件不斷改善，沿海縣市已成為長江三角洲地區(qū)經(jīng)濟(jì)輻射的影響區(qū)域。 如皋港區(qū)是南通港最上游的一個港區(qū)，它與西南的張家港隔江相望，北靠遼闊的蘇北平原，西連長江流域的各省市， 地理位置十分優(yōu)越。在江蘇省振興蘇中、蘇北經(jīng)濟(jì)的過程中，將會抓住沿江和沿海地區(qū)開發(fā)的機(jī)遇，以港口開發(fā)帶動臨港產(chǎn)業(yè)的振興，通過與腹地經(jīng)濟(jì)不斷完善的鐵路、公路運(yùn)輸設(shè)施，推動蘇北經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，并為南通臨港產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供新的動力。調(diào)整長青沙水系，優(yōu)化港區(qū)總體布置，是沿江開發(fā)的需要。 ㈡ 調(diào)整長青沙水系是建造三角洲一流碼頭的需要 根據(jù) 沿江 地區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，下一步將立足長江三角洲，充分利用如皋港的 區(qū)位 和公開 優(yōu)勢 ，構(gòu)筑以港口運(yùn)輸為主體，多種運(yùn)輸方式相配套的立體交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)；建成長江中下游地區(qū)大宗散貨中轉(zhuǎn)、石化倉儲和外貿(mào)運(yùn)輸口岸。與南通港發(fā)展重心西移相適應(yīng)，聯(lián)合上海等地大型物流企業(yè)，建成如皋港物流中心，使如皋港成為上海組合港北翼南通港區(qū)的重要組成部分和區(qū)域性物流中心。 如皋港務(wù)集團(tuán)有限公司 4 個通用泊位的建設(shè)，無論其區(qū)位 還是規(guī)模都能承受此任。 XXX 長青沙閘遷建工程可行性研究報告 南通和信工程勘測設(shè)計院有限公司 27 ㈢ 調(diào)整長青沙水系是便于企業(yè)管理、減少運(yùn)行成本的需要 《 如皋港務(wù)集團(tuán) 有限公司 5 萬噸級通用碼頭 工程可行性研究報告 》提出了兩個平面布置方案， 總平面布置 根據(jù)現(xiàn)有長青沙閘考慮了兩個總平面布置方案：平面布置方案一考慮 4 個 5 萬噸級泊位連成一片布置，閘及上下游引河局部改道至碼頭上游位置；平面布置方案二考慮保留排水溝、河閘及閘管所， 4 個 5 萬噸級泊位分成兩個港區(qū)布置，東西港區(qū)各布置 2 個泊位 。 報告推薦采用 平面布置 方案一，即四個 5 萬噸級碼頭連成一片，占用岸線長度 1025ｍ，需調(diào)整長青沙現(xiàn)有水系，另劈港建閘 。平面布置 方案一較 平面布置 方案二的優(yōu)點(diǎn)： ①四個 5 萬噸級碼頭連成一片，有利于管理和交通組織，營運(yùn)成本低。 ②對港區(qū)的長遠(yuǎn)發(fā)展，適應(yīng)性較好，發(fā)展余地較大； ③碼頭布置整體下移，盡量避開了長江上游處河道較小的過水?dāng)嗝?，阻水影響較??； ④碼頭布置整體下移，最西段距離飲用水取水口約 1250ｍ，從環(huán)境衛(wèi)生角度較好； ⑤ 碼頭集中布置在下游，無民船干擾，江面也較寬，船舶靠泊、調(diào)頭方便，安全性好； ⑥ 碼頭建設(shè)總投資碼頭分開方案稍小。 因此，作為 如皋港務(wù)集團(tuán) 有限公司 5 萬噸級通用碼頭工程 建設(shè)的配套項(xiàng)目，需易址新建長青沙閘。 水文計算 排水區(qū)面積： 。 設(shè)計面雨量： 20 年一遇 24 小時最大降雨的統(tǒng)計特征值為 ，XXX 長青沙閘遷建工程可行性研究報告 南通和信工程勘測設(shè)計院有限公司 28 12 小時最大降雨的統(tǒng)計特征值為 。 徑流深計算：徑流系數(shù)采用 ，徑流深為 130mm。 設(shè)計雨型：根據(jù)《水文手冊》設(shè)計雨型采用下表分配： 時 段 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 暴雨分配（ %） 5 5 5 5 5 30 35 5 5 設(shè)計暴雨（ mm） 0 0 11 11 11 11 11 66 77 11 11 0 凈雨分配（ %） 5 10 35 40 5 5 凈雨深（ mm） 0 0 0 0 0 13 52 設(shè)計洪水過程線：采用單位線來推求設(shè)計洪水，選取時段為 2 小時，根據(jù)公式 m1= 計算出長青沙最大設(shè)計流量 。 長青沙排水區(qū) 20 年一遇設(shè)計洪水過程線 單位線 qi 時段徑流過程線 設(shè)計洪水 過程線 I1= I2= I3= I4= I5= I6= 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 工程規(guī)模 擬建閘底板高程▽ ，采用上游水位▽ ，過閘落差 ，過閘最大流量 ，根據(jù)《水閘設(shè)計規(guī)范》，其孔徑大小按堰流公式確定： 2300 2 HgmQB??? XXX 長青沙閘遷建工程可行性研究報告 南通和信工程勘測設(shè)計院有限公司 29 式中： B0— 閘孔寬度（ m） Q— 過閘流量（ m3/s） H0— 計入行進(jìn)流速水頭的堰上水頭（ m） m— 流量系數(shù) ?— 堰流側(cè)收縮系數(shù) ?— 堰流淹沒系數(shù) 算得 B0=,取 。 在選定排澇潮型和考慮上游匯流影響得前提下，對該閘的排水能力進(jìn)行演算，該規(guī)模完全滿足設(shè)計排澇要求。 （ 2）河道水力計算 感潮河網(wǎng)地區(qū)的排澇計算，河道水 力要素隨時空而異，為簡化計算，現(xiàn)假定水流為均勻流，采用曼寧公式： 321 RinQ ?? =＞ (m3/s) 式中： n— 糙率，根據(jù)我市幾條沿海河道的實(shí)測資料 n= ω — 過水?dāng)嗝婷娣e（根據(jù)原河道竣工標(biāo)準(zhǔn)） Ｒ — 水力半徑 ｉ — 水力坡降，ｉ＝ 1/8000 （ 3）、流速校核 )/( 3 smAQv ??? 對于如皋沿江地區(qū)的河道，不沖流速控制在 ～ ，不淤流速控制在 ～ m/s 之間；但由于我市沿江地區(qū)上游河床枯節(jié)淤積嚴(yán) 重，考慮到利用汛期洪水沖淤是可行的，同時參照近幾年實(shí)際運(yùn)行XXX 長青沙閘遷建工程可行性研究報告 南通和信工程勘測設(shè)計院有限公司 30 的情況來看，將流速控制在 m/s 左右是比較合理的。 綜合利用 長青沙閘遷建后，可以在擋潮、排澇、降漬、交通、航運(yùn)、改善水質(zhì)等方面仍然發(fā)揮重要的作用，其中擋潮、排澇、降漬居主要地位，在此前提下考慮滿足交通航運(yùn)等方面的要求。 擋潮 建國以來，臺風(fēng)和高潮影響如皋江堤的次數(shù)達(dá) 22 次，數(shù)次沖跨江堤，以致洪水肆虐，人民的生命和財產(chǎn)遭受巨大的損失。根據(jù)江蘇省水利廳蘇水管 [1998]210 號文《關(guān)于我省長江遠(yuǎn)期防洪（潮）設(shè)計水位及沿線建筑物 設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的通知》，長青沙段洲堤擋潮高程為 ；為了防止波浪的沖刷破壞，外側(cè)采用灌砌塊石護(hù)坡，內(nèi)坡采用草皮護(hù)坡。 除澇、降漬 長青沙主要以農(nóng)業(yè)為主，良好的水環(huán)境有利于農(nóng)業(yè)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)的收成決定該鄉(xiāng)鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，長青沙閘有效地引排水對當(dāng)?shù)仫@得尤為重要。 交通、航運(yùn) 由于長青沙為江中的一孤島，交通問題困擾該島多年，而長青沙河為其唯一的水上通道，故在不影響該閘引、排水的前提下考慮通航，顯得尤為必要。 總之，在江堤達(dá)標(biāo)建設(shè)和資源水利的新思路、新方向的指引下，長青沙閘遷建工程緊緊圍繞建立“國內(nèi)一 流，國際先進(jìn)”水利工程體系為目標(biāo)，著重解決長青沙人民生存的水環(huán)境（包括安全環(huán)境、水質(zhì)環(huán)境、生態(tài)環(huán)境），緩解該地區(qū)水系易澇、易旱的矛盾，逐步實(shí)現(xiàn)該流域的水利現(xiàn)代化。 XXX 長青沙閘遷建工程可行性研究報告 南通和信工程勘測設(shè)計院有限公司 31 第五章 工程布置及工程設(shè)計 水閘及圍堤設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)江蘇省江海堤防達(dá)標(biāo)建設(shè)規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)，參照《水利水電樞紐工程等級劃分標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》（平原、濱海部分） SDJ217— 87 規(guī)定，確定本工程為Ⅱ級水工建筑物，根據(jù)《江海堤防達(dá)標(biāo)建設(shè)修訂設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的通知》，洲堤堤頂高程為 。 根據(jù)《中國地震基本烈度區(qū)劃圖》（ 1990） ，本工程所在地震基本烈度為 6度。 根據(jù)《堤防工程設(shè)計規(guī)范》（ GB 50286— 98）及《水閘設(shè)計規(guī)范》（試行）（ SD 133— 84）的規(guī)定，堤防建筑物抗滑安全系數(shù)為： 水閘： [K]= (正常運(yùn)用條件 ) 堤防： [K]= (正常運(yùn)用條件 ) [K]= (非正常運(yùn)用條件 ) 表 51：設(shè)計水位組合表 水位工況 計算情況 H 下（長江） （ m） H 上（內(nèi)河） （ m） 備注 消能 正向引水 反向排澇 穩(wěn)定 正 向 設(shè)計 百年一遇高水位，汛期正常低水位 校核 二百年一遇高水位，汛期正常低水位 反 向 設(shè)計 汛期最低潮位，汛期正常高水位 校核 歷史最低潮位，汛期正常高水位 工程的總體布置 總 原則： XXX 長青沙閘遷建工程可行性研究報告 南通和信工程勘測設(shè)計院有限公司 32 防洪體系不受影響的原則 新閘建成后，按照江堤達(dá)標(biāo)的要求新筑港堤連接洲堤，封閉老閘，形成新的防洪圈，防洪體系不受影響。 引水、排水口布局更合理的原則 總體效益不減的原則 服從沿江總體規(guī)劃的原則 具體 原則： 閘 址應(yīng)根據(jù)水閘的功能、特點(diǎn)和運(yùn)用要求，綜合考慮地形、地質(zhì)、水流、潮汐、泥沙、凍土、冰情、施工、管理、周圍環(huán)境等因素，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后選定。 閘址宜選擇在地形開闊、岸坡穩(wěn)定、基土堅(jiān)實(shí)和地下水水位較低的地點(diǎn)。閘址宜優(yōu)先選用地質(zhì)條件良好的天然地基，避免采用人工處理地基。 閘址宜選擇在河道順直、河勢相對穩(wěn)定的河段，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后也可選擇在彎曲河段裁彎取直的新開河道上。 閘址宜選擇在河岸基本穩(wěn)定的順直河段或彎道凹岸頂點(diǎn)稍偏下游處。 若在平原河網(wǎng)地區(qū)交叉河口附近建閘，選定的閘址宜在距離交叉河口較遠(yuǎn)處。 選擇閘址應(yīng)考慮材料來源、對外交通、施工導(dǎo)、流場地布置、基坑排水、施工水電供應(yīng)等條件。 選擇閘址應(yīng)考慮水閘建成后工程管理維修和防汛搶險等條件。 選擇閘址還應(yīng)考慮下列要求： 占用土地及拆遷房屋少； 盡量利用周圍已有公路航運(yùn)動力通信等公用設(shè)施； 有利于綠化凈化美化環(huán)境和生態(tài)環(huán)境保護(hù)； XXX 長青沙閘遷建工程可行性研究報告 南通和信工程勘測設(shè)計院有限公司 33 有利于開展綜合經(jīng)營； ⑴ 閘址 閘址位置由長青沙老閘向西移 米左右。閘中心（ , ），新開挖上下游引河中心線與老閘引河中心線夾角 380，港支堤防洪墻距下游引 河中心線 。 ⑵ 閘室結(jié)構(gòu) 閘孔凈寬 ，底板邊墩采用“ U”形結(jié)構(gòu)，邊墩直接擋土，墻后填土回填至高程 米，閘門采用 平板鋼閘門，配卷揚(yáng)式弧門啟閉機(jī)，閘室 上游側(cè)設(shè)置凈寬 ，汽 20級交通橋一座。主門槽與交通橋間設(shè)檢修門槽。 ⑶ 底部防滲、防沖結(jié)構(gòu) 閘室底板下設(shè)封閉式鋼筋砼防滲板樁，水平向設(shè)計到兩側(cè)橋臺處，閘室下板樁與底板齒坎連，兩側(cè)板樁上為地下現(xiàn)澆防滲墻。 水閘上下游設(shè)消力池，消力池與翼墻采用“ U”形結(jié)構(gòu)，消力池上游長 12 米，下游長 15米，池深 ，池厚 ，池內(nèi)不設(shè)排水孔。 下 游消力池后海漫長 40 米，頂高程由 米，漸變到 米，加大下游水深。海漫末端設(shè)寬 ，深 ，防沖槽后設(shè) 5米長土工格柵拋石軟體排。 上游消力池后護(hù)坦長 30米，護(hù)坦末端設(shè)寬 ，深 ，防沖槽后設(shè) 5米長軟體排，結(jié)構(gòu)同下游。 ⑷ 翼墻及護(hù)岸結(jié)構(gòu) 上下游設(shè)“八”字型一級翼墻，結(jié)構(gòu)與消力池連為“ U”形整體，二級翼墻西側(cè)刺入大堤內(nèi)，采用鋼筋砼懸臂式擋墻結(jié)構(gòu)，圓弧變化后與一級翼墻相連。 下游段翼墻頂高程 ，上接 。為防止下游翼墻明水下滲，XXX 長青沙閘遷建工程可行性研究報告 南通和信工程勘測設(shè)計院有限公司 34 墻后采用雨水 井集中收集，經(jīng)排水管排至上游河道。 上游翼墻頂高程 ，翼