【正文】 247 114 1413 1122 5028 2334 10234 3630 16418 6385 19695 30 9300 11510 12030 12500 表 23 龍感湖年最大三日水位頻率分析成果表 均值 P=2% P=5% P=10% P=20% P=50% m m m m m m 最大三日水位 注：以上資料均引至《沱湖閘除險加固初步設(shè)計報告》（湖北省水利水電規(guī)劃勘測設(shè)計院 2021 年 4 月），該報告已審批。解放初期，當(dāng)感湖中水位 ，湖泊面積為 ，相應(yīng)容積為 34694 萬 m3，解放后進行了多次圍墾，至 80 年代，當(dāng)中水位 時，湖泊面積為 ，相應(yīng)容積為 14715 萬 m3。太白湖湖 泊容積曲線見表 22。解放后，陸續(xù)修建了梅濟閘、童司牌閘、沱湖閘等，并疏挖了梅濟港，加高培厚了圍堤，以梅濟閘節(jié)制太白湖水位，以滿足湖濱灌溉用水的需要，從梅濟港排水，以沱湖閘防止龍感湖水倒灌。根據(jù)《湖北省湖泊變遷圖集》（ 19501988），解放初期，當(dāng)中水位 時，太白湖湖泊面積為 ，相應(yīng)容積為 10234 萬 m3。其湖泊容積曲線見表 21。 70 年代開始對武山湖進行治理，沿湖修筑圩垸 27 處，圍堤總長 ，堤頂高程 ，興建官橋西泵站（提排流量 50m3/s）、武穴大閘、童司牌閘，并開挖了百米大渠，擴寬了官橋大港。根據(jù)《湖北省湖泊變遷圖集》（ 19501988），解放初期，武山湖中水位 時的湖泊面積為 ，相應(yīng)容積為 5008 萬 m3。 湖泊概況 武山湖 武山湖位于武穴市鎮(zhèn)東北約 5km處，濱臨長江。 流域地勢為西北高，東南低，北部為大別山余脈，山形短促，地勢陡降，中部為淺丘陵地帶，龍崗地形，開闊平緩，南部為長江沖積平原，地勢平坦，河港交織 ，湖泊棋布。 華陽河干流發(fā)源于湖北省武穴市橫崗山西南部，海拔高程 。 17 2 水文 流域概況 華陽河流域概況 華陽河流域位于湖北省的東南角，西起湖北省武穴市的盤塘，東至安徽省的合圩東堤及新壩，南抵長江，以黃廣大堤、同馬大堤為防洪屏障，北界抵大別山外 圍山嶺。在正常情況下以及投資、效益等不確定因素在一定范圍內(nèi)變化時，項目內(nèi)部經(jīng)濟收益率都大于 8%，經(jīng)濟凈現(xiàn)值均為正值，經(jīng)濟效益費用比均大于 。 （ 4） 計算期 本工程建設(shè)期 1年，正常運行期采用 30年，則計算期為 31年。 （ 2） 基準(zhǔn)年及基準(zhǔn)點 計算期的基準(zhǔn)年選在建設(shè)期第一年 ；基準(zhǔn)點定在建設(shè)期的第一年年初。 經(jīng)濟評價 本 項目 經(jīng)濟評價主要依據(jù)國家發(fā)改委及建設(shè)部頒發(fā)的 《建設(shè)項目經(jīng)濟評價方法與參數(shù)》（第三版，以下簡稱）《方法與參數(shù)》、水利部頒發(fā)的《水利建設(shè)項目經(jīng)濟評價規(guī)范》（ SL7294） (以下簡稱 《評價與規(guī)范》 )進行。其中建筑工程 ，機電設(shè)備及安裝工程 ，金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備及安裝工程 ，臨時工程 ，獨立費 用 ，基本預(yù)備費 。 16 本工程水土保持投資 萬元。 根據(jù)工程建設(shè)區(qū)地形、地質(zhì)、土壤條件及區(qū)域水土流失狀況，結(jié)合施工特點、施工布置和建設(shè)區(qū)近遠(yuǎn)期發(fā)展規(guī)劃，以及所產(chǎn)生的水土流失影響和防治目標(biāo)，統(tǒng)籌制定水土保持措施。 梅濟 老 閘除險加固施工期長且不集中，計劃工期 12 個月，施工期為枯水期，停工期為主汛期，雨季容易造成取土場地、新開挖填筑的土質(zhì)裸露面以及基礎(chǔ)開挖面的水土流失發(fā)生。 本工程環(huán)境保護投資為 萬元。雖然施工期間，將對工程區(qū)環(huán)境產(chǎn)生不利影響，但影響是局部的、暫時的，通過采取相應(yīng)的對策措施可以減免。 梅濟老閘加固 施工開挖和廢渣堆放對工程區(qū)植被有一定的影響，也易造成水土流失，采取適當(dāng)防治措施后亦可得到減免。 項目建設(shè)應(yīng)貫徹始終如一的節(jié)能意識，合理選擇水源點和設(shè)計方案，密切各專業(yè)的設(shè)計配合，選擇15 合理的施工方案和施工措施，使工程建設(shè)獲得最大節(jié)能效益 。 根據(jù)國 家相關(guān)文件精神，水利水電工程安全生產(chǎn)費用按建安工程造價的 2%計取。 工程施工期存在的主要危險、有害因素有：崩塌及滑坡、火災(zāi)與爆炸、交通事故、電氣傷害、高處墜落、焊接作業(yè)危害、施工期洪水危害、機械傷害、噪聲及粉塵危害等。 工程 占地及移民拆遷 本工程無新增永久占地，臨時占地 畝，占地類別均為旱地，總計占地補償投資為 萬 元。 為了保證梅濟新閘的安全和正常運行，根據(jù)該本水閘的規(guī)模，在水閘主體工程建設(shè)時，同步設(shè)置有水位觀測項目。管理單位生產(chǎn)、生活區(qū)建設(shè)項目包括：公用建筑、生產(chǎn)和輔助生產(chǎn)建筑、生活福利及文化設(shè)施建設(shè)、環(huán)境綠化設(shè)施等。 本水閘管理機構(gòu)應(yīng)本著精干、高效、務(wù)實的原則，管理所下設(shè)有技術(shù)組、管理組、財務(wù)組及辦公室四部門，并分為中控班、機電班、水閘班、保衛(wèi)班和調(diào)度班。根據(jù)《水利工程管理單位編制定員試行標(biāo)準(zhǔn)》 （ 81） 水勞字第 22 號 文，結(jié)合本地區(qū)實際情況，本工程設(shè)置工程管理所。 工程管理設(shè)計 管理機構(gòu)及人員編制 梅濟新閘工程由梅濟閘管理所管理，屬黃梅縣水利局管理。 施工總進度 總工期為 12 個月。場內(nèi)交通包括連接 基坑 、 圍堰 及各施工輔助企業(yè)等施工場地的施工臨時道路，總長約 1km，路面寬度為 4m，采用泥結(jié)碎石路面。 主體工程施工 工程施工包括原建筑物拆除、土方開挖與回填、混凝土工程、塊石砌筑、閘門及機電設(shè)備安裝等，各施工項目均為常規(guī)，施工難度不大。 4 月和 10 月在施工作業(yè)面滿足度汛要求的前提下，亦可作為施工期。 所需主要建筑材料有水泥、鋼筋、砂、石料、柴油、汽油 及 板材 等 ，工程所需水泥、鋼筋、木材可從黃梅縣、龍感湖管理區(qū)購買 ，其他的可就近購買 。梅濟 老 閘樞紐工程位于黃梅縣濯港鎮(zhèn) —百里長堤與梅濟港交匯處， 現(xiàn)有 105 國道通至 濯港鎮(zhèn) ，梅濟老閘距 105 國道約 200m，有混凝土鄉(xiāng)村道路通至工程現(xiàn)場，交通非常便利 。采用預(yù)制砼空心磚植草護坡，在水閘兩側(cè)的上下游岸墻上設(shè)置石材欄桿確保管理人員安全； 根據(jù)新建的閘室尺寸新建鋼閘門，并配套相應(yīng)的手電兩用螺桿式啟閉機，配置相應(yīng)的電纜及電 氣設(shè)備； 新增水閘安全監(jiān)測設(shè)施。 工程主要建設(shè)內(nèi)容 根據(jù)安全鑒定評價結(jié)論及本次分析復(fù)核，按照有關(guān)規(guī)程規(guī)范的要求 ，本次加固設(shè)計主要針對 梅濟老 閘存在的嚴(yán)重問題，采取拆除重建 的 加固措施。 結(jié)合 梅濟老閘 的運行管理的需要，在生產(chǎn)區(qū)新建 1 處 防汛值班室 ，并結(jié)合生態(tài)水利、環(huán)境水利、景觀水利的要求在閘周邊設(shè)計景觀綠化。 消防設(shè)計 為 保障國家財產(chǎn)和人民群眾的生命安全以及水閘的正常運行，在變電站、啟閉機室、中控室、柴油發(fā)電機室、辦公大樓等處設(shè)置必要的消防設(shè)備。 此外，電氣設(shè)計須考慮水閘管理所、防汛值班室等辦公設(shè)施用電。其中平面鋼閘門 噸 ，門槽及其埋件 噸，手電兩用螺桿啟閉機 6 噸。采用預(yù)制砼空心磚植草護坡，在水閘兩側(cè)的上下游岸墻上設(shè)置石材欄桿確保管理人員安全； 根據(jù)新建的閘室尺寸新建鋼閘門，并配套相應(yīng)的手電兩用螺桿式啟閉機，配置相應(yīng)的電纜及電氣設(shè)備； 新增水閘安全監(jiān)測設(shè)施，設(shè)置圖像和計算機自動化監(jiān)測系統(tǒng)和水情自動遙測系統(tǒng)； 金屬結(jié)構(gòu) 設(shè)計 由于梅濟 老 閘原閘門設(shè)標(biāo)準(zhǔn)低，工程質(zhì)量差，原啟閉機磨損老化嚴(yán)重，多年來，金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備一直帶病運行，至今也未得到必要的加固，影響梅濟 老 閘的正常運行，也不適應(yīng)現(xiàn)代化管理的要求，需 進行整治加固處理。 10 加固設(shè)計 根據(jù)安全鑒定評價結(jié)論及本次分析復(fù)核，按照有關(guān)規(guī)程規(guī)范的要求，本次加固設(shè)計主要針對 梅濟老 閘存在的嚴(yán)重問題，采取拆除重建 的 加固措施。 閘室段由基礎(chǔ)部分的底板 和上部結(jié)構(gòu)的閘墩、閘門、工作橋、啟閉機房和閘側(cè)空箱等幾個部分組成。 上游連接段由閘前護底鋪蓋和兩岸的翼墻組成。 根據(jù)梅濟老閘的過流能力和規(guī)模，新建梅濟老閘采用共 3 孔一聯(lián) 的開敞式水閘結(jié)構(gòu)。 工程總布置及建筑物加固設(shè)計 工程布置 根據(jù)水閘安全鑒定的結(jié)論，梅濟老閘除險加固方案為拆除重建。 校核洪水位： 閘上 ，閘下 。 該設(shè)計流量由梅濟老閘和梅濟新閘共同承擔(dān)下泄，其中梅濟新閘設(shè)計流量為 236 m3/s（除險加固報告已審批），梅濟老閘設(shè)計流量為 197 m3/s。 排水標(biāo)準(zhǔn) 梅濟閘是華陽河洪水 匯入龍感湖的骨干工程，承排面積 ，承排區(qū)內(nèi)武穴市的城市防洪標(biāo)準(zhǔn)為 20 年一遇，武山湖、太白湖的防洪標(biāo)準(zhǔn)為 20 年一遇，綜合考慮上下游排水標(biāo)準(zhǔn)，梅濟老閘的排水標(biāo)準(zhǔn)取為 20 年一遇。因此，梅濟老閘的除險加固是十分必要的。 梅濟老閘樞紐工程始建于上世紀(jì) 50 年代初期， 受歷史條件的限制，為三邊工程，工程的建設(shè)質(zhì)量較差，存在很多問題，特別是經(jīng)過近 60 年運行后， 目前 工程安全問題更加突出 。梅濟老閘工程部分運用指標(biāo)無法達到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，工程存在安全問題，主體結(jié)構(gòu)不能滿足基本運行需要，按照《水閘安全鑒定規(guī)定》（ SL21498）第 條的規(guī)定，梅濟老閘評定為四類閘，需進行拆除重建處理。 2）控制太白湖水下泄流量，滿足太白湖區(qū)農(nóng)田灌溉要求 根據(jù)梅濟閘管理所運行記錄及水閘調(diào)度要求，為保證水閘上游梅濟港、太白湖區(qū)域農(nóng)田灌溉及用水要求，并滿足安 全度汛的需要，汛期（ 4~9 月）正常擋水位為，相應(yīng)下游水位 ；非汛期（ 10~3 月）正常擋水位 ，相應(yīng)下游水位 。 工程建設(shè)的必要性 梅濟老閘的建設(shè)，對當(dāng)?shù)氐姆篮榕艥秤兄种匾?的意義，其主要表現(xiàn)在以下兩方面： 1） 排除 上游洪水入龍感湖 梅濟港是太白湖連接龍感湖的水流通道，全長 ，梅濟港入口（太白湖出口）沒有控制，中間建有梅濟新閘和梅濟老閘，梅濟閘上游為太白湖，湖水 從 梅濟港 經(jīng) 梅濟閘入龍感湖，梅濟港是太白湖排洪的主要通道；梅濟老閘的主要任務(wù)是排除上游洪（澇）水入龍感湖。 （ 11）管理設(shè)施落后，管理單位無辦公用房和職工住房，憑租用別人的房屋辦公。 （ 9）公路橋面偏窄，滿足不了防汛搶險需要。 （ 7）梅濟老閘啟閉設(shè)施為手電兩用螺桿式啟閉機，受計劃經(jīng)濟的束縛，生產(chǎn)技術(shù)落后，制造質(zhì)量粗糙 ，嚙合精度很差，加之維修費難以落實到位，導(dǎo)致絲桿嚴(yán)重銹蝕，變形嚴(yán)重，已經(jīng)達到國家規(guī)定的報廢產(chǎn)品。 （ 5）閘室下游未設(shè)置消能防沖設(shè)施，且在下游河道沖刷成兩個大的沖刷坑，最大直徑分別約為 ，嚴(yán)重危及大閘自身安全。 （ 3）結(jié)構(gòu)單薄，缺少上、下游連接過度段，進出口流態(tài)狀況差，由于側(cè)向收縮進 水口水位落差很大，閘室底板已產(chǎn)生橫向裂縫。 （ 1）梅濟老閘閘墩為漿砌的條石結(jié)構(gòu)，經(jīng)過 60 年的運行，條石風(fēng)化嚴(yán)重，勾縫局部大部分砂漿起泡脫落，條石大部分部位同時受風(fēng)化影響，嚴(yán)重脫落?？菟诜制谠O(shè)計洪水成果見 下 表 。武山湖枯水期 11~3 月入湖水量不大，僅 753 萬 m3，湖水可經(jīng)武穴大閘直排入江，也可經(jīng) 官橋西泵站提排入江。經(jīng)計算，設(shè)計洪水成果見表 12。 華陽河流域缺乏流量實測資料，設(shè)計洪水采用暴雨途徑進行分析。 設(shè)計 洪水 本次洪水主要復(fù)核梅濟港的洪水。 白湖渡閘下站位于梅濟港梅濟新閘閘下，下新水位站于 1995 年撤站后，遷至白湖渡閘下，該站水位記錄采用吳淞高程系統(tǒng)，吳黃差為 。本次收集有自建站至 2021 年歷年逐日降雨資料。 表 11 黃梅氣象站氣象特征值表 項 目 名 稱 單 位 特征值 多年平均降水量 mm 多年平均蒸發(fā)量 mm 多年平均氣溫 ℃ 極端最高氣溫 ℃ （ ） 極端最低氣溫 ℃ （ ） 5 項 目 名 稱 單 位 特征值 多年平均風(fēng)速 m/s 最大風(fēng)速 m/s 13（ ） 最多風(fēng)向 W 多年平均相對濕度 % 78 多年平均日照 h 多年平均無霜期 d 316 水文基本資料 雨量站網(wǎng) 華陽河 流域在湖北省境內(nèi)有多個雨量站，本次設(shè)計采用的有黃梅氣象站。 根據(jù)黃梅氣象站多年實測資料分析，黃梅縣多年平均氣溫 ℃ ，極端最高氣溫 ℃ ，極端最低氣溫 ℃ ，多年平均無霜期 316 天。按地形分湖北境內(nèi)，山區(qū)面積 ，丘陵 ，平原湖泊。流經(jīng)梅川鎮(zhèn)入武山湖，經(jīng)官橋大港、童司牌閘入太白湖，經(jīng)梅濟港、沱湖閘入龍感湖、大官湖、泊湖，于安徽省望江縣的華陽閘及楊灣閘入長江，全長 178km，其中流經(jīng)湖北境內(nèi)長 98km。流域面積 5511km2，其中湖北境內(nèi)為 ，分屬武穴市 ，黃梅縣 1600km2。 2021 年 5 月，湖北省黃梅縣水利局委托我 公司 對 梅濟老 閘 除險加固 工程進行初步設(shè)計。 綜上所述，水閘工程大部分運用指標(biāo)無法達到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，工程存在著嚴(yán)重的安全問題，并已無法通過除險加固解決，按照《水閘安全鑒定規(guī)定》（ SL21498）的規(guī)定，梅濟老閘評定為四類閘，應(yīng)拆除重建。 經(jīng)計算 ① 型閘門需要的啟門力為 ，閉門力 ； ② 型閘門需要的啟門力為 ，閉門力 ；實際配置的啟閉機分別為 1300kN 和 1200kN的手電兩用螺桿啟閉機，啟閉力均符合啟閉要求。 （ 7）閘室底板和閘墩結(jié)構(gòu)強度不滿足規(guī)范要求 梅濟老閘 底板為素混凝土結(jié)構(gòu)，底板總厚度為 ，上部分為 厚的素混凝土結(jié)構(gòu)，下部分為 厚的漿砌石，不滿足規(guī)范要求；梅濟老閘閘墩為漿砌條石結(jié)構(gòu)，也不滿足規(guī)范要求。 3 （ 6）翼墻地基承載力不滿足要求。