劉文軍,謝新鈞,祝少劍
1. 杭嘉湖南排工程鹽官樞紐管理所,浙江嘉興 314411
2. 杭嘉湖南排工程南臺(tái)頭閘管理所,浙江嘉興 314300
3.嘉興市杭嘉湖南排工程鹽官樞紐管理所,浙江嘉興 314411
科學(xué)優(yōu)化嘉興南排獨(dú)山應(yīng)急排澇閘選型
劉文軍1,謝新鈞2,祝少劍3
1. 杭嘉湖南排工程鹽官樞紐管理所,浙江嘉興 314411
2. 杭嘉湖南排工程南臺(tái)頭閘管理所,浙江嘉興 314300
3.嘉興市杭嘉湖南排工程鹽官樞紐管理所,浙江嘉興 314411
為了充分利用嘉興南排獨(dú)山排澇閘行洪通道和航道共性資源,積極發(fā)揮排澇閘的排澇和航運(yùn)效益,并保證通行安全,便于運(yùn)行管理,必須優(yōu)化設(shè)計(jì)嘉興南排獨(dú)山應(yīng)急排澇閘的布置型式,要通過適當(dāng)降低閘孔寬度,減小閘門重量,縮短開啟時(shí)間等方面提高技術(shù)要求。
方案調(diào)整;管理安全;布置特性;可比性;聯(lián)系實(shí)際
本著對(duì)南排獨(dú)山排澇閘工程的負(fù)責(zé)和科學(xué)態(tài)度,2009年3月中旬南排獨(dú)山排澇應(yīng)急工程建設(shè)辦及時(shí)地組織了行政干部和技術(shù)人員分別對(duì)杭州三堡船閘、紹興曹娥江大閘及臺(tái)州溫嶺石板殿通航閘進(jìn)行了考察。通過此次調(diào)研,發(fā)現(xiàn)了初步設(shè)計(jì)調(diào)整方案中存在一些需要改進(jìn)的地方,也是這次調(diào)研的主要目的。本文對(duì)此次調(diào)研的具體情況及方案調(diào)整進(jìn)行了仔細(xì)剖析。
獨(dú)山排澇閘位于獨(dú)山東面,距平湖市約12km,距黃姑鎮(zhèn)約3km,排澇口門布置在白沙灣圍涂工程和獨(dú)山之間,西邊緊鄰獨(dú)山腳,東側(cè)距離白沙灣圍墾工程西端堤頭約500m,閘中心線幾乎垂直于現(xiàn)獨(dú)山東側(cè)錢塘江海塘,閘軸線位于杭州灣海塘軸線以內(nèi)105m。原初步設(shè)計(jì)排澇閘規(guī)模為凈寬40m,設(shè)5孔,每孔8m,主要功能為防汛排澇。
2008年4月,根據(jù)實(shí)際需要,嘉興市有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和相關(guān)部門提出了結(jié)合平湖塘延伸拓浚工程,同步建設(shè)獨(dú)山排澇樞紐海河聯(lián)運(yùn)、直達(dá)通航的方案構(gòu)想。浙江省設(shè)計(jì)院就海河聯(lián)運(yùn)的方案構(gòu)想重新進(jìn)行調(diào)整,增加其通航的功能,將原設(shè)計(jì)的5孔×8m變更為2孔×20m,以滿足外海與內(nèi)河之間通航要求。在功能定位上由原設(shè)計(jì)的單獨(dú)排澇擋潮變更為排澇擋潮兼顧航運(yùn),這部分工程投資變化較大。2009年3月,嘉興南排平湖塘延伸拓浚獨(dú)山排澇應(yīng)急工程建設(shè)辦領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)人員就本次調(diào)整方案再次提出了設(shè)計(jì)上的不足之處。大家都以認(rèn)真科學(xué)的態(tài)度,提出了方案調(diào)整計(jì)劃。建議獨(dú)山排澇通航閘的布置型式為:2×12+2×8m或2孔×14m+1孔×12m,其中12m二孔或14m二孔為通航閘門,其余閘門為排澇閘。這樣布置既能滿足4級(jí)航道的通航要求,又可以降低單扇閘門的重量,在減小啟閉力的同時(shí)也減少啟閉時(shí)間,為通航創(chuàng)造必要條件。此次提議已經(jīng)獲省水利廳和省設(shè)計(jì)院的贊同,同時(shí)也體現(xiàn)了此次調(diào)研的及時(shí)性、正確性和重要性。
為了便于管理、降低管理成本和管理安全考慮,結(jié)合考察的實(shí)際情況,提出方案調(diào)整是有必要和及時(shí)的。因原設(shè)計(jì)中設(shè)置了三道閘門,除了一道工作閘外,另設(shè)了二道檢修閘門,但經(jīng)過這次調(diào)查,建議只設(shè)一道工作閘門和一道檢修閘門,可以互為備用。考慮到獨(dú)山通航排澇閘通航時(shí)間短的特點(diǎn),提出通航閘的起閉型式采用卷揚(yáng)機(jī)啟閉。由于現(xiàn)有常規(guī)的閘門都比較笨重,在不影響安全的前提下考慮改進(jìn)閘門的結(jié)構(gòu)型式和所用材料方面進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化設(shè)計(jì)[1]。參照臺(tái)州溫嶺石板殿通航閘工作橋設(shè)計(jì)的形式,改為可移動(dòng)式的工作橋,更為合理,達(dá)到節(jié)約建設(shè)成本和管理方便的效果。
以三堡船閘二十幾年的管理經(jīng)驗(yàn),考慮船只通航時(shí)等待所需,必須在船閘內(nèi)外江通航航道兩側(cè)安裝雙層固錨措施。又由于獨(dú)山獨(dú)山通航排澇閘下游可能會(huì)布置通航閘,本閘設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮設(shè)置輸水管道,便于以后管理運(yùn)行。如果船閘設(shè)計(jì)為臺(tái)車可移動(dòng)式,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮閘門入槽問題,特別是風(fēng)力較大時(shí)入槽困難的情景。這種情況在臺(tái)州溫嶺石板殿通航閘出過險(xiǎn)情,在臺(tái)風(fēng)時(shí)入槽困難,為了幫助閘門入槽,導(dǎo)致工作人員嚴(yán)重受傷。前車之鑒,此類事故不能再在獨(dú)山排澇通航閘重現(xiàn)。
4種閘孔布置方案工程特性比較見表1,優(yōu)缺點(diǎn)比較見表2[2]。

表1 閘孔布置3各方案工程特性比較表

閘孔方案 方案一(2孔20m)方案二(2孔 ×14m+1孔×12m)方案三(2孔 ×16m+1孔×8m)方案四(2孔 12m+2孔8m)

表2 閘孔布置各方案優(yōu)缺點(diǎn)比較表
從可比性投資來看[4],方案三最高,方案一和方案二次之,方案四最省資金。方案二與方案一投資少289萬,比方案三投資少319萬元,比方案四多186萬元。獨(dú)山排澇閘是新建出海樞紐,亦是杭州灣海塘的組成部分,須承擔(dān)內(nèi)河的排澇任務(wù),并滿足杭州灣海塘防潮、擋潮,以及兼顧通航等功能要求。根據(jù)上述各方案的優(yōu)缺點(diǎn)比較,考慮大跨度鋼閘門的制作、安裝難度,啟閉運(yùn)行、調(diào)度管理的不便,以及排澇時(shí)的水流條件和投資因素等,參照目前省內(nèi)外類似工程的設(shè)計(jì)、管理運(yùn)行的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),經(jīng)綜合比較分析確定,最終采用方案二,即閘孔布置為2孔×14m+1孔×12m的方案。
從調(diào)查研究的過程中,發(fā)現(xiàn)理論與實(shí)際的差距,所以做任何事情都要理論聯(lián)系實(shí)際,才能保證事情的可行性。特別對(duì)工程建設(shè)項(xiàng)目來講,深入調(diào)研,是一項(xiàng)必不可少的工作環(huán)節(jié)。深入調(diào)研是謀事之基,成事之道,是值得堅(jiān)持的工作好方法。
[1] 祁慶和.水工建筑物[M].北京:中國水利水電出版社,1996:431-439.
[2] 王浩軍.杭嘉湖南排平湖塘延伸拓浚獨(dú)山排澇應(yīng)急工程獨(dú)山排澇閘閘孔布置方案比較專題報(bào)告,2009,7.
[3] 楊邦柱.水工建筑物[M].南京:河海大學(xué)出版社,1995:130-133.
[4] 丘振域.水利工程施工[M].南京:河海大學(xué)出版社,1995:189-207.
TV82
A
1674-6708(2010)18-0078-02
劉文軍,工程師,主要從事水利工程建設(shè)與管理工作