對跨河橋梁防洪評價幾個問題的探討

王 松

（安徽省淮河河道管理局 蚌埠 233000）

隨著我國經濟的快速發展,作為基礎設施的公路、鐵路等交通工程進入了建設高潮。跨河橋梁是交通工程與河流立體交叉的建筑物,跨河橋梁工程的建設或多或少地對防洪造成不利影響，如造成汛期水位壅高、束水、挑流、河底河岸沖刷等,對河勢穩定、防汛搶險和水利管理等帶來不便。為保障河道行洪安全和橋梁運行安全,對跨河橋梁開展防洪評價,是評價橋梁建設對河道行洪和堤防安全以及橋梁運行安全影響的重要工作,也是水行政主管部門對橋梁建設行政許可的技術支撐之一。本文結合徐明高速公路淮河橋的防洪評價,對跨河橋梁防洪評價報告編制時應注意的一些問題進行探討，使防洪評價工作能夠結合實際情況,充分反映建設項目對防洪的影響,以便采取對策保證河道行洪安全。

由于各個行業之間的差別，橋梁設計部門不一定能全面觸及有關水利方面的規劃、設計、水情、工情等。水利設計人員在做防洪評價時,應盡可能全面反映水利各方面的情況，并充分地分析建設項目可能產生的不利影響，供項目建設單位參考。包括河道沖淤、河道演變對建設項目的影響以及水情、水質、地下水位變化、冰情、凌汛等對建設項目的影響,不僅要對現狀進行影響評價，還應將水利規劃項目實施后的影響進行評價。

1 建設項目概況

徐明高速公路五河淮河橋位于淮北大堤74+430，橋的起訖點樁號為K116+190～K119+406，全長3302m。主橋跨徑布置為246m+125m，主橋全長371m，橋梁設計洪水標準為300年一遇，設計荷載等級為公路-Ⅰ級，橋墩軸線方向基本與水流方向一致，橋梁與淮北大堤、花園湖行洪堤立交。

2 橋梁建設對水利規劃實施的影響

橋梁布置應與所在河段近期、中遠期水利規劃相適應，分析橋梁建設對規劃實施產生的影響，是否符合有關橋梁所在河道水利規劃的總體要求與整治目標，是否會增加規劃實施的難度，并且還應分析水利規劃的實施對橋梁產生的不利影響。

徐明高速公路五河淮河橋所在河段存在著退堤、河道疏浚等水利規劃。花園湖行洪堤退建約300m，將位于大橋的27#和28#橋墩之間，根據大橋的總體布置圖可知，27#和28#橋墩跨徑為40m，新建堤防堤身底寬需要45.8m左右，故防洪評價報告建議設計部門在大橋下一步設計，調整27#和28#橋墩之間跨徑，達到46m以上，滿足日后堤防退建的實施，消除大橋對堤防退建的影響。

大橋所在位置的河道疏浚底寬310m，切灘主要分布在左、右岸。橋位處大橋切灘后，可能對大橋左岸的16#和17#橋墩造成影響，橋梁設計部門根據水利規劃切灘后的河段斷面重新復核計算16#和17#橋墩的穩定。

3 橋墩布設對堤防的影響

在《編制導則》中，要求進行“項目建設對堤防、護岸及其他水利工程和設施的影響分析”,“對可能影響現有防洪工程安全的建設項目,應根據滲透穩定復核、結構安全復核、抗滑穩定安全復核等計算結果，進行影響分析”。在《堤防工程設計規范》中明確規定:“橋梁、渡槽、管道等跨堤建筑物、構筑物，其支墩不應布置在堤身設計斷面以內。當需要布置在堤身背水坡時,必須滿足堤身抗滑和滲流穩定的要求”。因此，在進行防洪評價時,如果橋墩布置在堤頂或臨水坡,還應考慮到橋梁所在河段是否會妨礙堤防退建和新建堤防的水利規劃的實施。

徐明高速淮河公路橋橋梁可能占用花園湖行洪堤退堤斷面，且布置在淮北大堤背水側。為避免對水利規劃實施產生不利影響，評價報告中應要求建設單位對橋墩布置進行調整。考慮到橋梁設計在勘察階段土的物理力學性能指標中無滲透系數，使其抗滑和滲流穩定計算的可靠性難以把握，并且施工過程中影響因素較多,橋墩與堤防結合處易產生類似接觸沖刷等破壞形式。如果要求增大橋梁跨度，改變橋墩位置，不僅增加了工程項目的設計難度，且會增加建設項目的投資。因此，如果橋墩位置難以調整，可從堤防工程防護上采取措施，保證該段堤防的行洪安全。遵循“前堵、后排、中間截”的原則，報告中可建議取以下幾種工程防治措施，滿足堤防滲透穩定要求：一是堤坡防滲，為防止堤防滲透破壞，對橋位處的堤防在迎水坡采取防滲措施；二是堤身防滲，在堤頂采取垂直鋪塑或水泥土截滲墻等措施，截斷滲透通道；三是背水坡增建防滲平臺，延長滲徑，減小滲透比降。具體采用哪種措施可結合工程情況，進行處理方案費用比較。對于河道內的橋墩，特別是緊鄰堤防的河灘地上的橋墩，在防洪評價時，不能僅考慮其阻水、沖刷問題，也應重視可能引起的滲漏問題。評價人員應收集穿越處河床的地質資料，了解河床地質情況，分析土質物理力學指標，判斷是否有強透水層；橋墩修建是否破壞了上面的相對不透水層；強透水層是否在堤外出露，形成滲漏通道；堤外有出露時應分析行洪時滲徑能否滿足防滲要求，防止堤身內坡或堤腳附近發生管涌和流土破壞。

徐明高速淮河公路橋橋梁可能占用花園湖行洪堤退堤斷面，對此建議設計部門調整跨距，避開新建堤防斷面。針對橋墩布置在淮北大堤背水側的問題，洪評中建議采取多頭小直徑水泥土截滲墻的工程補救措施以截斷滲水通道。

4 行洪區內建設項目的評價

徐明高速公路淮河橋跨越花園湖行洪區，采用40m連續箱梁結構，引橋長約2163m。根據安徽省實施《中華人民共和國防洪法》辦法第二十四條“在洪泛區、行洪區、蓄洪區內，應當嚴格控制非防洪建設項目，的確需建設的，建設單位應當就建設項目對防洪可能產生的影響作出評價，提出防御措施”。行洪區作為汛期行洪斷面組成部分，對河道防洪、行洪安全起著關鍵作用。

淮河行洪區位于淮河主河槽和兩岸高標準堤防之間的低標準堤防保護、遇較大洪水時作為行洪通道的區域。行洪區內建設項目進行評價時，首先應考慮行洪區的范圍，對于沒有主要堤防的，如花園湖行洪區內南岸無堤防，主要以崗地為主，行洪區的范圍應以行洪區設計水位的淹沒范圍為準。

從法規的要求看，防洪評價的主要內容有洪水和建設項目的相互關系，建設項目的防洪評價。新建或規劃修建的高速鐵路、公路等穿越行洪區內，行洪區是汛期行洪斷面組成部分，若采用橋梁的跨越方案，不得在區內修建道路等阻水建筑物。徐明高速公路淮河橋跨越花園湖行洪區時不得在行洪水位淹沒范圍內修建道路，應采用全橋梁的方案。

沿淮各個行洪區不僅具有行洪和削減洪峰作用，并且還具有蓄洪區的作用，可以蓄洪錯峰。在行洪區內修建橋梁不僅會在行洪區行洪時，占用過水斷面，形成阻水建筑物，產生壅水和沖刷等現象，并且在行洪區蓄洪時會占用蓄洪區的庫容。大橋跨汛期施工時，行洪區行洪前，應按當地防指要求拆除阻礙行洪的臨時工程及設施。

5 洪水對橋梁的不利影響

在《編制導則》（試行）中，防洪綜合評價主要是對建設項目的防洪影響進行綜合評價，側重于建設項目對水利的影響。而洪水對建設項目的影響，僅在其條款6.7中提出了“建設項目防御洪澇的設防標準與措施是否適當”，要求“分析建設項目運行期和施工期的設防標準是否滿足現狀及規劃要求，并對其所采用的防洪、排澇措施是否適當進行分析評價”。由于該條內容及要求少，防洪評價不容易受到重視。大橋的防洪標準一般都高于該河段的防洪標準，例如徐明高速公路淮河橋防洪標準為300年一遇，而此段河道防洪標準僅為100年一遇。

建設項目防御洪澇的設防標準與措施是大橋主體工程設計人員的責任，但是考慮到各行業之間的差別，有關水利方面的規劃、水情、工情等并不一定能全面掌握。評價人員應全面介紹水利方面有關情況，尤其發生超標準洪水時的堤防及水情情況，并對橋梁建設可能產生的不利影響進行分析，給橋梁設計人員以參考。

評價時應充分考慮設計洪水和超標準洪水情況下的沖刷以及堤防情況，防止因沖刷造成橋臺懸空和受力情況的改變，影響大橋的安全。超標準洪水發生時，若超過堤防的防洪標準，橋址處堤防可能會棄守，尤其是行洪堤（非確保堤）行洪后洪水流速較大，將會造成大的沖刷坑，對橋墩乃至大橋的穩定造成不利影響。

大型橋梁是聯接河流兩岸陸域的重要建筑物，是支持人員、裝備與物資頻繁運輸與大規模流動的可靠載體。橋梁對防洪產生的負面影響以及洪水對橋梁的不利影響，必須認真對待，不容忽視和低估，否則有可能造成堤潰、橋毀、人亡。加強對河道建設項目的管理，關鍵在于建立河道建設項目防洪影響評價機制。大橋的防洪評價還應注意對流域綜合規劃，以及對規劃實施有何影響；項目建設是否符合防洪標準、有關技術和管理要求；對河勢穩定、水流形態、水質、沖淤變化的影響；對河道行洪能力的影響；對堤防、護岸和其他水工程安全的影響；對防汛搶險的影響；建設項目防御洪澇的設防標準與措施是否適當；對第三人合法的水事權益影響；防洪評價報告選用的基本資料的準確性；計算分析方法、公式選用、參數選取的正確性；技術路線的合理性；防洪綜合評價的分析是否充分；補救措施和建議的可操作性和經濟性；評價結論的完整性、合理性、準確性等