南水北調中線吳洼東溝排水倒虹吸設計

劉正軍 趙國杰 陳 浩

南水北調中線工程南起湖北省丹江口水庫,北至北京市頤和園的團城湖。其中魯山2段工程范圍為TS229+211—TS239+031,位于河南省平頂山市境內,渠道上游與魯山1段相接,下游與魯山北段相連,分段設計流量320m3/s,加大流量380m3/s。魯山2段工程沿線共布置3座左岸排水建筑物,均為排水倒虹吸型式。其中吳洼東溝排水倒虹吸位于河南省魯山縣吳洼村南約180m處,交于南水北調中線總干渠樁號TS233+598.0處。其任務是將洪水從總干渠的左側安全地泄往右側,確保總干渠安全通過,此外吳洼東溝排水倒虹吸還承擔昭平臺南干渠的退水任務。

1 工程地質

場地區地表為上更新統沖積層(alQ3)覆蓋,下伏基巖為上第三系(N)黏土巖、砂巖、砂礫巖,基巖埋深8.5～15.0m。第四系上更新統(alQ3)自上而下主要由粉質壤土、粉質黏土、粗砂及粉土質礫組成。粉質壤土層厚1.5m左右,分布于地表;粉質黏土分布穩定,厚7.0～15.0m,底板高程118～129m;粗砂層厚1.0m左右,呈透鏡狀分布于粉質黏土層下部;粉土質礫層厚2～3 m,位于粉質黏土層下部。勘探深度內基巖主要由黏土巖及砂礫巖組成,局部夾砂巖薄層,黏土巖層厚一般3.5～15.0m,砂礫巖層厚1～4m。管身坐落在粉質黏土層上,工程地質條件較好,但粉質黏土具弱膨脹性,應注意防護。

2 工程總體布置

吳洼東溝工程主要建筑物由進口至出口依次為:上游河溝防護段、進口漸變段、倒虹吸管身段、出口漸變段、下游河溝防護段等,其中上游河溝防護段及進口漸變段統稱上游連接段,下游河溝防護段及出口漸變段統稱下游連接段。……