臨沂陶然路沂河大橋工程防洪影響評價

楊倩倩，王霄鵬，李宗娟

（1.臨沂市水利水電工程建設監理中心，山東　臨沂　276000；2.臨沂市水利局，山東　臨沂　276000；3.沂水縣水利局，山東　沂水　276000）

臨沂陶然路沂河大橋工程防洪影響評價

楊倩倩1，王霄鵬2，李宗娟3

（1.臨沂市水利水電工程建設監理中心，山東臨沂276000；2.臨沂市水利局，山東臨沂276000；3.沂水縣水利局，山東沂水276000）

本文根據建設項目基本情況、所在河道現狀及有關規劃，分析建設項目對兗石鐵路橋的影響，并針對評價結果提出相應建議。

臨沂市；沂河；橋梁工程；防洪影響

陶然路沂河大橋路線與現有兗石鐵路基本平行，凈距不足50 m，涉及水利、城建、交通、鐵路等多個部門，對防洪評價的準確性和可信性提出了更高的要求。根據城區各段流域面積控制性地面標高和有關規劃成果、規范、文件，綜合評價了擬建的陶然路沂河大橋在橋型設計、橋下壅水、橋下沖刷等幾個方面對下游40 m處兗石鐵路橋造成的影響。

1　基本情況

陶然路沂河大橋位于臨沂市金雀山街道埠東家園東的沂河干流上，對應沂河中泓樁號67+ 410，下游40 m為兗石鐵路橋（對應沂河中泓樁號67+370），下游375 m為小埠東橡膠壩。水流與橋墩夾角為0°。陶然路沂河大橋新建工程范圍內設有全互通立交2座、大橋1座，分別為右岸濱河大道立交、左岸濱河東路立交和沂河大橋，工程范圍全長2.288 km。

采用定性和定量相結合的方法進行防洪影響分析，參照工程所在河段現狀及規劃情況和相關規范。根據分析計算結果，綜合分析建設項目對兗石鐵路橋的影響，針對評價結果提出相應結論和建議。

2　防洪評價計算

2.1設計洪水計算成果

根據《沂河（山東段）治理工程初步設計報告（修訂稿）》中的洪水計算分析成果，確定項目所在河段沂河河道P=1%、2%、5%洪水頻率下對應的洪水流量分別為19 000 m3/s、16 000 m3/s、12 000 m3/s。鐵路橋橋址沂河中泓樁號67+370處50年、20年一遇洪水位沂河初設報告中的推算成果分別為67.84 m、66.85 m。

根據《沂河干流（茶山～分沂入沭口）左堤臨沂市洪水風險圖設計洪水分析報告》的推求結果，鐵路橋橋址處100年一遇洪水位為68.48 m。由于近幾年嚴格控制河道采砂，加上小埠東橡膠壩等攔河閘壩建設，河道下墊面情況基本穩定，因此計算成果可信。

2.2壅水分析計算

根據《鐵路工程水文勘測設計規范》（TB10017-99）中計算橋址處的最大壅水高度及壅水影響長度方法。由計算結果可知，陶然路沂河大橋工程建設前，當發生100年一遇洪水時，鐵路橋下最大壅水高度為0.033 m，壅水曲線長度為172.77 m。陶然路沂河大橋工程建設后，當發生100年一遇洪水時，造成最大壅水高度為0.056 6 m，壅水曲線長度為286.27 m。由計算結果對比可知，擬建陶然路大橋建成后，當發生100年一遇洪水時，因大橋建設造成鐵路橋壅水高度增加了0.022 9 m，壅水長度增加了113.50 m。壅水高度和壅水長度增量較小。

2.3沖刷與淤積分析

根據《鐵路工程水文勘測設計規范》（TB10017-99）推薦的計算公式，對橋址處沂河不同頻率設計洪峰流量引起的沖刷分別進行計算。橋下沖刷按主槽、灘地兩部分分別計算，采用非黏性土計算公式。計算結果見表1、表2。

表1　建橋前鐵路橋沖刷計算成果對比表m

表2　建橋后鐵路橋沖刷計算成果表m

根據本次沖刷計算，陶然路大橋建成后，100年一遇洪水時鐵路橋下左灘、主槽、右灘總沖刷深度比未建橋前沖刷深度分別增加了0.34 m、0.64 m、0.55 m。

根據《鐵路工程水文勘測設計規范》（TB10017-99）查表3.6.8中非巖石河床墩臺基底埋深安全值：一般大橋總沖刷深度10 m以內墩臺基底埋深安全值取2.5 m。鐵路橋橋址處左灘、主槽、右灘100年一遇最低基底安全埋置高程分別為58.41 m、52.24 m和61.17 m，根據鐵路橋大橋橋型布置圖，鐵路橋設計樁基底高程31.99 m～ 51.18 m之間，橋梁的墩臺基底埋置深度均在洪水沖刷線以下，并有足夠的基底埋深安全值，能夠滿足抗沖安全要求。

3　對鐵路橋綜合評價

3.1橋墩布置分析

根據大橋主體及匝道設計方案可知，阻水主要發生在兩岸灘地，但兩岸灘地寬度相對整個過洪斷面較小，洪水主流主要集中在主河槽內，且陶然路大橋設計橋跨為32.7 m～98.1 m，設計橋跨較大，設計橋跨為鐵路橋標準跨徑的整數倍，在平面布置上基本對應一致，故大橋建設對鐵路橋下沂河河道的主流行洪能力影響不大，且在布置形式上有利于河道行洪。

3.2壅水分析

陶然路沂河大橋工程建設后，最大壅水高度為0.056 6 m，壅水曲線長度為286.27 m，因大橋建設造成鐵路橋壅水高度增加了0.022 9 m，壅水長度增加了113.05 m。壅水高度和壅水長度增量較小，對鐵路橋行洪安全影響較小。

3.3河槽沖刷分析

根據本次沖刷計算，陶然路沂河大橋建成后，鐵路橋橋址處左灘、主槽、右灘100年一遇最低基底安全埋置高程分別為58.41 m、52.24 m和61.07 m，根據鐵路橋大橋橋型布置圖，鐵路橋設計樁基底高程31.99 m～51.18 m之間，橋梁的墩臺基底埋置深度均在洪水沖刷線以下，并有足夠的基底埋深安全值。

兗石鐵路橋下游335 m為小埠東橡膠壩（對應沂河中泓樁號67+045），根據橡膠壩壩上淤積、壩下沖刷的沖淤規律考慮，因橡膠壩位于鐵路橋下游，也可對鐵路橋下沖刷情況有所削弱。此外，鐵路橋橋墩樁基均為入巖樁基，能夠滿足抗沖安全要求，大橋建設不會影響鐵路橋安全。

4　結語

1）陶然路大橋設計從橋型設計、壅水分析、沖刷計算分析、施工期安排等方面都不會影響鐵路橋下河道過洪及鐵路橋的安全運行。

2）建議按現狀河道治理標準恢復沂河兩岸堤防與灘地的護砌現狀，確保大橋及鐵路橋橋址附近的灘岸和橋梁安全。

3）建議建設單位加強施工期管理，成立檢查小組，定期檢查施工過程中施工機械等設施是否對鐵路橋造成影響或者破壞，并積極采取可行的安全防護及修復措施。

（責任編輯崔春梅）

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1009-6159（2016）-06-0050-02

2016-01-07

楊倩倩（1985—），女，工程師