府河河道改道方案.docx

2012年编制：李明智主审：仇小宁审核：李晓庆中铁十四局集团有限公司成绵乐铁路工程指挥部2012.1.1府河河道改道方案目 录1 概述11.1项目背景11.2相关法律、法规和规章21.3技术标准及规定22 水文资料31.1府河地形概况31.2水流速粗测33 过水断面设计73.1断面设计及流量方程73.2雍水高度计算84 施工方案10附图： 附图一、河道改道平面示意图 附图二、河道改道横断面图 附图三、改后河道横断面详图1 概述1.1项目背景 成绵乐铁路客运专线是中西部第一条城际铁路，是带动大西南经济发展的纽带，属灾后重建项目，已获得国家发改委正式批准。根据批复，该铁路将于2012年建成通车。成绵乐城际铁路起于成都新客站，向北经新都、德阳至绵阳，到江油；向南经双流国际机场至眉山、峨眉到乐山。该线路全长323km，为双线客运专线，设计速度为200km/h，项目投资估算额280.5亿元，建设工期为48个月，全线均为新修铁路。 改建铁路成都枢纽成绵乐、成渝、成昆引入成都东客站成都南站并行段府河大桥为五条铁路共桥。其中五线指：LZDK3+625.75府河成渝左联络线大桥、D2K161+825.95府河成绵乐双线大桥、DHDK5+695.92府河东环线双线大桥。该桥中心里程：D1K161+839.6,桥梁全长190米，上部结构为成绵乐双线、东环线双线、成渝成都南左联络线单线桥。桥梁孔跨为40.7m+64m+40.7m连续梁，主墩位于府河河道中，引桥部分采用32m的简支梁，桥台采用（双线）T形空心桥台，基础采用桩基础（1.0m、1.25m，1.5m钻孔桩）。连续梁采用吊篮悬臂灌注法施工。成绵乐客运专线按照要求在2012年10月开通，施工工期异常紧张。而府河大桥更是整个工程的关键控制性工程之一，必须在2012年4月30日前完成施工。府河大桥大体施工顺序为先中间后两边，即优先施工中间跨1#、2#桥台，而后向两边拓展。根据现场水准仪观测，1#承台底处水面以下4.58m，2#承台底处水面以下4.02m，采用抗滑桩配合旋喷桩护壁开挖承台基坑，现浇梁采用满堂支架施工。1.2相关法律、法规和规章1中华人民共和国水法；2、中华人民共和国河道管理条例（国务院令第3号）；3、四川省河道管理实施办法（四川省人民政府令第40号）；4、水利部、国家计划委员会河道管理范围内建设项目管理有关规定（水政19927号）；5、水利部关于长江流域河道管理范围内建设项目审查权限的通知（水管19955号）。1.3技术标准及规定1、堤防工程设计规范（GB50286-1998）；2、水利水电工程水文计算规范（SL278-2002）；3、四川省河道管理范围内建设项目管理暂行办法；桩基施工即将完成，河道改造迫在眉睫。结合府河实际地形，仓促编制此河道改道方案，限于编者水平，错误不足之处在所难免，望水务部门提出宝贵意见！2 水文资料1.1府河地形概况 府河发源于石堤堰分水枢纽府河闸，其水源来自都江堰干渠柏条河及走马河分支徐堰河。柏条河及徐堰河相汇后流至郫县团结镇石堤村，经石堤堰枢纽分为两支：北支为府河，流入金堂赵镇后汇入沱江；南支为毗河，流入彭山县江口镇注入岷江。 府河干流全长115km。其中：郫县段23km，成都市区段29km，双流县段49km，彭山县段14km。府河河道平均纵坡1.4，全流域面积2090km2。我单位承建府河大桥位于成都市区段K0+302处。 府河（K0+302）及两岸施工围堰高程如表一表一 高程表1#2#3#4#水面河床480.800480.800485.300488.000478.234477.200477.4001.2水流速粗测2011年12月26日采用成都河道管理处提供的方法对府河（K0+302处）水流速度粗测方法：用皮尺在1#围堰沿水流方向定好两个点，两点间距30m，一人站在上游点沿垂直于水流方向向河中抛掷塑料瓶，在塑料瓶砸在水面的瞬间，下游点的人掐下秒表开始计时，当塑料瓶漂到下游点对应的位置时按下秒表，依次记下每次塑料瓶漂流所用的时间，该实验共两组，上午10:30（水深1.1m）做第一组，下午5:30做第二组（水深0.8m），每组做10次，算出每次实验测得的水流速度和每组的平均速度汇总如表二当前府河河道（K0+302）及施工围堰平面示意图如图一当前府河河道（K0+302）及施工围堰横断面示意图如图二表二 府河（K0+302）水流速观测表（2011.12.26）组别次数时间（s）速度v（m/s）平均速度V（m/s）第一组（上午）11.2512345678910第二组（下午）11.2022345678910图一 府河既有河道（K0+302）平面示意图图二 府河既有河道（K0+302）横断面示意图3 过水断面设计3.1断面设计及流量方程根据表二观测的数据可得府河（K0+302）处水流速V=（1.251+1.202）/2=1.227m/s据成都河道管理处提供资料府河枯水季节最大水流量按Q=50m3/s设计则设计过水断面A=Q/V=40.7m2按过水断面面积A=407m2结合府河大桥实际地形设计过水断面如图三、改道后河道示意图如图四图三 府河改道后过水横断面当水深h2m时A=11h+1/21.5hh2=1.5h2+11h当水深h2m时A=112+1.522+17(h2)+0.5(h2) (h2) =0.5h2+15h4即 当水流量Q=20m2时，水深1.27m 当水流量Q=50m2时，水深2.68m3.2雍水高度计算当前水流量估算：Q=1.25126.5=33.15m3改道后河水深：H0=1.92m改河道后雍水高度：h=1.921.1=0.82m 考虑到施工作业空间需求与河道过水断面需求之间的矛盾，采用卵石与土袋相结合护坡方案，卵石可在河床随地采用，按1:1.5放坡，土袋可在4#桥台附近的原铁路路基处采集粉质粘土，装满2/3封口扎好，用装载机运输至使用地点人工错缝码放整齐。图四 改道后河道平面示意图4 施工方案 改河道采用“先开挖后填河道，自下而上开挖，自上而下填筑”的原则。“先开挖后填河道”即先开挖河道，开挖出的土方暂弃于2#承台左侧，开挖完毕做好卵石护坡后，回填既有河道，同时码放左侧的土袋护坡。“自下而上开挖”即按自下游至上游的顺序开挖新河道，以确保开挖出的土尽量少的被河水浸湿而影响回填土的密实性能。下游开挖成燕尾形以减少水土流失，上游开挖成喇叭口以减小河水对围堰的冲刷。“自上而下填河道”即按自上游而下填筑既有河道，先用卵石封住既有河道上游入口以减小水流，然后从上游到下游依次填筑黏土，填筑至水面以上后严格分层碾压，每层虚土2030cm，以确保后期现浇梁施工时不发生异常沉降。工程量统计挖方（m3）3080填方（m3）3895卵石护坡（m2）417土袋护坡（m2/袋）71/2500河道改道工艺流程图五 河道改道示意图