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徒骇河海口段套尔河港区无棣长胜泊位工程防洪影响的探讨

盖琳
  
中国建筑业年鉴·学术版
2022年14期
滨州市引黄灌溉服务中心 山东滨州 256600

摘要:徒骇河海口段套尔河港区无棣长胜泊位工程的建设,符合水法律法规和相关的水利与航运规划,防洪标准满足河道防洪标准,总体布局对河势的影响也较小,不会对水工程造成破坏。但为确保防洪河道安全,泊位工程施工时应对相关的河道边坡、防洪防潮堤进行加固处理,彻底清除施工产生的弃土、渣土等阻水物,恢复河道、滩地及堤防原状。

关键词:防洪河道;泊位建设;防洪影响;补救措施

徒骇河海口段套尔河是豫东和鲁北地区洪水渲泄入海的主要通道,也是河、海水运的重要航道。为了发挥套尔河的航运优势,滨州市于2005年建成了套尔河滨州港经济园区,利用套尔河输入原材料和输出产品。此后,大批的工业企业陆续入驻套尔河两岸,企业原材料和产品的输入输出对套尔河水运的需求加大,原有的港口设施已不能满足航运发展的需要,为此,无棣长胜船舶重工有限责任公司拟在套尔河左岸建设无棣长胜通用泊位,这一规划符合相关的水法律法规,对徒骇河的防洪影响较小,是可行的。[1]

1.无棣长胜泊位工程建设的优越条件与必要性

1.1 套尔河具有优越的港口泊位建设条件

无棣长胜泊位工程位于徒骇河尾闾套尔河西岸。套尔河是渤海湾伸入南岸内陆的一条支河,长33km,宽800—1300m,水深6-8m。由于该河面宽水深,潮汐涨落水势洋洋,自古就是河、海水运通道和船舶停泊的港口,清代和民国时期东北诸省和江、浙等省的大批商船均在套尔河停泊,装卸货物。当时,套尔河内帆船如梭,河岸商铺林立,运货的车马川流不息。[2]

新中国建立后,为了进一步发展套尔河的航运事业,当地政府先后设立了航运站、航运合作社等。随着套尔河航运吞吐量的剧增,滨州市于1969年兴建了套尔河东风港,后又于1992年兴建了套尔河滨州港。据《滨州年鉴》记载,滨州港2018年有生产泊位34个,年吞吐量3140万t。

1.2 无棣长胜泊位工程建设的必要性

无棣长胜泊位工程所在的滨州港套尔河港区位居环渤海经济圈的中心,是黄河三角洲高效生态经济区和山东半岛蓝色经济区重点开发建设的港口,是连接山东半岛制造业基地与京、津发达地区的桥梁,已被山东省政府列为地区性重要港口,并纳入交通运输部全国沿海港口建设布局规划。近几年,随着滨州市沿海地带的大开发大建设,套尔河两岸新增了大批工业企业,特别是魏桥创业、汇泰化工等大型企业建成后,有大量散货需要通过套尔河港区进出,而由于目前套尔河港区开发建设缓慢,基础设施薄弱,吞吐能力不能满足企业发展需求。建设无棣长胜泊位工程可以增加港口的吞吐能力,满足滨州北海经济开发区企业的生产运输需求,同时还可以为腹地提供更多的生产、生活物资,促进区域经济的快速发展,因此,建设无棣长胜泊位工程是十分必要的。

2. 无棣长胜泊位工程概况

2.1 工程地点与设计标准

无棣长胜泊位工程位于套尔河西岸,北距套尔河入海口10km,南距东风港10.22km。该工程内容包括建设2个3000吨级通用泊位、后方堆场及配套工程,设计年通过能力177万t,年吞吐量170万t。[3]

2.2 长胜泊位工程设计方案

长胜泊位工程设计总平面布置为在套尔河水域新建2个3000吨级通用泊位,码头岸线长237m,前沿设计顶高程3.50m,码头前沿停泊水域宽52m。工程陆域布置分为码头前方作业区和堆场两部分,前方作业区位于码头前方左岸河口处,宽19.2m;堆场位于码头后方的河道滩地内,宽48.8m。堆场通过引桥与套尔河左堤连接。

该工程水工建筑物主要为码头、平台和引桥等。码头主体采用高桩梁板结构,桩基础为Φ800预应力高强度钢筋混凝土管桩,桩底高程-40.307m。码头桩台宽19.2m,排架间距7m,每排架设6根桩,桩上部为现浇钢筋砼横梁和预制安装钢筋砼纵梁及叠合板。码头后方堆场平台宽48.8m,分为前、后两片,前方为桩基板梁结构,桩台宽14.2m;后方桩台采用钢筋砼横梁和预制安装钢筋砼纵梁及叠合板,基桩为Φ1000C40F350钢筋砼灌柱桩,上部为现浇钢筋砼承台。引桥设在泊位的北端,与后方堤防连接,长590m,桥面高程6.0m。

该工程码头前方装卸船作业工艺采用普通门座起重机装卸,每个泊位前沿布置2台,共4名25t-30m门座起重机。码头前沿布置临时堆场,堆场宽37m,长41m。

3.河道工程及其他水利实施概况

3.1 河道工程

无棣长胜泊位工程所在的套尔河是徒骇河海口段。徒骇河发源于河南省南乐县,于莘县文明寨村入山东省,流经河南省和山东省的15个县区,在无棣、沾化2县区间的北部汇套尔河入渤海,全长436.35km,流域面积13902km²。徒骇河自惠民县靠河郑村进入滨州市,东北至套尔河暴风站入渤海,滨州市河长155km。其中套尔河自原徒骇河与秦口河的汇合口起,北至风暴站,长33km。

无棣长胜泊位工程所在处现状套尔河底宽235m,河口宽377.81m,左、右两堤间距1343.08m,左滩地面高程3.46m,右滩地面高程2.08m,左堤顶高程4.37m,右堤顶高程4.93m,河底平均高程-8.34m。

3.2 防洪、防潮标准

徒骇河(含套尔河)设计防洪标准为鲁北“61年雨型”(约相当于50年一遇)、设计排涝标准为鲁北“64年雨型”排涝(大于5年一遇但小于20年一遇)。套尔河左岸临河防潮堤设计防潮标准为100年一遇,防潮水位4.08m;右岸临河防潮堤防潮标准为50年一遇,防潮水位3.70m。

3.3 其他水利设施

滨州段徒骇河(含套尔河)防洪堤全长228km,其中左堤长115km,右堤长112.38km,左堤顶宽8m,右堤顶宽6m,两堤距一般305m至450m,下游堤距500m至1070m。

滨州段徒骇河(含套尔河)主要建筑物有桥、涵、闸、扬水站等440余座。

套尔河左岸已建防潮堤10km,防潮堤顶高程3.5—5.0m,临海坡1∶3.5,防潮水位4.08m。

4.长胜泊位工程防洪影响分析

4.1 长胜泊位工程与水法规的符合性分析

长胜泊位工程为一般性水工建筑物,安全等级为Ⅱ级,设计洪水频率为50年一遇。按照《防洪标准》(GB50201—2014)及《海港水文规范》(JTS145—2—2013),码头设计高水位重现期为50年一遇,设计防洪标准符合规范要求。

根据《中华人民共和国河道管理条例》关于“修建桥梁、码头和其他设施,必须按照国家规定的防洪标准所确定的河宽进行,不得缩窄行洪通道”的规定,本码头岸线位于原自然河道边界以外,未破坏原有堤防,码头前方港池清淤扩挖后作为前沿停泊水域使用,在一定程度上加大了行洪断面。码头后方陆域采用桩基透空式结构,并通过引桥与左岸堤防连接,可以满足河道行洪要求,对原有河道总体冲淤平衡影响不大。

4.2 长胜泊位工程与水利等相关规划的符合性分析

根据《山东省海河流域综合规划》,长胜泊位工程所在的套尔河河段设计底宽190m,河底高程-4.03m,河槽边坡1∶5。根据实测,该处现状河底宽252m,符合50年一遇的设计标准,能满足主河槽过流要求,符合《山东省海河流域综合规划》的要求。

长胜泊位工程位于套尔河左岸岸线功能区内,该区域为开发利用区,泊位工程对套尔河岸线管控的影响不大,符合《徒骇河岸线利用管理规划》和《山东省河湖管理规定(试行)》的规定。

4.3 长胜泊位建设标准与河道防洪标准的适应性分析

根据《海河流域综合规划》,泊位工程所在河段防洪标准为“61年雨型”(约相当于50年一遇)标准,相应洪峰水位为2.16m。泊位设计码头前沿顶高程3.5m,设计极端高水位3.233m,超过50年一遇洪水位,能满足50年一遇河道洪水的要求。[4]

本项目码头前方作业区位于左岸河口处,后方堆场位于河道滩地内,堆场通过引桥与左岸大堤连接,项目建设符合《中华人民共和国河道管理条例》关于修建桥梁、码头和其他设施,必须按照国家规定的防洪标准所确定的河宽进行,不得缩窄行洪通道的要求。

4.4 长胜泊位建设对河道行洪安全的影响分析

长胜泊位工程建设后,位于河道行洪断面内的桩柱梁等,可使水流在码头前收缩,发生壅水现象。据计算,当发生50年一遇洪水时,码头前壅水高度0.022m,这种情况能够满足《涉水建设项目防洪与输水影响评价技术规范》5(DB 37/T 3704-2019)中“桥梁处平原区,壅水高度一般不宜大于0.05m”的要求,河道壅水对套尔河主流不会产生大的影响,因而,泊位工程对徒骇河安全泄洪的影响较小。[5]

4.5 长胜泊位建设对河势稳定性的影响分析

长胜泊位工程建成后,码头立柱、纵横梁等结构会发生阻水现象,使码头上、下游水位发生变化,相应位置的流态、流势也会随之发生变化。水流条件的改变将会使得港位上、下游局部河段的河槽、岸滩的形态也发生一定的变化,破坏天然河流已形成的动力平衡状态,使港址处河道发生冲刷。据计算,当徒骇河发生50年一遇洪水时,河床冲刷深度为0.71m。因此,泊位工程建设时应对码头桩台下部边坡进行护岸处理,减轻泊位工程对主河槽流线的扰动,避免泊位工程对河势的稳定性造成不利影响。

4.6 长胜泊位建设对河道堤防安全的影响分析

长胜泊位工程引桥桥墩均位于套尔河堤身设计断面之外,桥墩与现状堤脚和规划堤脚的最小距离为23.5m,符合《涉水建设项目防洪与输水影响评价技术规范》(DB 37/T 3704-2019)中大于5m的要求。

本工程位于套尔河左岸河口和滩地,岸线位于原自然河道边界以外,开挖港池顺岸布置且不影响堤岸稳定,没有破坏原有堤防,也符合《涉水建设项目防洪与输水影响评价技术规范》(DB 37/T 3704-2019)的要求。

4.7 长胜泊位建设对防洪抢险的影响分析

根据《海河流域综合规划》,徒骇河及其尾闾套尔河河道整治规划工程实施后,河道堤顶均作为防汛交通道路使用。长胜泊位建成后,利用套尔河左岸现有堤防作为货物运输通道,港口运输车辆在汛期会对防汛抢险车辆、抢险物资运输和抢险人员的通行造成一定影响。因此,在防汛抢险期间,若码头货物运输车辆影响防洪抢险时,必须服从防汛指挥部的紧急处置决定。[6]

工程主要施工期应尽量避开河道行洪期,如确需汛期施工时,应提前拓宽挖深港池,减少对河道泄洪和航道通航的影响。在汛期到来之前,施工中产生的弃土、弃渣等垃圾要及时运至堤外,清除河道及滩地的临时建筑物、施工器材、料场,拆除施工围堰、临时道路,恢复河道原有过水断面。

4.8 风暴潮对泊位工程安全的影响分析

根据《山东省海堤工程建设规划》(2013年),长胜泊位工程所在套尔河河段50年一遇最高潮水位3.7m,现设计码头前沿顶高程却为3.5m,低于50年一遇风暴潮水位。当出现50年一遇风暴潮时,海水将会淹没码头,对泊位作业和存放的货物造成影响。泊头经营和主管单位要建立完善风暴潮预警机制和应急措施,当风力超过6级时,码头应停止作业。当风力超过9级时,船舶应离开码头至锚地避风。风暴潮来临之前应对码头前沿装卸机械锚固,切断电源,锁死通信控制系统。风暴潮期间,码头前方严禁人员进入,防止发生人员伤亡事故。

5 结语

套尔河无棣长胜泊位工程的建设符合相关的水法律法规和《滨州港总体规划》,对徒骇河(含套尔河)的防洪影响较小,亦不损毁其他水工程设施,是可行的。但该项目在实施前应编制周密的施工组织设计,规范施工,对于疏挖港池等而产生的渣土要全部运至河道堤防之外,不得堆放在河道滩地内;泊位工程建设时码头桩台下部河槽边坡的护岸处理要按批准的设计标准施工,同时加固左岸防洪堤防,以保证防汛和港口车辆的通行;不得在河道管理范围内增建其他违章设施,不能影响河道岸线的综合利用。

参考文献:

[1]韩静.徒骇河海口段建闸挡潮蓄水的探讨[J].海河水利,2017(02):42-44.

[2]王宗涛,冯怀珍,邱建立.关于套尔河成因以及滨州港建设的几个问题[J].海洋通报,1995(03):81-85.]

[3]王越. 鲁中北地区传统地域景观研究[D].北京林业大学,2018.DOI:10.26949/d.cnki.gblyu.2018.000137.

[4]王京元.徒骇河海口段治理的体会[J].海河水利,1997(04):27-28.

[5]张金顺,规划计划 海河流域综合规划(2012—2030年). 韩瑞光 主编,海河年鉴,天津出版传媒集团天津科学技术出版社,2014,37-38,年鉴.

[6]刘福田.河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制问题探讨[J].江淮水利科技,2008(01):10-11+38.

[7]魏守民.簸箕李灌区徒骇河渡槽改建工程施工技术研究[J].水利建设与管理,2014,34(02):1-3.

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