潼南涪江人行橋通航凈空尺度及技術(shù)要求論證

1、潼南涪江人行橋通航凈空尺度及技術(shù)要求論證     摘 要：潼南縣涪江人行橋?yàn)槭姓蚬こ?。由于橋梁同時(shí)跨越引河和原河航道，且引河和原河航道等級(jí)不同，所以筆者對(duì)其進(jìn)行分別論證，引河通航論證按級(jí)航道標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行論證，原河通航宜降低一個(gè)等級(jí)，按級(jí)航道標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行論證。關(guān)鍵詞：潼南縣涪江人行橋 航道標(biāo)準(zhǔn) 凈空尺度一、前言潼南縣涪江人行橋?yàn)槭姓蛄汗こ蹋瑯蛄和ㄟ^(guò)引道連接涪江河北面新城區(qū)路網(wǎng)西十路路口，工程包括主橋、引橋、引道、橋梁附屬構(gòu)筑物工程及設(shè)施等。橋梁跨越涪江后，在涪江南岸線路右轉(zhuǎn)通過(guò)引橋與濱江路約K2+000處相平接，橋梁線路全長(zhǎng)931m。橋梁投資約5000萬(wàn)元，計(jì)

2、劃于2006年11月開(kāi)工，2008年5月竣工，總工期暫定為18個(gè)月。二、橋梁建設(shè)地點(diǎn)和方案1建設(shè)地點(diǎn)和規(guī)模潼南縣涪江人行橋工程位于重慶潼南縣新城與老城之間。橋軸線起于涪江河西面老城區(qū)，止于涪江河?xùn)|面新城區(qū)。推薦軸線距河口航道里程約95.5km，上距蓮花寺船閘下游口門(mén)約230m，距涪江二橋約3500m，下距涪江大橋約900m。2橋址方案和橋梁結(jié)構(gòu)型式潼南縣涪江人行橋在可行性研報(bào)告中，提出上下兩個(gè)橋位、六種橋型方案。其中推薦橋位：下橋位，南接老城區(qū)濱江路潼南縣郵政局，北岸接新城區(qū)西十路口；兩岸高差約39m。該橋位位于蓮花寺船閘下口門(mén)下游約230m，上橋位下游約120m，距下游的涪江大橋約900m。

3、推薦橋型：主跨為90+150+90m的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)，該橋型跨徑組合為2×30(連續(xù)梁)+90+150+90(連續(xù)剛構(gòu))+6×30+25+24.4m (連續(xù)梁橋)。橋梁總長(zhǎng)619.4m，橋面寬11m。主橋橋墩為雙薄壁墩，薄壁厚1.5m，中空3.0m，共厚6m1(圖1)。圖1橋型及凈空計(jì)算圖三、橋區(qū)河段航道現(xiàn)狀及發(fā)展規(guī)劃擬建人行橋上距蓮花寺船閘下游口門(mén)約230m，于引河與原河枯水匯流點(diǎn)上游約80m，處在三塊石電站尾水渠內(nèi)。可見(jiàn)，擬建橋梁橫跨引河航道和原河航道。引河航道屬主通航航道，現(xiàn)有等級(jí)為級(jí)，規(guī)劃等級(jí)為級(jí)；原河航道屬季節(jié)性區(qū)間通航航道，現(xiàn)有等級(jí)可視為等外級(jí)，不存在遠(yuǎn)期

4、規(guī)劃等級(jí)1。由此可見(jiàn)，擬建橋梁所處河段目前航道等級(jí)為級(jí)，遠(yuǎn)期規(guī)劃為級(jí)。針對(duì)橋區(qū)河段存在引河通航和原河通航的具體情況，潼南涪江人行橋工程應(yīng)對(duì)引河和原河分別進(jìn)行論證，引河通航論證應(yīng)按級(jí)航道標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，原河通航宜降低一個(gè)等級(jí)，即按級(jí)航道標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行論證。四、橋梁通航凈空標(biāo)準(zhǔn)論證1通航凈空高度要求由相關(guān)水文資料推算，橋位河段設(shè)計(jì)最高通航水位取243.15m。根據(jù)內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：級(jí)航道通航凈高為Hm=8.0m，側(cè)高h(yuǎn)=5.5m，雙向凈寬Bm=80.0m，上底寬b=72m；級(jí)航道通航凈高為Hm=6.0m，側(cè)高h(yuǎn)=4.0m，雙向凈寬Bm=40.0m，上底寬b=33m(圖2)。(a)級(jí)航道 (b)級(jí)航道圖2 級(jí)和

5、級(jí)航道要求的雙向通航凈空由此可見(jiàn)，引河橋跨的橋梁底部高程不應(yīng)低于251.15m；原河橋跨的橋梁底部高程不應(yīng)低于249.15m。2通航凈寬要求根據(jù)內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)C.0.1條規(guī)定：天然和渠化河流水上過(guò)河建筑物軸線的法線方向與水流流向的夾角不大于5°時(shí)，通航凈寬可按下列公式計(jì)算：?jiǎn)蜗蚝綄挘弘p向航寬：式中：Bm1單孔單向通航凈寬(m)；BF船舶或船隊(duì)航跡帶寬度(m)，；船舶或船隊(duì)與兩側(cè)橋墩間的富余寬度(m)；級(jí)航道可取0.6倍航跡帶寬度(m)，級(jí)航道可取0.5倍航跡帶寬度；Pd下行船舶或船隊(duì)偏航距(m)，可按表C.0.1取值；Bm2單孔雙向通航凈寬(m)；b上下行船舶或船隊(duì)會(huì)船時(shí)的安全距離(m

6、)，可取船舶或船隊(duì)寬度；Pu上行船舶或船隊(duì)偏航距(m)，可取0.85倍下行偏航距；Bs船舶或船隊(duì)寬度(m)；L頂推船隊(duì)或貨船長(zhǎng)度(m)；船舶或船隊(duì)航行漂角(°)；級(jí)航道取6°，級(jí)航道可取3°。（1）引河級(jí)航道凈寬要求跨越引河的橋跨為一跨過(guò)河，且引河流速不大，橫向流速小，符合內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)C.0.1條“水上過(guò)河建筑物軸線的法線方向與水流流向的夾角不大于5°” 的要求，可直接按上述公式計(jì)算。根據(jù)選定的代表船型尺度91.0×9.2×1.3m，并從表C.0.1查取Pd10m，Pu8.5m，計(jì)算得到：?jiǎn)蜗蚝綄払m139.9m；雙向航寬Bm276.

7、4m。上面計(jì)算所得的單向、雙向航寬均小于級(jí)航道的標(biāo)準(zhǔn)凈寬，所以應(yīng)以級(jí)航道標(biāo)準(zhǔn)凈寬取值，即Bm140m，Bm280m。（2）原河級(jí)航道凈寬要求跨越原河的橋跨為非一跨過(guò)河，由于橋軸線與水流流向夾角為1214°，不符合內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)C.0.1條“水上過(guò)河建筑物軸線的法線方向與水流流向的夾角不大于5°”的要求，應(yīng)按內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)C.0.3條“水上過(guò)河建筑物軸線的法線方向與水流流向的夾角大于5°，且橫向流速大于0.3m/s時(shí)，單向通航凈寬應(yīng)在本標(biāo)準(zhǔn)表5.2.2-1所列數(shù)值的基礎(chǔ)上加大，其增加值應(yīng)符合表C.0.3的規(guī)定。雙向通航凈寬增加值為單向通航凈寬的2倍?！钡囊蠹哟蟆８鶕?jù)河

8、工模型試驗(yàn)洪水流速分布結(jié)果分析，中孔橫向流速0.59m/s、右孔橫向流速0.63m/s。查內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)表C.0.3并進(jìn)行內(nèi)插得到單向加寬值：中孔27m，右孔30m；雙向加寬值則為：中孔54m，右孔60m。根據(jù)內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)對(duì)級(jí)航道的規(guī)定：?jiǎn)蜗蛲ê絻魧挒?5m，雙向通航凈寬為40m。再將上述加寬值加上，則得到原河級(jí)航道要求的通航凈寬：?jiǎn)蜗蛲ê絻魧挘褐锌?2m，右孔55m雙向通航凈寬：中孔94m，右孔100m3通航凈空尺度論證（1）通航凈空尺度要求綜合以上通航凈高、凈寬的計(jì)算分析成果，各通航孔應(yīng)滿足的通航凈空尺度見(jiàn)表1表2。     表1 引河級(jí)航道各橋型方案

9、應(yīng)滿足的凈空要求(左孔)通航參數(shù)凈高(m)側(cè)高(m)凈寬(m)上底寬(m)單向通航8.05.540.032.0雙向通航80.072.0表2 原河級(jí)航道各橋型方案應(yīng)滿足的凈空要求中孔右孔通航參數(shù)凈高(m)側(cè)高(m)凈寬(m)上底寬(m)凈高(m)側(cè)高(m)凈寬(m)上底寬(m)單向通航6.04.052.045.06.04.055.048.0雙向通航94.087.0100.093.0（2）橋梁凈空尺度計(jì)算根據(jù)推薦橋型方案的結(jié)構(gòu)圖，繪制了該橋型方案的凈空計(jì)算圖(圖1)，并將該橋型方案的凈空尺度統(tǒng)計(jì)于表3。將表1和表2與表3對(duì)比可以看出：左孔，即引河級(jí)航道通航孔,滿足雙向凈空尺度要求；中孔，即原河級(jí)航

10、道主通航孔，滿足雙向通航凈空要求；右孔，即原河級(jí)航道輔助通航孔，滿足通航凈高和單向通航凈寬的要求，但不滿足雙向通航凈寬要求，所以只能作為單向通航孔使用。表3 推薦橋型方案各通航孔凈空尺度統(tǒng)計(jì)左孔中孔右孔凈高(m)側(cè)高(m)凈寬(m)上底寬(m)凈高(m)側(cè)高(m)凈寬(m)上底寬(m)凈高(m)側(cè)高(m)凈寬(m)上底寬(m)10.17.685.577.57.25.2144.0137.06.94.985.578.5五、問(wèn)題和建議1經(jīng)計(jì)算分析，右90m孔不滿足級(jí)航道雙向通航凈寬要求，建議該橋孔作為原河單向通航的輔助通航孔，不應(yīng)按雙向通航使用。2因橋墩軸線與主流夾角偏大，雖然引河主航道不存在此問(wèn)題，主要體現(xiàn)在原河季節(jié)性區(qū)間航道，同時(shí)推薦方案也通過(guò)一跨過(guò)引河和增加原河主通航孔的跨度進(jìn)行了彌補(bǔ)，經(jīng)計(jì)算也滿足雙向通航凈空尺度的要求，但為了獲得更好的通航條件，在可能的情況下，建議對(duì)橋軸線進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，盡量減小橋墩軸線與水流的夾角。3引河航道左岸岸壁陡峭，橋梁施工時(shí)容易出現(xiàn)亂石、棄渣墜落河中，為了確保過(guò)往船只的安全，建議施工時(shí)加管理，充