對(duì)跨河橋梁防洪評(píng)價(jià)幾個(gè)問(wèn)題的探討

王 松

（安徽省淮河河道管理局 蚌埠 233000）

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,作為基礎(chǔ)設(shè)施的公路、鐵路等交通工程進(jìn)入了建設(shè)高潮?？绾訕蛄菏墙煌üこ膛c河流立體交叉的建筑物,跨河橋梁工程的建設(shè)或多或少地對(duì)防洪造成不利影響，如造成汛期水位壅高、束水、挑流、河底河岸沖刷等,對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定、防汛搶險(xiǎn)和水利管理等帶來(lái)不便。為保障河道行洪安全和橋梁運(yùn)行安全,對(duì)跨河橋梁開(kāi)展防洪評(píng)價(jià),是評(píng)價(jià)橋梁建設(shè)對(duì)河道行洪和堤防安全以及橋梁運(yùn)行安全影響的重要工作,也是水行政主管部門對(duì)橋梁建設(shè)行政許可的技術(shù)支撐之一。本文結(jié)合徐明高速公路淮河橋的防洪評(píng)價(jià),對(duì)跨河橋梁防洪評(píng)價(jià)報(bào)告編制時(shí)應(yīng)注意的一些問(wèn)題進(jìn)行探討，使防洪評(píng)價(jià)工作能夠結(jié)合實(shí)際情況,充分反映建設(shè)項(xiàng)目對(duì)防洪的影響,以便采取對(duì)策保證河道行洪安全。

由于各個(gè)行業(yè)之間的差別，橋梁設(shè)計(jì)部門不一定能全面觸及有關(guān)水利方面的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、水情、工情等。水利設(shè)計(jì)人員在做防洪評(píng)價(jià)時(shí),應(yīng)盡可能全面反映水利各方面的情況，并充分地分析建設(shè)項(xiàng)目可能產(chǎn)生的不利影響，供項(xiàng)目建設(shè)單位參考。包括河道沖淤、河道演變對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的影響以及水情、水質(zhì)、地下水位變化、冰情、凌汛等對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的影響,不僅要對(duì)現(xiàn)狀進(jìn)行影響評(píng)價(jià)，還應(yīng)將水利規(guī)劃項(xiàng)目實(shí)施后的影響進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1 建設(shè)項(xiàng)目概況

徐明高速公路五河淮河橋位于淮北大堤74+430，橋的起訖點(diǎn)樁號(hào)為K116+190～K119+406，全長(zhǎng)3302m。主橋跨徑布置為246m+125m，主橋全長(zhǎng)371m，橋梁設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為300年一遇，設(shè)計(jì)荷載等級(jí)為公路-Ⅰ級(jí)，橋墩軸線方向基本與水流方向一致，橋梁與淮北大堤、花園湖行洪堤立交。

2 橋梁建設(shè)對(duì)水利規(guī)劃實(shí)施的影響

橋梁布置應(yīng)與所在河段近期、中遠(yuǎn)期水利規(guī)劃相適應(yīng)，分析橋梁建設(shè)對(duì)規(guī)劃實(shí)施產(chǎn)生的影響，是否符合有關(guān)橋梁所在河道水利規(guī)劃的總體要求與整治目標(biāo)，是否會(huì)增加規(guī)劃實(shí)施的難度，并且還應(yīng)分析水利規(guī)劃的實(shí)施對(duì)橋梁產(chǎn)生的不利影響。

徐明高速公路五河淮河橋所在河段存在著退堤、河道疏浚等水利規(guī)劃?；▓@湖行洪堤退建約300m，將位于大橋的27#和28#橋墩之間，根據(jù)大橋的總體布置圖可知，27#和28#橋墩跨徑為40m，新建堤防堤身底寬需要45.8m左右，故防洪評(píng)價(jià)報(bào)告建議設(shè)計(jì)部門在大橋下一步設(shè)計(jì)，調(diào)整27#和28#橋墩之間跨徑，達(dá)到46m以上，滿足日后堤防退建的實(shí)施，消除大橋?qū)Φ谭劳私ǖ挠绊憽?/p>

大橋所在位置的河道疏浚底寬310m，切灘主要分布在左、右岸。橋位處大橋切灘后，可能對(duì)大橋左岸的16#和17#橋墩造成影響，橋梁設(shè)計(jì)部門根據(jù)水利規(guī)劃切灘后的河段斷面重新復(fù)核計(jì)算16#和17#橋墩的穩(wěn)定。

3 橋墩布設(shè)對(duì)堤防的影響

在《編制導(dǎo)則》中，要求進(jìn)行“項(xiàng)目建設(shè)對(duì)堤防、護(hù)岸及其他水利工程和設(shè)施的影響分析”,“對(duì)可能影響現(xiàn)有防洪工程安全的建設(shè)項(xiàng)目,應(yīng)根據(jù)滲透穩(wěn)定復(fù)核、結(jié)構(gòu)安全復(fù)核、抗滑穩(wěn)定安全復(fù)核等計(jì)算結(jié)果，進(jìn)行影響分析”。在《堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范》中明確規(guī)定:“橋梁、渡槽、管道等跨堤建筑物、構(gòu)筑物，其支墩不應(yīng)布置在堤身設(shè)計(jì)斷面以內(nèi)。當(dāng)需要布置在堤身背水坡時(shí),必須滿足堤身抗滑和滲流穩(wěn)定的要求”。因此，在進(jìn)行防洪評(píng)價(jià)時(shí),如果橋墩布置在堤頂或臨水坡,還應(yīng)考慮到橋梁所在河段是否會(huì)妨礙堤防退建和新建堤防的水利規(guī)劃的實(shí)施。

徐明高速淮河公路橋橋梁可能占用花園湖行洪堤退堤斷面，且布置在淮北大堤背水側(cè)。為避免對(duì)水利規(guī)劃實(shí)施產(chǎn)生不利影響，評(píng)價(jià)報(bào)告中應(yīng)要求建設(shè)單位對(duì)橋墩布置進(jìn)行調(diào)整?？紤]到橋梁設(shè)計(jì)在勘察階段土的物理力學(xué)性能指標(biāo)中無(wú)滲透系數(shù)，使其抗滑和滲流穩(wěn)定計(jì)算的可靠性難以把握，并且施工過(guò)程中影響因素較多,橋墩與堤防結(jié)合處易產(chǎn)生類似接觸沖刷等破壞形式。如果要求增大橋梁跨度，改變橋墩位置，不僅增加了工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)難度，且會(huì)增加建設(shè)項(xiàng)目的投資。因此，如果橋墩位置難以調(diào)整，可從堤防工程防護(hù)上采取措施，保證該段堤防的行洪安全。遵循“前堵、后排、中間截”的原則，報(bào)告中可建議取以下幾種工程防治措施，滿足堤防滲透穩(wěn)定要求：一是堤坡防滲，為防止堤防滲透破壞，對(duì)橋位處的堤防在迎水坡采取防滲措施；二是堤身防滲，在堤頂采取垂直鋪塑或水泥土截滲墻等措施，截?cái)酀B透通道；三是背水坡增建防滲平臺(tái)，延長(zhǎng)滲徑，減小滲透比降。具體采用哪種措施可結(jié)合工程情況，進(jìn)行處理方案費(fèi)用比較。對(duì)于河道內(nèi)的橋墩，特別是緊鄰堤防的河灘地上的橋墩，在防洪評(píng)價(jià)時(shí)，不能僅考慮其阻水、沖刷問(wèn)題，也應(yīng)重視可能引起的滲漏問(wèn)題。評(píng)價(jià)人員應(yīng)收集穿越處河床的地質(zhì)資料，了解河床地質(zhì)情況，分析土質(zhì)物理力學(xué)指標(biāo)，判斷是否有強(qiáng)透水層；橋墩修建是否破壞了上面的相對(duì)不透水層；強(qiáng)透水層是否在堤外出露，形成滲漏通道；堤外有出露時(shí)應(yīng)分析行洪時(shí)滲徑能否滿足防滲要求，防止堤身內(nèi)坡或堤腳附近發(fā)生管涌和流土破壞。

徐明高速淮河公路橋橋梁可能占用花園湖行洪堤退堤斷面，對(duì)此建議設(shè)計(jì)部門調(diào)整跨距，避開(kāi)新建堤防斷面。針對(duì)橋墩布置在淮北大堤背水側(cè)的問(wèn)題，洪評(píng)中建議采取多頭小直徑水泥土截滲墻的工程補(bǔ)救措施以截?cái)酀B水通道。

4 行洪區(qū)內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目的評(píng)價(jià)

徐明高速公路淮河橋跨越花園湖行洪區(qū)，采用40m連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)，引橋長(zhǎng)約2163m。根據(jù)安徽省實(shí)施《中華人民共和國(guó)防洪法》辦法第二十四條“在洪泛區(qū)、行洪區(qū)、蓄洪區(qū)內(nèi)，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制非防洪建設(shè)項(xiàng)目，的確需建設(shè)的，建設(shè)單位應(yīng)當(dāng)就建設(shè)項(xiàng)目對(duì)防洪可能產(chǎn)生的影響作出評(píng)價(jià)，提出防御措施”。行洪區(qū)作為汛期行洪斷面組成部分，對(duì)河道防洪、行洪安全起著關(guān)鍵作用。

淮河行洪區(qū)位于淮河主河槽和兩岸高標(biāo)準(zhǔn)堤防之間的低標(biāo)準(zhǔn)堤防保護(hù)、遇較大洪水時(shí)作為行洪通道的區(qū)域。行洪區(qū)內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，首先應(yīng)考慮行洪區(qū)的范圍，對(duì)于沒(méi)有主要堤防的，如花園湖行洪區(qū)內(nèi)南岸無(wú)堤防，主要以崗地為主，行洪區(qū)的范圍應(yīng)以行洪區(qū)設(shè)計(jì)水位的淹沒(méi)范圍為準(zhǔn)。

從法規(guī)的要求看，防洪評(píng)價(jià)的主要內(nèi)容有洪水和建設(shè)項(xiàng)目的相互關(guān)系，建設(shè)項(xiàng)目的防洪評(píng)價(jià)。新建或規(guī)劃修建的高速鐵路、公路等穿越行洪區(qū)內(nèi)，行洪區(qū)是汛期行洪斷面組成部分，若采用橋梁的跨越方案，不得在區(qū)內(nèi)修建道路等阻水建筑物。徐明高速公路淮河橋跨越花園湖行洪區(qū)時(shí)不得在行洪水位淹沒(méi)范圍內(nèi)修建道路，應(yīng)采用全橋梁的方案。

沿淮各個(gè)行洪區(qū)不僅具有行洪和削減洪峰作用，并且還具有蓄洪區(qū)的作用，可以蓄洪錯(cuò)峰。在行洪區(qū)內(nèi)修建橋梁不僅會(huì)在行洪區(qū)行洪時(shí)，占用過(guò)水?dāng)嗝?，形成阻水建筑物，產(chǎn)生壅水和沖刷等現(xiàn)象，并且在行洪區(qū)蓄洪時(shí)會(huì)占用蓄洪區(qū)的庫(kù)容。大橋跨汛期施工時(shí)，行洪區(qū)行洪前，應(yīng)按當(dāng)?shù)胤乐敢蟛鸪璧K行洪的臨時(shí)工程及設(shè)施。

5 洪水對(duì)橋梁的不利影響

在《編制導(dǎo)則》（試行）中，防洪綜合評(píng)價(jià)主要是對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的防洪影響進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，側(cè)重于建設(shè)項(xiàng)目對(duì)水利的影響。而洪水對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的影響，僅在其條款6.7中提出了“建設(shè)項(xiàng)目防御洪澇的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)與措施是否適當(dāng)”，要求“分析建設(shè)項(xiàng)目運(yùn)行期和施工期的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)是否滿足現(xiàn)狀及規(guī)劃要求，并對(duì)其所采用的防洪、排澇措施是否適當(dāng)進(jìn)行分析評(píng)價(jià)”。由于該條內(nèi)容及要求少，防洪評(píng)價(jià)不容易受到重視。大橋的防洪標(biāo)準(zhǔn)一般都高于該河段的防洪標(biāo)準(zhǔn)，例如徐明高速公路淮河橋防洪標(biāo)準(zhǔn)為300年一遇，而此段河道防洪標(biāo)準(zhǔn)僅為100年一遇。

建設(shè)項(xiàng)目防御洪澇的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)與措施是大橋主體工程設(shè)計(jì)人員的責(zé)任，但是考慮到各行業(yè)之間的差別，有關(guān)水利方面的規(guī)劃、水情、工情等并不一定能全面掌握。評(píng)價(jià)人員應(yīng)全面介紹水利方面有關(guān)情況，尤其發(fā)生超標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí)的堤防及水情情況，并對(duì)橋梁建設(shè)可能產(chǎn)生的不利影響進(jìn)行分析，給橋梁設(shè)計(jì)人員以參考。

評(píng)價(jià)時(shí)應(yīng)充分考慮設(shè)計(jì)洪水和超標(biāo)準(zhǔn)洪水情況下的沖刷以及堤防情況，防止因沖刷造成橋臺(tái)懸空和受力情況的改變，影響大橋的安全。超標(biāo)準(zhǔn)洪水發(fā)生時(shí)，若超過(guò)堤防的防洪標(biāo)準(zhǔn)，橋址處堤防可能會(huì)棄守，尤其是行洪堤（非確保堤）行洪后洪水流速較大，將會(huì)造成大的沖刷坑，對(duì)橋墩乃至大橋的穩(wěn)定造成不利影響。

大型橋梁是聯(lián)接河流兩岸陸域的重要建筑物，是支持人員、裝備與物資頻繁運(yùn)輸與大規(guī)模流動(dòng)的可靠載體。橋梁對(duì)防洪產(chǎn)生的負(fù)面影響以及洪水對(duì)橋梁的不利影響，必須認(rèn)真對(duì)待，不容忽視和低估，否則有可能造成堤潰、橋毀、人亡。加強(qiáng)對(duì)河道建設(shè)項(xiàng)目的管理，關(guān)鍵在于建立河道建設(shè)項(xiàng)目防洪影響評(píng)價(jià)機(jī)制。大橋的防洪評(píng)價(jià)還應(yīng)注意對(duì)流域綜合規(guī)劃，以及對(duì)規(guī)劃實(shí)施有何影響；項(xiàng)目建設(shè)是否符合防洪標(biāo)準(zhǔn)、有關(guān)技術(shù)和管理要求；對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定、水流形態(tài)、水質(zhì)、沖淤變化的影響；對(duì)河道行洪能力的影響；對(duì)堤防、護(hù)岸和其他水工程安全的影響；對(duì)防汛搶險(xiǎn)的影響；建設(shè)項(xiàng)目防御洪澇的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)與措施是否適當(dāng)；對(duì)第三人合法的水事權(quán)益影響；防洪評(píng)價(jià)報(bào)告選用的基本資料的準(zhǔn)確性；計(jì)算分析方法、公式選用、參數(shù)選取的正確性；技術(shù)路線的合理性；防洪綜合評(píng)價(jià)的分析是否充分；補(bǔ)救措施和建議的可操作性和經(jīng)濟(jì)性；評(píng)價(jià)結(jié)論的完整性、合理性、準(zhǔn)確性等