寨子路跨御臨河大橋工程通航安全技術(shù)研究

李雪景

摘 要：本文基于《內(nèi)河通航標準》等規(guī)范要求，對寨子路跨御臨河大橋工程進行了通航安全技術(shù)研究，結(jié)果表明建橋?qū)νê桨踩挠绊懖淮蟆Ｎ闹兴岢龅难芯糠椒ú粌H可以為寨子路跨御臨河大橋的安全隱患整改提供強有力的技術(shù)支撐，同時也能為今后的橋梁工程項目提供一定的技術(shù)參考。

關(guān)鍵詞：御臨河 橋梁工程 通航安全

寨子路三期跨御臨河大橋位于重慶市渝北區(qū)龍興鎮(zhèn)，是連接濱河西路與東路的一座大型橋梁，橋梁總長608m。大橋的建設(shè)將促進龍盛片區(qū)建成和完善城市交通體系，為全面建設(shè)小康社會，加快地區(qū)經(jīng)濟社會快速發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。通過與其他片區(qū)進行互動，促進現(xiàn)有資源轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，提高片區(qū)人民生活水平，改善居住環(huán)境，極大地推動片區(qū)社會經(jīng)濟的共同發(fā)展。

為了保障工程所在河段的暢通，最大限度地避免和減少水上水下活動對船舶通航的影響，保障通航安全，本文通過對設(shè)計單位提出的大橋選址方案、通航凈空尺度及橋跨布置方案進行論證，對大橋通航安全影響進行分析，提出航道與通航安全保障措施。

1.橋梁建設(shè)方案

據(jù)橋型設(shè)計方案，主橋為中承式雙跨連拱，小拱接大拱，跨徑布置為141+205m，引橋為等高度鋼砼連續(xù)梁，橋梁總長608m。

主橋的拱圈采用變截面鋼箱結(jié)構(gòu)，觸水拱腳部分為鋼筋砼箱型結(jié)構(gòu)，設(shè)鋼混結(jié)合段過渡。主梁采用3m等高度組合鋼箱梁。

基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁，橋墩采用鋼筋砼結(jié)構(gòu)。拱圈采用纜索節(jié)段吊裝施工，拱圈合龍后纜索節(jié)段吊裝施工的鋼主梁，然后現(xiàn)澆鋼筋砼橋面板。

2.方案論證

2.1 橋位方案論證

（1）擬建橋梁位于御臨河下游，通過對橋區(qū)水道河床地質(zhì)條件分析可以看出，工程河段河床組成較為堅硬，并覆蓋有卵礫石，水流侵蝕作用比較緩慢，河床及河岸邊界約束較強，灘槽穩(wěn)定，橋區(qū)河段河勢穩(wěn)定。

橋位上游約150m為一彎道，下游河段較順直，橋位所處位置河道微彎，水面較寬，水深足夠，且橋位河段水流條件良好。

（2）通過現(xiàn)場踏勘和調(diào)查了解，橋位附近沒有灘險、通行控制河段、港口作業(yè)區(qū)和錨地等。但是大橋上游約150m處為一彎道，橋位所處位置也屬于微彎河道，考慮到橋位處河寬相對較寬，且水流條件較好，而御臨河規(guī)劃通航船舶均為小型船舶，其操作靈活性較好，在橋位處有較大空間進行調(diào)整、轉(zhuǎn)向，只要橋梁通航凈寬足夠，在此建橋?qū)νê桨踩绊懖淮蟆?/p>

（3）根據(jù)現(xiàn)場勘查，距離橋位處最近的已建或在建水上過河建筑物為蘇家大橋，其位于擬建橋位處下游約1.5km，大于代表船隊長度與代表船隊下行3min航程之和。

2.2 橋梁通航凈空尺度方案論證

根據(jù)橋型設(shè)計方案，通航孔中心梁底高程約219.21m，最小凈距為175.55m。由圖2可以看出，該橋型方案通航孔滿足6m凈高的通航凈寬約有176.80m；滿足58.9m凈寬的通航凈高約有37.33m，滿足規(guī)范要求，且有一定富裕尺度。

從通航安全方面考慮，新建橋梁的通航凈高不僅應(yīng)滿足《內(nèi)河通航標準》中的規(guī)定，還應(yīng)切合通航實際情況。

橋區(qū)河段規(guī)劃通航的最大貨運船舶為100T貨船，其最大空載高度約為5.7m；目前庫區(qū)航行的游艇最大尺度為：18×5.6×1.6m，其最大空載高度約為7.6m。

因此擬建橋型方案的通航凈空尺度不僅能夠滿足規(guī)范要求，也能夠滿足規(guī)劃船型的安全通航要求。

2.3 橋跨布置方案論證

根據(jù)《內(nèi)河通航標準》[4]對橋跨布置方案進行了論證。分析結(jié)果表明：橋垮及通航孔、橋墩布置基本符合相關(guān)規(guī)范要求，但鑒于低水期橋梁右承臺位置處流速相對較大，建議設(shè)計單位進一步優(yōu)化承臺迎水面方案設(shè)計，盡量減小對水流條件的影響。

3.對橋區(qū)河段河床演變的影響

跨越河流的橋梁工程對河床演變的影響主要是由于橋墩對水流的束窄阻水作用，使局部水流流態(tài)發(fā)生變化，引起相應(yīng)的河床調(diào)整。同時，由于橋墩的分流和導(dǎo)流作用，可引起水流流向的局部改變，也可能引起主流的擺動和河床的演變。

擬建橋梁主跨205m，兩岸橋墩位于主河槽兩邊。橋墩布置于坡地上，阻水作用有限，不會因為橋墩的建設(shè)而產(chǎn)生繞流、挑流等不良流態(tài)，更不會因為建橋而改變橋區(qū)河段河勢。因此認為建橋?qū)騾^(qū)河段河床演變的影響較小。

4.橋梁通航安全影響

4.1 對橋區(qū)航道水流條件的影響

根據(jù)我院實測資料，低水位期橋位河段水位約168.3m，流速在0.21 m/s～1.96 m/s之間，因此雖然橋梁主墩對水流流速有一定的影響，但程度不大。

由于三峽水庫高水位蓄水或長江發(fā)生洪水導(dǎo)致橋區(qū)河段水位將有所抬高時，橋區(qū)河段主要受回水頂托影響，水面比降小，流速緩慢，且水深富余，河面較寬，河道通航水流條件良好，建橋?qū)νê剿鳁l件影響也較小。

橋區(qū)河段由于上游來流增加出現(xiàn)高水位時，對流速的改變也不大，但考慮到橋梁處于微彎河段，為避免產(chǎn)生挑流作用，仍然建議設(shè)計單位進一步優(yōu)化承臺迎水面方案設(shè)計，盡量減小對水流條件的影響。

4.2 對交通組織的影響

目前橋區(qū)水域通航船舶一般習(xí)慣沿河心一側(cè)行駛，擬建橋梁主墩位于主航槽兩側(cè)，主跨包絡(luò)了航道各水位期航線，工程建設(shè)后不會改變過往船舶的習(xí)慣航路。

此外，擬建橋型方案通航凈空尺度能夠滿足《內(nèi)河通航標準》等規(guī)范要求，不會對交通流組織、船舶通過能力、通航秩序產(chǎn)生較大影響。

4.3 對水上水下有關(guān)設(shè)施的影響

根據(jù)現(xiàn)場勘查，距離擬建橋梁最近的水工設(shè)施為下游約1.3km處的11#規(guī)劃大橋。根據(jù)前面的分析，擬建橋梁對工程河段水流條件及泥沙沖淤的影響均較小，影響范圍有限，基本不會對其產(chǎn)生影響。其他過河建筑物距離擬建橋梁更遠，也不會對其產(chǎn)生影響。

4.4 橋區(qū)水域船舶航行安全風(fēng)險分析

經(jīng)分析得出各影響因子的風(fēng)險矩陣，如表1所示。

5.結(jié)論

（1）擬建跨御臨河大橋位于上下游彎道之間的過渡段，河槽單一，河勢穩(wěn)定，泥沙淤積量不大，非汛期水流條件較好，橋位附近沒有大型碼頭和過河建筑物，基本能夠滿足《內(nèi)河通航標準》關(guān)于水上過河建筑物選址的要求。

（2）根據(jù)相關(guān)規(guī)范及橋區(qū)河段規(guī)劃通航狀況對擬建橋梁通航凈空尺度進行計算分析，結(jié)果表明：擬建橋型方案的通航凈空尺度不僅能夠滿足規(guī)范要求，也能夠滿足規(guī)劃船型的安全通航要求。

（3）推薦方案橋垮及通航孔布置基本能夠滿足工程河段規(guī)劃船型雙向通航的要求，布置基本合理。

（4）擬建橋梁對航道條件、交通組織、水上水下相關(guān)設(shè)施的影響均較小，分析認為建橋?qū)νê桨踩挠绊懖淮蟆?/p>

參考文獻：

[1]跨越國家航道的橋梁通航凈空尺度和技術(shù)要求的審批辦法[1994]906號，交通部交基發(fā)， 1994.

[2]橋梁通航安全影響論證報告編制規(guī)定（JTJ110-9-2012），交通運輸部，2012.

[3]重慶市兩江新區(qū)寨子路三期工程方案設(shè)計，上海市政工程設(shè)計研究總院（集團）有限公司.

[4]內(nèi)河通航標準（GB50139-2014）[S].

[5]重慶市兩江新區(qū)寨子路三期工程橋區(qū)河段流速流向圖，長江重慶航運工程勘察設(shè)計院，2014， 3.