阜寧船閘擴容改造工程閘位布置方案比選分析

顧俊旺 付長生

摘 要：原位改建船閘受現(xiàn)狀場地限制，閘位布置難度較大，往往是設計的難點。根據(jù)阜寧船閘的實際情況，通過對現(xiàn)場的詳細調查及多方案比選，確定閘位推薦方案，為類似船閘的閘位選擇提供借鑒。

關鍵詞：阜寧船閘;閘位布置;方案比選

中圖分類號：U641.2? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2021）01-0099-02

船閘擴容改造工程采用原址改建方案時，由于建設規(guī)模的擴大及建設標準的提高，會導致建設用地增加及地表附著物的拆遷。對于一些養(yǎng)護項目，一般無征地及拆遷的指標，在閘位選擇及布置困難重重。阜寧船閘擴容改造工程就符合這樣的情況，如何在滿足規(guī)范強制標準且不降低船閘運行效率前提下，選擇合適的閘位布置方案，將對周邊的影響降低到最小，是閘位布置方案需要重點解決的問題。

1項目概況

阜寧船閘位于鹽城阜寧縣陳集鎮(zhèn)境內，蘇北灌溉總渠距通榆河約23公里處，與阜寧腰閘、阜寧水電站并列橫跨蘇北灌溉總渠，構成阜寧腰閘水利樞紐。該船閘于1972年11月開工，1975年5月建成并交付使用，承擔著蘇北灌溉總渠、射陽河及通榆河的交匯貫通、水位調節(jié)、航運保障等任務。阜寧船閘是鹽城西向淮安，接通蘇北運河的重要水上過船設施。

原船閘規(guī)模為135×10×3.0（米，閘室長×口門寬×門檻水深，下同），設計通航最大船舶為300噸級，采用“一閘三首”的布置型式。

船閘經過近40年的使用，其運行機械設備老化，船閘破損較嚴重，已維修加固多次。隨著水運經濟發(fā)展和內河船舶大型化的趨勢，阜寧船閘已難以適應航運發(fā)展需求。為保障船閘運行安全，滿足沿線地區(qū)經濟社會發(fā)展的需要，并適應貨物量的迅速增長及船舶大型化的發(fā)展，需對阜寧船閘進行擴容改造。

根據(jù)鹽城市航道網規(guī)劃及阜寧船閘所在樞紐的防洪規(guī)劃，擴容改建船閘為Ⅳ級通航建筑物，設計最大船舶噸級為500t并兼顧1000t級，船閘基本尺度為180×23×4（米），上閘首防洪等級與蘇北灌溉總渠南堤一級大堤一致，按照百年一遇設計。

2閘位布置

2.1 難點分析

需要按照設計代表船型及建設規(guī)模的要求，在對周邊建（構）筑物不產生影響的前提下進行閘位布置。

周邊的限制性因素包括臨近的阜寧電站、阜寧腰閘、橫跨下閘首的S328省道、閘東村、下游海事所及公路管理站等，詳見圖1。

難點之二是在選定的閘位布置情況下，如何通過結構支護滿足施工期基坑開挖、防洪及省道通車的要求。

2.2 對策及措施

2.2.1 充分做好現(xiàn)場踏勘工作

本項目工期較緊張，鹽城市交通局從大局考慮，為減少對蘇北灌溉總渠航道的影響，力爭與上游的運東船閘一同建成通航，而本項目方案研究時，運東船閘已開工建設。

在建設單位的統(tǒng)籌調度及地方政府的積極配合下，項目組對現(xiàn)場進行了多輪廣泛而深入的調研，摸清楚哪些受影響的建（構）筑物可以針對性的采取保護方案，以滿足船閘施工期及運行期的要求。

2.2.2 多方案比選

根據(jù)調查結果，阜寧船閘除腰閘菜場范圍房屋比較密集外，其它區(qū)域房屋數(shù)量不多，主要是普通一層民房。從拆遷數(shù)量、引航道直線段長度、節(jié)約投資、減少社會影響，實施的難度等方面，推薦閘位布置方案。

2.2.2.1方案一

改建阜寧船閘布置在阜寧水電站東側，新建船閘中心線與原閘上閘首中心線夾角為10°50′51″，上閘首上移約125m，上閘首上游面中心距離阜寧水電站中心線約135.5m。

由于改建船閘規(guī)模擴大，原有船閘總渠上閘首、小中河下閘首、東側閘室、上游導航墻、小中河下游導航墻需要拆除。原總渠下閘首保留，西側閘室作為基坑開挖支護結構亦保留，跨小中閘首的S328公路橋下部基礎拆除，上部板梁結構經檢測后，利用原空心板梁。

船閘上、下游引航道采用對稱布置，船舶進出閘方式均為曲線進閘，曲線出閘。上下游引航道直線段長度分別為240m、135m，考慮到下行船舶為重載船，船閘上游引航道直線段長度較長，滿足4倍的500噸單船船長。上下游引航道底寬為45m。

2.2.2.2方案二

改建阜寧船閘布置在阜寧水電站東側，新建船閘中心線與原閘上閘首中心線夾角為18°7′29″，上閘首上移約140m，上閘首上游面中心距離阜寧水電站中心線約117.4m。

船閘上、下游引航道采用不對稱布置，船舶進出閘方式上游為“曲進直出”，下游為“曲進曲出”。上下游引航道直線段長度分別為320m、240m，考慮到下行船舶為重載船，船閘上游引航道直線段長度較長，滿足120m 導航調順段和200m 靠船段的引航道直線段長度需要，下游引航道滿足60m導航段和180m靠船段的需要。

2.2.2.3方案三

改建阜寧船閘布置在阜寧水電站東側，新建船閘中心線與原閘上閘首中心線夾角為22°49′5″，上閘首上移約100m，上閘首上游面中心距離阜寧水電站中心線約142.0m。

船閘上、下游引航道采用反對稱布置，船舶進出閘方式均為曲線進閘，直線出閘。上下游引航道直線段長度分別為390m、340m，均可滿足引航道直線段長度的要求。

綜合阜寧船閘改建工程的三個閘位方案，從征地拆遷、建筑物工程量的大小、投資大小等方面進行比較，權衡利弊，閘位方案一為推薦方案。

3結語

阜寧船閘擴容改造工程于2016年12月通過交工驗收，試運情況安全平穩(wěn)，2018年11月通過鹽城市交通工程質量監(jiān)督站竣工質量評定，2018年12月完成工程竣工決算審計工作，2019年1月通過竣工檔案專項驗收，2020年1月通過了工程竣工驗收，至今運行狀況良好，過閘貨運量增長較快。

參考文獻：

[1]阜寧船閘擴容改造工程方案設計報告.江蘇省交通規(guī)劃設計院股份有限公司，2005.

[2]船閘總體設計規(guī)范（JTJ305-2001）.

[3]內河通航標準（GB 50139-2014）.

[4]王作高.船閘設計.水利電力出版社，1992.