外环西河河道及泵闸工程初步设计报告

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2019-03-15
简介
按照建设要求,确定本工程的设计内容及范围为沿外环线西侧新开外环西河并新建护岸, 工程范围北起苏州河,南至北夏家浜,河道长约4893m;在外环西河入苏州河河口处新建净宽8m 和设计流量为20m3/s 的排涝泵闸一座;沿线新建跨河桥梁8 座。本项目工程建设规模河道规划标准断面为:河底高程-0.50m,河底宽8m,河口宽33m(局部节点缩窄),在河道西侧设置6m 绿化带(北翟路以北为10m)。护岸高程-0.5~3.5m范围为斜坡,边坡为1:3;高程3.5m 以上采用直立式挡墙;水闸规模:单孔净宽8m,底槛高程-0.50m;泵站规模:设计流量为20m3/s,双向引排;桥梁规模:共8 座,梁底高程4.5m,6 座按公路-Ⅱ 级标准设计; 1 座人行桥梁的人群荷载标准值为3.5kN/m2。通过新开外环西河河道和新建外环西河泵闸工程,提高长宁区西部地区在暴雨期间的排涝能力,控制内河防汛水位,确保区域在规划设计标准暴雨下的防汛除涝安全。在控制和治理污染源的基础上,结合苏州河综合调水,充分发挥水利工程的调水作用,提高水体稀释和自净能力,促进水体良性循环,改善和保护生态环境。因此,本工程的工程任务为:防洪除涝、水资源调度,兼顾景观。

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第1页综合说明1绪言1.1工程概况长宁区位于上海市中心城区西部,绝大部分面积位于苏州河以南,处于上海市水利分区综合治理规划中的“淀北片”。为解决长宁区西部地区的排水出路,缓解长宁西部地区的乃至整个淀北片的防汛压力,改善长宁西部地区河网的水质,《上海市长宁区水系综合规划》(2010.7)提出沿外环线西侧新开外环西河工程,北通苏州河、南接北夏家浜(工程位置见图1.1-1)。2002年6月14日,上海市水务局以沪水务[2002]441号文通过了《上海市长宁区水系综合规划》的行业审查。外环西河图1.1-1外环西河工程位置图第2页1.2设计过程2007年12月,上海市水利工程设计研究院(以下简称“我院”)编制完成了《外环西河河道及泵闸工程项目建议书》,2008年4月上海市发展和改革委员会下发了《关于外环西河河道及泵闸工程项目建议书的批复》。2008年8月,我院与安徽省水利水电勘测设计院组成联合体,参加外环西河河道及泵闸工程设计(勘察)投标并中标。2009年6月我院编制完成了《外环西河河道及泵闸工程可行性研究报告》,2009年9月,上海市发展和改革委员会委托上海勘测设计研究院组织相关部门和专家对工可报告进行了评审,2011年09月上海市发展和改革委员会下发《关于外环西河河道及泵闸工程可行性研究的批复》(详见附件)。工可评估报告主要意见为:工可报告对工程建设必要性论述充分,建设条件分析清楚,与区域有关专业规划衔接较好,在工程选址、工程任务和规模、总体布置以及工程结构等方面基本可行,满足有关编制规程的要求;建议对泵闸布置、地铁保护、地基处理等方面在下一阶段做进一步深化研究,具体体现在以下几方面:1.泵闸排涝对苏州河通航安全影响;2.下阶段就地基处理做进一步优化论证;3.下阶段详勘中需强调河道土方开挖对地铁2号线的影响;4.下阶段对电气和金属结构做进一步优化。根据工可审批意见,2010年5月,业主单位委托河海大学开展水工物理模型实验,2011年5月,业主单位组织专家对该物模试验进行了验算。我院根据工可批复并结合专家评估意见,在《工可报告》基础上,形成了《外环西河河道及泵闸工程初步设计报告》。2工程设计范围按照建设要求,确定本工程的设计内容及范围为:1.沿外环线西侧新开外环西河并新建护岸,工程范围北起苏州河,南至北夏家浜,河道长约4893m;2.在外环西河入苏州河河口处新建净宽8m和设计流量为20m3/s的排涝泵闸一座;3.沿线新建跨河桥梁8座;第3页3设计依据3.1基础资料1.《外环西河河道及泵闸工程可行性研究报告》,上海市水利工程设计研究院,2009年6月;2.《外环西河河道及泵闸工程可行性研究报告评估报告》,上海勘测设计研究院,2010年1月;3.《上海市发展和改革委委员会关于外环西河河道及泵闸工程可行性研究报告的批复》——上海市发改委沪发改投(2011)159号(2011年9月5日);4.本工程河道及泵闸蓝线图;5.外环西河河道及泵闸工程1:1000地形图(江苏省地质工程勘察院,2008年4月);6.《外环西河河道及泵闸工程岩土工程勘察报告》(安徽省水利水电勘测设计院,2010年12月);7.《上海市长宁区水系综合规划》(上海市水务局规划室,长宁区河道管理处,2002年5月);8.《上海市长宁区水系综合规划补充说明》(上海市水务规划设计研究院,2002年9月);9.《上海市城市总体规划》;10.《上海市水利分片综合治理规划》(上海市水务局);11.《上海市跨、穿、沿河构筑物河道管理技术规定》(试行)(上海市水务局);12.上海市水务局《关于苏州河防汛墙改造工程结构设计的暂行规定(修订)》的通知(沪水务[2006]752号);13.本工程的动迁调查明细表(长宁区建委);14.长宁区建委关于本工程跨河桥梁及支河建筑物的要求;15.其他有关规范。3.2主要规范、规程及标准1.《中华人民共和国防洪法》;2.《上海市河道管理条例》;3.《水利水电工程初步设计报告编制规程》(DL5021-93);第4页4.《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252--2000);5.《城市防洪工程设计规范》(CJJ50--92);6.《防洪标准》(GB50201--94);7.《泵站设计规范》(GB50265-2010);8.《水闸设计规范》(SL265--2001);9.《堤防工程设计规范》(GB50286--98);10.《地基基础设计规范》(DGJ08--11--2010);11.《公路涵洞设计通用规范》(JTGD60-2004);12.《公路涵洞地基与基础设计规范》(JTGD63-2007);13.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土涵洞设计规范》(JTGD62-2004);14.《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTGD40-2002);15.《水工建筑物抗震设计规范》(DL5073--2000);16.《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010);17.《堤防工程管理设计规范》(SL171--96);18.《水闸工程管理设计规范》(SL170-96);19.《泵站技术管理规程》(SL255--2000);20.《水利工程管理单位定岗标准》(试点,2004.05);21.《水利水电工程钢闸门设计规范》(SL74-95);22.《水利水电工程启闭机设计规范》(SL41-93);23.《上海地区低压用户电气装置规程》;24.《供配电系统设计规范》(GB50052—95);25.《低压配电设计规范》(GB50054—95);26.《电力工程电缆设计规范》(GB50217-94);27.《水利水电工程设计防火规范》(SDJ278-90);28.其它有关规范、规定。4主要设计内容1.复核工程任务和具体要求;2.复核主要水文参数和成果;3.查明工程的主要地质条件和主要工程地质问题,并得出相应的评价和结论;4.选定工程建设场址、闸(站)址等;第5页5.确定工程规模;6.复核工程的等级和设计标准,确定工程总体布置,确定主要建筑物的基本型式和控制尺寸;7.确定电气主结线及其它主要机电设备和布置,确定金属结构设备型式和布置;8.提出消防设计方案和主要设施;9.基本选定对外交通方案、主体工程的主要施工方法和施工总布置,提出施工进度计划;10.确定工程占地的范围;11.评价工程建设对环境的影响,提出环境保护措施设计;12.拟定水利工程的管理机构,提出工程管理范围和保护范围以及主要管理措施;13.编制初步设计概算;14.复核经济评价。5主要设计成果5.1水文1.内河特征水位常水位:2.5~2.80m(吴淞基面,下同);河网起调水位(预降水位):2.0m;规划控制最高水位为:3.8m;目前最高防御水位:4.2m。2.外河水位苏州河河口已建挡潮闸,苏州河水位已处于可控状态,故本工程外河水位资料采用苏州河的规划控制水位,见表5-1。表5-1外河特征水位排涝控制最高水位4.79m规划控制常水位2.50~3.50m规划控制最低水位1.50m第6页5.2工程地质根据工程地质报告,场区40.6m深度以浅地基土为全新世Q4的滨海~河口、滨海~浅海、滨海~沼泽及溺谷相沉积物。根据地基土的成因、成分、结构,共分为13个工程地质层,地层层位分布尚稳定。各地质分层介绍如下:第①1层杂填土,以碎砖石、砼块等建筑垃圾为主,夹粘性土,局部为混凝土地坪,成分不均,结构总体较松散,强度变化大。局部地段表层为富含植物根茎的耕植土,对本工程泵闸、河道开挖及护岸施工有一定影响,需采取一定的处理措施。前期勘察在代表性地段取样进行了轻型击实试验3组,测得其最大干密度和最优含水率,试验结果分别为:最大干密度1.75~1.78g/cm3,平均1.77g/cm3;最优含水率19.6~20.1%,平均19.9%。第①2层素填土,以粉质粘土为主,灰黄色,夹少量小碎石、砖块等垃圾。第①3层浜填土,主要分布于沟塘、河道等部位,灰黑色,成分以流塑状粘性土为主,局部夹碎石、砖块等垃圾。第②1层褐黄~灰黄色粉质粘土,可塑状态,中等压缩性,俗称“硬壳层”,工程地质性质较好,从上而下逐渐变软,是上海地区较为理想的天然地基持力层,对本工程河岸边坡稳定、泵闸基坑开挖均有利。该层厚度0.40~2.50m,平均1.57m,层底高程-0.62~2.22m。在上部填土厚的地段该层缺失。第③层淤泥质粉质粘土,属于低强度,高含水量,高压缩性,高灵敏度,弱渗透性的软弱土,该层土具有流变、触变特性。该层厚度与层位变化大,层厚0.50~8.00m,平均厚度4.61m,局部地段夹松散状的③夹层粘质粉土。第③夹层粘质粉土,泵闸处大部分地段分布该层,层厚2.20~7.2m,平均厚度4.93m;河道工程局部地段分布该层,层厚0.4~4.7m,平均厚度1.84m。部分地段该层埋深较浅,对泵闸工程在水头差的作用下易产生流沙管涌现象。对河道工程,由于该层抗冲刷能力较差,需要在河道底应进行适当处理。前期勘察中,取土样对其进行了天然坡角试验,在充分风干状态下,天然坡角平均值40.7°,最大值41.1°,最小值39.5°;在饱水状态下,天然坡角平均值32.2°,最大值33.0°,最小值31.3°。第④层淤泥质粘土,属于低强度,高含水量,高压缩性,高灵敏度,弱渗透性的软弱土,层厚1.50~11.30m,平均厚度7.04m,层底高程-5.70~-15.36m,局部地第7页段夹有稍密状的④夹砂质粉土层(厚度0.90~3.70m)。该层土具有流变、触变特性。第⑤1-1层灰色粘土,软塑~流塑状态,高压缩性,层厚2.00~8.30m,层底高程-15.37~22.40m。第⑤1-2层灰色粉质粘土,软塑状态,高压缩性,局部夹少量砂质粉土,层厚1.10~17.00m,层底高程-15.94~-33.35m。第⑤2层灰色砂质粉土,局部分布,沿线层顶埋深变化较大,密实度变异性较大,稍密~中密状,中等压缩性,层厚1.80~17.50,层底高程-20.19~-33.43m。该层是较为理想的拟建桥梁的桩基持力层。第⑤3层灰色粉质粘土,软塑状态,中等压缩性,埋深较大,部分钻孔揭露该层,工程性质一般,也可以考虑作为拟建桥梁的桩基持力层。第⑤4层灰绿粉质粘土,为全新世溺谷相沉积的标志层,在上海地区俗称次生硬层,工程性质较好,埋深一般在37m左右,但只在局部分布。5.3工程任务与规模1.工程任务通过新开外环西河河道和新建外环西河泵闸工程,提高长宁区西部地区在暴雨期间的排涝能力,控制内河防汛水位,确保区域在规划设计标准暴雨下的防汛除涝安全。非暴雨期,在控制和治理污染源的基础上,结合苏州河综合调水,充分发挥水利工程的调水作用,提高水体稀释和自净能力,促进水体良性循环,改善和保护生态环境。因此,本工程的工程任务为:防洪除涝、水资源调度,兼顾景观。2.工程规模1)河道规划标准断面为:河底高程-0.50m,河底宽8m,河口宽33m(局部节点缩窄),在河道西侧设置6m绿化带(北翟路以北为10m)。护岸高程-0.5~3.5m范围为斜坡,边坡为1:3;高程3.5m以上采用直立式挡墙;2)水闸规模:单孔净宽8m,底槛高程-0.50m;3)泵站规模:设计流量为20m3/s,双向引排;4)桥梁规模:共8座,梁底高程4.5m,6座按公路-Ⅱ级标准设计;1座人行桥梁的人群荷载标准值为3.5kN/m2。第8页5.4工程选址及工程布置1.工程选址依据本工程河道及泵闸规划蓝线,结合建设各方的意见,确定工程的河道总体走向及泵闸和管理区的位置。本阶段在用地范围已明确的条件下,在工可的基础上,对河道和泵闸工程的选址进行了进一步的复核,工程选址与工可阶段相同。此外,上海市城市规划设计研究院编制了本工程及外环林带的控详规划,本工程河道布置也符合该规划要求。外环西河从苏州河口起,向南沿外环西大道西侧布置,与北翟路、周家浜、天山路、仙霞路、南渔浦、午潮港等支河相交,与北夏家浜衔接。周家浜以北基本位于100m绿带范围内,周家浜以南位于100m绿带以外。外环西河泵闸工程布置于外环西河入苏州河河口处,根据工程总体布置要求,并综合考虑长宁区环卫码头和公安局预留用地的限制,新建泵闸横轴线确定为距离苏州河南侧岸线约110m。桥梁工程位于外环西河与现有交通道路相交点,共需建8座桥梁,分别为:外环西河切断4处现有主要交通道路,即天山西路南北匝道、屠宰场通道及仙霞西路南侧(可乐路)通道,需建桥梁4座,其中天山路南匝道因正下方为地铁2号线,不允许打桩施工,故此天山西路南北匝道、屠宰场通道整体设计为涵桥;另外,因切断现有厂区、居民区进出通道,需新建桥梁4座,具体为:河道起点处的田渡桥、周家浜北侧的祥龙路桥、午潮港北侧的唐家宅桥和河道终点处的北夏家浜桥。2.工程布置1.河道布置本河道工程的总体布置主要依据规划蓝线进行布置,河口的宽度均按33m布置(部分节点除外)。需要指出的是,跟规划蓝线相比,本阶段结合现状实际,对河道布置有两处进行了局部调整,如下:一、在虹桥机场动迁小区处(南渔浦至南渔浦支河段),由于此段河道已由房产开发商按规划河道规模建设完毕(口宽35m,底宽18m,已建护岸),其河道中心偏离原规划中心约12m。故在河道布置时,考虑利用该已建河道,与其相连的两侧河道需要调整布置以便与该段河道接顺,该段已建河道不计入本次工程范围;二、在天山路节点处,因天山路桥墩为高架方式与河道斜交,开挖河道需保护桥墩,而桥墩保护后将严重影响到河道过流能力(过水断面仅为规划的40%),因此该段局部调整河道岸线,使河道中心线与已建桥墩平行,保证过流断面。第9页2.泵闸布置根据确定的闸址和工程布置原则,为保证水流平顺,工程布局上将泵闸中心线与河道中心线一致。新建外环西河泵闸闸孔净宽8m,泵站设计流量为20m3/s,泵闸主要由站身、闸首、进出水池及消力池、海漫及防冲槽、交通桥等组成。新建泵闸内河海漫与外环西河河道顺接,外引河喇叭口防汛墙与苏州河岸线顺接。进水池上设交通桥连接两岸道路,管理区布置在西岸。3.桥梁布置根据桥梁布置原则,结合现状地形,天山路节点处的桥梁为2跨,涵洞为4孔,其他5座桥梁均为3跨,在跨径选择上,根据沪水务[2007]365号《上海市跨、穿、沿河构筑物河道管理技术规定》,天山路处的一座桥梁两跨20m,涵洞每一孔径为7.2m,,除祥龙桥跨径组合为13+16+13m,其他桥梁跨径选择10+16+10m的组合。本工程新建桥梁采用简支板梁桥方案,在栏杆造型上考虑与周边环境协调。5.5工程等别和设计标准1.工程等别与建筑物级别本工程为Ⅲ等工程。外环西河河道工程主要建筑物级别为3级,次要建筑物级别为4级;泵闸主体建筑物——泵站(闸)、进出水池(消力池)、外河防汛墙的级别与苏州河防汛墙一致,为2级水工建筑物,其余永久性建筑物(除上述以外的)、内河防汛墙为3级水工建筑物,临时工程如施工围堰等为4级水工建筑物。2.设计标准1.防洪标准和防洪高程(1)外河根据《苏州河沿线设计高水位》研究成果,基于苏州河近期的工情变化和远期的流域泄洪安排,分现状、近期、远期三个阶段,从各个阶段实际发生的水清、工情状况推算提出现状高水位为4.6m,近期至2010年高水位为4.79m,远期至2020年高水位为4.77m。根据上海市水务局《关于苏州河防汛墙改造工程结构设计的暂行规定(修订)》,本工程苏州河防汛墙墙顶高程取5.2m。(2)内河根据《长宁西部地区防汛除涝规划》,远期规划除涝最高水位为3.80m以下,但“淀北片”现状区域排水能力远低于规划标准,规划工程的实施需要一定的时间。第10页因此,区域防洪标准根据“关于颁发市区部分内河除涝防御水位标准的通知<沪汛办(95)第32号文>”,内河设计防御水位为4.20m,防汛墙的墙顶高程为4.50m,该防洪高程与本区域近阶段新建的新泾港防汛墙一致。2.排涝标准根据《上海市城市防洪排水规划》,本地区的排涝标准采用1963年雨型相当于20年一遇最大24小时面雨量192.9mm。3.通航标准根据规划,外环西河不考虑通航功能。根据“上海市跨、穿、沿河构筑物河道管理技术规定”要求,淀北片新建跨河建筑物的梁底标高按不低于4.5m控制,故本工程的梁底高程按4.5m设计。4.抗震设防标准根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010),本工程位于地震烈度7度区,主要建筑物抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.1g。5.6主体建筑物设计1.河道工程设计1.河道断面开挖外环西河河道为平地开河,全线采用斜坡式复式断面,主要特征为:河底宽8m,河底高程-0.5m,边坡1:3,顶部设小挡墙,河口宽为33m(局部道路节点除外),墙顶标高4.50m高程。2.护岸断面设计及布置根据规划河道断面,综合考虑沿线规划建筑、交通、现有建筑及地质情况,本阶段共推荐了4种护岸断面结构形式,分述如下:护岸结构断面A1:从河底高程-0.5m至2.0m高程为自然土坡,2.0m高程以上至2.8高程为300mm厚的理砌块石,在2.0m高程处的斜坡上设置0.6m×0.6m的合金网兜石笼镇脚,2.8m高程设2m宽土坡。上部防汛小挡墙结构采用浆砌块石重力式挡墙,具体结构为:钢筋混凝土底板宽2.0m,厚400mm,底板顶高程2.9m;挡墙墙身为浆砌块石结构,挡墙顶宽0.5m,高程为3.8m。护岸结构断面A2:与A1型护岸的唯一区别在于2.0m高程以下设置两排6m长的钢筋混凝土方桩。护岸结构断面B1:从河底高程-0.5m至2.0m高程为自然土坡,在2.0m高程处第11页的斜坡上设置0.6m×0.6m的合金网兜石笼镇脚,2.0m高程以上为生态袋护坡,2.8m高程设2m宽土坡。上部防汛小挡墙结构采用浆砌块石重力式挡墙。护岸结构断面B2:与B1型护岸的唯一区别在于2.0m高程以下设置两排6m长的钢筋混凝土方桩。护岸结构断面C1:从河底高程-0.5m至2.0m高程为自然土坡,在2.0m高程处的斜坡上设置0.6m×0.6m的合金网兜石笼镇脚,2.0m高程以上为理砌块石护坡,2.8m高程设2m宽土坡。上部防汛小挡墙结构采用生态石笼挡墙。护岸结构断面C2:与C1型护岸的唯一区别在于2.0m高程以下设置两排6m长的钢筋混凝土方桩。护岸结构断面D:从河底高程-0.5m至2.0m高程为浆砌块石护坡,2.0m高程以上至2.8高程为300mm厚的理砌块石,在2.0m高程处的斜坡上设置0.6m×0.6m的合金网兜石笼镇脚,2.8m高程设2m宽土坡。上部防汛小挡墙结构采用浆砌块石重力式挡墙,具体结构为:钢筋混凝土底板宽2.0m,厚400mm,底板顶高程2.9m;挡墙墙身为浆砌块石结构,挡墙顶宽0.5m,高程为3.8m。2.泵闸工程设计1.站身及闸首结构闸首采用钢筋砼坞式结构,站身采用钢筋砼整体式块基结构。站身及闸首采用整底板不设分缝。站身及闸首控制尺寸和高程如下:垂直水流方向:泵站装设4台潜水贯流泵,对称布置在闸首两侧。水泵进出水流道净宽取4.00m,机组间的隔墩宽1.00m,边墩宽1.20m。闸首口门净宽8m,泵闸隔墩宽1.20m,站身及闸首总宽为30.80m。顺水流方向:站身及闸首顺水流向长20m。高度方向:水泵的安装高程为-0.50m,流道底面高程为-1.85m,站身底板厚1.40m,站身的底板底高程为-3.25m。泵房顶高程为6.0m,水泵用汽车吊在泵闸两侧地面吊运安装。节制闸底坎高程取与河道底同高为-0.50m,其中上扉门顶高程为5.20m。启闭平台顶高程为8.7m,闸墙顶高程与泵站同为6.0m。2.泵站进、出水池进、出水池采用钢筋砼坞式结构。经布置进水池长为16m,出水池长为15m,底板面高程均为-1.85m,厚1.0m,净宽与站身一致,内河侧进水池墙顶高程为4.50m,外河侧出水池为5.40m。3.闸内、外河消力池第12页内、外河消力池采用钢筋砼结构,墙顶高程分别为4.50m和5.20m。为便于结构布置及施工便利,闸内外河消力池高程及长度取值与泵站进出水池相同,高程为-1.85m,底板厚1.00m,内河消力池长10m,外河消力池长15m。4.内、外河海漫①内河海漫内河海漫河底高程-0.50m,底宽8m,岸坡比1:3,河口宽33m。经水力计算,内河海漫长40m,河底和岸坡采用灌砌块石护砌,末端设1.5m深的抛石防冲槽和8m长钢筋砼防冲板桩;海漫前沿与内河进水池采用钢筋砼悬臂式挡墙连接,海漫口宽由28.4m渐变至33m,采用复式断面与外环西河河道顺接。②外河海漫经河海大学水工模型实验,外河海漫调整为:河底高程-1.0m,河底宽由28.4m渐变为40m,护岸采用钢筋砼悬臂式挡墙,底板高程为-1.0m。经水力计算,外河海漫长45m,防冲槽长10m,深1.5m,在外河防冲槽内边缘采用8m长钢筋砼板桩进行防冲,防冲槽以外抛石护底。5.地基处理①泵闸站身地基处理经计算泵闸地基承载力及沉降均不满足规范要求,故需对地基进行处理。经方案比选,站身地基推荐采用预制钢筋砼方桩加固方案。根据上部荷载及沉降计算布置桩基如下:方桩尺寸为0.30m×0.30m,泵闸基础下桩长12m,桩中心间距2.00m,桩底高程为-14.85m。桩尖持力层为⑤1-1层粘土,计算桩基允许承载力257.7kN,满足地基承载力要求。②内外河翼墙地基处理内外河翼墙地基处理型式与泵闸底板一致,采用预制钢筋砼方桩。桩基布置如下:内河翼墙基底打两排0.30m×0.30m×10m@1000的方桩,桩尖高程-10.7m;外河翼墙基底打三排0.30m×0.30m×12m@1000的方桩,桩尖高程-13.3m,以满足挡墙稳定和应力要求。3.桥梁设计1.天山路桥梁节点处理天山路节点共分为北匝道桥梁、南匝道桥涵和屠宰场桥涵3座新建桥梁(涵)及原有高架桥墩的保护处理。①天山路北匝道桥梁为两跨20+20m,桥面宽8.6m。上部结构采用先张法预应第13页力混凝土空心板;桥墩采用柱式结构配钻孔灌注桩基础。桥台为实腹式配钻孔灌注桩基础。路面为沥青砼,桥面横坡1.5%,桥接坡采用3.0%的坡度。②天山路南桥涵所处的位置正下方为地铁2号线隧道,不允许打桩施工;屠宰场桥与天山路南桥涵距离较近,为方便施工,将两桥合为一体,采用C30钢筋砼箱型结构解决交通恢复问题。涵洞设计为四孔,每孔净宽7.2m,最小净高5.0m。箱涵顺水向底板长平均31.27m,垂直水流向宽34.6m。桥面纵向与两岸道路连接采用3%坡度,横向单面排水,坡度1.5%,为了保证隧道上部基础的均匀沉降,拟在-8.7~1.7m高程底板范围内进行压密注浆地基加固措施。③天山路高架桥墩保护处理天山路高架有1个桥墩正好位于新开挖河道内,由于涉及桥梁的安全,故需对桥墩采取保护措施。经专题设计,本桥墩的保护采用岛式围护方案,具体为先采用压密注浆加固桥墩周围土体,然后沿桥墩四周设1:1.5的浆砌石护坡保护桥墩。2.田渡桥、可乐路桥田渡桥、可乐路桥桥跨组合为10+16+10m,桥面宽10.6m。桥墩、桥台、桥面板及桥接坡设计同天山路北匝道桥梁。3.其余沟通桥梁(共4座)由北向南分别为祥龙桥、唐家宅桥和北夏家浜桥。桥跨组合除祥龙桥为13+16+13m外,其余均为10+16+10m。桥面宽除唐家宅桥为4.0m外,其余均为6.6m。桥墩、桥台、桥面板及桥接坡设计同天山路北匝道桥梁。5.7水力机械外环西河泵站设计流量为20m3/s,为单向排涝泵站。经方案比选,推荐潜水贯流泵。考虑到泵+闸+泵的总体布置形式,选用4台水泵,不考虑备用机组。水泵型号1400QG5-2,流量5m3/s,配套电机功率250kW。5.8金属结构本工程包括1座外环西河泵闸及6座支河排涝泵涵和涵闸,金属结构为外环西河泵闸的泵站金属结构、节制闸金属结构和支河排涝泵涵金属结构三个部分。外环西河泵站部分的金属结构包括4台清污机,形式为链动回转式格栅清污机。进水口工作闸门4扇,采用钢结构直升门。出水口多叶拍门4扇,采用带拍门的钢结构直升门。外河侧事故闸门4扇,采用钢结构直升门。各闸门的启闭设备均采用第14页倒挂式液压启闭机。2台皮带输送机分别布置在节制闸两侧的清污机下方。外环西河节制闸部分的金属结构包括8m孔径的闸门以及相应的启闭设备。闸门形式为双扉平面钢闸门,启闭设备采用倒挂式液压启闭机,油缸采用双节缸,油缸布置在高程为8.70m的平台上。5.9电气本工程包括外环西河泵闸及3座支口河涵闸及3座支口河泵涵。外环西河泵闸采用10kV进线方式,双电源供电,电缆进线。两路电源同时使用,互为备用。泵闸总负荷约为1225.6kW,选择两台容量为1250kVA,10/0.4kV的干式变压器。10kV高压母线采用单母线分段接线方式,0.4kV低压母线采用单母线分段联络接线方式。泵闸设置独立变电所,布置于管理区内,靠近泵闸主体即负荷中心,内设高压配电室、变压器室、低压配电室等。外环西河泵闸主泵及液压系统油泵电机采用软起动方式。外环西河泵闸设有计算机监控系统和视频监控系统。泵闸监控系统采用开放的分层分布式监控系统,由中央监控管理级和现场检测控制级二级组成。设一个中央监控主站和七个现场控制站(四台主泵各一个,公用设备一个,液压系统一个,变配电所一个),构成一个以太环网。泵闸视频监控系统在控制室内设置视频工作站。视频工作站均通过以太环网实现图像信息的共享。5.10施工组织设计本工程施工主要内容有河道平地开挖、老河道疏浚、河道两侧护坡及绿化,新建泵闸、桥梁等,均可采用上海地区类似工程的常规施工方法实施。工程实施过程中的施工技术,应满足现行的各种规范要求。在具体施工时可分段进行。工程计划在第一年12月开工,第三年5月底完工,本工程施工总工期为18个月。5.11环境影响评价本工程是以防洪除涝、水资源调度,兼顾景观的综合利用工程,本身就是一项水利环境工程,实施后对整个区域能提供良好的环境效益。第15页本工程实施期间会对周围环境带来一些不利影响,但这些影响是局部的、暂时的,可通过采取相应措施予以消除或减免;本工程实施后,减少了淀北片防洪、除涝压力,提高了淀北片水资源调度的灵活性,可加快水体置换频率,改善河道水质量,达到全面综合整治的目标“使河道水清通畅,岸坡整洁、美观;河岸两侧绿树成荫,花香飘逸,成为沿岸居民休闲的好场所”,因此,其建设会对环境带来长期有利的影响。5.12工程管理拟设置外环西河泵闸管理站,定员12人,泵闸管理区占地2100m2,总建筑面积871m2。根据《上海市水务局关于明确外环西河泵闸管理主体的批复》(沪水务〔2009〕674号),明确长宁区建设和交通委员会为外环西河河道及泵闸的管理主体。另外,其运行管理应服从淀北片区域防汛排涝及水资源调度的统一安排,汛期应服从上海市防汛指挥部的统一指挥,以充分发挥防洪、排涝、水资源调度等多重功能。5.13国民经济评价国民经济评价结果为,本工程经济内部收益率30.61%,大于社会折现率,经…
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