劉 翔
(浙江珊溪經(jīng)濟(jì)發(fā)展有限責(zé)任公司,浙江 溫州325300)
趙山渡輸水渠系自2001年6月投入運(yùn)行以來(lái),已運(yùn)行10余年。趙山渡輸水渠系目前供水區(qū)域主要有溫州市區(qū)、瑞安市、平陽(yáng)縣、蒼南縣和洞頭縣等。趙山渡輸水渠系供水目前約占溫州市區(qū)原水用量的80%,在趙山渡輸水渠系停止供水的情況下,即使全面啟用備用水源,由于原水管網(wǎng)限制,溫州市區(qū)最大供水量也只能達(dá)到50萬(wàn)m3/d,與溫州市區(qū)目前需水量80萬(wàn)m3/d相比,仍有30萬(wàn)m3/d的用水缺口,不能滿(mǎn)足溫州市區(qū)的正常用水需求。平陽(yáng)縣、瑞安市均無(wú)第二水源,趙山渡輸水渠系供水是唯一水源,被當(dāng)?shù)厝嗣穹Q(chēng)為“供水生命線(xiàn)”,一旦停止供水,將極大影響當(dāng)?shù)厝嗣袢罕姷纳a(chǎn)生活。
目前,珊溪水利樞紐趙山渡輸水渠系出現(xiàn)了一些缺陷和問(wèn)題,主要表現(xiàn)為:①引水隧洞封閉在山體內(nèi),受環(huán)境影響小,可靠性較高。渡槽、倒虹吸是渠系建筑物中相對(duì)薄弱的建筑物,多年運(yùn)行下來(lái),部分輸水渠系建筑物(如渡槽、倒虹吸等)因各種原因出現(xiàn)表面裂縫、伸縮縫漏水和不均勻沉降等安全隱患,影響輸水渠系的正常安全運(yùn)行。②由于趙山渡輸水渠系為單線(xiàn)供水,且沒(méi)有相應(yīng)的替代水源,渠系建筑物的薄弱環(huán)節(jié),如渡槽、倒虹吸等無(wú)法停水檢修,一旦出現(xiàn)運(yùn)行事故,將導(dǎo)致整個(gè)輸水渠系不能正常供水,嚴(yán)重影響溫州的城市供水安全。而新建趙山渡輸水渠系渡槽、倒虹吸檢修應(yīng)急通道后,可以在保證正常供水的情況下對(duì)原有供水系統(tǒng)進(jìn)行正常的檢修維護(hù),一旦原有渡槽、倒虹吸等出現(xiàn)運(yùn)行事故,也可以快速轉(zhuǎn)換至檢修應(yīng)急通道繼續(xù)進(jìn)行應(yīng)急供水,保障城市供水安全,也保證事故部位可以進(jìn)行正常的維修處理。
因此,新建趙山渡輸水渠系渡槽、倒虹吸檢修應(yīng)急通道是溫州市保障城市供水安全的迫切要求。本文筆者將為趙山渡輸水渠系渡槽、倒虹吸應(yīng)急檢修通道提出經(jīng)濟(jì)合理的技術(shù)解決方案,初步探索原水通道建設(shè)方案的可行性分析。
新建趙山渡輸水渠系渡槽、倒虹吸檢修應(yīng)急管道的工程任務(wù)為趙山渡引水工程部分輸水渠系建筑物(如渡槽、倒虹吸等),在不影響工程原有供水任務(wù)的基礎(chǔ)上,提供一個(gè)水工建筑物正常運(yùn)行時(shí)可檢查、養(yǎng)護(hù)、維修的條件;同時(shí),在部分輸水渠系建筑物(如渡槽、倒虹吸)出現(xiàn)運(yùn)行事故時(shí),提供一個(gè)應(yīng)急的輸水通道,確保溫州市城市供水的安全。
擬定檢修通道兩個(gè)比選方案。結(jié)合工程實(shí)際,對(duì)應(yīng)急檢修通道方案按建筑物布置、施工條件、方案保證率、工程投資等進(jìn)行初步分析,方案一為應(yīng)急檢修通道建設(shè)方案,方案二為第二備用通道方案。
(1)應(yīng)急檢修通道初步方案
經(jīng)查閱趙山渡引水工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告和輸水渠系相關(guān)建筑物(渡槽、倒虹吸)的設(shè)計(jì)圖紙,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)查勘了解的情況,初步分析高樓渡槽等10座渡槽及相應(yīng)倒虹吸采用淺埋式壓力鋼管倒虹吸方案(不設(shè)置加壓泵站)作為應(yīng)急檢修通道設(shè)計(jì)方案,并對(duì)倒虹吸管徑進(jìn)行了初步測(cè)算(估算時(shí)各段的應(yīng)急檢修流量按設(shè)計(jì)流量的80%考慮),詳見(jiàn)表1;焦坑渡槽需跨越飛云江、金潮港渡槽需跨越金潮港,淤泥層厚,地質(zhì)條件差,若采用倒虹吸施工難度大,預(yù)計(jì)經(jīng)濟(jì)性較差,初步擬定采用管橋作為應(yīng)急檢修通道設(shè)計(jì)方案。
表1 方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較表
高樓渡槽、倒虹吸鋼管最小直徑4.25 m,管徑較大,可采用泵站加壓縮小管徑。鋼管末端設(shè)置排沙井,定期清除管道內(nèi)的積沙。
備用通道總長(zhǎng)度9.5 km,總投資估算4億元,總工期估算4年。
(2)第二備用通道初步方案
第二備用通道方案可能性有兩點(diǎn):
1)隨著隧洞掘進(jìn)和盾構(gòu)施工機(jī)械的進(jìn)步,可少征地或不征地,從而減少項(xiàng)目政策處理成本。目前,全斷面隧洞掘進(jìn)機(jī)(TBM)和盾構(gòu)隧道掘進(jìn)機(jī)等專(zhuān)用開(kāi)挖技術(shù)不斷進(jìn)步,頂管施工技術(shù)不斷創(chuàng)新,第二備用通道可采取深埋式,如正在建設(shè)施工的千島湖-杭州引水工程正是采取了這一方式,減少了征地等政策處理。
2)有利于爭(zhēng)取上級(jí)財(cái)政的支持。今年國(guó)家加大水利基礎(chǔ)設(shè)施的投入,尤其是我省“五水共治”治水行動(dòng),為爭(zhēng)取財(cái)政支持創(chuàng)造了有利的條件。
第二備用通道按設(shè)計(jì)流量70%~80%設(shè)計(jì),總長(zhǎng)度37 km(僅引水渠系總干渠、北干渠、溫州分渠建設(shè)備用通道),總投資估算20億元??偣て诠浪?年。渡槽應(yīng)急備用和第二備用通道技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較如下。
目前,大的環(huán)境有利于第二備用通道的實(shí)施。但是,由表1可知,從總投資上,渡槽應(yīng)急備用通道方案遠(yuǎn)優(yōu)于第二備用通道方案,所以近中期優(yōu)先選定“渡槽應(yīng)急備用通道方案”,應(yīng)急檢修管段初擬參數(shù)表如表2所示。
表2 應(yīng)急檢修管段初擬參數(shù)表
因局限于當(dāng)時(shí)的特殊環(huán)境、技術(shù)條件和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),趙山渡引水工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)重偏低,渡槽的結(jié)構(gòu)缺陷產(chǎn)生的細(xì)裂縫不能靠簡(jiǎn)單的修補(bǔ)來(lái)解決,修補(bǔ)只能延長(zhǎng)渡槽使用壽命,并不能徹底解決結(jié)構(gòu)性問(wèn)題??紤]到趙山渡引水工程的重要性,遠(yuǎn)期實(shí)施第二備用通道(僅引水渠系總干渠、北干渠、溫州分渠建設(shè)備用通道)。
通過(guò)分析比較,珊溪水利樞紐趙山渡輸水渠系原水通道建設(shè)方案是科學(xué)的、可行的。