陸永煥
摘要:文章通過對西江航運干線貴港至梧州3 000噸級航道工程二期工程疏浚處(龍船沖)生態(tài)護(hù)坡平面布置變更方案的合理性、經(jīng)濟(jì)性、可行性進(jìn)行分析,表明該護(hù)坡平面布置設(shè)計既符合生態(tài)航道建設(shè)理念,可以保護(hù)生態(tài)環(huán)境,又落實了水運綠色發(fā)展行動方案要求,節(jié)省了投資,解決了施工受水位影響的問題,可為類似的生態(tài)護(hù)坡工程設(shè)計工作提供參考。
關(guān)鍵詞:生態(tài)護(hù)坡;平面布置;合理性;經(jīng)濟(jì)性;生態(tài)航道
中圖分類號:U656.3 A 66 219 3
0 引言
西江航運干線貴港至梧州3 000噸級航道工程不僅注重工程施工質(zhì)量,還注重生態(tài)環(huán)境保護(hù)。有些河岸穩(wěn)定性較差,長時間受到水流沖刷和船舶沖撞,出現(xiàn)不同程度的損壞或變形,直接影響其安全和美觀,需進(jìn)行岸坡加固和邊坡植被修復(fù)。航道管養(yǎng)單位疏浚處(龍船沖)錨泊點岸坡無植被、易沖刷,建設(shè)單位結(jié)合生態(tài)航道要求,對岸坡進(jìn)行加固和邊坡植被進(jìn)行修復(fù),疏浚處(龍船沖)生態(tài)護(hù)坡也是貫徹落實推進(jìn)珠江水運綠色發(fā)展行動方案(2018—2020年)的重點任務(wù)之一。因此,生態(tài)護(hù)坡建設(shè)既要滿足安全性、美觀性和經(jīng)濟(jì)性,又要保護(hù)生態(tài)環(huán)境、符合珠江水運綠色發(fā)展要求。
1 工程概況
西江航運干線貴港至梧州3 000噸級航道工程二期工程疏浚處(龍船沖)生態(tài)護(hù)坡位于雞籠洲河段左岸、廣西梧州市龍船沖,上距某斜坡碼頭2 m、下距某沙場皮帶機碼頭20 m。設(shè)計范圍內(nèi)現(xiàn)有一座疏浚處(龍船沖)錨泊點簡易步級工作平臺,步級寬2 m。工作平臺長30 m,頂高程為7 m,從平臺至公路有一條2 m寬的水泥道路,交通便利。
工程所在河段為微彎河道,兩岸有眾多的山體磯頭和碼頭,具有良好的邊界條件,河床橫向演變基本穩(wěn)定。疏浚處(龍船沖)生態(tài)護(hù)坡在兩個山體磯頭之間的凹處,自然泥面岸坡,坡度較緩,呈階地地貌。主要地質(zhì)層為第四系素填土、粉質(zhì)黏土、粉質(zhì)黏土夾粉砂、粉土,局部揭示圓礫土,下部分布寒武系風(fēng)化砂巖。該項目設(shè)計最低通航水位為1.15 m,設(shè)計最高通航水位為25.17 m,常水位為3.1 m。
2 原設(shè)計方案
疏浚處(龍船沖)生態(tài)護(hù)坡長度約為320 m,整體分為三級。一級平臺寬3 m,頂高程為4.2 m,平臺前沿采用重力式擋墻結(jié)構(gòu),一級護(hù)坡寬11.2 m,坡比1∶4;二級平臺寬3 m,頂高程為7 m,二級護(hù)坡寬17.5 m,坡比1∶5;三級平臺寬3 m,頂高程為10.5 m,三級護(hù)坡為自然泥面岸坡。一級、二級護(hù)坡采用平鋪生態(tài)框護(hù)面,腔內(nèi)回填碎石及腐殖土,框內(nèi)植物可考慮耐水較好的綠植,三級護(hù)坡采用三維網(wǎng)植草護(hù)坡,三維網(wǎng)內(nèi)植草,植草草籽采用狗牙根、黑麥草混播。疏浚處(龍船沖)錨泊點調(diào)整至生態(tài)護(hù)坡上端對開水域。原設(shè)計方案平面布置見圖1[1]。
3 變更設(shè)計的原因及思路
疏浚處(龍船沖)生態(tài)護(hù)坡與斜坡碼頭、皮帶機碼頭相鄰,原設(shè)計船舶錨泊點位于生態(tài)護(hù)坡上端對開水域,停泊水域和回旋水域的平面布置不符合《河港工程設(shè)計規(guī)范》(GB50192-93)(以下簡稱《規(guī)范》)要求;同時,一級平臺頂高程4.2 m,前沿采用重力式擋墻結(jié)構(gòu),擋墻底高程0.2 m,該河段常水位為3.1 m,擋墻施工受水位影響較大,需采用圍堰進(jìn)行施工。擋墻施工前需外運土石填筑圍堰,完工后需拆除圍堰運走土石,對生態(tài)環(huán)境影響較大。
為落實生態(tài)環(huán)境保護(hù)理念,需結(jié)合施工現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)一步優(yōu)化平面布置。生態(tài)護(hù)坡平面布置應(yīng)因地制宜、隨坡就勢,與相鄰臨河設(shè)施、周圍環(huán)境相協(xié)調(diào),現(xiàn)有疏浚處(龍船沖)錨泊點及工作平臺保留不變;擋墻底高程應(yīng)高于常水位,不采用圍堰施工;護(hù)坡修整應(yīng)減少擾動原穩(wěn)定土,基本做到少開挖、少回填,減少水土流失,降低施工對自然生態(tài)環(huán)境的影響。
4 設(shè)計變更方案
4.1 平面布置
為滿足安全性、美觀性和經(jīng)濟(jì)性,符合珠江水運綠色發(fā)展的要求,減少開挖及填充土方,將原設(shè)計一級平臺擋墻后移7 m至現(xiàn)有工作平臺并銜接起來,現(xiàn)有疏浚處(龍船沖)錨泊點及工作平臺保留不變,并相應(yīng)調(diào)整平面布置。調(diào)整后,疏浚處(龍船沖)生態(tài)護(hù)坡長度不變,整體分為二級。一級平臺寬3 m,頂高程為7 m,平臺前沿采用重力式擋墻結(jié)構(gòu),墻體高3.7 m;一級護(hù)坡寬17.5 m,坡比1∶5;二級平臺寬3 m,頂高程為10.5 m,二級護(hù)坡為自然泥面岸坡。一級護(hù)坡采用平鋪生態(tài)框護(hù)面,腔內(nèi)回填碎石及腐殖土,框內(nèi)植物可考慮耐水性較好的綠植,二級護(hù)坡采用三維網(wǎng)植草護(hù)坡,三維網(wǎng)內(nèi)植草,植草草籽采用狗牙根、黑麥草混播。設(shè)計變更方案平面布置見圖2[2]。
4.2 合理性
4.2.1 與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào),滿足美觀性和生態(tài)要求
擬建護(hù)坡的上游有某斜坡碼頭、中間有疏浚處(龍船沖)錨泊點簡易步級工作平臺、下游有某沙場皮帶機碼頭,這3個臨河設(shè)施的前沿線基本在同一直線上,原設(shè)計方案的擋墻前沿線凸出這條線7 m,與周圍環(huán)境不相協(xié)調(diào),且會改變該水域的水流方向、流速,改變周圍水生態(tài)環(huán)境。變更方案將原設(shè)計一級平臺擋墻后移7 m至現(xiàn)有工作平臺并銜接起來,除與相鄰臨河設(shè)施的前沿線相協(xié)調(diào)外,還能與該河段的自然階地地貌匹配一致,基本不需開挖和回填,保持原有河床形態(tài)即可滿足美觀性和生態(tài)要求。
4.2.2 保留現(xiàn)有疏浚處(龍船沖)錨泊點,確保安全
原設(shè)計方案將疏浚處(龍船沖)錨泊點往上游移72 m,躉船的停泊水域與上游某斜坡碼頭的回旋水域有交叉,上游錨纜伸入斜坡碼頭的停泊水域和回旋水域,影響斜坡碼頭的安全作業(yè)和錨泊點船舶安全,不滿足《規(guī)范》要求;原設(shè)計方案不將原工作平臺和道路相應(yīng)上移,不方便岸與船之間的貨物運輸,不滿足疏浚處(龍船沖)錨泊點的工作需求。變更方案保留現(xiàn)有疏浚處(龍船沖)錨泊點、工作平臺和道路,保持與相鄰臨河設(shè)施的安全距離不變,既不影響相鄰臨河設(shè)施的安全作業(yè),又能滿足錨泊點的使用功能和安全。
4.2.3 無須圍堰施工,符合生態(tài)航道理念
原設(shè)計方案一級平臺擋墻底高程0.2 m,該河段常水位為3.1 m,需進(jìn)行填筑和拆除圍堰等各種涉水作業(yè),涉水作業(yè)將會擾動水體、產(chǎn)生大量噪聲、增加懸浮物濃度,導(dǎo)致水生生物正?;顒邮艿礁蓴_,對水生生態(tài)環(huán)境影響較大。變更方案結(jié)合少擾動水體的生態(tài)施工理念,將擋墻適當(dāng)后移,取消圍堰,可以減少該水域的生態(tài)環(huán)境變化,維持該水域環(huán)境的生態(tài)平衡,符合珠江水運綠色發(fā)展要求。
4.3 經(jīng)濟(jì)性
4.3.1 主要工程量變化
將原設(shè)計一級平臺擋墻后移至現(xiàn)有工作平臺后,減少了原二級平臺和原一級護(hù)坡7 m的工作內(nèi)容,也減少了原設(shè)計的臨時圍堰工作內(nèi)容。詳見表1。
4.3.2 投資費用變化
原設(shè)計方案預(yù)算為1 232.66萬元,設(shè)計變更方案費用為791.94萬元,變更后費用減少440.72萬元。
4.3.3 施工工期變化
原設(shè)計方案施工工期為15個月,變更方案減少了原二級平臺、原一級護(hù)坡7 m以及臨時圍堰的工作內(nèi)容,施工工期相應(yīng)調(diào)整為13個月,較原方案減少2個月[2]。
4.4 可行性
4.4.1 資金
根據(jù)《廣西壯族自治區(qū)交通運輸廳關(guān)于西江航運干線貴港至梧州3 000噸級航道工程二期工程航標(biāo)及生態(tài)護(hù)坡工程施工圖設(shè)計的批復(fù)》,疏浚處(龍船沖)生態(tài)護(hù)坡預(yù)算為1 232.66萬元。本次設(shè)計變更后預(yù)算為791.94萬元,小于批復(fù)預(yù)算金額,設(shè)計變更方案在資金上是可行的。
4.4.2 施工工藝
將原設(shè)計一級平臺擋墻后移至現(xiàn)有工作平臺后,擋墻前沿線位于地形圖5.5 m等高線以上,設(shè)計擋墻底高程為3.3 m,高于該河段常水位3.1 m;且根據(jù)近5年水位記錄,每年枯水期該河段水位<3.0 m的天數(shù)至少連續(xù)出現(xiàn)13 d,擋墻可分三段施工,每段約100 m,每段擋墻的基槽開挖和墻體施工完全可以在13 d內(nèi)完成,故在枯水期進(jìn)行擋墻施工無須采用圍堰,設(shè)計變更方案施工工藝上可行。
4.4.3 使用功能
保留現(xiàn)有疏浚處(龍船沖)錨泊點、工作平臺和道路,可減輕疏浚處人員工作強度,滿足航道管養(yǎng)單位快速出航進(jìn)行航道應(yīng)急搶通工作的需求,設(shè)計變更方案使用功能上可行。
4.4.4 整體設(shè)計功能效果
根據(jù)相關(guān)部署,貴港至梧州3 000噸級航道工程有桂平航道站、龍圩航道站、疏浚處(龍船沖)生態(tài)護(hù)坡共3處,總面積約為49 940 m2。對疏浚處(龍船沖)生態(tài)護(hù)坡進(jìn)行平面布置優(yōu)化調(diào)整,減少生態(tài)護(hù)坡面積約2 000 m2,減少總面積的4%,不影響生態(tài)護(hù)坡的整體設(shè)計功能效果,滿足水運綠色發(fā)展行動方案要求,整體設(shè)計功能效果上可行。
4.4.5 經(jīng)專家審查論證可行
設(shè)計變更方案經(jīng)專家審查論證,認(rèn)為該變更符合相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),內(nèi)容和深度基本符合《航道工程建設(shè)管理規(guī)定》等要求[3-4]。
5 結(jié)語
本次變更方案提高了該生態(tài)護(hù)坡工程的整體協(xié)調(diào)性,不影響整體設(shè)計功能效果,解決了施工受水位影響的問題。無論是安全性、美觀性、經(jīng)濟(jì)性,還是施工進(jìn)度都起到了積極作用,同時變更方案更能滿足航道管養(yǎng)單位快速出航的需求,更有利于加快落實珠江水運綠色行動方案部署,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
參考文獻(xiàn)
[1]中鐵建港航局集團(tuán)勘察設(shè)計院有限公司.西江航運干線貴港至梧州3 000噸級航道工程二期工程航標(biāo)工程及生態(tài)護(hù)坡工程施工圖(報批稿)[Z].2020.
[2]中鐵建港航局集團(tuán)勘察設(shè)計院有限公司.西江航運干線貴港至梧州3 000噸級航道工程二期工程航標(biāo)工程及生態(tài)護(hù)坡工程施工圖設(shè)計變更說明[Z].2022.
[3]西江航運干線貴港至梧州3 000噸級航道工程二期工程航標(biāo)及生態(tài)護(hù)坡工程設(shè)計變更審查會議專家組評審意見[Z].2022.
[4]朱小龍.國內(nèi)某鋼板樁護(hù)岸變更為重力式護(hù)岸的經(jīng)濟(jì)性與可行性分析研究[J].珠江水運,2022(24):114-116.
收稿日期:2023-08-20