工程案例
大型重點水利工程
南京市六合區大河橋水庫除險加固工程
發布時間: 2014/10/17 20:17:36
項目詳情

 大河橋水庫位于江蘇省南京市六合區西北部低山丘陵區。水庫位于滁河支流皂河(又名向陽河)上游,屬滁河流域。水庫集水面積74.0平方公里,總庫容1953萬立方米,興利庫容527萬立方米,防洪庫容1301萬立方米,是一座以防洪、灌溉為主、結合水產養殖的中型水庫。

    洪水標準采用50年一遇標準設計、1000年一遇標準校核,消能防沖洪水標準采用30年一遇設計臨時性水工建筑物洪水標準為5~10年一遇。

    工程2009825日開工;20105~6月,南京水利科學研究院對工程進行了蓄水安全鑒定,并出具了蓄水安全鑒定報告;201079日,工程通過江蘇省水利廳主持的水下工程驗收;20109月工程完工,201010月通過江蘇省水利廳組織的竣工驗收。

    大河橋水庫除險加固建筑物包括大壩、溢洪道、灌溉輸水涵洞及壩下渠系配套等,對加固方案選擇要求較高,項目設計涉及水工、機電、金屬結構、土工(地基處理)、房建、監測自動化及環境景觀等專業,技術復雜。初步設計上報江蘇省水利廳、長江水利委員會審查時,各方專家及參建單位對整體加固方案進行了多次探討、修改,通過對安全隱患的深入分析、比選方案,最終確定最安全、經濟合理的加固方案。

    本工程的技術難點主要包括以下幾個方面,即壩體防滲處理;溢洪道下泄流量較大、堰頂無交通設施,溢洪河彎道段水流條件差、流態紊亂、多級跌水及消能設施;涵洞加固改造;施工導流、臨時擋水圍堰等。

    1)壩體防滲

    大河橋水庫壩體原為均質土壩,整個壩體承擔著防滲任務。根據大河橋水庫防滲體現狀和運行情況,壩體的滲漏主要出現在老河槽位置。水庫的防滲問題主要集中在壩體部分。壩基防滲基本無問題,因此本次設計對壩基不做防滲處理。目前國內外針對壩體缺陷的防滲加固一般采用上游坡面防滲或壩體垂直幕墻防滲等,本次設計對方案進行比選,采用多頭小直徑深層攪拌樁方案。實際運用情況表明,壩體防滲墻已發揮作用,加固前壩體滲漏現象已全部消失,實現了預期的防滲效果。

    2)溢洪道的布置及改建

    大河橋水庫溢洪道自建成運行到除險加固前已近50年,在防洪方面發揮了巨大的工程效益。但是,由于當時的各種條件限制,工程本身存在著諸多質量上先天不足,嚴重影響了溢洪道的正常運行,因此本次設計對溢洪道進行拆除重建處理。

    溢洪道拆除重建方案維持原軸線不變,根據調洪演算成果,現狀溢洪道規模能夠滿足下泄流量要求,因此溢洪道規模維持現有規模不變。設計溢洪道全長487.6m,其中:溢洪道上游180m(庫區側左岸)新建草皮護坡,溢洪道下游護砌307.6m,采用鋼筋砼護底及砼護坡結構。護砌段為彎道陡坡,自高程21.33m陡降至11.30m,高差為10.03m。泄槽彎道段水面線應根據能量方程,采用分段求和法計算,并根據計算得到下游各控制斷面水深,確定兩側護砌范圍。該方案,既達到安全泄洪效果;另外,經水面線及流速計算分析,采用該方案,滿足抗沖要求,顯著降低了投資。

    3)灌溉輸水涵洞加固改造

    涵洞加固改造也是本工程的一個難點。對原址拆建、移址重建、內襯鋼管及虹吸輸水等4個方案進行技術經濟比選,最終采用明挖拆除重建方案,事實證明方案是成功的。

    4)監控及自動化

    監控中心運用大量自動化、信息化技術,其關鍵支撐技術主要有:遙測技術、通信網絡技術、數據庫技術、數學模型技術、系統集成技術等,不僅涉及到信息技術,還涉及專業水利模型技術。

    5)交通阻隔

    本次設計優化了溢洪道進口段及控制段設計,在溢洪道下游側增設交通橋1座,三跨,總跨長42m,橋面凈寬4.5m,該交通橋連接水庫下游防汛道路,不但解決了交通困難的問題,保障了村民安全,且水庫管理區獨立,布局更加優化。

    除險加固后,水庫達到設計標準,水庫功能進一步得到完善。竣工3年多來,在防洪保安、提升當地環境和創建生態水利風景區及促進當地經濟持續穩定增長等方面效益顯著;對提高水庫的管理水平、延長水庫壽命以及優化水庫調度、提高水資源利用等方面發揮了應有的作用。

    該工程獲2014年市優設計二等獎。

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