新增排泥场规划方案(堰顶高程18m参数)
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南水北调东线第一期工程泗阳站工程
新增排泥场规划方案
1.新增排泥场情况
泗阳站下游引河二期围堰外水下疏浚量约为32万m3,已形成的2#排泥场按照目前实际施工情况,经实测计算,除去富裕水深及安全超高后有效排泥容积约为14万m3,下游引河水下方剩余约18万m3需排至滩地新增排泥场。
滩地新增排泥场征地面积为104.7亩(约69784m2),分为两个区域:耕植土堆存区和排泥区。经计算,排泥区内表层耕植土(剥离深度30cm,堆存区内不剥离)总量约为1.93万m3,堆存占地面积8.3亩(约5500m2),堆土高度3.5m,排泥区规划面积为64284m2。
2.泵站剩余土方情况
泵站现回填所需土方主要有以下几个部位:
(1)上游引河一、二期围堰之间河底及边坡回填约10万m3;
(2)泵站周边及翼墙后回填约1万m3;
(3)导流河EL12.0m高程以下全部回填,EL12.0m高程以上两端封堵,两个封堵堤身按照1一级堤防标准回填,顶宽8m,堤身坡度1:3,经计算,回填量约为5万m3;
(4)上游二期围堰填筑约5万m3;
泵站现可供取土用于回填主要有以下几个部位:
(1)上游一期围堰拆除约1万m3;
(2)下游一期围堰拆除约1.5万m3;
(3)上游二期围堰备土约3.4万m3;
3.土方调配规划
上游二期围堰填筑所需土方约5万m3,除利用现场已备存土方约3.4万m3,还需调土约1.6万m3,所需土料从新增排泥场调取;
导流河两端封堵所需土方约5万m3,除利用上游二期围堰拆除土方约1万m3,还需调土约4万m3,所需土料从新增排泥场调取;
上游引河一、二期围堰之间河底及边坡回填所需土方约10万m3,除利用下游一期围堰拆除土方约1.5万m3,还需调土约8.5万m3,所需土料从新增排泥场调取;
泵站周边及翼墙后回填所需土方约1万m3,所需土料从新增排泥场调取;
按照以上土方调配规划,后期回填项目需土约21万m3,除利用泵站目前可供取土约5.9万m3,剩余15.1万m3土料需全部从新增排泥场调取。
4.新增排泥场规划方案
新增排泥场的规划一方面要满足下游引河水下约18万m3的排泥容积,另一方面还要考虑到泵站所需15.1万m3的调取土量。
根据第1节规划面积,新增排泥场征地面积为104.7亩(约69784m2),除去耕植土堆存区占地面积约5500m2, 排泥区规划面积为64284m2,可供取土面积为64284m2,取土主要用于排泥场围堰填筑及泵站回填项目调土。
4.1排泥区初拟规划参数
排泥区整体分为两个区域,先期排泥区(I区)和取土区(取土后作为排泥II区)。
先期排泥区首先形成,与2#排泥场两个排泥区轮流使用,取土区在取土过程中逐步形成后,作为后续排泥区。
根据场地地形条件,新增排泥场范围内地面高程在EL14~EL16m高程之间,平均高程EL15.00m左右,南侧大堤顶高程在EL18.50~EL19.00m高程左右,将围堰定高程确定为EL18.00,填筑高度在2~4m之间,平均填筑高度3m,顶宽度2m、内外边坡1:1.5,平均底宽度11m,排泥区I、II期围堰总长度约为816m(四道,南侧大堤侧不做围堰),围堰占地面积为:816m×11m=8976m2,围堰填筑方量为:[(2+11)×3]/2×816=15912m3。
取土坑至围堰坡脚的安全距离为考虑为3m,所占地面积为816m×3m=2448m2。
根据以上初步规划,排泥区为可供取土面积为:64284m2-8976m2-2448m2=52860m2,需取土量为:151000m3+15912m3=166912m3,取土深度为166912m3÷52860m2=3.1m。
先期排泥区(I区)的规划面积按照泵站目前所急需的取土量确定,主要先保证上游二期围堰填筑所需约1.6万m3、导流河封堵所需约4万m3,总取土量为5.6万m3,取土面积为56000m3÷3.1m=18064m2,考虑I期围堰用土441×[(2+11)×3]/2=8600m3、I期围堰及安全距离占地面积约441×14=6174m2,先期排泥区规划总面积为:18064+(8600÷3.1m)+6174=27012m2,总取土量约为5.6+0.86=6.46万m3。
取土区(排泥II区)的面积约为52860-[18064+(8600÷3.1m)]=32022m2(不含II期围堰及安全距离占地面积),主要以保证上游引河一、二期围堰之间河底及边坡
回填所需约8.5万m 3、泵站周边土方回填所需约1万m 3、II 期围堰填筑用土约7312m 3,总取土量约为10.24万m 3。附图一:新增排泥场规划布置示意图
4.2排泥区容积校核
(1)排泥I 区:
容 积:32
1(1.321(⨯⨯++⨯⨯+=))围堰口围堰底取土坑口坑底取土I I I I I A A A A Vp 35.023********(1.35.020********(⨯⨯++⨯⨯+=))
38.12m 万=
有效排泥量:I I I Ap H KsVw Vp )5.0(∆++=
237825.05.0(05.1128000⨯++⨯=)I Vw
05.1)23782128000(÷-=I Vw
39.9m Vw I 万=
(2)排泥II 区:
容 积:32
1(1.321(⨯⨯++⨯⨯+=))围堰口围堰底取土坑口坑底取土II II II II II A A A A Vp 35.03473533111(1.35.0317*******(⨯⨯++⨯⨯+=))
34.19m 万=
有效排泥量:II II II Ap H KsVw Vp )5.0(∆++=
347355.05.0(05.1194000⨯++⨯=)II Vw
05.1)34735194000(÷-=II Vw
31.15m Vw II 万=
5.退水口设计方案
为便于泥沙沉淀及轮换使用,在排泥I 区和排泥II 区分别设置一个退水口。退水口设置在排泥区北侧临河侧,退水口退水直接排至河道内。
退水口采用闸箱式,考虑到退水口排水对河坡的冲刷与淤积的影响,闸箱与河道之间采用管道连接。附图二:退水口设计方案示意图