金汇港南闸选址研究

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1、金汇港南闸选址研究作者：吕庆张伟來源：《城市建设理论研究》2013年笫22期摘要：金汇港南闸是一座集扌当潮、除涝、应急通航、水资源调度等功能丁•一体的出海节制闸。老闸为病危水闸，新建节制闸选址通过方案对比和数值模拟，使工程选址更加客观和科学。关键字：金汇港南闸；选址；方案对比；数值模拟中图分类号：TV文献标识码：A文章编号：1前言金汇港处于上海市水利分片综合治理的“浦东片”的曲南部，是浦东片区域骨干河道z—,北接黄浦江，南通杭州湾，全氏约21.8km,其屮大部分在奉贤区内，是奉贤区乃至浦东片重要的引水、排水通道。金汇港南闸为出海节制闸，位于上海山奉贤区西南部

2、的奉新镇，属于一线海塘水闸，面临杭州湾，是一座集挡潮、除涝、应急通航、水资源调度等功能于一体的节制闸。2工程现状现有金汇港南闸兴建于1979年，1980年竣工并投入使用，运行至今已28年。现有金汇港南闸规模为4x10m水闸，加一座21“宽角道节制闸。由于受当时经济和技术条件限制，设计标准偏低（50年一遇高潮位加十级风），冃前该地区的--线海塘大部分C按照规划达到200年一遇高潮位加12级风的组合防御标准。此外，水闸在多年运行后，水闸混凝上表而出现明显炭化、锈胀脱落、破损严重，部分受力结构局部变形损坏，水下工程部分严重冲刷、塌陷，对日常运行安全构成了威胁。3选

3、址原则本工程选址根据水闸的功能、规模、特点和运行耍求，综合考虑地形、地质、水流、潮汐等因素以及工程布置、对外交通、工程施工、工程管理和工程投资等因素。选址原则如下：1.与和关规划相协调，远近结合；既要考虑现状条件，乂要兼顾远期规划项冃的布置和木工程在远期规划条件下正常运行；2.水闸尽可能布置在河道顺直、河势相对稳定的河段，使水流平顺通畅，不致引起偏流或折冲水流而使下游产生冲刷或淤积；1.水闸离河口距离，既更尽量缩短以减少闸下淤积，也要考虑适当的长度，从而确保水闸的安全；2.占地及拆迁房屋少、尽量利用周边已有公路、航运、通信等公用设施；3.有利于绿化、美化环境

4、和生态环境保护；4.便于施工，工程投资省，对周边环境影响小。4工程选址本工程水闸净孔宽为60m。其主要功能为挡潮（咸）、排涝（水）、水资源调度，并兼顾应急通航、环境景观等。根据上海闸位选样的工程经验，潮汐河口的水闸应尽量靠近河口布置，减少闸外河口淤积和缩短闸下防汛岸线。通常情况下，水闸一般布置在距离河口5倍水闸进口处水血宽度位置，扌当潮闸闸址宜选择在岸线和岸坡稳定的潮汐河口附近，闸址距离河口不宜超过lOOOmo本工程老闸在建设时，距当时的一线海塘（金汇西塘）约600m,随着金汇港河口外滩涂圈围工程的实施，外海海塘逐年向外推进，老闸的外引河也逐渐加长。现在老闸

5、距術侧一线海塘（奉新六号塘）约920m；距东侧一线海塘（综合对虾塘）约735m,但距一线海塘外侧的海上运动中心的堤线较远，已达1735m。虽然海上运动中心大堤不是-•线海塘大堤，但其堤顶高程较高，约为5.0〜5.5m,对外引河的淤积影响较大，易造成水闸外河口淤积。西侧距离河口2.5km处柘林塘也已圈围成陆，这样，柘林塘大堤与海上运动中心大堤之间形成凹岸，势必会影响金汇港出海口滩地冲淤。木次设计根据工程功能、规模和选址原则，综合考虑地形、水流、施工及与远期项目占地等条件因素初拟了下列三个方案。方案一：夕卜移新闸轴线距老闸轴线约537m,该闸址内河两侧大堤堤顶间

6、距约210m,远期泵站和船闸对基本布置在现状两岸人堤间的滩地上，远期动拆迁量较少。该方案新闸公路桥与两侧金汇塘路顺接，且与规划道路相结合。方案二：原位改建,即拆除老闸，原位按新标准建闸。该方案闸下两岸防汛岸线较长，U.老闸拆除对地基扰动较大，不利于新闸工程安全。由于原闸位两侧大堤堤顶间距只有126m,两岸均有建筑，远期泵站•和船闸用地动拆迁暈较大。方案三：外移新闸轴线距老闸轴线约735m,西侧靠近外海塘，东侧处落在奉贤区海上运动中心顺坝与水利塘相接处。该闸址两侧大堤堤顶间距约350m,远期泵站和船闸平面布置场地充裕。但该方案由于堤顶间距相对较宽，西侧需设较长

7、引堤，前期投资较大。鉴于杭州湾奉贤段滩面呈微冲趋势，闸址太靠近河口不利于水闸安全。4.1方案对比三个闸址方案的相关因素分析对比如表lo表1闸址方案比选表综合上述诸因素，经现场踏勘和分析比较,结合潮汐河II的水闸布置经验，拟推荐方案一——即外移新闸轴线距老闸轴线537m,闸上交通桥与金汇塘路相连，距西侧一线海塘(奉新六号塘)约390m；距东侧一线海塘(水利塘)约205m,距海上运动中心堤线约1205m。通过数值模拟计算结果和水工模型试验表明，方案一闸位上下游流态满足要求。4.2总体布置水流数模验证4.2.1总体布置方案介绍和水流分析的目的闸址选择提出了三个方案

8、，方案一为现有南闸位置外移540m新建水闸，方案二为