1 基本情况
1.1 建设项目基本情况
1.1.1 涉河建筑物位置
根据《新建铁路武汉至黄冈城际铁路初步设计——路口特大桥》，路口特大桥位于黄冈市黄州区境内。起止里程为DK52+397.095～DK58+393.505，中心里程为DK55+395.3，全长5996.41m。
1.1.2 桥梁设计原则
根据《新建铁路武汉至黄冈城际铁路初步设计——路口特大桥》，桥梁设计的主要技术标准如下。
（1）采用的洪水频率
设计洪水频率：桥梁及涵洞设计洪水均为100年一遇。
（2）设计活载
铁路等级：有砟轨道客运专线；
正线数目：双线；
线间距：4.6m；
设计速度：200km/h；
设计活载：采用中-活载，ZK活载检算。
（3）建筑限界
客运专线建筑接近限界的基本尺寸及轮廓采用《新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定》的限界并考虑通行双层集装箱：净高限界7.96m，股道中心外侧净宽2.44m。
本线跨普通铁路时，桥下净空按“建限-1”电化限界办理，跨武九线考虑通行双层集装箱的条件，按7.96m设计，跨武黄城际铁路按7.25m设计。
立交净空：按《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）、《城市道路设计规范》（CJJ37-90）及与地方相关部门协商意见办理。
1.1.3 建设规模及设计方案
拟建江北引桥特大桥位于黄冈市黄州区境内，起止里程为DK52+397.095～DK58+393.505，中心里程为DK55+395.3，全长5996.41m。见路口特大桥桥址平面图（一）～（四）。
（1）孔跨布置
11-32m简支箱梁+1-(60.75+100+60.75)m连续梁(弯)+20-32m简支箱梁+1-24m简支箱梁+40-32m简支箱梁+3-24m简支箱梁+8-32m简支箱梁+3-24m简支箱梁+4-32m简支箱梁+1-112m系杆拱+8-32m简支箱梁+1-24m简支箱梁+61-32m简支箱梁+1-(32.55+48+32.55)m连续梁(弯)+12-32m简支箱梁。
根据设计方案，共178跨，跨距32.6m。详见表1.1-1。
表1.1-1 孔跨布置表
|
编号
|
里程
|
编号
|
里程
|
编号
|
里程
|
编号
|
里程
|
|
起台尾
|
DK52+397.095
|
45
|
DK53+992.520
|
91
|
DK55+448.850
|
137
|
DK57+029.410
|
|
起台前
|
DK52+403.825
|
46
|
DK54+025.260
|
92
|
DK55+481.550
|
138
|
DK57+062.150
|
|
1
|
DK52+436.605
|
47
|
DK54+057.995
|
93
|
DK55+514.250
|
139
|
DK57+094.890
|
|
2
|
DK52+469.345
|
48
|
DK54+090.720
|
94
|
DK55+630.550
|
140
|
DK57+127.630
|
|
3
|
DK52+502.085
|
49
|
DK54+123.435
|
95
|
DK55+663.250
|
141
|
DK57+160.370
|
|
4
|
DK52+534.825
|
50
|
DK54+156.145
|
96
|
DK55+695.950
|
142
|
DK57+193.110
|
|
5
|
DK52+567.565
|
51
|
DK54+188.850
|
97
|
DK55+728.650
|
143
|
DK57+225.850
|
|
6
|
DK52+600.305
|
52
|
DK54+221.550
|
98
|
DK55+761.350
|
144
|
DK57+258.590
|
|
7
|
DK52+633.045
|
53
|
DK54+254.250
|
99
|
DK55+794.050
|
145
|
DK57+291.330
|
|
8
|
DK52+665.785
|
54
|
DK54+286.950
|
100
|
DK55+826.750
|
146
|
DK57+324.070
|
|
9
|
DK52+698.525
|
55
|
DK54+319.650
|
101
|
DK55+859.450
|
147
|
DK57+356.810
|
|
10
|
DK52+731.265
|
56
|
DK54+352.350
|
102
|
DK55+892.150
|
148
|
DK57+389.550
|
|
11
|
DK52+764.005
|
57
|
DK54+385.050
|
103
|
DK55+916.850
|
149
|
DK57+422.290
|
|
12
|
DK52+824.855
|
58
|
DK54+417.750
|
104
|
DK55+941.550
|
150
|
DK57+455.030
|
|
13
|
DK52+924.855
|
59
|
DK54+450.450
|
105
|
DK55+974.250
|
151
|
DK57+487.770
|
|
14
|
DK52+985.605
|
60
|
DK54+483.150
|
106
|
DK56+014.950
|
152
|
DK57+520.510
|
|
15
|
DK53+018.340
|
61
|
DK54+515.850
|
107
|
DK56+047.650
|
153
|
DK57+553.250
|
|
16
|
DK53+051.080
|
62
|
DK54+548.550
|
108
|
DK56+080.350
|
154
|
DK57+585.990
|
|
17
|
DK53+083.820
|
63
|
DK54+581.250
|
109
|
DK56+113.050
|
155
|
DK57+618.730
|
|
18
|
DK53+116.560
|
64
|
DK54+613.950
|
110
|
DK56+145.750
|
156
|
DK57+651.470
|
|
19
|
DK53+149.300
|
65
|
DK54+646.650
|
111
|
DK56+178.450
|
157
|
DK57+684.210
|
|
20
|
DK53+182.040
|
66
|
DK54+679.350
|
112
|
DK56+211.150
|
158
|
DK57+716.950
|
|
21
|
DK53+214.780
|
67
|
DK54+712.050
|
113
|
DK56+243.850
|
159
|
DK57+749.690
|
|
22
|
DK53+247.520
|
68
|
DK54+744.750
|
114
|
DK56+276.550
|
160
|
DK57+782.430
|
|
23
|
DK53+280.260
|
69
|
DK54+777.450
|
115
|
DK56+309.250
|
161
|
DK57+815.170
|
|
24
|
DK53+313.000
|
70
|
DK54+810.150
|
116
|
DK56+341.950
|
162
|
DK57+847.910
|
续表1.1-1 孔跨布置表
|
编号
|
里程
|
编号
|
里程
|
编号
|
里程
|
编号
|
里程
|
|
25
|
DK53+345.740
|
71
|
DK54+842.850
|
117
|
DK56+374.655
|
163
|
DK57+880.650
|
|
26
|
DK53+378.480
|
72
|
DK54+875.550
|
118
|
DK56+407.370
|
164
|
DK57+913.390
|
|
27
|
DK53+411.220
|
73
|
DK54+908.250
|
119
|
DK56+440.095
|
165
|
DK57+945.990
|
|
28
|
DK53+443.960
|
74
|
DK54+940.950
|
120
|
DK56+472.830
|
166
|
DK57+993.990
|
|
29
|
DK53+476.700
|
75
|
DK54+973.650
|
121
|
DK56+505.570
|
167
|
DK58+026.590
|
|
30
|
DK53+509.440
|
76
|
DK54+998.350
|
122
|
DK56+538.310
|
168
|
DK58+059.325
|
|
31
|
DK53+542.180
|
77
|
DK55+023.050
|
123
|
DK56+571.050
|
169
|
DK58+092.065
|
|
32
|
DK53+574.920
|
78
|
DK55+047.750
|
124
|
DK56+603.790
|
170
|
DK58+124.805
|
|
33
|
DK53+607.660
|
79
|
DK55+080.450
|
125
|
DK56+636.530
|
171
|
DK58+157.545
|
|
34
|
DK53+640.395
|
80
|
DK55+113.150
|
126
|
DK56+669.270
|
172
|
DK58+190.285
|
|
35
|
DK53+665.125
|
81
|
DK55+145.850
|
127
|
DK56+702.010
|
173
|
DK58+223.025
|
|
36
|
DK53+697.860
|
82
|
DK55+178.550
|
128
|
DK56+734.750
|
174
|
DK58+255.765
|
|
37
|
DK53+730.600
|
83
|
DK55+211.250
|
129
|
DK56+767.490
|
175
|
DK58+288.505
|
|
38
|
DK53+763.340
|
84
|
DK55+243.950
|
130
|
DK56+800.230
|
176
|
DK58+321.245
|
|
39
|
DK53+796.080
|
85
|
DK55+276.650
|
131
|
DK56+832.970
|
177
|
DK58+353.985
|
|
40
|
DK53+828.820
|
86
|
DK55+309.350
|
132
|
DK56+865.710
|
终台前
|
DK58+386.775
|
|
41
|
DK53+861.560
|
87
|
DK55+334.050
|
133
|
DK56+898.450
|
终台尾
|
DK58+393.505
|
|
42
|
DK53+894.300
|
88
|
DK55+358.750
|
134
|
DK56+931.190
|
|
|
|
43
|
DK53+927.040
|
89
|
DK55+383.450
|
135
|
DK56+963.930
|
|
|
|
44
|
DK53+959.780
|
90
|
DK55+416.150
|
136
|
DK56+996.670
|
|
|
（2）桥梁桥面布置的原则
与武黄城际铁路并行地段单线箱梁及双线箱梁均切翼缘板处理，单线箱梁梁宽7.0m，双向箱梁梁宽11.8m。
（3）墩台及基础类型
本桥桥台采用双线空心矩形台，双线矩型桥墩，路口高架站采用门式墩，全桥均采用钢筋混凝土钻孔桩。
（4）基础施工围堰类型
位于水塘或沟渠中的桥墩一般视施工水深和地质情况选用草袋围堰筑岛或打入钢板桩围堰、钢套箱围堰，并注意水位较高和地基为强透水层的施工防护。位于既有铁路附近桥涵为减少对行车干扰采用挖孔桩防护，位于公路（城市道路）或管线附近的桥涵采用打入钢板桩防护。
1.1.4 涉河建筑物设计方案
路口特大桥跨长河流域的三台河段，途径地带湖泊、鱼塘、排水支沟比较多，详见表1.1-2。其中12#～13#跨越长河（此段俗称三台河）；35#～37#坐落在余家潭湖汊，现已成为鱼塘；120#～121#、132#～133#坐落在白潭湖湖汊，现已成为鱼塘；144#、165#号墩完全布置在支沟中。详见路口特大桥立面图（局部）（一）～（局部）（六）。
表1.1-2 各桥墩跨越长河水系基本情况统计表
|
闸墩编号
|
桩号
|
跨越水系
|
测时水位（m）
|
地面高程（m）
|
桥墩墩台
高程（m）
|
桥梁底与地面高差（m）
|
|
2#～3#
|
DK52+469.345～
DK52+502.085
|
桥墩座落在鱼塘内
|
18.76
|
17.17～17.24
|
23.324～23.384
|
6.15～6.14
|
|
4#～5#
|
DK52+534.825～
DK52+567.565
|
桥墩座落在鱼塘内
|
18.14
|
17.76～17.26
|
23.545～23.705
|
5.79～6.44
|
|
5#～6#
|
DK52+567.565～
DK52+600.305
|
跨越水沟
|
18.67
|
17.26～19.69
|
23.705～23.865
|
6.45～4.18
|
|
9#～11#
|
DK52+698.525～
DK52+764.005
|
桥墩座落在鱼塘内
|
|
16.76～16.67
|
24.347～24.655
|
7.59～7.99
|
|
12#～13#
|
DK52+824.855～
DK52+924.855
|
跨越长河（此段俗称三台河）
|
16.00
|
17.62～15.68
|
20.543～20.943
|
2.93～5.26
|
|
13#～14#
|
DK52+924.855～
DK52+985.605
|
桥墩座落在鱼塘内
|
17.36
|
15.68～15.5
|
20.943～23.951
|
5.26～8.45
|
|
17#～19#
|
DK53+083.820～
DK53+149.300
|
桥墩座落在鱼塘内
|
19.63
|
19.45～19.75
|
25.934～26.196
|
6.48～6.44
|
|
35#～37#
|
DK53+665.125～
DK53+730.600
|
余家潭湖汊，现已成为鱼塘，桥墩坐落在鱼塘内
|
17.07
|
17.01～16.95
|
28.176～28.521
|
11.17～11.58
|
|
40#
|
DK53+828.820
|
桥墩座落在鱼塘内
|
17.62
|
16.02
|
28.914
|
12.890
|
|
42#
|
DK53+894.300
|
桥墩座落在鱼塘内
|
|
16.50
|
29.176
|
12.670
|
|
43#
|
DK53+927.040
|
桥墩座落在鱼塘内
|
18.06
|
17.45～0
|
29.307
|
11.860
|
|
44#～46#
|
DK 53+959.780～
DK54+025.260
|
桥墩座落在鱼塘内
|
18.37
|
16.89～16.8
|
29.438～29.70
|
12.55～12.9
|
|
50#
|
DK54+156.145
|
桥墩座落在鱼塘内
|
20.40
|
19.67
|
30.224
|
10.550
|
|
58#～59#
|
DK54+417.750～
DK54+450.450
|
桥墩座落在鱼塘内
|
20.89
|
19.7～19.7
|
31.27～31.401
|
11.57～11.7
|
|
60#～61#
|
DK54+385.050～
DK54+450.450
|
桥墩座落在鱼塘内
|
21.75
|
20.76～20.35
|
31.352～31.622
|
10.59～11.27
|
|
62#
|
DK54+548.550
|
桥墩座落在鱼塘内
|
|
22.95
|
31.793
|
8.840
|
|
92#～93#
|
DK55+481.550～
DK55+514.250
|
跨越鱼塘
|
|
25～24.59
|
32.599～32.599
|
7.6～8.01
|
|
93#
|
DK55+514.250
|
跨越水沟
|
24.92
|
24.59
|
32.599
|
8.010
|
|
94#
|
DK55+630.550
|
跨越水沟
|
26.18
|
26.03
|
32.536
|
6.500
|
|
99#
|
DK55+761.350
|
桥墩座落在鱼塘内
|
19.62
|
18.98
|
32.599
|
13.620
|
续表1.1-2 各桥墩跨越长河水系基本情况统计表
|
闸墩编号
|
桩号
|
跨越水系
|
测时水位（m）
|
地面高程（m）
|
桥墩墩台
高程（m）
|
桥梁底与地面高差（m）
|
|
107#～108#
|
DK56+047.650～DK 56+080.350
|
跨越鱼塘
|
22.65
|
25.21～22.78
|
32.599～32.599
|
7.39～9.81
|
|
113#～114#
|
DK56+243.850～
DK56+276.550
|
跨越水沟
|
16.02
|
19.11～16.19
|
32.599～32.599
|
13.49～16.41
|
|
114#～115#
|
DK56+276.550～
DK55+761.350
|
桥墩座落在鱼塘内
|
17.26
|
16.19～15.5
|
32.599～32.590
|
16.41～17.09
|
|
120#～121#
|
DK56+472.830～
DK56+505.570
|
白潭湖湖汊，现已成为鱼塘，桥墩坐落在鱼塘内
|
20.39
|
18.7～18.74
|
32.426～32.393
|
13.73～13.66
|
|
130#
|
DK56+800.230
|
桥墩座落在鱼塘内
|
16.62
|
15.05
|
32.099
|
17.050
|
|
132#～133#
|
DK 56+865.710～
DK56+898.450
|
白潭湖湖汊，现已成为鱼塘。桥墩座落在鱼塘内
|
17.01
|
15.3～15.3
|
32.033～32.001
|
16.73～16.7
|
|
139#
|
DK57+094.890
|
桥墩座落在鱼塘内
|
21.26
|
19.75
|
31.804
|
12.050
|
|
144#
|
DK57+258.590
|
桥墩座落水沟内
|
14.51
|
14.51
|
31.640
|
17.130
|
|
165#
|
DK57+945.990
|
桥墩座落在水沟内
|
23.38
|
23.42
|
30.513
|
7.090
|
|
166#～167#
|
DK57+993.990～
DK58+026.590
|
跨越鱼塘
|
25.63
|
25.7～27.86
|
30.465～30.097
|
4.76～2.24
|
|
172#
|
DK58+190.285
|
桥墩座落在鱼塘内
|
25.29
|
23.98
|
30.035
|
6.050
|
|
175#
|
DK58+288.505
|
桥墩座落在鱼塘内
|
25.20
|
22.75
|
29.466
|
6.720
|
|
176#
|
DK58+321.245
|
桥墩座落在鱼塘内
|
26.63
|
23.73
|
29.276
|
5.550
|
|
177#
|
DK58+353.985
|
桥墩座落在鱼塘内
|
25.76
|
24.03
|
29.086
|
5.060
|
1.2 水系基本情况
1.2.1 河道概况
黄州区境内长河（其中三台河大桥上下游各2km沿用历史习惯称三台河）全长28.45km，为20世纪70年代在自然河道的基础上裁弯取直后形成的内河，河面宽度一般为40m，出口底部高程13.83m,下游河堤堤面面宽2-4m，高程19.63m，它上接团风县罗家沟横堤闸，自北向南流经团风县回龙镇，黄州区堵城镇、陶店乡、路口镇、禹王街道办事处、东湖街道办事处、南湖街道办事处，从土司港闸流入巴河，流域面积289.5km2（称白潭湖区）。长河两岸自上而下分布着鹞子湖（团风县）、赵家潭（已围垦）、黄泥潭（面积0.1632km2，湖容163万m3）、蔡家潭（面积1.7585km2，湖容263.8万m3）、余家潭（面积0.8804km2，湖容132.1万m3）、白潭湖（面积4.09km2，湖容613.5万m3）等湖泊群，各湖分别用港渠与长河相连，以涵闸调控水位。其洪水位与长河基本相同，1991年7月，黄州遭遇罕见连续大暴雨，白潭湖泵站全力排水，但长河水位仍达建站后19.19m的最高水位。
白潭湖区的涝水主要通过通过土司港闸自排入长江或通过白谭湖泵站及东湖泵站提排入长江。
1.2.2 水文气象
工程地处亚热带湿润季风气候区，季节明显，冬冷夏热，夏季盛行东南风，湿润多雨，气温高，湿度大；冬季盛行西北风，为西伯利亚干冷气团所控制，天气寒冷，干燥少雨年；年平均风速2.2m/s，最大风速31 m/s。
根据工程河段附近气象站资料统计分析，多年平均年降雨量1420.2mm，最大年降水量2360mm，历年平均降雨日数为133d，多集中在4～8月，受季风影响，年内降水分配很不均匀，5～10月降水约占全年降水的70%以上。多年平均气温在17℃左右，年内温差大，极端最高气温40.3℃，极端最低气温-11.0℃。多年平均风速2.2m/s，最大风速23.0m/s（1956.3.17），相应风向为N。年均日照约2000h，无霜期从3月至11月约250天。雾多发生在冬季，年平均雾日为36.8d。降雪多发生在12月中旬至次年3月上旬，年平均降雪日约7天。年平均雾日为11.6天，年最多雾日21天。
1.2.3 地形地貌及水系地质情况
长河流域位于长江之滨，地势平坦低洼，河港交织，湖泊众多，以长河干流为线，大小湖泊连通长河干流，形成一线挂珠的景观。地形地貌比较单一，海拔高程低,相对高差小,相对高差10m～30m,区域地势由北向南倾斜,北部为低丘陵岗地,南部为平原湖区。北部低丘岗地起伏小,地势平坦,呈放射状伸入田垄,低丘岗地和垄田的土层深厚宜于种植发展水果,盛产水稻。南部滨江海拔在14.2m～50m之间,相对高差不超过45m,属长江及支流举水巴水冲积而成的河积一湖积平原。地势平坦湖泊密布,耕作、养殖条件优越,盛产棉花、小麦,宜种蔬菜,适宜养殖。
桥址地貌分区较单一，主要为龙岗地貌，地形呈舒缓波状，起伏较小，地面标高变化在17.55m～28.67m之间，植被较为发育；高处一般辟为旱地，低洼处一般辟为水田、水塘。拟建路口特大桥桥址范围内沟渠、水塘及农田众多，屋舍散布。
桥址区域内表层为第四系全新统冲洪积层(Q4al+pl)淤泥、第四系更新统冲洪积(Q2+3al+pl)粉质黏土、黏土等，下伏基岩为白垩系（K-E）泥质粉砂岩、含砾砂岩、钙质砂岩。
1.2.4 地震设防烈度
区内地震活动较少，依据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），工程区地震动峰值加速度为0.05g，相应地震基本烈度为6度，抗震设防烈度为6度。
1.3 现有水利工程及实施情况
长河上起团风县淋山河镇冯家墩村，下至黄州区土司港闸。整个流域面积464.5km2，全长46.16km。中间被罗家沟横堤闸一分为二，横堤以上流域面积175km2，长17.71km；横堤以下流域面积289.5km2，长28.45km。由于遵循“高水高排”的原则，汛期横堤闸是关闭的；只有在横堤以下农田需要灌溉时，横堤闸才开启。
目前整个流域已经形成上蓄（水库），中挡（河道、湖泊），下泄（湖泊调蓄、外江排水闸及抽排泵站）的框架。其中横堤以上有支流——付河，付河上有付河一、二库；横堤以下有支流鹞子湖，左支上有回龙一库，右支上有回龙二库；支流幸福港上有幸福水库。目前5座水库均纳入相关国家建设计划。
外排的涵闸泵站，横堤以上有罗家沟闸和黄草湖泵站；横堤以下有白潭湖泵站、东湖泵站、土司港闸，这3座泵站和2座涵闸也都纳入相关国家建设计划。
长河流域三面临水，上有冯家墩闸与举水支流沙河，右有唐家渡泵站与长江相通，左右红旗坝闸（站）与巴水相通。
长河流域罗家沟横堤以下主要水利工程情况如下：
（1）白潭湖泵站
白潭湖泵站位于长城堤桩号193+100处，现有装机4×800kW，设计排水流量32m3/s，建于1965年，是湖北省建成最早的中型排水泵站之一。属超期病老工程，其机电设备急需更新改造，水工建筑物老损严重。该工程于2002年已通过更新改造初步设计，2003年开始进行更新改造施工，由于更新改造项目资金每年拨付不多，进展较慢，目前只完成了一台机组机电设备改造，远不能满足排涝需要。
（2）土司港闸
土司港闸位于长孙堤桩号1+443处，单孔，孔口尺寸为5m×5m，设计排水流量为68m3/s，始建于1963年，目前正在进行更新改造后，改造后为3孔每孔净宽4.0m，设计流量72.2m3/s。
（3）东湖泵站
东湖泵站位于长城堤桩号195+000处，设计装机4台1000kW，设计排水流量40m3/s，为堤后式排水泵站，主要承担进入东西湖调蓄区的城区面积的内涝渍水，在满足排除城区内涝渍水的前提下，兼助农田排涝。该工程已于2001年动工兴建，2007年完工投入运用。白潭湖泵站和东湖泵站相距1.5km，实行联合运用，由黄州区防汛指挥部统一调度。
（4）磨盘咀节制闸
磨盘咀节制闸位于东湖港入与长河处，其主要任务在汛期关闭实现东湖泵站与白谭湖泵站分区排水，在城区排涝标准达到20年一遇后开闸兼助白谭湖泵站排除农田涝水；在枯水期外江水位低时，开闸将东西湖调蓄区的涝渍水排入长河，经土司港闸自流排入长江。设计长河水流向东湖港工况流量为40m3/s，东湖港流向长河工况流量为30m3/s，2孔，孔口尺寸为4.0×3.5m，属于东湖泵站的配套工程，2007年完工投入运用。
1.4 水利规划及实施安排
（1）1998年10月由湖北省水利水电科学研究所，黄冈市水利水电规划设计院共同完成《湖北省黄冈市城市防洪规划报告》。
（2）1999年6月由湖北省水利水电科学研究所完成《湖北省长江中游城市防洪工程可行性研究报告（黄冈市）》，2001年6月由湖北省水利水电科学研究所完成《利用日本协力银行贷款湖北省长江中游城市防洪工程初步设计报告（黄冈市）》
（3）目前已完成回龙一、二库，幸福水库的除险加固初步设计，已列入病险库建设计划。
（4）目前东湖泵站已于2007年新建完工投入使用，白潭湖泵站2003年开始进行更新改造，由于资金计划目前未完工。
（5）东湖泵站及磨盘咀节制闸于2001年动工兴建，2007年完建并投入运用。
（6）2009年6月湖北省水利水电科学研究院完成《湖北省黄冈市长河流域水利综合规划（送审稿）》，规划涉及的主要建设内容包括：疏挖衬砌长河干流及主要支流、河湖连通港及部分二级港，疏挖主要湖泊的底泥，加固长河两岸及部分湖泊堤防，连通港上闸站更新改造，控制污染总量，联通江河湖港，推进疫区水利血防综合治理工程建设。拟建工程经过的河道断面在整治河段范围内，故本次论证中的河道断面采用整治后的尺寸。
2 河道演变
河道演变是在水流与河床相互作用下，河道形态的变化，指近代冲积河道的演变发展。黄州区境内长河（其中三台河大桥上下游各2km沿用历史习惯称三台河）全长28.45km，为20世纪70年代在自然河道的基础上裁弯取直后形成的内河，河面宽度一般为40m，出口底部高程15.7m,下游河堤堤面面宽2-4m，高程21.5m，边坡比约1：1.5。长河地属湖区平原，风速较小，水流及波浪等动力因素较弱，且长河属于自然河道的基础上裁弯取直后形成的内河，流量不大，河床变化不大，河段处于相对稳定期。且桥位处河段上游未流经大、中城市，污染较轻，水化学成分作用不明显。
3 防洪评价
由于路口特大桥通过地区为白潭湖区，排水港道纵横，鱼池多，没有大的河流，只有144#桥墩放置在排水支渠中，165#桥墩放置在道路两边的排水沟中，另外2#、3#、4#、5#、9#～11#、13#、14#、17#～19#、40#、42#～46#、50#、58#～62#、99#、114#、115#、130#、139#、172#、175#～177#布置在鱼塘中，12#～13#跨越长河（此段俗称三台河），35#～37#座落在余家潭湖汊，现已成为鱼塘，120#～121#、132#～133#座落在白潭湖湖汊，现已成为鱼塘。因此防洪评价中不考虑河道壅水、冲淤、河势及边坡稳定分析，仅分析长河设计洪水及洪水位。
3.1 水文分析计算
3.1.1 设计洪水标准
长河是巴水的支流，属于自然河道的基础上裁弯取直后形成的内河，流域内无完整的河道水文资料。
《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）、《堤防工程设计规范》（GB50286-98），以及《湖北省黄冈市城市防洪规划报告》中要求完成防洪保护封闭圈（长城堤、106国道、三台河以下长河堤防形成封闭圈）的要求，三台河桥（桩号12+260.9）以下长河右岸取50年一遇洪水标准，三台河桥以下左岸及三台河桥以上取20年一遇洪水标准。
3.1.2 设计洪水
3.1.2.1 设计洪水计算方法
平原湖区的设计洪水一般按水量还原法和综合单位线计算，但长河流域内由于缺乏实测资料，本次计算设计洪水时，分别计算各汇流片设计洪水，平原区按平均排除法，排涝标准为十年一遇三日暴雨五日排至作物耐淹深度；丘陵区按瞬时单位线法进行汇流计算。
3.1.2.2 流域内水库及主要支流设计洪水
（1）流域特性
结合各个水库除险加固复核的结果以及利用1：10000地形图量算的结果，各流域特性指标见表3.1-1。
表3.1-1 流域特性表
|
序号
|
水库及支流名称
|
承雨面积F(km2)
|
主河道长L(km)
|
主河道坡降J(‰)
|
|
|
丘陵区
|
|
|
|
|
1
|
回龙一库（左支）
|
3.01
|
3.05
|
13
|
|
2
|
回龙一库（右支）
|
5.52
|
3.18
|
19
|
|
3
|
回龙二库
|
4.25
|
3.3
|
40.2
|
|
4
|
幸福水库
|
11.5
|
5.2
|
38.3
|
|
5
|
鹞子湖左支（回龙一库以下）
|
3.9
|
9.972
|
1.256
|
续表3.1-1 流域特性表
|
序号
|
水库及支流名称
|
承雨面积F(km2)
|
主河道长L(km)
|
主河道坡降J(‰)
|
|
6
|
鹞子湖右支（回龙二库以下）
|
10.1
|
7.69
|
1.210
|
|
|
平原区
|
|
|
|
|
1
|
鹞子湖左支（回龙一库以下）
|
17.8
|
|
|
|
2
|
鹞子湖右支（回龙二库以下）
|
16.6
|
|
|
|
3
|
幸福港（幸福水库以下）
|
29.9
|
|
|
|
4
|
罗家沟横堤以下区间（不含水库及区间支流）
|
221.32
|
|
|
|
其中
|
三台河桥以下右岸
|
39.1
|
|
|
（2）设计暴雨
水库流域内没有雨量站和水文站，无实测的洪水观测资料，本次洪水复核拟采用《湖北省暴雨统计参数图集》（湖北省水文水资源局，2008年）的统计参数作为流域设计洪水计算基础资料。计算得各历时相应频率的设计暴雨量计算成果见表3.1-2。
表3.1-2 设计点雨量计算成果表
由于付河二库、回龙一库、回龙二库控制、鹞子湖左支的流域面积较小，不需考虑点面折减系数，可以直接把点雨量作为面雨量。
（3）净雨过程及设计雨型
设计净雨按扣除初损和稳损的方法推求，采用《图表》中的雨型作为设计雨型。
面雨量递减指数：
面雨量：
当
时 
当
时 
面雨量参数计算成果见表3.1-3。
表3.1-3 面雨量参数成果表
|
参数
|
P=5%
|
|
β1
|
0.473
|
|
β2
|
0.640
|
|
n1
|
0.582
|
|
n2
|
0.678
|
根据表3.1-3的参数，计算得各分区控制断面的面雨量和净雨过程，见表3.1-4。24小时雨型按《图表》的暴雨雨型表排列。
表3.1-4 各分区净雨过程表 单位：mm
|
时段(h)
|
设计净雨
|
|
P=5%
|
|
鹞子湖左支
|
鹞子湖右支
|
回龙一库
（左支）
|
回龙一库（右支）
|
回龙二库
|
幸福水库
|
|
1
|
3.77
|
3.76
|
3.76
|
3.76
|
3.76
|
3.76
|
|
2
|
4.46
|
4.45
|
4.45
|
4.45
|
4.45
|
4.44
|
|
3
|
4.09
|
4.08
|
4.08
|
4.08
|
4.08
|
4.08
|
|
4
|
4.90
|
4.89
|
4.89
|
4.89
|
4.89
|
4.88
|
|
5
|
5.42
|
5.41
|
5.41
|
5.41
|
5.41
|
5.39
|
|
6
|
6.84
|
6.84
|
6.84
|
6.84
|
6.84
|
6.81
|
|
7
|
6.05
|
6.05
|
6.05
|
6.05
|
6.05
|
6.02
|
|
8
|
12.10
|
12.20
|
12.20
|
12.20
|
12.20
|
12.12
|
|
9
|
14.29
|
14.42
|
14.42
|
14.42
|
14.42
|
14.31
|
|
10
|
24.83
|
25.11
|
25.11
|
25.11
|
25.11
|
24.84
|
|
11
|
76.79
|
78.14
|
78.14
|
78.14
|
78.14
|
76.55
|
|
12
|
17.80
|
17.98
|
17.98
|
17.98
|
17.98
|
17.81
|
|
13
|
10.63
|
10.72
|
10.72
|
10.72
|
10.72
|
10.65
|
|
14
|
2.34
|
2.33
|
2.33
|
2.33
|
2.33
|
2.33
|
|
15
|
2.21
|
2.19
|
2.19
|
2.19
|
2.19
|
2.20
|
|
16
|
2.08
|
2.06
|
2.06
|
2.06
|
2.06
|
2.07
|
|
17
|
2.49
|
2.47
|
2.47
|
2.47
|
2.47
|
2.48
|
|
18
|
1.97
|
1.95
|
1.95
|
1.95
|
1.95
|
1.96
|
|
19
|
1.86
|
1.84
|
1.84
|
1.84
|
1.84
|
1.85
|
（4）瞬时单位线计算
根据长河流域特征参数及所在水文分区第Ⅰ区，瞬时单位线参数采用下述公式计算：
m1=0.82F0.29L0.23J-0.20 （F>30km2）
m1=1.38F0.27L0.216J-0.185 （F≤30km2）
n=0.34F0.35J0.10 (j>5‰)
n=1.04F0.3/L0.10 (j≤5‰)
（丘区长形区域）；
（山区扇形区域）；
（
）
（
）
当
50mm/h时, λ=λ1
当
50mm/h时, λ=λ2
m1i=m1(0.2)λ1(50/ip)λ
K=m1i/n
式中 F—流域面积，km2；
L—干流长度，m；
J―河道坡降,‰。
根据《图表》计算的瞬时单位线参数见表3.1-5。
表3.1-5 瞬时单位线参数
|
参数
|
各控制断面名称
|
|
P=5%
|
|
鹞子湖左支
|
鹞子湖右支
|
回龙一库（左支）
|
回龙一库（右支）
|
回龙二库
|
幸福
水库
|
|
tR(h)
|
1.664
|
1.015
|
0.754
|
1.033
|
0.743
|
1.246
|
|
HtR(mm)
|
97.3
|
80.4
|
71.0
|
81.0
|
70.5
|
85.9
|
|
ip(mm/h)
|
58.5
|
79.2
|
94.2
|
78.4
|
95.0
|
68.9
|
|
θi
|
0.598
|
0.768
|
1.785
|
1.534
|
2.164
|
1.687
|
|
λ1
|
0.545
|
0.593
|
0.640
|
0.640
|
0.640
|
0.640
|
|
λ2
|
0.300
|
0.300
|
0.300
|
0.300
|
0.300
|
0.300
|
|
m1
|
3.865
|
3.140
|
1.471
|
1.733
|
1.263
|
1.652
|
|
m1i
|
3.865
|
3.140
|
1.471
|
1.733
|
1.263
|
1.652
|
|
n
|
1.697
|
1.243
|
0.646
|
0.799
|
0.793
|
1.123
|
|
k
|
2.277
|
2.682
|
2.276
|
2.169
|
1.593
|
1.471
|
（5）设计洪水过程线的推求
①地表径流过程计算
根据前面的净雨过程及瞬时单位线参数，推算出相应的地表径流过程。
②地下径流过程计算
由稳损产生的地下径流计算公式如下：
：
: 
式中 T—地面径流底宽(h)；
tc—稳损历时(h)；
退水指数；
起涨流量(m3/s)；
地下径流洪峰(m3/s)。
地下径流计算参数见表3.1-6。
③设计洪水成果
将地面、地下径流过程线同时段叠加，即为设计洪水过程线。其成果见表3.1-7。
表3.1-6 地下径流参数
|
参 数
|
符号
|
各控制断面名称
|
|
P=5%
|
|
鹞子湖左支
|
鹞子湖右支
|
回龙一库（左支）
|
回龙一库（右支）
|
回龙
二库
|
幸福
水库
|
|
退水指数
|
|
0.070
|
0.091
|
0.098
|
0.082
|
0.089
|
0.067
|
|
稳损历时(h)
|
tc
|
19
|
19
|
19
|
19
|
19
|
19
|
|
地面径流底宽(h)
|
T
|
38
|
35
|
29
|
31
|
28
|
30
|
|
起涨流量(m3/s)
|
Q0
|
0.398
|
0.155
|
0.119
|
0.219
|
0.169
|
0.453
|
|
地下径流洪峰(m3/s)
|
Qg
|
2.722
|
1.227
|
1.102
|
1.816
|
1.533
|
3.523
|
表3.1-7 由暴雨途径采用瞬时单位线计算的设计洪水成果表
|
特征值
|
各控制断
|
|
P=5%
|
|
鹞子湖左支
|
鹞子湖右支
|
回龙一库
|
回龙二库
|
幸福水库
|
|
洪峰流量
（m3/s）
|
72.6
|
71.5
|
114.7
|
63.2
|
140.5
|
|
洪水总量
（万m3）
|
242.4
|
133.5
|
206.3
|
102.8
|
275.6
|
3.1.2.3 上游水库的下泄流量计算
罗家沟横堤以下三座水库的溢洪道均为开敞式溢洪道，库水位超过堰顶高程时开始自由溢洪。
（1）水位～库容、水位～泄量关系
各个水库的水位～库容、水位～泄量关系均摘自各个水库除险加固的初步设计资料，见表3.1-8和表3.1-9。
表3.1-8 水位～库容关系
|
回龙一库
|
回龙二库
|
幸福水库
|
|
水位（m）
|
库容
（万m3）
|
水位（m）
|
库容
（万m3）
|
水位（m）
|
库容
（万m3）
|
|
34.63
|
5
|
61.63
|
797.21
|
23.93
|
80.78
|
|
36.63
|
16
|
62.00
|
841.2
|
24.93
|
130.35
|
|
38.63
|
42
|
62.29
|
877
|
25.93
|
194.56
|
|
43.63
|
204
|
62.50
|
904
|
26.93
|
275.46
|
|
48.63
|
600
|
62.81
|
943.26
|
27.93
|
374.47
|
|
49.63
|
705
|
|
|
28.93
|
495.16
|
|
50.63
|
820
|
|
|
29.93
|
603.42
|
|
51.03
|
866
|
|
|
30.93
|
758.07
|
|
51.63
|
945
|
|
|
31.93
|
877.78
|
|
52.43
|
1050
|
|
|
32.93
|
1071.6
|
|
52.93
|
1131
|
|
|
33.93
|
1290
|
表3.1-9 水位～泄量关系
|
回龙一库
|
回龙二库
|
幸福水库
|
|
水位（m）
|
泄量（m3/s）
|
水位（m）
|
泄量（m3/s）
|
水位（m）
|
泄量（m3/s）
|
|
51.03
|
0
|
61.63
|
0
|
28.63
|
0
|
|
51.53
|
11.52
|
62.00
|
1.44
|
28.93
|
2.71
|
|
52.03
|
32.72
|
62.29
|
3.8
|
29.43
|
11.82
|
|
52.63
|
30.23
|
62.50
|
5.5
|
29.93
|
24.49
|
|
53.03
|
92.86
|
62.81
|
9.93
|
30.43
|
39.9
|
|
53.53
|
129.85
|
|
|
30.93
|
57.63
|
|
54.03
|
171.15
|
|
|
31.43
|
77.41
|
|
54.53
|
216.25
|
|
|
31.93
|
99.04
|
|
55.03
|
264.21
|
|
|
32.43
|
122.38
|
|
|
|
|
|
32.93
|
147.32
|
|
|
|
|
|
33.43
|
173.75
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
（2）水库调节计算成果
按拟定的防洪调度方式和起调水位，对不同频率的设计洪水进行调洪演算，汇总成果见表3.1-10。
表3.1-10 调洪演算成果
|
参数
|
回龙
一库
|
回龙
二库
|
幸福水库
|
|
P=5%
|
P=5%
|
P=5%
|
|
设计洪峰流量
|
114.7
|
63.2
|
140.5
|
|
最大下泄流量
|
27.8
|
3.9
|
29.9
|
3.1.2.4 排涝模数计算
（1）设计排涝标准
根据《灌溉与排水工程设计规范》（GB 50288-99）中的规定，设计排涝标准为十年一遇三日暴雨五日排至作物耐淹深度。
（2）计算排区
根据《黄冈市城市总体规划（2008－2020）》，规划水平年（2020年）东湖街道办事处、南湖街道办事处等大部分土地将被开发成城区，唐家渡区及路口镇部分土地被开发成城区，陶店乡、堵城镇镇域范围有所扩大，将形成两个中心镇；与此同时，城郊、镇郊的土地利用将有很大改变，集中体现以种植经济作物为主，尤其蔬菜、瓜果等。所以根据规划水平年的土地利用情况、作物种植情况复核排涝区的排涝模数。
遵循“高水高排”原则，长河流域被罗家沟横堤一分为二，汛期一般情况下横堤闸是关闭的，所以在复核排涝模数时也分上下两片，横堤以上为黄草湖区，横堤以下为白潭湖区。本次计算范围为白潭湖区。
（3）白潭湖区基本情况
白潭湖排区总排涝面积289.5km2，其中排区范围内上游水库拦截面积24.28km2（回龙一、二库及幸福水库），水田面积38.14km2，水面面积17.64km2，旱地和非耕地面积209.44km2。
白潭湖区的湖泊主要有白潭湖、蔡家湖、余家湖、遗爱湖等。水位～容积曲线见表3.1-11。
白潭湖区的调蓄水位为：最高调蓄水位为17.13m，最低调蓄水位为16.13m，则其调蓄容量为1347.6万m3。另外对排涝区的沟渠塘堰等的调蓄水量进行统计分析，深沟大渠调蓄水量以2万m3/km2计。
白潭湖泵站排涝区内有中型水库（回龙一库），小型水库（回龙二库和幸福水库）。水库溢洪道均为自由溢流方式，溢洪道堰顶高程与正常蓄水位平齐。由于三水库仅有滞洪库容，汛期逢十年一遇暴雨，将有部分洪水下泄，通过排涝区由泵站提排入江，所以泵站规模要考虑水库调蓄后的下泄水量。根据水库实际运行情况，并从理论上进行验证，同期5天下泄水量为V′=338.5万m3。
表3.1-11 白潭湖湖区水位～面积～容积表
|
水位(m)
|
面积(亩)
|
容积(万m3)
|
|
14.13
|
3069
|
95
|
|
15.13
|
8947
|
445
|
|
16.13
|
15984
|
1285
|
|
17.13
|
20668
|
2564
|
|
18.13
|
25959
|
4092
|
|
19.13
|
30268
|
5987
|
|
20.13
|
30560
|
6029
|
（4）排涝模数计算
①产水量计算
十年一遇三日设计暴雨量为235.9mm，水田最大允许蓄水深度为40mm，则涝区产流量为：
式中 W—排涝面积上的产水量（m3）；
—排涝区内水田面积（km2）;
—排涝区内旱地及非耕地面积（km2）；
—排涝区内水面面积（km2）；
—设计面暴雨量（mm）；
—水田和水面的径流系数；
—旱地区非耕地的径流系数；
—水田的最大允许蓄水深度（mm）。
经计算十年一遇三日暴雨产生的内涝水量为白潭湖区为4589.7万m3。
②调蓄水量
根据白潭湖区和黄草湖区的最高最低的调蓄水位以及沟渠塘堰等的调蓄水量，白潭湖区调蓄水量为V=1189.4万m3。
③排涝区水库下泄水量
白潭湖区上游水库同期5天下泄水量为V′=338.5万m3。
④排涝流量计算
按照平均排除法计算排涝区的排涝设计流量，计算公式为：
其中 
—排涝区内水田面积（km2）；
—排涝区内旱地及非耕地面积（km2）；
—排涝区内水面面积（km2）；
—设计面暴雨量（mm）；
—水田和水面的径流系数；
—旱地区非耕地的径流系数；
—水田的最大允许蓄水深度（mm），
=40；
—水库下泄水量（万m3）；
—排涝区调蓄水量（万m3）；
—排水历时（天），
=5；
—日开机时间（小时），
=24。
计算结果为白潭湖区所需排涝流量Q=72.1m3/s，黄草湖区排涝流量Q=48.1m3/s。而实际上目前白潭湖区的外排设计流量为72m3/s，与所复核的排涝流量差别不大。
⑤排涝模数计算
由于黄草湖泵站的设计流量与所复核的排水流量相差不大，偏安全考虑，取设计流量计算排涝模数，计算结果为0.249m3/s/km2。
表3.1-12 排涝流量模数复核成果表
|
参数
|
白潭湖区
|
|
水田面积(km2)
|
38.14
|
|
水面面积(km2)
|
17.64
|
|
旱地和非耕地面积(km2)
|
209.44
|
|
水田径流系数
|
0.93
|
|
水面径流系数
|
0.93
|
|
旱地和非耕地径流系数
|
0.71
|
|
设计暴雨量(mm)
|
235.9
|
|
湖区产水量(万m3)
|
4589.7
|
|
水库下泄水量(万m3)
|
338.5
|
|
产水总量(万m3)
|
4928.3
|
|
调蓄湖容(万m3)
|
1279
|
|
港道及塘堰调蓄水量(万m3)
|
530.4
|
|
调蓄总量(万m3)
|
1809.4
|
|
需排水量(万m3)
|
3118.8
|
|
需要排水流量(m3/s)
|
72.10
|
|
已有设计排水流量(m3/s)
|
72.0
|
|
排涝模数(m3/s/km2)
|
0.249
|
3.1.2.5 长河及主要支流设计洪水
上游水库均无防洪库容，仅有滞洪库容，且削峰调蓄能力有限，加之水库下游洪水入长河河道距离较短，为偏于安全计，不考虑水库错峰的影响，根据各水库的下泄流量以及各区间的设计洪水，同频率下同时段叠加就可得长河罗家沟横堤横堤以下设计洪水。设计洪水成果见表3.1-13。
表3.1-13 长河及主要支流设计洪水成果
|
桩号
|
设计流量(P=5%)（m3/s）
|
|
横堤以下
|
|
|
0+000～8+237.2
|
259.7
|
|
8+237.2～25+100.9
|
234.3
|
|
25+100.9～28+450.5
|
194.0
|
|
鹞子湖左支
|
101.2
|
|
鹞子湖左支
|
77.4
|
|
幸福港
|
37.4
|
3.1.3 设计水位
3.1.3.1 水面线推算方法
罗家沟横堤以下的洪水由回龙一水库、回龙二水库、幸福水库的下泄流量，三座水库坝址以下支流的区间洪水，横堤以下长河（除水库及支流）的区间洪水组成。以白潭湖泵站进水港20年一遇设计流量作为控制流量，考虑沿程塘堰湖泊、河道、港道承纳水量的调蓄作用外，雨洪主要通过东湖泵站、白潭湖泵站（汛期水位高时白潭湖闸关闭）抽排入长江。利用白潭湖泵站进水港处的设计洪水过程线及长河河道槽蓄曲线、白潭湖区湖泊～调蓄容积曲线进行蓄排涝演算，得到白潭湖泵站进水港处20年一遇的河道水位过程线，以该断面的最高水位为控制水位逐段向上推求横堤以下区段的水面线。各二级港、河湖连通渠及支流宋墙河与长河汇合口处的水位分别作为二级港、河湖连通渠及支流宋墙河的起始控制水位。
3.1.3.2 水面线推算基本资料
（1）长河实测横断面资料以及疏浚扩挖后的设计横断面资料。
（2）根据《黄冈城市防洪预案》，东湖泵站的起排水位为16.63m，最高运行水位18.13m；白潭湖泵站的起排水位为16.63m，最高运行水位17.63m。
（3）根据《湖北省黄州区白潭湖泵站更新改造工程初步设计报告》，白潭湖泵站的设计流量为72.0m3/s（白潭湖泵站由白潭湖一站和白潭湖二站（即东湖泵站）组成，其中白潭湖一站装机4×800kW，设计排涝流量为32m3/s，东湖泵站装机4×1000kW，设计排涝流量为40m3/s）。
（4）白潭湖区湖泊～调蓄容积曲线见表3.1-11。
（5）根据长河河道整治后的断面衬砌型式，综合糙率取0.026。
3.1.3.3 蓄排涝演算
蓄排涝计算采用试算法，其基本方程式如下：
式中：
Q1、Q2——时段△t始、末的设计流量（m3/s）；
q1、q2——时段△t始、末的泵站抽排流量（m3/s）；
V1、V2——时段△t始、末的河道、湖泊、渠港的蓄水量（m3/s）；
△t——计算时段(h)，其长短视入库流量的变幅而定，本水库△t=1h。
利用长河的设计洪水过程线及长河河道槽蓄曲线、湖区湖泊～调蓄容积曲线进行蓄排涝演算，即可得到河道水位过程线，计算得起始断面（土司港闸处）20年一遇洪水位为17.91m。
3.1.3.4 河道水面线推求
（1）水面线推求参数拟定
汛期外江水位较高，自排闸关闭时，长河流域的雨洪一是通过流域内的湖泊、塘堰、干支流（沟、港）蓄承，二是通过外排泵站抽排入江。起始控制水位取经蓄排涝演算的最高水位，设计流量取外排站的设计抽排流量。现状水面线按现状纵坡和实测横断面，设计水面线按设计纵坡和疏挖后设计横断面，按照河道恒定非均匀流逐段推求。
长河同时也是长江流域备蓄区白谭湖分蓄洪区的分洪道，加之长河下段位于黄州城区，因此堤防建设不宜过高，以综合工程量较小及满足各方要求综合比较确定长河疏挖的宽度及堤防加高高度，以此确定防洪标准的设计洪水水面线。
（2）水面线推求成果
河道水面线计算采用河道恒定非均匀流基本方程即能量方程进行计算，基本方程式为：
式中 Z1，Z2—分别为上、下断面的水位高程（m）；
hf，hj—分别为上、下断面之间的沿程水头损失和局部水头损失（m）；
分别为上、下断面行进流速水头（m）。
经过比较，拟定横堤以下的纵坡为1/8000。三台河桥以下横断面型式为复式断面，底宽为30-110m，边坡1：2.5，在距河床3m高处设一宽为2m的亲水平台；三台河桥以上为横断面型式为梯形断面，底宽为30m，边坡1：2.5。
桩号从土司港闸处为起始点编桩号。
计算成果见表3.1-14。
表3.1-14 长河横堤以下设计水面线计算成果
|
断面序号
|
桩号
|
设计河床
高程(m)
|
设计水位（m）
|
|
|
0+000
|
10.75
|
17.91
|
|
1
|
0+172.3
|
10.77
|
17.91
|
|
2
|
0+559.8
|
10.82
|
17.91
|
|
3
|
0+940.6
|
10.87
|
17.91
|
|
4
|
2+224.9
|
11.03
|
17.91
|
|
5
|
3+556.3
|
11.19
|
17.92
|
|
6
|
4+881
|
11.36
|
17.92
|
|
7
|
5+987.2
|
11.50
|
17.92
|
|
8
|
7+156
|
11.64
|
17.93
|
|
9
|
8+237.2
|
11.78
|
17.93
|
|
10
|
10+186.7
|
12.02
|
17.93
|
|
11
|
12+260.9
|
12.28
|
17.94
|
|
12
|
12+746.3
|
12.34
|
17.94
|
|
13
|
14+574.9
|
12.57
|
17.96
|
|
14
|
15+645.9
|
12.71
|
17.97
|
|
15
|
16+827
|
12.85
|
17.98
|
|
16
|
18+445.6
|
13.06
|
18.00
|
|
17
|
19+853.3
|
13.23
|
18.02
|
|
18
|
21+300.5
|
13.41
|
18.04
|
|
19
|
22+014.2
|
13.50
|
18.06
|
|
20
|
23+041.9
|
13.63
|
18.07
|
|
21
|
24+150.1
|
13.77
|
18.10
|
|
22
|
25+100.9
|
13.89
|
18.12
|
|
23
|
26+209.4
|
14.03
|
18.15
|
|
24
|
27+345.9
|
14.17
|
18.18
|
|
25
|
28+237
|
14.28
|
18.20
|
|
|
28+450.5
|
14.31
|
18.21
|
3.1.3.5 湖泊、河湖连通港、二级港防洪水位的确定
罗家沟横堤以下的主要湖泊有遗爱湖、白潭湖、黄婆汊、余家潭、蔡家潭、小汊湖、黄泥潭、赵家潭等。水位成果见表3.1-16。
表3.1-16 湖泊、河湖连通港及二级港防洪水位汇总表
|
序号
|
湖泊名称
|
所属行政区
|
河湖连通港名称
|
湖泊与长河连通处桩号
|
设计水位
（河湖连通处）
|
连通闸
|
|
1
|
赵家潭
|
黄州区
|
赵家潭港
|
23+032.6
|
18.07
|
赵家潭闸
|
|
2
|
黄泥潭
|
黄州区
|
黄泥潭港
|
21+341.3
|
18.04
|
黄泥潭闸
|
|
3
|
小汊湖
|
黄州区
|
小汊湖
|
20+676
|
18.03
|
小汊湖闸
|
|
4
|
蔡家潭
|
黄州区
|
蔡家潭
|
15+649.3
|
17.97
|
蔡家潭闸
|
|
5
|
余家潭
|
黄州区
|
余家潭
|
14+485.8
|
17.96
|
余家潭闸
|
|
6
|
黄婆汊
|
黄州区
|
黄婆汊
|
13+941.3
|
17.95
|
黄婆汊闸
|
|
7
|
白潭湖
|
黄州区
|
烂泥沟
|
7+861.6
|
17.93
|
烂泥沟闸
|
|
8
|
遗爱湖
|
黄州区
|
东湖港
|
6+714.9
|
17.92
|
磨盘咀闸
|
|
9
|
|
黄州区
|
白潭湖进水港
|
4+809.2
|
17.91
|
|
|
10
|
|
黄州区
|
晏家山港
|
15+098.3
|
17.97
|
|
|
11
|
|
黄州区
|
龙山沟
|
17+641
|
17.99
|
龙山口闸
|
|
12
|
|
黄州区
|
鹞子湖支流左支
|
26+127.8
|
18.14
|
|
|
13
|
|
黄州区
|
鹞子湖支流右支
|
26+127.8
|
18.14
|
|
|
14
|
|
黄州区
|
幸福港
|
7+861.6
|
17.93
|
|
3.2.1 对长河的影响评价
跨越长河的桥梁为连续梁型式，共3跨，第一跨（11#与12#桥墩）长60.75m，第二跨（12#与13#桥墩）长100 m，第三跨（13#与14#桥墩）长60.65m，其中跨越长河的为第二跨。根据长河整治后的断面型式，12#、13#桥墩布置在长河堤防背水坡外，见图3.5。
根据以上水位计算结果，路口特大桥跨越长河位置的水位见表3.2-1。
表3.2-1 路口特大桥跨越长河位置的水位及净空分析
|
跨越长河位置
|
桩号
|
设计河床高程（m）
|
河道设计水位
（m）
|
对应的粱底高程（m）
|
梁底至防洪设计水位最小净空（m）
|
堤顶高程（m）
|
梁底至堤顶最小净空（m）
|
|
长河右岸
|
13+604.1
|
12.35
|
17.95
|
22.97
|
5.02
|
|
|
|
长河左岸
|
12+823.9
|
12.45
|
17.94
|
22.97
|
5.03
|
|
|
|
堤顶防汛道路
|
|
|
|
22.29
|
|
18.85
|
3.44
|
《中华人民共和国河道管理条例》第十二条规定：“修建桥梁、码头和其他设施，必须按照国家规定的防洪标准所确定的河宽进行，不得缩窄行洪通道。桥梁和栈桥的梁底必须高于设计洪水位，并按照防洪和航运的要求，留有一定的超高。”拟建工程处防洪设计水位19.70m，工程设计水位17.95m（右岸）、17.94m（左岸），梁底至防洪设计水位净空大于5.0m，满足《中华人民共和国河道管理条例》要求。
另外粱底至堤顶防汛道路的最小净空3.44m，如果按防汛抢险巡逻车净空约3m的考虑，则堤顶防汛道路的最小净空满足防汛抢险巡逻车辆交通要求。
3.2.2 对排水支沟的影响
路口特大桥144#桥墩完全放置在排水支渠（排水支渠的底宽为7m）中，该排水渠位于白潭湖附近的低洼地带，目前基本淤积，基本上降雨才有积水，144#桥墩的堵塞对整个白潭湖区排水渠系的影响很小。165#桥墩完全放置在道路两边的排水沟中，桥台采用单线空心矩形台，单线圆端型桥墩，桥墩断面尺寸为7m×2.6m。
建议144#、165#桥墩改变桥梁跨度另行布置。
3.2.3 对湖泊的影响
（35）～（37）坐落在余家潭湖汊，现已成为鱼塘，（120）～（121）、（132）～（133）坐落在白潭湖湖汊，现已成为鱼塘。
在正常湖水位下，（35）～（37）、（120）～（121）、（132）～（133）七个跨湖桥梁的净空分别为11.76m、11.63m、11.99m、15.30m、15.26m、15.12m、15.08m；在历史最高湖水位下，七个跨湖桥梁最小净空分别为9.21m、9.08m、9.44m、13.25m、13.21m、13.07m、13.03m，基本上不影响汛期抢险船只的航行。另外湖泊面积较大，桥墩阻水面积占湖泊面积的比例很小，桥梁通过附近无大的连接渠道，水流流速较小，因此修建桥墩对湖泊水流影响甚微。
表3.2-2 工程跨越湖泊特性表
|
|
余家潭
|
白潭湖
|
|
正常湖水位(m)
|
16.63
|
17.13
|
|
历史最高湖水位(m)
|
19.18
|
19.18
|
|
围堤堤顶高程(m)
|
20.5～21.5
|
20.5～21.5
|
|
桥梁跨距(m)
|
24.6、32.6
|
32.6
|
|
桥底高程(m)
|
28.26～28.521
（35）～（37）桥墩
|
32.001～32.033（120）～（121）桥墩、
32.393～32.426（132）～（133）桥墩
|
|
最小净空(m)
|
9.08
|
13.03
|
|
桥墩阻水面积(m2)
|
70.88
|
70.88
|
|
湖泊面积(m2)
|
880400
|
4090000
|
|
桥墩阻水面积占总湖泊面积比例（%）
|
0.00805
|
0.00173
|
4 防洪综合评价
4.1 与现有水利规划的关系和影响分析
拟建工程附近区域水利规划为《全国蓄滞洪区建设与管理规划》（2007.9）、《湖北省黄冈市城市防洪规划报告》（1998.10）及《湖北省黄冈市长河流域水利综合规划》（2009.6）。
4.1.1对黄冈市城市防洪规划的影响
《湖北省黄冈市城市防洪规划报告》确定的主要建设内容为：一是防长江及长江一级支流举水、巴水三面外洪威胁，按《长流规》确定的设计水位全面加高加固长江干堤及沿江支堤，使之形成防洪封闭圈；二是按分蓄洪区水位建设黄州和团风安全区的隔堤，或者近期解决由封闭圈内雨水形成的内洪，按50年一遇设计洪水标准完成长河右堤加高加固工程，提高内河防洪标准；三是解决保护圈内由雨洪造成的内涝，完成排水涵闸及泵站的更新改造和新建，提高城区及农田的排涝标准。
目前，黄冈城区段长江干堤及连江支堤已经建设完工，但城区保护圈未形成，长河右岸三台河以下堤防未达防洪标准，外排涵闸及泵站更新改造及新建工程基本完建。武汉至黄冈城际铁路路口特大桥桥梁底部高程均满足《湖北省黄冈市城市防洪规划报告》要求，对城市防洪工程运用没有影响。
4.1.2 对长河流域水利综合规划的影响
《湖北省黄冈市长河流域水利综合规划》的主要建设内容为：疏挖衬砌长河干流及主要支流、河湖连通港及部分二级港，疏挖主要湖泊的底泥及、加固长河两岸及部分湖泊堤防等。除144#、165#桥墩完全布置在支沟外，其他跨沟渠的桥墩跨度及净空均满足要求。但应重新布置144#、165#桥墩，否则，由于支沟断面较小，桥墩完全堵塞支沟致使白潭湖区排水不畅造成内涝。
4.2 与有关技术要求和管理要求的适应性分析
《中华人民共和国河道管理条例》第十二条规定：“修建桥梁、码头和其他设施，必须按照国家规定的防洪标准所确定的河宽进行，不得缩窄行洪通道。桥梁和栈桥的梁底必须高于设计洪水位，并按照防洪和航运的要求，留有一定的超高。”拟建工程处防洪设计水位19.70m，河道治理设计水位17.95m（右岸）、17.94m（左岸），梁底至防洪设计水位净空大于5.0m，满足《中华人民共和国河道管理条例》要求。
另外粱底至长河两岸堤顶防汛道路的最小净空为3.44m，如果按防汛抢险巡逻车净空约3m的考虑，则堤顶防汛道路的最小净空满足防汛抢险巡逻车辆交通要求。
4.3 对行洪安全的影响评价
（1）跨长河的路口特大桥12#、13#桥墩落在长河岸坡两侧，桥墩并没有坐落在长河河道内，对长河河道行洪不会产生不利影响。
（2）144#、165#桥墩完全置于支沟中，堵塞了排水渠系，建议另行布置。
4.4 对现有水利工程和设施影响分析
桥位处上下游无其他水利工程设施，建桥后，桥面高程高于设计堤顶高程，桥台、桥墩均采用桩柱，除144#、165#桥墩外，其他桥墩对现有的防洪工程、河道整治工程均无影响。
4.5 对防汛抢险的影响分析
拟建工程采用预应力混凝土连续梁跨越长河，大桥采用斜立交的形式与河道两岸衔接，主河道桥孔跨径100m。由于大桥设计洪水标准高于长河河道治理标准，当发生20年一遇洪水时，桥孔净高大于5m，不影响防汛抢险船只通过。
路口特大桥全部采用高架桥通过白谭湖区，桥梁底部与地面净空最低的为175#桥墩，净空为3.25m，完全满足防汛车辆通过，对防汛抢险没有影响。
4.6 对周边环境及水质的影响
桥梁施工期间，由于施工道路的修建，桥梁两边的边坡开挖，桥位附近的植被将会有所破坏，从而会给周边的环境及水土保持造成影响。此外，钻机废弃的油污、泥浆、生产生活废污水、废渣等排出，将会对当地及河道水质有一定的影响。
4.7 对第三人合法水事权益的影响
不影响第三人合法的水事权益，只是在施工期对当地群众生产、生活、环境等产生一定影响。
针对武汉至黄冈城际路路口特大桥建设对长河流域排涝体系行洪可能产生的影响，下面提出一些相应的补救措施，力争将影响降低至最低。
5.1 降低对行洪影响的措施
144#、165#桥墩完全堵塞排水支沟，由于支沟断面较小，建议桥墩重新布置，尽量避开支沟，不要破坏白潭湖区的排水体系。如果由于桥梁跨距不能避开排水支沟，请在原支沟附近补偿改道原排水支沟。
针对桥梁汛期施工时，施工设施、便桥、便道、料场及生活区域等将会对渠道行洪产生影响，为确保汛期防洪安全，施工期内桥梁建设部门应与长河管理部门密切配合，严格按照制定的渡汛方案进行施工；施工后期应逐步拆除及清理施工场地，推平施工道路，清理弃渣等剩余物，恢复河道原貌，以利于长河及其他排水渠系行洪畅通。
5.2 降低对环境、水质影响的措施
桥梁建设初期应及时做好水土保持工作，对可能造成的水土保持方面的影响做出预测和评估，并拟定降低影响所应该采取的措施；对施工区域内施工材料、设备的存放、施工人员的生活场所应事先做好施工组织设计，以防影响环境和工程进度，避免出现意外事故造成重大损失。
切实做好水土保持工作，防止桥梁建设过程中对河道的破坏。加强施工期间的管理，禁止弃土、弃渣排入河道，禁止施工期间生产、生活污水直接向河道排放。
桥梁建成以后，桥梁管理部门及当地行政部门应加强周边的环保力度和措施，抓好桥梁的清洁工作，以免给周边环境造成破坏。应做好环境保护、避免水体污染和不能影响河道行洪等工作。
5.3 桥梁汛期施工应采取的措施
桥梁在汛期施工时，施工单位要提前编制汛期施工组织设计，并报河道主管部门批准，方可进行施工，施工时应密切注意天气变化，并与河道主管部门保持联系，搞好协作，以避免恶性事故的发生。
6 结论及建议
6.1 结论
（1）路口特大桥防洪标准为100年一遇，桥下净空满足黄冈市城市防洪标准50年一遇标准要求。
（2）路口特大桥跨越的白潭湖区的长河、排水渠系及鱼塘，桥面高程高于设计堤顶高程，桥台、桥墩均采用桩柱，除144#、165#桥墩外，其他桥墩对现有的防洪工程、河道整治工程均无影响。
（3）路口特大桥全部采用高架桥通过白潭湖区，桥梁底部与地面净空完全满足防汛车辆通过，对该地区防洪管理没有影响。
6.2 建议
（1）144#阻塞白潭湖附近的排水支沟，虽然目前该支沟基本淤塞，也不是白潭湖区的主要排水渠系，但随着将来白潭湖区排涝体系的完善，还是建议重新布置，尽量避免布置在排水支沟内。如果不能避开，请在原支沟附近补偿改道原排水支沟。
(2) 165#桥墩阻塞道路两边的排水沟，建议重新布置，尽量避免布置在排水沟内。如果不能避开，请在原支沟附近补偿改道原排水支沟。