吉安赣江特大桥防洪影响评价研究

◎ 刘庆 江西省水利规划设计研究院有限公司

吉安赣江特大桥位于赣江中游段，工程处于河道管理范围内，大桥的建设可能对所在河段的河势及防洪产生一定影响，根据《中华人民共和国防洪法》、原国家计委、水利部《河道范围内建设项目管理的有关规定》、《江西省河道管理条例》以及江西省水利厅《关于规范河道管理范围内建设项目报审工作的通知》等法律、行政法规和有关文件规定，对河道管理范围内的项目，必须对其进行防洪影响评价分析研究。

1.工程概况

拟建的吉安赣江特大桥位于吉安市吉州区樟山镇和吉水县文峰镇境内，大桥主要为跨越赣江、国道G105和京九铁路而设。吉安赣江特大桥共设置了76个实体圆端形墩桥墩，桥墩长6.0～13.90m，宽2.9～3.8m，其中1#～9#桥墩布置在赣江左岸山丘上，10#～60#桥墩布置在赣江河道内（10#～33#桥墩布置在赣江主河槽内，34#～60#桥墩布置在右岸滩地上），61#～76#桥墩布置在右岸坡地上。布置在赣江河道内的51个桥墩中10#～49#桥墩轴线与水流方向基本平行，50#～60#桥墩与水流方向呈不同程度的夹角。

2.防洪影响评价

2.1 设计洪水

（1）洪水依据站选取。桥位附近河段无水文站，水文部门在其上游约33km处的赣江干流上设有吉安水文站、下游约32km处的赣江干流上设有峡江水文站。根据水文测站的分布及资料情况，选取吉安站、峡江站作为计算桥位处设计洪水的依据站。峡江水文站自1957年至今具有50余年的实测流量资料，1953～1956年具有实测水位资料；吉安水文站具有1953～1961年6月和1964年至今50余年的实测流量资料和1961年7月至1963年的实测水位资料。

（2）桥位断面设计洪水。桥位断面设计洪峰流量依据吉安站和峡江站设计洪峰流量成果采用水文比拟法计算，各设计频率公式中面积比指数依据两水文站相应的设计洪峰流量成果与集水面积分析计算。桥位断面设计洪峰流量成果见表1。

（3）桥位断面设计水位。桥位断面设计水位采用推水面线的方法求得。1994年峡江站实测最大洪峰流量为17800m3/s，略高于峡江站10年一遇设计流量17400m3/s，从本次推求的桥位断面设计水位看，在调查洪痕处，设计水位与洪痕水位基本重合，说明本次推求的桥位断面设计水位基本合理。成果见表2。

2.2 雍水分析计算

吉安赣江特大桥工程附近及其以上影响区域的防洪工程、排涝工程以及其它设施的现状与规划防洪排涝标准为10～50年一遇，大桥设计标准为100年一遇，因此，本次防洪评价对P=1%、P=2%、P=5%和P=10%四种频率洪水进行水面线分析计算。经过计算，吉安赣江特大桥建桥后，100年一遇洪水时最大水位壅高值为0.07m，50年一遇、20年一遇和10年一遇洪水时最大水位壅高值分别为0.07m、0.06m、0.06m，影响河段长31.17～29.09km。即：吉安赣江特大桥建桥后，对赣江干流附近约31km河道的洪水位产生了一定的壅高，但壅高值较小，50～20年一遇洪水最大壅高水位为0.07m。

表1 峡江站、吉安站年最大洪峰流量频率分析计算成果表

表2 吉安赣江特大桥桥位断面设计水位成果表

2.3 冲刷分析计算

根据《公路工程水文勘测设计规范》（JTG C30-2015）推荐的经验公式和参数进行分析计算。经分析计算，当赣江遭遇100年、50年、20年一遇洪水时，桥位断面河槽最大冲深分别为1.53m、1.69m和1.72m，桥位断面河滩最大冲刷深分别为0.10m、0.35m和0.64m。

3.防洪综合评价

3.1 对现有水利规划的影响

吉安赣江特大桥桥址上游赣江左岸的赣西堤与右岸的梅林堤规划对其行延长加固，使赣西堤和梅林堤防洪能力达到50年一遇。大桥位于赣西堤和梅林堤的下游，防洪标准为100年一遇，与堤防的水利规划并不矛盾。但当遭遇50年一遇洪水时，大桥上游赣西堤和梅林堤河段的壅水高度为0.06～0.04m，因此这两条堤防今后的加固设计应考虑大桥壅水的影响。

3.2 对河道行洪安全的影响

依据大桥孔跨的布置资料，赣江主河槽内布置有10#～33#桥墩，右岸滩地上布置的桥墩为34#～60#，由于桥墩桥台挤占了一定的河道，从而导致水面宽度缩窄、河道行洪断面面积减小。根据分析计算，当遭遇50年一遇洪水时，桥位断面水面宽减小了8.4 0%，河道行洪面积减小了10.88%，桥位以上河段最大壅水高度为0.07m，壅水影响范围为31.17km，大桥的兴建将对桥位以上河段的行洪产生一定的影响。

3.3 对河势稳定的影响

吉安赣江特大桥所在河段主要受两岸低丘和高地的制约，现状河道平面形态基本稳定。大桥桥墩位于河滩地上，河滩地较开阔且高程较高，滩地分流比很小，相应流速较小，根据初步分析50年一遇洪水的平均流速为0.56m/s，因此滩地上的桥墩对水流导向作用带来的不利影响较小。另外，由于桥墩挤占了行洪面积，导致断面平均流速增加。经计算，50年一遇洪水的断面平均流速建桥后为1.29m/s，比建桥前的1.15m/s增加了12.21%，平均流速的增大会加大桥位断面及其下游河段的冲刷，但工程前、后动力轴线不会有明显变化，因此对工程所在河段河势稳定影响较小。

4.结论

通过以上计算分析，吉安赣江特大桥建成后，当遭遇100年一遇洪水时，工程上游河段水位的最大壅高值为0.07m，壅水范围长约31.17km，壅高值及影响范围相对较小。整个工程建设对行洪以及河势的稳定影响也较小，项目的实施与现有的水利规划无矛盾，不会影响流域的防洪形势。