錢壁君

（上海勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，中國 上海 200434）

1 概況

崇明島地處長(zhǎng)江口，三面環(huán)江，東臨東海，是我國第三大島，也是我國現(xiàn)今河口沙洲中最大的一個(gè)河口沙島。島內(nèi)河道密布，縱橫交錯(cuò)，水面率為8.05%，河網(wǎng)密度達(dá)9.42 km/km2，有一定的調(diào)蓄能力，這些河道擔(dān)負(fù)著全島引水、排澇、城鄉(xiāng)居民生活用水及工農(nóng)業(yè)用水的重任。

南橫引河（環(huán)島運(yùn)河南段）位于崇明南部，現(xiàn)狀河道西起崇西水閘，東至團(tuán)旺河，全長(zhǎng)77.38 km，分為西、中、東三段，其中西段為崇西水閘～三沙洪、中段為三沙洪～小漾港、東段為小漾港～團(tuán)旺河，南橫引河途經(jīng)11個(gè)鎮(zhèn)，穿越25條豎河，并與北橫引河（環(huán)島運(yùn)河北段）及團(tuán)旺河合圍形成環(huán)島運(yùn)河。

由于現(xiàn)狀河道淤積嚴(yán)重，調(diào)蓄量和引排能力大大降低，河道坍失情況也比較嚴(yán)重，已經(jīng)不適應(yīng)島內(nèi)發(fā)展的要求，為了改善崇明南部地區(qū)的排水條件、水環(huán)境質(zhì)量及航運(yùn)條件，南橫引河西段于2002年進(jìn)行了局部疏拓。并于2015年實(shí)施了航道疏浚工程，航道等級(jí)定為VI級(jí)，航道疏浚設(shè)計(jì)河道底高程為-1.0 m，底寬20 m，疏浚邊線距現(xiàn)狀護(hù)岸5 m以上，對(duì)于護(hù)岸前沿水域，主要對(duì)河底及兩側(cè)坡腳的河道淤泥部分進(jìn)行了局部疏浚，以保證現(xiàn)有護(hù)岸結(jié)構(gòu)安全，不產(chǎn)生安全隱患。

航道疏浚工程緩解了船舶航行困難的問題。但西段仍然存在淤積嚴(yán)重、調(diào)蓄量和引排能力大大降低的問題，因此急需對(duì)南橫引河西段進(jìn)行綜合整治，關(guān)鍵是對(duì)南橫引河西段中的新建港～廟港段河道進(jìn)行整治。

2 工程任務(wù)

根據(jù)《崇明縣環(huán)島運(yùn)河南橫引河段工程規(guī)劃》《崇明島島嶼總體規(guī)劃（框架方案）》《上海市崇明島引淡除澇規(guī)劃》及《上海市崇明島域水利規(guī)劃修編》《崇明島域供水與污水處理系統(tǒng)專業(yè)規(guī)劃》等規(guī)劃，確定南橫引河的功能及綜合利用的主次順序?yàn)椋阂芟?、防洪除澇、供水需求、?nèi)河航運(yùn)、水景觀光。隨著東風(fēng)西沙水庫的建成，供水的功能主要是灌溉用水及備用水源。

2.1 引淡避咸

崇明島在枯水期遭遇長(zhǎng)江咸潮上溯時(shí)，只能通過崇西的幾個(gè)水閘引水，通過環(huán)島運(yùn)河南、北河向東供水，所以，環(huán)島運(yùn)河南河首要的功能就是在引淡期間及時(shí)向東輸水，為島內(nèi)提供重要的淡水需求。

2.2 防汛除澇

環(huán)島運(yùn)河南河整治后將增加暴雨調(diào)蓄庫容，并將各條豎河串連成一個(gè)有機(jī)的整體，通過環(huán)島運(yùn)河南河的輸水調(diào)配，可以大大發(fā)揮河網(wǎng)地區(qū)群閘的除澇能力，確保除澇安全。

2.3 內(nèi)河航運(yùn)

環(huán)島運(yùn)河南河橫貫崇明島東西，連接著崇明主要的城鎮(zhèn)，是島內(nèi)水上物資運(yùn)輸?shù)闹魍ǖ溃瑸閂I級(jí)航道，隨著島內(nèi)的開發(fā)建設(shè)，各種物資的運(yùn)輸更加繁重，其航道功能將更加凸顯。

2.4 水景觀光

崇明島作為生態(tài)島，生態(tài)景觀建設(shè)十分重要，環(huán)島運(yùn)河南河將崇明主要的城鎮(zhèn)串連起來，隨著島內(nèi)旅游業(yè)的發(fā)展，這里將成為一條重要的水上旅游觀光線路。

3 工程等別和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

3.1 工程等別

南橫引河西段整治工程為Ⅲ等工程，堤防、護(hù)岸等主要建筑物級(jí)別為3級(jí)水工建筑物，施工圍堰為5級(jí)水工建筑物。

3.2 航道標(biāo)準(zhǔn)

南橫引河歸類為閘內(nèi)Ⅵ級(jí)非限制性航道，設(shè)計(jì)代表船型為200 t級(jí)干散貨船，尺度為32 m×6.2 m×1.9 m（長(zhǎng)×寬×設(shè)計(jì)吃水）。

4 河道總平面布置

工程整治范圍為崇明南橫引河明珠湖地區(qū)（新建港~廟港），整治長(zhǎng)度為11.0 km。

工程布置原則：在現(xiàn)場(chǎng)踏勘的基礎(chǔ)上，與當(dāng)?shù)毓芾聿块T充分溝通，綜合考慮河道現(xiàn)狀、征地拆遷難度和工程投資等因素。工程河道布置需符合《崇明島島嶼總體規(guī)劃》《上海市崇明島水利規(guī)劃（引淡除澇規(guī)劃）》等相關(guān)規(guī)劃要求。本段河道按規(guī)劃藍(lán)線78 m河口寬布置，可以改善水流條件、擴(kuò)大過水?dāng)嗝婕安坌钏俊：拥榔矫娌贾门c現(xiàn)狀地形相適應(yīng)，力求平順、平緩連接。河道岸線應(yīng)與現(xiàn)有河道保留橋梁順接，護(hù)岸型式需結(jié)合橋臺(tái)考慮。規(guī)劃河道兩岸綠域控制范圍各為50 m，本次實(shí)施3 m寬的防汛通道，先確保兩岸防汛道路的暢通。河道設(shè)計(jì)斷面需考慮挖、填土方平衡，并盡量利用岸后現(xiàn)有堆土作填土?？紤]Ⅵ級(jí)航道尺度要求：直線段河底寬度應(yīng)不小于20 m，彎曲半徑不小于110 m。

5 河道護(hù)岸結(jié)構(gòu)方案比選

河道護(hù)岸型式的選擇首先考慮結(jié)構(gòu)的安全可靠性和經(jīng)濟(jì)性，其次考慮河道沿岸的周邊環(huán)境和河道的景觀生態(tài)效果等，充分發(fā)揮河道在引淡、防洪、排澇、改善周邊環(huán)境等方面的綜合功能。

5.1 護(hù)坡材料比選

南橫引河是崇明島環(huán)島運(yùn)河的重要組成部分，工程地勘報(bào)告表明，河岸邊坡土質(zhì)抗沖刷能力一般，須采取必要的護(hù)坡措施；南橫引河為Ⅵ級(jí)航道，有通航要求，護(hù)坡材料應(yīng)滿足抗沖刷要求。

根據(jù)材料劃分，常用的護(hù)坡有干砌石護(hù)坡、連鎖塊生態(tài)護(hù)坡、綠化混凝土護(hù)坡、生態(tài)石籠護(hù)坡、水土保護(hù)毯護(hù)坡等5種護(hù)坡型式。

根據(jù)實(shí)施效果及以往經(jīng)驗(yàn)，5種護(hù)坡形式基本能滿足河道抗沖刷的安全性要求，5種護(hù)坡占地及拆遷量均相同。因此，主要從生態(tài)景觀效果、工程造價(jià)及施工難易程度進(jìn)行比選。

干砌石護(hù)坡與連鎖塊體護(hù)坡，綠化覆蓋率不高，且對(duì)坡面平整度要求較高，所需要人工量大。

水土保護(hù)毯為新材料，高孔隙率能夠保證水體正常交換，利于水土保持和動(dòng)植物的生長(zhǎng)，其生態(tài)性較好，但抗沖性與耐久性需要進(jìn)一步驗(yàn)證；考慮工程為通航河道，在船行波影響范圍內(nèi)，護(hù)岸邊坡的抗沖刷能力要求較高，水土保護(hù)毯不能滿足抗沖刷要求。

綠化混凝土護(hù)坡適應(yīng)地基變形能力強(qiáng)，孔隙率較高，植物保根能力強(qiáng)，綠化覆蓋率高。生態(tài)石籠護(hù)坡，地基適應(yīng)性強(qiáng)，透水性強(qiáng)，生物易于棲息，網(wǎng)墊結(jié)構(gòu)間的空隙為水土交換創(chuàng)造了條件，從而增強(qiáng)了水的自凈能力，利于保護(hù)和改善水質(zhì)。石籠護(hù)坡上覆養(yǎng)護(hù)覆土以種植草皮護(hù)坡的形式在上海及周邊地區(qū)試點(diǎn)后，效果良好。

根據(jù)工程特點(diǎn)，并結(jié)合相關(guān)工程設(shè)計(jì)及施工經(jīng)驗(yàn)，推薦選用綠化混凝土護(hù)坡、生態(tài)石籠護(hù)坡，比較方法見表1。

5.2 擋墻結(jié)構(gòu)形式比選

考慮水位變動(dòng)的影響，體現(xiàn)河道生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)，結(jié)合現(xiàn)代城鎮(zhèn)對(duì)景觀及生態(tài)河道的需求，初步選擇了五種結(jié)構(gòu)型式進(jìn)行比選。A型護(hù)岸為漿砌塊石擋墻，B型為埋石混凝土+預(yù)制塊貼面擋墻，C型為景觀堆石擋墻，D型護(hù)岸為生態(tài)石籠擋墻結(jié)構(gòu)，E型護(hù)岸為鋼筋混凝土擋墻+花崗巖貼面結(jié)構(gòu)。

對(duì)五種護(hù)岸結(jié)構(gòu)型式從結(jié)構(gòu)布置、施工條件、結(jié)構(gòu)安全性、景觀效果及投資等方面進(jìn)行比較，五種護(hù)岸的施工條件、占地拆遷均相同，抗沖刷能力均滿足設(shè)計(jì)要求。詳見表2。

綜上所述，南橫引河是崇明島的環(huán)島運(yùn)河重要組成部分，河道擔(dān)負(fù)著重要的防汛除澇功能，因此護(hù)岸結(jié)構(gòu)的安全耐久性為首要考慮因素，在此基礎(chǔ)上，提升河道兩岸景觀需求，兼顧工程的經(jīng)濟(jì)性和日后管理方便等因素，推薦采用A型漿砌塊石擋墻、B型埋石混凝土擋墻加預(yù)制塊貼面，C型景觀堆石擋墻三種護(hù)岸形式。

5.3 護(hù)岸結(jié)構(gòu)選定

根據(jù)地質(zhì)資料、地形和兩岸的功能要求以及上述比選結(jié)果，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，因地制宜的共擬定了3種主要的護(hù)岸結(jié)構(gòu)型式，分別稱為A型、B型、C型。A型護(hù)岸適用于農(nóng)田區(qū)域河道；B型護(hù)岸適用于居民居住相對(duì)集中區(qū)域河道；護(hù)岸C型用于景觀要求較高的明珠湖公園區(qū)域河道。

6 結(jié)語

上海市崇明島南橫引河（新建港～廟港）河道整治工程，采用多種功能綜合利用的河道工程設(shè)計(jì)，通過河道斷面比選、護(hù)坡材料比選及擋墻結(jié)構(gòu)比選，確保工程能夠同時(shí)滿足防汛除澇、引淡避咸、改善水環(huán)境質(zhì)量及航運(yùn)等要求，并且選用了景觀性及生態(tài)性突出的護(hù)岸結(jié)構(gòu)型式，滿足水景觀光功能，并形成了風(fēng)靜、水清、景美、宜人的水生態(tài)環(huán)境。

表1 護(hù)坡方案綜合比較表

表2 護(hù)岸結(jié)構(gòu)方案分析比選表