计算河道正常高水位线以确定亲水平台高程VIP专享VIP免费

©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net2005年5月第3期收稿日期:2005203222作者简介:游屹(19722),男,四川成都人,工程师,设计所主任工程师,从事市政工程设计工作。计算河道正常高水位线以确定亲水平台高程游屹,罗宁(成都市市政工程设计研究院,四川成都610015)摘要:该文阐述了确定河道人行亲水平台高程的控制因素———正常高水位线的计算方法及过程,结合分析河道已建壅水建筑物对正常高水位线的影响,提出了确定人行平台高程应遵循的原则并介绍一种简便的校核计算正常高水位线的方法。关键词:河道景观;人行亲水平台;正常高水位;能量方程;水头损失;成都沙河中图分类号:P332.3文献标识码:A文章编号:100927716(2005)03200652031概述沙河综合整治工程是成都市政府营造优美城市环境,提高城市形象和进行东郊工业结构调整的综合性工程。在沙河综合整治中,河道防洪工程措施主要是增大河道坡度、固堤护岸、减小河床糙率、改造河道阻水建筑物、增大水流冲淤流速,达到增大河道过流能力的目的,以彻底解决沙河存在的淤积、河堤垮塌、防洪能力低等问题。河道工程除了满足防洪要求外,同时也营造一个优美的环境,为成都市民提供一条生态、自然、亲水及休闲的新沙河。由于沙河流量主要由上游进水闸控制,平常流量约为13～15m3/s,如果没有壅水闸坝作用,那么正常水深大多在1m以下,相对于高耸的河岸,沙河大多数时间呈现给市民的将是一条水面远离河岸,干涸的死河,毫无优美可言。鉴于沙河现有水闸改造后控制水深范围有限,尚不能使沙河全河段都达到理想的水环境要求,因此经综合分析后在中三洞桥和沙河出口处新布置两处壅水闸坝,与已有水闸联合运行,壅高常水位,拉近人与水面的距离,给沙河规划的景区环境提供必要的支持。对于已有水闸的改造应考虑上游取水高程限制并综合考虑水景要求以及两岸现状高程控制河水不能溢出以及雨水不能倒灌等要求,决定其壅水高度,确定闸的规模。综合整治的河道设计方案在满足防洪规划要求的前提下,结合沿河两岸规划景观分布特点,灵活多变地设计河堤形式和相关的水利工程设施,做到生态性、自然性、亲水性及休闲性的有机统一,充分展示成都市历史上形成的人文和自然环境协调统一的河居文化特色。综合整治河堤设计以两区为分界线,即驷马桥以上的水源保护区和其以下的城市滨水绿化景区,前者河堤设计突出水源保护特点,后者设计突出亲水性和参与性。在体现亲水性特点河段,沙河人行平台设置位置一般在正常高水位以上0.2～0.5m,这样人行平台就能最大限度地接近水面,拉近了人与水面的距离,增加了参与和观赏的条件。为了突出沙河生态性和自然性的特色,同时满足沙河200a一遇的城市防洪要求,沙河河堤结构形式在人行平台下采用必要圬工,而河堤上部斜坡部分在洪水位以下采用防冲草坪,这样既能满足河道防冲刷要求又能满足绿化美化两岸景观和市民参与性要求。常水位及以下的圬工材料可采用条石、混凝土块、卵石等,并可在河堤罩面材料中预留孔洞以方便微小生物生活,使沙河河道的生态性得以具体的体现。由于圬工大多在水下,能见部位很小,这样呈现给市民的将是具有优美环境和高效防洪功能的新沙河。2正常高水位线的计算正是由于正常高水位决定着沙河的景观效果,因此,确定计算正常高水位线是沙河河道设计的重点之一。决定正常高水位的因素有:(1)闸前正常高蓄水位;(2)河道比降T;(3)河道断面尺寸;(4)河道糙率参数;(5)河道平常径流量。计算采用天然河道水面曲线计算方法。天然河道水面曲线的计算,就是根据河道地形、纵横断面资料和河道糙率,推求河段在某一流量下各横断面处的水位值,据此即可连出一条对应于该流量的水面曲线。在河道上修建壅水闸坝使上游水位抬高,计算壅水水面沿河段的高度,即计算水面曲线,从而确定圬工高度。考虑沙河景观和水闸水力计算要求,确定闸坝壅水高度,再计56©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net2005年5月第3期算河道水面曲线。计算河道水面曲线常用方法是试算法、迭代法和图解法,这类方法沿河道顺序逐段推求各计算河段横断面的水位值,其计算方法是根据河道地...