上海片内非通航河道跨河桥梁梁底高程研究

0 引 言

上海地区划分为14 个水利控制片，分别为蕰南片、淀北片、淀南片、嘉宝北片、浦东片、青松片、浦南东片、崇明岛、长兴岛、横沙岛、太南片、太北片、浦南西片、商塌片。水利控制片基本上由外围一线堤防、水闸、泵闸、片内河道以及圩区组成。根据河道管理、生态需水、农业生产以及水资源调度、保障区域防汛安全、河道、泵闸水利工程设施总量和各片地形平均高程等，确定各水利分片河道常水位、预降最低水位和除涝最高控制水位[1-2]。

结合防洪安全、规划堤顶高程及作业船舶通行等方面要求，《上海市跨、穿、沿河构筑物河道管理技术规定》[3]对各水利分片非通航河道桥梁梁底高程进行了规定，对统一各片区非通航河道桥梁工程建设标准发挥了重要作用。但是，由于上海地势低洼，建筑密度较大，在遇到桥梁紧邻小区出入口或桥梁接坡垂直于道路等情况时，部分河道桥梁建设存在接坡困难，影响桥梁工程建设，影响道路行车安全，影响沿河景观效果。随着各片区口门建设日趋完善，作业船舶小型化趋势日益明显，原规定的梁底标高实施难度越来越大，有进一步优化的必要性。本文通过调研，优化参数，探讨上海地区合理的非通航河道桥梁梁底标高控制方法。

1 上海地区片内河道类型划分

上海地区片内河道种类众多，不同类型的河道所承担的功能亦不相同，对应其所需的跨河桥梁梁底高程最低值差异也较大。《上海市跨、穿、沿河构筑物河道管理技术规定》对片内河道梁底高程采用一刀切的方式，未按河道等级区分梁底标高实际需求。

根据水利水运及水环境系统中的等级划分，河道可划分为骨干河道（主干、次干）和支级河道[4]（见表1）。

表1 河道类型划分表河道类型 河道功能定位骨干河道主干河道 流域骨干河道、湖泊或区域主要的引排水通道；“一环、十射”市级骨干航道；市级生态景观河道次干河道 对主干河道在引排水、航运、生态景观等方面起重要联系作用的河道支级河道 区域防洪除涝、城市排水、生态景观，联系主干、次干河道等方面起作用的中小河道

桥梁作为跨河构筑物，从水务角度考量，其首要要求不得影响防洪安全，在防洪安全的前提下，河道宽度影响桥梁跨度，进而影响桥梁两侧接坡难度。故从桥梁布设方面考虑，河道应该按等级划分，上海地区片内河道划分可简化为骨干河道和支级河道两类。骨干河道包含主干和次干河道，是区域防洪除涝中起到重要作用的排涝通道；支级河道是在水系网络中处于非重要排水通道的末端河道，多为承担地块雨水汇流、沟通区域水体等功能的中小河道。

2 桥梁梁底高程研究

上海地区片内河道大体可分为骨干河道和支级河道两大类，根据河道等级划分，结合河道行洪安全、规划堤顶高程及满足作业船舶通行等方面要求，开展桥梁梁底高程分析研究。

2.1 基于行洪安全要求

骨干河道系重要的规划排水通道，担负着区域排涝的重任，沿河桥梁的布设应以不影响行洪安全为前提。支级河道是水系网络的细枝末梢，承担了地块雨水汇流的功能，支级河道布设桥梁对行洪影响较小。

桥梁梁底高程不应低于防洪（潮）水位加安全超高。根据《堤防工程设计规范》（GB —2013）3.2.1 条，堤防安全加高值见表2。

表2 堤防工程的安全加高值堤防工程的级别 1 2 3 4 5安全加高值/m不允许越浪的堤防 1 0.8 0.7 0.6 0.5允许越浪的堤防 0.5 0.4 0.4 0.3 0.3

《公路桥涵通用设计规范》（JTG D60—2015）第3.4.3 条规定，桥下净空应根据计算水位（设计水位计入壅水、浪高等）或最高流冰水位加安全高度确定。在非通航、洪水期无大漂浮物的河流上，桥涵梁底高程应高出设计洪水位0.5 m。

上海市片内骨干河道等级一般为3 级，根据《堤防工程设计规范》（GB —2013），安全超高可取0.4 m，根据《公路桥涵通用设计规范》（JTG D60—2015），高出设计洪水应不小于0.5 m。考虑到骨干河道的重要性，骨干河道跨河桥梁梁底高程应按高出设计高水位不小于0.5 m 控制。

上海市片内支级河道等级一般为4 级，根据《堤防工程设计规范》（GB —2013），安全超高可取0.3 m，根据《公路桥涵通用设计规范》（JTG D60—2015），要求高出设计洪水不小于0.5 m。考虑到支级河流规模较小，重要性相对较低，支级河道桥梁最小安全超高建议可取0.3 m。

2.2 基于堤防规划要求

文章来源：《上海中医药大学学报》 网址: http://www.shzyydxxb.cn/qikandaodu/2021/0421/1036.html