浦东机场外侧滩涂促淤圈围工程可行性研究简介

1 浦东机场外侧滩涂促淤圈围工程可行性研究简介 上海市水利工程设计研究院 1 项目背景 科学合理地开发利用滩涂资源 是有效缓解上海市土地资源瓶颈制约 保 证上海社会经济又好又快发展的重要措施 为适应上海航空业快速发展的需求 进一步构建完善的国际国内航线网络 浦东国际机场总体规划修编拟将原规划 的四条跑道增至五条 但在现有范围内 已没有建设第五跑道的空间 因此需 要在现有机场外侧临长江口滩涂进行圈围以获得足够的土地 为机场第五条跑 道提供必要的建设用地 本项目的建设 既为上海国际航空枢纽的建设创造了 基本条件 也为上海市 十一五 期间土地资源的总量平衡和可持续发展提供了 重要土地指标 项目建设十分必要 14K 11K 10K 9 5K 9K 8 5K 8K 13K 12K 11 5K 11K 10 5K 10K 9 5K 9K 8K 7 5K 7K 6 5K 6K 5K 4 5K 4K 3K 2K 块石 浦东机场码头 图 1 浦东机场外侧滩涂促淤圈围工程平面布置示意图 2 2 工程概况 工程位于浦东新区中部岸段 北起白龙港顺堤 南至浦东机场薛家泓泵闸 东至绿波顺堤 931 大堤和浦东机场大堤外侧的 1m 2m 滩地 围堤总长 21 35km 圈围面积 15 68km2 分三个围区 如图 1 工程拟采用先促淤再圈 围的方式实施 即先实施促淤工程 拟促淤 2 3 年后 再实施圈围工程 最 后围内吹填至一定高程 工程总投资估算为 26 59 亿元 3 工程可行性研究报告特点 1 总体布置坚持 圈围与整治相结合 寓圈围于整治 的长江口综合开 发利用与保护的主导思想 利用数学模型和技术经济等研究手段论证的总体布 置方案 既满足了围区后期的功能要求 也可实现滩涂资源的可持续利用 工程位于长江口南槽南侧 临近长江口与杭州湾交汇处 位置特殊 圈围 工程的建设首先必须符合长江口综合整治的要求 符合 圈围与整治相结合 寓圈围于整治 的综合开发利用与保护的主导思想 其次工程附近还有长江口 南槽航道 北槽深水航道 东海大桥等已建或在建重大工程 同时还涉及机场 内部及浦东地区沿江排水口门和码头等基础设施 相临重大涉水工程多 工程 建设须妥善处理好与临近重大工程的关系 另外围区后期将主要作为机场第五 条跑道的用地 新围堤的布置还应考虑飞机起飞和降落的要求 因此本工程的 总体布置要求高 难度大 研究报告在详细分析本工程区域历年滩势和河势的 变化规律基础上 初步拟定了两种平面布置方案 并建立长江口二维水动力数 学模型进一步比较论证各方案的合理性 在此基础上综合技术经济分析 提出 了工程可分三个围区 由北向南顺堤堤线基本沿 1 2m 高程 上海吴淞基面 下同 布置 南端与由薛家泓泵闸北侧顺直延伸的南侧堤垂直相接 按此方案 布置 工程顺堤堤线基本位于相对稳定的滩地 对邻近的重大涉水工程无明显 不利影响 工程固定了长江口南槽河道的部分南边界 束窄了南槽 有利于南 槽向成形河槽转化 为长江口南槽航道的整治创造了条件 总体方案合理可行 2 利用先促淤 后构筑堤基再圈围成陆的总体实施工艺 既有效降低了 3 深水筑堤的风险和难度 也减轻了后期围内吹填强度 本工程是上海近年在低滩促淤圈围规模较大的工程 顺堤堤线长达 21 35km 局部堤段还位于 2 0 3 0m 滩地 可借鉴的设计与施工经验相对 较少 经对机场建设用地时机分析 结合工程影响 淤积效果和技术经济等 详细论证后 提出总体采用先促淤 后构筑堤基再圈围成陆的实施工艺 具 体分四个步骤 第一步先在 1 0 2 0m 高程处实施抛石棱体促淤坝 棱体高 程略高于平均潮位 在围区前沿形成一道低矮的保护屏障进行促淤 第二步 待抛石棱体基本达 2 5m 高程后 围内促淤约 2 至 3 年 第三步先构筑堤基 在向堤基部分吹填至 1 0m 高程后 构筑圈围大堤 按常规工艺合理控制龙 口合龙和渡汛等关键节点 第四步待圈围大堤建成后 在围内实施吹填 使 围区内地面高程达 3 5m 左右 本工艺有效回避了在低滩 1 0 2 0m 高程直 接构筑围海大堤的难度 汛期施工难度小 工程安全性高 工程可操性强 实施风险低 把握性高 同时还有一定的经济性 预计促淤坝建成后两年内 淤积土方为 1180 万 m3 可节省后期围内吹填费用 14160 万元 3 充分考虑先期实施的促淤工程和后期圈围大堤工程在标准和结构形 式上的结合 具有显著的经济性 将先期实施的促淤工程和后期圈围大堤工程统一考虑 既可满足先期实施 促淤坝消浪缓流的目的 形成有利于泥沙淤积的环境 加速滩面的淤涨 还可 将其作为后期圈围大堤的外坡脚 有利于后期大堤堤身的安全 按相关规范规 程 后期建设的圈围大堤防洪标准可采用 200 年一遇高潮位加 12 级风组合 考 虑到促淤坝将成为大堤永久性结构物的一部分 其护面结构也应按抗 12 级风组 合不同潮位设计 通过比较围堤与促淤坝结合或分离两种结构形式 最终采用 促淤坝顶内侧距离顺堤外坡脚约 17m 的结合式方案 本方案具有在圈围面积不 减小的前提下 节省了分离式方案建在低滩上所必须增加的保滩护底结构费用 还降低了实施难度 在保证大堤稳定的条件下 达到了投资与圈围面积较好的 性价比 4 结合工程外侧长江口南槽航道整治 提出将南槽南侧及航道的疏浚土 方作为砂源之一的取砂方案 达到疏浚土方资源综合利用的目的 4 南槽航道全长 75km 目前水深 6m 乘潮通航 1 2 万吨级海轮 作为北槽 主航道的分流航道 供长江口通往洋山港区和南方沿海港口的较小船舶进出 相关规划明确在近期利用自然水深的基础上 随着南汇边滩促淤圈围等工程实 施 启动南槽航道整治 改善通航条件 缓解北槽压力 本工程堤线在束窄了 南槽边界的同时 还可充分利用南槽航道的疏浚土方 作为主要建筑材料的砂 工程量大 堤身需要吹填土方 1222 6 万 m3 后期围区吹填约需吹填土方 6377 6 万 m3 通过收集工程外侧南槽及邻近区域的地质资料 分析地形演变规 律