2.2　穿黃工程設(shè)計(jì)優(yōu)化緣由

為了減少征地、造價(jià)，使結(jié)構(gòu)更加合理，穿黃工程閘前疏浚段、出湖閘、南干渠、灘地埋管均需要進(jìn)行優(yōu)化。穿黃工程設(shè)計(jì)優(yōu)化主要緣由如下。

2.2.1　閘前疏浚段施工條件改變

初步設(shè)計(jì)中，閘前疏浚段9000m，包含濟(jì)平干渠湖內(nèi)引渠清淤工程，初步設(shè)計(jì)批復(fù)方案為土渠開挖。由于東平湖近幾年運(yùn)行水位及汛限水位已由原來的39.3m提高至40.8m，較南水北調(diào)一期利用東平湖水位提高1.5m;東平湖玉斑堤至湖內(nèi)生產(chǎn)堤1.0km，已由湖區(qū)灘地變成耕地，地面高程39.5m，低于湖內(nèi)常年蓄水水位。為減少農(nóng)田征用，防止閘前疏挖段渠道引水造成周圍農(nóng)田沼澤化，對該段工程實(shí)施了優(yōu)化，包括:輸水路線裁彎取直，對閘前疏挖渠道段進(jìn)行邊坡優(yōu)化和防滲襯砌設(shè)計(jì)，減少征地，同時(shí)防止引渠內(nèi)水外滲危害農(nóng)田，僅對湖內(nèi)部分段落進(jìn)行了疏浚開挖。

2.2.2　出湖閘閘孔發(fā)生了變化

初步設(shè)計(jì)中，出湖閘設(shè)計(jì)為4孔，兩聯(lián)布置。此方案弊端是在2孔一聯(lián)中間易形成滲漏通道，對玉斑堤防洪形成安全隱患。同時(shí)，小流量調(diào)度不方便。因此，出湖閘布置型式由初步設(shè)計(jì)2聯(lián)4孔優(yōu)化為一聯(lián)3孔。

2.2.3　灘地埋管厚度和配筋需要優(yōu)化

灘地埋管由于管線較長，沿途埋深、地質(zhì)條件差異大，除子路堤涵管段外，埋管沿線地勢開闊平坦，略有起伏，地面高程40.00～43.00m。在初步設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)計(jì)算中，子路堤內(nèi)側(cè)地面高程統(tǒng)一按照42.50m進(jìn)行計(jì)算。但實(shí)際情況是，子路堤內(nèi)側(cè)、靠近子路堤部分的實(shí)際地面高程均在40.50m以下，且距離黃河主河槽約4km。若洪水上灘，該段淤積相對較少，混凝土襯砌厚度可以相應(yīng)減少。故對埋涵進(jìn)行了分段優(yōu)化設(shè)計(jì)。

2.2.4　南干渠開挖邊坡優(yōu)化

初步設(shè)計(jì)中，南干渠開挖邊坡1：2.5。為了減少征地，應(yīng)該根據(jù)不同地段的地質(zhì)條件，進(jìn)行邊坡穩(wěn)定分析，選擇更合理的邊坡坡度。此外，為減少渠道輸水糙率，提高防滲效果和輸水能力，結(jié)合南水北調(diào)機(jī)械化襯砌大板混凝土成功經(jīng)驗(yàn)，對渠道襯砌型式進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，由人工襯砌預(yù)制板優(yōu)化為機(jī)械化襯砌混凝土大板。