武汉市金潭渠渠道工程设计研究

武汉市金潭渠渠道工程设计研究

周晔

武汉市政工程设计研究院有限责任公司，武汉，430023

摘  要：简要介绍了武汉市江岸区金潭渠渠道工程项目概况，详细阐述了该渠道工程的总体设计、景观设计及结构设计等相关内容，指出设计时应注意渠道的功能性、景观性和稳定性，以使工程建成后达到“渠通景至”的效果。

关键词：渠道工程；设计；连通

1  项目概况

为了解决武汉市江岸区范围内的三环线、三金潭立交、三环南路沿线及金桥大道以北沿线地区雨水排放出路，规划沿三金潭立交以东，三环线南侧控制30米宽排水走廊，划定为金潭渠渠道用地范围。该渠道为东西走向，长约980米，起点为三金潭立交，终点为黄孝河。项目实施前，三金潭立交段约690m明渠已被填，现状种植了大量香樟树，已形成较好的绿化，其他段为现状明渠淤积严重。结合地区排水情况和周边地块开发建设情况，本次在规划控制用地范围内，对金潭渠进行建设，打通地区排水出路，并对渠道沿线景观绿化同步建设。

图1  金潭渠周边规划用地图

2  金潭渠渠道工程设计

2.1  总体设计

金潭渠的功能定位主要是满足项目区的排水需求，同时兼顾景观效果和水生态功能。

该渠汇水面积约93ha，经流量核算，出口排水设计流量约15m3/s。渠道红线宽30m，设计有三种断面形式：断面1（K0+000.00~K0+085.00）采用U型槽+放坡形式，U型槽B=5m，H=2m，边坡系数m=2~8.45，粗糙系数为0.013，渠道纵坡i=0.00041；断面2（K0+085.00- K0+970.00）采用梯形断面明渠，梯形明渠下端过水断面采用植生块护砌，上端进行绿化种植。底宽B=5m，设计排渍水深H=2m，超高0.5m，边坡系数m=2，粗糙系数为0.02，渠道纵坡i=0.00041；断面3（K0+970.00-K0+990.24）断面为下端U型槽+上端放坡：U型槽底宽B=8m，U型槽高H=2m，纵坡i=0.002，粗糙系数为0.0013 .

在金潭渠靠近黄孝河处（桩号K0+970.00）设置一座溢流堰，将明渠常水位控制在高程16.80m。

2.2  景观设计

（1）边坡设计

金潭渠断面1 西侧临近三环线匝道，为保证结构稳定性，采用U型槽+放坡形式，U型槽B=5m，H=2m，U型槽两侧采用缓坡与现状地势衔接，边坡系数m=2~8.45。

图2  金潭渠标准横断面图1

断面2采用梯形断面明渠，梯形明渠下端过水断面采用植生块护砌，上端进行绿化种植。底宽B=5m，设计排渍水深H=2m，超高0.5m，边坡系数m=2。

图3  金潭渠标准横断面图2

（2）景观设计

设计金潭渠红线范围现状是大片乔木，品种主要为香樟和雪松，现做明渠需开挖现场，开挖线外绿化尽量保留。

整个渠道以常绿落叶混交林为主，以乔草种植方式为主。大乔木主要采用栾树、香樟、大叶女贞、乌桕、三角枫枫杨等，局部搭配木芙蓉、木槿、桂花等开花小乔木，丰富层次，下层种植南天竹、鸢尾、葱兰、缀花草坪、白三叶、狗牙根等灌木及地被，不露黄土，以满足景观效果，并于绿地内布置绿化护栏，保护行人的安全。

渠道护坡采用植生块护砌，植生块内种植狗牙根，局部布置少许水生植物，主要种植千屈菜、黄菖蒲、细叶芒等，渠底种植苦草。

（3）竖向设计

以渠道步道高程为控制依据并充分结合周边地块、道路高程来确定渠道高程，临三环线边坡形成单坡，另一侧按二级1∶ 2 边坡( 一级边坡不考虑马道) 结合马道设置排水暗沟用于收集坡地雨水，集中排放至该渠。修整明渠边坡时在表面至少覆盖50 cm 厚过筛后的种植土，以利于后期植物种植。

（4）无障碍设计

在金潭渠南侧人行道与其他道路相交处采用无障碍坡道。

2.3  结构设计

（1）渠道边坡处理

渠道位置地质条件较差，边坡处存在淤泥，深度对平面位置变化较大。本次根据地质情况的变化情况采用不同措施对边坡进行加固处理，加固措施可分为以下几种：块石换填，换填厚度为1~2m；采用混合配筋预应力管桩抗滑处理，同时采用双轴水泥土搅拌桩止水帷幕进行止水止淤；采用双轴水泥土搅拌桩进行被动区满堂加固处理。

（2）U型槽结构设计

U型槽结构采用钢筋混凝土现浇。U型槽基础落在黏土、粉质黏土，满足设计要求。

（3）溢流堰结构设计

根据景观需求，需将金潭渠常水位控制在16.80m，因此设置一座溢流堰。溢流堰宽度为15m，结构形式类似于重力式挡墙，采用C30素混凝土现浇制成。溢流堰基础落在淤泥质黏土，要求采用块石挤淤处理。

3  结  语

金潭渠作为武汉市江岸区三环线、三金潭立交、三环南路沿线及金桥大道以北沿线地区重要的雨水排放通道，设计中不仅考虑其排水的功能性，还兼顾景观效果和水生态功能，使该工程建成后达到“渠通景至”的效果。

参考文献

[1] 郑戎. 武汉上太子溪渠道工程设计[J]. 山西建筑，2012(33):241-242

[2] 刘勇亮. 南湖连通渠排水工程设计研究[J]. 绿色科技，2015(6):295-296