濱海電廠的組合式防洪堤壩的制作方法
【專利摘要】一種濱海電廠的組合式防洪堤壩,它主要由防洪海堤、消能區(qū)及廠址前的防洪圍墻組成,所述的防洪海堤是在原防洪海堤基礎上,經(jīng)過外坡坡面、堤頂面以及內(nèi)坡坡面的防沖加固后形成一海堤斷面呈“三面光”的加固海堤,所述加固海堤之后設置有一低凹的消能區(qū),且在消能區(qū)之后相接有一廠址前的防洪圍墻;所述防洪圍墻的下部設置有至少一排鉆孔灌注樁,防洪圍墻外側(cè)墻基設置有護腳土填方,防洪圍墻的頂面及邊坡設置有干砌塊石保護層;它在滿足規(guī)范防洪標準要求的前提下,具有優(yōu)化設計,降低工程投資等特點。
【專利說明】濱海電廠的組合式防洪堤壩
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及的是一種濱海電廠的組合式防洪堤壩,屬于海濱發(fā)電廠防洪【技術(shù)領域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前我國東部沿海經(jīng)濟發(fā)展迅速,電力需求量大,為了滿足本地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展及人民群眾生活水平提高的要求,國家每年均需投入巨資用于建設大型火力發(fā)電廠。大型火力發(fā)電廠選址應充分考慮煤炭運輸、取排水的便利性和經(jīng)濟性,同時也應該考慮節(jié)約土地和環(huán)保等因素,故眾多大型火力發(fā)電廠一般布置于海濱。而海濱發(fā)電廠廠址大部分為圍海造地而成,廠址地坪標高較低,面臨潮水及波浪侵襲。由于圍墾區(qū)域較大,當?shù)夭块T規(guī)劃有多個區(qū)塊,每個區(qū)塊的防洪標準不一樣。電廠作為重要建構(gòu)筑物,其防洪標準高于一般工業(yè)廠房。圍墾區(qū)一般以一般工業(yè)廠房的防洪標準進行設計,因而圍墾區(qū)的防洪設計難以滿足電廠的防洪標準。
[0003]常規(guī)濱海發(fā)電廠防洪設計有兩種,一種按發(fā)電廠防洪標準單獨設置防洪設施,不考慮周邊環(huán)境原有的低等級防洪設施;另一種按發(fā)電廠防洪標準對整個圍墾區(qū)域進行防洪設計。第一種方案防洪目的明確,但沒有考慮原有防洪設施的消浪防洪作用,整個防洪設計稍偏于保守,造價高且會占用大量土地;第二種方案對整個圍墾區(qū)域按高的防洪標準進行防洪設計,整個圍墾區(qū)域都得到高防洪標準的保護,但工程造價會很大。
[0004]以上兩種方案設計思路明確,物理模型單一,驗證方法比較簡單可靠;兩種設計方案都比較直觀,都能滿足規(guī)范規(guī)定的發(fā)電廠防洪標準要求,但工程偏于安全,占用土地多,工程造價高,特別是第二種方案,工程造價更大。
[0005]我們就現(xiàn)有的浙江某發(fā)電廠工程廠區(qū)防洪設計進行舉例說明。
[0006]擬建的浙江某發(fā)電廠廠址位于浙江某老海堤防洪保護區(qū)內(nèi),廠址場地由老海堤內(nèi)的農(nóng)田和養(yǎng)殖塘回填而成,最大回填厚度達3.5米以上。根據(jù)廠區(qū)總平面布置,廠址北側(cè)平行老海堤布置,北側(cè)長度約1000m,距老海堤約70m。廠址北側(cè)與老海堤之間有港河隔開,港河是圍區(qū)內(nèi)用于養(yǎng)殖換水和排洪的主要河流,港河面寬15m,平均深度約1.5m,港東頭與老海堤東排水閘相連,老海堤屬浙江省三級海塘,東北?西南向布置,海堤總長4060米,兩頭各設置3孔排水閘一座,保護約3萬畝農(nóng)田和約4萬人口,老海堤按20年一遇潮位及風浪重現(xiàn)期設計。
[0007]所述發(fā)電廠廠址區(qū)域受到潮汐、臺風影響嚴重,電廠類型為海濱發(fā)電廠,本期工程裝機容量為2400MW,又留有后期擴建可能,根據(jù)《火力發(fā)電廠設計技術(shù)規(guī)程》強制性條文規(guī)定,本工程發(fā)電廠等級屬I級,電廠廠區(qū)防洪標準(重現(xiàn)期)為200年一遇,廠區(qū)防洪圍墻應按200年一遇高潮位加重現(xiàn)期為50年累積頻率1%的浪爬高和0.5m的安全超高確定。
[0008]按常規(guī)設計,廠區(qū)防洪設計有以下兩種方案:
[0009]方案一不考慮原老海堤的作用,在廠區(qū)四周設置200年一遇高潮位加重現(xiàn)期為50年累積頻率1%的浪爬高和0.5m的安全超高的防洪圍墻。[0010]方案二將原老海堤全長4060米按200年一遇高潮位加重現(xiàn)期為50年累積頻率1%的浪爬聞和0.5m的安全超聞的防洪標準進行全段加固加聞。
[0011]方案一設計直觀簡單,滿足規(guī)范對廠區(qū)的防洪標準要求,但由于沒有考慮原老海堤的消浪作用,防洪圍墻高度會非常高,影響全廠美觀,防洪設施工程造價高,且會占用大量土地。方案二對原老海堤全長4060米按200年一遇高潮位、50年一遇累積頻率1%風浪組合進行加固、加高,使得整個原老海堤形成了近似閉合保護區(qū),廠區(qū)場地平整只要滿足抗內(nèi)澇要求即可,但造價會更高,方案二防洪設施工程造價比方案一還要高兩千多萬元。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,而提供一種利用現(xiàn)有防洪設施,減少工程投資,以滿足海濱電廠防洪要求的濱海電廠的組合式防洪堤壩。
[0013]本實用新型的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的:所述的一種濱海電廠的組合式防洪堤壩,它主要由防洪海堤、消能區(qū)及廠址前的防洪圍墻組成,所述的防洪海堤是在原防洪海堤基礎上,經(jīng)過外坡坡面、堤頂面以及內(nèi)坡坡面的防沖加固后形成一海堤斷面呈“三面光”的加固海堤,所述加固海堤之后設置有一低凹的消能區(qū),且在消能區(qū)之后相接有一廠址前的防洪圍墻。
[0014]所述防洪圍墻的下部設置有至少一排鉆孔灌注樁,防洪圍墻外側(cè)墻基設置有護腳土填方,防洪圍墻的頂面及邊坡設置有干砌塊石保護層。
[0015]所述防洪圍墻的下部設置有前后兩排鉆孔灌注樁或一排鉆孔灌注樁和在鉆孔灌注樁前迎水側(cè)設置有預制板樁。
[0016]所述加固海堤的堤頂采用混凝土路面,厚度不小于250mm ;加固海堤的內(nèi)坡按邊坡1:2修復后采用300_厚的干砌塊石護面,外坡在2.0高程處增設一消浪平臺,平臺寬15m,消浪平臺采用拋石體堆筑。
[0017]所述消浪平臺面采用單重600kg四腳空心方塊消浪護面,四腳空心方塊與拋石體之間設300厚干砌塊石結(jié)合層。消浪平臺上、下護坡也采用單重600kg四腳空心方塊消浪護坡,轉(zhuǎn)角及坡腳采用素砼塊保護結(jié)構(gòu)。
[0018]本實用新型主要是利用原有低標準的海堤防洪設施進行適當加固,在廠區(qū)四周設置經(jīng)濟的防洪構(gòu)作物措施,達到海濱電廠高標準的防洪目標要求。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點有:提出了利用原有低標準防洪設施進行適當加固來消浪消能,在電廠四周按200年一遇潮位加0.5米超高設置防洪圍墻,滿足規(guī)范對電廠的防洪標準要求,通過利用現(xiàn)有的低標準防洪設施消能,最終減少工程投資。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型所述組合式防洪堤壩的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2是圖1中A— A斷面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面將結(jié)合附圖對本實用新型做詳細的介紹:圖1、2所示,本實用新型主要由防洪海堤1、消能區(qū)3及廠址前的防洪圍墻4組成,所述的防洪海堤I是在原防洪海堤I基礎上,經(jīng)過外坡坡面、堤頂面以及內(nèi)坡坡面的防沖加固后形成一海堤斷面呈“三面光”的加固海堤,所述加固海堤之后設置有一低凹的消能區(qū)3,且在消能區(qū)3之后相接有一廠址前的防洪圍墻4。
[0023]本實用新型所述防洪圍墻4的下部設置有至少一排鉆孔灌注樁,防洪圍墻外側(cè)墻基設置有護腳土填方,防洪圍墻的頂面及邊坡設置有干砌塊石保護層。
[0024]本實用新型進一步的是:在所述防洪圍墻的下部設置有前后兩排鉆孔灌注樁或一排鉆孔灌注樁和在鉆孔灌注樁前迎水側(cè)設置有預制板樁。
[0025]本實用新型所述加固海堤的堤頂米用混凝土路面,厚度不小于250mm;加固海堤的內(nèi)坡按邊坡1:2修復后采用300_厚的干砌塊石護面,外坡在2.0高程處增設一消浪平臺,平臺寬15m,消浪平臺采用拋石體堆筑。
[0026]所述消浪平臺面采用單重600kg四腳空心方塊消浪護面,四腳空心方塊與拋石體之間設300厚干砌塊石結(jié)合層。消浪平臺上、下護坡也采用單重600kg四腳空心方塊消浪護坡,轉(zhuǎn)角及坡腳采用素砼塊保護結(jié)構(gòu)。
[0027]實施例:
[0028]本實用新型首先對原老海堤堤身護坡消浪設施按50年一遇累積頻率1%的風浪組合進行消浪加固,加固范圍為靠近老海堤的廠區(qū)長度1000米往兩頭再延伸200米,共1400米長,老海堤斷面必須對外坡坡面、堤頂面和內(nèi)坡坡面按“三面光”力_設計,加固后的老海堤只消浪、不擋潮水,即:在200年一遇高潮位、50年一遇累積頻率1%波浪作用下不發(fā)生潰堤,只會發(fā)生大量越浪,但被消去了大量波浪。其次在廠區(qū)四周設閉合防洪圍墻,防洪圍墻只需按在200年一遇聞潮位加0.5米超聞確定圍墻頂聞程進行防洪結(jié)構(gòu)設計。最后經(jīng)過水槽斷面模型試驗驗證,這種新型的組合式防洪設計完全滿足電廠200年一遇高潮位加重現(xiàn)期為50年累積頻率1%的浪爬高的防洪標準要求,而且大大降低工程造價,節(jié)約工程用地
[0029]本實用新型所述防洪設計的主要步驟和要點如下:
[0030]第一步:對原防洪海堤I堤身護坡消浪設施按50年一遇、累積頻率1%的風浪組合進行加固,加固后的原防洪海堤I在電廠防洪標準(200年一遇高潮位、50年一遇累積頻率1%波浪)作用下允許越浪,但不發(fā)生潰堤。加固后的海堤斷面必須“三面光”,外坡坡面、堤頂面、內(nèi)坡坡面均進行防沖加固。
[0031]第二步:參照《浙江省海塘工程技術(shù)規(guī)定》,對加固后的原防洪海堤按海塘前沿灘地上的潛堤進行波浪校核。
[0032]第三步:按照經(jīng)過消能后在廠址前的潮位和波浪進行防洪圍墻4設計。防洪圍墻采用輕型結(jié)構(gòu)與四周建筑物相協(xié)調(diào)。防洪圍墻4進行防滲、護面防沖設計,防洪圍墻4基礎采用預制樁進行墻體抗滑、抗傾覆設計。
[0033]第四步:整個廠區(qū)進行整體防洪設計,確保整個廠區(qū)不受潮水和波浪侵襲。廠區(qū)內(nèi)進行防內(nèi)澇設計。
[0034]第五步:由于設計涉及諸多經(jīng)驗公式,整個工程物理模型較為復雜,為確保工程安全可靠,經(jīng)濟適用,進行物理模型試驗(水槽斷面模型試驗)和數(shù)模計算,對防洪設計方案進行驗證,在安全可靠的前提下,優(yōu)化設計,降低工程投資。
[0035]本實例滿足規(guī)范規(guī)定的電廠防洪標準;其次,通過利用原有的防洪設施,縮短了工期,節(jié)省工程投資二千多萬元。此實用新型技術(shù)可用于類似工程條件下的發(fā)電廠防洪工程中,也可用于其它處于低標準防洪設施保護區(qū)塊中的需高防洪標準進行防護的建筑物工程。
【權(quán)利要求】
1.一種濱海電廠的組合式防洪堤壩,它主要由防洪海堤、消能區(qū)及廠址前的防洪圍墻組成,其特征在于所述的防洪海堤是在原防洪海堤基礎上,經(jīng)過外坡坡面、堤頂面以及內(nèi)坡坡面的防沖加固后形成一海堤斷面呈“三面光”的加固海堤,所述加固海堤之后設置有一低凹的消能區(qū),且在消能區(qū)之后相接有一廠址前的防洪圍墻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濱海電廠的組合式防洪堤壩,其特征在于所述防洪圍墻的下部設置有至少一排鉆孔灌注樁,防洪圍墻外側(cè)墻基設置有護腳土填方,防洪圍墻的頂面及邊坡設置有干砌塊石保護層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的濱海電廠的組合式防洪堤壩,其特征在于所述防洪圍墻的下部設置有前后兩排鉆孔灌注樁或一排鉆孔灌注樁和在鉆孔灌注樁前迎水側(cè)設置有預制板樁。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濱海電廠的組合式防洪堤壩,其特征在于所述加固海堤的堤頂采用混凝土路面,厚度不小于250mm ;加固海堤的內(nèi)坡按邊坡1:2修復后采用300mm厚的干砌塊石護面,外坡在2.0高程處增設一消浪平臺,平臺寬15m,消浪平臺采用拋石體堆筑。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的濱海電廠的組合式防洪堤壩,其特征在于所述消浪平臺面采用單重600kg四腳空心方塊消浪護面,四腳空心方塊與拋石體之間設300厚干砌塊石結(jié)合層,消浪平臺上、下護坡也采用單重600kg四腳空心方塊消浪護坡,轉(zhuǎn)角及坡腳采用素砼塊保護結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】E02B3/06GK203684162SQ201320770259
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月30日
【發(fā)明者】吳建國, 劉顯群, 沈又幸, 錢海平, 李琪, 童建國, 艾月平, 黃建武, 楊濤, 邱紀龍 申請人:浙江省電力設計院