蕉門水道水沙數(shù)學(xué)模型及動床河工模型試驗(yàn)研究專項(xiàng)服務(wù)任務(wù)書

一、項(xiàng)目概況南沙明珠灣區(qū)跨江通道位于南沙新區(qū)的明珠灣起步區(qū)，串聯(lián)慧谷、靈山、橫瀝、珠江東四組團(tuán)，隧道的建設(shè)是促進(jìn)粵港澳大灣區(qū)發(fā)展，完善核心區(qū)域路網(wǎng)格局的需要，可以均衡越江交通，滿足起步區(qū)出行需求。南沙明珠灣區(qū)跨江通道工程（二期）北起慧谷環(huán)市大道中，南至靈山江靈南路。本項(xiàng)目總投資估算約為56億元。二、研究目的及依據(jù)2.1研究目的南沙明珠灣區(qū)跨江通道工程（二期）過蕉門水道段施工采用沉管法，根據(jù)《河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目技術(shù)規(guī)程》要求，需要在開展水文泥沙測驗(yàn)的基礎(chǔ)上對南沙明珠灣區(qū)跨江通道工程（二期）過蕉門水道段開展水沙數(shù)學(xué)模型及河工模型試驗(yàn)研究，選取最不利的水文組合，研究工程方案對河道水動力的影響、工程段河床的最大可能沖刷深度及對焦東水閘的影響分析，為隧道工程洪水影響評價(jià)及方案設(shè)計(jì)相關(guān)參數(shù)的確定提供科學(xué)依據(jù)。2.2研究依據(jù)現(xiàn)行有關(guān)的技術(shù)規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及其他相關(guān)規(guī)定；相關(guān)階段文件編制辦法；已經(jīng)批復(fù)的控規(guī)、城市設(shè)計(jì)等上層次規(guī)劃；政府各職能部門的審批文件；業(yè)主頒發(fā)的相關(guān)設(shè)計(jì)指引及要求；服務(wù)合同的要求。三、研究范圍南沙明珠灣區(qū)跨江通道工程（二期）過蕉門水道段開展水沙數(shù)學(xué)模型及河工模型試驗(yàn)研究。四、研究工作方案4.1工作目標(biāo)（1）工期控制目標(biāo)：按試驗(yàn)研究專項(xiàng)服務(wù)合同確定的工期完成試驗(yàn)研究服務(wù)。（2）質(zhì)量目標(biāo)：試驗(yàn)研究成果和文件完整、準(zhǔn)確、可靠，符合國家、行業(yè)有關(guān)工程建設(shè)法規(guī)、工程勘測設(shè)計(jì)咨詢技術(shù)規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)和合同要求，深度滿足相應(yīng)防洪評價(jià)有關(guān)規(guī)定要求，質(zhì)量滿足工程質(zhì)量、安全需要并符合業(yè)主頒布的設(shè)計(jì)指引要求，不因試驗(yàn)研究服務(wù)原因發(fā)生質(zhì)量安全隱患或事故。4.2研究服務(wù)方式根據(jù)本項(xiàng)目特點(diǎn)及工期要求，擬采取建立數(shù)學(xué)模型和物理模型的方式進(jìn)行此項(xiàng)工作。五、研究服務(wù)的內(nèi)容根據(jù)《中華人民共和國河道管理?xiàng)l例》、《中華人民共和國水法》、《中華人民共和國防洪法》、《廣東省河道管理?xiàng)l例》、《河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目防洪評價(jià)報(bào)告編制導(dǎo)則》等法律法規(guī)的有關(guān)規(guī)定，按建設(shè)工程有關(guān)資料，在進(jìn)行相關(guān)水文泥沙測驗(yàn)的基礎(chǔ)上完成南沙明珠灣區(qū)跨江通道工程（二期）蕉門水道水沙數(shù)學(xué)模型及動床河工模型試驗(yàn)研究報(bào)告，并分別取得相關(guān)行政主管部門批復(fù)文件，協(xié)助招標(biāo)人開展基槽回填防沖刷研究、施工期沉管基槽及浮運(yùn)通道開挖后的泥沙回於分析等水沙相關(guān)技術(shù)服務(wù)，為隧道工程洪水影響評價(jià)及方案設(shè)計(jì)相關(guān)參數(shù)的確定和沉管施工提供科學(xué)依據(jù)。主要包含以下工作內(nèi)容：（一）水文泥沙測驗(yàn)1.在工程附近河段選取3個(gè)觀測點(diǎn)，觀測一個(gè)大潮過程的流速、流向、懸沙含量等。2.在工程附近河段選取10個(gè)底質(zhì)采樣點(diǎn)，采集河床底質(zhì)泥沙。（二）水沙數(shù)學(xué)模型試驗(yàn)1.建立和率定工程河段二維潮流泥沙模型。2.研究選取工程河段代表性水文組合，選取200年一遇、100年一遇、50年一遇設(shè)計(jì)洪水遭遇下游不利潮型以及極端風(fēng)暴潮過程作為數(shù)學(xué)模型邊界水文條件。3.采用建立的數(shù)學(xué)模型，計(jì)算分析隧道工程建設(shè)前后的極限沖刷情況，包括極限沖刷平面分布、隧址斷面最大沖刷深度、隧址斷面附近河床剖面形態(tài)變化、沖刷后灘槽格局分析等。4.采用建立的水沙數(shù)學(xué)模型，計(jì)算施工期泥沙回於情況，分析泥沙回淤對隧道工程基槽開挖的影響。5.分析工程施工期對蕉西水閘運(yùn)行的影響：壅水、流速流態(tài)分析，沖刷計(jì)算分析，穩(wěn)定計(jì)算分析等。6.為物理模型試驗(yàn)提供水沙邊界條件。7.總結(jié)研究成果，為隧道工程方案的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。（三）河工模型試驗(yàn)1.建立大比尺的蕉門水道整體物理模型根據(jù)試驗(yàn)內(nèi)容要求，按模型相似性理論，初步擬定整體模型河道長度約5.3km，河寬約800m。根據(jù)研究目的，并綜合考慮各種要求及因素，模型初步選用1:100的幾何比尺，模型占地面積約400m2。2.基于整體物理模型，研究施工方案對蕉門水道水位、流速分布等的影響（定床模型試驗(yàn)研究）按照設(shè)計(jì)方案，分析施工期間的河道水位、流速分布變化情況，據(jù)此分析施工方案實(shí)施對河道行洪、岸線沖刷穩(wěn)定等的影響程度，為工程洪水影響評價(jià)提供數(shù)據(jù)依據(jù)。3.基于整體物理模型進(jìn)行局部動床改造，研究施工期及建成后的極限沖刷深度（動床模型試驗(yàn)研究）在整體物理模型基礎(chǔ)上，合理確定定床模型范圍并選取模型沙，對模型進(jìn)行動床改造（鋪沙）。在動床模型基礎(chǔ)上，針對施工期和建成后兩種情況，選取典型洪水及風(fēng)暴潮過程，開展極限沖刷試驗(yàn)，測試最大沖刷深度等參數(shù)，為隧道工程方案的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。4.基于整體物理動床模型，開展基槽回填防沖刷研究在動床模型基礎(chǔ)上，針對運(yùn)行期沉管所在斷面的沖刷情況，選取不同粒徑的回填土開展沖刷試驗(yàn)，測試能有效防止沖刷的回填土粒徑，為隧道工程方案的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。六、各階段工作成果研究成果文件清單及提交的時(shí)間、份數(shù)按合同要求。七、試驗(yàn)研究服務(wù)團(tuán)隊(duì)要求按工程和性質(zhì)特點(diǎn)和技術(shù)要求，成立專門的試驗(yàn)研究服務(wù)項(xiàng)目組，要求項(xiàng)目負(fù)責(zé)人需具有豐富工程經(jīng)驗(yàn)和強(qiáng)大技術(shù)資源整合能力，能充分調(diào)動、利用本單位的資源；各專業(yè)技術(shù)人員，由資深的高級工程師組成，并確保試驗(yàn)研究隊(duì)伍的穩(wěn)定性和連續(xù)性。團(tuán)隊(duì)要求：要求試驗(yàn)研究團(tuán)隊(duì)各專業(yè)骨干人員應(yīng)有近年工作經(jīng)驗(yàn)，人員配置須滿足以下要求：序號專業(yè)崗位數(shù)量資格及資歷備注1項(xiàng)目負(fù)責(zé)人1具有水利工程相關(guān)專業(yè)高級工程師（或以上）職稱全面負(fù)責(zé)數(shù)學(xué)模型和物理模型試驗(yàn)研究工作2水工專業(yè)負(fù)責(zé)人（項(xiàng)目副負(fù)責(zé)人）1水利水電工程相關(guān)專業(yè)高級技術(shù)職稱或者從事本專業(yè)工作10年以上的中級技術(shù)職稱配合項(xiàng)目負(fù)責(zé)人管理水文泥沙測驗(yàn)工作3水工專業(yè)負(fù)責(zé)人（項(xiàng)目副負(fù)責(zé)人）1水利水電工程相關(guān)專業(yè)高級技術(shù)職稱或者從事本專業(yè)工作10年以上的中級技術(shù)職稱配合項(xiàng)目負(fù)責(zé)人管理數(shù)學(xué)模型工作4水工專業(yè)負(fù)責(zé)人（項(xiàng)目副負(fù)責(zé)人）1水利水電工程相關(guān)專業(yè)高級技術(shù)職稱或者從事本專業(yè)工作10年以上的中級技術(shù)職稱配合項(xiàng)目負(fù)責(zé)人管理物理模型工作八、配合措施本項(xiàng)目試驗(yàn)研究過程中，服務(wù)單位需與業(yè)主、設(shè)計(jì)單位及政府相關(guān)主管部門進(jìn)行配合，為了保證本項(xiàng)目的工程進(jìn)度和成果文件的完整性、合理性和規(guī)范性，特制定如下配合措施。8.1與業(yè)主單位的配合措施（1）成立試驗(yàn)研究項(xiàng)目配合小組，由項(xiàng)目負(fù)責(zé)人任組長，各專業(yè)負(fù)責(zé)人任配合小組成員。（2）配合業(yè)主與規(guī)劃、水利等部門及當(dāng)?shù)卣?lián)系，對試驗(yàn)研究過程中需協(xié)調(diào)確定的問題，提出意見。（3）配合業(yè)主參加各各階段的評審會、重大技術(shù)問題論證會和設(shè)計(jì)方案討論會。（4）定期召開配合小組碰頭會，檢查各項(xiàng)配合進(jìn)度。8.2與設(shè)計(jì)單位的配合