1.2.4 新水沙条件下,横沙浅滩成陆技术

1.2.4 新水沙条件下,横沙浅滩成陆技术

新横沙由横沙岛、横沙东滩、横沙浅滩和长江口深水航道的部分坝田区四部分组成,总面积约530 km2,其中原有土地(横沙岛)面积49 km2,新增土地面积480 km2,新增面积中横沙东滩106 km2(15.9万亩)、横沙浅滩303 km2(45.5万亩)、南侧坝田区71 km2(10.7万亩)(图9)。

1.2.4.1 新横沙形成的时序安排

新横沙规划成陆面积为480 km2,按规划成陆时序分三大区域。

(1)2020年前成陆区:在建的横沙东滩促淤圈围工程区,规划成陆面积106 km2(15.9万亩),按农业用地标准进行围填,规划成陆标高+3.0 m(吴淞基面)。

(2)2020年后规划成陆区:横沙浅滩区,规划成陆面积303 km2(45.5万亩)。按建设用地标准进行围填,规划成陆标高+5.5 m(吴淞基面)。

(3)未来预留区:长江口深水航道坝田区,规划成陆面积71 km2(10.7万亩)。根据审慎和可操作原则,该区域涉及长江口深水航道,敏感性较强,故作为预留区,待周边成陆后,视滩面变化情况再作研究。

1.2.4.2 新横沙形成的推进方式

新横沙域内的横沙浅滩围填成陆推进方案的制定主要考虑推进方案要顺应长江口河势格局,尽可能减少对周边工程设施(尤其是长江口深水航道)的影响;方案有利于分期围填区外侧滩涂的自然淤涨和促淤工程的布设,且有利于后续工程衔接。为此,研究对由南向北(TH方案)、由西向东(TS方案)和由南向北成陆+促淤(THC方案)三个成陆推进方案建立计算三维潮流数学模型,开展不同围填成陆推进方案对周边工程设施的影响分析,通过研究对滩面的自然淤涨及促淤的影响等进行比选。经过分析及评价认为,由南向北成陆推进方案(TH方案)为最佳,相比其他方案对长江口总体河势以及周边工程设施影响最小,自身安全性好,且其首期围填与横沙大道延伸方向一致,有利于横沙浅滩围填成陆的起步工程的实施。由南向北方案(TH方案)如图25所示。

TH方案是由南逐步向北推进形成新横沙,其首期成陆与现横沙大道的走向一致,故横沙大道延伸工程(26 km)可以TH方案为基础。根据道路设计施工的具体要求,完善确定横沙大道延伸工程的方案设计,作为新横沙域内的横沙浅滩成陆的起步工程。

1.2.4.3 新横沙利用长江口深水航道疏浚土进行成陆的方案

(a)TH-1方案

图25 新横沙由南向北成陆推进方案(TH方案)示意图

根据新横沙规划成陆总体方案,“十三五”(2020年之前)先完成新横沙域内的横沙东滩的围填成陆工程,目前工程正在实施中。“十三五”以后规划进行新横沙域内的横沙浅滩的围填成陆工程,面积为303 km2

新横沙(横沙浅滩)的形成方式有整体围填成陆或结合建港围填成陆两个方案可供选择。

1)新横沙整体围填成陆方案

成陆的疏浚土方量计算:横沙浅滩围填成陆面积为303 km2,围填工程的高程按照农业用地+3.0 m标高计算,容积方为16.4亿m3,考虑沉降、固结后吹填工程量约22.2亿m3;按照城市建设用地+5.5 m标高计算,容积方为24.0亿m3,考虑沉降、固结后吹填工程量约33.1亿m3(表6、表7)。

表6 新横沙(横沙浅滩)整体成陆工程量计算表(+3.0 m标高)

表7 新横沙(横沙浅滩)整体成陆工程量计算表(+5.5 m标高)

成陆的费用估算:按农业用地+3.0 m标高计算,疏浚土吹填费用为500亿~550亿元,围堤费用为250亿~300亿元,总计费用为750亿~850亿元,折合每亩成陆费用为16.5万~18.7万元。按城市建设用地+5.5 m标高计算,疏浚土吹填费用为750亿~800亿元,围堤费用为250亿~300亿元,总计费用为1000亿~1100亿元,折合每亩成陆费用为22.0万~24.2万元。

2)新横沙结合建港围填成陆方案

成陆的疏浚土方量计算:横沙浅滩整体围填面积为303 km2,其中规划港区水域面积36 km2,剩余围填成陆面积267 km2。按照城市建设用地+5.5 m标高计算,容积方为21.5亿m3,考虑沉降、固结后吹填工程量约29.7亿m3(表8)。

表8 新横沙(横沙浅滩)结合建港成陆工程量计算表

成陆的费用估算:按城市建设用地+5.5 m标高计算,疏浚土吹填费用为550亿~600亿元,围堤费用为250亿~300亿元,总计费用为800亿~900亿元,折合每亩成陆费用为20.0万~22.5万元。