2.2　穿黄工程设计优化缘由

为了减少征地、造价，使结构更加合理，穿黄工程闸前疏浚段、出湖闸、南干渠、滩地埋管均需要进行优化。穿黄工程设计优化主要缘由如下。

2.2.1　闸前疏浚段施工条件改变

初步设计中，闸前疏浚段9000m，包含济平干渠湖内引渠清淤工程，初步设计批复方案为土渠开挖。由于东平湖近几年运行水位及汛限水位已由原来的39.3m提高至40.8m，较南水北调一期利用东平湖水位提高1.5m;东平湖玉斑堤至湖内生产堤1.0km，已由湖区滩地变成耕地，地面高程39.5m，低于湖内常年蓄水水位。为减少农田征用，防止闸前疏挖段渠道引水造成周围农田沼泽化，对该段工程实施了优化，包括:输水路线裁弯取直，对闸前疏挖渠道段进行边坡优化和防渗衬砌设计，减少征地，同时防止引渠内水外渗危害农田，仅对湖内部分段落进行了疏浚开挖。

2.2.2　出湖闸闸孔发生了变化

初步设计中，出湖闸设计为4孔，两联布置。此方案弊端是在2孔一联中间易形成渗漏通道，对玉斑堤防洪形成安全隐患。同时，小流量调度不方便。因此，出湖闸布置型式由初步设计2联4孔优化为一联3孔。

2.2.3　滩地埋管厚度和配筋需要优化

滩地埋管由于管线较长，沿途埋深、地质条件差异大，除子路堤涵管段外，埋管沿线地势开阔平坦，略有起伏，地面高程40.00～43.00m。在初步设计结构计算中，子路堤内侧地面高程统一按照42.50m进行计算。但实际情况是，子路堤内侧、靠近子路堤部分的实际地面高程均在40.50m以下，且距离黄河主河槽约4km。若洪水上滩，该段淤积相对较少，混凝土衬砌厚度可以相应减少。故对埋涵进行了分段优化设计。

2.2.4　南干渠开挖边坡优化

初步设计中，南干渠开挖边坡1：2.5。为了减少征地，应该根据不同地段的地质条件，进行边坡稳定分析，选择更合理的边坡坡度。此外，为减少渠道输水糙率，提高防渗效果和输水能力，结合南水北调机械化衬砌大板混凝土成功经验，对渠道衬砌型式进行了优化设计，由人工衬砌预制板优化为机械化衬砌混凝土大板。