【正文】 m 3 蒸發(fā)量 mm 145 日照時效 h 258 相對濕度 % 55 49 40 35 35 42 52 50 47 44 49 57 46最大風速 m/s 20 20 22 26 22 20 18 26平均風速 m/s 2 2 最大積雪深度 cm 9 14 7 4 0 0 0 0 0 5 10 9 14最大凍土深度 cm 125 130 132 96 4 0 0 0 0 9 40 82 132備注 蒸發(fā)皿 Φ 為 20mm 蒸發(fā)量資料12 水文站基本概況洪水河干流自 1947 年 8 月開始設有水文站，站址多次變遷。該站為國家基本水文站，測站資料可靠，精度較高，資料系列較長，可作為本項目水文分析設計依據站。 年徑流系列的插補延長13本次洪水河堤防建設項目收集有新地水文站 1957 年～1961 年、1965 年～2022 年 n=51 年“新地壩渠和河道合成流量”資料，該資料為還原后的新地水文站斷面的天然徑流資料，本次設計中對此進行了分析認為還原成果可供使用。圖 2—1 洪水河新地水文站年徑流時序曲線141957 1959 1961 1963 1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2022 2022 2022 2022 2022 2022年 份 （ 年 ）年徑流量（億m3）圖 2—2 洪水河新地水文站年徑流差積曲線1957195919611963196519671969197119731975197719791981198319851987198919911993199519971999200120032005200720092011年 份 （ 年 ）W0差積值 年徑流計算依據 1957 年～2022 年共計 55 年徑流系列進行頻率統(tǒng)計分析計算，采用 P－III 型曲線適線，得到洪水河新地水文站多年年平均徑流量為 億 m3，多年年平均流量為 。受季風影響，時有局地暴雨發(fā)生，大面積暴雨少發(fā)生。夏汛在 6～9 月間，歷時三個月，由暴雨和融雪綜合形成，以暴雨為主。 歷史洪水及重現期歷史洪水調查值以整編刊印、經審查后的《甘肅省洪水調查資料（內陸河流域） 》為依據，洪水河流域洪水調查成果見表 2—3。2022 年 7 月 28 日于調查期后發(fā)生了僅次于 1937 年的次大洪水，造成洪災相當嚴重，新地水文站實測洪峰流量 Q2022 年 =353m3/s。表 2—4 洪水河新地水文站設計洪水成果表 設計值（m 3/s）F(km2) 均值（m 3/s） Cv Cs/Cv 1% 2% % 5% 10% 20%1581 168 618 522 452 398 308 222 設計洪水成果合理性分析根據甘肅省水文圖集，甘肅省河西地區(qū)討賴河流域及鄰近水系的洪峰流量變差系數約在 ～ 之間。 各段堤防設計洪水由于堤防工程呈線狀分布,自南向北隨著堤線的延伸,其集雨面積也相應增加。一般根據流域的暴雨衰減指數和暴雨歷時等水文特點確定。基于洪水河的洪水特性，分期劃分為春汛期（3～ 4 月） 、春汛期至汛期過渡期（ 5 月） 、汛期（6 ～9 月） 、汛期至枯水期過渡期（10 月） 、及枯水期（11 月～次年 2 月）共五個分期。20125102030405060708090959899591000010002001005020105 5102050100500202210000重 現 期（ ）頻率Ｐ（％）。出山口佛洞廟以下的淺山區(qū)，降水減少，地表植被稀疏，由于人類活動的影響，入河泥沙顯著增加。由于泥沙主要來源于降雨對地表的沖刷，降雨多發(fā)生于汛期，因此河道來沙量年內分布很不均勻，主要集中于汛期，6～9 月懸移質輸沙量 萬 t，占年輸沙量的 %，其中 7～8 月輸沙量 萬 t，占年輸沙量的 %。洪水河新地水文站斷面以上流域總輸沙量為 萬 t。根據冰情觀測資料分析，大部分年份冰期河段會出現封凍現象。由甘肅省地勘局地質礦產勘察院進行堤防工程的地質勘測任務。4）進行天然建筑材料勘察。洪水主要來自出山口以上。自嘉峪關隆起帶分界以東是酒泉、金塔盆地，以西是玉門、敦煌、瓜州盆地、酒泉盆地海拔高度約1350～1500m ，以南是祁連山山前傾斜平原的一部分，海拔約1500～1800m 。兩岸的I～Ⅱ級階地上覆蓋為厚 2～5m 砂質壤土層。②全新統(tǒng)洪沖積粉砂質壤土層（Q 4pl—al）:分布在戈壁表層，一般厚 — m，其顆粒組成以粉粒為主，約占 40—50%，次為砂粒，約占 20%，粘粒約占 10—20%，局部夾有細砂層透鏡體。該層為本次防洪堤工程基礎持力層。地下水動態(tài)變化受氣候變化影響較大，隨著降雨量的增大地下水位升高，雨季也是地下水的豐水期。中更新世末期，湖盆繼續(xù)下降，又沉積了一套山麓一湖盆相的上新統(tǒng)疏勒河組（N 2s）及下更新統(tǒng)玉門組（Q 1y）的洪積一冰磧地層。依椐前人資料，區(qū)內的上更新統(tǒng)（Q 3）及全新統(tǒng)地層（Q 4）未發(fā)現斷裂跡象，工程區(qū)內的新構造運動表現，主要為差異性的升降運動。出山口佛洞廟至蘭新鐵路橋、蘭新鐵路橋至引討濟洪洪渠隧洞、引討濟洪渠隧洞至 312 國道，各河段河谷及地貌迥異，反差明顯。引討濟洪渠至 312 國道，主流不穩(wěn)定，常左右擺動，河床發(fā)育不完善，主河槽與河漫灘、階地不明顯。堤基為第四系沖洪積砂礫卵層，表層河床物質顆粒較粗，漂石（200mm）含量 %—%。（2）引討濟洪渠隧洞—312 國道（樁號 3+500—12+170） 。特征粒徑d85=～ 左右。減少主河道的擺動、無限制地加寬，使主河道穩(wěn)定展布。此段河道洪水河原堤防東岸以下，為倒喇叭狀形態(tài),岸線與河道主流流向成 150角，河谷收縮變窄小，至 312 國道寬度由 1500m 漸變?yōu)?145m。所選砂礫石料場位于國道南 700m 的左側Ⅰ級階地，為沖洪積砂卵礫石層，料場長約 200m，寬約 200m，可用層開采厚度按2m（均為水上開采）計算，儲量約為 8 萬 m3。砂礫石料各項試驗指標見表 41～表 44?！?5176。砂礫堤填筑標準用相對密實度進行控制，要求 h≥，筑壩料開采安全距離為 30m(距堤腳)。（2）工程區(qū)巖性均為第四系松散堆積物，各層巖性密度好，承34載力強，堤防工程基礎均布置在全新統(tǒng)（Q4）沖積砂卵礫石層之上，均能滿足防洪設計要求。而酒泉市是市政府駐地、大中小型企業(yè)積聚地和全市 46 萬人口生產生活家園，也是全市經濟中心、交通樞紐、文化、政治中心。肅州區(qū)是酒泉市政府駐地，肅州區(qū)土地總面積 萬畝，其中耕地面積 萬畝。其余河段沒有堤防。1992 年修建蘭新鐵路復線時（增加第二線） ，仍由第一勘察設計院設計，洪水河百年一遇流量 754m3/s。經多年運行工程老化，已列入肅州區(qū)洪臨灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改項目建設計劃。現工程狀況良好，可滿足本項目十年一遇洪水安全下泄。工程狀況良好，可滿足本項目十年一遇洪水安全下泄。根據《公路防洪標45準》 ，其防設防準是五十年一遇洪水。左岸樁號 1+870—2+790 段，原為臨時砂堤，2022 年國電酒泉公司，進行了改建，現狀為頂寬 6m，堤高 —3m，基礎深 —3m，C15 砼護面；自下而上厚度由25cm 向 15cm 漸變，為 100 年一遇防洪標準，滿足本項目設防要求。其余河段現狀沒有堤防，需新建。解放以來，陸續(xù)修建了城南防洪壩，洪水河堤防，文殊沙河47泄洪道，北大河防洪堤工程，對酒泉城區(qū)的安全得到了一定保證。目前只有東面的洪水河尚沒有治理，成為城市防洪建設的短板。501996 年 7 月 27 日到 29 日，洪水河流域祁連山區(qū)間歇性大到暴雨，降水量 25mm， 27 日洪水河流量 188m3/s，洪水持續(xù) 5h，主流倒向左岸，沖毀天園子段防洪堤長度 260m，沖毀丁壩 2 座，淤積渠道、輸水涵洞長 ，洪水直瀉下游市區(qū)東郊，部分工廠受淹，沖毀農防工程長 ，沿岸總寨等鄉(xiāng)鎮(zhèn)的農田 300 畝，致死 2 人，傷 1 人，造成直接經濟損失 230 萬元的重大洪災損失。一方面，洪水河堤防工程均為兩岸受益群眾自發(fā)地進行斷續(xù)修建，防洪標準低，已不能適應酒泉市社會經濟發(fā)展的需要。因此，洪水河堤防工程的建設是十分必要和迫切的。具體見表43。52工程建設內容表 表43左岸 右岸位 置 堤防起點 樁號 堤防末端 樁號新建堤防長度（km）改建堤防長度（km）位置 堤防起點 樁號 堤防末端 樁號新建堤防長度（km）改建堤防長度（km）蘭新鐵路橋 0+000 　 蘭新鐵路 橋 0+000 　羅馬八組現有堤防起點 　 1+870 　 沙河六組現有堤防起點7+750 7+750 　天園子倉庫段 2+790 4+540 　 火電廠運煤專線鐵路橋 6+090 　舊 312 國道橋 13+074 13+074 　 舊 312 國道橋 12+170 12+170師范農場 　 13+470 牌路村 　 14+374 　 11建設堤防小計洪水河主河道建設堤防合計 53545 工程布置及主要建筑物設計 設計依據 工程等級及防洪標準本工程主要保護洪水河左岸肅州區(qū)城區(qū)、68203部隊、南郊工業(yè)園、企事業(yè)單位、國電公司酒泉火電廠等幾十家企業(yè)及遷入肅州區(qū)的玉門石、村莊和水利工程設施；洪水河右岸東洞鄉(xiāng)、總寨鎮(zhèn)的居民，耕地、高速公路收費站、商業(yè)門點、零散的采砂廠、總寨鎮(zhèn)工業(yè)園區(qū)、下游水庫等城區(qū)和建筑物。根據 2022 年國家發(fā)布的 1/400 萬《中國地震動參數區(qū)劃圖55（2022， GB18306—2022） 》 ，項目區(qū)地震動反應持征值 ，工程區(qū)地震動峰值加速度 ，基本烈度為Ⅶ度，建筑物按Ⅶ度設防。洪水河右岸建設堤防 ，其中新建 （樁號 0+0007+750、13+07414+374） ，改建 （樁號 7+75013+074） 。（2）防洪設施建設標準與當地社會經濟發(fā)展和生態(tài)保護相結合，突出經濟性、可行性。5）充分利用洪水河蘭新鐵路至321國道之間已有工程的現有堤防，大彎就勢、小彎取直，盡量不占耕地。1）河道縱比降根據河道縱斷面處于穩(wěn)定且沖淤基本平衡的特點，本次治理河道劃分為19段進行水力計算，共布設了19個水文斷面。58 治導線規(guī)劃造床流量是指在造床作用下與多年流量過程的綜合造床作用相等的某一流量，這種流量對塑造河床形態(tài)所起的作用較大，是一個比較大，但又并非最大的洪水流量。洪水河中下游段具有游蕩性河段的基本特征，其特征為：河道平面較直順，河段的寬窄相差不大，在窄段水流較集中平順，對下游河勢有一定的控制作用，在寬段則沙灘密布，水流散亂，沙灘縱橫交錯，河床變化迅速，河道斷面寬深比一般很大，由于泥沙的不斷堆積，河床常有太高現象，其水文泥沙特性為洪水陡漲陡落，年徑流相對較小，而輸沙量和含沙量卻很大，同流量下含沙量變化亦大。 (2)橫向穩(wěn)定系數橫向穩(wěn)定系數 5b1??式中： b1—橫向穩(wěn)定系數； Q —造床流量；B—平灘河寬，m；J—縱比降，‰。經表 5—1 計算結果分析得，河道縱向穩(wěn)定系數 Φh 值介于 —61洪水河河床的穩(wěn)定性計算表表 51樁 號 河床比降 J(‰) 河流平灘水深（m） 床沙平均粒徑 d（mm） 造床流量（m 3/s）相當造床流量的平均河寬（m）縱向穩(wěn)定系數（φh）橫向穩(wěn)定系數（φb）河項系數（ξ）右岸 0+850 14 721 右岸 1+700 1。 河相關系河相關系系數根據公式 ξ=B 1/2/H 計算確定。河床的穩(wěn)定性判別依據《河床演變及整治》 （第二版，中國水利水電出版社）中判定公式計算確定，計算過程如下：(1）縱向穩(wěn)定系數河床在縱深方向的穩(wěn)定性主要決定于泥沙抗拒運動的摩阻力與水流作用于泥沙的拖拽力的對比，計算公式為：Φ h1=d/hJ （31） 。洪水河流出祁連山后經山前沖積扇直向北而下形成現代河道，變遷不大。2)平面彎道指標 平面彎道指標為河道實測資料分析的彎道平面形態(tài)指標。 堤防治理方案及主要指標本次擬建的洪水河堤防及河道治理工程位于洪水河蘭新鐵路橋以下 范圍內，本工程共建設堤防長 ，其中左岸建設堤防11km，右岸建設堤防 。 工程布置原則洪水河堤防及河道治理工程主要目的是為了行洪暢通，提高河道沿線企事業(yè)單位、水利、交通等基礎設施及村鎮(zhèn)、農田防御洪水的能力。本次河道治理以中小河流治理