【正文】 雨量站 華陽河流域在湖北省境內(nèi)有多個雨量站，本次設計采用的有黃梅氣象站。主要由進口段、閘室段及出口段等配套20 建筑物及設施組成，其中，進出口段均為漿砌條石結(jié)構。 龍感湖 龍感湖屬跨省湖泊，地跨湖北和安徽兩省，歷史上，亦稱安徽省境內(nèi)為龍湖，湖北省境內(nèi)為感湖，湖水經(jīng)華陽閘和楊灣閘排入長江，吳黃差為 。到 80 年代，當中水位 時，武山湖湖泊面積為 ，相應容積 2869 萬 m3。流經(jīng)梅川鎮(zhèn)入武山湖，經(jīng)官橋大港、童司牌閘入太白湖，經(jīng)梅濟港、沱湖閘入龍感湖、大官湖、泊湖，于安徽省望江縣的華陽閘及楊灣閘入長江，全長 ，其中流經(jīng)湖北境內(nèi)長 。 （ 3） 社會折現(xiàn)率及基準收益率 社會折現(xiàn)率采用 8 %。按照工程措施和植物措施相結(jié)合、重點治理和一般防護相結(jié)合、安全保持和水土資源保持相結(jié)合、治理水土流失和恢復、提高土地生產(chǎn)力相結(jié)合原則，對建設區(qū)水土流失進行系統(tǒng)、全面設計，形成完整的水土流失防治體系。 梅濟老閘 除險加固 施工 對工程區(qū)有一定的影響，但從總體上看，工程加固后提高了灌溉、 防洪 、養(yǎng)殖等效益，并且 水閘 下游的防洪安全有了保障。 安全設計 本次安全設計根據(jù)相關文件精神，結(jié)合《水利水電工程初步設計報告編制規(guī)程》（ DL502193）的有關要求，對梅濟新閘除險加固工程做出安全生產(chǎn)預評價。擬配梅濟新閘管理所人員 7 人，由當?shù)卣畢f(xié)調(diào)解決。 施工交通及施工總布置 梅濟 老 閘樞紐工程位于黃梅縣濯港鎮(zhèn) —百里長堤與梅濟港交匯處， 現(xiàn)有 105 國13 道通至 濯港鎮(zhèn) ，梅濟老閘距 105 國道約 200m，有混凝土鄉(xiāng)村道路通至工程現(xiàn)場，交通非常便利 。 12 施工組織設計 施工條件 程區(qū)位于黃岡市東部的黃梅縣境內(nèi)，區(qū)內(nèi)有 10滬蓉高速公路及黃小高速等重要國道以及縣、場區(qū)之間的省級公路、防汛公路組成的交通網(wǎng)絡，并與鄉(xiāng)鎮(zhèn)公路連通，因此對外交通較方便，能滿足工程施工需要。因此，梅濟老閘電氣設計的主要內(nèi)容包括：啟閉機設備的供電、照明、11 現(xiàn)地控制保護以及辦公樓、防汛值班室的供電等。 下游連接段由下游消力池、海漫、防沖槽和消力池兩岸的翼墻組成。 正常擋 水位：閘上 ，閘下 。 解決梅濟老閘存在的安全隱患，使其能正常運行，對上游兩縣經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，構建和諧社會，有著十分重要的意義。 8 （ 12）進閘防汛搶險道路簡易，質(zhì)量相當差，大部分地段都被民宅占道，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代管理和防汛搶險要求。 （ 4）閘門止水嚴重老化變形，已經(jīng)導致閘門止水失效，嚴重漏水，每當防洪保安時，閘門都要上防汛突擊隊進行封堵。 6 表 12 設計洪水成果表 流 域 頻率（ %） 洪峰流量 （ m3/s） 洪峰模數(shù) （ m3/s/km2） 最大 24h 洪 量（萬 m3） 最大 72h 洪 量（萬 m3） 武山湖 5 1310 10 1105 太白湖 5 1890 10 1580 施工期設計洪水 根據(jù)《湖北省暴雨徑流查算圖表》，經(jīng)產(chǎn)、匯流計算得武山湖、太白湖分期施工設計洪水。 水位測站 下新水位站位于黃梅縣下新鎮(zhèn)，由湖北省水文總站設立，用于觀測龍感湖水位，已于 1995 年撤站，該站水位記錄采用吳淞高程系統(tǒng)，吳黃差為 ，本次收集到的有下新水位站 1956~1994 年逐日平均水位資料。 流域地勢為西北高，東南低，北部為大別山余脈，山形短促，地勢陡降，中部為淺丘陵地 帶，龍崗地形，開闊平緩，南部為長江沖積平原，地勢平坦，河港交織，湖泊棋布。 （ 9）閘門強度和變形不滿足要求。由滲流計算結(jié)果可以看出，水閘出口段滲透坡降為 ，已大于允許滲透坡降，因此梅濟老閘現(xiàn)有情況下的滲透穩(wěn)定不滿足規(guī)范要求，可能會發(fā)生滲透破壞。 正常蓄水情況下閘頂高程要求為 ，設計洪水位情況下閘頂高程要求為，校核洪水位情況下閘頂高程要求為 ，現(xiàn)閘頂實際高程為 ，因此，閘頂高程 滿足要求。 梅濟 老 閘樞紐工程地處華陽河流域平原湖區(qū)。梅濟老閘工程特性表 序號及名稱 單位 數(shù) 量 備 注 一、流域概況 流域面積 km2 梅濟閘 控制 面積 km2 保護區(qū)耕地 萬畝 保護區(qū)人口 萬人 二、水文氣象 多年平均降水量 mm 多年平均氣溫 ℃ 黃梅氣象站 汛期最大風速 m/s 設計流量 m3/s 197 設計水位 閘上 /閘下 m ，下同 校核水位 閘上 /閘下 m 正常擋水位 閘上 /閘下 m 三、工程等級 Ⅲ 等中型 3 級建筑物 四、地震烈度 度 Ⅵ 五、主要建筑物（梅濟老閘） 1956 年 5 月建成并投入使用 底板高程 m 閘孔尺寸 mm (寬 高 ) 閘門形式 平板鋼閘門 消能方式 底流消能 閘頂高程 m 啟閉平臺高程 m 啟閉機型號 臺 3 型號： QL2x150 手電兩用 螺桿式啟閉機 六、施工特性 主體工程數(shù)量 1）土方開挖 m3 2）土方回填 m3 序號及名稱 單位 數(shù) 量 備 注 3）混凝土拆除 m3 4）漿砌石拆除 m3 5）混凝土澆筑 m3 6）鋼筋制安 t 7）止水銅片 m 施工工期 1）準備工程 月 1 2）主體工程 月 9 3）煞尾 月 2 4）總工期 月 12 七、工程投資 總投資 萬元 1）工程部分投資 萬元 建筑工程 萬元 機電設備及安裝工程 萬元 金屬結(jié)構設備及安裝工程 萬元 臨時工程 萬元 獨立費用 萬元 基本預備費 萬元 2）環(huán)境保護和水土保持部分 環(huán)境保護工程 萬元 水保工程投資 萬元 1 1 綜合說明 工程概況 梅濟老閘位于 黃梅 縣濯港鎮(zhèn)以南，百里長堤與梅濟港交匯處，工程由梅濟老閘、進水港、前池、 擋土墻、消力池、擋土墻、出水港等組成，與梅濟新閘并列布置，相距 。 1956 年規(guī)劃擬定華陽河流域平原湖區(qū)為蓄洪墾殖區(qū)。 （ 2）過流能力滿足要求。 （ 5）閘室結(jié)構穩(wěn)定滿足要求。 綜上所述，水閘工程大部分運用指標無法達到設計標準，工程存在著嚴重的安全問題，并已無法通過除險加固解決，按照《水閘安全鑒定規(guī)定》（ SL21498）的規(guī)定，梅濟老閘評定為四類閘，應拆除重建。按地形分湖北境內(nèi)，山區(qū)面積 ，丘陵 ，平原湖泊。 白湖渡閘下站位于梅濟港梅濟新閘閘下，下新水位站于 1995 年撤站后，遷至白湖渡閘下，該站水位記錄采用吳淞高程系統(tǒng)，吳黃差為 。武山湖枯水期 11~3 月入湖水量不大，僅 753 萬 m3，湖水可經(jīng)武穴大閘直排入江，也可經(jīng) 官橋西泵站提排入江。 （ 5）閘室下游未設置消能防沖設施，且在下游河道沖刷成兩個大的沖刷坑，最大直徑分別約為 ，嚴重危及大閘自身安全。 工程建設的必要性 梅濟老閘的建設，對當?shù)氐姆篮榕艥秤兄种匾?的意義，其主要表現(xiàn)在以下兩方面： 1） 排除 上游洪水入龍感湖 梅濟港是太白湖連接龍感湖的水流通道，全長 ，梅濟港入口（太白湖出口）沒有控制，中間建有梅濟新閘和梅濟老閘，梅濟閘上游為太白湖，湖水 從 梅濟港 經(jīng) 梅濟閘入龍感湖，梅濟港是太白湖排洪的主要通道；梅濟老閘的主要任務是排除上游洪（澇）水入龍感湖。因此，梅濟老閘的除險加固是十分必要的。 工程總布置及建筑物加固設計 工程布置 根據(jù)水閘安全鑒定的結(jié)論，梅濟老閘除險加固方案為拆除重建。 10 加固設計 根據(jù)安全鑒定評價結(jié)論及本次分析復核，按照有關規(guī)程規(guī)范的要求，本次加固設計主要針對 梅濟老 閘存在的嚴重問題，采取拆除重建 的 加固措施。 消防設計 為 保障國家財產(chǎn)和人民群眾的生命安全以及水閘的正常運行，在變電站、啟閉機室、中控室、柴油發(fā)電機室、辦公大樓等處設置必要的消防設備。梅濟 老 閘樞紐工程位于黃梅縣濯港鎮(zhèn) —百里長堤與梅濟港交匯處， 現(xiàn)有 105 國道通至 濯港鎮(zhèn) ，梅濟老閘距 105 國道約 200m，有混凝土鄉(xiāng)村道路通至工程現(xiàn)場，交通非常便利 。場內(nèi)交通包括連接 基坑 、 圍堰 及各施工輔助企業(yè)等施工場地的施工臨時道路，總長約 1km，路面寬度為 4m，采用泥結(jié)碎石路面。 本水閘管理機構應本著精干、高效、務實的原則，管理所下設有技術組、管理組、財務組及辦公室四部門，并分為中控班、機電班、水閘班、保衛(wèi)班和調(diào)度班。 工程施工期存在的主要危險、有害因素有：崩塌及滑坡、火災與爆炸、交通事故、電氣傷害、高處墜落、焊接作業(yè)危害、施工期洪水危害、機械傷害、噪聲及粉塵危害等。雖然施工期間，將對工程區(qū)環(huán)境產(chǎn)生不利影響，但影響是局部的、暫時的，通過采取相應的對策措施可以減免。 16 本工程水土保持投資 萬元。 （ 4） 計算期 本工程建設期 1年，正常運行期采用 30年，則計算期為 31年。 流域地勢為西北高，東南低，北部為大別山余脈，山形短促，地勢陡降，中部為淺丘陵地帶，龍崗地形，開闊平緩，南部為長江沖積平原，地勢平坦，河港交織 ，湖泊棋布。其湖泊容積曲線見表 21。解放初期，當感湖中水位 ，湖泊面積為 ，相應容積為 34694 萬 m3，解放后進行了多次圍墾，至 80 年代，當中水位 時，湖泊面積為 ，相應容積為 14715 萬 m3。閘室由閘墩、底板及附屬設施組成：閘墩為漿砌石結(jié)構；底板為混凝土結(jié)構，根據(jù)地質(zhì)現(xiàn)場取芯，底板總厚度為 ，上部分為 厚的素混凝土結(jié)構，下部分為 。黃梅氣象站建于 1959 年，位于黃梅縣城關，為黃梅縣氣象部門設立。 2) 《湖北省黃梅縣梅濟新閘除險加固工程初步設計報告》 22 該報告由中工武大設計研究有限公司于 2021 年 5 月編制，已通 過審批， 正在實施。 4) 《湖北省黃梅縣沱湖閘除險加固工程初步設計報告》 該報告由湖北省水利水電規(guī)劃勘測設計院于 2021 年 4 月編制，已審批。 （詳細分析見第 4 章 節(jié)） 23 設計洪水 設計暴雨 （ 1）流域參數(shù) 太白湖出口以上 流域 面積 。 依據(jù)凈雨過程和單位線，即可計算地表徑流，回加地下徑流（基流）即得設計洪水過程線，設計洪水成果見表 28，設計 洪水 過程見 表 29。太白湖排水通道為梅濟港。因此，考慮龍感湖的頂托，計算時將梅濟閘的開啟方式調(diào)整為當梅濟閘上水位低于 時，水閘關閉；當梅濟閘上水位高于 時，梅濟閘全開。 根據(jù) 白湖渡 水位站 1956~2021 年歷年水位系列資料，采用 PⅢ 型曲線適線，分別計算得梅濟 老 閘各設計頻率的水位，頻率計算成果見表 213。根據(jù) 《水利水電工程施工組織設計規(guī)范》（ SL3032021）和本工程具體施工導流時段的安排，確定本工程施工導流洪水標準為枯水期 5 年一遇。43′～ 116176。 梅濟老閘于 1950 年 10 月由黃梅、廣濟（現(xiàn)武穴市）兩縣共同開工興建，1951 年 5 月建成并投入使用。完成主要工作量見表 。 工程區(qū)地處華陽河流域太白湖與龍感湖之間，區(qū)內(nèi)地形較平坦，起伏不大，溝渠水系發(fā)育，湖泊眾多，湖岸曲折。一般構成長江 Ⅰ、Ⅱ級階地。進入晚三迭系， 在先前構造格局的基礎上，經(jīng)過漫長時間侵蝕和地殼下降，接受了內(nèi)陸盆地的沉積，不整合于燕山期以前地層之上。 （ 2）孔隙承壓水：全新統(tǒng)上部有厚約 5～ 15m的粘性土（間夾薄層粉砂），構成承壓水的頂板，下部為粉細砂、中粗砂和砂礫石形成統(tǒng)一的含水層。工程區(qū)地處華陽河流域太白湖與龍感湖之 間，場地地貌屬平原河湖區(qū)地貌。上游左側(cè) ZK4孔處揭露最大層厚為 ，層底高程 。土質(zhì)不均，三者之間的層厚比分布無規(guī)律，部分以粉質(zhì)粘土為主，部分以粉砂為主。在勘探深度范圍內(nèi)，根據(jù)巖土層的物理力學性質(zhì)，結(jié)合地層的沉積時代及成因，將場地巖土層劃分為 5層，自上而下分述如下： ① 人工填土（ Q4ml）：灰黃色，褐黃色，濕，填土主要成分為粉質(zhì)粘土，局部為粘土，主要分布在堤身及閘兩側(cè)。 閘區(qū)地下水和地表水（河水）水樣的 水質(zhì)分析報告表明 （見表 ） ：本區(qū)地下水和地表水性質(zhì)相近， PH 值 ～ ，礦化度 ～ ，屬中性淡水，水化學類型為 HCO3－ Ca 型水 。中更新統(tǒng)以后至今該區(qū)為沉降階段，沉積了較厚的第四系松散地層，不整合于先前地層之上。 35 其成因以湖積、沖積為主，該層廣泛分布于沖、湖積平原區(qū)，是工程區(qū)主要土層。 地層巖性 工程區(qū)位于平原河湖區(qū)， 全區(qū)均由第四系覆蓋，其巖相變化大，以 沖 、湖相沉積為主 。 勘察工作依據(jù)的主要規(guī)程規(guī)范有： 《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（ GB50487－ 2021）； 《中小型水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（ SL55－ 2021）； 《水利水電工程鉆探規(guī)程》（ SL291－ 2021）； 《巖土工程勘察工作規(guī)程》（ DB42/169－ 2021） ； 《巖土工程勘察規(guī)范》（ GB50021－ 2021） 。梅濟老閘由于運行多年，工程出 現(xiàn)了老化及病險狀態(tài)，已影響到工程的安全運行，配套設施不全，運行管理不便，難以正常發(fā)揮工程效益。