【文章內(nèi)容簡介】 3）工程區(qū)地下水類型以第四系孔隙潛水為主，主要受大氣降水、地表水補給。地下水水質(zhì)較好，對普通混凝土無腐蝕性。（4）堤防工程地基巖性為砂礫卵石層，允許不沖流速為（平均值） ，原狀土地基允許承載力為 ～。建議砂礫卵石層開挖邊坡系數(shù)水上 1:1，水下 1:～1:。（5）天然建筑材料儲量滿足工程需求，開采較為便利，交通條件較好，質(zhì)量基本符合要求。 工程規(guī)劃專業(yè) 設計意圖、主要要求及工作深度根據(jù)《水利水電工程初步設計報告編制規(guī)程》的規(guī)定和要求及審查意見，在初步設計階段以生態(tài)環(huán)境保護為根本，合理配置河道水資源，從而確定河道建設的必要性和任務，確定工程建設規(guī)模。據(jù)《省洪水調(diào)查資料》記載，冶力關站歷史上最大的三次洪水分別為：1914 年的洪水流量 833m3/s、1926 年的洪水流量為 629m3/s、1964年的洪水流量為 439m3/s，三次洪災給當?shù)卮迕裨斐闪溯^為嚴重的損失。（1）河道海家橋至洪家莊段，由于基本沒有防洪設施，使泛洪區(qū)內(nèi)的海家磨、葸家莊、洪家莊等社村 446 戶 2022 人， 2537 畝川臺地耕河道治理工程堤防設計大綱13地及鄉(xiāng)辦企業(yè)等單位的生命財產(chǎn)安全得不到有效的保障。保護沿河兩岸人民的生命財產(chǎn)、耕地免遭洪水襲擾勢在必行。（2）工程區(qū)內(nèi)的冶力關風景區(qū)旅游基礎建設綜合開發(fā)項目—洪家園區(qū)和老營苗圃基地，直接受到洪水威脅。（3）隨著社會的發(fā)展和進步，兩岸居住人口逐漸增加，人均占有耕地越來越少，而現(xiàn)有土地極其有限，為了生存和發(fā)展，有些農(nóng)民開墾河灘，不僅影響行洪，而且收獲沒有保證。修建防洪堤既可以保護和恢復耕地，又可保護兩岸渠道、公路和村民居所，使國家和人民財產(chǎn)免受損失，人民安居樂業(yè)，社會穩(wěn)定。（4）修建防洪堤，確保人民群眾生命財產(chǎn)安全是社會發(fā)展的新要求，符合黨中央、國務院的指示精神。由此看來，河道治理工程的建設是非常必要的。 設計工作的具體內(nèi)容、方法河道治理工程堤防設計大綱14本次新建堤防工程設計左岸起點為海家橋附近的老營苗圃靠河岸坎邊，終點為洪家園區(qū)下游約 200m 處；右岸從海家橋下游約 182m 處的冶力關戶外燒烤游樂園下游側(cè)開始，至板家溝左岸結(jié)束。 項目設計的關鍵技術難點和對策措施本防洪流域內(nèi)地表起伏大，主河槽縱坡較大、水流急。一旦發(fā)生暴雨，洪水流速大，嚴重沖刷河道兩岸岸邊基礎，致使河岸坍塌，沖毀道路、農(nóng)田，村舍等。給本防洪內(nèi)的人民群眾帶來巨大損失，洪水嚴重威脅著當?shù)厝嗣袢罕姷纳敭a(chǎn)安全。該河段存在的主要問題為：工程區(qū)基本屬無防護河段，不能滿足發(fā)展當?shù)芈糜螛I(yè)、改善當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展環(huán)境的要求?，F(xiàn)有零星堤防防洪標準偏低，堤身結(jié)構簡陋，基礎埋深淺，堤腳裸露。 主要設計成果按照《水利水電工程初步設計報告編制規(guī)程》的要求編制① 項目建設任務和必要性章節(jié)報告及綜合說明；② 建設規(guī)模章節(jié)報告及綜合說明； 水工專業(yè) 設計意圖、主要要求及工作深度據(jù)《省份洪水調(diào)查資料》記載，冶力關站歷史上最大的三次洪水分別為：1914 年的洪水流量 833m3/s、1926 年的洪水流量為629m3/s、1964 年的洪水流量為 439m3/s，三次洪災給當?shù)卮迕裨斐闪溯^為嚴重的損失。（1）河道海家橋至洪家莊段，由于基本沒有防洪設施，使泛洪區(qū)內(nèi)的海家磨、葸家莊、洪家莊等社村 446 戶 2022 人， 2537 畝川臺地耕地及鄉(xiāng)辦企業(yè)等單位的生命財產(chǎn)安全得不到有效的保障。保護沿河兩岸河道治理工程堤防設計大綱15人民的生命財產(chǎn)、耕地免遭洪水襲擾勢在必行。（2）工程區(qū)內(nèi)的冶力關風景區(qū)旅游基礎建設綜合開發(fā)項目—洪家園區(qū)和老營苗圃基地，直接受到洪水威脅。（3）隨著社會的發(fā)展和進步，兩岸居住人口逐漸增加，人均占有耕地越來越少，而現(xiàn)有土地極其有限，為了生存和發(fā)展，有些農(nóng)民開墾河灘，不僅影響行洪，而且收獲沒有保證。修建防洪堤既可以保護和恢復耕地，又可保護兩岸渠道、公路和村民居所，使國家和人民財產(chǎn)免受損失，人民安居樂業(yè)，社會穩(wěn)定。（4）修建防洪堤，確保人民群眾生命財產(chǎn)安全是社會發(fā)展的新要求，符合黨中央、國務院的指示精神。由此看來，河道治理工程的建設是非常必要的。 設計工作的具體內(nèi)容、方法工程總體布置（1）河道橫斷面河相關系及穩(wěn)定分析在水流長期作用下形成的河床，其形態(tài)有一定的規(guī)律，大量資料表明，表征河床形態(tài)的水深、河寬、比降等，與來水來沙條件及河床地質(zhì)條件之間，有一定函數(shù)關系，這種關系便稱為河相關系。河相關系可采用橫斷面、縱斷面及平面 3 種形式表示。河道橫斷面河相關系式為：ζ= （51）HB式中：ζ——河相關系數(shù)；B——造床流量下的水面寬（m） 。H——造床流量下的平均水深（m） 。河道橫向穩(wěn)定系數(shù)按下式計算：河道治理工程堤防設計大綱16 （52）BJ?式中： ——橫向穩(wěn)定系數(shù)；b Q——造床流量 Q=； J——縱比降； B——相當造床流量的平灘河寬，根據(jù)相關規(guī)定， 愈大表示河岸穩(wěn)定，愈小則表示河岸不穩(wěn)定。與bφ《河床演變與整治》一書中對黃河與長江不同河段及河型的橫向穩(wěn)定系數(shù)（見下表“不同河型 及 值” ）進行類比分析，表明河道在本防護b?區(qū)內(nèi)河段的橫向穩(wěn)定性不太好。不同河型 及 值bφ?河名 河段及河型 bbφ?長江 荊江，蜿蜒段 ～ ～黃河 高村以上，游蕩段高村至陶城埠，過渡段 ～～ ～～（2）河道縱斷面穩(wěn)定分析工程區(qū)內(nèi)河道較窄較深，主流擺動不定，河勢變化較急，汛期洪水對兩岸的沖刷淘蝕較為嚴重，加之河道部分地段過水能力不足，河岸不穩(wěn)定，由此造成洪水漫灘現(xiàn)象，淹沒沿岸村莊及公路等其他設施，嚴重地威脅著兩岸人民群眾的生命財產(chǎn)安全。河道縱向穩(wěn)定系數(shù)按下式計算： （53）Jdφh??河道治理工程堤防設計大綱17式中： ——縱向穩(wěn)定系數(shù)；hφ? d——床沙平均粒徑； J——縱比降，根據(jù)相關規(guī)定， 愈大，泥沙運動強度愈弱，河床因沙波運動或因hφ?流路變化產(chǎn)生的變形愈小，因而愈穩(wěn)定；相反，愈小，則泥沙運動強度愈強，河床因沙波運動或因流路變化產(chǎn)生的變形愈大，因而愈不穩(wěn)定。與《河床演變與整治》一書中對黃河與長江不同河段及河型的縱向穩(wěn)定系數(shù)（見下表“不同河型 及 值” ）進行類比分析，表明河道在本防hφ?護區(qū)內(nèi)河段的縱向穩(wěn)定性是否良好。（3）河道平面河相關系分析河道平面河相關系也叫穩(wěn)定河灣，主要反映河灣平面與河道特征之間的關系。冶力河在本防護區(qū)內(nèi)共有較大天然彎道 13 個，經(jīng)過對 13 個天然彎道的河灣形態(tài)特征值的系數(shù)計算，本防護區(qū)內(nèi)的河灣形態(tài)特征值系數(shù)基本在過渡型河道的規(guī)范區(qū)間內(nèi)，表明項目區(qū)河道屬于過渡型。（4）河道沖淤分析采用《河床演變與整治》一書中河道沖淤判別公式分析本河道的沖淤情況。沖淤判別公式為：ψ= （54）03hvi式中：ψ——沖淤判別系數(shù)，當 ψ＜1 時，河床將發(fā)生沖刷；當ψ＞1 時，河床將發(fā)生淤積； v——斷面流速； h——斷面水深； 0、i——足標，0 表示進口斷面，i 表示出口斷面。（5）工程布置河道治理工程堤防設計大綱18本工程設計堤防依據(jù)護村、護田的要求，并根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況和工程實施的輕重緩急，本次設計堤防起點為海家橋附近的老營苗圃靠河岸坎邊，至洪家園區(qū)下游約 200m 處結(jié)束。溝道山洪排水口出口處堤防橫斷面與主河道堤防橫斷面及堤頂高程相同，順溝道向溝內(nèi)延伸橫斷面逐漸變小，并與原溝道兩側(cè)岸坡平順連接。堤防防洪標準、堤距選擇及線路布置（1）防洪標準選擇本工程防護范圍為地點冶力關鎮(zhèn)海家磨、葸家莊、洪家莊等 5 個村及沿岸耕地，是以鄉(xiāng)村為主的防護區(qū)，根據(jù)《防洪標準》 （GB50201—94）規(guī)定，防護區(qū)人口≤20 萬人，防護區(qū)耕面積≤30 萬畝，工程防護等級為Ⅳ等，洪水標準為 10～20 年（重現(xiàn)期） 。根據(jù)擴護區(qū)人口及耕地數(shù)量，參照流域規(guī)劃中對鄉(xiāng)村為主防護區(qū)洪水標準的確定該工程防洪標準。（2）堤防線路布置原則①堤線布置與地點城鄉(xiāng)近遠期發(fā)展規(guī)劃相結(jié)合，相互協(xié)調(diào)一致，避免工程重復建設與改造。②堤線與河勢流向相適應，直線河段堤線盡量與洪水的主流線相平行，彎曲河段采取大彎就勢、小彎取直的原則，保證河段兩岸堤防間距大致相等，堤距應滿足穩(wěn)定河寬的要求。③防治結(jié)合，堤線力求平順，各堤段平緩連接，穩(wěn)定河勢，確保能順利的通過設計洪水。④妥善處理好左右岸、上下游的關系，統(tǒng)一治理。⑤因地制宜，就地取材，節(jié)省投資。⑥防洪治理規(guī)劃要與恢復和改善生態(tài)環(huán)境相結(jié)合。河道治理工程堤防設計大綱19根據(jù)以上堤線布置原則，結(jié)合具體地理位置、地形條件及防洪區(qū)內(nèi)的各種建筑物位置等綜合因素，在保證河道滿足行洪能力的前提下，根據(jù)治導線布置原則和河相關系分析，進行考慮防洪堤基線的布局。堤線平面布置宜順直，轉(zhuǎn)折處應用平緩曲線相連接。彎道最小容許半徑要滿足： （55）min(35)RB??式中：Rmin—堤線容許最小彎道半徑，m； B——河道水面寬度，m。（3）造床流量的選定根據(jù)有關資料，造床流量為一個并非最大的流量，它對河床形態(tài)的塑造作用最大，目前對造床流量的確定并無十分可靠的方法，對造床流量的確定有平攤水位法、多年平均洪峰流量法等，多采用經(jīng)驗方法計算。國內(nèi)一般都采用 2～5 年一遇的洪峰流量作為造床流量。（4）穩(wěn)定河寬的確定本設計中堤距指兩岸堤線中心距亦即洪水治導線寬度。該指標直接關系到工程造價和防護效益。堤距確定主要考慮以下因素：①滿足安全、通暢泄洪的要求；②適當考慮河相關系，盡可能不改變河型；③少占耕地或不占耕地，權衡工程量與防護效益，達到經(jīng)濟上的合理性，統(tǒng)籌考慮各河段及其上、下游的行洪要求。防洪段治導線之間寬度，下限應不小于造床流量下的穩(wěn)定河寬，上限一般以河曲外包線或自然岸寬確定。沖積河流在水流與河床的長期相互作用下，能得以自由