【文章內容簡介】 濟寧市北湖新區(qū)城市排水工程 濟南市市政工程設計研究院 有限責任公司 3 項目建設期 三 年。 項目建成后將全面提高 北湖新區(qū)雨季雨水的排放 能力 ， 城市排水基礎設施水平顯著提高，城市環(huán)境得到大大改善， 從而更好的促進 北湖新區(qū)的經濟發(fā)展 。因此，該項目的建設是十分必要的、可行的。 濟寧市北湖新區(qū)城市排水工程 濟南市市政工程設計研究院 有限責任公司 4 第二章 項 目 背 景 北湖新區(qū)位于濟寧城區(qū)南部，南接微山湖，北靠老城區(qū)，京杭大運河、 洸 府河雙河環(huán)抱，古運河穿境而過，地勢開闊，交通便利，生態(tài)資源得天獨厚，是建設生態(tài)新城的理想選址。北湖新區(qū)于 2020 年 2 月批準設立，規(guī)劃總面積約 97 平方公里，轄區(qū) 面積 57 平方公里，下轄 1 個街辦、 28 個村居、近 4 萬人，發(fā)展定位是 “行政商務中心、科教文化基地、休閑度假勝地、生態(tài)宜居新城 ”。2020 年 5 月 《北湖新區(qū)總體規(guī)劃（ 20202030）》 獲得省政府批復，北湖新區(qū)正式確定為城市發(fā)展的主中心。 根據(jù) 《北湖新區(qū)總體規(guī)劃（ 20202030）》 ， 結合《濟寧北湖新區(qū)防洪與排水規(guī)劃（ 2020~2030）》 ， 確定 城市 防洪標準為 100 年一遇， 內河排澇標準為 10 年一遇，城市排水標準為 1 年一遇 。 北湖新區(qū)地勢低洼， 目前排水工程大多為七十年代所建，年久失修損壞嚴重， 不能 滿足城市 排水系統(tǒng) 的 要求 ， 急需修建配套排水設施，以解決城市內澇問題 。 受建設單位委托我院編制完成《 濟寧市北湖新區(qū)城市排水工程 可行性研究報告》 。 濟寧市北湖新區(qū)城市排水工程 濟南市市政工程設計研究院 有限責任公司 5 第三章 水 文 北湖新區(qū)水系概況 北湖新區(qū)地處淮河流域南四湖水系的下游，城區(qū)內主要有南四湖的 北湖 、梁濟運河、 洸 府河、老運河等河道，由于缺乏系統(tǒng)的整治，個別河道堤防標準低，已不能滿足北湖新區(qū)總體規(guī)劃的要求；北湖新區(qū)區(qū)內地勢低洼，隨著城市的建設發(fā)展，排水系統(tǒng)亦不能滿足要求，亟需進一步完善。 城區(qū)內現(xiàn)有主要河道為 （ 1）新運河 濟寧北湖新區(qū)的主要景觀河道，具有改善運河沿岸 環(huán)境，提升運河駁岸景觀形象和運河旅游功能。規(guī)劃設計應有獨特創(chuàng)意，突出標志性地域景觀的整體空間形象。在對運河濱水地區(qū)分析的基礎上，深入探討本區(qū)塊與周邊城市主要功能區(qū)塊關系，重點研究濱水空間景觀和公共開敞空間的布局及設計，重點地段濱水建筑的布局、容量、高度和體量，交通組織及與周邊功能組團的交通聯(lián)系；城市公共藝術（小品、廣告、雕塑、路燈等）的設計意向及方案；綠化植被的配置與建筑色彩的意向；經濟可行性分析及分期實施的建議方案等內容。 （ 2）洸府河 洸府河是濟寧市的一條主要河流，河面較寬，水質較好，離老城區(qū)相對較遠， 是寶貴的生態(tài)資源。機場快速路、濱湖路、南外環(huán)路、禮賢路、濟鄒路橫跨而過，是進入城市的大門和迎賓大道。 由于防洪要求，大壩較高，從規(guī)劃范圍內不能直接看到河面，北段現(xiàn)狀稍多，臨近工業(yè)用地和濟鄒路入城口，南段現(xiàn)狀有水渠濟寧市北湖新區(qū)城市排水工程 濟南市市政工程設計研究院 有限責任公司 6 由南往北在中部又折往運河方向，其西部是規(guī)劃的居住社區(qū)。 在這樣的城市背景和基地條件下，緊緊圍繞“水”和“綠”做文章，打造兼有游玩、健身又有觀景、游憩功能的景觀帶。 （ 3）老運河 老運河是城市空間發(fā)展主要軸線之一，是城市特征的重要載體。老運河人文帶的完善與發(fā)展，有特色有活力的濱水區(qū)，體現(xiàn)濟寧過去現(xiàn)在未 來的線性標志空間。 （ 4）京杭大運河 伴隨著“南水北調”、“申請世界遺產”等工程的實施，京杭大運河將成為濟寧市城市建設的對外窗口之一，同時由于位于城市邊緣地段，其景觀的塑造應考慮觀景，兼有健身、游憩等功能。 （ 5）北湖新河 規(guī)劃中考慮整個北湖新區(qū)景觀的均好性，在用地的西北部，結合用地內的高壓走廊，新挖一條河流，即北湖新河。規(guī)劃中考慮高壓走廊的防護要求，在安全防護距離內，其景觀設計應以觀賞為主，避免游人停留的場地和設施的大規(guī)模設置。 （ 6）葦子河、橫河 葦子河位于北湖新區(qū)的東北部、橫河位于北湖新區(qū)的西南部，通 過這兩條河流形成的生態(tài)廊道，將植物園與整個片區(qū)的綠化景觀系統(tǒng)聯(lián)系在一起，利于形成連續(xù)的步行景觀空間。 水文站、雨量站情況 洸 府河流域內僅有 黃莊水文站，位于 洸 府河下游，控制流域面積 1027km2，設立于 1962 年 6 月。流域內設有西戴村、寧陽、孔家屯、新驛、葛石、鄉(xiāng)飲、東葛店、黃莊等 8 處雨量站。 老運河流域內無雨量站，附近梁濟運河流域設有后營水文站，設立于 1950 年 6 月，控制流域面積 3225 km2。以上各站均有長系列實測暴雨資料。 水文、雨量站 基本情況詳見表 31。 濟寧市北湖新區(qū)城市排水工程 濟南市市政工程設計研究院 有限責任公司 7 水文、雨量站基本 情況表 表 31 站名 設立年月 測站性質 站址 備注 后營 水文 山東省濟寧市郊區(qū)南張鄉(xiāng)后營村 原為五里營 黃莊 水文 山東省濟寧市郊區(qū)李營鎮(zhèn)黃莊村 西戴村 雨量 山東省寧陽縣伏山鄉(xiāng)西戴村 寧陽 雨量 山東省 寧陽縣水利局 孔家屯 雨量 山東省 兗州市顏店鄉(xiāng)曹街 村 1993 年撤銷 新驛 雨量 山東省 兗州市新驛鎮(zhèn)五 村 葛石 雨量 山東省 寧陽縣葛石 鄉(xiāng)葛石 村 鄉(xiāng)飲 雨量 山東省 寧陽縣鄉(xiāng)飲鄉(xiāng)鄉(xiāng)飲村 東葛店 雨量 山東省 兗州市谷村 鄉(xiāng) 東葛店 村 1970 年前站名為葛家店 防洪水文 依據(jù) 《濟寧北湖新區(qū)防洪與排水規(guī)劃（ 2020~2030）》， 北湖生態(tài)新城在整個流域中屬于重點設防的城市，確定防洪標準為 100年一遇。 城區(qū)內主要河流梁濟運河東側堤防、 洸 府河西側堤防防洪標準為 100 年一遇，堤防上的建筑物設計防洪標準為 100 年一遇，主要建筑物為 1 級，次要建筑物為 2 級；北湖生態(tài)新城城區(qū)南側的南四湖 北湖 北堤防洪標準為 100 年一遇。 規(guī)劃主要數(shù)據(jù)如下： 南四湖 100年 一遇上級湖水位為 ；梁濟運河入湖口斷面 100 年一遇設計洪峰流量為 2617m179。/s，城區(qū)上游日荷鐵路處 100 年一遇洪水位為 ；洸府河 入湖口斷面100年一遇設計洪峰流量為 3211 m179。/s，城區(qū)上游日荷鐵路處 100年一遇洪水位為 。 排澇水文 老運河從南至北貫穿北湖新城，為城區(qū)內排澇河道， 老運河下游 與日菏鐵路交匯斷面的排澇流量分析計算 如下： ? 計算方法 濟寧市北湖新區(qū)城市排水工程 濟南市市政工程設計研究院 有限責任公司 8 依據(jù)《灌溉與排水工程設計規(guī)范》，采用南四湖湖西 平原區(qū)排澇流量計算方法計算老運河 10 年一遇排澇流量，計算公式為： Qm＝ R1F 式中： Qm—設計流量， m3/s； R1—設計頻率 1 日降雨產生的凈雨， mm； F—流域面積， km2。 ? 設計暴雨推求 ① 基本資料及設計雨期 采用 距離項目區(qū)較近的 黃莊、后營兩個水文站的暴雨資料，黃莊站雨量系列為 19622020 年，共 47 年，后營站雨量系列為19502020 年，共 59 年，系列長度、資料精度均符合有關規(guī)范要求。設計雨期為 24 小時。黃莊、后營兩站雨量資料詳見表 32。 黃莊、后營兩站歷年最大 24 小時點雨量 表 32 年份 后營 黃莊 年份 后營 黃莊 年份 后營 黃莊 1950 1970 1990 1951 1971 1991 1952 1972 1992 1953 1973 115 1993 1954 1974 1994 1955 1975 73 1995 1956 1976 1996 56 1957 253 1977 1997 51 1958 1978 1998 1959 1979 1999 1960 1980 2020 1961 1981 2020 1962 1982 2020 1963 1983 2020 133 1964 1984 2020 87 1965 1985 2020 1966 1986 2020 124 1967 1987 2020 64 1968 1988 2020 98 113 1969 1989 均值 100 濟寧市北湖新區(qū)城市排水工程 濟南市市政工程設計研究院 有限責任公司 9 ② 設計暴雨分析計算 根據(jù)黃莊、后營兩站雨量資料，采用地區(qū)暴雨綜合頻率曲線法推求 10 年一遇最大 24 小時點雨量。 1）經驗頻率計算公式 在 n 項連續(xù)洪水系列中，按從大到小排序的第 m 項洪水的經驗頻率 Pm 采用數(shù)學期望公式進行計算： 1p ??nmm m = …… 、 n 2）統(tǒng)計參數(shù)的計算及適線 按矩法公式計算頻率曲線的統(tǒng)計參數(shù)：均值，變差系數(shù) Cv，偏態(tài)系數(shù) Cs（取 ）。以計算的統(tǒng)計參數(shù)作為初試值，用 P—Ⅲ型曲線進行適線。適線時以理論頻率曲線與經驗頻率點據(jù)擬合較好為原則，并主要考慮曲線的中上部點據(jù)。以選定的理論頻率曲線確定統(tǒng)計參數(shù)。 均值 ???ni iXnX 11 變差系數(shù) ?? ??ni iV XXnXC 12)(11 上式中： Xi—實測第 i項暴雨變量（ i=1， 2…… ， n） 經計算，求得老運河 10 年一遇設計點雨量為 ，老運河排澇面積為 ，點面折減系數(shù)為 ，點面折減后面雨量為 ，即老運河 10 年一遇設計面雨量為 。 ? 設計凈雨計算 依據(jù)《室外排水設計規(guī)范》 (GB500142020)中相關規(guī)定，按照城市建筑密集程度確定地面徑流系數(shù)，此處徑流系數(shù)取 ，計算得出老運河設計凈雨為 。 ? 計算成果 將數(shù)據(jù)代入公式求得老運河 10 年一遇排澇流量為 32m3/s。 濟寧市北湖新區(qū)城市排水工程 濟南市市政工程設計研究院 有限責任公司 10 第四章 地 質 地形地貌 濟寧屬魯南泰沂低山丘陵與魯西南黃淮海平原交接地帶，地質構造上屬華北地區(qū)魯西南斷塊凹陷區(qū)。全市地形以平原洼地為主，地勢東高西低，地貌較為復雜。全濟寧市域平均 高程 38m。 北湖新區(qū)區(qū)域內部整體地勢較為平坦，相對而言，南部湖泊周邊地勢較低，而北部鐵路線地勢較高。全區(qū)域地勢最高處在西北角，梁濟運河與濟菏鐵路相交處， 高程 ；最低處在北湖南岸， 高程 。 水文地質 區(qū)域內共有梁濟運河、老運河、 洸 府河 3 條主要河流，周邊還有龍拱河，廖溝河向區(qū)內匯入。河流總體上形成三縱一橫的結構。 北湖是南四湖水系（中國十大淡水湖）的一部分，為發(fā)展水產養(yǎng)殖業(yè)，于 1973 年筑堤圍湖，并由此而得名。北湖南北向長，東西向寬 ，總面積 萬畝，其中水面 萬畝，水質相對較好。集養(yǎng)殖、游樂、休閑、度假、水上運動于一體。 區(qū)域內淺層地下水為第四系孔隙潛水，具微承壓性；含水層主要為粉砂、細砂和中粗砂，富水性較強，透水性較均一，局部分布弱透水層。湖東一帶為山前傾斜平原，含水層巖性自西向東由中細砂漸變?yōu)榈[質粗砂，湖西地區(qū)主要為粉細砂和裂隙粘土，地勢低洼，徑流緩慢。淺層地下水以大氣降水為主要來源，入 滲后，以 ‰ 的水力坡度自東向西緩慢運動，同時還有灌溉入滲，以蒸發(fā)和人工開采為其主要排泄方式。 地層巖性 2泵站 濟寧市北湖新區(qū)城市排水工程 濟南市市政工程設計研究院 有限責任公司 11 在勘探深度內， 按成因及巖性的不同自上而下共分為 4 層，分述如下 ： 壤土（ Qr） ： 主要為北湖灣開挖堆砌而成的土堆，黃褐色雜藍灰色，可塑，粘性強，姜石含量 5%~8%，層厚 ~，層底高程 ~（黃海標高，下同） ； ① 層壤土（ Q4al）：黃褐色為主，局部雜藍灰色，可塑，粘性漸強，姜石含量 5%左右，直徑 ~3cm，局部為砂壤土。層厚~，層底高程 ~ m； ① 1 層砂壤土（ Q4al）：深褐色雜藍灰色，局部孔隙發(fā)育，硬塑狀態(tài)，粘性強，分布于 ① 層壤土中，層厚 ~，層底高程~ m； ② 層粘土（ Q4al+pl）： 棕 褐色雜藍灰色，硬 可 塑，粘性強，含少量細小姜石，層厚 ~，層底高程 ~ m； ② 1 層細砂（ Q4al+pl）：黃褐色，松散 ~稍密，飽和，層厚~，層底高程 ~； ③ 壤土 （ Q4al+pl）：黃褐色雜 藍灰色，可塑，土質均勻，含少量細小姜石， 粘性漸強，局部孔隙發(fā)育， 層厚 ~，層底高程 ~ m； ④ 粘土 （ Q4 al+pl）：黃褐色雜藍灰色， 粉粒含量高，土質均勻，細小 姜石含量 小于 3%， 勘探深度內該層未被揭穿，揭露 層厚~，層底高程 ~。 3泵站 在勘探深度內， 按成因及巖性的不同自上而下共分為 4 層，分述如下 : ① 層