【導讀】XX省XX市XX治理工程。XX市XX水利設計研究院

　　

【正文】 災。 建國后發(fā)生的較大洪水有： 1956 年 7 月 20 日降雨 800 mm，塔崗站測得洪峰流量 2400 m3/s，歷時36 分鐘， 塔崗 村 半 個村莊 被沖毀，上游山丘區(qū)塌房 43l 間，死 傷 37 人 ， 毀梯田 3000 余畝。牲畜、家具被沖走不計其數(shù)。 1970 年 7 月 27 至 31 日 ， XX 市西北部山區(qū)連降大雨、暴雨，香泉河、十里河、 XX、衛(wèi)河水位急劇上漲。頓坊店、上樂村、唐莊、城郊等公社的62 個大 隊被洪水圍困，塌房 2734 間，損壞糧食 萬公斤，浸壞其它物品數(shù)萬件，死 4 人，淹秋苗 萬畝，其中絕收 15 萬畝。 1982 年 7 月末至 8 月初 ， 豫北普降大雨。 8 月 5 日， XX3 座水庫溢洪。塔崗水庫最大溢洪量達 217m3/s，副壩發(fā)生橫向裂縫。共產主義渠黃土崗測水站測得最高水位為 米，最大流量 536 m3/s。汲縣動員 5 萬人上堤防 4 守。 在下游入共產主義渠口段，由于地勢低洼，加之受共產主義渠水頂托，排水不暢，經常出現(xiàn)澇災。 為了充分利用 XX 水資源，減輕洪水威脅，從 20 世紀 50 年代后期開始對 XX 進行梯級 水庫綜合開發(fā)，先后于 1958 年、 1967 年、 1973 年建成了塔崗、獅豹頭、正面三座中型水庫，控制山洪災害的發(fā)生頻率和災害損失的嚴重性。 總 體 來說， XX 治理的主要任務為：上中游以防洪為主，下游以除澇為主。 XX 流域上 、 中游屬太行山低山丘陵區(qū) ， 土層較薄，土壤通透性好，肥力中等，主要種植作物為小麥、玉米，間種谷子、紅薯等雜糧。下游地處衛(wèi)河沖積平原區(qū)，土層深厚，土壤肥力中等偏上，適宜種植多種作物，是XX 市的糧棉主產區(qū)之一，主要種植作物為優(yōu)質小麥、玉米、棉花等 。 塔崗水庫向下進入山前丘陵區(qū)，由于自然條件的限制，該區(qū)耕 地資源稀缺，人多地少矛盾突出，加之 XX 從建水庫以來多年未下泄大流量洪水，故河道沿岸群眾在河灘內開墾了大面積的耕地，增加了糧食產量增加了群眾收入。但另一方面也侵占了河道，影響到了河道的行洪能力。 XX 在塔崗水庫至三皇莊段的右岸建有部分不完整的 防洪墻 ， 保護了數(shù)千畝耕地。但是由于河道行洪斷面不足，歷年來汛期洪水經常通過防護堤防缺口淹沒、沖毀耕地，造成較大的經濟損失 。據(jù)統(tǒng)計，近年來 僅 在安都鄉(xiāng)三皇莊以上河段沿岸， 就 曾經沖毀、淹沒農田 850 公頃，造成農作物減產或絕收 。 XX 在樁號 1+500 段河道行洪斷面寬度嚴重不足，成為 XX 行洪的卡脖子工程，該段河道右岸為省道 S226 線，在現(xiàn)狀情況下若發(fā)生設計標準的洪水將淹沒省道和道路西側的大片耕地。 XX 下游 有 南水北調中線總干渠 、 京廣鐵路和 107 國道以及京珠高速公路 、京珠高速鐵路等和 XX 市區(qū)。 XX 的防洪安全關系著下游 頓坊店 、安都鄉(xiāng)等鄉(xiāng)鎮(zhèn) 8 萬 多 人 萬畝耕地 及南水北調中線總干渠、京廣鐵路、京珠 5 高速等國家重要 基礎 設施的防洪保安任務，位置十分重要 。 因此， XX 的防洪除澇治理是十分必要的。 本次設計治理的河段為從塔崗水庫溢洪道向下至安都鄉(xiāng) 君子村 ，樁號從 0+000～ 7+314， 因該段 緊接塔崗水庫 泄洪口， 經常發(fā)生洪水沖毀耕地及水利設施、淹沒農田，河道行洪斷面存在卡脖子工程 ， 且沿岸村莊地勢較低，發(fā)生較大洪水 的 情況下 將威脅 到沿岸村莊群眾生命財產安全。 現(xiàn)有 薛灣村橋、秦窯村橋、三皇莊村橋三座 橋梁因陋就簡建設標準低，均為漫水橋 。 江山村橋現(xiàn)狀基本完好，但由于橋位處河道行洪斷面嚴重不足，需拓寬河道，故以上四座橋梁均需重建 。 口頭村排水干溝與塔崗水庫干渠和一條支渠平交，干渠渠墻阻水不能保證正常洪水下泄，且有可能沖毀干渠，急需配套交叉建筑物。 口頭村東北攔河壩由于為群眾自發(fā)修建的，沒有修建消能防沖設施，現(xiàn)攔河壩下 游有較深的沖刷坑，需修建消能防沖設施。 河道右岸現(xiàn)有 部分 不完整的防護堤防為群眾性工程。修建年代久遠，建設標準低下。砌筑用砂漿飽滿度很低，類似蜂窩狀，強度也很低。墻面卵石剝落、脫落嚴重，且有多處裂縫， 部分堤段倒塌， 急需維修加固。 從上棗莊向東有一條支溝穿過馬胡同村后在右岸注入 XX，由于該支溝溝底縱坡較大，洪水下泄流速很大，對河道沖刷嚴重， 須 在該支溝匯入 XX處進行 護砌。 XX 下游規(guī)劃進行清淤和修建防護堤防、橋梁涵閘等建筑物，按照總體規(guī)劃，分階段實施 ，不在本次設計治理范圍 。 水文 該區(qū)域屬暖溫帶大陸性季風氣候，季 節(jié)分明，干濕懸殊較大。冬春兩季雨水稀少，風多干冷，蒸發(fā)量大；夏秋兩季水汽充沛，雨量集中，降雨量占全年的 70%左右。多年平均降雨量 658mm，年際變化大，最大年降雨 6 量（ 1963 年）達 1225mm，最小年降雨量（ 1920 年）僅 287mm。 多 年平均氣溫 ，最高氣溫 ，最低溫度 。最大風力 8 級，風向偏北或偏南，一般夏秋多偏南風，冬春 多 偏北風。冰凍期 12 月～ 2 月，無霜期 4 月～ 10 月。 由于 XX流域沒有水文觀測站點， 水文計算以 “ 84”水文圖集和“ 05”暴雨圖集 為依 據(jù) 。經 計算 ， 3年 一遇設計 流量為 ； 5年一遇設計流量為 ； 10年 一遇設計流量為 ； 20年 一遇設計流量為。施工期洪水經分析 計算 為 m3/s。 經分析 項目區(qū)河道 平均每年承擔的泥沙約計 。 工程地質 XX 治理項目區(qū)位于 XX 中游出山口處，低山丘陵區(qū)～平原區(qū)過度地帶。 工程區(qū)地形 較 平坦，場地開闊，交通便利 。 工程區(qū)位于 華北 準地臺 黃淮海 拗 陷的 西 部邊緣 。新構造分 區(qū) 屬華北斷陷 ~隆起 區(qū) 的 太行 山隆 起 分區(qū) 和 河 北斷陷分區(qū) 交接部位。 區(qū)域構造穩(wěn)定性差，地震活動頻度高、強度大 ，工程區(qū)地震動峰值加速度值為 ，相當于地震基本裂度 為 Ⅷ 度。 工程區(qū)地下水 以 第四系松散土類孔隙潛水 為主。 水化學類型為HCO3CaMg 型。對 混凝土 不具腐蝕性。工程區(qū)地層具粘礫 雙 層結構，第四系卵石及粘性土呈互層狀展布 。各建筑物地層均為第四系全新統(tǒng)卵石，地基承載力較高。 土料可就地取材， 砂石料采用段莊料場 、塊石料可采用 XX 后溝石料場 。 工程任務與規(guī)模 XX市 XX治理工程 從 XX市塔崗水庫溢洪道下游至安都鄉(xiāng) 君子村 的河道干流，河道長 。 該工程控制流域面積 234km2， 設計 10年一遇設計 7 防洪流量 939m3/s， 保障 XX市西北部 、 及南水北調中線總干渠、京廣鐵路、京珠高速公路等國家重要基礎設施 的 防洪安全和糧食 生產 安全 。按規(guī)范規(guī)定 ， 工程等別為Ⅳ等 ， 屬?。?1）型工程。 主要工程內容為： 1） XX干流 總長 清淤疏浚； 2） 1140m河 槽凹岸 護砌及 新建 、復建防洪墻 1514m；拆除重建防洪墻2307m； 維修加固 防洪墻 799m。 3）配套 口頭排水溝泄洪槽 的 建設 ； 4） XX干流 4座 阻水橋 的重建。 5）口頭攔河壩消能防沖工程建設。 6）下棗莊排水溝入 XX口處護砌。 7） 水土保 持、環(huán)境保護、節(jié)能等。 工程 設計 本工程等別為 Ⅳ 等，永久性主要建筑物為 4級。 因本河段上游緊鄰控制性工程 ——塔崗水庫，并綜合考慮河道現(xiàn)狀及治理工程量等因素， 確定本工程治理標準防洪為 10年一遇，設計防洪流量 為 939m3/s；堤防級別為 5級。 橋梁工程： XX干流治理段內現(xiàn)有的 4座橋， 建設 標準過低 且 阻水嚴重 ，河道底寬擴寬 、河道整治后 必須重建。生產橋按公路 —Ⅱ 級折減計算，采用定型設計，下部 墩基 ，上部砼矩 形預應力 板。 涉及重建橋梁 4座，橋面總寬均為 6m，橋長分別為 48m、 26m。 護砌工程： 分 防洪墻 和河槽護砌。主河槽 凹岸 水流頂沖段 護砌采用 漿砌塊石 護坡，厚度 400mm。 防洪墻 采用漿砌塊石 擋土墻 型式 。原有 防洪墻維修加固根據(jù)具體情況分別 采用 加高或 拆除重建 等 相應的 處理 措施 。 本工程共設計 河槽凹岸 護砌 1140m； 新建 、復建 防洪墻 1514m；拆除重建防洪墻 2307m； 維修加固 防洪墻 799m。新建 口頭壩后消力池 1座，口頭排水溝 泄洪槽 1座，重建橋梁 4座 。 主要工程量為：土石方開挖 m3，土 8 石方填筑 23961m3，混凝土澆筑 805m3，漿砌石筑砌 48939m3，鋼筋制作安裝。 工程管理設計 XX由 XX市 水利局 XX管理處 實 施管理 。 本工程建成后要建立一套完善的規(guī)章制度，提出管理工作的任務和目標。 XX市 水利局作為水行政主管部門，負責監(jiān)督檢查 XX工程的管理養(yǎng)護和安全運行， XX市水利局 XX管理處具體負責 XX工程的管理、運行和維護，保證工程安全和發(fā)揮效益。 水土保持設計 本工程水保內容主要是棄土棄渣 10926t，約合 6300m3的處理 和防護， 以及建成后堤防迎、背坡的植樹、種草 ，臨時道路、場地的恢復植被 等 ， 分工程措施、植物措施和臨時措施 。 工程 概算 水土保持投資 。 環(huán)境保護設計 環(huán)境保護的內容： 1）水 環(huán)境保護 2）環(huán)境空氣質 量保護 3）噪聲防護 4） 固體廢棄物 處理 5）對人群健康的保護 加強水質監(jiān)測工作，加強噪音監(jiān)測工作，加強環(huán)境保護管理工作 。 環(huán)境保護總投資 。 施工組織設計 施工前應作好準備工作： ①作好路通、電通、水通；②作好 導流 工程；③作好施工場地布置；④安排好工程施工順序；⑤作好控制工程質量檢測 9 的準備工作；⑥安排好施工力量。 施工的具體工程內容有： 一、 主河槽 開挖 疏浚； 二、 主河槽 護砌工程 ； 三、 防洪墻工程； 四、 橋梁 、消力池及泄洪槽 工程 等 五、 環(huán)境保護、水土保持等工程 本次河道治理工程計劃工期為一年， 2021年 3月 進行 施工準備 ， 4月～ 6月安排河道疏浚、 河道平整 、護砌 、 河道護砌 、防洪墻 工程 等設計洪 水位以下護砌工程部分， 9～ 12月安排 防洪墻、橋梁等建筑物， 12月 掃尾工程及竣工驗收。 環(huán)保、水保 等工程在整個施工期內同時進行。 節(jié)能設計 本工程節(jié)能措施分以下部分： 1）工程勘察設計中要優(yōu)化設計方案，根據(jù)勘探資料選取最優(yōu)方案，降低能源的使用量、消耗量。 2）施工期施工機械需要用汽油、柴油、機油，施工中根據(jù)工程量的多少、負荷的大小分別使用功率不同的施工機械，避免空載、空負荷運轉等情況，減少能源的浪費。 3）提高供配電系統(tǒng)的功 率因數(shù)，減少損耗； 4）照明的節(jié)能設計； ① 、 充分利用自然光，這是照明節(jié)能的重要途徑之一。 ② 、 照明設計規(guī)范規(guī)定了各種場所的照度標準、視覺要求、照明功率密度等等。 ③ 、使用低能耗性能優(yōu)的光源用電附件。 ④ 、改進燈具控制方式。 通過采取各種節(jié)能措施，通風、照明等，總能耗較常規(guī)設計減少 20% 10 左右，節(jié)能效果明顯。 設計概算 工程總投資為 萬元。其中 主體 工程部分投資為 萬元 ，水土保持工程投資為 萬元 ， 環(huán)境保護工程投資為 10 萬元。 主體工程部分總投資 萬元，其中建筑工程 萬元，臨時工程 萬元，獨立費用 萬元，基本預備費 萬元。 XX 治理工程主要建設內容包括： 主河槽開挖疏浚 開挖 、主河槽凹岸水流頂沖段護砌、防洪墻整修、 交通橋重建等。主要工程量為： 土石方開挖 萬 m3，土石方填筑 23961m3，混凝土澆筑 805m3，漿砌石筑砌 48939m3。主要材料用量：水泥 ，鋼筋 ，砂子 19158m3，石子 693m3，塊石 53854m3，汽油 ，柴油 ，工程總投工時 萬個。 經濟評價 工程完成后， XX干流 （治理段） 防洪標準提高到 10年一遇，提高了防洪除澇能力，減輕了流域內洪澇災害損失。依據(jù) SL72－ 94《水利建設項目經濟評價規(guī)范》 及《建設項目經濟評價方法與參數(shù)》（第三版） ，計算經濟內部收益率 EIRR=%，大于社會折現(xiàn)率 8%；當社會折現(xiàn)率取 8%時， 經濟凈現(xiàn)值 ENPV= 0，經濟效益費用比 EBCR=。各項經濟指標符合有關規(guī)定， 經濟效益、社會效益顯 著，建議盡快列入計劃實施興建。 11 2 水文 流域概況 XX 屬海河流域衛(wèi)河支流，發(fā)源于輝縣市拍石頭鄉(xiāng)北部的玉水池村，臨近林州、輝縣、 XX 三市邊界的交界處。向東流 20km 是 XX 市的正面水庫大壩，繼續(xù)向南偏東 7km 是獅豹頭水庫大壩，再向南 13km 是塔崗水庫大壩，也是 XX 的出山口。之后進入平原，向南 10km 相繼穿過南水北調中線總干渠、 G107 國道、京廣鐵路和京珠高速公路，最后匯入共產主義渠。 XX 全長 70km，流域面積 370km2，其中深山區(qū)面積 234km2，占全流域面積的 63%。流域形狀像橫著的桑葉，沒有較大支流，十余 條支溝相繼從左右側匯入。流域屬太行山區(qū)，植被覆蓋差，斷層發(fā)育，溝 壑 縱橫，地形陡峭，崗巒疊嶂，河道縱坡 1/40～ 1/200，雨季多山洪，坡陡流急。 1956年 7 月 21 日降雨 300mm，塔崗站測得洪峰流量 240