【正文】 則：依據(jù)《堤防工程設(shè)計規(guī)范》，堤線應(yīng)與河勢流向相適應(yīng)，與洪水主流線平行，且與對岸間距不宜放大或者縮小，有利于行洪。堤線基本沿原河道線路布設(shè)，力求平穩(wěn)，各堤段平緩連接，不采用折線急彎。堤線原則上靠岸修建，以減少工程量和不侵占河道斷面；同時按河道寬度、泄洪能力、設(shè)計洪水進(jìn)行堤線布置。工程建設(shè)應(yīng)盡量少占耕地，但在留足行洪斷面，確保行洪安全的前原則下，可以利用部分耕地。本次治理河道從原治理過的河段末端開始，作好堤防工工程的銜接。根據(jù)設(shè)計洪水線及天然河道寬度，對治理的河段0+000～0+520+525～0+630+633～1+；%、%、%?！『拥琅c堤防縱、橫斷面河底縱坡的確定是結(jié)合天然河道的清淤規(guī)劃和水流態(tài)確定，根據(jù)防洪工程實際情況,治理河段大都為粘土層，河道縱坡的設(shè)計以原河床縱坡為基礎(chǔ)，再由實際測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行核準(zhǔn)，對河道內(nèi)的淤泥、亂石及雜物等要求清除。本次河道治理設(shè)計洪水位高于河道堤頂0～，相差不是很大，經(jīng)過防洪堤堤型比較，防洪堤堤型擬定為重力式防洪墻，河道橫斷面型式初步擬定為梯形橫斷面（）?！『拥狼逭弦?guī)劃堅持“誰設(shè)障，誰清除”的原則，對已建違章建筑物堅決取締；對已建公路橋或人行橋，必須按規(guī)劃的防洪標(biāo)準(zhǔn)和河道設(shè)計要求進(jìn)行重建或改建。工程清淤范圍為拆除兩河沿岸搶占河道違章建筑的房屋及沿河的棄碴雜填土?！≈卫砗佣卧O(shè)計水面線　治理前河道水面線由于本次治理河道沒有歷史洪水記錄資料，無法推求治理前歷史洪水水面線?！≈卫砗蠛拥浪婢€根據(jù)防洪河段的洪水成果和本次實測的河道縱、橫斷面資料，在減少挖方和水面線平滑連接的前提下, 采用伯努利方程推算河道水面線，綜合分析作出合理可靠的河道水面線成果。，，根據(jù)河道水面線成果河道治理如下表：某河防洪工程孟寨項目點河道特性表樁 號設(shè)計流量實際流量比降底 寬邊坡系數(shù)水面寬水 深堤 高流速(/s)(/s)(m)(m)(m)(m)(m/s)0+000～0+525 %3 0+525～0+633 % 0+633～1+437 % 堤頂高程 根據(jù)《堤防工程設(shè)計規(guī)范》（GB50286—98）、《防洪標(biāo)準(zhǔn)(GB 5020194)》和保護(hù)人口及耕地面積等規(guī)定，該堤防工程選定等別為5等，堤防建筑物4級，其他臨時性工程為5級，某河防洪工程孟寨項目點河堤屬于不允許越浪的堤防工程，堤頂高程按設(shè)計洪水、堤頂超高來確定，堤頂超高按以下公式計算：Y=R+e+A式中：Y堤頂超高(m)R設(shè)計波浪爬高(m)e設(shè)計風(fēng)壅增水高度(m)A安全加高，(m)計算得Y=。5　工程布置及建筑物　工程等別及建筑物級別某河防洪工程孟寨項目點總長1437m，保護(hù)農(nóng)田面積50000多畝農(nóng)田，受益人口3764人。根據(jù)《堤防工程設(shè)計規(guī)范》、《防洪標(biāo)準(zhǔn)(GB 5020194)》和保護(hù)人口及耕地面積等規(guī)定，該堤防工程選定等別為5等，堤防建筑物5級，其他臨時性工程為5級，防洪標(biāo)準(zhǔn)按P（%）＝5（5年重現(xiàn)期），所以該工程按5年一遇洪水設(shè)計?！≡O(shè)計基本資料 　氣象水文資料及設(shè)計參數(shù)水文氣象多年平均氣溫　　　　　　　　　　　　　　14℃極端最高氣溫　　　　　　　　　　　　　　℃極端最低氣溫　　　　　　　　　　　　　　℃多年平均降雨量　　　　　　　　　　　　極端最高氣溫　　　　　　　　　　　　　　℃年平均風(fēng)速　　　　　　　　　　　　　　　設(shè)計洪水（P＝20%）　　　　　　　　　　　多年平均懸移質(zhì)輸沙量　　　　　　　　　多年平均推移質(zhì)輸沙量　　　　　　　　　設(shè)計參數(shù)粉質(zhì)粘土層，深0—；墻體與地基摩擦系數(shù)f＝，容重，主動土壓力系數(shù)ξ＝；水的容重；?！〉卣鹆叶葏^(qū)域構(gòu)造位于楊子地臺，黔北臺隆，六盤水?dāng)嘞?，普安旋扭變形區(qū)，黔西南渦輪構(gòu)造帶。某河防洪工程孟寨項目點位于黔桂向斜某弧段的花貢背斜上，根據(jù)《中國地震烈度區(qū)劃圖》，本區(qū)地震基本烈度為小于6度區(qū)，查《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB183062001），，區(qū)域構(gòu)造晚近期未見活動現(xiàn)象，區(qū)域穩(wěn)定定性好。因此本工程建筑物不考慮地震設(shè)防。　設(shè)計依據(jù)的主要技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計依據(jù)某縣人民政府以晴府函［2008］87號文對《某縣中小河流防洪工程近期規(guī)劃治理某河河流防洪工程治理規(guī)劃報告》批復(fù)以及州財建［2011］28號文關(guān)于下達(dá)2011年中小河流治理項目第四批中央專項補(bǔ)助資金的通知。主要技術(shù)規(guī)范（1）《防洪標(biāo)準(zhǔn)》GB5020194（2）《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》SL252—2000（3）《堤防工程設(shè)計規(guī)范》GB50286—98（4）《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB5003—2001（5）《堤防工程管理設(shè)計規(guī)范》SL171—96（6）《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》GB18306—2001（7）《水利水電工程初步設(shè)計報告編寫規(guī)程》DL5021—93（8）《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GBJ9—87（9）《水利水電工程工程量計算規(guī)定》DL/T5088—1999（10）《貴州省中小河流治理項目初設(shè)報告編制基本要求》；　工程布置及河道整治建筑物　堤防及河道整治建筑物方案比較　堤型選擇根據(jù)地形條件，某河防洪工程孟寨項目點0+000～1+437段現(xiàn)狀河道寬在6～9m，～，河道兩岸基本為平地。地形起伏較不大，受到地形的限制，整段河道比降不大，%（0+633—1+437段），%（0+525—0+633段），造成整段河道下泄洪水時的流速緩慢，一到洪水期，防洪堤基本上是滿負(fù)荷運(yùn)行，不利于生態(tài)護(hù)坡的植物生長。若建土堤，河道兩岸基本為平地，除有一些民房建筑和井泉外，其余的大部分是糧田，土堤占地面積大，房屋要拆遷，井泉要填筑；取土對糧田不利，會破壞土壤結(jié)構(gòu)，容易引發(fā)泥石流和生態(tài)平衡，增強(qiáng)水土流失。土堤占地面積大，減少農(nóng)田的耕作面積，加之種植兩岸農(nóng)田的農(nóng)戶將會對堤防進(jìn)行擠占，一旦破壞堤防自身結(jié)構(gòu)，一遇洪水將會再次引發(fā)洪澇災(zāi)害。所以整個某河防洪工程孟寨項目點不宜采用土堤作防洪堤，擬選定采用重力式漿砌石防洪墻或懸臂式墻作防洪堤，故作堤型方案比較如下：方案一：懸臂式防洪墻根據(jù)防洪工程實際情況,防洪堤地基為粘土層，～5m，；根據(jù)《堤防工程設(shè)計規(guī)范》（50286—98）。，故墻身高H＝++＝。，根據(jù)公式=,確定其邊坡系數(shù)m＝。由上可定懸臂式防洪墻基本剖面如下：同樣可定重力式防洪墻基本剖面如下：現(xiàn)只用樁號0+633～1+437段的建筑部分工程量作投資對比如下：懸臂式、重力式防洪墻主要工程量和投資比較表序號項目名稱單位單價（元）數(shù)量合計（萬元）懸臂式重力式懸臂式重力式1淤泥流砂開挖 2土方開挖 3土石回填 40 0 5C15護(hù)頂00 6C20砼墻身 0 07鋼筋制作安裝kg 0 08合計（萬元） 以上為工程量和投資對比，現(xiàn)作綜合對比如下：堤型綜合比較表比較項目堤防型式方案一：懸臂式防洪墻方案二：重力式防洪墻建筑工程投資（萬元） 行洪防沖效果　一般較好環(huán)境協(xié)調(diào)性較好一般施工難易程度一般較易經(jīng)綜合比較，按照經(jīng)濟(jì)實用性原則，結(jié)合“回歸大自然”的河道治理理念，砼墻身降低水生物空間，不利于水生物環(huán)境保護(hù)，懸臂式防洪墻墻身必為鋼筋砼，且高度較大時，立壁下部的彎矩較大，鋼筋用量與混凝土級配劇增，影響這種結(jié)構(gòu)形式的經(jīng)濟(jì)效果和降低水生物環(huán)境，故采用重力式防洪墻?！∵^水?dāng)嗝嫘褪竭x擇方案一：矩形過水?dāng)嗝嬉?+633～1+，進(jìn)行墻身穩(wěn)定計算得出矩形過水?dāng)嗝婧唸D如下：方案二：梯形過水?dāng)嗝嫱淼?，梯形過水?dāng)嗝婧唸D如下：因該工程的目的是為了防洪，從過水能力的角度出發(fā)進(jìn)行矩形斷面和梯形斷面作對比。根據(jù)《水力學(xué)》（第三版），水力半徑R的大小直接影響河道的過水能力，水力半徑R大則過水能力大，水力半徑R小則過水能力小，經(jīng)計算選用矩形斷面時，水力半徑＝；選用梯形斷面時，水力半徑＝；得出＞，所以選擇過水?dāng)嗝鏋樘菪?。　工程布置本次設(shè)計在總體布置上根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，沿原河道修建，若工程布置成直線，工程占地面積極大，損失大量良田，此次工程布置以盡量少占用耕地的原則，即防洪走向基本沿原河道建設(shè)，防洪堤的線型差一些，但不影響其效果。擬治理河道1437m，由人行橋、交通橋及攔沙坎組成；堤型為重力式防洪墻，過流斷面均為梯形，在村寨互通的集中區(qū)及溝路交匯處設(shè)置人行橋7座，交通橋3座；為防止洪水出現(xiàn)短暫的集中沖刷，并設(shè)置攔沙坎護(hù)腳，下一道攔沙坎頂高程與上一道攔沙坎處堤基底面高程同高，以達(dá)到保護(hù)堤身的穩(wěn)定，因此共設(shè)攔砂坎52座?！≡O(shè)計計算 　基本數(shù)據(jù)粉質(zhì)粘土層，深0—；墻體與地基摩擦系數(shù)f＝，容重，主動土壓力系數(shù)ξ＝；水的容重；?！〉添敯踩哂嬎愀鶕?jù)《堤防工程設(shè)計規(guī)范》（GB50286—98）、《防洪標(biāo)準(zhǔn)(GB 5020194)》和保護(hù)人口及耕地面積等規(guī)定，該堤防工程選定等別為5等，堤防建筑物5級，其他臨時性工程為5級，某河防洪工程孟寨項目點河堤屬于不允許越浪的堤防工程，堤頂高程按設(shè)計洪水、堤頂超高來確定，堤頂超高按以下公式計算：Y=R+e+A式中：Y堤頂超高(m)R設(shè)計波浪爬高(m)－斜坡的糙率及滲透性系數(shù)，可按《堤防工程設(shè)計規(guī)范》GB50286—－1確定，?。?；－經(jīng)驗系數(shù)，根據(jù)風(fēng)速V（m/s）、堤前水深d（m）、重力加速度（）組成無維量，可按《堤防工程設(shè)計規(guī)范》GB50286—－2確定，?。?；－爬高累積頻率換算系數(shù)，可按《堤防工程設(shè)計規(guī)范》GB50286—－3確定，取＝；＝堤前波浪的平均高程（m），；－無風(fēng)情況下，光滑不適水護(hù)面（＝1）、＝1m時的爬高值（m），可按《堤防工程設(shè)計規(guī)范》GB50286—－4確定，取＝將、代入上式得：＝；e－設(shè)計風(fēng)雍高度（m），風(fēng)雍增水高度太小，可忽略不計；A－安全加高（m）；根據(jù)《堤防工程設(shè)計規(guī)范》GB50286—，本工程建筑物為5級，且不允許越浪，取A＝。綜合分析，本次防洪堤工程堤頂超高取Y=。　防洪堤基礎(chǔ)沖刷深度計算防洪堤工程布置沿原有河道順向布置，平行于水流方向堤基處水流產(chǎn)生最大沖刷深度根據(jù)《堤防工程設(shè)計規(guī)范》GB50286—，計算公式如下：—局部沖刷深度（m），從水面算起；—沖刷處水度（m），以近似設(shè)計水位最大深度代替；—河床平均流速（m/s），從水面算起；—河床面上允許不沖流速（m/s）；n—與防護(hù)岸坡在平面上的形狀有關(guān)，一般取1/4＝；將上述公式簡化成沖刷深度從河床面算起，即可得：，，河床平均流速＝，則＝，工程區(qū)河床覆蓋多以軟質(zhì)水層巖，淤泥為主。為防止洪水出現(xiàn)短暫的集中沖刷，并設(shè)置攔沙坎護(hù)腳，下一道攔沙坎頂高程與上一道攔沙坎處堤基底面高程同高，以達(dá)到保護(hù)堤身的穩(wěn)定。沖刷深度計算成果如下表：過水?dāng)嗝鏇_刷深度計算成果表沖刷深度hb河床寬底B（m)河道水面b（m）邊坡系數(shù)m過水?dāng)嗝婷娣eS（m2）平均水深H（m）設(shè)計洪水流量Q（m3/s)河床平均流Vcp（m/s）河床面上允許不流速V允（m/s） 　設(shè)計洪水水深計算根據(jù)梯形河道斷面流量計算公式：式中：—設(shè)計深，（m）；　　　m—設(shè)計邊坡系數(shù)，；　　　n—河道糙率，本次計算取漿砌石與天然河道糙率加權(quán)平均值＝＝　　　Q—設(shè)計洪水流量，（）；　　　i—設(shè)計河道坡底比降；　　　b—設(shè)計河底寬，（m）；計算結(jié)果如下表：河道水深計算表序號樁號（m）設(shè)計流量（Q）糙率（n）設(shè)計坡降（i）河床寬（b）邊坡系數(shù)（m）洪水深（h0）10+000～0+525%20+525～0+633%30+633～1+437%由于整治河段各斷面自上而下大小變化不大，故以如下2個斷面水深確定河堤的特征高度：樁號0+000～0+525取設(shè)計洪水深為3m；樁號0+525～0+；樁號0+633～1+?！≡O(shè)計堤頂高程、設(shè)計堤底高程確定設(shè)計堤頂高程＝設(shè)計河底高程+設(shè)計洪水深+堤頂超高設(shè)計堤義高程＝設(shè)計河底高程堤基埋置深度綜合以上數(shù)據(jù)，各特征樁號設(shè)計堤頂高程、堤底高程見下表：防洪堤坦頂高程及堤底高程計算表序號樁號（m）設(shè)計河底高程（m）設(shè)計堤底高程（m）設(shè)計埋深（m）堤頂超高（m）設(shè)計洪水深（m）設(shè)計堤高（m）設(shè)計洪水位（m）設(shè)計堤頂高程（m）10+000 34 20+525 34 40+633 51+437 　防洪堤穩(wěn)定計算穩(wěn)定計算選擇最大堤高最不利的荷載組合情況，對各段防洪堤穩(wěn)定性考慮如下兩種情況進(jìn)行計算。工況一：考慮各段防洪堤前無水，堤后相應(yīng)填土高度與堤頂高度相齊。0+000～0+525段，當(dāng)?shù)糖盁o水、。0+000～0+525段防洪堤邊墻穩(wěn)定分析　　　　　　　　　　　　　　　　　計算簡圖如上　　　內(nèi)摩擦角= 176。主動土壓力數(shù)=