【導讀】※※湖南省洞庭湖區(qū)華容河流域華容段防洪綜合治理項目可行性研究報告

　　

【正文】 劃對華容河的定位，華容河承擔行洪的作用較小。 *設計洪水位選用 上述華容河防洪調(diào)度方案是解決華容河自身防洪問題，長江流域綜合規(guī)劃認為：由于三峽工程運用后，華容河分泄長江洪水的功能進一步弱化，防洪問題亦是解決自身防洪。 華容河水位除 考慮蓄納兩岸圩垸洪水位外，尚受錢糧湖垸分蓄水位洪影響。 錢糧湖蓄洪垸分洪閘設在錢糧湖南垸東洞庭湖堤二門閘※※ 湖南省洞庭湖區(qū) 華容河流域華容段防洪綜合治理項目可 行性 研 究 報告 33 附近，當錢糧湖分洪蓄水時，洪水首先淹沒錢糧湖南垸，再通過華容河終南鄉(xiāng)附近的過洪口門進入錢糧湖北垸，最后淹沒整個錢糧湖垸，因此 按規(guī)劃分洪后 錢糧湖垸、華容河內(nèi)河的水位均為 。 基于上述因素，華容河兩岸堤防設計洪水位應選用排澇水量計算的水位 與錢糧湖蓄洪水位中高值（取外包） ，排澇水量計算的水位（六門閘）低于錢糧湖蓄洪水位 （六門閘），基于此，華容河兩岸堤防設計洪水位 應為錢糧湖蓄洪水位 。 華容河左岸人民垸為湖區(qū)一般圩垸，該垸緊臨錢糧湖蓄洪垸，按湖南省洞庭湖二期治理批復意見：“一般垸的堤防標準低于蓄洪垸，但根據(jù)區(qū)內(nèi)是否有重要設施可適當提高”。考慮該垸現(xiàn)工農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展狀況，該垸設計洪水位采用蓄洪水位 。 設計枯水位 根據(jù)水利部水 總規(guī) [2021]42 號文 ，洞庭湖 區(qū) 蓄洪垸 設計 枯水位按湖 區(qū) 主要控制站歷年平均最低水位加 。由于華容河枯水期關閘，蓄水控制華容河水位，最低控制水位為 ，關閘后華容河為一平原水庫，基于此，堤防設計枯水位應為六門閘最低 控制水位 ，即為 。 施工設計水位 施工設計水位為五年一遇 11月～次年 4月時段高水位計算值，該水位受華容河水位調(diào)度影響，華容河水位調(diào)度方案見表 。施工水位取施工期時段控制高值，即 。 ※※ 湖南省洞庭湖區(qū) 華容河流域華容段防洪綜合治理項目可 行性 研 究 報告 34 表 華容河水位調(diào)度方案表 時 間 控制水位（ m） 備 注 月 日 月 日 5 1 9 30 ～ 開啟調(diào)弦口閘引水入河，增加水量，改善水質，確保流域兩岸城鄉(xiāng)供水和農(nóng)業(yè)灌溉，同時兼顧排漬排澇。 10 1 11 15 ～ 此段時間，華容河斷流，但由于氣溫較高，水質易惡化，因此，水位應適當高蓄。 11 16 次年 1 25 此段時間適逢堤防加固，河道治理及垸內(nèi)水利建設高峰期，降低水位便于施工。 1 26 2 25 ～ 春節(jié)期間，確保城鄉(xiāng)居民安全用水。 2 26 4 30 降低水位，便于水利工程施工掃尾。 工程地質 地形地貌 華容河為長江分流入洞庭湖的河道之一， 流向南轉南東。華容河兩岸主要 為沖湖積平原，地面高程 。層山鎮(zhèn) 、 勝峰 和 三封寺鎮(zhèn) 等地分布崗地和低丘， 地面 高程為 3036m。 地層巖性 區(qū)內(nèi) 地層 為元古界變質巖（ Pt）和第四系中更新統(tǒng)沖積層（ Q2al）、上更新統(tǒng)沖湖積層（ Q3al+l）、 全 新 統(tǒng) 沖湖 積層（ Q4al+l）和人工堆積層（ Qs） 。 Pt 主要為青灰色、淺灰綠色雜灰黃色片麻巖及褐黃色淺變質粉砂巖 ,調(diào)弦口供水泵站 鉆孔揭露該層，基巖面埋深 58m。 Q2al 為 褐黃色 網(wǎng)紋狀粉質粘土 ，少部分過度為灰白色粘土，夾少量壤土、 砂 壤土 、砂 透鏡體，分布于華容河兩岸及輸水管開發(fā)區(qū)※※ 湖南省洞庭湖區(qū) 華容河流域華容段防洪綜合治理項目可 行性 研 究 報告 35 支線沿線崗地，人民垸堤基 Q2al 頂面埋深 3～ 18m， 局部埋深 大于，厚度大于 15m。 Q3al+l 為黃褐色、黃灰色、青灰色粉質粘土（局部為粘土）和青灰色局部雜黃綠色粉質壤土，次為灰黃色細粒土質砂、青灰色中粗砂和礫砂，華容河取水泵站處鉆孔揭露，最大厚度大于 。 Q4al+l表層為黃褐色粉質壤土，部分過度為粉質粘土，厚 ～，下部 為 淤泥質粉質粘土、淤泥質粉質壤土，夾粉質粘土（局部為粘土）、粉質壤土、砂壤土、細粒土質砂、粉細砂和砂礫石透鏡體，含螺蚌貝殼及腐植質， 調(diào)弦口供水泵站 處厚達 58m，人民垸一帶厚 3～ 。 Qs 主要為粉質粘土、粉質壤土組成的素填土，主要為圍堤填筑土，厚 1～ 10m。 區(qū)域構造穩(wěn)定性與地震 本區(qū)處于揚子準地臺之二級構造單元江漢斷坳東南部。據(jù) 1∶400萬《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（ GB183062021），本區(qū)地震動峰值加速度為 ，地震動反應譜特征周期為 ，相應地震基本烈度為Ⅵ度。 水文地質 工程區(qū)地下水主要為松散介質孔隙水，深孔揭露到基巖裂隙水。 松散介質孔隙水可分 為孔隙潛水和孔隙承壓水 ，局部存在上層滯※※ 湖南省洞庭湖區(qū) 華容河流域華容段防洪綜合治理項目可 行性 研 究 報告 36 水 ?？紫稘撍x存于 Q4al+l地層中的砂壤土、粉 細砂層的孔隙中，地下水 位 埋深 ，水量 不豐 ，主要受大氣降水補給；孔隙承壓水賦存于 Q2al地層下部的 砂壤土、砂 及砂卵石 透鏡體 中，水量較貧乏 ， 含水層頂板埋深 ，主要接受河水側向補給。 基巖裂隙水賦存于 ηγ52 花崗巖和 Pt片麻巖、淺變質粉砂巖風化帶裂隙中 。 巖土的物理力學性質及滲透性 根據(jù)室內(nèi)土的物理力學試驗、滲透試驗和鉆孔 標貫試驗 、注水試驗成果，工程區(qū)主要土類的物理力學性質和滲透性簡述如下： Q4al+l 表層黃褐色粉質壤土呈硬可塑狀態(tài)，局部呈軟可塑或硬塑狀態(tài)，具中壓縮性，局部 具高壓縮性，具微～中等透水性； Q4al+l 黃褐灰色粉質粘土呈硬可塑狀態(tài)，局部呈硬塑或軟塑狀態(tài)，具中～高壓縮性和微～弱透水性； Q4al+l 褐灰色淤泥質土一般呈軟可塑狀態(tài)，少部分呈軟塑～流塑狀態(tài)，孔隙比 ～ ，具中～高壓縮性和微～弱透水性，河漫灘近水邊的淤泥質土的含水率更高，呈軟塑～流塑狀態(tài)，孔隙比 ～ ； Q4al+l 砂壤土呈硬可塑～軟可塑狀態(tài)，具中～高壓縮性，結構松散，具弱～中等透水性； Q4al+l泥質細砂的標貫擊數(shù)為 7，結構松散，具中等透水性； Q3al+l 粉質粘土呈 硬塑～可塑狀態(tài)，具中壓縮性和微～極微透※※ 湖南省洞庭湖區(qū) 華容河流域華容段防洪綜合治理項目可 行性 研 究 報告 37 水性； Q3al+l粉質壤土呈可塑狀態(tài)，具中壓縮性和弱透水性。 Q2al 粉質粘土呈硬塑～硬可塑狀態(tài)，具中壓縮性和極微～微透水性，局部具弱膨脹性。 根據(jù)室內(nèi)試驗和現(xiàn)場標貫試驗，結合工程經(jīng)驗，堤基與穿堤建筑物地基承載力特征值和鉆孔灌注樁的側阻力特征值、端阻力特征值根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》（ DB42/2422021）選取，見表 。 根據(jù)類比，全風化片麻巖地基承載力地質建議值 160kPa，強風化片麻巖地基承載力地質建議值 300kPa。 表 堤基與穿堤建筑物地基承載力建議值 時代 成因 巖性 地基承載力 特征值 faK （ kPa） 水下鉆（沖）孔灌注樁基礎 樁側摩阻 力特征值 qsia （ kPa） 樁端阻力特征值 qpa（ kPa） 樁的入土深度（ m） 5～ 10 10～ 15 ≥ 15 Q4al+l 粉質壤土 140～ 150 28～ 30 Q4al+l 粉質粘土 160～ 170 34～ 36 160～ 180 260～ 280 320～ 340 Q4al+l 淤泥質土 80～ 90 21～ 23 Q4al+l 砂壤土 100～ 110 18～ 20 120～ 140 220～ 240 260～ 280 Q2al 粉質粘土 200～ 220 40～ 50 330～ 350 510～ 530 610～ 630 第 四 章：工程任務及規(guī)模 治理原則 華容河華容段防洪綜治工程遵循以下原則： 防洪 —— 以泄為主，匯蓄結合；以堤防為主，閘控結合； 排澇 —— 以自排為主，調(diào)蓄、電排結合；先自排，后調(diào)蓄，再電※※ 湖南省洞庭湖區(qū) 華容河流域華容段防洪綜合治理項目可 行性 研 究 報告 38 排； 總體方案 —— 以工程措施為主，非工程措施結合，突出水利工程。 工程任務 本項目工程任務將根據(jù)華容河流域華容段現(xiàn)狀及存在的問題，結合華容縣城區(qū)總體規(guī)劃要求，確定其主要內(nèi)容如下： 對現(xiàn)有堤防未達標堤段根據(jù)相應標準加高培厚； 對現(xiàn)有堤防堤基、堤身存在的隱患進行堤身加固與基礎處理； 對未設防區(qū)段新修堤防工程，使其達到防洪標準。 按 河道治理及防洪要求 ，恢復河岸生態(tài)景觀，防止水土流失。 設計標準 華容河防洪標準以防御 1954 年洪水重現(xiàn)為目的，即考慮調(diào)弦口破堤分洪的情況。根據(jù)《洞庭湖區(qū)綜合治理近期規(guī)劃報告》和水利部總規(guī) [2021]42號文，堤防防洪水位采用當?shù)?1954年實測水位。堤頂超高重點垸 ，蓄洪垸及一般垸 。 工程規(guī)模 防洪工程 防洪標準與設計洪水位 依據(jù)《防洪標準》第 條規(guī)定，蓄滯洪區(qū)的防洪標準，應根據(jù)批準的江河流域規(guī)劃的要求分析確定。已批準的《洞庭湖 區(qū)綜※※ 湖南省洞庭湖區(qū) 華容河流域華容段防洪綜合治理項目可 行性 研 究 報告 39 合治理近 期規(guī) 劃 報 告》中關于設計洪水位的描述為：“松滋水系、太平水系屬西洞庭湖區(qū)，其兩岸堤防設計水位標準同西洞庭湖區(qū)，藕池水系屬東、南洞庭湖區(qū)，其堤防設計水位擬定原則同東、南洞庭湖區(qū)即按 1954 年最高洪水位設計”。水利部水 總規(guī) [2021]42 號文 中關于設計洪水位的審查意見為：“同意洞庭湖區(qū)蓄洪垸堤防設計洪水位按水利 部 1998 年對洞庭湖區(qū)綜合治理近期規(guī)劃報告批復意見確定，即 東、 南洞庭湖 區(qū) 仍按 1954年實測最高水位確定；西洞庭湖及松滋、太平水系以解放以來 1991年實測最高水位 為設計 洪水位。穿堤建筑物的設計水位按所在堤段設計水位加 米確定”。 華容河位于東南洞庭湖 區(qū) ，根據(jù)《洞庭湖 區(qū)綜 合治理近 期規(guī) 劃 報告》和水利部水 總規(guī) [2021]42 號文 ，其外河（外湖）堤防 設計 洪水位按 1954年 實測 最高水位確定。 調(diào)弦口 1954年型設計洪水位為 ，華容站 1954年實測最高水位為 ，六門閘為 m（該水位為錢糧 湖蓄洪水位即二門閘水位，六門閘 54 年實際最高水位為 ），堤防設計洪水位采用調(diào)弦口、華容及六門閘站水位直線內(nèi)插求得，華容河堤防主要控制站點設計洪水位見 本報告第三章 表 。 河道與堤防 河道疏浚工程 1） 河道現(xiàn)狀概述 華容河為長江分流洞庭湖的河流之一，該河起于湖北省石首市境內(nèi)的調(diào)弦口，經(jīng)桂花村、茄務港、萬庾、華容縣城、三叉河、南堤※※ 湖南省洞庭湖區(qū) 華容河流域華容段防洪綜合治理項目可 行性 研 究 報告 40 拐由君山六門閘注入東洞庭湖。 1958 年調(diào)弦口堵壩時，為了引用江水灌溉，同時興建了灌溉閘，孔口尺寸為 3 孔 ，設計 引水流量 44m3/s。由于引江水挾帶泥沙，加上華容河出口建閘擋水，河道內(nèi)水面比降減小，流速滯緩，造成華容河淤積，其中進口河段淤積最為嚴重，經(jīng)本次實測資料分析，現(xiàn)狀進口段河床高程為 28m左右，高于調(diào)玄口閘底板 （閘底板高程 ），枯水季節(jié)已不能自流引灌，河床淤高已嚴重影響華容河沿岸供水（包括生活，生產(chǎn)供水）。為維護華容河的正常河道功能和保障引長江水入華容河，以滿足河道內(nèi)外的需水要求，疏通河道是十分必要和迫切的。 2） 疏挖原則 三峽工程建成后，華容河分泄長江洪水的機率更小，因此華容河河道疏浚非 以行洪為主要目標，而是以滿足華容河引水過流需要。 根據(jù)灌溉分析計算，華容河灌溉需水量主要分布在 5月～ 10月，其他月份可不從長江引水。長江調(diào)弦口處水位 5 月～ 10 月大部分時間在 以上，高于調(diào)弦口閘底板高程 以上 ，完全能夠滿足設計引水流量 44m3/s 的要求。但現(xiàn)狀華容河淤積嚴重，調(diào)弦口閘進出口段河床淤積約 ～ ，影響汛期初期（ 5月上中旬）華容河引水。根據(jù)灌溉分析，每年的 5月份華容需引江水約 5997萬m3，其中上旬需引江水約 800萬 m3，平均引水流量為 10m3/s，此時華容河水 位約 ，長江水位約 ，引水口河道現(xiàn)狀高程約，如果不疏挖則無法引水。因此華容河河道疏挖原則是以華容河汛期初期引水流量 10m3/s 歸槽為疏挖原則。 ※※ 湖南省洞庭湖區(qū) 華容河流域華容段防洪綜合治理項目可 行性 研 究 報告 41 3） 河道疏挖縱斷面設計 *河道現(xiàn)狀縱斷面 華容河現(xiàn)狀河道可分為 2 段： 長江入水口～調(diào)弦口閘，該段為調(diào)弦口閘前引水河道，長 510m，現(xiàn)狀河道底高程一般在 28m，高于調(diào)弦口閘底板高程（ ） 左右。 調(diào)弦口閘～人民垸堤東風閘，該段為調(diào)弦口閘后華容河上游河道，長 117961m，現(xiàn)狀河道底高程一般在 28m～ 24m，高于調(diào)弦口閘底板高 程（ ） ～ 0m左右。 人民垸堤東風閘～新河里 ,樁號 L0+000— 35+600，該段為華容河下游河道，長 35600m，現(xiàn)狀河道底高程一般在 22m～ 24m，基本上略低于調(diào)弦口閘底板高程（ ）與六門閘底板高程（ ）連線高程。 *疏挖設計縱斷面 華容河華容段河道疏挖從人民垸堤東風閘 L0+000～新河里35+600，該段為華容河下游河道，長 35600m，該段河底基本平順，設