【正文】 水河在某境內(nèi)主要支流有4條：留村河、龍泉河、土橋頭河、西流峰河。（含洪江河）。窯頭節(jié)制閘拆除重建工程初步設(shè)計報告窯頭節(jié)制閘拆除重建工程初步設(shè)計報告目 錄1 綜合說明 1 緒言 1 水文 3 工程地質(zhì) 4 工程任務(wù)和規(guī)模 5 工程總體布置和主要建筑物 6 金屬結(jié)構(gòu) 10 勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生 10 消防設(shè)計 11 施工組織設(shè)計 11 工程淹沒及占地 12 環(huán)境保護設(shè)計 12 水土保持設(shè)計 13 節(jié)能設(shè)計 13 工程管理 14 投資概算 15 經(jīng)濟評價 152 水文 16 流域概況 16 設(shè)計洪水計算 18 設(shè)計洪水成果選定 34 窯頭節(jié)制閘處設(shè)計洪水 34 分期設(shè)計洪水 343 工程地質(zhì) 35 工程概況 35 地質(zhì)條件 35 工程區(qū)巖土層及其物理力學(xué)性質(zhì) 37 工程地質(zhì)條件評價 39 結(jié)論與建議 414 工程任務(wù)和規(guī)模 42 工程現(xiàn)狀 42 工程存在的主要問題 42 工程險情 43 工程建設(shè)的必要性 43 工程任務(wù) 44 工程規(guī)模 44 正常蓄水位 455 工程總布置及主要建筑物 46 設(shè)計依據(jù) 46 主要設(shè)計方案比選及確定 48 工程布置及主要建筑物 50 設(shè)計計算 54 觀測設(shè)計 716 機電及金屬結(jié)構(gòu) 74 金屬結(jié)構(gòu) 74 電氣 777 勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生 79 設(shè)計依據(jù) 79 總體說明 79 勞動安全 79 工業(yè)衛(wèi)生 81 應(yīng)急措施 82 檢測、檢驗設(shè)施 83 預(yù)期效果及評價 83 安全與衛(wèi)生機構(gòu)設(shè)置 838 消防設(shè)計 84 工程消防設(shè)計原則 84 工程消防設(shè)計依據(jù) 84 電氣設(shè)備消防設(shè)計 84 管理房 85 電纜消防 85 消防工程量 859 施工組織設(shè)計 86 施工條件 86 施工導(dǎo)流 88 主體工程施工 89 施工總布置 95 施工總進度 9510 工程淹沒及占地 99 工程淹沒占地 99 工程占地 99 占地補償標(biāo)準(zhǔn) 99 工程占地補償投資 10011 環(huán)境保護設(shè)計 101 設(shè)計依據(jù)及采用標(biāo)準(zhǔn) 101 主要環(huán)境影響 102 環(huán)境保護措施 10312 水土保持設(shè)計 109 編制依據(jù) 109 工程區(qū)水土流失及水土保持現(xiàn)狀 109 水土流失預(yù)測 110 水土流失危害分析 110 水土流失防治方案 111 方案實施的保證措施 11213 節(jié)能設(shè)計 113 節(jié)能設(shè)計依據(jù)和原則 113 工程節(jié)能設(shè)計 11414 工程管理 117 管理機構(gòu) 117 管理范圍和保護范圍 117 管理設(shè)施 11815 工程量及投資概算 119 編制說明 119 投資概算 12016 經(jīng)濟評價 121附：某市窯頭節(jié)制閘拆除重建工程概算某市窯頭節(jié)制閘拆除重建工程初步設(shè)計附圖1 綜合說明 緒言 工程地理位置墨水河屬山東沿海諸小河系，發(fā)源于嶗山北麓，即現(xiàn)在的城陽區(qū)惜福鎮(zhèn)三標(biāo)山。流經(jīng)某市轄區(qū)的龍山街道辦事處、某市通濟街道辦事處、城陽區(qū)的城陽街道辦事處、棘洪灘街道辦事處，于棘洪灘街道辦事處的前海西村南注入膠州灣。多年平均6～9月降水量占年降水量的73%。窯頭節(jié)制閘位于某市通濟街道辦事處墨河公園西。窯頭節(jié)制閘閘建成于1980年，主要功能為蓄水、景觀和補充地下水。（寬高）的直升式平面鋼閘門，設(shè)18臺卷揚式啟閉機。閘前鋪蓋采用C15混凝土結(jié)構(gòu)。底板上下游設(shè)齒坎，；閘墩采用漿砌亂石結(jié)構(gòu)，方塊石鑲面，中墩進、出口段采用弧形。閘后消力池采用挖深式消力池形式。消力池下游無海漫?，F(xiàn)狀交通橋表層為花崗巖板路面，橋兩側(cè)分別設(shè)木質(zhì)人行道板及欄桿。窯頭節(jié)制閘由于施工質(zhì)量較差，運行時間較長，工程安全隱患較多。對于較大的安全隱患問題，因缺少經(jīng)費，無法對水閘進行維修，導(dǎo)致水閘加劇老化，破損較重。2009年，某市水利勘測設(shè)計研究院會同某市水利局、某市水利工程質(zhì)量檢測中心、某市水建建設(shè)工程有限公司等單位，在做了大量現(xiàn)場調(diào)查、勘探和分析、計算、論證的基礎(chǔ)上，于2009年2月完成了窯頭節(jié)制閘安全鑒定綜合報告。安全鑒定結(jié)論是： 閘底板縱向開裂，漏水嚴(yán)重，閘室穩(wěn)定及抗?jié)B不滿足規(guī)范要求。 閘下消能防沖設(shè)施不健全。 鋼閘門配重不足，無法關(guān)嚴(yán)。 水文，（含洪江河）。多年平均6～9月降水量占年降水量的73%。某水文站位于墨水河干流某城區(qū)東部的西障村。這些站的雨量及流量資料可以作為墨水河流域設(shè)計洪水的依據(jù)。表 11 計算斷面基本情況表序號斷面位置規(guī)劃樁號集水面積（km2）干流長度（km）干流平均坡（m/m）1某站25+0002文化路橋20+760采用兩種方法推求設(shè)計洪水，分別為實測流量法和實測暴雨資料法。本次窯頭節(jié)制閘處設(shè)計洪水采用實測暴雨資料推求設(shè)計洪水的各頻率設(shè)計洪水成果，見表 12。中生代燕山晚期，構(gòu)造活動強烈，伴隨大規(guī)模巖漿巖侵入。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，結(jié)合本次勘察資料綜合分析，基底地質(zhì)構(gòu)造簡單，場地內(nèi)及其附近未發(fā)現(xiàn)活動性斷裂及明顯不良地質(zhì)作用。 結(jié)論 勘察區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡單，各巖土層分布較為連續(xù)、清晰，無不良地質(zhì)作用，工程地質(zhì)條件良好。 。綜合評定地下水對混凝土結(jié)構(gòu)為無腐蝕；對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋在長期浸水條件下無腐蝕，在干濕交替條件下具弱腐蝕，對鋼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕。在進行建筑物基礎(chǔ)施工時，應(yīng)注意基坑排水及邊坡穩(wěn)定核算 工程任務(wù)和規(guī)模本工程任務(wù)是：對窯頭節(jié)制閘拆除后于原址新建蓄水構(gòu)筑物一座以消除安全隱患，保障河道的行洪安全，同時發(fā)揮景觀蓄水功能，促進當(dāng)?shù)厣鐣?、?jīng)濟的發(fā)展。根據(jù)本次水文復(fù)核成果，閘址處5年一遇洪峰流量為439m3/s，20年一遇洪峰流量為810m3/s，50年一遇洪峰流量為998m3/s。 工程總體布置和主要建筑物 建筑物級別及標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》、《水閘設(shè)計規(guī)范》，確定本工程等別為Ⅲ等，其永久性主要建筑物級別為3級，次要建筑物級別為4級，臨時性建筑物級別為5級。依據(jù)《水工建筑物抗震設(shè)計規(guī)范》，本工程不需進行抗震計算。根據(jù)景觀設(shè)計，在緊靠重建節(jié)制閘閘室的上游新建觀光交通橋一座，通過臺階將交通橋與水閘啟閉機室有機銜接起來，讓啟閉機室兼做景觀平臺，既達到了親水要求，又解決了啟閉機室檢修問題。重建的窯頭節(jié)制閘由閘室、防滲排水設(shè)施、消能防沖設(shè)施及兩岸連接段等部分組成。 閘室段水閘共3孔，邊孔凈寬為29m，中孔凈寬46m，則總凈寬104m。閘門采用底橫軸翻轉(zhuǎn)式鋼閘門。閘底板及啟閉機室（即中墩和邊墩）均采用C30鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，抗凍標(biāo)號不小于F150，抗?jié)B標(biāo)號不小于W6。鋪蓋兩側(cè)為C30鋼筋混凝土懸臂式擋墻。擋墻采用M10漿砌亂石砌筑，迎水面直立，背水面坡比1：，迎水面采用方塊石鑲面。、相鄰兩排排水管交錯布置。墻后均回填礫石及石渣。：。消力池下游端設(shè)Φ100PVC豎向排水管2排，相鄰兩排排水管交錯布置。消力池出口設(shè)海漫，順?biāo)飨蜷L24m。格賓具有揚壓力消散快，防沖刷效果好，能自動適應(yīng)基礎(chǔ)變形等優(yōu)點，適宜作為河道防沖的材料。格賓線材采用熱鍍鋅網(wǎng)線，網(wǎng)孔尺寸為100120mm。海漫末端做拋石防沖槽，順?biāo)鞣较蜷L8m，上、下游以1：。上游鋪蓋、消力池的懸臂式擋墻及閘室邊墩后設(shè)2排φ100透水軟管。海漫兩側(cè)做M10漿砌亂石重力式擋墻。 下河臺階于節(jié)制閘左岸的鋪蓋上游段及海漫段分別設(shè)下河臺階一處。臺階設(shè)休息平臺，其下分別為1：、。地基承載力及防滲均滿足要求，可不予處理。灌漿分兩序進行，孔徑108mm，漿液采用水泥漿，施工時應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場情況調(diào)整。 金屬結(jié)構(gòu)底橫軸翻轉(zhuǎn)門采用電液一體式液壓啟閉機進行控制，本啟閉機是機、電、液、儀一體化的閘門啟閉設(shè)備，采用電機正反轉(zhuǎn)來控制閘門的啟閉。本工程共三孔，所用工作閘門均為底橫軸翻轉(zhuǎn)門，非汛期閘門立門擋水以滿足蓄水及景觀要求，汛期來臨時閘門放倒，以滿足行洪要求。兩個邊孔的閘門尺寸為29（寬高），中孔閘門尺寸為46（寬高）。在工程管理區(qū)設(shè)置變電所一座，內(nèi)設(shè)變電箱一臺。雙側(cè)啟閉的啟閉機電纜通過兩根預(yù)埋在閘門底板內(nèi)的穿線鋼管（管內(nèi)布設(shè)拉線鋼絲）將兩臺啟閉機連接起來。 消防設(shè)計為保證工程的安全，在管理區(qū)及建筑物的設(shè)計中貫徹“預(yù)防為主、防消結(jié)合”的消防工作方針，遵循國家的有關(guān)方針政策和國家現(xiàn)行的有關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，積極采用行之有效的先進防火技術(shù)，做到保障安全、使用方便、經(jīng)濟合理。 施工組織設(shè)計本次窯頭節(jié)制閘改建段位于某市區(qū)境內(nèi)，對外交通方便，窯頭節(jié)制閘右岸交通道路及下游300m文化路橋，施工對外交通條件較好。工程所需細(xì)骨料由當(dāng)?shù)厥袌鲑徺I。水泥由某水泥廠、某水泥廠供應(yīng)。施工平面布置應(yīng)遵循有利生產(chǎn)、方便生活、相互協(xié)調(diào)、少占農(nóng)田、減少干擾的原則進行布置。為縮短工期、節(jié)約投資可進行平行施工，穿插流水作業(yè)，初步擬定施工總工期為8個月，從2012年10月份開始，2013年5月底結(jié)束。 環(huán)境保護設(shè)計針對工程施工期所產(chǎn)生的不利影響，采取的環(huán)境保護措施主要有：（1）施工期污、廢水處理；（2）施工期空氣質(zhì)量保護；（3）噪聲防護；（4）固體廢棄物處理；（5）生態(tài)保護措施；（6）人群健康保護。 聲環(huán)境：施工場地噪聲以不危害施工人員身體健康為目標(biāo)；外環(huán)境以不危害周圍村莊、企業(yè)為保護目標(biāo)。 水土保持設(shè)計 治理目標(biāo)根據(jù)《開發(fā)建設(shè)項目水土保持方案技術(shù)規(guī)范》（SL20498）總則中提出的水土流失防治要求，結(jié)合工程實際，以預(yù)防和治理工程建設(shè)施工導(dǎo)致的新增水土流失為重點，同時治理原有水土流失，改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境。（2） 臨時占地防護在施工期間，會堆置大量土石料，遇大雨沖蝕，將產(chǎn)生流失，可在在其周圍建臨時圍土場，并開挖簡單的排水溝引走場地上的積水等。對于臨時占用的農(nóng)田進行土地平整后返還當(dāng)?shù)剞r(nóng)民耕作。 施工期只有一些施工機械需要使用柴油，施工中根據(jù)工程量的多少、負(fù)荷的大小分別使用功率不同的施工機械，避免空載，空負(fù)荷運轉(zhuǎn)等情況，減少能源的浪費。持久利用能源的有泵站、照明電器及變壓器運行等。 工程管理為加強工程的建設(shè)與管理，充分發(fā)揮工程效益，工程實行項目法人責(zé)任制。 工程管理范圍根據(jù)《水利工程管理條例》的規(guī)定，工程管理范圍按工程征地范圍確定。 為保證工程安全，加固維修、美化環(huán)境等需要，在水閘工程建筑覆蓋范圍以外劃出的一定范圍，本工程確定為窯頭節(jié)制閘上、下游500m和構(gòu)筑物兩側(cè)堤防護腳內(nèi)。 工程保護范圍水閘工程的保護范圍是為了保證工程安全，在工程管理范圍以外劃定一定的寬度，在此范圍內(nèi)禁止挖洞、建窯、打井、爆破等危害工程安全的活動。 投資概算。通過對節(jié)制閘的改建使窯頭閘達到防洪、蓄水和景觀、補充地下水的綜合利用目的。清同治版《某縣志》載：“墨水河發(fā)源馬藍(lán)嶺，西流轉(zhuǎn)北，入淮涉河。出庫后經(jīng)西南貢、前北葛村、官莊至前留村。另一源稱留村河，源于某市石門鄉(xiāng)蓮花山西南麓一帶，流經(jīng)留村鄉(xiāng)的西九六夼附近，繞過天井山至某縣城關(guān)的前留村，此乃“流經(jīng)天井之陰”的一源。河道坡度較大，彎道較多且寬窄不一，大水季節(jié)水勢湍急，河床變遷不定。康熙四十二年（1702年）以前，該河抵今墨水橋折而北流入橫河（某境內(nèi)），這一南北河段稱“近西河”，今莊頭村東的南北河叫“遠(yuǎn)西河”。歷史上墨水河經(jīng)常泛濫成災(zāi)，僅14世紀(jì)中葉，“水與城齊”的洪災(zāi)就發(fā)生多次，“民舍傾頹，漂流浮尸積道口”。1970～1987年，青煙國防公路某城段曾3次被洪水沖斷。墨水河的主要支流有橫河，發(fā)源于某市牛齊埠鄉(xiāng)梁家疃以北，于莊頭村東向南入墨水河，長23km。流域內(nèi)建有中型水庫兩座，分別為書院水庫和石棚水庫，其中書院水庫總庫容為1349萬m3，控制面積為11km2；石棚水庫總庫容為1140萬m3，控制面積為15km2。墨水河流域的詳細(xì)情況見圖 21。 設(shè)計洪水計算 各計算斷面情況根據(jù)墨水河河道現(xiàn)狀，窯頭節(jié)制閘位于文化路橋上游300m，本次計算對文化路橋以上斷面進行設(shè)計洪水計算，各計算斷面的情況見表 21。由于某水文站控制面積較少，不能做為計算全流域設(shè)計洪水的依據(jù)，但可作為全流域設(shè)計洪水在該斷面處的驗證。某水文站位于墨水河干流某城區(qū)東部的西障村。這些站的雨量及流量資料可以作為墨水河流域設(shè)計洪水的依據(jù)。 設(shè)計雨期的選定根據(jù)某水文站的水文實測資料分析，單峰洪水歷時一般在10～20h左右，復(fù)峰洪水歷時一般在30～50h左右，考慮到某水文站控制面積較少，故本次計算全流域的設(shè)計洪水設(shè)計雨期采用3d，以滿足洪水計算的需要。 實測暴雨資料推求面雨量根據(jù)設(shè)計斷面位置的不同，選用不同的雨量站計算實測面平均雨量。統(tǒng)計各斷面以上流域平均年最大24h和年最大3d面雨量，組成各斷面平均年最大24h和年最大3d面雨量系列，采用矩法計算均值、Cv、Cs值，經(jīng)PⅢ理論頻率曲線適線后，確定各種頻率的各單元流域設(shè)計24h和3d面雨量。表 22 設(shè)計斷面年最大24h、最大3d降雨量頻率分析成果表（實測暴雨）斷面名稱H24h（mm）H3d（mm）Cv（適）Cs/CvH24h（mm）H3d（mm）24h3dP=2%P=5%P=20%P=2%P=5%P=20%某站248200127308249158文化路橋241195123299242153 暴雨等值線圖查算面雨量等值線圖法查算面雨，系用暴雨等值線圖查得流域重心處的點雨量，再根據(jù)流域面積查算點面折減系數(shù)后進行面雨量計算。表 23 設(shè)計斷面點暴雨參數(shù)查算成果表（暴雨等值線圖法）位置24h3d均值（mm）Cv均值（mm）Cv某站