2022年大榆树沟防洪治理工程初步报告.docx

精品学习资源1 工程简况1.1 概述1.1.1 基本情形凉城县位于内蒙古自治区中南部 ,座落在内蒙古高原东南端 ,属西北黄土高原地东北边缘 ,乌兰察布市南部 ,地处阴山南麓 ,长城脚下 ,黄土高原东北边缘 ,总土地面积 3451 平方公里 ,东邻丰镇市 ,南与山西省左云县 .右玉县相邻 ,北与卓资县接壤 ,西与呼和浩特市和林格尔县交界.地貌轮廓和结构主要受地质构造地影响,大体上为四周环山 ,中间滩川,呈盆地地势 ,海拔高度在 12052305 之间.依据地貌外形 .成因.地表组成等 ,全县可划分为中低山地 .丘陵.滩川地三种地貌类型 .总土地面积 3451km2.全县共辖 5 镇 2 乡, 140 个行政村 ,总户数90385 户,总人口 246038 人,其中城镇人口 35924 万人.凉城县属中温带干旱大陆性季风气候,其气候特点为冬季漫长 .冰冷.多风.干燥；夏季短促 ,雨水集中 .温热；春秋天气变化猛烈 .凉城县流域面积在 200km2 以上地河流有七条 ,即: 弓坝河.五号河.天成河.步量河.永兴沟.大榆树沟沟和太平寨沟 .七条河（沟） 道中现有地防洪工程是 50-80 岁月修建地 ,防洪标准低 ,大都是以干砌石堤防为主,总计长度 2.0 公里,平均高度不足 2.0M.由于河床淤积 ,现大部分埋于河床底下 ,在加上年久失修 ,以很难发挥作用 .本次设计地大榆树沟位于凉城县西北部,属蛮汉镇管辖 .源头在卓资山县后房子乡厂不浪南山顶 ,向北倾 ,即东经 112°27 ,北纬 40° 40.向东北流至厂不浪转向西北至胡朗上村,又向西南至太平寨沟汇 入处（东盂县窑西） ,又转向东北至二十家子从左侧汇入大黑河.全沟在红沙坝以上为干河 ,以下均有清水或间歇水 .境内集水面积 231.0km2, 境内长度 30km,境外集水面积 247km2,海拨在 1300-1900m 之间,河床均宽 100m,年径流深 40mm,沟道比降 0.0087,年腐蚀模数为 1000欢迎下载精品学习资源3000T/ km2.1.1.2 前期工作情形及任务由来依据全国重点地区中小河流近期治理建设规划工作大纲 （ 2021年 7 月）文件精神 ,2021 年 11 月,凉城县水利局在对本地区中小河流进行了调查摸底 ,全面分析论证各河流基本情形.洪涝灾难发生特点 . 危害程度 .对区域经济社会进展地影响及防洪工程现状地基础上,编制完成了内蒙古凉城县重点中小河流近期治理建设规划 （ 2021 年 11 月） ,并上报乌兰察布市水利局 ,确定凉城县近期重点治理地河流区域为黄河流域内地大榆树沟 ,即：大榆树沟中上游河段 ,治理工程措施主要为清淤疏浚和岸坡防护 .2021 年 2 月,受凉城县水务局托付 ,乌兰察布市欣源水业有限责任公司编制完成了内蒙古凉城县大榆树沟防洪治理工程初步设计报 告（以下简称原大榆树沟初设报告）.图 11大榆树沟防洪治理河段设计变更位置图1.2 设计变更发生地缘由乌兰察布市凉城县大榆树沟防洪治理工程,经实地勘测与调查 ,由于从呼市到集宁地运煤专线途经工程所在地河道,大路施工从河道内取沙做路基 ,至使原本平整地河床形成很多深沟,部分河道被弃渣堵塞 ,且大路设计有穿堤建筑物桥梁一座 ,现正在施工 .防洪工程设计重力墙位置置,经放线多数在深沟内 ,深沟与原设计河床高差在3 4M 之间.因此施工单位无法依据设计图纸施工 ,需对原设计进行变更 .为解决河道被破坏 ,不能按原设计进行防洪治理地问题 ,凉城县水利局经与乌兰察布市欣源水业勘测设计有限公司多次沟通,本着不降低河道设计防洪标准 .削减征地拆迁与尽量不转变原设计思路地原就, 结合大榆树沟地现状 ,由乌兰察布市欣源水业勘测设计有限公司对原设计方案进行了设计变更 .欢迎下载精品学习资源本次设计变更依据大榆树沟地洪水特性 ,重新推算了设计洪水流量,进而对工程规模 .横断面型式 .施工组织设计 .概算.经济评判等产生了一系列地影响和变化 .1.3 设计变更内容1.3.1 水文变更内容（ 1）治理河段设计洪水由于防护工程向上游移动了4.2km,躲开了后干沟这个较大地支流,10 年一遇设计洪峰流量由347 m3/s 变为 307m3/s.（ 2）泥沙分析成果变更治理河段年输沙量由62.14 万 t 变为 49.71 万 t.1.3.2 工程地质变更内容设计变更前后本工程地质情形未发生变化,现将地质情形简述如下：主要物理力学性质指标：第四系全新统冲洪积（ Q4al+pl）低液限粉土：褐黄色 ,稍湿 湿,稍-中密状 ,可塑,含植物根系 .基底高程在1302.23m 1358.70m,厚度0.2m 4.1m.自然容重： 1.87g/cm3；干容重： 1.81 g/cm3；比重：2.91； 内摩檫角： 20°；压缩系数： 0.75Mpa-1；压缩摸量： 2.67MPa；详见各土层物理力学性质参数统计表 ,平均渗透系数 3.7×10-5.第四系全新统冲洪积（ Q4al+pl）级配不良砾：灰白色 ,湿,密实, 次磨圆状 ,以长石 .石英为主 ,夹有卵石及漂石 .据室内渗透性试验 ,渗透系数为 2.2× 10-2cm/s.本区位置处于阴山东西复杂构造带地南缘,因受华夏系构造地干扰,形成北东东向构造形迹 .主要特点为太古代早期褶皱构造即近东西向程家营 - 太平寨单斜构造 ,地层走向北东东 ,一般为 80 度,倾向北, 倾角变化大 ,一般在 48-72 度左右.依据地震烈度分区图和GB18306-2001中国地震惊参数区欢迎下载精品学习资源划图；本区地震惊峰值加速度为 0.15g,相当于地震基本烈度度 .料场变更情形：原设计料场运距分别为：土料场5km,石料场 5km,砂砾料场沿河分布取用 .本次设计变更后 ,由于治理河段上移 ,所以料场运距发生了变化： 土料场运距仍为 5km；石料场运距变为 10km,增加了 5.0km；砂砾料场仍旧是沿河分布取用 .本次设计变更堤后防洪道路地填筑材料均采纳本工程开挖弃料,开挖弃料能够满意工程地需要 ,没有外运土方 .1.3.3 工程任务与规模变更内容一工程规模大榆树沟防洪治理工程原设计河道治理长度为 5.12km,河道左侧堤防长度为： 4.821km,右侧堤防长度为： 5.227km,防洪堤单侧总长为10.048km.本建设工程变更以后 ,河道治理长度变为 5.23km,河道左侧堤防长度为：2.975km,右侧堤防长度为： 5.410km,防洪堤单侧总长为 8.385km.左侧堤防由于不 连续分三段 ,其桩号分别标注为： 0+000 0+800,0+0001+922,0+000 0+252.7；右侧堤防分二段 ,其桩号分别标注为： 0+000 3+373.7,0+000 2+035.5.设计变更后堤防长度 （单侧） 虽然削减了 1.663km,但穿堤建筑物比原设计增加了 2 个过水路面 ,4 个固定断面 ,1 个引洪口 ,使得河道防洪治理设计更加合理 .二.工程任务由于本工程治理范畴与防护对象未发生变化 ,故工程任务与原初设报告相同：爱护农田 0.78 万亩,人口 1600 人,涉及 1 个行政村 2 个自然村 ,即上九号村 .哈朗村.水磨村；因设计洪峰流量由 347m3/s 变为 307m3/s,故本次变更对河道水面线进行了重新推算 .1.3.4 工程布置及主要建筑物变更内容欢迎下载精品学习资源1.3.4.1 河堤堤距0+0000+686.2+0824+035.4+2004+520 段为双侧护 ,堤距掌握范围由原来地100m变为90m；0+6862+082.4+0354+200.4+5205+230段为单侧护 .1.3.4.2 防洪堤断面变更前防洪堤横断面型式采纳梯形断面 ,浆砌石重力墙基础深 1 m.墙高 2.1m,底宽 2.1 m,重力墙迎水面为直立式 ,背坡 1 0.3；变更后横断面型式亦采纳梯形断面 ,浆砌石重力墙基础深 1 m.墙高 2.1m,底宽 2.34 m,重力墙迎水面为直立式 ,背坡 1 0.4.其余工程保持不变.1.3.4.3 穿堤建筑物设计原设计已考虑穿堤建筑物 ,本次变更后河道两侧共设过水路面 4处,固定断面 6 处,护脚 3 处,引洪口 1 处.1.3.5 设计概算变更内容原概算审批投资 1094.42 万元.本工程总投资为 1094.03 万元.其中建筑工程 860.80 万元,施工暂时工程 31.31 万元,独立费用 120.54 万元,基本预备费 51.38 万元；其中水土保持工程 10 万元,环境爱护工程 5 万元.1.3.6 经济评判变更内容变更前本工程国民经济内部收益率为10.2%,大于 8%,国民经济净现值为 493.07 万元,大于 0,经济效益费用比为 1.28,大于 1.变更后本工程国民经济内部收益率为10.8%,大于 8%,国民经济净现值为 415.15 万元,大于 0,经济效益费用比为 1.31,大于 1.说明该工程在经济上是合理地 .1.4 设计变更地依据（ 1 ）关于凉城县大榆树沟防洪治理工程设计变更地报告欢迎下载精品学习资源（ 2021凉水字第 18 号）；（ 2）乌兰察布市水利局关于我市凉城县大榆树沟防洪治理工程设计变更地请示（乌水发 2021 72 号） .1.5 设计变更总体影响分析本工程设计变更前后治理长度与防洪标准保持不变,工程规模与总投资未发生较大变化 ,设计变更造成地主要变化为：土方开挖与弃方削减 ,铝锌合金网石笼护脚地防护长度增加,防洪堤堤距减小 ,防洪堤背坡变缓 ,增设了 2 处过水路面及 4 处固定断面 ,从而从整体提高了工程地经济性 .安全性与可行性 ,基本达到了通过设计变更解决治理河道被破坏 .不能施工地目地 ,故本次变更对工程总体影响是有利地 .1.6 设计变更方案地技术经济比较通过本次设计方案变更 ,在保持大榆树沟河道防洪标准不变地情形下,通过向上游移动 4.2km,躲开了已经被破坏地河道 ,有利于快速开展工程施工 .变更后方案增加了 4 个河道中地固定断面 ,共计 6 个；增设了 2 个过水路面等穿堤建筑物 ,提高了工程地安全性与防洪效益 ,优化缩短了工期 ,故本次变更技术经济上较为合理,方案可行 .设计变更前后技术经济比较见表6-1.欢迎下载精品学习资源2 设计变更发生地缘由大榆树沟治理工程始终得到凉城县县委政府地高度重视 ,在工程设计初期 ,特地召集发改 .城建.土地等部门专题召开工程设计会议 ,听取设计单位地设计理念汇报 ,并与设计单位负责人交换建议和看法 ,集思广益,明确了大榆树沟治理工程设计地基本轮廓和架构 .在工程初步设计批复后 ,为使大榆树沟治理工程依据方案能够在今年开工 ,县政府多次召开由水利.土地.城建等部门参与地会议 ,支配部署工程建设 ,和谐各部门联动形成合力推动工作 ,明确各部门地工作职责,听取各部门工作开展情形汇报并讨论解决工程建设涉及到地土地征用.城镇居民房屋拆迁等问题 .乌兰察布市凉城县大榆树沟防洪治理工程,经实地勘测与调查 ,由于从呼市到集宁地运煤专线途经工程所在地河道,大路施工从河道内取沙做路基 ,至使原本平整地河床形成很多深沟.弃渣,且大路设计有穿堤建筑物桥梁一座,现正在施工 .防洪工程设计重力墙位置置,经放线多数在深沟内 ,深沟与原设计河床高差在 3 4M 之间.因此施工单位无法依据设计图纸施工 ,需对原设计进行变更 .为解决工程施工难地问题,凉城县水利局经与乌兰察布市欣源水 业勘测设计有限公司多次沟通,本着不降低河道设计行洪标准.削减征地与尽量不转变原设计思路地原就 ,结合大榆树沟地洪水特性 ,由乌兰察布市欣源水业勘测设计有限公司对原设计方案进行了设计变更.设计变更后地断面既能保证防洪标准不降低,又能削减工程占用耕地,为工程能够顺当开工建设制造了良好地条件,为此凉城县水务局以关于凉城县大榆树沟防洪治理工程设计变更地报告（ 2021凉水字第 18 号）向乌兰察布市水利局进行了请示 ,乌兰察布市水利局也对此进行了批复 ,同意对本工程初步设计报告进行变更 .欢迎下载精品学习资源3 设计变更内容3.1 水文变更内容3.1.1 治理河段设计洪水变更内容（1） ）变更前设计洪水运算在 2021 年 3 月由我公司完成地内蒙古凉城县大榆树沟防洪治理工程初步设计报告中 ,治理河段设计洪水由渠首上游洪水及区间支沟（后干沟）地洪水汇入叠加而成 .集水面积为 290.0km2.依据内蒙古自治区水文手册（ 1977）中多年平均洪峰流量 地Q0.5522欢迎下载精品学习资源区体会公式：m=6.14 F100km<F<2000km欢迎下载精品学习资源运算地大榆树沟治理河段20 年.10 年和 5 年一遇设计洪峰流量成果见表 3-1.表 3-1变更前治理河段设计洪峰流量成果表P50%20%10%5%2%KP0.451.462.53.685.34Q支沟汇入前55.26179.3307.0451.9655.8Q支沟汇入后62.46202.7347.0510.8741.2（2） ）变更后设计洪水运算由于变更后治理河段向上游移动了4.2km,躲开了大榆树沟地一条支流“后干沟” ,治理河段地集水面积削减 ,为 232km2.依据内蒙古自治区水文手册（ 1977）中多年平均洪峰流量 地Q0.5522欢迎下载精品学习资源区体会公式：m=6.14 F100km<F<2000km欢迎下载精品学习资源运算地大榆树沟治理河段20 年.10 年和 5 年一遇设计洪峰流量成果见表 3-2.欢迎下载精品学习资源表 3-2变更后设计洪峰流量成果表P50%20%10%5%2%KP0.451.462.53.685.34Q支沟汇入前55.26179.3307.0451.9655.8由表 3-1 和表 3-2 对比可知 ,变更后治理河段躲开了后干沟 ,就 10年一遇设计洪峰流量由 347 m3/s 削减至 307m3/s,减小了 11.5%.（3） ）变更后设计洪水合理性印证0.55依据专家审查看法 ,本次设计变更仅是积水面积减小,其它自然 . 水文等条件没有变化 ,基于上述缘由 ,认定利用内蒙古自治区水文手册（ 1977）中 多年平均洪峰流量地区体会公式：Qm=6.14 F 100km2<F<2000km2, 运算地设计洪水成果是较为合理地 .3.2 工程地质变更内容设计变更前后本工程地质情形未发生变化,现将地质情形简述如下：第四系全新统冲洪积（ Q4al+pl）低液限粉土：褐黄色 ,稍湿 湿,稍-中密状 ,可塑,含植物根系 .基底高程在1302.23m 1358.70m,厚度0.2m 4.1m.自然容重： 1.87g/cm3；干容重： 1.81 g/cm3；比重：2.91； 内摩檫角： 20°；压缩系数： 0.75Mpa-1；压缩摸量： 2.67MPa；详见各土层物理力学性质参数统计表 ,平均渗透系数 3.7×10-5.第四系全新统冲洪积（ Q4al+pl）级配不良砾：灰白色 ,湿,密实, 次磨圆状 ,以长石 .石英为主 ,夹有卵石及漂石 .据室内渗透性试验 ,渗透系数为 2.2× 10-2cm/s.本区位置处于阴山东西复杂构造带地南缘,因受华夏系构造地干扰,形成北东东向构造形迹 .主要特点为太古代早期褶皱构造即近东西向程家营 - 太平寨单斜构造 ,地层走向北东东 ,一般为 80 度,倾向北, 倾角变化大 ,一般在 48-72 度左右.欢迎下载精品学习资源依据地震烈度分区图和GB18306-2001中国地震惊参数区划图；本区地震惊峰值加速度为 0.15g,相当于地震基本烈度度 .料场变更情形：原设计料场运距分别为：土料场5km,石料场 5km,砂砾料场沿河分布取用 .本次设计变更后 ,由于治理河段上移 ,所以料场运距发生了变化： 土料场运距仍为 5km；石料场运距变为 10km,增加了 5.0km；砂砾料场仍旧是沿河分布取用 .本次设计变更堤后防洪道路地填筑材料均采纳本工程开挖弃料,开挖弃料能够满意工程地需要 ,没有外运土方 .3.3 工程任务与规模变更内容由于本工程治理范畴与防护对象未发生变化,故工程任务与原大榆树沟初设报告 相同： 即保证 1600 人,农田 0.78 万亩地防洪安全；因设计洪峰流量由 347m3/s 变为 307m3/s,故河道水面线需重新推算,重新推算后地成果如下：3.3.1 水面线推算3.3.1.1 糙率确定本次变更糙率保持不变 ,即整治前采纳 0.03,整治后仍采纳 0.03.3.3.1.2 运算方法（1） ）运算方法与原大榆树沟初设报告相同 ,采纳河道恒定非匀称流运算公式地主要理论依据是伯努利能量守恒方程式 ,从下游断面对上游推算水位 ,得到整个河段地不同流量对应地水位 .（2） ）河道洪水位运算地起推水位运算方法不变 ,采纳匀称流法计算.水面线推求掌握下游末端水位为 1303.89m.3.3.1.3 现状洪水位由于设计洪峰流量发生变化 ,故本次变更对现状洪水位进行了重新推算：在实地测量地断面数据地基础上结合 1 万地势图进行修正 ,欢迎下载精品学习资源大榆树沟洪水运算标准为 10 年一遇,设计洪峰流量 307m3/s.通过运算 ,现状河道发生 122m3/s 地洪水即出槽漫溢 ,主槽断面流速为： 3.01m/s.3.3.1.4 设计洪水位由于设计洪峰流量发生变化 ,故本变更对设计洪水位进行了重新推算：设计洪水位按本次工程设计断面进行运算.10 年一遇地设计洪水位（水面线推求）运算成果见表3-3.表 3-3河道设计洪水位（水面线）成果表序桩号河底高水深设计洪流速左岸地面右岸地面左岸堤顶右岸堤顶号程 mm水位 mm/s高程 m高程 m高程 m高程 m10+0001362.021.11363.123.411362.621362.371364.601364.6020+2001359.361.21360.563.261360.391360.571362.351362.3530+4001356.4811357.483.451356.661356.801358.611358.6140+6001354.4211355.423.361354.841354.961356.781356.7850+8001351.761.321353.084.131351.801354.0761+0001349.661.321350.984.251350.931353.2671+2001346.821.11347.923.701347.261349.1781+4001345.561.41346.964.271345.671348.1491+6001342.781.491344.274.431342.971345.53101+8001340.681.581342.264.501340.831343.42112+0001338.881.11339.983.671339.841341.94122+2001336.7311337.733.411336.951336.841339.941339.94132+4001333.9811334.983.401334.171334.211336.311336.31142+6001331.8411332.843.401331.781331.851333.891333.89152+8001329.7711330.773.381330.221330.101332.201332.20163+0001327.820.791328.612.991328.181328.141330.271330.27173+2001325.480.591326.072.481325.921325.621327.701327.70183+4001322.910.71323.612.741323.011323.171325.261325.26193+6001320.551.061321.613.571321.461323.54203+8001318.290.771319.062.271319.191321.24214+0001316.240.851317.093.121317.101319.03224+2001314.620.831315.452.791314.921317.01234+4001312.5511313.553.361312.611312.641314.691314.69244+6001310.500.831311.333.061310.391312.49254+8001308.291.021309.313.501309.121311.00265+0001305.361.601306.964.611306.761308.80欢迎下载精品学习资源序桩号河底高水深设计洪流速左岸地面右岸地面左岸堤顶右岸堤顶号程 mm水位 mm/s高程 m高程 m高程 m高程 m275+2301303.160.731303.892.791303.561305.55欢迎下载精品学习资源3.4 工程布置及主要建筑物变更内容由于设计洪水流量成果及工程规模地变化,本次变更对河堤堤距 . 横断面型式 .堤防稳固 .河道冲刷深度 .堤脚防护型式等重新进行了设计与运算 ,并依据专家审查看法 ,对堤防填筑设计 .穿堤建筑物设计等内容进行了优化设计 ,现分述如下：3.4.1 河堤堤距大榆树沟属于蛮汗山区狭窄河床 ,两岸分布有带状农田 ,为了削减占地,挑选浆砌石重力式堤防为主较为合适 .防洪工程过去修了简洁单侧重力式浆砌石防洪堤约200m,其余地段均为自然冲刷形成地沟 ,沟宽 80-120m,平均沟深 0.8 m 左右.经运算过水才能为 184.0m3/s.依据确定地防洪标准为十年一遇 ,洪峰流量为 307.0 m3/s.结合河道实际情形 ,确定适当地堤距 ,该堤距为双侧护地堤距 .1. 当堤距为 80.0m,水深 1.0m 时,最大过流才能为 278.0 m3/s.这时很多河道将被缩窄 ,当遭受十年一遇以上地洪水时 ,河流地行洪才能不足,不能满意河道治理地要求 .2. 当堤距为 100.0m,水深 1.0m 时,最大过流才能为 349.7 m3/s.这时部分河段将被拓宽 ,河道地行洪才能虽然大幅提升 ,但河岸边地农田将被占用,也不能满意河道治理地要求 .3. 当堤距为 90.0m,水深 1.1m 时,最大过流才能为 314.2 m3/s.此时河道拓宽和缩窄地地段都很少 ,河道地行洪才能也能满意河道治理地要求.经分析确定大榆树沟河道治理段地双侧护河段地堤距为90.0m.由于 变 更后 缩窄 河道 ,双侧 护 段欢迎下载精品学习资源0+0000+686.2+0824+035.4+2004+520 段堤距掌握范畴由 100.0m变为 90.0m；单侧护段为 0+6862+082.4+0354+200.4+5205+230,堤距掌握范畴变为 45.0225.0m.3.4.2 堤型挑选为了实现该河爱护农田和村庄地目地 ,力求在设计洪水地情形下既爱护了农田 .村庄,又经济适用 ,少占农田 .大榆树沟地实际情形是河道狭长 ,两岸就是珍贵地农田 .1. 假如采纳土质堤防 ,那么以堤顶宽 3.0m,迎.背水边坡均为 1:2.5, 堤高为 2.0m 时,一侧堤防底宽就是 13.0m,在保证行洪要求地同时 ,堤防将占用大量地农田土地 ,虽然经济上比较合理 ,但现实中不行行 ,农夫有限地珍贵土地不会答应被占用地 .2. 假如采纳浆砌石重力堤防 ,那么墙基础深 1.0m,墙高 2.1m,底宽2.1 m,重力墙迎水面为直立式 ,背坡 1 0.4 时,工程占地少 ,而且在治理河段在山区 ,石料可就地取材 ,价格也低廉 ,而且浆砌石堤防经久耐用 , 爱护简洁 .此次防洪治理河段堤防总长为 7.84km,以浆砌石堤防为标准 ,土质堤防和浆砌石护坡式堤防比其分别多占地 314 亩.因该河道两岸均为农田 ,特殊是右侧大部分为水浇地 ,土地非常珍贵.考虑到九号村到水磨村已形成窄深式地河道 ,河道比降较陡 ,冲刷严峻,同时为了削减占地 ,经方案比较依据技术可行 ,经济合理地原就 , 在这里全部堤防将实行重力式浆砌石结构 .3.4.3 堤身设计欢迎下载精品学习资源3.4.3.1 堤顶高程地确定1. 设计洪水3依据洪水运算结果 , 该河十年一遇洪峰流量为 307.0 m/ s.2. 堤顶高程运算公式：Z=Z0+R+e+A式中： Z堤顶高程 m ；Z0设计水面高程 m ； R设计波浪爬高 m ； e设计风雍增高 m ；A安全超高 m 按堤防工程设计规范GB50286-98, 确定 5 级堤防地安全超高为0.5 m.以上各项运算如下：依据堤防工程设计规范 GB50286 98 附录 C 运算确定 .重力式浆砌石挡土墙：当m1.25 时按下式运算式中： Rp 累积频率为 P 地波浪爬高 m ：斜坡地糙率及渗透系数 , 砌石护面取 0.75 ；Kv 爬高累计频率换算系数 , 取 1.75 ；KP 体会系数 , 可依据风速 V m s. 堤前水深 d m. 重力加速2度 g m s 组成地无维量 , 查表得 l.26 ；R0 无风情形下, 光滑不透水护面 .时地爬高欢迎下载精品学习资源值 m, 按堤防工程设计规范表C.3.1 4确定. 取 l.24 ；堤前波浪地平均波高 m, 由波浪要素公式运算确定 .式中：平均波周期 S ：V运算风速 m s ；取凉城县汛期多年最大风速平均值9.3m/s 地 1.5 倍,14.0 m s； F风区长度 m ；g重力加速度 m s2.经运算： m1.25 时, 运算波浪爬高为 0.38.2风雍增水高度依据堤防工程设计规范 GB50286 98 附录 C 公式 2 1 运算确定.式中： e设计点地风雍水面高度 m ；K综合摩阻系数 , 可取 K=3.6 ×10 6： V设计风速, 按运算波浪地风速确定, V=14.0ms； F由运算点逆向量到对岸地距离 m ： 100m； D水域地平均水深 m1.1m ； 风向与垂直于堤轴线地法线地夹角 度.运算得风雍增水高度为 0.O08m, 均小于 0.Ol m, 可忽视不计 .欢迎下载精品学习资源经运算 大榆树沟 堤防安全超高为 0.5 m, 考虑波浪爬高作用 ,加高 0.38 m, 确定总加高 1.0 m, 设计水深 1.1 m. 堤高确定为 2.1 m.3.4.3.2 堤防断面设计1. 堤顶宽度依据堤防工程设计规范GB50286-98 中地规定 , 并考虑汛期防洪交通要求 ,5 级堤防堤顶宽度为 3.0 m.2. 堤坡依据堤防工程设计规范 GB5028698 中地规定 , 浆砌石重力式挡土墙堤防迎水坡采纳 0, 背水坡采纳 10.4.3. 防洪堤断面尺寸33按确定地防洪标准 , 结合考虑现河道断面确定堤宽 b=90m, 平均 i =1/88, n=0.03, h=1.1 m, 运算得最大行洪才能为 314.2 m/ s, 大于十年一遇洪水 307.0 m/ s, 满意行洪设计标准 .本次河道治理河段在土石山区, 综合考虑占地 . 拆迁. 投资及挖填方地要求 , 排除了使用土堤地可能性, 而治理河段周边有很多采石场 , 块石价格低廉 , 贮存量能够满意施工需求 , 所以在这里挑选堤型为浆砌石重力式堤防, 其占地少 , 牢固耐用 , 符合设计地要求.堤型为浆砌石重力式护岸 . 重力式浆砌石超高取1.0 m, 就断面尺寸为堤距 90m, 设计水深 1.1 m, 堤高 2.1 m, 堤顶宽 0.5 m. 堤防背侧采纳河道挖方弃土填筑宽3.0m, 距堤顶 1.0m 高地防洪应急通道, 为砂砾石路面 . 防洪堤结构见图 .欢迎下载精品学习资源3.4.3.3 堤身结构设计稳固运算（1） 抗滑稳固运算大榆树沟防洪堤所处地河道属于季节性河流, 只在汛期有几次洪水下泄 , 平常为河干 . 防洪堤地抗滑稳固最不利时是在堤前无水地情形下 , 因此抗滑稳固运算按河道无水与河道洪水位为设计水位 1.1m 时地 2 种工况时考虑 .式中：Ki 抗滑稳固安全系数 （规范要求 5 级提防为 1.15 ） W作用于墙体上地全部垂直力地总和 P作用于墙体上全部水平力地总和工况WPfKi标准备注堤前堤背（ KN） （ KN）满意要1无水填土131.1217.540.42.841.15求设计水位满意要2填土 131.1212.150.44.321.151.1m求f 底板于堤基础之间地摩擦系数 本区基础为沙壤土 ,0.4两种工况分别运算得 Ki 为 2.99 和 4.32, 均大于 1.15, 均满意要求.（2） 抗倾稳固运算欢迎下载精品学习资源式中：K0 抗倾稳固安全系数 （规范要求 5 级提防为 1.40 ）MV 抗倾覆力矩（运算得 69.79 KN·M）MH倾覆力矩（运算得10.99 KN· M）工况MVMH堤K0标准备注堤前（ KN·M） （ KN· M）背填满意要1无水69.7910.996.351.40土求设计水填满意要278.1410.997.111.40位 1.1m土求两种工况分别运算得 K0 为 6.35 和 7.11, 均大于 1.40, 均满意要求.（3） 重力墙基地应力运算式中：基础地最大和最小压应力G 垂直荷载A 底板面积M荷载对底板形心轴地力矩W 底板地截面系数经运算得最大 66.27K a, 最小 40.65K , 远小于地基砂砾石地答应承载才能 120K . 同时也充分考虑了防洪堤沿线地欢迎下载精品学习资源基不匀称性地安全储备（ =max/ min=1.63<2.0 ）.3.4.3.4 防洪堤防护设计1. 冲刷运算（1）堤岸冲刷深度运算不冲流速校核：依据河床土质及河道行洪断面 , 其答应不冲流速为 1.1 m/ s, 而河道设计流速为 1.7 3.12 m/ s, 大于答应不冲流速 , 故需要运算水流对河槽造成地冲刷深度 .冲刷深度运算依据堤防工程设计规范 GB50286 98 并结合本河道地堤线布置情形 , 堤防直线段采纳平顺护岸冲刷深度公式运算冲深, 在弯道处采纳斜冲护岸公式运算冲刷深度.a. 水流平行于岸坡产生地冲刷按下式运算：=·式中: hB 局部冲刷深度 m, 从河底算起；hp 冲刷处地水深 m ； 1.2 m Vcp 平均流速 m/ s ；3.00 m/ sV允河床面上答应不冲流速 , 取 1.1 m/ s ；N与防护岸坡在平面上地势状有关, 取 n=1/4 ； 经运算 , 平行水流地冲刷深度为 0.342 m.b 水流斜冲防护岸坡产生地冲刷按下式运算：欢迎下载精品学习资源式中： hp从河底算起地局部冲深 m ； 水流流向与岸坡交角15°； m迎水面边坡系数 0； d坡角处土壤粒径 0.0025 m ；Vi 水流局部冲刷流速 m/ s, Vi 地运算按无滩地河床考虑.3式中： Q设计流量 m/ s ； Wp设计河道过水断面积；i斜冲冲刷深度运算表位置