万州申明坝污水处理厂防洪评价报告.pdf

万州申明坝污水处理厂扩建工程 涉河建设方案及防洪评价报告万州申明坝污水处理厂扩建工程 涉河建设方案及防洪评价报告 （送审稿） （送审稿） 重庆市会得科技有限公司 二一六年四月 重庆市会得科技有限公司 二一六年四月 目目 录录 1 概 述 .1 1.1 项目背景 .1 1.2 评价依据 .4 1.3 评价范围及防洪标准 .6 1.4 技术路线及工作内容 .8 1.5 其它 .9 2 基本情况 .10 2.1 建设项目概况 .10 2.2 河道基本情况 .12 2.3 工程地质 .18 2.4 现有水利工程及其它设施情况 .23 2.5 水利规划及实施安排 .25 3 涉河建设方案 .28 3.1 工程总体布置方案 .28 3.2 涉河建设方案 .29 3.3 施工方案 .44 3.4 主要参数及控制坐标 .48 3.5 涉河工程防洪应急救援预案 .49 4 河道演变 .54 4.1 河道历史演变分析 .54 4.2 河道近期演变分析 .55 4.3 河道演变趋势分析 .55 5 防洪评价计算 .57 5.1 水文分析计算.57 5.2 壅水分析计算 .70 6 防洪综合评价 .91 6.1 工程与现有水利规划的关系与影响分析 .91 6.2 与现有防洪标准、有关技术要求和管理要求的适应性分析 .91 6.3 对河道泄洪的影响分析 .91 6.4 对河势稳定的影响分析 .92 6.5 项目建设对防汛抢险的影响分析 .92 6.6 对第三人水事权益的影响分析 .92 7 防治与补救措施 .94 7.1 降低施工期和运行期对河道行洪的影响措施 .94 7.2 降低对周边环境影响采取的措施 .94 7.3 降低对河流水质影响采取的措施.95 7.4 降低水土流失的措施 .95 7.5 对第三人合法权益影响的补偿措施.96 8 结论与建议 .97 8.1 结论.97 8.2 建议.97 附 件 . 99 附 图 . 99 11 概 述 概 述 1.1 项目背景 项目背景 1.1.1 项目由来 项目由来 万州区位于重庆市东北部，长江三峡库区腹心地带。地理坐标介于东经 10755221085325、北纬 302425311458之间，东西长 97.25 km，南北宽 67.25km，幅员面积 3457km。万州地处水陆交通要冲，素有“川东门户”之称，历来是重庆市、川东北、湘鄂西、陕西、黔北等地区的物资主要集散地。重庆直辖后，万州区作为重庆第二大城市，是重庆东部政治、经济、文化、商贸中心和三峡库区水陆空交通枢纽，也是三峡库区重要工业、商贸和移民迁建城市，地理位置十分优越。万州区地理位置见图 1-1。 图图 1-1 万州区地理位置示意图万州区地理位置示意图 2随着万州经济的飞速发展，万州区的人口势必进一步增加，其中心城区的污水量将处于快速增长时期。位于万州城市北面的申明坝污水处理厂经多年的运行，目前已处于满负荷运行状态，如超量污水不经处理直接排入长江三峡库区，将对三峡库区的水质造成重大影响。因此，尽快启动申明坝污水处理厂扩建工程建设是十分必要的。 拟建的万州申明坝污水处理厂扩建工程位于已建申明坝污水处理厂厂区北侧，污水处理规模为5万m/d，污水处理工艺拟采用A/A/O 生物除磷脱氮活性污泥法工艺，出水达到国家GB18918-2002一级B标准。扩建工程平面布置沿苎溪河左岸支流长生河成狭长型布置，由北向南分别为预处理设施、生反池、二沉池、污泥处理区，厂区北侧与一期工程连接、西侧为苎溪河支流长生河，占地2.69hm2。工程位置示意图见附图1。 申明坝污水处理厂扩建工程的修建，将占据河道断面一定的过水面积，从而引起工程河段的洪水位和流场一定的改变，尤其是在天仙湖和三峡水库库区回水和流域暴雨洪水的综合影响下，由于工程部分主要建筑物的阻水作用，可能会在工程附近局部范围内形成一定的壅水，从而导致工程河段的洪水位、流场甚至河势发生改变。根据国家有关法律法规：工程开发与建设应服从流域综合规划，符合国家规定的防洪标准、通航标准和其它有关技术要求，维护提防安全，保持河势稳定和防洪通畅。为此，为分析申明坝污水处理厂扩建工程修建后对苎溪河支流长生河行洪能力及河势造成影响，受重庆市水务资产经营有限公司渝东污水项目建设部的委托，重庆市会得科技有限公司承担了万州申明坝污水处理厂扩建工程涉河建设方案及防洪评价论 3证工作，为拟建工程的水行政许可提供科学依据。 1.1.2 建设必要性 建设必要性 （1）是保护苎溪河水质、提高沿河两岸生态环境的需要 申明坝污水厂处理后尾水排入南门口段长江，苎溪河两岸是万州的老城区，是万州区的居住密集区、商业金融中心。申明坝污水厂现进水量已达到其设计规模，如不进行扩建，超规模的进水只能溢流排入苎溪河，而苎溪河流量和流速均不及长江，其自净能力也远低于长江，污水进入苎溪河势必将对环境造成不利影响。 （2）是进一步保护三峡水库水质，改善三峡生态环境的需要 城市的环境保护是城市发展必不可少的组成部分，随着城市的发展，环境保 护的地位也将日趋重要，水环境保护是环境保护中的重要组成部分。长江、三峡库区是重庆市以及整个流域发展的生命线，万州区位于长江三峡库区腹心，其范围内长江段水流已明显变缓，水体自净能力削弱。本工程的建设将大幅削减进入万州区域长江段的污染物总量，保障库区的水体质量。 （3）是完善重庆万州区基础设施建设的需要 万州区自 90 年代整个国民经济和各项社会事业蓬勃发展，综合经济实力明显加强。随着重庆变为直辖市，把万州区推向了一个大的发展时期。目前万州区总体目标正朝着以港口、物质集散中心为主要特色的重庆市第二大城市发展，污水处理厂作为重要的市政配套基础设施，需要尽快的建设，使其投入运行。 （4）是作为“库区生态环境安全屏障”的需要 万州区作为三峡库区的第二大城市，排入三峡库区的污水量将仅 4次于重庆主城区，随着万州区经济的飞速发展，其物流业、工业也将得到快速发展，污水量还将进一步增加，而万州区作为“库区生态环境的安全屏障”，其必须大幅提高污水处理率、水质达标率、管道收集率等重要指标。污水处理率作为最重要的指标之一是首先需要得到满足的。 综上所述，进行申明坝污水处理厂扩建工程的建设是十分迫切，也是非常必要的。 1.1.3 工作开展情况 工作开展情况 根据我公司与重庆市水务资产经营有限公司渝东污水项目建设部达成的工作合同任务，我公司组织相关技术人员对工程涉及河道进行了现场踏勘，并对工程影响河段内的涉河工程进行了全面调查了解；收集了工程河段上下游的水文泥沙与河床地形等有关资料，并现场对地形、河道大断面及历史洪水进行了调查及测量，为该报告的编制提供了详实的基础资料。 1.2 评价依据 1.2 评价依据 1.2.1 有关法律、法规及相关规定 1.2.1 有关法律、法规及相关规定 中华人民共和国水法 （2002.10.1） ； 中华人民共和国防洪法(2015.5)； 中华人民共和国河道管理条例 （2011.1.8） ； 重庆市河道管理条例 （2015.10.1） ； 河道管理范围内建设项目管理的有关规定 （水利部、国家计委水政19927 号） ； 重庆市河道管理范围内建设项目管理办法 （渝府发2012 532 号） ； 三峡水库调度和库区水资源与河道管理办法（水利部 200835 号） 。 1.2.2 有关技术规范和技术标准 有关技术规范和技术标准 防洪标准 （GB50201-2014） ； 水利水电工程等级划分及洪水标准 （SL252-2000） ； 水利水电工程设计洪水计算规范 （SL44-2006） ； 水利水电工程水文计算规范(SL278-2002)； 城市防洪工程设计规范 （GB/T508052012） ； 堤防工程设计规范 （GB50286-2013） ； 河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则(试行)水利部办建管(2004) 109 号； 河道管理范围内建设项目涉河建设方案及防洪评价报告编制规程 （试行） （DBSL2-2012） ； 重庆市水利局关于加强全市河道管理工作的紧急通知 （渝水河201070 号） ； 其它相关的规程、规范等。 1.2.3 主要参考资料 主要参考资料 重庆市万州区防洪规划报告 ； 万州申明坝污水处理厂扩建工程可行性研究报告 ； 万州区申明坝污水处理厂扩建工程建设场地地质灾害危险性评估报告 ； 四川省中小流域暴雨洪水计算手册 ； 6 工程区 1/10000 航测图。 1.3 评价范围及防洪标准 评价范围及防洪标准 1.3.1 评价范围 评价范围 根据重庆市河道管理范围内建设项目管理办法和河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则 （试行）的有关要求，并结合外业调查和申明坝污水处理厂扩建工程总体布置图，工程防洪评价范围为：下自申明坝污水处理厂（一期）柑子林，上自拟建申明坝污水处理厂扩建工程魏家院子，论证河段总长度为 656m。工程相对位置及评价范围见图 1-2。 1.3.2 防洪标准 防洪标准 根据重庆市河道管理范围内建设项目管理办法（修订） 规定，无堤防的河道，重庆主城规划区内的河道管理范围，原则上按 100 年一遇的洪水位划定；万州、涪陵、江津、合川、永川等五大区域性中心城市规划区内的河道管理范围原则上按 50 年一遇洪水位划定，其他区县（自治县）城市规划区范围内的河道管理范围按 20 年一遇的洪水位划定；其余河道管理范围原则上按 10 年一遇的洪水位划定。万州区申明坝污水处理厂扩建工程，位于申明坝污水厂一期北侧苎溪河支流长生河上，属万州城市规划区，防洪评价标准为 50 年一遇。 万州申明坝污水处理厂扩建工程规模为 5 万 m3/d，工矿企业规模为中型。根据防洪标准 （GB502012014）的规定，申明坝污水处理厂扩建工程防护等级为级，防洪标准为 5020 年一遇。 综上所述，确定重庆市万州区申明坝污水处理厂扩建工程防洪标准确定为 50 年一遇（P=2%） 。 7图图 1-2 申明坝污水处理厂扩建工程相对位置及评价范围示意图申明坝污水处理厂扩建工程相对位置及评价范围示意图 81.4 技术路线及工作内容 技术路线及工作内容 1.4.1 技术路线 技术路线 由于重庆市万州区申明坝污水处理厂扩建工程的建设会改变原有河道的水文情势、水流条件、行洪断面等，对河道行洪能力、河势稳定等诸多方面造成一定的影响。根据国家有关法律规定，工程开发与建设应服从流域综合规划，符合国家规定的防洪标准和其他有关技术要求，维护堤防安全，保持河势稳定和行洪通畅。本工程建设方案及防洪评价的目的在于分析工程后对河道行洪的影响范围及影响大小，针对本工程特点，其技术路线为: 分析工程建设涉河部分的设计方案及施工方案； 根据规范确定防洪标准，进行水文分析与计算，确定工程河段设计洪水； 根据天然、工程建设后工程各断面情况，推算河道水面线，论证因工程建设可能带来的影响，提出相应解决措施； 对比工程建设前、后推算的水面线成果，评价工程建设对河道行洪能力的影响范围及影响大小； 对评价范围内现有防洪对象进行防洪能力分析，提出工程建设后影响行洪能力的补救措施。 1.4.2 工作内容 1.4.2 工作内容 按照河道管理范围内建设项目管理的有关规定及河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则 （试行） ，重庆市万州区申明坝污水处理厂扩建工程防洪评价的工作内容主要包括：涉河建设方案分析、水文分析计算、壅水分析计算及工程建设对河道防洪影响的综 9合评价等。 (1)涉河建设方案 结合工程建设总体方案与河道情况，分析工程涉河部分设计方案及其与河道行洪的关系，并分析工程涉河部分施工方案； (2)水文分析计算 水文分析计算主要工作内容：水文资料的收集、审查与分析；水文分析计算及成果合理性分析；提供不同频率的洪水资料； (3)壅水分析计算 本工程防洪评价采用一维恒定非均匀流的基本方程，进行壅水分析计算，其主要内容包括:计算方法及边界条件的确定； (4)防洪综合评价 结合涉河工程的建设方案，通过壅水分析计算成果，对工程建设后工程河段河势、河道行洪、相关水利工程、防汛抢险、自身防洪及第三方合法水事权益影响等进行综合评价。 1.5 其它 其它 本文涉及到的高程系统：三峡水库坝前水位采用吴淞高程，其它高程系统均采用 1956 年黄海高程。两基面换算关系为：本地黄海高程吴淞高程-1.739m；本文涉及的平面系统采用万州独立坐标系。 102 基本情况 基本情况 2.1 建设项目概况 建设项目概况 2.1.1 项目基本情况 项目基本情况 项目名称：重庆市万州区申明坝污水处理厂扩建工程 项目业主：重庆市水务资产经营有限公司 项目地点：重庆市万州区已建申明坝污水处理厂区北侧 建设目的: 申明坝污水处理厂扩建工程的建设是是保护苎溪河水质、提高沿河两岸生态环境的需要；是进一步保护三峡水库水质，改善三峡生态环境的需要；是完善重庆万州区基础设施建设的需要。 2.1.2 建设规模及防洪标准 建设规模及防洪标准 (1)建设规模 根据工程咨询单位编制的万州申明坝污水处理厂扩建工程可行性研究报告 ，扩建工程选址确定为现状申明坝污水厂一期北侧，占地面积 2.69hm2。污水处理工艺拟采用 A/A/O 生物除磷脱氮活性污泥法工艺，近期出水达到国家 GB18918-2002 一级 B 标准。工程设计规模为 5 万 m3/d。 污水厂污泥经浓缩脱水后外运与万州生活垃圾一并堆肥处置。工程总投资为 27322.03 万元，处理成本为 2.11 元/m3，单位经营成本为 1.28 元/m3。 工程主要构筑物包括：高区进水分配井 2 座、低区进水分配井 1座、粗细格栅及曝气沉砂池 1 座、辐流式初沉池 1 座、A/A/O 反应池1 座、辐流式二沉池 1 座、鼓风机房 1 座、二氧化氯发生器间加药间和加氯接触池 1 座、回流及剩余污泥泵房 1 座、放空污水回流泵房 1座、尾水外排泵房 1 座、贮泥池 1 座、脱水机房 1 座、门卫 1 座、综 11合楼 1 座、车库 1 座、机修车间 1 座、辅助用房 1 座、配电间 1 座等。 表 2-1 工程主要构筑物一览表 表 2-1 工程主要构筑物一览表 序号 参数名称 单位数量 土建规模（万 m3/d）设备配置规模（万 m3/d） 备注 1 高区进水分配井 1 座 1 3 3 枇杷坪片区2 高区进水分配井 2 座 1 4 4 周申片区 3 低区进水分配井 座 1 4 4 高笋塘片区4 粗细格栅及曝气沉砂池 座 1 5 5 5 辐流式初沉池 座 1 5 5 6 A/A/O 反应池 座 1 5 5 7 辐流式二沉池 座 1 5 5 8 鼓风机房 座 1 5 5 9 二氧化氯发生器间、加药间和加氯接触池 座 1 5 5 合建 10 回流及剩余污泥泵房 座 1 5 5 合建 11 放空污水回流泵房 座 1 5 5 12 尾水外排泵房 座 1 11 11 13 贮泥池 座 1 5 5 14 脱水机房 座 1 5 5 15 门卫 座 1 6 利用一期 16 综合楼 座 1 6 利用一期 17 车库 座 1 6 利用一期 18 机修车间 座 1 6 利用一期 19 辅助用房 座 1 11 20 配电间 座 1 5 5 合建 (2)工程河段设计洪水标准 根据重庆市河道管理范围内建设项目管理办法（修订） 规定，无堤防的河道，重庆主城规划区内的河道管理范围，原则上按 100 年一遇的洪水位划定；万州、涪陵、江津、合川、永川等五大区域性中心城市规划区内的河道管理范围原则上按 50 年一遇洪水位划定，其他区县（自治县）城市规划区范围内的河道管理范围按 20 年一遇的洪水位划定；其余河道管理范围原则上按 10 年一遇的洪水位划定。万州区申明坝污水处理厂扩建工程，位于申明坝污水厂一期北侧苎溪 12河支流长生河上，属万州城市规划区，依据重庆市河道管理条例将建设项目河道管理范围确定为 50 年一遇。 万州申明坝污水处理厂扩建工程规模为 5 万 m3/d，工矿企业规模为中型。根据防洪标准 （GB502012014）的规定，申明坝污水处理厂扩建工程防护等级为级，防洪标准为 5020 年一遇。 综上所述，确定重庆市万州区申明坝污水处理厂扩建工程防洪标准确定为 50 年一遇（P=2%） 。 2.2 河道基本情况 河道基本情况 2.2.1 流域概况 流域概况 苎溪河流域地处三峡库区腹地，是万州区中、北部的小流域，界于东经 1080810824和北纬 30453056之间，属长江上游干流下段左岸的一级支流，发源于万州区三正镇川兴村响水沟，向东流经高升场，李河、高梁二镇和沙河、红光、映水、周家坝、白岩、钟鼓楼六街道办事处，于南门口注入长江，流域面积 228km2。流域主河道长度 29.7km，河床平均比降 8.7，流域形状近似长方形，其支流垂直于干流，呈羽状发育，由于流域左、右侧为低山台地、岭谷高差悬殊较大，河流谷狭、坡陡源短。 长生河为苎溪河左岸支流，发源于万州区天城镇九道村九道沟，河网呈羽毛形状，为北南流向，河流纵比降较大，流域面积约为 36.5 km2，流域总长度 12.8 km，于万州城区沙河口汇入苎溪河。 苎溪河流域属构造剥蚀浅中切割台状，单斜低山与丘陵和侵蚀堆积河谷地貌，水系发育、沟壑纵横、切割强烈、地形破碎、坡陡谷狭，最大相对高差 1110m。 13流域内有水稻土、新积土、紫色土、黄壤黑色石灰土等五个土类，八个亚类，八十八土种，耕地缓陡与土层厚薄、肥瘦和产量高低差别悬殊很大。自然植被为亚热带常绿阔叶林、暖性针叶林、灌草丛、经果林、竹林、四旁树等，森林覆盖率 17.51%。 流域内普遍出露侏罗系中统上沙溪庙组和上统遂宁组，砂、泥岩地层，第四系崩坡积、残坡积和滑坡堆积层及河流冲洪积层分布于岸坡和河床滩涂。 万州区申明坝污水处理厂扩建工程地处长生河左岸，河段水流走向主要受两岸山地地形地质控制，主流随河流弯道变化而变动，在三峡天仙湖水库和天仙湖拦砂坝修建后主流上游主要沿主河槽流动，工程下游处于天仙湖水库常年回水区，特别是受三峡水库调度运行及天仙湖拦砂坝溢流双重控制，河道水流泥沙运动条件将发生显著变化，两岸山体地形地貌控制作用减弱，主流有改善趋中趋稳趋势。工程流域水系图见附图 2、河势图见附图 3。 2.2.2 水文气象 水文气象 (1)水文 长生河流域径流主要来源于降雨，径流年内变化与降雨量基本一致。每年 3 月下旬随着降雨量增加，径流相应增大，4 月份为汛前过渡期，5-9 月为汛期，径流量大增，期间 7 月中、下旬至 8 月常发生伏旱，出现汛中枯水段，10 月为汛后过渡期，降雨减少，径流相应亦减少，11 月至次年 2 月降雨较少，径流大部分由地下水补给，1-2 月是径流最枯时期。 径流年内、年际变化较大，丰水期（4-10 月）径流约占年径流的 1491%，枯水期（11 月至次年 3 月）径流约占年径流的 9%，1-2 月径流约占年径流的 2%，丰水年径流约占枯水年径流的 5.5 倍。 流域内无水文观测站，只有邻近流域普里河上游的余家水文站，有 35 年（1967 年2002 年）实测水文观测记录资料，据此系列统计，余家水文站多年平均径流深为 630.7mm。长生河流域和余家水文站流域紧邻，在自然地理，地质土壤、气象水文特征方面基本相似，移用余家站的径流特征值到长生河流域，计算出污水处理厂扩建工程多年平均流量为 0.67m3/s，多年平均年径流量 0.211 亿 m3，丰（P=20%） 、平(P=50%)、枯（P80%）水年径流量分别为 0.275 亿 m3、0.198 亿m3和 0.139 亿 m3。长生河的多年平均径流特征值见表。 表表 2-2 长生河申明坝污水处理厂扩建工程出口径流特征值表 长生河申明坝污水处理厂扩建工程出口径流特征值表 月 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 年Qm3/s 0.52 1.11 1.37 1.510.991.190.620.260.110.07 0.07 0.180.67百分数（%） 6.36 14.1 16.8 19.212.614.67.893.201.340.87 0.82 2.30100长生河流域洪水由暴雨形成，洪水发生时间与暴雨一致，4 月下旬入汛，59 月流域多发生大暴雨，大洪水常产生于此期，10 月及以后暴雨很少，一般不会产生洪水。长生河为山区性河流，支沟发育，山坡陡峭，河床比降大，坡谷汇流快，洪水具有峰高、陡涨陡落、峰型尖瘦、峰顶持时较短的特点。 重庆天仙湖置业有限公司在长生河的下游离长江约 1km 的地方已修建了一道拦砂坝，距本工程项目地约 5km。根据天仙湖拦砂坝设计报告，天仙湖水位受天仙拦砂坝和三峡大坝库岸调整双重影响，其水位运行情况特征为常年夏季最低水位为 167.30m，常年冬季最高水 15位为 173.28m。 根据本项目可研报告，拟建工程最低设计高程 177.00m，高于天仙湖最高水位，建设场地外侧已做好浆砌石护坡，场地不受天仙湖水位影响。 (2)气象 长生河流域内属亚热带湿润季风气候， 具有四季分明、 气候温和、雨量较丰、夏雨多雷、伏旱频繁、秋多绵雨、云雾多、日照少的气候特征。多年平均年降雨量 1201.5mm，且年内分配不均，年际变化较大，暴雨中心多出现在中、上游地区，一次大暴雨亦笼罩全流域，雨量大，雨时长。多年平均气温 17.9，极端最高、最低气温分别为42.1(1972 年 8 月 26 日)和3.7( 1975 年 12 月 15 日)，多年平均年蒸发量 994.5mm，多年平均相对湿度 82%，多年平均日照时数1295.3h， 多年平均风速 0.5m/s， 瞬时最大风速达 33.3 m/s， 无霜期 349d。 流域内降水年际、年内变化较大，年最大降水量为年最小降水量的 1.94 倍，年内雨季从 4 月延续至 10 月，降水量约占年降水量的87.5%，其中以 6、7 两月降水量最多，约占年降水量的 31.1%，12 月至次年 2 月是少雨季节，降水量约占年降水总量的 4.4%。 流域地处铁峰山暴雨区南缘，暴雨量大、雨量集中，大暴雨一般笼罩整个流域，暴雨多发生在 5-9 月，一次大暴雨过程 1-3d，其中大部分暴雨集中在 24h 内，历年最大 24h 暴雨量达 288.5mm（龙宝站） 。 (3)泥沙 长生河河流域内植被条件较差，森林覆盖率较低。上游河谷两岸多为坡耕地、荒山荒坡，汛期河道浑浊，泥沙含沙量大，水土流失严 16重。流域内降雨丰沛，气候特征为雨季长，洪旱交替出现。雨季表土在坡面汇流的侵蚀作用下，成为河流泥沙的主要来源。因此，本流域泥沙主要来源于雨水侵蚀和人类活动造成的水土流失。 苎溪河流域无水文及泥沙观测站，为水、沙资料缺乏的山区小流域，流域内现有小型水库，山塘等蓄水工程，为了解分析流域水土流失数量，2001 年 9 月 18 日24 日，选择汇水区自然地理、土壤植被、农耕状况及水沙条件具有一定代表性且较少溢洪的流域下游的双堰、五梁两座小(1)型水库和流域上、中游石船一座小(2)型水库作典型，进行现状蓄水位容积测量调查，将此容积与建库时实测的水位容积对比分析，确定其建库至目前泥沙淤积量。由于伏旱续秋旱所至，测量时库蓄水位较低，可见推移质沉积于库尾而术推至测时库中，因此，调查推算的泥沙淤积基本为悬移质泥沙。 实测推算双堰水库、五梁水库和石船水库悬移质泥沙多年淤积量分别为 20.0973 万 m3、10.32 万 m3和 2.73 万 m3，三库至今己运行40 多年，因泥沙的长期淤积，据有关资料其泥沙容重可取 1.4t/m3，计算 双 堰 、 五 梁 和 石 船 三 水 库 多 年 平 均 悬 移 质 输 沙 模 数 分 别 为5160t/km2a、469lt/km2a 和 5324t/km2a，以三库多年平均加权悬移质输沙模数 5027.5t/km2a 代表土壤明显侵蚀范围内的水土流失情况，并考虑无明显侵蚀的水田、森林区等进行再加权平均，计算全流域悬移质输沙模数为 3374t/km2a。 苎溪河系山区性河流，河谷狭窄，岸坡陡峻，流域地势北、西、南三面高耸而向东倾斜，为低山、深丘地貌，区内地层为侏罗系砂、泥岩不等厚互层，以泥岩为主，裸区易快速风化呈碎屑，砂岩常成陡 17岩、陡坡分布，加之土层较薄和暴雨洪水的侵蚀冲刷及重力作用，为其水土流失创造了地形、地质和动力条件。流域岩性、土质单一，植被较差，降雨面分布与下垫面状况大体一致，其坡面侵蚀与水沙分布基本均匀。 按苎溪河流域多年平均悬移质输沙模数计算，长生河流域多年平均悬移质输沙量为 11.3 万 t。输沙量主要集中在汛期(59 月)，约占年输沙量的 90%。 推移质输沙量据有关资料，山区河流采用悬移质输沙量的 1530%计算，结合长生河流域推移质形成分布和沿河床沙淤积状况，确定流域推移质输沙量为悬移质输沙量的 20%，计算流域推移质年输沙量为 2.26 万 t。 长生河流域年输沙量为悬移质年输沙量与推移质年输沙量之和为 13.56 万 t。 泥沙颗分试验：2001 年 9 月 2025 日，在双堰水库悬移质泥沙淤积区不同部位、不同高程取悬移质泥沙淤积样 3 组及苎溪河中下游高梁镇万四桥河心洲滩上选择具有代表性的不同位置挖三坑对推移质进行称重筛析取样，经重庆水电建筑工程质量检测站按土工试验规程(SL2371999)的有关规定进行试验分析，其悬移质和推移质 3组样颗分成果均质见表 2-3、表 2-4。 表 2-3 悬移质泥沙颗分成果表 表 2-3 悬移质泥沙颗分成果表 粒径(mm) 5 2 0.50.250.10.0750.050.01 0.005 小于0.005 小于某粒径百分率(%) 100 98.6 97.390.081.877.969.331.6 18.0 0 18表 2-4 推移质泥沙颗分成果表 表 2-4 推移质泥沙颗分成果表 粒径(mm) 800 500 300 200 100 80 63 50 40 31.5 25 20 16 10 小 于 某 粒径 百 分 率(%) 100 953 89.3 80.7 68.9 62.259.351.846.842.2 37.6 34.3 31.225.4粒径(mm) 5 2.5 1.25 0.63 0.3150.160.08筛底 小 于 某 粒径 百 分 率(%) 19.2 13.5 9.6 7.0 5.0 3.4 2.2 0 悬移质颗分最大粒径 5mm，最小粒径 0.005mm，中数粒径0.018mm，0.0750.005mm 的细粒约占 60%，0.01mm 以上的床沙质约占 70%。 推移质颗分最大粒径 800mm， 最小粒径 2.2mm， 中数粒径 51.8mm，推移质中的主要成分为卵石，其次为砂，漂石较少。 2.3 工程地质 工程地质 2.3.1 地形地貌 地形地貌 拟建申明坝污水处理厂扩建工程位于长江支流长生河左岸岸坡上，地貌上属中浅切割丘陵河谷岸坡地貌，地形总体东高西低。工程建设区域地面高程在 159.80196.07m 之间，高差为 36.27m，场地东侧为斜坡，总体地形较缓约 5-10，斜坡坡向 260270，斜坡坡角1835。 坡体前缘靠长生河设置有抗滑桩一排，河岸设有护脚挡墙，岸坡有条石护面。万开路从申明坝污水处理厂东外侧通过，万开路以东斜坡上设有抗滑桩数排，万开路以西自申明坝污水处理厂间，设置有抗滑桩或预应力锚杆（索）挡墙。工程建设场地范围：以东至万开路，地形高程大致 233206m，以西自长生河左岸，地形高程大致 159m，场地西侧临近长生河侧因滑坡采用浆砌片石护岸+衡重式条石挡墙治 19理后，按 1:3 的坡比进行了放坡。 2.3.2 地层岩性 地层岩性 根据现场调查及收集资料分析， 场地覆盖层为第四系全新统人工堆积层（Qml4） 、崩滑堆积层（Qcoldel4） ，下伏基岩为侏罗系中统沙溪庙组（Js2）的砂质泥岩和砂岩。现分别叙述如下： （1）第四系全新统（Q4） ： 人工填土（Qml4） ：杂色，结构稍密，稍湿饱和。以粉土、粉质粘土、强风化砂岩及泥岩块碎石为主，局部夹有少量混凝土块、砖头和卵石等建筑垃圾。硬杂质含量 1541%，粒径 227cm，机械碾压回填，回填时间约为 35 年。人工填土位于场地表层。 第四系滑坡堆积层（Qdel4） ：粉质粘土，紫红色，可塑，干强度及韧性中等，稍有光泽，无摇震反应，含 2040%不等的砂岩及泥岩块碎石，粒径 235cm，分布不均，多强中风化。本层位于人工填土之下，分布广泛。 （2）侏罗系中统沙溪庙组（Js2） ： 根 据 现 场 调 查 ， 工 程 建 设 区 岩 性 为 砂 岩 和 砂 质 泥 岩 。 砂 岩（Js2-Ss） ：灰白色，局部含泥质粉砂岩夹层，细中粒结构，中厚厚层状构造，主要矿物成分为石英，次为长石及少量云母片等，钙质胶结。多以夹层或透镜体形式分布于砂质泥岩中，岩体较完整，岩质较硬。 砂质泥岩（Js2-Ms） ：紫红色，泥质结构，中厚层状构造，主要由粘土矿物组成，偶见灰绿色钙质团块，局部含砂质。强风化层岩体破碎，岩质极软；中风化层岩体较完整，岩质软。该层主要分布在岩 20质陡崖基座及下部。 综上所述：工程建设区岩土性质中岩层厚度及岩层或土层组合相应的地质环境复杂程度为较复杂，土层厚度为复杂。 2.3.3 地质构造及地震 地质构造及地震 据区域资料与现场调查，工程建设区的地质构造属于万县向斜北西翼近轴部，岩层近似水平状产出，岩层倾向 1205。区内新构造运动不强烈，表现为大面积缓慢间歇性抬升，无断层通过。 据地表调查， 区内主要发育有 2 组裂隙： 裂隙 L1-倾向 8567，裂面平直，局部微弯，闭合微张，粘土半充填，间距 0.30.8m，可见长度 25m；裂隙 L2 为倾向 33274，间距 0.41.0m，延伸性较好，延伸长度 38m，多表现为闭合或微张开。结构面结合程度一般。 工程建设区岩层单斜产出，产状较稳定，断裂构造不发育，构造裂隙较发育，地质构造简单。 （详见工程建设区构造纲要图 2-1） 工程建设区属于相对稳定的弱震环境，据中国地震局 1400 万中国地震动参数区划图 （GB18306-2001 图 A1） 、 中国地震动反映谱特征周期区划图 （GB18306-2001 图 B1）及建筑抗震设计规范（GB50011-2010）资料。建设场地地震动峰值加速度为 0.05g，地震基本烈度 VI 度区，动反映谱特征周期为 0.35s。 2.3.4 水文地质 水文地质 根据场地地层岩性及地下水在含水介质中的赋存特征，地下水类型可分为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水两类。 （1）松散岩类孔隙水 21图 2-1 工程建设区构造纲要图 图 2-1 工程建设区构造纲要图 该类地下水以孔隙潜水形式存在，含于人工填土和粉质粘土。人工填土厚度大，结构松散稍密，多空隙，富水性好，透水性强。粉质粘土结构较密实，粘性较强，总体含水性差，透水性弱。本工程场地位于天仙湖岸边，除受大气降雨渗透补给外，主要受湖水位侧向补给， 地下水位与库水位基本持平， 随三峡水库及天仙湖水位升降起伏，预计其变化范围为 167.30173.67m（黄海高程） ，向长生河（天仙湖）排泄。总体上，工程建设区土层内地下水丰富，主要赋存于人工填土， 22粉质粘土含量相对较少。 （2）基岩裂隙水 该类地下水赋存于上沙溪庙组基岩浅层风化带中的网状裂隙水及砂岩层间裂隙中，受地形、岩性及构造的控制，隔水层砂质泥岩与含水层砂岩近水平相间相互叠置，岩层表面又被弱透水的堆积土体覆盖，致使地下水补给渗入条件差，因此，场地基岩裂隙水水量甚微，基岩富水性弱。 综上所述，工程建设区在三峡库水位以上土层地下水贫乏；在三峡库水位以下土层则含水丰富。工程建设区水文地质条件较复杂，地下水对岩土体的影响中等。 2.3.5 场地稳定性及建筑适宜性评价 场地稳定性及建筑适宜性评价 根据万州区申明坝污水处理厂扩建工程建设场地地质灾害危险性评估报告 ，工程位于重庆市万州区半边石坝滑坡内，除此之外，在工程建设场地范围内未发现其它滑坡以及崩塌、泥石流、地面塌陷等不良地质现象。 半边石坝滑坡已进行综合治理，经地质环境监测部门监测，滑坡现状稳定，工程建设本身遭受半边石坝滑坡影响的可能性小，危险性小；工程建设诱发地质灾害的可能性中等大，损失大，危险性大；工程建设对土地资源的影响破坏程度不严重；对邻近建构筑物的影响破坏程度小；对地表水体、地下水的影响程度不强烈。 建设场地地质灾害危险性程度中等，用具有抗水平作用力的桩基础支撑主要构、建筑物和在滑坡抗滑段填方等措施，防治难度小，拟建工程位于半边石坝滑坡的中前部， 拟建工程将采取下滑段削方减载， 23抗滑段回填压脚等措施，且建（构）筑物采用桩基础，提高了滑坡的安全储备，建设场地适宜该工程项目建设。 拟建工程依现状地势高程约169.00184.00m 顺坡布置，场地东侧（近滑坡体处）的最大开挖深度约为3m，一次开挖范围约为40m；采用稳定坡率放坡支护开挖。其余三侧尽可能不开挖或少开挖，主要采取“高架构筑物”的结构形式。 根据地质灾害防治评估单位的建议，挖方和填方必须保持平衡。故在开挖部分土方的条件下，需适当实施填方施工。填方区域基本位于长生河岸边；长生河岸边采取挡墙护岸加固措施，以确保填方不会损坏已建河岸护岸结构的目的。根据地质灾害防治评估单位提供的信息，浆砌块石挡墙已在先期场地平整及基坑开挖之前完成。故厂区内填方施工时，需考虑对河岸挡墙的保护加固。 根据最新的工艺设计方案，各构筑物依山就势呈阶梯状设置，且西侧构筑物采用筏板下高桩承台基础，此方案可降低场地东侧挖方边坡高度，且西侧填方量适中，满足地质灾害评估单位的建议要求；经地勘单位及地质灾害评估单位的稳定性验算，工程实施后扩建场地稳定，滑坡场地亦稳定。 根据重庆万州区申明坝污水处理厂岩土工程补充勘察报告的水质分析成果统计分析，场地地下水为HCO3-Ca型水，按岩土工程勘察规范(GB50021-2001)第12.2节判断，场地环境类别为类，此地下水对砼和钢筋混凝土有微腐蚀性，对钢材有弱腐蚀性。 2.4 现有水利工程及其它设施情况 现有水利工程及其它设施情况 本工程评价河段内涉及的水利工程主要包括三峡水利枢纽工程、 24天仙湖拦沙坝。 （1）三峡水利枢纽工程）三峡水利枢纽工程 三峡水利枢纽位于宜昌市上游不远处的三斗坪，是世界上规模最大的水电站，1992 年获得全国人民代表大会批准建设，1994 年正式动工兴建，2003 年开始蓄水发电，于 2009 年全部完工。三峡水电站大坝全长 3035m，坝顶高程 185m，具有防洪、发电、航运等综合效益。正常蓄水位初期 156m，后期 175m；总库容 393 亿 m，其中防洪库容 221.5 亿 m。电站安装了 32 台单机 70 万 kW 的混流式水轮发电机组，装机总量 2240 万千瓦。通航设施包括双线 5 级船闸 1 座，可通过万吨级船队；垂直升船机 1 座，可快速通过 3000 吨级轮船；年单向通航能力 5000 万吨。 三峡水库汛期以防洪为主，发电服从于防洪。根据长江三峡水利枢纽工程初步设计报告 ，三峡水库正常运用调度原则：汛期（69 月）一般按防洪调度限制水位 145.0m（吴淞）运行；10 月初开始蓄水，库水位控制在不高于正常水位 175.0m（吴淞）运行，14 月为供水期，库水位控制在不低于枯水期最低消落水位 155.0m（吴淞） 。5月末 6 月初水库水位降至防洪限制水位 145.0m（吴淞） ，汛后（10 月至次年 5 月）蓄水调度主要满足发电和下游供水要求，最高不超过175.0m（吴淞） ，最低不低于 155.0m。在一般来水年份 10 月至次年 4月坝前水位有二个月左右时间能达到 175.0m（吴淞） 。5 月份开始消落达到防汛限制水位 145.0m（吴淞） 。 （2）天仙湖拦沙坝）天仙湖拦沙坝 天仙湖拦沙坝是苎溪河流域水土保持生态环境综合治理的重点 25工程项目， 拦沙坝工程位于苎溪河下游万州城区天仙桥上游 150m 处，坝址控制流域面积 228km，多年平均年径流量 1.44 亿 m。大坝坝长382.79m，坝顶高程 175.3m，最大坝高 53.25m，顶坝宽 12m。总库容量达 5230