某堤防工程可行性研究报告.docx
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1、岷县某堤堤防工程程可行性性研究报报告1 综合合说明1. 11概况某河是黄黄河的一一级支流流,位于于某省东东南部,发源于于甘、川川、青交交界处海海拔42260mm的西倾倾山北麓麓。干流流在某省省境内流流经碌曲曲、临潭潭、合作作、卓尼尼、岷县县、渭源源、临某某、康乐乐、广河河、东乡乡、永靖靖等十一一个县,在永靖靖县茅龙龙峡汇入入黄河某某水库。某河流流域面积积255527kkm2,干流流全长6673.1kmm,干流流在岷县境内内全长775kmm。河道道平均比比降2.8,干流流多年天天然平均均径流量量52.35亿亿m3,多年年平均流流量1663 mm3/s,多年平平均含沙沙量5.48kkg/ m3,多
2、年年平均输输沙量229200万t,侵蚀模模数10081tt/ mm2。某河河在岷县县正西方方西寨乡乡冷地村村进入岷岷县,于于西北方方向维新新乡武旗旗村流入入渭源。某河流域域暴雨频频繁,洪洪水暴涨涨暴落,主流左左右摆动动,侧向向侵蚀严严重,致致使两岸岸人民生生命财产产受到严严重威胁胁。本次次建议治治理河段段是在某某河干流流左岸某某镇某村村,拟配配合已有有的河道道堤防工工程,修修建河堤堤1.335kmm,进、退水闸闸各一座座。1.2工工程建设设的必要要性近年来,随着岷岷县当地地经济发发展,城城市规模模增大,城区用用地日益益紧张,某河流流域暴雨雨频繁,洪水暴暴涨暴落落,主流流左右摆摆动,侧侧向侵蚀蚀
3、严重,致使两两岸人民民生命财财产受到到严重威威胁,而而某河干干流沿岸岸河道开开阔(最最宽处达达5600m以上上),河河漫滩有有大片林林地,又又是岷县县开发建建设的黄黄金地段段。该段段现已建建有若干干堤防工工程,为为了保护护某镇某某村居民民和农田田的安全全,在保保证某河河行洪宽宽度(2250mm)的前前提下,拟规划划设计某某镇某村村段堤防防工程,可增加加开发土土地面积积12hmm2,可作作为城镇镇建设的的一部分分进行开开发建设设,对缓缓解当地地土地紧紧缺状况况,发展展地方经经济,以以及对岷岷县城郊郊防洪、促进当当地特色色旅游产产业的发发展、改改善岷县县投资环环境等将将起到良良好作用用。新的的堤防
4、工工程与已已有的堤堤防工程程配合发发挥社会会经济效效益,发发展前景景及经济济效益极极为可观观,因此此修建该该堤防工工程是十十分必要要的。1.3工工程布置置受岷县县县政府的的委托,我中心心组织技技术人员员对该段段河道进进行了现现场勘测及规划划设计,本次治理理段河道道中心线线长1.48 km,堤防工工程位于于已修河河堤对岸岸,布量量总长11.355 kmm,同时时布量进进、退水水闸各一一座。1.4工工程规模模及效益益某河干流流左岸某某镇某村村段河堤堤工程总总长1.35 km,总投资资1633.811万元,其中单单位长度度河堤投投资1221.000万元元/kmm。工程程建成后后可保护护某镇某某村90
5、00人、9900亩农田田的安全全,新增增土地112hmm2,还可可保护沿沿线公路路1.335km。该段堤防防工程建建设所需需劳力11.522万工日日。需水水泥11123tt,钢材材0.334t,木材338.773m33,铅丝丝20.25tt。通过国民民经济分分析评价价,内部部经济回回收率115.66%,净净效益现现值633.799万元,经济效效益费用用比1.27,各项指指标均满满足水水利经济济计算规规范(SD113985)要求,所以本本项目在在经济上上是合理理可行的的,建议议早日动动工兴建建。1.5工工程特性性 工程特特性见表表11。工程特性性表表111序号项 目单位指 标标备 注一工程概况况
6、1工程名称称某镇某村村段堤防防工程2建设地点点某镇某村村二河流特性性1河流名称称某河2流域面积积km21435503河流比降降3.08864多年平均均洪峰流流量m3/ss6305二十年一一遇洪峰峰流量m3/ss14655三工程效益益1保护村庄庄个12保护人口口人9003保护公路路km1.3554保护耕地地亩9905新增土地地亩180四河堤1型式铅丝网砼砼护坡2长度km1.3553进、退水水闸座2工程特性性表续表11序号项 目单位指 标备 注注五工程量1开挖砂砾砾石m31464482夯填砂砾砾石m31304413现浇砼m343111六材料1水泥t112332钢材t0.3443铅丝t20.2254
7、木材m338.773七劳动力工日1总劳力工日152004八投资1总投资万元149.852单位长度度河堤投投资万元/kkm111.00九经济效益益1效益费用用比1.2772经济收益益率%15.663经济净现现值万元63.7794投资回收收年限年11.662 水水 文某河在岷岷县境内内全长775kmm,本治治理河段段以上流流域面积积143350kkm2。洪水水计算采采用上述述成果,见表221。设计洪峰峰流量计计算成果果表表311流域面积(km22)多年平均均洪峰流量量(m3/s)CvCs各频率设设计洪峰峰流量(m3/s)P=1%P=2%P=5%P=100%1435506300.6663.5CCv2
8、1933187771465511599某河干流流左岸某某镇某村村段河堤堤工程二二十年一一遇设计计洪峰流流量采用用14665 mm3/s。3 工程程地质3.1地地质概况况某河干流流岷县地地处祁吕吕贺山字字形构造造体系中中部、贺贺兰山褶褶皱带南南端、六六盘山褶褶皱带西西翼、鄂鄂尔多斯斯台地南南端。第第四纪以以来,受受新构造造运动、垂直升升降运行行影响,某河干干流区发发育成河河谷盆地地,盆地地上游岷岷县境内内均被第第四系地地层覆盖盖,干流流流经区区未发现现有大型型断裂及及大型地地质构造造发育,区域岩岩体、构构造相对对稳定。3.2地地层岩性性及工程程地质条条件岷山乡某某镇某村村段某河河河堤工工程全长长
9、1.335kmm,在本本河段内内某河分分叉多,河漫滩滩宽,最最宽处大大于3550m,而且且主流游游荡不定定,因而而形成了了对两岸岸阶地地地坎的淘淘刷。河床、漫漫滩砂砾砾石厚44.56.00m。漫漫滩局部部地段表表层上覆覆粉细砂砂、砂壤壤土,厚厚0.221.0m,下为砂砂砾石层层。漫滩滩高出河河床0.511.5mm不等。河床漫漫滩砂砾砾石物理理力学指指标:天天然密度度1.882.28tt/m33,干松松密度11.6552.0t/m3,比重重2.662.78tt/m33,天然然休止角角243200,渗透透系数KK=2001000m/d,允允许承载载力RR=00.30.44Mpaa。某河防洪洪堤堤基
10、基为冲积积卵砾石石层,其其承载力力完全可可以满足足本工程程的要求求。建议议水下开开挖边坡坡1:11.5。根据左岸岸下段的的山麓出出露地层层及产状状推测,本段地地层为三三迭系(T)泥泥质砂岩岩、泥质质岩、黑黑色板岩岩夹粉砂砂岩组成成。以上上岩石均均较破碎碎。产状状;倾向向北东,倾角220440。根据近年年来对岸岸新建河河堤工程程基础开开挖深度度推测,本段基基岩埋深深4.556.0m之之间,设设计中应应将河堤堤基础埋埋置于最最大冲刷刷深度以以下。根根据紧临临某镇岷岷峰村段段堤防工工程地下下水水质质化验,地下水水无任何何腐蚀性性。河床床砂砾石平均均粒径dd50=27mmm。在在冲刷深深度计算算中堤坡
11、坡脚处土土壤计算算粒径大大于155%(按按重量计计)的筛筛孔直径径为0.53ccm的级级配,卵卵石含量量为577.4%,砾砂砂33.4%,砂子99.9%;在一一般水深深条件下下,根据据河床物物质,按按其加权权平均值值求得河河床物质质的允许许不冲流流速为11.366m/ss。河床床质平均均粒径参参照过去去试验值值,d550采用用25mmm。根据某省省地震烈烈度区划划图(550年超超越概率率10%),本本工程区区地震基基本烈度度为七度度。3.3河河谷地貌貌某河干流流两岸普普遍发育育、级阶地地,级以上上阶地零零星分布布,级阶地地为河谷谷内最发发育,宽宽阔、连连续展布布,为重重点农业业保护区区。多数数
12、级阶地地与现代代河床、漫滩地地无明显显陡坎和和分界。现代河河床较宽宽,河床床受下伏伏基岩体体及河床床砂卵石石层控制制,河床床较稳定定。3.4天天然建筑筑材料工程用砼砼粗骨料料从当地地河床筛筛选使用用,但必必须按要要求控制制好级配配及含泥泥量,本本工程所所在区段段河床砂砂砾层经经取样试试验,粗粗骨料成成品率为为4560%,质量量良好可可满足工工程需要要。细骨骨料成品品率仅为为1520%,且含含泥量较较大,并并缺少中中粗料,故细骨骨料从距距工地114.33km某某河上游游的迭马马某河漫漫滩拉运运,该产产地砂为为粗中砂砂,质量量、数量量均满足足要求。块石从从位于某某河下游游9.55km处处的茶埠埠沟
13、拉运运,该产产地块石石为新鲜鲜石英砂砂岩,开开采率770%。施工用用水从当当地河床床直接取取用。4 河堤堤规划布布置4.1河河道演变变分析采用1/25000地形形图和现现场踏勘勘对治理理区1.5kmm河段调调查分析析,河道道形态为为:河床床宽浅,滩槽高高差小,河床比比降大,主河槽槽随着每每次洪峰峰涨落过过程中的的冲淤变变化特征征为涨水水冲刷,落水淤淤积。主主河槽位位置也相相应摆动动。岸边边抗冲能能力差,河势变变化剧烈烈,造成成河床多多滩心,弯顶位位置多变变,主河河床左右右游荡,形成22504500m宽的的河漫滩滩。4.2河河相关系系4.2.1稳定定河宽冲积河流流通过自自动调整整作用,作为较较长
14、时期期的平均均情况,有可能能处于相相对平衡衡状态,这种平平衡状态态内含有有几个定定量关系系。本次次设计采采用阿尔尔图宁公公式:BB=AQQ0.55/J0.2对稳稳定河宽宽进行计计算。式中:QQ造床流流量,4430mm3/s JJ河床比比降,以以实测河河床比降降3.008%计计 AA稳定河河宽系数数,取AA=1.6经计算得得稳定河河宽B=1066m。某某省水利利水电勘勘测设计计研究院院完成的的某省防洪规规划报告告(黄河河流域)中为为1100m,建建议河宽宽为20002250mm。览于该河段段上游已已建成河河堤距基基本按2250mm控制实实施,因因此,该该河段堤堤距仍按按2500m设计计。4.2.
15、2造床流流量确定造床床流量的的方法多多为经验验方法,此河段段造床流流量直接接采用某某省水利利水电勘勘测设计计研究院院完成的的某省省防洪规规划报告告(黄河河流域)成果果,造床床流量为为4300 m33/s。4.3堤堤线布置置4.3.1堤线线宽度遵循新旧旧河堤统统一规划划,两岸岸兼顾,因势利利导,大大弯就势势,小弯弯就直的的原则;满足安安全、通通畅泄洪洪的要求求;堤线线宽度不不小于造造床流量量下的稳稳定河宽宽。堤线确定定的依据据:现状河道道摆幅大大,右岸岸河堤已已建成投投入运行行,左岸岸无河堤堤控制段段,河势势向左岸岸扩展。治理段段上从上上到下基基本控制制在2550m,以稳定定河宽结结合河势势布置
16、。4.3.2 治治理段工工程整体体布置本次某河河治理段段内右岸岸已建成成河堤是是治导线线布置的的重要控控制节点点。为了了兼顾左左右岸利利益,又又尊重已已成的既既成事实实,本次次设计以以对岸河河堤作为为控制点点布置,以保证证最窄处处河宽不不小于稳稳定河宽宽。河堤线共共由四段段组成:0000003350段段, 0350007000段, 0700012000段,1220013350段段。4.4河河堤交叉叉建筑物物布置 为便于于保护区区内农田田及发展展园林灌灌溉引取取某河水水,在001000处布布置进水水涵闸11座,113550处布布置退水水涵闸11座。5 工工程设计计5.1堤堤防级别别及防洪洪标准根
17、据防防洪标准准GBB50220194、堤防防工程设设计规范范GBB50228698,本工程程属等小(1)型型工程,河堤工工程按时时完成级级建筑物物设计,防洪标标准按二二十年一一遇洪水水设计,设计洪洪峰流量量14665m33/s。5.2河河槽断面面设计 本河段段为游荡荡性河流流,主河河槽洪水水冲刷后后左右摆摆动,河河槽呈宽宽浅式断断面,河河床质为为砾卵石石,河床床内砂滩滩密布,河床糙糙率n取取0.0035,河宽BB按2550m计计,坡降降i实测测为1/3244,计算算公式采采用Q=Bh55/3ii1/22/n,河槽水水力计算算见表551。堤顶超高高:Y=R+ee+A ,式中中:R设计计波浪爬爬高
18、(mm);e设计计风壅水水面高度度(m);A安全全加高(取0.5m); R=(/)e=(,其值很很小忽列列不计;坡面粗粗糙系数数,取00.900, 查表CC.3.12;设计水水深(mm);=900;浪长长,=;h浪高高,采用用h=;V最大大风速,取V=16mm/s,设计风风速W=1.55V;D吹程程,按规规划河宽宽计,2250mm;波浪爬高高计算结结果见表表5-11。洪水河槽槽断面水水力计算算成果表表表511 设计频率(%)洪峰流量(m3/s)河床坡降河 宽宽(m)水 深深(m)流 速速(m/ss)波浪爬高(m)备注5146551/32242502.1992.6880.5555.3 冲刷深深度
19、计算算5.3.1一般般冲刷深深度计算算水流平行行于岸坡坡产生的的冲刷深深度hBB按下式式计算:hB=HHP+(Vcpp/V允)n1,(堤防工工程设计计规范D.22.21)式中:hB 一般冲冲刷深度度(m),从水水面算起起;HP冲冲刷处的的水深(m),以近似似设计水水位最大大深度代代替,取取3.119m;Vcp平均流流速,22.688m/ss;V允河河床面上上允许不不冲流速速,根据据河床平平均粒径径查表,取1.36 m/ss;n 与与护坡在在平面上上的形状状有关,取n=1/44;一般冲刷刷深度计计算结果果见表552。5.3.2局部部冲刷深深度计算算水流斜冲冲岸坡产产生的冲冲刷深度度按下式式计算:
20、,(堤堤防工程程设计规规范DD.2.22)式中:从河底底算起的的局部冲冲深(mm),从从河底算算起;水流流流向与岸岸坡交角角,=3320;防护建建筑物迎迎水面边边坡系数数,m =1:1.55;坡脚处处土壤计计算粒径径,取大大于155%(按按重量计计)的筛筛孔直径径0.0053mm;V有浅浅滩的河河床水流流的局部部冲刷流流速(mm/s),(近近似按平平均流速速2.668m/s的11.255倍算);局部冲刷刷深度计计算结果果见表552。冲刷深度度计算表表表522 设计频率(%)洪峰流量(m3/s)平均水深(m)最大水深(m)冲刷深度度(m)备注一般局部5146552.1992.9993.1992.
21、600 一般冲冲刷深度度从水面面算起,局部冲冲刷深度度从河床床算起。5.4 河堤设设计堤高高和基础础埋深按20001年某省防防洪规划划报告(黄河流流域)及堤堤防工程程设计规规范GGB500286698,该堤防防工程级级别为44级,超超高为00.8mm,计算算波浪爬爬高为00.555。则堤堤顶超高高为:Y=R+e+AA=0.55+0.000+00.800=1.35(m)加上设计计水深22.199,设计计堤高应应为3.54mm,参照照已完工工河堤设设计,河河堤距较较宽等因因素,设设计堤高高取3.50mm。根据据冲刷深深度计算算结果,结合槽槽深0.70mm,河堤堤埋深确确定为33.300m,河河堤几
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