(最终审定2)察右前旗呼和勿素河河道治理工程初步设计

'内蒙古乌兰察布市察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告    乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司二〇一一年三月  项目名称：内蒙古乌兰察布市察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告 批准：赵俊生审定：毕利新审查：李贵项目负责人：张勇智项目参加人：张勇智白桂林侯志忠赵建国张珍张文元陈利娟贾文 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告目录1综合说明11.1概述11.2防洪工程概况及主要问题31.3工程任务和规模51.4工程布置及主要建筑物51.5工程管理51.6投资概算61.7经济评价61.8环境影响评价61.9编制依据72水文92.1工程流域水系概况92.2气象要素特征92.3径流102.4设计洪水112.4.1暴雨洪水特性112.4.2设计洪水计算122.4.3设计洪水成果的合理性分析162.4.4泥沙213工程地质2253乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告3.1地质概况223.1.1地形地貌223.1.2地质构造223.1.3地层岩性233.1.4水文地质条件233.2工程地质条件253.2.1地层结构及物理力学性质253.2.2水文地质条件283.3工程地质评价293.3.1场区稳定性评价293.3.2工程性质评价293.3.3地基土渗透性评价303.3.4地下水腐蚀性评价303.3.5液化判别313.3.6土的渗透变形判别313.4天然建筑材料323.5岩土工程结论与建议344工程任务及规模354.1社会经济情况354.2现提防状况364.3防洪标准及工程等级424.4工程总体布局4253乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告5堤防工程设计435.1设计依据435.2标准及等级435.3堤线布置435.3.1堤线布置原则435.3.2堤线布置445.4堤距的确定445.5堤型选择455.6堤身设计455.6.1堤顶高程的确定455.6.2堤防断面设计515.6.3堤身结构设计525.6.4防洪堤防护设计545.6.5穿堤建筑物设计565.7跨河公路桥过流能力验算566施工组织设计586.1施工条件586.1.1交通条件586.1.2气象条件586.1.3砂石料来源及运输条件586.1.4施工风、水、电供应596.2主体工程施工5953乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告6.2.1土方工程596.2.2砼工程596.2.3砌石工程606.3施工布置606.4进度安排617环境保护与水土保持设计627.1环境保护设计627.1.1设计依据627.1.2工程对环境的影响627.1.3环境保护措施627.1.4环境监测建议637.1.5综合评价及结论637.1.6环境保护设计637.2水土保持设计647.2.1设计目标647.2.2建设项目水土流失防治措施658工程管理678.1工程建设管理678.1.1管理组织机构设置678.1.2建设管理措施和工作内容688.2工程运行管理688.2.1组织机构及人员配备6853乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告8.2.2工程运行管理698.2.3工程管理范围及保护范围708.3工程管理设施708.4工程管理、运行、维修经费719投资概算729.1投资估算编制的依据及采用定额729.2编制方法及计算标准729.3项目总投资7510项目效益及经济评价9310.1评价依据与原则9310.2工程费用9410.3防洪效益汁算9510.4经济评价9711综合评价结论9953乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告1综合说明1.1概述察哈尔右翼前旗（简称察右前旗）位于内蒙古自治区乌兰察布市中南部，地理座标为东经112°48′～113°40′，北纬40°41′～41°13′，旗境东接兴和县，南邻丰镇市，西靠卓资县，北与察哈尔右翼后旗相连接；中部是乌兰察布市政府所在地集宁区。旗政府所在地土贵乌拉镇东距北京380公里，南到山西大同103公里，西到呼和浩特170公里，北上330公里直达二连浩特，是东部发达地区进行经济辐射和产业转移的必经之路。察右前旗土地总面积2433.4平方公里，其中耕地面积76万亩，林草地面积140万亩。全旗东西最长71.5公里，南北最长59.5公里，平均海拔1600米。全旗四周为低山、丘陵、台地，中部为幅员辽阔的冲积平原——黄旗海盆地（面积290平方公里）。整个地形呈四周高、中间低的盆地状，碧波荡漾的黄旗海镶嵌其间。察右前旗辖5个镇、3个乡，全旗总人口23.4万人，其中农村人口16万人，蒙古族占2%。旗政府所在地土贵乌拉镇城镇面积9平方公里，镇内人口3.2万人。察右前旗属53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告于中温带半干旱气候区，属干旱、半干旱大陆性季风气候，由于受西风环流，低纬度环流系统，西太平洋副热带高压，蒙古冷高压等影响，造成本地区寒暑变化剧烈，春季干旱多风，夏季炎热短暂，秋季早晚温差大，冬季寒冷而漫长的气候特点。本次设计的呼和乌素河位于察右前旗的西南部，属土贵镇管辖，属内陆河水系黄旗海流域的一条支流，其亦称黑河、土贵乌拉河，发源于丰镇市麻迷图乡杨仲元沟北山顶，向南倾，即东经112°55′，北纬40°45′。由发源地向西南拐有3公里长到小湾后，转向东北经养鸡场海子至楼子庙北注入黄旗海。流域面积211km2,河道长度为41.3km。海拔介于1812—1269m之间。河床均宽为63m,年径流深34mm,河道平均比降为0.0049，年侵蚀模数为1000—3000T/km2。该河发源于丰镇市麻迷图乡杨仲元沟北山顶，河道上游段，坡度较陡，在中游段快进入呼和乌素乡之后，河床迅速变缓，走势不太明显，在208国道以西段形成下湿滩地。河道在京包铁路线附近，河床变得更缓。208国道与京包铁路将呼和乌素流域沿南北方向切为2个部分，上游洪水均需要通过208国道大桥与京包铁路桥洞流至下游。这样夏季洪水凶猛，对两岸农田和村庄造成危胁，经常冲毁农田和农民房屋，而且对土贵镇的城镇防洪造成巨大的压力。因此，修建防洪堤很有必要，意义十分重大。本次设计按照上级水利部门的精神，依据批准的河流治理规划委托乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司编制了《内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告》。工程位于察右前旗土贵乌拉镇的东南部，53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告横穿土贵镇而过，地理坐标为东经113°12′38″～113°13′10″，北纬40°45′40″～40°47′46″。工程经过勘察设计部门现场测量并与当地水利部门的建设人员共同制定了建设方案。本次工程任务主要是治理河段6.015公里，修建防洪堤总长度为12.03公里，护脚9处，交叉工程过水路面2处。保护农田0.45万亩，人口6.0万人。1.2防洪工程概况及主要问题工程任务主要是城镇防洪。本工程承担着土贵乌拉镇现状6.0万人、城区面积20平方公里的防洪任务。保护着土贵乌拉镇两岸居民、政府机关、工矿企事业单位、交通、电力、通信、文化教育、旅游、下游村庄、农田等设施的安全。呼和乌素河一直没有系统地治理过，尤其是近二、三十年中，随着城镇化的快速发展，城镇居民沿河两侧盖起了大量的房屋，居民的生活垃圾也开始向河床中倾倒，严重地影响了河流的行洪能力。由于该河沟坡度十分陡峻，流程短、流量急、洪水暴涨暴落，这样就造成一发大水，就有许多民房被淹的现象。从90年代至今连续发生了5次洪水灾害，使沿岸近万亩农田被冲毁，先后有近百间房屋倒塌，20多人伤亡，直接经济损失高达3.5亿元。尤其在2002年6月28日，短短20分钟，降水量高达86mm，洪水无法排泄，向北沿路满溢，致使民政、残联等多个单位受淹，档案、文书等全泡在水中，有200人被困，武装部、公安等及时出动100余人抗洪抢险，仅这一次洪水，直接经济损失达1.2亿元。53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告由于当地政府没有足够的资金投入，河道两岸居民、厂矿企业也经常遭受洪水危害，上游的呼和乌素行政村的大庙、大村、小庙村5000多亩耕地时常被洪水淹没，农民没有了收成，如不抓紧治理，遇有大洪水损失更加严重。（一）防洪基础设施薄弱,河道萎缩严重近年来，一些水利工程设施年久失修，毁坏严重，有限的水资源得不到很好的利用。尤其是一些河道，多年都未进行过整治，防洪基础设施差，标准低，有的甚至处于不设防状态，加之不合理的采砂、挖河设障、向河道倾倒垃圾等侵占河道的现象日渐增多，致使河道萎缩严重，行洪能力逐步降低。沿河的城镇、村庄、农田每逢遇到洪水就可能发生洪涝灾害，严重的影响沿岸人民群众的财产安全。对生命构成了严重的威胁。（二）河流规划和前期工作滞后很多中小河流缺乏系统的规划工作,治理项目的前期工作薄弱,基本情况不明,治理目标和任务不明确,同时随着经济发展和人口增加,河流沿岸的城镇规模日益扩大,社会财富日益聚集,重要粮食生产基地的生产能力将进一步提高，都对防洪保安提出越来越高的要求，已有前期工作不能满足河流治理和管理的需要，难以有效指导近期河流的治理和保护。（三）投入严重不足，问题日益突出长期以来，中小河流治理缺乏投资机制和渠道，治理资金严重不足，特别是中西部地区。近年来，有关“两工”53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告政策取消，群众投劳农田水利投入机制和组织方式发生很大变化，对中小河流的治理（河道清淤和堤防加固等）日趋减少。使中小河流面临的问题日益突出。总之，加强中小河流治理是非常必要和紧迫的。1.3工程任务和规模本次工程任务主要是在6.015km长的河道上修建防洪堤，交叉工程过水路面2处，护脚9处。担负着土贵乌拉镇6.0万人、城区面积20平方公里的防洪任务。防洪堤设计洪水标准为二十年一遇。本次设计防洪堤总长为12.03km。1.4工程布置及主要建筑物该防洪工程总体布置是从土贵镇西南处京包铁路跨呼和乌素河大桥处向下游修建双侧防洪堤，至土贵乌拉镇东北处察右前旗到丰镇市的旧公路桥止。设计洪水标准为二十年一遇，设计洪峰流量27.04m3/s，堤高2.1m，在要害地段布置铅丝笼护脚9处，在道路处布置交叉工程过水路面2处，部分城区排洪管道4处。1.5工程管理工程管理的主要任务是对工程的正常运行实施管理，并进行养护、维修，以确保工程安全，延长工程使用年限，充分发挥工程效益；同时开展综合经营，不断提高管理水平。要建立健全管护责任制，全面负责防洪工程设施的管理。严53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告防任何单位和个人侵占河道建房，破坏防洪设施，及时发现隐患及时修整。落实好汛期各项准备工作，及时向上级领导报告雨情、水情、险情、灾情的最新情况，为决策系统提供必要的数据，使指挥系统制定切实可行的防洪方案。1.6投资概算工程总投资1173.71万元，其中建筑工程投资922.52万元，机电设备费8.30万元，独立费用152.15万元。1.7经济评价通过国民经济评价分析，该项目建成后，经济效益显著，各项指标均符合规范要求，呼和乌素河防洪工程的经济内部收益率为36.3％大于国民经济内部基准收益率7％，经济净现值为3823.41万元大于零，经济效益费用比3.67大于l。故呼和乌素河防洪工程在经济上是合理的。1.8环境影响评价工程的建设，对自然环境及社会环境都将产生积极的影响。工程实施后，影响生态环境，改变自然景观的面貌，为保护人民生命财富，促进社会的进步和发展起到积极作用，将来在堤侧植树造林，两侧田园、道路、林网葱绿，形成一个较为理想的农业生态环境。综上所述，本工程的实施，对当地环境的有利影响远远大于不利影响。不利影响主要发生在施工作业期内，且通过环境保护53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告措施均可得到消除与控制。1.9编制依据1、当地规划成果(1)《察右前旗水利规划报告》(2)《察右前旗中小河流治理规划报告》(3)《察右前旗中小河流近期重点治理建设规划报告》2、法律法规(1)《中华人民共和国水法》;(2)《中华人民共和国防洪法》;(3)《中华人民共和国防汛条例》;(4)《中华人民共和国河道管理条例》3、规程、规范(1)《防洪标准》GB50201-94；(2)《堤防工程设计规范》GB50286-98；(3)《堤防工程技术规范》SL51-93；(4)《水利水电工程初步设计报告编制规程》DL5021-93；(5)《水利水电工程水文计算规范》SL278-2002；(6)《水利水电工程设计洪水计算规范》SL44－2006；(7)《城市防洪工程设计规范》CJJ50-92(8)《建筑抗震设计规范》(8)《工程地质手册》附件：察右前旗呼和勿素河防洪治理工程地勘报告53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告附图：1、察右前旗呼和勿素河防洪治理工程位置图2、察右前旗呼和勿素河防洪治理工程布置图3、察右前旗呼和勿素河防洪治理工程初步设计图件53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告2水文2.1工程流域水系概况呼和乌素河位于察右前旗的西南部，属土贵镇管辖，属内陆河水系黄旗海流域的一条支流，其亦称黑河、土贵乌拉河，发源于丰镇市麻迷图乡杨仲元沟北山顶，向南倾，即东经112°55′，北纬40°45′。由发源地向西南拐有3公里长到小湾后，转向东北经养鸡场海子至楼子庙北注入黄旗海。流域面积211km2,河道长度为41.3km。海拔介于1812—1269m之间。河床均宽为63m,年径流深34.8mm,河道平均比降为0.0049，年侵蚀模数为1000—3000T/km2。2.2气象要素特征项目区所在地区属于中温带半干旱气候区，由于受西风环流，低纬度环流系统，西太平洋副热带高压，蒙古冷高压等影响，造成本地区寒暑变化剧烈，春季干旱多风，夏季炎热短暂，秋季早晚温差大，冬季寒冷而漫长的气候特点。根据集宁气象站气象资料统计，多年平均气温4.5℃，多年平均降水量为350mm，降水量年际变化较大，最大相差2.7倍，年内降水量分配不均，汛期（6～9月）份占全年降水量的80%，多年平均蒸发量为2050mm（20cm口径蒸发皿）。多年最大风速23.4m/s，汛期（6～9月）多年平均最大风速为18.0m/s。历年最大冻土深为191cm。53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告2.3径流察右前旗河流径流年内分配很不均匀，主要集中于汛期。察右前旗无径流水文站，临近有霸王河集宁水文站，这个水文站属黄旗海流域。集宁水文站所控制的面积与呼和乌素河的自然、水文条件基本相似。有系列径流观测资料，因此参照集宁水文站多年径流资料统计6～9月份径流量占年径流量的56.2%,尤其主汛期7～8月的径流量占年径流量的45%。年际间变化也较大，最大年径流量是最小年流量的几十倍。根据《察右前旗中小河流近期治理建设规划报告》经本次实际勘测呼和乌素河总流域面积为211km２，防洪堤(工程渠首以上)所属流域面积为158.4km２。呼和乌素河与霸王河都是黄旗海水系中的内陆河，其地形、气象、下垫面因素等基本条件相似，因此采用集宁水文站的洪水资料推算呼和乌素河的设计洪水较为合适，根据《水利水电工程设计洪水计算规范》(SL44--2006)，集宁站按连续系列进行频率计算，频率曲线线型采用P．Ⅲ型曲线，由矩阵法初估特征参数，通过图解适线，参数优选及地区综合分析后调整参数，最终得出集宁站的设计洪水成果。鉴于近年来乌兰察布市政府准备在霸王河集宁水文站的下游修建霸王河水库一座，2007年内蒙古水利水电勘测设计院对霸王河的径流和洪水已有详细的分析和计算，因此本次防洪治理设计采用《内蒙古乌兰察布市霸王河水库可行性研究报告》（SC2007-103-(S)-63/1）53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告中的洪水计算成果来进行本次呼和乌素河防洪治理工程的洪水计算，其计算如下：1、多年平均径流量W的计算采用公式：W=1000Y·F计式中：Y——多年平均地表径流深，该沟为34.8mm；F——流域面积F=158.4km2；故：W=1000×34.8×158.4=551×104m3。2、设计年径流量的计算采用公式：WP=KPW计算CV=0.6，CS=2.5Cv，当P=50%时，KP=0.86故：WP=0.86×551=474万m3由于受气候干燥、少雨的影响，河道季节性的洪水通道，平时河中无水，只有汛期降暴雨时才产生地表径流。年径流量大部分集中在七、八、九、三个月，其中以八月份较多，约占年径流量的30.5%，7-9月径流量约占年径流量的52.4%左右。2.4设计洪水2.4.1暴雨洪水特性影响中小河流洪水的主要因素是暴雨，本地区暴雨同西太平洋副热带高压的活动有密切关系，每年6月下旬至9月上旬是暴雨最为活跃的季节水汽沿太平洋高压西北前沿输送至此，与西风带中的冷涡气旋配合，冷暖气流交汇提供了本地区暴雨形成的有利条件。53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告本区属于大陆性半干旱季风气候，降水量年内分配不均匀，汛期6-9月份占全年的60%。年降水量虽不大，但局部暴雨却比较频繁，多为局部雷阵雨。本地区暴雨特性是突发性强，一次性暴雨笼罩面积小、强度大。2.4.2设计洪水计算呼和乌素河与霸王河都是黄旗海水系中的内陆河，其地形、气象、下垫面因素等基本条件相似，因此采用集宁水文站的洪水资料推算呼和乌素河的设计洪水较为合适。鉴于近年来乌兰察布市政府准备在霸王河集宁水文站的下游修建霸王河水库一座，2007年内蒙古水利水电勘测设计院对霸王河的径流和洪水已有详细的分析和计算，因此本次防洪治理设计采用《内蒙古乌兰察布市霸王河水库可行性研究报告》（SC2007-103-(S)-63/1）中的洪水计算成果来进行本次呼和乌素河防洪治理工程的洪水计算。根据《水利水电工程设计洪水计算规范》(SL44--2006)，集宁站洪峰洪量特征值参数采用1954—2006年实测系列（历年最大值）并加入1929年历史洪水，不连续系列进行频率计算，频率曲线线型采用P．Ⅲ型曲线，由矩阵法初估特征参数，通过图解适线，参数优选及地区综合分析后调整参数，最终得出集宁站的设计洪水成果。集宁站设计洪水成果见图2—1、图2—2及表2--1：53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告表2—1集宁站设计洪水成果系列年限项目单位特征值设计值均值CvCs/CvP=0.33%P=2%P=5%P=20%1954--2006Qmm3/s1351.662.51540871561180W24万m3200.01.22.51523956.4680.8300.8呼和乌素河设计洪峰、洪量以霸王河集宁站为参证站，采用水文比拟法按两站积水面积比指数关系求的，成果见表2—2，计算公式如下：Qm,设=（）n1Qm,参W24,设=（）n2W24，参式中：Qm,设和Qm,参分别为呼和乌素河和集宁站某种频率的设计洪峰流量（m3/s）;W24,设和W24，参分别为呼和乌素河和集宁站某种频率的最大24小时设计洪量（万m3）。F设为呼和乌素河积水面积，F设=158.4km2；F参为集宁站积水面积，F设=701km2；n1为洪峰流量与积水面积关系指数，取n1=0.5553乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告n2为洪水流量与积水面积关系指数，取n2=0.79表2—2呼和乌素河设计洪水成果表河流名称项目单位特征值设计值均值CvCs/CvP=0.33%P=2%P=5%P=20%呼和乌素河Qmm3/s59.61.662.567938424779.8W24万m361.81.22.5472.1296.5211.093.252.4.3设计洪水成果的合理性分析在呼和乌素河流域中段208国道与京包铁路将其沿南北方向分为2个部分，上游洪水均需分别通过二者的跨河大桥才能下行至下游。208国道大桥重新修建于90年代初期，路基高于地面2.5m左右，4孔桥钢筋混凝土大桥，桥长64m，桥洞现状平均高1.4m；距208国道下游3.86km处的京包铁路重新修建于上世纪50年代初期，路基高于地面4m左右，在跨越呼和乌素河时修建有底宽3.0m，高3.0m的2孔拱形混凝土桥涵。2大桥现状情况见如下照片：53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告208国道呼和乌素河大桥现状京包铁路呼和乌素河大桥现状53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告208国道以西的沼泽滩地现场调查呼和乌素乡的村民及土贵镇的部分沿河居民，据他们讲，京包铁路线建成至今的50余年里，呼和乌素河的洪水在流经京包铁路跨河桥涵时，行洪顺畅，从来没有出现过满孔滞洪、甚至半孔泄洪的情况。这主要是因为京包铁路以西及208国道以西的大片土地现在仍然为沼泽荒地，当上游洪水来临时，这里的低洼地带会起到滞洪、缓峰的作用，上游来水大部分积蓄在这些区域，所以在至今50余年中，京包铁路的这2孔桥涵满足了呼和乌素河的行洪需求。在这也是为什么近几十年来土贵镇的大批居民沿呼和乌素河修建住房，挤占行洪河道的重要原因之一。在1:5万的地形图上，我们可以清楚地看到有大片的区域低于铁路桥的河底高程，故该区域能起到明显的滞洪作用。53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告经量测其面积约有3.5km2,可以积蓄洪水160万m3左右，此时平均水深为0.45m而呼和乌素河铁路大桥孔前水深0.91米。以上集水面积二十年一遇的洪量为211万m3，这样约有50万m3的洪水下泄。京包铁路桥上游地形图如下：京包线跨河的2孔桥涵的桥孔过流能力采用《水利计算手册》（中国水利水电出版社，2006第二版）渠道中桥孔流态一般为淹没寛顶堰流。通过桥孔的流量计算公式为：Q=μω式中：ω—桥孔过水总面积；B—桥孔底的总净宽；μ—流量系数，与桥孔进出口渐变段的53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告形式有关的流量系数μ1和与桥墩墩头（墩尾）的形状有关的流量系数μ2有关，μ1=0.90，μ2=0.91，μ=μ1μ2=0.82ω—桥孔总过流面积，16.065m2;△z0—上游壅水高水头，△z0=△z+△z—水面雍高值，这里取0.1m；—上游渠道行进流速水头；京包铁路桥涵前是一片平坦开阔的滩地。南北最宽处约3.4km，最窄处约600m，比降0.23%，将此区域概化为宽600m，糙率取n=0.03，边坡系数m=1的河道。当取频率为5%的洪峰流量Q=247m3/s时，计算水深h=0.45m，流速v=0.935m/s。洪水流经该地段时形成漫流，水流平缓，在桥前形成的壅水很小，水面雍高值△z，这里取0.1m；则：△z0=△z+=0.1+0.04=0.14经计算该铁路桥涵最大行洪能力为21.82m3/s。表2—3呼和乌素河京包铁路桥过水能力计算表公路桥名称桩号总净宽（m）孔数(孔)过水面积（m2）河底高程（m）水面高程(m)过流能力(m3/s)平孔出流0+0006216.0651287.291290.2921.82二十年一遇0+000622.701287.291287.884.48该桥修建于1955年，已运行55年，故本次设计采用铁路桥平孔出流的洪峰流量21.82m3/s，设计偏于安全。53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告另外土贵镇的城市污水均在镇东南方向排入呼和乌素河中，现场勘测流量0.6m3/s。还有铁路桥以北至土贵乌拉镇中的铁路路基上还设有2个东西方向的小型通水涵洞，路基以西的少部分雨水通过这2个小涵洞排入呼和乌素河，2个涵洞的过水面积约为1m2左右。在1比5万地形图上量算，在小涵洞以西积水区域和土贵乌拉镇部分城区的积水区域上，其产生的二十年一遇最大洪峰流量为：4.62m3/s。总之，铁路桥涵在土贵镇的上游，因此把铁路桥的最大泄洪流量作为设计值是现实的，因为铁路桥涵已经限制了下游河道通水流量，下游河道扩宽整修已没有意义，而加宽铁路桥更是不可能的。因此根据以上分析，本次呼和乌素河河道整治将采用京包线2孔桥涵最大泄洪量加上土贵镇城市污水排放的总量之和以及土贵镇部分城区积水做为本次设计洪水的洪峰流量值，即27.04m3/s。2.4.4泥沙由内蒙古《水文手册》水蚀模数分区图上查得各河流的多年平均水蚀模数M0，由公式W=M0F/1.4计算处各河流每年的来沙量。多年平均输沙量参照集宁水文站的多年平均水蚀模数1000t/km2·a。呼和乌素河防洪堤渠首以上流域面积为158.4km2，计算得年输沙量113143ｔ/a。53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告3工程地质3.1地质概况3.1.1地形地貌工作区内地貌形态较为单一，共包括两种类型，即：构造剥蚀低山丘陵地貌和冲洪积堆积地貌，分别叙述如下：（1）构造剥蚀低山丘陵地貌：主要分布于土贵镇北部，脊线连续、平缓，丘顶浑圆，地面坡度较缓，一般小于20。组成岩性为新生界第三系渐新统砂砾岩、中新统玄武岩和上新统红色粘土砂砾岩，地表普遍分布残坡积砂壤土夹碎石。（2）冲洪积堆积地貌：主要分布在黄旗海周围，以4—10‰的坡度倾向下游，组成地层为第四系全新统冲洪积砂、沙砾石及粘性土透镜体。3.1.2地质构造本区在区域构造上位于华北地台北缘台区一侧，属内蒙地轴地质构造单元，从构造行迹来看，属纬向构造带，并复合三个构造体系，分别为华夏构造体系、东西向构造体系。新华夏构造体系。根据区域地质资料，本区未发现大的构造运动，地史上相对稳定。本区新构造运动以地壳的上升为主。根据《中国地震动峰值加速度区划图》（GB18306--2001），察右前旗土贵乌拉镇53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告地震动峰值加速度为0.10g，地震基本烈度为Ⅶ度。建筑物地震设防烈度为7度区，所属设计地震分组为第一组，设计特征周期为0.35s。根据以往区域地质调查以及勘察资料分析结果表明，区域处于在相对稳定地段，无不良地质作用发育，属抗震有利地段，无饱和砂土地震液化存在。根据近几年地质勘探工作经验及有关资料分析，主要建筑物持力层地质分布情况为第四系全新统地层。地基承载力特征值（参考建议值）：粉土、粉质粘土、粘土、沙砾土、砂土fak=140—200kpa，强风化玄武岩fak=500kpa，中等风化玄武岩fak=1000kpa。3.1.3地层岩性本区为典型的丘陵地貌类型，经长期的风化、剥蚀，绝大部分的山地被夷平成为准平原，只有个别地段形成了较坚硬的残丘。地层岩性特征为：剥蚀堆积：分布在地势较高的残丘地段，上部为基岩分化形成的粘性土、沙类土，下部为花岗片麻岩；流水堆积：分布在地势较低洼的准平原地段，为厚度较大的冲洪积所形成的粗粒土、细粒土。3.1.4水文地质条件该区水系不发育，多为季节性河流，洪水一般出现在7、8月份，洪水过程多为单峰型。区内最大的湖泊为黄旗海。53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告通过钻探揭露，场区地下水含水层为孔隙潜水含水层，主要含水层为⑤层砾粗砂与⑦层强风化花岗片麻岩，其次为淤泥质粉质粘土层中的夹砂层。含水量丰富，透水性强，渗透系数30～90m/d，为强透水层。场区含水层主要接收大气降水、地下径流及城镇居民、企业废水下渗补给，以蒸发、地下径流城镇工农业、居民饮用水打井取水的方式排泄。本次勘察在勘探孔中测得地下水稳定水位埋深在2.10～7.30m之间。本区地下水类型包括两种：基岩裂隙孔隙水和第四系松散层孔隙水，基岩裂隙孔隙水主要分布于低山丘陵区的玄武岩和砂砾岩中，次层水分布极不均匀，其补给来源为大气降水和部分第四系松散层孔隙水的渗流补给，排泄形式为侧向排向第四系松散层或以地下潜流的形式排向下游。第四系松散层孔隙水，主要分布在山间盆地和河谷一带，含水层岩性为砂、沙砾石层，一般厚度不大，其补给来源为大气降水和侧向补给，排泄形式为沿河道以潜流形式排向下游或补给下部砂砾岩裂隙孔隙水，在地下水位较浅的地方产生一部分蒸发。53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告山前倾斜平原第四系上更新统孔隙潜水，平地泉含水层普遍分布，含水层由冲洪积含卵砂砾石、砾石、砺中粗砂组成；沟谷洼地潜水以及地下水径流补给湖盆洼地潜水，由盆地边缘至盆地中心含水层厚度逐渐增大，汇水条件好。水量可随之增大，为富水地段，含水层由两个单层组成，总厚度在10m左右，水位埋深有山边缘向盆地中心逐渐减小，水质为HCO3-Mg-Ca型，矿化度小于1-6g/L。潜水埋深3-5m，承压水埋深在30-50m之间。潜水、承压水对建筑物材料均无腐蚀性。3.2工程地质条件3.2.1地层结构及物理力学性质从钻孔揭露的地层，勘察场地地基土在勘察深度范围内为第四系松散层和花岗岩片麻岩层，按成因、年代可分为6层，工程地质勘察报告统一编号。根据地基土直接持力层粒组、力学性质，勘察堤线可归纳为二个工程地址段，即：Ⅰ段(桩号：0+000—0+300,2+400—6+015)，Ⅱ段（桩号为0+300—2+400）。Ⅰ段：本段工程地质特征为地基土层上部细粒土厚度较大，土层工程性质较差。地层自上而下分述如下：1、杂填土灰色，松散，稍湿，由建筑垃圾、生活垃圾以及工业废料组成。该层主要分布在桩号3+150—4+150、5+600—6+015段内。厚度较大，揭露厚度为0.60—2.50m。2、低液限粉土（ML）浅灰色—灰黄色—褐黄色，稍湿，稍密，土质不甚均匀，局部沙粒含量较高，夹细砂，粘土薄层，层厚0.10—53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告0.30m，具摇振反应。上部为厚度0.30—0.40m的耕表土。该层分布普遍，层顶埋深0—2.50m，揭露层厚0.6—2.50m。在该层标准贯入试验实测锤击数6—8击，锤击平均值6.4击，其主要物理性质详见地质勘察报告。推荐允许承载力R=140kpa。3、低液限粘土（CLO）灰色—深灰色，软塑，土质不均匀，夹细砂、中粗砂薄层，层厚0.10—0.40m，局部腐殖质、有机质含量高，微具腐臭味。土芯切面稍光滑。该层分布普遍，层顶埋深0.60—2.50m，最小厚度0.50m，在治理河段的首端出现，4、级配不良砾粗砂（SP）灰色—灰黄色，稍密—中密，湿—饱和，以中粗砂为主，其次为细砂，含花岗岩砾石，粒径多在2—10mm，磨圆度较好，最大直径5cm，含量10—20%，夹粘土、粉土、细砂薄层，层厚0.10—0.40m，级配较好。该层分布在3+800—6+015段。层顶埋深2.00—4.50m，揭露厚度0.60—3.30m。该层标准贯入试验实测锤击数13.0—16.0击，锤击平均值14.6击，其主要物理性质详见地质勘察报告。推荐允许承载力R=220kpa。5、低液限粘土（CL）灰黄色—灰绿色，可塑，土质较均匀，局部夹细砂、粉土薄层，层厚0.20—0.40m，土芯切面稍光滑，韧性较好。53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告该层分布在2+400—6+015段，层顶埋深3.50—6.50m，厚度较大，最大揭露厚度6.00m，本次勘测未揭穿。该层标准贯入试验实测锤击数8.0—10.0击，锤击平均值8.67击，其主要物理性质详见地质勘察报告。推荐允许承载力R=220kpa。Ⅱ段：本段工程地质特征为地基土层上部细粒土厚度较小或缺失，土层工程性质较好。地层自上而下分述如下：1、杂填土灰色，松散，稍湿，由建筑垃圾以及生活垃圾组成，为新近回填土。在治理河段的左岸有分布。2、低液限粉土（ML）浅灰色—灰黄色—褐黄色，稍湿，稍密，土质不甚均匀，局部沙粒含量较高，夹细砂，粘土薄层，层厚0.10—0.30m，具摇振反应。上部为厚度0.30—0.40m的耕表土。该层主要分布在0+300—2+400段，厚度较小，揭露层厚0.70—1.80m。该层标准贯入试验实测锤击数6.0—8.0击，锤击平均值6.4击，其主要物理性质详见地质勘察报告。推荐允许承载力R=140kpa。3、不良砾粗砂（SP）灰色—灰黄色，稍密—中密，湿—饱和，以中粗砂为主，其次为细砂，含花岗岩砾石，粒径多在2—10mm，磨圆度较好，最大直径5cm，含量10—20%，夹粘土、粉土、细砂薄层，层厚0.10—0.40m，级配较好。53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告该层局部缺失。层顶埋深0—1.80m，揭露厚度0.80—5.20m。该层标准贯入试验实测锤击数13.0—16.0击，锤击平均值14.6击，其主要物理性质详见地质勘察报告。推荐允许承载力R=220kpa。4、低液限粘土（CL）灰黄色—灰绿色，可塑，土质较均匀，局部夹细砂、粉土薄层，层厚0.20—0.40m，土芯切面稍光滑，韧性较好。该层分布在较广，层顶埋深0—5.20m，厚度较大，最大揭露厚度6.00m，本次勘测未揭穿。该层标准贯入试验实测锤击数8.0—10.0击，锤击平均值8.67击，其主要物理性质详见地质勘察报告。推荐允许承载力R=180kpa。5、强风化花岗片麻岩（Gn）浅灰色—灰黄色，块状结构，片麻状构造，岩层裂隙发育，岩心多呈碎块状，少柱状，采取率70-80%。钻进较易。推荐允许承载力R=500kpa。3.2.2水文地质条件勘察期间，在勘探孔中测得地下水稳定水位埋深在2.10—7.30m之间。地下水类型为第四系松散孔隙水。根据勘察资料，场区含水层与隔水层叙述如下：1、含水层:本区含水层为④层级配不良砾粗砂，分布在整个治理河段内。揭露厚度0.80—5.20m。渗透系数K=5.5×10-2cm/s—6.0×10-2cm/s。53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告2、隔水层：本区相对隔水层为低液限粘土层。③层低液限粘土层主要分布在桩号2+400—6+015段内，厚度变化较大，最小厚度0.50m，最大揭露厚度10.20m未揭穿。渗透系数K=3.7×10-6cm/s—5.6×10-6cm/s。⑤层低液限粘土分布在整个治理河段内厚度较大，最大揭露厚度6.00m，本次勘察未揭穿。渗透系数K=2.6×10-6cm/s—5.8×10-6cm/s。该区含水层主要接受大气降水，地下径流及城镇居民、企业废水下渗补给，以蒸发、地下径流、城镇工农业、居民饮用水打井取水的方式排泄。3.3工程地质评价3.3.1场区稳定性评价拟建防洪工程沿线地形比高较小，为剥蚀残丘、准平原型地貌类型，地层结构较简单，场地内无不良地质作用。根据区域地质资料，防洪堤沿线及附近无活动性断裂带通过，场地稳定。3.3.2工程性质评价①层杂填土：松散，局部存在，组成成分复杂，结构松散，建筑时须全部清除。②层低液限粉土：稍密，分布较普遍，力学性质一般。具中等压缩性，属冻胀土。③层低液限粘土：软塑，分布在Ⅰ53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告段，力学性质较差，具高压缩性。属冻胀土，为场区相对隔水层。④层级配不良砾粗砂：稍密—中密，分布普遍，厚度变化较大，力学性质较好。为场区含水层。⑤层低液限粘土：可塑，分布普遍，厚度大，力学性质较好。具中等压缩性。属冻胀土，为相对隔水层。⑥层强风化花岗片麻岩：局部存在，裂隙发育，岩层破碎，岩体质量等级为Ⅴ级。3.3.3地基土渗透性评价②层低液限粉土：渗透系数K=4.2×10-5cm/s—5.2×10-5cm/s。渗透性等级为微透水。③层低液限粘土：渗透系数K=3.7×10-6cm/s—5.6×10-6cm/s。渗透性等级为极微透水。④层级配不良砾粗砂：渗透系数K=5.5×10-2cm/s—6.0×10-2cm/s。渗透性等级为中等透水。⑤层低液限粘土：渗透系数K=2.6×10-6cm/s—5.8×10-6cm/s。渗透性等级为极微透水。⑥层强风化花岗片麻岩：渗透系数K=n×10-2cm/s—n×10-3cm/s。渗透性等级为中等透水。本堤防工程堤基大部分坐落于微透水和极微透水层上，局部坐落于中等透水层上，渗漏对堤防工程影响甚微。3.3.4地下水腐蚀性评价53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告勘察期间在ZK8、ZK44钻孔取水样各1件。水质分析结果：HCO3-含量370.6—374.6mg/L；SO42-含量339.5—342.8mg/L；Mg2+含量42.3—46.5mg/L；CI-含量268.1—273.2mg/L；PH值7.45—7.52，无侵蚀性CO2。根据《水利水电地质勘察规范》（GB50487--2008）对场区地下水腐蚀性评价：场区地下水对混凝土结构以及混凝土中的钢筋具弱腐蚀性。3.3.5液化判别根据标准贯入试验结果，依据《水利水电地质勘察规范》（GB50487--2008）附录P对场区饱和和无粘性土④层级配不良砾粗砂进行判别。判别公式：Ner=No[0.90+0.10(ds-dw)](3/pc)1/2岩土名称孔号起始深度（m）标贯击数（击）基准值（击）临界值（击）是否液化级配不良砾粗砂282.0013.087.9不液化4.0015.087.9不液化423.0014.088.3不液化5.0016.088.3不液化491.5014.089.4不液化3.0016.089.4不液化以上结果表明：本场地无饱和和无粘土地震液化现象存在。3.3.6土的渗透变形判别根据《水利水电地质勘察规范》（GB50487--2008）对场区②层低液限粉土、③层低液限粘土、④级配不良砾粗砂进行渗透性变形判别如下：53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告渗透变形类型判别及水力比降一览表地层编号土样编号CunGsdP(%)变形类型JcrJ允许②3-18.80.4412.700.01626过度型0.6500.32532-19.00.01727③17-211.60.5212.720.00930过度型0.5240.26232-212.00.00931④27-15.80.55137流土0.45043-15.60.50236说明：允许比降为临界水力比降除以2.0的安全系数。3.4天然建筑材料1、砂料防护堤沿线为流水堆积所形成的准平原地貌类型，冲洪积砂类土发育。场区级配不良砾粗砂（SP）以长石、石英中粗砂为主，其次为细砂，含花岗岩砾石，砾径多在2～10mm，最大直径50mm，磨圆度较好，风化轻微，含量10～20%，局部夹粘土、粉土薄层，层厚0.10～0.40m，稍密~中密，级配较好，在该层取砂样6件，详见附表2。是较理想的混凝土细骨料、浆砌石砂浆料。根据勘察资料，选择层厚且稳定，表层剥离层在0.40～0.80m的干渠桩号K4+750～K5+650地段作为本工程砂料场。段内勘察钻孔5个，孔距150.00～200.00m。料场长宽各延伸100.00m，长度取值900.00m，宽度取值100.00m，层厚平均值3.64m，采用平均厚度法计算储量如下：储量=长×宽×厚53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告=900.00m×100.00m×3.64m=327600m3=32.76万m3通过计算，砂料场储量32.76万m3，远远大于本工程的需要量。2、粗骨料、块石料料场选择在呼和乌素河北侧，土贵镇大北店行政村北侧，岩石裸露地表，现有数处石场开采，距离防洪堤线3.0公里，由208国道、土贵镇～麦胡图沥青公路通往场地，交通便利。勘探采用钻探方法，布置钻孔3个，间距100m。料场岩性为玄武岩，灰色~深灰色，巨厚层状结构，致密状构造，弱风化，岩芯多呈柱状，少量块状，岩质坚硬，锤击声清脆，采取率80～90%。取岩样4件，岩石单轴饱和抗压强度（fr）=62.65～71.21Mpa。计算界限长延伸100.00m，长度取值300.00m，宽度取值100.00m，四角坐标分别为N：40°46′24″，E:113°08′45″；N:40°46′35″，E:113°08′40″;N:40°46′24″，E:113°08′51″;N:40°46′31″，E:113°08′48″。层厚平均值5.07m，采用平均厚度法计算储量如下：储量=长×宽×厚=300.00m×100.00m×5.07m=152100m353乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告=15.21万m3通过计算，砂料场储量15.21万m3，可以满足本工程的需要。3、土料防洪堤沿线附近均为农田、村庄、居民区，防洪堤背后的防洪通道选用筑堤的挖方土回填，挖方量满足本工程的需求。土料为冲洪积所形成的低液限粉土（ML），浅灰色~灰黄色，稍湿，稍密，土质较均匀，局部含少量砂砾，夹细砂、粗砂薄层。击实试验最大干密度1.79g/cm3满足防洪道路的使用要求。3.5岩土工程结论与建议1、察右前旗抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速值为0.10g，该场地可不考虑地震液化。2、察右前旗季节性标准冻深为2.00m。②层低液限粉土、③层低液限粘土、⑤层低液限粘土粘粒含量较高，为冻土。3、勘察期间，在勘察钻孔中测得地下水稳定水位埋深2.10—7.30m。场区主要含水层为④层级配不良砾粗砂和⑥层强风化花岗片麻岩，渗透系数在5.5×10-2cm/s—6.0×10-2cm/s。4、②层低液限粉土、③层低液限粘土渗透变形类型为过度型，④层级配不良砾粗砂渗透变形类型为流土型。②层低液限粉土、③层低液限粘土、④层级配不良砾粗砂允许水力比降分别为0.475、0.412、0.650。5、场区地下水对混凝土结构以及混凝土中的钢筋具弱腐蚀性。53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告6、天然建筑材料场地运距短，交通方便，材质较好，储量满足工程需要。4工程任务及规模4.1社会经济情况察右前旗是一个以蒙古族为主体、汉族为多数，多民族共同居住的经济文化、科学技术相对发达的农业旗县。土贵乌拉镇位于察右前旗南部，系旗人民政府所在地，是全旗政治、经济、文化活动的中心。乡镇机构改革后，土贵乡、呼和乌素乡并入土贵镇，全镇土地面积359.1平方公里，镇区面积792公顷，辖有8个社区居民委员会,19个村委会，全镇总户数18006户，总人口60630人。土贵乌拉镇地理位置优越，交通便利，位居旗境铁路、公路交通网内。京包铁路、呼集公路穿镇而过，208国道支线直通镇内。据乌兰察布市2007年统计资料，全旗地区生产总值完成34.84亿元，其中第一产业总产值预计完成6.4亿元；第二产业总产值完成19.94亿元；第三产业总产值完成8.5亿元。三次产业结构比例为18.4:57.2:24.4；规模以上工业增加值完成14.5亿元，同比增长50.4%；固定资产投资完成16亿元，同比增长20.9%；财政收入完成3亿元，同比增长31%；城镇居民人均可支配收入达到9675元，同比增长15.2%；农民人均现金收入达到3774元，同比增长12.5%。呼和乌素河重点防护段53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告位于土贵镇的东南部涉及土贵镇及察右前旗旗政府所在范围总人口6.0万人。本次工程任务主要是修建单侧防洪堤12.03Km,交叉工程过水路面2座，护脚9处。保护农田0.45万亩，人口6.0万人。设计洪水标准为二十年一遇。4.2现提防状况1、现河道断面过水能力复核计算现状河道平均断面b=15m，i=1/205，n=0.03，m=1现最大可通过水深h=0.7m，计算得最大行洪能力为19.35m3/s，如超此流量则自然漫滩。2、现状情况土贵乌拉镇由呼和乌素河分为南北两片，总体地形趋势南高北低，西高东低，地势平坦，河床为宽浅式，由于近年来洪水较少，居民思想麻痹大意，该沟道两侧建了很多民房，土贵镇居民生活污水均由此排放，因此，该沟道具有排洪、排污双重用途。现沟道形成垃圾、废弃物的堆积地，环境极差，沟道在污水的冲刷下形成宽约2m—10m，深0.3—0.5m的土质沟，形状不规则，污水流量较小，污水沟自然坡度为1/205。53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告随着土贵乌拉镇各行各业的迅速发展，经济快速增长，防洪保护的价值越来越高。发生洪水灾害的损失也将越来越大。该沟道主要承担城区的雨水与沿河居民生活污水的排放，由于污水没有经过处理，直接排放到河内，加上沿河乱倒垃圾，污染十分严重。对此群众反应强烈，也影响了土贵乌拉镇的形象。现状沟道已成垃圾、废弃物的堆积地，环境极差，沟道断面形状不规则，致使洪水行洪不畅，沟道防洪能力逐年下降；再加上沟道无堤防工程，基本没有防洪能力。该沟道未建堤防，防洪标准低；现状防洪能力已远远不能满足土贵乌拉镇防洪安全的要求，与土贵乌拉镇的迅速发展极不适应。只有加快防洪工程的建设，提高防洪工程的标准，才能适应土贵乌拉镇的经济持续稳定发展的需求，使该地区人民的生产生活得到保障，确保各种投资能够发挥更大的效益及土贵乌拉镇的安全，并实现远景规划目标。因此，该项工程的建设，具有十分重要的现实意义和长远的历史意义。河道两岸现状情况见实地拍摄的照片。呼和乌素河道治理首端53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告呼和乌素河道治理糖厂下游段呼和乌素河道居民区段现状53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告呼和乌素河治理后保护的城镇呼和乌素河治理后保护的城镇53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告呼和乌素河上的绕城公路大桥呼和乌素河道现状53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告城市排污入口呼和乌素河道上的便民桥53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告4.3防洪标准及工程等级根据工程防护的对象为土贵乌拉镇，以及《防洪标准》（GB50201-94）中城市防洪应根据社会经济地位的重要性和非农业人口数量确定防洪标准的要求，按《堤防工程设计规范》（GB50286-98）规定，本次防洪工程设计洪水标准为20年一遇，堤防工程的级别为4级。4.4工程总体布局该防洪工程总体布置是从土贵镇西南方向京包铁路大桥下游处开始到土贵镇东北方向的察右前旗到丰镇市的旧公路桥止，总治理长度6.015kｍ。本工程主要建筑物有浆砌石重力式防洪堤12.03kｍ，堤距为14m，堤高2.1m，均为双侧浆砌石重力式堤防。设计洪水标准为二十年一遇，设计洪峰流量27.04m3/s。在河道要害地段布置护脚9处；在镇中交通要道设置交叉工程过水路面2座，其长度为43m,寛度为5.0m,路面为30cm厚的浆砌石结构；在地势低洼地段的左岸堤防上修建4处浆砌石排洪口，断面尺寸为0.4×0.4m，用于排泄部分城区降雨积水，每个排洪口的排水能力为0.43m3/s。另外在桩号3+690处与现有城市排洪渠道相连接，该渠道为已建工程，不在本次设计范围内，该渠道为宽6.0m，高1.7m的矩形断面，重力式浆砌石堤防护岸，其排洪能力为3.5m3/s。53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告5堤防工程设计5.1设计依据(1)《防洪标准》GB50201-94；(2)《堤防工程设计规范》GB50286-98；(3)《堤防工程技术规范》SL51-93。5.2标准及等级根据工程防护的对象为土贵乌拉镇，以及《防洪标准》（GB50201-94）中城市防洪应根据社会经济地位的重要性和非农业人口数量确定防洪标准的要求，按《堤防工程设计规范》（GB50286-98）规定，本次防洪工程设计洪水标准为20年一遇，堤防工程的级别为4级。5.3堤线布置5.3.1堤线布置原则1、堤线布置与乡镇总体规划相一致。2、防洪堤线与河势流向相适应，并与主河道大致平行。3、堤线力求平顺，堤段平缓连接，不易采用折线和急弯。4、尽可能少站耕地，便于防汛抢险和工程管理。5、河道纵坡设计应与天然河势一致。53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告5.3.2堤线布置本次设计基本上按现有河道的走向布置堤线，堤线力求平顺，尽量少占耕地。堤线布置考虑与河势流向相适应，并与洪水主流线力求平顺、平缓连接，不得采用折线或急弯。所以在堤线布置基本上沿现河道走向，力求平顺、平缓且坚固，在个别冲刷弯道大的河段裁弯并设置护角。防洪堤从土贵镇西南方向京包铁路大桥下游处开始，至察右前旗到丰镇市的旧柏油马路呼和乌素河公路桥止，其右岸有大片农田及民房，左岸为土贵镇，因河道狭窄选择为双侧浆砌石重力式堤防，在冲刷严重河段布置铅丝笼护脚9处以防止冲刷和下切造成的毁堤现象。根据河段情况和两岸交通实际需修交叉工程过水路面2处，护脚9处，4处城区排洪口。5.4堤距的确定呼和乌素河土贵镇段属于宽浅式河床，右岸分布有大片农田及居民住房，左侧土贵镇，为了减少占地，选择浆砌石重力式堤防为主较为合适。防洪工程过去没有修建过，全部河段均为自然冲刷形成的沟，沟宽15-30m，平均沟深0.7m左右。经计算过水能力为19.35m3/s，根据确定的防洪标准结合实际情况，经分析确定堤距为14m，水深为1.0m时，渠道的过水能力为30.17m3/s，大于最大洪峰流量27.04m3/s，符合设计要求。在实际施工中，应当遵循现有河道的宽度来筑堤，防止居民进一步挤占河道，也便于日后防洪标准提高而难于拓宽河道。53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告5.5堤型选择为了实现该河保护农田和村庄的目的，力求在设计洪水的情况下既保护了农田、村庄，又经济适用，少占农田，根据呼和乌素河的实际情况经方案比较采取重点防护与一般防护相结合的原则，因该河道两岸均为农田和民房，特别是右侧大部分为水浇地，考虑到呼和乌素河已形成宽浅式的河道，河道比降较缓，冲刷严重，同时为了减少占地，减少拆迁，在防护地段均采取重力式浆砌石结构较为合适。5.6堤身设计5.6.1堤顶高程的确定1.设计洪水根据洪水计算结果,该河段二十年一遇洪峰流量为27.04m3/s。2.堤顶高程计算公式：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4级堤防的安全超高为0.6m。以上各项计算如下：53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告根据《提防工程设计规范》GB50286—98附录C计算确定。重力式浆砌石挡土墙：当m≤1.25时按下式计算式中：Rp—累积频率为P的波浪爬高(m)：—斜坡的糙率及渗透系数，砌石护面取0.75；Kv—爬高累计频率换算系数，取1.75；KP—经验系数，可根据风速V(m／s)、堤前水深d(m)、重力加速度g(m／s2)组成的无维量，查表得l.26；R0—无风情况下，光滑不透水护面()、时的爬高值(m)，按《堤防工程设计规范》表C.3.1—4确定。取l.24；—堤前波浪的平均波高(m)，由波浪要素公式计算确定。式中：—平均波周期(S)：V—计算风速(m／s)；取土贵镇汛期最大风速平均值的1.5倍，V=27.0m／s；F—风区长度(m)；14m;53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告g—重力加速度(m／s2)。经计算：m≤1.25时，计算波浪爬高为0.28。(2)风雍增水高度根据《堤防工程设计规范》GB50286—98附录C公式2.1计算确定。式中：e—设计点的风雍水面高度(m)；K—综合摩阻系数，可取K=3.6×106：V—设计风速，按计算波浪的风速确定，V=27.0m／s；F—由计算点逆向量到对岸的距离(m),14.0m;D—水域的平均水深(m)；1.0m;Β—风向与垂直于堤轴线的法线的夹角(度)。计算得风雍增水高度为0.O08m，均小于0.Olm，可忽略不计。经计算呼和乌素河堤防安全超高为0.6m，考虑波浪爬高作用，加高0.46m,确定总加高1.1m,设计水深1.0m。堤高确定为2.1m。3.水面线计算采用推荐的天然河道水面线计算公式即伯努力方程进行计算。⑴糙率及边坡系数的确定影响河床糙率的因素很多。采用的河床糙率在无实测洪水糙率情况下，根据《水力学》中的介绍以及实际河床情况53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告，天然河床糙率选取0.03。根据规范及实际地形情况，浆砌石墙式堤防迎水面边坡直立，背水面为1∶0.5。⑵水面线推算根据二十年一遇设计洪水流量27.04m3/s；糙率和断面进行计算。设计水面线的推算，采用《水工手册》推荐的天然河道水面线计算公式，及伯努力方程进行推算。+ɑɑhW式中：Z上、V上—上游断面的水位、流速；Z下、V下—下游断面的水位、流速；hwj—两断面间水头损失hw=hy+hj；hy—沿程水头损失hy=JL；J—沿程摩阻坡度（平均比降）J=；、c—两断面平均流速、平均流速系数；R—平均水力半径；hj—局部水头损失hj=c()。计算由下游向上游逐段推算。水面线推求控制下游末端水位为水位1254.39m。设计水面线成果见水力要素表及防洪工程纵断面图。53乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告防洪堤水面线推求成果表表5-1起始水位=1254.39m总流量=27.04m3/s桩号河底高程（m）洪水水位（m）过水面积（m2）堤距（m）安全超高（m）堤顶计算高程（m）堤高（m）流速（m3/s)护岸方式01287.291288.38111.114.01.11289.4812.12.44双侧护2001286.001287.24112.614.01.11288.3512.12.14双侧护公路桥10+2201285.901287.28016.313.01.11288.2482.11.72双侧护4001285.121286.36313.114.01.11287.4622.12.06双侧护6001284.001285.36812.214.01.11286.4682.12.22双侧护8001282.831283.78310.314.01.11284.8832.12.63双侧护10001281.571282.72114.614.01.11283.8212.11.85双侧护12001280.231281.30110.314.01.11282.4012.12.63双侧护14001278.601280.01213.814.01.11281.1122.11.95双侧护16001277.461278.54910.314.01.11279.6492.12.63双侧护18001275.801276.94313.714.01.11278.0432.11.98双侧护20001274.251275.51710.414.01.11276.6172.12.61双侧护22001272.871274.00511.514.01.11275.1052.12.36双侧护24001271.291272.31910.414.01.11273.4192.12.63双侧护26001269.431270.44510.714.01.11271.5452.12.52双侧护28001267.701268.63010.314.01.11269.7302.12.63双侧护55 乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告防洪堤水面线推求成果表表5-1起始水位=1254.39m总流量=27.04m3/s桩号河底高程（m）洪水水位（m）过水面积（m2）堤距（m）安全超高（m）堤顶计算高程（m）堤高（m）流速（m3/s)护岸方式30001265.801266.81311.414.01.11267.9132.12.38双侧护32001264.801266.02315.414.01.11267.1232.11.76双侧护34001264.431265.40814.014.01.11266.5082.11.93双侧护36001263.631264.77414.414.01.11265.8742.11.88双侧护38001262.401263.52410.814.01.11264.6242.12.50双侧护40001261.321262.36912.914.01.11263.4692.12.10双侧护42001260.001261.19511.414.01.11262.2952.12.37双侧护44001258.991259.92611.714.01.11261.0262.12.31双侧护46001257.671258.95313.214.01.11260.0532.12.05双侧护48001256.601258.01512.514.01.11259.1152.12.16双侧护50001255.821256.84211.614.01.11257.9422.12.33双侧护52001254.421256.32221.414.01.11257.4222.11.26双侧护54001254.221256.14621.014.01.11257.2462.11.29双侧护公路桥25+4601254.201255.94026.114.01.11257.060双侧护56001254.151255.54413.414.01.11256.6442.12.01双侧护58001253.651254.91614.914.01.11256.0162.11.82双侧护60151253.161254.39115.714.01.11255.4912.11.72双侧护55 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告5.6.2堤防断面设计1、堤顶宽度根据《堤防工程设计规范》GB50286--98中的规定，并考虑汛期防洪交通要求，4级堤防堤顶宽度为3.0—4.0m，在这里因为地形狭窄，涉及居民房屋拆迁，故取3.0m。2、堤坡按照《堤防工程设计规范》GB50286—98中的规定，浆砌石重力式挡土墙堤防迎水坡采用0，背水坡采用1∶0.5。3、防洪堤断面尺寸按确定的防洪标准，根据现河道断面的实际情况，再结合考虑整治后河道的比降、糙率等情况，经试算确定当堤宽b=14m，平均i=1/205，n=0.025，h=1.0m,时计算得最大行洪能力为35.48m3/s，大于二十年一遇洪水27.04m3/s，满足行洪设计标准。本次河道治理河段穿越土贵镇，综合考虑占地、拆迁、投资及挖填方的要求，排除了使用土堤的可能性，而土贵镇周边有许多采石场，块石价格低廉，储藏量能够满足施工需求，所以在这里选择堤型为浆砌石重力式堤防，其占地少，坚固耐用，符合城市美化、亮化的要求。重力式浆砌石堤防超高取1.1m，则断面尺寸为堤距14m，设计水深1.0m，堤高2.1m，堤顶宽0.5m。堤防背侧采用河道挖方土方填筑宽3.0m，距堤顶0.5m高的防洪应急通道。防洪堤结构见图（HH-32）。87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告5.6.3堤身结构设计1、防洪堤结构根据河段地形及河床现状，防洪堤结构确定为浆砌石重力式一种结构型式见附图。浆砌石重力墙基础深1.0m。墙高2.1m，底宽2.5m，重力墙迎水面为直立式，背坡1∶0.5。堤后回填开挖出的土料用于修建宽为3.0m的防洪抢险通道。2、沉陷缝为了适应温度变化的收缩，防止浆砌石发生裂缝，布置横向伸缩沉陷缝，伸缩缝间距10m。3、接缝型式接缝的宽度为2.0～2.5cm，采用半封闭的梯形缝，它具有防止填料破坏后渗流淘刷衬砌基础，施工清缝方便，增加填料与砼的粘结面的优点。所以均采用该种缝型。缝宽上口宽为2.5cm，下口宽为2cm。4、稳定计算（1）抗滑稳定计算呼和乌素河防洪堤所处的河道属于季节性河流，只在汛期有几次洪水下泄，平时为河干。防洪堤的抗滑稳定最不利时是在堤前无水的情况下，因此抗滑稳定计算按河道无水时考虑。式中：Ki—抗滑稳定安全系数（规范要求4级堤防为1.2）87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告∑W—作用于墙体上的全部垂直力的总和（计算得13.7t）∑P—作用于墙体上的全部水平力的总和(1.42t)F—底板于堤基础之间的摩擦系数0.4计算得Ki为3.91大于1.2满足要求（2）抗倾稳定计算式中：K0—抗倾稳定安全系数（规范要求4级提防为1.45）∑MV—抗倾覆力矩（计算得129.7N·M）∑MH—倾覆力矩（计算得36.6N·M）计算得：K0为3.54大于1.45满足要求（3）重力墙基地应力计算式中：—基础的最大和最小压应力∑G—垂直荷载A—底板面积∑M—荷载对底板形心轴的力矩∑W—底板的截面系数经计算得最大60.1KＰa,最小57.2KＰａ，远小于地基砂砾石的允许承载能力150KＰａ。87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告（4）渗透稳定性分析本浆砌石堤防工程堤基大部分坐落于微透水和极微透水层上，局部坐落于中等透水层上，而且该地区洪水历时较短，对堤身、堤基浸泡的时间很短，不能形成稳定的渗流条件，堤身、堤基渗透破坏的可能性很小。5.6.4防洪堤防护设计1、冲刷计算（1）堤岸冲刷深度计算①不冲流速校核：根据河床土质及河道行洪断面，其允许不冲流速为1.1m/s，而河道设计流速为1.26～2.63m/s，大于允许不冲流速，故需要计算水流对河槽造成的冲刷深度。②冲刷深度计算根据《堤防工程设计规范》GB50286—98并结合本河道的堤线布置情况，堤防直线段采用平顺护岸冲刷深度公式计算冲深，在弯道处采用斜冲护岸公式计算冲刷深度。a、水流平行于岸坡产生的冲刷按下式计算：=·式中：hB—局部冲刷深度(m)，从河底算起；hp—冲刷处的水深(m)；1.2mVcp—平均流速(m/s)；1.95m/s87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告V允—河床面上允许不冲流速，取1.1(m/s)；N—与防护岸坡在平面上的形状有关，取n=1/4；经计算，平行水流的冲刷深度为0.18m。b、水流斜冲防护岸坡产生的冲刷按下式计算：式中：hp—从河底算起的局部冲深(m)；ɑ—水流流向与岸坡交角25°；m—迎水面边坡系数0；d—坡角处土壤粒径0.03(cm)；Vi—水流局部冲刷流速(m/s)，Vi的计算按无滩地河床考虑。式中：Q—设计流量(m3/s)；Wp—设计河道过水断面积；计算结果显示，河道局部冲刷深度在1.08m。防洪堤基础深1.0m，故在弯道处需进一步防护。2、防洪堤护脚在防洪堤重点地段设置护脚，宽6.8m，长15m，厚50cm的铅丝网石。其桩号分别为：0+500,0+690,0+960,1+480,1+770,1+990,2+820,4+390,5+050，其结构见附图HH-33、87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告HH-34。5.6.5穿堤建筑物设计1、交叉工程在治理河段的中游原跨河小桥的原址修建过水路面2处，以便于河岸两侧居民交通，由于河道只是季节性洪水的通道，平时没有水，因此设置过水路面较为经济合理，建桥耗资太大。过水路面为30cm厚的浆砌石结构，长度为43m,寛度为5.0m,桩号分别为3+180和4+820。具体结构和尺寸见附图HH-35、HH-36。2、在地势低洼地段的左岸堤防上修建4处浆砌石排洪口，断面尺寸为0.4m×0.4m，用于排泄部分城区降雨积水。其桩号分别为：1+588,2+730,4+060,5+414。它们的过流能力分别为0.43m3/s。3、在桩号为3+690处现有城市排洪渠将与新建堤防相连接，城市污水与降雨积水都通过该渠道流入呼和乌素河中。该渠道为已建工程,宽6.0m，高1.7m的矩形断面，重力式浆砌石堤防护岸。其排洪能力为3.5m3/s。5.7跨河公路桥过流能力验算设计河段现有一座乡级公路桥、一座环城公路桥、二座便民小桥，本次设计将保留二座公路桥，二座公路桥的特征值见表5--2：87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告表5—2呼和乌素河跨河公路桥水力计算特征值表公路桥名称桩号总净宽（m）孔数(孔)河底高程（m）桥面高程(m)设计堤顶高程(m)乡级公路桥0+2201221285.941289.461288.08环城公路桥5+4601521254.101257.441257.07桥孔过流能力采用《水利计算手册》（中国水利水电出版社，2006第二版）渠道中桥孔流态一般为淹没寛顶堰流。通过桥孔的流量计算公式为：Q=μω式中：ω—桥孔过水总面积，当忽略水流出桥孔的水面回升，对矩形桥孔有ω=Bh0；对梯形桥孔有ω=（B+mh0）×h0；B—桥孔底的总净宽；△z0—上游壅水高水头，△z0=△z+△z—水面雍高值，这里取0.05m；—上游渠道行进流速水头，一般可忽略；μ—流量系数，与桥孔进出口渐变段的形式和桥墩墩头（尾）的形状有关。经查《水利计算手册》上述二桥均为0.82；设计河段过桥流量为27.04m3/s，经计算上述二座公路桥的过水能力分别为29.22m3/s和30.44m3/s，两座桥梁的通洪能力满足呼和乌素河道的行洪要求。87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告6施工组织设计6.1施工条件6.1.1交通条件项目区在土贵镇的东南方向，镇中有四通八达的柏油马路与外界相通，交通较为便利。6.1.2气象条件项目区所在地区属于中温带半干旱气候区，由于受西风环流，低纬度环流系统，西太平洋副热带高压，蒙古冷高压等影响，造成本地区寒暑变化剧烈，春季干旱多风，夏季炎热短暂，秋季早晚温差大，冬季寒冷而漫长的气候特点。根据集宁气象站气象资料统计，多年平均气温4.5℃，多年平均降水量为350mm，降水量年际变化较大，最大相差2.7倍，年内降水量分配不均，汛期（6～9月）份占全年降水量的80%，多年平均蒸发量为2050mm（20cm口径蒸发皿）。多年最大风速23.4m/s，汛期（6～9月）多年平均最大风速为18.0m/s。历年最大冻土深为191cm。6.1.3砂石料来源及运输条件砂石料从料场购买，自卸汽车运输到工地，料场到工地有砂石路可通行，运距3.0km。地方材料用量集中在沿河护岸工程，因此，材料的存储应87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告沿工程部位分别放置，以便于施工。其它主要建材如铅丝、水泥、木料要集中存储管理。为便于建筑材料的运输和管理，在工程现场要布置沿河及环绕工程的简易运输道路和材料存储场地。6.1.4施工风、水、电供应施工用水利用河水，采用潜水电泵供应。供水流量为10m3／h。施工用电利用就近网电，并配20kw柴油发电机。6.2主体工程施工呼和乌素河防洪堤长总长12.03km，均为浆砌石重力式堤防，交叉工程过水路面2处，护脚9处。共完成土方9.19万m3，砼990m3，浆砌石46668m3，铅丝石笼800m3。6.2.1土方工程土方开挖采用0.6m3液压挖掘机挖土，配合人工进行必要的修整。回填采用103KW推土机推土，人工辅助填平和夯实。建筑物基础土方开挖采用1m3挖掘机挖放一边占90％，人工配合占10％，后采用103KW推土机推平。6.2.2砼工程砼工程施工要执行砼工程施工规范要求进行浇筑。拌合机拌制，机动翻斗车运输人仓，2.2KW振捣器振捣，人工养护。87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告6.2.3砌石工程1、浆砌石工程浆砌块石从料场直接购买，自卸汽车运输到工地，人工搬运砌石。浆砌石护坡工程要符合下列要求：砌石垫层按设计要求选料后，采用自卸汽车运输到工地，人工铺料。砌筑前，按设计要求削坡，并铺好垫层和反滤层，应在砌体外将石料上的泥垢冲洗干净，砌筑时将保持砌石表面湿润。采用坐浆法分层砌筑，铺浆厚度宜3cm～4cm，随铺浆随砌石，砌缝需用砂浆填充饱满，不得无浆直接贴靠，砌缝内砂浆应采用扁铁插捣密实，严禁先堆砌石块再用砂浆灌浆。上下层砌石应错缝砌筑，砌体外露面应平整美观，外露面上的砌缝应预留约4cm深空隙，以各勾缝处理，水平缝宽应不大于2.5cm，竖缝宽应不大于4cm。砌筑因故停顿，砂浆已超过初凝时，应待砂浆强度达到2.5MPa后才能继续施工在继续施工前，应将原砌体表面的浮渣清除，砌筑时应避免振动下层砌体。砂浆配合成工作性能，应按设计标号通过试验确定。2、垫层工程垫层所用砂石料，从料场直接购买，自卸汽车运输至工地，人工铺设。6.3施工布置本工程施工战线较长，点多、面广。生活区、仓库等临时设施要分散布置，统一管理，工程共建仓库100m2。87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告场内道路利用田间路和原堤顶路。机械修配到就近城镇机修厂修理。铅丝，木材加工厂随建筑物设置。砼采用0.4m3检拌合机拌制，机动翻斗车运输，2.2KW振捣器振捣，人工养护，5t汽车起重机堆存。本工程工程量较大，工期较短，本着合理、有序原则施工。工程施工不能影响耕作，七、八两月是主汛期，不安排河道内的建筑物施工。6.4进度安排本工程建设内容包括新建防洪堤6.015km，交叉工程过水路面2处，护脚9处。根据项目区实际情况，本项目计划1年完成：施工总进度计划横道图表6-1工程项目2011年123456789101112备料石方沙铅丝临建施工道路、仓库堤防工程1.挖土方2.填筑堤身土3.砌筑浆砌石2.护脚穿堤工程1.过水路面管理房1.管理房2.仓库87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告7环境保护与水土保持设计7.1环境保护设计7.1.1设计依据(1)《水利水电工程环境影响评价规范》SDJ302—88(试行)；(2)《建设项目环境保护设计规定》（1987.3）国家计委、国家环保委；(3)《中华人民共和国水利部关于水利工程环境影响评价的若干规定》（1982水利部）。7.1.2工程对环境的影响内蒙古察右前旗防洪治理工程，主要包括左右岸堤防及堤防护坡、护岸和河道清淤整治工程。由于防洪标准的提高，使沿岸人民生产生活少受或不受洪水侵害，保证人民生命财产的安全，为察右前旗工农业的长足发展，提供一个稳定的环境。工程实施后，将对保护区带来比较好的经济效益和社会效益。工程在建设期间对环境有许多不利影响，如施工土方工程河道内的扬尘、施工噪音等。施工期施工人员众多，容易传播疾病，运输车辆对场区植被具有较大的破坏等。而这些不利影响将随着工程施工的结束而逐渐消失。7.1.3环境保护措施87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告该工程实施必须采取相应环境保护措施。施工中应根据需要定时洒水，扑灭粉尘；在施工高峰期，注意个人及环境卫生，生活污废水集中排放，定期消毒，运料车辆在通过公共场所和生活区附近时一定减速慢行，降低噪音，在布设施工场地时，尽可能避开植被生长区，以免对植物生长产生影响；建筑垃圾要清理干净。7.1.4环境监测建议工程正常运行后，建议在堤防周边地区增设环境监测站点，用以直接掌握水质变化情况、周边生态及小气候变化等情况，为管理部门及决策机构及时提供环境变化的基础数据，便于管理。7.1.5综合评价及结论该工程的实施，从环境角度分析，不论对自然环境和社会环境的影响都将产生较大的正面影响，负面影响只是发生在施工期，且随着施工的结束，其影响逐渐消失。7.1.6环境保护设计环境保护设计分为两部分，即施工期环境保护措施和施工期环境监测，其中施工期环境保护措施包括水质保护、噪音防护、固体废弃物处理、人群健康保护等；施工期环境监测包括大气环境监测、噪声监测、水质监测等项目。本次设计环境保护总投资为5.0万元。详见下表。87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告表7—1环境保护投资概算表序号费用名称投资单位数量单价投资（元）（万元）1环境保护临时措施4.301.1水质保护项10.501.2人群健康保护项11.501.3噪声防护措施项10.801.4固体废弃物处理项11.502施工期环境监测费项10.403环境保护管理费项10.30合计5.0环境保护总投资5.07.2水土保持设计7.2.1设计目标预防和治理因防护工程施工而造成的新增水土流失，保护和改善生态环境，针对不同的区域工程建设特点和水土流失特点，提出以下目标：87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告（1）施工区、料场区内工程建设造成的新增加水土流失，工程建成后，各影响区域应平整表面，尽可能恢复植被，在此基础上减轻原有水土流失程度。（2）开挖、清基的弃渣应集中堆放在指定位置，并做好防护工程。（3）堤防管理段应绿化。7.2.2建设项目水土流失防治措施本次设计水土保持主要采取施工区防护、取土场植被恢复、弃土场植被恢复等措施。7.2.2.1施工区防护施工道路尽量利用现有的乡村路，对因施工而损坏的道路，施工结束后给予恢复，道路两侧栽植树木株距行距各2.0m。工程区内施工道路在该工程管理范围之内，沿堤外侧利用清基的表土铺筑压实。施工区的表土清理时临时集中堆放，清理厚度为25cm。完工后再回填在本区内，再进行植被恢复。施工区表土清理总面积7万m2，清挖回填表土2.0万m3，完工恢复植被种草面积7万m2。7.2.2.2取土场和弃土场植被恢复本工程取土场地为该工程河道清淤整治场地，该河段河道清淤整治工程完工后沿河两岸有100%的堤段修建了堤防和护岸，堤顶堤坡、岸坡等采取硬化、种植措施有效地防护了土壤免遭风水侵蚀，可以有效地减缓水流冲刷堤坡岸坡。这些措施有效地保护了堤防工程，满足水土保持的需要。此外，河道清淤挖土还有0.95万m3生活垃圾需要清运至察右前旗的生活垃圾填埋场。87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告本次设计水土保持总投资为10.00万元。详见下表。表7—2水保投资估算表单价：万元序号工程或费用名称工程措施费植物措施费独立费用合计1第一部分工程措施7.667.662第二部分植物措施1.841.843第三部分独立费用0.50.50合计10.00水土保持总投资10.0087乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告8工程管理8.1工程建设管理为使节水工程顺利而有序地实施，管理与建设必须同步进行。内蒙古察右前旗呼和乌素河道治理工程的建设要严格遵循国家的基本建设程序，达到工程建设的质量目标、投资目标、工期目标、灌区的节水目标和转换水量目标。据此进行本项目工程建设期间管理规划。8.1.1管理组织机构设置根据工程建设实施的需要，工程建设实施阶段的组织管理机构设置和人员配备如下：项目领导小组（1人）施工指挥部（1人）计划财务组1人质量监督组1人工程协调组1人宣传后勤组1人按上述组织机构共配备工程建设管理人员6人。87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告8.1.2建设管理措施和工作内容本次内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪堤工程，实行工程项目施工和监理的公开招投标。由业主、监理和施工单位三方按照项目管理规则进行运作，起到相互监督、相互制约的作用，保证工程质量、工期和投资效果的发挥。施工单位必须严格按照批准的设计要求和施工规范进行施工，争创优质工程，确保工程高质量的完成；项目施工监理单位应当在施工过程中认真落实各项施工监理制度，安排专业监理人员进行现场监督，严把工程质量关。项目竣工后，由业务主管部门组织有关单位验收，合格后可移交管理单位管理运行。8.2工程运行管理工程峻工后移察右前旗土贵镇成立的防洪堤管理站管理。8.2.1组织机构及人员配备为了对本防洪堤工程进行严格科学的管理，确保工程安全运行，并充分发挥工程的经济效益和社会效益，成立由土贵镇村民代表及旗水利局技术人员组成的防洪堤管理站。防洪堤管理机构人员平时不误生产，汛期实行执班制，按照堤段分级负责，专业管理与群众管理结合，建立必要规章制度，以保证汛期的正常运行。防洪堤管理机构设置管理人员共设6人，均为非固定人员。87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告8.2.2工程运行管理1、防洪堤管理范围是，沿堤两侧30m范围内不准挖土取沙，河道内不准采沙，不准倾倒垃圾。管理范围内的各类建筑物由乡镇统一管理．工程为4级建筑物，河道两侧保护范围为80m。土贵镇成立管理委员会，由土贵镇镇长参加，要制定具体管理办法。按受益段落实各村管理范围和维护责任，保证防洪工程的正常运行。2、管理任务及措施防洪堤工程管理工作随着环境条件的影响和各种外力作用，其状态随时都在变化。为确保工程的安全和完整，充分发挥工程效益，延长工程使用寿命，必须加强管理，根据每年洪水过后的情况，认真做好工程维修工作。为此，应采取以下管理措施。1）本着以防为主、防重于修，修重于抢的原则，首先作好防护工作，防止工程病害的发生和发展，严禁在防洪堤垦植、取土、放牧、堆放杂物和违章修建建筑物，不得向渠内倾倒垃圾、排污、抛掷砖石、擅自开口和埋管取水、堤内一切阻水障碍物必须彻底清除。2）防洪堤发生洪水后，应进行全面检查。针对存在问题，制订维修计划，及时进行维修。3）管理人员应每年系统对防洪堤进行一次检查，对近岸河床冲淤变化和水流形态及河势变化进行祥查，发现问题和隐患及时解决处理。87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告8.2.3工程管理范围及保护范围1、工程管理范围：（1）堤身及堤内、外护堤地；（2）穿堤、跨堤交叉建筑物；（3）堤防防护工程。护堤地范围，根据工程级别，结合当地的自然条件、历史习惯和土地资源开发利用等情况，按照《内蒙古自治区水工程管理和保护范围划定标准》，防洪堤地范围为堤防内外坡脚以外各30m范围内。2、工程保护范围为了保证堤防工程的安全和正常运行，根据当地的自然条件和土地利用情况，确定该河沟堤防工程的保护范围为防洪堤内外坡脚以外各30m范围内。8.3工程管理设施防洪工程属分散型工程，呼和乌素河防洪堤管理设施设备按照《堤防工程管理设计规范》SL171—96的要求配备。1、房屋建设防洪堤管理机构设置办公室100m2。2、交通设施本防洪堤所在的河道上游段两岸为平坦的农田，中游段以下两岸均为民房。土贵镇有四通八达的柏油马路与外界相通，87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告交通十分便利。考虑防汛检查及平时管理和抢险的需要，给管委会配备客货两用车1辆。3、通讯设备建设通讯在防洪安全中起非常重要的作用，是险情上报、指令下达的喉舌。计划配备手持式GPS1部，电话使用自备的手机，与县防汛指挥部在汛期随时联系，保证通讯联络畅通。8.4工程管理、运行、维修经费按照《防洪法》，防洪堤工程管理、运行、维修经费主要由当地政府自筹解决，依法征收防洪工程修建维护管理费和防洪保安费，同时争取国家给予一定的政策性补贴。87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告9投资概算9.1投资估算编制的依据及采用定额1、水利部“水总［2002］116号”文件下发《水利工程设计概（估）算编制规定》2、水利部“水总［2002］116号”文件下发《水利建筑工程概算定额》3、《水利水电设备安装工程概算定额》4、《水利工程施工机械台时费定额》5、当地现阶段类似工程建设投资概算以及其它依据性材料。根据上述文件的标准和定额，结合工程当地实际情况，确定计算基础单价，根据工程量计算单项工程投资。工程总投资包括各项工程投资和各种取费等。9.2编制方法及计算标准一、基础单价编制1、人工预算单价根据水利部水总（2002）116号文件，本工程所在的地区为六类工资区，故按六类区工资标准计算。人工工时预算单价分别为：工长5.4元/工时，高级工5.06元/工时，中级工4.37元/工时，初级工2.32元/工时。2、主要材料预算价格87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告工程所需主要材料价格采用当地2010年第四季度市场价。汽车运输，并计入供货地到工地运杂费和采购保管费。根据国家有关规定，为克服由于材料预算价格上涨对间接费、企业利润的影响，对主要材料固定价格做如下规定：水泥300元/吨、钢筋3000元/吨、汽油3500元/吨、板坊材1100元/m3、砂70元/m3、石子70元/m3、块石70元/m3。主要材料价格按固定价格进入工程单价，实际材料预算价格超出部分只计取税金，然后计入相应工程单价，实际材料价格低于固定价格按照实际材料价格进入工程单价。经计算，主要材料预算价格为：柴油：8600元/吨水泥（425#）：365元/吨3、地方砂石料预算价格砂子、碎石、块石购买周边成品料，汽车运输，计入料场至工地的运杂费、采购费。经计算砂石料预算价格为：砂：38元/立方米碎石：60元/立方米块石：54元/立方米4、电、风、水预算价格根据施工组织设计提供的资料，施工用电采用网电和柴油发电机发电计算综合电价。其中网电电价占80%，柴油发电电价占20%。计算结果为：（1）电价：1.172元/度；87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告（2）水价：0.86元/m3。5、施工机械台班费根据水利部水总（2002）116号文件关于《水利工程施工机械台时费定额》进行计算。二、工程单价编制工程单价由直接工程费、间接费、企业利润和税金组成。主要建筑工程按设计提供的项目和工程量，依据施工组织设计确定的施工方法，以工程量乘以单价进行计算。主要机电设备价格、金属结构设备价格均采用厂家询价，其它设备价格参考近年来类似工程资料计列。设备运杂费按设备费的7%计算，采购及保管费按设备原价、运杂费之和的0.7%计算。经计算运杂综合费率为7.75%。1、其它直接费：计算基础为直接费，建筑工程费率为4%，安装工程费率为4.7%。2、现场经费：依据水利部水总（2002）116号文计算，土方工程为直接费的4%，石方工程为直接费的6%，钢筋混凝土和砼工程为直接费的6%，安装工程为人工费的45%。3、间接费：87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告土方工程为直接工程费的4%，石方工程为直接工程费的6%，钢筋混凝土和砼工程为直接工程费的4%，安装工程为人工费的50%。4、企业利润：取直接工程费和间接费的7%；5、税金：3.35%；三、施工临时工程根据施工组织设计及水利部水总（2002）116号文计算，办公生活文化福利建筑按工程一至四部分建安工作量之和的1.5%计算，其他临时工程按工程一至四部分建安工作量之和的0.5%计算。四、独立费用根据水利部水总（2002）116号文《水利工程设计概（估）算编制规定》计算。五、预备费基本预备费：按工程一至四部分投资合计的5%计取；9.3项目总投资工程静态总投资为1173.71万元。87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告总概算表单位：万元序号项目或费用名称建安工程费设备购置费其他费用合计占一至五部分%一第一部分建筑工程922.52　　922.5283.61疏浚工程0.91　　0.910.12堤防工程897.90　　897.9081.43护脚12.65　　12.651.24过水路面2.07　　2.070.25管理房9.00　　9.000.8二第二部分机电设备及安装工程8.30　　8.300.7三第四部分临时工程20.56　　20.561.9四第五部分独立费用　　152.15152.1513.8　一至五部分合计951.39　152.151103.53100.0　基本预备费（一至五部分）5%　　　55.18　　静态总投资　　　1158.71　Ⅰ水土保持费　　　10　Ⅱ环境保护费　　　5　Ⅲ工程总投资合计　　　1173.71　87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告建筑工程概算表序号工程或费用名称单位数量单价（元）合计（万元）备注　第一部分建筑工程　　　922.52　一疏浚工程　　　0.91　1挖方m355001.650.91　二堤防工程　　　897.9　1土方开挖m3442802.9312.97　2土方填筑m3415047.5831.46　3浆砌石m346668172.63810.30　4浆砌石顶C20砼m3990290.6428.77　5沥青杉板m3932111.8610.436砂垫层m360066.073.96　三护脚　　　12.65　1土方开挖m32801.650.05　2土方回填m31064.610.05　3铅丝石笼m3800156.8912.55　四过水路面　　　2.07　1土方开挖m31261.650.02　2土方回填m3884.610.043砂垫层m35466.070.364M10浆砌石护底m396171.901.65五管理房m21009009.00　　第二部分机电设备及安装工程　　　8.30　一管理设备　　　8.30　1客货车辆1800008.00　2手持式GPS部130000.30　　第四部分临时工程　　　20.56　一施工房屋建筑工程　　　15.87　1施工仓库　1002002.00　2办公生活福利建筑%1.513.87　二其他临时工程%0.54.69　87乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告独立费用概算表序号费用名称编制依据及计算说明合计（万元）一建设管理费　18.09二工程监理费建安费×2%20.10三勘测设计费建安费×4.5%60.301勘测费30.152设计费30.15四材料价差　53.66五合计　152.1587乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告人工预算单价计算表工长地区类别6定额基本工资序号项目计算式单价(元)1基本工资385*12/251*1.06819.6582辅助工资9.442⑴地区津贴⑵施工津贴5.3*365*95%/251*1.0687.820⑶夜餐津贴(4.5+3.5)/2*20%0.800⑷节日加班津贴19.66*3*10/251*35%0.8223工资附加费14.120⑴职工福利基金（19.66+9.44）*14%4.074⑵工会经费（19.66+9.44）*2%0.582⑶养老保险费（19.66+9.44）*20%5.820⑷医疗保险费（19.66+9.44）*4%1.164⑸工伤保险费（19.66+9.44）*1.5%0.437⑹职工失业保险基金（19.66+9.44）*2%0.582⑺住房公积金（19.66+9.44）*5%1.455人工工日预算单价43.22人工工时预算单价5.4087乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告人工预算单价计算表高级工地区类别6定额基本工资序号项目计算式单价(元)1基本工资350*12/251*1.06817.8712辅助工资9.368⑴地区津贴⑵施工津贴5.3*365*95%/251*1.0687.820⑶夜餐津贴(4.5+3.5)/2*20%0.800⑷节日加班津贴17.84*3*10/251*35%0.7483工资附加费13.211⑴职工福利基金（17.84+9.37）*14%3.813⑵工会经费（17.84+9.37）*2%0.545⑶养老保险费（17.84+9.37）*20%5.448⑷医疗保险费（17.84+9.37）*4%1.090⑸工伤保险费（17.84+9.37）*1.5%0.409⑹职工失业保险基金（17.84+9.37）*2%0.545⑺住房公积金（17.84+9.37）*5%1.362人工工日预算单价40.45人工工时预算单价5.0687乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告人工预算单价计算表中级工地区类别6定额基本工资序号项目计算式单价(元)1基本工资280*12/251*1.06814.2972辅助工资9.218⑴地区津贴⑵施工津贴5.3*365*95%/251*1.0687.820⑶夜餐津贴(4.5+3.5)/2*20%0.800⑷节日加班津贴14.3*3*10/251*35%0.5983工资附加费11.405⑴职工福利基金（14.3+9.22）*14%3.292⑵工会经费（14.3+9.22）*2%0.470⑶养老保险费（14.3+9.22）*20%4.703⑷医疗保险费（14.3+9.22）*4%0.941⑸工伤保险费（14.3+9.22）*1.5%0.353⑹职工失业保险基金（14.3+9.22）*2%0.470⑺住房公积金（14.3+9.22）*5%1.176人工工日预算单价34.92人工工时预算单价4.3787乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告人工预算单价计算表初级工地区类别6定额基本工资序号项目计算式单价(元)1基本工资190*12/251*1.0689.7012辅助工资5.116⑴地区津贴⑵施工津贴5.3*0.5*365*95%/251*1.0683.910⑶夜餐津贴(4.5+3.5)/2*20%0.800⑷节日加班津贴9.70*3*10/251*35%0.4063工资附加费3.703⑴职工福利基金（9.70+5.12）*7%1.037⑵工会经费（9.70+5.12）*1%0.148⑶养老保险费（9.70+5.12）*10%1.482⑷医疗保险费（9.70+5.12）*2%0.296⑸工伤保险费（9.70+5.12）*1.5%0.222⑹职工失业保险基金（9.70+5.12）*1%0.148⑺住房公积金（9.70+5.12）*2.5%0.370人工工日预算单价18.52人工工时预算单价2.3287乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告主要材料预算价格计算表编号名称及规格单位单位毛重（吨）每吨运费（元）价格（元）原价运杂费保险费运到工地仓库价格采购及保管费包装品回收值预算价格1汽油t1.00.009200.000.000.009200.000.000.009200.002柴油t1.00.008600.000.000.008600.000.000.008600.003砂m31.50.0043.000.000.0043.000.000.0043.004石子m31.60.0064.000.000.0064.000.000.0064.005块石m31.70.0058.000.000.0058.000.000.0058.006水泥32.5（综合）t1.00.00390.000.000.00390.000.000.00390.0088 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告建筑工程单价表1疏浚土方开挖定额编号：[10526-1]定额单位：100m3施工方法：103kw推土机推土，Ⅰ-Ⅱ类土，推运距离≤20m。编号名称及规格单位数量单价(元)合计(元)1直接工程费元143.301.1直接费元132.681.1.1人工费工时1.303.02(1)初级工工时1.302.323.021.1.2材料费元12.06(1)零星材料费元12.061.0012.061.1.3机械使用费117.60(1)推土机103kw台时0.89132.13117.601.2其他直接费%4.005.311.3现场经费%4.005.312间接费%4.005.733企业利润%7.0010.435三税税金%3.2205.34合计164.80102乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告建筑工程单价表2土方开挖定额编号：[10556-1][10526-1]×0.8定额单位：100m3施工方法：1m3挖掘机挖Ⅰ-Ⅱ类土，103kw推土机推土，Ⅰ-Ⅱ类土，推运距离≤20m编号名称及规格单位数量单价(元)合计(元)1直接工程费　　254.341.1直接费　　235.501.1.1人工费工时　5.34　12.39(1)初级工工时5.342.3212.391.1.2材料费　　15.81(1)　零星材料费元15.81115.811.1.3机械使用费元　　207.30(1)液压挖掘机1.0m3台时0.89127.19113.22(2)推土机103kw台时0.71132.1394.081.2其他直接费%4.009.421.3现场经费%4.009.422间接费%4.0010.173企业利润%7.0018.525三税税金%3.3509.48　　　　合计元　　292.51102乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告建筑工程单价表3堤防土方填筑定额编号：[30079][10616-3]x0.29x1.18[10526-1]x0.71x0.8x1.18定额单位：100m3施工方法：自料场直接运输上坝，轮胎碾压实土料，干密度≤16.67KN/m3,1m3挖掘机挖Ⅰ-Ⅱ类土，10t自卸汽车运1km,占29.00%：103kw推土机推土，Ⅰ-Ⅱ类土，推运距离≤20m，占71.00%。编号名称及规格单位数量单价(元)合计(元)1直接工程费元658.771.1直接费元609.971.1.1人工费工时26.2360.85(1)初级工工时26.232.3260.851.1.2材料费42.49(1)零星材料费元42.491.0042.491.1.3机械使用费506.63(1)轮胎碾9-16t拖拉机74kw台时1.0895.97103.65(2)推土机74kw台时0.5590.2549.64(3)蛙式夯实机2.8kw台时1.0912.8414.00(4)刨毛机台时0.5547.2926.01(5)液压挖掘机1.0m3台时0.33127.2141.36(6)推土机59kw台时0.1664.1910.32(7)自卸汽车10t台时1.9692.26180.90(8)推土机103kw台时0.60132.1378.82(9)其他机械费元1.931.001.931.2其他直接费%4.0024.401.3现场经费%4.0024.402间接费%4.0026.353企业利润%7.0047.965三税税金%3.35024.56合计757.64102乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告建筑工程单价表4M10浆砌挡土墙定额编号：[30033]定额单位：100m3施工方法：人工砌筑挡土墙。编号名称及规格单位数量单价(元)合计(元)1直接工程费14812.521.1直接费13465.921.1.1人工费工时863.902683.48(1)工长工时16.705.4090.18(2)中级工工时339.404.371483.18(3)初级工工时478.502.321110.121.1.2材料费10475.14(1)块石m3108.0054.005832.00(2)砂浆M10m334.40133.464591.02(3)其他材料费元52.121.0052.121.1.3机械使用费307.30(1)混凝土搅拌机0.40m3台时6.3825.43162.24(2)胶轮车台时161.180.90145.061.2其他直接费%4.00538.641.3现场经费%6.00807.962间接费%6.00888.753企业利润%7.001099.095三税税金%3.350562.81合计17363.17102乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告建筑工程单价表7砂垫层定额编号：[30001]定额单位：100m3施工方法：人工铺筑碎石垫层。编号名称及规格单位数量单价(元)合计(元)1直接工程费5636.191.1直接费5123.811.1.1人工费工时507.601209.05(1)工长工时10.205.4055.08(2)初级工工时497.402.321153.971.1.2材料费3914.76(1)砂m3102.0038.003876.00(2)其他材料费元38.761.0038.761.1.3机械使用费0.001.2其他直接费%4.00204.951.3现场经费%6.00307.432间接费%6.00338.173企业利润%7.00418.215三税税金%3.350214.15合计6606.72102乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告建筑工程单价表8土方开挖定额编号：[10526-1]定额单位：100m3施工方法：103kw推土机推土，Ⅰ-Ⅱ类土，推运距离≤20m。编号名称及规格单位数量单价(元)合计(元)1直接工程费143.301.1直接费132.681.1.1人工费工时1.303.02(1)初级工工时1.302.323.021.1.2材料费12.06(1)零星材料费元12.061.0012.061.1.3机械使用费117.60(1)推土机103kw台时0.89132.13117.601.2其他直接费%4.005.311.3现场经费%4.005.312间接费%4.005.733企业利润%7.0010.435三税税金%3.3505.13合计164.80102乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告建筑工程单价表9土方回填定额编号：[10526-1]x0.8x1.18[30075-1]x0.8定额单位：100m3施工方法：103kw推土机推土，Ⅰ-Ⅱ类土，推运距离≤20m，拖拉机压实土料，干密度≤16.67KN/m3。编号名称及规格单位数量单价(元)合计(元)1直接工程费401.251.1直接费371.531.1.1人工费工时18.6743.31(1)初级工工时18.672.3243.311.1.2材料费33.74(1)零星材料费元33.741.0033.741.1.3机械使用费294.48(1)推土机103kw台时0.84132.13111.02(2)履带式拖拉机74kw台时1.6566.70109.92(3)推土机74kw台时0.4490.2539.71(4)蛙式夯实机2.8kw台时0.8712.8411.20(5)刨毛机台时0.4447.2920.81(6)其他机械费元1.821.001.821.2其他直接费%4.0014.861.3现场经费%4.0014.862间接费%4.0016.053企业利润%7.0029.215三税税金%3.35014.96合计461.47102乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告建筑工程单价表10铅丝石笼定额编号：[90009x]定额单位：100m3施工方法：石笼，铅丝笼。编号名称及规格单位数量单价(元)合计(元)1直接工程费13511.561.1直接费12395.921.1.1人工费工时496.001684.87(1)工长工时25.005.40135.00(2)中级工工时223.004.37974.51(3)初级工工时248.002.32575.361.1.2材料费10711.05(1)铅丝8#kg750.005.504125.00(2)块石m3120.0058.006480.00(3)其他材料费元106.051.00106.051.1.3机械使用费0.001.2其他直接费%4.00495.841.3现场经费%5.00619.802间接费%5.00675.583企业利润%7.00993.105三税税金%3.350508.54合计15688.78102乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告建筑工程单价表11C20浆砌石顶部混凝土定额编号：[40096][40171]×1.05[40180]×1.05定额单位：100m3施工方法：基础，0.4m3搅拌机拌制混凝土，占105%；胶轮车运混凝土，运距50m，占105%。编号名称及规格单位数量单价(元)合计(元)1直接工程费元　　26797.831.1直接费元　　24361.661.1.1人工元　　2546.62(1)　工长工时11.45.461.56(2)　高级工工时195.0696.14(3)　中级工工时330.614.361441.46(4)　初级工工时408.392.32947.461.1.2材料费元　　19149.63(1)　混凝土C20二级配m3105173.8618255.3(2)　水（工程用水）m31250.71789.63(3)　其他材料费元354.241.00354.24(4)　零星材料费元46.001.0046.001.1.3机械使用费元　　2312.11(1)　混凝土搅拌机0.4m3台时19.8525.43504.66(2)　插入式振动器1.1kw台时21.422.4853.12(3)　风(砂)水枪6m3/min台时27.8552.591464.63(4)　胶轮车台时153.250.90137.92(5)　其他机械费元151.781.00151.781.2其他直接费%4.00918.961.3现场经费%6.001378.442间接费%4.001010.863企业利润%7.001839.765三税税金%3.350942.09　合价元　　29064.19102乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告10项目效益及经济评价10.1评价依据与原则一、评价依据经济评价主要依据国家有关行业技术规范及调查资料进行，具体如下：（1）国家计委颁发的《建成项目经济评价方法与参数(1993年)》；（2）水利部发布的《水利建设项目经济评价规范》（SL72-94）（简称《规范》）；（3）水利部l998年颁发的《已成防洪工程经济效益分析及评价规范》(SL206--98)；（4）受益地区和部门的社会经济情况和洪灾资料；（5）本工程设计报告和投资估算。二、评价原则和方法国民经济评价遵循费用与效益计算口径一致的原则，计算资金的价值以动态分析和静态分析相结合，以动态分析为主的原则，采用经济内部收益率（EIRR）、经济净现值（ENPV）、经济效益费用比（EBCR）作为国民经济评价的主要指标。三、基本参数的选定（1）根据《规范》规定，在国民经济评价时社会折现率采用国家规定的统一标准7％，计算基准点选在建设期第一年的年初，各项费用和效益均按年末发生和结算。102乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告（2）防洪工程的经济计算期包括建设期和正常运行期，根据本工程施工安排，建设期1年，正常运行期30年，故经济计算31年。（3）价格及价格水平根据《方法与参数》中规定，进行国民经济评价时，原则上应使用能反映投入物和产出物真实价值的价格，即用影子价格计算项目的费用和效益。对该项目投入物和产出物的市场价格进行调查，并结合相应的影子价格进行分析比较，其结果为投入与产出物的影子价格与市场价格较接近，国内市场价格在一定程度上客观反映了产品的供求状况，故本次国民经济评价中，投入物和产出物均采用市场价格代替影子价格，按2010年第四季度的价格水平为基础进行计算，即换算系数为1。（4）效益增长率根据察右前旗国民经济发展情况，拟定该地区的防洪效益增长率为2％，计算期内效益以此逐年递增。10.2工程费用根据《规范》，水利建设项目的费用包括固定资产投资、年运行费和流动资金。一、固定资产投资根据本工程概算，项目静态总投资为1173.71万元，投资按一年安排。二、年运行费102乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告察右前旗呼和乌素河防洪工程年运行费主要包括工资及福利费、燃料和材料动力费、工程维护费、其它费用、管理费。年运行费根据水利部颁发的水财(1995)281号《关于实行基准收益率和年运行费率标准》相关规定，本工程的年运行费率采用固定资产投资的2.5％计算。三、流动资金本工程流动资金包括维持灌区正常运行所需支付的职工工资和购买燃料、材料、备品、备件等周转资金。参照类似工程分析确定，流动资金按年运行费的5％考虑，故流动资金为1.46万元，并于计算期末一次回收。10.3防洪效益汁算(1)洪水淹没范围呼和乌素河防洪工程调查范围的确定：采用设计推算的有堤水面线，按各横断面水位值，在1：5万地形图上点绘各频率的洪淹没范围。堤防保护面积为9km2。呼和乌素河防洪工程现有堤防标准为2～5年一遇，设计标准20年一遇。设计标准下保护面积为9.0km2，保护土贵镇，总人口6.0万人，保护耕地面积0.45万亩。(2)单位损失值和洪灾损失计算单位损失值采用典型区调查分析计算成果，典型区2～5年一遇洪灾单位耕地单位损失指标为400元／亩。洪灾损失根据不同频率洪水淹没范围、面积和不同频率实物102乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告洪灾损失率，计算5～10年一遇洪灾损失约为180万元。(3)堤防工程防洪效益计算堤防工程防洪效益的计算方法以“有、无过程所减免的洪灾损失以及所减少的防汛抢险费用作为防洪工程的效益”作为其理论基础。以《规范》中提出的频率法为基本技术方法。①防洪效益计算范围的确定防洪工程保护范围的确定是防洪效益汁算的基础。防洪效益的计算范围也就是防洪工程保护范围，以设计防洪标准下可以独立形成防洪保护圈的范围为基础，本工程的防洪标准是以频率表示的防洪工程，其防洪效益计算范围是根据自然地形及已建的水利工程等情况按设计洪水情况下，所产生的超额洪量所淹没的范围计算。②防洪效益计算方法针对本工程的具体情况，其防洪效益采用频率法。即分别计算不同频率洪水时的淹没面积、淹没财产损失率，根据调查的淹没区各类财产组成情况，计算各频率洪水下的洪灾损失，按照“有、无工程所减免的洪灾损失作为防洪效益”的原则，计算多年平均防洪效益。多年平均防洪效益计算表表10-1洪水频率P△P洪灾损失（万元）洪灾损失平均损失△PS0.238800.145304530.15180多年平均效益453102乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告10.4经济评价按《规范》（SL72-94）规定，对灌区进行经济内部收益率、经济净现值、经济效益费用比三项指标进行评价计算。（1）经济内部收益率EIRR（2）经济净现值ENPV（3）经济效益费用比EBCR通过国民经济效益费用流量计算，求出国民经济评价指标为：经济内部收益率36.3％，经济净现值3823.41万元，经济效益费用比3.67。上述三项经济效益指标均符合《规范》所规定的经济内部收益率大于7%，经济净现值大于0，经济效益费用比大于1的要求，而且经济效益显著，说明本工程在经济效益方面是可行的。102乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司 乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告效益与费用流量表表10-2单位：万元序号项目年份合计建设期正常运行期1234-30311效益　453.00453.00453.00454.46　1.1灌溉效益　453.00453.00453.00453.00　1.2回收流动资金　　　　1.46　2费用1173.4829.1729.1729.1729.17　2.1固定资产投资1172.01　　　　　2.2流动资金1.47　　　　　2.3年运行费　29.1729.1729.1729.17　3净现金流量-1168.47423.83423.83423.83425.29　4累计净现金流量-1168.47-744.64-320.81103.0211547.89　ic0.070.93460.87340.81630.76290.1228　效益折现值0395.67369.78345.5955.805253.55费用折现值1092.0325.4823.8122.253.581430.32净效益折现值-1092.03370.19345.97323.3452.213823.41累计净效益折现值-1092.03-721.84-375.87-52.533823.41　评价指标：经济内部回收率（%）36.3经济净现值（万元）3823.41经济效益费用比3.67103 内蒙古察右前旗呼和乌素河防洪治理工程初步设计报告11综合评价结论呼和乌素河防洪工程的建设，对自然环境及社会环境都将产生积极的影响。工程实施后，影响生态环境，改变自然景观的面貌，为保护人民生命财富，促进社会的进步和发展起到积极作用，将来在堤侧植树造林，两侧田园、道路、林网葱绿，环境优美，形成一个较为理想的城镇生态环境。综上所述，本工程的实施，对当地环境的有利影响远远大于不利影响。不利影响主要发生在施工作业期内，且通过环境保护措施均可得到消除与控制。104乌兰察布市惠通水业勘测设计有限责任公司'