汤河鹤山区段河道治理及生态保护及湿地建设方案

'1综合说明1.1基本情况鹤山区位于太行山东麓，因“古有双鹤栖于南山峭壁，其山曰鹤山”而得名。东与山城区石林乡、安阳县马投涧乡交界，西与林州市、安阳县相邻，南与山城区鹿楼乡相连，北与安阳县接壤，地理位置为东经114°0′~114°09′，北纬35°55′～36°0′之间，东西长约17.6km，南北宽约15.8km，总面积约160km2，距离省会郑州230km。境内地形复杂，山峦起伏，西部为山区，东部为丘陵，海拔高度为120—647m，洹河、汤河、羑河、金线河四条河流纵横境内。全区总面积160平方公里，人口14万，下辖3乡镇、5个街道办事处、59个行政村、103个自然村、22个居民委员会。鹤山区主要有洹河、汤河、羑河、金线河四条河流，河道纵横境内。汤河在鹤山区境内主要为东西流向，沿岸有居民区、村庄和工业区，集灌溉、防洪于一体，是城区内主要河流之一，汤河在鹤山区境内有两个河源，境内全长约5.8km(孙胜沟支流2.8km，杨邑支流3km)，流域面积30.29km2。汤河发源于鹤壁市孙圣沟，经汤阴、安阳，于内黄县西元村汇入卫河，河长73km，流域面积1287km2。汤河目前主要为天然冲积而成，河道防洪除涝标准低，河道底坡出现倒坡，淤积严重，河道内倾倒垃圾及工业矿渣废料现象普遍，部分河段乱植树木，经常造成大雨大灾，小雨小灾的局面，致使河道行洪能力逐步降低，对城区防洪安全造成严重威胁。尤其是工业集中区段，由于煤碳采矿企业长期对外抽排污水，导致河道淤积，遭遇超标准洪水时漫溢两岸，易形成山洪灾害。据不完全统计，近十年来，流域内近10年累计淹没耕地2526 00余亩，绝收1400亩，经济损失达800余万元，受灾人口2.5万人。本次设计治理段为汤河鹤山区段，设计治理长度5.8km，治理标准为：20年一遇防洪，主要建设内容为河槽疏挖、护岸加固及建筑物配套等。1.1水文1.1.1气象、水文特征鹤山区属北温带大陆性季风气候区，是干旱地区，四季交替明显，光热资源丰富，多年平均气温14.3℃，元月份最低气温－15℃，四月份平均气温14.6℃，七月份平均气温27.1℃，历年极端最高气温42.3℃、最低气温－15.5，年无霜期平均220天左右，最大冻土层深30cm。年平均日照2300小时，日照率达54％。多年平均水面蒸发量1929mm。光照条件充足，适宜种植多种粮食作物，果树、蔬菜、瓜果、棉花、花生等。主风向为南北向，平均风速为3.4m/s。鹤山区多年平均降水量为690mm，年最大降水量1300mm（1963年）、最小降水量226.7mm（1978年）。鹤山区由于所处地理位置的特殊、降水时空分布极不平衡，降水主要集中于夏秋两季，春季降水量占年降水量的14％，夏季占61％，秋季占21％，冬季占4％，因此，冬春两季旱象突出，且有十年九旱，干旱严重影响着鹤山区夏粮生产和春季播种。旱灾为该区的主要自然灾害。由于该地区属于山区，短时暴雨也会带来山洪自然灾害。1.1.2设计洪水计算方法根据《水利水电工程设计洪水计算规范》SL44－2006有关规定，对于小流域，可采用小流域推理公式法计算洪水。根据豫水办[2007]7号“河南省水利厅关于试行《河南省暴雨参数图集》（2005年版）的通知”的有关规定，洪水计算应分别同时按河南省水利设计院1984年编印的《河南省中小流域设计暴雨洪水图集》（以下简称《84图集》）和河南省水文水资源局2005年12月编制26 的《河南省暴雨参数图集》（以下简称《05图集》）查暴雨参数，并用“84图集”相配套的洪水查算图表推求洪水并对洪水计算成果进行合理性分析。1.1.1设计标准汤河鹤山区段河道治理工程，河道两侧有居民区，河道两侧多部分为山体，局部为农田，鹤山区总人口14万，鹤山区城市等级为四等。依据《防洪标准》要求，防洪等级为IV等，确定鹤山区汤河（南街村～东马驹河村段）河道治理工程的防洪标准为20年一遇。1.1.2水文基本资料本次治理段为汤河段，整个控制流域面积F=30.28.26km2。根据河南省水文分区图按VI区进行查算。1.1.3设计洪峰流量汤河为山区性河流，无实测洪水资料，治理段设计洪水采用《图集》查算设计暴雨，设计暴雨查算后，由降雨径流关系推求净雨，再由推理公式分区计算设计洪水。经《84图集》和《05图集》两种图集计算的设计洪水成果进行比较，采用《84图集》计算成果。经计算，杨邑支流、孙胜沟出口，20年一遇设计洪水流量分别为406m3/s、491m3/s。详见汤河各控制段设计洪量及洪峰流量成果表1-2。表1-2汤河各控制段设计洪量及洪峰流量成果表河道分段及控制断面流域面积(km2)设计洪量（104m3）（84图集）设计洪峰流量(m3/s)（84图集）5年一遇10年一遇20年一遇5年一遇10年一遇20年一遇杨邑支流出境断面15.5144.54218.42295.50245.18292.53405.50孙胜沟支流处境断面14.78174.96264.38357.70296.78354.09490.8526 1.1.1施工期洪水汤河河道开挖、险工治理及建筑物工程等主体工程施工，主要安排在非汛期进行，根据施工分期要求，计算非汛期的分期设计流量。非汛期为10月～次年4月，汤河为季节性河流，该区域洪水资料缺乏。河道没有实测径流资料，根据河南省水利勘测设计院编制的《黄河北～漳河南段施工期洪峰流量～面积关系图》，结合《交叉断面施工期洪水成果表》，根据面积类比推算非汛期为10月～次年4月汤河治理段施工期5年一遇洪峰流量为2.69m3/s（其中有部分工矿企业排水）。1.2工程地质1.2.1地形地貌勘察区位于低山区，微地貌属丘陵河谷地貌，地势西北高东南低。治理区河谷呈“U”形，河道宽约6～15m，深2～5m，河底高程141.7m～174.2m，平均坡降8.7‰。1.2.2地层岩性工作区勘探深度范围内揭露地层为第四系上更新统冲洪积层和上第三系中新统鹤壁组软岩，地层分布较稳定。现由老到新（土体单元编号自上而下）分述如下：（3）上第三系中新统鹤壁组（N1h）岩性主要为粘土岩、砂岩和砾岩。第③-2层砾岩：泥质胶结为主，成岩差，岩芯多呈短柱状～饼状，砾质成份主要为灰岩，呈次棱状，粒径2-8cm，含量为50%，个别大者可达13cm。该层呈透镜体状分布于桩号6+723和10+298附近，揭露厚度1.1～3.5m。第③-1砂岩：浅黄色，粗粒结构，层状构造，弱风化，岩芯大部呈碎块状，少量呈3-8cm短柱状，个别呈12cm左右柱状，锤击易碎。岩性不均一26 ，多夹薄层泥岩。该层以夹层型式分布于桩号8+900之后。层厚3.8～6.6m。第③粘土岩：棕黄色，泥质结构，层状构造，成岩较差，岩芯失水干裂，裂面光滑，见黑色铁锰质风化薄膜。该层分布于场区下部。钻孔揭露层厚5.2～21.3m（未揭穿）。（2）第四系上更新统冲洪积层（alplQ3）岩性主要为重粉质壤土和卵石。第②层卵石：灰色、灰黑色，主要成份为灰岩，次圆～次棱角状，粒径一般2～5cm，大者可达8～12cm，泥砂及小砾石充填，其中卵砾石含量约占50％。该层广泛分布于场区上部。层厚1.6～10.8m，层底高程138.75～167.37m。第①层重粉质壤土：浅黄色，硬塑状，发育有针状孔隙，含少量棕黄色斑纹及灰白色钙质网纹，偶见铁锰质斑点。该层分布在场区地表。层厚1.1～8.3m，层底高程141.72～171.94m。（1）人工填土（QS）该层主要为生活垃圾等杂填土。第①层人工填土：成份主要为重粉质壤土，杂煤屑、砖渣和生活垃圾。该层主要分布在桥头附近，层厚0.9～2.6m。1.1.1地震烈度勘察区位于华北准地台黄淮海坳陷西侧，新构造分区位于太行山隆起门东南边缘。该隆起北侧陡、南侧缓，反映了断块隆起的掀斜运动。根据国家地震局颁布的《中国地震动参数区划图》(1/400万，GB18306-2001)，工程区地震动峰值加速度值为0.20g，相当于地震基本烈度Ⅷ度区。1.1.2结论及建议（1）勘察区位于低山丘陵区，微地貌属河谷地貌，地势西北高26 东南低。有乡村路与工程区连通，交通较便利。（2）工程区勘探深度范围内地层结构为土岩双层结构，地层岩性主要为重粉质壤土、卵石、粘土岩、砂岩和砾岩，局部地表分布有人工填土。（3）根据堤基地层岩性、地质结构、河谷现状和历次险情分析，汤河鹤山区城区段（南街村～东马驹河段）堤基存在的主要工程地质问题为边坡稳定问题、岸坡冲刷问题和施工导流问题。（4）场区有两类地下水：第四系松散层孔隙水和上第三系孔隙、裂隙、岩溶水。二者水力联系密切。地下水水化学类型为HCO3-SO4-Mg型，河水水化学类型为HCO3-CL-Ca型。工程场区河水及地下水对混凝土和混凝土中钢筋均不具腐蚀性。（5）本工程区地震动峰值加速度为0.20g；相当于地震基本烈度Ⅷ度。（6）建筑物详见第4节。（7）土料可就地取材，砂砾料及块石料可从淇县的石棚石料场购买。运距约45km，质量及储量均满足要求。1.1工程任务和规模1.1.1工程任务根据本区域内防洪的需要，技术可能和经济可能的原则，达到合理规划河道，促进生态平衡，充分发挥河道工程的防洪等综合效益。以提高沿岸城镇防洪减灾能力为目的，以河道疏浚、扩挖、增设险工处理、岸坡护砌、重建部分建筑物等工程措施和防洪非工程措施为手段，通过本次的河道治理，保证河道满足20年一遇防洪标准，保障河道沿岸工矿企业及两岸居民的生命财产安全，保护沿岸耕地和经济作物，支撑区域经济社会可持续发展。结合孙胜沟村整体搬迁和城乡改造后，在常年保持0.3m3/s基流的孙26 胜沟支流河道治理后，建设3-5座低水头拦水堰，拦蓄河水，扩大抬高水面，达到涵养水源，补充地下水改善生态环境，同时种植芦苇、睡莲、浮萍，毛蜡等水生植物净化水质，形成微湿地。在两条支流两岸种植经济景观林和生态防护林，防治水土流失。通过工程措施和非工程措施综合治理，使汤河鹤山区段达到水清鱼戏、水草丰美、岸绿自然的目标。1.1.1工程规模本次汤河鹤山区汤河治理工程治理长度5.8km。依据《防洪标准》要求，结合河道区域位置，鹤山区段汤河治理工程治理标准为：20年一遇防洪。按照《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL2522—2000)的规定，防洪等级为IV等，主要防洪建筑物为4级，次要建筑物级别为5级，临时建筑物5级。依据《堤防工程设计规范》（GB50286-98），堤防工程级别4级。桥梁设计荷载等级均选用公路—Ⅱ级。本次鹤山区段汤河治理工程主要建设内容为：河道清淤疏浚5.8公里（km），岸坡护砌3km、坡脚防护0.7km，重建生产桥8座，修建拦水坝4座。生态措施包括：种植水生植物3.5公顷（hm2），景观经济林6hm2，生态防护林hm2。1.2工程设计本次汤河治理的原则是依河势演变规律因势利导，对河床进行整治，疏浚、清淤、衬砌，拆除阻水、侵河建筑物及占河道用地。根据本区域内防洪的需要，技术可能和经济可能的原则，达到合理规划河道，促进生态平衡，充分发挥河道工程的防洪等综合效益。26 （1）适应鹤山区快速发展的需要，服从城市总体规划，满足防洪的要求；（2）河道堤防按20年一遇防洪标准设计；（3）充分利用现有河道与堤防，保持河道现有中心线基本不变，坚持因地制宜、分段治理的原则，并协调好道路、管网间的相互关系；（4）防洪除涝治理与环境保护相协调；（5）合理设计工程布局。1.1.1河道工程设计1）水面线的推求汤河治理未改变河道天然性状，采用恒定非均匀流法推算河道水面线，用恒定均匀流公式计算治理段控制断面水位，根据上游已治理段末端水位，以此作为起始水位自上而下推算治理段河道水面线。2）河道纵横断面设计本项目区依据实测河道横断面图及数据，本着尽量少挖方或不挖方、尽量降低河道水位，满足河道设计行洪的原则，治理以清淤疏挖为主，以现状河道纵坡为依据，适当调整，以此确定河道设计河底纵坡和设计河底高程。经综合分析确定：河道纵坡1/150～1/208，底宽20m～35m，边坡1:1～1:1.5。1.1.2河道岸坡工程设计鹤山区汤河为山区河道，治理段河道多呈“S”形，弯度及坡度较大，洪水具有流速大、水量集中、破坏性强的特点，岸坡组成岩性多为重粉质壤土和卵石，重粉质壤土及岸坡卵石抗冲刷能力差，影响岸坡稳定。一旦汛期降大暴雨，产流快，汇流急，洪峰来的较为迅猛，加之河道较为弯曲窄深，常常导致河岸迎水顶冲处垮塌，形成险工段。根据河道工程实际，对险工段岸坡采取挡土墙和贴坡护砌两种形式加固处理。其中：两岸临近民房段，采用M7.5浆砌石挡土墙防护处理；26 1.1.1岸坡坡脚工程设计部分河岸虽已做了防护工程，但由于长期的洪水淘刷，多处出现基础暴露和架空现象，为了进一步确保该段挡墙稳定，需在其挡墙坡脚增设浆砌石基础护砌加固处理。1.1.2建筑物设计本次设计将河道内8处已冲毁漫水桥拆除重建为生产桥，设计荷载均采用公路Ⅱ级，桥板底高程按20年一遇水位加0.5m超高控制。上部结构采用两种型式：一种是预制钢筋砼空心板，板长13m和20m，均为3跨，桥面净宽为4.6m；另一种为现浇混凝土板桥，板长10m，分别为3跨、4跨和5跨，桥面净宽亦为4.6m；下部结构根据工程地质勘探结果综合分析，把表层重粉质壤土分布厚度较薄，卵石层较厚，且容许承载力较大的桥段设定为浆砌石重力墩式桥，共6座；把表层重粉质壤土分布厚度较厚，卵石层相对较薄桥段，设定为灌注桩式桥，桩基础桩端持力层可放在粘土岩层，共2座。在孙胜沟支流河段建设4座浆砌石拦河坝，坝高0.8-1.2米之间，坝长15-20米，顶宽0.6米。1.1.3植物措施设计结合孙胜沟村整体搬迁和城乡改造后，在常年保持0.3m3/s基流的孙胜沟支流河道治理后，建设3-5座低水头拦水堰，拦蓄河水，扩大抬高水面，达到涵养水源，补充地下水改善生态环境，同时种植芦苇、睡莲、浮萍，毛蜡等水生植物净化水质，形成微湿地。在两条支流两岸种植经济景观林和生态防护林，防治水土流失。景观林主要以碧桃、山杏、梨、樱花、腊梅、情人梅等开花较矮小树木为主。生态林以松、杨、槐树等高大树木为主，达到防风保土的目的。生态措施包括：种植水生植物3.5公顷（hm2），景观经济林6hm2，生态防护林6hm2。26 1.1工程管理本次治理段均位于鹤山区，工程建设管理单位为鹤壁市鹤山区汤河河道治理工程建设管理局，作为项目法人负责该工程的建设管理。鹤山区水利局为汤河河道管理机构1级机构，鹤山区水利工程管理所为2级管理机构，共设置各类岗位人员5人。工程治理后，由鹤山区水利工程管理所进行管理，具体负责本工程建后的维护、管理工作。本次初步设计拟定的汤河河道管理范围为背水坡坡脚外5m宽，汤河河道安全保护范围为背水坡脚外30m宽。按照《水利建设项目经济评价规范》（SL72-94），结合工程的特点和今后工程管理的需要，经分析，汤河河道防洪工程每年所需运行管理费为36.79万元。1.2水土保持设计1.2.1水土保持防治目标及责任范围本次初步设计项目区位于鹤山区中部，由于项目建设加重了水土流失，对工程可能引发的水土流失量进行预测是制定水土防治方案的基础。河道治理过程中因扰动地表、植被破坏的造成的土壤裸露，表层土松散，使地表抗蚀能力减弱，造成较强的水力侵蚀，加大水土流失；弃土弃渣也是造成水土流失的重要因素之一，降雨是施工期造成水土流失的主要不利因素。目标：新增的水土流失量得以及时有效的控制、水土流失强度恢复到工程前原来水平并有所改善、植被率不低于现状水平、生态环境有所改善。范围：弃土弃渣区、取土场外边界、地表及植被扰动区等。原则：贯彻“预防为主、全面规划、综合防治、因地制宜、加强管理、注重效益”的水土保持方针，坚持防治结合、恢复为主、生态优先、经济实用的原则。26 1.1.1水土保持防治措施1、防治措施选定的原则1）防治并重原则：针对项目主体工程特征的新增水土流失特点，因地制宜，合理布局，既要防止水土流失，又要根治水土流失。2）恢复为主原则：针对临时施工占地，尽量恢复其原土地类型。3）生态优先原则：工程措施与植物措施相结合，在工程临时占地等可以利用植物措施的地方，尽量在生态优先的原则下进行水保布置。4）安全经济原则。2、水土流失防治措施1）主体工程建设区防治措施主体工程建设区主要包括开挖的河道和保护区。开挖河道时要合理安排施工组织设计，尽可能减免施工过程中产生的水土流失。工程水土流失主要时段在工程施工期，河道两侧保护区在施工结束后进行绿化，对堤防部分，采用迎、背水坡撒草籽进行防护；堤顶路两侧各植杨树。桥梁施工围堰及施工场地因在工程施工期受雨水冲刷产生水土流失，建筑物覆盖及其挡栏都具有水保功能，水土流失渐趋微弱。所有工程量均已列入了主体工程设计中。2）弃土、弃渣场防护措施工程弃渣尽可能外运集中掩埋处理，弃渣场尽量靠近河道两侧。根据建管单位意见，工程弃土尽量不采用征地集中堆放，将河道疏浚扩挖土方用于培高加宽两岸河堤，多余弃土在河道外侧摊平复耕。同时，根据需要应增设M7.5浆砌石排水沟，沟外采取植树绿化措施。3）施工管理生活区防护措施工程施工生产、生活管理区包括施工工厂、施工管理和施工单位生活区等，在项目建设期，对施工场地主要采取绿化、土地平整和工程护坡措施进行防护26 。生产生活场地在进场利用前，首先进行土地平整压实、地面硬化处理，然后对空闲地进行绿化。该区内砂石料冲洗水、机械冲洗水、生活用水及场地雨水等应集中排放，通过排水沟排入下游沟道。施工单位离场前，首先对污染物进行清除或掩埋处理，把生活垃圾和固体废弃物运送到处理厂或进行深埋，清除临时建筑，废旧机械及生产生活设施全部撤离施工现场，并做好防护工作，进行营地恢复及覆土绿化。4）临时施工道路防护措施临时施工道路均为土路，布设到河道两岸沿线，路宽5m。路两侧采取排水措施，设梯形土质排水沟形式，沟外采取植树绿化措施。5）植物措施治理技术及措施布置本项目的植物措施包括复耕措施和绿化措施。项目竣工后，施工场地、生活区、弃渣场表面、主体工程保护区等裸露地以及道路两侧都需采取绿化措施。施工场地、生活区采用种植杨树进行绿化，株距2.5m，树池规格40cm*40cm。河堤内外坡及弃土场坡面平整后，混播草籽进行植被恢复，草种选择羊胡子草、狗牙根、黄背草，混合比例2：2：1，播种量10g/m3。按照与其它工程类比的方法，河道疏浚扩挖弃土采用8t自卸汽车运至河道两岸堤防以外弃土坑内，采用74w推土机对弃土表层进行处理，共需处理表层土200亩;施工结束后，为防止生活管理区的临时占地土地板结，对其进行土地翻耕。水土保持估算编制依据、费率计取与主体工程可研报告估算基本一致，不足部分执行《开发建设项目水土保持工程概（估）算编制规定》、《水土保持没工程概算定额》，主要苗木单价参照鹤壁市2015年第2季度市场价，本投资作为单项工程投资进入工程初步设计报告总估算，故其他费、预备费不重复计算。本工程水土保护投资66.49万元。26 1.1环境保护设计1.1.1主要有利影响1）通过对险工的治理，从而大大减轻了这一地区的防洪压力，基本上消除了常遇洪水灾害的威胁，从而为这一地区经济可持续发展打下了可靠的基础，工程的社会经济效益和生态效益显著。2）洪涝灾害的减少，自然环境的改善，可降低传染性疾病的发病率，改善人们的卫生状况，基本消除环境给人类健康带来的恶劣影响，提高人群健康水平和生活水平。3）岸坡防护，可有效减少洪水对滩地和堤防的侵蚀，一定程度上可美化生态环境，总体上增加本地区的人口环境容量。4）水利条件的改善，可有效控制地下水位，减少农田水渍时间，改良土壤性质，有利于增加农作物产量。1.1.2主要不利影响1）本治理工程需临时占用部分农田，产生一些负效应，但工程实施可使当地百姓安居乐业，从而促进经济发展，相比之下所产生的负效益是微乎其微的。2）本工程施工临建工程会产生少量弃土弃渣，如不妥善处理会对环境造成不良影响。3）施工机械设备如铲运机、挖掘机、机动机车等在运转过程中会引起固定、连续或断续的噪声，有些施工区距居民生活区较近，会对产生一定的噪声干扰。4）汽车运输等在施工过程中会产生一些粉尘，会直接影响到施工人员和附近居民的健康。另外在施工点人员集中地，吃住卫生条件差，容易造成施工人员肠道等传染病感染，因此需要采取防护措施降低和消除这些不利影响。26 1.1.1环境保护设计1）水环境保护设计保护标准：根据工程治理范围，水质保护目标确定为《地表水环境质量标准》GB3838-2002的III类标准，施工期排入河道的污水执行《污水综合排放标准》GB8978-1996二级标准。污染源及其环保措施：本工程施工期污染源主要来自砂石骨料加工冲洗、砼拌和、浇注、养护及施工人员，污染物主要为细沙、粪便、油类漂浮物等。泥沙悬浮物的生产废水较易沉淀，可设沉沙池进行处理；施工人员粪便可集中设化粪池进行处理；油类漂浮物可设隔油池进行处理。2）环境空气质量保护为防止粉尘污染伤害施工人员的身体健康，除为施工人员配备防尘口罩外，还应加强对燃油机械的维护保养、采用无铅汽油、配备洒水车、尽量利用电力作为施工机械的能源、合理调配机车。在工区道路两边和施工场地设置警示牌；对易燃易爆物品的储存、运输应按有关部门的规定加强管理，以防不测事故的发生；在施工和生活区设立医疗卫生防疫点，对生活用水每周进行一次检验和消毒。定期组织群众进行灭鼠灭害工作。3）噪声防护施工过程中应控制噪声源，尽量选用运行中产生噪声强度小的施工机械设备，将噪声强度大的作业尽量安排在白天进行；对交通噪声的防护，首先规划好运输线路，尽量避开村庄、学校、施工生活区和办公区、居民区，行驶时要严格限制其行车速度，少鸣喇叭等，把噪声减到最低限度。4）固体废弃物处理固体废弃物及生活垃圾及时清理，固体弃物可运至附近废水沟或洼地26 进行卫生填埋处理，保持和周围环境的一致性，对施工区生产、生活垃圾，要定期清理和消毒，选择合适地点集中起来加以掩埋。5）对人群健康的保护加强安全卫生知识宣传教育，在道路两边和施工场地，设立警示牌，严格限制车速，对易燃物品的运输、储存和搬运应按国家和部门的有关规定严格加强管理，以防不测事故的发生。在施工区设立医疗卫生室，对施工人员进行体检和卫生防疫工作，生活用水要采用地下水供水，严禁用小洪河水，对供水水质进行检测、消毒；对食堂工作人员要定期体检，发现疾病及时治疗，并调离食堂，以防传染，配备灭害灵等杀虫剂，定期开展沙虫灭鼠工作。本次汤河城区段治理工程环境保护投资概算共计13.87万元。1.1施工组织设计1.1.1施工条件1）工程条件本次项目区工程治理范围长度5.8Km。工程主要内容为：河道疏浚、下挖子槽及护砌、岸坡防护、拆除重建生产桥等。主体工程主要工程量：土石方开挖24.2万m3，土方回填2.15万m3，浆砌石1.95万m3，混凝土及钢筋混凝土3750m3，钢筋制作安装482t。主要材料用量：水泥4484t，钢筋482t，砂18828m3，碎石2738m3，块石15690m3，柴油360t，汽油4t。工程总投工时33.1万工时。水土保持与环境保护工程主要包括弃渣回填、植被恢复、生活生产垃圾处理等。2）自然条件鹤山区属北温带大陆性季风气候区，是干旱地区，四季交替明26 显，光热资源丰富，多年平均气温14.3℃，年无霜期平均220天左右，最大冻土层深30cm。年平均日照2300小时，日照率达54％。多年平均水面蒸发量1929mm。主风向为南北向，平均风速为3.4m/s。鹤山区多年平均降水量为690mm。鹤山区由于所处地理位置的特殊、降水时空分布极不平衡，降水主要集中于夏秋两季，春季降水量占年降水量的14％，夏季占61％，秋季占21％，冬季占4％，因此，冬春两季旱象突出，且有十年九旱，先旱后涝，涝后又旱，旱涝交替之特征。旱灾为该区的主要自然灾害。1）交通条件鹤山区交通便利，大白线、蜀大线、军鹤线、姬施线4条省县级道路穿境而过，境内有矿用铁路专用线5条、汤鹤铁路支线20公里，有全市唯一一个办理煤炭转运、客货营运的二等区段站——鹤壁火车北站。本次河道治理工程主要是土方工程和桥梁及护砌工程，土方采用挖掘机开挖，弃土采用推土机推运，土方回填采用拖拉机压实。在工程施工期间，由于物料、各种施工机械需要进场，因此需沿河道纵向两岸修建临时施工道路。施工道路为土路面，采用压路机压实，路面宽5.0m。2）主要建筑材料供应条件土料可就地取材，砂砾料及块石料可从淇县的石棚石料场购买。运距约45km，质量及储量均满足要求。工程所需水泥、钢材等拟从鹤山区县城或当地乡镇建材市场上集中采购。交通运输较便利，运距约10km左右。1.1.1施工导流汤河为季节性河流，而且施工主要安排在非汛期施工，根据邻近流域面积类比计算非汛期5年一遇设计洪水为2.69m3/s（包括部分工矿企业排水）。为保证在干地施工，根据工程施工需要，需进行施工导流。施工导流采用挖深原主河槽作为导流槽的方式导流，需要护砌的部分分段修筑临时施工围堰。施工围堰采26 用土围堰型式，堰顶宽2.0m，边坡1：1，施工围堰填筑高度2.0m，迎水坡铺塑料布防渗，并采用填土纺织袋护砌。1.1.1施工布置（一）总体布置原则（1）就近布置，方便生产、生活及施工管理。（2）施工布置紧凑合理，因地制宜，少占耕地。（3）以既满足工程进度和施工强度需要，同时符合创建文明工地为原则，充分利用现有对外交通等自然条件，综合考虑本工程规模、工程特点、工期、施工方案等因素。（二）施工场区规划布置按照厂区规划原则，工程采取分段布置施工营地，在每个营地分别设生活、办公区、施工仓库（含水泥库）、各类加工厂、机械停车场等，本工程共设施工营地2个,占地面积10亩。（1）第1施工段布置该段工程共设置一个施工营地，位于孙胜沟左岸附近。（2）第2施工段布置该工程共设置1个施工营地，位于西杨邑左岸附近。（三）场内交通规划及布置场内交通主要工程量为土方填筑，根据工程施工特点和运输量、运输强度、运输设备、运输距离及施工道路和生活区、辅助企业之间地有效配合，规划布置场内施工道路如下：（1）进场道路汤河治理工程基本位于鹤山区中心地区，沿河两岸交通便利，汤河两岸村庄已有对外乡村道路与省县道相连，各种施工机械和材料运输可经河堤两侧道路进26 入施工现场。（2）纵施工主干道河堤两岸有道路的可利用现有道路，没有道路的修筑临时施工道路，道路顶宽5m。（3）上堤道路施工临时上堤道路布置，沿堤轴线方向每200m在堤外内侧修“Y”字形上堤道路与河堤施工主干道相连。通过堤顶道路修建场内临时道路，连通施工作业面、石料堆放场、土料场和生活办公区等。上堤道路土方填筑采用河道开挖土料，压实度与堤体相等，随堤体填筑同时施工。上堤道路坡度为1：10，道路两侧边坡1：1，路面宽5m，在堤体削坡时拆除。（4）生活区道路采用土路，路面宽3m。（四）施工用水、用电施工用水：由于施工地点分散，可利用施工现场附近水源，直接由河内抽取。无较近水源区域可根据工程建设规模，采取新打击井取水。施工用电：鹤山区乡、村电网纵横交错，施工用电以电网供电为主，以就近村庄10kv农用电网“T”接至工地，经降压后供施工及生活用电；每工区自备1台50kw的移动式柴油发电机。1.1.1主体工程施工1）河道疏浚拓宽工程主要施工程序为：测量放样清淤及土方开挖局部险工进行护砌。河道清淤及土方开挖均采用反铲进行开挖配合8t自卸汽车运输。边坡开挖时遵从“自上而下，分层开挖”的原则，严禁“自下而上”、倒坡开挖。2）河道护坡及护岸工程主要施工程序为：削坡墙基开挖基础砌筑26 坡面铺筑（砌筑）。护岸基础采用反铲配合人工开挖，人工进行基础砌筑；浆砌石护岸采用人工砌筑。基槽回填在基础浆砌石满足强度要求后进行。（1）土方开挖河道疏浚拓宽及河岸削坡土方开挖采用1.5-2m3的反铲挖掘机挖装，自卸汽车运输，边坡开挖时遵从“自上而下，分层开挖”的原则，严禁“自下而上”、倒坡开挖。开挖土方运至指定的弃料场。土方开挖工艺流程如下：施工准备测量放样土方开挖修坡验收施工准备包括人员、设备进场等准备工作。测量放样由专业测量人员进行，对设计岸顶开口线进行撒灰标记。铲运机施工时不能将灰线挖除，开挖时测量人员及时进行复测，防止超挖。挖掘机开挖时预留15～20cm厚保护层，由人工进行修坡，保证坡面的平整。（2）土方填筑堤防土方填筑采用60kW推土机推土，13.5t凸块振动碾压实。基础土方回填采用人工回填，振动器夯实。土方填筑工艺流程如下：施工准备测量放样清基分层铺土碾压验收施工准备包括人员、设备进场准备工作。测量放样由专业测量人员进行，对设计堤脚线进行撒灰标记。60kW推土机推土上堤，13.5t凸块振动碾压实。施工时对堤防进行分段碾压，每层铺土分26 层厚度不大于30cm，碾压时碾迹重合不小于30cm，保证碾压均匀，防止漏压。铺土时根据土的含水量决定是否需要洒水，含水量不足时进行洒水。碾压结束，人工对边坡进行修坡，保证设计坡比。3）砼工程砼工程主要是生产桥重建工程。砼施工工艺流程如下：施工准备测量放样基础开挖钢筋绑扎（支模）洒水养护拆模开仓仓面验收施工准备包括人员、设备进场等准备工作。测量放样由专业测量人员进行，对设计开挖线进行撒灰标记。生产桥基础开挖采用人工和挖掘机相结合开挖方式，基础开挖完成经验收后进行钢筋绑扎及支立模板，仓面经验收后进行砼浇筑，浇筑过程中保证振捣均匀，避免过振及漏振。仓面浇筑结束14h后可进行拆模，重要部位必须等砼强度达到设计强度的80%时才可进行拆模。拆模后要求砼面光洁，对有缺陷的部位进行修补。拆模后可对砼进行洒水养护，养护时间不少于14d。4）浆砌石工程砌筑前，应将石料刷洗干净，并保持湿润。砌体的石块间应有胶结材料粘结、填实。浆砌石墩、墙应符合下列要求：（1）砌筑应分层，各砌层均应坐浆，随铺浆随砌筑；（2）每层应依次砌角石、面石，然后砌腹石；（3）块石砌筑，应选择较平整的大块石经修整后用作面石，上下两层石块应骑缝，内外石块应交错搭接；（4）料石砌筑，按一顺一丁或两顺一丁排列，砌缝应横平竖直，上下层竖缝错开距离不小于10cm，丁石的上下方不得有竖缝；粗料石砌体的缝宽可为2～3cm；（5）砌体宜均衡26 上升，相邻段的砌筑高差和每日砌筑高度，不宜超过1.2m。采用混凝土底板的浆砌石工程，在底板混凝土浇筑至面层时，宜在距砌石边线40cm的内部埋设露面块石，以增加混凝土底板与砌体间的结合强度。混凝土底板面应凿毛处理后方可砌筑。砌体间的接合面应刷洗干净，在湿润状态下砌筑。砌体层间缝如间隔时间较长，可凿毛处理。永久缝的缝面应平整垂直。混凝土灌砌块石，块石净距应大于石子粒径，不得采取先嵌填小石块再灌缝的作法；灌入的混凝土应插捣密实。砌筑过程中，应及时养护。砌体勾缝应符合下列规定：（1）砌体的外露面和挡土墙的临土面均应勾缝，并以平缝为宜；（2）勾缝砂浆标号应高于砌体砂浆标号，宜用中细砂料拌制，灰砂比宜为1:2；（3）砌体勾缝前，应清理缝槽，并用水冲洗湿润，砂浆应嵌入缝内约2cm。1.1.1进度安排根据本工程的特点，安排在非汛期施工。施工期安排为2015年11月～2016年4月，总工期6个月。1.2节能设计1.2.1节能措施综述本工程节能措施分两部分：1）工程勘察设计中要优化设计方案，根据勘探资料选取最优方案，降低能源的使用量。2）施工期只有一些施工机械需要用柴油，施工中根据工程量的多少、负荷的大小分别使用功率不同的施工机械，避免空载、空负荷运转等情况，减少能源的浪费。1.2.2工程节能设计1）柴油发电机组的节能设计26 2）减少线路损耗3）提高供配电系统的功率因数4）照明的节能设计1.1.1节能效果分析通过采取各种节能措施，通风、照明等，总能耗较常规设计减少20%左右，节能效果明显。1.2设计概算1.2.1编制依据（1）河南省水利厅、河南省发展和改革委员会、河南省财政厅联合发布的豫水建[2006]52号文，《关于发布《河南省水利水电工程概算定额及设计概（估）算编制规定》的通知》。（2）中华人民共和国水利部SL328-2005号文颁发的《水利水电工程设计工程量计算规定》和设计图纸及相关规范计算工程量。（3）本工程设计概算按鹤壁市2015年第四季度的价格水平编制。1.2.2主要投资指标本工程总投资合计为3080万元（投资不含征地拆迁及树木清理补偿费用）。工程部分总投资2499万元，其中建筑工程1846万元，临时工程179万元，独立费用365万元，基本预备费109万元。水保、环保部分总投资为80.36万元，其中：水土保持工程投资66.49万元，环境保护工程投资13.87万元。生态植物措施投资约500万元。26 1.1经济评价1.1.1评价依据本工程任务是：在设计标准情况下，保证保护区内居民生命财产安全；在超标准情况下，尽量减少洪涝灾害。依据水利部颁发的《水利建设项目经济评价规范》和国家计委及建设部联合发布的《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）对工程进行经济评价。从国民经济整体角度分析、计算其投入费用及可得到的效益来评价工程的经济合理性。本工程属于社会公益性质的水利建设项目，无财务收入，故不再进行财务评价，仅进行国民经济评价。评价时遵循费用与效益计算口径一致的原则，计算各项费用和效益。1.1.2经济计算期包括建设期和正常运用期，防洪工程拟于2015年11月开工，2016年4月完工，建设期6个月，2016年开始发挥效益，正常运用期50年，经济计算期51年。1.1.3主要参数1）社会折现率i：价格水平年为2015年，社会折现率8％。2）主要投入物影子价格采用《建设项目经济评价方法与参数》部分常用货物影子价格。3）折现计算基准年为建设期第一年，费用和效益均按年末发生和结算。1.1.4国民经济评价根据规范要求，国民经济评价以经济净现值、效益费用比、经济内部收益率来评价工程的经济合理性。经分析计算，经济内部收益率EIRR为12.7%，高于8%的社会折现率指标；经济净现值ENPV为1560.64万元，大于零；效益费用比EBCR为2.44，大于1，从这些指标来看，工程是可行的。26 汤河鹤山区段生态保护及湿地建设方案26 鹤山区水利局2015年6月目录1综合说明11.1基本情况11.2水文21.2.1气象、水文特征21.2.2设计洪水计算方法21.2.3设计标准31.2.4水文基本资料31.2.5设计洪峰流量326 1.2.6施工期洪水41.3工程地质41.3.1地形地貌41.3.2地层岩性41.3.3地震烈度51.3.4结论及建议61.4工程任务和规模61.4.1工程任务61.4.2工程规模71.5工程设计71.5.1河道工程设计81.5.2河道岸坡工程设计81.5.3岸坡坡脚工程设计91.5.4建筑物设计91.5.5植物措施设计91.6工程管理101.7水土保持设计101.7.1水土保持防治目标及责任范围101.7.2水土保持防治措施111.8环境保护设计131.8.1主要有利影响131.8.2主要不利影响131.8.3环境保护设计141.9施工组织设计151.9.1施工条件151.9.2施工导流171.9.3施工布置171.9.4主体工程施工191.9.5进度安排211.10节能设计211.10.1节能措施综述211.10.2工程节能设计221.10.3节能效果分析221.11设计概算221.11.1编制依据221.11.2主要投资指标221.12经济评价231.12.1评价依据231.12.2经济计算期231.12.3主要参数231.12.4国民经济评价2426'