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'目录1综合说明11.1概述11.2水文31.2.1流域概况31.2.2气象31.2.3水文基本资料41.2.4洪水41.2.5泥沙51.3工程地质61.3.1地质概况61.3.2水文地质条件61.3.3堤基工程地质条件及评价61.3.4天然建筑材料71.4工程任务及规模81.4.1工程建设依据81.4.2工程建设必要性91.4.3工程任务及治理标准91.4.4工程规模101.4.5堤线布置及堤距选择101.4.6排涝规划101.4.7清淤、疏浚规划101.5工程布置及主要建筑物111.5.1防洪标准和工程等别111.5.2堤防工程总体布置111.5.3排涝工程121.5.4清淤疏浚设计121.6施工121.6.1施工条件121.6.2施工导流131.6.3材料选择131.6.4主体工程施工131.6.5施工总体布置141.6.6施工总进度151.7工程管理151.7.1管理机构151.7.2人员编制151.7.3工程管理维护费概算151.7.4经费来源161.8占地及拆迁安置161.8.1建设征地范围161.8.2实物指标16147
1.8.3移民安置161.8.4补偿投资161.9水土保持设计171.9.1工程建设扰动、占地及破坏原地表面积171.9.2工程弃渣预测171.9.3水土保持设计171.9.4水土保持投资概算171.10环境保护设计181.10.1主要有利影响181.10.2施工期不利环境影响181.10.3施工期环保设计181.10.4运行期环境设计191.10.5环保投资概算191.11设计概算191.12经济评价201.13招投标初步方案201.13.1招标范围201.13.2招标组织形式201.13.3招标方式201.13.4招标初步方案2013.7资质要求212水文222.1流域概况222.1.1流域自然地理概况222.1.2工程河段概况222.2气象252.3水文基础资料262.3.1水文站分布及资料情况262.3.2水文站资料情况272.3.3基本资料复核272.4洪水282.4.1暴雨洪水特性282.4.2历史洪水292.4.3设计洪水292.4.3.1主河道设计洪水302.4.3.2支沟设计洪水332.4.3.3上下游已建水利工程对工程设计洪水的影响342.4.4分期设计洪水352.4.6工程保护区排洪(涝)洪水计算352.5泥沙382.6设计断面水位流量关系曲线393工程地质41147
3.1概述413.1.1工程概况413.1.2勘察目的及技术要求413.1.3勘察工作依据及技术标准413.1.4勘察工程方法及完成工作量423.2地质概况433.2.1地形地貌433.2.2地层岩性443.2.3水文地质条件443.2.4物理地质现象453.2.5地质构造及区域构造稳定性评价453.2.5.1构造格架特征453.2.5.2区域构造稳定性评价473.3防洪堤工程地质地质条件473.3.1基本地质条件473.3.2岩土物理力学性质503.4堤线工程地质条件及评价513.4.1堤线工程地质条件513.4.2主要工程地质问题及评价523.5天然建筑材料533.5.1砂卵砾石料543.5.2砼用骨料543.5.3堤身填筑材料563.6结论及建议564工程任务和规模594.1工程建设的依据594.1.1工程概况594.1.2工程建设的依据594.2工程建设的必要性624.2.1社会经济概况624.2.2洪水灾害与防洪现状634.2.3现有防洪工程现状634.2.4工程建设的必要性654.3工程任务及治理标准664.3.1工程任务664.3.2设计水平年664.3.3防洪、排涝标准664.4工程规模674.5堤线布置及堤距选择684.5.1河流特征684.5.2堤线布置原则684.5.3稳定河宽计算684.5.4堤距选择69147
4.6设计洪水水面线及冲刷计算704.6.1设计洪水水面线计算704.6.2冲刷计算744.7排涝规划754.7.1基本情况754.7.2排洪排涝标准754.7.3工程布置754.8清淤、疏浚规划765工程总体布置及主要建筑物775.1工程等别和设计标准775.2设计基本资料775.2.1设计依据775.1.3基本资料775.3堤防工程总体布置795.3.1稳定河宽与堤距选择795.3.2堤线方案选择795.3.3堤型选择805.4堤防结构设计825.4.3基础设计845.4.4堤身填筑材料及填筑标准855.4.5堤防工程稳定计算855.5穿堤建筑物设计及排涝工程设计875.5.1排涝工程设计875.5.2穿堤建筑物设计875.6河道疏浚设计876施工组织设计886.1施工条件及工程概况886.1.1施工条件886.1.2自然条件896.1.3天然建筑材料906.1.4市场条件906.1.5施工特点916.2施工导流916.2.1导流标准916.2.2导流时段及流量916.2.3导流方式926.2.4导流建筑物设计926.2.5围堰工程施工936.2.6截流936.2.7基坑排水936.3材料的选择及料场开采93147
6.3.1料场概况936.3.2建筑材料选择946.4主体工程施工946.4.1工程概况946.4.2施工方案946.5施工总体布置966.5.1施工交通966.5.2施工企业的设置966.5.3施工用水点、通信、照明及临时设施976.5.4施工总体布置976.6施工总进度996.6.1设计依据996.6.2施工分期1006.6.3工程准备期进度1006.6.4施工总进度计划1016.6.5施工强度及最高峰人数1016.7主要施工机械设备1017工程管理1027.1管理机构和人员编制1027.1.1编制原则及依据1027.1.2管理机构1027.1.3人员编制1027.2工程管理范围和保护范围1037.2.1工程管理范围1037.2.2工程保护范围1037.3管理机构的任务和职责1037.4管理设置1047.4.1交通设置1047.4.2通讯及办公设施1047.4.3生物工程和其他维护管理设施1057.5工程观测1057.6工程管理和维护费用1067.6.1工程管理维护费概算1067.6.2经费来源1078工程占地1088.1建设征地范围及实物指标1088.1.1建设征地范围1088.1.2建设征地实物指标1088.1.3调查成果分析1088.1.4建设征地对当地社会经济的影响1098.2移民安置规划109147
8.3占地处理补偿投资1098.3.1编制依据和原则1098.3.2补偿费用单价说明1108.3.3补偿投资1129水土保持设计1149.1编制依据1149.1.1法律法规1149.1.3技术规范及标准1149.2工程区水土流失现状1169.3工程建设影响水土流失面积1189.3.1工程建设扰动、占地及破坏原地表面积1189.3.2水土流失防治责任面积1189.3.3损坏水土保持设施面积1199.3.4工程弃渣预测1199.4水土保持设计1199.4.1水土保持措施1199.4.2施工方案安排1249.4.3水土流失监测1249.5水土保持投资概算1249.5.1编制主要依据1249.5.2水土保持投资概算12510环境保护设计12610.1编制依据12610.2工程建设对环境的影响评价12610.2.1主要有利影响12610.2.2施工期不利环境影响12710.3环境保护设计12710.3.1施工期环保设计12710.3.2运行期环保设计12910.3.3环境监测及环境管理12910.4环境投资概算13110.4.1编制依据13110.4.2环保投资概算13111设计概算13311.1编制原则及依据13311.2投资概算13311.2.1基础单价分析13311.3费率计算依据及标准13411.4其他134147
11.4.1施工临时工程13411.4.2独立费用13511.4.3预备费13512国民经济评价13712.1概述13712.1.1工程概况13712.1.2编制依据13712.1.3评价方法与参数13712.2费用概算13712.2.1投资13712.2.2经营成本概算13812.3效益分析13812.3.1经济效益分析13812.3.2社会效益13912.4公民经济评价13912.4.1资金筹措14012.4.2费用14012.4.3效益14012.4.4基本参数14012.4.5综合平价14013项目招标初步方案14213.1基本情况14213.2依据14313.3招标范围14413.4招标组织形式14413.5招标方式14413.6招标初步方案14413.7资质要求14513.8招标工作计划草案145附表147147
1综合说明1.1概述朝天区有嘉陵江流经,嘉陵江上游流经陕甘两省11县,在宁强燕子砭镇新滩庙峡入朝天区,流经大滩、文安、朝天、沙河、蒲家5乡镇28个行政村,至沙河镇飞仙观下酒茶沟的小塘子入广元市利州区。区境内流程50余公里,流域面积1000余平方公里。流经境内,峡高谷深,水流湍急,50余公里的流程线上,有14道险滩。嘉陵江流域峡谷雄伟险峻,自然风光优美,更为珍贵的是这些岩层的切割面显露出各代地质底层的构造,是一部完整的地质发展史,有极高的地质考古研究价值。潜溪河,又名潜水,古称伏水,是嘉陵江左岸一级支流,其源流有二:一出宁强县茅坪沟村断头岩龙洞潭,流经宁强县茅坪沟乡何家坟汇合茅坪沟水;二出宁强县黄坝驿乡蔡山岭东麓西沟里的双龙洞,流经黄坝驿乡东南到七盘关下何家坟与茅坪沟水汇流,称为文家河,为潜水河上游。经黄坝驿茅坪沟、转斗、中子、宣河、朝天于天荡山下葱岭北麓潜入龙门洞,洞内流程3公里至筒槽与小安河汇流,穿朝天城区注入嘉陵江,全长38公里,流域面积326平方公里。区境流程30公里,流域面积217平方公里。宣河镇以上集雨面积为254平方公里;中子乡场镇以上集水面积为207平方公里;转斗乡场镇以上集水面积为174平方公里。转斗乡场镇至潜溪河出口区间河段比降较缓,仅为2.1‰。潜溪河流域地貌以中山地貌为主,河谷次之。朝天区属大陆性季风性气候,降水量受季风影响,因地势的高低和地形地貌各异,各地降水分布不均。海拔900米左右的地域,如沙河、鱼洞、蒲家等乡镇,年降雨量在900~1000毫米;海拔在1400米以上的地域,主要分布在李家、两河口、曾家、平溪、汪家、麻柳、转斗、青林、马家坝等东北部地域,年降水量在1200~1400毫米;海拔900~1100米,羊模、朝天等中部地域,年降水量在1000~1100毫米。该工程地处广元朝天区境内,工程河段位于广元市宣河乡中子段潜溪河,右岸接场镇已建防洪堤。主要保护朝天区工业园区。按照我省“147
重点地区中小河流域治理项目”规划堤防建设要求及工程保护对象,工程防洪堤为20年一遇防洪标准,本工程设计水平年和场镇规划水平年一致,设计新建防洪堤堤线长3069.3m,综合治理长度6.4km,起点石咀子,终点南阳口,工程总投资2080.68万元,总工期6个月。2011年8月27日内江水利电力建筑勘察设计研究院在成都召开广元市潜溪河治理实施规划审查会,经与会人员对规划报告的认真讨论研究后同意朝天区宣河乡潜溪河防洪治理工程,受广元市朝天区水务局委托,我单位对该工程进行工程勘测、设计,完成本工程初步设计阶段所有勘测、设计任务。主要工程特性详见表1.1朝天区宣河乡中子段潜溪河防洪工程初设特性表表1.1序号项目单位特性值备注一水文 1流域面积 全流域面积km2330潜溪河流域 工程以上km2207 一水文 1利用水文系列年限年37新店子水文站1969~20052设计洪峰流量m3/s784.05P=5%3泥沙 多年平均悬移质年输沙量万t151.2 多年平均含沙量Kg/m33.73 4设计洪水位 P=5%m637.82~641.31天然 P=5%m637.84~641.37建堤后二主要建筑物 防洪标准及堤防级别 20年一遇4级堤防 排涝标准 10年一遇 地基特性 密实砂卵石层 堤长m3069.3推荐方案 堤型 斜坡式推荐方案 堤顶宽度m3不含栏杆基础宽度 堤顶高程m637.89~643.19 最大堤高m8.0不含栏杆 堤坡 1:1.5 清淤疏浚km6.4 三保护区 147
1面积km20.3水平年2人口万人0.5水平年3企业个50水平年4朝天区工业园区km20.3水平年四工程占地 1永久占地亩78.69 2临时占地亩14.41 五工程投资 1工程建筑投资 1595.27 2工程静态总投资 2080.68 1.2水文1.2.1流域概况潜溪河,又名潜水,古称伏水,是嘉陵江左岸一级支流,其源流有二:一出宁强县茅坪沟村断头岩龙洞潭,流经宁强县茅坪沟乡何家坟汇合茅坪沟水;二出宁强县黄坝驿乡蔡山岭东麓西沟里的双龙洞,流经黄坝驿乡东南到七盘关下何家坟与茅坪沟水汇流,称为文家河,为潜水河上游。经黄坝驿茅坪沟、转斗、中子、宣河、朝天于天荡山下葱岭北麓潜入龙门洞,洞内流程3公里至筒槽与小安河汇流,穿朝天城区注入嘉陵江,全长38公里,流域面积326平方公里。区境流程30公里,流域面积217平方公里。宣河镇以上集雨面积为254平方公里;中子乡场镇以上集水面积为207平方公里;转斗乡场镇以上集水面积为174平方公里。转斗乡场镇至潜溪河出口区间河段比降较缓,仅为2.1‰。1.2.2气象朝天区一年中夏热冬暖,年交差小,四季分明,终年湿润,光热水同季,水热资源十分丰富。年均气温16.6℃,年平均气温分布是由南至北逐渐降低,年太阳辐射量为4330—4430兆焦耳/平方米,年均日照时数为1337.6小时,年均积温4200--5300℃(≥10℃147
),年均无霜期236天,海拔1500米左右的山地全年无霜期只有120天左右;最大风力为28米/秒,达10级;全年降水量为900mm左右,降水量的季节变化规律是冬干、春夏旱、秋绵雨、冬季降水量最少,仅占全年降水量的2—3%,个别年份不到1%,春季降水量占全年的16—20%,雨季多集中于7—9月,约占全年降水量的50%。1.2.3水文基本资料本次设计主要采用了嘉陵江干支流有关测站历年施测的水文资料、河段洪水调查资料、河道演变调查、已建工程的水文分析资料、工程实测及分析调查资料、河段历次施测的地形图以及本工程河段施测的河道纵横断面。1.2.4洪水1、洪水特性潜溪河集水面积较大,易受暴雨区笼罩,加之该区属于我省川北大巴山暴雨区,暴雨量级大,峰型尖瘦,由此形成的洪水具有起涨快,陡涨陡落,与暴雨过程基本同步的特点。洪水多出现在6~9月,一次洪水过程历时1~2d,洪量多集中在1d内。2、设计洪水由于本工程位于距新店子水文站54公里之遥的潜溪河支流上,其面积相差较大(面积比为0.008),超出了比拟法适用范围。故本次推理公式法计算的洪水成果作为本次设计洪水成果。工程河段洪水流量计算表(推理公式法)流域特征值表1.2断面F(km2)L(km)J(‰)工程河段20729.872设计流量计算表表1.3断面流域参数各频率设计值Xp(m3/s)面积河长比降p=2%p=5%p=10%p=20%p=50%(km2)(km)(‰)工程河段20729.8721034.98784.05603.91428.67219.233、上下游水利工程对本工程设计洪水水位影响147
在距本工程25km的上游规划有双峡湖水库,双峡湖水库位于四川省广元市朝天区转斗乡蒿地村境内的双叉河上。双叉河为潜溪河支流,双峡湖水库正常蓄水位750m,设计洪水位750m,校核洪水位750.43m,坝顶长255.10m,坝顶宽6.0m,最大坝高73.7m,水库总库容1199万m³,设计洪水位库容1176万m³,正常水位库容1176万m³,兴利库容963万m³,死库容213万m³,通过对双峡湖设计正常蓄水位、校核洪水位、设计流量资料等各项设计资料的调查,对潜溪河支流双峡湖水库库区回水水面线进行不同频率推求,结合工程设计洪水位进行分析。双峡湖水库基本不会对该工程汛期和非汛期的洪水造成影响,因此该工程设计不需考虑双峡湖水库对工程的影响。4、分期洪水工程段流域属于无水文资料的地区,但是在流域下游干流上有新店子水文站,根据年最大洪水发生的时间结合施工要求,年内洪水分期按四个时期,即:汛前过渡期(4月),主汛期(5-10月),汛后过渡期(11月量),枯水期(12-次年3月)。工程河段分期洪水成果表表1.4项目 1月2月3月4月5月6-9月10月11月12月工程区P=20%0.50.51.410.735.7239.043.35.40.9P=33%0.50.41.05.719.8192.130.64.10.7P=50%0.40.30.83.512.0151.220.43.00.5所计算的分期洪水成果可以提前或错后10日使用。1.2.5泥沙朝天区宣河乡段防洪堤河段悬移质量可按面积比移用新店子站的泥沙成果,经计算,多年平均悬移质输沙量为30.1万t。因嘉陵江无推移质观测资料,依据长江委用“长科院法”计算新店子站多年平均推移质输沙量为18.0万t,故本工程河段推移质输沙量也为0.18万t。147
1.3工程地质1.3.1地质概况工程区地处秦巴山区嘉陵江上游,位于四川盆地北部边缘,地处龙门山北东向构造带东北部和米仓山东西向构造带内。地势北高南低,山脉走向北东,与构造线展布方向大体一致。工程所在地为山间河流冲积地貌,为侵蚀堆积河谷地形。该堤防工程场地主要为潜溪河左右岸漫滩次为Ⅰ级阶地。1.3.2水文地质条件根据区内地下水的埋藏条件不同,可分为松散堆积层中的孔隙潜水、基岩裂隙潜水。该区属构造低山区,地下水类型为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。松散岩类孔隙水主要分布在沟谷地段及两侧的一级阶地,主要赋存于第四系全新统碎石土和砂卵石层中,具有统一水面,其水面坡度与河道坡降近于一致,主要是大气降水补给影响,其次为冰雪融化水补给,随季节及连续降雨影响有所升降,变幅较大。裂隙水主要赋存于砾岩和砂岩的构造裂隙中,富水性总体较丰富,沿溶隙、裂隙面或断层破碎带以下降泉的形式排泄,接受大气降雨补给,沿裂隙面或断层破碎带以下降泉的形式排泄。1.3.3堤基工程地质条件及评价1、工程区属基本稳定区,无全新世活动断裂通过,地层单一,无特殊性岩土,无大的不良地质现象,适宜建筑。2、洪水的冲刷作用主要为平行水流冲刷掏蚀,因此应做好防洪堤迎水面防冲处理,特别是顶冲段防洪堤更应采取相应的措施。建议采用浆砌块石或砼面板的方式作降糙防冲处理,以利洪水快速通过。从而达到防冲排泄的目的。3、场地地下水、地表水均为重碳酸钙质Ⅲ型,对砼不具侵蚀性、腐蚀性。147
4、工程区地震动峰值加速度为0.10g,对应地震基本烈度为Ⅶ度。该工程抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g。5、筑堤所需天然建筑材料可就近取材,并充分利用堤基挖方砂卵石料,挖方剩余弃料和开采块石所余碎石料可用于堤后填洼,若工程所需砂卵砾石料不足部分则外购。工程区附近嘉陵江两岸广泛分布有志留系、三叠系灰岩,岩性较坚硬,强度较高,可就近开采作护坡块石料,储量、质量能满足用料要求。附近粘土质料能满足设计用料要求。1.3.4天然建筑材料本工程所需天然建筑材料为混凝土粗、细骨料、砂砾石填筑料。本次天然建筑材料调查勘察工作就在工程区附近潜溪河沿岸进行调查,调查发现在潜溪河沿岸零散分部了多个小型沙石料场,各料场总体砂石料充足,完全能满足本工程所需的全部沙石料。本工程区域内现有一小型采沙场,该厂名柳家坝采沙场,本次工程所用的材料全部由该厂提供该厂砂、石储存量能满足工程新建需求。项成果详见表1.5、1.6。混凝土粗骨料分级储量表表1.5料场名称天然储量净砾石储量净砂储量含砂率砾石分级(mm)储量/含砾率(%)砂砾石水上水下合计>150150~8080~4040~2020~5×104m3%×104m3潜溪河1.22.53.72.80.9290.5/17.90.6/27.30.8/36.40.5/17.90.4/18.2混凝土粗骨料试验指标与质量技术要求指标对比表表1.6试验项目质量技术指标试验指标评价表观蜜度(g/cm3)>2.602.71符合要求堆积密度(g/cm3)>1.61.86符合要求孔隙率(%)<4531.31符合要求吸水率(%)<2.50.42符合要求147
软弱颗粒含量(%)<50.45符合要求含泥量(%)<10.31符合要求针片状颗粒含量(%)<152.59符合要求碱活性骨料含量(%)δR(mol/L)<0.070.12401符合要求Csio2(mol/L)<0.035+δR/20.02081SO3含量(%)<0.50.252符合要求有机质含量浅于标准色远浅于标准色符合要求粒度模数6.25~8.37.89符合要求轻物质含量(%)不允许存在0符合要求1.4工程任务及规模1.4.1工程建设依据1、基本依据(1)《嘉陵江流域综合规划报告》(2)《四川省城镇河段划定“三线”图集》(3)《广元市城镇体系规划调整(2008-2015)》(4)《四川省广元市朝天区潜溪河防洪治理工程实施规划报告》(5)《广元市朝天区水利发展十二五规划》2、项目建设背景近几年,中央及各级政府高度重视对各级水资源的开发利用,以及城市、乡镇防洪工程的治理工作。为贯彻落实2008年和2011年中央1号文件精神,加强重点地区中小河流治理工作,四川省水利厅、四川省财政厅于2009年印发了川水发【2009】13号文件(四川省水利厅、四川省财政厅关于转发《全国重点地区中小河流域近期治理建设规划》的通知),明确了中小流域近期治理项目(2009—2011年)建设任务、投资规模、地理位置及工程措施等,要求重点对200—3000平方公里中小河流防洪突出问题作出重点治理。按照《广元市城市总体规划》要求:城市防洪规划,应与城市总体规划相协调,采取全面规划、综合治理、合理利用,蓄泄结合、以泄为主的方针。正确处理流域上、下游的关系,内、外洪的关系,局部与总体的关系。城市防洪规划,应将工程防治措施与非工程防治措施结合并举,相辅相成。在洪水治理的工程措施上,尽可能地采用147
“就近排放、疏浚河道、渲泻洪水”的原则。现随着“5·12汶川大地震”震后几年的不断发展,宣河乡中子段已被列入朝天区规划范围,该工程处于宣河乡,距离较近,考虑到朝天区发展规划要求,必须对该流域进行综合治理。1.4.2工程建设必要性宣河乡是广元市朝天区政治、经济、文化中心。近年来,宣河乡不断引进外资,积极探索发展,成为广元市经济发展的重要组成部分。工程区内已建有部分防洪堤和护岸工程,对抵御工程区洪水起到了重要作用。近期,随着广元市朝天区经济文化的不断发展,地区各种工业、产业园的规划修建,堤防工程建设也需要进一步的完善。潜溪河宣河乡中子段防洪治理工程地处朝天区宣河乡边,属于宣河乡中子工业园园区,目前该区域无任何工程措施防护,一旦发生较大洪水,对保护区将会造成很大程度的破坏,因此该堤防的修建能有效的提高地区的防洪安全等级,对人民群众生命财产起到很好的保护作用;同时为后期商业用地打好基础性设施建设,保证地区经济持续、稳定的发展。1.4.3工程任务及治理标准根据朝天区规划和宣河乡社会经济发展对防洪的要求、防洪现状以及洪灾损失状况,确定本工程建设的基本任务是:对洪水危害严重的重要河段兴建防洪工程,完善防护区防洪管理体系,确保防护对象在设计洪水标准内不遭受洪涝灾害,以达到保护国家和人民生命财产安全、促进地区国民经济可持续发展的目的。按照《四川省重点地区中小河流域治理项目初步设计报告编制大纲(试行)》和《四川省水利厅关于印发广元市白水河、羊模河、潜溪河、闻溪河4条中小河流治理实施规划审查意见的通知》川水函【2011】1892号文件,本工程设计洪水重现期为10年。但根据国家《防洪标准》(GB50201-94),结合河道洪涝灾害特点、防护区经济社会发展需求和已建防洪堤防洪标准,根据工程目前保护对象为宣河乡中子居民集聚地、工业园区,设计水平年工程区将建成朝天区宣河乡中子工业园区,企业50家,人口2000人,保护用地2069.7亩,147
统筹考虑本河流治理对下游的防洪影响,与区域现状和发展规划相协调,确定本次工程设计洪水重现期为20年,按照《防洪标准》确定工程属于Ⅳ等工程,主要建筑物级别4级,次要建筑物级别5级。1.4.4工程规模工程位于潜溪河宣河乡边,根据防护需要和近期项目安排,本次综合治理长度6.4km起点石咀子,终点南阳口,新建防洪堤总长3067.3m,为混凝土面板护坡式堤型,潜溪河新建防洪堤右岸起于G108国道桥,止于下游广宁高速公路,全长2085.3m;左岸起于G108国道桥,止于原堤防工程,全长982m,同时堤防沿线设置预留的区域排水出口。主河道河宽60~90m,河底高程633.28~638.22m,保护区地面高程636.36~640.58m,堤顶宽度为3.0m,安全加高为1.0m,保护对象现状主要为场镇居民的住房、农地作物和规划的移民新区及工业园区。1.4.5堤线布置及堤距选择工程区内河段河道开阔,河床较平缓、稳定,河床发育成熟,基本达到冲淤平衡状态。河段河床质泥沙粒径较细且均匀,水流平稳。按照堤线布置原则,分析河道特性,根据稳定河宽计算成果确定本次堤防工程堤距为65—90m。堤线沿河岸布置,基本不占用河道行洪断面,堤防建成后,均保持了原有的河宽,水流变得更加顺畅,通过河流的自动调整,使河床朝着有利的方向发展,河道会很快达到新的平衡状态。1.4.6排涝规划根据《城市防洪工程设计规范》和《城市总规》的发展要求,依据《防洪标准(GB50201-94)》的规定,拟定本工程排洪排涝标准为10年一遇。设置排涝涵管8处。1.4.7清淤、疏浚规划潜溪河河道内局部地方淤积严重,本次设计对治理河道6.4km内进行清淤疏浚。疏浚高程需满足堤防基础的冲刷深度,河道疏浚长度为6.4km147
。疏浚工程主要是对现有河床内淤积较厚的砂卵石进行开挖平整,保证河道的实际过洪断面,开挖的砂卵石料可用于工程堤防堤身的回填使用。1.5工程布置及主要建筑物1.5.1防洪标准和工程等别按照《四川省重点地区中小河流域治理项目初步设计报告编制大纲(试行)》,依据《防洪标准(GB50201-94)》,结合河道洪涝灾害特点和防护区经济社会发展需要、结合下游已建防洪堤防洪标准,统筹考虑本河流治理对下游的防洪影响,与流域区域防洪标准相协调,确定本工程设计洪水重现期为20年。根据《堤防工程设计规范(GB50286-98)》,确定本次工程防洪堤等级Ⅳ级,主要建筑物工程级别4级,次要建筑物工程级别5级,临时建筑物工程级别5级。1.5.2堤防工程总体布置1、总体布置工程位于潜溪河宣河乡边,根据防护需要和近期项目安排,本次综合治理长度6.4km起点石咀子,终点南阳口,新建防洪堤总长3067.3m,为混凝土面板护坡式堤型,潜溪河新建防洪堤右岸起于G108国道桥坐标为x=19546.75,y=96198.073,止于下游广宁高速公路坐标为x=18891.651,y=95155.527,全长2085.3m;左岸起于G108国道桥x=19480.119,y=96301.858,止于原堤防工程x=18506.579,y=96201.289,全长982m,同时堤防沿线设置预留的区域排水出口11处。2、堤身材料选择通过实地的勘察调查,本工程所处潜溪河下游出口段,河道下游零散分部了诸多的小型采砂厂;位于工程区中段附近就有一小型采砂厂,沙石储存量丰富,完全能满足本次工程所需用量,同时沙石料均能满足工程所需材料的各项物理性指标。本次工程所需砂卵石料直接就从当地采取、购买获得。3、堤型比较选择结合工程区现有堤防建设情况和工程实际特点,本次设计选用原规划设计中的“砼衡重式堤型”、“混凝土面板护坡式堤型”进行比较,两147
种堤型材料均来源于同地点。经过经济技术比较,结合下游已建防洪堤,本工程推荐堤型为斜坡式。1.5.3排涝工程堤防建成后,保护区内的生产、生活废水及区域来水需排出堤外,堤防保护范围是朝天区规划近期发展区域,堤防后的排水应满足地区功能的要求,堤防工程兴建时可与地区规划排水系统进行协调,根据区域排水系统现状,预留1m钢筋混凝土预制涵管排水通道11处用于排涝。1.5.4清淤疏浚设计工程区内局部河道淤积严重,本次设计对治理河道3067.3m内进行清淤疏浚。疏浚高程需满足堤防基础的埋置深度,河道疏浚河段长度为6.4km。主要是对现有河床内淤积较厚的砂卵石料进行开挖清除,同时对河床内的基坑进行回填,平整;采用小型挖掘机开挖,将开挖后多余的砂卵石料用于堤身的填筑使用。设计堤脚线以外8m为堤脚保护区在冲刷深度以内不做处理,疏浚断面按梯形断面进行设计,横向比例按照1:4进行清淤,纵向参照河道比降进行工程施工。1.6施工1.6.1施工条件嘉陵江广元市朝天区宣河乡中子段防洪治理工程位于四川省广元市朝天区宣河乡。朝天区地处川、陕二省结合部,宝成铁路复线、川陕公路和嘉陵江横贯全境,108国道已提高为高等级公路,从朝天镇20分钟可至广元市中心,公路位于施工过去旁,整个工程对外交通十分方便。工程河段内及其附近砂卵石料和条石料储量丰富,质量较好,能够满足堤防工程要求,开采运输较为方便,运距较近。147
1.6.2施工导流本工程防洪堤等级为Ⅳ级,根据《堤防工程施工规范》(SL260-98)规定工程导流标准为3~5年,本工程设计规划防洪标准为10年,考虑到设计水平年内本区域将建成朝天区工业园区,设计防洪标准提高至20年,结合工程区洪水调查和已建防洪堤状况,本工程导流设计洪水标准5年洪水重现期。围堰两侧边坡1:1,基坑排水采用强排,排水台时数为56小时。1.6.3材料选择本工程所需材料主要为:水泥、砂卵石、混凝土粗细骨料等建筑材料,其中主要材料大部分都通过购买的方式获得,堤身填筑料及基槽回填料可通过现场开挖选料。1.6.4主体工程施工根据导流规划和施工总进度安排,施工导流采用分段分期导流的方式进行,在第一年的10月初即开始进行围堰工程的施工,随后进行基坑开挖,开挖到设计高程即进行堤防基础的施工,基础施工完毕后即可进行堤身碾压回填、护坡削坡浇筑,最后进行堤顶栏杆的修建。1、土方开挖采用1.0~2.0m3挖掘机分段开挖土方,人工清基。开挖土方利用部分就近堆放,前期无用料采用8~10t自卸式汽车运输至渣场弃渣。后续段防洪堤开挖无用砂砾石土直接运至筑堤回填面进行筑堤。2、砂卵石开挖采用1.0~2.0m3挖掘机开挖,推土机集料堆渣,推运50~100m于堤后临时堆放,作为后期堤防回填及填筑用料。3、基槽回填回填料部分采用原基槽开挖料,不够部分通过外运或局部选挖的方式,用粒径较大的大卵石进行护脚回填。该工程河段河滩地储存了大量的砂卵石料,可就近选择挖取砂卵石料进行回填夯实。147
4、砂卵石筑堤回填料系利用开挖料,采用推土机直接推渣回填并压实,局部地方辅蛙式打夯机夯实。根据各段堤防工程砂卵石开挖量和填筑量情况,经土石方平衡,堤防砂卵石填筑料源由两部分组成,一部分利用堤防砂卵石开挖料,采用推土机直接推运至工作面,13.5t振动碾碾压压实。一部分取用料场砂卵石料,料场采用180HP推土机推掉表层覆盖土,2.0~3.0m3挖掘机挖装15~20t自卸汽车运输0.5~2.0km上堤卸料,推土机平料,人工洒水,13.5t振动碾碾压,铺料厚度和碾压遍数由现场碾压试验确定。在填筑时应超填0.5米宽,填筑完成后进行削坡处理。5、砼浇筑砼骨料采用0.5m3混凝土拌和机,2t农用自卸式汽车运输至现场。护坡、基础混凝土均采用自卸式汽车直接入仓,或采用溜槽入仓,人工架立模板(组合钢模),人工平仓,插入式振捣器捣实。每40m为一个施工段,模板综合利用,周转3-5次后应重新组合新模板。砼面板采用滑模施工,每40m为一个施工段,40m一次性支模,待混凝土强度达到规范要求后拆模,模板用于下段施工,模板每次利用时表面应光滑平整,待综合利用、周转3-5次后,应重新组合新模板,综合利用时,下段模板支模拆模费用计入混凝土单价中,模板不再计入费用。1.6.5施工总体布置1、施工总体布置规划原则施工总体布置遵循因地制宜,有利生产、生活,易于管理,经济合理的原则,由于地形狭窄,施工总体布置困难,只能利用零星开阔地段规划为施工总布置场地,其具体布置见施工总布置图。2、施工工区划分本工程水工建筑物布置较短,施工作业面少,拟将本工程分为2个工区,各个工区内交通方便、公路相连,局部地段修建临时施工道路200m。工区位置详见施工总布置图。147
1.6.6施工总进度工程建设分为三个阶段,准备期、主体工程施工及工程完建期,工程准备期1个月,主体工程施工工期4个月,工程完建期1个月。1.7工程管理1.7.1管理机构按照国务院颁发的《河道管理条例》和四川省《河道管理实施办法》及国家防总要求,堤防工程实行按流域水系和行政区划分级管理相结合,河道管理和堤防管理相结合的管理体制。根据本防洪堤工程的特点,本次设计的堤防工程为4级工程,由朝天区的河道主管部门进行专业管理,堤防工程管理人员编制,本着“精简高效”的原则,按照现有实际情况,尽量减少机构层次和非生产人员,其人员由市防洪办公室人员兼职,属区政府统一领导,不再增设人员。1.7.2人员编制本工程管理人员编制,本着“精简高效”的原则,按照现有实际情况,尽量减少机构层次和非生产人员。根据河道堤防管理编制定员标准,结合本工程的特点,管理机构配备管理人员2人,在汛期配备2名当地的群众为临时护堤值班员。1.7.3工程管理维护费概算工程管理和维护费用主要包括:工资及福利;材料、燃料及动力费;工程维护费;其他直接和间接费等。根据《四川省重点地区中小河流治理项目初步设计报告编制大纲》建议每公里河道工程管理费为5万元,经计算此项数据能够满足工程管理费的需要。因此工程管理维护费共计15万元/年。147
1.7.4经费来源防洪治理工程是社会公益性项目,无直接的经济收益。其管理维护费应纳入地方财政预算或由防洪专项资金、地方水利建设基金、征收河道采砂石管理费等多种渠道共同解决。1.8占地及拆迁安置1.8.1建设征地范围根据朝天区宣河乡中子段防洪治理工程设计及施工布置,确定防洪堤建设征地范围,包括永久性征地和临时用地两部分。其中工程永久征地主要是指防洪堤占地,施工临时用地堡坎、施工临时公路、仓库、临时堆渣场以及施工生产生活占地。1.8.2实物指标朝天区宣河乡中子段防洪治理工程建设征地不影响人口和专业项目实施,无压覆矿产资源和文物古迹;不涉及房屋拆迁。本工程主要实物指标为各类土地面积93.16亩,其中永久性征地78.69亩,临时性征地14.47亩。1.8.3移民安置本工程生产安置任务为0人,基本不会对区域生活有任何影响,对被占用的户土地进行一定的赔偿即可,因此不考虑移民搬迁安置,无移民安置任务。1.8.4补偿投资经计算,朝天区宣河乡中子段防洪治理工程占地处理静态补偿投资为81.71万元,其中永久占地部分投资为47.41万元,临时用地部分投资4.5万元。147
1.9水土保持设计1.9.1工程建设扰动、占地及破坏原地表面积本防洪工程基础开挖、施工设施建设、料场开采等共破坏原生地貌93.16亩,其中工程永久占地78.69亩,施工临时占地9.19亩。1.9.2工程弃渣预测本工程土方开挖16.75万m3,回填8.72万m3,其中基槽大卵石回填1.42万m3,河床清理外运至堤后回填7.2万m³,经平衡后工程基本无弃渣,仅考虑部分土中含有机质较多,不适宜填筑列为弃渣,弃渣量为0.83万m3。1.9.3水土保持设计按工程建设特点分为堤防工程防治区、施工营地防治区、临时堆土场防治区。分区防治措施布局见表1.7.水土保持分区防治措施布置表表1.7施工区域分区措施布局主体工程堤防施工区临时排水沟、临时土工布覆盖、临时土袋拦挡临时用地施工营地区复耕、临时尘沙凼、临时排水沟、撒播草籽、临时土袋拦挡施工便道区临时堆土区1.9.4水土保持投资概算147
本工程水土保持方案静态总投资28.51万元,其中工程措施6.74万元,植物措施0.81万元,临时工程19.61万元,独立费用3.87万元,基本预备费0.81万元,水土保持设计设施补偿费0.53万元。1.10环境保护设计1.10.1主要有利影响1、疏浚河槽、巩固河岸,提高防洪能力.2、加快潜溪河各城镇段堤防建设,维护社会稳定和经济的持续发展3、保护城乡生态系统良性循环1.10.2施工期不利环境影响1、工程施工对环境产生一定的影响2、施工期水土流失对环境产生一定的影响1.10.3施工期环保设计1、施工期“三废”处理(1)工程弃渣处理为减少工程永久占地,防止水土流失,工程弃渣均回填至堤后造地。(2)生产、生活污废水及垃圾处理本工程施工悬浮物含量较高,悬浮物的削减率按《电力工业部环境保护“九五”计划》80%控制,在主要工区设干流或沉淀池,砂石料工业系统和砼拌合系统布设集水沟,生产废水经集水沟至沉淀池,其悬浮物消减达80%后方可排放,沉淀池设计尺寸2.0×2.0m,集水沟断面0.25m2,梯形断面。(3)粉尘、噪声和施工交通影响减免措施工程的施工点多尘物运输应密闭或适当湿润,减少粉尘,并配备洒水车1台对工区道路进行洒水养护,控制工区附近空气质量不得超过《环境空气质量标准》GB3095-1966二级标准。根据工程的实际情况,施工噪声影响,按照GB12523-90标准控制施工期噪声,高噪声施工人员应实行轮班制,并配备噪声防护工具和佩戴耳罩等。147
2、施工期人员健康保护施工外来流动人员增加,为了保护施工人员的健康,防止传染病发生,必须加强施工人员健康保护工作。1.10.4运行期环境设计朝天区宣河乡中子段潜溪河防洪治理工程在运行过程中一般不产生新的污染物。仅在汛期时护堤员值班活动时会产生少量的生产和生活垃圾,这些少量的生产生活垃圾采取定点堆放,随时进行清理即可。1.10.5环保投资概算本工程用于降低、减免工程建设不利环境影响和补偿的环境保护费用总计投资19.91万元。1.11设计概算本工程投资概算主要执行四川省水利厅现行有关规定、办法、定额、费率标准等,以2011年四季度作为价格水平年进行编制。主要依据如下:1、四川省水利厅川水发[2007]20号文,关于颁发《四川省水利水电工程设计概(估)算编制规定》的通知;2、四川省水利厅川水发[2007]20号文,关于颁发《四川省水利水电建筑工程预算定额》的通知,且在采用预算定额编制概算单价时乘以1.03的扩大系数;3、国家发展计划委员会计投资[1999]1340号文《关于加强对基本建设大、中型项目概算中“价差预备费”管理的有关问题的通知》。4、水利部水总[2002]116号文,关于发布《水利工程施工机械台时费定额》的通知;5、设计图纸。本工程总投资2080.68万元,其中建筑工程部分1595.27万元,临时工程75.9万元,独立费用186.5万元,基本预备费92.88万元,移民及环境部分投资130.13万元。147
1.12经济评价经计算,项目平均计算结果如下:经济净现值为864.76万元;经济内部收益率10.9%;经济效益费用比为1.38。从上可知,本段防洪堤工程各项经济评价指标均符合要求,说明本工程在经济上是合理可行的。1.13招投标初步方案1.13.1招标范围本防洪堤工程的招标范围包括:工程施工、工程监理以及设备和主要建材的采购。1.13.2招标组织形式本工程招标工作由业主委托代理机构进行公开招标。1.13.3招标方式根据该工程的规模和复杂程度,拟采用公开招标。1.13.4招标初步方案根据工程的地理位置、地形地貌条件、场内外交通情况以及建筑物布置、施工分区规定和施工工期要求,参照同类工程实际,该工程发包数量2个,防洪堤工程1个施工标段,工程监理一个标段。工程标段主要工程数量表表1.8标段标段基本工程情况第一标段承担工程全部工程以及所必须的临时工程第二标段工程监理标,承担本工程施工监理147
13.7资质要求工程施工标段投标人的资质要求:本工程施工投标人的资质要求为具有水利水电施工总承包三级以上资质或各专业承包三级以上的施工企业,投标人应在过去3年内承担过类似性质和复杂程度的施工项目,主要人员在与本工程性质、规模相当的方面具有5年以上的经验,项目经理具有二级及以上建造师资质证书,总工程师具有5年以上相应经历。承担本工程监理标段的投标人资质要求为:具有水利工程施工监理丙级及以上资质的监理企业。投标人应具有与本招标工程的规模和性质类似的工程监理经验,在过去5年内监理承担过与本招标工程类似的工程,总监理工程师具有5年以上工程监理经历和承担过本招标工程类似工程项目的总监理工程师。147
2水文2.1流域概况2.1.1流域自然地理概况潜溪河,又名潜水,古称伏水,是嘉陵江左岸一级支流,其源流有二:一出宁强县茅坪沟村断头岩龙洞潭,流经宁强县茅坪沟乡何家坟汇合茅坪沟水;二出宁强县黄坝驿乡蔡山岭东麓西沟里的双龙洞,流经黄坝驿乡东南到七盘关下何家坟与茅坪沟水汇流,称为文家河,为潜水河上游。经黄坝驿茅坪沟、转斗、中子、宣河、朝天于天荡山下葱岭北麓潜入龙门洞,洞内流程3公里至筒槽与小安河汇流,穿朝天城区注入嘉陵江,全长38公里,流域面积326平方公里。区境流程30公里,流域面积217平方公里。宣河镇以上集雨面积为254平方公里;中子乡场镇以上集水面积为207平方公里;转斗乡场镇以上集水面积为174平方公里。转斗乡场镇至潜溪河出口区间河段比降较缓,仅为2.1‰。2.1.2工程河段概况本项目位于宣河乡中子段,截止2010年,流域内已建堤防防洪能力普遍偏低,设防标准普遍不能满足10年一遇的防洪标准。河段河床宽度不等,河道无一定流向和岸线,每遇较大洪水,主流摆动,两岸漫溢冲毁成片耕地,多次造成灾害。测量河段河道呈“S”型,基本断面设于弯道中央,离上弯400m,距下弯200m,河底由沙卵石组成,常有沙洲出现,河道冲淤变化比较大,主槽左右摆动,主流多偏于左岸。左岸为石灰岩组成,水位在480m以下比较稳定,下游2800m处有一支流加入。右岸为易风化破碎页岩组成,水位480m以下出现滩地、串沟,滩地部分流向与基线有夹角。近年来潜溪河流域上游山区生态平衡较脆弱,水土保持较差,生态防洪体系尚未建立。每遇大暴雨,水沙无控,洪水泥沙俱下,进入河道,抬高河床,加重防洪治理难度。147
宣河乡潜溪河中子段现状上游已建堤防147
宣河乡潜溪河中子段现状宣河乡潜溪河中子段现状147
2.2气象朝天区地处四川盆地北部边缘,地势东部高,北部次之,呈梯级向西南延伸,形成东部高原区、北部大山区、西南浅丘、河谷、中山区交错的特殊地貌。境内山峰属秦岭山脉南、米仓山脉西、龙门山脉尾。属典型的地台与地槽间的地质过度区。地形地貌复杂多样,最高海拔为1998.3米,最低海拔为487米,海拔高差大。由下向上气候类型有亚热带湿润季风气候过渡到温带气候,具有区域性差异大,立体气候显著,季节变化突出等特点。 一年中夏热冬暖,年交差小,四季分明,终年湿润,光热水同季,水热资源十分丰富。年均气温16.6℃,年平均气温分布是由南至北逐渐降低,年太阳辐射量为4330—4430兆焦耳/平方米,年均日照时数为1337.6小时,年均积温4200--5300℃(≥10℃),年均无霜期236天,海拔1500米左右的山地全年无霜期只有120天左右;最大风力为28米/秒,达10级;全年降水量为900mm左右,降水量的季节变化规律是冬干、春夏旱、秋绵雨、冬季降水量最少,仅占全年降水量的2—3%,个别年份不到1%,春季降水量占全年的16—20%,雨季多集中于7—9月,约占全年降水量的50%。由于气候变化、降水时空分布不均,常发生冬干、春旱和夏旱,春季气温回暖早,有时却遇倒春寒;春末夏初多强对流风雹天气,盛夏降水过分集中,洪涝、伏旱发生机率亦很高。盛夏无酷暑,隆冬无严寒;秋风冷凉,低温与阴雨绵绵是“秋色”,春、秋两季嘉陵江河谷多大风天气是“特产”。朝天区气象特征值统计表(据广元气象站)表2.1月份一二三四五六七八九十十一十二年气温(℃)平均4.67.411.416.320.823.426.325.521.816.3116.616最高18.322.330.633.236.938.537.538.935.231.32620.138.9最低-8.1-6.8-1.7-0.67.712.215.815.410.32.6-3.1-8.2-8.2相对湿度平均60.362.161.964.26568.476.776.176.17569.96568.5147
(%)最小4552671616193482降水量(mm)平均5.39.323.459.996.5164.9310.6246.2174.666.627.151185.5最大13.333.958.2232.3314.5824.7649.6576523.3172.693.818.91808.2最小004.418.624.119.2105.337.846.1140.90754.5蒸发(mm)平均74.876.9126.7149.4189186.9174.2160.3113.286.776.868.81483.6水温(℃)平均5.47.311.615.717.620.121.721.917.915.310.86.914.3最高8.411.817.421.522.52927.62724.420.514.510.629最低2.51.35.510.88.5151317.511.511631.3风速(m/s)平均1.81.9221.91.51.31.31.51.41.61.61.7极大21.325.326.425.426.428.72323.421.224.121.422.928.7风向NENNNNWNENNEENWNNWNNNENENNE2.3水文基础资料2.3.1水文站分布及资料情况本次设计主要采用了嘉陵江干支流有关测站历年施测的水文资料、河段洪水调查资料、河道演变调查、已建工程的水文分析资料、工程实测及分析调查资料、河段历次施测的地形图以及本工程河段施测的河道纵横断面。1.新店子水文站1952年水利部水文总站设朝天驿水位站,1957撤消,1962年恢复,1963年5月1日将断面下迁180m,复于同年再次下迁400m,改为新店子。2.新店子水文站(广元)广元铁路大桥上游660m,原由县防办设立有广元水位站,控制流域面积25643km2,该站从1972年开始观测水位至今,已有28年水位资料。147
1996年后原新店子水文站迁于广元水位站处,仍称新店子水文站,该站有1997至今实测流量资料。2.3.2水文站资料情况(1)测验河段及测站控制测验河段河道呈S型,基本断面设于弯道中央顺直河段处,离上游弯道约400m,离下游弯道约200m,水位在480m左右,右岸滩地时有串沟,右岸漫滩后,滩地部分流向与基线有一夹角。河底沙石卵石组成,常有中子出现,河道冲淤变化比较大,主槽左右摆动,主流多偏于左岸。左岸为石灰岩组成,右岸为易风化破碎页岩组成,水位在480m以下比较稳定,下游2800m处左岸有一支流加入。(2)水文测验情况水位用黄海基面。流量测验以流速仪为主,流速仪多以常、简测法为主。高水个别测次采用浮标法。流速仪测速以一点法(0.2或0.6)为主,个别年份和部分测次也采用三点法和五点法测速。布设测速垂线9~14条,布设合理,基本能控制断面流速分布。浮标测速一般投放浮标13个以上,浮标类型为草把,投放的浮标分布合理,能控制断面流速变化。水文测站概况表表2.2河名站名站别断面地点座标集水面积设立日期观测资料项目及年限东经北纬水位流量泥沙嘉陵江干流新店子水文广元市沙河乡105°51′32°35′253671951.81955~至今1963~1967、1969~至今1966~至今2.3.3基本资料复核本次洪水分析利用了新店子水文站1969~2005年共37年连序实测洪峰流量系列加上调查历史洪水进行频率计算,与之前采用1969~1999年共31年实测系列加上历史洪水相比,用P-III型理论频率曲线适线后得统计参数Qm均=4330m3/s,变差系数Cv=0.54,偏差系数Cs=3Cv,各频率设计洪峰流量如下表新店子站设计洪水成果表(1969-1999年系列)表2.3147
P%2510QP(m3/s)1087089207450新店子站设计洪水成果表(1969-2005年系列)表2.4P%2510QP(m3/s)1080087907230两设计成果相比较,均值及各频率下设计洪水均有一定差异,误差在2.9%-5%之间。但1969~2005年系列资料系列较长,系列中包含了大、中、小水,具有足够的代表性,且实测系列均为建国后资料,精度高,频率分析的统计参数精度能满足要求,经与嘉陵江干流各站统计参数及设计值比较,其地区变化规律也是合理的,所以本工程依据新店子水文站1969-2005年系列资料推求设计洪水是合理的。2.4洪水2.4.1暴雨洪水特性嘉陵江流域洪水主要由暴雨形成,嘉陵江干流洪水出现时间与暴雨同步,属陡涨陡落型洪水,年最大洪水发生时间以7、8、9三个月最多,6月次之,5、10月亦偶有发生,但量级较小。三个月主汛期洪峰出现的百分比达到了87.1%,其中出现在7月份的机率最大为41.0%,其次是9月为28.2%。嘉陵江洪水特点为涨率大,退率小,峰高量大,多为复式峰型,一次洪水过程一般历时3~5天。洪水年际变化也较大,广元(新店子)水文站年最大流量发生月份频次统计如表2.5。广元(新店子)水文站年最大流量发生月份频次统计表表2.5月份6789年频次(%)9271845100147
潜溪河集水面积较大,易受暴雨区笼罩,加之该区属于我省川北大巴山暴雨区,暴雨量级大,峰型尖瘦,由此形成的洪水具有起涨快,陡涨陡落,与暴雨过程基本同步的特点。洪水多出现在6~9月,一次洪水过程历时1~2d,洪量多集中在1d内。2.4.2历史洪水潜溪河的历史洪水灾害,参阅《朝天区志》和四川历史洪水文献等资料。由于受川东、川西两大雨区的控制,曾多次发生淹没场镇桥梁、中断公路交通、冲毁农田农舍等严重洪灾。根据统计1980-1998年间出现的严重洪涝灾害。1980年6月15日县北五区各乡镇普降暴雨,雨量185.9毫米,嘉陵江水位猛增8米,洪水淹没朝天、羊模、大滩、沙河场镇街道。1981年7月1日至9月15日,连绵阴雨65田,降雨量达300毫米,羊模、朝天、中子、大滩等乡达400毫米。羊模河比常年水位高3.2米,陈家坝河比常年水位高2.4米,嘉陵江比常年水位高9.8米。洪水淹没朝天镇中山街、宣河街、陈家坝街、东溪河街、羊模老街、横梁子街、沙河街道。受损农田150000亩、房舍1573间,冲毁公路132公里。1990年7月5日全区28个乡镇普降大雨,嘉陵江洪水量13000米/秒,朝天城区水位上升12米以上,城区洪水位509.415米,比1981年高3.8米,城区一片汪洋,28个乡镇受灾,水淹13个乡镇场集,25000多亩田地北荡涤,40000多户157890多人受灾,全区受灾面积达84.77%。1998年9月16日,全区普降大雨,花石、东溪河、羊模、陈家坝、西北等乡山洪暴发,多出发生泥石流,死亡5人,垮塌房舍4678间、猪牛圈2957间,冲走、砸死牲畜25头,毁损粮食8750吨,经济损失5000多万元。总体来看,潜溪河流域防洪基础设施薄弱,工程河段行洪能力较低,大多只能安全通过2~10年一遇的洪水,流域防洪问题突出。2.4.3设计洪水朝天区宣河乡中子段147
潜溪河防洪治理工程按水利部《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)及《防洪标准》(GB50201-94)规定,洪水标准场镇段按20年一遇设计,排涝洪水标准按10年一遇设计。由于本工程位于距新店子水文站54公里之遥的潜溪河支流上,其面积相差较大(面积比为0.008),超出了比拟法适用范围。故本次推理公式法计算的洪水成果作为本次设计洪水成果。2.4.3.1主河道设计洪水1、水文比拟法1)新店子(广元)水文站设计洪水以广元水文站1969年至2005年最大洪峰流量共37年连序实测系列加入1857年、1898年、1981年、1990年历史洪水组成不连序系列。历史洪水按公式计算经验频率。实测期按公式:计算经验频率。调查期N=148,实测期n=37,历史洪水次数a=4,实测期中按历史洪水处理的年数l=2。用P-III型理论频率曲线适线后得统计参数Qm均=4090m3/s,变差系数Cv=0.58,偏差系数Cs=3Cv,各频率设计洪峰流量如下表2.6。广元水文站年最大流量频率曲线见图。广元新店子站设计洪水成果表表2.6P%123.33510QP(m3/s)12300108009690879072302)工程处设计洪水潜溪河位于嘉陵江新店子水文站上游12公里处,本工程处设计洪水采用新店子水文站设计洪水成果用水文比拟法计算,按流域面积水比的n次方移用,按一般情况取n=2/3,其计算成果见表2.7:宣河乡潜溪河中子段防洪堤工程设计洪水计算成果表表2.7147
位置集水面积(km2)P=5%P=10%P=20%宣河乡2073532932312、推理公式法根据1:1万地形图上测量数据,宣河乡中子段潜溪河流域控制集雨面积为207K㎡,主河道长29.87㎞,河道比降为8.2‰。根据设计洪水计算规范,采用《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》(以下简称《手册》)推荐的推理公式法推求工程设计洪水。推理公式法基本公式:当全面汇流条件下:τ≤tc时,当部分汇流条件下:τ>tc时,暴雨公式指数n按下式计算:当历时暴雨历时t=6—24小时当历时暴雨历时t=1—6小时当历时暴雨历时t=1/6—1小时147
式中:Q—最大流量,m3/sΨ—洪峰径流系数;S—暴雨雨力,mm/小时;τ0—当Ψ=1时的流域汇流时间,小时;tc—产流历时,小时;u—流域产流参数;m—流域汇流参数;n—暴雨公式指数;F—流域面积,km2;L—出口断面沿主河道至分水岭的河流长度,km;J—沿L的河道平均坡度。工程河段洪水流量计算表(推理公式法)流域特征值表2.8断面F(km2)L(km)J(‰)工程河段20729.872设计流量计算表表2.9断面流域参数各频率设计值Xp(m3/s)面积河长比降p=2%p=5%p=10%p=20%p=50%(km2)(km)(‰)工程河段20729.8721034.98784.05603.91428.67219.233、成果选用及合理性分析由《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》等值线图查算出的设计暴雨,再用推理公式推求设计洪水和用水文比拟法推求的设计洪水成果比较表见2.10。设计洪水成果比较表表2.10147
序号频率P(%)10备注1推理公式法603.91采用2水文比拟法290.9序号频率P(%)53推理公式法784.05采用4水文比拟法353.7由于本工程位于距新店子水文站54公里之遥的潜溪河支流上,其面积相差较大(面积比为0.008),超出了比拟法适用范围。故本次推理公式法计算的洪水成果作为本次设计洪水成果。2.4.3.2支沟设计洪水(1)流域特征参数本次宣河乡堤防工程河段内有2条支沟汇入潜溪河,其流域特征参数:面积F(km2)、河长L(km)、坡度J(‰),在1/10000航测图上量算,特征参数如表2.11。小流域特征参数表表2.11流域名称F(km2)L(km)J(‰)备注赵家沟7.13.4948.8王槽沟0.611.3285(2)设计暴雨本次工程河段短历时暴雨采用《四川省暴雨统计参数图集》(2006版)(以下简称《暴雨图集》)中短历时暴雨等值线图进行查算,暴雨统计参数见表2.11。(3)产、汇流参数根据《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》(以下简称《洪水手册》),该流域属四川盆缘山区,产、汇流参数综合关系:、、或(4)设计洪水计算147
根据上述确定的各项参数,采用《洪水手册》中推理公式进行计算:式中:——最大流量(m3/s);——洪峰径流系数;——暴雨雨力(mm/h);——流域汇流时间(h);——暴雨公式指数;——集水面积(km2)。小流域设计洪水成果表表2.12小流域名称QP=5%(m3/s)QP=10%(m3/s)QP=20%(m3/s)赵家沟55.2942.630.05王槽沟6.174.723.282.4.3.3上下游已建水利工程对工程设计洪水的影响在距本工程25km的上游规划有双峡湖水库,双峡湖水库位于四川省广元市朝天区转斗乡蒿地村境内的双叉河上。双叉河为潜溪河支流,双峡湖水库正常蓄水位750m,设计洪水位750m,校核洪水位750.43m,坝顶长255.10m,坝顶宽6.0m,最大坝高73.7m,水库总库容1199万m³,设计洪水位库容1176万m³,正常水位库容1176万m³,兴利库容963万m³,死库容213万m³,通过对双峡湖设计正常蓄水位、校核洪水位、设计流量资料等各项设计资料的调查,对潜溪河支流双峡湖水库库区回水水面线进行不同频率推求,结合工程设计洪水位进行分析。双峡湖水库基本不会对该工程汛期和非汛期的洪水造成影响,因此该工程设计不需考虑双峡湖水库对工程的影响。147
2.4.4分期设计洪水工程段流域属于无水文资料的地区,但是在流域下游干流上有新店子水文站,根据年最大洪水发生的时间结合施工要求,年内洪水分期按四个时期,即:汛前过渡期(4月),主汛期(5-10月),汛后过渡期(11月量),枯水期(12-次年3月)。各分期时段采用最大值独立取样法,从新店子水文站1971年~2005年实测资料中,统计各分期时段最大流量,组成各时段最大流量系列,进行频率分析计算。按数学期望公式,新店子水文站分期设计洪水成果见表2.13。新店子水文站分期洪水成果表表2.13项目 1月2月3月4月5月6-9月10月11月12月新店子水文站P=20%65.359.1172.3502.1881.95895.71068.4251.1104.3P=33%55.250.6128.3268.4488.64739.9754.7190.284.0P=50%45.842.792.6166.1297.23729.8504.1140.066.6新店子水文站集雨面积2701km2,将新店子水文站的分期洪水,用面积比拟法移至工程区。面积指数n,枯水期(12至次年3月)取1,过渡期(4月、11月)取0.8,其余月份取(5至10月)n=2/3。则工程河段施工分期洪水成果如表2.14:工程河段分期洪水成果表表2.14项目 1月2月3月4月5月6-9月10月11月12月工程区P=20%0.50.51.410.735.7239.043.35.40.9P=33%0.50.41.05.719.8192.130.64.10.7P=50%0.40.30.83.512.0151.220.43.00.5所计算的分期洪水成果可以提前或错后10日使用。2.4.6工程保护区排洪(涝)洪水计算147
由于保护区均处于河谷地带,堤防修建以后,保护区内将形成封闭圈,保护区内的涝水需通过工程措施排出,因此,排涝是十分必要的,根据GB50201-94防洪标准及CJJ50-92《城市防洪工程设计规范》的规定,结合工程区总体规划,选择排涝标准为10年一遇。1、防护区支沟洪水计算(1)流域特征参数本次工程河段内有2条支沟汇入潜溪河,其流域特征参数:面积F(km2)、河长L(km)、坡度J(‰),在1/10000航测图上量算,特征参数如表2.15。防护区小流域特征参数表表2.15流域名称F(km2)L(km)J(‰)备注赵家沟7.13.4948.8王槽沟0.611.3285(2)设计暴雨本次工程河段短历时暴雨采用《四川省暴雨统计参数图集》(2006版)(以下简称《暴雨图集》)中短历时暴雨等值线图进行查算,暴雨统计参数见表2.15。(3)产、汇流参数根据《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》(以下简称《洪水手册》),该流域属四川盆缘山区,产、汇流参数综合关系:、、或(4)设计洪水计算根据上述确定的各项参数,采用《洪水手册》中推理公式进行计算,相关公式见前章。工程河段各小流域设计洪水成果见表2.16。防护区小流域设计洪水成果表表2.16小流域名称QP=5%(m3/s)QP=10%(m3/s)QP=20%(m3/s)赵家沟55.2942.630.05王槽沟6.174.723.282、防护区排涝块洪水计算147
根据工程布置需要及堤后路网阻隔,将工程河段新建堤防处排涝坡块分为8个分区进行计算。工程区设计暴雨采用小流域洪水计算分析成果。各坡块洪水采用SL-T4-1999《农田排水工程技术规范》中坡面洪水公式根据暴雨进行计算,公式如下:1、10k㎡<F<100k㎡时的经验公式qm=KaPsF1/3式中:qm——排水模数,m³/(s·k㎡);Ps——设计暴雨强度,mm/h;F——汇水面积,k㎡;Ka——流量参数,可查表选取。2、F≤10k㎡时的经验公式qm=KbFn-1式中:qm——径流模数;n——汇水面积指数,各地可按查表选用,当F≤1k㎡时,取n=1。Kb——径流模数,可查表选取,本次取值Kb=14。根据以上公式,计算得工程区以上各坡设计洪水成果见表防洪区坡块设计排涝洪水计算成果表表2.17坡块或冲沟编号面积洪水成果(m3/s)备注(km2)P=10%1#坡块0.0590.826 本表所列成果均为平坝2#坡块0.0791.106以上坡块,不含城区。3#坡块0.1351.89 4#坡块0.060.84 5#坡块0.1712.394 6#坡块0.0420.588 7#坡块0.0510.714 8#坡块0.1542.156 147
2.5泥沙嘉陵江发源于秦岭南麓,昭化以上称上游。上游系黄土高原南缘为4000~2000m的高、中山区,地质构造复杂,岩石以石英石、砂岩为主,河流纵比降大,输沙能力较强。上游地区森林覆盖率不到10%,在暴雨作用下泥石流频繁发生。嘉陵江流域上游流域面积站武胜站流域面积的74.9%,其中主要支流白龙江和西汉水,其流域面积分别占武胜站的41%和12%。平均侵蚀模数西汉水达2650t/km2,白龙江为700t/km2。致使嘉陵江干流上游流域平均侵蚀模数高达1400t/km2,成为嘉陵江主要沙源区。经实测嘉陵江干流亭子口站多年平均侵蚀模数为1050t/km2,根据有关卵石矿物岩性分析成果,95%以上推移质只要来自上游产沙区。昭化至武胜水文站嘉陵江中下游河段,地貌属四川盆地,河流比降平缓,河段河道纵比降在4‰左右,河床宽浅,两岸边滩交替分布,沿江农业发达,人类活动频繁。主要支流东河和西河,流域面积分别占武胜站的6.4%和4.1%。中游段平均输沙模数约为800t/km2,低于上游侵蚀模数,以上情况表明从上游至下游侵蚀模数由上游向下游逐渐递减的规律。嘉陵江沙峰随洪峰出现,输沙量往往集中在汛期和几场大的洪水过程中。其中主汛期7~9月新店子、三磊坝及亭子口三站输沙量分别占各站年输沙量的82.0%、74.4%及80.6%见表。亭子口站输沙量丰沙年的1984年更为突出,6~9月输沙量占全年的97.9%,最大的一个月(7月)输沙量占到了全年的49.3%。输沙量年际变化较大,多年平均输沙量6100万t,最大年输沙量16400万t(1984年),最小年输沙量1220万t(1986年);最大与最小输沙量比为13.4,最大与平均输沙量比为2.68。各站悬移质输沙量年内分配表(%)表2.18月份123456789101112新店子0.010.020.060.395.758.4533.630.9917.362.860.460.04三磊坝0.10.10.11.56.710.533.424.516.85.40.70.2亭子口0.020.020.090.934.5410.133.8429.0017.773.380.280.04147
新店子水文站(1996年迁移至广元城区,改称广元站),该站具有1966~2002年(其中1969年缺测)36年实测悬移质泥沙资料,多年平均悬移质输沙量为3039万t,多年平均含沙量4.78kg/m3,新店子站悬移质沙量年际变化较大,根据实测资料统计分析,最大年输沙量为12330万t(1984年),最小年输沙量为128万t(1997年),相差96倍。朝天区宣河乡段防洪堤河段悬移质量可按面积比移用新店子站的泥沙成果,经计算,多年平均悬移质输沙量为30.1万t。因嘉陵江无推移质观测资料,依据长江委用“长科院法”计算新店子站多年平均推移质输沙量为18.0万t,参考《四川省水文手册》推悬比,山丘区河流可采用10~30%。根据流域河流特性,工程流域选择10%作为推移质泥沙计算,得工程多年平均推移质年输沙量1.8万t。新店子站悬移质泥沙级配表表2.19粒径(mm)0.0070.0100.0250.0500.1000.250.500d50悬移质小于某粒径沙重百分数(%)9.916.258.489.496.699.21000.02新店子站推移质泥沙级配表表2.20粒径(mm)12483264100200250d50推移质小于某粒径沙重百分数(%)5.38.316.025.249.965.077.097.310032.12.6设计断面水位流量关系曲线为了推求朝天区宣河乡中子段潜溪河防洪治理工程的洪水位,根据河道实际情况、河道演变规律以及工程设计的具体要求,本次设计以工程末端下游289m处的CS-1断面作为控制断面,详见水文断面布置图。控制断面水位流量关系,根据曼宁公式推求:式中:Q—流量,m3/s;n—河床糙率;F—过水面积,m2;147
R—水力半径,m;J—水面比降。糙率n、比降J根据工程区河段河道情况有关资料,结合工程河段洪、枯水调查资料,计算时采用的比降2‰,河床糙率经查糙率表,综合取值为0.038~0.041。按曼宁公式、参数取值以及实测横断面资料,计算控制断面的过水面积、水力半径,推算出起始控制断面的水位流量关系,经计算代表性断面水位流量关系曲线见下表2.21。控制断面水位流量关系曲线表表2.21水位流量水位流量633.30.001638.1003944.372633.72.267638.50031122.223634.113.213638.90031315.563634.500135.309639.30041524.643634.900170.667639.70041749.73635.3001120.267640.10041991.099635.7001192.146640.50042249.036636.1002280.515640.90052523.83636.5002383.684641.30052815.777636.9002501.577641.70053125.173637.3002634.237642.10053452.319637.7003781.779642.50053797.517经上表查得在20年一遇的洪水Q=784.05m³/s时,对应的水位为637.7m。147
3工程地质3.1概述3.1.1工程概况广元市朝天区潜溪河中子段堤防工程位于广元市朝天区城镇嘉陵江支流潜溪河两岸,工程分左右两段。本工程综合治理长度6.4km起点石咀子,终点南阳口,堤轴线总长3067.3m,其中左岸堤线全长982m、右岸堤线全长2085.3m,该工程设计按二十年一遇防洪标准进行。工程区有广元~朝天公路、城区公路、朝天~中子镇公路相通,交通十分便利。根据《市政工程勘察规范》(CJJ56-94)规定,场地类别划为Ⅱ类,防洪堤结构类型为碾压土石砼面板及生态护坡复合堤型结构,属Ⅴ类堤。本工程属一般工程,后果严重,工程重要性等级为二级;场地处于长江边,属抗震不利地段,场地等级为二级;地基等级为二级(中等复杂地基)。根据以上工程重要性等级,场地类别以及地基等级综合确定岩土工程勘察等级为乙级。3.1.2勘察目的及技术要求我院受四川省广元市朝天区水务局委托承担该工程实施方案设计阶段的工程勘察设计工作。其目的和任务为:1.查明拟建堤防段的工程地质、水文地质条件,提供有关岩土物理力学性质参数;2.查明拟建堤防段堤身填料颗粒组成、物理力学特性、渗透特性等;3.查明拟建堤防段堤基地层结构、各层分布深度、厚度、变化规律及其物理力学性质,渗透特性、渗透稳定特性,评价其抗滑稳定和抗冲能力;4.查明拟建堤防段堤基隔水层、含水层层位及特性以及评价地下水物理化学性质及评价其对混凝土的侵蚀性、腐蚀性;5.对天然建筑材料进行勘察。3.1.3勘察工作依据及技术标准1、《工程测量规范》(GB/50026-93);2、《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001);3、《堤防工程地质勘察规程》(SL188-2005);4、《市政工程勘察规范》(CJJ56-94);147
5、《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002);6、《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002);7、《建筑桩基技术规范》(JGJ94—94);8、《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》(SL251-2000);9、《原状土取样技术规范》((JGJ89—92);10、《建筑工程地质钻探技术标准》(JGJ87-92);11、《水利水电工程钻探规程》(SL291-2003);12、《工程岩体分级标准》(GB50218-94);13、《工程岩体试验方法标准》(GB/T50266-99);14、《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999);15、《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002);16、《水工建筑物抗震设计规范》(DL5073-2000);17、《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001);18、《堤防工程设计规范》(GB50286-98);19、《堤防工程技术规范》;20、《最新工程地质手册》2006版。3.1.4勘察工程方法及完成工作量一勘察工作方法针对场地工程地质条件及防洪堤工程特点,本次工作主要采用的勘探方法有:工程地质调查、钻探、N120动力触探试验和采样试验。1、野外工程地质调查对拟建防洪堤沿线地形地貌特征、岩土层结构特征及组合形态、不良地质现象和地下水等进行调查,并测绘在地形图上。2、钻探对回填土及粉土采用干钻,遇岩块时加少量水取芯钻进,对卵石层采用植物胶护壁,双管单动金刚石钻头钻进,每回次进尺均控制在2.0m以内,控制性钻孔钻入中风化基岩5m以上,一般性钻孔进入基岩2.0m以上,岩芯采取率达81%以上,符合《建筑工程地质钻探技术标准》(JGJ87-92)和《水利水电工程钻探规程》(SL291-2003)的要求。3、N120动力触探试验147
对河漫滩上堆积填土层和冲、洪积土卵石层进行N120动力触探试验,测定其力学性质。4、采样与试验完成工作量表表3.1项目工作量提 交 成 果单位数量1:1000地形图修测Km21.2工程地质地形图1:500工程地质剖面测绘条18钻孔柱状图及工程地质剖面图机械钻探m/孔338.13/34岩(土)室内试验及原位测试土样件7土工试验成果表岩样组7岩石试验成果表超重型动力触探试验(N120)孔12超重型动力触探试验成果表水文地质试验简易水文观测孔6简易水文观测记录表水质分析件2《水质分析报告》本次勘察,查明了沿线地形地貌特征、地层岩性、地质构造、物理力学性质、地下水、不良地质现象等,符合规范要求;所获数据真实可靠,能作为防洪堤设计的依据。3.2地质概况3.2.1地形地貌工程区地处秦巴山区嘉陵江上游,位于四川盆地北部边缘,地处龙门山北东向构造带东北部和米仓山东西向构造带内。地势北高南低,山脉走向北东,与构造线展布方向大体一致。工程所在地为山间河流冲积地貌,为侵蚀堆积河谷地形。该堤防工程场地主要为潜溪河左右岸漫滩次为Ⅰ级阶地。147
3.2.2地层岩性朝天区宣河乡中子段潜溪河堤防工程区地层除零星分布第四系坡残积层和耕作层外,地层主要为第四系全新统河流冲积覆盖层,下伏及两岸出露基岩主要有志留系宁强群和三叠系下统飞仙关组岩层。现对其分述如下:1.第四系全新统河流冲积层(Q4al):砂卵砾石层:场地均有分布,层厚5~30m。该层以砂卵砾石为主,杂色,矿物成分为灰岩、砂岩、石英砂岩、脉石英等,粒径一般为2~8cm,大者达20cm以上。卵石含量为45~85%,呈次园状及次棱角状,其孔隙为砂砾石充填,一般稍密~中密,局部地段分布胶结层透镜体。Ⅰ级阶地上其上部为厚1—3m的粉土层。泥质灰岩角砾层:黄灰色,为粉质粘土夹板岩、灰岩碎块石,碎块石风化强烈,角砾粒径0.5—2.0cm,含量25%--30%,棱角状。厚度1.0~4.0m。2.第四系全新统坡残积层(Q4Dl—el):主要分布于嘉陵江及潜溪河两岸斜坡地带。为粉质粘土、粘土和少量块碎石组成,结构松散—稍密,厚0—6m。3.志留系宁强群(Sn):工程区上部为灰岩、泥灰岩;下部为黑色硅质板岩、黄绿、紫红色页岩、砂质页岩夹礁灰岩透镜体,厚325m。堤防工程覆盖层下伏基岩以该岩组为主。4.三叠系下统飞仙关组(T1f):灰岩:灰色,一般质纯,局部含泥质,断口呈陶瓷状,方解石呈脉状分布于灰岩中,岩性较坚硬,上部岩石破碎,有风化裂隙,裂面不平,有黄色粘土充填,并有方解石颗粒分布。工程区内主要分布于嘉陵江两岸陡坡地段,岩层普遍倾向南西,倾角15°~20°。粗砂岩:灰白色,层状结构。主要由石英砂岩、灰岩、长石砂岩组成。岩性较坚硬,上部岩石较破碎,局部分布有裂面。分布于工程区以外。砂质泥岩:紫红色,层状结构,岩性较软,上部岩石较破碎,层中夹灰白色粉砂岩,遇水易破碎。3.2.3水文地质条件147
根据区内地下水的埋藏条件不同,可分为松散堆积层中的孔隙潜水、基岩裂隙潜水。该区属构造低山区,地下水类型为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。松散岩类孔隙水主要分布在沟谷地段及两侧的一级阶地,主要赋存于第四系全新统碎石土和砂卵石层中,具有统一水面,其水面坡度与河道坡降近于一致,主要是大气降水补给影响,其次为冰雪融化水补给,随季节及连续降雨影响有所升降,变幅较大。裂隙水主要赋存于砾岩和砂岩的构造裂隙中,富水性总体较丰富,沿溶隙、裂隙面或断层破碎带以下降泉的形式排泄,接受大气降雨补给,沿裂隙面或断层破碎带以下降泉的形式排泄。3.2.4物理地质现象工程区位于嘉陵江左岸,为漫滩和一级阶地,地形平缓开阔,无大的不良地质现象出现。仅在嘉陵江斜坡地段零星分布小规模的崩塌体和滑坡体,距工程区较远,对工程影响不大。工程所在河段产砂,采砂活动造成工程区内地面凹凸不平,破坏了地层原状结构,结构松散和架空现象明显,中~细砂等软弱层分布较多,对工程有一定影响,在施工中应引起注意。3.2.5地质构造及区域构造稳定性评价3.2.5.1构造格架特征龙门山构造带呈N40~50°E方向斜贯研究区,长约500km,断面西倾,倾角不定,是一条重要的活动断裂带。主要由茂汶—汶川断裂、北川—映秀断裂、彭县—灌县断裂和龙门山山前断裂等四条主干断裂组成宽约30~40km的冲断带,发育有数量众多、大小不一的飞来峰构造。晚第四纪以来龙门山构造带的新活动性具有明显的分段性,中段和南西段主要由茂汶—汶川断裂、北川—映秀断裂、彭县—灌县断裂和山前隐伏断裂组成,显示右旋逆冲运动方式,具有较有明显的地质地貌证据。首先是沿龙门山构造带安县以南的中南段发生了强烈的差异活动,形成了成都第四纪断陷盆地(第四系最大厚度可达541m)。另外,几条主干断裂均有晚第四纪以来活动的显示。北川以北的北东段主要由平武—青川断裂、茶坝—林庵寺断裂和江油—广元断裂组成,晚第四纪以来也有不同程度的活动性。147
工程区地处龙门山北东向构造带东北部和米仓山东西向构造带内。龙门山北东向构造带经受了印支---燕山期构造活动长期影响,构造复杂,以高角度的压扭断裂为主,褶皱多呈短轴状;米仓山东西向构造带进入本区后渐向北偏扭,呈现为北东东向褶皱,并伴有高角度冲断层出现。新生代以后,形成的推覆逆掩的巨型断裂系—龙门山褶断带,是近代地震活动强烈的地区。广元以北为摩天岭-米仓山东西向构造带,属秦岭纬向构造体系南缘的组成部分,南为四川盆地边缘弧形构造带(华夏式),二者之间为龙门山北东向构造带所隔断(华夏系)。勘察区岩层单斜产出,无断层通过,岩层产状为320°∠30°。场地岩体内发育两组构造裂隙:①产状290~310°∠65°,裂隙间距0.5~1.2m,平均间距0.85m,局部张开度1~2mm,裂面平直,属硬性结构面,结合程度一般;②产状200~225°∠78°,裂隙间距0.4~1.5m,平均间距0.95m,局部张开度1~3mm,裂面平直,属硬性结构面,结合程度一般。根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001),岩体裂隙发育程度为较发育。地震纲要图147
3.2.5.2区域构造稳定性评价2008年5月12日,四川汶川发生8.0级地震,随后附近的广元青川县及陕西宁强县相继发生了6.4级、5.7级的较强余震。根据中国地震局公布的汶川地震烈度分布图,在“5.12”地震发生时,场区及其本区位于Ⅷ级烈度区。根据1/400万《中国地震动峰值加速度区划图》(2001),本区地震动峰值加速度为0.10g,对应地震基本烈度为Ⅶ度。根据《建筑抗震设计规范》(GB50011—2001)附录A中A.0.20第5条,该工程抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g。3.3防洪堤工程地质地质条件3.3.1基本地质条件1、地形地貌工程区属四川中坳陷燕山褶皱区之川北凹陷的东段。主要表现为单面山、不规则条形山脊等与侵蚀洼地相间分布的地貌形态。潜溪河总体流向由南动向北西流,两岸不对称,河谷呈“U”字形,岸坡陡峻,两岸支沟沟短坡陡,呈脉状垂直河流发育。在河谷宽阔地段发育1-2级阶地,阶地呈狭长带状,阶面平缓。工程区位于潜溪河干流,附近河道弯曲,河床宽度80-120m。局部阶地较发育,河流冲刷形成深度3-4m的深槽。河漫滩较窄,并发育一、二级阶地。一级阶地为堆积阶地,阶面高出河水面1-3m,阶地前缘陡坎高约2.5m,一般一级阶地与河漫滩不易分别,阶地面向河床和下游倾斜,坡度一般小于5°,下部为冲洪积卵石土;二级阶地一般为堆积阶地。2、地层岩性拟建堤防工程区位于嘉陵江左岸漫滩,地面高程494~501m,最大高差7.0m。淘金和采砂活动已破坏了地层原状结构。根据钻孔揭露,堤基地层由上往下分为第四系全新统人工堆积和河流冲积砂卵石、中—细砂、圆砾、砾砂等,下伏基岩为志留系宁强群(Sn147
)板岩、泥灰岩、砂质页岩夹黑色礁灰岩,右岸林盘梁出露岩石为三叠系飞仙天组砂质泥岩、砂岩等。1、耕作土(Q4r):灰黄色,由粉土夹少量块碎石组成,场地主要分布于河滩耕地,层厚0~0.5m。2、粉土(Q4al):黄灰色,稍湿,结构稍密,局部夹薄层细砂,有摇振反应,无光泽,可塑状。该层位于地下水位以上。3、砂卵砾石层(Q4al):场地均有分布,层厚4.8~14.6m。杂色,矿物成分为强风化~中风化的灰岩、石英砂岩为主,次为砂岩、板岩等,粒径一般为2~8cm,大者达10cm以上。卵石含量为55~70%,呈次园状及次棱角状,其孔隙为砂砾石充填,结构松散--稍密,局部地段中密。根据颗粒组成和N120动探击数按松散砂卵砾石N120≤3,稍密卵石层3<N120≤6,中密卵石层6<N120≤11,密实卵石层11<N120≤14标准分以下小层:⑴.松散卵砾石层:浅灰色~灰色,主要为人工采砂等活动新近堆积,卵石含量55%~70%,亚圆—椭圆状,粒径一般为2~8cm,大者达10cm以上,间隙主要为砾砂充填。该层局部位于地下水位以上,大部分位于地下水位以下,饱水。该层渗透系数K=52~68m/d,平均K=60m/d。⑵.中~细砂层:灰黄~浅灰色,稍湿~饱水,该层上部位于地下水位以上,其余均位于地下水位以下。结构一般松散,个别段稍密。砂的成分以石英、长石为主,含量75%~95%不等,砂质较纯,偶含粘粒和粉土团块和少量砾石、卵石。⑶.圆砾层:黄灰色~灰色,稍湿~饱和,结构普遍松散。粒径2~3cm,含量62%。⑷.砾砂层:灰色,饱水。松散。卵砾石含量20%,粘粒含量5%左右。⑸.稍密卵石层:灰色,卵石含量65%~75%,椭圆状,粒径一般为2~8cm,大者达10cm以上,间隙主要为中砂充填。⑹.中密卵石层:灰色,卵石含量70%~85%,椭圆状,粒径一般为2~8cm,大者达10cm以上,间隙主要为中砂充填。⑺.密实卵石层:灰色,卵石含量75%~85%,椭圆状,粒径一般为2~8cm,大者达10cm以上,间隙主要为中砂充填。4、志留系宁强群(Sn147
):为灰黑色硅质板岩、泥灰岩,次为黄绿、紫红色页岩、砂质页岩夹礁灰岩透镜体。3、地质构造工程区地处龙门山北东向构造带东北部和米仓山东西向构造带内。龙门山北东向构造带经受了印支---燕山期构造活动长期影响,构造复杂,以高角度的压扭断裂为主,褶皱多呈短轴状;米仓山东西向构造带进入本区后渐向北偏扭,呈现为北东东向褶皱,并伴有高角度冲断层出现。新生代以后,形成的推覆逆掩的巨型断裂系—龙门山褶断带,是近代地震活动强烈的地区。4、物理地质现象平面地质测绘表明,工区内未发现泥石流等不良物理地质现象,区内物理地质现象主要有岩体风化及卸荷崩塌。出露岩层多为粉土与砂砾石。工程区位于嘉陵江左岸,为漫滩和一级阶地,地形平缓开阔,无大的不良地质现象出现。仅在嘉陵江斜坡地段零星分布小规模的崩塌体和滑坡体,距工程区较远,对工程影响不大。工程所在河段产砂,采砂活动造成工程区内地面凹凸不平,破坏了地层原状结构,结构松散和架空现象明显,中~细砂等软弱层分布较多,对工程有一定影响,在施工中应引起注意。5、水文地质条件区内地下水较为丰富,以第四系孔隙型潜水为主。其稳定水位近河水面,地下水动态变化随季节变化而变化。卵砾石层由于其结构相对松散,孔隙发育,故为主要含水、透水层,是控制地下水的主要导水结构,区内砂卵石渗透系数据抽水试验测得K=45~60m/d。根据场区所处地貌单元和地下水与嘉陵江河水所具有的水力联系,场地地下水的补给来源主要为嘉陵江河水及大气降水,地下水以渗透方式排泄于嘉陵江河下游区。水质分析成果简表表3.2编号PH值总硬度侵蚀性CO2阴离子(mg/L)阳离子(mg/L)水质类型mg/LCL-SO42-HCO3-K+Na+Ca2+Mg2+S17.5699.27未检测出2.5916.43166.6526.7426.048.31HCO3-Ca-K++Na+147
据区域水文地质资料和现场取水样水质分析成果,堤防工程所在地地下水及地表水水化学类型为重碳酸盐类钙质Ⅲ型,侵蚀性二氧化碳检测值较小,对混凝土具有微腐蚀性、侵蚀性。3.3.2岩土物理力学性质1.卵石土岩土物理力学性质:卵石土颗粒分析:据绵阳市水利电力建筑工程质量检测中心做筛分实验提供的颗粒分析成果统计结果,堤防工程区卵石土颗粒粒径含量最大的为20~5mm段均值为27.8%,最小的为0.075~0.05mm段均值为2.0%。不均匀系数Cu=84.3;曲率系数Cc=5.48;砂料含泥量8.0%,细度模数2.41。宣河乡堤防工程岩土动探测试成果统计表表3.3指标岩体名称N120统计频数标准差变异系数统计修正系数标准值承载力特征值变形模量(击)(n)标准差(δ)(rs)(N)fak(Kpa)Eo(Mpa)稍密卵石大值平均3.6700.9370.180.963.138018小值平均2.8平均值3.2中密卵石大值平均10.1351.2410.130.967.863030小值平均8.1平均值9.1密实卵石大值平均26.3161.4110.110.9615.285050小值平均12.5平均值19.4松散卵石大值平均2.81860.9450.170.972.622016小值平均2平均值2.4大值平均3.4211.2410.130.962.320016147
圆砾小值平均2.4平均值2.8砂层 12052.砂土液化初判:中~细砂该层上部位于地下水位以上,其余均位于地下水位以下。结构一般松散,个别段稍密。砂含量75%~95%不等,砂质较纯,偶含粘粒和粉土团块和少量砾石、卵石。根据《建筑抗震设计规范》(GB50011—2001)附录A中A.0.20第5条,该工程抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g,设计第二组。3.粉质粘土天然含水率26.06%,天然重度19.10KN/m3,干重度15.15KN/m3,土粒比重2.72,孔隙比0.84,孔隙率45.77%,液性指数0.35,塑性指数12.87。据《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009版)表3.3.11,场区粉质粘土处于可塑状态。4.基岩物理力学性质:经对下伏基岩取样室内试验,试验成果表明,下伏板岩强度较高,中风化带内的岩石干抗压强度为56.0~62.5Mpa,平均为59.1Mpa,湿抗压强度为45.7~50.4Mpa,平均为47.4Mpa,软化系数为0.81,块体密度2.55g/m3,属于硬质岩;强风化带内的岩石干抗压强度为13.40~15.2Mpa,平均为13.8Mpa,湿抗压强度为8.8~11.2Mpa,平均为9.3Mpa,软化系数为0.67,块体密度2.31g/m3,变异性小,均匀性较好。3.4堤线工程地质条件及评价3.4.1堤线工程地质条件河堤堤线沿河道两岸布置,两岸堤防上游均连接中子收费站处的接108国道桥,左岸止于已建堤防,右岸至于广宁高速,新建堤防总长3067.3m。左岸河段):本段河堤总长2085.3m,整体犹如一个张开的“U”形。该地段拟建堤坝轴线由西南260°经一圆弧至西北170°147
方向,堤基位于潜溪河河漫滩上,地表高程介于636.3~647.5之间,地形较平坦。该地段地层结构为:修建河堤的河段地表为1.5~4.2m的粉质粘土,含大量植物根系,下部主要为卵石层分布,卵石层密实度大部分地段为稍密卵石,局部夹薄层中密卵石、稍密卵石,厚度约为3.8~9.6m。下伏基岩为志留系中上统(页岩)。该地段地表分布的冲洪积层结构疏松,应予清除,建议选取稍密卵石层或者对局部地段松散卵石层进行加固处理后作为拟建堤坝地基基础持力层。基础埋置的深度应考虑洪水对河堤基础的冲刷、侧蚀影响。右岸河段):本段河堤总长982m,大致像一个倾斜的“一”字。该地段拟建堤坝轴线方向为西南260度,堤基位于潜溪河河漫滩上,地表高程介于636.2~646.7之间,地形较平坦。该地段地层结构为:建堤河段地表为0.7~4.1m粉质粘土,含大量植物根系,部分河段为人工堆填的卵石层,其下为卵石层,厚度约为3.9~9.5m。下伏基岩为志留系中上统(页岩)。该地段地表分布的土层结构疏松,应予清除,建议选取稍密卵石层或者对局部地段松散卵石层进行加固处理后作为拟建堤坝地基基础持力层。基础埋置的深度应考虑洪水对河堤基础的冲刷、侧蚀影响。3.4.2主要工程地质问题及评价(1)地基持力层的选择:根据《堤防工程地质勘察规程》对堤基土的地质结构分类可知,拟建堤线堤基土基本属双层结构土。粉土、粉质粘土、素填土结构松散,承载力低,不宜作地基持力层,当厚度不大时,建议清除此层,将基础置于下伏强风化带岩体下部。当遇覆盖层厚度较厚时,清除工程量较大,建议将覆盖层碾压加固处理后作堤基持力层,但齿槽须嵌入持力层一定深度,对于沿凹岸地段的堤线建议嵌入深度2~3m,对于河道顺直地段的堤线建议嵌入深度1~2m。如选择加固后的粉质粘土为持力层,则存在堤线前缘抗冲刷问题,其抗冲流速建议值为1.0~1.2m/s。工程中同时涉及到一些已建的水利建筑,施工中须注意,如在左岸桩号K0+.000处的即接108国道桥,这些地方的地基因工程的修建已进行处理,本次项目可以对此加以利用。(2)渗透稳定问题:堤防工程位于河漫滩及Ⅰ147
级阶地,护岸堤地基为强透水的砂卵砾石层,卵砾石大小混杂,级配较差,存在渗漏问题。经抽水渗透试验,测得卵石土渗透系数K=45~60m/d,平均K=56.5m/d。从渗漏问题来看,由于嘉陵江在工程区范围洪水涨落快,河道行洪期短,一次洪水总历时3~5天,洪峰涨落在几小时之内,因而渗漏时间极短,影响不大。本工程防止渗漏变形的最有效办法是增长堤基下地下水渗透路径,从而降低堤内外水力坡降至允许水力坡降0.15以下。堤防工程按二十年一遇防洪标准设计,据水文站资料,历次洪水历时均较短。工区覆盖层厚度不一,部分河段堤基置于卵石层上,堤基存在渗透稳定问题,所以要防止由于河流对卵石层的冲刷侵蚀掏空造成的对堤基稳定性的影响(建议:采用铺盖方式作水平防渗返滤处理,防渗返滤材料可采用粘土或防渗混凝土,目的是起到处长渗径,减小水头压力,使堤防难以达到稳定渗流,同时在堤坝设计时考虑渗流对堤坝稳定性的影响,加大堤坝的埋深并保证有一定的安全系数,从而保障堤防安全)。基坑开挖中局部基坑底部低于河水位段存在泥岩等软岩受河水浸泡后软化而强度降低引起基坑的渗透稳定问题,并且可能存在基坑涌水及基坑边坡的稳定问题,建议基坑开挖中采取相应的工程处理措施。(3)堤岸边坡稳定问题:堤防工程以松散卵砾石层为主要基础持力层,地基承载力特征值fak=220Kpa,压缩模量为16.0Mpa,与砼的摩擦系数为0.25,其局部段下卧层为中砂层,地基承载力特征值fak=120Kpa,压缩模量为5.0Mpa,初步判定无砂土液化的可能,但其强度较低,可能引起地基沉降,设计应对该段进行沉降变形验算。其余段持力层为稍密卵石,地基承载力特征值fak=350Kpa,压缩模量为18.0Mpa,与砼的摩擦系数为0.30,下卧层为中密卵石层,强度高于持力层,堤基能满足设计承载和抗滑稳定要求。由于规划防洪堤顶高程与现坡顶高程相当,防洪堤修建后,堤后将回填至规划高程后由于岸坡在不利工况下是不稳定的,因而建议在堤防结构设计时,可同时采用堤防结构兼做岸坡加固措施。考虑岸坡在最不利工况下对堤身的最大推力,验算防洪堤的整体抗倾覆稳定性,堤坝基础可采用抗滑及抗倾伏的大口径嵌岩桩嵌入稳定基岩层。3.5天然建筑材料本工程所需天然建筑材料为混凝土粗、细骨料、砂砾石填筑料。本次天然建筑材料调查勘察工作就在工程区附近潜溪河沿岸进行调查,调查发现在潜溪河147
沿岸零散分部了多个小型沙石料场,各料场总体砂石料充足,完全能满足本工程所需的全部沙石料。本工程区域内现有一小型采沙场(名柳家坝采沙场),通过调查得知,该厂的砂石料储存丰富,完全能满足工程所需的全部用量,因此本次工程所用的材料全部由该厂提供,仅对该厂进行调查。天然建筑材料设计需用量与调查储量对比表表3.4勘察级别材料类别设计需用量完成勘察储量勘察储量倍比(×104m3)(×104m3)详查混凝土粗骨料0.54.59混凝土细骨料0.437.5填筑料7.89303.8天然建筑材料储量计算表表3.5材料名称产地名称分布位置距工程区距(km)平均厚度(m)有用层储量(×104m3)剥离层体积(×104m3)有用层剥离层水上水下水上水下合计砂砾石料柳家坝料场潜溪河左岸距工区2.0左右121.22.53.7从表3.4表3.5看出,潜溪河料场的沙石储存量较已能满足该工程所需的用量,储存量完全能满足本次工程用量。堤防堤身填筑料采用开挖料即可,无需外购。3.5.1砂卵砾石料根据现场调查和料场勘察,堤防工程区附近砂卵砾石料总体储量丰富,卵砾石主要为灰岩、石英岩、花岗岩等,岩质坚硬,质量能满足工程建筑材料要求。综合运距运距3.0km。3.5.2砼用骨料1、产地概况147
潜溪河产地均为河漫滩,枯水期高出河水面0~2m,汛期洪水淹没。有用层均为第四系全新统河流冲积层之砂卵砾石,根据防洪堤触探孔和钻孔资料,其砂卵砾石厚度一般为3~9.5m,卵砾石成分主要为花岗岩、白云岩、闪长岩等,质地坚硬、强度高,磨园度较好,分选性差;砂充填于砾石孔隙中,以细粒为主,砂的矿物成分主要为石英、长石及岩屑和少量云母。产地有公路通向工程区,交通较方便。2、储量及质量评价潜溪河产地粗骨料、细骨料及砾石分级储量见表4.4混凝土粗骨料分级储量表表3.6料场名称天然储量净砾石储量净砂储量含砂率砾石分级(mm)储量/含砾率(%)砂砾石水上水下合计>150150~8080~4040~2020~5×104m3%×104m3潜溪河1.22.53.72.80.9290.5/17.90.6/27.30.8/36.40.5/17.90.4/18.2潜溪河产地调查砼骨料总储量3.7×104m3,其中水上1.2×104m3,水下2.5×104m3,砂砾石中含砂率一般为29%,净砂(层中砂)储量为0.9×104m3;净砾石储量为2.8×104m3。其中粒径≤80mm含量为68.5%,储量为2.03×104m3;>150mm粒径含量为17.9%,储量为0.5×104m3。潜溪河产地砼粗、细骨料均取样进行了试验,粗、细骨料主要试验指标与质量技术要求对比分别见表3.7。混凝土粗骨料试验指标与质量技术要求指标对比表表3.7试验项目质量技术指标试验指标评价表观蜜度(g/cm3)>2.602.71符合要求堆积密度(g/cm3)>1.61.86符合要求孔隙率(%)<4531.31符合要求吸水率(%)<2.50.42符合要求软弱颗粒含量(%)<50.45符合要求含泥量(%)<10.31符合要求针片状颗粒含量(%)<152.59符合要求碱活性骨料含量(%)δR(mol/L)<0.070.12401符合要求Csio2(mol/L)<0.035+δR/20.02081147
SO3含量(%)<0.50.252符合要求有机质含量浅于标准色远浅于标准色符合要求粒度模数6.25~8.37.89符合要求轻物质含量(%)不允许存在0符合要求从表3.7可看出:产地其粗骨料主要试验指标均符合质量技术要求,质量较好,细骨料孔隙率和含泥量偏高,建议使用时应加强冲洗。3.5.3堤身填筑材料堤身填筑料建议采用砂卵砾石,基坑开挖后进行回填,分层碾压,最大铺料厚度建议0.5~0.7m,建议采用10~15T震动碾压6~8遍。要求最大干密度2.1g/cm3,最佳含水量4~6%,K>1.1×10-1cm/s。建议施工前先作碾压试验,确定最佳参数后,再作施工,确保堤防质量。3.6结论及建议1、工程区属基本稳定区,无全新世活动断裂通过,地层单一,无特殊性岩土,无大的不良地质现象,适宜建筑。2、洪水的冲刷作用主要为平行水流冲刷掏蚀,因此应做好防洪堤迎水面防冲处理,特别是顶冲段防洪堤更应采取相应的措施。建议采用浆砌块石或砼面板的方式作降糙防冲处理,以利洪水快速通过。从而达到防冲排泄的目的。3、场地地下水、地表水均为重碳酸钙质Ⅲ型,对砼不具侵蚀性、腐蚀性。4、工程区地震动峰值加速度为0.10g,对应地震基本烈度为Ⅶ度。该工程抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g。5、筑堤所需天然建筑材料可就近取材,并充分利用堤基挖方砂卵石料,挖方剩余弃料和开采块石所余碎石料可用于堤后填洼,若工程所需砂卵砾石料不足部分则外购。工程区附近嘉陵江两岸广泛分布有志留系、三叠系灰岩,岩性较坚硬,强度较高,可就近开采作护坡块石料,储量、质量能满足用料要求。附近粘土质料能满足设计用料要求。6、对堤防开挖料,由于此处被淘金和采砂活动破坏了其天然级配,故在施工时应对其质量进行重新评价。147
7、堤防工程若有直墙段由于其抗滑和承重要求较斜墙段高,故对其持力层建议以中密砂卵石或弱风化基岩。8、建议砂卵砾石层允许水力坡降0.15;堤基土/混凝土摩擦系数f值建议为:松散卵石0.25、稍密卵石0.30、中密卵石0.35,中风化基岩0.45。9、当地采砂(金)活动频繁,对河道及两岸的覆盖层结构影响很大,基槽开挖后可能与地质资料略有差异,建议加强验槽和施工地质工作。若开挖发现有采砂(金)坑分布,该部位应采取局部换填措施。10、由于拟建河堤段紧邻河沟,应避开洪水期施工。11、拟建河堤内侧应设反滤层,以利地下水的排泄。12、鉴于场区线路较长,建议分段同时施工。13、设计所需岩土技术参数、岩土物理力学参数建议采用下表(表3.8、表3.9)所示数据。朝天区宣河乡中子段防洪治理工程岩土技术参数建议值表表3.8岩土名称重度r(KN/m3)压缩(变形)模量Es(E0)(Mpa)承载力特征值fak(Kpa)内摩擦角ψ(°)粘聚力C(Kpa)临时基坑开挖边坡坡度(高度比)水上水下松散卵石层18.018.0200302501:1.25稍密卵石层19.924.0350353001:1.0中密卵石层21.040.0450383501:1.0中风化板岩24.6/500///1:0.50147
中风化泥灰岩24.2/450///1:0.50朝天区宣河乡中子段防洪治理工程堤基土物理力学参数建议值表表3.9地层代号岩土名称重度(γ)孔隙比(e)粘聚力(c)内摩擦角(φ)抗压强度摩擦系数f压缩系数(a1-2)压缩模量(Es)变形模量(Eo)容许承载力(fK)永久开挖边坡渗透系数KN/m3KPa度MPaMPa-1MPaMPaKpam/dalQ4粉土19.50.7510.3200.208.751001:1.25中~细砂160.90250.355.61201:1.2515砾砂(圆砾)028(30)0.315.413039松散砂卵(砾)石0水上30°水下25°280水上:1:1.25水下:1:1.7560稍密砂卵(砾)石0水上35°水下30°350水上:1:1水下:1:1.555Sn页岩2180.46800泥灰岩2450.4500147
4工程任务和规模4.1工程建设的依据4.1.1工程概况嘉陵江广元市朝天区宣河乡中子段潜溪河防洪治理工程位于四川省广元市朝天区嘉陵江支流潜溪河宣河乡区域内。潜溪河,又名潜水,古称伏水,是嘉陵江左岸一级支流,其源流有二:一出宁强县茅坪沟村断头岩龙洞潭,流经宁强县茅坪沟乡何家坟汇合茅坪沟水;二出宁强县黄坝驿乡蔡山岭东麓西沟里的双龙洞,流经黄坝驿乡东南到七盘关下何家坟与茅坪沟水汇流,称为文家河,为潜水河上游。经黄坝驿茅坪沟、转斗、中子、宣河、朝天于天荡山下葱岭北麓潜入龙门洞,洞内流程3公里至筒槽与小安河汇流,穿朝天城区注入嘉陵江,全长38公里,流域面积326平方公里。区境流程30公里,流域面积217平方公里。宣河镇以上集雨面积为254平方公里;中子乡场镇以上集水面积为207平方公里;转斗乡场镇以上集水面积为174平方公里。转斗乡场镇至潜溪河出口区间河段比降较缓,仅为2.1‰工程区位于朝天区中部的嘉陵江和潜溪河交汇处,距广元市25km,现辖9个村,71个村民小组,现有人口1万人,2005年工业总产值8000万元,工业增加值2400万元,第三产业产值1.2亿元,增加值0.24亿元。工程防洪堤为20年一遇防洪标准,本工程设计水平年和场镇规划水平年一致,设计新建防洪堤堤线长3069.3m,河道清淤疏浚总长为6.4km,综合治理长度6.4km,起点石咀子,终点南阳口,工程总投资2080.68万元,总工期6个月。根据《广元市朝天区总体规划》,宣河乡将建设成为以政治、经济文化中心,以发展农副产品加工业、风景旅游业、建材业为主的郊区型城镇,2010年建成区面积达到3.5km2,人口达到1.25万人,2020年建成区面积达到6km2,人口达到2万人。4.1.2工程建设的依据1、基本依据147
(1)《嘉陵江流域综合规划报告》(2)《四川省城镇河段划定“三线”图集》(3)《广元市城镇体系规划调整(2008-2015)》(4)《四川省广元市朝天区潜溪河防洪治理工程实施规划报告》(5)《广元市朝天区水利发展十二五规划》2、项目建设背景近几年,中央及各级政府高度重视对各级水资源的开发利用,以及城市、乡镇防洪工程的治理工作。为贯彻落实2008年和2011年中央1号文件精神,加强重点地区中小河流治理工作,四川省水利厅、四川省财政厅于2009年印发了川水发【2009】13号文件(四川省水利厅、四川省财政厅关于转发《全国重点地区中小河流域近期治理建设规划》的通知),明确了中小流域近期治理项目(2009—2011年)建设任务、投资规模、地理位置及工程措施等,要求重点对200—3000平方公里中小河流防洪突出问题作出重点治理。按照《广元市城市总体规划》要求:城市防洪规划,应与城市总体规划相协调,采取全面规划、综合治理、合理利用,蓄泄结合、以泄为主的方针。正确处理流域上、下游的关系,内、外洪的关系,局部与总体的关系。城市防洪规划,应将工程防治措施与非工程防治措施结合并举,相辅相成。在洪水治理的工程措施上,尽可能地采用“就近排放、疏浚河道、渲泻洪水”的原则。现随着“5·12汶川大地震”震后几年的不断发展,宣河乡中子段已被列入朝天区规划范围,该工程处于宣河乡,距离较近,考虑到朝天区发展规划要求,必须对该流域进行综合治理。随着2011年中央一号文件对水利基础设施建设的重点要求,结合广元市防洪“十二五”规划要求,广元市防洪“十二五”期间将着重对广元城区的南河堤防、旺苍东河堤防、苍溪堤防……清江河宝轮镇、宝轮镇堤防、潜溪河堤防等重点堤防的建设,以提高城市防洪能力,避免由洪涝灾害带来的人员伤亡,同时利于美化城市、环境保护及社会稳定,保证经济持续高速发展,发挥巨大的生态环境效益,宣河乡中子段应加快防洪工程建设步伐。2011年8月27日内江水利电力建筑勘察设计研究院在成都召开广元市潜溪河治理实施规划审查会,经与会人员对《147
四川省广元市朝天区潜溪河防洪治理工程实施规划报告》的认真讨论研究,针对规划报告下发了川水函[2012]1892号文件《四川省水利厅关于印发广元市白水河、羊模河、潜溪河、闻溪河4条中小河流治理实施规划审查意见的通知》,其中关于潜溪河审查意见如下:(1)建设地点:纸坊铺至李家湾。(2)保护对象:宣河乡场镇,人口0.94万人,耕地0.42万亩。(3)防洪标准:10年一遇。(4)项目类别:乡镇防洪。(5)建设规模:新建堤防护岸4.5km,综合治理河道长度6.4km。(6)规划投资:1540万元(不含移民占地补偿投资)。《四川省广元市朝天区潜溪河防洪治理工程实施规划报告》中针对宣河乡防洪治理工程工程主要规划内容如下:(1)城镇以及工业园区为20年一遇洪水(P=5%),相应设计洪峰流量潜溪河为734.47m3/s耕地及农村保护提防为10年一遇洪水(P=10%),相应设计洪峰流量潜溪河为572.86m3/s。(2)工程治理河段起点为为宣河乡纸坊铺右岸,基本沿原有河岸岸线延伸,终点为杨家坪,新建河堤总长5540.03m,清淤量共计14369.76m3。(3)本次设计堤型均为衡重式结构,迎水为1:0.25,背坡为直墙,堤身材料采用C15埋石砼;场镇及工业园区段基础埋置深度为3—3.5m,农村河道防护段基础埋置深度为2—2.5m,堤基材料采用C15埋石砼结构。山溪沟来水设置排洪暗涵5处。(4)根据稳定河宽计算结果为40.5-94.6m,结合工程上、下游及两岸永久性建筑物,在满足行洪要求的情况下,根据各河段的自然条件,确定本河段设计河堤上游段堤距为70-75米之间,中游段75-80米之间,下游段80-85米之间。中国水利水电第十四工程局有限公司于2013年2月受广元市朝天区水务局委托,开展了《朝天区宣河乡中子段防洪治理工程》初步设计阶段的勘察、设计工作。2012年3月我公司完成了该项目工作。147
4.2工程建设的必要性4.2.1社会经济概况1、地区社会经济概况嘉陵江广元市朝天区宣河乡中子段潜溪河防洪治理工程位于四川省广元市朝天区嘉陵江支流潜溪河宣河乡区域内。宣河乡位于朝天区中部的嘉陵江和潜溪河交汇处,南距广元市25km,现辖9个村,71个村民小组,现有人口1万人,2005年工业总产值8000万元,工业增加值2400万元,第三产业产值1.2亿元,增加值0.24亿元。朝天区地处川、陕二省结合部,受二大经济区的社会经济交叉辐射,交通便利,宝成铁路复线、川陕公路和嘉陵江横贯全境,108国道提高为高等级公路后,从朝天区20分钟可至广元市中心,20分钟可从转斗乡出省至陕西省,是陕西省物资出入川以及川北地区物资进入西北地区的主要通道之一。朝天区森林资源和水能资源也比较丰富,水能蕴藏量达15万千瓦,已开发量仅占可开发量的0.2%。朝天区实剑门蜀道旅游线的起点,自然景观和人文景观融为一体,明月峡、清风峡、麻柳峡的险峻、龙门阁的壮观、雪溪洞的幽深、曾家溶洞的秀丽、含羞泉的妩媚、马家石笋的妙趣横生为朝天区提供了丰富的旅游资源。朝天区还是国家“八七”扶贫攻坚计划和中国青年扶贫行动计划的实施地区,是世界金融组织扶持发展的重点商品牛羊基地之一。但是由于朝天区地处山区,人均耕地少,耕地多为中、低产田,粮食产量偏低,经济作物的开发也很不足;工业基础薄弱,且多为乡镇企业,对矿产、水能资源的开发利用不足,经济效益不高;现有人均工农业产值、人均国民生产总值在广元市三区四县中处于较低水平。经济基础的薄弱,在很大程度上制约和影响了经济的发展。根据《广元市朝天区总体规划》,朝天镇将建设成为全区的政治、经济文化中心,以发展农副产品加工业、风景旅游业、建材业为主的郊区型城镇,2010年建成区面积达到3.5km2,人口达到1.25万人,2020年建成区面积达到6km147
2,人口达到2万人。大中坝片区规划为行政中心和商住用地,大巴口工业集中区(周家坪组团)规划为发展农副产品加工业、建材业为主并生活居住配套的工业区。2、工程建设地的社会经济概况本次实施工程地位于广元市朝天区宣河乡场镇边。工程河段长6.5km,保护对象范围目前为宣河乡中子段村民、耕地及规划工业园区基础设施等。工程区有规划建设的工业园区,该工业园是广元市朝天区目前集中发展的工业园区,园区占地2069.7多亩,计划引进企业约50家,人口2000人,现园区建设正进入施工建设阶段,预计3年左右完成,园区建成后将成为该地区最大的工业生产基地,能为朝天区经济发展起到巨大的推动作用。随着经济的不断发展,工程区所在位置堤防建设势在必行,是保证此地区发展的重要基础设施。4.2.2洪水灾害与防洪现状1、洪水灾害1998年8月,朝天区再次发生大洪水,广元水文站流量8600m3/s,朝天城区水位504.60m,高出政府等主要街道0.5~1米,全区经济损失5000余万元,农作物受灾0.87万亩,损毁公路130km,损坏水利设施87处,倒塌房屋4678间,朝天城区机关学校800多间房屋进水,80多家工商户遭水淹,经济损失120余万元。1981年8月,嘉陵江上游陕西、甘肃境内降大暴雨。陕西境内部分铁路被淹,火车上的油罐被冲下来。新店子水文站流量10200m3/s,受损农田15000亩,屋舍1573间,冲毁公路132km,朝天城区中山街,朝天小学,广元县农机校被淹,直接经济损失265万元。4.2.3现有防洪工程现状地处潜溪河下游的宣河乡,潜溪河贯穿全乡,建有堤防0.76km,其余为天然岸坡。天然土堤岸坡高度为2-4m,经过多年的冲刷及受“5.12”汶川大地震的影响,特别是2010年的“7.26”洪灾,冲毁了沿岸农田,局部地段垮塌,岸坡失稳等不良现象。147
经现场勘察,部分段天然河岸与河漫滩相连,基本无明显界限,横断面呈坡度均匀、缓平的“U”型断面,少数河段出现了平坡降、反坡降与滩涂,往往是造成河道行洪不畅的关键河段。(宣河乡刘家湾防洪现状)147
(防洪工程现状)受地域特征和实际保护对象不同,前期修建的各潜溪河防洪工程断续分部,大部分都集中在沿途的集镇及居民集聚地段,全段未得到综合的治理。随着政府部门的高度重视,潜溪河全段将得到综合整治。本次修建堤防段位于场镇边,属于居民集聚地及商业开发集中地区,规划水平年将建成朝天区工业园区,该工业园是广元市朝天区目前集中发展的工业园区,园区占地2069.7多亩,计划引进企业约50家,人口2000人,现园区建设正进入施工建设阶段,预计3年左右完成,园区建成后将成为该地区最大的工业生产基地,能为朝天区经济发展起到巨大的推动作用。为保证地区后期地区经济持续稳定发展,为居民生产生活和工业生产设施作好基础性设施建设,堤防修建是十分迫切和重要的任务。4.2.4工程建设的必要性近年来,宣河乡不断引进外资,积极探索发展,成为广元市经济发展的重要组成部分。工程区内已建有部分防洪堤和护岸工程,对抵御工程区洪水起到了重要作用。近期,随着广元市朝天区经济文化的不断发展,地区各种工业、产业园的规划修建,堤防工程建设也需要进一步的完善。潜溪河宣河乡中子段防洪治理工程地处朝天区宣河乡边,属于宣河乡中子工业园园区,目前该区域无任何工程措施防护,一旦发生较大洪水,对保护区将会造成很大程度的破坏,因此该堤防的修建能有效的提高地区的防洪安全等级,对人民群众生命财产起到很好的保护作用;同时为后期147
商业用地打好基础性设施建设,保证地区经济持续、稳定的发展。4.3工程任务及治理标准4.3.1工程任务1、防洪任务根据朝天区规划和宣河乡社会经济发展对防洪的要求、防洪现状以及洪灾损失状况,确定本工程建设的基本任务是:对洪水危害严重的重要河段兴建防洪工程,完善防护区防洪管理体系,确保防护对象在设计洪水标准内不遭受洪涝灾害,以达到保护国家和人民生命财产安全、促进地区国民经济可持续发展的目的。规划水平年保护用地2069.7多亩,计企业约50家,人口2000人。2、水生态环境改善针对工程河段防洪体系不完整、河道淤积,与当地经济社会发展对防洪的要求不协调等问题,本次设计以河势控导、河道疏浚和清淤、堤防护岸等工程措施为主进行河道综合治理。在留足行洪断面,确保行洪安全的原则下,工程布置与乡镇建设相协调配合,正确处理好防洪工程与交通、城镇景观、城镇排水的关系,与市政设施相协调,排涝、防汛抢险和工程管理综合考虑,充分发挥防洪工程的社会效益和经济效益。从而减少污水乱排导致的河道污染等。4.3.2设计水平年依据《中小河流域治理工程初步设计指导意见》(水规计【2011】277号)和《四川省重点地区中小河流域治理项目初步设计报告编制大纲(试行)》(川水发【2011】3号),并结合宣河乡的国民经济发展规划、城镇体系规划、地区总体规划等,拟定设计水平年为2020年,设计基准年为2012年。4.3.3防洪、排涝标准4.3.3.1防洪标准按照《四川省重点地区中小河流域治理项目初步设计报告编制大纲(试行)》147
和《四川省水利厅关于印发广元市白水河、羊模河、潜溪河、闻溪河4条中小河流治理实施规划审查意见的通知》川水函【2011】1892号文件,本工程设计洪水重现期为10年。但根据国家《防洪标准》(GB50201-94),结合河道洪涝灾害特点、防护区经济社会发展需求和已建防洪堤防洪标准,根据工程目前保护对象为宣河乡中子居民集聚地、工业园区,设计水平年工程区将建成朝天区宣河乡中子工业园区,统筹考虑本河流治理对下游的防洪影响,与区域现状和发展规划相协调,确定本次工程设计洪水重现期为20年,按照《防洪标准》确定工程属于Ⅳ等工程,主要建筑物级别4级,次要建筑物级别5级。4.3.3.2排涝标准根据《城市防洪工程设计规范》和《城市总规》的发展要求,依据《防洪标准(GB50201-94)》的规定,拟定本工程排洪排涝标准为10年一遇。4.4工程规模通过实地走访调查,针对本工程河段防洪体系尚不完整、河道淤积、与当地经济社会发展对防洪的要求不协调等问题,本次设计以河势控导、河道疏浚、堤防护岸等工程措施为主进行河道综合治理。在留足行洪断面,确保行洪安全的原则下,工程布置与乡镇建设相协调配合,正确处理好防洪工程与地区交通、排水的关系,排涝、防汛抢险和工程管理综合考虑,充分发挥防洪工程的社会效益和经济效益。工程位于潜溪河宣河乡边,根据防护需要和近期项目安排,本次综合治理长度6.4km,新建防洪堤总长3067.3m,潜溪河新建防洪堤右岸起于G108国道桥(右0+000),止于下游广宁高速公路(右2+085.3),全长2085.3m;左岸起于G108国道桥(左0+000),止于原堤防工程(左0+982),全长982m,同时堤防沿线设置预留的区域排水出口共设置排涝涵管8处。主河道河宽60~90m,河底高程633.28~638.22m,保护区地面高程636.36~640.58m,保护对象现状主要为场镇居民的住房、农地作物和后期规划的移民新区及工业园区。根据河段沿线地形、地质条件及建材调查成果、不同堤型方案比较确定,主河道堤防采用碾压砂卵石混凝土面板护坡式堤型,设计堤身总高6-7.7147
m(包括安全加高1m),基础埋深2-3m,堤顶路面宽3.5m,护坡段马道平台宽0.6m,背部回填边坡1:1.5,堤顶栏杆和区域规划保持一致采用混凝土板式装配栏杆。河床疏浚段主要为建成后的堤外河道内淤积较高的漫滩河床,疏浚总长6.4km。4.5堤线布置及堤距选择4.5.1河流特征本工程河段为场镇居民集聚地及工业园区,上起于G108国道桥,止于下游已建防洪堤,综合治理长度6.4km起点石咀子,终点南阳口,新建堤防总长3067.3m,河段平均比降2.0‰。工程区内河段河道开阔,河床较平缓、稳定,河床发育成熟,基本达到冲淤平衡状态。河段河床质主要由卵石组成,粒径较均匀,水流平稳,河段内以河流冲刷冲蚀堆积地貌单元为主,次为构造剥蚀浅丘地貌,河漫滩和Ⅰ级阶地发育,断面较平坦,微向下游及河床方向倾斜,下游整改河段河床坡降小,水流较平缓。4.5.2堤线布置原则1、堤线布置的原则据GB50286-98《堤防工程设计规范》的规定,结合工程的实际,堤线布置应遵循如下原则:(1)堤线走向顺应河势,其轴线应与大洪水中弘线流向大致平行;(2)堤线平顺,与现有堤防平缓衔接,不占用行洪的断面;(3)堤线尽量避开软弱、强透水地基、深水地带;(4)尽量少占耕地和减少移民搬迁,避开文物保护遗址;(5)与码头、水利工程设施、市镇设施相协调,防汛抢险和工程管理综合考虑,以充分发挥防洪工程的社会效益和经济效益。4.5.3稳定河宽计算147
在流域治理中,合理确定稳定河宽,使河道建堤前后保持冲刷平衡状态,是堤防布置和堤距确定的主要设计依据。本工程堤线基本沿一级阶地前沿和老河堤堤线布置,基本不占用河道行洪断面。稳定河宽计算采用河道行洪断面:B=K*Q6/11/(n32/33*j3/11)式中:B----稳定河宽(m)n----为糙率,本河段糙率取值为0.038~0.041J----为河道纵坡,取值2.0‰K----系数,取(1/100)30/33Q----为造床流量(m3/s)。在多泥沙河流中选用平滩水位对应的流量作为造床流量,即平均每年发生多次的流量作为造床流量,宜选取P=20%的洪峰流量作为造床流量,即428.67m3/s。经计算,本工程河段稳定河宽值为58m。4.5.4堤距选择工程区内河段河道开阔,河床较平缓、稳定,河床发育成熟,基本达到冲淤平衡状态。河段河床质泥沙粒径较细且均匀,水流平稳。按照堤线布置原则,分析河道特性,根据稳定河宽计算成果并结合现有河道现状(一级阶地介于60-90m之间,河道转弯处为90m),确定本次堤防工程堤距为65—90m。堤线沿河岸布置,基本不占用河道行洪断面,堤防建成后,均保持了原有的河宽,水流变得更加顺畅,通过河流的自动调整,使河床朝着有利的方向发展,河道会很快达到新的平衡状态。堤线方案比较见下表4.1:堤线比较方案表4.1比较项目方案一方案二备注阿尔图宁公式计算堤距58m规划堤距无设计堤距65m75m 堤线长度3069.3m2931.23m 占地面积78.69亩86.32亩 拆迁安置无无 文物遗址无无 147
工程管理一致 行政区划一致 河床砂卵石开挖5.02万m³6.73万m³ 河床砂卵石填筑7.32万m³7.54万m³ 工程管理一致 行政区划一致 根据比选确定本工程堤距选择方案一。4.6设计洪水水面线及冲刷计算4.6.1设计洪水水面线计算1、河道地形与控制断面资料以实测的水文大断面及纵断面资料为基础,结合工程河段实际情况和本阶段工程布置、堤防设计(详见第五章),进行水面线推求,各断面平面位置见附图。2、设计洪水标准及洪峰流量如前所述,朝天区宣河乡中子段潜溪河防洪工程设计洪水标准为20年一遇,相应设计洪峰流量为784.05m3/s。3、区间糙率的确定经现场踏勘调查,结合工程河段河床情况和邻近工程,参照《天然河道糙率表》确定本工程河段糙率在0.038~0.041之间。4、纵断面计算经现场天然河道中的水域一般为渐变均匀流,动水压强分布可近似的看成与静水压力分布相同,在河道坡降小时,水面高程就等于代表位置水头和压力水头之和的测压管水头,这时水流的能量方程可以如下形式:(4—1)式中:Z为水面高程;α为动能修正系数;V为断面平均流速;g为重力加速度;hA为断面间的能量损失;下标1、2分别代表下游断面和上游断面。两断面间能量损失hA包括摩阻损失和断面放大或收缩能量损失。能量损失可写为下式:147
(4—2)式中:L为断面间距:Sf为摩阻坡度;C为断面放大或收缩能量损失系数。断面间距L由下式计算:(4—3)式中Llob、Lch、Lrob为左滩、主槽、右滩两端面之间距离;Qlob、Qch、Qrob为左岸高滩地、主槽、右岸高滩地两端面之间流量。两断面间摩阻坡度Sf用上下游两断面摩阻的机会平均值来计算:(4—4)断面摩阻坡度用曼宁公式计算:(4—5)5、横断面计算横断面计算基本公式如下:(4—6)(4—7)式中:K为输水能力;n为曼宁系数;A为过水面积;R为断面水力半径。应用牛顿第二定理的动量方程式可表示如下:(4—8)(4—8)式中:P是作用在该控制体积上的压力;Wx是X方向的质量力;Ff是流体流动所产生反方向的摩擦力:ρ是流体的密度:ΔVx是X方向上的两断面流速差。6、计算步骤最下游断面的水位由已知的水位流量关系确定,然后向上游进行计算。计算过程采用试算法求解(4--1)式和(4—2)式,步骤如下:147
(1)假定上游断面的水位;(2)根据已知的下游水位和假定的上游水位,分别计算出上下两断面的各水力要素;(3)根据步骤(2)的计算结果算出(4—2)式中hA;(4)把步骤(3)的计算结果代入(4—1)式,计算出Z2;(5)比较计算出的Z2与步骤(1)中假定的水位是否一致或满足设计精度要求,如果不满足则重复(1)至(4)步骤,直到满足要求。7、设计水面线计算成果工程实施前后设计洪水水面线见水文附图。工程设计洪水水面线成果见表4.2。147
朝天区宣河乡中子段潜溪河防洪治理工程设计洪水水面线成果表表4.2断面编号起点距(m)河底高程(m)天然(1)建堤后(2)水位差(2)-(1)水面宽过水面积流速水位水面宽过水面积流速水位cs-010633.2887.36299.212.61637.787.36299.212.61637.70cs-02294633.61120.79399.832.08637.82106.6360.12.12637.840.02cs-03685634.33108.41408.7221.91638.4285.35340.152.2638.450.03cs-04966634.87139.3393.391.987639.2470.02244.22.24639.310.07cs-051420636.35145.7364.512.09639.75110298.42.15639.820.07cs-061700636.61101.58362.12.23640.270.96278.342.25640.230.03cs-072075638.02125.26359.421.91641.3194248.12.23641.370.06cs-082421638.22132.1360.42.08642.18132.1360.42.08642.180147
4.6.2冲刷计算本次防洪堤堤脚冲刷计算选用《堤防工程设计规范》(GB50286—98)推荐的冲刷计算公式,按照规范可以用以下公式进行冲刷计算。(1)水流平行与岸坡产生的冲刷深度hB按下式计算:hB=hp×[(vcp/v允)n-1]式中:hB—局部冲刷深度(m),从水面算起;hp—冲刷处的水深(m),以近似设计水位最大深度代替;vcp—平均流速(m/s);v允—河床面上允许不冲流速(m/s),结合河床情况,综合考虑v允取值范围为0.8m/s—1.0m/s;本次取1.0m/s。n—与防护岸坡在平面上的形成有关,一般取n=1/4。(2)斜冲护岸段冲刷深度用《堤防工程设计规范》(GB50286—98)规范中D.2.2—2式计算:式中:—从河底算起的局部冲深(m);—水流流向与岸坡切线夹角;—堤旁水流局部冲刷速流(m/s),近似按设计洪水位时流速代替,一般为设计洪水平均流速的1.5—2.0倍;m—防护建筑物迎水面边坡系数;d—坡脚处泥沙粒径(cm)。本工程堤线走向与水流方向平行,不存在斜冲。经过计算,各计算断面冲刷深度为1.03~2.7m,其中冲刷深度最大处出现在断面CS-6处,综合考虑,结合附近已建河堤基础埋深,本次设计以推算成果值,作为堤防趾板埋置深度,并在冲刷深度的基础上加深0.5-1.0m左右安全埋深。综合考虑,冲刷埋深取值2.0-3.0m具体计算结果见表4.3.147
冲刷深度计算表表4.3水文断面流速水深冲刷深度备注cs-022.614.51.54cs-032.224.122.18斜冲cs-042.244.441.3cs-052.153.472.7斜冲cs-063.123.622.21斜冲cs-072.253.351.034.7排涝规划4.7.1基本情况本次拟建防洪堤工程地势均较高、中部地形较为平坦,封闭条件较好,建堤后若保护区内排水出口被封堵,将会造成保护区内涝。从区域排洪现状来看,本区域有几处灌排兼用沟道排入河道,有两处较大的排洪沟道分别位于左岸中下游的王槽沟及右岸起点下游不远处的赵家沟,王槽沟已经过朝天水务局整治,经复核排涝标准满足本次设计相关排涝要求,达到10年一遇;赵家沟出口处为工业园区公路,已修建一座桥梁,桥梁满足10年已要求,本工程不做相应排涝设置。其余排灌沟道入河处可考虑设置穿堤身涵管。4.7.2排洪排涝标准根据《城市防洪工程设计规范》和《城市总规》的发展要求,依据《防洪标准(GB50201-94)》的规定,拟定本工程排洪排涝标准为10年一遇。4.7.3工程布置1布置原则①排洪排涝工程应紧密结合保护区地形地势及城市总体规划的街区规划、排水管网分布情况,高水高排,低水低排,合理布局,分区排水;147
②尽量利用区内现有排水系统,对不合理的排水设施进行必要的更新改造,充分发挥其作用,节约工程投资;③排洪排涝工程布置应充分考虑远期城市发展,避免重复建设,同时应与堤防工程布置紧密结合,分区规划排涝设施,采取自排与抽排相结合,永久工程与临时措施相结合。④排洪排涝应结合市政建设,必须实行雨污分流;堤后低洼区必须回填至防洪水位10年一遇以上。2工程布置根据防洪要求和《城市总规》,从有利于城市建设布局、有利于排洪排涝出发,市政建设时必须进行雨污分流排放,同时“为防治内涝,进行局部填方”,拟建堤段内的局部低洼地带将作填平处理,堤后市政建设回填高程不低于10年一遇防洪水位。根据保护区地表地势情况和城市总规主要街道布设情况,在新建堤背水坡脚设置纵向排水沟,与城市排水管网相接后在规划街道与排水沟交汇处合理布设穿堤涵管自流排入河道。3工程规模根据拟建堤段排洪排涝工程布置情况和洪涝分析计算,求出各排水区设计洪水要素,考虑各排水区地表滞蓄条件进行削峰调节(排水时间按4h计算),求出各排水区排水规模。4.8清淤、疏浚规划潜溪河河道内局部地方淤积严重,本次设计对治理河道6.4km内进行清淤疏浚。疏浚高程需满足堤防基础的冲刷深度,河道疏浚长度为6.4km。疏浚工程主要是对现有河床内淤积较厚的砂卵石进行开挖平整,保证河道的实际过洪断面,开挖的砂卵石料可用于工程堤防堤身的回填使用,疏浚工程总量为117325.6m3。147
5工程总体布置及主要建筑物5.1工程等别和设计标准按照《四川省重点地区中小河流域治理项目初步设计报告编制大纲(试行)》,依据《防洪标准(GB50201-94)》,结合工程区实际状况,确定本工程设计洪水重现期为20年,排涝标准为10年一遇。根据《堤防工程设计规范(GB50286-98)》,确定本次工程防洪堤等级Ⅳ级,主要建筑物工程级别4级,次要建筑物工程级别5级,临时建筑物工程级别5级。5.2设计基本资料5.2.1设计依据1、《防洪标准(GB50201-94)》2、《堤防工程设计规范(GB50286-98)》3、《城市防洪工程设计规范(CJJ50-92)》4、《碾压式土石坝设计规范(SL274—2001)》5、《砼面板堆石坝设计规范(SL228—98)》6、《灌溉与排水工程设计规范(GB50288—98)》5.1.3基本资料1、气象多年平均气温:16.6℃极端最高/最低气温:38.9℃/-8.2℃多年平均降雨量:1185.5mm多年平均风速:1.7m/s2、水文主河道洪水计算成果表5.1-1147
断面流域参数各频率设计值Xp(m3/s)面积河长比降p=2%p=5%p=10%p=20%p=50%(km2)(km)(‰)工程河段20729.8721034.98784.05603.91428.67219.23支沟洪水计算成果表5.1-2流域名称F(km2)L(km)J(‰)备注赵家沟7.13.4948.8王槽沟0.611.32853、泥沙多年平均悬移质输沙量:0.18万t多年平均推移质输沙量:30.1万t4、工程地质根据1/400万《中国地震动峰值加速度区划图》(2001),本区地震动峰值加速度为0.10g,对应地震基本烈度为Ⅶ度。根据《建筑抗震设计规范》(GB50011—2001)附录A中A.0.20第5条,该工程抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g。本工程设计采用岩(土)物理力学指标建议值见表5.2。宣河乡堤防工程岩土动探测试成果统计表表5.2指标岩体名称N120统计频数标准差变异系数统计修正系数标准值承载力特征值变形模量(击)(n)标准差(δ)(rs)(N)fak(Kpa)Eo(Mpa)稍密卵石大值平均3.6700.9370.180.963.138018小值平均2.8平均值3.2中密卵石大值平均10.1351.2410.130.967.863030小值平均8.1平均值9.1密实卵石大值平均26.3161.4110.110.9615.285050小值平均12.5147
平均值19.4松散卵石大值平均2.81860.9450.170.972.622016小值平均2平均值2.4圆砾大值平均3.4211.2410.130.962.320016小值平均2.4平均值2.8砂层 12055.3堤防工程总体布置5.3.1稳定河宽与堤距选择工程区内河段均河道开阔,河床较平缓、稳定,河床发育成熟,基本达到冲淤平衡状态。河段河床质泥沙粒径较细且均匀,水流平稳。按照堤线布置原则和潜溪河规划资料,分析河流特征,根据稳定河宽计算成果确定本次堤防工程堤距为65m,堤线沿河岸布置,基本不占用行洪断面。堤防建成后,均保持了原有的稳定的河宽,水流变得更加顺畅。河堤建成后通过河流的自动调整,使河床朝着有利的方向发展,河道会很快达到新的平衡状态。5.3.2堤线方案选择1、堤线布置原则根据工程所处河段特点,堤线布置应遵循以下原则:(1)、从实际出发,统筹兼顾,正确处理上下游、左右岸、城镇和乡村,当前和长远的关系;
(2)、无论采用任何工程措施,应保证有足够宽的行洪断面,以利于宣泄洪水;(3)、堤线布置应与河势、流向相适应,各堤段之间连接平缓,上下游水面线应衔接自然,以减小河道的冲刷和淤积;(4)、堤线尽量避开软弱、强透水地基、深水地带;147
(5)、尽量与已成专项工程设施相协调,少占耕地,少拆迁房屋;(6)、应考虑保护区内支沟汇集洪水的防护和区间洪水的排放;(7)、工程措施和非工程措施相结合。在保护区内展开水土保持工作,涵养水源,建立防洪管理体系和水文情报站网,作好洪水预报。2、堤线布置堤距确定后,实际就是选择堤线最佳走向问题了,考虑到占地、规划建设情况等因素,工程位于潜溪河宣河乡边,根据防护需要和近期项目安排,本次新建防洪堤总长3067.3m,。潜溪河新建防洪堤右岸起于G108国道桥坐标为x=19546.75,y=96198.073,止于下游广宁高速公路坐标为x=18891.651,y=95155.527,全长2085.3m;左岸起于G108国道桥x=19480.119,y=96301.858,止于原堤防工程x=18506.579,y=96201.289,全长982m,同时堤防沿线设置11处预留钢筋混凝土预制涵管排水出口。5.3.3堤型选择原则:堤防工程的型式应按照因地制宜、就地取材的原则,根据堤段所在的地理位置、重要程度、堤址地质、筑堤材料、水流及风浪特性、施工条件、运用和管理要求、环境景观、工程造价等因素,经过技术经济比较,综合确定。1、堤身材料选择通过实地的勘察调查,本工程所处潜溪河河段零散分部了诸多的小型采砂厂2个采砂厂,沙石储存量丰富,完全能满足本次工程所需用量,同时沙石料均能满足工程所需材料的各项物理性指标。本次工程所需砂卵石料直接就从当地采取、购置获得。2、主河道堤型比较选择结合紧接防洪堤堤型和工程实际特点,本次设计及下游以建堤型,采用斜坡式混凝土护面堤型。方案一:砼衡重式堤型该堤型堤身挡土墙高5.5m,设计堤顶宽3m,栏杆采用混凝土装配式栏杆;挡土墙迎水面边坡1:0.15,背坡1:0.15和1:0.25147
。基脚采用大卵石回填,堤身采用砂卵石材料进行回填夯实,背部回填边坡1:1.1.5。方案二:混凝土面板护坡式堤型混凝土面板护坡式堤型断面采用梯形断面形式,迎水面边坡1:1.5,护坡面板采用C20混凝土进行浇筑,坡面设置Dn100pvc排水管,水平间距2m、竖直间距2m;在设计洪水位处设置马道,马道宽0.6m;背部回填边坡1:1.5,回填至设计堤顶高程,防洪堤基础每隔10m、面板每隔5m设置沉降缝,沥青木板填缝。堤防规划路面宽3.5m。方案比较:⑴衡重式衡重式挡土墙就是利用挡土墙自身的重量,来抵抗较高土体所产生的主动土压力,以满足土体及挡土墙本身的滑移、倾覆和整体稳定的一种挡土墙形势。衡重式挡土墙是以墙身自重来维持挡土墙在土压力作用下的稳定,它是我国目前最常用的一种挡土墙形式。衡重式挡土墙多用浆砌片(块)石砌筑,缺乏石料地区有时可用混凝土预制块作为砌体,也可直接用混凝土浇筑,一般不配钢筋或只在局部范围配置少量钢筋。这种挡土墙形式简单、施工方便,可就地取材、适应性强,因而应用广泛。 由于衡重式挡土墙依靠自身重力来维持平衡稳定,因此墙身断面大,圬工数量也大,在软弱地基上修建时往往受到承载力的限制。如果墙过高,材料耗费多,因而亦不经济。当地基较好,墙高不大,且当地又有石料时,一般优先选用衡重式挡土墙。⑵斜坡式比较常见的堤身型式,堤身庞大,占地面积大,施工开挖面大。施工方便,可就地取材、适应性强,因而应用广泛。施工工艺成熟。从工程区已建防洪堤堤型来看,斜坡式较多。不同堤型方案技术经济比较表(单位长度1m)表5.3项目单位重力式堤防型斜坡式堤型备注一、堤型主要特征 堤防高m5.55.7 基础埋深m3.52 147
堤顶宽m44 迎水面坡比 0.21.5 背部回填边坡 1.51.5 二、施工面㎡2040 三、施工难度 较大一般 四、主要工程量 土方开挖m33248 土方回填碾压m38295 五、单位工程投资元/m76425206 根据工程河段地勘资料及建材调查,拟定的二种方案均具备修建条件,各方案经济及投资特点如下:经过经济技术比较,方案二投资优于方案一,均能满足工程需要,方案一施工难度较大,也不利于后期提高堤防安全等级时的加高、加固处理,而方案二结合了现有堤防形式,基本保证了两岸堤防的一致性,因此本阶段推荐方案二作为实施方案。方案一施工工艺要求高,加之下游已建防洪堤为斜坡式,故为了保证和已建防洪堤进行良好衔接,采用方案二为宜。5.4堤防结构设计混凝土面板护坡式堤型断面采用梯形断面形式,迎水面边坡1:1.5,护坡面板采用C20混凝土进行浇筑,坡面设置Dn100pvc排水管,水平间距2m、竖直间距1m;在设计洪水位处设置马道,马道宽0.6m;背部回填边坡1:1.5,回填至设计堤顶高程,防洪堤基础每隔10m、面板每隔5m设置沉降缝,沥青木板填缝。堤防规划路面宽3.5m。1、堤顶宽度本堤防工程级别为Ⅳ级,根据《堤防工程设计规范(GB50286-98)》6.4.1规定,结合堤防工程管理和防汛抢险的要求以及城区规划,确定堤顶宽度为3.5m,安全超高147
取0.6m。2、堤顶高程本工程堤顶超高值,根据《堤防工程设计规范》(GB50286—98)规定,防护堤顶高程=设计洪水位+堤顶超高y。堤顶超高计算如下:=+式中:——堤顶超高(m)——设计波浪爬高(m)——安全加高(m)1)、设计波浪爬高R本次设计波浪爬高采用中国水利水电科学研究院推荐的经验公式:=m为坡率,本次设计为1.5;n为坝坡护面糙率,取值为0.0155;h1为设计波高。设计波高按照按下列公式计算:式中:——计算风速(m/s),采用历年汛期最大风速平均值的1.5倍,取值20;——风区长度(km),经实测为0.1;2)安全加高堤防工程为Ⅳ级工程,按照规范加高0.6m。则计算得到R=0.32m,堤顶超高为=0.92m。设计取值1m。3、堤顶路面由于工程区未来规划工业园区,为避免后期规划工业园区用地回填造成堤顶道路的破坏,造成二次施工,因此本次工程对堤顶道路仅进行碾压夯实即可,待后期堤后回填完成,由城市建设部门结合工业园区发展对堤顶道路进行硬化处理。4、堤身护坡衬砌147
堤防迎水面坡比为1:1.5,以设计洪水位高度处设置马道,马道宽0.6m,马道以下面层为C20混凝土护面厚0.3m,同时面板设置Dn100pvc排水管,水平间距2m、竖直间距1m,呈梅花形进行布置,坡度为5%,管头反滤层采用棕层进行包裹,同时设置30—40cm天然级配砂卵石过滤层;马道以上设置1:1.5混凝土框格植草护坡,堤顶宽3.0m,迎水面设C20砼防浪墙高0.5m,厚0.3m,防浪墙上结合城市建设修建栏杆,路面结合以后城市建设修建。迎水坡脚的防冲结构主要采用防冲齿墙,墙基深度根据堤岸冲刷深度及防渗要求,局部软弱地基地段和人为采砂造成的深坑根据以后开挖情况作具体处理,防冲齿墙底宽0.9m,高1.1m。为确保堤脚基础的稳定,避免遭受水流的淘刷,在防冲墙前的开挖三角体部位采用砂砾石回填,回填高度不小于2.5m。背水坡坡比1:1.5,以后结合城市建设回填至堤顶高程。5、堤防背水坡设计因堤防堤顶后由城市建设部门进行统一规划设计处理,背部的雨、污水排放将进行统一规划处理,因此本次工程不做背水沟,仅预留部分穿堤排水涵管进行排水。6、梯步设计根据工程场地需要,堤防每隔150m设置一处下河梯步,梯步宽度3.0m,详见工程平面布置图。5.4.3基础设计1、冲刷深度:根据4.3冲刷深度计算结果,干流冲刷深度取2.0-3.0m。2、堤基处理根据堤型、堤高、堤基和渗流控制等条件,以满足渗透、抗滑稳定,容许沉降、不均匀沉降量以及地基承载力和防冲等要求,确定经济合理的地基处理方案。3、混凝土面板护坡式堤型基础设计混凝土护坡面板式堤型基础设计将护坡面板伸到地面2.0m以下,下部设置防冲齿墙,基础置于中密砂卵石层上,满足强度和变形要求,基础回填采用砂卵石进行回填夯实。碾压堤身下淤泥土应当进行清除,并对地基进行碾压处理,开挖边坡为1:1。147
5.4.4堤身填筑材料及填筑标准1、填筑材料潜溪河工程区内储存了大量的砂卵石材料,主要以砂卵石、砂质粉土、粉质粘土夹碎石料为主。根据本阶段对天然材料的调查及实验成果,堤身填筑料选择河段的砂卵石、砂质粉土、粉质粘土夹碎石料为堤身填筑料,其存储量和质量均能满足设计要求。2、填筑标准朝天区宣河乡中子段潜溪河防洪治理工程级别Ⅳ级,按照GB50286—98《堤防工程设计规范》的规定,并参照同类堤防工程确定堤身的填筑标准为:砂卵石填筑相对密实度≥0.7,设计干容重≥19.8kN/m3。土方填筑压实度应大于0.95以上。5.4.5堤防工程稳定计算(一)渗流及渗透稳定分析本工程迎水面采用混凝土贴坡护岸防冲、防渗透,同时护坡面板预留了部分排水孔,能保证堤身回填土的渗透、渗流要求。经计算,洪水降落期间不会影响到临水侧边坡的稳定,防洪堤渗流不会出逸在背水坡,渗透坡降均小于允许值范围之内,因此堤基土体的渗透稳定满足设计要求。(二)结构稳定计算1、护坡式堤抗滑稳定计算根据《堤防工程设计规范》8.2.4规定,本工程堤基不存在较薄软弱土层,本次抗滑稳定计算采用瑞典圆弧滑动法。计算工程如下:总应力法1)施工期抗滑稳定安全系数按下式计算:2)水位降落期抗滑稳定安全系数按下式计算:147
有效应力法稳定渗透期抗滑稳定安全系数按下式计算:式中:b—条块宽度(m);W—条块重力,(kN);w1—在堤坡外水位以上的条块重力(Kn);w2—在堤坡外水位以下的条块重力(Kn);Z—堤坡外水位高出条块底面中点的距离(m);u—稳定渗流期堤身或堤基中的空隙压力(kpa);u1—水位降落前堤身的空隙压力(kpa);β—条块的重力线与通过此条块底面中点的半径之间的夹角(度);γW—水的重度(kN/m3);Cn、φn、Ccu、C′、φ′—土的抗剪强度指标(kN/m3)。3)计算结果见表5.5抗滑稳定计算成果表表5.5计算工况设计安全系数允许值临水侧背水测正常情况设计洪水水位下的稳定渗流期/1.2921.15设计洪水位降期1.278/正常水位1.221.23非常情况施工期1.421.421.05由表可看出,潜溪河中子段防洪治理工程各种工况下均能满足稳定要求。147
5.5穿堤建筑物设计及排涝工程设计5.5.1排涝工程设计1、排涝设计标准根据国家规范GB—50201—94《防洪标准》及GB50288—98《灌溉及排水工程设计规范》的有关规定,本工程为Ⅳ级建筑物,排涝区排涝标准为10年一遇。2、排涝布置根据工程区排洪沟现状,排涝采用涵管方式。根据现场实际情况,朝天水务局已对赵家沟及王槽沟进行整治,现状满足10年一遇洪水要求,本次工程不在进行设计,保护区内地面大部分均低于堤防高程,堤身预留穿堤涵管将保护区洪水排出。5.5.2穿堤建筑物设计1、涵洞布置工程建成后将形成封闭的闭合圈,原有天然雨水通道将封闭,工程建成后容易使堤后形成内涝,因此本工程设置排涝涵管8处,分别位于右0+095、右0+485、右0+780、右1+230、右1+775、右1+930、左0+539、左0+639.2、涵洞设计本工程主要涉及穿堤涵11处,涵管采用ф100C30G预制钢筋混凝土管,设计比降i=0.02。涵管底部浇筑C20混凝土基础,涵管最大覆土厚度为3.0m。5.6河道疏浚设计工程区内局部河道淤积严重,本次设计对治理河道,6.4km内进行清淤疏浚。疏浚高程需满足堤防基础的埋置深度,河道疏浚河段长度为6.4km。主要是对现有河床内淤积较厚的砂卵石料进行开挖清除,同时对河床内的基坑进行回填,平整;采用小型挖掘机开挖,将开挖后多余的砂卵石料用于堤身的填筑使用。设计堤脚线以外8m为堤脚保护区在冲刷深度以内不做处理,疏浚断面按梯形断面进行设计,横向比例按照1:4进行清淤,纵向参照河道比降进行工程施工。147
6施工组织设计6.1施工条件及工程概况6.1.1施工条件1、地理位置及交通嘉陵江广元市朝天区宣河乡中子段防洪治理工程位于四川省广元市朝天区宣河乡。朝天区地处川、陕二省结合部,宝成铁路复线、川陕公路和嘉陵江横贯全境,108国道已提高为高等级公路,从朝天镇20分钟可至广元市中心,公路位于施工过去旁,整个工程对外交通十分方便。2、工程概况本次工程位于潜溪河宣河乡中子段,根据防护需要和近期项目安排,工程位于潜溪河宣河乡边,根据防护需要和近期项目安排,本次综合治理防洪堤总长3067.3m,潜溪河新建防洪堤右岸起于G108国道桥,止于下游广宁高速公路,全长2085.3m;左岸起于G108国道桥,止于原堤防工程,全长982m,同时堤防沿线设置预留的区域排水出口。其防洪堤工程量见表6.1.朝天区宣河乡中子段防洪治理工程主要工程量表表6.1土方工程堤身土方开挖m³50215堤身砂卵石回填(综合运距3km)m³73212.08基槽回填m³14199.45清淤疏浚m³117325.6堤背土方回填m³71829.13齿墙c15砼齿墙m³2854.449模板㎡3680.163cm厚沥青杉板m³303.93面板M5砂浆垫层(0.1m厚)㎡32477.34C20砼面板m³6495.468PVC排水管m1841.58滑膜㎡16238.6侧模㎡650.6916生态护坡C15混凝土框格m³343.025模板㎡3430.25147
C15混凝土预制草坪砖m³151.13腐殖土m³816.8282草皮㎡2722.761栏杆C15砼基础m³767.325C15砼预制柱子m³55.247448钢管(红白相间油漆粉刷)m9207.9模板㎡4212.614沥青杉板㎡38.36625路面C20砼路面(0.2cm)㎡9207.9M7.5砂浆垫层(0.1cm)㎡9207.9模板㎡613.86梯步C20混凝土m³144.8832模板㎡604.8涵管c30钢筋混凝土预制涵管m110C20混凝土基座m³62.172模板㎡198沥青油毛毡㎡92.10667C20混凝土梁m³6.18756.1.2自然条件1、地形、地质条件工程区地处秦巴山区嘉陵江上游,位于四川盆地北部边缘,地处龙门山北东向构造带东北部和米仓山东西向构造带内。地势北高南低,山脉走向北东,与构造线展布方向大体一致。工程所在地为山间河流冲积地貌,为侵蚀堆积河谷地形。宣河乡中子段堤防位于潜溪河,左、右岸平缓开阔地带,处于漫滩部位。两岸基本对称,河谷两岸零星发育有Ⅰ级阶地、漫滩,呈长带状,地面平缓。2、气象水文(1)气象工程区属亚热带湿润季风气候,冬无严寒,夏无酷热,四季分明。夏秋多雨,冬春干旱。年平均气温12--15℃。多年平均相对湿度73--76%,多年平均降雨量960mm,最大年降雨量1518.1mm。冬春多风,瞬时最大风速28.7m147
/s。多年平均蒸发量850--900mm。(2)水文条件工程区位于嘉陵江支流潜溪河,主汛期6~9月,年最大流量多集中在7、8月,洪水流量大、流速快、持续时间短。一次洪水过程总历时3~4天。6.1.3天然建筑材料该工程堤防采用混凝土护坡式断面,因此本工程主要用料为河沙、卵石以及回填料。根据实地调查得知,潜溪河沿线有诸多的小型采砂厂,各沙场基本都处于正常开采状态,储存量丰富。位于该工程区附近中部就有一采沙场,该厂储存量丰富,完全能满足本次工程所需的全部材料用量,因此按照“就近取料”的原则本次工程就采用该厂的砂卵石材料,其储存量和各项物理指标均能满足工程设计要求,运距均在1.0~2.0km之内。6.1.4市场条件1、工程所需外来材料(水泥、木材、汽柴油等)均可在广元市城区、宣河乡、中子镇购买,其综合运距均按15km考虑,工程所需其他材料可由施工单位自行购买。2、施工用电:工区内有国家电网覆盖,本次工程拟采用宣河乡供电部门提供的电源点。其10KV电源线架设长度1.0km,设置一中心变电站,变电站容量为300KVA,各用电点在此接线。3、施工供水:工程施工用水采用水泵从河中直接抽取。其水泵流量12.5m3/h,扬程20m,功率为2.2KW;生活用水可利用城市供水水源或居民井水水源,生活用水安表计量饮用城(镇)自来水。4、施工用风:工区内设置1台移动式空压机,为2V-12/7型,排气量为12m3/min。5、机械修配条件:广元市城区及宣河乡147
内设有大、中型机械修配厂,并具备有一般机械设备的修配能力。因本工程施工简便,可不再另设机械修配厂,只考虑机械设备停放场及一定的保养场地。6.1.5施工特点工程区位于山地地区,施工总体布置条件较好。河段内砂砾石储存量丰富,混凝土粗细骨料采用购买,防洪堤回填料采用开挖料解决。6.2施工导流6.2.1导流标准本工程防洪堤等级为Ⅳ级,根据《堤防工程施工规范》(SL260-98)规定工程导流标准为3~5年,本工程设计规划防洪标准为10年,考虑到设计水平年内本区域将建成朝天区工业园区,设计防洪标准提高至20年,结合工程区洪水调查和已建防洪堤状况,本工程导流设计洪水标准:土石类为3~5年洪水重现期。结合本工程的具体情况,从下面几个方面因素综合分析,给子导流标准:1、基坑过水后,对施工有一定影响;2、基础工程量较大,虽然可以分段修筑围堰进行施工,但施工期枯水期时段较短,工期较为紧张;3、3年一遇和5年一遇洪水重现期的导流流量相差不大,且采用束窄河床导流,故选5年一遇洪水重现期导流标准对应的导流工程规模较选3年一遇洪水重现期导流标准对应的导流工程规模,围堰工程量增加不大,由此引起的临时工程投资相差也不大。因此,施工导流拟选用上限标准,即5年一遇洪水重现期。6.2.2导流时段及流量工程河段汛前过渡期(4月),主汛期(5~9月);汛后过渡期(10~11月),枯水期(12~次年3147
月)。工程河段的洪枯流量及水位变幅都较大,本堤防工程主要安排在枯水期进行施工。根据堤线布置情况,结合进度安排,尽可能利用枯水期进行施工以减少临时工程费用,为了合理利用枯期有效时段,保证施工工期,选择导流时段为12~3月枯水季节,导流流量为1.4m3/s(P=20%)。6.2.3导流方式本防洪堤工程安排在枯水期施工,由于枯期流量较小,河床开阔,大部分堤段在枯水期距主河床较远,因而施工中无需拦断河流修筑围堰,仅有个别靠近主河床或深挖方的局部堤段需要顺岸边填筑纵向围堰。基坑采用排水泵进行抽排水,分段施工。根据总进度安排,第一年的10月初进行导流工程的施工,围堰分段施工,12~3月完成主体工程护坡混凝土浇筑工程。6.2.4导流建筑物设计根据本工程情况,导流围堰布置方案如下:方案一:根据地形,分段束窄河床,形成分段围堰,岩石岸坡部位水上基础部分,不作围堰,直接分段,分部位砂砾石开挖。方案二:全段围堰,一次性束窄河床,全面进行防洪堤施工。经比较方案一可集中人力、物力、机械分段施工互不干扰,且围堰可因地制宜,减小工程量,推荐选用方案一。本着就地取材,充分利用开挖料和便于施工等目的,本工程采用粘土编织袋围堰,利用防洪堤土方开挖料。围堰总长度320m,堰顶宽1.0m,两侧边坡1:1,堰底宽度按照实际高度确定,土工膜进行防渗处理,其导流工程量见表6.2。导流工程量表表6.2序号工程项目单位工程量备注1砂卵石开挖m316002袋装土石m328003防渗土工膜m26404围堰拆除m328005基坑排水台班56147
防洪工程采用分段分期进行施工,相应堤段均可在枯期内完成大部分工程量,不存在度汛问题。6.2.5围堰工程施工工程不考虑导流引流,只作围堰,根据围堰方案,围堰堰体不高,结构简单,施工程序比较简单,采用反铲进行防洪堤基础开挖,将开挖料直接弃渣于围堰位置,人工进行休整后形成围堰,根据施工进度安排计划,围堰随防洪堤基础段施工而分段施工,以保证堤防基础的按时完成。围堰的撤除采用反铲拆除,8~10t,自卸汽车运输至弃渣场堆放。6.2.6截流本工程施工由于在枯水期施工,又采用束窄河床导流,无截流问题,仅存在围堰填筑期间的水流控制,其水流控制期间的河床局部挑流,采用1.0m3反铲开挖岸坡土方进行。6.2.7基坑排水1、初期排水由于工程区冬季少雨,且排水历时较短,初期排水不考虑降雨影响。截流后围堰内水位较低,初期排水可不考虑围堰渗水,由于河床的坡降较大,当上游围堰和纵向围堰填筑完成后,基坑内积水较少,故不考虑初期排水。2、经常性排水经常性排水主要为围堰及其基础渗透水,而围堰采用分段围堰,基坑面积小,基坑开挖到设计深度前,根据类似河道防洪堤施工经验,其渗流量较小。此外经常性排水尚包括基坑施工期的天然降水和施工弃水等,为慎重起见,每段基坑排水选用IS65-50-125型水泵排水,排水强度初步确定为50m3/h。147
6.3材料的选择及料场开采6.3.1料场概况工程地处潜溪河下游段,根据调查得知,该河段内有采沙场,工程所需砼砂石骨料能通过此处购买方式解决。本次堤防工程所需砂卵石填筑料7.3万m3,混凝土粗、细骨料0.94万m3。其中堤身回填和基槽回填料均采用开挖料进行回填,混凝土粗、细骨料通过附近料场购买砂石料进行现场搅拌获得。6.3.2建筑材料选择本工程堤防堤型采用混凝土面板护坡式堤防,需要的主要建筑材料有混凝土粗、细骨料和回填砂砾石材料。其中回填用量可采用开挖料和对河床疏浚开挖的砂卵石料进行回填。通过土石方平衡得知,其开挖料和疏浚料能满足堤防的堤身回填用料;混凝土粗、细骨料通过附近料场获得,现位于该工程附近有一小型采沙场,根据对料场调查该厂的砂卵石储存量丰富,同时各项物理指标均能满足工程设计需求,因此以“就近取料”的原则确定本工程的混凝土粗、细骨料均由该厂提供。6.4主体工程施工6.4.1工程概况宣河乡距广元市主城区约30km,该防洪堤位于宣河乡边。该工程主要工程量为:土方工程开挖16.75m3,堤身回填8.74万m3,混凝土现浇1.26万m3,等。6.4.2施工方案根据导流规划和施工总进度安排,施工导流采用分段分期导流的方式进行,在第一年的10月初即开始进行围堰工程的施工,随后进行基坑开挖,开挖到设计高程即进行堤防基础的施工,基础施工完毕后即可进行堤身碾压回填、护坡削坡浇筑,最后进行堤顶栏杆的修建。147
1、土方开挖采用1.0~2.0m3挖掘机分段开挖土方,人工清基。开挖土方利用部分就近堆放,前期无用料采用8~10t自卸式汽车运输至渣场弃渣。后续段防洪堤开挖无用砂砾石土直接运至筑堤回填面进行筑堤。2、砂卵石开挖采用1.0~2.0m3挖掘机开挖,推土机集料堆渣,推运50~100m于堤后临时堆放,作为后期堤防回填及填筑用料。3、基槽回填回填料部分采用原基槽开挖料,不够部分通过外运或局部选挖的方式,用粒径较大的大卵石进行护脚回填。该工程河段河滩地储存了大量的砂卵石料,可就近选择挖取砂卵石料进行回填夯实。4、砂卵石筑堤回填料系利用开挖料,采用推土机直接推渣回填并压实,局部地方辅蛙式打夯机夯实。根据各段堤防工程砂卵石开挖量和填筑量情况,经土石方平衡,堤防砂卵石填筑料源由两部分组成,一部分利用堤防砂卵石开挖料,采用推土机直接推运至工作面,13.5t振动碾碾压压实。一部分取用料场砂卵石料,料场采用180HP推土机推掉表层覆盖土,2.0~3.0m3挖掘机挖装15~20t自卸汽车运输0.5~2.0km上堤卸料,推土机平料,人工洒水,13.5t振动碾碾压,铺料厚度和碾压遍数由现场碾压试验确定。在填筑时应超填0.5米宽,填筑完成后进行削坡处理。5、砼浇筑砼骨料采用0.5m3混凝土拌和机,2t农用自卸式汽车运输至现场。护坡、基础混凝土均采用自卸式汽车直接入仓,或采用溜槽入仓,人工架立模板(组合钢模),人工平仓,插入式振捣器捣实。每40m为一个施工段,模板综合利用,周转3-5次后应重新组合新模板。砼面板采用滑模施工,每40m为一个施工段,40m一次性支模,待混凝土强度达到规范要求后拆模,模板用于下段施工,模板每次利用时表面应光滑平整,待综合利用、周转3-5次后,应重新组合新模板,综合利用时,下段模板支模拆模费用计入混凝土单价中,模板不再计入费用。147
6.5施工总体布置6.5.1施工交通1、场外交通运输本工程外来物资主要包括各种建筑材料,施工机械设备、水泥、汽柴油等,这些物资主要来自广元、剑阁、梓童、绵阳、德阳、苍溪、阆中、成都等地。外来物资主要采用公路运输。广元市境内有108国道、212国道、宝成铁路、广旺铁路及绵(阳)广(元)高速公路通过及多条省道、县道贯穿广元市。108国道经广元、剑阁、梓童、绵阳、德阳可直达成都,广元距剑阁44km、距梓童166km、距绵阳223km、距德阳283km、距成都346km。212国道经广元、元坝、苍溪、阆中可直达南充,广元距元坝25km、距苍溪124km、距阆中151km、距南充283km。工区内堤防工程与省道、县道、街道口多处相接,整个工程区交通十分方便。2、场内交通运输场内交通运输以现有公路为主,不足部份需新建部分施工道路,使工程各施工工厂、施工企业仓库、料场、渣场等联系起来,以满足场内施工要求。为便于场内各工区的相互联系,结合开挖出渣线路和填筑料运输线路的布置,沿堤线布置场内主要施工便道。本实施阶段防洪堤修建临时施工道路200m,宽度为4.0m泥碎石道路用于进场道路详见施工布置图。6.5.2施工企业的设置1、混凝土搅拌站拌和站采用集中布置的方式。本工程设置1座2×1.0m3拌和站,拌和站设计生产能力为25m3/h,配备两台HZS25A型混凝土搅拌机,控制整个河段的粗细骨料搅拌工程。2、骨料加工系统由于本工程骨料主要采取购买的方式,故须另设加工系统。147
3、机械维修系统由于本工程区位于城镇旁,距离宝轮、广元市市区较近,各城镇具有一定的机械维修能力可以为本工程服务,故本工程不另设机械维修系统。4、综合加工系统由于工程所需的木材数量较小,故只设置简单的木材加工设施,采取购买的形式,另需设置少量临时存放场地。6.5.3施工用水点、通信、照明及临时设施1、施工用风采用移动式空气压缩机供风,考虑工程实际情况,选用1台供风量12m3/mm移动式空气压缩机,型号为YV-12/7型。2、施工用水直接抽取河水。饮用水采用当地居民井水水源。本工程施工用水量不大,搅拌机用水可采用潜水泵随搅拌机搬移,十分方便。3、工程用电负荷最大约120kw,沿施工河段架设一条380v的低压供电线,可满足用电要求,电源通过供电部门入网,施工单位另自备30kw柴油发电机一台。4、工程区中国移动、中国联通网络全面覆盖,对外通信极为良好,可采用无线手机通信联系。5、工程施工照明用碘钨灯,生活及办公用白炽灯或日光灯,施工现场临时架设碘钨灯。6.5.4施工总体布置1、施工总体布置规划原则施工总体布置遵循因地制宜,有利生产、生活,易于管理,经济合理的原则,由于地形狭窄,施工总体布置困难,只能利用零星开阔地段规划为施工总布置场地,其具体布置见施工总布置图。2、施工工区划分本工程建筑物布置较短,施工作业面少,拟将本工程分为1个工区,工区内交通方便、公路相连。工区位于田间道路附近处,工区位置详见施工总布置图。147
3、弃渣规划本工程土方开挖16.75m3,回填7.32万m3,基槽回填1.4万m3,利用7.2万m3用于堤后规划工业园区回填,经平衡后工程基本无弃渣,仅考虑部分土中含植物较多,不适宜填筑,列为弃渣,同时该部分弃渣可利用与后期土地的开发回填,作为表层种植土使用。本工程不设置弃渣场,土石方平衡见表6.3。土石方平衡表表6.3土方开挖堤身回填利用弃渣万m3万m3万m³万m316.758.727.20.834、工程施工临时占地本工程施工临时占地14.47亩。施工临时占地汇总表详见表6.4;施工临时工程量汇总见表6.5临时工程占地表表6.4单位:亩行政区工程占地类型(亩)滩地耕地合计宣河乡11.193.2814.47施工临时工程量汇总表表6.5编号工程项目单位数量备注一导流工程1砂卵石开挖m31600 2袋装土石m32800 3防渗土工膜m2640 4围堰拆除m32800 5基坑排水台班56二交通1新建公路m200L=4.0米三风水电147
1移动式空压机台12水池座1Q=25KW,H=10m,P=3KW3变压器坐1100KVA/台四临时建筑1供水站m2502木材加工厂m2803机修车间m21004砼预制厂m21505空压站m2806降压站m2100五仓库设施m21水泥仓库m2502油料仓库m2303综合仓库m280六办公、生活福利m21000七其他1施工临时设施占地m210006.6施工总进度6.6.1设计依据据本工程的布置特点及其工程规模、施工区的自然条件和施工条件、以及施工导流规划,施工总进度设计主要考虑以下原则:1、根据本工程业主要求及本工程特殊的地形条件、气候条件等具体实际,类比同类工程,结合本工程实际情况分析确定各单项工程施工工期,从而确定工程施工总工期;2、施工进度计划编制严格按基本建设程序,遵照国家政策、法令和有关规程规范,采用招标承建方式,择优选择机械化高,技术力量强的专业化施工队伍承建;3、本工程对总进度起控制的项目按三班制作业,其他非控制项目按一班或两班制作业,月有效工作天数按25天计;147
4、施工机械故障频率与劳动定额,根据机械生产率,并参照2007年《水利水电建筑工程预算定额》,类比同类工程,结合本工程实际情况分析确定;5、施工人员出勤率全部按93%计。6.6.2施工分期工程建设分为三个阶段,筹建准备期、主体工程施工及工程完建期,其中工程筹建期2个月,工程准备期1个月,主体工程施工工期4个月,工程完建期1个月。1、工程筹建期内应完成的工作:(1)招标工作;(2)征地、移民搬迁2、工程准备期应完成的工作(1)临时道路的修建与修整;(2)临时工棚搭设与拌合场地平整,拌合设备安装。(3)施工用临时供电线路架设,生活用水、生产用水、水池修建、管道安装;(4)各种材料的准备。3、主体工程施工期应完成的工作(1)基础开挖;(2)砼浇筑;(3)堤身的土方填筑、护坡浇筑;(4)堤顶栏杆安装。4、工程完建期应完成(1)围堰拆除、河床清理;(2)临时设施拆除。6.6.3工程准备期进度工程准备工作及任务主要为临时道路修建、工棚搭设,施工线路架设,材料准备,设备安装。前期准备工作按工期应在第一年10月底完成。147
6.6.4施工总进度计划本工程施工总工期为6个月,其中工程准备期1个月,主体工程施工工期4个月,工程完建期1个月,施工进度计划见施工总进度表。6.6.5施工强度及最高峰人数本工程高峰施工强度:土石方开挖4.2万m3/月,土石方填筑3.9万m3/月,砼浇筑0.34万m3/月。高峰月施工人数为150人/天。施工安排详见施工总进度表。6.7主要施工机械设备施工主要机械设备见表6.6主要施工机械设备表表6.6序号名称及规格单位数量备注1挖掘机1.0m3液压台22装载机2m3(ZL-30A)台23推土机162kw台24农用自卸汽车辆45自卸汽车5t辆86自卸汽车8t辆107蛙式打夯机2.8kw台28空压机台19水泵(2.2kw)台1010胶轮架子车辆1011砼搅拌机1.0m3台212振捣器插入式2.2kw台513凸块振动碾台2147
7工程管理7.1管理机构和人员编制7.1.1编制原则及依据工程管理是保证工程正常运行,工程安全和充分发挥效益必不可少的一个环节,也是工程设计的一个重要组成部分,本阶段根据《堤防工程管理设计规范》(SL171-96)及《四川省重点地区中小河流治理项目初步设计报告编制大纲》对管理机构的设置和人员编制、工程管理范围和保护范围、管理设施、工程观测等提出具体方案,并测算了管理费,明确其来源。7.1.2管理机构按照国务院颁发的《河道管理条例》和四川省《河道管理实施办法》及国家防总要求,堤防工程实行按流域水系和行政区划分级管理相结合,河道管理和堤防管理相结合的管理体制。根据本防洪堤工程的特点,本次设计的堤防工程为4级工程,由朝天区的河道主管部门进行专业管理,堤防工程管理人员编制,本着“精简高效”的原则,按照现有实际情况,尽量减少机构层次和非生产人员,其人员由市防洪办公室人员兼职,属区政府统一领导,不再增设人员。7.1.3人员编制本工程管理人员编制,本着“精简高效”的原则,按照现有实际情况,尽量减少机构层次和非生产人员。根据河道堤防管理编制定员标准,结合本工程的特点,管理机构配备管理人员2人,在汛期配备2名当地的群众为临时护堤值班员。147
7.2工程管理范围和保护范围7.2.1工程管理范围根据《堤防工程管理设计规范》SL171-96,为了方便堤防工程的管理和安全,结合工程区自然地理条件、朝天区土地资源开发利用情况,参照《四川省水利工程管理条例》,堤防工程的管理范围主要包括堤防工程、设施的建筑物用地和管理用地。堤防工程主要包括堤身、穿堤建筑物、护岸挖导工程及附属工程设施。管理用地主要是护堤地:堤内护堤地宽度为10m,堤外护堤地宽为10m,护堤地纵向布置范围与堤防走向一致,从堤上、下两端各延伸30m。堤防工程的管理范围应通过行政和法律程序划定界限,树立界碑,绘制平面图,向有关部门申请办理确权发证手续。7.2.2工程保护范围为了防止某些特殊人类活动对堤防工程安全的危害,结合地形条件,各种人类活动的性质,规划,影响距离等。堤防工程背水面,在紧邻管理用地边界以外的区域划定50m作为保护范围。临水侧属于河道管理范围,应按照《中华人民共和国河道管理条例》之规定执行。在堤防保护范围内,禁止从事爆破、打井、钻探、开采地下水及其他可能危及堤防安全的生产、建设活动。7.3管理机构的任务和职责为了确保防洪堤工程的安全,完整及正常运行,充分发挥河道和防洪堤工程的行洪、抗洪能力。潜溪河朝天区宣河乡中子段堤防工程管理机构在市、区防洪办的统一领导下开展下列工作:1、执行有关法律、法规及政策,制定河道堤防管理的相关规章制度。2、在管理范围内严禁“四乱”147
(乱倒、乱占、乱采、乱建),督促清淤清障,保证行洪安全。加强河道砂石管理,规定砂石开采条件及范围,发放砂石开采证书,制定收取管理费标准及办法等。3、在城区河段划定三线:(1)河道管理范围线,即依照前述工程保护范围确定各段执行的保护宽度;(2)保证水位线及警戒水位线,即在迎水面设计洪水水位标高线,确定每500m设置一处;(3)加强水(雨)情测报工作,为确保水(雨)情测报的质量和速度,建议尽量采用自动化测报系统。4、堤身沉降、变位变形等观测:(1)汛前检查观测;(2)汛前对潜溪河下游段确定专人和仪器,不定期视洪水危害大小进行频繁观测,收集提供各种观测数据;(3)每年汛期过后,进行一次全河段检查和对损失较严重的河段进行测量,提出整治设计方案和措施,根据堤防绿化,设计宽度进行管理。5、组织堤防工程的建设和维护岁修,维护工程的完整,确保工程安全。6、开展堤堡园林化、堤防绿化和多种经营,以增加经济效益。河道管理站除行使对河道的监督管理职能外,其防汛指挥中心应通过防洪预报调度系统,将其获得的汛情、险情、灾情信息及时发布,根据需要召开会议,发布有关命令,及时准确处理各种险情、灾情,及时通知群众撤退,物资转移,以确保人们生命和财产安全。7.4管理设置7.4.1交通设置潜溪河中子段防洪治理工程位于宣河乡场镇边,对外交通通畅。本工程建成后与原区域内交通相贯通,对内、对外交通方便,能满足管理维护的需要。7.4.2通讯及办公设施河道和堤防管理机构应建立和维护管理、防汛预警和抗洪抢险服务的专用通信网络,并与流域、省、市147
的防汛指挥中心以及水文气象站点链接,应配备微机、电话机和传真机等设备。7.4.3生物工程和其他维护管理设施可在堤防背水面护堤地范围内种植树木和草皮,美化环境,涵养水土。由于本次的防洪工程,其保护范围为宣河乡中子段工业园区,生物工程应与地区总体规划要求相互协调,实现双重目标。沿堤防工程全程,从起点到终点,依序进行设计规程编码,埋设永久性千米里程碑。每两个里程碑之间,依序埋设计程百米断面桩。沿堤建造的堤岸防护工程和工程观测设施的观测站或观测剖面,设统一制作的标志牌和护栏,并进行统一编号。7.5工程观测朝天区水务局负责监测工程运行及状态变化,掌握工程运行状态变化规律,防止事故发生,确保工程安全运行,工程监测分为常规监察观测和特殊观测。常规性观测按照有关规范和上级水利行政主管部门的要求进行,主要的常规性观测项目有:水位、堤身沉降、堤表观测以及水流状态、河势变化、河岸崩塌、波浪等。特别性检查观测主要针对工程运行前后或出现异常暴雨、大洪水、高水位、大风浪、排泄较大流量,水位骤涨骤落,针对工程容易发生局部位移进行检查观测。常规性检查观测和特别检查观测应力求全面细致,并详细记录签字,发生重大问题,特别是影响工程安全运行的严重问题,应立即采取紧急处理措施同时上报上级有关部门。7.5.1观测项目(1)水平位移通过钻孔埋设斜管,对该测点进行不同深度的水平位移监测即挠度监测,共设5个监测点。(2)垂直位移采用水准仪监测,共设置垂直位移沉陷监测标点30个。(3)水位监测即浸润线监测,采用钻孔、埋设水位管,用水位计监测,共设8个监测断面,每个断面上按照3根计,共24个水位管。(4)水位观测,工程每隔1km设置一处水尺,用于水位观测。7.5.2观测要求及时间147
(1)对垂直位移监测应按照国家水准测量规范GB12879—91和GB12898—91的有关规定执行。(2)对水平位移监测采用GK—600型测斜仪监测。监测时,按垂直河流流向放入斜测管,将斜测仪探头顺直放入斜管底部,沿滑槽自下向上提升,每隔200cm测读一次测点,测第二次取其平均值作为该轴线上的各不同深度内的水平位移。用同样的方法测顺水流方向的水平位移,当测值没有什么大的变化时,该方向即顺堤防轴线方向的水平位移不再复测。(3)水位管水位监测采用DGK水尺水位计监测。监测时,将水位计探头放入水位管管内,当探头遇水,蜂鸣器鸣叫时,反复观看尺子读书,准确无误时,记录读数。(4)当沉陷标点、水位管、测斜管埋设完成后,应立即投入监测,每周监测一次。观测半年后,每半月一次,洪水期间,每天一次,以后每半月一次。三年后可每月监测一次。当达到设计洪水位或其他特殊情况时,每天一次。(5)应坚持定期对防洪堤的安全巡视检查。检查次数、时间、要求均按照《土石坝安全监测技术规范》SL60—94执行。(6)按照以上国家相关规范要求整理监测资料。7.5.3观测设备工程安全监测设备汇总表表7.1编号仪器名称单位数量备注1水尺处62沉降标点个10含安装等因主管部门在相关工程上已配备监测设备,故本次工程及设置基础观测设施,对观测仪器不单独计列。7.6工程管理和维护费用7.6.1工程管理维护费概算工程管理和维护费用主要包括:工资及福利;材料、燃料及动力费;工程维护费;其他直接和间接费等。147
根据《四川省重点地区中小河流治理项目初步设计报告编制大纲》建议每公里河道工程管理费为5万元,经计算此项数据能够满足工程管理费的需要。因此工程管理维护费共计15万元/年。7.6.2经费来源防洪治理工程是社会公益性项目,无直接的经济收益。其管理维护费应纳入地方财政预算或由防洪专项资金、地方水利建设基金、征收河道采砂石管理费等多种渠道共同解决。147
8工程占地8.1建设征地范围及实物指标8.1.1建设征地范围根据朝天区宣河乡中子段潜溪河防洪治理工程设计及施工布置,确定防洪堤建设征地范围,包括永久性征地和临时用地两部分。其中工程永久征地主要是指防洪堤占地,施工临时用地、施工临时公路、仓库、临时堆渣场以及施工生产生活占地。8.1.2建设征地实物指标朝天区宣河乡中子段潜溪河防洪治理工程建设征地不影响人口和专业项目实施,无压覆矿产资源和文物古迹;不涉及房屋拆迁。本工程主要实物指标为各类土地面积93.16亩,涉及各类实物指标详见表8.1。工程建设扰动、占地及破坏原地表面积统计表表8.1单位:亩行政区项目组成工程占地类型(亩)占地性质滩地耕地合计 宣河乡堤防工程63.215.4978.69永久占地临时施工用地11.193.2814.47临时占地合计74.3918.7793.16 8.1.3调查成果分析在工程设计中,为了确保堤防工程的安全,减少投资,堤线本着少占地、少拆迁的原则布置。经调查核实,朝天区宣河乡中子段防洪治理工程永久占地78.69亩,其中河滩地63.2亩,耕地15.49亩;施工临时占地14.47亩,其中河滩地11.19亩,耕地3.28亩,工程兴建没有房屋拆迁和人员动迁。147
8.1.4建设征地对当地社会经济的影响朝天区宣河乡中子段防洪治理工程建设征地不涉及房屋拆迁,不影响人口搬迁,占地位河滩地,但在堤防兴建后,将对堤身后部的土地进行开发利用,因此本工程建设对当地农业生产影响小,对社会经济发展无不利因素。8.2移民安置规划本工程无移民安置。8.3占地处理补偿投资8.3.1编制依据和原则一、编制依据1、国家有关法律、规范①《大中型水利水电工程建设征地补偿和移民安置条例》(中华人民共和国国务院令第471号);②《森林植被恢复征收使用管理暂行办法》(财综[2002]73号);③《水利水电工程建设征地移民设计规范》(SL290-2009);④《中华人民共和国耕地占用税暂行条例》(国务院令第511号);⑤《财政部、国家税务总局关于耕地占用税平均税额和纳税义务发生时间问题的通知》(财税[2007]176号)2、四川省有关法规和政策规定①《四川省<中华人民共和国土地管理法>实施办法》;②《四川省森林植被恢复和林地、林木补偿管理暂行办法》;③《四川省人民政府关于印发<四川省耕地占用税实施办法>的通知》(川府发[2008]27号);④《四川省国土资源厅关于组织实施征地统一年产值标准的通知》(川国土资发[2009]54号);147
3、相关定额①《四川省建设工程工程量清单计价定额》(2004年);②《四川省水利水电工程预算定额》(2007年);③价格水平年各类建材及农副产品价格;④其他相关规定及定额。二、编制原则①工程占地处理补偿投资按照上述规范、法律和办法的有关规定,以建设征地实物指标为基础概算。②工程占地带来的移民安置、专项设施的复(改)建所需的投资,结合当地实际情况,按照“原规模、原标准或者恢复原功能”的原则,适当留有余地,实事求是,兼顾国家、集体、个人三者之间的关系合理补偿。③编制价格水平为2012年三季度。8.3.2补偿费用单价说明一、农村部分补偿费用(1)土地补偿费和安置补助费根据《四川省国土资源厅关于组织实施征地统一年产值标准的通知》(川国土资发[2009]54号)确定朝天区宣河乡中子段潜溪河防洪治理工程耕地年产值为1720元/亩,果园年产值为4850;根据《中华人民共和国土地管理法》和《大中型水利水电工程建设征地补偿和移民安置条例》(国务院令第471号)的相关规定执行。(2)临时用地复垦工程费用及恢复期补助费耕地复垦工程费按12000元/亩计,耕地恢复期补助费按3年计,补偿比例为耕地产值的50%、30%、20%,恢复期补助标准为1580元/亩。(3)林地附着物补偿费根据《四川省<中华人民共和国土地管理法>实施办法》及《四川省森林植被恢复费和林地、林木补偿费管理暂行规定》的要求,应对地上附作物按时间损失合理补偿,结合实际情况,确定工程青苗及林地林木的补偿标准。本工程建设用地涉及的有旱地、果园,旱地附着物补偿标准为4000元/亩;果园附着物补偿标准为5000元/亩。147
二、环境保护和水土保持费用本工程涉及实物量较少,环境保护和水土保持费按5万元计列。三、其他费用包括前期工作费、勘测设计科研费、实施管理费、实际机构开办费、计算培训费、监督评估费和咨询服务费七项。①前期工作费,为在水利水电工程项目建议书阶段和可行性研究报告阶段开展建设征地移民安置前期工作所发生的各种费用。根据工程建设征地移民的类型和规模,按农村部分费用、专业项目补偿费、库底清理费及环境保护和水土保持费用之和的2.5%计列。②勘测设计科研费,为初步设计和技施设计阶段征地移民设计工作所需要的勘测、规划、设计及科研费,根据工程建设征地移民的类型和规模,按农村部分费用、专业项目补偿费、库底清理费及环境保护和水土保持费用之和的3%计列。③实施管理费,为地方政府和业主的经常性管理费用,按农村部分费用、专业项目补偿费、库底清理费及环境保护和水土保持费用之和的3%计列。④实施机构开办费,为移民实施机构启动和运作所必须配置的办公房、车辆和设备购置及其他用于开办工作所需要的费用,根据移民规模和机构编制人员,分项计算确定。⑤计算培训费,为提高农村移民生产技能、文化素质和移民干部管理水平所需要的费用,按农村部分费用的0.5%计列。⑥监督评估费,主要为对移民搬迁、生产开发、城(集)镇迁建、工业企业和专业项目恢复改建活动进行监督所发生的费用。检测评估费主要为对移民搬迁过程中生产生活水平的恢复进行跟踪检测、评估多发生的费用。按农村部分费用专业项目补偿费、库底清理费及环境保护和水土保持费之和的1.5%计列。⑦咨询服务费:按农村部分费用、专业项目补偿费、库底清理费及环境保护水土保持费之和的0.5%计列。四、预备费本阶段基本预备费按农村移民补偿费、环境保护和水土保持费用、其他费用之和的8%计算。147
五、有关税费本工程仅涉及少量耕地占用税,不存在林地植被恢复费用。因此有关税费项目只计列耕地占用税。根据《中华人民共和国耕地占用税暂行条例》(国务院令第511号)之规定,人均耕地不超过1亩的地区,每平方米为10元至50元,本阶段取下限,即耕地占用税费用为10元/m2。8.3.3补偿投资经计算,朝天区宣河乡中子段防洪治理工程占地处理静态补偿投资为81.71万元,其中永久占地部分投资为47.41万元,临时用地部分投资4.5万元。投资概算见表8.2。工程占地概算表表8.2序号项目实物指标单位单价(元)实物量补偿投资(万元)第一部分、农村移民安置补偿补助费 / / /47.41一征收土地补偿费及安置补偿费万元 / /42.63(一)耕地 /2752015.49426284.80二征地补偿费及安置补助费万元 / /4.50(一)临时征用耕、园地青苗补偿费亩17203.285641.60(二)耕地复垦费亩120003.2839360.00三地面附着物补偿费万元 / /0.28(一)临时征用耕地青苗补偿费亩8603.280.28第二部分、专项设施复建费万元 / /0.00第三部分、独立费用万元 / /7.10147
一勘测规划设计科研费3% / /1.42二实施管理费3% / /5.20三监理监测评估费1% / /0.47第四部分、预备费万元 / /6.54一基本预备费12% / /6.54第五部分、有关税费万元 / /20.66一耕地占用税m22010331.8206636.60第六部分、补偿总投资万元 / /81.71147
9水土保持设计9.1编制依据9.1.1法律法规(1)《中华人民共和国河道管理条例》国务院令第3号,1988年6月10日;(2)《中华人民共和国环境保护法》第七届全国人民代表大会常务委员会第十一次会议通过,1989年12月26日;(3)《中华人民共和国水土保持法》(全国人大常委会,2010年12月5日);(4)《中华人民共和国防洪法》第八届全国人民代表大会常务委员会第二十七次会议通过,1997年8月29日;(5)《中华人民共和国森林法》第九届全国人民代表大会常务委员会第二次会议修正,1998年4月29日;(6)《建设项目环境保护管理条例》国务院令第253号,1998年11月29日;(7)《中华人民共和国基本农田保护条例》国务院令第257号,1998年12月27日;(8)《中华人民共和国水法》第九届全国人民代表大会常务委员会第二十九次会议修订,2002年8月29日;(9)《中华人民共和国行政许可法》第十届全国人民代表大会常务委员会第四次会议通过,2003年8月27日;(10)《中华人民共和国土地管理法》第十届全国人民代表大会常务委员会第十一次会议第二次修正,2004年8月28日。(11)《土地复垦条例》国务院令第592号,2011年2月22日;(12)《水利部关于修改部分水利行政许可规章的决定》水利部令第24号,2005年7月8日;(13)《水利工程建设监理规定》水利部令第28号,2006年12月18日。9.1.3技术规范及标准(1)《全国生态环境保护纲要》国务院国发[2000]38号文;147
(2)《关于颁发<水土保持工程概(估)算编制规定和定额>的通知》水利部文件水总[2003]67号;(3)《关于加强大中型开发建设项目水土保持监理工作的通知》水利部文件水总水保[2003]89号;(4)《关于印发<全国水土保持预防监督纲要2004—2015年>的通知》水利部文件水保[2004]332号;(5)《促进产业结构调整暂行规定》国发[2005]40号;(6)《水土保持方案技术评审与审查管理办法》水利部水土保持监测中心文件水保监[2006]8号;(7)《水利部关于划分国家级水土流失重点防治区的公告》水利部2006年第2号;(8)《关于印发<开发建设项目水土保持监测设计与实施计划编制提纲(试行)>的函》水利部水土保持监测中心文件水保监[2006]16号;(9)《关于发布2006年全国性及中央部门和单位行政事业性收费项目目录的通知》财政部、国家计委财综[2007]28号;(10)《关于加强开发建设项目水土保持督察工作的通知》水利部办公厅文件办水保[2007]94号;(11)《水利部关于严格开发建设项目水土保持方案审查审批工作的通知》水保[2007]184号;(12)《关于转发<水土保持工程建设管理办法>的通知》水利部办公厅[2007]210号;(13)《四川省人民政府关于划分水土流失重点防治区的公告》(1998年12月);(14)《四川省水土保持设施补偿费、水土流失防治费征收管理办法》(四川省物价局、财政厅、水利电力厅,1995年9月1日)(川价[1995]118号)。(15)《水土保持综合治理规划通则》GB/T15772-2008;(16)《水土保持综合治理技术规范》GB/T16453-2008;(17)《水土保持综合治理验收规范》GB/T15773-2008;(18)《水土保持综合治理效益计算方法》GB/T15774-2008;(19)《造林技术规程》GB/T15776-1996;(20)《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000;147
(21)《建筑抗震设计规范》GB50011-2001;(22)《水利水电工程制图标准-水土保持图》SL73.6-2001;(23)《土壤侵蚀分类分级标准》SL190-2007;(24)《开发建设项目水土保持技术规范》GB50433-2008;(25)《开发建设项目水土流失防治标准》GB50434-2008;(26)《水土保持工程概(估)算编制规定》、《水土保持工程概算定额》(水利部“关于颁发《水土保持概(估)算编制规定和定额》的通知”,水利部水总[2003]67号);(27)“关于发布《水电建设水土保持工程投资编制细则(试行)》的通知”(水电水利规划设计总院,水电规造价[2005]0019号)。9.2工程区水土流失现状(1)项目区水土流失现状根据汶川地震四川省水土保持专题公报上的资料,朝天区全区土地面积1618k㎡,地震以后全区水土流失面积为1280.94k㎡,其中轻度水土流失面积为285.29k㎡,占水土流失面积的22.27%,中度流失面积344.82k㎡,占水土流失面积的26.92%,强烈侵蚀面积643.77k㎡,占流失面积的50.26%,剧烈侵蚀面积1.44k㎡,占流失面积的0.06%。项目所在区的水土流失现状相见下表:项目区水土流失现状表表9-1行政区划侵蚀强度面积(k㎡)占水土流失面积的%朝天区轻度侵蚀285.2922.27中度侵蚀344.8226.92强烈侵蚀643.7750.26剧烈1.440.06小计1280.94100.00(2)项目单元水土流失背景值根据该工程项目区水土流失现状图,结合现场踏勘,水土流失类型为水力侵蚀。受人类生产活动及地势的影响,在林地的局部地段侵蚀模数达到2300t/k㎡•147
a。鉴于此,工程区水土流失强度按轻度侵蚀考虑。根据地方水保部门提供的水土保持规划报告和土壤流失现状图,结合项目区地形图分析,并经现场踏勘调查项目区土地利用类型、面积、地形坡度和植被覆盖率等,同时结合项目区地貌、土壤和气候特征,参照《土壤侵蚀分类分级标准》(SL190—2007)推求各工程单元不同土地利用类型下的侵蚀强度,根据经验确定项目区各个工程单元各种土地利用类型下的侵蚀强度,最终确定项目区各个工程单元各种土地利用类型下的土壤侵蚀模数背景值。经统计项目沿线平均土壤侵蚀模数背景值为2020t/k㎡.a,具体详见下表。项目区水土流失现状表表9-2分区土地面积坡度林草侵蚀平均侵蚀模数类型(hm²)(°)覆盖度(%)强度(t/km²·a)堤基工程区旱地1.210~50中度2500内陆滩涂4.120~50轻度1650小计5.330~502075取料场内陆滩涂0.450~50轻度1800小计0.450~501800施工生产生活区旱地0.220~50中度2500内陆滩涂0.100~50轻度1650小计0.320~502075施工便道区旱地0.200~50中度2500内陆滩涂0.220~50轻度1650小计0.420~502075临时堆渣场旱地0.290~50中度2500内陆滩涂0.390~50轻度1650小计0.680~502075合计7.200~50轻度2020据省遥感资料与现场图斑勾绘结果分析,朝天区水土流失面积(不包括微度流失)753.378平方公里,占总面积的49.08%,年侵蚀总量306.34万吨,平均侵蚀模数4066.22吨/平方公里。按侵蚀程度的强弱划分:轻度流失面积161.92平方公里,中度侵蚀334.003平方公里,强度侵蚀230.923平方公里,极强度侵蚀2.712平方公里,剧烈侵蚀0.005平方公里。工程区属中度水土流失区域。水土流失现状表表9-3147
序号侵蚀强度面积(k㎡)占总面积的%流失总量(吨)1轻度185.73512.10278602.502中度334.00321.761252511.253强度230.92315.041500999.504极强度2.7120.1831188.005剧烈0.0050.0075.00根据项目地理位置图,参照《土壤侵蚀分类分级标准》,通过查阅项目设计资料及现场踏勘,并结合项目区地形、地貌、土壤、植被等影响水土流失的主要因素分析确定。由于工程区属广元市主城区,工程建设在建设规划范围内进行,无过多的裸露地表,故项目区土壤现状侵蚀模数确定为500t/km2a9.3工程建设影响水土流失面积9.3.1工程建设扰动、占地及破坏原地表面积本防洪工程基础开挖、施工设施建设、料场开采等共破坏原生地貌93.16亩,其中工程永久占地78.69亩,施工临时占地9.19亩。详见表9.4。工程建设扰动、占地及破坏原地表面积统计表表9.4单位:亩行政区项目组成工程占地类型(亩)占地性质滩地耕地合计 宣河乡堤防工程63.215.4978.69永久占地临时施工用地11.193.2814.47临时占地合计74.3918.7793.16 9.3.2水土流失防治责任面积根据工程总体布置和施工布局,确定本工程水土流失防治责任范围为防洪工程建设区,施工占地和工程管理等征用,租用土地及其影响范围共计面积103.8亩,其中工程建设区93.16亩,直接影响区10.64亩,本工程水土流失防治责任范围统计见表9.5。工程建设扰动、占地及破坏原地表面积统计表表9.5单位:亩147
序号分区名称建设区面积(亩)直接影响区面积(亩)防治责任范围面积(亩)1堤防工程防治区78.699.1987.882临时用地防治区14.471.4515.92合计93.1610.64103.89.3.3损坏水土保持设施面积根据工程部置和施工布置,结合现场察勘,工程建设占地类型主要为耕地、园地和灌木林地,耕地、园地和灌木林地具有良好的水土保持功能,故本工程被破坏的具有较好水土保持功能的土地面积共计103.8亩。9.3.4工程弃渣预测本工程土方开挖16.75万m3,回填8.72万m3,其中基槽大卵石回填1.42万m3,河床清理外运至堤后回填7.2万m³,经平衡后工程基本无弃渣,仅考虑部分土中含有机质较多,不适宜填筑列为弃渣,弃渣量为0.83万m3。9.4水土保持设计按工程建设特点分为工程建设防治区、施工占地防治区。分区防治措施布局见表9.6水土保持分区防治措施布置表表9.6施工区域分区措施布局主体工程堤防施工区临时排水沟、临时土工布覆盖、临时土袋拦挡临时用地施工营地区复耕、临时尘沙凼、临时排水沟、撒播草籽、临时土袋拦挡施工便道区临时堆土区147
9.4.1水土保持措施一、堤防工程防治区防治措施布设1.植物措施行道树种植、灌木种植与堤防背水坡用地范围边界上,树种选择栽种容易,成活率高,树冠大小适中,根系发达的速生树种,行到乔、灌木应选择终年常绿,树形优美,有较高的观赏价值和诱导效果的乔灌木,且同时要满足水土保持要求,该项措施有主体工程列支。乔木树种可选择香樟、小叶榕、柏木等;灌木树种可选择小叶女贞等;草种选择当地适生的四季青狗牙根、百喜草等;适生的藤本植物有月季、爬山虎等。2.临时措施(1)临时排水、沉砂池为输导堤基施工过程中产生的废水及地表径流,减轻项目建设对周边耕地、居民点的影响,堤基侧边需要建临时排水沟。排水沟断面采用0.3m×0.3m,边坡1:1,边坡夯实以防冲刷,排水沟与周边排水系统形成统一整体,为减少泥沙对周边的淤积,在每个排水沟设置1个沉砂池(按500m/个估算),沉砂池四周夯实后用土工布铺底,沉砂池尺寸采用长×宽×高=2m×1.5m×1.5m。经计算,新建排水沟长度约4800m,需排水沟土方约864m³,土工布铺底4320㎡;新建沉砂池10座,沉砂池土方开挖为46m³,土工布铺底563㎡。详见附图。(2)临时覆盖堤基施工过程中的开挖,将产生一定量的边坡,形成新开挖的裸露面,极易产生水土流失。由于工程实施的绿化措施不能及时施工及实施的绿化措施不能立即覆盖裸露面,因此,本方案考虑在部分形成的裸露面实施无纺布覆盖。经计算,本区共需要彩条布6000㎡。堤防建设区水土保持工程数量见表9.7。堤防建设区新增水土保持防治措施数量表表9.7分区措施类型措施 单位数量堤防工程区临时措施排水沟m4800147
土石方开挖m3864土工布铺底㎡4320沉砂池座10土石方开挖m346土工布铺底㎡563无纺布覆盖㎡6000二、施工生产生活区防治措施布设本项目施工生产生活区主要是用于施工人员生活、施工机械停放、材料堆放用地等,共占地约0.32hm²,临时堆放及施工机械停放等施工活动对地表扰动大,本方案将依据水土流失特点及工程占地情况制定本区的防治措施。1、临时措施(1)临时排水施工准备期场地平整后,应先在场地四周布置临时排水沟,拦截周边来水及收集施工布置区内降雨,将其排入附近沟道中,为防止雨水冲刷,夯实沟道防护,临时排水沟断面采用宽×高=0.3m×0.3m,边坡1:1,沟内壁拍打、夯实后作土工布铺底。经计算,需要修建排水沟3000m,开挖540m³,土工布2700㎡;沉砂池6座,开挖28m³,土工布338㎡。2、植物措施(1)土地整治及绿化工程施工结束后拆除地表泥结石,进行土地整治和植被恢复,占用耕地的土地整治后归还给当地村民。工程量为全面整地0.32h㎡,需要复耕土地为0.22hm²,需要绿化0.10hm²,撒播草籽5kg,种植乔木111株,施工生产生活区水土保持工程数量见表9.8。施工生产生活区水土保持工程量统计表表9.8分区措施类型措施 单位数量施工生产生活区临时措施排水沟m3000土石方开挖m3540土工布铺底m32700沉砂池座6土石方开挖m328土工布铺底㎡338147
植物措施土地整治㎡3200撒播草籽kg5种植四季杨㎡1000株111三、施工便道区防治措施布设根据现场踏勘,本项目建设施工便道共长约700米,共占地0.42hm²。施工便道主要是方便工程施工时,工程土石方、材料运输及施工机械通行等。施工临时道路施工主要采取了排水措施,使用结束后土地整治。1、临时措施本项目施工便道区主要考虑施工期截排水措施,为防止雨水冲刷,保证施工便道区正常运行,减小水土流失,在道路两侧开挖临时排水沟,将径流引入路边天然沟道。排水沟采用梯形断面,宽×高=0.3m×0.3m,边坡1:1,为方便后期恢复,采用沟内壁拍打、夯实后采用土工布铺底。为减少泥沙对周边的淤积,在每个排水沟设置1个沉砂池(按500m/个估算),沉砂池四周夯实后用土工布铺底,沉砂池尺寸采用长×宽×高=2m×1.5m×1.5m。经计算,需要修建排水沟1400m,开挖252m³,土工布1260㎡,沉砂池3座,开挖13m³,土工布158m。2、植物措施(1)土地整治与绿化工程施工结束后应整地后绿化,整地采用全面整地,工程量为全面整地0.42h㎡。施工便道区水土保持工程数量见表9.9。施工便道区新增水土保持工程数量表9.9分区措施类型措施 单位数量施工便道区临时措施排水沟M1400土石方开挖m3252土工布铺底㎡1260沉砂池座3土石方开挖m313土工布铺底㎡158植物措施土地整治㎡4200种植四季杨M1400147
株467四、临时堆渣场防治措施布设临时堆渣场、表土堆放场为水土保持的重点区,本方案以工程措施为主(挡渣墙、截排水沟),辅以植物措施。本项目共设置1个弃渣场,其中表土堆放场面积0.29hm²、其他砂石堆放面积0.39hm²,具体见附图。1、临时措施施工期间为有效减少水土流失,对表土临时堆放采取拦挡工程。按照“先拦后弃”的原则,应先编织袋挡土墙,土方采用场地内开挖土方,再堆置开挖土方。拦挡长度约为230m,需土方196m³。堆土场的坡面撒播草籽,堆土场典型设计见附图。b、截排水、沉砂池设计本项目堆土场根据截排水沟布设的位置和上坡来水确定选用截排水沟的断面类型。为防止堆土区范围泥沙对周边造成影响,本方案考虑在汇水口位置设置沉砂池,作为拦截泥沙,还可兼做水土保持监测设施。排水沟采用土质排水沟,矩形断面0.3m×0.3m,排水沟与周边自然排水系统形成统一整体,为减少泥沙对周边的淤积,在排水沟设置沉砂池(按500m/个估算),沉砂池四周夯实,沉砂池尺寸采用长×宽×高=2m×1.5m×1.5m。经计算,新建排水沟长度约230m,需排水沟土方约41m³,土工布207㎡;新建沉砂池1座,沉砂池土方开挖为5m³,土工布56㎡。详见附图。C、堆土场植物措施设计施工结束后,应及时进行复垦绿化,使地表尽早覆盖植被,以减少植被恢复期水土流失,需采取覆土0.3m,平整、压实、改造等土地整治措施,覆土可直接回填剥离的表层熟土。堆土场复垦绿化采用栽植乔木与撒播草籽相结合。乔木根据主体提供的复垦方案确定为四季杨322株,株行距3m×3m;草种选择百喜草、狗牙根等,用量为50kg/hm²,采用撒播。堆土场土地整治及复垦工程量为0.29h㎡。临时堆土区水土保持工程数量见表9.10。临时堆渣场新增水保措施工程量统计表表9.10分区措施类型措施 单位数量临时堆渣场临时措施编织袋挡土墙M230147
土方m³196排水沟M230土石方开挖m341土工布铺底m3207沉砂池座1土石方开挖m35土工布铺底㎡56植物措施土地整治㎡2900撒播草籽kg15种植四季杨㎡2900株3229.4.2施工方案安排水土保持工程施工所需的交通条件、材料、人工与主体工程同步安排,苗木自农林部门购买。施工方法无特殊要求,按常规施工组织设计考虑即可。进度安排则根据“三同时“原则,与主体工程施工同步进行。9.4.3水土流失监测对水土保持设施的运行情况及防治效果的监测,可以为提高防治效果提供技术管理依据和补充设计依据,也为开发建设项目水土保持工作积累资料。监测内容主要包括水土流失量、边坡稳定性、林草植被恢复情况等,监测时段主要集中安排在施工期。监测方法可以根据具体情况选用实地调查、巡查、定点观测等。监测应委托有相应资质的检测机构承担。监测时必须做好原始记录。监测结束后,应编制水土流失监测报告,内容包括监测时间,地点、监测项目和方法、监测成果以及存在的问题和对下一步水土流失防治的建议等。147
9.5水土保持投资概算9.5.1编制主要依据按水利部水总[2003]67号《水土保持投资概(估)算编制规定》,编制本工程水土保持方案投资。9.5.2水土保持投资概算本工程水土保持方案静态总投资28.51万元,其中工程措施6.74万元,植物措施0.81万元,临时工程19.61万元,独立费用3.87万元,基本预备费0.81万元,水土保持设计设施补偿费0.53万元,见水土保持投资概算表9.11。水土保持投资概算表表9.11单位:万元序号工程或费用名称新增投资合计(万元)建安工程费独立费用 一至三部分合计 27.16 第一部分:工程措施6.74 6.74 第二部分:植物措施0.81 0.81 第三部分:临时工程19.61 19.61 第四部分:独立费用 3.87一建设管理费 0.540.13二工程建设监理费 2.522.52三科研勘测设计费 0.810.81四水土流失监测费 0.410.41五基本预备费(3%) 0.810.81六水土保持设施补偿费 0.530.53七工程静态总投资 28.51147
10环境保护设计10.1编制依据一、法律法规(1)《中华人民共和国环境保护法》(1998.12)(2)《中华人民共和国环境影响评价法》(2003.9.1)(3)《建设项目环境保护管理条例》(1998年2月29日国务院令第253号)二、技术规范(1)《环境影响评价技术导则-非污染生态影响》(HJ/T19-1997)(2)《环境影响检测技术规范》(国家环保总局,1986年)(3)《环境影响评价技术导则水利水电工程》(HJ/T88-2003)10.2工程建设对环境的影响评价10.2.1主要有利影响(1)疏浚河槽、巩固河岸,提高城市防洪能力朝天区宣河乡中子段潜溪河河段土地和居民在设计洪水时常被洪水淹没,堤防工程建成后,巩固河岸,使保护区防洪能力达到20年一遇洪水位,同时提升了地区整体形象。(2)加快潜溪河各城镇段堤防建设,维护社会稳定和经济的持续发展潜溪河区域矿藏资源、水能资源、旅游资源均十分丰富。实施潜溪河宣河乡中子段防洪治理工程,提高防洪标准,有力地保证宣河乡地区的建设用地,保护人民的生命财产安全、保护土地免遭洪水淹没,维护社会稳定和地区经济的持续发展。147
(3)保护城乡生态系统良性循环洪水使农业生态系统和城市生态同时遭到破坏,常年洪水淹没的地方成为荒滩地。汛期一到,洪水冲刷滩地,大量泥沙进入河床,使水土流失情况加重。洪水涌入常年耕地,使耕地肥力较强的表层土被冲刷,带走大量的有机物,造成土壤肥力下降,土层变薄。农民为了提高生产,又大量使用化肥,造成土壤结构板结,质量下降,如此恶性循环,使沿岸的土壤资源遭到破坏。大量洪水涌入区域内,同时带走城市垃圾,工矿废弃物等有毒、有害物质,使河流水质遭到污染。灾害过后,往往易发生疾病流行,其重要原因就是环境受到污染,细菌、病毒大量繁殖、生长。洪水之后需要花费巨资对环境进行清理、消毒。由此可见,本工程兴建,避免了洪水带来的污泥浊水对水质和保护区的污染。可以保护农田生态系统和城市环境卫生,维护城乡生态系统的良好发展,防止疾病流行。减轻水土流失带来的土壤肥力下降,保证农业的稳产、高产。10.2.2施工期不利环境影响(1)工程施工对环境的影响根据施工组织设计,本工程建设,主体工程计划安排在一个枯水期完成,施工总工期6个月,施工期高峰人数为150人/日,施工工期较短。线型施工对环境的影响较分散,对工区的影响强度不大,而且影响的时间较短,随工程完工而消失。工程施工队大气环境的影响不大,主要是在沙石筛选、混凝土拌合及运输过程中的粉尘对施工人员有一定影响。施工生产用水直接取自附近河流,用水量不大,相应的生产用水排放量也不大,由于潜溪河河水资源丰富,有一定的自净能力,废水在排入河水后几公里范围内就能混合、沉降,水质得到净化,不影响下游的用水要求。(2)施工期水土流失对环境的影响堤防工程所在地地势平坦,施工期进行堤基开挖、堤防施工、余土堆放、转运时会造成一定程度的水土流失。为防止水土流失,施工期尽量减少大填大挖,土石集中堆放,同时尽快用于填方,尽量避免长时间堆放;为防止雨水冲刷,采取相应的水保措施,在堆料场周围修建排水沟,渣脚采取草袋挡护,遮雨布覆盖。相应措施投资纳入水土保持方案中,此处不再计列。147
10.3环境保护设计10.3.1施工期环保设计1、施工期“三废”处理(1)工程弃渣处理为减少工程永久占地,防止水土流失,工程弃渣均回填至堤后造地。(2)生产、生活污废水及垃圾处理本工程施工悬浮物含量较高,悬浮物的削减率按《电力工业部环境保护“九五”计划》80%控制,在主要工区设干流或沉淀池,砂石料工业系统和砼拌合系统布设集水沟,生产废水经集水沟至沉淀池,其悬浮物消减达80%后方可排放,沉淀池设计尺寸2.0×2.0m,集水沟断面0.25m2,梯形断面。(3)粉尘、噪声和施工交通影响减免措施工程的施工点多尘物运输应密闭或适当湿润,减少粉尘,并配备洒水车1台对工区道路进行洒水养护,控制工区附近空气质量不得超过《环境空气质量标准》GB3095-1966二级标准。根据工程的实际情况,施工噪声影响,按照GB12523-90标准控制施工期噪声,高噪声施工人员应实行轮班制,并配备噪声防护工具和佩戴耳罩等。2、施工期人员健康保护施工外来流动人员增加,为了保护施工人员的健康,防止传染病发生,必须加强施工人员健康保护工作。(1)卫生防疫措施为预防各工区传染病的传播,在施工人员进场前,对施工人员进行全面健康调查和疫情登记,每人建档。根据调查情况每一季度进行一次抽样检疫,做好疫情监督和记录,抽样按总人数的10%进行。在生活区设立临时医疗点,并备用感冒、痢疾、肝炎等常见病的处理药品和器材,负责施工人员常见疾病的预防和治疗。对不能处理的重大伤病,作初步处理后转送大医院治疗。147
(2)环境卫生管理为加强工区卫生环境管理,合理规划生活垃圾场所,各生活区不少于一年,其距离生活区位置应在100m左右,并根据垃圾质量的情况,进行不定期的埋填或外运,严禁将生活垃圾倾倒入潜溪河中。搞好环境卫生,随季节变化安排灭鼠、灭蚊、灭苍工作。按季度服用预防药,重点防治痢疾、肝炎等肠道传染病。工区一旦发生传染病流行,应按疫情上报制度及时上报和采取治疗、抢救、隔离措施,对外来人员采取预防措施。工区应有一定量的应急药品储备。生活饮用水必须符合卫生要求。食堂服务人员和供水人员每季度定期健康检查,有传染病者药及时撤离岗位。10.3.2运行期环保设计潜溪河中子段防洪治理工程在运行过程中一般不产生新的污染物。仅在汛期时护堤员值班活动时会产生少量的生产和生活垃圾,这些少量的生产生活垃圾采取定点堆放,随时进行清理即可。10.3.3环境监测及环境管理1、监测目的工程区域内水质保护是一项长期任务,要满足生产、生活用水的要求,体现地方党委、政府、人民“科学治水”。就必须每年对水质进行监测,掌握水质变化情况,以及可能出现的突发性污染事故,为下游地区的水质保护提供依据。2、监测采点布置结合本工程环境的特点,在本工程建成后在以下两处设计采样点:1号采样点:堤首河内处,2号采样点:堤末河内。3、监测项目、时间、要求(1)监测项目①147
监测项目有水温、硫酸盐、氯化物、溶解性铁、总铜、硝酸盐、亚硝酸盐、非离子氨、凯氏氯、溶解氧、化学需氧量、生化需氧量、氟化物、总汞、鉻(六价)、挥发酚炎粪便大肠菌群、氨氮。②水土流失主要影响因子资料收集;气温、降水、径流、洪水、泥沙、地形地貌、土壤类型、植被类型、数量覆盖率、监测区水土保护设施数量和质量等。水土流失监测:主要监测工程区间小流域(集雨区),主要监测包括水利、风力侵蚀引起的沟蚀、面蚀、滑坡、滑坡崩坍以及弃渣体的流失量等等,观测区内水利设施泥沙淤积程度,并分析其原因及影响。水土流失灾害观测:通过对工程区弃渣流失、滑坡、崩塌及泥石流等发生情况观测,分析形成原因及对周围植被和生态、社会、经济影响,以便采取相应对策。水土保持效益监测:主要针对预防和控制水土流失措施的实施,所带来的社会、生态、环境效益。(2)监测方法①按《环境监测技术规范》规定的方法进行监测分析。②观测仪器:主要配备地形测量工具,水文、气象利用广元市气象测站资料,根据需要可适当购买雨量观测仪及水文观测设备。设置定位观测桩:重点针对填方堤段、集中堆渣场。现场观测调查:对工程区所在的区间小流域(集雨区)的水保治理情况定时、定点进行观测、调查,③技术要求对定期监测项目,应按相应规范要求对监测资料进行整编并及时上报环保部门和建设单位。鉴于本工程环境监测(水土流失监测)、专业要求高,可委托具有相关专业资质的单位进行上述项目的监测,监测操作程序、分析方法应按相关专业技术规范要求进行。(3)监测时间①工程运行期每隔三年、连续观测两年。②在工程施工前(准备期)对各站点先行观测一次,在工程施工期每季度观测一次,必要时补充监测次数。工程完建后三年内每年汛前(4月)和汛后(11月)进行一次监测,以后每年汛期结束后进行一次。147
4、监测单位本工程地处广元市中心城区边缘,交通较方便,水质监测工作可委托具有“两证”的环境监测站实施。监测费用列入防洪堤工程运行管理费中。5、监测资料整编原始监测数据应于监测后的次日起,五日内报出,报表必须由化验者、统计者和校核者签字,并加盖公章。报表一式三份,报广元市环保局一份,区水务局一份、存档一份。6、环境管理和机构设置按照国家环保总局有关规定,本工程不设置专门的环境管理机构,该部分工作由工程建设单位会同实施,设专人负责,其主要工作任务:①负责施工期环境管理,检查施工单位执行环保措施的情况。②负责实施施工期卫生防疫工作。③监督有关部门落实工程区控制区的小集雨区环境规划和环境保护工作,保护工程区生态环境。④具体实施水质监测方案,定期报送水质检查结果和水质评价报告,接受广元市环保局的领导和管理。10.4环境投资概算10.4.1编制依据《水利水电工程环境保护概估算编制规程》(SL359-2006)10.4.2环保投资概算本工程用于降低、减免工程建设不利环境影响和补偿的环境保护费用总计投资19.91万元,环境保护投资详见表10.1。环境保护投资概算表表10.1项目投资(万元)备注第一部分环保措施13.55147
一施工期人群健康保护2.45二施工废水2.01沉淀池1.22清运费0.8三生活垃圾2.11垃圾池1.22清运费0.53填埋处理0.4四生活污水2.71厕所1.22清运费1.5五洒水机具3.0六环境监测1.31水质监测0.62空气及噪声监测0.7第二部分环境保护独立费用5.41一建设管理费0.54按第一部分的4%计二勘测设计费0.87按第一部分的6.4%计三环境监理费4.0一~二部分合计18.96基本预备费0.95一~二之和的5%计环保静态总投资19.91147
11设计概算11.1编制原则及依据本工程投资概算主要执行四川省水利厅现行有关规定、办法、定额、费率标准等,以2011年四季度作为价格水平年进行编制。主要依据如下:1、四川省水利厅川水发[2007]20号文,关于颁发《四川省水利水电工程设计概(估)算编制规定》的通知;2、四川省水利厅川水发[2007]20号文,关于颁发《四川省水利水电建筑工程预算定额》的通知,且在采用预算定额编制概算单价时乘以1.03的扩大系数;3、国家发展计划委员会计投资[1999]1340号文《关于加强对基本建设大、中型项目概算中“价差预备费”管理的有关问题的通知》。4、水利部水总[2002]116号文,关于发布《水利工程施工机械台时费定额》的通知;5、本次设计由水工专业提供的工程量。11.2投资概算11.2.1基础单价分析1、人工预算单价本工程地处六类工资区,按照四川省水利厅川水发[2007]20号文规定,本工程人工预算单价为:工长5.50元/工时;高级工5.11元/工时;中级工4.32元/工时;初级工2.30元/工时。2、电、水单价147
根据四川省工程造价信息网提供的材料价格信息,经计算,施工电价为1.2元/kw.h,水价为0.38元/m3,风价为0.14元/m3。3、材料预算价格1、主要材料价格进入单价的主要材料预算价格按照四川省水利厅川水发[2007]20号文规定计算。调差价由地方提供,系按工程所在地2012年第二季度市场并按规定计入相应的运杂费、采购及保管费等,材料运输距离由施工专业提供,详见表11.1。材料预算价格表表11.1编号材料名称及规格单位进入单价(元)原价(元)预算价(元)1水泥(425#)t300.003203502钢筋t3000.004800.004970.363汽油t3600.006000.0090604柴油t3500.005800.0084005砂m365706卵(碎)石m3657011.3费率计算依据及标准建安工程单价计算中,其他直接费、现场经费、间接费、计划利润及税金等费率标准按四川省水利厅川水发[2007]20号文规定计算,详见表11.2。费率计算表表11.2编号项目名称计算基础土石方工程砌石工程模板工程砼工程钻灌工程安装工程一直接费1其他直接直2.12.12.12.12.12.42现场经费直42334人工费40二间接费直工费53335人工费45三计划利润直工+间555555四税金直工+间+计3.383.383.383.383.383.38五概算扩大一至四项之和1.031.031.031.031.031.03147
11.4其他11.4.1施工临时工程1、本工程施工临时工程中的交通、供电及房屋建筑工程按施工专业提供的工程量计算,其他建筑工程投资按主体工程投资的0.3%计算;2、其他施工临时工程按建安工程投资的1%计列。11.4.2独立费用(1)建设管理费①项目建设管理费含建设人员经常费、工程管理经常费、工程咨询费及技术经济评审费、工程咨询费及技术经济评审费、招标代理费、审计费、工程竣工验收费。投资按建安工程投资的2.5~3.2%计取。②工程建设监理费投资按建安工程投资的2.0~2.5%计取。(2)不计生产准备费、联合试运转费(3)科研勘察设计费只计勘测设计费,取费标准按建安工程投资的4~6%计取。(4)其他只列工程质量检测费(按建安工程项目的0.08%计取)、安全监督费(按建安工程量的0.08%计取)。11.4.3预备费1、基本预备费按第一至五部分投资合计的5%计算。2、价差预备费按国家计委投资[1999]1340号文规定,本工程不计此项费用。147
工程概算总表单位:万元序号工程或费用名称建安工程费设备购置费独立费用合计甲工程部分投资 Ⅰ第一部分建筑工程1595.27 1595.27一防洪堤工程1595.27 1595.27Ⅱ第二部分机电设备安装工程 Ⅲ第三部分金属结构设备及安装工程 Ⅳ第四部分施工临时工程75.9 75.9一临时工程75.9 75.9Ⅴ第五部分独立费用 186.5186.5 一、建设管理费 41.7841.78 二、工程建设监理费 41.7841.78 三、联合试运转费 四、生产准备费 五、科研勘测设计费 100.27100.27 六、建设及施工场地征用费 七、其它 2.672.67 一至五部分投资1671.17 186.51857.67 基本预备费 92.88 静态总投资 1950.55 价差预备费 建设期融资利息 总投资 1950.55乙移民环境部分投资 130.13147
1建设征地补偿和移民安置费 81.712环境保护费 19.913水土保持费 28.51甲+乙总投资 2080.6812国民经济评价12.1概述12.1.1工程概况工程位于潜溪河宣河乡边,根据防护需要和近期项目安排,本次综合治理长度6.4km起点石咀子,终点南阳口,新建防洪堤总长3067.3m,潜溪河新建防洪堤右岸起于G108国道桥,止于下游广宁高速公路,全长2085.3m;左岸起于G108国道桥,止于原堤防工程,全长982m,同时堤防沿线设置预留的区域排水出口。12.1.2编制依据1、国家发展和改革委员会、建设部《建设项目经济评价方法与参数》(第三版)(发改投资【2006】1325号);2、水利部《水利建设项目经济评价规范》(SL72-94),水利部1944年3月;3、水利部颁发《以建防洪堤工程经济效益分析计算及评价规范》(SL206-98)。12.1.3评价方法与参数本项目经济评价包括国民经济效益分析、社会效益与财务分析。1、国民经济效益分析工程对公民经济货币化的贡献。2、社会效益分析工程对社会、经济、资源、环境等方面产生的效益和影响。147
12.2费用概算12.2.1投资根据投资概算,建设期投资2080.68万元。12.2.2经营成本概算总成本费用包括折旧费、经营成本、推销费、财务费。经营成本包括材料燃料动力费、工资及福利费、工程维修养护费、固定资产保险费、其他日常公用经费,经概算工程管理费用为15万元/年。12.3效益分析12.3.1经济效益分析根据《规范》,该项目的效益应按可减免的洪涝灾害损失和可增加的土地开发利用价值计算,以多年平均效益表示。1、防洪减灾效益(1)直接防洪减灾效益本项目减少的洪灾损失按减淹实物指标乘单位洪灾损失指标计算1)直接防洪损失的实物指标应根据洪水发生的实际情况调查分析确定,本防洪堤为城镇防洪,按有无该项目对同一洪水造成不同受灾人口的差值计算。朝天区宣河乡中子段潜溪河防洪治理工程工程按20年一遇的防洪标准设计,根据不同频率下的淹没面积与受灾人口的关系曲线,按频率法计算出建堤后可较少城镇受灾人口186人。2)洪灾综合指标调查分析根据典型调查,按2012年生产水平及物价水平,计算得城镇综合指标为7000元/人。3)直接减灾效益147
根据以上减淹实物指标与单位综合洪水损失计算,本项目减少洪灾直接经济损失为130.2万元。(2)间接防洪效益考虑间接损失为直接损失的30%,为39.06万元。(3)多年平均防洪效益直接损失与间接损失之和为防洪效益,则防洪效益为169.26万元,增长率取2.5%,多年平均防洪效益为173.49万元。2、土地开发利用价值对于该地区,由于工程的修建,抵御洪水对区域的的侵袭,减免了城市洪灾损失,为防洪保护区内人民生命财产安全提供了切实有效的保障,工程保护范围内的居住环境得到极大的改善,致使保护区与影响区内的土地价格上升。根据对地区已建堤防的调查,防洪堤修建后可影响堤后30米左右土地价格上涨,根据新建堤防长度,以及地区不同位置土地价格可计算出因土地价格上涨而产生的土地增值效益为800万元,分摊后,由于本工程的原因而引起的土地增值效益为200万元,按10年出售,每年20万元。3、生态修复效益该工程建设可有效的防止洪水冲刷淹没对自然生态环境的破坏,减少水土流失面积,按本次整治河段长度与位于县境内主要河流长度的比例分摊,工程因减少水土流失而节约的费用每年大约为9.44万元。12.3.2社会效益工程的实施,不但可有效地防止洪水冲刷淹没对自然生态环境的破坏,防止洪水过后引起的大范围内的疾病流行,提高全区的防洪御灾能力,保障人民生命财产安全。更重要的是保整了地区经济发展基础设施,增强民族团结。根据不同地区实地调查,由于受洪水影响,一般居住在河边的居民均为地区相对贫困者,工程建成后,由于安全得到保障,并考虑到了地区后期规划的整个要求,改变了乡村面貌,美化了城乡环境,使整个城乡环境治理得到有效的实施。147
12.4公民经济评价由于本项目属社会公益性质,无财务收入,故不作财务评价,只进行国名经济评价。本工程国名经济评价采用经济内部收益率法、经济净现值法、经济效益费用比法进行。当经济内部收益率大于社会折现率(7%),经济净现值大于或等于零,经济效益费用比大于1时,该项目在经济上是合理可行的。评价依据中,按影子价格计算费用和效益,由于折算系数确定较困难,计算中折算系数取1.0.经济评价计算时,扣除了属内部转移支付的利息、税金和折旧等。12.4.1资金筹措本工程项目静态投资2080.68万元,本工程由中央投资,堤防配套解决,不计息。12.4.2费用本工程的费用主要为维持工程正常运行的年费用,包括职工工资及福利费、材料燃烧动力费、工程维护及气体日常公用经费等为15万元/年,而大修费按实际发生后的费用由政府另行解决。12.4.3效益经效益分析本工程防洪效益为169.26万元,效益增长率取2.5%,多年平均防洪效益为173.49万元,由于本工程的原因而引起的土地增长效益20万元,工程因减少水土流失而节约的费用每年9.44万元。总效益252.37万元。12.4.4基本参数社会折现率7%;计算年限31年;其中减少期1年,生产期30年;折现基准年为建设期第一年初。147
12.4.5综合平价经计算,项目平均计算结果如下:经济净现值为864.76万元;经济内部收益率10.9%;经济效益费用比为1.38。从上可知,本段防洪堤工程各项经济评价指标均符合要求,说明本工程在经济上是合理可行的。国民经济现金流量见表12.3朝天区宣河乡中子段潜溪河防洪治理工程经济现金流量表表12.3年份项目建设期正常运行期1234567~2829301效应流量0252.37252.37252.37252.37252.37……252.37252.371.1防洪效应0252.37252.37252.37252.37252.37……252.37252.372费用流量2080.681515151515……15152.1固定资产投资2080.6800000……002.2年运行费用01515151515……15153净效应流量-2080.68-1843.31-1605.94-1368.57-1131.2-893.83……4803.055040.424计算指标经济净现值=864.764万元经济内部回收率=10.9%效应比=1.38147
13项目招标初步方案13.1基本情况朝天区有嘉陵江流经,嘉陵江上游流经陕甘两省11县,在宁强燕子砭镇新滩庙峡入朝天区,流经大滩、文安、朝天、沙河、蒲家5乡镇28个行政村,至沙河镇飞仙观下酒茶沟的小塘子入广元市利州区。区境内流程50余公里,流域面积1000余平方公里。流经境内,峡高谷深,水流湍急,50余公里的流程线上,有14道险滩。嘉陵江流域峡谷雄伟险峻,自然风光优美,更为珍贵的是这些岩层的切割面显露出各代地质底层的构造,是一部完整的地质发展史,有极高的地质考古研究价值。潜溪河,又名潜水,古称伏水,是嘉陵江左岸一级支流,其源流有二:一出宁强县茅坪沟村断头岩龙洞潭,流经宁强县茅坪沟乡何家坟汇合茅坪沟水;二出宁强县黄坝驿乡蔡山岭东麓西沟里的双龙洞,流经黄坝驿乡东南到七盘关下何家坟与茅坪沟水汇流,称为文家河,为潜水河上游。经黄坝驿茅坪沟、转斗、中子、宣河、朝天于天荡山下葱岭北麓潜入龙门洞,洞内流程3公里至筒槽与小安河汇流,穿朝天城区注入嘉陵江,全长38公里,流域面积326平方公里。区境流程30公里,流域面积217平方公里。宣河镇以上集雨面积为254平方公里;中子乡场镇以上集水面积为207平方公里;转斗乡场镇以上集水面积为174平方公里。转斗乡场镇至潜溪河出口区间河段比降较缓,仅为2.1‰。潜溪河流域地貌以中山地貌为主,河谷次之。朝天区属大陆性季风性气候,降水量受季风影响,因地势的高低和地形地貌各异,各地降水分布不均。海拔900米左右的地域,如沙河、鱼洞、蒲家等乡镇,年降雨量在900~1000毫米;海拔在1400米以上的地域,主要分布在李家、两河口、曾家、平溪、汪家、麻柳、转斗、青林、马家坝等东北部地域,年降水量在1200~1400毫米;海拔900~1100米,羊模、朝天等中部地域,年降水量在1000~1100毫米。147
区内多年平均降雨量(含雹霜雪)为980毫米,90%的年份,降水量在900~1000毫米,1951年至2005年间,1981年降水量最多,达1661毫米;1955年最少,只有579.5毫米。工程河段位于潜溪河下游宣河乡,地处宣河乡边,拟建堤防总长3067.3m,清理河段总长6.4km。主要保护宣河乡中子段工业园区,以及后期规划的移民安置点,主保护耕地面积1500亩,现有保护人口30000人,计划后期安置移民1200人。工程位于潜溪河宣河乡边,根据防护需要和近期项目安排,工程综合治理长度6.4km起点石咀子,终点南阳口,新建防洪堤总长3067.3m,潜溪河新建防洪堤右岸起于G108国道桥,止于下游广宁高速公路,全长2085.3m;左岸起于G108国道桥,止于原堤防工程,全长982m,同时堤防沿线设置预留的区域排水出口。堤防根据GB50201—94《堤防标准》和工程区实际情况,确定本工程防洪标准为50年一遇洪水标准,根据GB50289-98《堤防工程设计规范》,确定本工程防洪堤等级为Ⅳ级。工程总投资2080.68万元,施工工期6个月。主要工程量见表13.113.2依据本招标初步方案主要根据以下原则和依据编制:1、《工程建设项目招标范围和规模标准规定》(国家计划委员会第3号令)中规定的依法必须进行招标的各类工程项目;2、《建设项目可行性研究报告增加招标内容以及核准招标事项暂行规定》(国家计委第9号令);3、《中华人民共和国招标投标法》;4、《中华人民共和国合同法》;5、《评标委员会和评标方案暂行规定》(国家计委、国家经贸委、建设部、铁道部、交通部、信息产业部、水利部第12号令);6、《国家计委关于基本建设大中型项目开工条例的规定》(国家计委建设[1997]352号文)7、《四川省人民政府关于深化投资体制改革的决定》(川府发[1996]167号文);147
8、《四川省工程建设项目招标投标管理若干规定》(川府发[2011]9号文);9、《国务院办公厅印发国务院有关部门实施招标投标活动行政监督的职责分工的意见》(国办支[2000]34号);10、《四川省人民政府办公厅转发省委办关于省级有关部门实施招标投标活动行政监督的职责分工意见的通知》(川办发[2000]80号);11、《工程建设项目自行招标试行办法》(国家发展计划委员会第5号);12、设计图纸和工程量。13.3招标范围本防洪堤工程的招标范围包括:工程施工、工程监理以及设备和主要建材的采购。13.4招标组织形式本工程招标工作由业主委托代理机构进行公开招标。13.5招标方式根据该工程的规模和复杂程度,拟采用公开招标。13.6招标初步方案根据工程的地理位置、地形地貌条件、场内外交通图情况以及建筑物布置、施工分区规定和施工工期要求,参照同类工程实际,该工程发包数量2个,防洪堤工程1个施工标,工程监理一个标。工程标段主要工程数量表表13.2标段标段基本工程情况第一标段承担工程全部工程以及所必须的临时工程第二标段工程监理标,承担本工程施工监理147
13.7资质要求工程施工标段投标人的资质要求:本工程施工投标人的资质要求为具有水利水电施工总承包三级以上资质或各专业承包三级以上的施工企业,投标人应在过去3年内承担过类似性质和复杂程度的施工项目,主要人员在与本工程性质、规模相当的方面具有5年以上的经验,项目经理具有二级及以上建造师资质证书,总工程师具有5年以上相应经历。承担本工程监理标段的投标人资质要求为:具有水利工程施工监理丙级及以上资质的监理企业。投标人应具有与本招标工程的规模和性质类似的工程监理经验,在过去5年内监理承担过与本招标工程类似的工程,总监理工程师具有5年以上工程监理经历和承担过本招标工程类似工程项目的总监理工程师。13.8招标工作计划草案本防洪堤工程的初步设计报告与设计概算经报上级主管部门审查批复后,即可进行工程的招标。本工程招标工作计划安排如下:1、项目法人已经设立,项目组织管理机构和规章制度健全,项目经理和管理机构成员已经到位;2、项目资本金和其他建设资金已经落实,资金来源符合国家有关规定,承诺手续完备,并经审计部门认可;3、招标范围、招标组织形式及招标方式的确定;4、委托招标代理机构进行招标事宜;5、编制招标文件;6、发布招标公告;7、发售资格预审文件;8、按规定日期接受潜在投标人编制的资格预审文件;9、组织对潜在投标人资格预审文件进行审核;10、对资格预审合格的潜在招标人发售招标文件;11、组织购买招标文件的潜在招标人现场踏勘;147
12接受招标人对招标文件有关问题要求澄清的函件,对问题进行澄清,并书面通知所有潜在投标人;13、组织成立评标委员会,并在中标结果确定前保密;14、在规定时间和地点,接受符合招标文件要的投标文件;15、组织开标评标会;16、在评标委员会推荐的中标后选人中,确定中标人;17、想主管部门提交招标投标情况的书面总结报告;18、发中标通知书,并将中标结果通知所有投标人;19、进行合同谈判,并与中标人签订书面合同。147
附表招标基本情况建设项目名称:朝天区宣河乡中子段潜溪河防洪治理工程项目招标范围招标组织形式招标方式不采用招标方式招标金额(万元)全部招标部分招标自行招标委托招标公开招标邀请招标工程设计标防洪堤工程施工标√√√工程监理标√√√情况说明:建设单位盖章年月日147'
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