防洪工程及土地整理工程可行性研究报告(编辑修改稿)

防洪工程及土地整理工程可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

短，一般 10～ 15天，单峰型，峰值较大洪量较小。 夏汛洪水由暴雨大，良好的产汇流条件使洪水峰高量大，过程陡涨陡落，一次洪水的全过程一般在20 天左右，多为双峰型，洪量主要集中在 7～ 10 天。 秋汛洪水多为强度较小的持续降水形成，洪水过程峰小而洪量较大，峰型多为矮胖单峰型。 呼玛河干流洪水传播时间，碧水至固其故平均为 1～ 2 天，固其故至二道盘查平均为 4 天。 洪水资料可靠性审查 ： 二道盘查站具有 1956年 ～ 1982年实测资料，呼玛桥站具有 1983年～ 20xx年实测资料。 一般洪水均为流速仪施测，单一 H～ Q 曲线整编，最高洪水位、最 178。 24178。 大流量的测验整编均按规范要求进行，资料比较可靠。 经过对峰量关系分析，整编成果是可靠的。 缺测洪水插补 ： 二道盘查站 1955 年历史洪水是根据二道盘查站实测水位资料及调查到的洪痕点，按比降法计算得到的，洪量是根据二道盘查站的洪峰洪量关系插补求得；1983 年以后的洪水系列是根据呼玛桥水文站的实测洪水系列，按地区综合公式移置到二道盘查求得。 历史洪水 黑龙江干流近 100余年多次发生大洪水，据调查 、实测和有关资料记载， 187 189 190 191 192 192193 195 195 1960、 197 198 199 1998 等年均发生过特大和较大洪水。 其中， 1872年洪水是黑龙江干流有史以来的最大洪水，上游为 1855 年以来的首位洪水，1958 洪水仅次于 1872 年，为 1872 以来第二位洪水， 1897年为第三位洪水。 1872年洪水和 1897年洪水可利用俄国水位站实测资料，通过相关插补出我方各站洪水位，首位洪水重现期可以从 20xx年推算到 1855年，为 150年。 鸥浦和呼玛 水位站的历史年份、重现期及洪水位见表。 178。 25178。 表 历史洪水年份、重现期及水位表 水位站 名称 项目 洪水排位 1 2 3 鸥浦 年份（年） 1872 1958 1897 重现期（年） 150 75 50 水位（ m） 呼玛 年份（年） 1872 1958 1897 重现期（年） 150 75 50 水位（ m） 系列代表性 二道盘查站大洪水年份主要有 两个，即 1955年和 1991年，其次是 196 1998和 1988年。 流域内其他各站洪水年份与二道盘查站相同，但洪峰流量的排位却有所不同，详见表。 表 呼玛河流域洪水排位表 单位： m3/s 年份 二道盘查 固其故 碧水 塔河 Qm 排位 Qm 排位 Qm 排位 Qm 排位 1955 6670 1 4700 1 3980 2 2100 2 1991 4505 2 3900 2 4290 1 2240 1 1962 4030 3 2800 3 1300 3 1998 2930 4 2620 4 3260 3 781 4 1988 2880 5 1700 5 2430 4 752 5 178。 26178。 重现期推算 ： 根据调查，二道盘查站首位洪水重现期可以有两种可能。 ① 108年重现期 根据二道盘查调查成果，被调查人刘大正在该地居住60 多年， 1965 年去世时 71 岁，刘大正介绍 “1955 年大水是他在二道盘查居住 60 多年中最大的一次，以前大水从没到过他家房后的小庙 ”。 按上述分析，刘大正应为 1894 年出生， 10 岁左右（ 1905 年前后）就在二道盘查居住，据此推算， 1905 年以来没 有超过 1955 年的大水。 从 1894 年至1905 年之间，黑龙江左右岸均有洪水记载的最早年份是1897 年，本年洪水黑龙江干流中游及左岸的音果达河和石勒喀河均排首位，与呼玛河相邻的嫩江上游库漠屯站排第 2位。 据此分析，呼玛河流域洪水重现期可以推算至 1897年，即首位洪水的重现期为 108年。 ② 52年重现期 呼玛河流域最早的实测水文记录始于 1953 年，即二道盘查站 1953 年 1 月开始实测水位，从实测历年最高水位可以看出， 1955年最高水位至今仍居首位，重现期为 52年。 因此，二道盘查站首位洪水的 52年的重现期比较可靠。 通过以上两种洪水重现期的分析，流域内最早的水情记录始于 1953年， 1897～ 1953年无水情记载，主要根据被调查人口述和黑龙江干流水位纪录推估呼玛河洪水的重现期， 178。 27178。 由于呼玛河干流洪水多发生在中上游，与黑龙江洪水同频率的机率不大，以黑龙江洪水记录推算的重现期并不可靠。 首位洪水重现期应按实测资料推算，二道盘查站 1953年开始施测水位，从水位纪录来看， 1953～ 20xx 年间没有发生超过 1955年的洪水，因此可以认为 1955年洪水为 1953年以来的首位洪水，重现期 52年。 根据流域内各水文站的设计洪峰流量，绘制设计 洪峰流量与集水面积关系曲线，见下图，可以看出各频率设计值与集水面积的关系基本合理。 178。 28178。 Q(m/s)310 0101100 0 10 00 0F(km )2呼玛河流域年平均流量与集水面积关系图最大年径流平均年径流最小年径流二道盘查塔河口固其故碧水塔河新～塔河区间碧～固区间新林 本次设计洪水位与黑龙江省水利水电勘测设计研究院编制的《黑龙江省大兴安岭地区呼玛河三间房水利枢纽工程项目建议书》的呼玛河干流设计洪水位高程系统一致。 呼玛河干流各水文站设计洪水位成果表 2. 4－ 3 178。 29178。 表 呼玛河干流各水文测站设计洪水成果表 站 名 项目 单位 均值 Cv 频率（ P%） 1 2 5 10 碧水 （ 7681km2） Qm m3/s 1237 10596 9802 7959 7172 6576 6115 5327 4523 3488 2695 W1 108m3 W3 108m3 W7 108m3 W15 108m3 固其故 （ 10882km2） Qm m3/s 1290 11284 10416 8411 7553 6919 6408 5564 4697 3586 2757 W1 108m3 W3 108m3 W7 108m3 W15 108m3 二道盘查 （ 27484km2） Qm m3/s 1880 15687 14500 11751 10578 9697 9002 7838 6641 5114 3958 W1 108m3 W3 108m3 W7 108m3 W15 108m3 30 设计洪水水面线 根据 呼玛河 堤防防洪标准， 依据呼荣堤防的设计水位，按 1／ 5 万地形图，取洪水走向距离，连成水面线并用呼玛县 98年洪痕点验证后作为设计洪水水面线。 穿堤建筑物设计流量 呼玛河 堤防穿堤 建筑物共有 二 处，穿堤建筑物设计流量依据《黑龙江省中小流域设计暴雨洪水图集》 和 地区经验公式计算求得。 详见表 2— 6— 1。 穿堤建筑物设计流量表 表 2－ 6－ 1 序号 堤段名称 穿堤建筑物 集水面积 F(km2) 洪峰参数 Cp Cv Qmp(m3/s) 10% 20% 1 呼玛河堤防 一号闸 2 呼玛河堤防 二号闸 3 地质 3． 1 概述 根据 呼玛河 防洪工程的有关 要求，对 该 段堤防进行 工 程地质勘察。 堤线钻孔孔距为 (1000～ 20xx)m，孔深 6m左右，险工弱段加点，穿堤建筑物每处布设 1～ 2 个 钻 孔，孔深为10～ 15m。 勘察工作量见表 3 一 l 一 1。 31 工作量表 表 3－ 1－ 1 堤段 钻探 原位测试 室内土工试验 闸 堤 进 标 重锥 原 扰 水分 门 线 型动 状 动 质 备注 孔 孔 尺 贯 园探 土 土 全析 样 （组） （组） （个） （个） （米） （组） （米） （组） （组） 呼玛河 4 10 25 14 30 2 堤防及建筑物工程地质 地层分布 ① 素 填土 ： 分布于 本 堤防。 厚度一般 2～ 3m，呈灰黄色， 主要由粉土组成，稍湿，稍密一中密，透水性差。 ②粉质粘土 （ Q4al） ：广泛分布于 本 堤段，呈灰黑～灰黄色，软一可塑状态。 顶部 0． 30～ 0． 50m为耕植土，含植物根，腐殖质，状态较差；局部段为粉土，稍湿 —— 很湿，稍密一密实。 ③细砂 （ Q4al） ：该层在全区分布稳定，呈灰黄色，稍湿—— 饱和、松散、透水 性 强，层中夹粉土和粉质粘土薄层。 ④ 圆砾（ Q4al） ：在全区普遍分布，层顶面起伏较大，呈灰黄色，饱和、中密 － 中实，粒度一般 2－ 20mm，大者达 60mm，局部为卵石，颗粒磨园与级配均较好，透水性极强。 3． 2． 2 地基土的物理力学指标，成果见 表 3— 2— 2： 32 地基土物理力学指标成果表 表 322 坝段 地层编号 地层岩性 地层厚度 土工实验指标 原位测试成果 地基土承载力标准值fk 备注 含水量W（ %） 天然密度p0（ g/cm3） 干密度 pd（ g/cm3） 饱和度 Sr 孔隙比 e0 土粒比重Gs 液限WL （ %） 塑限Wp （ %） 塑性指数Ip 液性指数IL 压缩系数al— 2 （ Mpa1） 压缩模量 Es（ MPa） 内聚力C（ KPa） 内摩擦角ф （ 0） 标 贯 击 数 （击） 呼荣堤防 ② 粉质粘土 120 33 水文地质 ① 弱透水层；区内弱透水层为①素填土和②粉质粘土，分布于地表层，具有相对隔水性，其厚度越大隔水性能愈好。 ② 弱透水层：③层细砂为强透水层，该层分布广泛，埋深一般 ～ ，由于该层夹粉质粘土薄层，故水平方向透水性较垂直方向好。 ③ 极强透水层：④层圆砾为极强透水层，该层颗粒粒度大，孔隙连通充分，透水性极强，富含地下水。 各层渗透系数经验值 表 3－ 3－ 1 土层编号 岩性 渗透系数 备 注 （米 /日） ① 粉质粘土（粉土） ② 细砂 15 ③ 圆砾 150 含卵石 ④ 中粗砂 45 ④ 冻土：本区季节冻土的最大深度为 2． 8m，在季节冻土深度内②粉质粘土 (粉土 )冻胀。 3 .4 天然建筑材料 本次勘察土料场为呼玛河料场。 34 料场的工程地质特征 ①呼玛河料场：位于呼玛大桥西南山坡上，地势西高东低，坡角较小，地面生长松桦树。 釉性土：里灰黄～褐黄色，岩性为粉质粘土、粘土，呈可塑～硬可塑状态，含砂及砾石，厚度 ～ ，滑坡向厚度增大。 顶部为耕土，厚度一般。 储量为 135 万 m。 该粘性土透水性较差，击实性较好，为较良好筑堤土料。 (1)区域构造稳定性 本区自第四系以来未发生大的新构造运动，属构造相对稳定区，地震烈度为Ⅵ度，较适宜筑堤。 (2)堤防可能产生的渗透破坏 ①流砂：勘察区第③层粉细砂、颗粒级配较均匀，孔隙度较大，在洪水期受较大动水压力时易产生流砂。 ②管涌：第④层圆砾，孔隙大，不均匀系数大，易产生管涌。 经计算④层圆砾发生管涌的临界水力坡度为。 值得注意的是各堤防附近均有取土坑，④层 直接出露地表，以往洪水期原堤曾多处出现管涌，设计采用的渗透破坏的临界水力坡度，主要应以历年当地发生渗透破坏的资料为准。 ① 呼玛河水流急，洪水位高，特别是春季冰凌洪水，冰 35。