某小流域河道综合治理初设报告(编辑修改稿)

某小流域河道综合治理初设报告(编辑修改稿)内容摘要：

规划，由于投资较大，再加上其它原因，某河的治理也未能实施，河道的防洪能力正逐步下滑。 为拦蓄兴利及减少中下游洪涝灾害， 1970 年在上游 C 境内兴建中型瓦善水库一座，可控制流域面积 35 平方公里，水库于 1977 年 3 月竣工。 另一座中型花家疃水库建于某河支流清水河中游，可控制流域面积 81 平方公里。 水库于 1970 年 5月开工兴建， 8 月主体工程大坝、放水洞、溢洪道竣工。 1973年建成溢洪闸，将粘土心墙加高 米，并将大坝背水坡进行了培土加固，以后陆续对水库除险加固建设，直至 1995 年 20 结束。 第二节 主要洪涝灾害及成因分析 由于历史的原因，某河从未得到过系统完善的规划和治理，所以基本无防洪能力可言。 据 历史记载，仅在 1940年 ~1953 年间，南黄、下初及小观三个乡就发生 4 次洪水漫溢， 3 次决口，造成 10多万亩农田被淹，几千间农屋倒塌，直接经济损失 100多万元。 1974 年 8 月，一次降雨仅106 毫米，即造成险工 28 处，长 2680 米， D、 A 的 4 个公社 82 个村庄受灾，水淹面积达 ，粮食减产 853 万斤，有 2050 户进水，倒塌房屋 158间，潍石、青威公路分别有两处被洪水冲断。 1976 年 8 月，位于 D 北某河支流上的金花桥（ 2 米 *24孔）被洪水冲垮， 5 处决口，造成 3 个村庄淹房 600 多户，淹地 1 万多亩，绝产 5000 亩。 1981年 8 月，小观乡发生决口，有 3 个村庄的 500 多户农房进水，淹没耕地 15000 亩，绝产 8000 亩，小观乡扬水站全部被淤，经济损失 10 多万元。 详见表 51。 由此不难看出：洪水不仅给人民的生命财产造成了严重的损失，而且对各市的经济发展也产生了极其不利的影响，因此搞好河道治理的建设是一件利国利民迫在眉睫的事情。 总结历年来的洪涝灾害情况，我们认为某河洪涝灾害产生的原因主要有以下几个方面：一是流域地处丘陵，地 21 形起伏，河床比降大，遇到大雨时易形成山洪暴发，造成洪涝灾害。 二是流域内山体岩石裸露，土层覆盖比较薄，雨 水渗透量较少，易形成径流，产生洪涝灾害。 三是沿海风雨易同时发生，形成暴雨，产生洪涝灾害。 四是年降雨量时空分布不均，年际变化大，降雨大都集中 78 月份，易形成洪涝灾害。 五是资金投入不足，导致工程未得到有效的治理，防洪能力下降，遇大雨易产生洪涝灾害。 第三节 工程存在的主要问题 某河全长 69 公里，几十年来，为沿岸地区在防洪、供水、农业灌溉等方面，发挥了重要的社会效益和经济效益，为沿岸地区经济及农业发展做出了重大贡献。 但由于河道从未统一规划治理，致使存在安全隐患，历年也多次发生洪涝灾害，对沿岸人民生命财产构 成严重的威胁。 目前存在的主要问题有： 河道淤积严重。 目前河道中下游泥沙淤积，沙丘遍布，并逐年向上游推进，淤积层厚度在 米之间，自坦埠村至入海口，淤积层平均厚度 米左右。 人为侵占河道、拦河造地、河道挖沙现象严重。 人为侵占河道、拦河造地、河道挖沙现象较为普遍，尤其是下游 A 市的南黄镇与 D 市的小观镇的交界地带，沿岸菜地、耕地向河中延伸，还有淤积的河床及河心处苇草丛生，局 22 部已高出了两岸的耕地，形成悬河，严重地影响了河道的行洪排涝能力。 两岸堤防残、缺、矮、薄很不规则，且时断时续。 A 境内 公里的干流河道，右岸堤防共 30 公里，左岸25 公里。 从坦埠（ 10+260）至浪暖口（ 0+000）段，两岸堤防较完整，堤顶宽在 2 米左右，堤高约在 米左右；从坦埠至西庄（ 43+900）段，尤其是冯家以上，两岸堤防残缺的问题相当严重。 堤坝随着村庄走，堤高在 ~2 米之间。 河道弯道多。 河道上游自西庄（ 43+900）至中游（ 22+400）段弯道多，水流不畅，两岸侧蚀情况非常严重。 尤其是下初的垒冢前（ 38+900）和港南头（ 28+400）两处，湍急的水流在此几乎连续转了 4 个 90176。 的急弯，形成左冲右撞 之势，使两岸险工交错出现，从而加重了中下游河床的淤积，同时使两岸水土流失严重。 上游至下游共有 7 座桥。 除两座漫水桥外，其余 5座自上而下为垒冢前屯桥（ 34+450），段家大桥（ 27+710）、段家下铁路桥、南泥沟桥（ 20+090），南黄高速桥（ 13+160）。 这五座桥下河道均不同程度的存在淤积及杂草丛生问题，桥长均小于河道实际宽度，不同程度缩窄了河道，使得水流不畅。 综上所述，某河防洪安全存在严重问题，防洪工程基 23 础设施薄弱，不能为国民经济发展提供安全保障，一旦失事，后果不堪设想。 由于工程投资较大，我们将分 期分段进行治理， 本期治理从浪暖口入海口起至坦埠村段 桩号为0+000~10+260 公里。 24 第六章 工程设计 第一节 项目建设的指导思想 要以《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国防洪法》和《山东省河道管理条例》等有关法规为依据，从某河流域的实际情况出发，制订项目建设的指导思想是：以防洪除涝为目的，在现有防洪工程设施的基础上，采取“裁弯取直、清障疏淤、筑堤护砌相结合”的措施，以达到调整洪水流向，稳定河床、排除险工的目的，从而全面提高河道的行洪能力，彻底根除由来已久的灾害隐患。 第二节 项目建设设计原则 参照有关法规，结合实际情况，合理选定防洪标准，为全面规划设计提供可靠的依据。 按照“清障疏淤、筑堤护砌、裁弯取直”的设计方案， 分期对河道进行整治，以全面提高河道的防洪能力。 因地制宜，就地取材，在保证工程标准的前提下，尽可能减少投资。 实行近期与远期相结合，分期实施。 分轻、重、缓、急，随着当地经济的发展，逐步提高防洪能力。 25 第三节 项目建设等级标准 某河为中型山洪河道，根据《防洪标准（ GB5020194）和《堤防工程设计规范》（ GB5028698），结合本地实际情况，本期河道治理达到二十年一遇防洪标准，工程等级为四等，永久性主要建筑物为四级，次要建筑物和临时性建筑物为五级。 第四节 工程设计 一、 水面线推求 按天然河道水面曲线采用逐段试算法，自下至上推求。 计算方法： 因属山丘区河流，按高差不超过 米将河道分段，并在河道支流汇入处，设分段点。 河道局部水头损失，因河道逐段扩散，取局部水头损失系数为。 计算公式 Z 上 +α 上 V 上 2/2g= Z 下 +α 下 V 下 2/2g+（ J 上 +J 下 ） L/2+H 局 式中： H 局 =ξ 局 （ V 下 2/2gV 上 2/2g） Z 上 、 Z 下 上下游断面水位； V 上 、 V 下 上下游断面平均流速； J 上 、 J 下 上下断面摩阻系数； α 上 、α 下 上下断面动能修正系数； ξ 局 局部损失系数。 26 本河道水面线计算结果见河道纵断面图。 二、过水能力计算 根据第三章推算的设计洪水成果，河道入海口二十年一遇洪峰流量 为 3250m3/s，现状 河 道为复式断面，过水能力计算采用明渠均匀流公式： Q=AC Ri 式中： Q— 渠道设计流量（ m3/s）。 A— 渠道过水断面面积（ m2）。 R— 水力半径（ m）。 i— 渠道比降； C— 谢才系数， C=1/nR1/6， n 为渠道糙率。 经计算河道设计断面要素见下表： 某河河道设计断 面要素表（ 0+00010+260） 三、堤防设计 （一）堤型选择 桩号 设计防洪流量 m3/s 设计 洪水 位 m 河底 比降 设计 河底宽 m 设计 河底 高程 m 设计 中心 堤距 m 设计 堤顶 高程 m 堤顶宽 m 0+000~ 6+400 3250 1/10000 265 ~ 3 6+400~ 10+260 2800 1/10000 252 ~ 3 27 本着“因 地制宜、就地取材、经济实用、便于施工，满足防汛和管理的要求”的原则，本工程堤身结构采用斜坡式均质土堤。 （二）堤身设计 本工程堤身各部位的结构尺寸的拟定，是通过稳定计算和技术经济比较后确定。 具体详见某河横断面图。 稳定计算 筑堤材料及填筑标准 本工程为斜坡式均质土堤，根据《堤防工程设计规范》要求，土料宜选用亚粘土填筑土料，粘粒含量控制在15~30%之间，塑性指数为 10~20，且不含植物根茎、砖瓦垃圾等杂质；填筑标准的相对密度不小于。 （三）堤顶高程 堤顶高程按 20 年一遇设计洪水位加超高确定。 堤顶超高按下式计算确定。 Y=R+e+A 式中： Y— 堤顶超高 (m)。 R— 设计波浪爬高 (m)。 e— 设计风雍增水高度 (m)，设计潮位中已包括风雍增水高度，不另计算； A— 安全加高 (m)。 波浪爬高 R 28 按照《堤防工程设计规范》附录 C中公式 ，当 m＝ ～ 时，波浪爬高按下式计算 : LHmKKKR pVp 21   式中： Rp— 累积频率为 p的波浪爬高； K△ — 斜坡的糙率及渗透性系数，根据护面类型按《堤防工程设计规范》表 ； Kv— 经验系数，可根 据 V（ m/s）、堤前水深 d(m)，重力加速度 g(m/s2)组成的无维量 v/ gd ，按《堤防工程设计规范》表 — 2确定； Kp— 爬高累积频率换算系数，可按《堤防工程设计规范》表 确定，对允许越浪的堤防爬高累积频率。