安徽某防洪工程可行性研究报告(编辑修改稿)

安徽某防洪工程可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

编制的《 XX 河防洪规划报告》，由于 XX 站实测流量资料系列较短，不能满足设计洪水计算的要求。 横排头站实测流量资料系列较长，并且代表性及精度都较好，因此，在规划中以横排头站作为 21 设计洪水计算的控制站，直接采用横排头实测流量资料系列进行频率分析计算。 XX 站设计流量则采用相关法，由横排头～ XX 站最大洪峰流量相关关系曲线求得。 横排头站设计洪水计算 横排头站有 1953～ 20xx 年今共计 53 年的实测流量资料系列，考虑资料的一致性等诸因素， 因此采用三大水库建成后的 1959～ 20xx年共 47 年的实测洪峰流量资料系列分析计算各设计频率洪水。 选用 P— Ⅲ 型频率曲线线型，统计参数用矩法公式初选后，再经适线法确定。 经适线，选定年最大洪峰流量频率曲线均值为：1400m3/s， Cv=， Cs=。 相应设计洪峰流量为： 50 年一遇为6695m3/s， 20 年一遇为 4765 m3/s， 10 年一遇为 3380 m3/s。 年最大洪峰流量频率曲线见图。 XX站设计洪水计算 XX（下龙爪）水文站仅有 1951～ 1959 年的实测流量资料，资料系列较短， 难以采用经验频率曲线推求设计频率洪水。 其中洪峰流量大于 20xxm3/s 的流量有 11 组，拟采用相关法由横排头各设计频率洪水推求 XX 市城区相应频率洪水。 相关曲线见图。 考虑到该河段槽蓄作用可能有变化等因素，适当考虑前三号点据位置后采用 XX50年一遇洪峰流量为 6027m3/s。 其他频率洪水洪峰流量由相关曲线查算，则 20 年一遇为 4093m3/s， 10 年一遇为 2980m3/s。 XX、横排头站各设计频率洪水计算成果列于表。 22 23 24 表 XX 河设计洪峰流量计算成果表 单位 ： m3/s 重现期 10 年一遇 20 年一遇 50年一遇 横 排 头 站 3380 4765 6695 XX 站（下龙爪） 2980 4090 6030 设计洪水位 安徽省水利水电勘测设计院与 XX市水利水电规划设计院 20xx年10 月编制的《 XX 河防洪规划报告》，根据 XX 河实测纵横断面资料，并结合河道整治情况，分别对现状及设计情况的设计洪水位进行了推算。 XX 河 XX 市城区河段设计洪水位推算成果如表。 表 XX 河 XX 市城区河段水位推算成果表 位 置 李台子 下龙爪 XX钢厂 水位（ m） 50年一遇 20年一遇 设计洪峰流量计算成果的合理性分析 横排头洪水由三部分组成：佛子岭水库下泄洪水、响洪甸水库下泄洪水、横排头区间洪水。 在横排头 4370km2的来水面积中，佛子岭水库来水面积 1840km2，占 ％；响洪甸水库来水面积 1400km2，占 32％；横排头区间来水面积 1130km2，占 ％。 佛子岭水库总库容 亿 m3，由于防洪标准不足，洪水期 20 年一遇以上洪水基本不控制下 泄，其最大泄洪流量可达 7800m3/s；响洪甸水库总库容 亿 m3，具有多年调节性能，主要泄洪设施为一孔泄洪洞，其最大泄洪流量仅 618m3/s，即使加上常规发电机组和抽水蓄能机组的发电流量 25 300m3/s，总泄量仅约 900m3/s，且由于水库调节库容大，中小型洪水可实行有效的控制运用：横排头区间共有大小支流数十条，多为山区性河流，其暴雨强度虽不及两库以上地区大，但源短流急，汇流较为集中，也可形成较大洪水。 因此，横排头洪水主要由佛子岭水库下泄洪水与横排头区间洪水组成，响洪甸水库下泄洪水可以预见和控制，其各 频率洪水可按定值处理。 采用分块叠加方法计算洪水与频率法计算成果进行比较分析。 白莲崖水库兴建后，佛、磨、白三库联合调洪运行，佛子岭水库汛限水位恢复至原规划的 运行，经调洪演算其各频率洪水洪峰流量分别为： 300 年一遇 6204m3/s， 200 年一遇 5630m3/s， 100 年一遇 5l00m3/s， 20 年一遇 3450m3/s。 响洪甸水库泄洪洞 1000 年一遇洪水位以下泄洪能力约 600m3/s，常规机组发电流量为 100m3/s，抽水蓄能机组最大发电流量为200m3/s，当考虑发电机组参与泄洪时，水库最大 泄洪能力为 900m3/s。 由于响库库容大，调节性能好，对中小洪水应有较好的控制能力，当发生 100 年一遇及以下洪水时，响洪甸水库仅发电泄洪，当发生 100年一遇以上洪水时，响洪甸水库通过泄洪洞泄洪，故响库下泄洪峰流量 100 年一遇以上洪水皆按 900m3/s 计算， 100 年一遇及以下按300m3/s 计算。 横排头区间历年洪峰流量采用横排头实测洪峰流量扣除佛子岭、响洪甸水库相应坝下流量推求。 三块洪水叠加按不考虑错峰等因素而直接采用峰与峰相加，横排 26 头相应各频率洪峰流量则分别为： 300 年一遇 10721m3/s， 200 年一 遇9846m3/s， 100 年一遇 8232m3/s， 20年一遇 5467m3/s。 叠加法与频率法成果比较见表。 表 叠加法与频率法成果比较见表 计算方法 洪峰流量（ m3/s） 300 年一遇 200 年一遇 100 年一遇 50年一遇 20年一遇 频率法 横排头 10654 9730 8204 6695 4765 六 安 8827 8084 6857 6030 4092 叠加法 横排头 10721 9846 8232 7266 5467 六 安 8881 8177 6880 6103 4656 采 用 横排头 10654 9730 8204 6695 4765 六 安 8827 8084 6857 6030 4092 由表 可以看出，两种方法洪水计算成果差别不大。 由于分块叠加法计算中以不考虑错峰及洪峰传播时间、响洪甸水库按固定流量处理等 人 为计算条件，其不确定因素较多。 《 XX 河防洪规划报告》中确定的频率法洪水计算成果已得到上级部门审批认可，故采用《 XX河防洪规划报告》相应成果是合理的。 施工期洪水计算 根据施工组织要求，加固工程施工期洪水计算比 较了 10 月～ 4月、 11 月～ 3 月二个时段，洪水重现期考虑了 3 年一遇、 5 年一遇、10 年一遇三种标准。 采用横排头实测流量资料推求施工期洪水，各时段不同标准的洪峰流量计算成果见表。 27 表 施工期洪峰流量成果表 单位： m3/s 洪水重现期（年） 时段 10 月～ 4月 11月～ 3 月 3 372 247 5 545 351 10 791 504 坝址下游 水位～流量 关系推算 XX 河 XX 城区橡胶坝 位于 新安大桥下游约 300m（桩号 15+509） ，根据 20xx 年 8 月 XX 市水利水电勘探测绘大队实测断面资料 ，河道水位流量关系采用曼宁公式计算。 经计算，坝址下游水位流量关系曲线图见图。 本次设计施工期洪水标准按 5 年一遇设计，经计算， 10 月～次年 4 月， 5 年一遇设计洪水流量 545 m3/s，设计施工期水位。 28 淠河六安城区橡胶坝下水位流量关系曲线图 0 500 1000 1500 20xx 2500 3000 3500 4000 4500 5000 流量（ m 3 /s） 水 位 （ m） 29 3 工程地质 概述 区域地质构造 本工程区属合肥盆地，肥南断沟中之肥北断坳上。 区内主要构造有褶皱构造和断裂 构造，褶皱构造按形成时期分为五台～吕梁期、海西期、燕山期及喜马拉雅期，以海西期褶皱为主导地区，燕山期及喜山期仅在其基础上形成开阔平缓的盆地。 各期褶皱构造线主要呈近东西向。 断裂构造在本区较为发育，主要断裂构造线为近东西向，如 XX～合肥断裂，距工程区以南约 10km，其次为近南北向断裂，如固镇～XX 断裂，距工程区以南约 5km。 受区内主要构造有褶皱构造和断裂构造影响，本区地震特点是：小震活动频繁，以多发性为著， 6 级以上地震 2 次，分别是 1652 年 3 月 23 日 (霍山凤凰台 )和 1917 年 1 月 24日 (霍山 )。 工程区 断裂构造不 发育，场地稳定。 受不同期地质构造影响，区内地貌形态主要为平原河流及岗地、丘陵，沿河流两侧出露大片第四系松散地层，在地貌上组成了河漫滩和 Ⅰ、Ⅱ级阶地，沉积结构为显著河床沉积特点，层次较多，以砂层和砂砾层为主，夹薄层粘土层，厚约 20m 左右。 地形地貌 本工程位于 XX 市城区西 XX 河江心洲 ， XX 河云路桥 为唯一与城 30 区 相接 通道。 该处地形较为平坦，地面高程一般 上下。 XX 面积约为 ，周长约为 5180m， 地貌单元为 XX 河河床地貌单元 和XX 河河间地块地貌单元 ，场内建筑物较多，场区内交通较方便。 受河道冲刷变化及其它人为因素影响，岸坡极不稳定。 本次勘察孔口高程在 ～ ，孔口相对高差为 (高程引测于皖西学院院内基准点，高程为 ， 85 国家基准 )。 工程地质条件 工程地质条件 该段在钻孔控制深度内地层自上而下依次为 ① 素填土 (Q4ml)层 ～②粉土 (Q4al)层 ～ ③细砂 (Q4al)层 ～ ④粉质粘土 (Q4al)层 ～ ⑤中砂夹砾石 (Q4al+pl)层 ～ ⑥粗砂夹砾、卵石 (Q4al+pl)层。 各地层特征分层描述如下： ① 素填土层 (Q4ml)：颜色以黄褐色为主，湿度为稍湿～湿，结构呈松散状。 该层为人工堆积而成，主要成分为细砂，局部地段含有少量砾卵石和建筑、生活垃圾等物。 层厚为 ～ ，层底标高为～。 ② 细砂层 (Q4al)：颜色以黄色为主，结构呈松散 ～ 稍密状，湿度为湿～很湿。 层中局部含有少量中砂和砾石，砾石粒径在 10mm 左右。 该层在场区内普遍存在，层厚为 ～ ,层底标高为 ～。 ③ 中砂夹砾石层 (Q4al+pl)： 颜色以黄色为主，结构呈 中 密状，湿度为饱和。 该层以中砂为主，并夹有砾石、粗砂，偶尔夹有卵石。 砾石 31 粒径在 10mm 左右，卵石粒径在 25～ 30mm 之间。 层厚为 ～ ，层底标高为 ～。 ④ 粉质粘土夹卵砾石层 (Q4al+pl)：颜色以灰黄色为主，稠度呈可塑状，湿度为湿。 该层主要成分为粉质粘土，层内夹有少量铁锰质结核和少量砾、卵石。 砾石粒径在 10mm 左右，卵石粒径在 30mm 左右 ，含量约为 10%。 层厚为 ～ ，层底标高为 ～。 ⑤ 砾砂层 (Q4al+pl)：颜色以灰黄色为主，结构呈中密～密 实 状，湿度为饱和。 主要成分为砾石，并夹有细砂、中砂、粗砂和少量卵石。 砾石粒径在 8～ 15mm；卵石粒径一般在 20～ 35mm，个别大于 60mm，卵石含量约为 10%左右。 本次勘察时仅在 zk zk17 和 zk23 三个钻孔内钻穿此层，其余钻孔均未钻穿此层。 ⑥ 强风化泥质砂岩 层 （ J 2）：颜色为棕红色， 原 岩为侏罗纪 周公山组 泥质砂岩， 风化程度为强风化 ， 原岩结构大部分破坏，风化 裂隙发育。 岩体破 碎。 本次勘 察时仅在 zk zk17 和 zk23 三个钻孔内钻至该层。 土工试验结果见土工试验成果总表。 各土层主要物理力学指标值及承载力基本值见表。 32 表 场地土物理力学指标及承载力建议值 土 名 含水 率 W % 干密 度 Pd g/cm3 孔隙比 e 粘聚 力 C kpa 压缩 模量 Es12 Mpa 压缩 系数 α12 Mpa1 标准 贯入 击 /30cm 垂直 渗透 系数 Kv cm/s 承载力 基本值 σ0 kpa ① 素填土 103 100 ② 细砂 102 140 ③ 中砂夹砾石 102 220 ④ 粉质粘土夹砾卵石 105 200 ⑤ 砾砂 101 260 ⑥ 强风化泥质砂岩 300 水文地质条件 勘察区在钻孔控制范围内地下水为潜水 ， 主要赋存于 ② 细砂 、 ③中砂 夹砾石 、 ④ 粉质粘土夹卵砾石 和 ⑤ 砾 砂层中。 其补给 主要由大气降水、地表水和 XX 河河水补给。 水位的高低主要受老 XX 河水位的影响 ， 在水平方向上的变化规律受地形和岩性控制。 在 勘察期间量得钻孔内稳定水位在 ～ 高程上下。 根据 XX 市水利水电勘察测绘大 队对该区域下游约 1km 的 XX 河橡胶坝（中坝）工程所做的水质分析试验， 其 水样检测结果为： HCO3离子的含量为 ，对混凝土有弱腐蚀性； Cl含量为 ，对钢筋混凝土 结构中的钢筋无侵蚀性。 天。