王团河道整治工程可行性研究报告.doc

11基本情况本次规划治理段位于县王团镇区西部，距县城15km。河道全长约2.8km，河道比降1/909，弯曲系数为1.2，现有弯道5个。清水河县王团镇区段，从河道演变特点和河流型态上划分，属山区弯曲型（或蜿蜒型）河道。河道特点为主河槽具有弯曲外形，深槽紧靠凹岸，边滩依附凸岸，凹岸冲蚀，凸岸淤长，河身在无约束条件下向下游蜿蜒蛇行，在有约束条件下平面形态基本保持不变。2气象、水文2.1气象本次规划治理河段位于清水河县王团镇西部，属中温带干旱、半干旱大陆性气候，气候基本特征为冬春长，夏秋短干旱少雨，蒸发量大，冷暖干湿，日照充足，多年平均气温9.3℃，日极端最高气温38.2℃，极端最低气温27.3℃，日温差较大年平均降水量278.0mm，年平均蒸发量2224.1mm，年平均日照数2965.8h，日照率67，年最大积雪深度140mm，年平均无霜期178天，年最大冻土深度1370mm。2.2径流清水河全流域年径流深自南向北为100～3mm，平均年径流量2.16亿m3，产水径流模数1.49万m3。以上径流量反映了流域可产水量，即天然径流量，由于清水河流域建有大量的水库工程，特别是治理河段以上的水库座数约占全流域的95以上，流域内水利设施已发挥了巨大作用。因此本治理河段过境水量远小于天然径流量，采用实测资料计算为1.09亿m3。2.3泥沙清水河为多泥沙河流，实测悬移质多年平均含沙量229kg/m3，实测最大含沙量1160kg/m3（1960年），多年平均输沙量4940万t，最大19100万t（1964年），最2小8.47万t（1960年）。由于水库及水保工程的拦蓄作用，还原输沙量可占天然沙量的50。流域平均输沙模数3410t/km2，输沙模数中游大、上下游小，折死沟冯川里水文站年均输沙模数7710t/km2，1959年实测最大断面含沙量1580kg/m3，为水土流失严重地区。2.4设计洪水清水河县王团镇区段上游42.5km处的韩府湾水文站，有1959年至2000年实测水文资料42年，县王团镇下游53.5km处的马家河湾水文站有1959～1961、1965～1970年9年实测水文资料，且都位于清水河干流上，本次设计洪水采用宁夏水文水资源局关于县清水河整治工程的水文计算成果。宁夏水文水资源局2001年为县清水河河道治理所做的清水河断面水文分析计算结果，该成果以韩府湾站设计洪水放大10作为该河段设计洪水。具体见表21。清水河王团镇区段设计洪水成果表表2.1频率项目P20P10P5P3.33P0.5洪峰流量m3/s518770106012102100洪水总量万m323803509487055699685洪水历时h50.63社会经济情况王团镇位于县西南部，东与预旺镇交界，南与固原市七营相连，西隔清水河与海原县高崖乡相望，北与石狮镇，窑山接壤。中宝铁路及银平公路（S101）从镇域西侧南北向穿过。2003年7月实行合乡并镇后镇域土地总面积466.9km2，全镇辖34个行政村，117个生产队，全镇总人口为39028人，人口密度为84人/km2，回族约占总人口的99.9。农业人口34528人，占总人口的88，非农业人口4500人，占总人口的12，人口自然增长率17.11‰。全镇的劳动力中从事第一产业的占52，第二产业占30，第三产业占18。2002年全镇社会总产值5156.00万元，其中第一3产业2035.80万元，占总产值的39.5，在县6镇12乡中位居第三第二产业1800.00万元，占总产值的34.9第三产业1320.20万元，占总产值的25.6。农民人均年纯收入1230元，群众生活困难。农村工业产值比重很少，工业基础十分薄弱，发展滞后，属传统农业生产为主的农贸型城镇。县城镇体系规划确定，在县西线城镇经济发展区中，王团镇将作为地区性经济协作生长集合区，带动周围腹地乡镇的发展。4工程地质4.1概述本次规划清水河县王团镇区段整治工程参考县王团镇市政基础设施工程建设方案地质资料，其目的是提供整治河段塌方、滑坡、河道冲刷建筑物基础所需工程地质参数。4.2区域地质概况4.2.1地质概况及地形地貌根据地质报告，场地地层自上而下为新近堆积黄土，共分为两层（1）黄土状粉土（Q24）黄褐、棕褐相杂，土质不均，混有砂粒，大孔排列杂乱，混有粉质粘土团块，多虫孔和植物根孔。在大孔壁上常有白色钙质粉末，呈条纹或星点状分布，该层场区普遍分布。（2）黄土状粉质粘土（Q24）棕红、黄褐相杂，土质不均，混有粉土团块，在大孔壁上常有白色钙质粉末，呈条纹状分布，该层埋深普遍在3.0～5.7m。层厚1.0m左右，部分地段尖灭，呈透镜状分布。经试验，该地区土质综合评价定为自重湿陷性黄土。勘察结果表明，本场地基底除黄土具湿陷性外，无其它不稳定因素，经处理后适宜进行本工程的建设。4勘察深度内未见地下水。据区域资料，该地区地下水位埋深40～60m。该地区最大冻土深度为1.37m。根据工程地质察勘报告表明，地貌为清水河冲洪积河谷漫滩，地形呈南高北低，地形较为平坦，漫滩为第四系松散冲洪积物，为含少量砂壤土、角砾。4.2.2地层岩性清水河县王团镇区治理段根据钻孔揭露及出露地层为第四系全新统冲洪积层（Q2aLpL）中。岩性上部为含少量砾的壤土、砂壤土层，厚度1.5～2.5m，松散状。下部为角砾，稍密中密，4.0～6.0m以下为密实状，厚度大于10m。4.3建筑材料1块石料花豹湾料场，储量可观，量大质好，距施工现场约80km。2粗骨料大沙沟砂砾料场，储量大，但含泥量高，使用时应注意筛洗，距县王团镇57km。3砂料大沙沟砂砾料，储量大，但含泥量高，使用时应注意筛洗。另外，清水河沟道中也有砾料、砂料，储量大，可就地采取，但必须筛洗。4土方就近取运削坡、裁弯取顺及河道内的土料，土质多为壤土及砂壤土。5工程建设规模5.1工程建设现状及存在的主要问题随着县城镇体系规划的确定，在县西线城镇经济发展区中，王团镇将作为地区性经济协作生长集合区，带动周围腹地乡镇的发展。但是目前王团镇镇区基础设施建设滞后，道路不完善，尚未建设给排水系统，生态和生活环境较差。特别是镇区西临清水河，河道长期没有得到有效治理，河床不断拓宽下切，河道两岸塌坡严重，致使河岸距县王团镇清真南大寺、王道祖拱北、王团镇中学及民房相距大约不到50m，给当地群众的生命和财产的安全带来严重威胁。为改变王团镇区5的面貌和形象，抓住西部大开发和加快小城镇建设的有利机遇，加大王团镇生态环境建设和产业结构调整优化力度，以市场为导向，以本地资源为支撑，培植特色产业，将王团镇建设成为经济繁荣、社会文明、人民富裕、环境优雅、气候湿润的农工贸型中心镇。以实现当地群众收入稳步增长和社会经济全面发展、生态环境的可持续发展的目标。县王团镇人民政府于二OO三年十二月对该镇的总体布置进行了有机布置。但镇区西临清水河严重影响着该镇的西向发展，该镇区的重要基础设施、生活区大多集中在镇区西边，制约着镇区南侧宗教用地和以伊斯兰建筑风格为主及体现反映回乡特色的生态园建设。结合县王团经济综合示范镇建设规划加强王团园林绿化建设，改善当地生态和生活环境，确保当地人民群众的生命和财产安全，亟待对清水河县王团镇区段进行河道整治。5.2工程建设的必要性（1）河道整治是保护两岸公共设施、保证人民安居乐业的需要近年来，清水河山洪爆发频繁，致使沿河两岸河岸坍塌、大片农田被毁，经济损失逐年增大，严重影响沿河群众的正常生产。当地政府和两岸群众要求治理清水河的呼声越来越高，特别是清水河县王团镇受灾较为严重。所以对其进行整治已迫在眉睫。2加快小城镇建设，保障小康社会建设的需要县委及各级水利部门对清水河县王团段整治工程非常重视，先后做了大量工作。为保护和改善沿河两岸的生态环境，营造绿水相连的优美景观，在县王团镇总体规划（2003～2020）规划中也明确提出了对清水河县王团镇段进行整治的要求。为充分发挥水利工程设施在国民经济持续发展中的基础作用，减少洪灾损失，促进清水河县王团段生态环境的改善，保障全面建设小康社会的宏伟目标的实现，特别是自治区关于加快城镇化发展战略的提出，对清水河县王团段进行河道整治已势在必行。6（3）工程建设有利于民族团结和社会稳定项目所在地为回族聚居区。由于主流偏移变迁使县王团镇河岸边界随着变化，当地群众为保护各自利益常常引起纠纷，严重影响民族团结和社会稳定。清水河整治工程的建设将大大化解矛盾，促进两岸群众团结和社会稳定，也更加体现党的民族政策，为地方经济的发展创造良好的社会环境。5.3规划依据及范围5.3.1规划依据本期可行性研究报告编制主要依据如下（1）国务院关于加强城乡规划监督的通知国发200219号（2）清水河县王团段生态整治可行性研究报告编制任务委托书（3）县王团城镇总体规划（2003～2020）（县王团镇人民政府，2003.12）（4）中华人民共和国水法、防洪法（5）中华人民共和国防洪标准（GB5020194）、堤防设计规范（GB5028698）。（6）市水利工程勘测设计院2004年5月实测1/1000清水河王团镇区段带状地形图。5.3.2规划范围本次规划治理段位于县王团镇西部，总面积1.36km2。其中河道长度约2.8km。5.4工程布局及建设规模河道整治工程的总体布局是以规划的治导线及整治河宽为依据，进行河道裁湾取顺以及锁坝工程的布置，控制河势，防止塌岸，确保当地人民群众生命和财产的安全。7河道整治工程建设的重点包括以下两个方面的内容（1）为改善流路，需要进行裁弯取顺，建设河道引河工程1处，工程长度339.8m。（2）按照河道整治规划治导线及生态建设要求，建设护岸1处，锁坝工程1处，工程总长度386m。6整治原则、目标和方案6.1整治原则考虑县王团镇发展需求，对治理河段统一规划，统一治理，兼顾左右岸、突出重点，因地制宜，充分挖掘当地的旅游资源，采用工程措施与生物措施相结合进行综合治理。6.2整治目标目前，清水河基本处于自然摆动状态，因河床抗冲能力较强，河道变形以横向展宽为主，造成河道弯曲加剧，形成较多典型的蜿蜒型河段，弯距较小，摆幅较大。由于目前河道整治工程较少，洪、枯水流路变化较大，主流顶冲点交替变化，造成沿河两岸毁田、塌园、毁地、塌房现象时有发生，给沿河两岸村庄公路带来很大的危害。结合本河道的实际情况，从河道防洪、沿河两岸工农业发展对河道治理的要求考虑，河道整治应达到的目标为1逐步强化河湾边界，规顺洪水河槽，使其逐步稳定，有利于洪水的通畅渲泄，防御洪水泛滥，减少主流摆动范围，改善现有不利的河势，以达到有利于防洪保安之目的。2通过河道整治，逐步稳定洪水流路，控制河势，稳定岸线，在水流顶冲下，避免及减轻河岸崩塌，保护沿河两岸耕地及公路免遭大水淘冲之目的。6.3整治方案河道整治方案是随着人们对河道演变的认识和工程实践而不断在深化，由于清水河没有进行过系统的规划整治，现有治河工程亦少，在确保整治方案时，根据河道演变特点并结合宁夏及国内其他类似河道整治情况，采用微弯整治方案。8微弯整治方案就是根据河道演变规律，选择一条与洪枯水流路相近的，能充分利用现有工程，对防洪、排水、护滩综合效果较优的流路作为整治流路。采用一岸控制，仅在凹岸弯道修建工程，河道依势取弯，以护岸制弯，以弯导流，以流定槽，以槽固滩，弯弯相扣，强化河湾边界条件，控导主流，归顺流路，改善河势，使主流一直处于工程控制之下，河势处于一个相对稳定的状态。根据微弯整治方案、清水河县王团镇区段今后防洪要求和县王团城镇总体规划（2003～2020），在布置工程时，依据整治工程位置线和治导线并充分利用河道右岸高坎，裁弯取顺一道河弯布设取顺工程。河道整治工程为护岸、锁坝、引河形式。护岸、锁坝由土基、护坡和护脚组成，其施工方法均为旱地施工。护岸、锁坝的土基均用壤土碾压填筑，护坡采用浆砌石砌筑，顶部水平宽0.4m，其下设浆砌石齿墙，深2m，厚1m。浆砌石齿墙前设铅丝笼块石护脚，铅丝笼护脚尺寸分别为1.375m1m、1.625m1m。引河根据规划设计在原滩地中直接开挖，比降1152。引河标准断面见图QSNTXXWTZZ04。7整治工程设计7.1设计水面线河道水位的变化直接影响防洪工程的规模，因此在河道整治工程中水面线的推算尤为重要。设计水面线是防洪工程建设的基本依据，设计洪水位用于确定工程顶部高程。7.1.1计算方法及参数（1）计算公式采用水工手册推荐的河道水面线推算公式，即伯努里方程Z上αgv22上Z上αgv22下hw9式中Z上、V上上游断面的水位、流速Z下、V下下游断面的水位、流速hwhyhj两断面间水头损失hyJΔL沿程水头损失_2_2RVJε沿程摩阻坡度_V、ε两断面平均流速、平均流速系数_R平均水力半径ΔL两断面间距gVgVhj2222下上ε局部水头损（2）设计流量、大断面资料及糙率选取根据城镇防洪设计标准及洪水分析，设计流量采用P5洪水洪峰流量1060m3/s。本次规划清水河县王团镇段整治工程全长约2.8km。根据我院实测的二千分之一平面图，计算选用了4个断面。主槽和滩地河道糙率参照县城段清水河整治工程分别取0.035。7.1.2水面线推算成果根据上述流量、断面及糙率推算水面线成果见表71。清水河县王团镇段河道设计水面线推算成果表71序号断面编号桩号河床高程m流段长m河床比降P10Q770m3/sP5Q1060m3/sQ1400m3/s调查洪水位Q1400m3/s备注m1QSH0121501354.71358.911359.441360.191359.502QSH0225001354.23500.001431357.911358.371358.883QSH0340001352.415000.0000811355.621355.971356.421356.504QSH0448501352.18500.0036141355.491355.881356.40