安徽某防洪工程项目可行性研究报告

XX河XX市XX防洪工程可行性研究报告安徽省XX市水利规划设计院二一年十一月1综合说明11基本情况XX市城区地处皖西腹地，大别山北麓，是安徽的西大门。城区东距省会合肥仅68KM，312国道横穿市区，即将兴建的宁西铁路经过市区，是XX市政府驻地，是皖西地区的政治、经济、文化及交通中心。XX河是淮河的一条重要支流，位于安徽省江淮地区西部，发源于大别山北麓，由南向北流经岳西、霍山、金寨、XX、霍邱、寿县等县市后在正阳关汇入淮河，全长253KM，流域面积6000KM2。XX河有东、西两条源流，东、西XX河于两河口汇合后始称XX河。XX河流域示意图见图11。XX市区位于XX河横排头下游右岸，地势较低，易受洪涝灾害。建国后，先后在1969、1975、1983、1991、2003和2005等年份遭受较大洪涝灾害侵袭。特别是1991年洪水，仅XX市区洪涝灾害造成的直接经济损失就达12亿之多。因此，洪涝灾害是制约XX市经济发展的重要因素之一。1999年安徽省淮河流域防洪规划（安徽省水利水电勘测设计院和XX市水利水电规划设计院编制）中将XX市列为六座重要防洪城市之一。XX河上游为大别山区，已建成磨子潭、佛子岭及响洪甸水库，总库容为3456亿M3，防洪库容187亿M3，虽然大大削减了山区洪水来量，但由于佛子岭水库库容小总库容496亿M3，防洪标准低，调蓄能力差，下泄流量仍然较大，如1969年最大下泄流量达5510M3/S，1991年最大下泄流量4100M3/S，再加上水库以下至XX城区尚有1650KM2的区间来水，常导致XX市城区遭受严重的洪涝灾害，给市区防洪治涝造成较大的压力。长期以来，受圈地占河，大量向河道倾倒生活和建筑垃圾，违章建筑及河床淤积等的影响，河道过水断面大幅减少，使市区段安全泄量逐年减小，目前仅有2500M3/S左右，市区现有防洪标准不足10年一遇。XX河在市区凤凰桥下游被XX一分为二，形成东、西两条支流，东河从河道桩号102220至138800,现状河底高程280300M；西河从河道桩号0000至19510，现状河底高程250270M；XX河在市区范围内长68KM，河槽宽度600800M，最窄处只有560M。城区河道上游段无堤防，下段大雁河出口至李台子仅有不连续的堤防，长22KM，堤顶高程仅在3839M之间，堤顶宽23M，边坡11115，且均为砂堤，标准很低，当外河洪水上涨时，洪水漫堤淹没城北工业区。XX河XX城区河段在凤凰桥下游河道被江心洲分为东西两条支流，在下龙爪处又融汇到到一起形成XX。XX是由河道冲刷形成的河心滩地，原为一座园艺场，俗称桃花坞；因其形似半个月亮，又称XX。月亮洲是由XX河泥沙淤积形成的江心洲，位于老城区以西，总面积133KM2，内部地面高程在394401M，沿河地势较洼，地面高程在385398M之间，现状无堤防，遇稍大一些的洪水就会出现漫滩，对XX周边侵蚀，造成一定的洪水灾害。据统计，从1964年至2006年的42年中，汛期水位高于385M的洪水年份就有10年。另外，受河道采砂、洪水冲刷等的影响，岸坡崩塌现象严重，直接威胁着河岸稳定及沿岸居民的生命财产安全。目前月亮洲内建有皖西地区唯一的高等学校皖西学院和裕安区党校，另外还住有部分居民。1954年佛子岭水库大坝建成，XX河河枯、水运中断，岛上陆续建有皖西学院、裕安区党校、XX市凯旋大麻纺织有限公司等单位。据统计，建国后XX河发生较大洪水年份有13年之多，平均不到5年发生一次。发生较大洪涝灾害的年份有1969年、1975年、1983年、1991年、2003年和2005年。每次洪水来袭岛上多数地段被淹，洪水期水位最高达3983M下龙爪处。洪涝灾害严重威胁着皖西唯一大学城20万师生和岛内人民群众生命财产的安全。为改善生态，保护环境，造福人民，保护XX市的母亲河，市委、市政府坚持“以人为本，尊重自然，改善生态、弘扬文化”，实施XX河综合治理及XX防洪工程，将XX河建成XX市的生态轴、景观轴、发展轴，形成滨水生态城市，实现人与自然和谐，凸显滨水城市魅力。受XX市水利局委托，安徽省XX市水利规划设计院经过实地查勘，根据流域及城市总体规划及相关基本资料编制了本XX河XX市XX防洪工程可行性研究报告。12水文121水文气象XX河是淮河中游南岸的一条较大支流，发源于大别山北麓，全长253KM，流域面积6000KM2。XX河有东、西两条源流。XX河上游的东XX河河道长103KM，流域面积2697KM2；西XX河河道长68KM，流域面积1585KM2。东、西XX河于两河口处汇合，河道长103KM，流域面积4282KM2。至横排头河道长112KM，流域面积4370KM2。横排头以上为山区河道，以下为丘陵和平原区河道。至XXXX河河道长149KM，流域面积4920KM2。为了根治淮河水患，兴利除害，1952年至1958年流域内先后在XX河上游东、西XX河分别兴建了磨子潭、佛子岭和响洪甸等三座大型水库，目前白莲崖水库也在建设之中，还在东、西XX河汇合口下游附近的横排头建成了XX河灌区的横排头引水枢纽工程。XX市城区多年平均年降雨量1100MM。由于受季风影响，特别是夏季风势各年强弱不一，因而降水量很不稳定，年际变化较大，丰枯水年份降水量可相差数倍。流域年内降水较为集中，68月降水量一般要占全年的40以上，7月份量多，暴雨多发生在此期间。据资料统计，58月暴雨日约占全年的80，暴雨出现最多的是7月份。XX河流域地处江淮之间，属北亚热带季风气候区，气候温和湿润，降水较充沛。流域年平均降水量1334MM，多年平均蒸发量为13001500MM，年平均气温为142154OC，年平均日照时数为20002300H，无霜期为210230天。122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2000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121。表121XX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50年一遇386239974126水位（M）20年一遇38413949404513工程地质XX河流域面积中山区占72，丘陵区占17，沿河平原洼地占11。流域地形呈南高北低和东西高中间低的狭长带状。上游河道及中游支流河道坡降一般较大，中下游干流河道比降相对平缓，河床为沙质，河流基本顺直。XX河泥沙主要来源于上游山区，据白莲崖水文站19641995年泥沙观测资料统计，多年平均侵蚀模数为347T/KM2。工程区所在区属合肥盆地，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。受断裂构造影响，本区地震特点是小震活动频繁，以多发性为主，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。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，拟建场地断裂构造不发育。工程处地形较为平坦，地面高程一般390M上下。本次勘察孔口高程在36224022M，孔口相对高差为400M高程引测于皖西学院院内基准点，高程为39941M，1985国家基准，下同。该场区地貌单元为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。根据中国地震动参数区划图（GB183062001），本区地震动峰值加速度为010G，相应地震基本烈度为度。14工程任务和规模XX河是一条排洪河道，洪水陡涨陡落，在XX城区分成东西两条支流，东河从河道桩号102220至138800,现状河底高程280300M；西河从河道桩号0000至19510，现状河底高程250270M；河道的特点决定了洪水灾害以及对河岸侵蚀冲刷。据统计，建国后XX河发生较大洪水年份有14年之多，平均不足5年发生一次。XX市区发生较大洪涝灾害的年份有1969年、1975年、1983年、1991年、1999年、2003年和2005年等。特别是1991年洪水，仅XX市区洪涝灾害造成的直接经济损失就达12亿之多。因此，洪涝灾害是制约XX市区经济发展的主要因素之一。本次治理工程的主要任务和规模为对XX四周岸坡进行护砌。XX河XX市XX防洪工程规模的确定以能满足XX市城区段XX的防洪要求，同时服从XX市城区总体规划的前提下，充分考虑橡胶坝（中坝）建成后的城区景观水深，结合城市景观及生态建设，体现人水和谐、生态与景观并茂的理念。15工程设计151岸坡护砌的范围本次XX河XX岸坡护砌治理范围根据XX河XX市XX防洪工程设计服务合同，治理范围为XX四周岸坡的护砌。根据2008年9月8日，由市水利局、市建委召开的协调会议，XX东岸370M以上岸坡的护砌由XX环岛道路工程一并考虑，本设计只留出规划道路路边外线15边坡所需的空间，并对370M高程以下河岸进行防护固脚，XX西岸全线护岸。XX现状西岸岸坡陡峭，西河在河水的冲刷及人工采砂的双重作用下，河道下切严重，靠近西岸河底部分已下切到25270M，对XX西岸的稳定极为不利；西岸在桩号07366和桩号11761左右现利用建筑垃圾堆成了两个小丁坝，将水流挑向对岸，水流对XX西岸的冲刷有所减缓。但建筑垃圾污染河水，影响城市美观，在XX河XX城区段河岸整治工程中将建筑垃圾在340M以上的全部清除，从护砌的安全性出发，该段是护砌防护的重点。152岸坡护砌根据XX城市建设、岸坡的特点以及河道水流与XX之间的关系，XX岸坡治理分3段，采取不同的防护方式。1、XX西岸桩号0146111277段，河岸陡峭、无退岸空间，拟采用直立式护岸；2、XX上游桩号000001461段和桩号102220103791段为迎流顶冲段，XX皖西大学东门桩号113330128280段（其中桩号126395127809段，因城市道路建设布置，无空间，根据建委要求，修建格宾直立挡墙）为河水廻流淘刷段，以上两段也应作为防护重点，应采取硬质护坡。3、XX其他岸坡，水流较平缓，冲刷相对较小，重点防护370M以下的河床岸坡，370M以上采用各种生态护坡相间护砌（规划道路布置靠近岸坡段，仅考虑土方工程量，护砌由城市道路建设统一考虑）。16工程管理本工程和XX河XX市城区段河道整治工程同期施工，且两个工程距离较近，本次考虑同体管理，即管理单位均为XX市XX河河道管理局。根据水利部颁发的水利工程管理单位定岗标准、水利工程维修养护定额标准和工程实际情况，设立“XX市XX河河道管理局”，性质为公益性事业单位，隶属于XX市水利局管理，河道、堤防等工程统一由XX市XX河河道管理局管理。“XX市XX河河道管理局”人员编制在XX河XX市城区段河道整治工程编制基础上增加5人。其它管理设施不再计列。为保证XX河XX市XX防洪工程的维护管理，每年要安排一定的维修管理经费，纳入市财政预算。17施工组织设计工程主体工程为对XX河XX市XX周围河道进行清障，清理河道内生活垃圾、树木、腐殖物等，河道清障按340M高程左右控制；并对XX周围岸坡清理整修后进行必要的护砌。根据有关规程，其主要建筑物为3级。由于XX河系山区性河流，故本工程主要建筑物原则上按排在非汛期施工，其建筑物的基础工程宜在枯水期施工，根据施工导流计算，施工期河道中水位较低，无需施工导流。本工程施工安排在枯水期，拟定施工总工期9个月。即2008年10月至2009年6月。18工程占地XX河XX市XX防洪工程地处XX市城区段，工程无需永久征地。本工程临时占地主要包括施工布置区占地、弃渣场占地和施工临时道路占地等，其中施工布置区占地03亩，弃渣场需临时占地1201亩，施工临时道路需占地1875亩。工程临时征地共有3106亩。工程占地基本为可耕地。根据施工组织设计确定的临时厂房仓库数量及施工实施进度，临时征地占用年限一般为1年。根据国土资源部、国家经贸委、水利部三部委联合下发的国土资发【2001】355号文“关于水利水电工程建设用地有关问题的通知”，XX河XX市XX防洪工程青苗补偿费按一季产值补偿，临时占地按占地时间乘以平均年产值补偿，临时用地期满，应当恢复原状，退还土地。19环境保护设计与水土保持设计根据有关规范要求，对工程实施后城市各环境要素的不同影响进行分析，并针对不良影响提出相应的措施。本工程实施后，将明显提高XX城区及XX的防洪标准，增强城市抗御洪水灾害的能力，避免洪涝灾害对城市生态环境的破坏，有着显著的社会和经济效益。但由于工程占地及拆迁，且施工期会暂时影响周围环境和交通，但通过相应的措施可以尽量减少不利影响，故本工程从环境上讲是可行的，利远大于弊。环境保护工程投资4044万元，水土保持工程投资2144万元。110节能设计由于人口的增加，工农业的迅速发展，生活水平的提高，能源的消耗也急剧增加，能源危机迫在眉睫。因此，各行各业提出了节能的要求，节约二次能源电能、热能等，也就成为建筑及电气设计的优点。节能设计的原则（1）满足建筑物的工程；（2）考虑实际经济效益；（3）节省无谓消耗的能量；（4）选用节能型的产品或设备，注重照明效果，严格执行照明功率密度值。电气节能设计的途径（1）减少变压器的有功功率损耗；（2）减少线路上的能量损耗；（3）提高系统的功率因数；（4）照明部分的节能；（5）给排水节能；（6）通风空调系统的节能；（7）建筑物节能。111投资估算工程总投资482072万元，其中工程部分投资475854万元，水土保持投资2144万元，环保投资4044万元。主要工程量及材料用量为土方开挖2000万M3，土方回填1020万M3，堆砌石278万M3，砼及钢筋砼220万M3，钢筋制安183T，高喷灌浆130万M，压密灌浆159万M3。112经济评价及结论XX河XX市XX防洪工程的经济分析及评价依据水利部1994年3月发布的水利建设项目经济评价规范（SL7294）（以下简称规范）、国家发展改革委员会、建设部颁布的建设项目经济评价方法与参数（第三版）的规定进行。根据规范，采用动态法计算，得出XX河XX市XX防洪工程的经济内部收益率为963，经济净现值为95223万元，经济效益费用比为112。计算结果表明，该项目在经济上是可行的。113XX市XX防洪工程特性表表1131XX市XX防洪工程特性表序号工程项目单位数量备注项目区面积KM2133XX面积3841李台子3949下龙爪20年一遇设计洪水位4045XX钢厂3862李台子3997下龙爪1、水文50年一遇设计洪水位M4126XX钢厂2、设计标准工程等级级3护砌范围XX周围岸坡3、岸坡护砌护砌长度KM561土方开挖万M32000土方填筑万M31020堆砌石工程M3278砼及钢筋砼工程M3220钢筋制安T183高喷灌浆万M1034、主要工程量压密灌浆万M31595、总工期月9静态总投资万元475854水保投资万元21446、工程总投资环保投资万元4044内部收益率963经济净现值万元952237、经济指标效益费用比112社会折现率采用82水文21流域概况XX市区地处大别山北麓，位于XX河横排头下游中段东岸，西北、西南部沿XX河一带，地势低洼，宜受洪涝灾害侵袭。建国后，XX市区遭受洪涝灾害较大的年份有1969、1975、1983、1991、1999、2003和2005年等。特别是1991年洪水，仅XX市区洪涝灾害造成的直接经济损失就达12亿之多。因此，洪涝灾害是制约XX市经济发展的重要因素之一。XX河上游的东XX河河道长103KM，流域面积2697KM2；西XX河河道长68KM，流域面积1585KM2。东、西XX河于两河口处汇合，河道长103KM，流域面积4282KM2，至横排头河道长112KM，流域面积4370KM2。横排头以上为山区河道，以下为丘陵和平原区河道。至XXXX河河道长149KM，流域面积4920KM2。为了根治水患，兴利除害，1952年至1958年流域内先后在XX河上游东、西XX河分别兴建了磨子潭、佛子岭及响洪甸等三座大型水库，还在东、西XX河汇合口下游附近的横排头建成了XX河灌区的横排头引水枢纽工程。目前白莲崖水库正在建设之中。22气象XX河流域地处江淮之间北部，属亚热带北部边缘的东亚季风气候区，四季分明，季风明显，气候温和，温差较大，雨量适中，但时空分布不均。XX市城区多年平均年降雨量1100MM。由于受季风影响，特别是夏季风势各年强弱不一，因而降水量很不稳定，年际变化较大，丰枯水年份降水量可相差数倍。流域年内降水较为集中，68月降水量一般要占全年的40以上，7月份量多，暴雨多发生在此期间。据资料统计，58月暴雨日约占全年的80，暴雨出现最多的是7月份，其次是6月份，平均一年暴雨日，山区为35天，丘陵平原区为23天。气温最低的月份为1月，月平均气温1823OC；最高的月份为7月，月平均气温280285OC。大多数年份，年极端最高气温均在3540OC。少数年份达40OC，1959年XX极端最高气温达41OC；理念极端最低气温均低于5OC，如1956年1月23日，XX市极端最低气温曾降到189OC。据XX气象站的资料统计，一年中最高气温30OC的天数为738天，35OC的日数为210天；最低气温0OC的日数为52天，出现时间初日为11月24日，终日为3月8日。年平均日照时数为2226小时，日照率508，无霜期为210230天。23径流、泥沙231测站分布情况本流域共有雨量站49个，平均一个雨量站控制面积为122KM2，这些雨量站多数设立于五、六十年代，较好地控制了流域的降水情况。流域内有水文测站7个，分别控制了XX河及主要支流的来水情况。其中从东、西XX河汇合口（两河口）至入淮口的干流河道设有横排头和XX下龙爪等两个水文站。232径流横排头水文站位于XX河干流两河口下游9KM，控制了东、西XX河的来水。集水面积4370KM2，占全流域的72。有19532000年共48年的径流资料，资料系列较长，代表性及可靠性较好。该站由于上游佛子岭、磨子潭、响洪甸三大水库以及横排头水利枢纽的兴建，改变了河流的天然状态，使流域的下垫面条件前后不一致。1958年以前的资料系列为建库前的资料，1959年以后的资料为建库后的资料，建库后横排头站的径流被分为两部分一部分由XX河总干渠引用灌溉，另一部分则是洪水期的弃水，从横排头枢纽溢流坝下泄至老河道。在距横排头下游37KM的XX，设有XX水文站，该站控制流域面积4920KM2。有1951年1959年共9年的径流资料及19512005年共55年的水位资料。XX河横排头站坝下历年径流量统计见表231。根据统计分析，建库后横排头向老XX河下泄的多年平均径流量为1312亿M3，其中最多的年份为436亿M3（1991年），最少的年份基本无下泄径流（1992年）。根据近35年来（19712005年）的资料统计，横排头溢流坝多年年平均溢流时间为89天，占一年的244，其中日平均流量大于500M3/S的天数为44天，占一年的12。水量较丰的年份溢流时间在36个月，水量较枯的年份溢流时间不足1个月。表231XX河横排头站坝下历年径流量统计表年份坝下年径流量（108M3）年份坝下年径流量（108M3）年份坝下年径流量（108M3）1959年3311975年21481991年4361960年33681976年35041992年01961年26471977年7651993年11021962年23941978年05961994年5511963年35651979年05211995年42051964年32671980年2011996年13041965年705091981年3441997年14111966年21781982年1191998年79521967年099651983年2891999年83581968年15641984年1262000年17121969年29551985年1442001年07581970年19441986年5932002年62121971年13091987年1322003年179981972年3051988年4112004年77861973年70151989年10072005年181971974年20271990年1152平均1312233泥砂本流域实测泥砂资料较少，除白莲崖站资料系列较长，有1969年至今泥砂资料外，其他各站的资料系列都很短，且不连续。其中，横排头（坝下）有19571966年（缺1959、1961、1962年）共六年的泥砂资料，XX站有19511952年、19571959年共五年的泥砂资料。河流泥砂来量一般主要与暴雨强度及流域的下垫面条件等因素有关，暴雨洪水是造成流域侵蚀的主要动力。长期以来，人类活动的不断增加，对流域的下垫面产生了较大的影响。二十世纪五十年代后期至八十年代，流域内由于大量砍伐森林，盲目开垦荒地，造成了生态系统失衡，水土流失加剧，河流泥砂呈增加趋势。近年来，山区实行了封山育林等措施，这种状况才有所改观。自从兴建磨子潭、佛子岭、响洪甸水库及横排头枢纽等大型控制工程后，拦截了上游的几乎全部推移质泥沙，并大大降低了悬移质泥砂含量，据1964年白莲崖、佛子岭坝下、横排头站资料，佛子岭水库上游白莲崖站的年平均含砂量为0172KG/M3，而水库下游的佛子岭坝下和横排头站的年平均含沙量为001KG/M3。24设计洪水的计算241XX河洪水成因和特性XX河流域地处江淮之间，属北亚势带大陆性季风气候区，降水量较丰沛，但年际及年内分配极不均匀。根据观测资料，流域降水量最多的年份约为最少年份的3倍以上。如霍山县（城关）1954年降水量为22513MM，而1978年只有7179MM，二者相差31倍；XX1954年降水量为18071MM，1978年为6092MM，二者差30倍。流域的降水一般较为集中，多在68月，以7月最多，一些大水年份更是如此。如佛子岭站，1969年68月降水量为10551MM，占全年的554，7月份降水量为8043MM，占全年的422；1991年年降水20307MM，68降水量为12205MM，占全年的60，7月份降水量为6387MM，占全年的315。灾害性洪水多发生在这期间，通常降水量随着地形的抬升而递增，由北向南降水量呈递增趋势。流域暴雨中心多发生在佛子岭、响洪甸水库上游。1969、1991年大洪水，流域暴雨中心位于佛子岭水库上游的黄尾河一带，中心区最大24小时降水量一般在300MM以上，比丘陵区大3倍左右。XX河流域是一个以山区为主的流域，上游山区（横排头以上）面积占整个流域的72，丘陵平原洼地面积28，流域洪水由暴雨形成，汇流集中，峰高量大，陡涨抖落，易于造成灾害。虽然在上游先后兴建了磨子潭、佛子岭及响洪甸等三座大型水库，大大削减了山区洪水来量，但由于东XX河上的佛子岭水库库容小，防洪标准低，调蓄能力较差，洪水期水库下泄流量仍然较大，再加上水库下游一千多平方公里的区间洪水，下游洪涝灾害时有发生。如1969年、1983年、1991年及1999年等年份横排头溢流坝处的下泄流量分别达6420M3/S、3080M3/S、5570M3/S及3970M3/S，XX河XX下龙爪水文站的洪水位分别为3958M、3930M、3998M及3938M，均超过安全限量和汛限水位。242设计洪水根据2000年10月安徽省水利水电勘测设计院和XX市水利水电规划设计院编制的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。1、横排头站设计洪水计算横排头站有19532005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19592005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，CV12，CS25CV。相应设计洪峰流量为50年一遇为6695M3/S，20年一遇为4765M3/S，10年一遇为3380M3/S。年最大洪峰流量频率曲线见图241。2、XX站设计洪水计算XX（下龙爪）水文站仅有19511959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2000M3/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242。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241。表241XX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338047656695XX站（下龙爪）2980409060303、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2000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242。表242XX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50年一遇386239974126水位（M）20年一遇384139494045243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421；响洪甸水库来水面积1400KM2，占32；横排头区间来水面积1130KM2，占259。佛子岭水库总库容496亿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2613亿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12256M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243。表243叠加法与频率法成果比较见表洪峰流量（M3/S）计算方法300年一遇200年一遇100年一遇50年一遇20年一遇横排头106549730820466954765频率法六安88278084685760304092横排头107219846823272665467叠加法六安88818177688061034656横排头106549730820466954765采用六安88278084685760304092由表243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。25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25L。表251施工期洪峰流量成果表单位M3/S时段洪水重现期（年）10月4月11月3月337224755453511079150426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15509），根据2008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261。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545M3/S，设计施工期水位3040M。261淠河六安城区橡胶坝下水位流量关系曲线图2802903003103203303403503603703800500100015002000250030003500400045005000流量（M3/S）水位（M）3工程地质31概述311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、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。312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区相接通道。该处地形较为平坦，地面高程一般390M上下。XX面积约为133KM2，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36224022M，孔口相对高差为400M高程引测于皖西学院院内基准点，高程为39941M，85国家基准。32工程地质条件321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素填土Q4ML层粉土Q4AL层细砂Q4AL层粉质粘土Q4AL层中砂夹砾石Q4ALPL层粗砂夹砾、卵石Q4ALPL层。各地层特征分层描述如下素填土层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030600M，层底标高为33923930M。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270770M,层底标高为30363580M。中砂夹砾石层Q4ALPL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。砾石粒径在10MM左右，卵石粒径在2530MM之间。层厚为230840M，层底标高为26103040M。粉质粘土夹卵砾石层Q4ALPL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150300M，层底标高为24362590M。砾砂层Q4ALPL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815MM；卵石粒径一般在2035MM，个别大于60MM，卵石含量约为10左右。本次勘察时仅在ZK4、ZK17和ZK23三个钻孔内钻穿此层，其余钻孔均未钻穿此层。强风化泥质砂岩层（J2）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ZK4、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321。表321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PDG/CM3孔隙比E粘聚力CKPA压缩模量ES12MPA压缩系数12MPA1标准贯入N635击/30CM垂直渗透系数KVCM/S承载力基本值0KPA素填土55511103100细砂71107102140中砂夹砾石135318102220粉质粘土夹砾卵石2741550756221745023117203105200砾砂139343101260强风化泥质砂岩300322水文地质条件勘察区在钻孔控制范围内地下水为潜水，主要赋存于细砂、中砂夹砾石、粉质粘土夹卵砾石和砾砂层中。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33603640M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0862MMOL/L，对混凝土有弱腐蚀性；CL含量为1025MG/L，对钢筋混凝土结构中的钢筋无侵蚀性。33天然建筑材料331取土区XX河XX市XX防洪工程取土区位于裕安区余大庄XX徐集公路原312国道的北边，距工程区约20KM，交通方便。该取土区初步查明可利用土层面积约为150000M2，土层在钻孔控制深度025M内均为粉质粘土层。表层植被较发育。取土区在剥离05M后，可利用储量约为30万M3土料。取土区土料通过勘察和试验求得土料的平均含水量236，比重GS273，最优含水量平均值OPT190，最大干密度平均值DMAX176G/CM3。表331土料场基本概况一览表土料场名称面积M2地面高程M剥离层厚M可利用厚度M可利用储量万M3土名余大庄1500006070052030粉质粘土332砂料场砂料场位于窑岗咀大桥下游500M至新安大桥上游1KM之间的XX河左岸滩地（1料场）和工程区下游砂场（2料场），砂料属外购。砂料场到工程区的最远距离约为6KM，交通方便。1砂料场经颗粒分析试验分析该砂场的砂料均为中、粗砂夹砾石，CU62，CC21，级配良好，储量大于50万M3，可用于作填筑材料。2砂料经颗粒分析试验分析该砂场的砂料均为中砂和粗砂。通过颗粒分析试验取得CU62，CC21。由此说明砂料的级配良好，砂料的储量大于20万M3，可用于作混凝土砂料，2个砂料场均满足工程需要。333石料场石料场在裕安区石婆店石料场，石料属外购。其岩质为灰岩，定名为角闪石英二长岩，其天然状态抗压强度平均值为916MPA，饱和状态抗压强度平均值为849MPA（后附岩样试验成果表）。可开采大于3030CM的块石料，其储量大于30万M3，其物理力学性质、开采尺寸和储量均满足工程要求。料场距工程区约40KM，交通方便。34场地稳定性及抗震性能评价根据中国地震动参数区划图（GB183062001），本区地震动峰值加速度为010G，相应地震基本烈度为度。根据国家标准建筑抗震设计规范GB500112001的规定，经计算场区内的细砂层的液化指数IIE为015638，具体指标见“饱和砂土、粉土液化判别成果表”。本场地土层的液化等级按最不利因素考虑为细砂层为轻微中等液化砂层。场地土类型为中软场地土，建筑场地类别为II类，为建筑抗震不利地段。35结论通过勘察，结合现场原位测试及室内土工试验综合分析，地层分层评价如下素填土层Q4ML该层为人类活动所至，结构为松散状，标准贯入击数标准值为55（击），力学指标值较差；钻孔注水试验渗透系数最大为K153103（CM/S），垂直渗透系数（标准值）KV511103（CM/S），为中等透水性，该层整体密实性差。细砂层Q4AL该层结构呈松散稍密状，标准贯入击数标准值为71（击），力学指标值较差；钻孔注水试验渗透系数最大为K126103（CM/S），垂直渗透系数（标准值）KV107102（CM/S），为中等透水性，该层整体密实性差。中砂夹砾石层Q4ALPL该层结构呈中密状，标准贯入击数标准值为135（击），力学指标值较好；钻孔注水试验渗透系数最大为K325102（CM/S），垂直渗透系数（标准值）KV318102（CM/S），为中等透水性。粉质粘土夹卵砾石层Q4ALPL该层结构呈可塑状，标准贯入击数标准值为117（击），力学指标值较好；垂直渗透系数（标准值）KV203105（CM/S），为微透水性；液性指数IL0622，粘聚力C221（KPA），压缩模量ES12745（MPA），为中等压缩性土。砾砂层Q4ALPL该层结构呈中密密实状，标准贯入击数标准值为139（击），力学指标值较好；垂直渗透系数（标准值）KV343101（CM/S），为强透水性。强风化泥质砂岩层（J2）该层为强风化状，垂直渗透系数I105CM/S经验值，具弱透水性，容许承载力为300KPA经验值，力学性质较好。XX河XX市XX四周基本无堤防，为自然形成的河间高地，每遇大的洪水严重威胁岛内居民和学校、企业的安全。通过勘察现已查明，XX上部覆盖层均为砂层，故提出以下建议1、沿岛四周新建堤防，以抵御洪水对岛内居民造成的损害。2、场区内素填土层不能作为本工程的地基持力层使用。3、场区内细砂层可以作为本工程的地基持力层使用。若选该层作为堤防工程的地基持力层使用时，建议应先对表层进行振实后再使用。4、该场区抗震烈度为度，按最不利因数考虑，其砂土的液化指数最大为638，液化等级为中等，请设计部门在设计时充分考虑其对上部堤防或建筑物的影响。5、本场区的地下水位较高，各土层渗透系数较大，施工时应做好排水的准备工作。6、本工程区边坡坡度变化较大，岸边差次不齐，建议对该岛四周进行清障、整治。4工程任务和规模41社会经济发展状况XX市城区历史悠久，始建于隋开皇元年（581年），古为土城。明洪武十三年（1380年），改建为砖石城墙。明宣德年间（1426年1435年），捐资整修街道，铺砖石路面。XX地处东南沿海与中原腹地过渡地带的咽喉，是大别山的重要门户，由于战火，历史上几经费兴，至1949年解放时，城区面积12KM2，有大小街巷80余条。建国初50年代，对老城区街巷进行维修、拓宽、改造，并向东、北发展，开发城北工业区。70年代又逐步开发城南、河东（XX河总干渠以东）工业区。解放以来，特别是改革开放以来城市建设得到了飞速发展。1978年经国务院批准在原城关镇基础上建市（县级市），1992年县市合并为县级XX市，1999年又经国务院批准成立地级XX市，是市政府驻地。XX市位于安徽省西部，大别山北麓，东邻省城合肥和巢湖市，南与安庆市和湖北黄冈市接壤；西与河南信阳市毗连；北与淮南市并与XX市隔岸相望。XX城市位于XX市中部，是XX市域的中心城市，综合性工业、商贸城市，也是皖西地区中心城市之一。XX自古就是战略要地，“贯淮XX而望江海，连鄂豫而衔中原”，承东接西，是东南沿海与中原腹地过渡带的咽喉。XX城市地处长江三角洲边缘地带，靠近东部沿海经济发达地区，紧邻省城合肥，经济区位良好。宁西高速公路、312国道、沪汗蓉高速铁路、宁西铁路东西贯通，是联系我国东部与西部的重要通道；商景高速公路、105国道是安徽省西部南北联系的主要干道；XX至合肥骆岗机场仅需1小时车程，交通便捷。2007年，XX市全年实现国内生产总值（GDP）43983亿元，按可比价格计算，增长152，比2006年加快12个百分点。其中，第一产业增加值11211亿元，同比增长72；第二产业增加值15886亿元，同比增长247；第三产业增加值16886亿元，同比增长121。三次产业结构由2006年的262338400调整为255361384。地方财政收入329亿元，增长31。全年社会消费品零售总额161亿元，增长180。全年固定资产投资2013亿元，比上年增长275。按常住人口计算，人均生产总值7222元（折合989美元），比上年增加1284元。XX市城区国内生产总值自2002年以来保持快速增长的趋势，而且年增长率呈递增趋势。XX市城区的经济发展步入快车道。XX市2007年末建成区范围包括市中心七个街道、开发区、望城岗街道和平桥乡部分地区。XX中心城区建设目标为向东继续推进，向南逐步完善，向西着力展开，向北积极眼神，到2010年建成区面积基本实现60KM2。2007年末，全市户籍人口6955万人，常住人口609万，全市人口出生率1149，自然增长率422。42XX洪涝灾害及防洪工程现状XX市区位于XX河横排头下游右岸，地势较低，易受洪涝灾害。建国后，先后在1969、1975、1983、1991、2003和2005等年份遭受较大洪涝灾害侵袭。特别是1991年洪水，仅XX市区洪涝灾害造成的直接经济损失就达12亿之多。因此，洪涝灾害是制约XX市经济发展的重要因素之一。1999年安徽省淮河流域防洪规划中将XX市列为六座重要防洪城市之一。1954年佛子岭水库大坝建成，XX河河枯、水运中断，岛上陆续建有皖西学院、裕安区党校、XX市凯旋大麻纺织有限公司等单位。据统计，建国后XX河发生较大洪水年份有13年之多，平均不到5年发生一次。发生较大洪涝灾害的年份有1969年、1975年、1983年、1991年、2003年和20