市政防洪堤建设项目可行性研究报告.doc

湖南省某市政防洪堤建设项目可行性研究报告一、总 论1.1项目名称:某市政防洪堤建设项目1.2 拟 建 地:某县城1.3承办单位负责人 承办单位:某农业产业化有限责任公司 项目负责人:李青某农业产业化有限责任公司成立于2008年,属国有独资公司,实行法人代表负责制,独立核算,自主经营,自求发展,自我约束,自负盈亏的管理模式。公司注册资金5000万元,董事会由梁元和任董事长,董事会成员由徐显前、刘国云、杨通虎、陆奇先同志担任,衡湘琴、伍国怀、尹仕奇、龙光雄为监事会成员,根据董事长提名,任命李青为公司总经理,张和国、杨翠微为公司副总经理。公司的经营范围为:1、农产品流通:经营茶油、野生蕨类产品加工产品、腌制畜禽产品等全县各类民族名、特、优农产品。2、农业基地开发:重点开发经营中药材种植、优质果树、林木、畜禽养殖基地。3、经营农业水利设施:投资建设农田水利设施,采取企业化管理,有偿服务。4、农村基础设施建设、农业产业化建设、农村信息化及旅游设施建设项目投资、对外招商引资、融资、有偿服务。1.4编制单位: 湖南省湘潭工程咨询公司负 责 人:马成钢为了搞好本项目的前期工作,某农业产业化有限责任公司委托湖南省湘潭工程咨询公司编制可行性研究报告,我咨询公司立即组织技术人员（专家）,到现场进行调查研究,通过实地调查,广泛征求有关部门的意见,对项目进行认真论证、分析评价,于2008年1月完成本报告的编制,供审批部门决策参考。1.5编制的依据和范围依据:（1）国家发改委、建设部建设项目经济评价方法与参数(第三版); （2）国家现行财税制度和价格体系;（3）某城市总体规划报告;（4）渠水流域规划报告;（5）某县城防洪规划报告。（6）国家其他各有关专业设计规范及项目建设单位提供的供水、供电、环保、资金筹措意向等基础资料。范围: 主要针对拟建地区的自然条件、社会经济条件,结合国民经济和社会发展规划、客观分析城镇防洪,确定市政防洪堤工程建设规模、工程技术方案、投资估算等,并论述本项目的必要性和可行性。1.6研究结论（1）工程概况某位于湖南省西南部,怀化市南部,距怀化市230km,是沿海发达地区经济向西南幅射的一个窗口,处于我省西线开发的有利位置。县城位于渠水三级支流坪坦河、马龙河交汇处,沿双江河成带状分布。县城城区属山坡起伏、冲垅交错的低山丘陵区,城区建设用地约3.0km2。某城座落在渠水二级支流双江河中游,坪坦河、马龙河在县城汇合。双江河、马龙河、坪坦河将县城分为三个大的区间,即河西防护片、河东防护片、大路防护片区,总人口3.0万人。在这里集中了县机关、行政、事业单位100多个,城区商业网点密布,是该县政治、经济、文化及商业中心。双江河流经城区长度3.0km,坪坦河、马龙河流经城区1.0km,由于历史原因和地形所限,大部分建筑物傍水而建,挤占河床。城区修建的七座桥梁,都没有通过水政部门的防洪评估且严重阻水。此外,流域上游森林过量砍伐和植被的破坏,以及人为向河道倾倒石渣等建筑废弃物,加剧了水土流失和河道淤积,造成河床抬高,洪水位也相应抬高。据有关资料记载,近几年几乎年年有洪水进城,特别是1996年特大洪水造成直接经济损失达0.85亿元。某城防洪根据某县城市政防洪堤工程规划报告及其批文分为河西、河东、大路三区,防洪大堤总长6710m,其中,防洪堤3490m,护岸3220m。（2）工程建设的必要性某城是全县政治、经济、文化、交通中心。209国道即湘桂公路沿东南横穿而过,地理位置十分重要,素有“西南隅要腹之地”之称,是东引西联、沿海经济发达地区向内陆西南地区辐射的重要窗口。主城防洪区为河西防护区独立的防护圈,城东防洪区为河东防护区独立的防护圈,两区占县城市人口的80%。主城、城东两区域沿双江河两岸而建。河岸多为I级阶地,地势较低,洪涝灾害频繁。城区原有堤段短,未形成完整的防洪保护圈。每临汛期,人心惶惶,当地政府均需投入大量的人力、物力、财力,建筑临时土堤、沙袋堤等才能勉强抵御洪水危害,保护人们生命财产安全。根据水文提供的水位,某城当遇到20年一遇的洪水时,最大淹没水深3.24m,受淹面积1.23km2,淹没耕地5200亩,受灾人口1.01万人,被淹厂矿企业160家,直接经济损失0.85亿元;主城和城东两区损失占80%以上。随着某城经济的高速发展,城区用地规模扩大,城市人口快速增加,财富不断增加,发生同样量级的洪水,洪灾损失将成倍增加。由于城东、主城地势较低,受灾频率高、洪灾损失大,因此,优先进行主城、城东保护圈的堤防建设是十分必要的。（3）工程任务和规模根据某城目前市政防洪堤工程的现状和近几年来的洪灾损失情况,本次堤防工程建设的主要任务是:通过建设和完善必要的防洪设施,使主城、城东两区形成封闭的防洪保护圈,提高某城城区整体防洪的能力,减轻洪水对城区人民生命财产造成的威胁,促进社会稳定和经济的发展。根据某城城市总体发展规划和某县城防洪规划报告,依照区内的水系分布和自然地形,结合城区发展和沿江路的建设,将城区划分为三个保护区进行设防,即:河东保护区,河西保护区,大路保护区。主城防洪护区为河西保护区的独立防护圈,城东防洪区为河东保护区的独立防护圈,某城总保护面积为1.52km2。本次设计的保护范围为主城防洪区,城东防洪区保护面积为1.08km2,占防护总面积的71%。工程规模本次设计在规划的基础上,经论证比较,城东防洪区,新建堤防2890m(从城东大桥沿双江河东岸经小学、饲料厂、杆子村、大寨至双江变电站)以及建设防汛指挥系统及配置需要的设施。（4）工程等级和设计标准根据防洪标准GB50201-94及城市市政防洪堤工程设计规范GJJ50-92要求,防洪标准为二十年一遇;治涝标准为十年一遇。堤防及穿堤建筑物、治涝工程是县城市政防洪堤工程的主要建筑物,为4级建筑物。（5） 水文气象双江河为渠水二级支流,某城位于双江河中游,坪坦河、马龙河交汇处。双江河全流域面积为379km2,县城控制流域面积234km2 。渠水流域属亚热带季风湿润气候区,雨量充沛,气候温和,无霜期长。流域内夏季多东南风,冬季多西北风。通道气象站拥有较长的气象观测资料,据该站19511999年实测资料的统计分析:多年平均降雨量1448.8mm,多年平均气温16.3,多年平均风速1.6m/s,历年最大风速19.0m/s,主导风向为WNW。某24小时降水设计暴雨值、双江河县城站、马龙河河口设计洪水成果见表1.7.11.7.3。表1.7.1 某24小时降水设计暴雨值单位:mmP（%）125102050备注某城265.8234.8193.0161.0128.183.4表1.7.2 双江河县城站设计洪水成果表单位:m3/sP（%）1251020备注某城(双江拦河坝处)167013701100870660F=234.0km2表1.7.3 马龙河河口设计洪水计算成果表 单位:m3/sP（%）1251020备注马龙河河口1040856685546410F=141km2（6）工程地质防洪区地处江南地轴两南段的新华夏系雪峰地背斜的团河县溪复式背斜南部,区内无活动性断裂通过。根据1/400万中国地震动参数区划图GB18306-2001确定,本区地震基本烈度为小于度区,属相对稳定地块。堤区地下水主要为第四系孔隙水和基岩裂隙水,受大气降水补给,并排泄于河流。季节变化明显,一般埋深较浅,与河水位持平。 堤段内出露地层主要为:第四系杂填土,成份为粉质粘土,黄色亚粘土夹碎石、块石、卵石等;第四系重砂壤土:褐色,稍湿湿,中密;第四系砂砾石层:砂为中粗砂,砾石粒径不等,磨圆度差,中密;第四系残坡积层:为黄色亚粘土夹少量砂岩碎块石;白垩系砂砾岩层。各岩土物理力学指标如下:砂壤土:内摩擦角13.5,凝聚力19KPa,允许承载力135KPa,砼与壤土摩擦系数0.25。砂卵石:内摩擦角2530,地基允许承载力290KPa,砼与砂砾石摩擦系数为0.40。砂砾岩:地基允许承载力450KPa,砼与砂砾岩摩擦系数0.5,容重2.2g/cm3。（7）工程设计某城市政防洪堤工程依地形分片为坪坦河、马龙河和双江河三个独立防护圈,即河西片、河东片、大路片,本次设计项目包括河东片吉利防护区的防洪堤。本次设计堤线在规划报告基础上,经洪水论证并根据工程所在地的地形、地貌对各段防洪堤堤线作了较为安全可靠的布置。堤型结合该地区实际情况予以确定,河中砂卵石料丰富,可就近取料,对防洪堤典型断面作了较为详细的综合经济技术比较,选定衡重式防洪堤与扶壁式防洪堤。此次设计堤防工程长2890m。考虑双江河美化,堤内埋设总排污水管。（8） 施工组织设计本次设计的防洪堤的施工区水陆交通便利。为保证本工程块石砼挡土墙及浆砌石等在干地施工,防洪堤建设需修筑临时挡水围堰,根据实际情况,临时围堰采用粘土麻袋填筑。工程施工采用0.4m3移动式拌和机拌制砼,沿大堤布置在施工区附近。浆砌石施工采用人工抬入施工场地,并相应设置砂石堆料场及水泥仓库,水泥仓库建筑面积200m2,沿堤搭设其它临时工棚。机械修理、汽车修理利用县城现有设施,施工道路利用县城现有公路。本工程主体工程施工计划与施工进度的安排主要以国家投资和地方自筹情况为主要控制,计划2009年2011年完成全部工程,总施工期为2年(跨3个年度)。 （9） 环境评价与水土保持工程建设过程中,导致一部分挖压占地和居民拆迁。施工过程中无法避免产生“三废”和噪音污染,土壤的扰动、多余土料及废渣的堆放可能导致新的水土流失。“三废”和噪音会给施工区附近的施工人员及居民的健康带来不利,但可以会同环保部门采取环保措施、水保措施加以减免。（10）工程占地及移民安置规划工程占地涉及城区双江河边部分居民区,需搬迁30户108人,拆迁房屋10240m2,均为砖混结构,永久占地69.0亩,其中公共用地21.0亩,城市宅基地26.0亩,荒地23.0亩。（11） 工程估算本估算依据湘水电水建字19985号文湖南省水利水电工程建筑概算编制办法及费用标准的通知。工程投资主要指标:工程总投资4750万元,其中:堤防工程投资4023.04万元;河道扩宽工程投资97.65万元;淹没处理补偿投资629.31万元资金筹措:本项目总投资4750万元,其中:申请银行贷款3800万元,自筹950万元。（12） 项目效益县城市政防洪堤工程主城防护区、城东防护区全部完工后,某城防洪排涝工程将以崭新的姿态为城区人民防洪保安发挥积极作用,从根本上改变以往的被动局面。工程实施后,其效益主要体现在: （a）县城的防洪排涝能力明显提高,防洪标准由现在的基本不设防提高到20年一遇防洪标准,通过采取一些应急措施后还可达到远景的50年一遇防洪标准。排涝标准可达到10年一遇。（b）由于防洪堤的建设与城市道路、给水、排水、治污的建设以及河岸的整治相结合,可美化、净化环境。堤防绿化场地按园林化标准建设,场地可美化城市,为居民提供良好的休息观赏场所。工程建成后,由于防洪排涝标准的提高,大大减轻了洪涝灾害对人民生命财产的威胁。增强了人们的安全感,保障人民安居乐业,为工农业生产打下了坚实的基础,社会效益和经济效益显著。本项目的经济评价以水利建设项目经济评价规范（SL72-94）为主要依据,参考国家计委和建设部颁发的建设项目经济评价方法与参考（第三版）。财务评价经分析:该项目的全部投资财务内部收益率27.46%，大于财务基准收益率10%，财务净现值为2958.8万元,远大于零，投资回收期为4.8年。贷款偿还期为5.2年，具有较强的贷款偿还能力。通过财务抗风险计算，主要财务指标均优于国家规定，具有较强的财务抗风险能力。说明该项目的财务评价可行。国民经济评价经分析:经济内部收益率为13.24%,大于12%,经济净现值为546.80万元,经济效益费用比为1.21。故项目在经济上是合理可行的。二、县域概况及建设条件2.1县域概况某,位于湖南省西南边陲的怀化市南端,湘、桂、黔三省（区）交界处,是通道通往祖国大西南的要道。东邻湖南省绥宁、城步,北接靖州,南毗广西三江、龙胜,西连贵州黎平,在历史上为楚越分界的走廊地带,素有“南楚极地”、“百越襟喉”之称。全境东西宽58km,南北长68km,总面积2225.4km2,占全省总面积的1.4%。全县21个乡镇,2007年末全县总人口22.74万人。有侗、汉、苗、瑶等13个民族,其中侗族占总人口的73%。通道地处云贵高原东缘向南岭山脉的过渡地带,雪峰山西南余脉延伸其境,形成东、南、西三面高耸,中、北部略低的地势。全境气候温和,冬无严寒,夏无酷暑。年平均气温16.3,最热的7月份,平均气温只有26.2,少有30以上的明显酷热期;1月份最冷,平均气温为5.2,低于0以下的小寒潮也不明显。雨量充沛,平均年降雨量为1448.8mm。年平均日照1400.3h,无霜期298d。全县物阜源丰,素有绿色宝库和动物乐园之美称。全县有耕地13120公顷,人均1.02亩;山林面积15.68公顷,森林覆盖率达74%,森林蓄积量830.5万立方米,年产商品材10万m3,为湖南省重点林区县之一。植物种类繁多,有109科、352属、1202种,占全国亚热带植物种类的五分之二,属国家保护稀有珍贵树种11种,属省重点保护树种24种,为湖南省树种资源最多的县份。林间珍稀动物众多,属国家保护动物41种,属省级保护珍贵或有益动物21种。有草山6万多公顷,其中黄沙岗草场面积仅次于城步县南山牧场,为全国南方第二大草场。独具特色的地质构造,孕育着较丰富的地下矿藏,已探明的金属矿物有铁、铜、锰、锌、铅、钼、钴、镍、锑、银、金等,非金属矿物有辉绿岩,重晶石、白云石、石煤、滑面等。水资源亦丰,大小河流92条,水能理论蕴藏量达10万余千瓦。通道是以侗族聚居为主的少数民族县,有灿烂的侗族文化遗产和古雅淳朴的民情风俗。侗族人民独具特色的建筑、织绣、服饰等,在祖国文化艺术的宝库中,璀璨夺目。建筑以鼓楼、凉亭、风雨桥最为出色,堪称侗族建筑的“三宝”,部分现存建筑已被列为国家或省级文物保护单位;织绣以侗锦、侗帕最赋盛名;服饰以其款式多样、工艺精巧、纹样精美而著称于世。通道侗乡一向被誉为“歌舞之乡”,这里流传着数十种民族乐器、歌曲和舞蹈,以琵琶、侗戏、侗歌、哆口也、芦笙最受人喜爱。通道侗族人民在漫长的历史岁月中,在衣、食、住、行、家庭、婚姻、节日、丧葬、禁忌、生产等方面,形成了本民族独特的风俗习惯。境内山清水秀,风光旖旎,奇观胜景遍布。主要有被地理学家称赞为“天然万里长城”的94.4km2的丹霞地貌风景区;有保存较为完好的原始次森林和100万亩松涛森林风光;有巍然屹立,可与桂林独秀峰媲美的独岩峰;有“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”的阴洞滩瀑布;“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”的龙底河漂流,有惊无险,妙趣横生;还有丰富多彩的人文景观,如雄伟壮观的马田鼓楼,巍峨神奇的白衣观,匠心独运的回龙桥。古朴敦实的兵书阁,富丽堂皇的普修桥,红军通道转兵会议旧址恭城书院,气贯长虹的小水战斗纪念碑等民族建筑群。这些民族建筑群均古香古色,引人入胜,是吸引人的旅游景点。但是,由于历史的原因,某地理位置偏僻,文化相对落后,工业基础薄弱,财政收入主要依靠农业中的林业和服务业。据统计,2008年,全县完成国内生产总值86700万元,全年完成本级财政收入5163万元,农民人均收入1879元,城镇居民可支配收入6758元。目前全县人平纯收入在625元以下的特困人口有2.78万人,占农村总人口的12.7%。系全省最低水平,社会经济发展与发达地区比较差距越来越大。由于文化教育的相对极其落后,更制约了县域社会经济的发展。2001年被国务院确定为国家级特级贫困县。根据某国民经济和社会发展“十一五”计划、某县域总体规划和某城总规人口及用地规模论证报告等有关文件资料,2010年县城常住人口达40000人,流动人口10000人;2020年县城常住人口达60000人,流动人口18000人。县城面积2008年为2.84平方公里,2010年扩展到3.6平方公里,2020年达5.7平方公里。县城性质定为:某城是全县的政治、经贸、文化、信息中心,是张家界旅游圈和桂林旅游圈的连接点,并逐步建设成为具有民族文化特色、山水相间的生态型旅游城市。2.2水文气象2.2.1流域概况某城位于渠水二级支流双江河中游,支流马龙河在此汇入。双江河发源于本县陇城乡,流经陇城、坪坦、黄土、新寨、双江镇（县城）,在本县两江口汇入通道河。通道河流经菁芜洲,于县溪镇汇入渠水。通道河流域面积1574km2,河长125km,平均坡降3.58;双江河流域面积为379km2、河长52km、平均坡降4.66;马龙河流域面积141km2、河长33km、平均坡降6.76;县城控制流域面积（某城坝址处）234km2,占双江河流域面积的61.7%。某城成带状分布在双江河及其支流马龙河两岸。县城区内有7座大桥连接双江河及马龙河两岸,在马龙河汇入口下游两百米处有一圬工无闸滚水坝。在通道河流域无水文站,但在渠水干流某县溪镇设有通道水文站,为历年常测站,各项水文资料全面。2.2.2气象本流域属亚热带季风湿润气候区,雨量充沛,气候温和,无霜期长,流域内夏季多东南风,冬季多西北风。通道气象站位于设计区内,具有较长的气象观测资料。以该站19511999年实测资料统计分析:多年平均降雨量1448.8mm,多年平均气温16.3,多年平均风速1.6m/s,历年最大风速19.0m/s,风向多为WNW。2.2.3设计暴雨设计暴雨的计算主要是推求某城24小时降水各频率设计暴雨值。设计暴雨是采用通道气象站1959年1999年实测资料和湖南省水文水资源勘测局编著的湖南省报汛站暴雨洪水特征值重现期查算手册查算后,经分析比较后推荐选用的。具体计算及查算成果见表2.2.1。表2.2.1 某城24小时降水设计暴雨值 单位:mm频率p(%)地名125102050推荐方 法某城306.4270.7222.5185.7147.696.2暴雨洪水特征值重现期查算手册某城265.8234.8193.0161.0128.183.4实测资料2.2.4设计洪水2.2.4.1设计洪水的求得（1）某城双江河设计洪水本工程位于渠水二级支流双江河中游,所在流域无实测流量资料,而在双江河出口下游约21km的渠水河上游设有县溪水文站,控制流域面积3784km2。该站有从1956年建站以来完整可靠、详实的实测水文资料。本工程所在区域某城（双江拦河坝处）控制流域面积234km2,与县溪水文站控制流域面积相差太大,仅为县溪水文站控制流域面积的6.18%,因此不能直接利用县溪水文站的实测流量资料。本次设计洪水主要依据某气象站实测降雨资料推求工程所在区的设计暴雨,由设计暴雨推求设计洪水。同时选用辰水一级支流鸬鹚江流域沙田水文站作为双江河县城段设计洪水的参证站。论证比较求得双江河县城处的设计洪水。辰水一级支流鸬鹚江流域沙田站控制流域面积279km2,干流长度49.5km,干流平均坡降2.18,沙田站流域特征与设计站流域特征相近。沙田站流域多年平均降雨量1382.4mm,比某双江河流域年平均降雨量1448.8mm略小。沙田站建于1973年,1994年撤销,实测历年最大流量1000m3/s,根据沙田站22年实测流量资料,推求出沙田站（参证站）设计洪水成果见表2.2.2。按面积比拟法推求某城（双江拦河坝处）设计洪水成果见表2.2.2（其面积比指数取0.7）。表2.2.2 （参证站）设计洪水成果表 单位:m3/s频率（%）站名1052实测历年最大备 注沙 田 站881114014801000参证站某城（双江拦河坝）77910101310设计站从表2.2.2知,采用沙田水文站（参证站）推求设计站（某城双江拦河坝处）的设计洪水比由本工程所在区实测降雨推求的设计洪水小8.2%,由于参证站（沙田站）流域多年平均降雨量比工程所在区双江河流域多年平均降雨量略小,故某城（双江拦河坝处）设计洪水的推荐由本工程所在区实测暴雨推求的设计洪水作为本次设计成果见表2.2.3。表2.2.3 双江河县城站设计洪水成果表 单位m3/s频率（%）站名1251020备 注某城（双江拦河坝处）167013701100870660F=234.0km2（2）某城马龙河设计洪水马龙河为双江河一级支流,发源于本县马龙乡的潘家寨,经传素、长安卜、马龙、马家坝、在县城（双江镇）汇入双江河。河口控制流域面积141km2,干流长度33km,干流平均坡降6.67。县城马龙河设计洪水是采用由所在区实测暴雨推求而得,见表2.2.4。表2.2.4 马龙河河口设计洪水计算成果表 单位:m3/s频率（%）站名1251020备 注马龙河河口1040856685546410F=141km22.2.4.2设计洪水位（1）控制断面ZQ关系本次参照某城市防洪规划成果,分别选择双江挡水坝及变电站桥下游河断面作为防洪控制断面。双江挡水坝位于城中防洪河段独蓉桥上游160m,为实用折线堰有较为完整的实测水位、流量资料,综合ZQ关系较为稳定。以双江挡水坝设计洪水查综合ZQ关系,推求各种频率下天然设计水位作为防洪河段上端天然控制水位。变电站桥下游河控制断面位于某城下端县电力公司中心变电站处。酒精厂控制断面位于其上游350m,二处控制断面ZQ关系,根据本次调查1996年洪水位及测时水位,利用洪水枯水坡降,并参照上游双江挡水坝相应流量,分析河段糙率,用水力学法推求ZQ关系,高水部分以1996年洪调成果控制。1996年洪峰流量,变电站处、酒精厂处的按面积比移用双江挡水坝成果。根据设计要求,本次在防护区自来水变电站河段,共施测河道横断面七个。并对河段1996年洪水进行沿程调查,同时施测测时水面线,本次以上述资料及控制断面天然ZQ,分析河段糙率,用回水计算方法。确定不同标准下的设计水面线成果。（2）县城双江河段水面线经计算,某城双江河段建堤后各频率洪水水面线成果,见表2.2.5、表2.2.6、表2.2.7。双江河段建堤前天然状况下各频率水面线（规划报告成果）表2.2.5 单位:m至变电站大桥处距离(m)0175022652915313532954000间距（m）1750515650220160705断面水位（m）P（%）变电站大桥1-1酒精厂大桥2-2石塘湾大桥3-3木材公司4-4独蓉桥5-5双江挡水坝6-6自来水厂7-72365.64366.52368.08368.52368.84368.83369.215365.09365.98367.53367.92368.12368.30368.6410364.30365.17366.92367.14367.35367.49367.82双江河段建堤后各频率水面线（规划报告成果）表2.2.6 单位:m至变电站大桥处距离(m)0175022652915313532954000间距（m）1750515650220160705断面水位（m）P（%）变电站大桥1-1酒精厂大桥2-2石塘湾大桥3-3木材公司4-4独蓉桥5-5双江挡水坝6-6自来水厂7-72364.74365.62366.38367.34367.83368.55369.205364.24365.16365.88366.92367.41368.1368.6010363.49364.38365.62366.39366.71367.46367.80说明:（1）根据市政防洪堤工程规划,某城防洪以清障疏浚为主;（2）建堤后的水面线为清障疏浚建堤后的水面线。本次设计某城双江河段建堤后各频率水面线表2.2.7 单位:m至变电站大桥处距离(m)0175022652915313532954000间距（m）1750515650220160705断面水位（m）P（%）变电站大桥1-1酒精厂大桥2-2石塘湾大桥3-3木材公司4-4独蓉桥5-5双江挡水坝6-6自来水厂7-72364.81365.67366.41367.45367.82368.56369.215364.34365.25365.98367.02367.51368.13368.6710363.51364.49365.71366.48366.82367.54367.88注:此为扩孔疏浚后建堤水面曲线。从建堤后与建堤前二十年一遇设计洪水位比较:双江河洪水位取决于河道的清障疏浚,建堤后对双江河行洪能力影响很小。2.2.5治涝水文2.2.5.1治涝标准和排涝量的确定某城带状分布在双江河两岸以及双江河支流马龙河两岸,海拔高程在440m-367m之间。城区的内涝是由于双江河以及支流马龙河的暴雨洪水的顶托和地面径流形成的。根据某城的地形地貌和县城市政防洪堤工程堤线布置情况,某城治涝区域分为三区即上寨主城区、燕子湾区、大路区。治涝标准为十年一遇24小时暴雨24小时排干。本次设计某河东片吉利区防洪堤工程建成后。保护区内排涝洪水计算按表2.2.11推荐设计暴雨进行。下表2.2.11为10年一遇24小时暴雨产洪量计算成果表。表2.2.11 防洪区内十年一遇24小时暴雨排涝量计算成果表序号 防护区名称集雨面积（km2）十年一遇24小时暴雨值（mm）十年一遇24小时暴雨洪量值（万m3）备注排涝撇洪合计排涝撇洪合计1燕子湾0.151.781.93161.02.4228.6631.082主城区0.270.250.52161.04.354.038.382.2.5.2防护区排涝和撇洪流量的确定根据治涝标准和防护区内划分的排涝区、撇洪区的地形,最大长度、水力坡度,按照实测降雨资料所得的十年一遇24小时降雨量,采用暴雨查算手册计算公式计算出排涝和撇洪最大流量和排涝洪水过程线。根据排涝区人口、道路硬化、房屋密度、防洪堤类型等情况,使用农田水利学和给排水手册有关公式分别计算出暴雨最大流量、地下渗水和排污流量。成果见下表2.2.12、表2.2.13。表2.2.12 防护区排涝洪水过程线成果表 单位:m3/s时段(h)防护区名称0123456789101112131415燕子湾0.060.120.180.220.240.350.680.450.360.330.260.220.210.200.190.18主 城0.110.220.320.400.430.631.230.810.650.600.470.400.380.360.340.32续表2.2.12时段(h)防护区名称161718192021222324252627282930燕子湾0.180.170.160.150.140.130.120.120.120.110.10.10.090.080.07主 城0.320.310.290.270.250.230.220.220.200.190.180.160.140.100.08表2.2.13 防护区内排涝和撇洪流量成果表序号防护区名 称十年一遇24小时暴雨值（mm）分区集雨面积（km2）暴雨形成最大流量m3/s渗水m3/s生活污水m3/s全计最大流量(m3/s)调节计算后排涝流量m3/s前池容量m3/s1燕子湾161排涝0.150.680.10.10.880.52000撇洪1.7812.712.72主 城161排涝0.271.230.10.11.431.05000撇洪0.252.312.31三、工程地质3.1概述某城位于湖南省西部,怀化市南部,渠水一级支流通道河中游。马龙河、坪坦河在县城南部汇流后称通道河,自南向北流入渠水。某城呈带状分布于通道河沿岸与两边山坡脚之间冲积阶地及残坡积层之上。县城分为东西两片,由于历史的原因,城区沿河两岸仅部分地段修筑了较低矮的防洪挡水墙,不能满足现有城市市政防洪堤工程规范要求,加之上游植被破坏,河道淤塞,桥梁建设对行洪断面考虑不足,致使县城洪涝灾害频繁发生。根据城区水系分布状况,某城防洪规划阶段把防洪区分为主城区、城东区。主城区全长1730m,桩号0+0000073,其中12051445段已修建;城东区全长1537m,桩号00001537,其中00000550段已修建。本次地勘工作仅对未修建防堤进行了地质钻探,共计钻孔7个,进尺50.8m,其他工作在规划阶段及修建上述两段已建防洪堤时已完成,本次不再列入。3.2 工程地质条件及评价3.2.1基本地质条件本次可研堤段包括主城区的00001205,14451730两段,城东区的05501537段。地貌上属于通道河I级阶地,地形相对平坦。目前大部分地段已修筑有挡土式浆砌石防洪墙。城东区段:墙底宽约2.0m,顶宽约0.5m,高约3.0m,顶部高程363.8m;主城区04831205段:墙底宽约3.0m,顶宽约0.75m,高约6.0m,顶部高程364.0m。建基面置于砂卵石层之上,内坡以粉质粘土,黄色亚粘土夹碎石、块石、卵石等填充。防洪区地处江南地轴两南段的新华夏系雪峰地背斜的团河县溪复式背斜南部,区内无活动性断裂通过。根据1/400万中国地震动参数区划图GB18306-2001确定,本区地震基本烈度为小于度区,属相对稳定地块。堤区地下水主要为第四系孔隙水和基岩裂隙水,受大气降水补给,并排泄于河流。季节变化明显,一般埋深较浅,与河水位持平。本期工程堤段内地层结构及岩土特征为:主城区00000048,上部杂填土,主要为粉质粘土,黄色亚粘土夹碎石、块石、卵石等,厚36m。以下依次为重砂壤土:褐色,稍湿湿,中密,厚01.7m;砂砾石层:砂为中粗砂,砾石粒径不等,磨圆度差,中密,厚02.0m;第四系残坡积层:为黄色亚粘土夹少量砂岩碎块石,厚02.0m;白垩系砂砾岩:强风化,节理裂隙较发育,岩石较坚硬。主城区00481205,上部杂填土,厚4.14.8m;下部重砂壤土,厚1.31.6m;砂砾石层厚1.51.8m;下伏白垩系强风化砂砾岩。主城区14451665,杂填土厚2.8m左右,重砂壤土厚1.1m左右,砂砾石层厚1.4m左右,下伏白垩系强风化砂砾岩。主城区16651730,地层结构为上部杂填土厚03.0m;下部重砂壤土厚01.2m,砂砾石层厚01.4m;底部为第四系残坡积黄色亚粘土夹少量砂岩碎块石,厚02.0m;城东区05500836,上部为第四系残坡积黄色亚粘土夹少量砂岩碎块石,厚约1.0m,呈可塑状;下部为白垩系砂砾岩,强风化下限埋深约3.0m,强风化岩石节理裂隙较发育,岩石较坚硬。城东区08360995,地层结构上部为杂填土,厚01.6m;下部重砂壤土,厚02.5m;再下部为砂砾石层,厚02.0m;底部为第四系残坡积黄色亚粘土夹少量砂岩碎块石,厚02.0m;下伏基岩为白垩系强风化砂砾岩。城东区09951451,地层结构为杂填土,厚约1.4m;重砂壤土,厚2.22.4m;砂砾石层,厚1.72.2m;下伏白垩系强风化砂砾岩。城东区14511537,地层结构为重砂壤土,厚2.44.0m;砂砾石层,厚2.23.0m;底部第四系残坡积黄色亚粘土夹少量砂岩碎块石,厚04.0m;下伏白垩系强风化砂砾岩。3.2.2工程地质评价本工程堤段内已修有低矮防洪墙,基础置于河床砂砾石层之上,自运行以来,暂无不良工程地质现象发生。区段内重砂壤砂,砂砾石层不厚。基础可置于强风化砂砾岩层上,满足地基承载力要求。3.2.3 岩土物理力学指标据野外调查及已建工程经验类比,推荐岩土物理力学指标建议值如下:砂壤土:r = 1.89g/cm3 R = 135Kpa f = 0.25 C =19Kpa砂砾石:r = 2.0g/cm3 R = 280Kpa f = 0.4砂砾岩:r = 2.2g/cm3 R = 450Kpa f = 0.53.3 天然建筑材料砂砾石料:工程所需砂砾石料可到通道河工程区段河床及漫滩中选取,数量及质量能满足工程需求。块石料:因县城附近没有符合要求的块石,块石料需到离县城15km外的烂阳料场采取,运输较为方便。3.4 结论及下步工作建议区内无活动性构造通过,属相对稳定地块,地震基本烈度小于度,建设工程可不予考虑。拟建防洪墙置于强风化砂砾岩层上,地基承载力满足应力要求。拟建工程所需砂砾石,块石料丰富,开采运输较方便。建议施工时加强施工地质工作,及时发现开挖揭露出的不良地质问题,采取相应的处理措施。四、 工程设计4.1设计依据4.1.1工程等级及建筑物级别某城区现有人口3.0万人,城区建筑面积3.0km2,至规划水平年2010年总人口达5万人,城区建筑面积达4.5km2。根据防洪标准（GB50201-94）及城市市政防洪堤工程设计规范（CJJ50-92）,工程等级及防洪标准如下:城市等级:IV等防洪标准:近期设计标准为二十年一遇,远期为五十年一遇。堤防是县城市政防洪堤工程的主要建筑物,根据堤防工程设计规范（GB50286-98）,县城防洪堤为4级建筑物。电排站及排水系统建筑物与堤防同级。4.1.2主要设计规范及文件（1）防洪标准GB50201-94;（2）堤防工程设计规范GB50286-98;（3）堤防工程技术规范SL51-93;（4）城市市政防洪堤工程设计规范CJJ50-92;（5）泵站设计规范GB/T50265-97;（6）水利水电工程初步设计报告编制规程DL50201-93;（7）某城市总体规划报告;（8）渠水流域规划报告;（9）某县城防洪规划报告。4.1.3设计基本资料（1）设计水位堤防设计采用二十年一遇设计洪水位。（2）地质资料本工程区域内裸露地层主要为第四系、第三系和震旦系。第四系为河床冲沉积砂卵石、厚度为2m8m不等,分布于河床及漫滩;黄色亚粘土、坡积分布于山坡脚,厚度为2m左右。河右岸下伏基岩为第三系岩组,岩性为洪积相砖红色状砾岩,含砾砂岩与下伏震旦系呈角度不整合接触。左岸为震旦系岩组,岩性主要是含砾砂质板岩和砂质板岩。局部类白云质灰岩、白云岩、碳岩透镜体。壤土:内摩擦角13.5,凝聚力19Kpa,允许承载力135Kpa,砼与壤土摩擦系数为0.25。砂卵石:内摩擦角为2530,地基允许承载力为290Kpa,砼与砂砾石摩擦系数为0.40。板岩:地基允许承载力为400Kpa,砼与板岩摩擦系数为0.45,容重:2.2g/cm3。砂砾岩:地基允许承载力为450Kpa,砼与砂砾岩摩擦系数为0.5,容重:2.2g/cm3。（3）地震烈度本工程区地震基本烈度为VI度,可以不考虑地震对工程的影响。（4）安全系数抗滑稳定安全系数a、土石混合堤正常运用条件 k=1.15 非常运用条件 k=1.05b、防洪堤岩基:正常运用条件 k=1.15 非常运用条件 k=1.00土基:正常运用条件 k=1.20 非常运用条件 k=1.05防洪墙抗倾覆稳定安全系数正常运用条件 k=1.45 非常运用条件 k=1.35防洪墙建基面为砂卵石,允许承载力290Kpa。防洪墙建基面为基岩,允许承载力450Kpa。安全超高值防洪堤为4级堤防建筑物,安全超高值为0.6m。4.2 工程规模及项目依据某县城防洪规划报告,结合某城总体发展规划和县城市政防洪堤工程现状,确定本次设计范围为城东防护片的吉利防护区,使之防洪标准达到二十年一遇,治涝标准达到十年一遇。本次设计堤防总长2890m,从城东大桥沿双江河东岸经小学、饲料厂、杆子村、大寨至双江变电站。详见如下:新修建防洪堤2890m,设防二十年一遇洪水。亮化、美化、绿化、堤区建筑。4.3防洪堤设计4.3.1工程设计缘由某城市政防洪堤工程在县委、县政府的高度重视下,结合县城城市建设,自94年以来就自筹资金在双江河上修建了部分城市防洪堤,但因当时县财力有限,未能形成防护圈。为促进当地经济持续、稳定、快速发展,保障城区人民生命财产安全和安定的生活秩序,将目前城区防洪标准提高到二十年一遇,并完成相应治涝工程的建设,达到十年一遇治涝标准,使之形成独立的防护圈。4.3.2堤线布置本次可研堤线在原规划的基础上,进一步对原堤线进行了局部调整,其调整内容主要是:对双江堤线的转弯段,增大了转弯半径,使水流更趋平顺;进一步使两岸堤距减少放大和缩小的差距,使堤距控制在下表4.3.1范围内;在不增加房屋拆迁的前提下,尽可能使堤线向岸后靠24m,以增大泄洪能力;整个堤线段的连接采用切点连接法,使堤在转弯处保持圆滑。表4.3.1 某城防洪堤堤距表序号河 名洪水频率堤距1双江河5%75m2坪坦河（双江河源）5%60m3马龙河5%60m4.3.3堤型选择本次堤型选择是在规划的基础上,根据工程所在地地形、地质条件,按照堤线布置,考虑行洪影响,结合当地建材,通过技术经济比较,分区分段确定。结合该地区实际情况,石料丰富,可就近取料。本次设计防洪堤堤型分区分段选择衡重式防洪墙和扶壁式防洪堤两种方案进行技术经济比较。根据地形条件和河堤岸房屋分布情况,对吉利区防洪堤进行堤型比较。经比较推荐衡重式防洪墙。4.3.4防洪堤结构设计4.3.4.1堤顶高程确定根据堤防工程设计规范（GB50286-98）,设计堤顶高程按设计洪水位H加堤顶超高。堤顶超高按公式:Y=R+E+A计算确定式中:Y堤顶超高:m R波浪爬高:m E最大风壅水面高:m A安全加高,按规范A取0.6m。波浪爬高经计算R=0.32m。4.3.4.2建基面的选择据地质报告,设计河段覆盖层仅为1.5m左右,因此建基面选择基岩面。4.3.4.3防洪堤稳定计算已知建基面为基岩,砂砾岩的物理参数为:承载力R=450Kpa,与砼摩擦系数f=0.5,填料为砂土石内摩擦角=25,容重r=2.0g/cm3。（1）计算工况a、洪水期:堤前水位为设计水位,墙体向外设置排水管,堤后填料高程平堤顶。b、枯水期:堤前水位为枯水位,墙体向外设置排水管,堤后填料高程平堤顶。（2）计算荷载计算荷载包括结构自重、静水压力、扬压力。（3）计算公式a、抗滑稳定计算公式Kc=fG/P式中:Kc抗滑稳定安全系数 G作用于墙体全部荷载对滑动平面的法向分量 P作用于墙体全部荷载对滑动平面的切向分量 f底板与地基摩擦系数取0.5。 G Ab、基底应力计算公式 M W=式中:防洪墙基底应力最大值及最小值 A底板面积 M全部荷载对基础底面垂直水流方向形心轴力矩 W基础底面对该底面垂直水流方向的形心轴的截面矩C、抗倾稳定计算公式K0=My/Mc式中:K0抗倾稳定安全系数