堤防初设报告(共85页)

1、xx藏河xxxxx至xxx段堤防工程 初步设计报告PAGE PAGE - 12 -1 综合(zngh)说明1.1工程(gngchng)概况(gikung)1.1.1工程地理位置xx藏河xxxxx段堤防工程位于xxxx乡。xx位于定西市的西南部，地理坐标东经103。4152-104。5932，北纬34。0713-34。4502，西接甘南，东靠天水，南邻陇南，为xx、甘南、天水及陇南四个地州市的交界处。xx地处北秦岭海西褶皱带。北秦岭、黄土高原和青藏高原东边缘(甘南高原)在这里交汇。xx北以洮渭分水岭木寨岭、岭罗山连接黄土高原的陇中高原部分，境内有零星厚层不连续的第四纪黄土堆积；南与东南则为黄河与

2、长江两大流域的分水岭高山区大拉梁(3747米)、岷峨山，与四川盆地相望。xx距省府兰州市267km ，距陇海铁路陇西火车站120公里 ，自古就有“西控青海，南通巴蜀，东去三秦”之说，是通往兰州、陇西、陇南、甘南和四川的必经之地，国道212线、省道306线的交叉连接使xx处在一个经济相互促进、文化相互渗透、观念相互影响的“四区八县”经济增长带中心位置，是甘肃南部重要的商品集散地，享有陇上“旱码头”的美称。1.1.2工程概况藏河位于xx西南部，是迭藏河的一级支流，发源于分水岭沙玛多玛北侧。水流方向为东北向，流长40km，流域面积357.15km。流经虚儿滩、干林滩、鹿峰、xx入迭藏河。河谷宽阔，海

3、拔23604002m，沟道长度在20015530m之间，河谷两侧冲沟发育，比降28。流域内基本地形为冲沟阶地，河道两侧山高坡陡，大部分相对高差100800m，河谷形态呈“U”字型。河谷宽约40400m不等，阶地及河漫滩发育不全。由于水位变幅较大，河床及河漫滩左右摆动，河流呈蛇曲状蜿蜒。河谷两侧冲沟发育，冲沟口多形成小型洪积扇及冲出锥。2011年4月xx水利水保局委托xx对xx藏河xxxxx段堤防工程进行了全面规划和设计，规划设计堤防总长18.80km。1.2 工程建设的必要性本次(bn c)设计的xx藏河xxxxx段堤防(dfng)工程主要保护(boh)对象为中下游藏河两岸基本农田、村庄及各类

4、设施。工程区没有防洪设施，如果藏河流域强降暴雨，藏河洪水流量增大，水位上升，会对两岸居民的生命和财产安全构成严重的威胁。因此，及时对该河段进行治理，确保两岸居民及耕地安全，防止农田遭洪水冲淹，保障农民生产，发展区域经济，进而提高农民生活水平是非常必要的。工程区由藏河形成的、级阶地、河漫滩、河床地貌单元构成，级阶地与河床河漫滩高差均小于0.5m，河床横向不稳定，河岸受洪水冲刷比较严重，沿岸居民及耕地历年遭受不同程度的洪水侵害，致使大面积可使用土地成为河床、河漫滩，受洪水侵袭已不能耕种，xx乡马烨仓、鹿峰等村庄，紧靠藏河，由于河道侵蚀，防洪要求已迫在眉睫，为了使搬迁居民有一个良好安全的生产生活环境

5、同时也为了保护辖区原住居民及该段河道、级阶地免受洪水的侧向侵蚀破坏，确保地上附着物的防洪安全，保证藏河行洪宽度的前提下，规划修该段堤防工程是十分必要的。1.3 水文气象藏河全流域内无水文站网，因此，在无资料的情况下，采用经验途径，即采用其它间接方法推求堤防工程设计洪水。经采用省水文图集公式法及铁一院公式法分别进行分析计算，并对其计算结果综合分析确定采用铁一院公式法计算成果，即新建工程区设计断面处10年一遇洪峰流量157m3/s。采用2年一遇洪水设计洪峰流量28.38 m3/s作为防洪河段造床流量。该工程规划堤防(dfng)长18.80km，位于(wiy)藏河左右岸。治理(zhl)段以上流域面积

6、186.51km2，河道平均坡降15.12, 河长24.65km，河床宽40m80m,多年平均洪峰流量67.58m3/s，10年一遇洪峰流量157m3/s。xx地处青藏高原边缘，是甘南高原向黄土高原、陇南山地的过渡地带。境内大部分地方海拔高，受大陆性气团、副热带暖湿气团的交替影响和地形对大气抬升的作用，形成高寒阴湿这一气候特点。降雨量多，气温低，无霜期短，多冰雹等自然灾害。xx气候属于高原性大陆气候，总体气候高寒湿润，从东至西由 HYPERLINK /w/index.php?title=%E6%B8%A9%E5%B8%A6&variant=zh-cn o 温带 温带半湿润气候过渡到高寒湿润气候

7、。根据xx气象站资料统计，年平均气温5.7，平均最高气温13.2，平均最低气温0，极端最高气温31.5，极端最低气温-26.3，年降水量588.2mm，蒸发量1192.2mm，最大风速24m/s，最大冻土深度75cm。1.4 工程地质规划新建堤防工程位于藏河流域，流域内河谷谷底宽2035m。河谷谷底藏河两侧发育有级阶地，级阶地高出河床面0.51.0m，河漫滩与级阶地界线不太明显，河床变迁迅速，河漫滩宽4080m。大部分段河床、河漫滩与级阶地高差小于0.5m,致使洪水泛滥成灾。本防洪堤工程保护级阶地勉受洪水的侧向侵蚀破坏。工程区所涉及的地层有三迭系第五岩性段（T）区域变质泥板岩夹砂岩，第四全新统

8、(Q4)冲洪积成因的松散堆积物。现由老到新分述如下：（1）三迭系第五岩性段（T）：岩性为深灰灰黑色泥板岩、含碳板岩夹灰色厚层状灰质砂岩或粉砂岩。板状构造，板理极其发育，尤其是风化后板理密集，由于板理、节理、层面相互组合切割，岩石呈长条状、片状剥落，一般单层厚度13cm，岩体产状：NW305315NE7585,为藏河河谷基底。 (2)第四系全新(qun xn)统(Q4)冲洪积成因的松散堆积物，岩性主要有：冲积成因的级阶地表层(biocng)堆积的砂壤土、砂卵砾石；河床及河漫滩堆积的砂卵砾石，层厚2-4m。该层直接为防洪堤基，与工程关系(gun x)十分密切根据中国地震动参数烈度区划图（GB183

9、06-2001），本工程所在地的地震动峰值加速度为0.15g, 相应的地震烈度为度，地震动反应谱特征周期为0.45s。规划新建的xx藏河xxxxx段堤防工程总长为18.80km。堤线均布置在级阶地前缘，直接与河床河漫滩接触。堤防地基的岩性无大的差异，均为砂卵砾石层，砂卵砾石层厚大于24m，其中,砾石含量73.1294.1%，砂子含量8.922.1%，粉粒含量0.20.9%,密实度为稍密-中密。级阶地前缘堤线段总长18.80km。地势较开阔、平坦，地层具有二元结构：上部为薄层砂壤土，结构疏松，厚0.10.5m；中部为结构稍密的砂卵砾石，厚度2.04.0m，属强透水层，无粉细砂等不良夹层存在。覆盖

10、层之下为三迭系第五岩性段（T）：岩性为深灰灰黑色泥板岩、含碳板岩夹灰色厚层状灰质砂岩或粉砂岩。泥质结构，板状构造，板理、节理裂隙发育，表现为岩石较破碎，强风化层厚度1.02.0m。地下水埋深小于1.5m。1.5 工程任务及规模该工程的主要任务是防洪减灾，结合藏河治理现状及河床演变规律，在充分认识此段河道水情特点、水势变化规律及水毁造成的险情分析后，采取堤防与河道整治相结合，规整断面、规顺水流、控制水深达到行洪安全。确保工程防护区沿岸村镇及农田在设计洪水标准下免受洪水侵害，为工程区经济可持续发展提供有力支撑。工程建设内容为新建堤防(dfng)工程两岸总长(zngzhng)18.80km，使之能安

11、全宣泄(xunxi)设计标准的洪水。工程建成后可保护治理河段两岸居民790户2922人，并保护耕地3396亩。1.6 工程布置工程布置根据拟定的工程布置原则,结合具体地理位置、地形条件、以及防洪区内的各种建筑物位置等综合因素,在满足设计稳定河宽的条件下本次规划新建堤防沿藏河左右岸布置，左岸，从马烨仓村庄开始沿藏河左岸布置至下游盘路沟结束，长9408m，即0+0009+408段；右岸，从马烨仓村庄对岸开始沿藏河右岸布置至下游盘路沟对面结束，长9392m，即0+0009+392段，规划新建堤防总长为18.80km。（堤防布置详见xx藏河xxxxx段堤防工程平面布置图）。1.7 工程设计堤防工程主要

12、保护对象为xx藏河两岸村民及耕地，根据防洪标准(GB50201-94)规定，防护区城镇的重要性为一般，本工程设计按10年一遇洪水设计；根据堤防工程设计规范(GB50286-98)规定，工程等别为等，主（次）要建筑物均为5级。根据中国地震动参数区划图(GB183062001)，本区域地震动峰值加速度为0.15g，地震动反应谱特征周期值为0.45s，地震基本烈度为度。新建堤段堤防形式采用梯形断面砂堤与砼护坡相结合的断面形式，通过计算得各断面最大水深为1.061.42m，设计堤高为1.462.24m；治理河段基础埋深2.50m。堤防段堤防迎水面边坡均采用11.5，背水面边坡采用11.25。碾压砂堤堤

13、顶宽3.0m，须夯填密实，其相对密度要求不小于0.60，相应干密度大于2.0 g/cm3。设计砼护面层厚度从顶部的0.15m渐变到底部的0.25m。顶部封顶，堤防纵向每隔10m设沥青砂板伸缩缝一道。1.8 工程施工工程(gngchng)所在区域中心距xx县城(xinchng)30km，区域内有212国道及简易(jiny)乡村道路，道路通畅，车辆通行便利，交通方便。工程施工用水从藏河抽取、生活用水需从附近乡镇村庄拉运，水质均满足饮用、生产、生活用水要求。10KV及以下农村电网覆盖工程区，施工用电可直接就近“T”接至施工场地。本工程施工点少，可以多工作面平行施工，施工安排有很大的灵活性，总工期设计

14、为1年。工程施工期选择在枯水期，主体工程施工为导流、砂砾石开挖、浆砌石砌筑、砂砾石填筑。砂砾石以挖掘机开控为主，辅以人工开挖，就近堆放，以备填筑所用。导流围堰为临时性工程，建筑物级别为5级，采用5年一遇的洪水标准设防，导流采用分段围堰法，在施工时根据具体地形和水流趋势拟定围堰的修建形式和位置，导流时段为39月份。施工围堰采用砂土围堰和草土围堰结合的方式，砂土围堰由基础开挖料堆置而成。砂砾石堤施工必须采用振动碾洒水分层碾压填筑，碾压相对密度不小于0.60，相应干密度大于2.0 g/cm3，并按施工规范要求和有关规定取样试验，做好记录，填筑砂堤砂卵石料限在迎水坡堤脚40m以外挖取，不能就近取砂堆堤

15、，以防建堤后水流主流倒向堤防，形成横向水流加剧局部冲刷而影响堤防安全。为了避免护坡层对于下卧层的不均匀沉陷，必须在砂堤和边坡严格按要求夯实平坡后浇筑(jiozh)。将基底整体整平夯实后，再浇筑C15混凝土，浇筑顺序为先基础后护坡，按伸缩缝（或施工缝）分段浇筑C15混凝土。在进行浇筑时，应严格按设计要求配料，尽可能压实磨光。本工程(gngchng)共需完成砂砾(sh l)石开挖14.50万m3，夯填砂砾石29.16万m3，C15砼2.72万m3，细部结构（沥青砂板伸缩缝，PVC排水管（50）2.72万m3，R32.5#水泥5443t，砂子1.22万m3。1.9 工程管理由xx县政府牵头组建项目法

16、人，抽调技术骨干强化管理，靠实工作责任，并成立河道治理领导小组和项目办公室。办公室设在xx水利水保局，下设施工组、质检组，从编制方案、工程招标、资金管理、施工进度、质量控制、竣工验收等各环节层层把关，严格管理，形成统一领导，分工负责的工作制度。对所承担工程建设的全过程负责，保证按经批准的建设规模、标准和内容完成建设任务。健全管理办法，层层组织落实；严格建设程序，全面实行“四制”；加强监督管理、切实落实地方配套资金。工程批复后,由项目办公室组织和委托具有招标代理资质的专门机构进行招标的形式。通过招标择优选择施工队伍，降低工程造价，保证工程质量。本工程为社会公益性项目，管理机构应以精简高效为原则，

17、合理设置职能机构或管理岗位，尽量减少非生产人员。工程建成后，成立堤防工程管理所，隶属于xx水利水保局。工程管理人员编制为2人。依照堤防工程管理设计规范（SL17196）、水法、防洪法和河道管理条例制定工程管理办法。在工程(gngchng)保护范围内禁止取土，开荒和种地等破坏植被的违法行为。工程管理范围内的各种防洪设施，不得侵占、破坏和盗用。管理人员必须熟悉各类管理条例和法规，定期巡查、监测堤防设施，及进上报险情，在汛前检查、维修，确保渡汛安全。禁止在河床特别是堤脚乱开采砂石料，应在规定的范围，发放开采证，制定允许开采及收费管理范围。1.10 环境保护(hunjng boh)工程实施过程中，砂石

18、料开采过程将对河滩原地貌和植被有所影响，但其范围有限；新建防洪堤基础开挖时，泥沙将直接进入河流，增加河流的泥沙含量；施工噪声对周边(zhu bin)居民产生一定影响。针对上述不利影响，工程实施过程中一方面通过合理调配，尽量地做到挖填平衡，减少对植被的破坏；同时，加强施工组织及管理，减少噪声污染；在施工过程中对原料场和原地貌的破坏，必须进行恢复，岸边营造防护林进行绿化，美化环境。1.11 工程概算及经济指标本工程工期为1年。经概算，该项目总投资1791.03万元。其中，建筑工程投资1496.78万元，占一至五部分的87.75%；临时工程投资54.59万元，占一至五部分的3.20%；其他费用154

19、.36万元，占一至五部分的9.05%；基本预备费85.29万元。工程各项经济指标，从国民经济评价指标来看，按动态投资计算时，项目经济内部回收率10.46%，高于社会折现率8%，经济净收益现值(当=8%时)为195.61万元，经济效益费用比1.65，大于1.0。各项经济指标均满足规范要求。1.12 工程特性表工程性见表1-1。序号项 目单位指 标/数 量备注一工程概况1工程名称xx藏河xxxxx段堤防工程2建设地点xx乡二河流特性1河流名称藏河2流域面积km2357.153河流比降284多年平均洪峰流量m3/s67.585设计洪峰流量(10%)m3/s157三工程效益1保护居民户/人790/29

20、222保护耕地亩3396四堤防1护坡型式砼斜坡式护坡2长度km18.80五主要工程量1开挖砂砾石万m314.502夯填砂砾石万m329.16表1-1 工程(gngchng)特性表工程(gngchng)特性表序号项 目单位指 标/数 量备注3C15砼护坡万m32.724细部结构万m32.72六主要材料1水泥t5443R32.52砂子万m31.22七劳动力1总劳力万工日9.19技工3.22万工日八工期年1九投资1总投资万元1791.032单位投资元 / m952.6895.27万元/km十经济指标1益本比1.652内部收益率%10.463净效益现值万元195.61续表1-12.水文气象2.1自然(

21、zrn)概况xx藏河xxxxx段堤防(dfng)工程位于(wiy)xxxx乡藏河段范围内。藏河与迭河在xx乡下游汇合后为迭藏河，迭藏河为洮河一级支流，发源于长江与黄河的分水岭大拉梁北侧。藏河流域面积345km2，主河道长45km ，河道平均坡降28。新建堤防段以上控制流域面积186.51km2，主河道长24.65km ，河道平均坡降15.12。xx境内地貌主要属于高原形态，古地理环境为秦岭海槽，地下岩浆活动强烈，褶皱断裂构造相当发育。地质构造属西秦岭北支褶皱带，次级构造为弧形构造。境内山峦起伏，沟壑纵横。全县山地占88.8%，南有长江、黄河分水的岷峨山、大拉梁；北有洮河、渭河分水的木寨岭、岭罗

22、山。全境山岭起伏，河流纵横。其中xx、迭部交界处的达拉梁海拔为3754m，属xx最高峰。境内大部分地区海拔2300-3000m之间。2.2气象xx地处甘南高原东缘与陇中黄土高原及陇南山地的接壤区。本县由东到西从温带半湿润气候向高寒气候过渡，高寒阴湿，夏秋变化剧烈，自然灾害频繁，四季不甚明显。根据xx气象站资料统计，年平均气温5.7，平均最高气温13.2，平均最低气温0，极端最高气温31.5，极端最低气温-26.3，年降水量588.2mm，蒸发量1192.2mm，最大风速24m/s，最大冻土深度75cm。xx气象站各月气象要素统计见表2-1。PAGE - 13 -xx气象站气象要素统计表 表2-

23、1项目单位年平均一二三四五六七八九十十一十二平均气温-6.9-3.627.210.813.616.115.711.66.60.4-5.15.7平均最高气温2.14.69.915.117.720.522.822.517.713.38.13.913.2平均最低气温-13.7-9.7-3.51.14.97.410.410.37.32-4.6-11.40极端最高气温16.420.427.127.927.731.530.230.82822.619.714.131.5极端最低气温-26.3-25.1-16.1-13.5-3.2-1.22.12.4-2.3-10.1-18.1-24.7-26.3降水量mm2

24、.94.617.944.483.471.2110.110791.746.471.6588.2蒸发量mm40.554.397.8140151.9144.3148.7146.798.878.352.238.51192.2日照时数h 191.4176.8184.6190.3200.1201.2197.6200.5147.2165.3181.1203.32239.5相对温度%60616465697378777876696369最大风速m/s14181817211724141317171724平均风速m/s0.81.21.51.51.31.00.91.01.00.91.00.71.1最大冻土深度cm 6

25、875667000006195375最大积雪深度cm 1287118000398712备注蒸发量为直径20cm蒸发皿观测料xx藏河xxxxx至xxx段堤防工程 初步设计报告PAGE PAGE - 22 -2.3 设计(shj)洪水2.3.1流域(liy)概况本堤防(dfng)工程设计断面以上流域面积186.51km2，主河道长24.65km，河道平均坡降15.12，多年平均洪峰流量67.58m3/s，流域特征值见表22。表22 流域特征参数表流域名称断面名称流域面积（Km2)河长（km)坡降（）藏河鹿峰186.5124.6515.122.3.2设计洪水标准堤防工程主要保护对象为xx藏河两岸村民

26、及耕地，参照防洪标准GB5020194及堤防工程设计规范GB5028698等有关规定，工程等别为等，主（次）要建筑物均为5级，防洪标准采用10年一遇。2.3.3设计洪峰流量目前，在迭藏河全流域内无水文站网，因此，在无资料的情况下，采用经验途径，即采用其它间接方法推求堤防工程设计洪水。(1)省水文图集洪峰流量经验公式省水文图集洪峰流量的计算采用洪峰流量经验公式表计算，由甘肃省水文图集中查得迭藏河流域的经验公式计算洪峰流量值列表24。表2-4 省水文图集公式洪峰流量计算成果表流域名称断面名称流域面积（Km2)不同频率洪峰流量（m3/s)1%2%5%10%藏河鹿峰186.5147.782552091

27、45107（2）铁一院公式(gngsh)铁道部兰州第一勘测(knc)设计院通过对洮河流域等河流洪水实测和调查资料进行分析，得出参数计算公式如下。多年(du nin)平均洪峰流量 式中： 与植被、水土流失有关的系数；取=0.02主河槽坡降以计；取=15.12流域形状系数，以=计算，为河长；流域面雨量，以计；取=40流域面积，以km2计；取=186.51常数，取=2.4根据上述公式计算的洪峰流量见表23。铁一院公式洪峰流量计算成果表表23 河流Cs不同频率洪峰流量（m3/s）12510藏河67.581.50594447269157 (3)计算成果的比较和采用 各方法计算成果比较见表2-7；表2-7

28、 洪峰流量计算成果比较表计算方法不同频率洪峰流量（m3/s)1%2%5%10%省水文图集法47.78255209145107铁一院公式法135.42594447269157由以上表对比可知，二种方法(fngf)计算结果相差不大，铁一院计算结果大于省水文(shuwn)图集计算结果，为了工程安全(nqun)起见采用铁一院计算成果，即10年一遇设计洪峰流量确定为157m3/s。2.4 泥 沙2.4.1悬移质计算藏河没有实测泥沙资料，泥沙计算是根据xx水文站实测侵蚀模数换算到设计断面的。经过对xx水文站泥沙资料的统计，多年平均悬移质输沙量为242万t，侵蚀模数为162t/Km2,参考甘肃省地表水资源中

29、迭藏河侵蚀模数为200t/Km2, 估算采用xx水文站实测侵蚀模数162t/Km2,推算藏河设计断面悬移质多年平均年输沙量为2.1万t。2.4.2 推移质计算藏河河床主要由卵石夹砂组成，河心多有变动江心滩，在两岸支沟泥石流发育地段，河床冲淤变化较大。藏河无实测推移质资料，而估算推移质输沙量的经验公式也很多，且多为室内经验公式，对于推移质泥沙测验资料缺乏的地区常采用悬移质多年平均年输沙量间接推求推移质多年平均年输沙量，即采用推悬比的方法估算推移质输沙量。山区河流采用推移质输沙量按悬移质输沙量的20%计，计算藏河设计断面推移质多年平均年输沙量为0.42万t。2.4.3年输沙量藏河设计断面年输沙量为

30、悬移质输沙量与推移质输沙量之和，年输沙量为2.52万t。3.工程地质3.1 概述(i sh)xx藏河xxxxx段堤防(dfng)工程，涉及(shj)治理河长9.41km，堤防沿河床河漫滩及级阶地布置，规划治理两岸岸堤长18.80km。本堤防工程地质的勘察工作，以工程区内地质测绘及工程区外地质踏勘为主导，在借鉴xx下游已修堤防工程开挖情况及现行河段内天然建筑材料的开采情况，查明拟建堤防地段的工程地质条件，本次对堤防工程的地基岩土分段布置坑探4个，取样4组，并进行颗分试验，给工程基础设计提供所需的参数。3.2 区域地质概况3.2.1地形、地貌规划新建堤防工程位于藏河xx乡段，区段内河谷谷底宽203

31、5m。河谷谷底藏河两侧发育有级阶地，级阶地高出河床面0.51.0m，河漫滩与级阶地界线不太明显，河床变迁迅速，河漫滩宽4080m。大部分段河床、河漫滩与级阶地高差小于0.5m,致使洪水泛滥成灾。本防洪堤工程保护级阶地勉受洪水的侧向侵蚀破坏。3.2.2地层岩性工程区所涉及的地层有三迭系第五岩性段（T）区域变质泥板岩夹砂岩，第四全新统(Q4)冲洪积成因的松散堆积物。现由老到新分述如下：（1）三迭系第五岩性段（T）：岩性为深灰灰黑色泥板岩、含碳板岩夹灰色厚层状灰质砂岩或粉砂岩。板状构造，板理极其发育，尤其是风化后板理密集，由于板理、节理、层面相互组合切割，岩石呈长条状、片状剥落，一般单层厚度13cm

32、，岩体产状：NW305315NE7585,为藏河河谷基底。 (2)第四系全新统(Q4)冲洪积成因的松散堆积物，岩性主要(zhyo)有：冲积成因的级阶地表层(biocng)堆积的砂壤土、砂卵砾石；河床及河漫滩堆积的砂卵砾石，层厚2-4m。该层直接为防洪堤基，与工程关系十分(shfn)密切3.2.3地质构造本工程区区域地质构造属于祁、吕、贺兰山字形前弧西翼。次一级构造为茶埠-沟脑里-凤凰山帚状构造的撤开部分。根据中国地震动参数区划图（GB183062001），该工程区段地震动峰值加速度为0.15g，（相应地震烈度为度），地震动反映谱特征周期为0.45s，本工程应按7度设防。3.2.4水文地质工程区

33、地下水主要赋存于第四系松散地层中，含水层为河漫滩、阶地砂卵砾石层，地下水的类型为孔隙潜水，地下水位一般埋深0.82.0m，主要受大气降水、地表水、基岩裂隙水补给，向下游及河床排泄。经甘肃省水利水电勘测设计研究院下游堤防采取水样分析，河水、地下水水化学类型为HCO3-Ca2+型，矿化度211.7223.2mg/L，为淡水；PH值8.28.34，呈弱碱性，对普通混凝土无腐蚀性。3.2.5物理地质现象本段堤防无不良物理现象。3.3 堤防工程地质条件规划新建的xx藏河xxxxx段堤防工程总长为18.80km。堤线均布置(bzh)在级阶地前缘，直接(zhji)与河床河漫滩接触。堤防(dfng)地基的岩性

34、无大的差异，均为砂卵砾石层，砂卵砾石层厚大于24m，其中,砾石含量73.1294.1%，砂子含量8.922.1%，粉粒含量0.20.9%,密实度为稍密-中密。级阶地前缘堤线段总长18.80km。地势较开阔、平坦，地层具有二元结构：上部为薄层砂壤土，结构疏松，厚0.10.5m；中部为结构稍密的砂卵砾石，厚度2.04.0m，属强透水层，无粉细砂等不良夹层存在。覆盖层之下为三迭系第五岩性段（T）：岩性为深灰灰黑色泥板岩、含碳板岩夹灰色厚层状灰质砂岩或粉砂岩。泥质结构，板状构造，板理、节理裂隙发育，表现为岩石较破碎，强风化层厚度1.02.0m。地下水埋深小于1.5m。防洪堤地基岩性为砂卵砾石，据试验成

35、果汇总表及其颗粒曲线图，对这种岩性计算并给出地基的工程性质及工程设计参数如下： 1、砂砾石表观密度2.662.67,堆积密度1.971.98t/m3,紧密密度2.232.50t/m3, 孔隙率11.6%。 2、砂砾石的平均粒径D50=12.826.2mm,平均值D50=21.9 mm,大于15%含量的粒径d15=49.851.5mm，平均值d15=50.4mm。 3、根据颗粒分析试验求得河床允许不冲流速为1.271.36m/s,平均值1.31m/s。4、渗透系数（经验类比）K=200m/d，堤基允许水力坡降0.100.12。5、原状地基容许承载力（经验类比）R=0.350.4Mpa，浆砌石与砂

36、砾石摩擦系数0.500.55。6、开挖坡比水上：1：1.5,水下1：1。7、堤防地基中的地下水位在河床河漫滩中，地下水位受河水的控制，并随地形、地貌(dmo)及季节的变化而变化，地下水位埋深一般均小于1.5m，地下水水量丰富,水质(shu zh)良好，对浆砌石(q sh)无任何侵蚀性。8、若堤基在河漫滩上开挖遇到基岩时，需要清除强风化层，将堤基置于弱风化基岩上。3.4天然建筑材料工程所需天然建筑材料，主要是砼所需的砂石料及筑堤的砂砾石。工程区附近范围内无块石料可供利用，河床中出露的板岩夹砂岩，由于岩性软弱、且抗风化能力较差，数量有限，无利用价值。因此，块石料场选择在茶埠砂石料场购买，运距约40

37、km。岩性为变质砂岩，石质坚硬，强风化层厚度12m，成品率约60%，储量丰富，可满足本工程需要量。根据甘肃省水利水电勘测设计研究院在（上阿阳村-洮珠村段）堤防工程试验资料，主要的物理力学指标：自然含水率0.2%，吸水率0.41%，干抗压强度142.0MPa，软化系数0.91，岩石属于坚硬岩，各项指标均满足块石料质量指标的要求。工程区藏河防洪堤段砂砾石料储量丰富，河床、漫滩砂砾石料沿河床连续分布，该段河床、漫滩宽4080m不等，长度大于3km。可就地取材筛分、冲洗使用。料场内岩性为冲洪积砂卵砾石，据勘探厚度大于3.04.0m，局部漫滩表面有薄层砂土覆盖，须清除后开采，地下水埋深较浅，约0.82.

38、0m，并随河水的涨落而变化，变化幅度较大。砂砾石层松散，无不良夹层，砾石成分为砂岩、变质砂岩及少量的砾岩，石质坚硬，磨圆度差，砾石多呈次圆状、板片状，中等分选，级配不良，砂为中粗砂。根据甘肃省水利水电勘测设计研究院在（上阿阳村-洮珠村段）堤防工程试验资料，砂砾料中：卵石占11.522.6%，砾石占65.375.3%，砂占9.011.5%。砂细度模数2.302.73，含泥量14.022.7%，平均粒径0.380.41mm。砾石中针片状含量35.26%，软弱颗粒含量3.84.4%，含泥量1.01.3%，粒度模数7.377.76。砂的含泥量偏大，其余各项指标均满足规范质量技术要求，须多遍冲洗后使用。

39、砾石针片状颗粒含量、软弱颗粒含量指标不满足规范质量技术要求，砾料可采用当地人工碎石料。碾压(nin y)堤防(dfng)砂砾石料可就近在河床(hchung)河漫滩采取，堤身填筑料可就近使用堤内河床及漫滩砂卵砾石，砂卵砾石混合料储量丰富，可完全满足堤身填筑需用量。其各项指标均满足规范质量技术要求。地基的工程性质及工程设计参数表表3-1取样位置平 均含量15%的粒径允许不冲流速渗透系数原状地基允承载力开 挖粒 径(经验类比)(经验类比)坡 比d50d15V允(m/s)KR允(kPa)()()(m/d)藏河22.4 49.8 1.27 200400水上1：1.5水下1：126.2 50.0 1.36

40、 26.2 50.1 1.33 12.8 51.5 1.31 最大值26.2 51.5 1.36 最小值12.8 49.8 1.27 平均值21.9 50.4 1.31 PAGE PAGE - 85 -xx藏河xxxxx段堤防(dfng)工程砂砾石颗分试验汇总表表3-2取样地点颗粒组成(粒径mm)平均粒径d50大于15%含量的粒径d15不均匀系数Cu曲率系数Cc分类名称允许不冲流速巨粒土粗粒土细粒土典型土名分类符号卵石砾砂粉粒粗中细粗中细粒径大小(mm)2006060202055220.50.50.250.250.0750.0750.005%(mm)(mm)(m/s)1#0 52.0 16.1

41、 10.4 11.1 3.4 6.8 0.2 22.4 49.8 67.2 1.2 级配良好砾 GW1.27 2#0 58.0 24.3 6.4 7.5 2.3 1.3 0.2 26.2 50.0 20.2 2.3 级配良好砾 GW1.36 3#0 56.58 16.3 11.7 5.3 4.3 5.0 0.9 26.2 50.1 28.4 2.9 级配良好砾 GW1.33 4#0 55.42 14.7 11.8 8.7 3.4 5.5 0.5 12.8 51.5 54.8 1.9 级配良好砾 GW1.31 最大值0 58.0 24.3 11.8 11.1 4.3 6.8 0.9 26.2 5

42、1.5 67.2 2.9 1.36 最小值0 52.04 14.7 6.4 5.3 2.3 1.3 0.2 12.8 49.8 20.2 1.2 1.27 平均值0 55.51 17.8 10.1 8.2 3.3 4.7 0.4 21.9 50.4 42.7 2.1 1.31 4 工程任务(rn wu)和规模4.1 自然及社会(shhu)经济概况xx位于(wiy)xx市西南部，地处青藏高原东麓与西秦岭陇南山地接壤区，境内海拔为2200 -3872m之间。全县辖18个乡镇，境内聚居着多个民族，总人口45万余人；境内山峦环抱，洮河水绕城而过，草场广阔，资源丰富，山川秀美，是甘肃南部亟待开发的一块地

43、区。xx总面积为3578km2，其中，耕地面积62.75万亩，草原面积290.3万亩，水域面积22.6万亩，林地72万亩，牧草地217万亩。现辖18个乡镇，152个村委会，633个村民小组，有自然村621个。此外有2个国营牧场和1个牧业小区。2010年全县共有81725户，45.12万人。其中城镇人口11029户，3.94万人。农村人口70696户，41.18万人。全县人口密度为126.06人/ km。2010年全县粮食总产10.16万 t。其中：小麦总产7.9万 t，青稞1.8万t，玉米，洋芋，黄豆0.46万t；其它谷物产量为2833 t；豆类产量3062 t，油料产量420 t，药材产量4

44、.6万 t，蔬菜产量8650 t，其它农业产量50130 t，水果产量为484.78 t。2010年全县工农业总产值7.95亿元。其中：工业产值4.37亿元；农业产值1.83亿元。在农业产值中，种植业为1.15亿元，牧业为6714万元，林业为167.83万元。4.2 工程现状xx藏河在本次治理项目中，规划治理范围主要为藏河xxxxx段两岸，涉及河道长9.41km。区段内分布有零星的低标准的堤防。4.3 工程建设的必要性4.3.1 两岸缺乏完善的防洪工程工程(gngchng)区域内，现状仅在局部地方修建有零星的低标准(biozhn)堤防。规划新建堤防工程区域(qy)内，河谷两岸级阶地高出河床面0

45、.51.0m，河漫滩与级阶地界线不太明显，河床变迁迅速，河心滩发育，大部分段河床、河漫滩与级阶地高差小于0.5m。河道宽浅，主流摆动。多年来，农民自发地在部分地段利用砂土、石块堆砌了几段防洪堤防，但由于设防标准低，大部分堤段已被冲毁。每年都会出现不同承度的农田被漫淹和耕地被冲毁现象。4.3.2近年来项目区遭受洪灾后损失严重藏河流域为洮河南部支流，流域内地表植被稀少，具有明显的山区河流的水文特征：洪水暴涨暴落，次数频繁而历时短暂，流量及水位的变幅较大。由于流域内气候特征，年降雨70%以上多以暴雨形式集中出现，极易产生较大洪水。迭藏河河床宽浅，河床横向极不稳定，河岸受洪水冲蚀比较严重，但两岸均无任

46、何防洪工程，往往对河道两岸造成严重灾害。每次洪水过后，主河槽变迁，河床面拓宽，耕地水毁变成砂砾石河滩，即使常年低标准洪水也不同程度地造成两岸农田冲毁，因此，及时对该河段进行整修治理，对保护村民安全，防止农田遭洪水冲淹，保障农民生产，发展区域经济，进而提高农民生活水平是非常必要的。4.3.3该工程的建设是社会发展的需要近几年，随着城市建设步伐的加快，以及在建中的兰渝铁路和规划建设中高速公路分别从迭藏河左右两岸纵向穿过，该工程的建设除了在近期对两岸村庄及农田的防洪安全得到保障外，对于远期xx城市建设的发展将成为重要支撑。4.3.4该工程建设是十分迫切的和必要的该工程治理区是当地主要农业基地，发展科

47、技农业的潜力较大，沿河道左岸有县城通往马烨仓村的县乡公路一条，以及工人畜饮水的供水管线、各级灌溉农渠农村供电线路等生活基础设施，有学校、乡村卫生所、农村贸易集市等公共场所，该工程的建设，一方面保护了两岸村民生命财产及农田的安全，另一方面将与两岸交通设施的建设形成较完整基础设施，的对于促进地方经济发展，将起到非常重要的推动作用。因此在保证河道行洪能力的前提下，兴建该堤防工程是十分迫切和必要的。4.4 工程(gngchng)任务(rn wu)和规模藏河xx段堤防工程(gngchng)位于藏河中、下游的主河段内。流域内植被覆盖较差，水土流失严重，防洪河段内沿岸居民较为集中、有大面积耕地。该工程的主要

48、任务是防洪减灾，结合藏河治理现状及河床演变规律，在充分认识此段河道水情特点、水势变化规律及水毁造成的险情分析后，采取堤防与河道整治相结合，规整断面、规顺水流、控制水深达到行洪安全。确保工程防护区右岸村镇及农田在设计洪水标准下免受洪水侵害，为工程区经济可持续发展提供有力支撑。工程建设内容为新建堤防工程左右岸总长18.80km，使之能安全宣泄设计标准的洪水。工程建成后可保护治理河段两岸居民790户2922人，并保护耕地3396亩。5 堤防(dfng)规划(guhu)布置堤防(dfng)的规划布置需要考虑各种因素，这些因素在不同的流域、不同的地点对堤防的布置有不同的影响，为了达到堤防设计经济合理、安

49、全适用的要求，必需综合分析各种因素来规划布置。5.1 河道演变分析经对藏河治理河段1/2000地形图和现场踏勘调查分析，河道型态为：河床宽浅，滩槽高差小。主河槽随着每次洪峰涨落过程中的冲淤变化是涨水冲刷，落水淤积。主河槽位置摆动不定。岸边抗冲能力差，河势变化剧烈，主流河槽左右游荡，形成4080m宽的河漫滩。5.1.1造床流量造床流量是一种虚拟的单一流量，其造床作用基本上与多年流量过程的综合造床作用相当。它不等于最大洪水流量，也不等于枯水流量，而是流量较大且历时较长、造床作用最大的流量；目前确定造床流量的方法多为经验方法， 有平滩水位法、多年平均洪峰流量、2年一遇洪峰流量法及采用有明显滩槽河道断

50、面河水满槽时的流量或水位达到河滩滩边高度时的相应流量等。本设计造床流量采用2年一遇洪峰流量，即28.38m3/s。5.1.2河床纵向稳定分析河床稳定程度同河床纵比降和水流对河床的泥沙的作用有关，因此可以得出河床纵向稳定与纵比降及泥沙粒径的关系，关系式为：河床纵向稳定系数式中：河床纵向稳定系数，该值愈大，河床愈稳定；河床质平均粒径(mm)，为26.5mm； 河床(hchung)比降，为15.12%0；经计算的河床纵向稳定(wndng)系数=1.75。该河岸(h n)纵向不稳定。5.1.3河床横向稳定分析河床横向稳定程度可用下式说明:河岸横向稳定系数=/，式中河岸横向稳定系数，该值愈大，河床愈不稳

51、定；造床流量m3/s；造床流量时的河宽（由实测断面反算得40m）；水面比降(以计)，为14.3%0；经计算河床横向稳定系数=3.21,该河岸横向相对稳定。5.1.4河床横断面的河相关系造床流量时，河宽与平均水深关系为；式中造床流量时的河宽m；造床流量时的平均水深（由实测断面反算得1.10m）；与河型有关，蜿蜒性河段值较小，游荡性河段值较大，经分析计算该河段值为5.75，该值相对较大，该河段为蜿蜒性和游荡性之间过渡的变迁河段。4.1.5河湾平面的河相关系河湾在自然条件下往往是不断变化和发展的，比较稳定的河湾的河床形态比较规则，稳定河湾的曲率半径与河宽有下列关系；R1=（78）B；R2=（56）B

52、；R3=3.5B；R1紧接过度段的曲率半径，R2中间的曲率半径，R3弯顶的曲率半径，B为该段的河宽。综上分析(fnx)，该河段纵向不稳定(wndng)、横向(hn xin)及不稳定，该河段为蜿蜒性和游荡性之间过渡的变迁河段。5.2 堤距的确定5.2.1稳定河宽的分析稳定河宽大多采用计算法和统计分析法，计算法用河相关系式、水流阻力公式和水流连续公式三式联解法和阿尔图宁公式法做计算复核。（1）三式联解法该方法应选择水流较稳定，河势顺畅，具有代表性河段进行计算。河相关系式 ： 水流阻力公式 ： 水流连续公式： 联解上式得 ： ； 公式中为造床流量，为河床糙率，为代表性河段比降，为模范河段河相系数，为

53、流速，为水深，B为稳定河宽。河相系数为与河型有关的系数，蜿蜒性河段值较小，游荡性河段值较大，据有关资料统计分析，山区河流值小于5时，属稳定河段，值在5-30之间时，属变迁河段，根据前面模范断面河相关系分析成果，当值取5.75时，其相应稳定河宽B值的计算结果为40m。（2）阿尔图宁公式法采用前苏联阿尔图宁整理大量河流资料，得到稳定河宽的公式，稳定(wndng)河宽B=Q0.5/J0.2；式中：Q造床流量(liling)(m3/s)； J河床(hchung)比降；河岸稳定系数； 河岸稳定系数值越小越河床稳定，据有关分析资料显示，蜿蜒性河段此值较小，而游荡性河段此值较大，根据前面模范断面河相关系分析

54、成果，当值取8.86时，其相应稳定河宽B值的计算结果为40m综合上述分析成果，在造床流量时的稳定河宽确定为40m。堤防工程治导线的布置，按堤顶距不小于造床流量时的稳定河宽为原则布置。5.2.2堤防堤距的确定新建堤防堤距应分河段确定，上下游、左右岸应统筹兼顾。并根据河道的地形、地质条件，水文泥沙特性，河床演变特点，冲淤变化规律，综合权衡有关自然因素和社会因素后分析确定。治导线宽度其下限应不小于造床流量下的稳定河宽，上限以河曲外包线或自然堤宽确定。该工程堤线宽度，结合下游在建堤段堤距（堤顶距为46m），以及河道现状自然河岸线和原建堤线痕迹（堤距40m），确定其治导线宽度为40m。5.3 工程布置5

55、.3.1堤线布置原则(1)堤防堤线的布置应与河势流向相适应，并与中水的主流线大致平行，河段两岸堤防的间距应大致相等，不宜突然放大或缩小。(2)遵循统一规划，两岸兼顾，因势利导，大弯就势，小弯取直的原则，力求堤线平顺，各堤段平缓连接，不得采用折线或急弯。(3)堤线的布置尽可能利用有利地形(dxng)和现有砂堤，布置在土质较好、比较稳定的滩岸上，同时(tngsh)尽可能避免大挖方或大填方。(4)堤线的布置尽可能避免与河争地，满足安全、通畅泄洪的要求(yoqi)并力求少占耕地，避免房屋等建筑物的拆迁。5.3.2工程整体布置工程布置根据拟定的工程布置原则,结合具体地理位置、地形条件、以及防洪区内的各种

56、建筑物位置等综合因素,在满足设计稳定河宽的条件下在藏河左右岸布设新建堤防18.80km。本次规划新建堤防沿藏河左右岸布置，左岸，从马烨仓村庄开始沿藏河左岸布置至下游盘路沟结束，长9408m，即0+0009+408段；右岸，从马烨仓村庄对岸开始沿藏河右岸布置至下游盘路沟对面结束，长9392m，即0+0009+392段，规划新建堤防总长为18.80km。堤防堤线具体布置见xx藏河xxxxx段堤防工程平面布置图。左岸堤线布置见表5-1，右岸堤线布置见表5-2。表5-1 左岸堤线布置河道名称位置桩号（km+m）河堤长度（m）线型弧线要素备注起止半径（m）圆心角（）藏河左岸02626弧线1598堤首段2

57、6529503直线529723194弧线3203572381491直线81489682弧线120398961094198弧线3202410941620526直线1620168969弧线330121689171829直线1718175133弧线15911号沟道1751184392直线1843186017弧线320818602032172直线206220322149117直线21492268119弧线240292268232658直线堤尾段23262475149弧线3402524752602127直线2号沟道26022853251直线2853291966弧线3601029193312393直线33

58、123430118弧线3502234303713283直线3号沟道37133942229直线39424062120弧线3502040624963901直线49635095132弧线2702850955372277直线4号沟道53725525153弧线2603255255654129直线5654574389弧线2202357436297554直线62976609312弧线2303366096763154直线67637015252弧线14945号沟道7015710792直线71077562455弧线2104175627988426直线79888303315直线83038418115弧线350198

59、4188525107直线85258736211弧线130458736883599直线88359025190弧线13766号沟道90259388363直线9388940820弧线11106堤尾段合计9408表5-2 右岸堤线布置(bzh)河道名称位置桩号（km+m）河堤长度（m） 线型 弧线要素备注起止半径（m）圆心角（）藏河右岸02020弧线1575堤首段20529509直线529699170弧线2803569978384直线783892109弧线160398921073181弧线2802410731599526直线1599165960弧线2901216591815156直线181518291

60、4弧线320818292001172直线20012121120直线2121222099弧线200292220227858直线22782445167弧线3802524452823378直线 2823288158弧线3201028813275394直线32753408133弧线3502234083638230直线3638371375弧线1512237133891178直线38914021130弧线3861940214922901直线49225074152弧线3102850745355281直线53555498143弧线2603254985628130直线56285733105弧线260235733