生态河道治理施工组织设计

目录TOC\o"1-3"\h\uHYPERLINK\l"_Toc388456249"第1章综合说明明石葵河流域洪灾灾灾频繁发发生的的原因主主要有有以下几几点：：（1）自然地理理因因素①洪灾源于暴雨雨雨，石葵河河流域地地区，影影响暴暴雨的天天气复复杂，暴暴雨历历时短，多多为为单一的的非连连续性暴暴雨。由由于降雨雨具有有在时空空分布布上的随随机性性和不均均匀性性，造成成降水水年际变变化小小，年内内分布布不均匀匀：枯枯季1～4、11～12月降水稀稀少少，只占占年降降水量的15％；汛期5～10月降水丰丰富富，占年年降水水量的85％，往往往形形成暴雨雨天气气，造成成洪灾灾。②由于河岸为砂砂砂土，结构构松松散，抗抗冲性性差，遇遇洪水水易坍塌塌，导导致水土土流失失。③大部分无堤岸岸岸防护措施施，堤堤脚掏刷刷严重重。（2）人为因素素①由于中下游两两两岸农田依依赖赖石葵河河取水水灌溉，流流域域内人为为的砌砌筑挡水水坝较较为严重，行行洪洪时没有有得到到及时拆拆除，坝坝上游淤淤积严严重，来来年无无法取水水靠加加高坝体体抬高高水位，致致使使河道淤积积堵塞，河道过流流能能力降低低，使使原本防防洪标标准偏低低河道道洪灾更更加恶恶化。③已建防洪堤段段段没有形成全全面面统一的的、完完整的防防洪体体系，再再加上上资金、人人力力、物力力等方方面有限限，防防洪工程程多为为临时性性防洪洪、抢险险应急急措施工工程，无无法抵御御标准准洪水。（3）取水口现现状状石葵河治理河段段段内有10个取水口口，控控制灌溉溉面积积为9085亩，经过过现现场踏勘勘，本本次对治治理段段内5座取水口口进进行改造造。具具体情况况见表表4-2。表4-2取水口特特性性表序号里程取水口高程控制面积流量取水口位置K+mm(亩)m³/s11+2571109.67774270.041左岸取水4200.041右岸取水22+701.6661099.84446250.06左右岸取水314+044...69905260.05左岸取水3260.031右岸取水415+899...69775000.05左右岸取水516+522...69754000.04左右岸取水4.3.2现状状防洪能力分分分析为分析河道的现现现状防洪洪能力力，格局局实测测的横断断面资资料及水水文分分析确定定的各各频率洪洪峰流流量、水水文流流量关系系曲线线，推算算防洪洪治河的的现状状水面线线，并并与现状状高程程进行比比较表表4-3石葵河治治理理段现状状防洪洪能力成成果表表断面标号里程现状堤防（岸坎）P=10%P=20%高程（m）km+m左岸右岸水位（m)左-水右-水水位（m)左-水右-水114+739.9984.65984.21985.53-0.88-1.32985.24-0.59-1.03214+690.1986.11985.22985.870.24-0.65985.580.53-0.36314+670.0986.43985.279860.43-0.74985.710.72-0.45414+649.7986.74985.31986.140.6-0.83985.850.89-0.54514+599.7986.63985.58986.480.15-0.89986.190.5-0.6614+549.7986.51985.86986.81-0.3-0.96986.52-0.01-0.67714+499.7986.78986.63987.19-0.41-0.56986.89-0.11-0.26814+449.7987.05987.4987.52-0.48-0.13987.23-0.180.17914+399.7987.32988.17987.86-0.550.31987.57-0.250.61014+376.0987.55988.51988.01-0.450.5987.73-0.170.781114+349.7987.83988.9988.18-0.350.72987.9-0.0711214+299.7988.35989.64988.52-0.171.1291314+274.2988.61990.01988.73-0.111.29988.440.171.571414+249.7988.87989.48988.89-0.030.58988.610.260.871514+199.7988.66988.38989.23-0.58-0.86988.95-0.29-0.581614+149.7988.82988.21989.63-0.81-1.42989.35-0.53-1.141714+099.7988.97988.05990.03-1.05-1.98989.75-0.77-1.71814+084.8989.02988990.15-1.13-2.15989.87-0.84-1.861914+045.0990.2989.59990.49-0.29-0.9990.2-0.01-0.612013+999.7990.69991.41990.89-0.20.52990.590.10.812113+957.5991.15989.9991.22-0.08-1.33990.930.22-1.03本次毕业设计，按50m一个断面计算，其中特征断面必须加进去；经过对本次毕业设计我负责的石葵河21个控制断面现状河道过水能力计算比较，石葵河治理段过水能力有的地段不能满足10年一遇洪水标准或5年一遇洪水标准，抗御洪水能力低，需进行堤防加高及堤岸防护处理。从表4-3、4-4可看出，绝大部分河段不满足设计洪峰流量的过流需要，有些河段为左岸均不满足，有些河段为右岸不满足，大部分是两岸均不满足对不满足设计洪峰流量过流需要的河段应进行治理。4.3.3存在在的主要问题题题丘北县石葵河河河河道现状状防洪洪能力不不能满满足10年一遇洪洪水水标准，治治理理段两岸岸耕地地密集，常常年年受洪水水威胁胁，治理理段河道现状状主主要存在在以下下问题：：（1）由于流域域内内特定的自自自然、地地理、环环境、地质条件件和和人类活活动等等综合因因素的的影响，特特别别是支流流上泥泥石流发发育，水水土流失失严重重，汛期期支流流带下的的泥沙沙阻塞河河道，造造成河床床变窄窄，洪水水漫堤堤成灾；（2）因地方经经济欠欠发达，无无无财力投投入河河道治理理，石石葵河河河道现现状仍属属于原原始自然然河道道状态，未未实实施过河河堤护岸设施施，因因此，石石葵河河两岸均均为自自然土堤堤，河河堤局部部低矮矮，洪水水漫堤堤现象十十分普普遍，两两岸农农田密集集，严严重危害害农田田；（3）河道沿岸岸的乡乡村农田田灌溉用用水完完全依赖赖石葵葵河取水水，在在河段上上随意意修筑拦拦河坝坝取水，取取水水坝上游游淤积积严重，河河床床抬高，有有效效行洪断断面变变窄，洪洪水极极易漫堤堤成灾灾。4.4工程建设设设的必要要性及及任务4.4.1工程程建设的必要要要性葵河位于丘北县县县境内东东北部部，北纬24°115′51″至24°113′58″，东经104°°114′40″至104°°330′41″，具体见丘北县石石葵葵河治理理工程程地理位置置图图。石葵河河属属珠江流流域西西江水系系清水水江支流流，石石葵河流流域西西高东低低，西西部分水水岭高高程在1849～17722m之间，东东部部分水岭岭高程程在14588m左右。石石葵葵河河长44km，发源于于双双龙营镇镇文告告村民委委龙尾尾村，河河流发发源点高高程15900m，流经龙龙营营镇和温温浏乡乡的文告告、石石葵、普普乐、令令冲、坝坝稿、石石别，在在石别别村注入入清水水江，交交汇清清水江处处高程程为964m，总落差536m，径流面面积283..007kmm²，径流量1.5112亿立方米米，最最枯流量0.49966m³//s，沿河灌灌溉溉面积1.2万亩。河河道道上、下下游河河床平缓缓，淤淤积严重重，水水灾频繁繁。中中游段河河床坡坡降大。石石葵葵河流域域年降降水量为10500mmm,年径流深45000mm，河床坡坡降12.118‰，平均落落差12.1133m/kkm。据《丘北县县志志志》、《丘丘北北县江河河志》、《丘丘北县水利志志》记载，建建国以来石葵葵河历史上共共出现大的洪洪水灾害12次，近十年来来，由于人为为的筑坝取水水，抬高河床床，加之近几几年极端气候候常常发生，单单点暴雨频繁繁，水灾时有有发生，几乎乎每隔2年就要有水水患，淹没两两岸的农田，虽虽然没有人员员伤亡，但严严重影响温浏浏乡河双龙营营镇的经济发发展。石葵河洪水灾灾灾害发生频频繁繁，第一、是水水文文气象条条件具具有强烈烈的可可变性，频频频频发生单单点暴暴雨，雨雨量大大、集中中、侵侵蚀性强强，破破坏力大大；第第二、地地形地地貌、地地质条条件复杂杂，易易形成洪洪涝灾灾害；第第三、自自然植被被及生生态环境境遭到到破坏，水水土土流失严严重；；第四、两两岸岸支流纵纵横交交错，洪洪水冲冲向对岸岸，相相互顶托托，发发生横向向流动动，形成成多弯弯，致使使洪涝涝灾害频频繁；；第五、石石葵葵河整个个河段段从未治治理过过，河堤一直直为为自然河河堤，迎迎水面无无防护护措施，无无系系统流域域规划划，防洪洪建设设资金投投入较较少，均均处于于被动防防洪状状态。综上所述原因，石葵河主要存在有防洪基础薄弱、防洪标准不足5年一遇，河道冲刷严重等突出问题。每年汛期洪涝灾害频繁，直接威胁沿岸乡村居民生命财产安全，造成农田被冲，基础设施遭到破坏，经济损失巨大，已成为制约丘北县经济发展的瓶颈，发展与防洪的矛盾日见突出。石葵河治理完成后，将使石葵河防洪治理工程在丘北县境内基本形成完整的防洪体系，这是非常必要的。4.4.2工程程建设任务根治理段防护区区区现状和和社会会经济发发展情情况，结合当地地已已建工程程措施施，治理理段主主要是通通过工工程措施施和植植物措施施抵御御洪水灾灾害和和水土流流失；；此次毕业设计，我我负责13+9557.5-44+739..9，长度为782.44m.具体措施表4-4表4-4工工工程措施明明细细表序号里程工程措施114+399.70-14+739.90左岸护岸，右岸基岩出露，不做处理214+084.80-14+376.00左右岸护岸313+957.50-14+045.00左岸基岩出露，不做处理，右岸护岸414+045.00坝上游清淤，取水口进行改造，增设冲砂设施4.5治理方案案案4.5.1指导导思想和基本本本原则丘北县石葵河治治治理工程程是按按照《云云南省省重点地地区中中小河流流近期期治理建建设规规划》的的规划划原则，并并结结合治理理河段段的河道道特性性、洪灾灾损失失情况确确定工工程的治治理原原则为：“以筑堤御御洪洪，固土土防冲冲为主，坚坚持持干支流流、左左右岸、上上下下游兼顾顾，水水沙兼治治，以以治水为为主，工工程措施施与生生物措施施相结结合，因因势利利导，束束水归归槽，控控制水水流，改改善干干支流交交汇口口情况，增增强强河道自自身造造床能力力。4.5.2防洪洪标准石葵河防洪治理理理工程目目的是是保护河河流两两岸的村村庄和和农田，保保护护区人口4.5万人，控控制制灌溉面面积1.2万亩，按照照《堤堤防工程程设计计规范》（GB5002286--988）、《防洪标标准准》（GB5002201--944）的有关规定，参照照《全国重点点地地区中心心河流流近期治治理规规划》的要求，考考虑虑当地的的经济济、社会、环环境境和洪灾灾损失失情况等等多方方面因素素并结结合当地地的实实际情况况，综综合确定定丘北北县石葵葵河治治理工程程防洪洪标准为10年一遇，治治理理工程的的等别别为Ⅴ等，永久久建筑筑物级别别为5级，次要建建筑筑物为5级，临时时建建筑物为5级。4.5.3治理理范围本次毕业设计我我我负责的的是下下段13+99557.55-114+77399.9，其中护护岸岸左堤线线长655..11m，护岸右右堤堤线长418..55m；4.5.4治理理方案与治理理理任务分析析石葵河治理河段段段长7.33km，实施年年限限为2013-20114年，计划总总投投资为2506万元。本设计石石葵葵河河道道治理理设计河河道长长度7.79911km，设设计计投资25055..96万元。经经过过综合分分析治治理方案案与治治理任务务满足足石葵河河规划划要求。4.6工程规模模模4.6.1治导导导线和堤堤距治导线是造床流流流量下河河道走走向和中中轴线线，是确确定治治理建筑筑物河河堤的依依据，是是治河工工程布布置的首首要任任务，也也是治治河工程程成败败的关键键。丘丘北县石石葵河河现状河道道处处于一个个相对对稳定的的状态态，根据据河流流的河势势、水水流、演演变规规律、地地形、地地质条件件，结结合现有有建筑筑物的位位置、施施工条件件进行行综合考考虑分分析。本本次综综合治理理，结结合石葵葵河的的河道特特性，治治导线的的布置置基本沿沿原河河道走向向，从从治理起起点上上水头开始始，自自上而下下，依依照现在在河道道的基本本流势势及河势势控制制的两个个基本本准则，绘绘出出整治河河床的的中心线线，即即为中水水期的的治导线线。（2）河道纵坡坡的确确定天然状态下的河河河道，由由于河河宽变化化的影影响，河河底面面会出现现高低低不平的的冲淤淤形状。经经过过人工治治理后后的河道道，平平面形态态要比比天然状状态下下的平顺顺得多多，其冲冲淤变变化也相相对较较小。而而河道道的治理理，是是要将整整个治治理段纳纳入一一个系统统内考考虑，治治理后后的河道道水面面线，不不能出出现较大大的起起伏，整整段河河道流态态应是是平顺的的，故故河底坡坡降是是决定河河道流流态的一一个重重要因素素。天然状态下的河河河道，由由于河河宽变化化的影影响，河河底面面会出现现高低低不平的的冲淤淤形状。经经过过人工治治理后后的河道道，平平面形态态要比比天然状状态下下的平顺顺得多多，其冲冲淤变变化也相相对较较小。而而河道道的治理理，是是要将整整个治治理段纳纳入一一个系统统内考考虑，治治理后后的河道道水面面线，不不能出出现较大大的起起伏，整整段河河道流态态应是是平顺的的，故故河底坡坡降是是决定河河道流流态的一一个重重要因素素。为为减少河河道开开挖、填填筑量量，降低低工程程造价，并并考考虑治理理后河河道底坡坡的自自愈性，依依据据自然底底坡拟拟定。（3）河道设计计底宽宽确定①造床流量确定定定目前确定造床流流流量的方方法很很多，有有马卡卡维也夫夫法、平平滩流量量法、洪洪水频率率法、输输沙能力力法等等，且各各种方方法的适适用性性不同，一一般般选用河河水满满槽时的的流量量或水位位达到到河滩边边高度度时的流流量作作为造床床流量量。因石葵葵河河属小河流流，本本次设计计造床床流量的的确定定，采用用洪水水频率法法，即即钱宁先先生在在《河床床演变变学》中中提出出的造床床流量量大约相相当于于2年（P=50％）的的洪洪水流量量，根根据水文文分析析计算，下下段13+99557.55-114+77399.9流量Q=44..337～44.8888m³/ss。②稳定河宽确定定定稳定河宽采用阿阿阿尔图宁宁公式式计算：：式中：A—稳定定定河宽系系数；；QQQ—造床流量量，m³/s；JJJ—河道比降降；；根据各段造床流流流量及比比降，稳稳定河宽宽计算算见表4-5。4-5稳定河宽宽宽计算成成果表表断面位置（kmmm+m）比降流量(m³/sss)稳定河宽系数AAA稳定河宽设计水面宽度bbb`(mm)14+739...900.006755544.88116.3817.8914+690...100.006755544.85116.3817.8914+670...000.006755544.83116.3817.8914+649...700.006755544.82116.3717.8914+599...700.006755544.79116.3717.8914+549...700.006755544.76116.3617.8914+499...700.006755544.72116.3517.4614+449...700.006755544.69116.3517.4614+399...700.006755544.66116.3417.4614+376...000.006755544.64116.3417.7614+349...700.006755544.62116.3417.7614+299...700.006755544.59116.3317.7614+274...200.006755544.58116.3317.8414+249...700.006755544.56116.3217.8414+199...700.007944444.53115.8017.6914+149...700.007944444.49115.7917.6914+099...700.007944444.46115.7917.6914+084...800.007944444.45115.7817.6914+045...000.007944444.43115.7816.5513+999...700.007944444.40115.7716.6313+957...500.007944444.37115.7716.63由表4-5可知知，设设计水面面宽度，满满足足稳定河河宽要要求4.6.2设计计计水面线线（1）起始水位位的的确定：根根根据确定设计的的堤距及及洪峰流流量。此此次毕业业设计计我选择14+77339.9为起调断断面,所选择的的断断面所在在地河河床稳定定，具具有良好好稳定定水位—流量关系系，起起调断面面水位位关系见见表4-6、图4-1..表4-614+77339.9起调断面面水水位流量量关系系表水位(m)983.55983.59984.09984.59985.09985.59986.09986.23流量(m3/s)00.13510.3831.2760.8698.51143.95158.05图4-114++7739..9起调断面面水水位流量量关系系曲线图图（2）河道糙率率的确确定：根根据《水水力计计算手册》第第三章水水力学学表3-6--1、3-6--2的有关参参数数，结合合治理理后的河河道断断面形状状、衬衬砌方式式，结结合治理理后的的河道断断面形形状、衬衬砌方方式，采用用综综合糙率率法，综合糙率率计计算公式式如下下：式中：。（3）水面线的的推推求石葵河设计水面面面线采用用能量量方程推推求,,公式为:式中：z111、z2—上游断面面和和下游断断面的的水面高高程或或水位；；、—上游断面和和下下游断面的的的流速水水头；；v—断面平均流流速速；—动能修正系数数数；—此河段水流的的的沿程水头头损损失和局局部随随头损失失。河槽扩大的局部部部水头损损失汇流的局部水头头头损失弯道的局部水头头头损失沿程水头局部水头损失ξ——局部水头头头损失系数数，根根据《水水力计计算手册册》P369页，由于于断断面逐渐渐扩大大的ξ取值-0.33C——谢才系数数数；R——水力半径径径；各控制断面水面面面线成果果见表表4-7、4-8。表4-7石葵河河河设计水面面线线计算成成果表表(P=100%%)序号桩号（km+mmm）P=10%底宽(m)流速V水位(m)设计渠底高程(((m)设计水面线(mmm)设计堤顶高程(((m)114+739...9014.002.90985.53983.55985.24986.13214+690...1014.002.90985.87983.89985.58986.47314+670...0014.002.90986.00984.02985.71986.60414+649...7014.002.90986.14984.16985.85986.74514+599...7014.002.90986.48984.50986.19987.08614+549...7014.002.90986.81984.83986.52987.41714+499...7013.502.92987.19985.17986.89987.79814+449...7013.502.92987.52985.51987.23988.12914+399...7013.502.92987.86985.85987.57988.461014+376...0012.602.97988.01986.01987.73988.611114+349...7012.602.97988.18986.18987.90988.781214+299...7012.602.97988.52986.52988.24989.121314+274...2012.603.00988.73986.69988.44989.33表4-7石葵河河河设计水面面线线计算成成果表表(P=100%%)序号桩号（km+mmm）P=10%底宽(m)流速V水位(m)设计渠底高程(((m)设计水面线(mmm)设计堤顶高程(((m)1514+199...7012.603.20989.23987.26988.95989.831614+149...7012.603.20989.63987.65989.35990.231714+099...7012.603.20990.03988.05989.75990.631814+084...8012.603.20990.15988.17989.86990.751914+045...0012.603.14990.49988.48990.20991.092013+999...7012.603.18990.89988.84990.60991.492113+957...5012.603.18991.22989.18990.93991.82表4-8石葵河河河设计水面面线线计算成成果表表(P=200%%)序号桩号（km+mmm）P=20%底宽(m)流速V水位(m)设计渠底高程(((m)设计水面线(mmm)设计堤顶高程(((m)114+739...9014.002.65985.24983.55985.24985.84214+690...1014.002.65985.58983.89985.58986.18314+670...0014.002.65985.71984.02985.71986.31414+649...7014.002.65985.85984.16985.85986.45514+599...7014.002.65986.19984.50986.19986.79614+549...7014.002.65986.52984.83986.52987.12714+499...7013.502.67986.89985.17986.89987.49814+449...7013.502.67987.23985.51987.23987.83914+399...7013.502.67987.57985.85987.57988.171014+376...0012.602.71987.73986.01987.73988.331114+349...7012.602.71987.90986.18987.90988.501214+299...7012.602.71988.24986.52988.24988.841314+274...2012.602.74988.44986.69988.44989.041414+249...7012.602.74988.61986.86988.61989.211514+199...7012.602.92988.95987.26988.95989.551614+149...7012.602.92989.35987.65989.35989.951714+099...7012.602.92989.75988.05989.75990.351814+084...8012.602.92989.87988.17989.86990.471914+045...0012.602.88990.20988.48990.20990.802013+999...7012.602.91990.59988.84990.60991.192113+957...5012.602.91990.93989.18990.93991.534.7排涝规划划划4.7.1排涝涝规划范围和和和排涝标准准防洪堤一经建成成成，堤外外农田田雨季排排水的的原有通通道将将发生变变化，为为防止堤堤外洪洪水漫溢溢成涝涝，防洪洪规划划需考虑虑堤外外雨季的的排涝涝问题。本本河河道排涝涝计算算分水田田排涝涝和旱地地排涝涝。本次次按五五年一遇遇（P=200%%）设计暴雨雨分分析排涝涝模数数。石葵河上段、下下下段排涝涝范围围与防洪洪整治治的范围围一致致，为石石葵河河分水岭岭共7.79911km的河段，治治治涝主要要为农农田排涝涝。根据《灌溉与排排排水工程程设计计规范》的的有有关规范范，确确定农田田的排排涝标准准为：：5年一遇24小时暴雨雨，水水田三天天排至至耐淹水水深，旱旱地二日日排干干。山洪洪沟采采用10年一遇洪洪水水标准。4.7.2基本本原则在排涝规划布局局局中，应应根据据规划区区的河河流分布布，地地形地势势特点点，充分分利用用容泄区区和地地形条件件，遵遵循“高水高排排、低低水低排排、分分区排水水、尽尽量自留”的基本原原则则。要根根据地地形条件件，合合理布置置排水水口，使使涝水水就高就就近自自流排出出；还还要利用用地形形，尽量量自流流排水；；同时时，由于于石葵葵河两岸岸坝区区现状农农田的的灌排设设施已已相对比比较完完善，在在布设设排涝口口时，应应充分利利用现现有的排排水设设施。总总之，应应根据规规划区区实际情情况，因因地制宜宜布置置排水系系统。4.7.3排涝涝分区及排涝涝涝流量(1)排涝分分分区本次排涝规划涉涉涉及石葵葵河上上段和下下段分分水岭共7.79911km河段，根根据据治理段段的地地形条件件，共共规划分分成11个排涝分分区区，其中中左岸岸6个、右岸5个分区。各各各片区排排涝面面积按坡坡面、水水田、旱旱地三三种类型型来考考虑。根根据石石葵河坝坝区耕耕地利用用情况况，水田田和旱旱地的比比例按按40:660来考虑。各各各个分区区排涝涝面积见见表4—9、4-10，排涝分分区区图见4-2、4-3。表4—9上段排排涝分区区面积积表河段排涝分区里程面积（km2）备注水田旱地合计左岸左10+000-111+28800.320.480.80左21+128-222+59900.290.440.73左32+590+333+82210.831.252.08小计1.442.163.60右岸右10+000-222+06600.240.360.60右22+060-333+82210.741.111.85小计0.981.472.45合计2.423.636.05表4—9下段排涝涝分分区面积积表河段排涝分区里程面积（km2）备注水田旱地合计左岸左412+63213++73300.350.530.88左513+73015++74400.280.420.70左615+74016++60020.320.480.80小计0.951.432.38右岸右312+63213++73300.30.450.75右413+73015++31150.781.171.95右515+31516++60020.270.410.68小计1.352.033.38合计2.33.455.75(2)排涝流流流量根据水文计算算算的排涝模模数数，相应应排涝涝标准，水水田田为0.211//s/kkm²²，旱地为0.266mm³/ss/kkm²，计划定定的的各片区区面积积，计算算各片片区的排排涝流流量成果果表见见表4-100表4—10上段排涝涝流流量成果果表河段排涝分区里程流量（m³/sss）备注水田旱地合计左岸左10+000-111+28800.070.120.19左21+128-222+59900.060.110.17左32+590+333+82210.170.320.50小计0.300.560.86右岸右10+000-222+06600.050.090.14右22+060-333+82210.160.290.44小计0.210.380.59合计0.510.941.45表4—10下段排涝涝流流量成果果表河段排涝分区里程流量（m³/sss）备注水田旱地合计左岸左512+63213++73300.070.140.21左613+73015++74400.060.110.17左715+74016++60020.070.120.19小计0.200.370.57右岸右412+63213++73300.060.120.18右513+73015++31150.160.300.47右615+31516++60020.060.110.16小计0.280.530.81合计0.480.901.384.7.4排涝涝工程规划（1）上段排涝涝规规划上段左岸排水面面面积3.6kkmm2共规划3个排洪（涝涝涝）系统统由2个天然溪溪沟沟和2号支流组组成成，排涝涝水拟拟分块排排除。上段右岸排水面面面积6.055kkm2共规划2个排洪（涝涝涝）系统统由1个天然溪溪沟沟和1号支流组组成成，排涝涝水拟拟分块排排除。（2）下段排涝涝规规划下段左岸排水面面面积2.388k㎡共规划3个排洪（涝涝涝）系统统由3个天然溪溪沟沟组成，排排涝涝水拟分分块排排除。下段右岸排水面面面积5.755k㎡共规划3个排洪（涝涝涝）系统统由2个天然溪溪沟沟和3号支流组组成成，排涝涝水拟拟分块排排除。各个区排涝口特特特性见表4-11、4-12。表4—11上段段各各个个区排涝涝口特特性表河段排涝分区里程流量（m³/sss）备注左岸左10+4600.19天然溪沟左22+0600.17天然溪沟左33+6240.502号支流右岸右11+2800.14天然溪沟右22+5900.441号支流表4—12下段段各各个个区排涝涝口特特性表河段排涝分区里程流量（m³/sss）备注左岸左413+2850.21天然溪沟左515+3150.17天然溪沟左616+2600.19天然溪沟右岸右313+4850.18天然溪沟右414+6700.473号支流右515+7400.16天然溪沟云南农业大学水利水电工程专业2010级本科生毕业设计（论文）4-2图丘北县石石葵葵河治理理上段段规划排排涝分分区示意意图4-3图丘北县石石葵葵河治理理下段段规划排排涝分分区示意意图第5章工工程布布置及主主要建筑筑物5.1设计依依依据5.1.1工程程程等级及及建筑筑物级别别石葵河防洪治理理理工程目目的是是保护河河流两两岸的村村庄和和农田，保保护护区人口4.5万人，控控制制灌溉面面积1.2万亩，按按照照《堤防防工程程设计规规范》（GB500286--98）、《防防洪标准》（GB50201-94）的有关规定，参照《全国重点地区中心河流近期治理规划》的要求，考虑当地的经济、社会、环境和洪灾损失情况等多方面因素并结合当地的实际情况，综合确定丘北县石葵河治理工程防洪标准为10年一遇，治理工程的等别为Ⅴ等，永久建筑物级别为5级，次要建筑物为5级，临时建筑物为5级。5.1.2设设设计基本本资料料特征水位对文山水文水资资资源分局局的北北桥水文文站、格格雷水文文站（清清水江水水文站站）、红红旗水水库专用用站三三个水文文站，进进行分析析评价价得到丘丘北气气象站与与历年年最大1h、6h、24h降雨量资资料料基本可可靠、具具有一致致性和和代表性性。详详见第二二章2.2基本资料料。年设计洪水治理理理标准采采用10年一遇（P=100%）标准，计计计算常年年洪水水（P=500%）。考虑虑施施工组织织设计计的需要要，施施工期洪洪水标标准提供P=5％（20年一遇）、P=10％（10年一遇）、P=20％（5年一遇）三三三个频率率的枯枯期洪水水，以以供选择择。详详见第二二章2.3年设计洪洪水水。枯水期设计洪水水水分期的的确定定，首先先遵循循工期及及清水水江洪水水季节节的变化化特性性，结合合工程程设计施施工要要求划分分。根根据以上上水文文气象特特征分分析，清清水江江流域气气候特特点是干干湿季季节分明明，雨雨季5月至11月的降水水量量占年降降水量量的90％，降水水时时空分布布极不不均匀。从从洪洪水季节节看，洪洪水与降降水分分布密切切相关关，一般般发生生在汛期5月中旬～11月下旬，考考考虑工程程设计计施工需需要，分分期不宜宜过细细，把全全年划划分为汛汛期和和枯期，故故确确定枯期期洪水水时段为12月1日～次年4月30日，详见见第第二章2.4枯水期设设计计洪水地基特性及设计计计参数岩土体工程地地地质特征根据现场坑探勘勘勘查，河河岸、河河床发育育成漫漫滩和Ⅰ级阶地，成成成分为漂漂石、砂砂卵砾石石、砂砂土夹有有少量量孤石，坑坑探探揭露厚厚一般般2m以上，未未见见架空现现象和和软弱夹夹层，为为强透水水层，为为孔隙含含水透透水层；J允=0.1～0.2，存在管管涌涌变形问问题。下下伏砂岩岩、粉粉砂岩、泥泥岩岩基岩地地层，为为弱～中中等透透水。基基岩主主要在河河边出出露。①岩（土）区物物物理力学性性质质砂卵砾石、漂石石石层夹有有孤石石，岩性性成分分不均匀匀，不不存在架架空，中中～高压压缩性性，其中中砂卵卵砾石层层相对对密度Dr=00..42～0.68，允许承承载载力[R]=0.222～0.355MMpa。第四系系冲冲洪积层层存在在压缩变变形及及不均匀匀沉陷陷问题。强、弱风化砂质质质泥岩湿湿抗压压强度为20～30Mppa、天然密密度2.5～2.6gg//cm3、软化系系数0.6～0.65。②环境水对混凝凝凝土腐蚀评评价价根据2012年年110月2日取的二二组组水样试试验结结果，按按《水水利水电电工程程地质勘勘察规规程》（GB5002287—99）“附录G：环境水水对对混凝土土腐蚀蚀性评价”，结论两两组组水样均均无腐腐蚀，具具体见见表5-1。表5-1河水及地地下下水水样样腐蚀蚀性评价价成果果整理表表腐蚀性类型腐蚀性特征判定定定依据腐蚀程度界限指标备注分解类HCO3-含量量量=4.7、2.388(mmmoll/L))无腐蚀HCO3->111.077S1=5.2、S2=22..7PH=7.8000、7.7无腐蚀PH>6.5S1=7.5、S2=77..7侵蚀性CO2含含含量=0((mmg/LL)无腐蚀CO2<15S1=S2=000分解结晶复合类类类Mg2+含量===23.8、9.111(mg/LL))无腐蚀Mg2+<144407S1=13、SSS2=110结晶类SO42-含量量量=194..5、100(mg/LL))无腐蚀SO42-<33327S1=25、SSS2=332渗透稳定性评价价价渗透性：冲洪积积积层根据据简易易抽水试试验计计算，第第四系系冲洪积积层中中等透水水，渗渗透系数k=5..88×100-33～2.4××110-22cmm/s。基岩类类比比经验表表浅层层强风化化岩体体透水率q＞20Lu，中等透透水水，渗漏漏较严严重，弱弱风化化岩体透透水率率q＜20Lu，弱透水水。渗透变形：①石葵河为季节节节性河流，洪洪枯流量变幅幅大，洪水期期水位高于河河床2～3m，卵砾石砂砂层渗透系数数K=5～21m/d，地表水渗渗透侵蚀砂卵卵砾石、砂土土层一定高程程，形成水头头。②砂卵砾石、砂砂砂土层级配配较较均一，不不存存在架空空现象象，颗粒粒粒径径差别大大。洪洪水期堤堤内外外有1～2m的水头差差，滞滞留时间间短，其其余时间间河道道属于两两岸的的排泄区区，水水头差小小。分分析认为为砂卵卵砾石不不会产产生渗透透渗流流变形、破破坏坏问题，强强风风化岩体体不存存在渗透透变形形问题。堤基强度及抗震震震稳定性性评价价①根据《水利水水水电工程地地质质勘察规规规范范》（GB5004487—2008）中有关关土土层地震震液化化判别的的规定定。由于于石葵葵河河床床两岸岸主要为为砂卵卵砾石层层，粉粉土、粉粉细砂砂层为上上覆的的耕植土土层，厚厚度0.3～0.5m，基本在在水水位之上上，不不存在地地震液液化问题题。故故只对漂漂卵砾砾石砂层层地震震液化初初判，目目测河床床砂卵卵砾石P5=220～30%，平均值P5=2277.533%小于30%，即河床床砂砂卵砾石石层不不存在地地震液液化问题题。②堤基承载能力力力漂卵砾石砂层轻轻轻便触探探试验验测定击击数N10==118～30cmm//10ccm，中等～～较较密实，高高—中压缩性性。承承载力[R]=0..222～0.355MMpa，砂卵砾砾石石层自然然休止止角33°～35°，水下为29°～31°，故河水水涨涨落时，由由于于静水压压力及及水位滞滞后性性，砂卵卵砾石石层产生生斜向向推力，可可使使上部结结构失失稳。下伏砂泥岩基岩岩岩，岩石石弱风风化，完完整性性较好，[[R]=0.8～1.2MMppa，作为河河堤堤，强风风化岩岩体不存存在压压缩变形形及堤堤基沉陷陷。建议：堤基开挖挖挖后注意意及时时保护，防防积积水、暴暴晒，开开挖后及及时填填筑。抗滑稳定性评价价价堤身的抗滑稳定定定主要取取决于于堤基土土体的的的强度度，堤堤身漂卵卵砾石石砂层中中等～～较密实实，自自然休止止角33°～35°，水下为29°～31°，抗滑稳稳定定性较差差，河河水冲蚀蚀可使使上部结结构失失稳。下伏砂泥岩基岩岩岩，岩石石较坚坚硬，不不会产产生深层层及表表层滑动动，整整体上抗抗滑稳稳定性较较好。岩岩层面缓缓倾角角节理对对堤基基的抗滑滑稳定定不起控控制作作用，其其影响响较小。堤基开挖边坡稳稳稳定性及及涌水水基坑主要在第四四四系漂卵卵砾石石砂松散散层中中，清挖1～1.5m深，基本本处处于地下下水位位以下，透透水水性强，与与地地表水贯贯通性性好，存存在基基坑涌水水问题题。涌水量量采采用公式式：q=K××MM1×HH/((2b+MM11)计算，渗渗透透系数K＞13.55m//d(根据工程程类类比)，经计算算，基基坑单宽宽涌水水量q＞81m3//dd·m。河河道道枯季水水量少少，便于于基坑坑抽水、降降水水。基坑涌涌水水主要是是护脚脚齿槽基基坑开开挖过程程中的的涌水。开开挖挖边坡稳稳定性性差。堤基基坑开挖于于于基岩强强弱风风化岩体体的建建议堤基基基坑坑深0.5～1.0m，由于岩岩土土透水性性小，富富水性差差，不不会出现现基坑坑涌水问问题。开开挖深度度＜5m，对临时时开开挖边坡坡影响响不大，开开挖挖边坡总总体上上为稳定定性较较差。根据堤基的岩性性性及工程程特性性，分析类类比比其物理理力学学指标，参参数数见如下下。（1）地质建议议参参数：耕植沙壤土：iii=1:00..75～1:1，γ=1.6～1.9gg//cm3，C=5～15Kppa，φ=20°～25°，K＞2。漫滩、Ⅰ级阶地地地漂石、卵卵砾砾石砂：：i=1:11~~1.225，γ=1.8～2.2gg/cmm3，C≈0，φ=26°～30°，[R]=0..3～0.4MMPPa。河床冲洪积砂卵卵卵砾石层层：ii=1:11..5～1:2，γ=1.88~~2.11gg/cmm3，C≈0，φ=25°～28°，[R]=0.228～0.322MMPa。右岸14+37776—14+73399.9河道靠山山脚脚，堤基基为强强至弱风风化砂砂岩基岩岩，单单一结构(Ⅰ)γ取2.5gg//cm3；左岸里程13+++9577.55—14+77339.9，及右岸岸里里程13+99557.5—14+33776段堤基主主要要为卵砾砾石砂砂层，厚厚度一一般2m以上，表表部部一般有0.3—0.6m的沙壤土土耕耕植土层层，下下伏基岩岩，河河堤堤基基为双双层结构(Ⅱ)，γ取2.0gg/cmm3。建筑材料特性及及及设计参参数①对治理河段堤堤堤岸非基岩岩段段，防止止河水水进一步步冲刷刷、淘脚脚，堤堤岸倒塌塌、塌塌岸，堤堤身底底部迎水水面采采用抗冲冲刷、淘淘蚀稳定定的重重力式低低挡墙墙防冲硬硬化处处理，堤堤基埋埋深1m，对冲刷凹岸堤基可适当当加加深；②岸边用干砌块块块石进行护护坡坡1:1..5，水的重重度度取9.811kkN/mm3,,护面块石石的的重度取26.55kkN/mm3，设计波波长长取22.66m，设计波波高高取2m③基坑开挖坡比比比：水上1：1.25，水下1：1；3号取取取水口：：位于于治理里里程114+00455m河道转转弯弯处,为浆砌石石圬圬工衬砌砌，浅浅坝挡水水，坝坝高约1mm。左岸为为冲刷凹凹岸，河河岸地形形坡较较陡，冲冲刷出出强至弱弱风化化砂岩基基岩；；右岸为为淤积积凸岸，堆堆积积大量的的冲洪洪积物漂漂卵砾砾石砂堆堆积，厚厚度在2m以上。现现取取水坝基基本运运行正常常，维维持现况况，结结合右岸岸保护护农田河河堤治治理挡墙墙，使使之兼有有右坝坝肩导水水墙之之功能。地震设防烈度工程区附近未有有有活动性性断裂裂存在，也也未未有构造造活动动的温泉泉出露露，根据DL/TT553355-22006《水电水水利利工程区区域构构造稳定定性勘勘察技术术规程程》分析析，工工程区区区域构构造稳定定性较较好。根据GB1883306—2001《中国地地震震动参数数区划划图》，本本工工程区的的地震震动峰值加速度为0.05g，工程区建建筑筑物地基基为中中硬场地地，地地震动反反应谱谱特征周周期为为0.455s，相应的的地地震基本本烈度度为Ⅵ度。（5）主要设计计参参数1）安全系数土堤的抗滑稳定定定安全系系数应应该根据据堤防防工程设设计规规范GB5002286--988，2.2..3确定，当当工工程级别别为5级时，正正常常运用条条件下下安全系系数为为1.10，非正常常运运行情况况下安安全系数数为1.0552）规定的安全全全加高根据堤防工程设设设计规范GB5002286--988，2.2提防工程程的的安全加加高值值应根据据堤防防工程的的级别别和防浪浪要求求，石葵葵河工工程级别别为5级，不允允许许越浪的的安全全价高值值为0.6mm主要技术标准和和和文件（1）云水规计计【22009】288号文《云云南南省水利利厅云南省财财政政厅关于于转发发全国重重点地地区中小小河流流近期治治理建建设规划划的通通知》；（2）水利部、财财财政部文件件水水规计【2011】277号关于印印发发《中小小河流流治理工工程初初步设计计知道道意见》的的通通知；（3）《防洪标标准》（GB5002201--944）；（4）《水利水水电工工程等级级划分及及洪水水标准》（SL25522-200000）；（5）《堤防工工程设设计规范范》（GB5002286--988）；（6）《堤防工工程地地质勘察察规程》（SL18888-200055）；（7）《丘北县县石石葵河小型型型灌区可可行性性研究报报告》;（8）《水利水水电工工程初步步设计报报告编编制规程程》。5.2工程总布布布置5.2.1堤线线线布置原原则河道两岸堤线应应应与河势势流向向相适应应，并并与洪水水的主主流线大大致平平行；堤线应力求平顺顺顺，各堤堤段平平缓连接接；尽量不缩小现有有有提防的的堤距距，给今今后的的发展留留有余余地；河道内阻水建筑筑筑物应及及时清清除；要做到堤线布置置置与当地地总体体规划相相一致致；做到与交通绿化化化相一致致；5.2.2堤线线线布置石葵河河道治理理理应根据据堤线线的选择原原则则和治导导线的的布置确确定，有有堤段堤堤线走走向基本本维持持现状河河道走走向不变变，对对局部弯弯道进进行调整整；无无堤段按按照堤堤线选择择原则则进行拟拟定，对对宽窄不不匀的的河段进进行局局部调整整。5.2.3堤距距距确定由于丘北县为山山山区县，大大部部分农田田均集集中在石石葵河河两岸，两两岸岸土地利利用率率较高，根根据据堤距确确定的的原则结结合工工程现状状，本本次治理理河段段采用单单一河河床断面面形式式。堤距距按主主河槽控控制，基基本按原原河宽宽17～20m控制。5.2.4排涝涝涝布置此次河道治理以以以打造天天然生生态河道道为根根本目的的；通通过对河河道进进行整治治，恢恢复河道道原来来面貌；；通过过河道的的疏浚浚、筑堤堤等工工程措施施，使使河道满满足设设计防洪洪标准准；岸堤堤保护护工程及及相应应的排涝涝设施施应兼顾顾上下下游、左左右岸岸的关系系，按按照规划划指导导实施，不不得得任意改改变河河水流向向，采采用工程程措施施与非工工程措措施相结结合，完完善河道道防洪洪体系。5.3治理方案案案选择5.3.1工程程程分段治理分段情况本次设计采用5550m一个断面面，再再加上特特征对对面，进进行分分段分析析处理理。5.3.2堤型型型方案比比较11堤型方案案方案一：对石葵葵葵河河道道治理理岸采用用干砌砌块石-草皮护坡坡防防洪堤，即即底底部采用用抗冲冲刷的浆浆砌石石块石，岸岸边边采用干干砌块块石护岸岸，10年一遇水水位位以上采采用1:1..5的草皮贴贴坡坡护坡，结结构构图如图5-1图5-1河河河堤结构图图方案二：采用占占占地面积积较小小的重力力式浆浆砌块石石防洪洪堤，堤堤顶高高程根据据地面面要求确确定，结结构图如如图5-2图5-2河河河堤结构图图方案三：采用砂砂砂卵石+草皮护坡坡防防洪堤，主主要要河道护护岸设设计断面面以沙沙卵石低低坎+草坡护坡坡，坎坎顶高程程根据据实际情情况确确定；图5-2河河河堤结构图图22堤型方案案比比较堤型方案比较见见见表5-2表5-2堤型方案案比比较方案干砌块石-草皮皮皮护坡防防洪堤堤重力式浆砌块石石石防洪堤堤砂卵石+草皮护护护坡防洪洪堤结构特点堤底按平冲深度度度以下0.5--11m进行M7.5浆砌石护护脚脚，400mmm的干砌块块石石护岸，按按照照10年一遇水水位位进行衬衬砌，坡坡度为1:1..5，再加0.6m的安全超超高高，超高高部分分采用草草皮护护坡，坡坡度为为1:1..55堤底按平冲深度度度以下0.5--11m采用M7.5浆砌石护护脚脚，按照照设计计堤顶高高程，进进行重力力式衬衬砌堤底按平冲深度度度以下0.5--11m进行M7.5浆砌石护护脚脚，400mmm的砂砾卵卵石石护岸，按按照照10年一遇水水位位进行衬衬砌，坡坡度为1:1..5，再加0.6m的安全超超高高，超高高部分分采用草草皮护护坡，坡坡度为为1:1..55建筑造型梯形断面与当地地地的地形形配合合，显得得美观观大方矩形断面形式，美美美观，但但是造造价高梯形断面与当地地地的地形形配合合，显得得美观观大方，但但是是造价相相对较较高工工期较短较长较短33堤型方案案选选择本本本工程对干砌块石-草皮护坡坡防防洪堤、重力式浆浆砌砌块石防防洪堤堤、砂卵石+草皮护坡坡防防洪堤三三种堤堤型进行了了比比较，根根据石石葵河治治理段段所处的的地理理位置、占占地地、重要程程度度、堤址址地质质、筑堤堤材料料、水流流特性性、施工工条件件、运用用和管管理要求求、环环境景观观、工工程造价价等因因素，结结合当当地的实实际情情况，经经过技技术经济济比较较综合确确定选选用干砌砌块石石-草皮护坡坡防防洪堤。44护坡、护护脚脚方案选选择经综合分析比较较较，最终终确定定选择浆浆砌块块石+草皮护岸岸方方案，选择M7.5浆砌石护护脚脚护脚方案详见图图图5-1；丘北县石葵河治治治理工程13+99557.55-114+77399.9分段设计计一一览明细细表5-3表5-3河河河岸设计明明细细表里程工程措施14+399...7-114++7399.99左岸干砌块石+++草皮护岸岸，右右岸基岩岩出露露，不做做处理理14+084...80--144+3776..0左右岸干砌块石石石+草皮护岸岸13+957...5-114++0455.000左岸基岩出露，不不做处理，右右岸干砌块石石+草皮护岸5.4堤防工程程程设计5.4.1堤顶顶顶高程确确定11堤顶超高高根据《堤防工程程程设计规规范》GB5002286--988和《城市市防防洪工程程设计计规范》CJJ5500-92，堤顶高高程程的确定定按设设计水面面线高高程加堤堤顶安安全超高高、风风浪爬高高、风风壅水高高，即即Y=R+A+eee式中：Y—堤顶顶顶超高(m)；R—设计波浪爬爬高高(m)；A—安全加高((mm)；e—设计风壅增增水水高度(m)。本工程设计防洪洪洪标准为10年一遇，相相相应堤防防工程程级别为为级，取取安全超超高A=0..55m,由于工程程区区风速较较小，波波浪爬高高及风风壅增高高不大大，两项项合计计取值10cmm,加上安全全超超高0.5mm,最后确定定堤堤顶高程程为0.6m。22防洪堤堤堤顶顶高程本次设计采用设设设计河底底高程程加十年年一遇遇的水位位，再再加安全全超高高0.6m确定防洪洪堤堤顶高程程，堤堤顶高程程计算算结果见见表5-4。表5-4防洪洪洪堤顶高程程表表序号断面(km+mm)设计渠底高程(((m)水位(m)堤顶高程(m)))114+739...90983.55985.53986.13214+690...10983.89985.87986.47314+670...00984.02986.00986.60414+649...70984.16986.14986.74514+599...70984.50986.48987.08614+549...70984.83986.81987.41714+499...70985.17987.19987.79814+449...70985.51987.52988.12914+399...70985.85987.86988.461014+376...00986.01988.01988.611114+349...70986.18988.18988.781214+299...70986.52988.52989.121314+274...20986.69988.73989.331414+249...70986.86988.89989.491514+199...70987.26989.23989.831614+149...70987.65989.63990.231714+099...70988.05990.03990.631814+084...80988.17990.15990.751914+045...00988.48990.49991.092013+999...70988.84990.89991.492113+957...50989.18991.22991.825.4.2基础础础埋置深深度确确定11基础埋置置深深度要求求右岸14+37776—14+73399.9河道靠山山脚脚，堤基基为强强至弱风风化砂砂岩基岩岩，单单一结构(Ⅰ)左岸里程13+++9577.55—14+77339.9，及右岸岸里里程13+99557.5—14+33776段堤基主主要要为卵砾砾石砂砂层，厚厚度一一般2m以上，表表部部一般有0.3—0.6m的沙壤土土耕耕植土层层，下下伏基岩岩，河河堤堤基基为双双层结构(Ⅱ)，根据石石葵葵河堤基基的实实际地质质情况况，结合合提防防工程设设计规规范GB5002286--988可知，软软弱弱地基的的固结结可以采采用砂砂石、土土工织织物，或或者两两者两者者结合合使用时时砂石石垫层厚厚度t=0..55~1..0mm之间，碎碎石石和砾石石垫层层t>1..00m;22平行河道道冲冲刷深度度计算算冲刷深度根据防防防洪堤线线的平平顺程度度不同同，采用用不同同的计算算公式式进行计计算：：平顺地段河道堤线平顺地地地段，河河堤与与河道主主流方方向基本本一致致，水流流平行行河道对对岸边边或河底底的冲冲刷深度度按如如下公式式计算算：式中hb——一般冲刷刷深深度（m）；nnn—平面形状状系系数，n=1//4～2/3；vvvh—河床允许许不不冲流速速（m/s），查《水水水力计算算手册册》取vh=0.9～1.35（m/s）；vvvp—主河槽计计算算水位时时的平平均流速速（m/s）；hhhp—一般冲刷刷后后水深（m）；沿河道进行控制制制断面的的冲刷刷深度计计算，计计算结果果见表表5-5。表5-5石葵河平平行行河道冲冲刷深深度计算算一览览表里程S(km++mm)土基a指数冲刷处的水深hhhp(m)平均流速Vcppp(m/s))查值不冲流速VVV允(m/s))计算不冲流速VVV允(m/s))Vcp/V允护岸n指数冲刷深度ΔhBBB(m))备注14+739...900.251.982.900.850.963.040.250.6314+690...100.251.982.900.850.963.040.250.6314+670...000.251.982.900.850.963.040.250.63汇流14+649...700.251.982.900.850.963.040.250.6314+599...700.251.982.900.850.963.040.250.6314+549...700.251.982.900.850.963.040.250.6314+499...700.252.022.910.850.963.040.250.65弯道14+449...700.252.022.920.850.963.050.250.6514+399...700.252.022.920.850.963.050.250.6514+376...000.252.002.950.850.953.090.250.65右岸第二段衬砌砌砌终点14+349...700.252.002.970.850.9614+299...700.252.002.970.850.9614+274...200.252.032.980.850.97弯道14+249...700.252.033.000.850.9714+199...700.251.983.100.850.953.260.250.68弯道14+149...700.251.983.200.850.953.370.250.7014+099...700.251.983.200.850.953.370.250.7014+084...800.251.983.200.850.953.370.250.70左岸第二段衬砌砌砌起点14+045...000.252.013.170.850.953.320.250.703号取水口13+999...700.252.053.160.850.963.300.250.71弯道13+957...500.252.053.180.850.963.320.250.733水流斜冲冲冲冲刷深度度计算算河道弯曲地段，河河堤与河道主主流方向不一一致，堤基受受水流冲刷严严重，按水流流斜冲防护岸岸坡条件考虑虑，冲刷深度度按《堤防工工程设计规范范》附录D.2中公式（D.2.22-2）计算，见见下面公式：：式中Δhpp—从河底算起起的的局部冲刷刷刷深（m）；α—水流流向与与岸岸坡交角（度度）；m—防护建筑物物迎迎水面边坡坡坡系数；；d—坡脚处土壤壤计计算粒径（cm）。对非非粘粘性土，取取大大于15%（按重量量计计）的筛筛孔直直径；Vj—水流的局局部冲冲刷流速速（m/s）。土壤计算粒径根根根据河床床泥沙沙确定为0.02。选择弯弯道道断面进进行冲冲刷深度度计算算，计算算结果果见表5-6。表5-6局局局部冲刷深深度度一览表表桩号（km+mmm）水流流向与岸坡坡坡交角α防护建筑物迎水水水面边坡坡系数数m坡脚处土壤计算算算粒径d(m))设计流量Q河滩宽度B1水流流速分配不不不均匀系系数β河滩水深h1滩地河床vjΔhp14+499...7020.000.800.0293.2513.501.252.023.814.0814+274...2020.001.500.0295.4812.601.252.034.143.3314+199...7030.001.500.0298.4312.601.501.984.747.2313+999...7030.001.500.0297.2612.601.52.054.536.544基础埋置置深深度确定定根据石葵河的实实实际堤底底地质质情况与与提防防工程设设计规规范GB5002286--988附录A与及所算算的的冲刷深深度，最最终确定定此次次治理段段基础础埋深为1.5mm5.4.3堤型型型、护坡坡结构构设计11断面拟定定（1）河道纵坡坡确确定河道的纵坡采用用用高程差差与里里程差之之比，结结合各个个断面面的实际际情况况去取值值，在在满足过过流能能力的前前提下下，基本本达到到没有填填方，挖挖方量尽尽量尽尽量最少少，13+99557.55-114+11999.7纵坡i=0..0007994,,14++2449.77-114+77399.9纵坡i=0..0006775。河道堤坡确定结合地形图上的的的实际河河宽，通通过瑞典典条分分法计算算边坡坡的稳定定性，最最终选择择河道道治理岸岸的坡坡堤为干干砌块块石加草草皮护护坡，坡坡度为为1/1..55堤顶宽度确定根据堤防工程设设设计规范范，堤堤顶宽度度选择择3m。（4）堤身断面面设设计此次设计堤身身身断面形式式为为梯形断断面22生态措施施（1）护坡护脚脚材材料生态措措措施此次河道治理的的的护坡采采用草草皮护坡坡，路路边种树树，达达到生态态绿化化的目的的；植物措施河道两边沿路面面面种植绿绿色植植物33稳定及应应力力分析（1）土堤稳定定计计算此次设计，采用用用瑞典条条分法法计算,结合土力力学学课本，采采用用公式：：分别选取三个特特特征对面面，圆圆心采用4.5H法确定，每每每个断面面又分分别选取取三个个圆心（O1、02、03）和三个个特特征水位位，分分别是，P=100%的设计水水位位，水位位骤降降1m，和枯水水位位，经过过计算算，最终终安全全系数Fs都大于1.1，符合安安全全要求。计计算算简图见见图5-1，计算结结果果见表5-5。图5-4瑞瑞瑞典条分法法计计算简图图表5-7计算结果果一一览表桩号（km+mmm）计算工况天然重度γ天天天（KN/mm3）浮重度γ`（KN/mm3）土的内摩擦角ψψψ抗滑稳定安全系系系数Kc水位圆心编号计算值规范允许值14+739...9正常水位12010341.1861.1522010341206水位骤降1m12010341.1041.0522010341.1132010341.105枯水位12010341.3451.0522010341.27232010341.42314+274...2正常水位12010341.2421.1522010341.38332010341.153水位骤降1m12010341.1191.0522010341.29532010341.123枯水位12010341.3821.0522010341.83732010341.281表5-7计算结果果一一览表桩号（km+mmm）计算工况天然重度γ天天天（KN/mm3）浮重度γ`（KN/mm3）土的内摩擦角ψψψ抗滑稳定安全系系系数Kc水位圆心编号计算值规范允许值14+045正常水位12010341.3881.1522010341.2332010341.155水位骤降1m12010341.2951.0522010341105枯水位12010341.521.0522010341.49232010341.2944堤基处理理此次设计对1333+9557..5-114++045，14+11999.77-114+22499.7，14+33449.77-114+66700里程段进进行行清淤5.5其他建筑筑筑物5.5.1取水水水口改造造设计计根据当地取水情情情况，比较滚水水坝坝、拦河河闸、丁丁坝等几几种取取水口，最最终终确定3号取水口口（14+00445）形式为为丁丁坝，因因为丁丁坝具有有用材材少，造造成泥泥沙淤集集较少少等优点点。进进行丁坝坝计算算时，应应先考考虑取水水是否否满足用用水要要求，因因此必必须进行行壅水水计算，一一般般壅水高高度不不低于底底板高高程，其其次进进行冲刷刷计算算，确定定坝体体埋深。之之后后进行稳稳定计计算，最最后确确定过水水是否否满足要要求。11壅水高度度计计算丁坝壅水应该考考考虑计算算式是是在枯水水期计计算，壅壅水高高度跟两两岸用用水有关关，按按下公式式计算算：式中：△Z丁坝坝坝壅水高度度(m)；Q通过丁丁丁坝孔口口流量量(m3/s)；流速系数数数；对垂垂直流流向的丁丁坝ΨΨ值取0.755~~.85，与流向向成成锐角的的丁坝坝Ψ值可取0.855~~0.990，Ψ可取0.85；ε侧收缩缩缩系数，与与丁丁坝缩窄窄断面面比及坝坝头形形状有关关。εε值可取0.8，缩窄显显著著者，ε值取0.7。坝孔口平平平均宽度(m)h孔口处处处的平均均水深深，可近近似用用下游水水深计计算；V0行近近流流速（m/s），其流流速速水头为为计算结果见表555-8。表5-8丁坝壅壅壅水计算过流水深h12gQ通过丁坝孔口口口流量(m3/s)流速系数ε侧收缩系数В坝孔口平均宽宽宽度(m)h2孔口处的平平均均水深V行近流速（mmm/s）Z0.39319.6217.60.850.810.6360.5432.890.598由表可以得出壅壅壅水高度△Z>过流水深h,壅水满足足取取水要求求。22丁坝冲刷刷深深度确定定（1）枯水期期丁坝冲冲刷深深度按照照《堤堤防工程程设计计规范》（GB5002286--988）73页的计算算公公式和方方法进进行计算算，计计算公式式：式中：———冲刷深度度度（m）；V0———丁坝坝坝坝前行近流流流速(m/ss)；K1———与丁丁坝坝在水流法法法线上投投影长长度L有关的系系数；K2———与丁丁坝坝坡率m有关的系系数数；α———水流轴轴轴线与丁坝坝轴轴线的交交角；；当上挑挑丁坝坝α>90°时，应取tan=1；g———重力加加加速度(m/s2)；d———床沙粒粒粒径(m)。计算结果见表555-9。表5-9枯水水水期丁坝冲冲刷刷深度计计算成成果表g法线上投影长度度度L（m）水流与坝的夹角角角a(°))V丁坝边坡坡率mmmK1K2床沙粒径d(mmmm)冲刷深度△h(((m)9.810.636451.761.50.4150.7410.020.49（2）设计洪洪水位下下冲刷刷深度公公式：：式中：hsm———淹淹淹没丁坝的的冲冲刷深度度（m）；hs———非淹淹没没丁坝的冲冲冲刷深度(m)；k———淹没丁丁丁坝折冲系系数数；———淹没丁坝坝坝的坝上上水深深(m)；H0———设计计水水位(m)。计算结果见表555-10。表5-10设计洪水水位位下冲刷刷深度度计算成成果表表丁坝前水\深HHH(m))Q设计(m3//s)丁坝边坡坡率坝前流速v0(((m/s))坝高(m)淹没坝长(m)))坝上水头△h(((m)设计水深H0(((m)丁坝折冲系数KKK非淹没丁坝冲刷刷刷深度hs冲刷深度计算(((m)2.00845110.6361.0082.0010.750.4870.3633丁坝稳定定计计算（1）墙身自自重的计计算：：G=r0×v式中：G建筑物自自重重；r0构成建筑筑物物材料的的容重重；v建筑物的的体体积；（2）水压力力的计算算式中：A受压平面面的的面积；；hC受受压压平面的形形形心在液液面以以下的铅铅垂深深度。（3）墙前墙墙后计算算水重重的计算算：G=r×v式中：G水重；rrr水容重；；vvv水体积。(4)扬扬扬压力的的计算算：G=r(H1+++H2)B式中：G扬压力；；H1坝前前水水深；H2坝后水深深；；B坝底底底宽度；；r水容重重重。计算结果见表555-111表5-11丁坝稳定定计计算水重坝前G坝后水重G坝自重G扬压力水压力PP水平P竖直抗滑系数K4.550