綦江铝业取水口通航论证_送审稿

1、重重庆庆铝铝业业环环保保搬搬迁迁大大板板锭锭项项目目取取水水泵泵房房工工程程 通通航航论论证证研研究究报报告告 (送送审审稿稿) 重庆交通大学重庆交通大学 二二一一一一年年四四月月 重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程 通航论证研究报告 * 承承担担单单位位：重重庆庆交交通通大大学学科科技技咨咨询询公公司司 资资格格等等级级：甲甲级级 证证书书编编号号：渝渝科科咨咨甲甲 2000035 号号 发发证证机机关关：重重庆庆科科技技咨咨询询协协会会 发发证证日日期期：2004 年年 11 月月 5 日日 项项目目负负责责人人：李 霞(讲 师) 主主 研研 人人员员：童思陈(副教授) 曾 锋(硕士生

2、) 钟 亮(讲 师) 郭 荣(硕士生) 张彦彦(硕士生) 报报告告编编写写：童思陈 郭荣 报报告告审审定定：许光祥(教授) 目目 录录 1 概概述述 .1 1.1 项目背景.1 1.2 任务依据.2 1.3 主要研究内容 .2 1.4 工程概况.3 1.5 取水可靠性分析 .4 2 工工程程河河段段河河床床演演变变.6 2.1 自然条件.6 2.2 河床演变分析 .14 3 航航道道、港港口口和和航航运运现现状状及及发发展展规规划划 .15 3.1 航道现状及发展规划 .15 3.2 港口、航运现状及规划.17 4 工工程程河河段段航航道道条条件件及及水水域域条条件件.18 4.1 工程河段航

3、道条件 .18 4.2 通航船型、船队 .18 4.3 工程河段水域条件 .19 5 拟拟建建工工程程对对通通航航的的影影响响 .19 5.1 计算水文条件 .19 5.2 工程对航道尺度的影响.20 5.2 工程对通航水流条件的影响 .20 5.3 工程对船舶通航的影响.24 5.4 工程对河床演变的影响.24 5.5 工程对上下游水工建筑物的影响 .24 6 通通航航安安全全保保障障措措施施 .25 6.1 施工期通航安全保障措施.25 6.2 永久通航安全保障措施.25 7 结结论论 .26 8 问问题题与与建建议议.27 表表目目录录 .28 附附图图目目录录.29 附附录录A 水水流

4、流数数学学模模型型的的建建立立及及验验证证.30 A.1 数学模型的建立.30 A.2 数学模型的验证.32 重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证研究报告 重庆交通大学 1 1 概概述述 1.1 项目背景 綦江地处重庆东南缘，川东行岭谷向云贵高原过渡地带。东邻万盛区，南接 贵州习水、桐梓两县，西连江津，北靠巴南，东北与南川接壤，幅员面积 2182.2 平方公里。綦江是重庆“一小时经济圈”的重要组成部分，属重庆市规划的渝黔 高速公路沿线产业密集带，重点布局有色金属、煤化工类资源加工、重型工业等 产业，是渝南重要的商贸物流中心和交通枢纽。2020 年，綦江将建设成为“一 小时经济圈”规划

5、的 7 个中等城市之一。 重庆铝业有限公司现处重庆市綦江县城中心地带，目前共有 3 条自焙槽铝生 产线，所采用的主要生产设备为 60kA 自焙槽。现状主要存在技术落后，电流效 率低，能耗高； 劳动条件差，劳动生产率低以及 环境污染严重等问题。为此， 重庆旗能电铝有限公司拟对重庆铝业环保搬迁项目进行技术改造。 由重庆旗能电铝有限公司负责兴建的“重庆铝业环保搬迁大板锭项目”是实 施重庆市政府千亿铝产业战略，补齐重庆铝产业链的关键项目，是打造世界铝加 工之都的重要组成部分，是重庆IT产业发展的重要材料基地，是市政府确定的 2009 年、2010 年双百重点建设项目和“十一五”重大建设工程，项目将于

6、2012 年建成投产 1。 为配合重庆铝业环保搬迁大板锭项目的建设，确保原铝生产区的电力供应， 需配套建设一个动力车间。根据原铝生产区一期工程建设规模的用电量，动力车 间拟建设装机容量为 2330MW 燃煤抽凝式机组。机组的基本功能是确保原铝 生产区的电力供应，此外还具有一定的供热能力。 重庆铝业环保搬迁大板锭项目动力车间工程建设地点为盘龙厂址。盘龙厂址 位于重庆市綦江县古南镇，南距綦江县城区约 11 公里。厂址北面紧临改造后的 綦四公路，北距大板锭厂区约 600m 处；东北侧距厂址约 1.5km处有 210 国道及 川黔铁路通过，之间被綦江相隔；西侧、南侧基本为丘陵小山地带。綦江北站位 于厂

7、址东北面约 2.5km 处。根据设计，为与动力车间工程配套，将兴建相应的 取水泵房，该泵房位于綦江的万家嘴河段。工程的地理位置见附图 1。 1 本文高程均为黄海高程系统。 重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证研究报告 重庆交通大学 2 为科学合理地制定建设方案，保证綦江水道的畅通，同时也为了预测重庆铝 业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程的建设对綦江河段通航条件的影响，按照交 通部有关文件的规定和要求，重庆旗能电铝有限公司委托重庆交通大学进行了 “重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证研究”工作。 1.2 任务依据 论证研究工作主要依据下列文件、资料和技术标准： （1）内河通航标

8、准，GB501392004； （2）中华人民共和国国务院令，第 545 号，中华人民共和国航道管理条 例，2007 年 2 月； （3）交通部海事局，中华人民共和国海事局通航安全评估管理办法的通 知，海通航2007629 号，2007 年 11 月； （4）中华人民共和国国务院令，第 355 号，内河交通安全管理条例 2002 年 6 月； （5）交通部、水利部和国家经贸委，关于内河航道技术等级的批复交 水发1998659 号， 1998 年； （6）交通部，航道整治工程技术规范JTJ3122003，2003 年 11 月； （7）交通部，内河航道维护技术规范JTJ 287-2005，2005

9、 年； （8）重庆市内河航运发展规划（20012020），渝府2002232 文批复； （9）中国电力工程顾问集团中南电力设计院，重庆铝业环保搬迁大板锭 项目动力车间初 步 设 计，2010 年 10 月； (10) 重庆市水利局，重庆市水利局关于重庆铝业环保搬迁大板锭项目专线 铁路桥和取水泵房涉河建设方案的批复，渝水许可2009139 号； （11）重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证研究合同， 重庆旗能电铝有限公司，重庆交通大学，2011 年 2 月。 1.3 主要研究内容 重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证主要研究内容包括： （1）收集资料，主要包括河床地形、水文、

10、航道规划、船舶、工程河段涉 河工程等资料； （2）分析拟建工程所处河段的航道条件及水域条件； （3）研究拟建工程河段的河床演变及工程对河床演变的影响； 重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证研究报告 重庆交通大学 3 （4）评价拟建工程方案对河段通航的影响； （5）研究拟建工程对航道布置的影响； （6）提出航道安全保障措施； （7）提交通航论证研究报告书。 1.4 工程概况 1.4.1 工程建设地点 拟建取水泵房及取水口位于綦江闸坝下游约 6.8km，北渡大桥下游约 2.5km，在拟建的綦江万家嘴铁路大桥下游约 300m，桥溪口闸坝上游约 4.4km， 处于桥溪口闸坝常年库区内。两取水

11、口中心位置控制坐标分别为 （X1=7719.331m，Y165839.770m；X2=7717.095m，Y265844.243m，重庆 坐标系，下同 ），泵房端点控制坐标 （X3=7681.055m，Y365812.003m；X4=7686.666m，Y465841.230m），工 程河段江床地形见附图 2。 1.4.2 工程等别及设计标准 根据泵站设计规范GB/T50265-97 和防洪标准GB5020194 的规定， 该取水泵站为I级泵站，主要建筑物为 1 级，防洪标准按 100 年一遇洪水设计， 1000 年一遇洪水校核。根据重庆三峡水电建筑勘察设计研究院重庆铝业环保 搬迁大板锭项目涉

12、河建设方案及防洪评价报告关于取水口处洪水的分析成果， 取水泵房部位 100 年一遇洪水位为 222.87m，1000 年一遇洪水位为 225.80m。 因此，本取水泵房按 100 年一遇洪水位进行设计，取 222.87m。泵房地平面 标高按 1000 年一遇洪水位加超高进行确定，取 225.90m。 1.4.3 工程平面布置 根据设计，拟建补给水泵房布置在綦江中下游万家嘴河段左岸一侧，距电厂 约 2.2km。设计规模按同时满足 2330MW 机组补给水量以及铝业大板锭项目 总用水量考虑，根据綦江 1%洪水位 222.87m加上浪高及超高确定泵房零米层标 高为 224.70m；綦江频率 97%设

13、计枯水位为 209.50m ，泵房底板标高确定为 205.50m。泵房采用钢筋混凝土矩形结构，泵房尺寸地上部分为 23.7m18m， 地下部分为 16.4m8m19.2m。 补给水泵房内按安装 3 台水泵设计，本期设 3 台 50%容量的补给水泵，两 重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证研究报告 重庆交通大学 4 运一备，补给水泵为长轴深井泵，水泵参数拟定如下： 流量 Q=1050m3 /h，扬程 H=110m，功率 450kW，电压 6000V。 为保证取水水质，泵房内设置了检修钢闸门、清污机及旋转滤网。旋转滤网 前后均设液位差计，可自动或人工控制旋网运行。旋网的冲洗水可直接接在补

14、给 水泵出口管上，经管道过滤器后对旋网进行冲洗。泵房内还设置了必要的排污及 起重设备。泵房内设有一座桥吊，起重量为 10/5t，用以检修起吊水泵、清污机 及旋网等设备。泵房外设一座电动葫芦，起重量为 10t，用以起吊钢闸门。 拟建泵房平面布置图参见附图 3、附图 4 所示。 1.4.4 自流引水管 补给水泵房进水采用吸水喇叭口自流引水管进水，引水管吸水喇叭口处河床 标高为 206.50m，喇叭口顶部标高为 209.00m。引水管为两根DN600 钢管，管 中心标高为 206.10m，管内流速为 0.98m/s，每根管道长度为 26.15m（附图 5）。 1.5 取水可靠性分析 拟建泵房取水口位

15、于桥溪口闸坝常年库区内，在闸坝以上约 4.4km。取水可 靠性分析主要针对綦江来流较枯的情况。 1.5.1 设计枯水 （1）设设计计枯枯水水流流量量 根据重庆市水资源管理站 2009 年 5 月编制的重庆铝业有限公司环保搬迁 大板锭项目水资源论证报告书 中对下游 24km 处的五岔水文站最枯月均径流 计算成果表分析，五岔站最枯月 97%流量为 10.24m3/s。本取水口和五岔水文站 之间有清溪河汇入，五岔水文站控制集雨面积 5566 km2 ，清溪河流域面积 495.5 km2 ，本工程取水口断面集雨面积约为 5000 km2。根据面积比拟法计算取 水口断 面最枯月 97%流量为 9.20m

16、3/s。由于桥溪口水库的调蓄作用，取水口断 面 97%枯水流量按该断面最枯月 97%流量考虑，取 9.20m3/s。 （2）设设计计枯枯水水水水位位 桥溪口滚水坝正常年份均能蓄满溢流，经实测分析认为，在枯水期水库水面 变化不大 ，经多次实测取水口枯水位约在 212.0212.4m 左右变化。现场对取水 口枯水进行多次实地调查，2008 年实际发生的枯水频率约为 100 年一遇。根据 重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证研究报告 重庆交通大学 5 下游五岔水文站枯水位和枯水流量，再结合 2008 年发生的枯水来考虑，推算得 到取水口 97%的枯水位约为 209.5m。 1.5.2 取水

17、可靠性 （1）多多年年平平均均情情况况 根据本工程的水资源评价报告，在多年平均情况下，取水口断面年均流量为 87.86m3/s，径流量 27.81108m3 。其月分配中，最小流量为 23.93 m3/s（2 月） ，径流量 6205104m3。据有关资料推算，綦江县 2020 年生产生活需水量 30622104m3，月平均需水量 2552104m3；河道生态用水量 27328104m3 ， 月平均需水量 2277104m3，合计月平均需水量 4829104m3。由此分析，綦江 多年平均最小月均径流量扣除流域内河道内外需水量后，余水量为 1376104m3 。动力车间及铝业大板锭工程热季最大取

18、水量 50040 m3/d，年平均取水量 1428.75104m3，即月均需水量 119.06104m3，小于取水口断面剩余来水量。 因此，在多年平均情况下，工程取水口断面来水量可满足动力车间及铝业大板锭 工程生产用水需求。 在多年平均情况下取水与来水之间关系如表 2.1 所示。 表 2.1 多年平均情况下取水与来水之间关系（2020 年水平，m3/s） 年均 流量 月均最 小流量 月均生产生 活耗水流量 月均生态 耗水流量 月均最小 剩余流量 月均取 水流量 取水率 (%) 通航剩 余流量 87.8623.939.858.785.310.468.74.85 备注：取水率指取水水量与取水前河道

19、水量之比。 由表可见，以 2020 年为设计水平年基准，多年平均情况下取水口河段月均 最小流量 23.93 m3/s ，扣除生产、生活及河道生态用水量后月均最小剩余流量 5.31 m3/s，拟建工程月均取水流量为 0.46 m3/s，取水率为 8.7%，通航剩余流量 4.85 m3/s。因此，在多年平均情况下桥溪口闸坝仍能满蓄过流，取水流量对通航 流量的影响相对较小。 （2）P=97枯枯水水情情况况 据分析， 出现P=97%枯水年份情况下，工程河段最枯月流量为 9.20 m3/s。 而 2020 年綦江县生产、生活与河道生态基本需水流量为 9.85+8.78=18.63 m3/s，换句话说，綦

20、江来水流量尚不能满足本区域基本生活生态用水需要，当然 重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证研究报告 重庆交通大学 6 也无法满足拟建工程对取水的需求。 因此，为满足枯水年份取水安全与通航用水的需求，需要对供水水源及航运 基流问题进行进一步的考虑和研究。 2 工工程程河河段段河河床床演演变变 2.1 自然条件 2.1.1 流域概况 綦江是长江右岸一级支流，发源于贵州省桐梓县北大娄山系。綦江全长 225km(其中重庆市内 156km)，流域面积 7020km2(其中重庆市内 4641km2)，河 口多年平均流量 126m3/s，落差 174m。其主要支流有藻渡河、蒲河、清溪河、 笋溪河等

21、。綦江县内绝大部分溪河属于綦江水系，支流多呈东西向，形成树枝状 水系，水网分布均匀。 綦江自古为川黔水上通道，现已为渠化航线。其中赶水至盖石建有羊蹄洞、 盖石洞两处船闸，水级共 14m；三江至五福共建有 6 座船闸，水级共 32.5m，上 下衔接。在已建梯级船闸的基础上，又有 15 级水能开发规划。现已建成盖石洞、 大常、车滩、五福等水电站。 綦江在县城段呈现多段“S”形，河道蜿蜒曲折，水面较宽阔。因地处綦江 中下游，两岸高程较低，多集中于 222m230m。其中菜坝附近高程最低，每逢 洪水必有部分地面被淹没。初步分析，影响行洪的控制断面可能有：桥溪口闸坝、 北渡桥、大岩门、城北大桥、綦江中学

22、、铝厂医院、綦江闸坝、民昆公司、交警 队和沱湾大桥。 2.1.2 气象 綦江县属亚热带湿润气候区，具有副热带东亚季风特点。具体表现为：冬暖、 春旱、夏热、秋阴，云多日照少，雨量充沛，灾害性天气较多，光、温、水有明 显的地域差异。冬短夏长，盛夏连晴高温多伏旱。境内多年平均气温 1319，极端最高气温达 42.5，月平均最高气温多在 7 月，极端最低气 温-1.7，多出现在 12 月。无霜期长达 340 天以上，霜冻期小于 25 天。常风向 为东风和北风，多年平均风速 1.3m/s，最大风速 19.0m/s。多年平均降水量 1074.2mm，最大年降水量 1355.9mm，最小年降水量 631.4

23、mm。降水多集中于 重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证研究报告 重庆交通大学 7 510 月，约占全年的 7680%，114 月约占年降雨量的 2024%。多年平均蒸 发量 1495.5mm，多年平均径流深 499mm。年平均总积温 47806960，年 平均总日照 1206.2h，年平均相对湿度 80%左右，全年无霜期 250350 天。 2.1.3 水文特性 2.1.3.1 设设计计参参证证站站的的选选取取 綦江作为长江的重要支流，其水文观测资料较为丰富。其上游支流蒲河有石 角水文站，控制流域面积为 707km2；上游干流有东溪水文站，控制流域面积 3097km2，资料观测年限

24、为 1970 年至今；下游有五岔水文站，控制流域面积 5566km2，资料观测年限为 1940 年至今(其中 19441951 年缺测)。 拟建取水泵房上距东溪水文站约 57km，下距五岔水文站约 24km，两个水文 站均有较可靠的长系列水文资料。可采用五岔水文站作为拟建工程水文分析计算 的主要依据站，东溪水文站作为校核站。 (1)綦江东溪水文站设计洪水成果 綦江东溪水文站位于重庆市綦江县东溪镇承平滩，东经 10640，北纬 2847，控制流域面积 3097km2。东溪水文站 1969 年 5 月设立，至今有 19702009 年 40 年实测水位、流量资料。东溪水文站测验河段顺直长约 600

25、m，基上 300m处左岸有弯道急滩，基上 600m处左岸有小支流汇入，基下 550m处为弯道浅滩，基下 2km修建羊蹄洞电站，对中低水水位流量关系有一定 影响。中低水用流速仪施测，缆道设有拉偏绳，偏角不大，高水采用水面浮标法 或相对水深 0.2 一点法施测，成果较可靠。 四川省水利厅等单位曾在綦江赶水河段进行过历史洪水调查工作，据文献 记载的 1550 年2002 年的 452 年间共有较大洪水 43 次，约 10 年出现一次，每 30 年就有一次特大洪水。特大洪水年份为： 1602、1678、1734、1786、1830、1831、1848、1859、1913、1933、1937、19 63

26、、1968、1976 和 1998 年。除实测资料外，实地调查到的大洪水年份有：1786 和 1933 年，上述年份的洪水洪峰流量在东溪水文站下游 17.2km盖石洞相应流量 分别为 7800 和 6510m3/s。将盖石洞历史洪调成果的 1786 和 1933 年洪峰流量按 面积比的 0.208 次方(根据 19702008 年东溪五岔多次较大洪峰流量比与面积 比相关关系而来)换算到东溪水文站处流量分别为 7680 m3/s和 6410m3/s。 1786 年洪水年代久远，其重现期不易确定。因綦江洪水从 1550 年开始有文 重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证研究报告 重庆交通大

27、学 8 献记载，可以认为 1550 年以来洪水应该是 1786 年为最大，否则应有其他更大 洪水资料留下；因此，1786 年洪水调查期N=459；1933 年洪水，可认为是 1786 年以来第二大洪水，其重现期约为 111 年。1998 年洪水为实测以来最大洪水， 洪峰流量为 4620m3/s，其洪水来势猛，水位高，损失极大，常有报道将其称为 “百年一遇”。经分析 1998 洪水洪峰流量并非特别大，与 1968、1963 年洪水 基本为同一量级(洪峰流量均在 4500 m3/s左右)，但由于上世纪八十年代以来， 綦江沿河两岸工业、陆上交通发展很快，沿岸各单位在建设时，从各自利益出发， 河道设障

28、比较严重，河道较以前有所缩窄，再加上沿岸各单位在建设时存在大量 乱挖、乱建、乱倒等现象，水土流失治理步伐跟不上水土流失的速度，既抬高了 河床，又缩小了行洪断面，降低了河道行洪能力。因此，1998 年洪水与 1968 年 洪水，洪峰流量相差不大，重现期应接近，但在赶水 1998 年洪水比 1968 年洪 水高出 2.3m，造成的损失大很多。1998 年洪水洪峰流量比 1933 洪水洪峰流量 小，其可作为 1933 年以来第二大洪水。 利用东溪站 1970-2008 年共 39 年洪水系列，加入 1786 年、1933 年历史洪 水，按不连续系列进行频率计算，采用P-型理论频率曲线适线，得东溪站设

29、计 洪水各频率参数为Xc=1900，Cv=0.60，Cs=3.0Cv。各设计洪水频率结果见表 2.2 所示。 表 2.2 东溪站设计洪水流量成果表 P(%)0.330.51.02.03.35.0102033.390 Qm(m3/s)709066205900523044804150343026602180806 (2)綦江五岔水文站设计洪水成果 綦江五岔水文站位于重庆市江津区贾嗣镇担水村，东经 10628，北纬 2900，控制流域面积 5566km2。五岔水文站 1940 年 7 月设立，本次水文分析 采用了 19562008 年 53 年实测水位、流量资料。五岔水文站测验河段顺直， 附近无支流

30、加入，中高水在基本断面施测，低水在基下 910 米处施测。中低水以 下游 910 米处中坝石梁作控制，高水以下游 2 公里的平滩弯道控制。中低水用流 速仪施测，高水采用水面浮标法，成果较可靠。 四川省水利厅等单位曾在綦江赶水河段进行过历史洪水调查工作，据文献 记载的 15502002 年的 452 年间共有较大洪水 43 次，约 10 年出现一次，每 30 重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证研究报告 重庆交通大学 9 年就有一次特大洪水。特大洪水年份为： 1602、1678、1734、1786、1830、1831、1848、1859、1913、1933、1937、19 63、196

31、8、1976 和 1998 年。除实测资料外，实地调查到的大洪水年份有：1786 和 1933 年，上述年份的洪水洪峰流量在五岔水文站上游 63.8km盖石洞相应流量 分别为 7800、6510 和 4690 m3/s。将盖石洞历史洪调成果的 1786 和 1933 年洪 峰流量按面积比的 0.208 次方(根据 1970 年洪水东溪五岔洪峰流量比与面积比 相关关系而来)换算到五岔水文站处流量分别为 8670 m3/s和 7240m3/s。 1786 年洪水年代久远，其重现期不易确定，因綦江洪水从 1550 年开始有记 载，可以认为 1550 年以来洪水应该是 1786 年为最大，否则应有其他

32、洪水资料 留下，1786 年洪水调查期N=459；1933 年洪水，可认为为 1786 年以来第二大洪 水，其重现期约为 111 年。1998 年洪水为实测以来最大洪水，五岔洪峰流量为 5220m3/s，其洪水来势猛，水位高造成损失非常大。经过分析 1998 洪水洪峰流 量并不算特别大，其与 1968、1963 年洪水基本为同一级量级(1968 年、1963 年 洪峰流量分别为 4850 m3/s、4930 m3/s)，但由于上世纪八十年代以来，綦江河道 行洪能力下降很多。因此，1998 年洪水与 1968 年洪水，在綦江县城洪峰流量相 差不大(均在 4700 m3/s左右)，重现期应接近，但

33、在綦江县城 1998 年洪水比 1968 年洪水高出 1.6m，造成的损失大得多。1998 年洪水为实测系列第一大洪水。 利用五岔站 1956-2008 年共计 53 年洪水系列，加入 1786 年、1933 年历史 洪水，按不连续系列进行频率计算，采用P-型理论频率曲线适线，得五岔站设 计洪水各频率参数为Xc=2550，Cv=0.50，Cs=3.0Cv。各设计洪水频率结果见表 2.3。 表 2.3 五岔站设计洪水流量成果表 P(%)0.330.51.02.03.35.0102033.390 Qm(m3/s)7970752068006080541050204260344028601250 2.

34、1.3.2 径径流流 綦江径流来源于降雨，綦江流域降雨的特点为暴雨急骤，汇流迅速，洪水涨 落快，洪量集中。据统计綦江平均年径流量 31.2 亿m3，年径流深 559mm，多年 平均流量 99.0m3/s，最大流量 4930.0m3/s。一次洪水历时一般为 510 天，年最 大暴雨洪峰流量出现在汛期 510 月，其中 6，7 月发生的机会最多，约占 65%。工程河段分期洪水成果见表 2.4。 重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证研究报告 重庆交通大学 10 2.1.3.3 拟拟建建工工程程部部位位水水位位流流量量关关系系 拟建取水泵房在东溪水文站以下约 57km，五岔水文站以上约 24

35、km。工程河 段无实测水位流量关系，但下游 4.4km处有桥溪口闸坝，工程处于闸坝常年库区 内。拟建取水泵房距上游北渡大桥约 2.5km，北渡大桥各级流量水位关系见表 2.5。 表 2.4 工程河段分期洪水成果表 分期2%3.3%5%10%20%33% 113 月13701164913607345199 114 月1845163013701021698481 123 月496442373284197139 59 月595053904920412032902680 5 月301827492400194314781160 10 月164814511209892595401 12 月19618316

36、614211797.6 1 878.765.7 表 2.5 北渡大桥水位流量关系表 频率(%)51020 流量(m3/s)483040383227200015001000 上游水位(m)221.96220.89219.74217.65216.60215.45 下游水位(m)221.78220.77219.67217.63216.60215.45 上下游水位差(m)0.180.120.070.020.000.00 桥溪口闸坝为砌石重力坝，溢流方式为坝顶开敞式溢流，最大坝高约 10m， 坝顶总长 170m，溢流净宽 98m，堰顶高程 212.20m，堰型为曲线型实用堰，溢

37、 流堰左右两侧坝段顶高程为 213.67m，其中左岸坝段设有船闸。 在进行闸坝过流计算时，整个大坝分为两段计算，中间溢流坝段按曲线型实 用堰计算，堰顶高程 211.82m，选择流量系数 0.46，两侧坝段按宽顶堰计算，堰 顶高程 213.67m，选择流量系数 0.36。由此计算得到桥溪口闸坝各流量级对应的 水位流量关系如表 2.6 所示。 表 2.6 桥溪口闸坝水位流量关系表 频率(%)51020备注 流量(m3/s)5027 4219 3392 200015001000 98.8.7 洪痕水 重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证研究报告 重庆交通大学 11 水位(m)218.412

38、17.74217.01215.82215.24214.50位 218.41m。 拟建取水泵房地处綦江北渡乡下游弯道顶部附近，距下游桥溪口闸坝及上游 的北渡大桥均较近，可采用两者内插得拟建工程的水位流量关系。但由于在工程 河段下游桥溪口闸坝上游有清溪河汇入，故取水口部位流量主要参考北渡桥的流 量，由此确定出水位流量关系见表 2.7。 表 2.7 拟建工程部位水位流量关系表 频率(%)5102033.3 流量(m3/s)4830 403832272680200015001000 水位(m)220.80219.92219.15218.35217.25216.22215.20 2.1.3.4 泥泥沙沙

39、特特性性 綦江属山区河流，含沙量较大。河流泥沙主要来源为大面积水土流失。根据 实测资料刊布情况，綦江流域五岔水文站有 19601961、19631968、19701999 年共 38 年泥沙资料，东溪水文站有 19731974、19762002 年共 29 年泥沙资料，同时有四川省水文手册“四川省 多年平均悬移质输沙模数等值线图”可供参考。 悬移质：根据綦江东溪水文站泥沙特征值统计，多年平均悬移质含沙量 1.09kg/m3，多年平均输沙量 255 万t，年内输沙量分配极不均匀，输沙量主要集 中在汛期的 510 月。随着上游梯级渠化枢纽的陆续建成投产，綦江的含沙量将 会进一步减小。 推移质：綦江

40、全流域目前均无推移质实测资料，推移质输沙量主要依据天然 河道情况下工程河段的水位流量关系、河床地形以及河床质颗粒级配资料(表 2.8)采 用经验公式进行估算。根据綦江河段附近取样结果，河床质中数粒径 D50=2130mm，按梅叶彼德公式计算，綦江河段丰水丰沙年(频率 10%)、中水 中沙年(频率 50%)和枯水少沙年(频率 90%)推移质年输沙量依次为 4.8 万t、2.9 万t和 1.5 万t。 表 2.8 綦江河床质颗粒级配表 粒径(mm)0.0630.1250.250.51.02.04.08.016.032.064.0100 小于 某粒 径沙 白坪 沙坝 0.10.64.47.0910.

41、61729.842.566.590.4100 重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证研究报告 重庆交通大学 12 梨渊滩0.10.94.87.08.59.212.116.122.15378.5100 重百 分数 (%) 河 咀0.00.10.92.04.87.917.926.636.65975.1100 2.1.4 工程地质条件 (1)地形地貌 工程部位地处构造剥蚀河谷地貌单元和构造剥蚀丘陵地貌单元区。构造剥蚀 河谷地貌单元主要沿綦江河岸斜坡延伸或跨越小河沟，綦江河河谷宽缓，宽 90300m，蜿蜒曲折，路线沿山坡坡体边缘绕行，地形为沟岭相间，相对高差 一般 1020m，山体坡面在长期侵

42、蚀作用下，形成指状的岭脊与冲沟相间地貌， 沟、岭走向多呈 1050方向，岸坡坡度 1040。构造剥蚀丘陵地貌单 元区，穿越丘脊及丘间谷地，线路穿越区以丘脊为主，局部穿越狭窄的谷地。地 形沿山势分别向北西侧、北侧及北东侧倾斜，丘脊地形坡度变化较大，地形坡度 一般为 1535，局部地段大于 50。丘谷中地形较为平缓，地形坡度一般为 515。丘脊地段基岩大部出露，为侏罗系中统沙溪庙组的泥岩、砂岩；丘谷 中地表多为第四系全新统残坡积粉质黏土覆盖。地形坡度变化较大，丘山及丘谷 中主要分布旱地，局部丘谷中(团山子中桥附近)分布少量水田及渔塘等。该路段 地面高程约 227298m，相对高差约 71m。 (2

43、)水文地质条件 拟建工程位于綦江中下游，綦江河系綦江县境内第一大河流，是长江右岸一 级支流，发源于贵州省桐梓县北大娄山系。流经习水、桐梓、綦江、南川、万盛、 巴南、江津，流域面积 7068km2，干流河长 198km，总落差 854.2m，河道平均 比降 6.41。由源头至赶水段称松坎河，为綦江上游河段，流经中低山区，多岩 溶峡谷，急滩陡坎，不能通航，但水力资源丰富；赶水至古南大常闸坝为中游， 流经低山丘陵红层地区，已建拦河坝 5 处，可分段通航；大常闸坝至江口为下游 段，已建成拦河坝 3 座，航运畅通。綦江北与一品河、五步河流域相邻，东西与 乌江、赤水河流域接壤。流域呈树枝状，两岸支流分布大

44、体均匀，流域东西向平 均宽度约 90km，南北向平均长度约 78km。在綦江县境内直接流入綦江的主要 一级支流，右岸有藻渡河、扶欢河、蒲河、通惠河和新盛河；左岸有杨渡河、福 林河、丁山河、镇紫河、郭扶河和清溪河。 重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证研究报告 重庆交通大学 13 (3)工程地质 地层岩性经地面调查和勘探揭露，工程区域内分布地层主要有第四系全 新统人工素填土(Q4ml)、残坡积粉质黏土(Q4el+dl)，基岩为侏罗系中统沙溪庙 组(J2s)泥岩、砂岩。 地质构造 路段区区域地质构造位于新华夏系第三沉降带间，四川沉降褶皱带东缘。影 响路段区的褶皱为川东褶带南温泉背斜。 不

45、良地质现象 据工程地质调查及钻探揭露，拟建区域未发现滑坡、危岩、泥石流等不良地 质现象。 工程地质条件评价 拟建路段区的主要地质构造为南温泉背斜东翼，路段区岩层呈单斜产出，穿 越地貌主要为构造剥蚀丘陵、河谷地貌单元；路线轴线穿越浅丘及丘间谷地，地 形起伏较大，地形坡度一般为 535，局部路段可达 50，多为自然斜坡，少 量为公路边坡，经详细调查现有边坡及斜坡未见变形迹象，现状稳定。路段区未 发现危岩崩塌、泥石流、滑坡等不良地质现象。 路段区岩土种类简单，基岩以泥岩为主，次为砂岩，节理不发育，岩体为层 状结构，土层厚度一般较薄，局部低洼沟谷地带土层厚度较大，最大厚度 8.30m，强风化带厚度薄，

46、一般 12m，弱风化基岩强度较高。路段区水文地质 条件总体简单。 (4)地震 根据GB 183062001中国地震动参数区划图国家标准第 1 号修改单， 桥区内地震动峰值加速度 0.05g，对应地震基本烈度VI度，动反应谱周期为 0.35s，属中硬II类场地。 2.1.5 现有水利工程及其他设施情况 研究河段范围内水利工程主要有綦江北渡桥及桥溪口闸坝。 綦江北渡桥位于拟建取水泵房以上约 2.5km处，为单跨拱桥，桥面高程 228.07m，拱脚高程 216.04m，河床高程约 194.07m，桥长 112m，1998 年洪水 位为 222.10m。 桥溪口闸坝位于拟建工程下游约 4.4km。桥溪

47、口闸坝为砌石重力坝，溢流方 重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证研究报告 重庆交通大学 14 式为坝顶开敞式溢流，最大坝高约 10m，坝顶总长 170m，溢流净宽 98m，堰顶 高程 212.20m，堰型为曲线型实用堰，溢流堰左右两侧坝段顶高程为 213.67m， 其中左岸坝段设有船闸。厂房位于溢流坝左岸前沿。 在拟建工程上游约 300m为在建的万家嘴大桥，大桥全长 211.30m，桥梁采 用 132m(预应力混凝土T梁)+ 1128m(下承式钢桁梁)+132m(预应力混凝土T梁) 跨越綦江河。主跨钢桁梁桁高采用 16m，主桁间距采用 8m。主桁间设置上下平 纵联。桥墩采用圆形实体墩

48、柱，直径为 8.0m，1#墩墩顶标高为 222.950，墩高 18.4m，对应地面标高 207.53m；2#墩墩顶标高为 222.95，墩高 16.9m，对应地 面标高 209.34m。 在拟建工程对岸一侧（右岸）有 210 国道和川黔铁路线。工程用地范围内有 部分零星住户。此外，研究河段范围内无其他水利工程及相应设施。 2.2 河床演变分析 2.2.1 河道概况 綦江流域总的地势由南向北倾斜，西南高，东北低，干流中、下游沿河地在 海拔 200300m左右，流域西北带属盆南低山丘陵区，西南属盆周山地，东南属 黔北高原地带，流域上游为山地，高山深谷众多，最高峰金佛山海拔 2251m，中 游以低山

49、为主，间有山丘。下游以深浅丘为主，纵观全流域，地势高峻，沟壑纵 横，地形起伏大，溪流密集，坡陡流急，相对高差大。 拟建的取水泵房位于綦江电站下游约 6.3km，桥溪口闸坝上游约 4.4km，北 渡大桥下游约 2.5km处，处于綦江北渡乡下游弯道顶部附近。从工程河段河势条 件看，河道单一，河谷深切，两岸由基岩组成，岸壁陡峭，为典型的峡谷河段。 该河段枯水水面宽约 90m，水深约 68m。根据防洪报告水文资料测算，该河段 百年一遇洪水位为 222.87 米。枯期受下游桥溪口闸坝蓄水影响，水位抬高，河 宽约 90m左右，洪水期工程河段恢复至天然状态。 2.2.2 河床演变分析 2.2.2.1 近近期

50、期河河床床演演变变分分析析 由于工程河段为典型的山区河流，其来沙量主要集中在汛期，天然情况下其 河床演变主要呈“洪淤枯冲”的状态。拟建取水泵房河段河槽狭窄，汛期流速较 大，虽上游有一定的来沙量，但其不易在河床内落淤，仅少量泥沙淤积在卡口附 近或者弯道凸岸等河段，淤积量少，在退水期基本被全部冲走。因此，天然情况 下工程河段基本能保持泥沙冲淤平衡状态。枯期受下游桥溪口闸坝壅水影响， 重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证研究报告 重庆交通大学 15 工程河段水位较天然情况有所抬高，流速降低、比降减缓，挟沙力有所降低；而 汛期该河段仍基本保持天然河道的特点。考虑到枯期工程河段水位抬高幅度不大

51、， 汛期流速较大，泥沙不易落淤，桥溪口闸坝建成后已运行多年，其河床演变已达 到新的平衡状态。由河道横断面变化图(附图 6)可知，拟建工程河段河型河势基 本稳定。 同时，根据现场踏勘和调查，工程河段河床质主要由砂卵石等组成，两岸岸 坡陡峻，多为基岩，其抗冲性能好。两岸岸坡、边滩等多年来均未发生较大崩岸 或边滩增长现象，说明河段两岸岸线节点控制较好，河型河势稳定，河床年内冲 淤基本平衡，年际冲淤变化不大。工程河段洲滩、深槽及岸线平面变化见附图 7。 综上分析表明，多年来工程河段基本能保持冲淤平衡，河型、河势及岸线等 基本稳定。 3 航航道道、港港口口和和航航运运现现状状及及发发展展规规划划 拟建取水泵房位于重庆綦江干流河口至赶水河段。綦江河系綦江县境内第一 大河流，是长江上游南岸的一级支流；发源于贵州桐梓县凉风垭铜鼓园，位于东 经 10615至 10715，北纬 2818至 1919之间四川盆地东南边缘 山区与黔北高原交接地带，地跨渝、黔两省市。河流由南向北，流经贵州桐梓县 和重庆市的綦江、南桐、江津等区县，于江津顺流场汇入长江。流域总面积 6976 km2，全长 198km，总落差 854.2m，平均水面比降 4.31。大小支流 30 多条，依次注入綦江流域面积