大凌河干流源点综合治理项目建议书报告.doc

喀左县大凌河干流源点喀左县大凌河干流源点 综合治理工程项目综合治理工程项目 建建 议议 书书 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司i 目目 录录 第一章第一章 综合说明综合说明1 1 1.1 前言.1 1.2 气象、水文.2 1.3 工程地质.3 1.4 工程任务和规模.3 第二章第二章 气象水文气象水文5 5 2.1 流域及河道概况.5 2.2 气象.6 2.3 水文.6 2.4 洪水.6 第三章第三章 工程地质工程地质1212 3.1 概述12 3.2 区域地质概况12 3.3 橡胶坝工程地质14 第四章第四章 工程任务及规模工程任务及规模2424 4.1 自然及社会经济概况24 4.2 工程建设的必要性25 4.3 工程范围和内容28 第五章第五章 工程布置与主要建筑物设计工程布置与主要建筑物设计2929 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司ii 5.1 设计依据及工程等级29 5.2 枢纽布置31 5.3 橡胶坝运行时过流能力计算34 5.4 橡胶坝工程设计36 5.5 补水工程设计43 5.6 管理方设计43 第六章第六章 机电及金属结构机电及金属结构4444 6.1 水力机械44 6.2 电工44 6.3 采暖通风与消防49 第七章第七章 工程管理工程管理5151 7.1 管理机构51 7.2 管理范围52 7.3 管理设施53 7.4 公园及绿地管理54 7.5 工程运行管理55 第八章第八章 施工组织设计施工组织设计5656 8.1 施工条件56 8.2 施工渡汛56 8.3 主体工程施工57 8.4 施工总进度59 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司iii 第九章第九章 环境影响评价环境影响评价6060 9.1 评价的目的60 9.2 环境状况60 9.3 工程对环境的影响61 9.4 综合评价和结论.63 第十章第十章 投资估算投资估算6464 10.1 工程概况.64 10.2 编制原则和依据.64 10.3 投资估算结果.65 第十一章第十一章 经济评价经济评价6666 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司1 第一章第一章 综合说明综合说明 1.1 前言前言 大凌河是辽宁西部最大的河流，也是全省的第三大河流，是东 北最为古老和最负盛名的水系之一。古称渝水、龙川，汉唐时称白 狼水，辽称灵河，金改凌河。明代以后，为了与小凌河相区别，才 称为大凌河。 大凌河上游分南西两支，南支发源于建昌县水泉沟，西支发源 于河北省平泉县的卧龙泉，两支于我县县城东南的南哨镇山嘴村汇 合。大凌河上中游呈东北流向，蜿蜒于努鲁儿虎山脉和松岭山脉之 间的纵谷，流经建昌、喀左、朝阳，到北票的白石水库折向南流， 进入义县头道河满族乡转向东流，至义县的大榆树堡镇附近循医巫 闾山西侧南流，于凌海市的南圈河与南井子之间注入渤海的辽东湾。 大凌河总长 397 公里，流域面积 23，263 平方公里，辽宁省内河长 373 公里，省内流域面积 19，998 平方公里。主要支流有大凌河西 支（在凌源、喀左境内） 、深井河（建平、喀左境内，在我县也称牤 牛河） 、老虎山河（在内蒙敖汉、朝阳境内） 、牤牛河（阜新、北票 境内） 、细河（阜新、义县境内）等。 大凌河流经喀左自西南向东北贯穿南公营子、平房子、南哨、 东哨、兴隆庄、羊角沟、水泉 7 个乡镇，流经本县长度 78.55 公里， 河道平均比降 1.16，大凌河水资源年内分配不平衡，大部分集中 在 7、8 月份，流域内年降水量 450-600 毫米，多年平均径流量 2.296 亿立方米，河流两岸冲击 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司2 平原是本县主要产粮和经济作物区。 该流域内植被较差，水土流失严重，河水含砂量较大。本工程 综合治理段河道长度 8.25km。 1.2 气象、水文气象、水文 1.2.1 气象气象 大凌河流域属中温带气候区，气候特点是降雨多在夏季而炎热， 冬季则降水甚少而干燥。四季变化分明，工程所在有大城子气象站， 据资料记载，多年平均气温为 8.7，年极端最高气温 42（多出 现在七月） ，极端最低气温-29.9（多在 2 月） 。最大冻土深度 119cm，结冻日期最早 10 月 12 日，最晚 11 月 7 日，解冻日期最早 4 月 5 日、最晚 4 月 22 日。冬季多北风和西北风，夏季多南风和西 南风，多年平均风速 2.1m/s，多年平均最大风速 12.95m/s,汛期平均 最大风速 10.39m/s，初霜期在 9 月 29 日，终霜期在 5 月 7 日。无霜 期 147 天，多年平均日照时数 2807.8 小时，地面平均气温为 7.5 左右。 1.2.2 水文水文 （1）多年平均降水量及径流深 工程所在流域多年平均降雨量 493.3mm，年内、年际变化较大， 时空分布不均，多集中于 7、8 两月，约占全年降水量的 70%，多年 平均径流深 102.3mm，年内分配亦不均匀，多在汛期以洪水方式下 泄，非汛期则流量较小。 （2）历史洪水 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司3 大凌河洪水均由暴雨形成，据文献记载自 1917 年至今计发生大 洪水 6 次，其中 1930 年，1949 年较大，相当于百年一遇，距今最 近的 1994 年洪水为较小的一次，相当于 10 年一遇，历次洪水都给 两岸造成极大的损失。94 年洪水人们记忆犹新。经该场洪水所造成 的损失就达 7 千多万元。 （3）洪水设计 流域内工程所在地上游有哈巴气水文站，有 45 年实测资料、利 用实测资料，经参照分析已往及本次计算的洪水计算结果，以哈巴 气站为参征站，用水文比拟法计算本工程洪水成果。经计算确定工 程 p=10%洪水洪峰流量为 2135m3/s，p=5%洪水洪峰流量为 3426 m3/s。 1.3 工程地质工程地质 防洪工程区域内地质条件简单。地貌为丘陵区山间河谷。堤线 处以大凌河西支河漫滩及冲洪积阶地为主，河流两侧过渡到两岸山 前坡洪积裙和丘陵边缘，地势呈向河谷较缓倾的“v”字型。地层岩性 主要出露为第四系冲洪积物，少量洪坡积物，局部有少量前第四系 地层出露。堤基地质探井钻遇地层有杂填土、耕植土、第四系粘土、 粉土、圆砾。地质条件简单，无不是工程地质现象，可以建筑。 石料取自大凌河干流河东采石场，石料为灰岩、石质风化较弱、 质量良好、储量丰富，可以满足工程的质量及数量要求。土石料场 至施工场地运距均较近且交通方便。 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司4 1.4 工程任务和规模工程任务和规模 本工程任务为保障喀左县城区人民生命财产安全。工程实施后， 可保护近 10 万人口、3km2城区，2.8 万亩耕地一定标准下不受洪水 侵害。可以大大改善城边景观，提高城市品位，给人们带来一个良 好的经济建设环境和舒心的生活环境，具有重大的政治意义和经济 效益。 工程规划治理长度为 8.25km，起点为吉利玍大桥 200 米处至上 游南哨发电站、西接大凌河西至 0#橡胶坝，设计标准为 20 年一遇， 工程级别为四等工程式，iv 级土堤，可使 3426 m3/s 流通量洪水安 全通过。 主要建筑物为堤防填筑、堤防防护、生态绿化工程、河道疏浚 工程、穿堤涵闸 14 处、主河橡胶坝 1 座、路灯 330 基等。 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司5 第二章第二章 气象水文气象水文 2.1 流域及河道概况流域及河道概况 大凌河是辽宁西部最大的河流，也是全省的第三大河流，是东 北最为古老和最负盛名的水系之一。古称渝水、龙川，汉唐时称白 狼水，辽称灵河，金改凌河。明代以后，为了与小凌河相区别，才 称为大凌河。 大凌河上游分南西两支，南支发源于建昌县水泉沟，西支发源 于河北省平泉县的卧龙泉，两支于我县县城东南的南哨镇山嘴村汇 合。大凌河上中游呈东北流向，蜿蜒于努鲁儿虎山脉和松岭山脉之 间的纵谷，流经建昌、喀左、朝阳，到北票的白石水库折向南流， 进入义县头道河满族乡转向东流，至义县的大榆树堡镇附近循医巫 闾山西侧南流，于凌海市的南圈河与南井子之间注入渤海的辽东湾。 大凌河总长 397 公里，流域面积 23，263 平方公里，辽宁省内河长 373 公里，省内流域面积 19，998 平方公里。主要支流有大凌河西 支（在凌源、喀左境内） 、深井河（建平、喀左境内，在我县也称牤 牛河） 、老虎山河（在内蒙敖汉、朝阳境内） 、牤牛河（阜新、北票 境内） 、细河（阜新、义县境内）等。 大凌河流经喀左自西南向东北贯穿南公营子、平房子、南哨、 东哨、兴隆庄、羊角沟、水泉 7 个乡镇，流经本县长度 78.55 公里， 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司6 河道平均比降 1.16，大凌河水资源年内分配不平衡，大部分集中 在 7、8 月份，流域内年降水量 450-600 毫米，多年平均径流量 2.296 亿立方米，河流两岸冲击平原是本县主要产粮和经济作物区。 2.2 气象气象 大凌河流域属中温带季风气候，夏季多雨炎热，冬季少雨干燥， 一年四季变化分明。西支流域内有大城气象站，据资料记载，多年 平均气温为 8.7,年极端最高气温 42（多出现在 7 月） ，极端最低 气温-29.9（多出现在 2 月） 。最大冻土深度 119cm，结冻日期最早 10 月 12 日左右，最晚 11 月 7 日，解冻日期最早 4 月 3 日，最晚 4 月 22 日。冬季多北风和西北风，夏季多南风和西南风，多年平均风 速 2.1m/s，多年平均最大风速 12.95m/s，汛期平均最大风速为 10.39m/s，初霜期在 9 月 23 日，终霜期在 5 月 7 日。无霜期 147 天， 多年平均日照时数为 2807.8 小时，是辽宁省日照时数最长地区。地 面平均气温为 7.5左右。 2.3 水文水文 大凌河流域的降水主要受华北气旋、台风、冷涡及高空槽等天 气系统的影响，多年平均降水量为 493.3mm，降雨在年内，年际变 化较大，时空分布极不均匀，多集中在 7、8 两个月，约占全年降水 量的 70%。流域内多年平均径流深为 102.3mm，年内分配也极不均 匀。径流量多以洪水方式下泄，非汛期河道径流小，近几年出现长 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司7 期间断流现象。 2.4 洪水洪水 2.4.1 历史洪水及其特性历史洪水及其特性 大凌河的洪水均由暴雨所形成，由于受上述天气系统的影响， 经常发生局部暴雨。据历史文载记载，近一个多世纪以来，西支流 域曾多次发生较大洪水，大洪水的主要年份有 1917 年、1930 年、 1949 年、1962 年、1984 年及 1994 年，其中，1917 年洪水比较久远， 考证不深，而 1930 年、1949 年洪水均相当于百年一遇，1962 年洪 水次之，近年的 1984 年及 1994 年洪水，也相当于 10 年一遇，且每 次洪水过后，都给两岸人民生命财产造成了较大的损失。 2.4.2 设计洪水设计洪水 一、洪水资料情况 在大凌河西支上的凌源市境内，建有哈巴气水文站，该站建于 1957 年，装料统计到 2001 年，有 45 年实测洪水系列，亦有 1949 及 1930 年历史洪水调查成果，哈巴气站距工程地点较近，仅为 24km，哈巴气站控制集雨面积为 1846km2，工程地点以上控制面积 为 2252km2，区间面积 406km2，区间面积占工程控制面积比为 18%，可以此做为大凌河防洪工程的设计洪水依据。 二、设计洪水计算 （一）以往设计洪水成果的分析 1992 年，辽宁省水利设计院在大凌河规划工作中，对大凌 河干、支流上所设的所有水文站 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司8 的洪水资料均进行了系统的频率分析和计算，并对各站的计算结果 进行了比较和论证，在理论计算的基础上，依据水文规律，对干支 流、上下游站的计算统计参数结果进行合理性修正。采用的统计参 数和设计洪水成果可靠。详见“大凌河各地点洪峰流量频率计算成果 表”。哈巴气站洪峰流量频率计算的结果是： 均值 q=795m3/s，cv=1.5，cs=3cv。10 年一遇洪峰流量的设计 值为 1870m3/s,20 年一遇洪峰流量设计值为 3000m3/s。 哈巴气站洪峰流量频率分析资料年限截止时间到 1985 年，同时 加入了历史洪水调查资料,系列的代表性合理性及可靠性均较好。 （二）延长洪水系列后的洪水频率分析 1、哈巴气站洪峰流量频率分析 （1）实测洪水资料及历史洪水重现期分析。 哈巴气站建于 1957 年，实测洪水资料按截止到 2001 年计算， 则实测系列长为 45 年。另有调查到的历史洪水两次，即 1930 年和 1949 年洪水。 辽宁省历史洪水调查资料中说明，该两次洪水同 级，洪峰流量为 5540m3/s。两次洪水的重现期参照大凌河规划 中的分析成果，再加入延长资料的 16 年，确定首位洪水的重现期为 116 年，1949 年洪水与 1930 年洪水排在第一位和第二位。1962 年 洪水的洪峰流量为 4480m3/s,经分析，把其排在实测洪水系列的第一 位比较合适。由此组成了一个不连续系列进行洪水频率分析计算。 （2）系列统计参数分析 系列统计参数仍采用矩法公式计算，结合适线确定参数结果 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司9 洪峰流量均值计算： 公式为 经在机率格纸上适线，当参数采用 q=625m3/s,cv 线配合较好。 变差系数 cv 值计算，公式为： 经在机率格纸上适线，当参数采用 =625m3/s, cv=1.70, cs=3.5cv时，点线配合较好。 （3）哈巴气站不同频率洪峰流量计算 采用上述计算的统计参数，计算哈巴气站不同频率的洪峰流量 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司10 如表 2-1 哈巴气站各频率洪峰流量计算表 表 2-1 频率 （p%） 0.51251020 kp11.578.966.533.722.020.89 qp(m3/s)72315600408123251263556 2哈巴气站设计洪水成果的分析与选用 哈巴气站在大凌河规划时的洪水计算成果与本次延长资料 系列后的洪水计算成果比较如表 2-2 表 2-2 p(%) 站名工作阶段均值 qcvcscv 0.51251020 规划成果7951.5376206140473030001870 哈巴气 本次成果6251.73.572315600408123251263 从洪水计算成果对比中看出：本次延长洪水资料系列后的洪水 均值比大凌河规划时的计算值偏小，而变差系数 cv 和变态系数 cs 值则偏大，但设计频率 p=5%和 p=10%情况下的洪峰流量设计值 还比较接近。经对大凌河上下游、干支流各站的洪峰频率分析统计 参数比较，认为大凌河规划参数成果较好，符合水文规律。同 时，在本工程设计频率下的洪水成果比较安全。因此，经综合分析， 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司11 本次设计洪水依据大凌河规划中哈巴气站的洪水设计成果。即 哈巴气站：p=10%时，qp=1870m3/s p=5%时，qp=3000 m3/s。 （三）大凌河干流源点防洪工程设计洪水计算。 设计洪水计算断面设在大凌河干流的河口以上。断面以上控制 面积为 2252km2。大凌河干流西支上所建的哈巴气水文站的面积为 1846 km2。按水文比拟法计算工程设计断面的设计洪水。 计算公式： 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司12 第三章第三章 工程地质工程地质 3.1 概述概述 喀左县大凌河干流综合治理工程，橡胶坝的工程地质由喀左县 大凌河建设管理局委托朝阳鑫诚工程勘察有限公司承担详细勘察阶 段的岩土工程勘察工作。河道范围的区域地质主要采用喀左县大 凌河干流堤防工程初步设计报告的资料和数据。 3.2 区域地质概况区域地质概况 3.2.13.2.1 地形地貌地形地貌 工作区地貌为低山丘陵区的山间河谷，堤线处以大凌河干流河 漫滩及冲洪积阶地为主，河流两侧至山前过渡到山前坡洪积裙和丘 陵边缘。地势呈向河谷较缓倾的“v”字型，河谷地表标高 281.20315.00m，上游左岸山顶高程达 508.50m。 3.2.23.2.2 地层岩性地层岩性 工作区地层岩性较简单，主要出露第四系冲洪积物，少量坡洪 积物，局部有少量前第四系地层出露。 （1）第四系全新统（q4） 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司13 已建堤防区广泛分布，构成河谷漫滩和阶地，岩性以粘土、粉 土、砂和砾石为主，厚度 4.40-7.50m。 （2）第四系上更新统（q3） 主要呈条带状分布于阶地后缘，丘陵山前，构成洪坡积裙扇。 岩性上部为粉土、含砾粉土（局部为黄土状土） ，下部为粉土夹砂砾 石透镜体和碎石土。 分选差，分布不稳定，厚度 5.00-14.00m。 （3）前第四系地层（k1jf,p-o-jxw） 前第四系基岩以白垩系下统九佛堂组（k1jf）为主，分布于河 谷两侧低缓丘陵区及河谷第四系基底，由安山岩、砂页岩组成，黄 褐色、灰褐色，风化较强烈。其次二迭系（p） 、奥陶系（o）及蓟 县系（jxw）在香磨北洼一带山顶见有少量露头，以砂页岩、灰岩 为主、呈黄褐色、灰黄色、灰白色。风化不均匀。 3.2.33.2.3 区域地质构造区域地质构造 工作区的大地构造位置据辽宁省区域地质志划分，属于我国北 方一级构造单元中朝准地台之燕山台褶带东部的辽西台陷、朝阳 建昌断凹的大城子盆地西部。 工作区上游外边缘处有一条近北东南西走向的区域性断裂， 为早期构造活动的产物，对工作区稳定性无影响。 堤防区未见有其它次极构造通过。 3.2.43.2.4 水文地质条件水文地质条件 工作区以第四系孔隙潜水含水层为主，可分为冲洪积层和坡洪 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司14 洪积两个地下水主要赋存单元。 冲洪积层：沿河谷广泛分布，上部以粘土、粉土为主，厚度小， 局部缺失，透水、含水性弱；下部由砂、砾石构成，分布稳定，厚 度较大，透水富水性强，为本区主要含水层，渗透系数可达 150- 300m/d。地下水埋深 0.203.30m，局部略深。 坡洪积层：呈条带状分布于山前地带，顶部以粉土、含砾粉土 （局部黄土状土）为主，下部以粉土夹砂砾石透镜体和碎石土为主， 厚度变化较大，透水性、赋水性较差，地下水连通性差，地下水埋 深一般 4.007.00m，最大可达 14.00m。 第四系下伏基岩与丘陵山区基岩构成基岩裂隙水含水层，赋水 性、透水性差异较大。地下水位不一致。 本区地下水补给，以大气降水和地表河流入渗为主，少量地下 径流补给。第四系冲洪积含水层，径流条件好，洪坡积物含水层次 之，基岩裂隙含水层径流条件最差。 本区地下水排泄以人工开采为主，其次为地表蒸发，少量地下 迳流排泄。 3.3 橡胶坝工程地质橡胶坝工程地质 3.3.1 工程概况工程概况 (一)勘察任务的提出、委托和承接单位 橡胶坝的工程地质由喀左县大凌河建设管理局委托朝阳鑫诚工 程勘察有限公司承担详细勘察阶段的岩土工程勘察工作。 (二)拟建工程概况 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司15 拟 建 工 程 概 况 表 1 序号建筑物名称长度(m) 建筑面积 (m2) 结构 类型 拟采用基 和基础方案 备注 1橡胶坝400600浅基础 (三)勘察目的、任务和技术要求 详细勘察应按单体建筑物或建筑群提出详细的岩土工程资料和 设计、施工所需的岩土参数；对建筑地基做出岩土工程评价，并对 地基类型、基础形式、地基处理、基坑支护、工程降水和不良地质 作用的防治等提出建议。主要应进行下列工作： 1、搜集附有坐标和地形的建筑总平面图，场区的地面整平标高， 建筑物的性质、规模、荷载、结构特点，基础形式、埋置深度，地 基允许变形等资料； 2、查明不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危 害程度，提出整治方案的建议； 3、查明建筑范围内岩土层的类型、深度、分布、工程特性，分 析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力； 4、对需进行沉降计算的建筑物，提供地基变形计算参数，预测 建筑物的变形特征； 5、查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利 的埋藏物； 6、查明地下水的埋藏条件，提供地下水位及其变化幅度； 7、在季节性冻土地区，提供场地土的标准冻结深度； 8、判定水和土对建筑材料的腐蚀性。 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司16 (四)岩土工程勘察等级 拟建建筑物工程重要性等级为三级，场地复杂程度等级为三级， 地基复杂程度为三级，综合判定岩土工程勘察等级为丙级。 (五)前期勘察工作和已有资料 拟建场地周围岩土工程勘察程度较高。 3.3.23.3.2 勘察工作概况勘察工作概况 (一)勘察依据 1、中华人民共和国国家标准岩土工程勘察规范gb50021- 2001 2、中华人民共和国国家标准建筑地基基础设计规范 gb50007-2002 3、中华人民共和国国家标准建筑抗震设计规范gb50011- 2001 4、中华人民共和国国家标准湿陷性黄土地区建筑规范 gb50025-2004 5、中华人民共和国国家标准土工试验方法标准gb/t50123- 1999 6、中华人民共和国行业标准建筑桩基技术规范jgj94-94 7、辽宁省地方标准岩土工程勘察报告编制标准 db21/t1214-2005 8、辽宁省地方标准建筑地基基础技术规范db21/907-2005 9、建设工程勘察合同 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司17 10、岩土工程勘察任务书 11、岩土工程勘察纲要 (二)勘察工作布置及勘察方法 勘探点平面布置按建设单位要求布置，勘探点间距 50m，勘探 深度、取样、原位测试点的布置和数量均执行岩土工程勘察规范 gb50021-2001。 勘察方法以冲击钻探为主，原状样采用探井取土，扰动样采用 取土器取土，按规定密封后由公司试验室完成测试；勘探点测绘由 公司工程测量队采用经纬仪与钢尺结合进行。勘察工作量见表 2。 勘 察 工 作 量 一 览 表 表 2 勘察项目单位数量技术要求附注 一般性钻孔个7130mm,全孔取芯 控制性钻孔个8130mm，全孔取芯钻孔 总进尺m138.40 原状土样个探井采取原状土样，密封 扰动土样个16薄壁取土器，压入法，密封取样 水样个1500ml 玻璃瓶装，加大理石粉 标准贯入试验次原位 测试 动力触探试验m15 按规范，自动落锤 g63.5kg 颗粒级配个16执行 gb/t50123-1999 物理性试验个执行 gb/t50123-1999 固结试验个执行 gb/t50123-1999 剪力试验个执行 gb/t50123-1999 室内 试验 水质分析个1简分析，侵蚀性 co2 勘探点定测点15经纬仪，按 1:500 精度 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司18 3.3.3 场地条件场地条件 (一)自然地理、水文、气象 喀左地处中纬段，属北温带半干旱半湿润大陆性季风气候区。 北部受蒙古高原高压影响较大，气候陆性显著，东南虽距海不足百 公里，但由于燕山山脉阻隔南来的海上暖流不能顺入内地，而成为 半干旱半湿润的易旱地区。主要特点一年四季雨热同期，日照充足， 温度日差较大，降水偏少。 春季少雨多风，夏季高温多雨，秋季天高气爽，冬季寒冷干燥。 年平均风速 3 米/秒，年内大风（6 级）日数较多，一年四季均有大 风出现，以春季为多，夏季较少。 (二)地形地貌 拟建场地位于喀左县城南大凌河河床内，地貌类型属冲洪积河 床与高漫滩，地形平缓，平面坐标点与高程点均由建设单位提供， 详见建筑物与勘探点平面布置图。 (三)地质构造 在大地构造位置上，喀左处于中朝准地台北缘，具体包括两个 四级构造单元。一为北部内蒙古地轴所属建平台拱上宝国老断凸； 另一为中南部的燕山台褶带所属辽西台陷上的穹褶断束。 拟建场地位于燕山台褶带中部，中元古代开始下沉为海盆，沉 积了巨厚的碎屑岩类、碳酸盐岩类。上元古代以后又接受陆相沉积 物。印支运动使以前的地层形成北东、北北东相间排列的隆起褶皱 带和断褶凹陷带。 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司19 (四)地层结构和岩性特征 经勘察场地地层上部为第四系冲洪积层，下部为白垩系下统九 佛堂组砂页岩，各层岩土分述如下： 第-1 层、素填土：在 0#橡胶坝场地局部分布，zk6、zk7 号 孔见有分布，层厚 0.602.70m，zk6 号孔为砾砂、zk7 号孔为粉土， 稍密状态，不宜做天然地基。 第层、粉土：在 0#橡胶坝场地广泛分布，层厚 0.601.50m， 黄褐色，稍密状态，摇振反应中等，韧性低，干强度低。 第层、圆砾：在场地内广泛分布，层顶埋深 0.002.70m，厚 度 2.505.20m，黄褐色，颗粒级配较好，颗粒形状以圆形、亚圆状 为主，颗粒无序排列，母岩成分以灰岩、砂岩、花岗岩为主，砾石 未风化，砾石间为砂质充填，稍密中密状态。 第-1 层、粗砂：在 0#橡胶坝场地北部见有分布，层顶埋深 0.701.00m，层厚 0.200.50m，黄褐色，稍密状态，矿物成分主要 为石英、长石，颗粒级配一般。 第层、强风化砂页岩：在场地内广泛分布，层顶埋深 3.406.80m，厚度 2.803.60m，灰绿色灰黑色，强风化，岩芯呈块 状、碎块状，原岩结构已显著变化，手拆易断，下部可见碎屑结构， 层理构造。 第层、中风化砂页岩：在场地内广泛分布，层顶埋深 6.809.60m，揭露厚度 1.402.70m，灰绿色，中风化，岩芯呈块状、 短柱状，碎屑结构，层理构造。 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司20 (五)地下水情况 1、地下水类型与动态变化 场地钻孔内见有地下水，地下水埋深 0.403.60m，地下水水位 橡胶坝 287.29287.83m，为第四系松散堆积孔隙潜水，赋存于圆砾 层中，场地地下水富水性一般，迳流条件较好，补给来源主要为迳 流补给，该场地地下水位随季节变化较为明显，年水位变幅为 1.002.00m。 2、水和土对建筑材料的腐蚀性 场地环境地质条件为干旱区直接临水，环境类别为类，根据 场地地下水水质分析成果判定，地下水化学类型为重碳酸钙型水， 对基础建筑材料无腐蚀性。 (六)不良地质作用 场地内未发现活动断裂、地面沉降、采空区等不良地质作用。 3.3.43.3.4 岩土参数的统计分析和选用岩土参数的统计分析和选用 本次勘察对场地内分布的各土层进行了原位测试工作与室内试 验，原位测试成果见附录 4、附录 5，土工实验成果见附录 6，现场 原位测试、室内试验有关岩土参数的统计分析见表 3。 3.3.53.3.5 场地的稳定性与适宜性评价场地的稳定性与适宜性评价 (一)场地的地震效应 1、场地抗震设防烈度为 6 度，设计基本地震加速度值为 0.05g，设计地震分组为第一组，特征周期 0.35s。 2、根据建筑抗震设计规范gb50011-2001 第 4.1.34.1.6 条 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司21 有关规定，场地内岩土层剪切波速值见下表： 岩土层名称粉土层圆砾层强风化砂页岩层中风化砂页岩层 剪切波速 vs(m/s) 130360480536 理论计算土层等效剪切波速 vse=289.00m/s。 3、综合判别场地土的类型为中硬土，建筑场地类别为类。 4、场地无地震液化土层。 5、场地所处位置属建筑抗震有利地段。 (二)地质构造对场地稳定性的影响 根据区域地质资料，场地所处区域无新构造运动，地质构造对 场地稳定性无影响。 (三)不良地质作用对场地的影响 经勘察场地内无岩溶、滑坡、采空区等不良地质作用，对场地 稳定性无影响。 (四)特殊性岩土对场地稳定性的影响 1、场地内素填土局部分布，对基础施工无影响。 2、场地内未发现软土。 3、场地内无湿陷性土。 (五)地基土的均匀性评价 1、粉土层在场地内广泛分布，厚度较小； 2、圆砾层在场地内广泛分布，厚度变化不大； 3、强风化砂页岩层在场地内广泛分布，厚度稍有变化； 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司22 4、中风化砂页岩层在场地内广泛分布，厚度稳定。 (六)场地的建筑条件 场地内广泛分布的圆砾层厚度稳定可做扩展基础持力层，适 宜建筑。 3.3.63.3.6 岩土工程的分析与评价岩土工程的分析与评价 (一)天然地基 根据场地条件与拟建建筑物特点，建议拟建建筑物采用扩展基 础，宜选择圆砾层为持力层。 根据场地岩土层的原位测试成果与土工试验成果、 建筑地基基 础设计规范(gb50007-2002)5.2.3 条、5.2.4 条、5.2.5 条规定,建议 拟建场地内各岩土层物理力学指标技术参数见表 4。 岩 土 层 技 术 参 数 一 览 表 表 4 直剪压缩 岩土编号 质量 密度 (g/cm3) 天 然 含水量 w(%) 土粒 比重 gs 孔 隙 比 e 液限 wl (%) 内摩擦 角(度) 粘聚力 (kpa) 压缩系数 (1/mpa) 压缩模量 (变形模量) (mpa) 承载力 特征 值 (kpa) 圆砾层(16.5)240 强风化砂 页岩层 (18.5)260 中风化砂 页岩层 (30)400 (二)桩基工程 根据场地条件与拟建建筑物特点，拟建建筑物不宜采用桩基础。 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司23 3.3.7 结论和建议结论和建议 (一)场地位于冲洪积河床与高漫滩上，地形起伏平缓，未发现新 构造运动，地层岩性简单，变化不大，无不良地质作用。 (二)场地和地基稳定，适宜建筑。 (三)场地内地下水对基础施工有影响，对基础建筑材料无腐蚀性。 (四)场地抗震设防烈度 6 度，建筑场地类别类，设计地震分组 第一组，设计基本地震加速度值 0.05g，设计特征周期 0.35s。 (五)场地土的标准冻结深度 1.20m。 (六)建议拟建建筑物采用扩展基础。 (七)报告中工程地质剖面图钻孔间地层连线在规范规定中是合理 的；基槽开挖后，在基础底面应普遍钎探，如岩土质条件与勘察报 告有较大出入或持力层的土质与建议的持力层不符，应及时通知有 关部门研究解决，并结合钎探成果妥善处理。 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司24 第四章第四章 工程任务及规模工程任务及规模 4.1 自然及社会经济自然及社会经济概况概况 喀喇沁左翼蒙古族自治县地处辽宁西部、南北在北纬 404642 至 413326之间。东西向位于东径 1192735至 1200327之内。 东邻朝阳、西靠凌源、南接建昌、北连建平，总面积 2238 平方公里。 域内为辽西低山丘陵地貌，呈四山一水二分田分布。山以石质秃山 居多，枯水期水资源很缺，汛期又极易产生洪水。总耕地面积 68 万 亩。其中平地约 35%，主要分布于大凌河水系沿岸河川，水浇地约 占 30%，其余为坡、薄旱田，收成乃靠天赐。 全县 17 个乡镇、一个国营农场，总人口 42.3 万人。其中少 数 民族以蒙古族为主占总人口 17.2%。经济以第一产业为主，农业人 口为 36 万人，约占总人口的 85%，虽以农业为主，但人均占有耕地 面积不多，水浇地、旱田统算人均耕地 1.89 亩。而气象方面又以辽 西地区十年九旱著称。所以农业基础条件甚为薄弱，严重影响经济 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司25 发展，县内工业亦不够发达，限于财力、人力、物力、资源、交通 等诸方面条件，县内尚无大规模、名品牌之企业。故第二产业所创 利润十分有限，亦需急待加大发展力度。 喀左县县府所在地大城子镇，是该县的政治、经济、文化中心， 小城古称利，历史悠久，文化渊源流长。对喀左县的经济发展有着 举足轻重的地位。县镇以内产业虽有陈醋、紫砂等产品已有盛名， 但惜乎蛋糕不大尚不足以形成支撑县内经济大厦之梁柱。倘欲喀左 县经济有长足大进，除农业外，仍必须充分发展本地自身优势大力 发展农产品加工业，及有本身特色的工业、商业等。使之以其强有 力的优势，打出喀左，走向社会去争得一席之地。如此则必须改善 投资环境，加强基础设施建设。所以治理好县城南侧河道已是当务 之急。该河道的综合治理一是为城市安全提供了保障，二是创建了 一个良好的生活自然环境。 4.2 工程建设的必要性工程建设的必要性 4.2.1 历史洪灾损失历史洪灾损失 由于辽西地区降雨时空分布不均的水文特点，以及干流本身的 河流特性。不论旱、涝之年、暴雨山洪均极易产生 1949 年以来发生 较大洪水四次。一次是 1949 年，相当于百年一遇标准；二次是 1962 年，相当于 50 年一遇标准；第三次是 1984 年，相当于 5 年一 遇标准；第四次在 1994 年，相当于 10 年一遇标准。仅 1994 年洪水 灾害情况为香磨至小河湾段，河道水深 4 米多，行洪宽度达 1500 米， 县城南部河道附近的县体育场、 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司26 自来水公司、安装公司、大城子镇城西中学、县交警队、煤炭公司 及多所沿岸居民住宅等，均遭水淹，并造成淹没两岸耕地上万亩， 冲毁幼林近千亩，县城通往东部和南部公路交通中断，通讯中断等 严重后果。据灾后统计造成经济损失达 7 千多万元。 4.2.2 工程建设的必要性工程建设的必要性 随着喀左经济的快速发展，经过一期二期综合治理工程后的大 凌河干流西支，基本消除了洪水灾害对人民群众生产生活的威胁， 极大地提升了喀左县城的人气、灵气、秀气，为喀左经济又好又快 发展奠定了坚实的物质基础；而长 7.5 公里，宽 320 米的连续水面， 可蓄水 600 万立方米，和综合配套修建的堤防工程形成了 14 万平方 米风光旖旎的滨河风景带。 项目区防洪除涝工作已取得巨大成绩，但由于自然地理特点和 经济社会条件限制，防洪减灾体系尚不完善，防洪能力偏低，防洪 保护区的防洪标准与社会和经济发展的要求还不相适应。 随着经济的快速发展，社会的不断进步，资产与财富也在快速 积累。人民群众对于提高防御洪涝灾害的能力，享有防洪安全保障 的要求不断提高。 项目区河段的这一现状与两岸群众生命财产及社会经济发展越 来越高的防洪保安的要求形成了十分尖锐的矛盾。对河道进行彻底 整治，解决河道两岸的防洪问题已势在必行，刻不容缓。大凌河综 合治理工程已迫在眉睫。 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司27 4.2.3 工程建设的重要性工程建设的重要性 防洪工程的实施以及将要修建的橡胶坝和蓄水工程意义重大， 影响深远，具体体现在以下几个方面： 1、社会效益 工程建成后，治理段内的防洪标准达到了 20 年一遇，基本消除 了洪水灾害对人民正常生活的威胁，结束了本段河流有洪必灾，小 水小灾，大水大灾的历史，保证了人民的生命和财产安全，可保护 喀左县城大城子镇，六官营子镇，南哨镇 10 万人口，3km2城区， 2.8 万亩耕地在一定标准下不再遭受洪水侵害。为喀左县的发展提供 了可靠的基础保证，是一项功在当代，利在千秋的大手笔。 2、生态环境效益 修建橡胶坝及蓄水河道，结合堤防工程的建设，建设滨河风景 带，形成沿大凌河干流两侧的绿色长廊，工程实施后，区域地下水 位会明显上升，空气湿度会明显增加，土壤植被含水量会明显提高， 水环境条件会明显好转，使生态环境、水文地质环境得到较大改善， 有效地涵养了水资源，有效地保护了当地的水环境和水资源。同时， 可促进地表水与地下水的转化，调节利用天然水资源量，增加地下 水补给量，有效地补充地下水资源，改善地下水开采条件，形成区 域水资源新的供需动态平衡，促进当地水资源的可持续开发利用。 另外，工程实施后将极大地改善本地区的自然景观，为人民群 众提供不可多得的休闲娱乐旅游场所，美化了环境，丰富和提高了 人民群众的生活质量，极大的提高了城市的整体品位。 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司28 3、经济效益 大凌河干流综合治理工程作为一项公益事业，直接经济效益可 能不太突出，但是间接经济效益是无法估量的，城市品位的提高， 环境的改变，生活质量的提高，投资环境的改善，土地的升值，带 来的经济效益是巨大的。 综上所述，可见本工程的实施具有重要的政治意义和重大的经 济效益，本工程的实施是喀左县委县政府贯彻党中央“三个代表”的 重要思想，与时俱进，创社会主义建设新局面的具体行动。充分体 现了民众的意愿和要求。可以称之为是一项功在当代，利在千秋的 建设业绩。对于本工程的实施喀左县委县政府领导十分重视，将其 列为喀左县经济建设的 1 号工程。 4.3 工程工程范围和内容范围和内容 大凌河干流综合治理工程范围为起点为吉利玍大桥 200 米处至 上游南哨发电站、西接大凌河西至 0#橡胶坝，治理长度为 8.25km， 设计标准为 20 年一遇，工程级别为四等工程式，iv 级土堤，可使 3426 m3/s 流通量洪水安全通过。 治理工程内容包括为堤防填筑、堤防防护、生态绿化工程、河 道疏浚工程、穿堤涵闸 14 处、主河橡胶坝 1 座、路灯 330 基等。 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司29 第五章第五章 工程布置与主要建筑物设计工程布置与主要建筑物设计 5.1 设计依据及工程等级设计依据及工程等级 5.1.1 设计依据设计依据 (1)中华人民共和国水法 (2)中华人民共和国防洪法 (3)中华人民共和国环境保护法 (4)中华人民共和国河道管理条例 (5)水利水电工程初步设计报告编制规程 （dl5020-93） (6)防洪标准 （gb20201-94） (7)城市防洪设计规范 （cjj50-92） (8)堤防工程设计规范 （gb50286-98） (9)水利水电工程设计洪水计算规范 （sl44-93） (10)堤防工程施工规范 （sl206-98） 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司30 (11)堤防工程管理设计规范 （sl171-96） (12)水利工程水力计算规范 （sl104-95） (13)供配电系统设计规范 （gb50052-92） (14)水利水电工程工程量计算规定 （dl/t5088-1999） (15)土工合成材料应用技术规范 （gb50290-98） (16)聚乙稀（pe）土工膜防渗工程技术规范 （l/t231-98） (17)泵站设计规范 （gb/t50265-97） (18)水工混凝土结构设计规范 （sl/t191-96） (19)水工建筑物抗震设计规范 （sl203-97） (20)橡胶坝技术规范 （sl227-98） (21)水工建筑物抗冰冻设计规范 （sl211-98） (22)水利水电工程围堰设计导则 （dl/t2087-1999） (23)水利建设项目经济评价规范 （sl72-94） 5.1.2 设计基本资料设计基本资料 (1) 工程设计委托书； (2) 有关水文、地质资料（具体内容及结论见前各相关章节） ； (3) 实测河道 1:1000 带状地形图； (4) 实测 1：1000 河道中心线纵断图。 (5) 橡胶坝地质勘察报告。 5.1.3 工程等级工程等级 本工程项目水利工程部分主要由三部分组成，即河道堤防工程、 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司31 河道疏浚工程、橡胶坝蓄水工程和生态绿化工程。根据防洪标准 （gb50210-94）并结合防洪工程的具体情况，确定本工程的防洪标 准为 20 年一遇洪水。 蓄水部分是以橡胶坝为挡水建筑物的小型蓄水水库，根据水 利水电工程等级划分及洪水标准 （sl252-2000）的规定，本工程等 级属于等，其主要建筑物按级建筑物设计。 据中国地震烈度区划图 （gb18306-2001） ，喀左县基本地震 加速度为 0.05g，地震动反应谱特征周期 t=0.35s，据此查表得喀左 县地震基本烈度为度，建筑物抗震设防烈度为 6 度。 5.2 枢纽布置枢纽布置 5.2.1 枢纽布置原则枢纽布置原则 根据业主在委托书中提出的治理范围和要求，结合本工程的具 体情况，工程的枢纽布置应主要满足下列基本原则： 一、堤防及河道整治工程 本工程的堤防及河道整治工程包括内容较多，主要有堤防工程、 河道整治等，所以工程布置主要满足以下的基本原则： （1）河道两岸堤线应与河势流向相适应，并与洪水的主流线大 致平行。 （2）堤线应力求平顺，各堤段平缓连接。 （3）满足工程要求的前提下力求经济的原则。 。 （4）首先满足防洪要求的原则。 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司32 （5）堤线布置应与喀左县环境综合整治工程整体规划相一致。 （6）堤线布置与两岸的交通绿化相协调。 （7）兼顾两岸污水雨水排放的原则。 二、蓄水工程 （1）不采用碍洪建筑物。 （2）不降低河道行洪能力。 （3）不因蓄水而带来不良影响。 （4）兼顾两岸的绿化。 5.2.2 挡水建筑物方案比较挡水建筑物方案比较 根据河道纵坡及结合生态景观的要求，需要在治理段修建挡水 建筑物进行蓄水，蓄水高度均为 23m。在设计中对拦蓄方法简单 进行了拦河闸方案、滚水坝方案、橡胶坝方案三个方案比较。蓄水 段长 8.25m，坝高 3.0m，坝长 600m。 一、拦河闸方案 将蓄水段分为 50 孔，中孔净宽 5.0m，共 48 孔，边孔净宽 4.5m，共 2 孔，总净宽 249m，束窄比率 0.70。闸门采用平板钢闸门， 上设启闭机架。 二、滚水坝方案 该方案为现有河道上修建混凝土重力式滚水坝，坝高 2.0m，回 水范围内共需修建 12 座滚水坝，坝型采用曲线型实用堰，坝上游边 坡 1:0.2，下游坡 1:1，坝底宽 4.2m，上游齿墙深 1.0m，同时需两侧 加高堤防 1.2m。 喀左县大凌河干流源点综合治理工程项目建议书 中元国际投资咨询中心有限公司3