重庆市北碚区碚东嘉陵江大桥主体工程可行性研究报告.doc

重庆市北碚区碚东嘉陵江大桥工程重庆市北碚区碚东嘉陵江大桥主体工程可行性研究报告前 言1.工程建设的意义北碚区位于重庆市北部，距离重庆主城区约45公里，是重庆市的外围组团之一；北碚毗邻渝北区、沙坪坝区、壁山县、合川市，地理位置十分优越；境内有缙云山、北温泉、小三峡、金刀峡等风景名胜区，旅游资源非常丰富；北碚大专院校众多，科研实力雄厚，近代人文景观著名；北碚区工业门类齐全，矿产资源丰富，社会经济发达；到2020年，北碚区将被建设成为“经济繁荣、文化发达、风景优美的现代化旅游区”。与北碚区的发展不相适应的是：城区与东阳镇被纵贯全区的嘉陵江分隔，两岸交通往来十分不便，现在虽然建成了东阳嘉陵江大桥，但它是位于城区边缘的渝合高速公路上的一座特大桥，对两岸的物资运输及人员往来仍然不便；多年来尽管位于观音岩峡口处的朝阳吊桥对缓解北碚与东阳镇两岸的交通起到了积极的作用，但是由于距离城市较远，人车绕行，并没有对北碚区的城市建设和发展做出特别突出的贡献，且朝阳吊桥经过三十多年的运营，已经出现了不同程度上的病害情况。为了保证省道204线的长期安全、为了适应北碚区的发展、为了给东阳镇的开发建设创造良好的投资环境、为了给两岸居民的生产、生活、学习创造方便条件，2002年1月，北碚区人民政府决定，筹集资金尽快修建跨越嘉陵江的碚东大桥，使其在省道204线中担负起重要作。2.工程建设的必要性朝阳吊桥是重庆连接三汇、华莹、广安、岳池及北碚连接东阳镇的主要交通枢纽工程之一。由于该桥设计荷载等级偏低，桥头两岸平交口位置狭窄，车辆通行能力不足，经过三十多年的运营，梁桥已经存在不同程度的病害；北碚区有关专家一致认为：该桥目前基本满足汽车-15级荷载要求，但应严格限载、限速、限交通量，并继续维护，观察使用；鉴于朝阳桥的结构特点，很难重新加固、提高承载能力，所以另择桥位，新建桥很有必要。北碚区面积755平方公里，辖2个街道、17个乡镇，拥有63.61万人口；北碚是国家级社会发展综合试验区、国家级重点自然风景名胜区，是全国三大仪器仪表生产基地之一，是重庆市第一个山水园林城区；东阳镇是北碚区的主城区范围，与北碚的社会经济不相适应的是，主城区被嘉陵江分隔，长期以来不能很好解决两岸问题，虽然在60年代建成了朝阳吊桥，但因距离城区较远，进入东阳镇绕行路程长，该桥对北碚区的城市建设贡献不突出，东阳镇上的企事业单位、居民的生活、工作、小孩上学等仍然极不方便。特别是当朝阳吊桥出现病害以后，一旦发生意外事故，将给北碚区政府带来很大的压力。因此，修建碚东嘉陵江公路大桥，不仅是北碚区政府为了尽快解决朝阳吊桥目前存在的问题，而且是为了促进嘉陵江两岸经济的共同繁荣，为了加速城区两岸的经济发展，为了解除两岸居民工作、生活、学习的后顾之忧，不断提高两岸人民的生活水平，所以修建碚东嘉陵江大桥是有很有必要的。3.工程概况兴建碚东嘉陵江大桥工程需充分利用县城现有河道堤防工程，紧密结合城区总体规划和城市防洪规划。根据项目建设的主要目的、项目所在区域的特定位置和满足两岸路线的走向及衔接，工程位于北碚宾馆与东阳玻璃仪器厂之间跨越嘉陵江，总投资为23094.2万元。工程由主线和东、西引道组成，主线长1.86km，其中主线桥长1.11km，桥宽20.5m，主线引道长750m；东引道全长2.0km，包括东引道桥i长363m，东引道桥ii长225m，东引道路线全长1.412km(其中已修滨江路部分约为700m)；西引道长0.52km；引道行车道宽16m，按加宽的二级公路标准实施。该工程占地100亩，工程填方量为917719m3，挖方量为1350m3。工程区桥址为浅丘、河谷地貌，南岸为一级台地，高程在185215m左右，地形较为平缓，地势开阔；主桥跨越的嘉陵江呈“u”形河谷，河床宽阔；北岸为二级台地，高程为215m左右，地形较为陡峭，起伏较大，江北岸的省道204线路高程在205m左右；桥位区域地貌属浅丘斜坡地貌。4.项目前期工作进展确立了项目业主为重庆市北碚交通建设发展有限公司，为项目前期工作顺利开展奠定了组织基础。为了加速城区两岸的经济发展，解除两岸居民工作、生活、学习的后顾之忧，不断提高两岸人民的生活水平，北碚区2003年8月底完成本项目的主体工程可行性研究报告编制送审工作；于2003年9月上旬完成了主体工程可行性研究报告的评审工作。遵照中华人民共和国水土保持法、建设项目环境保护管理条例及开发建设项目水土保持方案管理办法，重庆市北碚交通建设发展有限公司委托西南农业大学水土保持规划设计研究所承担重庆市北碚区碚东嘉陵江大桥工程水土保持方案编制工作，接受委托后，我所派出工程技术人员深入现场踏勘，收集有关资料，对工程的建设方案进行分析，结合重庆市北碚区碚东嘉陵江大桥工程可行性研究报告编制完成了重庆市北碚区碚东嘉陵江大桥工程水土保持方案。考虑本工程属北碚区区域性水土保持工程，因此本次水土保持方案的重点在于对工程施工和工程自身所采取的防止水土流失措施的设计和论证。在本方案的编制过程中，得到了重庆市水利局、北碚区交通局、北碚区水保办、北碚交通建设发展有限公司、重庆市交通规划勘察设计院等单位大力支持和协助配合，谨此表示感谢！对报告中不足之处，敬请各位领导及专家批评指正。第一章 方案编制总则1.1 方案编制目的和意义水土资源是人类赖以生存的基本条件，由于人为的开发活动，导致水土流失的加剧，致使我国水土流失面积有逐年增大的趋势，对水利基础设施造成破坏，加剧江河湖泊的洪涝灾害，破坏生态环境，制约国民经济的持续发展。重庆市北碚区碚东嘉陵江大桥工程在建设过程中，将改变原有地貌，破坏沿线的地表植被和原始河床，扰动地表，可能引起水土流失，因此需要采取相应的水土保持措施，来防止工程建设造成的水土流失。编制重庆市北碚区碚东嘉陵江大桥工程水土保持方案报告书，目的就是在贯彻中华人民共和国水土保持法规定的“谁开发，谁保持，谁造成水土流失，谁负责治理”的原则基础上，对工程沿岸环境状况进行实地调查，查清工程沿岸现有的水土流失状况及水土保持设施，针对工程的建设特点，编制水保方案，确定工程水土流失的直接影响范围、沿岸的水土流失敏感区域以及工程建设水土保持重点防护地段，对工程设计中的水土保持措施进行效果分析和论证，并对工程施工过程中可能产生的水土流失问题进行预测分析，提出切实可行的防治水土流失的措施，落实水土保持措施所需的资金，以达到防治水土流失、保护生态环境、使环境与经济协调发展的目的。同时，通过重庆市北碚区碚东嘉陵江大桥工程水土保持方案报告的编制，为建设单位、施工单位及水行政主管部门，提供水土保持工作的治理、施工及管理依据和建议。1.2 编制依据1.2.1 法律、法规依据及有关文件中华人民共和国水土保持法（1991年6月29日）中华人民共和国环境保护法中华人民共和国土地管理法中华人民共和国水土保持法实施条例（1993年8月1日）建设项目环境保护管理条例重庆市实施中华人民共和国水土保持法办法开发建设项目水土保持方案管理办法（水保1994513号文）开发建设项目水土保持方案编报审批管理规定（水利部1995年5号令）水运、公路建设项目可行性研究报告编制办法(交通部1988年6月)开发建设项目水土保持设施验收管理规定重庆市计委、水电局、环保局19982号文关于印发重庆市开发建设项目水土保持方案报批管理办法的通知财政部国家计委财综200225号文重庆市人民政府关于划分水土流失重点防治区的通告水利部水土保持监测中心 2002118号文件北碚嘉陵江大桥及引道工程项目建议书(2001年10月)重庆市北碚区城市总体规划图1996-2020渝计委交20021102号“重庆市发展计划委员会关于北碚嘉陵江碚东大桥项目建议书的批复”重庆市物价局、重庆市财政局渝价2002578号文关于重庆市水利部门行政事业性收费标准的通知；北碚区碚东大桥水保方案委托合同书1.2.2 技术规范及主要技术资料开发建设项目水土保持方案技术规范（sl20498）水土保持综合治理效益计算方法（gb/t157441995）水土保持综合治理 规范通则（gb/t157721995）水土保持综合治理 验收规范（gb/t157731995）防洪标准（gb5020194）水土保持综合治理技术规范（gb/t16453.116453.61996）土壤侵蚀分类分级标准（sl19096）水利水电工程制图标准水土保持图（sl73.62001）水土保持监测技术规程(sl2772002)重庆市第二次土壤侵蚀遥感调查报告开发建设项目水土保持工程概（估）算编制规定(2003)；水土保持工程概算定额(2003)城市道路绿化规划与设计规范（cjj 7597）重庆市城市规划管理技术规定重庆市北碚区碚东嘉陵江大桥工程可研性研究报告1.3 方案编制深度及设计水平年主体工程目前处于可行性研究阶段，根据开发建设项目水土保持方案技术规范(sl204-98)，水土保持方案应与主体工程设计深度一致，因此确定本工程水土保持方案应达到可行性研究阶段的要求，设计水平年为工程验收后第一年，即2007年。第二章 项目及项目区概况2.1 工程概况2.1.1 项目名称重庆市北碚区碚东嘉陵江大桥工程2.1.2 项目建设位置工程地处北碚城区,水路距重庆朝天门汇合口58公里，陆路距重庆市区45公里，其地理位置为东经10626，北纬2952。工程具体位置起于碚峡路(北碚宾馆附近)，跨江后经黄桷桥、玻璃仪表厂后面，止于北岸的盐井湾与省道204线相接，详见附图1。2.1.3 建设性质及建设期工程为新建项目，拟于2004年1月开工建设，2006年6月完成。总工期约2.5年。2.1.4 工程总投资工程静态总投资为23094.2万元。其中主线(含主桥)工程总投资为15002.6万元，在该项投资中，项目业主按工程投资的30%自筹资本金，为4500.78万元；申请国债建设资金30%，为4500.78万元；项目业主申请银行贷款40%，为6001.04万元；东西引道工程总投资为8092万元。2.1.5工程项目特性表本工程项目特性见表2-12.2 建设规模及防治责任范围2.2.1建设规模表2-1 工程项目特性表项目单位数量项目单位数量工程占地hm26.67工程主线长km1.86建设期 年2.5主桥长km1.11工程填方量万m391.772主桥宽m20.5工程挖方量万m30.135主线引道长km0.75大桥通航宽度m218东引道总长km2.0通航净高m不小于10m东引道路线桥长m588设计洪水频率1/300西引道总长m520工程总投资万元23094.2引道行车道宽m16建设地点重庆市北碚区人行道宽m2*2.0 (1) 工程基本组成碚东嘉陵江大桥主桥起于碚峡路(北碚宾馆附近)、跨江后经黄桷桥、玻璃仪表厂后面、止于北岸的盐井湾与省道204线相接，主线长1.86km。碚东嘉陵江大桥采用连续刚构桥型方案，桥梁跨径组合为5*40+3*40+120+220+120+7*40m，桥型结构为连续梁桥+连续刚构+预应力混凝土简支梁桥。主桥桥墩为双薄壁墩，钻孔桩基础，箱梁施工采用挂蓝悬臂浇注。引桥“t”梁采用在河床宽阔地带预制、架桥机架设；下部构造为三柱式墩，采用滑模或翻板施工，桥基施工可采用围堰施工的方法，就近袋装河滩地上的泥沙，堆积于河道的半侧，待半边河道施工完毕后，将挖掘的泥沙堆置原处，从河对岸袋装泥沙，进行另一半的施工。东引道桥i与主桥相接，采用连续弯箱梁桥；东引道桥i的桥墩采用独柱式墩。本桥位主桥全长1110m，桥宽20.5m；引道上的桥长558m。根据接线要求，桥上南岸设置1.2%的纵坡，桥上北岸设置2.5%的纵坡，以利与原有公路衔接。桥面横坡1.5%。主桥桥面设计高程由通航标准及结构所需的最小截面尺寸确定。工程路基土石方量见表2-2。表2-2路基土石方数量估算表起止桩号填方(m3)挖方(m3)欠(弃)方(m3)备注主线k0+000k0+2004163241632扣除桥长1110m主线k1+310k1+8601560871350154737东引道k0+000k2+000339000339000扣除桥长588m西引道k0+000k0+520152400152400(2)主要材料及来源北碚碚东嘉陵江大桥的建设具有比较好的建筑材料来源，全桥除了钢材、木材需要外购买外，高标号水泥、碎石、河砂(除中粗砂)等材料都可以就近购买，能够节省运输费用。(3)工程占地工程主要目的是为了尽快解决朝阳吊桥目前存在的问题，促进嘉陵江两岸经济的共同繁荣，加速城区两岸的经济发展同，解除两岸居民工作、生活、学习的后顾之忧，不断提高两岸人民的生活水平。工程区沿江地貌平坦，经过现场调查，本工程共占地6.67hm2，其中占用梯地1.37hm2、林地0.32hm2、建设用地0.58hm2、难利用土地1.1hm2、河滩地3.3hm2。环境影响评价认为，工程建设对环境影响很小，且利远大于弊。对工程建设期间产生的弃渣进行适当的水土保持和环境恢复后，没有影响工程建设的环境控制因素，工程建设完全可行。2.2.2 防治责任范围由于本工程挖方量仅1350m3，且挖方需就地回填，故本工程无需专设弃渣场。工程防治责任范围包括主体工程占地、取料场、临时施工用地、项目直接影响区。(1)项目建设区：包括主体工程占地、取料场、临时施工用地。其中主体工程占地6.67hm2；在渝南公路旁陈家山设取料场，取料场占地3.87hm2；临时施工用地1.90hm2；共计12.44hm2。(2)项目直接影响区：指项目建设区以外由于开发建设活动而造成的水土流失及其直接影响的范围。包括道路施工范围外扩5m的范围及场外运输土石方材料时散落的区域等。据估算，本工程直接影响区约为2.02hm2。表2-3 水土流失防治责任区划分序号名 称项目建设区（hm2）直接影响区（hm2）一主体工程占地6.67二临时工程占地1.90三取料场3.87四直接影响区2.02合计12.442.022.3 项目区自然概况2.3.1 地形、地貌桥址为浅丘、河谷地貌，南岸为一级台地，高程在185215m左右，地形较为平缓，地势开阔；主桥跨越的嘉陵江呈“u”形河谷，河床宽阔；北岸为二级台地，高程为215m左右，地形较为陡峭，起伏较大，江北岸的省道204线路面高程在205m左右；桥位区域地貌属浅丘斜坡地貌。工程区位于川东拱褶束的西部边缘，川中丘陵区主要为侏罗系中、上统泥岩、粉砂岩和砂岩不等厚互层，沿江两岸堆积物组成各级阶地连续，未见明显的差异变形迹象，区域构造相对稳定。工程区地震基本烈度为vi度。2.3.2 地质构造条件桥位区域出露地层为第四系(q4)和侏罗系中统上沙溪庙组(j2s)岩层，两岸均有基岩裸露。第四系(q4)岩性为近代人工堆积物，主要分布于河漫滩与残存的i、ii阶地之上，厚约0-30m。侏罗系中统上沙溪庙组沉积地层，岩性为紫红色泥岩、砂质泥岩和灰色厚层长石石英砂岩，前者分布于南、北两岸的引桥一带，中夹薄层至中厚层长石石英砂岩，其上多被第四系土层覆盖；后者分布于主桥段，其间局部夹透镜状薄层紫红色泥质砂岩。桥位区构造属华莹山北碚向斜北段东翼，岩层走向为北东10-30，倾向西北，倾角13-25。岩层倾角由老而新逐步变缓，构造简单，无褶皱、断裂现象，为单斜层。桥位区地下水类型为松散地层孔隙水和基岩裂隙水两类，补给源主要来自于地表水和厂矿、居民的排污水，一般地下水埋藏较深，水量小，水文地质条件简单。从桥位地质岩层出露情况分析，北岸岩层出露总厚度约20余m，但南岸无明显出露，河床内的基岩埋藏较深。2.3.3气象北碚市属亚热带湿润气候，多年平均气温18.3，极端最高气温43，极端最低气温-3.1，夏季高温酷热，秋季多绵雨，冬季无严冬；多年平均风速1.4m/s，主导风向为东北风；多年平均相对湿度为80%；多年平均降水量为1107.1mm，其中611月份为674.6mm，占全年降水量的69%。嘉陵江流域受东南季风和西南季风影响，属亚热带季风气候。按地形和气候特点，大致可分为北碚山区和南部丘陵盆地两类。北碚山区属高山峡谷，受西北寒流影响较为显著，气温低、雨量少、湿度小，属春温、夏凉、秋冷、冬寒型气候，多年平均气温15左右，局部极端最高气温为36，极端最低气温-12；南部丘陵盆地由于秦岭、大巴山、龙门山、岷山的屏障作用，西北寒流不易侵入，气候暖、雨量丰，属春暖、夏热、秋霖、冬干型气候，多年平均气温17左右，局部极端最高气温43，极端最低气温为-8.5，多年平均相对湿度为80%左右。根据流域内59个站点1954年1987年的降水资料统计，流域多年平均雨水深为960mm。由于地形复杂，降水在空间上分布很不均匀，一般是盆地边缘大于盆地中部。嘉陵江有两个降水较大的地区，一个在流域东部的渠江流域的渠县以上地区，多年平均降水量为11001400mm，其中达县与土黄间为13001400mm。另一个在流域西部的涪江上游的江油、安县、北川一带，多年平均降水量为12001400m。嘉陵江上游的白龙江的青川及涪江的平武以上地区降水量在850mm以下，尤其是嘉陵江上游的麻亚亭、中寨、武都、文县一带只有300500mm；中游阆中三磊之间降水量为1100mm左右；下游北碚、合川、广安地区降水量约为11001200mm；涪江中游地区降水量为900mm左右。降水量的年内分配也很不均匀，具有明显的旱季和雨季，冬季（12次年2月）降水量仅占全年的3.2%，69月进入汛期，降水量占全年的66%。2.3.4 水文北碚市区为典型的亚热带湿润气候，由于受太平洋副热带高压的影响，夏季高温酷热，长达5个月（59月），秋季多绵雨，冬季无严冬，据北碚气象站19351993年统计，北碚年平均气温为18.3，极端最高气温43，极端最低气温-3.1。由于北碚处于缙云山暴雨区，降水较为丰沛，据19351993年北碚降水统计，多年平均降水量为1107.1mm；年降水超过1000mm的年份占70%，最大降水年份为1968年，降水量为1544.8mm，最小降水年份为1961年，降水量为740.1mm，最大、最小相差约2.8倍。降水年内分不均，季节特征明显，春季（35月）平均为280.1mm，夏季（68月）为494.0mm，秋季（911月）为270.6mm，冬季（12次年2月）为57.0mm。北碚市区的相对湿度以秋季和初冬为大，春季较小，年平均相对湿度为80%。(1)嘉陵江流域概况工程位于嘉陵江干流和其支流梁滩河的交汇处。嘉陵江是长江上游左岸的一条主要支流，干流长度1120km，流域面积160000km2，地理位置界于北纬29203433，东经1023010900之间。它发源于陕西省秦岭南麓，流经陕西、甘肃、四川、重庆四省市。干流分东西两源，东源出自陕西省凤县以北的秦岭镇，向南流经微县县略阳的两河口，与源自甘肃省礼县的两汉水相汇，过阳平关进入四川省境内，南流至四川省广元市昭化镇与上游最大支流白龙江相汇，流经阆中附近有东河汇入，至南部又有西河汇入，再经南充、武胜，至渠河嘴与渠江汇合，在合川市区与涪江相汇，于北碚毛背沱有梁滩河汇入，构成巨大的扇形水系。嘉陵江干流在广元以上为上游，全长380km；广元至合川段为中游，河长645km，天然落差284m，平均比降0.44；合川至重庆段为下游，长约90km，落差28m，平均比降0.29。从河道形态看，嘉陵江干流城区段可划分为上部顺直段，中部弯曲段和下部峡谷段。上部顺直段和中部弯曲段洪水期河宽约400600m，弯曲段尾部为毛背沱回流区。下部峡谷段洪、枯季节水面宽度相差不大，约200250m。本河段河床纵向起伏较大，深泓线最高、最低相差近50m。两岸基岸裸露，分布有众多的石梁、礁石、突嘴等，这些石梁、石嘴起着控制河势的作用。在河段上部有象鼻子和金钢背两个突嘴分布在左右岸，中部右岸有楚石坝、何家碛大沙坝，两沙坝之间有白玉石礁石分隔，左岸基本由基岩组成，分布有李家梁、大梁、二梁等石梁，下游峡谷段两岸由基岩组成，峡谷进口左右突嘴对峙，控制了河势。(2)洪水特性北碚洪水主要由流域暴雨形成，与流域暴雨分布特性一样，年最大洪峰多发生在7、8、9月。据统计，从1951年到2000年，北碚水文站在这三个月出现年最大洪峰的比例高达80%，其中7月份发生机会最多，8月份流域受太平洋副主控制，常出现伏旱，年最大洪峰发生机会相对减少，9月份以后由于极峰南移，有时呈准静止峰，流域出现秋季洪水，年最大洪峰出现机率仅次于7月。北碚洪水具有涨落迅速，变幅大等特点。据统计，最大涨率可达每小时1m多，一天可上涨10m以上。一次洪峰过程约57d，其中主峰历时23d，峰顶时间一般为4h左右。由于流域内支流众多，各支流暴雨中心时空分布不同，洪水发生时间先后不一，故讯期洪水多为连续多峰型。嘉陵江流域位于川东北的大巴山、秦岭及龙门山之南，受地形及气候因素影响，流域内雨区分东西两处。东处位于大巴山南麓，渠江流域的南江、万源一带；西处位于龙门山南麓的涪江上游安县、江油，嘉陵江的剑阁、广元一带。北碚位于渠江、嘉陵江、涪江交汇区的下游。若两江或三江洪水遭遇，对北碚城区防洪不利。根据19511999年武胜、罗渡溪、小河坝站洪水资料统计，北碚洪水主要来自于嘉陵江干流和渠江。特殊年份，由于暴雨分布不同，洪水组成差异悬殊。如1975年10月上旬的洪水是渠江流域一次特大的后期洪水，暴雨中心位于大巴山，北碚洪水主要来自于渠江；又如1981年发生的“817”洪水，暴雨中心位于嘉陵江干流昭化广元一带，北碚洪水主要来自于涪江(约占27.9%)和嘉陵江干流。由于暴雨中心位置不同，洪水的组成遭遇也不同，涪江与嘉陵江常为同一雨区，洪水的同步性较好，洪水遭遇的机会也较多，一般在42%左右。涪江与渠江两流域东西相隔，暴雨发生的时间各不相同，洪水遭遇的机会较少，一般仅14%左右；嘉陵江与渠江属相邻流域，但雨区往往不一致，洪水遭遇机会也不大，一般在28%左右；三江洪水遭遇的机会更小，一般在10%左右。2.3.5 土壤、植被项目所在地北碚区土壤资源多样，大体可分4个土类(水稻土类、紫色土类、黄壤土类、潮土土类)、6个亚类、18个土属、73个土种。大多数土壤都富含钾、钙等矿物养分，理化性质好，宜种性广，供肥力强，适合种植果树、粮食和蔬菜作物。项目区属川东盆地亚热带湿润常绿阔叶林区，区内主要为人工林，有阔叶林、针叶林、竹林、草丛等植被类型。全区境内有裸子植物6科13种，被子植物105科392种，其中：乔木32科66种，灌木32科65种，乔木主要有松、杉、柏、银杏、栎等，灌木有黄荆等，竹类有慈竹、绵竹等，经济林木有柑桔、茶、桑、桐棕等。全区境内有林地面积15816.6hm2(23.72万亩)，森林覆盖率为23.8%2.4 社会经济2.4.1 人口根据北碚区1999年统计年鉴：工程所在地北碚区市17个辖镇乡2个街道办事处，总人口61.5万人，其中农业人口39.2万人，非农业人口22.3万人。2.4.2 土地利用北碚区幅员面积760.6km2，人口平均密度819人/km2。 土地利用情况如表2-4。表2-4 土地利用类型表序号土地利用种类数量（km2）占全区幅员面积（%）1耕地361.5347.572经济果木林地11.831.523林地211.5327.834非农业用地44.875.915水域24.903.206未利用地105.8713.922.4.3 地区社会经济发展概况北碚区位于重庆市的西北面，地理位置介于北纬29393005，东经1061810640之间，东界渝北，南接壁山县，西与沙坪坝区相连，北与合川市毗邻。全区幅员面积760.6km2，1999年底总人口61.5万人，其中农业人口39.2万人，非农业人口22.3万人。北碚区水陆交通便利，自然资源丰富，经济较为发达。据调查，区内煤、石灰石、白云石等矿产资源非常丰富，区内至今保存着丰富的植物种类和亚热带常绿阔叶林自然景观。区内农业已由自给型向商品型转化，特色业初具规模。区内工业生产经过抗战时期和二线建设的发展，特别是改革开放二十年的建设，已成为全国三大仪器仪表工业生产基地之一，形成了以仪器仪表工业为主体，具有机械、化工、玻璃、电子、煤矿、纺织等30多个行业、100多个门类的现代工业体系。据统计，北碚区1999年国内生产总值为49.62亿元，其中第一产业产值为4.18亿元，第二产业产值为26.25亿元，第三产业产值为19.19亿元。北碚区具有悠久的历史文化传统，旅游文化资源非常丰富，是重庆市著名的旅游区和文化区。缙云山风景名胜区是1982年国务院首批公布的4个国家级风景名胜区之一，包括缙云山、北温泉、嘉陵江小三峡和合川钓鱼城，形成一个完整的旅游体系。北碚区为重庆市的主城区，212国道从城边穿过，公路距重庆市仅45km，公路等级为2级；嘉陵江水运常年可通行200t级船舶，水路距重庆朝天门码头58km；城区内有国家铁路干线襄渝线北碚三等客货站，交通条件较为方便。2.5 工程分期及施工分案根据工程建设程序要求和桥型方案特点，项目实施初步的工期安排如下：2003年8月底完成本项目的工程可行性研究报告编制送审工作；2003年9月上旬完成工程可行性研究报告的评审工作；2003年9-11月开展本项目的初步设计；2003年11月-2004年1月开展本项目的施工图设计；2004年1月开展本项目的招投标工作，并开始进行主墩基础工程的施工，施工期约2.5年，2006年6月建成通车。由于本工程河床相对比较窄，且周围地势较低,工程主要是以土石方回填为主, 少量的岸坡开挖可采用人工配合机械进行开挖，汽车出渣相结合的方式进行施工，在部分石方开挖，可采用微震预裂松动爆破。土石方的回填施工采用汽车运土石渣、振动碾、打夯机相结合的方式分层施工。土石方的回填工程结合市政管线和污水处理干管的埋设工程同期完成，在施工过程中应严格按照设计要求及相应的规范填筑。主体工程桥梁部分的施工过程中，桥基的施工期应选在枯水季节，以保证施工的顺利进行；而主体工程道路部分，在进行施工时可采用半边施工半边运输方式，以方便施工材料的运输。选择合适的季节和合适的土壤按设计对沿江道路进行绿化，并在一定进期内加强对绿化工程的管理，保证绿化植物的成活率。2.6 水土流失现状根据全国土壤侵蚀类型区划，重庆市属于西南土石山水土流失区，从引起水土流失的外营力分析，水土流失以水力侵蚀为主，有重力侵蚀和人为侵蚀。按地表物质侵蚀形态分析，则以面蚀、沟蚀为主，兼有滑坡、泥石流等形式。项目占地范围为北碚区规划的城市用地，属中部丘陵中强度侵蚀区，范围内侵蚀模数约为4489.6t/km2a。综合上述，北碚区碚东嘉陵江大桥工程区水土流失程度属中强度，侵蚀类型以雨水、河水对岸坡的水力侵蚀为主。现状水土流失存在的主要问题是嘉陵江洪水对嘉陵江右岸上游河段的冲刷侵蚀。第三章 工程建设水土流失预测重庆市北碚区碚东嘉陵江大桥工程施工战线长，扰动地面面积较大，可能引起的水土流失的因素主要是人为因素，即在建设中路基填挖、边坡施工及取料、弃渣等，有大量的土石方工程，受雨水的冲刷，不可避免地产生水土流失。工程完工后，永久性支挡工程建成，水土流失量将受到有效控制。3.1 水土流失预测时段本工程建设区原地貌年侵蚀模数4489.6t/km2a，属中度侵蚀。工程施工过程中，施工路基填挖、料场开挖取料、人类践踏等因子将破坏原地貌及植被，加剧水土流失，工程建设区水土流失强度成倍增加。在工程运行期，因施工损坏引起水土流失的各种因素，在主体工程填筑、施工回填及各项水土保持措施实施后逐渐消失，并且随着各项水土保持措施水保功能的日益发挥，生态环境将逐步得到恢复和改善，水土流失逐渐减少直至达到新的稳定状态。综上所述，本工程对区域水土流失影响主要在工程建设期间。因此，水土流失预测重点是在工程建设期内造成的新增水土流失，对工程生产运行期仅作一般性的分析。3.2 水土流失预测内容根据本工程实际情况及前述水土流失因子分析，在分析评价的基础上，依据开发建设项目水土保持方案技术规范(sl204-98)确定本工程水土流失预测内容如表3-1。表3-1 水土流失预测内容及方法预测项目预 测 内 容方 法扰动或损坏原地貌、土地面积工程施工开挖扰动地表、占压土地类型、面积。研究工程设计资料，设计图纸，对各工区进行实地调查并收集相关资料损坏水保设施测算因工程建设损坏的水土保持设施面积。图上量测、实地调查等取料、弃渣测算工程开挖量、回填量、取料量及影响面积等。查阅设计图纸并结合实地调查可能造成的水土流失量预测工程建设过程中可能对当地造成新的水土流失量类比分析法水土流失危害分析水土流失对工程、土地资源、生态环境等方面的影响及程度根据工程实际分析3.3 扰动原地貌、破坏土地和植被的面积3.3.1 工程永久性占地工程永久性占地包括主桥、主桥引道和东西引道征地范围的区域，面积为6.67 hm2。施工扰动中往往较原土壤侵蚀模数增大，完工后，永久占地为路基和建筑物覆盖，将有效减轻水土流失。3.3.2 工程临时占地工程临时占地指施工中用地，施工完毕后可以恢复原地功能的用地，包括施工临时便道、临时管理房、取料场等。本工程挖方量极少，全部可用于回填，故无需设弃渣场。工程施工中所需的回填土石料，于陈家山处设取料场，面积约为3.87hm2，取料量约为92万m3，施工临时占地约为1.90hm2。工程临时占地面积共计5.77hm2。3.3.3 工程影响区工程影响区主要指道路施工沿线影响区。在施工过程中，因为机械碾压、人为践踏、施工材料、器具的随意堆放以及施工管理的松懈等原因均将可能造成对管线征地范围外土地的扰动和损坏。根据项目区地形、地质、地貌及其它工程经验，本工程影响区为路基开挖线以外5m范围的区域，共计2.02hm2。施工扰动原地貌、破坏土地和植被的面积详见表3-2。表3-2 施工扰动原地貌、破坏土地和植被面积序号项目名称面积(hm2)备注1桥梁工程占地6.67永久性占地2施工临时占地5.773工程影响区2.02合 计14.463.4 工程弃渣量及取料量本工程土石方开挖量远小于填筑量，土石方开挖量1350m3，土石方填筑量917719m3。将工程开挖量1350m3用于就地填埋后，还需约916369m3土石料。 3.5 工程损坏原有水土保持设施的面积和数量工程建设对沿线水土保持设施的影响主要表现为主体工程实施对其原生地表原有水土保持设施侵占及损坏，使原有的水保设施功能丧失。在建设过程中，工程主要以占用土地的形式造成对水保设施的侵占及破坏，主体工程对原有水土保持设施侵占及损坏主要为项目建设所涉及的耕地等。根据主体工程报告和调查分析知，本工程建设扰动、损坏的水保设施主要有林地、梯地，面积共计为1.69hm2。其调查结果详见表3-3。表3-3 损坏原有水土保持设施的面积和数 单位：hm2水保设施林 地梯 地合 计面 积0.321.371.693.6 工程类比3.6.1 类比工程的选择根据工程实际，本方案选取地形地势条件大致相似，造成新增水土流失影响因子基本相同的工程作为类比工程。经综合分析比较，本方案以重庆北碚区堤防工程作为类比工程，类比工程概况见表3-4。表3-4 类比工程概况工程名称重庆北碚区堤防工程主体工程投资19621.78万元地理位置重庆北碚区工程规模堤防长13.05km，等级为4级总工期施工总工期为4年3.6.2 实地调查资料与类比分析重庆市北碚区堤防工程施工建设期的水土流失因子实地调查资料见表3-5。表3-5 类比工程水土流失因子调查表项 目内 容工程名称重庆市北碚城区堤防工程调查时段在建工程建设区原地貌类型侵蚀堆积地貌建设区土壤类型紫色土、水稻土等原地貌水土流失类型水力侵蚀为主 施工期土壤侵蚀模数（t/km2a）4489.6 中度流失区加速侵蚀系数（a）建设期水土流失类型水力侵蚀以面蚀和沟蚀为主建设期（年）主体工程建设期为4年工程弃渣量（万m3）工程开挖量16.74万m3，回填量257.43万m3，料场开采量240.69万m3, 弃渣总计为2.39万m3工程临时弃渣流失系数（%）353.7 可能造成的水土流失预测3.7.1预测方法本工程水土流失包括直接水土流失和间接水土流失。直接水土流失主要指弃渣、临时松散堆渣、天然建筑材料的运输散落等造成的水土流失；而间接水土流失主要是指因项目建设而造成原地貌水土保持功能降低甚至丧失，土地生产力下降，导致土壤侵蚀加剧而增加的水土流失，主要是由破坏、埋压、占用原地貌、土地及植被造成的水土流失。根据本工程实际情况和类似工程经验，本工程直接水土流失主要来源于土石料运输流失和土石料堆积流失，其流失量采用经验公式进行预测；间接水土流失预测采用类比法。 3.7.2 原地貌水土流失量预测工程建设区原地貌年均土壤侵蚀模数为4489.6t/km2a，属中度侵蚀。工程建设区工程建设扰动和破坏的面积为14.46hm2，其中工程永久占地为6.67hm2，临时占地为5.77hm2，工程影响区2.02hm2。由于本工程土石开挖量极少，为1350m3，故在本工程施工中，无需修筑弃渣场，所有弃渣均可就地填埋；预测时段为2.5年。经预测，在工程建设期间原地貌水土流失量约为0.16万t。具体情况见表3-6。表3-6 原地貌水土流失量统计表类 别项 目f（hm2）p（t/km2a）t（年）水土流失量（t）主体施工程区6.674489.62.5748.64临建工程5.774489.62.5647.62工程影响区2.024489.62.5226.72合 计14.461622.983.7.3 施工期水土流失预测根据工程建设扰动和破坏原地貌后造成的水土流失量及危害程度的不同，将水土流失预测分为直接水土流失量预测和间接水土流失量预测。(1) 直接水土流失量预测工程在开挖、运输及填筑过程中如果不采取任何防护措施均会产生水土流失，此部分产生的水土流失量按总方量的6%估算。本工程挖方量为1350m3，填方量为917719m3，故由填筑及运输产生的一次性水土流失量约55144.14m3，折7.17万t（密度按1.3t/ m3）。(2) 间接水土流失量预测本工程建设区间接水土流失预测拟采用如下经验公式分析预测: ms=(a1)fpt式中：ms新增土壤侵蚀量（t）；a 加速侵蚀系数； f 加速侵蚀面积（m2）；p 原地貌土壤侵蚀模数（t/km2a）；t 预测时段（a）。加速侵蚀系数a根据类似工程施工期加速侵蚀程度调查结果分析，开挖破坏面加速侵蚀系数与坡度和地面物质组成密切相关，在地表土被挖掘后重新堆积，其密实结构将发生变化，凝聚力和内摩擦角减小，抗风化和冲蚀能力明显下降，开挖面的侵蚀性增大，侵蚀模数较原地表增加25倍。参照地理环境及水土流失状况相类似的北碚堤防综合整治工程，并结合实地调查综合分析，确定本工程加速侵蚀系数a，具体见表3-7。加速侵蚀面积f 加速侵蚀面积是指工程施工破坏、埋压、占用原地貌、土地及植被造成水土流失增加的面积。本工程建设区在施工过程中受到全面扰动，故按工程占地计算其加速侵蚀面。经统计，本工程建设期加速侵蚀面积为14.46hm2。原地貌侵蚀模数p根据本工程水土流失现状分析知，本工程建设区属中度侵蚀区，其土壤侵蚀模数为4489.6t/km2a。预测时段t根据主体工程工期安排及其施工特点，本工程加速侵蚀面积裸露时段见表3-7。表3-7 间接水土流失量统计表类 别项 目af（hm2）p（t/km2a）t（年）水土流失量（t）主体工程区36.674489.62.51497.28临建工程25.774489.62.5647.62工程影响区22.024489.62.5226.72合 计14.462371.62经计算，本工程建设期间产生的间接水土流失量为0.24万t。综上所述，该工程在施工建设期因工程扰动、损坏原地貌及其植被而造成的间接水土流失量为0.24万t，堆渣、材料运输等造成的直接水土流失量为7.17万t。若不采取任何水土保持措施，本工程建设区施工期将新增水土流兵量7.41万t。3.7.4 工程生产运行期水土流失量预测工程完工后，施工开挖形成的裸露坡面基本被主体工程建筑物和相应的水土保持措施所覆盖，工程建设区开挖回填坡面基本不再裸露，降雨、地表径流及地下渗水均能顺利排出，土地基本均恢复利用，新增水土流失得到控制，原地貌水土流失得到治理。运行期其水土流失强度按500t/km2a（西南土石山区允许侵蚀强度）计算，则水土流失量为0.02万t。经统计，本工程在建设期间，新增水土流失量为7.41万t，其中间接水土流失量为0.24万t，直接水土流失量为7.17万t。本水保方案实施后，减少水土流失量7.39万t。3.8 工程水土流失危害分析3.8.1 损坏水土保持设施，降低水土保持功能工程施工损坏原地表土壤结构，降低原地貌水土保持功能，加剧该地区水土流失，局部地带的土地生产力下降和丧失。3.8.2 降低土地生产力，减少作物收成原地貌因扰动损坏而加剧水土流失，减小土壤厚度，降低土壤肥力，从而降低土地生产力；有的水土流失顺着沟道、坡道流入农田，造成农田淤积，甚至覆盖庄稼，危害作物生长，影响粮食收成。3.8.3 增加河道淤沙，降低河道行洪能力施工过程中，建筑土石料若不妥善处理，水土流失将急剧增加，特别是临坡堆放及沿河堆放的土石料，遇暴雨产生径流，松散的土石料将顺流而下，如遇洪水，临河土石料将被全部冲走，河流沟渠淤塞，影响行洪或输水。3.9 综合分析综上所述，从水土流失预测结果知，本工程建设造成的水土流失主要是在项目的建设期，使用期基本不再新增水土流失量，建设期水土流失主要是施工期土石的运输、填埋所造成，所以施工土石料的防护和处理应是本项目水土保持最为重要的问题。因此，本项目水土保持的重点是工程填埋土石料的处理和防护；其次大规模施工应避开大雨季节。由于项目所经地区为长江流域范围，也是全国生态环境建设规划优先实施的重点地区，水土流失较为严重，生态环境脆弱，是水土流失的重点治理区，所以，本工程必须严格执行水保方案中规定的工程措施和生物措施，减少水土流失量，保护生态环境。1、本工程扰动损坏原地貌、土地及植被的面积达14.46hm2，在工程施工期将产生新增水土流失。2、本工程需开采土石料91.64万m3，若不采取合理有效的措施，将造成新的水土流失。3、工程施工建设期每年产生的水土流失量为7.41万t/a。随着工程的逐步完工，各水保措施的日益完善，新增水土流失得到控制，原地貌水土流失得到治理。则在使用期工程建设区及影响区内每年将产生水土流失0.02万t，比工程施工期减少水土流失量7.39万t。4、本工程建成后，随着各水保功能的日益完善发挥，建设区水土流失将进一步减少，工程建设区将达到新的平衡状态，生态环境将得到改善。第四章 水土流失防治方案4.1 方案编制原则和目标4.1.1 方案编制原则根据国家有关水土保持法律法规的要求，坚持“预防为主，全面规划，综合防治，因地制宜，加强管理，注重效益”的方针，坚持“水土保持措施与主体工程建设同时设计、同时施工、同时投产使用”的三同时制度。根据工程建设特点，全面规划、合理布设水土保持防治体系。按分区体系进行分区治理，采取水土保持工程措施与植物措施相结合，水保措施与城市园林绿化相结合的布设原则。水土保持必须结合北碚城区发展规划，水土保持方案设计在满足水保要求的同时，具备美化城市的功能，必须与城市绿化和景观美化相结合，改善北碚区的投资环境。(1) 水土保持方案编制应按国家和地方有关水土保持、环境保护的法律、法规要求，坚持“预防为主，防治结合，因地制宜，因害设防”的原则。(2) 经济、有效、可持续发展的原则。即推荐采用的各项水土保持防护措施既要投资省，又能发挥良好的水土保持作用；而且要为区域经济的可持续发展服务。(3) 按照水土保持工作“三同时”制度，水土保持方案作为主体工程设计的组成部分，设计时段、防治责任范围和设计深度要与主体工程设计阶段相一致。(4) 因地制宜、适地适树的原则，所采取的各项水土保持措施要根据当地的地形地貌、水文气象、土壤等立地条件等因素来布置，使各项措施能尽快、更好的发挥水土保持作用。(5) 针对工程开发建设方式和造成新增水土流失的特点，坚持“谁开发谁保护，谁造成水土流失谁负责治理”的原则，采用工程、植物和农业耕作等措施，坚持生态效益和社会效益优先，兼顾经济效益的原则。4.1.2 方案编制目标方案编制的目标是预防和治理工程建设过程中产生的新增水土流失，尤其是新增的直接水土流失，使现有水土流失得到有效治理。根据工程建设的特点，处理好单项处理措施和综合治理措施的关系，保护、改良和合理利用水土资源，提高土地生产力，保护生态环境。工程完工后具体达到的目标如下：(1)工程施工所扰动