黄阁西涌环境提升工程勘察设计施工总承包设计方案（设计任务书）

黄阁西涌环境提升工程 设计方案设计方案 （设计任务书）（设计任务书） 建设单位：广州市南沙区黄阁镇人民政府 编制单位：广东河海工程咨询有限公司 2018.8 目录 概况概况.1 一、一、自然条件自然条件.3 二、二、工程地质工程地质.6 三、三、工程任务和规模工程任务和规模.8 四、四、技术方案技术方案.9 五、五、环境影响评价环境影响评价.15 六、六、水土保持水土保持.15 七、七、节能节能.16 八、八、工程管理工程管理.16 九、九、投资估算投资估算.17 一、 概况 1.1 项目背景 本项目所在地位于南沙新区黄阁镇，工程起点为黄阁镇敬老院跨河桥，终点为 黄阁中路西涌桥，全长 1.506km。通过现场查勘、咨询业主及查阅资料了解到桩号 XCK0+7521+506 为西涌在 2004 年实施的广州南沙黄阁镇汽配工业园内河涌改道 工程中设计改道后的河涌，本段河涌已经做过综合治理，现状两岸岸顶已建有透水 砖人行步道，两岸岸坡及坡脚种植有成规模水杉、草地和水生植物，生态环境良好， 桩号 XCK0+0000+752 目前暂未进行过综合治理。 图 1-1 工程地理位置示意图 根据 2017 年 8 月 10 日召开的第四批村居环境完善和提升工程竞争项目审议第 十一次会议有关精神，黄阁西涌环境提升工程已被纳入黄阁镇第四批村居环境完善 和提升工程竞争项目（投资额超过了 500 万的项目） 。工程目的是改善整个黄阁西 涌的生态环境，给该区域的居民提供方便的休闲场所，改善人居生活环境，对整个 黄阁西涌进行综合整治并做好滨水景观提升，从而增加黄阁镇的影响力，提升南沙 新区城市品质，打造一个属于莲溪村集娱乐健身、文化传承、体验自然及生态保护 功能于一身的综合岭南水乡。其中西涌局部段（敬老院规划路至西涌泵闸）目前正 在施工中，本次西涌提升范围为顺接正施工段，然后一直东延，终点至西涌与乌洲 涌交界的黄阁中路。工程建设内容主要包括对西涌 1.506km 的河道两岸岸坡绿化， 包含小广场、娱乐设施、绿化、驳岸、河道整治、林间栈道、排水、照明等，面积 约 5 万多平方米。 1.2 地理位置 西涌位于南沙新区黄阁镇境内，属于骝岗涌和小虎沥之间的河网区，此片区水 系相互连通。本次黄阁西涌环境提升工程通过蕉门河与其他支涌分区相连，且规划 水系连通后，蕉门河两岸涝区将连成一片，最终形成一个整体排涝区（后称蕉门河 涝区） 。 南沙新区范围为广州市沙湾水道以南区域，辖 3 个街道（南沙街、珠江街、龙 穴街） 、6 个镇（黄阁镇、横沥镇、万顷沙镇、东涌镇、榄核镇和大岗镇） ，辖区面 积约 803km2，其中陆域面积 570km2，水域面积 233km2。 南沙新区地处粤港澳经济圈的几何中心，区位条件得天独厚。以南沙为中心周 围 60 公里半径内，环绕着珠三角城镇群的 14 个大中城市，成为整个珠三角及港澳 城市群的屮心。由于优越的区位条件，南沙交通四通八达。南沙雄踞珠江八大出海 口的虎门、蕉门、洪奇门和横门，水通河海；周边有广州、深圳、珠海、香港、澳 门五大国际机场，空中交通便利；地处广州、深圳、珠海“A”字型高速公路和轨道 交通的横轴，陆路交通条件优越。四通八达的海陆空交通，使南沙成为连接珠三角 两岸的交通枢纽，成为粤港澳经济圈的空间支点。 1.3 现状存在问题 （1）堤围高度不足 现状堤岸高程 0.083.67m，顶宽 016.0m，现有堤岸堤顶高程、宽度部分未 达到防洪标准要求。 （2）河槽下切 由于堤岸涉及人群居住地区，受人类活动影响强烈，造成河槽下切，临水坡违 章建筑物较多，部分堤段利用河滩地种植，影响河道行洪。 （3）生态环境破坏 乱恳乱挖、植被破坏、建筑垃圾随意堆放等现象，造成生态破坏。 （4）缺乏护岸绿化景观设计 堤岸缺乏美观、亲水效果差，与南沙新区打造滨水城区良好水景观，改善生态 环境提升城市品质，提高周边地块价值的建设要求不相适应。 （5）截污管设置在河道中 黄阁镇 2009 年农村生活污水处理项目莲溪村生活污水治理工程截污管设 置在治理河道中，并且现状管道已有一处破损。 二、 自然条件 2.1 流域概况 本工程项目建设区属西涌范围，西涌位于南沙区黄阁镇境内，处于骝岗涌和小 虎沥之间的河网区，西接骝岗涌，东接乌洲涌，三西涌在其西侧临近骝岗涌河段汇 入，整条河涌全长 3.27m。西涌两侧均与外江相通，水流来回往复，部分水向东通 过乌洲涌汇入蕉门水道，部分水向西流入骝岗涌。 工程所在西涌在与蕉门河交汇处有一水闸。在蕉门河涝区中，西侧靠近蕉门水 道有西涌水闸、鬼横涌水闸、坦尾涌水闸与蕉西水闸，东侧靠近小虎沥水道有槽船 涌水闸与蕉东水闸，以上水闸均为蕉门河水系主要排涝水闸，除槽船涌水闸外各水 闸内侧现均设有泵站，目前水闸与泵站运行状态良好。 本工程为黄阁西涌环境提升工程，河涌全长 3.27km，集水面积 3.08km2。本次 整治起点为黄阁敬老院跨河桥，终点为黄阁中路西涌桥，全长 1.506km。建设内容 主要包括对西涌 1.506km 的河道两岸岸坡绿化，包含小广场、娱乐设施、绿化、驳 岸、河道整治、林间栈道、排水、照明等，面积约 5 万平方米。 2.2 气象特征 南沙新区地处亚热带季风气候区，属亚热带季风海洋气候，由于背山面海，海 洋性气候显著，气候温和潮湿，具有温暖多雨、光热充足、温差较小、夏季长等气 候特征。 （1）降雨南沙新区多年平均年降水量为1538mm。 （2）气温多年平均气温在21.421.8之间。 （3）湿度南沙新区多年平均相对湿度在80%左右。 2.3 水文基本资料 项目区周边邻近的水文站南沙潮位站，位于广州市南沙新区牛头村，该站建于 1962 年 11 月，观测至今，观测项目为降雨、潮位、水质，为国家站网基本测站， 资料质量完整可靠、资料系列较长、代表性好，可作为本次洪潮水位分析的依据站。 2.4 区域径流 蕉门河水系中各河流无流量观测资料，径流计算采用广东省水资源综合规划 （2011 年 03 月）成果，南沙区多年平均径流深为 740mm，径流变差系数为 0.4，Cs/Cv 取 2.0，计算得出工程区域内主要河流年径流成果见表 1-1。 表 1-1 设计年径流量成果 频率（%）（万 m3）河流 名称 集雨面积 （km） 多年平均 径流量 （万 m3）P=0.5%P=2%P=5%P=10%P=20%P=50% 蕉门河443256755464475665501442653093 西涌3.08228529451397351299274 2.5 设计洪水 设计洪水采用“多种方法、综合分析、合理取值”的原则。从安全的角度出发， 原则上采取综合单位线法计算的成果。结果见下表。 表 1-2 工程相关河流设计洪水洪峰流量 单位： m3/s 频率 河流名称 0.50%2%5%10% 蕉门河590480397338 2.6 潮汐 （1）设计潮位 南沙新区地处珠江三角洲河口，潮汐属不规则半日潮，即在一个太阴日里（约 24 小时 50 分） ，出现两次高潮两次低潮，日潮不等现象显著。本次设计采用水利部 珠江水利委员会（珠水规计函【2011】312 号）文颁布的南沙站设计潮位成果，详 见表 1-3。 表1-3 南沙站设计潮位成果表 各级频率（%）设计值 站名 P=0.1%P=0.5%P=1%P=2%P=5%P=10%P=20% 南沙3.152.862.722.592.412.262.11 （2）潮位过程 广州市防洪（潮）排涝规划（20102020 年） 选取了 2005 年 6 月 24 日 7:00:00 21:00:00 南沙站潮位过程为典型潮位过程，该潮位过程最高潮的峰值接近多年平 均高潮位，最高潮涨潮历时小于 6 小时，落潮历时大于 6 小时，最高潮位高于 6.5m 的历时不小于 3 小时。本次设计采用该报告成果，通过最高潮峰值同比例缩放得到 各频率潮位过程。 （3）雨潮遭遇分析 根据广东省防洪（潮）标准和治涝标准 ，本工程雨潮遭遇采用 50 年一遇暴 雨遭遇外江 5 年一遇最高潮位。 三、 工程地质 本阶段暂无勘察，地质勘察资料参照由广东珠荣工程设计有限公司 2015 年 9 月编制的黄阁西涌局部段（敬老院规划路至西涌泵闸）综合整治工程初步设计报 告（报批稿） ，本次西涌提升范围顺接西涌局部段（敬老院规划路至西涌泵闸） ， 然后一直东延，终点至西涌与乌洲涌交界的黄阁中路，建议下阶段根据相关标准进 行详细勘察。 3.1 地质特征 根据钻孔揭露河岸岩土层按地质成因分为第四系耕植土（Qpd） 、冲积土（Qal） 、 残积土（Qel）和燕山期基岩（53） ，现自上而下分述如下： 耕植土（Qpd）：灰褐色，为粘性土，软塑，局部可塑，含少量植物根茎， 勘探孔一般厚 2.52.9 米该层大部分河岸均有分布，局部缺失。 冲积土（Qal）： -1 淤泥质土，灰色，流塑，含有少量腐殖质和较多粉砂，具臭味，局部夹 松散粉土薄层，局部见贝壳夹层，厚约 1.0 米。勘探孔一般厚 3.13.5 米。 -2 中粗砂，灰黄色、灰色，中密，局部稍密或密实，饱和，石英质，局部 含较多粘粉粒，粒度不均匀，局部为砾砂或圆砾一般层厚 0.54.3 米，平均 2.5 米。 残积土（Qel）：为砂质粘性土，黄褐色，花岗岩风化残积而成，含砂量约 7080%，细粒土状态以硬塑为主，局部可塑，土芯受水易软化、崩解。勘探孔一 般厚约 2.13.0 米。 基岩（53）：为花岗岩，按风化程度分层描述如下： -1 强风化层（53）：黄褐色，强风化状态，裂隙发育，散体状结构，勘探 孔一般厚 0.91.6 米。含砂量约 7080%，手捏可碎，受水易软化、崩解。 -2 中风化层（53）：黄褐色、灰色，中风化状态，裂隙较发育，花岗结构， 块状构造，岩芯呈短柱状，局部块状、柱状，敲击声脆，局部达微风化状态。勘探 孔一般厚 1.84.2 米。岩石坚硬程度为较硬岩，岩体完整程度为较破碎，岩体基本 质量等级为级。 3.2 主要地质问题 护岸基础有软弱层、特殊性土，拟治理河段工程地质条件较差，主要工程地质 问题是护岸高度小、宽度不够，多为历史上就地取材逐年加高培厚形成，没有经过 系统选料分层碾压，密实度差，局部河段还缺乏必要的防护，汛期存在较大险情， 必须尽快治理。此外，护岸及基础存在一定渗透、抗冲能力差的问题。 四、 工程任务和规模 工程建设内容主要包括对西涌 1.506km 的河道两岸岸坡绿化，包含小广场、娱 乐设施、绿化、驳岸、河道整治、林间栈道、排水、照明等，面积约 5 万平方米。 （1）河道整治范围 本次设计西涌整治的范围工程起点为黄阁敬老院跨河桥，终点为黄阁中路西涌 桥，整治长度为 1.506km。 （2）设计河底高程 结合现状河涌测量纵断面，按照现有河床底坡对河底进行适当清淤，原河底高 程为-2.54-1.90m，开挖、清淤后河底高程为-2.54-1.92m。 （3）河涌设计断面 河涌整治工程设计断面型式为梯形或复式断面，河涌清淤高程为-2.54- 1.92m，河槽清淤宽度 6.528m。 断面型式一： 梯形断面，设计临水坡坡比 1:3，背水坡坡比 1:2；堤顶高程 1.5m，堤顶宽度 6m，桩号范围 XCK0+0000+132、XCK0+6480+752。 断面型式二： 复式断面，左岸设亲水平台，平台高程为 0.3m，亲水平台宽度 310m 不等， 亲水平台临水侧利用原河岸直立式挡土墙，亲水平台内侧按 1:3 放坡至堤顶，堤顶 高程 1.5m，堤顶宽度 6m，右岸为 1:3 斜坡式堤岸，桩号范围 XCK0+1320+394。 断面型式三： 复式断面，左岸维持现状直立式挡土墙型式，右岸修整岸坡，新建悬臂式挡土 墙，堤岸高程 1.50m，堤顶宽度 3m，桩号范围 XCK0+4070+633。 断面型式四： 复式断面，只作清淤，清淤边坡 1:3，桩号范围 XCK0+7521+506。 （4）特征水位 由于本工程河涌通过蕉门河与蕉门水道相连，且蕉东联围片水系相互连通，为 与整个蕉东联围的水位管理策略相协调,西涌特征水位与蕉东联围及南沙街片雨水 规划确定的控制水位一致，特征水位统计见表 1-4。 表1-4 蕉门河水系特征水位统计表 名称水位（m） 正常水位0 正常低水位-0.3 正常高水位0.3 排涝安全管控水位0.8 工程设计水位0.8 五、 技术方案 5.1 工程等别和标准 5.1.1 工程设计标准 根据南沙水系规划导则 、 蕉东联围黄阁镇及南沙街片雨水规划和广州 市防洪防涝系统建设标准指引的相关要求，蕉门河中心区规划防洪标准为 200 年 一遇；排涝采用 50 年一遇 24 小时暴雨不成灾。黄阁西涌环境提升工程所在西涌属 蕉门河水系，主要功能为排涝，因此西涌设计标准采用区域排涝标准，采用 50 年 一遇 24 小时暴雨不成灾。 5.1.2 工程等别及建筑物级别 西涌设计标准采用区域排涝标准，采用 50 年一遇 24 小时暴雨不成灾。本工程 水工建筑物主要包括堤防、挡土墙。根据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL 252-2017)，结合本工程实际情况，主要建筑物级别为 2 级，次要建筑物级别为 3 级。 5.2 工程总体布置及主要建筑物形式 5.2.1 工程总体布置 西涌为多年天然地表径流河涌，受自然水流影响，已经形成了一定的流向和河 流中心线。通过现场查勘、咨询业主及查阅资料了解到桩号 XCK0+7521+506 为西 涌在 2004 年实施的广州南沙黄阁镇汽配工业园内河涌改道工程中设计改道后的河 涌，本段河涌已经做过综合治理，现状两岸岸顶已建有透水砖人行步道，两岸岸坡 及坡脚种植有成规模水杉、草地和水生植物，生态环境良好，因此本段仅做清淤设 计。中下游除自莲溪桥西南方向 107m 起至敬老院桥右岸，该段基本为天然堤岸、 菜地、果园外，其余情况较为复杂，大量民居依河而建，护岸多为浆砌石挡墙，局 部段土石有木桩围挡，岸边种植果树，北岸有自建棚屋等违规占河建筑，南岸堤脚 河涌中设置有截污管，且麒龙西路桥梁（莲溪桥）相邻西侧有废弃人行旧桥。经现 场实际调查并与业主沟通，桩号 XCK0+4070+633 左岸（莲溪村工厂厂房区）及 XCK0+2880+434 右岸段（莲溪村居民区） ，因涉及到大量的房屋拆迁安置，维持现 状堤岸。 本次黄阁西涌环境提升工程起于敬老院桥（桩号 XCK0+000） ，讫止于黄阁中路 西涌桥（桩号 XCK1+506） ，桩号 XCK0+0001+506 全段清淤，两岸堤岸进行环境提 升。由于提高了防洪标准，部分堤岸堤顶高程不能满足规范要求，对堤岸进行加高 培厚。沿岸穿堤管涵，为杜绝污水及初期雨水进入河涌污染水体，将沿河排水口封 堵截流，就近接入附近污水管网。 5.2.2 结构型式 西涌现状中下游两岸多为居民区及工厂厂房，根据水利规划河涌红线结合南沙 新区控规，将征用河岸边依河而建民房，但经现场实际调查及多次与业主沟通，居 民区及工厂厂房短期内无法征拆，因此，堤岸结构型式因地制宜，在满足防洪要求 的前提下，对河涌进行两岸岸坡环境提升。 （1）斜坡式土堤结构 适用于桩号 XCK0+0000+132 左岸、XCK0+0000+288 右岸、 XCK0+6480+752 左右岸，鉴于目前堤岸坡度较缓，采用均质土堤，对原有河岸进 行加高培厚。堤顶高程 1.5m，宽 6m，临水坡堤坡坡比 1:3，背水坡堤坡坡比 1:2。 图 1-2 斜坡式土堤结构型式 （2）亲水平台直斜复式结构 适用于桩号 XCK0+1320+394 左岸，为减少对南岸堤脚河涌中截污管的影响， 在适度清淤的基础上充分利用现有直立式挡墙设置亲水平台，亲水平台内侧按 1:3 放坡至堤顶，堤顶高程 1.5m，宽 6m。 图 1-3 亲水平台直斜复式结构型式 （3）直立式挡墙结构 适用于桩号 XCK0+4340+633 右岸段，现状临河侧为沿河东街，莲溪村居民区 紧靠沿河东街，道路内侧距堤岸边缘约 5.811m，为避免大量的征拆，采用新建 C25 悬臂式挡土墙结构型式，堤顶高程 1.5m，宽 3m（不含沿河东街道路宽度） ，保 留沿河东街道路，采用拉森型钢板桩进行支护，长 12m。 图 1-4 直立式挡墙结构型式 5.3 主要建筑物 5.3.1 堤防工程 （1）填筑材料 根据堤岸现状，现状河槽两岸坡度较缓，采用土堤型式，堤身填土主要采用粘 土、粉质粘土、砂质粘土。 （2）堤顶结构 堤顶宽度不宜小于 6m，采用生态透水砖铺设，厚度 60mm，内外侧堤肩设置 200mm400mm 的砼路缘石。路面以堤顶背水侧外边线为准，向临水侧取 i=2%的坡 度以利于排水。垫层采用砂碎石层，厚度为 200mm。 （3）堤坡 临水坡 1:3.0，背水坡 1:2.0。 （4）护坡与坡面排水 堤坡的临水坡采用草皮护坡，堤脚设 0.3m 厚石笼网垫护坡，石笼网垫护坡下 自下而上设置 0.1m 粗砂垫层、0.1m 碎石垫层。 堤坡的背水坡采用草皮护坡，堤脚设生态草沟，草沟宽 1.5m。自下而上分别为 砾石层厚 25cm、粗砂层厚 15cm、种植土层厚 25cm、覆盖层厚 5cm、蓄水层厚 20cm、植草层。 （5）堤基处理 桩号 XCK0+4340+633 右岸段，新建悬臂式挡土墙，根据参考工程地质资料显 示，墙底主要分布淤泥层，层厚 0.514.0m，平均厚度 7m，含水量高，孔隙比大， 压缩性高，强度低，渗透性能微弱，软土的工程特性明显，所以对堤基进行处理。 采用水泥搅拌桩对 XCK0+4340+633 右岸段新建悬臂式挡土墙基础进行处理， 水泥搅拌桩桩径 500mm，孔距 1m，桩长 10m，梅花型布设，墙底设 300mm 厚砂 石垫层。 5.3.2 截污工程 表 1-5 沿河现状排水管涵 编号桩号（km+m)涵闸孔口尺寸（m)涵底高程 1XCK0+480Y1#管涵DN900-0.54 2XCK0+531Y2#管涵DN1040-0.29 3XCK0+006Z1#管涵DN1370-0.43 西涌左右岸现有排入河涌管涵共计 3 座，具体见表 1-5。为杜绝污水及初期雨 水进入河涌污染水体，将沿河排水口封堵截流，并将污水接入附近的污水管网。 5.4 景观工程 西涌位于南沙新区黄阁镇境内，属于骝岗涌和小虎沥之间的河网区，西连骝岗 涌，东接乌洲涌，南岸有宽约 1522 米的绿化带毗邻市政规划路与正在开发的商 住社区，北岸规划与体育公园相连。河涌部分护岸已整治，岸坡种植有水杉等水生 植物，但缺乏管理维护，植物生长较杂乱，遮挡了景观视线，岸线自然形态单一， 缺乏滨水活动空间。 5.4.1 规划范围 西涌河道较平直，整治范围西起敬老院路桥，东至西涌桥，接乌洲涌，整治的 河道长度为 1.506km，景观设计岸线长约 2.1km。景观面积 29500m2。本工程景观 规划范围在西涌北岸体育公园与南岸规划市政道路之间，河岸景观规划总用地面积 约 49497.6m2，其中，南岸规划用地范围以市政规划路为界，宽约 1522m；北岸规 划用地宽约 1832m。 5.4.2 植物规划 打破传统的以草皮代替绿化的不合理配置，采用乔木+灌木+地被+草坪的模式。 依据生态学原理和生物多样性原则，提出“树单位”和“植物丰富度”概念使园林 绿地发挥最大的生态效益和形成群落结构稳定、植物种类丰富的滨河绿地。 六、 环境影响评价 本工程为河涌局部段综合整治工程，对环境影响较小，而且景观提升工程本身 有利于生态环境的改善和人居环境质量的提高；提升河涌周边土地的价值，区内投 资环境的改善将吸引更多的投资，对促进经济开发具有积极意义。工程实施产生的 经济、社会、环境效益巨大，有利影响是显著的；其不利影响采取相应的环境保护 措施可得到不同程度的减免。 因此，可以认为本工程的兴建，从长远、全局利益考虑，对环境的影响是利多 弊少，从环境保护的角度来分析，工程是可行的。 本工程环境保护投资为 18.45 万元，其中环境保护临时措施费为 10.60 万元， 环境监测措施费为 1.80 万元，环境保护独立费为 4.37 万元，基本预备费 1.68 万元。 七、 水土保持 工程施工期新增的水土流失主要来源于河道工程区的土石方开挖、新建过程中 表土的剥离、施工工区扰动等施工活动。建筑物的相关施工活动势必会破坏项目区 地形、地貌，改变项目区地表物质组成，损坏部分植被，加剧项目区的人为水土流 失，对周边环境和工程的安全造成危害。 经统计，工程建设期