阳明溪谷改河工程防洪评价报告

1、目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc278786037 1 概 述 PAGEREF _Toc278786037 h 1 HYPERLINK l _Toc278786038 1.1 项目背景 PAGEREF _Toc278786038 h 1 HYPERLINK l _Toc278786039 1.2 评价依据 PAGEREF _Toc278786039 h 1 HYPERLINK l _Toc278786040 1.2.1 法律依据 PAGEREF _Toc278786040 h 2 HYPERLINK l _Toc278786041 1.2.2 标准规范

2、PAGEREF _Toc278786041 h 2 HYPERLINK l _Toc278786042 1.2.3 基础资料 PAGEREF _Toc278786042 h 2 HYPERLINK l _Toc278786043 1.3 技术路线及工作内容 PAGEREF _Toc278786043 h 3 HYPERLINK l _Toc278786044 2 基本情况 PAGEREF _Toc278786044 h 4 HYPERLINK l _Toc278786045 2.1 建设项目概况 PAGEREF _Toc278786045 h 4 HYPERLINK l _Toc2787860

3、46 工程设计方案 PAGEREF _Toc278786046 h 4 HYPERLINK l _Toc278786047 工程施工方案 PAGEREF _Toc278786047 h 5 HYPERLINK l _Toc278786048 2.2 河道基本情况 PAGEREF _Toc278786048 h 6 HYPERLINK l _Toc278786049 2.2.1 河道概况 PAGEREF _Toc278786049 h 6 HYPERLINK l _Toc278786050 2.2.2 气象水文特征 PAGEREF _Toc278786050 h 6 HYPERLINK l _T

4、oc278786051 2.2.3 地形、地貌、地质情况6 HYPERLINK l _Toc278786052 2.3 河段防洪标准 PAGEREF _Toc278786052 h 13 HYPERLINK l _Toc278786053 2.4 现有水利工程及其它设施情况 PAGEREF _Toc278786053 h 13 HYPERLINK l _Toc278786054 2.5水利规划及实施安排 PAGEREF _Toc278786054 h 13 HYPERLINK l _Toc278786055 3 河道演变 PAGEREF _Toc278786055 h 14 HYPERLINK

5、 l _Toc278786056 3.1河道历史演变 PAGEREF _Toc278786056 h 14 HYPERLINK l _Toc278786057 3.2河道近期演变分析 PAGEREF _Toc278786057 h 14 HYPERLINK l _Toc278786058 3.3河道演变趋势分析 PAGEREF _Toc278786058 h 16 HYPERLINK l _Toc278786059 4 防洪评价计算 PAGEREF _Toc278786059 h 18 HYPERLINK l _Toc278786060 4.1 设计洪水 PAGEREF _Toc2787860

6、60 h 18 HYPERLINK l _Toc278786061 4.1.1 流域概况 PAGEREF _Toc278786061 h 18 HYPERLINK l _Toc278786062 4.1.2 水文站及基本资料 PAGEREF _Toc278786062 h 19 HYPERLINK l _Toc278786063 4.1.3 工程设计洪水标准 PAGEREF _Toc278786063 h 19 HYPERLINK l _Toc278786064 4.1.4 设计洪水 PAGEREF _Toc278786064 h 20 HYPERLINK l _Toc278786065 4.

7、1.5 施工分期设计洪水 PAGEREF _Toc278786065 h 21 HYPERLINK l _Toc278786066 4.2 壅水分析计算 PAGEREF _Toc278786066 h 22 HYPERLINK l _Toc278786067 4.2.2 防护堤高程复核26 HYPERLINK l _Toc278786068 4.3 冲刷与淤积分析计算 PAGEREF _Toc278786068 h 27 HYPERLINK l _Toc278786069 4.3.1 冲刷分析计算 PAGEREF _Toc278786069 h 27 HYPERLINK l _Toc27878

8、6070 4.3.2 淤积分析 PAGEREF _Toc278786070 h 28 HYPERLINK l _Toc278786071 4.4 河势影响分析 PAGEREF _Toc278786071 h 29 HYPERLINK l _Toc278786072 5 防洪综合评价 PAGEREF _Toc278786072 h 30 HYPERLINK l _Toc278786073 5.1 与现有水利规划的关系及影响分析 PAGEREF _Toc278786073 h 31 HYPERLINK l _Toc278786074 5.2 与现有防洪标准、有关技术要求和管理要求的适应性分析 PA

9、GEREF _Toc278786074 h 31 HYPERLINK l _Toc278786075 5.3 对行洪安全影响评价 PAGEREF _Toc278786075 h 31 HYPERLINK l _Toc278786076 5.4对河势稳定的影响分析 PAGEREF _Toc278786076 h 31 HYPERLINK l _Toc278786077 5.5对现有防洪工程、河道整治工程及其它水利工程及设施影响分析 PAGEREF _Toc278786077 h 31 HYPERLINK l _Toc278786078 对工程建设区河段的影响 PAGEREF _Toc278786

10、078 h 31 HYPERLINK l _Toc278786079 对工程区涉河桥梁的影响 PAGEREF _Toc278786079 h 31 HYPERLINK l _Toc278786080 对回水区道路的影响 PAGEREF _Toc278786080 h 32 HYPERLINK l _Toc278786081 5.6对防汛抢险影响评价 PAGEREF _Toc278786081 h 32 HYPERLINK l _Toc278786082 5.7建设项目防洪的设防标准与措施是否得当 PAGEREF _Toc278786082 h 32 HYPERLINK l _Toc278786

11、083 5.8 对第三人合法水事权益影响评价 PAGEREF _Toc278786083 h 33 HYPERLINK l _Toc278786084 5.9 施工期防洪评价 PAGEREF _Toc278786084 h 33 HYPERLINK l _Toc278786085 5.10 工程弃渣对洪水的影响评价 PAGEREF _Toc278786085 h 34 HYPERLINK l _Toc278786086 6 工程影响防治措施与工程量估算 PAGEREF _Toc278786086 h 35 HYPERLINK l _Toc278786087 7 结论和建议 PAGEREF _T

12、oc278786087 h 36 HYPERLINK l _Toc278786088 7.1 结论 PAGEREF _Toc278786088 h 36 HYPERLINK l _Toc278786089 黄柏漯河系峡谷型山区型河流，河势稳定，不会因修建大田村改河工程导致河床演变 PAGEREF _Toc278786089 h 36 HYPERLINK l _Toc278786090 7.1.2 大田村改河工程的修建符合总体规划，对上、下游其它用水现象无不利影响 PAGEREF _Toc278786090 h 36 HYPERLINK l _Toc278786091 7.1.3 大田村改河工程

13、的修建，不影响河道正常泄洪，不影响防洪安全 PAGEREF _Toc278786091 h 37 HYPERLINK l _Toc278786092 工程设防标准符合规范要求 PAGEREF _Toc278786092 h 37 HYPERLINK l _Toc278786093 7.2 建议 PAGEREF _Toc278786093 h 371 概 述1.1 项目背景双牌县位于潇水中游，北接永州市零陵区，东北接祁阳县，东南靠宁远县，西南连道县，西侧紧邻广西壮族自治区全州县，故称泷泊，地处湖南省永州市中部。双牌县森林覆盖率在80%以上，是湖南省旅游强县、全国重点林区县。阳明山国家森林公园位于

14、双牌县境内。双牌区位优越，洛湛铁路、207国道、永连公路穿境而过，距永州机场、衡昆仅半小时车程，北上长沙、南下广州均可朝发夕至。目前新建的双牌县火车站正式投入使用，永蓝高速（二广高速公路永州段）已经建成，将为规划区新的发展机遇条件。双牌阳明溪谷改河工程，位于距县城40km的阳明山国家森林公园黄柏漯大田村河沿岸，拟在阳明溪谷规划区内的黄柏漯河大田村处实施改河工程，利用河道改道打造山水风光，提升景区水平。阳明溪谷（大田村）改河工程拟由县政府制定优惠政策，由永州市生态农业开发有限公司筹资修建，作为改河工程项目操作。接受建设单位委托，我公司于2014年8月编制完成了双牌县阳明溪谷大田村改河工程初步设计

15、报告，同时委托我公司进行防洪评价报告的编制工作，接受委托后，我院组织技术人员收集了工程所在河流黄柏漯河干流水文站实测资料；还收集了工程区相关工程的基本资料，先后多次派员前往工程所在地对相关建筑物进行实地勘察。在广泛收集防洪评价相关基础资料后，经过大量统计分析工作，初步完成防洪评价报告上报双牌县水利局。1.2 评价依据本防洪评价报告，依据了国家有关法律、法规和规定，有关技术规范和技术标准，还依据了其他相关文件。主要如下：1.2.1 法律依据中华人民共和国水法中华人民共和国防洪法中华人民共和国河道管理条例湖南省实施中华人民共和国防洪法办法水利部、国家计委河道管理范围内建设项目管理的有关规定水利部办

16、公厅河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则1.2.2 标准规范防洪标准（GB5020194）水利水电枢纽工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）城市防洪工程设计规范（CJJ5092）堤防工程设计规范（GB5028698）水利水电工程设计洪水计算规范（SL4493）小型水力发电站设计规范（GB50071-2002）水利水电工程施工组织设计规范SL303-20041.2.3 基础资料湖南省防洪规划报告（湖南省水利电力勘测设计研究院，2003年3月）；水力计算手册武汉水利电力学院双牌县大田村改河工程初步设计报告永州地区实用水文手册技术委托书、合同书。1.3 技术路线及工作内容本次防洪评价通

17、过现场查勘，充分收集了工程所在河流水文泥沙、河床演变、防洪工程现状及规划资料，分析了改河工程所在河段河道行洪、河道冲淤、河势演变的规律及特点，预估了改河工程对河道冲淤变化趋势与淹没影响，本次评价的设计洪水计算，采用了黄柏洞水文站的实测资料，采用概率分析法计算出设计洪水成果，核定工程所在河段的设计洪水位及校核洪水位，计算分析了工程的壅水和冲刷情况，依照河道管理的有关规定及防洪要求，分析河道改线建设可能给河道行洪、河岸防护、道路桥梁、安全渡汛、工程管理等方面造成的不利影响，并对不利影响提出防治、补救和减免措施，最后做出综合评价。阳明溪谷（大田村段）改河工程项目洪水影响评价的主要内容有以下几项：（1

18、）工程建设与防洪规划的关系及影响分析；（2）工程建设是否符合防洪标准、有关技术和管理要求；（3）工程建设对河道泄洪的影响分析；（4）工程建设对河势稳定的影响分析；（5）工程建设对堤防、护岸及其它工程和设施的影响分析；（6）工程建设对防汛抢险的影响分析；（7）工程防御洪水的设防标准与措施是否适当；（8）工程建设对第三人合法水事权益的影响分析；（9）施工期防洪评价；（10）提出相应的结论和建议。2 基本情况2.1 建设项目概况2.1.1工程设计方案大田村改河处黄柏漯河河道呈弯曲状，为了使得上下游连接顺畅，将开挖泄洪槽轴线设计为直线与弧线相接的型式。沿着大田村级公路，计划沿河势顺畅方向开凿大田村公路

19、旁裁弯取直。形成宽8m，长594m的泄洪明槽，两侧开挖边坡1：0.51：1.0，并每2040m高度设一道1.5m宽戗台；同时修筑上下游拦河导流堤防长375 m。土石方开挖1.92万 m3，砌石0.91万m3，渣石填筑75.27万 m3（含垫地）。造地186亩，估计工程投资7301.52 万元。主要建筑物为泄洪槽，泄洪槽进口设置宽顶堰。泄洪槽进口高程926.29m，出口高程910.12m，槽底比降1/35，设计宽度8m，设计长度594.6m。根据设计泄洪流量Q54.07 m3/s，按无底坎宽顶堰进行相应水力计算，确定设计水面线。经计算，渲泄设计洪峰流量时槽内平均流速为9.2m/s，表面粗糙石灰岩

20、的耐冲流速较高。故泄洪槽内不衬砌，仅在施工中采用光面爆破开凿，使得槽底板、侧壁尽量光滑。泄洪槽（或泄洪洞）出口后采用拦河导流堤防与下游河道顺接，以保证将设计洪峰流量平顺泄往下游河道。由于出口处底板与下游河道等高，可保证泄洪槽（或泄洪洞）水流与下游河道顺接。工程辅助建筑物主要为泄洪建筑物上下游的拦河导流堤防。根据确定的设计水面线，按工程等级确定的超高值确定堤防顶部高程。其设计水位详见工程设计图。设计中两种方案设计水深一致，则堤防断面形式、设计堤高相同。拦河导流堤防采用浆砌石挡土墙，墙背渣石或沙砾石填筑。迎水面坡比1：0.5，背水面坡比1：2.0，堤顶宽3.8m。堤顶超高依据规范和本工程实际条件，

21、确定采用1.20米。本工程可研选定的主要建筑物的防洪标准为：20年一遇洪水，并可渲泄100年一遇洪水。2.1.2工程施工方案本工程工程项目较简单，场地集中，在大田村村级公路道沿线，交通方便，10kV电力线经过，完全可满足施工照明用电。所需建筑材料货源充足，价格较低，块石可就近在项目区采取使用。大田村改河工程施工导流划分为两阶段：第一阶段为泄洪槽开挖期，在泄流槽进、出口处各预留高5.0m，厚2.0m石坎作为围堰；并砌筑上下游拦河导流堤防，堤防后堆填渣石，预留30m宽河道作为导流渠，可满足一般年份汛期泄洪。第二阶段为泄洪槽开凿完工后，炸开泄洪槽进、出口石坎围堰，利用泄洪槽导流，进行上、下游拦河导流

22、堤防封堵施工，完成改河造地填筑工程。该工程计划工期4个月，自2014年10月正式开工，2015年2月完工。泄洪槽工程工期3个月，自2014年10月至2015年1月。2014年10月施工准备。做好施工放线、场地平整、修通临时道路、架设电力线路等准备工作。2014年10月至2014年11月完成泄洪槽开挖。上下游堤防工程工期自2014年11月至2014年12月。2014年11月做好施工准备，2014年11月至12月完成堤防基础开挖、回填、堤身填筑及迎水面浆砌石挡墙的砌筑。若工程不能如2015年2月动工,则施工进度安排自动工之日起往后顺延。该项目对环境的影响源于施工活动，工程范围内无环境敏感因素，无较

23、大水生动、植物群落，无著名人文历史景观，不会造成大面积植被破坏和水土流失，不会造成较大的回水淹没影响。由于工程开挖弃渣堆置会造成环境破坏，在施工组织设计中对弃渣堆置形式和位置做了规定，要求在建设过程中按本开发建设项目水土保持方案的要求对弃渣有组织堆存。根据分析，本工程对环境的不利影响较小，不会造成不可逆转的永久性破坏。2.2 河道基本情况2.2.1 河道概况项目所在地为黄柏漯河流域，是桴江的一级支流。黄柏漯河发源于黄柏漯南岭山脉背梁，由北向南流经阳明山大田村，于盘家门口内汇入黄柏洞，全长6.1km，总流域面积60km2。黄柏漯河属于雨源性山区河流，流域范围北高南低，河谷山势陡峻，河床深切，河流

24、蛇曲发育。河谷一般呈现陡峻的“V”型，岸坡4070。流域植被较好，地表土壤侵蚀程度轻微。河道径流在洪水期有一定含沙量，平时河水清澈，含沙量极小。 气象水文特征（1） 地形地貌规划区属丘陵地形，周边峰峦起伏，地势由东北向西南倾斜，地形起伏多变，南部为峡谷地带，北面地形相对平坦。（2） 水文现状 规划区山高林密，水资源十分丰富，水质优。两条主溪流自源头向北流淌，汇合并注入桴江河。溪流贯穿整个阳明溪谷，片区内溪流长4.24千米，宽510米，水域面积共4.46公顷，占总用地的5.12 %。（3） 气候状况规划区位于中亚热带季风湿润气候区，气候总特征是：日照少、气温低，湿度大，云雾降水多，瞬时风速大，垂

25、直变化大，冬冷夏凉，气温年差较小；山地脉系东高西低，对冷空气的侵入有屏障作用，升温快、积温多。年平均气温14.2，平均最高气温19.0，平均最低气温10.3；1月最冷平均气温为3.9，7、8月最热，月平均气温均为23.6，气温年较差19.7。随着海拔升高，气温降低。图2-1 规划区在湖南省的位置图阳明山年降水量1607.5mm，全年各月均有降水。夏季降水量多，降水强度为196.3mm/d，出现在1981年7月21日。按照统计季节分配，夏季降水量占全年的38，降水日数却只占25。2.2.3.1 区域地质工程区位于大地构造单元之东南岭褶皱系，印支褶皱带。北与西褶皱带相临，这些褶皱带均呈近东西向延伸

26、的构造格局。第三系末期至第四系初，普遍沿黄柏漯河残留二至三级基座性阶地，本区地壳在现代时期仍处于相对上升阶段。黄柏漯河河流方向由北向南，该河流是汉江水系的主要支流之一，工程区河谷山势陡峻，河谷深切，河流蛇曲发育；工程区的地形整体北高，南低，东西两侧高，河床部位低。工程区山势陡峻险要，河谷两侧相对隆起，主要山脊标高大于1000m，而工程区河床高程8001200m，相对高差大于400m，依据地形地貌划分，工程区属中低山地貌区。2.2.3.2地层岩性工程区按照地层划分，属南岭区A2，双牌阳明小区内。根据1/50万东南岭地质图和工程区出露的地层岩性有：古生界地层 .泥盆系上统（D3J）九里坪组：灰色极

27、簿层千枚岩夹簿层灰岩，下部粉砂岩，分布于工程区下游河段。泥盆系中统（D2gn）公馆组：上部砂质板岩夹灰岩，下部白云质灰岩与泥质灰岩互层夹千枚岩，主要分布于工程区大部分地段。石炭系下统（C1J）介河街组：燧石灰岩或灰岩夹火山块集岩，分布于工程区上游河段。石炭系中统（C2tc）铁厂铺组：上部灰岩夹千枚岩、钙质板岩、下部含铁结核千枚岩夹砂岩（局部主要为火山块集岩），分布于县河口东北方向的火车站一带。新生界地层新生界第四系（Q）冲积、冲洪积、坡残积以及人工堆积的砂砾石、砂卵石、漂石层、碎石层、碎石砂质粘土、碎块石砂质粘土和砾石砂质粘土等。分布于河床、支沟、坡脚及宽缓的斜坡地段，地层厚度和岩性因地而异。

28、工程区位于南岭东南段纬向区域构造单元内，由于受南北向强大挤压应力的作用，形成一系列压性或压扭性断裂和褶皱带，这些构造带组成了本区以近东西向为主的构造格局。距工程区相对较近的主要断裂和构造形迹有：.区域断层两河竹林关复活断裂，近东西向，为一倾向北的逆断层，造成南北部沉积岩相差异和山阳小规模老第三纪红色盆地的形成。显然是一个长期活动的深断裂，在西部次一级羽状断裂发育。该断层线是东南岭褶皱带之分界线，位于工程区北部，距工程区约35km，距离相对较远。.褶皱区内褶皱较为发育，分布于工程区附近的主要褶皱带有青铜关背斜、金鸡岭向斜、古道岭背斜、谜魂镇凤凰寨向斜等。工程区洽位于金鸡岭向斜的南翼地段。2.2.

29、3.3区域稳定性评价与地震效应.区域稳定性工程区同整个南岭山地一样，在白垩纪末第三纪初构造运动较为剧烈，其特点是断块隆起，地壳反复活动，形成以深大断裂为阶的次一级断块。由于活动的差异性，形成一系列山间小型盆地，第四纪初先后结束了沉积，表现为整体性、间歇性上升，与前期比较，活动性逐渐趋于和缓，地壳相对稳定。.地震效应本区有地震历史记载以来，阳明山境内没有发生过大于5级以上的地震。依据中国地震动参数区划图GB183062001、建筑抗震设计规范GB500112001，工程区场地土类型为中硬土，建筑场地类别为类。工程区地震动峰值加速度0.05g，地震动反应特征周期0.45s，工程区基本地震烈度为度。

30、2.2.3.4 水文地质条件根据工程区地下水的储存条件，区域地下水可分为松散层孔隙潜水和基岩裂隙水两种类型。.松散层孔隙潜水含水层为第四系碎砾石砂质粘土、砂砾碎石层、砂砾石、砂卵石、漂石层等，主要分布于河床和支沟等地段。其含水层厚度213.0m，水位埋深河床或高河漫滩0.205.00m，一级阶地38.0 m；尤其河床含水层厚度相对稳定，透水性较强。地下水位埋深一般由地貌单元前部至后部渐增。.基岩裂隙水含水层主要为古生界泥盆系、石炭系碎屑岩和碳酸盐类岩石中，裂隙水主要储存于千枚岩夹灰岩、粉砂岩、燧石灰岩、灰岩夹火山块集岩和钙质板岩、白云质灰岩岩石中，一般水量比较贫乏。.地下水的补给、径流与排泄

31、地下水的补给主要来源大气降水和地表水，其次灌溉用水的渗入补给。区内降水量少而相对集中，季节性和地区性差异比较明显。地下水的补给靠黄柏漯河和工程区主要支沟水流，通过入渗补给于松散层孔隙中。区内地下水的流向与地形基本一致，即自河谷两侧流向河床，最终排入黄柏漯河。基岩裂隙水流向随地形变化而变化，具有多向性或多样性，以渗流或泉水的形式向临近沟、谷排泄。第四系孔隙潜水径流方向由高阶地向低阶地运移，又由阶地后缘向前缘运移，最终以地下潜流形式排入河床。水质根据区域水文地质资料和相关工程水质化验资料，区内地下水由于径流、排泄条件较好，水循环交替作用极积，水化学的形式主要为溶滤作用，pH值8.18.3，水质为重

32、碳酸钙型水及重碳酸镁型水，水质对混凝土和混凝土构件中钢筋不具备腐蚀性，但对裸露的钢结构，在干湿交替作用下有微腐蚀性。2.2.3.5 工程地质条件.山体明挖段工程地质条件与评价 山体明挖分为两段，该开挖线均位于高速公路左侧，明挖段山体基岩裸露，山势高大陡峻险要，明挖段进出口斜坡角度6070的上陡下缓斜坡地形，明挖段所经过的地层岩性：进出口坡脚为新生界、第四系坡残积碎、块石堆积层，层厚0.503.00m，松散空隙极大，地基承载力低，工程地质条件极差。除此之外均为岩石段，岩石均为古生界、泥盆系中统（D2gn）公馆组：深灰色中厚厚层白云质灰岩与泥质灰岩互层夹千枚岩，岩石中硬坚硬，岩层产状：NW2702

33、85/NE4548，基岩强风化厚度0.41.00m，基岩裂隙发育，但时有零石掉落，明挖段轴线与岩层走向夹角5580，夹角较大，有利于边坡稳定。该工程从地表未发现断层、破碎带、软弱夹层和不良工程地质现象的存在，山体边坡处于天然稳定状态，综上所述有实施该方案的工程地质条件。.堤防工程地质条件与评价堤线位于黄柏漯河大田村河段的河床之上，堤线所经过的地层岩性，上部为新生界、第四系、全新统冲积（Q4aL）砂卵（漂）石，层厚3.0013.00m，局部夹有孤、漂、块石，河床堆积物粒径大于2.0mm以上级别约占85%以上，常见粒径250mm，砾卵石的磨圆度呈亚圆状，断口新鲜，岩石坚硬，该层呈梢密密实状，地基承

34、载力较高，基本能够满足堤基对地基的要求。堤线上下游两端大多数基岩裸露，基岩裸露段和覆盖层以下岩石均为古生界、泥盆系中统（D2gn）公馆组：深灰色中厚厚层白云质灰岩与泥质灰岩互层夹千枚岩，岩石中硬坚硬，岩层产状：NW270285/NE4548，基岩强风化厚度0.41.00m，岩石裂隙发育，地基承载力高，工程地质条件好，但大多数基岩面埋深较大，难以利用。地下水位大多数位于堤防基础以上，水位埋深0.205.00m，对施工有一定的影响，应采取必要的排水工程措施。2.3 河段防洪标准根据双牌县以双水利 201411号函批准的双牌县阳明溪谷防洪规划，双牌县阳明山黄柏漯河段设防标准为20年一遇洪水。本工程设

35、防标准为20年一遇洪水，并可渲泄100年一遇洪水，满足规范及防洪规划要求。2.4 现有水利工程及其它设施情况工程区内的主要工程有：（1）防洪工程双牌县阳明大田村改河工程位双牌县阳明山大田村，距县城40公里。工程区没有完整的防洪体系，无专门的防洪工程。（2）其它工程项目区内已建成的主要工程有： 阳明会展中心主体已完工，工程区有本段公路桥大田村大桥穿过；另有茶阳公路沿河而下。2.5水利规划及实施安排双牌县阳明溪谷大田村改河工程，拟在县城规划区内的黄柏漯河大田村处实施改河工程，打造山水风光，提升了景区水平。根据双牌县以双水利 201411号函批准的双牌县阳明溪谷防洪规划，双牌县黄柏漯河段设防标准为2

36、0年一遇洪水。本工程区的水利规划有黄柏漯河防洪规划，该工程建设附合本规划，不存在违反规划的制约因素。3 河道演变3.1河道历史演变黄柏漯河发源于黄柏山脉牛背梁，由北向南流大田村，于盘家门口境内汇入黄柏洞河，全长6.1km，总流域面积60km2。黄柏漯河属于雨源性山区河流，流域范围北高南低，河谷山势陡峻，河床深切，河流蛇曲发育。河谷一般呈现陡峻的“V”型，岸坡4070。流域植被较好，地表土壤侵蚀程度轻微。河道径流在洪水期有一定含沙量，平时河水清澈，含沙量极小。由于降雨时空分布不均，平时水流清澈见底，只有在暴雨洪水期，洪水陡涨陡落，洪水挟带少量泥沙，河水较混浊，流域泥沙含量较低。受地形地质条件限制

37、，在崇山峻岭之间蜿蜒穿行南下，近百年来，其平面形态变化甚微。经对地质水文资料分析和有关资料验证，历史上该段河岸稳定，平面变化很小。河道无明显的冲刷，是一条冲淤相对平衡的河道。工程所在河段河道演变的规律是涨冲落淤，洪水时涨水段流速增大，河床冲刷，落水段流速减小，河床回淤，断面冲淤变化相对较小。依据查阅相关资料和现场勘查分析，该段河道在平面上无明显变化。3.2河道近期演变分析本工程区所在河段为山区峡谷型河道，山体总体呈西北高、东南低，相对高差约110m。河床漫滩窄处约5-10m，宽处约20m，沉积厚约10m的砂卵石层；河谷呈S型穿梭于山体间，下切很深，河谷两侧山势陡峻，基岩多裸露，高出河床约百余米

38、。两岸坡体均为稳定状态，不会大规模滑落，造成河道阻塞，影响行洪。受两岸基岩山体控制，水流很难冲刷左右岸，造成河道改道，洪水主流线摆动幅度不大。根据该河段河道地形图及实地查勘分析，该河段两岸岸壁稳定，无横向摆动，河势是稳定的。流域近期无引水或调水任务，无其它综合利用要求，故不会改变流域水情。据河道管理部门近年来的调查可知，在20世纪90年代尤其是茶阳公路建设以来，黄柏漯河呈现整体下切趋势。河床平均下切1.0m，局部河段主河槽最大下切2.0m以上。经分析，河道整体下切趋势的原因，除较长时代的区域地质之外，其它主要短期因素有： 暴雨洪水黄柏漯河整体属山区雨源性河流，径流基本上由降雨形成。由于受大气环

39、流和南岭山脉阻断影响，流域内夏秋多雨，且易发生短历时高强度暴雨。暴雨往往造成短历时、高强度的洪水，造成河床短期冲刷。 流域植被有所恢复，河床覆盖层补给物质减少自上世纪90年代以来，由于我国总体经济政策的改革，对农业的投入增加，农业基础设施的建设、退耕还林、生态移民等措施实施，以及高、中山区农民弃农务工经商人数增加，尤其是近年来实施了阳明山区及上游水土保持治理项目，使流域内林草植被逐年恢复。流域内水土保持能力增强，地表侵蚀模数降低，减少了河床床质的补给来源。综上所述，黄柏漯河在近年来呈现出明显的下切趋势，预测这种下切趋势还会延续一定时段，但强度会逐步下降，直至达到新的冲淤平衡。工程所在河段无实测

40、河道演变资料，在进行防洪评价时，对工程所在河道河床演变情况进行了实地调查。据当地群众介绍，工程区附近河道历史上一直没有明显的冲刷和淤积，近年来由于高速路的建设在河道开采了大量砂石，造成河道下切严重，但随着时间的推移，基本已经达到新的冲淤平衡，枯水时部分河滩有少量泥沙淤积，洪水期被洪水冲走，近期河床高程没有大的变化。洪水期间，尽管河道受大洪水影响有一定的冲淤变化，但黄柏漯河泥沙相对较少，两岸为陡峻的基岩山体，且少人居住，植被较好，是一段冲淤相对平衡的河道。由于该工程仅局部缩窄了河道，不会造成泥沙淤积而改变河势，下游衔接顺畅，也不会对河道产生冲刷，因此河段的河道不会有大的变化。从河床长期变化趋势分

41、析，工程所在河段的冲淤变化基本是相对平衡的。3.3河道演变趋势分析本工程建成后，工程所在河段河道演变规律将发生一定的变化。改河工程泄洪槽进口设宽顶堰，经计算，在设计标准洪水下，上游会产生0.56m的雍水，但由于泄洪槽底顶部高程和原河道基本相同，且泄洪渠内水流速较大，除河道部分低洼点会淤平外，不会对上游造成大量淤积；泄洪槽基岩的抗冲能力较强，也不会造成冲刷，因此，泥沙在短期内即可逐渐达到冲淤平衡。工程下游区，泄洪槽出口后采用拦河导流堤防与下游河道顺接，以保证将设计洪峰流量平顺泄往下游河道。由于出口处底板与下游河道等高，可保证泄洪槽（或泄洪洞）水流与下游河道顺接。河床多系基岩或卵石组成，河槽中砂卵

42、石厚度约7m，卵石含量约60%，直径一般4-8cm，磨圆度高，级配良好，岩性以变粒岩、石英岩等为主，含零星漂石，砂砾充填，为中密-密实状，下为基岩，河床抗冲性能强，冲刷受到抑制。两岸为基岩岸坡，比较稳定，今后也不会发生大的变化。从长时段来讲，改河工程的兴建，不但不会造成河道大量淤或冲刷，而且由于泄洪槽基岩对河床下切基准面起到了固定作用，遏制了河道的继续下切，反而会使本河段河床更加稳定。综上所述，根据历史河床冲淤变化情况和本工程水力计算预测，今后，本河段冲淤变化是相对平衡的。4 防洪评价计算本次防洪评价计算内容包括：项目涉及河段的黄柏漯河设计洪水、河段原态设防洪水位、涉河建筑物影响下的设防洪水位

43、壅高值。4.1 设计洪水4.1.1 流域概况黄柏漯河发源于南岭山脉南麓牛背梁，由北向南流经阳明山大田村，于盘家门口内汇入黄柏洞，全长6.1km。黄柏漯河属于雨源性山区河流，流域范围北高南低，河谷山势陡峻，河床深切，河流蛇曲发育。河谷一般呈现陡峻的“V”型，岸坡4070。流域植被较好，地表土壤侵蚀程度轻微。河道径流在洪水期有一定含沙量，平时河水清澈，含沙量极小。项目区属中亚热热带季风湿润区气候，四季分明，气候温和，雨量充沛。根据气象资料统计显示：双牌县平均气温13.3，极端最高气温39.6，极端最低气温5.7；年平均降水量1388mm。受大气环流和南岭山脉阻断影响，项目区降水时空分布差异很大，西

44、北部南岭山脉多雨，东南部低山河谷少雨；尤以黄柏漯河发源地的南岭南为最高，可达1185mm。黄柏漯河流域冬春少雨，夏秋多雨，易发生局部短历时高强度暴雨。阳明山多年平均降水量1607.5mm，最大年降水量2326mm，最小年降水量1021mm。区域内降水时空分布差异很大。河川少雨，高山多雨；冬春少雨、夏秋多雨，且多发生暴雨。通常暴雨历时短，强度大，覆盖面积大，雨量大。暴雨多集中于7、8、9三个月，受地形影响显著。黄柏漯河流域处于南岭南坡最大暴雨高值区的边缘，属湖南地区暴雨高值区之一，最大24小时雨量均值7075 mm。在长历时特大暴雨期，必然形成径流大、汇流时间短、洪峰高、洪量大、高峰频繁出现的大

45、洪水。一般洪水过程几小时到十几小时，春夏季暴雨常出现单峰洪水过程，秋季连阴雨易出现多峰洪水过程。4.1.2 水文站及基本资料黄柏漯河没有水文站，附近的河流设有黄柏洞水文站。黄柏洞水文站坐落在双牌县阳明山下游处，控制流域面积137 km2，于1959年建站，现收集有该站19592009年51年洪水资料。湖南地区实用水文手册其中的相关资料和公式、参数可利用。另有永州市政府批准的双牌县黄柏漯河防洪工程规划中的设计洪水成果可作为参考。改河工程起点处河床高程929.29米，终点处高程910.12米。原河道长度714.32米，改河后河道长度594.6米。工程计划开凿大田村形成新河道，设计开凿泄洪槽长594

46、.6米，槽宽8m，上、下游拦河堤防长19m。工程区位于阳明山林场大田村，大田村改河工程位置处控制流域面积6.2 km2。工程地址流域面积和黄柏洞水文站控制面积不接近，。4.1.3 工程设计洪水标准根据双牌县以双水利 201411号函批准的双牌县阳明溪谷防洪规划，双牌县阳明山黄柏漯河段设防标准为20年一遇洪水。本工程设防标准为选为20年一遇洪水，并可渲泄100年一遇洪水。工程区有茶阳公路沿河通过，根据防洪标准(GB50201-94)规定，省级公路设计标准为25年一遇，故用25年一遇洪水标准进行复核。本工程选定洪水标准符合防洪标准相关要求，且偏安全。本工程未对施工导流的洪水及过洪断面进行计算，下阶

47、段设计需补充完善。4.1.4 设计洪水黄柏漯河流域地处南岭南麓，受热带西北沿和北方冷空气共同影响，较大洪水经常发生。暴雨最早出现在每年的4月，一般在10月份结束，多数暴雨集中在79月份，其暴雨中心多发生于该流域的中上游，由于暴雨集中，持续时间短，常形成较大洪水。黄柏洞水文站坐落在双牌县阳明山下游处，控制流域面积137 km2，于1959年建站，现收集有该站19592009年51年洪水资料。根据湖南地区实用水文手册中历史洪水调查成果表，黄柏漯河历史上共发生四次特大洪水，分别为：1903年（403m3/s）、1925年（309 m3/s）1957年（276 m3/s），1967年（231 m3/s

48、）；其中1903年和1925年洪水可靠程度供参考，因此未做为特大值进行分析；1957年洪水较可靠，但其发生时间和实测系列较接近，洪峰流量和实测资料中的较大值相当，对频率分析的影响不大；1967年洪水数据包含在实测数据当中，参与了频率分析。流域内没有大的蓄水工程，所以径流系列的一致性较好。根据黄柏洞水文站1959-2009年51年洪峰流量系列分析，黄柏洞站洪峰流量系列代表性较好。（1）黄柏洞水文站设计洪水计算根据黄柏洞站51年实测洪峰系列，按实测资料系列进行频率计算，用矩法估算参数，采用P型曲线，用经验适线法进行适线，确定选用参数。频率曲线见图4-1，不同频率设计洪峰流量计算成果与大田村改河工程

49、可行性研究报告成果比较详见表4-1。表4-1 黄柏洞水文站不同频率设计洪峰流量成果计算对比表 单位：m/s成果对比站名CvCs/Cv均值频率（%）123.33451020可研报告黄柏洞1.103.5240.1355.2249.7241.7138.5132.19防洪评价黄柏洞1.053.5238.7382.7254.9245.1162.4152.1146.28131.8差值%-1.04-0.213.950.562.81项目可研中采用的汇水面积相关法和综合参数法计算进行了对比，此二种方法的适用范围为流域面积30-1000km2的小流域，成果仅供参考，未做采纳是合理的；另可研报告参考了双牌县阳明溪谷

50、黄柏漯河防洪工程规划成果，本成果与表4-1的计算成果均较为接近，由对比可见，本防洪评价计算成果与可研报告计算成果稍有差异，相差-1.04%3.95%之间，因此可认为项目可研报告计算成果比较可靠。（2）工程地址设计洪水计算由于本工程地址处于双牌阳明溪谷大田村，控制的流域面积和黄柏洞水文站控制的流域面积不相近，分别为6.1Km2和137Km2，所以将黄柏洞水文站设计洪水不能直接应用于本工程。4.1.5 施工分期设计洪水根据黄柏漯河的洪水特性和施工组织设计的要求，施工导流期确定为枯水期的10月至次年4月。工程施工导流划分为两阶段：第一阶段为泄洪槽开挖期，在泄流槽进、出口处各预留高5.0m，厚2.0m

51、石坎作为围堰；并砌筑上下游拦河导流堤防，堤防后堆填渣石，预留30m宽河道作为导流渠，可满足一般年份汛期泄洪。第二阶段为泄洪槽开凿完工后，炸开泄洪槽进、出口石坎围堰，利用泄洪槽导流，进行上、下游拦河导流堤防封堵施工，完成改河造地填筑工程。泄洪槽工程工期4个月，自2014年10月至2015年2月。2014年10月施工准备。做好施工放线、场地平整、修通临时道路、架设电力线路等准备工作。2014年11月至2015年1月完成泄洪槽开挖。上下游堤防工程工期自2014年11月至2015年2月。2014年10月做好施工准备，2014年10月至12月完成堤防基础开挖、回填、堤身填筑及迎水面浆砌石挡墙的砌筑。本工

52、程跨汛期施工可避免，因此，施工不应考虑汛期导流及施工安全问题。根据水利水电工程施工组织设计规范，本工程导流建筑物级别为5级，类型为土石结构，相应的洪水标准为10-5年。本工程可研取10年一遇，符合规范规定，且偏安全。其相应的洪水流量为45m3/s。4.2 壅水分析计算根据主要建筑物的布置以及上、下游河道水位流量关系曲线，按水力计算确定改河后河道水面线。本工程可研选定了偏安全的洪水标准，由以上计算可知：设计洪水为20年一遇（Q=54.09 m/s），校核洪水为100年一遇（Q=82.77m/s），茶阳公路复核洪水为25年一遇（Q=62.4 m/s）4.2.1.1回水计算（1）基本资料回水区地形资

53、料：河道断面图2个，平均间距100m；河道糙率：根据库区河相及河道床质构成，该段河床较规整，库区河道糙率取较小值0.030，泄洪槽取0.028。水位和流量：回水计算的起始断面选在泄洪槽宽顶堰轴线位置；不同频率洪峰流量的起始水位采用宽顶堰流量公式：计算，成果如下：表4-5 溢流坝顶水头计算成果表洪水重现期流量(m3/s)槽宽（m）流量系数侧收缩系数淹没系数堰静水头 (m)堰顶水深(m)水位（m）设计(5.0%)54.0980.400.97312.512.55928.35校核(1.0%)82.7780.400.97313.863.90929.70复核(4.0%)62.780.400.97311.1

54、20.27927.07计算得：设计洪水（P=5%）时，泄洪槽进口宽顶堰堰上水头H01.51m，堰上水深H1.15m；校核洪水位时，泄洪槽进口宽顶堰堰上水头H01.86m，堰上水深H0.90m。项目可研计算得：设计洪水位时泄洪槽进口宽顶堰堰上水头H01.2m，堰上水深H0.9m，与本洪水评价计算基本相近，稍有差异。由计算可知，泄洪槽断面可满足渲泄100年一遇洪水的过水要求。（2）计算方法改河工程宽顶堰以上河道采用天然河道水面计算方法，根据明渠非均匀流公式进行计算，泄洪槽为人工开挖断面，但水流速较大，也按明渠非均匀流计算。根据明槽非均匀流公式，由计算起始断面采用起始水位向上、下游分段并逐段进行试算

55、，推演出计算断面河道天然状态洪水位。计算公式为：Z2V222gZ1V122g hf hj式中：Z1、V1 断面1的水位和流速，m、m/s；Z2、V2 断面2的水位和流速，m、m/s； 动能修正系数；hf 沿程水头损失，m，hf（V12/C12 R1 V22/C22 R2）L/2；hj 局部水头损失，m，hj=（V12/2gV22/2g）；C 谢才系数，C=1/nR1/6，n为边界糙率；R 水力半径，m；L 计算断面1、2间的距离，m； 边界局部段变化阻力系数。4.2.1.2回水计算成果对应于工程20年一遇设计洪峰流量（Q5.0%=54.09m3/s）及100年校核洪峰流量（Q1.0%=82.7

56、7m3/s），25年一遇复核洪峰流量（Q4.0%=62.4m3/s）的回水水面线计算结果见下表4-6 。表4-6 大田村改河工程改河前、后水面线计算成果表断面距离设计洪水（P=5%）校核洪水（P=1.0%）复核洪水(P=4.0%)备注改河前改河后改河前改河后改河前改河后0-00927.699258.35928.67929.7926.56927.07宽顶堰1-159929.1923.31930.19930.68928.05928.55大田村黄柏漯河大桥2-2101929.89929.89931.95931.95928.81928.81茶阳公路设计、校核洪水情况下，上游回水长度采用近似公式L=2h

57、a/i计算，实测河床比降为21。结合改河工程前、后水面线变化进行综合比较分析，查得设计、校核洪水标准下改河后水位壅高ha，计算坝前回水长度L。计算结果见回水计算成果表（表4-7）表4-7 改河工程回水计算成果表类别设计洪水（P=5%）校核洪水（P=1%）复核洪水（P=4%）流量水位流量水位（m)流量水位（m)改河前54.09927.5982.77928.6762.7926.56改河后54.09928.3582.77929.762.7927.07壅水高0.560.830.31回水长度12.3818.108.27回水水面线计算结果表明：根据泄洪槽水力计算，渲泄设计洪水时，上游水位壅高0.56m，上

58、溯影响12m。而改河处上游为裸露岩石河谷段，无任何建筑物。故改河工程回水对上游无明显影响。（1）从泥沙淤积方面来看，泄洪槽进口段为无底坎宽顶堰，设计高程与原河床基本一致，故不会对河床造成淤积。（2）相应于20年一遇设计洪峰流量（Q5.0%=54.09m3/s）及100年校核洪峰流量（Q1.0%=82.77m3/s）的水库回水长度分别为12m和18m。（3）坝址上游回水区有茶阳高速公路大田村黄柏漯河大桥横跨，根据以上计算成果，在设计洪峰流量和校核洪峰流量时，大桥处水面线及桥下净空如下表：表4-8 回水区涉河桥梁水面线计算成果表 单位：m断面涉河建筑物设防标准水面线桥底高程桥下净空备注改河前改河后

59、壅水高1-1黄柏漯河大田村大桥100年一遇930.19930.680.49932.992.40 根据桥梁设计通用规范，洪水期有大漂浮物的非通航河流桥下最小净空为1.5m，由以上计算可知，桥下净空均满足规范要求。由以上计算结果可判定：本改河工程造成的壅水不会影响回水区桥梁的防洪安全。（4）工程区有茶阳公路沿河通过，根据防洪标准(GB50201-94)规定，省级公路设计标准为25年一遇，故用25年一遇洪水标准进行复核。由计算成果可知，在25年一遇洪水标准下，雍水高度为0.51m，回水长度为8.27m，工程修建后，25年一遇洪水水面线高程为927.07m，为回水区内茶阳公路道最低点高程为953.4m

60、，最小超高为6.33m。由此可以判定，大田村改河工程的修建不会对茶阳公路的防洪安全构成不利影响。4.2.2 防护堤高程复核为保证工程安全，防护工程在正常和非正常运用时，应满足不同的超高要求。依据堤防工程设计规范GB50286-98计算三段堤防的高程。堤顶超高按下式进行计算：Y=R+e+A式中：Y堤顶超高，m R最大波浪在坝顶上的爬高，m e最大风壅水面高度，m A安全超高，m表4-10 防护工程高程复核项 目计算情况水位（m）R(m)e(m)A(m)计算高程（m）设计高程堤防设计927.30.30.150.3929.1929.1校核929.70.20.150.3930.45堤防设计917.98