河道治理工程可行性研究报告

1、PAGE PAGE 36北川河（西山桑家会会段）河道治理理工程可可行性研研究报告告设计证书书号：建建设部乙乙级A111400004426山西省吕吕梁市水水利勘测测设计研研究院二0一00年十月月目 录TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc274590424 1、综合合说明 PAGEREF _Toc274590424 h 11 HYPERLINK l _Toc274590425 1.1项项目区概概况 PAGEREF _Toc274590425 h 1 HYPERLINK l _Toc274590426 1.2水水文 PAGEREF _Toc274590426 h 2 HY

2、PERLINK l _Toc274590427 1.3工工程建设设内容 PAGEREF _Toc274590427 h 33 HYPERLINK l _Toc274590428 1.4工工程规划划 PAGEREF _Toc274590428 h 4 HYPERLINK l _Toc274590429 1.5工工程管理理设计 PAGEREF _Toc274590429 h 44 HYPERLINK l _Toc274590430 1.6施施工组织织设计 PAGEREF _Toc274590430 h 55 HYPERLINK l _Toc274590431 1.7环环境影响响分析 PAGEREF

3、 _Toc274590431 h 66 HYPERLINK l _Toc274590432 1.8工工程投资资估算 PAGEREF _Toc274590432 h 66 HYPERLINK l _Toc274590433 1.9经经济评价价 PAGEREF _Toc274590433 h 7 HYPERLINK l _Toc274590434 1.100结论 PAGEREF _Toc274590434 h 8 HYPERLINK l _Toc274590435 2水文文 PAGEREF _Toc274590435 h 8 HYPERLINK l _Toc274590436 2.1流流域概况况

4、PAGEREF _Toc274590436 h 8 HYPERLINK l _Toc274590437 2.2气气象 PAGEREF _Toc274590437 h 9 HYPERLINK l _Toc274590438 2.3设设计洪峰峰流量的的计算 PAGEREF _Toc274590438 h 110 HYPERLINK l _Toc274590439 2.4 成果合合理性分分析 PAGEREF _Toc274590439 h 166 HYPERLINK l _Toc274590440 3、工程程地质 PAGEREF _Toc274590440 h 117 HYPERLINK l _To

5、c274590441 3.1地地形地貌貌 PAGEREF _Toc274590441 h 17 HYPERLINK l _Toc274590442 3.2地地层岩性性 PAGEREF _Toc274590442 h 17 HYPERLINK l _Toc274590443 3.3水水文地质质 PAGEREF _Toc274590443 h 18 HYPERLINK l _Toc274590444 3.4区区域地质质构造 PAGEREF _Toc274590444 h 118 HYPERLINK l _Toc274590445 3.5天天然建筑筑材料 PAGEREF _Toc274590445

6、h 118 HYPERLINK l _Toc274590446 4、工程程任务和和规模 PAGEREF _Toc274590446 h 119 HYPERLINK l _Toc274590447 4.1社社会经济济概况和和工程建建设的必必要性 PAGEREF _Toc274590447 h 119 HYPERLINK l _Toc274590448 4.2河河道整治治指导思思想和规规划原则则 PAGEREF _Toc274590448 h 20 HYPERLINK l _Toc274590449 4.3河河道治理理的目标标 PAGEREF _Toc274590449 h 20 HYPERLIN

7、K l _Toc274590450 5工程设设计 PAGEREF _Toc274590450 h 211 HYPERLINK l _Toc274590451 5.1设设计依据据 PAGEREF _Toc274590451 h 21 HYPERLINK l _Toc274590452 5.2工工程规划划 PAGEREF _Toc274590452 h 22 HYPERLINK l _Toc274590453 5.3河河道整治治规划设设计 PAGEREF _Toc274590453 h 222 HYPERLINK l _Toc274590454 5.4河河堤工程程设计 PAGEREF _Toc27

8、4590454 h 224 HYPERLINK l _Toc274590455 5.8清清淤疏浚浚工程设设计 PAGEREF _Toc274590455 h 322 HYPERLINK l _Toc274590456 5.9堤堤顶防洪洪道路设设计 PAGEREF _Toc274590456 h 333 HYPERLINK l _Toc274590457 5.100安全防防护栏设设计 PAGEREF _Toc274590457 h 333 HYPERLINK l _Toc274590458 6.工程程管理 PAGEREF _Toc274590458 h 337 HYPERLINK l _Toc2

9、74590459 6.3交交通与通通讯设施施 PAGEREF _Toc274590459 h 38 HYPERLINK l _Toc274590460 6.4防防汛抢险险设施 PAGEREF _Toc274590460 h 338 HYPERLINK l _Toc274590461 7施工工组织设设计 PAGEREF _Toc274590461 h 388 HYPERLINK l _Toc274590462 7.1施施工条件件 PAGEREF _Toc274590462 h 38 HYPERLINK l _Toc274590463 7.2建建筑材料料 PAGEREF _Toc274590463

10、 h 38 HYPERLINK l _Toc274590464 7.3施施工导流流 PAGEREF _Toc274590464 h 39 HYPERLINK l _Toc274590465 7.4主主体工程程施工 PAGEREF _Toc274590465 h 339 HYPERLINK l _Toc274590466 7.5施施工交通通运输 PAGEREF _Toc274590466 h 441 HYPERLINK l _Toc274590467 7.6施施工总体体布置 PAGEREF _Toc274590467 h 441 HYPERLINK l _Toc274590468 7.7施施工进

11、度度计划 PAGEREF _Toc274590468 h 442 HYPERLINK l _Toc274590469 8、环境境影响评评价 PAGEREF _Toc274590469 h 422 HYPERLINK l _Toc274590470 8.1环环境影响响评价的的目的与与依据 PAGEREF _Toc274590470 h 442 HYPERLINK l _Toc274590471 8.2环环境影响响分析 PAGEREF _Toc274590471 h 443 HYPERLINK l _Toc274590472 8.3环环境保护护措施 PAGEREF _Toc274590472 h

12、444 HYPERLINK l _Toc274590473 8.4结结论 PAGEREF _Toc274590473 h 466 HYPERLINK l _Toc274590474 9、投资资估算及及资金筹筹措 PAGEREF _Toc274590474 h 466 HYPERLINK l _Toc274590475 9.1 编制说说明 PAGEREF _Toc274590475 h 466 HYPERLINK l _Toc274590476 9.2 投资估估算结果果 PAGEREF _Toc274590476 h 49 HYPERLINK l _Toc274590477 9.3 资金筹筹措

13、PAGEREF _Toc274590477 h 499 HYPERLINK l _Toc274590478 10工工程经济济评价 PAGEREF _Toc274590478 h 550 HYPERLINK l _Toc274590479 10.11概述 PAGEREF _Toc274590479 h 500 HYPERLINK l _Toc274590480 10.22评价依依据 PAGEREF _Toc274590480 h 500 HYPERLINK l _Toc274590481 10.33国民经经济评价价 PAGEREF _Toc274590481 h 50 HYPERLINK l _

14、Toc274590482 10.44国民经经济评价价指标 PAGEREF _Toc274590482 h 552 HYPERLINK l _Toc274590483 11、结结论与建建议 PAGEREF _Toc274590483 h 566 HYPERLINK l _Toc274590484 11.11综合评评价 PAGEREF _Toc274590484 h 566 HYPERLINK l _Toc274590485 11.22结论 PAGEREF _Toc274590485 h 577 HYPERLINK l _Toc274590486 11.33建议 PAGEREF _Toc27459

15、0486 h 588附：1、*县北北川河（西山段段）河道道治理工工程平面面布置图图2、*县北川川河（西西山段）河道治治理工程程横断面面图3、*县北川川河（西西山段）河道治治理工程程纵断图图4、*县北川川河（西西山段）河道治治理工程程防洪堤堤标准断断面图。1、综合合说明1.1项项目区概概况*县位位于山西西省西部部，吕梁梁山中段段西翼，地理位位置介于于东经1111oo2550-1111o3430,北纬纬37oo3658388o1027之间。*县南南北长662公里里，东西西宽466公里，总土地地面积为为14440平方方公里，地势东东北高，西南低低，位于于县城东东部与交交城县横横尖镇交交界处的的关帝山

16、山主峰南南阳山（孝文山山）最高高，海拔拔28331米，大武镇镇武回庄庄村河谷谷最低，海拔9987米米，相对对高差118444米。地貌东北北部属土土石山区区，西南南部为黄黄土丘陵陵沟壑区区。土石石山区面面积11170.3平方方公里，占总面面积的881.66%，该该区山势势雄伟，岩石裸裸露，峡峡谷陡峻峻，森林林茂密，地势险险要，沟沟壑密度度为1.73.33km/km22。天然然草灌丛丛生，植植被覆盖盖完好，共有天天然林668.447万亩亩，其中中乔木林林41.28万万亩,灌灌木林227.446万亩亩，天然然草地44.222万亩，林草覆覆盖率为为51.8 %。黄土土丘陵沟沟壑区面面积2663.88平

17、方公公里，占占总面积积的188.4%。该区区梁峁众众多，谷谷深坡陡陡，沟坡坡植被很很少，土土壤贫瘠瘠，沟壑壑密度为为3.88km/km22，林草草覆盖率率为300%。*县共共辖5镇镇2乡，1699个行政政村。截截至20009年底全全县有33.288万户，14.45万万人，其其中农业业人口111.22万人，农村劳劳动力44.922万个，其中男男劳力22.5886万个个。人口口密度为为每平方方公里998人，人均土土地面积积14.8亩，人均耕耕地面积积2.993亩。*县国国民生产产总值220099年达到到12003500万元，农业总总产值880588万元。20009年粮粮食总产产量25520万万公斤

18、，油料产产量为2221.2万公公斤。农农民人均均纯收入入14885元。农村经经济走上上了协调调发展的的轨道，农村产产业结构构初步趋趋向合理理，农业业基础地地位得到到明显巩巩固。1.2水水文1.2.1河道道概况北川河是是三川河河的一级级支流，位于吕吕梁山脉脉中段西西侧，地地理位置置介于东东经111122500-11113430，北纬纬373658377100277之间间。发源源于*县最北北部的麻麻地渠村村，由北北向南纵纵贯*县。北川河流流域地形形东部、西部为为山地和和丘陵，中部切切割下陷陷为河川川。地势势东北高高，西南南低，以以关帝山山为最高高，海拨拨28331米，流域中中部为北北川河河河谷，平

19、平均坡降降5.665,滩谷宽宽在12公里里之间，滩面平平坦，人人口相对对密集，是本流流域主要要的工农农业生产产区域。本次治理理的河段段为*县圪洞镇的西山山村至桑桑家会村村河段，全全长2400m，西山村村断面处处控制流流域面积积6399.7kkm2，桑家家会村断断面处控控制流域域面积7767.8kmm2。1.2.2设计计洪水成成果设计洪峰峰流量计计算河段段为圪洞洞镇的西山山村至桑桑家会村村。由于中中间有圪圪洞沟的的汇入，将设计计河段从从圪洞沟沟的汇入入口分为为上下两两段，上上段为西西山村段段、下段为为桑家会会村段。根据防防洪标准准，确确定设计计河段乡乡村防护护区的防防洪标准准为200年一遇遇。本

20、次分析析采用了了三种计计算方法法，水文文比拟法法、山山西省暴暴雨洪水水计算实实用手册册（以以下简称称手册册）中中的经验验公式法法和推理理公式法法。同一断断面三种种结果互互相对照照检验，上下游游断面纵纵向比较较，同时时采用资资料系列列的延长长更能反反映流域域的真实实状况，使分析析成果较较之以前前更为合合理。各断面不不同方法法设计洪洪峰流量量计算结结果表 单单位：mm3/s序号断面名称称频率(PP)设计洪峰峰流量不同计算算方法结结果采用值经验公式式法水文比拟拟法推理公式式法1西山5%726460 11800460 2桑家会5%519.5519.5在推理公公式法、经验公公式法、水文比比拟法三三种计算

21、算方法所所得结果果中，推推理公式式法与其其他方法法所得成成果相差差较大，而经验验公式法法在面积积较小的的流域应应用效果果较好，故本次次分析各各断面设设计洪峰峰流量采采用水文文比拟法法计算结结果。1.3工工程建设设内容1.3.1河道道治理任任务工程建设设范围为为*县圪洞镇的西山山村至桑桑家会村村，全长长2400m，主要建建设内容容包括:河道清清淤2400 m、浆浆砌石河河堤48800mm(其中中西山村村段10000mm，桑家会会村段338000 m),堤顶顶防洪道道路48800mm，安全全防护栏栏48000m。1.3.2防洪洪标准和和工程等等级根据防防洪标准准（GGB5002011944）及堤防

22、工工程师设设计规范范（GGB5002866988）中的的规定，按200年洪水水标准。1.4工工程规划划1.4.1工程程规划设计中,按照因因地制宜宜,就地地取材,结合工工程地质质条件、水流条条件、施施工条件件、投资资、管理理运行因因素，确确定规划划方案。北川河河河道治理理工程主主要包括括河槽疏疏浚工程程、堤防防工程、堤顶防防洪道路路工程、安安全防护护栏工程程。1.4.2河道道纵坡和和过水断断面设计计河道纵坡坡:根据据实测本本段河道道上段纵坡坡为0.000955、下段段纵坡为0.000699。过水断面面：河道道设计底底宽采用用山西省省水利水水电勘测测设计研研究院119999年5月月提出的的60米的

23、宽度，采用明明渠均匀匀流公式式计算各各段设计计水深。1.5工工程管理理设计为加强河河道工程程管理，保证河河道行洪洪顺畅和和工程安安全运行行。由*县水水利局和和镇政府府共同组组建管理理机构，由专人人负责对对工程进进行维护护、保养养。结合工程程所在地地的实际际情况，交通工工具考虑虑配置工工具车一一辆，生生产管理理通讯采采用无线线通讯方方式。为了工程程维修及及防汛抢抢险的需需要，在在堤防工工程的重重要堤段段及险工工段的背背水侧设设堆料平平台，并并储备一一定量的的砂卵石石料及堆堆石料，河槽整整治的砂砂卵石开开挖料直直接运至至堆料平平台，用用于防汛汛抢险备备用。1.6施施工组织织设计1.6.1施工工条件

24、建筑材料料：砂石石骨料、块石、卵石混混凝土料料可就近近购买，施工用用水可抽抽取河水水，施工工用电采采用自备备电源。工程沿沿线有2209国国道，进进入施工工各地段段，可利利用现有有乡村道道路通行行。施工工点范围围内可沿沿河道修修临时便便道满足足施工材材料及弃弃料的运运输要求求。1.6.2施工工导流本工程河河槽段的的施工安安排在非非汛期施施工，以以减小导导流费用用。堤防防工程布布置在河河道两岸岸，临近近主河槽槽施工时时需进行行导流。1.6.3主体体工程施施工本工程采采用机械械化或半半机械化化施工。选择有有相应施施工经验验的专业业施工队队伍承担担，严格格按施工工技术要要求进行行。1.6.4施工工交通

25、运运输工程区沿沿线有2209国国道，对对外交通通比较方方便，沿沿河两岸岸有乡村村道路相相通，沿沿堤线地地段需修修筑临时时施工道道路，用用于工程程建筑材材料的进进出施工工现场。1.6.5施工工进度计计划本工程总总工期二二年，第第一年的的10月月至第二二年3月为施施工准备备期，完完成施工工道路、临建、水电及及施工围围堰等项项目，第第二年3月至100月为上段段主体工工程施工工期，完完成该主体工工程的施施工任务务；第二二年10月至至第三年的7月为下段段主体工工程施工工期，第三年的7月至100月为完建期期，完成成工程验验收和其其它扫尾尾工程。1.7环环境影响响分析河道整治治工程是是一项社社会公益益性质的

26、的项目,其对环环境的不不利影响响主要表表现在施施工期，这些不不利影响响不仅是是短暂的的，而且且通过采采用相应应的环境境保护措措施，这这些不利利影响可可最大限限度地减减小或避避免。河河道整治治工程完完成后，河道防防洪能力力将大大大提高，周边环环境将会会有大的的改观，对社会会和谐和和安定起起到保障障作用，因此，从环境境影响方方面来看看，本区区河道整整治工程程是必要要和可行行的。1.8工工程投资资估算本工程主主要包括括河道疏疏浚工程程、堤防工工程、堤顶防防洪道路路和安全防防护栏。主要工程程量为：河卵石石开挖400.5万万m3，河卵石石回填4.78万万m3，浆砌石石5.0049万万m3，伸缩缩缝0.1

27、011万m2。主要材料料量为：柴油2254.6T，块石55.4553万mm3，砂2.35万万m3，水泥泥0.773万 T。工程建设设工期22年，总总用工559.559万工工时，折折合工日日7.445万工工日。工程估算算总投资资29440.559万元元，其中中：建筑筑工程224433.055万元，独立费费用2330.221万元元，基本本预备费费2677.333万元。20100年总投资113055万元,争取省补补6500万元,市配套套3255万元,县配套套3300万元；20111年总总投资116355.599万元。1.9经经济评价价本次经济济评价的的基本依依据为：1、国家家计划委委员会和和建设部部

28、联合下下发的计计投资19993的的5300号建建设项目目经济评评价方法法与参数数（以以下简称称方法法与参数数2、水利利部19994年年3月发发布的水利建建设项目目经济评评价规范范SLL7294进进行项目目经济评评价。该项目经经济分析析期取330年, 由于于本工程程属于社社会公益益性质的的水利建建设项目目，按照照规范社社会折现现率采用用7%，基准点点为开工工第一年年年初。经计算该该工程运运行期的的年运行行费为552.993万元元，年效益益为3445万元元。计算结果果为：经济净现现值：6653万万元经济内部部收益率率：9.14%投资回收收期：119.778年1.100结论该项目的的实施，不仅可可以

29、提高高河道的的防洪标标准，而而且还可可以改善善当地生生态环境境，促进进各行业业的全面面发展，因此，该项目目的实施施是非常常必要的的。项目实施施期为二二年，总总投资229400.599万元；当社会会折现率率为7时，经济内内部收益益率为99.144，经经济净现现值为6653万万元，投投资回收收期199.788年。根据以上上分析，该项目目的建设设是十分分必要的的，在技技术、社社会、环环境上是是可行的的，经济济上是合合理的，各级政政府和人人民群众众对此非非常重视视，建议议尽快立立项实施施。2水文文2.1流流域概况况北川河是是三川河河的一级级支流，位于吕吕梁山脉脉中段西西侧，地地理位置置介于东东经111

30、122500-11113430，北纬纬373658377100277之间间。发源于于*县最最北边的的麻地渠渠村，由由北向南南纵贯*全县，在在*县境内流流长800公里，流域面面积13315.4平方方公里，出大武武流进离离石区，在柳林林县汇入入黄河。多年径径流总量量为69951万万m3。北川河流流域地形形东部、西部为为山地和和丘陵，中部切切割下陷陷为河川川。地势势东北高高，西南南低，以以关帝山山为最高高，海拨拨28331米，山上多多为花岗岗岩和古古老变质质岩分布布，森林林茂密，天然草草灌丛生生，18800米米以下为为不同厚厚度的黄黄土覆盖盖，植被被稀疏，支离破破碎，水水土流失失严重。流域中中部为北

31、北川河河河谷，平平均坡降降5.665,滩谷宽宽在12公里里之间，滩面平平坦，人人口相对对密集，是本流流域主要要的工农农业生产产区域。2.2气气象*县属属于暖温温带大陆陆性季风风气候区区，四季季分明。由于夏夏季多受受副热带带海洋气气团影响响，冬季季受极地地大陆性性气团控控制，四四季气候候差异悬悬殊，形形成春季季干旱、多风少少雨；夏夏季炎热热，多暴暴雨；秋秋季凉爽爽，阴雨雨连绵；冬季寒寒冷，雨雨量稀少少的气候候特点。1、温度度多年平均均气温介介于49之之间，无无霜期9901150天天，冰冻冻期45个月月。全年年0的活动动积温22800037700，110积积温2220031000。年均日日照时数数

32、为27738小小时，春春季日照照时数最最多，在在作物生生长期的的平均日日照时数数为610小小时，属属短日照照地区。2、降水水多年均降降雨量为为44006550毫米米，均值值5244.9毫毫米，雨雨量分布布受地形形地貌的的影响十十分明显显，其分分布规律律是东北北部最多多，西南南部最少少。雨量量年际变变化悬殊殊，最多多年和最最少年相相差4773毫米米。雨量量季节变变化较大大，降雨雨主要集集中在七七、八、九三个个月，占占年降雨雨量的663%，形成了了年际、季节旱旱涝交错错的气候候状态。3、风向向、风速速最大风力力677级，多多年平均均大风日日数67天，最多113天，最少22天。多多年平均均风速为为2

33、.99米/秒秒，最大大风速为为28.7米/秒，其其特点为为：深秋秋至初春春多为西西北风，春夏多多为东南南风。4、蒸发发量年平均蒸蒸发量119077mm，为年降降水量的的3倍多多。最大大年蒸发发量为220399.9 mm，最小年年蒸发量量为17770.5 mmm，年年平均蒸蒸发量为为18552.33mm。2.3设设计洪峰峰流量的的计算设计河段段下游约约1km处处设有11处圪洞洞水文站站，控制制面积7749kkm2。结合设计计河段两两岸实际际情况，根据防洪标标准，确定设设计防洪洪标准为为20年年一遇。2.3.1 计计算方法法北川河河*段设设计洪峰峰流量分分析计算算报告中指出出，推理理公式法法与其他

34、他方法所所得成果果相差较较大，而而经验公公式法在在面积较较小的流流域应用用效果较较好，故故本次分分析各断断面设计计洪峰流流量采用用水文比比拟法计计算。治理段2.3.2计算公公式计算公式式： 式中：QQ设参设设计断面面频率为为P时的的洪峰流流量（mm3/s）；Q设P参证站站频率为为P时的的洪峰流流量（mm3/s）；F设设设计断面面控制流流域面积积（kmm2）；F参参参证站控控制流域域面积（km22）。2.3.3参证证站不同同频率洪洪峰流量量的推求求由于设计计断面距距离圪洞洞水文站站较近，各各断面的的流域特特征（流流域面积积、下垫垫面等因因素）与与圪洞水水文站相相近，所所以可以以将圪洞洞水文站站做

35、为各各设计断断面的参参证站进进行设计计洪峰流流量计算算。2.3.3.1 水文站站基本情情况圪洞站设设立于三三川河的的一级支支流北川川河中游游，属黄黄河流域域黄河水水系。位位于山西西省吕梁梁市*县圪洞洞镇圪洞洞村，地地理坐标标为东经经1111144，北北纬377533。119577年1月月由黄河河水利委委员会设设立峪口口水文站站，测验验断面位位于*县峪口口镇南村村（F=11333kmm2），119600年4月月，上迁迁20kkm至圪圪洞镇，改名为为圪洞水水文站，19665年44月移交交山西省省水文总总站。2.3.3.2历历史和实实测洪水水资料收集到119577年220077年实测测系列洪洪水资料

36、料51年年，其中中19557年19559年系系峪口水水文站实实测，119600年220077年系圪圪洞水文文站实测测。历史史调查洪洪峰流量量为11196mm3/s（18775年）、 8852mm3/s（19117年）。圪洞洞水文站站与峪口口水文站站两站观观测断面面流域面面积相差差3844km22，但形形成洪水水的下垫垫面自然然环境条条件基本本一致。峪口站站19557年19559年实实测洪峰峰流量按按面积的的三分之之二次方方修正；经修正正与圪洞洞水文站站实测洪洪峰流量量系列合合并为一一个样本本系列进进行频率率计算。2.3.3.3 水文资资料的合合理性检检查分析析1、可靠靠性分析析实测洪水水资料来

37、来源于中华人人民共和和国水文文年鉴及刊印印成果，圪洞水水文站历历史洪水水资料来来源于山西省省洪水调调查资料料。2、 一一致性分分析资料系列列的一致致性，就就是要求求所使用用的资料料系列必必须在同同一类型型或在同同一条件件下产生生的。该该流域气气象成因因不存在在差异，一般情情况下洪洪水是在在暴雨的的情况下下形成的的。人类活动动对水文文的影响响是十分分复杂的的，要搞搞清楚其其影响规规律及影影响程度度，是比比较困难难的，也也是水文文研究的的重要内内容。我我们曾对对圪洞水水文站年年降水量量与年径径流深点点绘双累累积曲线线分析，其关系系基本成成直线，一定程程度上说说明人类类活动影影响是存存在的，但不重重

38、要。3、代表表性分析析水文资料料系列的的代表性性是样本本相对于于总体而而言，一一般资料料系列越越长，丰丰平枯齐齐全，其其代表性性也愈高高。圪洞洞水文站站实测洪洪水资料料系列长长达488年，具具有一定定的代表表性。 4、独立立性分析析上述资料料系列（洪峰流流量）都都是按照照年最大大值法取取样所得得，所以以该资料料系列具具备独立立性。2.3.3.4 推求方方法1、经验验频率计计算将特大洪洪水与一一般洪水水构成的的不连续续系列，作为一一个（不不完全）样本，有下列列计算公公式：特大洪水水:式中：PM历历史特大大洪水流流量或实实测系列列中的特特大洪水水流量经经验频率率（%）；M历史史特大洪洪水流量量或实

39、测测系列中中的特大大洪水流流量在调调查期内内的序位位；N调查查期年数数。一般洪水水:式中：Pm实实测洪水水流量经经验频率率（%）；a特大大洪水的的项数；l实测测洪水流流量系列列中按特特大洪水水流量处处理的项项数。2、统计计参数的的计算统计参数数按矩法法计算计算公式式：2.3.3.5 设计洪洪峰流量量推求结结果按皮尔逊逊P型曲线线，离差差平方和和最小准准则进行行适线，使其点点线拟合合最佳（见图22-1），以此此推求各各种频率率的设计计洪峰流流量值，推求结结果为：圪洞水文文站：QQp,5%=5511mm3/s。Qp,10%=3448m33/s。图2-11 圪圪洞水文文站洪峰峰流量频频率曲线线图2.

40、3.4 各设设计断面面洪峰流流量计算算在设计河河段下游游设有圪圪洞水文文站，流流域内各各计算断断面的流流域特征征与圪洞洞水文站站基本相相同，因因此，各各断面设设计洪峰峰流量计计算，以以圪洞水水文站为为参证站站，选取取圪洞水水站相应应频率的的洪峰流流量计算算，比拟拟法计算算结果见见表2-1。水文比拟拟法计算算各断面面设计洪洪峰结果果表表2-11 单位位：kmm2、m3/s断面名称称频率(PP)圪洞参证证站流域面积积(F)设计流量量(Q)面积(FF)流量(QQ)西山5%749511639.7460 桑家会5%749511767.8519.52.4 成果合合理性分分析目前，我我省设计计洪峰流流量的常

41、常用计算算方法有有淤地地坝工程程技术规规范规规定的方方法、经经验公式式法、推推理公式式法和水水文比拟拟法4种种计算方方法。每每种计算算方法各各有其适适用范围围。1、淤淤地坝工工程技术术规范是山西西省企业业标准，于19986年年1月11日起实实施，适适用于我我省水土土流失地地区，流流域面积积小于550kmm2的小流流域淤地地坝工程程。其计计算结果果与其他他方法（经验公公式法）接近。2、经验验公式法法对产汇汇流这一一比较复复杂的随随机物理理过程进进行了简简化甚至至予以忽忽略，使使其经验验参数不不稳定，其变幅幅较大，加之设设计河段段流域有有几种地地类组成成，故一一般不宜宜采用。而面积积较小的的流域，

42、经验公公式法所所求得值值效果还还比较好好。3、推理理公式法法的理论论虽然比比较完备备，在我我省有一一套完整整的运算算系统，参数分分析所选选水文站站资料均均来自省省内成果果。但推推理公式式法与其其他方法法所得成成果相差差较大，其原因因主要是是流域产产流地类类的面积积仅仅考考虑地质质条件，对流域域植被、地形条条件基本本没有考考虑。在在具体的的设计洪洪峰流量量分析中中，由于于资料所所限，流流域地类类划分难难度大，亦不宜宜采用。4、水文文比拟法法的首要要条件，要求参参证站的的水文下下垫面条条件与设设计断面面以上流流域水文文下垫面面基本相相近。选选用圪洞洞水文站站作为参参证站，为同一一流域，其地类类、暴

43、雨雨等主要要影响因因素有着着一致性性，虽然然二者面面积有差差异，但但计算公公式本身身考虑了了面积差差异，故故采用圪圪洞水文文站作为为参证站站的水文文比拟法法比其它它方法推推算值更更为合理理。3、工程程地质3.1地地形地貌貌该段河床床主要为为砂、砾砾石，河河床稳定定性较好好。河流流受地质质构造的的控制，在东西西背斜之之间循着着褶皱走走向，由由北向南南流去，由于谷谷狭坡大大，河漫漫滩、二二级阶地地和洪积积扇发育育不好，一级阶阶地是河河谷地貌貌的主要要单元。河漫滩滩土质偏偏砂，并并夹有砾砾石和砂砂滩，宽宽度在550米左左右。一一级阶地地高出河河床2-6米，阶面较较平坦，微向河河床倾斜斜，宽约约100

44、0米，为为近代河河流洪积积冲积物物，上面面是1-3米深深的砂性性黄土状状物质，下部为为砂砾石石层，二二元结构构明显，保存完完好。3.2地地层岩性性该区处于于吕梁块块隆的芦芦芽山赤赤坚岭梭梭形掀背背斜南端端，关帝帝山穹状状隆起西西缘，离离石中阳阳菱形复复向斜北北端。自自然地貌貌为变质质岩褶皱皱断裂、岩浆岩岩剥露穹穹隆中山山、山间间黄土谷谷地和梁梁峁状黄黄土丘陵陵四种类类型。区区内出露露地层由由老至新新为：中太古古界界河河口群奥奥家滩组组（Arr2a）和上太太古界吕吕梁山群群赤坚岭岭组（AAr3cc）、杜杜家湾组组（Arr3d）、宁家家湾组（Ar33n）及及混合杂杂岩带（Mr）。下元古古界野鸡鸡山

45、群的的青杨树树湾组（Ptllqy）和白龙龙山组（Ptllb）。震旦亚亚界长城城系的汉汉高山组组（Zcchn）。古生界界寒武系系（）、奥陶陶系（OO）、石石炭系（C）及及二迭系系（P）。新生界界第三系系（N）和第四四系（QQ）。3.3水水文地质质*县地地质发展展史与整整个华北北大陆一一致，前前震旦系系地层为为巨厚的的混合花花岗岩及及其它古古老变质质岩，分分布在东东部关帝帝山周围围，为隆隆起褶皱皱区。大大武杨家家会以北北大部分分地区以以太古界界、元古古界地层层为主，主要有有吕梁山山群野鸡鸡山群变变质岩、混合花花岗岩。古生界界寒武系系、碳酸酸岩和石石炭二迭迭系碎屑屑岩分布布于石站站头，张张家塔及及杨

46、家会会以南地地区。新新生界、第三纪纪地层覆覆盖于各各地层之之上。第第四系地地层沉积积于北川川河河道道与沟谷谷地带。3.4区区域地质质构造据山西省省地震活活动资料料,本区区在离石石以东田田家会附附近于118299年4月月发生55.255级地震震一次，据1：4000万中中国地震震烈度区区划图（19990）（山西西部分），本区区地震烈烈度为66度。3.5天天然建筑筑材料本工程建建设需用用建筑材材料种类类为：块块石、水水泥和清清砂。水泥：在在*县水泥厂厂购买。*县水泥厂厂位于*县大大武镇东东坡村。块石：在在潘家坂坂石料厂厂购买，潘家坂坂石料厂厂位于*县圪圪洞镇潘潘家坂村村。清砂：项项目区上上游有采采砂

47、场，产量能能满足要要求。4、工程程任务和和规模4.1社社会经济济概况和和工程建建设的必必要性4.1.1社会会经济概概况项目区共共涉及*县圪洞镇镇的西山山和桑家家会两个个行政村村，共1192户户，6336口人人，劳动动力2888个，现有耕耕地面积积12772亩。区内以农农业生产产为主，20009年农业业产值557.224万元元，生产产粮食338.22万kg，农农民人均均纯收入入14550元。4.1.2河道道治理现现状及存存在的主主要问题题（1）治治理情况况该区群众众历来就就有治河河造地的的习惯，虽然治治理标准准低、规规模小、系统性性差，但但在开发发滩地促促进经济济发展方方面确实实起到了了积极作作

48、用。（2）、河道现现状及存存在的主主要问题题1、河段段大部分分河道的的行洪能能力不足足5年一一遇的防防洪标准准。2、支流流汇入口口没有工工程设施施，水流流紊乱，破坏堤堤防。3、河道道淤积严严重。4.1.3工程程建设的的必要性性经过多年年治理，项目区区防洪除除涝工作作已取得得巨大成成绩，但但由于自自然地理理特点和和经济社社会条件件限制，防洪减减灾体系系尚不完完善，防防洪能力力偏低，防洪保保护区的的防洪标标准与社社会和经经济发展展的要求求还不相相适应。随着经济济的快速速发展，社会的的不断进进步，资资产与财财富也在在快速积积累。人人民群众众对于提提高防御御洪涝灾灾害的能能力，享享有防洪洪安全保保障的

49、要要求不断断提高。项目区河河段的这这一现状状与两岸岸群众生生命财产产及社会会经济发发展越来来越高的的防洪保保安的要要求形成成了十分分尖锐的的矛盾。对河道道进行彻彻底整治治，解决决河道两两岸的防防洪问题题已势在在必行，刻不容容缓。4.2河河道整治治指导思思想和规规划原则则以邓小平平理论和和“三个代代表”重要思思想为指指导，以以科学发发展观为为统领，针对北北川河突突出的洪洪涝问题题和防洪洪最薄弱弱环节，以保障障人民群群众生命命财产的的安全为为根本，以提高高城乡防防洪减灾灾能力为为目的，以河道道疏浚防防护等工工程措施施为手段段，通过过河道治治理，保保障区域域防洪安安全和粮粮食安全全，促进进社会主主义

50、新农农村建设设，支撑撑区域经经济社会会可持续续发展。4.3河河道治理理的目标标本次治理理的目标标是：通通过治理理，使洪洪水威胁胁严重、洪涝灾灾害较频频繁、损损失较大大、严重重影响区区域经济济社会发发展的重重点河段段的防洪洪能力得得到增强强，区域域内人民民生命财财产和经经济社会会发展的的防洪安安全保障障问题得得到初步步解决。5工程设设计5.1设设计依据据5.1.1设计计标准根据防防洪标准准（GGB5002011944）及堤防工工程师设设计规范范（GGB5002866988）中的的规定，设防标标准如表表411，按220年重重现期设设防。表411分段防护等级级防洪标准准洪水水重现期期（年）堤防级别别

51、治理段2045.1.2设计计依据1中华人人民共和和国国家家标准防洪标标准GGB5002011-944；2中华人人民共和和国国家家标准SSL444-933水利利水电工工程设计计洪水计计算规范范；3中华人人民共和和国行业业标准公路工工程水文文勘测设设计规范范JTTGC330-220022；4中华人人民共和和国国家家标准堤防工工程设计计规范GB5502886-998；5中华人人民共和和国行业业标准城市防防洪工程程设计规规范；6中华人人民共和和国水利利行业标标准SLL3799-20007水工挡挡土墙设设计规范范等。5.2工工程规划划根据现有有堤防和和河道建建筑物工工程水毁毁的各种种经验教教训，综综合考

52、虑虑地质条条件，水水流条件件、施工工条件、投资、管理运运行等方方面的因因素，按按照因地地制宜，就地取取材的原原则，确确定治理理规划方方案。河道整治治工程主主要包括括堤防工工程、河河槽疏浚浚工程。以200年一遇遇洪水标标准设计计，堤防防等级为为4级。5.3河河道整治治规划设设计5.3.1河道道治导线线设计河道治理理的目标标就是确确定合理理的治导导线最终终形成固固定而平平顺的河河床，使使两岸形形成固定定的河岸岸。治导导线是否否合理，直接关关系到河河道整治治中工程程规模，投资多多少和整整治后河河流的稳稳定情况况，因此此治导线线的确定定是河道道规划中中一项重重要内容容，本次次河道治治理治导导线的规规划

53、遵守守了以下下原则。1、因势势利导，顺应天天然河流流的流势势，尤其其是比较较稳定的的河段，它们是是流域水水沙和河河床边界界长期作作用的产产物,是是确定治治导线的的基本依依据。2、河槽槽尽量顺顺直，但但应遵循循河流走走势的自自然规律律，保持持必要的的弯道，不强求求裁弯取取直。3、结合合河道岸岸边的特特点，在在可能的的情况下下尽量使使河道依依托在基基岩、陡陡岸，以以便减少少工程量量，降低低工程投投资。4、以河河道主河河堤间中中心点和和主要建建筑物中中点作为为河道治治理设计计横断面面的中心心点。5、尽可可能利用用已建堤堤坝，节节约投资资，但已已建工程程影响到到行洪要要求时，应予以以拆除。5.3.2河

54、道道纵坡设设计河道纵坡坡设计和和河道中中心线的的设计皆皆为河道道整治规规划设计计的重中中之重，其设计计的原则则是：1、规划划的河道道纵坡要要和原河河道纵坡坡基本一一致，可可以在局局部地段段进行调调整，使使河道纵纵坡变化化趋小，纵坡趋趋于更合合理。2、河道道纵坡设设计要兼兼顾上下下游，尽尽可能使使河道纵纵坡变化化小一些些，较陡陡和较缓缓的坡段段要给于于适当的的调整，以利水水流平稳稳过渡，避免出出现流态态发生大大的不均均匀性，以利于于河床的的相对稳稳定。3、考虑虑到近年年来，降降雨偏少少，没有有发生过过较大的的洪水，河道多多数是淤淤积，而而不是下下切的情情况，在在设计纵纵坡时，尽可能能不要填填方或

55、少少数地点点填方，挖深一一般控制制在2m左右右。纵坡坡从上游游到下游游依次为为0.000955、0.00669。4、河道道纵坡变变化起始始端不允允许放在在弯道内内，尽可可能远离离弯道。5.3.3河道过过水断面面的设计计河道设计计采用明明渠均匀匀流公式式计算出出设计水水深。计计算结果果见表551。计算公式式：式中：QQ河河道设计计洪水流流量（mm3/s）； 河道道过水断断面积（m2）； C谢才才系数； nn过过水断面面糙率，河床为为砂砾或或卵石组组成，底底坡较均均匀n=0.004； R水力半半径； I河道纵纵坡；5.4河河堤工程程设计5.4.1堤顶顶高程根据堤堤防工程程设计规规范，堤顶高高程为设

56、设计水深深加堤顶顶超高确确定。堤堤顶超高高按计算公公式为：Y=R+e+AA式中：YY 堤顶超高高（m）Rp设计波波浪爬高高（m）e设设计风壅壅增水高高度（mm）A安安全加高高，根据据堤防防工程设设计规范范（GGB500286698）表2.2.11， 44级堤防防安全加加高为00.6mm。5.4.1.1设计计波浪爬爬高公式采用用：河坝内坡坡比m=0.1故采采用m1.225时，Rp =KKvKpR0（c.3.112）进行行计算。式中：KK斜斜坡的糙糙率及渗渗透性系系数，查查表C.3.111 K=0.8Kv经验系系数，可可根据风风速V=13（mm/s）、水深深（m）、重力力加速度度g=99.8（m/

57、ss2）组成成的无维维量V/查表C.3.112得：d=2.0时 Kv =11.2113 d=2.55时 Kv =11.1776Kp爬高累累积频率率换算系系数，据据和累计计频率查查表求得得。R0无风情情况下,光滑不不透水护护面(KK=1)、=11m时的的爬高值值，按表表C.33.14确定定。查表表得：RR0=1.2822堤堤前波浪浪的平均均坡高（m）式中：d水水深（mm）V计计算风速速（m/s），取133m/ssF风风区长度度（m），取660mg重重力加速速度，取取9.881m/s2经计算dd=2.0时 =0.006122 dd=2.5时 =0.06114d=2.0时=0.006122/2.0=

58、0.003066 d=22.5时时=0.006144/2.5=0.024460.11故：KKp=22.077 计算算得：dd=2.0时Rp=0.811.211322.0771.28220.06112=00.166md=2.5时Rp=0.811.177622.0771.28220.06114=00.155m5.4.1.22风雍水水面高度度计算公式式：(cc.2.1) 式中：ee计计算点的的风壅水水面高度度（m）；K综综合壅阻阻系数，可取KK=3.6110-66；V设设计风速速，按计计算波浪浪的的风风速确定定,V =113m/s；F计计算点逆逆风向量量到对岸岸的距离离(m)，取660m；d水水域平

59、均均水深；风风向与垂垂直于坝坝轴线法法线的夹夹角，取取45。将以上数数据代入入公式计计算得：d=2.0时，风雍水水面高度度为：ee=0.00009md=2.5时，风雍水水面高度度为：ee=0.00007m5.4.1.33堤顶超超高西山段，d=2.0，Y=0.116+0.000099+0.6=0.76099 m桑家会段段，d=2.5，Y=0.115+0.000077+0.66=0.75007 mm取Y=00.8mm。5.4.1.4河堤高度堤高=设设计水深深+堤顶顶超高。计算结结果见下下表表5-22河段设计水深深（m）堤顶超高高（m）堤高（mm）桑家会段段2.50.83.3西山段2.00.82.8

60、5.4.2、坝基埋埋深1、水流流平行于于岸边的的冲刷计计算。计算公式式采用堤防工工程设计计规范（D22.2-1）式中：hhB局局部冲刷刷深度（m），从水面面算起；hp冲刷处处的水深深（m）；Vcp平均均流速（m/ss）；V允河床面面上允许许不冲流流速（mm/s），河槽槽水深在在2.55m左右右。河床床按小卵卵石考虑虑，查水力计计算手册册表22-1-10，取Vhh=1.5m33/s;n与与防护岸岸坡在平平面上的的形状有有关，一一般取nn=1/4。计算结果果见表55-3河坝冲刷刷深度计计算(水流平平行于岸岸坡)工程名称称冲深 (m)局部冲刷刷深hBB (mm)冲刷处水水深hp (mm)Vcp (m