某人工湖可行性研究

TOC\o"1-2"\h\z\u1.综合说明4工程背景4工程区根本情况4工程的建设的必要性与可行性7水资源评价及供需平衡8工程措施9工程管理9工程估算与资金筹措10效益分析112.气象、水文12气象12水文123.工程地质及水文地质153.1工程地质15工程区工程地质18场地水文地质条件184.工程建设的必要性与可行性20工程建设的必要性20工程建设的可行性215.水资源评价及供需平衡24水资源供需水量24水量平衡计算296.工程总布局及工程设计31工程布局及设计依据316.2渠道及调蓄池设计32建筑物设计367.工程管理427.1管理机构427.2工程保护427.3工程检测和调度428.施工组织设计44施工条件44施工导流44调蓄池土方工程施工44建筑物施工44工程占地45施工总布置46实施方案安排469.效益分析47经济效益47环境效益47社会效益4710.工程估算与资金筹措49工程概况49编制依据49根底价格50工程单价50资金筹措62一期工程估算6211.经济评价72工程投资和年运行费72工程效益72经济评价73其它效益7412.环境影响评价75设计依据与保护标准75环境影响地区的自然及社会环境状况75工程对环境的影响75环境保护设计7613.工程招标设计78招标依据78工程法人79招标范围79招标方式80招标的组织形式801.综合说明工程背景xx县是河南省的粮食生产大县，且为花卉主产区。该区域地处暖温带，属典型大陆季风气候区，气候变化受季风影响，降水多集中在七、八、九三个月，约占全年的60%，时空分布不均。xx县境内无水库，河道蓄水能力有限，不能根据用水需求自行调节，汛期雨水及过境河道双洎河河水、佛尔岗水库退水不能得到有效的拦截储蓄，白白流失，使xx县地表水资源利用率极低，缺水严重，地下水开采量超标，这对xx县的经济开展、生态环境和社会安定构成了不利影响。为充分、合理利用水资源,提高水资源的重复利用率，进一步改善农业生产条件，提高抗灾能力，开展花卉产业及旅游业，根据豫政【2009】46号文《河南省人民政府关于批转河南省黄河取水许可总量控制指标细化方案的通知》，全省分配给xx县的引黄河水指标为每年5000万立方米。河南省水利勘测设计研究编制的《河南省引黄调蓄工程规划报告》中提出，将在xx县修建共计2300万立方米的引黄调蓄工程，目前此工程已经报省水利厅。为了充分、合理的利用引黄水量及xx县过境河道的水资源，提前做好前期工作，2010年6月，我院受xx县水利局委托，编制完成了《河南省xx县引黄调蓄工程可行性研究报告》，以下简称可研报告。工程区根本情况xx地处中原腹地，位于河南省中部，辖7乡5镇，382个村，总人口60万，面积871.6平方公里，耕地面积100.8万亩，是国家确定的粮食生产基地县，优质棉基地县、全国产棉大县和秸秆养牛示范县，盛产小麦、玉米、大豆、棉花、烟叶等。全县已形成了酿酒、纺织、水泥、造纸等为主体的工业生产体系。花卉为其特产，古有“花都”、“花县”之称，是我国北方最大的花卉产销基地。旅游景点有曹操议事台、兴国寺塔等。xx县工业生产，走农产区工业化的路子，现已形成纺织、食品、建材、机电、化工五大主导产业。乡镇企业异军突起，目前全县乡镇企业个数超万家，从业人员7.6万人，已成为全县农村经济新的增长点。引黄调蓄工程工程区属淮河流域沙颍河℃，极端最高气温44℃℃。全年实际日照累计时数2438.2h，多年平均无霜期215天。多年平均降雨量mm，降雨年际变化较大，且年内季节分配极不均匀，最大年降水量达1107.6mm，最小降水量仅429.9mm，相差2.6倍。冬季降雨稀少，占全年的18.5%；汛期〔6～9月份〕雨量集中，占全年的66.6%，且多为暴雨。多年平均水面蒸发量mm。多年平均风速2.5米/秒，冬季风向多偏北，夏季风向多偏南，春秋两季风向多变，以偏北风居多。最大冻土层深度70cm，平均相对湿度70%。土壤主要为两合土、小两合土，土壤肥沃，养分含量高，适宜农作物生长。3.引黄调蓄工程引水线路xx县引黄调蓄工程工程区位于赵口引黄灌区范围内，赵口闸引黄河水入赵口灌区总干渠，西三干渠接总干渠退水入康沟河，西三分干接西三干渠退水入康沟河，通过康沟河上的引黄干渠渠首闸引水入xx县引黄灌区，与引黄干渠平交的河道有双洎河、汶河，引黄干渠退水入二道河。引黄调蓄工程通过在汶河党岗拦河闸处上游设取水口，引水入调蓄池，最后退水入汶河。引黄调蓄工程调蓄池位置选在柏梁镇文范村、袁拐村、孔村附近，地处xx县北部，引黄补源干渠和汶河交叉点以下，紧邻汶河，原为多家粘土砖窑厂取土范围。经过砖窑厂二十多年的开挖取土，土岗变成平地，平地变成坑地，坑地变成水塘，形成了集中连片、较为广阔的低洼地，为引黄调蓄工程提供了便利的自然地理条件。同时，xx地势为南北走向，北高南低，引黄调蓄工程处于xx县北部，工程建成后，向xx中部、南部调水便利，具有良好的调控作用。柏梁镇位于花木园区，花卉产业及旅游业兴旺，调蓄池建于此地可带动周围二、三产业的开展。5.xx县引黄灌区概况为解决xx县水资源贫乏的现状，1995年8月，河南省水利厅正式批准xx县引黄灌溉补源工程规划立项，将xx县纳入赵口引黄灌区建设范围。位于赵口引黄灌区西南部，西靠许昌、东邻扶沟、南接西华、北连尉氏、西北与长葛接壤、西南与临颖毗邻。自然地势西北高、东南低，自西北向东南缓慢倾斜，地面坡降1/3000～1/8000。自1995年引黄补源工程实施以来，灌区已完成开挖境内干渠1条长公里,分干渠5条长，支渠18条长12公里，境外输水干渠2条，长公里，完成干渠建筑物配套218座。工程的建设的必要性与可行性xx县属典型大陆季风气候区，境内无水库及其它大型蓄水建筑物，河道蓄水能力有限，水资源贫乏，人均水资源占有量均低于全国、全省平均水平，地下水开采量超标。根据豫政【2009】46号文《河南省人民政府关于批转河南省黄河取水许可总量控制指标细化方案的通知》，全省分配给xx县的引黄河水指标为每年5000万立方米。xx县引黄调蓄工程的可行性包括以下几方面：〔1〕水资源有保证；〔2〕引黄调蓄工程有一定的根底；〔3〕工程地址适当；〔4〕各级政府支持；〔5〕当地百姓迫切要求；〔6〕经济效益显著。综上所述，xx县引黄调蓄工程是可行的。xx县新建引黄调蓄工程水源有引黄干渠来水、佛尔岗水库退水、双洎河区间来水、汶河河水。新建调蓄池最大蓄水量为392万m3，丰水期多余的水量入调蓄池蓄存，缺水月份的缺水量由调蓄池供应。在水量平衡计算中，水平年P=50%地表水水量能满足灌溉及补源的要求，偏枯年P=75%由于月份地表水来水不均，造成局部月份缺水，局部月份水量盈余，调蓄池的新建可以有效的调节水量，使月用水平衡，缺水水量，利用地下水灌溉。1.5工程措施工程规划包括：1.引水渠由于引黄调蓄工程的调蓄池紧邻汶河，引水渠及退水渠的长度较短。本次设计引水渠由县域内花园路西侧向北穿过花海大道，最终止于汶河党岗闸上游。引水渠长km，设计底宽3m，边坡1:。设计渠底高程～m，设计纵坡比降为1/5000。引黄调蓄工程调蓄池建在柏梁镇文范村、袁拐村、孔村附近，规划总面积2338亩，分两期实施，一期为花园路以东，面积为800亩，二期为花园路以西，面积为1538亩，一期和二期调蓄池以花园路相隔，之间通过交通桥相连。调蓄池开挖边坡拟定为1:3，水面以上种植草皮、迎春等进行植物防护。表1-1调蓄池设计成果如下表工程池底高程死水位时最高水位时兴利水位水量〔万m3〕死水位高程〔m〕水量〔万m3〕最高水位高程〔m〕水量〔万m3〕一期二期总计58.53.退水渠退水路线由孔村南部向东，穿过北环路，并沿北环路北侧向东，然后向北转至汶河。退水路线长3.41km，设计底宽3.0m，边坡1:1.5。设计渠～m，设计纵坡比降为1/5500。引水渠配套建造引水闸1座，交通桥1座，生产桥4座；退水渠新建退水闸一座，交通桥4座，生产桥6座，维修节制闸1座。xx引黄调蓄工程完成后，xx县水利局作为管理机构，将制定专人负责，管好用好工程设施，使工程效益得到充分发挥。在工程周围划定必要的工程管理范围和平安区域，竖立警示牌。在工程管理范围内严禁爆破、游泳、捕鱼、排污、非方案建筑施工及一切不利于工程的活动。对河道水质要加强测试管理，严禁污水污物进入河道。如发现双洎河水质为劣5类时，应停止向调蓄池中引水。定时观测水位、流量，准确进行水闸等工程的控制运用。1.7工程估算与资金筹措工程规划包括：一条引水路线，一座调蓄池，一条退水路线。新修水闸2座，维修水闸1座，新建交通桥6座，生产桥10座。本工程计有土方开挖3963994m3，土方堆积3824911m3，砌石316m3，m3，共需主要建筑材料：水泥t，砂1418m3，碎石562m3，块石3192m3，柴油，汽油0.72t,工时个。本工程总投资8953.78万元，，。资金筹措按照中央资金与地方资金1:0.5的比例计算。中央财政资金5969.19万元，地方资金2984.59万元。一期工程包括：一条引水路线，一期调蓄池，一条退水路线。新修水闸2座，维修水闸1座，新建交通桥6座，生产桥10座。本工程计有土方开挖2013819m3，土方堆积1874736m3，砌石m3，m3，共需主要建筑材料：水泥t，砂1418m3，碎石562m3，块石3192m3，柴油，汽油0.72t,工时个。本工程总投资4715.37万元，，。1.8效益分析工程实施后设计灌溉农作物面积4.0万亩，年平均增收136万元。设计灌溉花木面积1.0万亩，平均年增收130万元。引黄调蓄工程补源面积为5万亩，可提高地下水水位，减少水泵耗电量等。2.经济评价经过国民经济评价指标计算，内部收益率EIRR为12.3%，当社会折现率为12%时，效益费用比ERCR为1.17，各项经济评价指标均能满足《标准》要求，且具有较显著的社会效益。2.气象、水文气象xx地处中原腹地，属淮河流域沙颍河水系，暖温带季风型气候，春、夏、秋、冬四季清楚，其特点冬季寒冷枯燥，春季干旱多风，夏季炎热多雨，秋季晴朗清爽。浅层地下水资源占水资源总量的63.1%。据xx县气象站降水资料估算，全县多年平均降雨量mm，由于气候影响，降水时空分布不均，夏季雨水较为集中，占全年的66.6%，且多为暴雨。冬季受北方干冷的大陆性气团控制，平均雨雪仅有29.3mm，占年降水量的4.3%。开春后，气温上升快，水分消耗量大，常形成春旱。xx县多年平均水面蒸发量mm，多℃。水文工程区位于柏梁镇文范村、袁拐村、孔村附近，地处xx县北部，引黄补源干渠和汶河交叉点以下，紧邻汶河，工程实施后，双洎河区间河水、佛尔岗水库退水、汶河来水及引黄水均可直达工程区，水源充分。1.引黄水量引黄调蓄工程中，将黄河水通过总干渠引入三分干向南，后由三分干、西三分干分两路引至贾鲁河支流康沟河，然后再通过与之相交的引黄补源干渠经过双洎河引至汶河党岗闸，通过引水渠道自党岗闸以上将黄河水引至柏梁镇调蓄池。xx县每年引黄取水许可量为5000万立方米。贾鲁河发源于新密市白寨乡，经郑州市区侯寨、西流池，至北部老鸦陈折向东，出郑州市区后流经中牟、开封、xx，自周口市入沙颍河，最后注入淮河。1971年，郑州市决定修建南阳坝等五个坝，疏浚贾鲁河道，引黄河水入郑州，为郑州工农业用水引来水源。2010年贾鲁河二期治理工程将对从中州大道贾鲁河桥向东至中牟界的河段进行治理，为下一步引通黄河水作准备。治理后贾鲁河每年将有1亿立方米的清水注入。双洎河系淮河流域沙颍河水系，发源于新密市赵庙沟。流经新密市、新郑市西部、长葛市中北部、xx县北部，于扶沟县西北部的贾鲁河摆渡口闸上游汇入贾鲁河，为贾鲁河最大支流，全长170.90km，总流域面积为1785km2，比降为1/2000～1/5000，流经长葛、xxkm2。由于河道发源于山区，到平原过渡地带很短，汛期降水量大且集中，洪水峰高量大。该河道在许昌市的长葛境内段属浅山丘陵区进入平原区的过渡地段，市区上游段建有一座中型水库——佛尔岗水库。根据《长葛市佛尔岗灌区节水配套改造工程可行性研究报告修订本》，P＝50％保证率佛尔岗水库弃水水量为8921万m3，P＝75％保证率佛尔岗水库弃水水量为3278万m3。双洎河入贾鲁河河口处洪峰流量如下表：表2-1设计洪水成果表区间项目频率20%10%5%2%1%双洎河入贾鲁河口洪峰流量(m3/s)6301191182426213361双洎河下游每年汛期流量很大，但河道蓄水能力有限，下游缺乏大型拦蓄水源的建筑，双洎河区间河水和佛尔岗水库退水不能得到拦截储蓄，白白流失。xx县引黄调蓄工程建成后，双洎河区间来水和佛尔岗水库退水经彭店闸拦蓄后，从引黄补源干渠引至汶河，再由党岗闸以上的引水渠引入xx县引黄调蓄工程的调蓄池中。3.汶河来水汶河属沙颍河水系，发源于长葛县董村乡大柳树王村，在柏梁东北安庄村入境，流经xx县柏梁镇、安陵镇、马栏镇、张桥乡、南坞乡5个乡〔镇〕，于南坞乡周桥村汇入清流河，全长70公里，流域面积528平方公里。汶河河水因为流量较小，仅作为备用水源，通过党岗闸拦蓄，从引水渠进入调蓄池。3.1工程地质地形地貌xx县全境主要属黄泛区和双洎河冲积平原。1938年，黄泛大水曾涉及xx县北部和东南部。境内西北高东南低，自西北向东南缓慢倾斜，地面坡度为1/30000～1/80000，海拔高度多在50～65米之间。地层岩性xx县地处华北地台，华熊上元坳褶断带，嵩山-通许台拱，嵩箕穹褶断束。地表全为第四纪地层覆盖，无基岩出露。据“河南省基岩地质图”所示，xx地质构造比拟简单，区域地层呈东西方向展布。下元古界嵩山群五指岭组〔Ptlw〕。岩性分三段。下部为灰白、浅黄褐色绢云石英片岩与石英岩互层、夹白云岩；中部为银白、浅灰绿色千板状石英绢云母片夹薄层石英岩和白云岩；上部为杂色铁质绢云母片岩、绢云石英片夹石英岩、白云岩和铁质岩。厚度740-1550m。古生界寒武系〔C～〕为滨海至浅海相。以泥质灰岩和碳酸盐类为主，其中灰岩常具鲕状结构，页岩多为紫红色或灰绿色。岩相横向变化不大，纵向变化显著，底部多为碎屑岩，且普遍含磷。厚度361-140米。石炭系〔C2+3〕为大陆池沼相过渡为海陆互相的铁铝页岩、灰岩、砂页岩和煤层组成。中统以铝土质岩为主的池沼相过渡为浅海相沉积层。底部普遍为含铁铝土质岩，中含黄铁矿结核，富集处形成矿体。中部由铝土页岩夹铝土矿和耐火粘土组成。上部为铁质泥岩夹薄层砂岩、碳质页岩、粘土岩及薄煤层。厚度一般10-40米。上统为海陆交互相的含煤建造。由灰岩、砂岩、砂质页岩及煤组成。煤层与灰岩与砂页岩反复交替出现，为A煤组层位。厚度100-130米。二迭系〔P1〕下统〔P1〕，包括山西组及下石盒子组。山西组，主要由过渡岩相组成。岩石以砂岩、页岩及砂质页岩为主，中夹煤层。为重要的含煤建造之一。一般厚度20-50米。下石盒子组，为陆相含煤碎屑建造层。由灰白色、黄绿色长石石英岩、砂岩、页岩和泥炭互层及煤层组成，厚度为34-361米。上统〔P2〕，包括上石盒子组及石千峰组。上石盒子组〔P12〕，主要分布于县境中部大马、马栏、张桥等地区。下段为陆相含煤系地层之一。厚度400-650米。上段底部为灰白色、浅褐黄色厚层至巨厚层状中-粗粒长石石英砂岩为主，其上为中-薄层中细粒长石石英砂岩、粉砂岩和黄绿色砂质页岩组成。厚度100-200米。石千峰组上石盒子组〔P22〕，分布于只乐、望田、南坞地区。以紫红、鲜红色为主，杂以黄绿色、灰白色的石英砂岩、长石石英砂岩、粉砂岩、泥岩、钙质页岩组成，呈互层组成。主要为河流池泊相，其中偶夹薄层石膏。厚度400-600米。中生界包括侏罗纪至白垩系〔T-K〕。分布于县境北端、双洎河以北地区。厚度1000-1500米以上，由下至上岩性：黄绿、灰绿色细粒长石石英砂岩和灰绿色粘土质页岩互层，局部夹炭质层级透镜状灰岩，厚度200-250米；砂砾岩、中粗粒长石石英砂岩、杂色页岩夹泥灰岩或互层，厚度100-230米，褐红色长石石英细砂岩与浅褐红色泥岩互层，间夹泥质粉砂岩，厚度30-40米；以红色为主的长石石英砂岩、粉砂岩及砾岩组成；上部夹泥灰岩，厚度250米左右；紫红色砾岩、含砾砂岩、砂质泥岩及泥质砂岩，厚度500-800米。新生界第三系第三纪下覆于第四纪地层之下，地表无出露。下第三系〔E〕为紫红色钙质砂岩、砂砾岩、砾岩互层。上第三系〔N〕由改制泥岩、砂岩、灰泥岩夹砂砾岩透镜体组成。总厚度1000-2000米。第四系全新统(Q4)广布县境，上更新统〔Q3〕零星分布于各地区，中更新统(Q2)及下更新统(Q1)地表无出露。总厚度200-360米。下更新统(Q1)分为Q11：杂色粘土、亚粘土或灰绿色、灰白、蓝灰色、杂色泥砾，半胶结状。厚度2-26米。Q12：棕红、褐红色亚粘土、粘土夹砂层透镜体。厚20-61米。Q13：灰绿、灰白、棕黄、灰紫等杂色含砾粘土、亚粘土夹薄层泥质砂砾石河泥质粉细砂层。厚8-41米。Q14：棕红等杂色粘土，含钙质粘土、粘土及砂泥砾。厚50米。中更系统(Q2)分为Q21：棕黄、棕红或黄红色粘土夹砾石和锈黄块状含钙亚粘土。厚120米。Q22：棕黄色黄土状亚砂土、亚粘土、具锈黄、灰绿色斑点。厚5-15米。上更系统(Q3)分为浅桔黄色黄土状亚砂土，黄土夹粉砂薄层。厚14-53米。全新统(Q4)分为全新统(Q41)，灰、黑灰色沼泽相淤泥质亚粘土、亚砂土。厚2米。中全新统(Q42)，冲洪积成冲积灰黄、浅黄亚粘土。厚3-5米。上全新统(Q43)，浅黄色冲积轻亚粘土、亚砂土和近期新黄泛区冲积的棕红色粘土、亚粘土、亚砂土及沼泽洼地淤泥质亚粘土及细砂。厚4-5米。地质构造及地震xx县位于河南省中南部，区域地质属于华北低洼区和华南地槽的过渡带稍偏北地方。为华北沉降带。东西构造为主控构造，许昌--太康为一凸起，主控构造为东西向许昌太康断裂，南面为栾川--鲁山—漯河—太和断裂。自第四纪全新世以来两断裂未发现有活动迹象。区域小构造由桂村—董村断裂、坡胡—和尚桥断裂等。根据《中国地震动参数区划图》〔18306-2001〕，查得工程场区地震动峰值加速度为，对应地震根本烈度为Ⅵ度。3.2工程区工程地质本次勘探深度在15.0米范围内，揭露出地基土为第四纪全新统Q4及上更新统Q3地层，根据地层时代、成因类型及工程性质和室内试验，共划分两个地层6第四系全新统Q4地层1.素填土：该层上部有厚左右的耕植土，该场地为苗圃用地。土质疏松，含有少量的砖粒、炉渣、树根、腐植质、植物根系及生活垃圾等。层底埋深～1.2m，平均层厚。〔zk48～zk56孔位置为原人工填埋老沟，素填土厚度3.8～4.4米〕2.粉土：浅黄、灰黄色，新近沉积，土中含少量的钙质结核及小贝壳碎片，湿，密实，湿土摇振反响迅速，无光泽反响，干强度低，低韧性。层底埋深～4.60m，平均层厚。3.粉质粘土：浅棕黄、浅灰褐色，呈可塑状，中压缩性，该层夹有薄层灰褐色的淤积粉质粘土。土质中含有少量钙质结核。湿土摇振无反响，切面比拟光滑，干强度及韧中等。该层分布比拟规律，分布于整个场地。层底埋深～5.70m，平均层厚。第四系上更新统Q3地层：4.中粉质粘土：浅黄色、浅灰黄色，湿，密实。湿土摇振反响迅速，切面无光泽反响，干强度低，中韧性。层底埋深～11.6m，平均层厚4.11m。5.粉土：浅灰褐色，湿，密实，该层沉积较厚，未钻透。该层夹有薄层粉质粘土，土质较硬，含有较多的小钙质结核。湿土摇振反响迅速，切面无光泽反响，干强度及韧性低。层底埋深>15.0m，钻出厚场地水文地质条件本次勘察所揭露的场地地下水属潜水类型，补给条件主要为大气降水。勘探期间实测场地地下水位埋深在现地表下～3.45m，平均水位，属潜水类型，水位变化受大气降雨及人类活动影响而变化。地下水位随季节性变化，据调查年变化幅度为1.0～1.5m，近3～5年内最高水位1.4～2.2m。根据区域水质分析，按《GB50021－2001》标准表～表判定，地下水对混凝土结构无腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性。4.工程建设的必要性与可行性xx地处中原腹地，是河南省的粮食生产大县，盛产小麦、玉米、大豆、棉花、烟叶等，且为花卉主产区，优质棉基地县、全国产棉大县和秸秆养牛示范县；农业及畜牧业兴旺。近年来xx县工业开展迅速，且由于花卉产业的带动，xx县旅游业逐渐兴起。xx县属典型大陆季风气候区，降水多集中在七、八、九三个月，约占全年的60%，时空分布不均，多形成夏涝春旱天气。xx境内有双洎河、贾鲁河、清流河、清潩河等21条河流，地表水资源丰富，但由于xx县境内无水库及其它大型蓄水建筑物，河道蓄水能力有限，不能根据用水需求自行调节，汛期雨水及过境河道如双洎河河水、佛尔岗水库退水等不能得到拦截储蓄，白白流失，致使xx县地表水资源利用率极低，地下水资源开采量超出允许开采量，导致地下水水位下降。因xx县为粮食生产大县，花卉业兴旺，灌溉用水需求量大，致使用水矛盾日趋严重。目前，xx县年水资源开发利用总量为1.26亿立方米，其中地表水0.12亿立方米，地下水1.14亿立方米，超出全县地下水资源年允许开采量0.88亿立方米。xx是典型的资源型缺水县，水资源人均占有量均低于全国、全省平均水平。随着工农业用水、生活用水量的不断增大，尤其是花卉产业耗水量巨大，造成水的供需矛盾将更加突出。而缓解供需矛盾，既要靠自然降雨获得水源，又要靠现代技术节约用水，还要靠科学的方法调水蓄水。根据豫政【2009】46号文《河南省人民政府关于批转河南省黄河取水许可总量控制指标细化方案的通知》，全省分配给xx县的引黄河水指标为每年5000万立方米。为充分、合理利用黄河水和过境河道水,改善xx县工农业及花卉产业的缺水现状，修养地下水，减少地下水开采量，进一步改善农业生产条件，提高抗灾能力，xx县引黄调蓄工程的进行是非常必要和迫切的。一、水资源有保证1.根据豫政【2009】46号文《河南省人民政府关于批转河南省黄河取水许可总量控制指标细化方案的通知》，全省分配给xx县的引黄河水指标为每年5000万立方米。2.佛尔岗水库退水、双洎河区间河水、汶河河水皆可直达工程区，水量丰富。二、引黄调蓄工程有一定的根底1995年8月，河南省水利厅正式批准xx县引黄灌溉补源工程规划立项，将xx县纳入赵口引黄灌区建设范围。xx人已经开挖了引黄补源干渠、一、二、三、四、五分干，引来了黄河水。xx县赵口灌区引黄补源干渠的渠首闸引水流量为30m3/sxx县赵口灌区引黄工程是将黄河水通过总干渠引入三分干向南，后由三分干、西三分干分两路引至贾鲁河支流康沟河，然后再通过与之相交的引黄补源干渠引入xx县中部、南部大局部地区。xx县赵口灌区引黄工程运行15年来，为改善xx农业生产条件，增强农业抗御水旱灾害的能力，保证粮食平安生产，改善农村生态环境和农民生活水平等发挥了重大作用。三、工程地址适当工程区位于柏梁镇文范村、袁拐村、孔村附近，地处xx县北部，引黄补源干渠和汶河交叉点以下，临近汶河。引黄调蓄工程地点选在原多家粘土砖窑厂取土地段，此地因取土形成的广阔的低洼地，便于储蓄水源，为引黄调蓄工程提供了便利的自然地理条件。同时，由于xx地势为南北走向，北高南低，引黄调蓄工程处于xx县北部，工程建成后，即可对周围岗地进行提灌，也可向xx中部、南部调水，具有良好的调控作用。柏梁镇位于花木园区，花卉产业及旅游业兴旺，引黄调蓄工程调蓄池的建成后，可灌溉周围岗地的粮食作物及附近的花卉，而且调蓄池本身就是又一大生态旅游的风景点，可极大的带动xx县经济建设。四、各级政府支持1.为合理开发利用黄河水，国家分配给河南省耗水指标为55.4亿立方米，据统计河南省实际利用水量仅为24.2以立方米，还有31.2亿立方米的水量没用得到利用。郭庚茂省长指示省发改委和省水利部门抓紧搞好引黄调蓄工程设计，确保工农业开展用水需求。为了合理利用黄河水资源，确保工农业开展用水需求，前期河南省水利勘测设计研究编制的《河南省引黄调蓄工程规划报告》已报省水利厅，其中包括xx县引黄调蓄工程设计方案。此方案将在xx建设两处总计2300立方米的引黄调蓄工程，本次调蓄工程设计依据《河南省引黄调蓄工程规划报告》所确定的规划内容，结合xx县的实际情况先行一步，在调水、蓄水、补水、节水、用水等方面寻求突破。2.为利用好黄河水及双洎河、汶河等河道的水资源，许昌市和xx县政府领导非常重视，为工程选址、协调群众等做了大量的工作，为引黄调蓄工程实施提供了良好的条件。五、当地百姓迫切要求由于工程区调蓄池位于原多家粘土砖窑厂取土形成的洼地中。此处土地的表层土被挖出，种植的粮食作物产量极低，且复耕困难，导致周围群众生活困难；局部低洼地方因为雨水无法排出，日复一日，形成巨大的臭水坑。xx引黄调蓄工程实施后，将引来黄河水、佛尔岗水库退水，双洎河区间河水、汶河河水等水源，把区域内的“死水”变成“活水”，使“臭水坑”变为xx县的“蓄水池”，变害为利，改善了群众的居住环境，实现水利的科学开展，带动周围旅游业及相关产业的开展，增加周围群众的收入，故工程建设顺应当地群众的意愿，是当地百姓迫切要求的。六、经济效益显著引黄调蓄工程实施后可新增灌溉面积5万亩，新增补源灌溉面积5万亩，可提高粮食产量，加速花卉产业的开展，具有巨大的灌溉效益。引黄调蓄工程的实施后，和谐的水环境将让xx更有灵气；加上周围10万亩花卉增加的秀色，将带来更多的人气，带动柏梁镇文范村、袁拐村、孔村甚至整个xx县旅游业的开展，成为生态观光游、渔业休闲游等的好去处，拉长产业链条，增加xx县旅游收入。引黄调蓄工程可缓解xx县的水资源紧缺的现状，丰富的水资源将为xx县工业的开展提供保障。综上所述，xx县引黄调蓄工程是可行的。5.水资源评价及供需平衡5.1水资源供需水量xx县新建引黄调蓄工程位于县城西部名优花木园区内，通过引黄干渠来水、佛尔岗水库退水通过汶河引入调蓄池，用于周边及南部10个自然村的农田灌溉和名优花木园区灌溉用水，同时补源地下水。xx引黄调蓄工程设计灌溉面积为5万亩，补源面积为5万亩。工程区来水水资源量〔1〕引黄干渠引水资源量根据【2009】46号文《河南省人民政府关于转批河南省黄河取水许可总量控制指标细化方案的通知》，分配给xx的取水许可指标为5000万m3，耗水指标为5000万m3。表5-1引黄干渠月引水量表月份123456789101112合计引水量〔万m3〕030962767960760030962761832030004996〔2〕双洎河弃水资源量双洎河来水，受上游佛尔岗水库的控制，佛尔岗水库来水扣除佛尔岗灌区用水及水库蓄水外，根据《长葛市佛尔岗灌区节水配套改造工程可行性研究报告修订本》，P＝50％保证率弃水水量为8921万m3，P＝75％保证率弃水水量为3278万m3。表5-2P＝50％保证率月弃水量表月份123456789101112合计弃水量〔万m3〕898029503881013027230103843107228921表5-3P＝75％保证率月弃水量表月份123456789101112合计弃水量〔万m3〕843048381257000037903083278〔3〕降雨量xx县多年平均降雨量为697.6mm，多年平均蒸发量为994.1mm，那么干旱指数为1.43，属半湿润带，降雨分配如下：表5-4月降雨分配表月份多年平均降雨(mm)降雨量(mm)耕作层截留量(mm)降雨量(mm)耕作层截留量(mm)1923454767172.389101112全年〔4〕双洎河区间来水2，多年平均径流深为80mm，月径流量如下：表5-5月径流量分配表月份流域面积(km2)月平均径流深(mm)径流量(万m3)不同频率径流量(万m3)12233444556971212.96816910107115123备注：Cv=0.69，Cs=2Cv汶河河水因为流量较小，作为备用水源不再计算。表5-6地表水总量表月份P=50%P=75%引黄干渠来水(万m3〕双洎河弃水(万m3〕降雨量(万m3〕双洎河区间径流量(万m3〕引黄干渠来水(万m3〕双洎河弃水(万m3〕降雨量(万m3〕双洎河区间径流量(万m3〕108980843230903090362729562748346790679856073886071257660010126000730930273090862723016270961806180103203843203791130031030001207220308合计=SUM(ABOVE)4996=SUM(ABOVE)8426=SUM(ABOVE)=SUM(ABOVE)=SUM(ABOVE)4996=SUM(ABOVE)3278=SUM(ABOVE)=SUM(ABOVE)xx县属豫中平原区，地下水资源量包括降雨入渗补给、地表水体补给、渠系入渗补给和田面回归水。地下水的时程分配，依大气的变化而变化，汛期过后，地下水位上升，至次年汛前地下水位随工农业用水的开采而下降至该年最低点。近几年，xx县工农业迅速开展，地下水开采日益加剧。根据《河南省水资源》及xx县地下水、地表水资源统计表，工程区多年平均地表水资源量为1333万m3。P＝50％保证率地表水资源量为1187万m3；P＝75％保证率地表水资源量为747万m3。5工程区需水预测工程区作物种植以小麦、玉米为主，兼种植大豆、花生等作物。作物种植按小麦占85％，玉米占55％，其它作物占35％，复种指数175％。表5-7工程区农作物组成及生长期表作物名称占灌溉面积生长期(月～月)小麦10～5玉米6～9其它6～9根据工程区年降雨资料和引黄调蓄工程来水分析，根据河南省《用水定额》〔DB41/T385-2009〕，参考历年作物的灌溉定额及用水量，并对近几年作物需水量和有效降雨进行分析，制定本次设计灌溉定额如下：表5-8设计丰水年〔P＝50％〕作物灌溉定额表作物灌水次数灌溉定额〔m3/亩〕小麦390玉米360其它100P＝50%灌区综合净灌溉定额为145m表5-9设计干旱年〔P＝75％〕作物灌溉定额表作物灌水次数灌溉定额〔m3/亩〕小麦3120玉米395其它160灌区综合净灌溉定额：210m3/亩〔P＝75%〕2.花卉苗木工程区作物种植花卉苗木占30％。表5-10工程区农作物组成及生长期表名称占灌溉面积生长期(月～月)花卉苗木5～11根据工程区年降雨资料和引黄调蓄工程来水分析，根据河南省《用水定额》〔DB41/T385-2009〕，参考历年作物的灌溉定额及用水量，并对近几年作物需水量和有效降雨进行分析，制定本次设计灌溉定额如下：表5-11花卉苗木灌溉定额表作物灌水次数灌溉定额〔m3/亩〕花卉苗木180工程区现状灌溉水利用系数为0.7，农物与花卉苗木组合后灌溉总额如下表：表5-12作物灌溉定额表灌水月份P＝50％P＝75％净灌水定额(m3/亩〕毛灌水定额(m3/亩〕净灌水定额(m3/亩〕毛灌水定额(m3/亩〕234434534610071008100910010881154545蒸发、渗漏损失估算蒸发损失等于水面蒸发与陆面蒸发。工程区水面多年平均蒸发深为994.1mm，水面蒸发面积为8km2，蒸发损失按多年平均蒸发量乘每月占总蒸发量的比例分配至各月；渗漏面积为5km2，渗漏主要为河道侧渗，渗漏深为50mm。表5-13水面蒸发、渗漏损失表月份蒸发百分比蒸发深(mm)渗漏深(mm)蒸发水量〔万m3〕渗漏水量〔万m3〕水量损失〔万m3〕1365029255424250342559377506125864102508225107512950103251286166501322515771110950872511289950792510497850632588106750542579115050402565123850312556合计1009946007953001095水量平衡计算水量平衡分析计算如下表：新建调蓄池最大蓄水量为392万m3，丰水期多余的水量入调蓄池蓄存，缺水月份的缺水量由调蓄池供应。表5-14工程区水资源供需平衡分析表〔P=75%〕月份引黄干渠来水(万m3〕双洎河弃水(万m3〕降雨量(万m3〕双洎河区间径流量(万m3〕灌溉用水(万m3〕蒸发、渗漏损失(万m3〕余、缺水(万m3〕调蓄池水量(万m3〕1084328254819392230904432435955392362748376486110439246798186424310752839256071257147524312816453926600020710904157-2441487309053813904112-156-986270408179041044536961802611190488-101-66103203791578629791569111300096538665-504112030829356285326表5-15工程区水资源供需平衡分析表〔P=50%〕月份引黄干渠来水(万m3〕双洎河弃水(万m3〕降雨量(万m3〕双洎河区间径流量(万m3〕灌溉用水(万m3〕蒸发、渗漏损失(万m3〕余、缺水(万m3〕调蓄池水量(万m3〕1089835454882392230905561825912939236272959570869383924679023271821076293925607388182918212887639266001012571771415710339273093027668227141123200392862723015082971410426473929618032418714881593921032038419513568792663921130031011993866528839212072236656708392在水量平衡计算中，水平年P=50%地表水水量能满足灌溉及补源的要求，偏枯年P=75%由于月份地表水来水不均，造成局部月份缺水，局部月份水量盈余，调蓄池的新建可以有效的调节水量，使月用水平衡，缺水水量，利用地下水灌溉。6.工程总布局及工程设计6.1工程布局及设计依据根据全省分配给xx县的引黄河水指标每年5000万立方米，制定了xx县引黄调蓄工程可行性研究方案，工程由引水渠、调蓄池、退水渠等局部组成。引黄调蓄工程水源有4处，黄河水、双洎河水、佛尔岗水库退水、汶河河水。工程地址定于柏梁镇范村、袁拐村、孔村附近，地处xx县北部，引黄补源干渠和汶河交叉点以下，紧邻汶河，工程实施后，双洎河河水、佛尔岗水库退水、汶河水及引黄水均可直达工程区，引水便利。xx地势北高南低，柏梁镇位于xx县北部，调蓄池蓄水可通过二分干、四分干、五分干南下，灌溉xx大局部耕地。引黄调蓄工程的4处水源来水最终均到达汶河党岗闸上游，在此处修建引水闸及引水渠道，将水引至范村、袁拐村、孔村附近的调蓄池；退水时，调蓄池中蓄水沿退水渠道退水至汶河进入干渠灌溉耕地或通过于寨闸进入大浪沟。设计依据及采用的主要技术标准：1、豫政【2009】46号文《河南省人民政府关于批转河南省黄河取水许可总量控制指标细化方案的通知》；2.水利部和河南省人民政府《关于河南省地下水保护行动方案的批复》(水资源［2003］392号)；3、《河南省地下水保护行动方案》；4、《水工钢筋混凝土结构设计标准》SDJ20-78；5、《水闸设计标准》SL265-2001；6、《防洪标准》GB50201-94；7、《堤防工程设计标准》GB50286-98。6.2渠道及调蓄池设计6引水渠设计本次设计引水路线由花园路西侧向北穿过花海大道，最终止于汶河党岗闸上游。引水渠总长2.4km，设计底宽3m，边坡1:。设计渠底高程～m，设计纵坡比降为1/5000；引水渠流量计算：引水渠道的流量由引黄调蓄工程汶河段最大引水流量及设计灌溉流量共同决定。引黄调蓄工程最大引水流量为设计水平年〔P＝75％〕时8月份的引水流量，为m3/s。要求引水渠道的流量大于设计灌溉流量，不小于引黄调蓄工程汶河段最大引水流量。引黄调蓄工程设计灌溉粮食作物4.0万亩，灌溉花木1.0万亩，其中利用退水渠灌溉二分干、四分干、五分干粮食作物3.5万亩，利用提灌法灌溉周围岗地区粮食作物0.5万亩、花木1.0万亩。粮食作物与花木不同时进行灌溉，故计算最大引水流量时只计算粮食灌溉需要的流量。粮食作物单次灌溉设计净灌水定额为40m3/亩，现状灌溉水利用系数为0.7，渠道水利用系数为0.65，设计灌水周期为12天，期间蒸发、渗漏总量为m3那么引水渠流量计算如下：m3/s故引水渠设计流量取3.5m3/sm3/s。2.由明渠均匀流公式对引水渠道进行水利计算，公式如下：式中：Q：流量〔m3/s〕A：过水断面面积〔m2〕V：流速〔m/s〕C：谢才系数，由公式进行计算R：水力半径〔m〕i：水力比降3.平安超高按以下公式进行计算：式中——渠道平安超高〔m〕；——渠道加大流量时的水深。4.加大流量按以下公式进行计算：式中Q1——渠道加大流量〔m3/s〕；Q——渠道设计流量〔m3/s〕。采取参数：引水渠设计引水流量为m3/s；河道25。表6-1引水渠道水力要素表名称设计流量〔m3/s〕加大流量〔m3/s〕底宽b〔m〕水深h〔m〕平安超高〔m〕边坡系数m糙率n渠道比降i引水渠道3.53251/50006.2引黄调蓄工程调蓄池建在柏梁镇文范村、袁拐村、孔村附近，利用历史上粘土砖厂取土形成的低洼地及坑塘，对其进行整合串联，适当开挖培堤，形成串连坑塘调蓄工程，总面积为2338亩，分两期实施，一期为花园路以东，面积为800亩，二期为花园路以西，面积为1538亩，一期和二期调蓄池以花园路相隔，之间通过交通桥相连。调蓄池中地势较高的岗地不进行开挖整治，且可将洼地处开挖的泥土堆放在岗地上，形成池中小岛。施工中应尽量减少土方开挖、堆放的工程量。堆土坡比小于1/3，且种植草皮、迎春等防止滑坡。调蓄池一期池塘面积660亩，二期池塘面积886亩，总面积为1546亩。池底水平，高程定为m，死水位时，高程5m，水深m，总水量为万m3，其中一期水量为万m3，二期水量为万m3；最高水位为61.0m，水深m，总水量为万m3，其中一期水量为万m3，二期水量为万m3；总兴利水量为万m3，其中一期水量为万m3，二期水量为万m3。由于调蓄池附近地下水位在58.2m左右，当调蓄池水位高于58.2m时，池中水补充地下水，当苦水年调蓄池水位低于58.2m时，地下水回补调蓄池。调蓄池开挖边坡拟定为1:3，水面以上种植草皮、迎春等进行植物防护。调蓄池应尽量避开坟墓及其它建筑物。池边与文范村、袁拐村、孔村等村居民房屋距离不得小于30m，且竖立警示牌。表6-2调蓄池设计成果如下表工程池底高程死水位时最高水位时兴利水位水量〔万m3〕死水位高程〔m〕水量〔万m3〕最高水位高程〔m〕水量〔万m3〕一期58.5二期总计经计算，按照引水渠流量m3/s，调蓄池首次引水至死水位m需4天，引水至最高水位6m需13天，由死水位引水至最高水位需9天。调蓄池建成后，可有效补充地下水，修养水源。因调蓄池周围1km范围内，地面高程皆为61.5m以上，本工程不存在盐碱化问题。调蓄池周围距离最近的村庄为孔村和康庄，其中孔村高程在63.0m以上，康庄高程在64.0m以上，高于调蓄池水面2～3m，故不用进行防渗防潮处理。6.2.退水路线由孔村南部向东，穿过北环路，并沿北环路向东，然后向北转至汶河。退水渠总长3.41km，设计底宽3.0m，边坡1:1.5。设计河底高程5～57m，设计纵坡比降为1/5500；1.退水渠流量计算：引黄调蓄工程设计利用退水渠灌溉二分干、四分干、五分干粮食作物共计3.5万亩，粮食作物单次灌溉设计净灌水定额为40m3/亩，现状灌溉水利用系数为0.7，渠道水利用系数为0.65，设计灌水周期为12天，那么退水渠流量计算如下：m3/s故退水渠设计流量取m3/s。2.由明渠均匀流公式对退水渠道进行水利计算，公式如下：式中：Q：流量〔m3/s〕A：过水断面面积〔m2〕V：流速〔m/s〕C：谢才系数，由公式进行计算R：水力半径〔m〕i：水力比降3.平安超高按以下公式进行计算：式中——渠道平安超高〔m〕；——渠道加大流量时的水深。4.加大流量按以下公式进行计算：式中Q1——渠道加大流量〔m3/s〕；Q——渠道设计流量〔m3/s〕。采取参数：退水渠设计退水流量为3.0m3/s；河道25。表6-3退水渠道水力要素表名称设计流量〔m3/s〕加大流量〔m3/s〕底宽b〔m〕水深h〔m〕平安超高〔m〕边坡系数m糙率n渠道比降i退水渠道1.5251/55006.3建筑物设计渠道建筑物布置原那么：建筑物满足渠道输水、分水、量水、泄水等要求保证渠系正常运行。建筑物数量、类型在满足平安运行，便于管理的要求下，做到数量少，工程量省。水闸设计一、引水渠渠首闸引黄调蓄工程引水渠渠首处，即党岗闸上游，需新建一座引水闸。1.闸孔净宽：汶河经党岗闸拦截后，在引水闸闸前有效水头m，m，Hs/H0=0.91，查淹没系数=，取侧收缩系数=0.76，流量系数m=0.385。利用堰流量公式，计算闸孔净宽。Q=式中Q——流量=m3/sε——侧收缩系数，取0.76；——淹没系数，按=0.91，查表得0.82；m——流量系数，0.385；B——闸孔宽；g——m/s2H0——包含行近流速水头的闸前水头。闸孔净宽B==1.31m因此，拟定引水闸为单孔，净宽取为1.5m。2.水闸结构：引水闸为一孔，净宽1.5m。上游浆砌石护底顺水流向长4.0m，厚0.3m，齿墙深0.6m。此段护坡为浆砌石重力墙，呈八字型。闸底板为钢筋混凝土整体式平板结构，底板顺水流方向长8.0m。闸底板高程为58.89m，前后齿墙深均为0.9m。闸孔高2.5m。闸室为钢筋混凝土结构。下游消力池为0.3m厚的钢筋混凝土结构，陡坡段水平长2.0m，坡比为1：4。消力池水平段长4.0m，从上到下依次为0.3m厚的C20混凝土，0.1m厚的砂石垫层。消力池段设置直径为80mm的PVC排水管，排水管间距为1.5m。此段护坡为浆砌石结构。消力池后接长的干砌石海漫。此段护坡为干砌石结构。闸室上部设一启闭机房。该闸闸门为钢结构闸门，尺寸为1.5m×2.5m〔宽×高〕，并配置5t手电两用启闭机。引水闸配置配电柜一台，供电线路0.5km。二、退水渠渠首退水闸退水渠渠首处，即孔村南部，需新建一座退水闸。1.闸孔净宽：退水闸闸前有效水头5m，闸后水深2.5m，Hs/H0=0.97，查淹没系数=0.5，取侧收缩系数=1，流量系数m=。利用堰流量公式，计算闸孔净宽。Q=式中Q——流量=m3/sε——侧收缩系数，取1；——淹没系数，按=0.97，查表得0.5；m——53；B——闸孔宽；g——m/s2H0——包含行近流速水头的闸前水头。闸孔净宽B==m因此，引水闸为单孔，净宽取为m。2.水闸结构：新建退水闸为一孔，净宽m。上游浆砌石护底顺水流向长4.0m，厚0.3m，齿墙深0.6m。此段护坡为浆砌石重力墙，呈八字型。闸底板为钢筋混凝土整体式平板结构，底板顺水流方向长8.0m。闸底板高程为58.5m，前后齿墙深均为0.9m。闸孔高2.8m。闸室为钢筋混凝土结构。下游消力池为0.3m厚的钢筋混凝土结构，陡坡段水平长2.0m，坡比为1：4，池深为0.5m。消力池水平段长4.0m，从上到下依次为0.3m厚的C20混凝土，0.1m厚的砂石垫层。消力池段设置直径为80mm的PVC排水管，排水管间距为1.5m。此段护坡为浆砌石结构。消力池后接长的干砌石海漫。此段护坡为干砌石结构。闸顶上游局部有一启闭机房，下游为交通桥，桥面宽m。桥面靠近下游侧设置护栏。该闸闸门为钢结构闸门，m×2.8m〔宽×高〕，并配置5t手电两用启闭机。退水闸配置配电柜一台，供电线路0.5km。退水渠退水至汶河处原有一座节制闸，因修建较早，施工质量差，运行时间长，缺乏正常的维护、维修，浆砌石结构，勾缝砂浆脱落，出现空洞，闸门锈蚀严重，启闭机运行困难，启闭机房破损严重，存在平安隐患，本次设计将对其进行维修加固，措施如下：〔1〕上下游浆砌石挡墙撤除重建。〔2〕更换闸门及启闭机，新换闸门为钢结构闸门，2.5m×2.0m〔宽×高，购置前需再次确认闸门尺寸〕，并配置5t手电两用式启闭机。节制闸配置配电柜一台，供电线路0.5km。〔3〕启闭机房撤除重建。现状汶河党岗闸闸顶高程为61.0m，闸身为土结构，外面包裹水泥砂浆，大流量洪水时，党岗闸会自行溃坝。党岗闸为单孔，闸门尺寸为m×m〔宽×高〕，过流能力不满足要求。党岗闸已经运行多年，由于施工质量差，维护不当，需要撤除重建。党岗闸的撤除重建已经列入xx县汶河治理工程方案中。5.双洎河彭店闸双洎河彭店闸共12孔，单孔净宽，闸底板顺水流方向长，闸室垂直水流方向宽。工程沿水流方向主要由上游浆砌青砖护底、浆砌青砖护坡、粘土铺盖、闸室、下游消力池、海漫及防冲槽组成。彭店闸已经列入xx县水闸治理工程中，方案对其进行撤除重建。桥梁设计xx县引黄调蓄工程新开挖的引水渠道和退水渠道与多条公路相交，考虑到相交的公路车流辆较多，涵管受压性能弱，容易压坏，影响公路交通，且涵管水流条件不好，引水渠和退水渠流量较大，比降较小，选用涵管时所需涵管直径很大，故本次设计引水渠道和退水渠道与公路相交处修建桥梁，共需新建交通桥5座。一期和二期调蓄池被花园路隔断，之间通过交通桥相连，需新建桥梁1座。表6-4交通桥新建表位置桩号治理措施桥型〔净跨×净宽〕引水渠0+282新建5m×14m退水渠0+900新建6m×14m1+200新建6m×6m1+460新建6m×14m1+700新建6m×6m一期与二期之间新建m×13m结构设计〔以退水渠1+460桩号处桥梁为例〕：〔1〕上部结构设计桥梁跨径6m，桥面净宽14m，两侧各设0.5m的平安带，总宽15m，采用混凝土梁板结构，每跨桥由15块宽1.0m、高m的空心板组成。空心板上为C40混凝土铺装层。空心板荷载计算时需考虑荷载横向分布的影响，各块板间按横向铰接考虑。根据各块板的横向分布影响线，按《公路工程技术标准》〔JTGB01-2003〕规定布置活载，从而得出桥板的控制性内力。桥板纵向按简支梁，横向板间按铰接进行内力计算。空心板采用C30混凝土，铰缝采用C40混凝土，栏杆、扶手采用C20混凝土，铺装层采用C40混凝土。主筋采用Ⅱ级钢筋，构造筋采用Ⅰ级钢筋。支座采用板式橡胶支座。〔2〕下部结构设计①帽梁设计将上部结构恒载均匀分配到各块板上，在支座位置以集中力的形式作用于帽梁上，根据设定的帽梁截面尺寸计算帽梁自重，其自重按均布荷载计算；车辆荷载按《公路工程技术标准》〔JTGB01-2003〕规定布置。②桥台设计根据上部结构及河口断面形式，桥台采用重力式U桥台计算如下：垂直力的计算：上部结构自重作为恒载按简支方式作用到桥台上，桥台受半跨桥面重力作用，盖梁重力作为均布荷载计算。水平力计算：水平力主要有汽车制动力、地震力、台侧土压力和风力。地震烈度在8度以下时，简支梁不进行验算，仅采取防震措施。汽车制动力和风力按《公路桥涵设计通用标准》JTGD60-2004之规定进行计算。新开挖引水渠道和退水渠道与多条田间道路相交，需要新建生产桥10座。表6-5生产桥新建表位置新建座数桥型〔净跨×净宽〕引水渠43m×6m退水渠63m×6m合计107.工程管理7.1管理机构xx引黄调蓄工程完成后，xx县水利局作为管理机构，将制定专人负责，管好用好工程设施，使工程效益得到充分发挥。为对工程进行科学管理，正确运用，充分发挥工程效益，必须做到责、权、利相结合，调动管理人员的积极性和建立岗位责任制。为此，要制订以下管理制度：〔1〕方案、技术、经营管理制度；〔2〕水质、水情监测制度；〔3〕汛情水情联系和预报制度；〔4〕工程检查和各项观测制度；〔5〕平安生产和平安保卫制度；〔6〕请示报告和工作总结制度；〔7〕事故处理报告制度；〔8〕考核和奖惩制度等。7.2工程保护在工程周围划定必要的工程管理范围和平安区域，树立标志。在工程管理范围内严禁爆破、游泳、捕鱼、排污、非方案建筑施工及一切不利于工程的活动。在工程平安保护区域，严禁爆破和兴建危害工程平安的建筑物。调蓄池临近村庄处应竖立警示牌。工程管理范围内的地面附着物，已征用的耕地归国家所有，由管理单位统一管理使用，任何单位和个人不得侵占。7.3工程检测和调度工程调度运用，由管理单位根据规划要求，结合来水情况，按主管单位下达的供水方案，制定本工程调度运用方案和操作规程。经上级主管部门批准后，各有关单位都要严格制订调度运用方案，任何单位或个人，不得任意改变方案，不准干预和阻挠管理人员履行职责。注意观察各闸水流是否平顺，水跃是否发生在消力池内，有无折冲水流、回流、漩涡等不良流态。对河道水质要加强测试管理，严禁污水污物进入河道。近两年双洎河由于佛尔岗水库的除险加固、双洎河河道治理等工程的实施，双洎河水质可达4类或5类，满足调蓄池引水要求。如发现双洎河水质为劣5类时，应停止向调蓄池中引水。定时观测水位、流量，准确进行工程的控制运用。8.施工组织设计8.1施工条件工程周围地域开阔，地势平坦，有较开阔的施工场地。南北有花园路，东西有花海大道、北环路，更有乡村道路环绕，对外交通四通八达，各种施工料物都能直达施工现场，交通条件对施工十分便利。工程所需砂、碎石、块石等当地材料均可由当地购置。碎石、块石等采自长葛陉山，岩质较好适于建筑，水泥用xx县水泥。以上料源重型运输车都可直接进入料场。8.2施工导流新建引水渠渠首闸、维修退水渠末端节制闸时，可关闭汶河上游楚庄闸及引黄补源干渠于双洎河相交处的对口闸，阻断上游来水，并翻开党岗闸、于寨闸放空汶河河水，施工所需围堰较小，本次设计围堰为梯形土围堰，高m，顶宽m，边坡坡比为1:1。8.3调蓄池土方工程施工调蓄池由于面积较大，土方开挖时为节省时间，可分区、分片同时施工，从内到外逐步进行，并做好工程协调工作，防止不同分区间的相互干扰。调蓄池中地势较高的岗地不进行开挖整治，且可将洼地处开挖的泥土堆放在岗地上，形成池中小岛。施工中应尽量减少土方开挖工程量。开挖出的土方结合土地整理工程进行回填、堆放。堆土坡比小于1/3，且种植草皮、迎春等防止滑坡。施工时以机械化施工为主，采用1～2m3挖掘机开挖，4～10T自卸汽车运输。施工时先修施工道路与花园路相连。为保证调蓄池开挖进度，充分发挥机械效率，有必要组织一条龙式的综合机械化施工，使挖、运、压各工序衔接配套，连续进行生产。8.4建筑物施工m3挖掘机开挖，机动翻斗车运输，运至基坑外150m待回填。当砼浇筑完毕后，并到达设计强度，才能进行土方回填。回填采用拖拉机配合蛙式夯或手扶振动碾进行压实。m3搅拌机集中拌和，机动翻斗车水平运输直接入仓浇筑，运距不大于150m，当入仓高度大于2m时，应采用溜槽入仓。要作好砼配料、拌和、运输等环节的机械化施工配套。尽量缩短熟料运输距离。假设用斗车运输，熟料进仓要严格控制卸料高度，要设置溜槽，防止产生离析。假设用砼泵输送，应增加水泥用量，以保证砼标号不降低。因建筑物砼体积都不大，应按二级配配料，石子骨料粒径分别为40～20mm，20～5mm。任何部位砼用的粗骨料最大粒径不得大于截面最小尺寸的1/4。同时不得小于钢筋间最小净距的3/4。砼水灰比不得大于0.55，保证振捣密实，但也不得过振，保证到达强度、抗渗、抗冻要求。浆砌石施工：砌石应自坡脚开始自下而上进行，尤其注意坡脚和根底的砌石质量，应将大块石放在底处。水工建筑物浆砌石工程要用座浆砌筑法，不能用灌浆法施工，所有空隙要用砂浆或细石混凝土填满，左右上下层要错缝，不能有直缝，薄片石和飞口石不能做砌筑用，在砌筑工作必须中断时，应将最后(最上)砌层之石块间的缝隙，用砂浆填塞以后才允许中断砌筑。中断后继续施工时，应先去除砌体上的污物，并用水润湿，然后铺筑砂浆继续砌筑。在砌好而尚未到达规定强度的砌体上，一律不准拖拉重物。8.5工程占地本工程主要内容为新建调蓄池1座、引水渠道1条、退水渠道1条，新建水闸2座、维修水闸1座，新建交通桥6座、生产桥10座。工程占地分永久占地和临时占地两局部。永久占地因为调蓄池建在原砖厂取土形成的洼地上，不占用耕地，已由政府部门协商解决。调蓄池开挖的土方结合土地整理工程进行土方回填、堆放。退水渠道开挖时需占用土地40.5亩。临时占地工程临时占地主要亩。8.6施工总布置施工总布置的原那么是因地制宜，有利施工，方便生活，便于管理，保证工程顺利进行。规划施工场地时，在平面和高程上进行合理布置，防止和减少施工中的各种干扰，减少不必要的运输和临时工程。工程周围场地开阔，地势平坦，为工程施工创造了一个良好的条件。为使交通运输方便，办公生活区、砂石料堆场及施工附属设施，尽量布置在靠近道路的地方，进出比拟便利。施工基地包括管理机构、职工宿舍、办公室、民工工棚、机械修配站、油库、停车场、钢筋加工厂、变电站、配电房、备用发电机房、砂石料堆场、水泥仓库等。8.7实施方案安排xx引黄调蓄工程方案分二期二年施工，一期工程：2010年10月开工，2011年5月竣工；二期工程2011年10月开工，2012年5月竣工。一期工程安排：引水渠道及附属建筑物、调蓄池一期局部、退水渠道及附属建筑物等。9.效益分析9.1经济效益xx水资源缺乏一直制约着xx工农业的开展，引黄调蓄工程完成后，有显著的经济效益，表现在：1.引黄调蓄工程储存的水可通过退水渠流入汶河，经过于寨闸的拦截进入二分干、四分干、五分干，灌溉xx县中部、南部大片耕地，改善农业灌溉条件，增加粮食、棉花等农作物的产量。2.调蓄池周围岗地灌溉困难，工程完成后，可通过提灌法向周围岗地及花卉园区供水，增加粮食产量，加速花卉业的开展。3.调蓄池内可开展水产养殖业。工程实施后设计灌溉农作物面积4.0万亩，年平均增收136万元。设计灌溉花木面积1.0万亩，平均年增收130万元。引黄调蓄工程补源面积为5万亩，可提高地下水水位，减少水泵耗电量等。环境效益xx引黄调蓄工程本身即是一项环境改善工程，工程完成后，能有效补源地下水，修养水源，对水资源的可持续开展起着重要作用。调蓄池一片碧水，池岸绿树成萌，对减少地面温差，增加空气湿润度，改善小气候，风景靓丽，为美化周边环境，丰富人们的物质、文化生活创造良好条件。改善市区生态环境质量，促进人民身心健康。9.3社会效益xx引黄调蓄工程建成后，可有效地提高水资源利用率，为全县粮食稳产丰产、实现全县粮食千亿斤的目标提供水源保障。引黄调蓄工程位于xx花木园区，工程建成后，xx旅游业将再增加一大景点，推动生态旅游、休闲度假等。随着水环境的全面改观，外向型经济不断增加，可进一步改善投资环境，有利于xx经济的全面开展。引黄调蓄工程可缓解xx县的水资源紧缺的现状，有利于xx工业的长远开展，尤其是百威啤酒等一批大企业即将落户xx，丰富的水资源将为xx县工业的开展提供保障。10.工程估算与资金筹措工程概况工程规划包括：一条引水路线，一座调蓄池，一条退水路线。由于引黄调蓄工程的调蓄池紧邻汶河，引水路线及退水路线的长度较短。本次设计引水路线由县域内花园路西侧向北穿过花海大道，最终止于汶河党岗闸上游。引水路线长2.4km，配套建造引水闸1座，交通桥1座，生产桥4座。引黄调蓄工程调蓄池建在柏梁镇文范村、袁拐村、孔村附近，总面积2338亩，分两期实施，一期为花园路以东，面积为800亩，二期为花园路以西，面积为1538亩，一期和二期调蓄池以花园路相隔，之间通过交通桥相连。退水路线由孔村南部向东，穿过北环路，并沿北环路北侧向东，然后向北转至汶河。退水路线长3.41km，需新建退水闸一座，交通桥4座，生产桥6座，维修节制闸1座。本工程计有土方开挖3963994m3，土方堆积3824911m3，砌石m3，混凝土6m3，共需主要建筑材料：水泥t，砂1418m3，碎石562m3，块石3192m3，柴油3t，汽油0.72t,工时1万个。本工程总投资万元，其中建筑工程万元、机电设备2.7万元、金属结构17.62万元、临时工程万元、独立费用万元，预备费万元。10.2编制依据1.河南省水利厅、河南省开展和改革委员会、河南省财政厅联合发布的豫水建[2006]52号文，《关于发布《河南省水利水电工程概算定额及设计概〔估〕算编制规定》的通知》。2.河南省水利厅[2006]52号文颁发的《河南省水利水电建筑工程概算定额》。3.河南省水利厅[2006]52号文颁发的《河南省水利水电设备安装工程补充概算定额》。4.河南省水利厅[2006]52号文颁发的《河南省水利水电工程施工机械台时费定额》。5.中华人民共和国水利部SL328-2005号文颁发的《水利水电工程设计工程量计算规定》。根底价格1.人工单价以“豫水建[2006]52号文”规定：工长元/工时、高级工元/工时、中级工元/工时、初级工2.22元/工时计算。2.材料单价采用2010年xx县第二季度发布价格主进行计算，局部材料单价采用市场调查价；水泥、砂石料、钢筋、汽油、柴油限价进入。3.3元/m3、1元/Kwh。4.施工机械台时费，以豫水建[2006]52号文规定之定额第一类费用分为折旧费、修理及替换设备费、安装拆卸费，第二类费用按照本次设计采用的人工单价、概算定额采用的材料价格乘以定额用量进行计算。工程单价1.依照豫水建[2006]52号文之规定，建筑安装工程单价由直接工程费、间接费、企业利润、税金等局部组成。建筑安装工程单价分析采用豫水建[2006]52号文之规定。2.直接工程费：由直接费、其它直接费、现场经费三局部组成。直接费包括人工费、材料费、施工机械使用费，按单价乘以定额用量计算；其它直接费取费标准以直接费为根底，费率为建筑工程2.5％、安装工程3.2％；现场经费费率表序号工程类别计算根底现场经营费费率〔％〕1土方工程直接费42石方工程直接费63砂石备料工程直接费24模板工程直接费65混凝土浇筑工程直接费66钻孔灌浆及锚固工程直接费77疏竣工程直接费58其他工程直接费59机电、金属结构设备安装工程人工费45间接费费率表序号工程类别计算根底现场经营费费率〔％〕1土方工程直接工程费42石方工程直接工程费63砂石备料工程直接工程费64模板工程直接工程费65混凝土浇筑工程直接工程费46钻孔灌浆及锚固工程直接工程费77疏竣工程直接工程费58其他工程直接工程费59机电、金属结构设备安装工程人工费503.企业利润：均按直接工程费与间接费之和的7.0％计算。4.税金：均按直接工程费、间接费与企业利润之和的3.22％计算。工程估算总表单位：万元序号工程或费用名称建安工程费设备购置费临时工程独立费用合计I一至五局部合计7576.5818.02192.95739.858527.41根本预备费426.37静态投资8953.78价差预备费建设期融资利息总投资8953.78II水土保持投资III工程投资总计8953.78静态总投资8953.78总投资8953.78总估算表表一单位：万元编号工程或费用名称建安费设备费其他费合计(%)壹第一局部建筑工程7574.297574.2989一.人工湖6584.246584.2477二.建筑物工程153.36153.362三材差836.69836.69贰第二局部机电设备及安装2.702.700叁第三局部金属结构及安装2.3015.3217.620肆第四局部临时工程192.95192.952一.施工围堰工程0.280.280二.施工临时供电15.0015.000三.施工临时道路60.6060.601四.房屋建筑工程123.51123.511五.其他临时工程61.6661.661伍独立费用739.85739.859一.建设管理费284.82284.823二.生产准备费1.611.610三.建设及施工场地征用费117.42117.421四.科研勘测设计费336.00336.004一至五局部合计8527.41100根本预备费426.37静态投资8953.78价差预备费建设期融资利息总投资8953.78建筑工程估算表表二编号工程或费用名称单位数量单价(元)合价(元)壹第一局部建筑工程75742860一.人工湖65842372(一).人工湖工程64347492土方开挖m338211108.7833549346土方堆积m338211105.9622773816(二).引水渠642418土方开挖m3590468.78518422(三).退水渠852462土方开挖m3783518.78687924二、建筑物工程1533573(一).新建引水闸91408浆砌石挡墙m3121.54200.6624388浆砌石底板m312.66199.112521C25钢筋砼闸底板m317.93390.837008C25钢筋砼闸闸室m354.97362.2719914C25现浇桥板m35.36336.631803C25桥面铺装m31.43347.55496砖砌护栏m30.9329.1727干砌石护坡m322.60122.712773干砌石底板m34.20119.27501C10砼垫层m31.83390.83715砂石垫层m31.52111.38170模板制作、安装、撤除m259.9847.832869钢筋t0.815473.004427土方开挖