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文档简介
库岸综合整治提升工程二期目录TOC\o"1-2"\h\z\u1综合说明 61.1序言 61.2水文 101.3工程地质 121.4工程任务与规模 161.5工程布置及建筑物 161.6机电及金属结构 161.7施工组织设计 161.8建设征地及移民安置 181.9环境保护设计 191.10水土保持设计 191.11劳动安全与工业卫生 191.12节能分析与评价 191.13工程管理 191.14投资概算 201.15经济评价 202水文 212.1流域概况 212.2气象特征 212.3水文基本资料 212.4洪水 262.5分期设计洪水 302.6泥沙 322.7水位流量关系 343工程地质 373.1工程概述 373.2区域地质概况 383.3场地工程地质条件 394工程任务和规模 434.1工程建设依据 434.2区域现状 444.3项目建设的符合性和必要性 484.4工程任务和规模 524.5设计洪水位 535工程布置及建筑物 595.1设计依据 595.2工程等级和标准 635.3工程总体布置方案 655.4岸坡整治工程设计 675.5防洪通道工程设计 685.6防洪通道配套管线设计 915.7岸坡生态修复工程设计 1085.8配套建筑工程设计 1265.9安全监测设计 1336机电及金属结构 1356.1金属结构 1356.2机电设备 1357施工组织设计 1467.1施工条件 1467.2料场的选择 1497.3施工导流 1507.4主体工程施工 1527.5施工交通运输 1597.6施工工厂设施 1607.7施工总布置 1617.8施工总进度 1667.9主要技术供应 1698建设征地及移民安置 1719环境保护设计 1729.1概述 1729.2水环境保护 1789.3生态保护 1809.4土壤环境保护 1829.5人群健康保护 1829.6大气环境保护 1849.7声环境保护 1859.8固体废物处置 1869.9移民安置的环境保护设计 1869.10环境管理与环境监测 1879.11环境保护投资概算 19010水土保持设计 19110.1概述 19110.2水土保持措施布置和设计 19110.3水土保持工程施工组织设计 19410.4水土保持监测与管理设计 19610.5概算 19811劳动安全与工业卫生 19911.1概述 19911.2危险与有害因素分析 20111.3劳动安全措施 20211.4工业卫生措施 20311.5安全卫生管理 20411.6安全卫生评价 20611.7劳动安全与工业卫生投资估算 20612节能分析与评价 20712.1概述 20712.2能耗分析 20912.3能耗计算 21012.4综合能耗指标分析计算 21112.5节能措施 21112.6节能效果评价 21513工程管理设计 21713.1工程管理体制 21713.2工程运行管理 21813.3工程管理范围和保护范围 22213.4管理设施与设备 22213.5其他维护管理设施 22313.6生物工程 22313.7管理单位生产、生活区建设 22314投资概算 22514.1编制说明 22514.2工程投资概算结果 22815经济评价 23015.1经济评价依据 23015.2国民经济评价 23015.3综合评价 235
1综合说明1.1序言1.1.1工程地理位置工程地理位置示意图1.1.2工程建设背景大江大河治理已取得了明显成效,中小河流防洪问题显得十分突出,由于防洪基础设施不足、规划滞后、河道管理缺位,其洪灾损失已超过大江大河,影响人民生活的秩序。对此,中央在2008年出台的中央1号文件明确要求在全国开始开展重点地区中小河流治理规划编制工作,2011年中央1号文件要求加快中小河流治理工作,水利部高度重视,将其列入近两年的重点工作内容。我市境内河流众多,全市河流以中小河流为主,市内降雨充沛,有渝东北、渝东南和渝西三个暴雨区域,多年降水量均值分别在1600、1400和1200mm以上;我市具有河谷、浅丘和山丘地形分明的地理特点,全市临河而建的城镇占总数的67%;长期以来,全市中小河流沿岸城镇和地区基本处于不设防状态,目前我市中小河流行洪不畅,洪灾频繁发生,给沿河分布的众多城镇带来巨大的防洪压力和洪灾损失。重庆市忠县㽏井河流域入江区段库岸综合整治提升工程二期一期位于忠县忠州街道新桥社区、南溪村范围。忠县属于三峡库区,工程片区内规划有忠县高铁站。该片区属于忠县未来发展核心区域,加强该段入江区段库岸整治提升工程不仅对于岸坡稳定性有利,同时也能助力片区品质提升,改善片区生态环境,助力忠县经济发展。本项目积极争取三峡后续补助资金支持及区县配套资金。1.1.3工程概况本项目主要包括库岸生态治理工程、附属设施等组成。库岸生态治理工程主要为:岸坡支挡防护、防洪通道、亲水设施(下河梯步等)、绿化、配套设施等。项目法人(业主)为忠县畅达建设投资有限公司,由其全权负责本工程筹建和管理。项目代码为:2305-500233-04-01-9049951.1.4设计依据设计主要依据我院与业主签订的设计合同、业主提供的有关文件以及有关调查统计资料等,同时还包括法律、法规依据、各有关技术标准和规范。主要技术标准(1)《水利水电工程初步设计报告编制规程》SL619-2013(2)《防洪标准》GB50201-2014(3)《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000(4)《堤防工程设计规范》GB50286-2013(5)《城市防洪工程设计规范》GB/T50805-2012(6)《水工建筑物荷载设计规范》SL744-2016(7)《水工混凝土结构设计规范》SL191-2008(8)《水工建筑物抗震设计规范》DL5073-2000(9)《土工合成材料应用技术规范》GB/T50290-2014(10)《水利水电工程土工合成材料应用技术规范》SL/T225-98(11)《堤防工程管理设计规范》SL171-96(12)《水闸设计规范》SL265-2016(13)《河道整治设计规范》GB50707-2011(14)《水利水电工程钢闸门设计规范》SL74-2013(15)《水利水电工程边坡设计规范》SL386-2007(16)《水工挡土墙设计规范》SL379-2007(17)《工程建设强制性条文(水利工程部分)》(2020版本)(18)《疏浚与吹填工程技术规范》(SL17-2014)有关文件及其它(1)《中华人民共和国水法》(2002年8月29日第九届全国人民代表大会常务委员会第二十九次会议通过);(2)《中华人民共和国防洪法》(1997年8月29日中华人民共和国主席令第88号公布);(3)《中华人民共和国环境保护法》2015年1月(4)《中华人民共和国建筑法》2011年7月(5)《中华人民共和国水污染防治法》2008年6月(6)《建设工程质量管理条例》2000年1月(7)《建设项目环境保护管理条例》1998年11月(8)《中华人民共和国河道管理条例》2006年(9)《重庆市河道管理条例》2015年10月(10)设计合同;(11)水文计算成果、地质勘查成果。1.1.5勘测设计过程2023年4月,长江勘测规划设计研究有限责任公司受业主委托编制《㽏井河流域入江区段库岸综合整治提升工程可行性研究报告》,并于10月报送忠县发改委审查。同年11月,忠县发改委以忠发改审批【2023】589号“忠县发展和改革委员会关于㽏井河流域入江区段库岸综合整治提升工程可行性研究报告的批复”予以行政批复。2023年12月,受业主委托,中国市政工程中南设计研究总院有限公司承担了㽏井河流域入江区段库岸综合整治提升工程初步设计编制工作,按初步设计编制规程的要求,我院主要进行了水文、气象、社会经济等资料的收集、计算,对工程河段进行了现场踏勘和洪水调查,分析了工程河段河道与周边地块、道路、规划相互关系及影响,并据此初步拟定了相应的工程措施。本初步设计报告基于以上工作,依据现行规程、规范的有关规定,于2024年1月编制完成了忠县㽏井河流域入江区段库岸综合整治提升工程二期一期初步设计报告(送审稿)。本报告在编制修改过程中,自始至终得到了上级水行政主管部门及项目业主的大力支持和帮助,在此表示衷心的感谢!1.2水文1.2.1水文气象项目区属亚热带东南季风区山地气候,冬暖春早,夏热秋凉,四季分明,无霜期长;空气湿润,降水丰沛;太阳辐射弱,日照时间短;多云雾,少霜雪;光温水同季,立体气候显著,气候资源丰富。据气象观测统计,多年平均气温17.9℃,最高42.1℃,出现在7~8月,最低-2.9℃,出现在1月;多年平均降水量1201.5mm,最丰年雨量16l5mm,最枯年雨量887mm;多年平均日照1302h;相对湿度80~90%;多年平均无霜期341d;主导风向东北风,多年平均风速0.8m/s,最大极限风速大于20m/s,静风频率54%。1.2.2基本资料工程所在流域附近有万县站、两河水文站、以及永丰、朱光嘴、精华、苏家场等雨量站,邻近的还有官坝、双河等雨量站。工程河段紧邻两河水文站、官坝雨量站,且短历时暴雨资料系列较长、精度较高,满足工程设计要求。1.2.3设计洪水根据万县站1952~2020实测年最大流量与1870年历史洪水组成一个不连序系列,采用不连序系列数学期望公式计算经验频率,以rⅢ型曲线适线确定统计参数。推算得万县站设计洪水成果见表1.2-1。万县站设计洪水成果比较表表2.4-1(流量单位:m3/s)项目统计参数各频率设计值(P%)均值CvCs/Cv1.02.05.010.02050本次推算525000.223.5857008070073700679006150051000三峡工程设计成果532000.223.5867008190074700688006240051800相对误差(%)2.441.151.461.341.311.461.56由于本地区缺年最大1/6h、1h暴雨资料,因此,本次采用《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》(以下简称《手册》)中最大1/6h、1h暴雨均值及变差系数等值线图的查值成果,6h、24h暴雨成果分别采用以下两种方法推求:①根据邻近流域官坝雨量站1966~2017年实测的6h、24h暴雨资料,采用P-Ⅲ型频率曲线适线后,求得官坝站设计暴雨成果,见表4.1-6;②采用《手册》中最大6h、24h暴雨均值及变差系数等值线图的查值成果。同时采用水文比拟法移用两河水文站1961~2018年计58年的实测洪水系列计算工程河段洪水成果,见表1.2-2。本工程设计洪峰流量成果比较表表1.2-2(流量单位:m3/s)断面计算参数1%2%5%10%20%50%水文比拟法两河站2622223417381361994528瞬时单位线法等值线图44503900306024901830911官坝站3920346027702240172010601.3工程地质1.3.1区域构造及地震项目区处于四川盆地东部,属四川盆地弱活动断裂构造区。项目区地处四川盆地边缘在印支运动期形成的褶皱,燕山运动仅表现为升降运动,只造成沉陷盆地的扩大、缩小和转移,喜山运动以后地壳趋于相对稳定时期。项目区区域稳定性条件好。根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015),项目区地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s,对应的地震基本烈度为6度。项目区主要构造为褶皱,褶皱为忠县背斜,起于丰都虎威,止于忠县甘井,长62,公里,轴向北45度东,轴部地层为三叠系雷口坡地层,两翼为侏罗系地层,两翼为轴向北35度东。北西翼平缓、南东翼陡峭。两翼不对称。1.3.2地形地貌工程区域属于重庆市的东部,川东盆周边缘,地貌形态受地质构造的控制,为一系列的北北东~北东向背钭山系和长条形开阔的向斜槽地组成的平行岭谷,胳线区属构造剥蚀平行岭谷区。路线区域内可分为构造剥蚀丘陵地貌单元区、构造剥蚀低山地貌单元区、河谷地貌区等二个大的地貌类型。沿线段描述如下:(1)构造剥蚀丘陵地貌单元路线段穿越丘脊及丘间谷地,分布的丘呈不规则的张开的“掌”状、树叶状,丘脊间为分山湾,丘山间分布较为宽缓的谷地,地形总体向北西倾斜,发育的谷地一般呈北东南西向。地形标高为150~500m,相对高差约为100m,丘脊地形坡度变化较大,地形坡度一般为15~28°,局部地段大于45°。丘谷中地形较为平缓,地形坡度一般为15°;地形坡度变化较大,丘山主要分布林地,丘谷中多分布水田及早地。(2)构造利蚀低山地貌单元该段线路廊道范围内第四系土层覆盖层较薄,多为基岩出露,地表发育"V"字型冲沟。路线廊道区分布的低山呈圆状、馒头状,其间多坳谷,坳谷内多发育溪谷;低山主要分布林地,丘谷中多分布水田及旱地,廊道区高程一般为500-800m,地形相对较高,相对高差200m.地形坡度一般小于10-35。(3)河谷地貌单元主要为长江及其支流,地形以丘陵低山为主,长江河谷较平缓,开阔,以U字形为主,支流以为V字形和U形为主。1.3.3地层岩性据地面调查及钻探揭露,场地内出露地层有第四系全新统人工填土层(Q4ml)素填土,残坡积层(Q4el+dl)粉质粘土和侏罗系上统蓬莱镇组砂岩、泥岩(J3p),现将其岩性由上至下分述如下:1)第四系全新统人工填土层(Q4ml):素填土:杂色,以黄褐色为主,主要由粉质粘土及泥岩、砂岩碎石组成;块碎石含量约10~36%,块石粒径约5~180mm,松散~稍密、干燥~稍湿;大多为周边烦房屋、道路等建设场平施工时机械无序抛填形成,回填时间约1~2年,属新近填土,其余区域素填土填龄大于5年,属老填土。揭露厚度在0m~29.7m。2)第四系全新统残坡积层(Q4el+dl):粉质粘土:以黄褐色为主,部分呈棕黄色;可塑状,巨块状结构,干强度中等~高,韧性中等~高,土芯断面平直、稍有光泽。局部质不纯,含少量碎石及植物根系,该层在场地内广泛分布于原始地貌区,钻探揭露厚度为0~4.5m。3)侏罗系上统蓬莱镇组(J3p)砂岩:灰白色、灰色;细~中粒结构,中厚层状构造,主要矿物成份为长石、石英、云母等,钙质胶结,岩体较完整,岩芯主要呈柱状,局部段含少量泥质矿物。在大多钻孔中均有揭露,为本场地主要岩层;多数钻孔未揭穿该层。泥岩:紫红色、红褐色,主要由粘土矿物组成,泥质结构,薄层状构造,局部含砂质较重,部分岩芯有灰绿色钙质团斑及条带,强风化带岩芯较破碎,主要呈碎块状,中风化带岩体较破碎~较完整,岩芯主要呈柱状、短柱状,少数碎块状。揭露较集中,为本场地主要岩层;多数钻孔未揭穿该层。粉砂岩:灰褐色,细粒结构,中厚层~厚层状构造,主要矿物成份为长石、石英、云母等,钙泥质胶结,岩体破碎,易风化,手可掰碎,岩芯主要呈粉砂状,仅分布在少数区域表层。在少数钻孔有揭露,不明显,为砂岩、泥岩过度层,互层结构,为场地次要岩层。1.3.4水文地质据调查,勘察区为㽏井河及周边区域,属长江支流,大气降雨形成的地表水以面流或小水沟的形式汇集,然后通过冲沟向㽏井河排泄、汇集。1)地下水根据地下水赋存介质及水动力特征,勘察区地下水主要可分为第四系松散层孔隙水、基岩裂隙水以及河水反渗形成的地下水三种类型。提干钻孔循环水24小时后观测水位,除受㽏井河水位影响外,其余钻孔均未见稳定的地下水位。(1)第四系松散层孔隙水该类型地下水主要赋存于第四系土层中,接受大气降雨的补给,经短途运移后向低洼处排泄。该类型地下水水质较差,勘察区该类地下水,主要受大气降雨影响,富水性一般。(2)基岩裂隙水该类型地下水主要赋存于基岩风化裂隙及构造裂隙中,接受大气降雨及上部第四系松散层孔隙水和地表水体的补给,沿基岩风化带裂隙作短途运移后向低洼处排泄,水量较小,勘察区未见泉点出露。据资料显示和本次勘察查明。除桥位区域钻孔外提干钻孔循环水24小时后观测水位,未见稳定地下水位。(3)河水该类型地下水主要赋存于透水岩土体中,为河水反渗入地层中形成,主要受河水水位影响,亦受长江水位影响,勘察期间有稳定水位,经提干钻孔循环水24小时后观测勘察期水位为172.00m,最高水位为173.24m。场地及周边无地下水出露,场地水文地质条件较简单。在雨季,由于大气降雨,可能在局部形成上层滞水,对施工平场有一定影响,在施工过程中应做好相应的地表排水措施。2)地表水拟建场地整体为斜坡地带,场地范围内有2处冲沟地貌,有利于地表水的排泄;在K0+800附近区域的冲沟已回填,回填时间约2年,局部段进行了简单物理压实处理,回填填土主要为粉质粘土、泥岩、砂岩碎块石及建筑废弃物等,靠边坡坡面区域填土未经压实处理,填土渗透系数取值100m/d(经验值)。拟建场地外侧为㽏井河,距离拟建场地较近,其水位受长江水位影响,最高水位为175.0m(吴淞高程),且在每年10月至第二年3月水位相对稳定在高程172.0m左右。3)水、土腐蚀性评价根据现场调查,场地周边和拟建场内无污染的工厂、矿山或污染排放点等污染源,场内土层为未污染土,场区上覆的填土层为含水层或地下水位以上的强透水层,根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)确定场地环境类型为Ⅲ类,并结合当地经验判定,按环境类型水和土对混凝土结构具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。1.3.5不良地质现象通过地表地质调绘和本次钻探揭露,查明拟建场地范围内未见危岩崩塌、泥石流等不良地质现象,未见埋藏的沟滨、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物。据钻探揭露及现场调查,场区基岩主要为泥灰岩,地表未见岩溶现象发育。据钻孔所揭露的泥灰岩,未遇溶洞,未发生吊钻现象,但钻进过程中,泥灰岩段均出现少量冲洗液漏失现象,据泥灰岩岩芯观察,裂隙面有方解石重结晶颗粒及薄膜,局部发育2~5mm溶孔,局部可见溶隙,粘性土充填,未遇较大规模的溶穴等形态。据区域水文地质资料,忠县地区的岩溶现象主要发育于T1j(嘉陵江组)灰岩中,少量发育于T2b3生物灰岩及砂屑灰岩中,T2b3灰岩岩溶形态以岩溶裂隙、溶穴为主。岩溶现象主要沿区域断层或大规模构造裂隙发育。岩溶形态发育程度受灰岩的碳酸盐成份纯度控制明显。而场区无断层发育,泥灰岩中的碳酸盐成份纯度较低,不具备发育大型岩溶形态的必要条件。综合判定场区下伏的泥灰岩隐伏溶现象微发育。1.4工程任务与规模结合忠县㽏井河流域入江区段库岸综合整治提升工程二期一期的具体实施情况,本工程任务为岸坡整治及生态修复,提升区域防洪能力为主,兼有防治水土流失、完善和美化城市形象美化等效益的综合性工程。规模:沿线种植挺水植物2万平方米;堤顶步道、绿化蹬。1.5工程布置及建筑物工程布置在甘井河沿岸,其中岸坡整治工程2处(滑坡体治理),采用锚固及框格梁整治;岸坡生态修复工程涉及亲水台阶绿化等。1.6机电及金属结构主要为给排水电气及照明。1.7施工组织设计1.7.1施工条件(1)地理位置及交通本工程位于忠县南溪半岛㽏井河流域入江区段库岸,距离忠县城区约7km,工程区有城区道路及省道通达,交通方便。(2)天然建筑材料本工程所需天然建筑材料主要为块石料、碎石料、土石混合料。块石料直接利用开挖料,综合运距1km。碎石料在工程附近料场购买,综合运距3km。由于土石混合料主要用来进行路基填筑,根据就近原则,工程所需土石混合料首先利用基础开挖的开挖料,开挖料岩性为粉质粘土、砂泥岩,开挖土石料均可以用作路基回填使用,质量满足要求。(3)外来建筑材料本工程所需的主要材料:本工程位于忠县城区,混凝土采用商品混凝土,自附近的混凝土公司购买,运距约6km,水泥自附近水泥厂购买,运距约6km;钢材、木材、汽油、柴油可在忠县城区购买,运距8km。一般性材料和临时所需材料由承包单位自行组织购买。1.7.2施工导流根据工程河段工程布置实际情况,本工程175m高程以下主要为景观绿化种植,在三峡水库放水水位下降时施工即可,无需导流,其余工程措施均在175m高程以上,选择在第一年10月~翌年3月进行施工,工程措施均在施工期水位以上,可不进行导流。综上所述,本工程施工可不设导流设施。工程施工过程中,应安排专职人员观测水位和暴雨信息,作好预警及监测,施工中若㽏井河或者长江发生影响施工安全的洪水,应立即停工撤场,现场应制定停工撤场的应急预案。1.7.3主体工程施工工程施工程序主要受三峡水库运行方式的制约。首先,利用三峡水库低水位运行时段(4月至5月),根据施工强度,分段分序开展175m水位(吴淞高程)以下的工程施工。主要程序包括土石方明挖、土石方填筑、坡面防护等。施工期间派专人与气象部门保持联系,全天候安排专人值班,及时掌握上游长江河段气象讯息、水位情况,并进行相关记录。175m水位(吴淞高程)以上工程建设内容,不受三峡水库蓄水影响,在不影响工程进度的情况下,可在三峡水库汛后开展施工,主要是水位以上部位的土石方开挖填筑和生态建设工程等。1.7.4施工交通运输本工程施工期对外交通运输主要包括水泥、钢筋(材)、木材、汽油、柴油、碎石等,工程所在河段不通航,当地交通以公路运输为主,推荐采用公路运输,现有公路均能满足运输要求。本工程需新建施工临时道路2km,路面宽4.5m,采用泥结碎石硬化铺筑。1.7.5施工总布置根据本工程特点,本工程共设置3个工区;各施工区内布置有临时料堆场、拌和站、综合加工厂等,另外各施工区办公、生活用房可租用附近民房。本工程办公和生产生活设施:办公、生活及文化福利建筑面积900m2,综合仓库建筑面积450m2;综合加工厂建筑面积600m2。本工程土石方开挖量共计63.63万m³(自然方,下同),土石回填量共计125.73万m³,开挖料全部用于本工程土石回填,不足部分至工程附近料场购买使用,运距3km。经土石方平衡计算本工程余渣0m³(松方)。种植土料0.86万m³利用开挖料中的表土。块石料共计0.15万m³,筛选利用开挖石料中的满足设计要求的块石料,综合运距1km。碎石料共计5.63万m³,自工程附近料场购买使用,运距3km。1.7.6施工总进度总工期12个月,从第一年7月开始至第二年6月完工。其中施工准备期2个月,主体工程施工期10个月,工程完建期1个月。1.8建设征地及移民安置工程建设用地已由工程区城市建设统一征用,资金来源于业主自筹,不计入本次工程投资。1.9环境保护设计根据评价区环境现状和生态环境发展趋势,预测分析本项目施工和运行对环境影响的结果表明:工程建设的不利影响主要集中在工程施工期。在采取相应的环保措施后,施工期对水、气、声环境的各种不利影响可得到一定程度的减免,景观和生态环境可基本恢复,社会环境影响得到减免或补偿。因此,从环境保护角度认为,项目区内不存在制约性的环境影响因素。在采取相应的减缓措施后,工程建设可行。经概算,本工程环保投资主要是施工期施工生活污水,施工污水、固废清运费用,施工噪声治理费用,施工扬尘治理费用等组成。1.10水土保持设计从水土保持的角度综合分析,本项目不存在制约性因素,在采取各项水土保持措施后,因工程建设引起的水土流失将得到有效治理,水土流失强度将控制在允许范围之内,因此,项目建设是可行的。1.11劳动安全与工业卫生对于工程范围内影响建筑物本身安全的危险因素,通过治理均可以保证主体建筑物的安全运行;在主体建筑物附近不存在属于外界的易燃易爆有害物质;劳动安全与工业卫生的设计,符合《水利水电工程劳动安全与工业卫生设计规范》(GB50706-2011)中的规定和标准,因此,可以取得较好的效果。1.12节能分析与评价工程整体设计中,从堤线的选择、工程总布置到工程施工诸方面均贯彻“节能、生态、经济”的设计理念,在设计方案选择、材料选取时充分考虑节能、生态环保要求,以减少能耗为原则,达到提高工程效益的目的。综合分析,本项目符合国家、地方和行业节能设计的要求,工程的总体布置、施工组织等设计,满足降低能耗、节约能源的原则,采用的节能措施节能效果显著,达到了节能的要求。同时,它的建设有利于生态环境的保护。1.13工程管理根据《堤防工程管理设计规范》SL171—2020的规定和《堤防工程设计规范》的相关要求,实行水系统一管理和行政区划分级管理相结合的管理体制。本工程管理范围包括护岸、市政道路工程等,是一个不可分割的整体,工程投资主体涉及到水利、市政等多个行业和部门,实行业主负责制。忠县畅达建设投资有限公司为本工程的项目法人(业主),全权负责筹建本工程,工程竣工后应实行按水利系统、建委系统管理和行政区划分级管理相结合的管理体制,交由主管部门统一管理。1.14投资概算本工程总投资为3845.43万元。其中建筑工程投资2961.19万元,施工临时工程投资133.57万元,独立费用496.13万元,基本预备费179.54万元,水土保持费75.00万元。工程建设资金为争取上级资金和业主自筹。1.15经济评价根据经济效果分析和敏感性分析可看出,该工程的经济效果是显著的,方案是可行的,且具有一定的抗风险能力。本工程的修建,无论是工程区的行洪安全、还是保护环境角度考虑,工程的实施有效的保护沿岸人民及生命财产和防止水土流失,提高人民生活水平,建设本工程均是十分必要和紧迫的,它既是关系该地区经济发展和人民生活的一项生命工程,也是打造忠县高铁片区整体环境的一项形象工程。该综合治理工程应该尽早、尽快修建。2水文2.1流域概况㽏井河系长江左岸一级支流,㽏井河大致有平行东南流的东支(黄金河)、中支、西支(白石河)3条较大支流汇集,中支为干流。㽏井河大部分流域位于忠县境内,总面积910km²,河长69km,天然落差543m,流域形状近似一长方形。河流由西北流向东南,中支是㽏井河主流,发源于梁平县境内的同兴场龙洞水,流经大观、太来、三汇等地,至孙家堡处纳入西支(西支源于金华山背斜的东侧,流经黄龙、高洞、白石等地),再经杨家河到三角滩处与东支(东支源于梁平境内双河场的烂泥子,流经兴丰、三元、黄金等地)相汇,往下流经甘井口注入长江。河道沿程两岸基本为山体,岸壁陡峭,河岸及河心沿程分布有众多石咀、石盘及石梁。三峡水库蓄水运行以后,该河段位于常年库区以内,全年水深大幅抬升,比降变小,流速变缓,两岸的石嘴、石梁以及两岸边滩基本被淹没于水下,岸线得以平顺。2.2气象特征项目区属亚热带东南季风区山地气候,冬暖春早,夏热秋凉,四季分明,无霜期长;空气湿润,降水丰沛;太阳辐射弱,日照时间短;多云雾,少霜雪;光温水同季,立体气候显著,气候资源丰富。据气象观测统计,多年平均气温17.9℃,最高42.1℃,出现在7~8月,最低-2.9℃,出现在1月;多年平均降水量1201.5mm,最丰年雨量16l5mm,最枯年雨量887mm;多年平均日照1302h;相对湿度80~90%;多年平均无霜期341d;主导风向东北风,多年平均风速0.8m/s,最大极限风速大于20m/s,静风频率54%。2.3水文基本资料2.3.1水文站网分布及资料情况长江干流水文分析(一)基本情况拟建工程位于忠县㽏井河河段,下游出口即为长江干流。长江忠县河段下距三峡工程坝址约396.2km,位于三峡水库常年库区内。拟建工程距下距万县水文站约104.8km,中间无其它大的支流入汇,故采用万县水文站作为工程河段水文条件控制站,测站基本情况见表2.3-1。万县水文站一览表表2.3-1河名站名性质集水面积(km²)设站时间(年、月)观测资料项目及年限水位流量泥沙长江万县国家基本站9748811951.31951.3-今1951.3-今1951.3-今(二)水文测验及资料审查(1)测站沿革万县水文站1951年3月由长江水利委员会设立于原万县市康家村。1953年2月17日基本断面上迁7km至沱口观测至今,控制流域面积974881km2,距三峡大坝291.5km,有1951年至今系列观测资料。(2)测验情况1)测验河段测验河段位于沱口与明镜滩之间,河道微弯曲,深槽偏右,河床右岸为乱石,左岸为卵石夹沙,系单式断面,基本稳定。测流断面左岸上游100~400m之江中有三堆乱石低水时显露,高水时有回流现象,右岸上游约600m处有黑石盘伸入江心,高水时起挑水作用产生旋涡。下游500m处有明镜滩,再下游5km处为大弯道。2)水位观测1951年3月开始观测水位。高程系统为冻结基面,水准点固定无变动。水尺为直立钢筋砼桩及倾斜钢筋砼水尺,设在右岸。水位枯水期每日两次,汛期四次并视水位变化情况增加测次。日平均水位计算:等时段观测,且水位变化不大时,用算术平均法,否则用面积包围法。3)流量测验该站从1951年3月开始在康家村测流,1953年2月17日基本断面上迁至沱口,测流断面在基下150m处。设站初期至1966年,低水采用流速仪测流,高水多用浮标测流,浮标为直立竹筒,浮标系数经比测分析采用0.87。1967年后,基本采用流速仪测流,每年测流60~110次左右,2008年以后采用ADCP测流。实测最大流量76400m3/s(1981年7月17日)。4)整编情况该站历年水文资料均严格按有关规范、规定进行整编。(3)基本资料复查1)水位资料复查该站自建站以来,每年校测水准及水尺零高,水位无缺漏测,水位过程连续、合理。2)流量资料复查该站历年断面基本稳定,略有冲淤变化,由于一般年份汛前、汛后均测断面,测流计算一般借用最新断面,借用断面测流和计算合理。由于该站流速仪0.2水深一点法系根据实测资料分析得出,为0.82,经分析,流速系数采用合理,一点法流速代表性较好。经复查,未发现有年初、年末水位流量不衔接问题。3)资料评价万县水文站属国家正规水文站,水位、流量测验及整编按规范进行,其资料质量较好,资料可用于本阶段设计。㽏井河水文分析(一)水文站网分布及资料情况㽏井河流域内无水文测站,在邻近的渠溪河上有两河水文站以及永丰、朱光嘴、精华、苏家场等雨量站,普里河上有余家水文站以及梁平、合兴等雨量站,邻近的还有官坝、双河等雨量站。由于工程河段紧邻两河水文站、官坝雨量站。因此本次设计选取两河水文站、官坝雨量站为本工程水文计算的依据站,现将两河站基本情况简述如下,各站资料情况见表2.3-2。设计流域及邻近流域雨量站年降雨量特征值表表4.1-5河名站名站别实测多年平均降水量(mm)资料年限渠溪河两河水文1196.21959~2018永丰雨量1170.91971~2007朱光嘴雨量1236.61980~2007精华雨量1215.21982~2007苏家场雨量1209.71980~2007普里河余家水文1189.11955~2007梁平气象1247.71952~2007合兴雨量1201.71955~2007汝溪河双河雨量1211.81959~2007㽏井河官坝雨量1187.41966~2017(二)两河水文站(1)测站沿革及资料情况两河(一)站于1958年3月由四川省水电厅设立,1964年1月改由四川省水文总站领导。1968年改为水位站,该站位于忠县两河乡和平村,其地理坐标为东经107°45′,北纬30°12′,控制流域面积195km2。测验项目有水位、流量、降水。从1959年~1967年有9年完整的实测径流资料。1968年调整为水位站,至1978年有20年完整水位资料。由于受下游水电站回水影响,1979年上迁7.5km至两河场街背后,更名两河(二)站,继续观测水位。1980年恢复流量测验至今。(2)测验河段特性两河(一)站测验河段顺直长约300m,两岸系粘土,河床系沙砾石,冲淤较大,水位在42.20m以下出现沙洲,不易测流,用临时断面测流。基本断面下游250m处有一大石梁,在基本断面和石梁之间有三个沙浅滩,再下游250m处1965年3月生产队修有高1m的堤坎,安设水轮泵。两河(二)站测验河段顺直长约170m,两岸为乱条石砌保坎,河床系乱石,冲淤不大,下游95m处有一低拦河坝,控制条件较好。两河(一)、(二)站断面有局部冲淤变化,低水由低坝控制,高水为河槽控制,水位流量关系为单一曲线。(3)水文测验情况①水位观测两河(一)站设有B.M.1、B.M.2、B.M.3,两河(二)站设有IV-30-5、川水NOB043等五个永久性水准点,(一)站为假定基面,(二)站为黄海基面,每年用三等水准校测,其高程未发生变动。两河(一)站和(二)站分别设有基本水尺一组,水尺型式(一)站为直立木桩木尺,(二)站为直立水泥桩木尺,1980年后增设自记水位计一台。水尺零高每年汛前汛后进行校核,未发现变动。水位观测枯水期采用两段制,汛期采用四段制,洪水过程守候观测,基本上能控制水位变化过程。②流量测验两河(一)、(二)站流量测验均以流速仪测流为主,布置测速垂线5~8条,多年平均测次170次,流速仪施测的水位变幅占年水位变幅的53.8%~98.3%。高水时采用浮标测流,浮标类型为草把,投放浮标10个左右,流速仪及浮标测速均能控制断面流速变化。两站历年施测大断面在2次以上,一般在汛前、汛后进行。两站水位流量关系曲线基本上呈单一线型,历年较稳定,故流量整编采用稳定的单一曲线推求。2.3.2本次计算采用的基本资料本次设计采用的基本资料有:(1)㽏井河流域1:5万、1:1万航测图、1:2000实测地形图,项目区1:500地形图(含水下地形图);(2)官坝雨量站1966年~2017年年最大6h、24h暴雨统计参数;(3)《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》;(4)两河水文站1961年6月~2018年年实测流量系列。2.3.3设计暴雨及设计雨型(1)设计暴雨1)设计点暴雨由于本地区缺年最大1/6h、1h暴雨资料,因此,本次采用《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》(以下简称《手册》)中最大1/6h、1h暴雨均值及变差系数等值线图的查值成果,6h、24h暴雨成果分别采用以下两种方法推求:①根据邻近流域官坝雨量站1966~2017年实测的6h、24h暴雨资料,采用P-Ⅲ型频率曲线适线后,求得官坝站设计暴雨成果,见表4.1-6;②采用《手册》中最大6h、24h暴雨均值及变差系数等值线图的查值成果。将以上两种方法中的暴雨资料统计参数一并列于表2.3-2。流域设计暴雨成果表表2.3-2项目H1/6Cv1/6H1Cv1H6Cv6H24Cv24官坝站实测暴雨成果15.00.3740.00.4363.60.4894.00.36查《手册》暴雨成果15.00.3740.00.4370.00.4094.00.452)设计面暴雨㽏井河河口控制流域面积910km²,由于本地区无定点定面的暴雨分析成果,设计面暴雨采用《手册》中以动点动面资料分析综合时面深折减系数,计算面平均雨量。2.4洪水2.4.1暴雨洪水特性长江流域位于东亚副热带季风区,由于地势向东微斜敞开,西南季风和东南季风均可长驱直入,成为季风频繁活动的场所,故流域内气候温和,空气湿润,雨量丰沛。长江上游洪水由暴雨形成。金沙江下段和四川盆地各水系雨季一般在5~10月,主要集中在7~9月;乌江流域最早出现在3月,一般在5~9月,其暴雨日数、暴雨量约占全年的90%左右。暴雨移动的一般规律是:6月中旬至7月中旬雨带位于长江中、下游两岸,呈东西向分布;7月中旬至8月上旬,雨带一般由长江中下游西移至四川和汉江流域,除乌江降雨稍微减少外,其它地区都有所增加,主要雨区在四川西部呈东北西南向带状分布;8月中下旬雨带北移至黄、淮流域,9月又南旋回至长江中上游,长江上游降雨中心从川西移至川东,川西雨量大为减少。长江上游洪水发生时间和地区分布与暴雨一致。洪水主要出现时间,金沙江下段和四川盆地各水系为7~9月;乌江以6、7月份最多,其水量约占年总量的35%。奉节以上洪水主要来源可分为金沙江区、岷江区、嘉陵江区、屏山至寸滩区间以及寸滩至奉节区间。金沙江流域面积大,水量平稳,是奉节洪水的重要基础部分;嘉陵江、岷江流域位于长江上游两大暴雨区,洪水汇流迅速,涨势凶猛,与屏山—奉节区间洪水遭遇后,极易产生大洪水。如1954年洪水主要来自金沙江和岷江,1981、1983年洪水主要来自嘉陵江和岷江。历史上的1870年大洪水,嘉陵江万县站洪峰流量57300m3/s,嘉陵江洪水和干流洪水遭遇后,寸滩站洪峰流量达100000m3/s,万县站洪峰流量达76400m3/s,奉节站洪峰流量达71500m3/s。长江上游洪水过程大体可分为三类:一是短时段洪量集中的单峰型,洪峰过程比较尖瘦,峰高量大,如1981年洪水;二是峰量较大的双峰型,主峰在后,如1982年洪水;三是洪峰不很高,但洪量较大,呈连续多峰的肥胖型,如1954、1998年洪水。2.4.2设计洪水计算防洪标准(1)项目区防洪标准拟建工程位于重庆市忠县县城长江支流㽏井河河段,为忠县主城区范围,根据《防洪标准》和《忠县城市总体规划(2004-2020)》相关规定,忠县主城区防洪标准采用50年一遇洪水,对应工程区50年一遇水位为173.68m。另根据《长江忠县段河道管理范围划界报告》(重庆布泽水利电力勘测设计有限公司,2013年12月):“本次划界范围为三峡库区,由于三峡水库移民迁移线为吴淞高程177.00m,三峡水库防洪限制水位145.00m,正常蓄水位175.00m。按照三峡水库移民迁移线吴淞高程177.00m与岸边的交线划定”,即忠县确定的库区常年回水区范围内河道管理范围为黄海高程175.27m(相应吴淞高程177.00m)以下区域。根据《水利水电工程边坡设计规范》,确定护岸边坡级别为2级,依据《防洪标准》及《忠县城市总体规划》,忠县县城防洪标准为50年一遇,因此确定本工程防洪标准为50年一遇。长江干流设计洪水计算(1)万县站汛期设计洪水在三峡工程初步设计阶段对万县站设计洪水进行过分析计算。为方便比较,本次首先仍采用原方法,对原成果进行了复核。将万县站1952~2020实测年最大流量与1870年历史洪水组成一个不连序系列,采用不连序系列数学期望公式计算经验频率,以rⅢ型曲线适线确定统计参数。推算得万县站设计洪水成果见表2.4-1。万县站设计洪水成果比较表表2.4-1(流量单位:m3/s)项目统计参数各频率设计值(P%)均值CvCs/Cv1.02.05.010.02050本次推算525000.223.5857008070073700679006150051000三峡工程设计成果532000.223.5867008190074700688006240051800相对误差(%)2.441.151.461.341.311.461.56从表4.1-2可看出,本次计算成果与三峡工程初步设计采用成果相差不大。与三峡工程初设成果比较,本次计算成果均值小2.44%,Cv值、Cs/Cv值一致,各频率(P=1.0%~10.0%)设计值小1.22%~1.34%。分析原因,主要是本次计算与三峡工程初步设计时所采用的系列样本长度不同,本次采用的是1952年~2020年实测年最大流量系列加上1870年历史洪水组成的不连序系列,三峡工程初设时采用的是1917年~1952年利用万县海关观测的水位通过综合水位流量关系曲线插补出年最大流量与1952年~1985年实测年最大流量和1870年历史洪水组成的不连序系列。由于所用系列不同,其统计参数存在一定差异,但所计算出的统计参数和设计成果相差不大(在3%以内)。为与三峡工程设计成果相协调,本次仍采用三峡工程初步阶段万县站设计洪水计算成果。(2)万县站汛末11月设计洪水按三峡水库初步设计方案,三峡水库建成正常运行后,汛末11月水库蓄满,坝前水位达175.00m(吴淞高程),万县站汛末11月最大洪水成果见表2.4-2。万县站汛末11月最大洪水成果表2.4-2(流量单位:m3/s)均值CvCs/Cv1%2%5%10%20%136000.273.52460022800205001850016400㽏井河设计洪水计算流域特征值在1/50000航测图上量算得,各断面流域特征参数见表2.4-3。流域特征参数表表2.4-3地名集雨面积(km2)河长(km)比降(⅐)㽏井河河口91069.05.8(一)综合瞬时单位线的产、汇流计算(1)产流参数:查《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》中综合分区图,属Ⅰ区,流域平均暴雨损失量If取25mm,流域平均稳定入渗率fc取0.8mm。(2)汇流参数:根据设计流域地理位置结合流域实际情况,查《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》综合瞬时单位线汇流参数分区图5区。(3)暴雨点面折减系数分区为Ⅳ1(江北以下)。(4)设计雨型在《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》设计雨型逐时分配比值表中为Ⅳ1(江北以下)区。此雨型主雨峰处于中偏后时段,且次峰靠近主雨峰。根据上述参数采用《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》中综合瞬时单位线计算公式推求设计洪水。成果见表4.1-9。(二)水文比拟法计算洪水两河(二)站具有1961~2018年计58年的实测洪水系列,加入1870年、1917年历史洪水点据,并将实测系列里的1982年、1986年洪水作为特大值处理,经频率分析两河站设计洪水成果见表2.4-4。两河(二)站设计洪峰流量成果表表2.4-4(流量单位:m3/s)均值CvCs/Cv1%2%5%10%20%50%2490.743.0934796619485354188将两河(二)站设计洪水成果面积比至万家洞电站坝址处,n取0.67,水文比拟法设计洪水计算成果见表2.4-5。本工程设计洪峰流量成果比较表表2.4-5(流量单位:m3/s)断面计算参数1%2%5%10%20%50%水文比拟法两河站2622223417381361994528瞬时单位线法等值线图44503900306024901830911官坝站392034602770224017201060(四)设计洪水成果采用及合理性分析从表2.4-5可见:水文比拟法相对较小,两种暴雨参数按瞬时单位线法计算出的成果均偏大,同时考虑官坝站距本工程距离较近,官坝站雨量能够更好的反映本流域降水情况及产水特性,故综合考虑工程防洪安全及产流特性,本次设计推荐采用官坝站实测暴雨资料用瞬时单位线法计算的设计洪水成果作为工程设计洪水成果。2.5分期设计洪水2.5.1长江干流分期洪水根据三峡工程水库调度运行方式,只能在汛期坝前降到限制水位145m时进行施工,另外5、10月份为过渡期,洪水比6~9月小,但坝前水位难以确定,故需分析计算汛期6、7、8、9及6~9月分期设计洪水。万县站分期设计洪水计算系列为1952~2020年,不跨期选样。在频率计算时考虑上下游关系,分析各月参数的合理性,确定各设计频率的流量,分期设计洪水成果分别见表4.1-4。分期10%20%33.3%50%6~9月688006240058000518006月402003590032300290007月631005640051000456008月580005030043900382009月528004660037500367002.5.1㽏井河分期洪水根据《水利水电工程设计洪水计算规范》(SL44-2006),计算分期洪水时,分期既要考虑工程设计要求,又要使起讫日期基本符合洪水季节性变化规律及成因特点。主汛期洪水直接采用设计暴雨推求的设计洪水成果。汛前、汛后过渡期及枯水期,根据参证水文站分期洪水设计成果按照水文比拟法推求。㽏井河无实测洪水资料,本次收集到两河(二)站1961年6月~2018年实测逐月洪水流量系列,绘制两河站各月最大流量散布图。经过分析,结合施工设计要求,将全年分为主汛期5月~9月以及12月~次年3月、11月~次年3月、11月~次年4月、10月~次年3月、10月~次年4月、9月~次年3月和9月~次年4月共8个时段,以供施工组织设计选用。(1)两河(二)站分期设计洪水根据两河(二)站实测洪水资料,各分期以年最大值取样,经频率分析计算,用P-Ⅲ型曲线适线确定统计参数,将各分期最大流量频率曲线点绘在一张图上,相邻分期频率曲线使用部分未出现交叉现象,各统计参数合理。求得两河(二)站分期设计洪水,成果见表4.1-10。分期均值CVCS/CV各频率设计值(m3/s)5%10%20%33.30%12~39.01.52.035.524.814.88.211~365.646.829.418.011~4168.0122.079.354.910~3101.078.055.839.610~464.01.02.5193.0144.097.164.69~3227.0163.0104.070.69~4289.0208.0133.091.4(2)整治河段分期设计洪水将两河(二)站分期设计洪水用面积比推算到整治河段。面积比指数枯水期n=0.67,主汛期洪水采用设计暴雨推求的洪水成果。整治河段分期设计洪水成果见表4.1-11。时段各频率设计值(m3/s)5%10%20%33.30%12~3月10069.641.523.011~3月18413182.550.511~4月47234222315410~3月28421915711110~4月5424042731819~3月6374582921989~4月8115843732572.6泥沙(1)三峡水库蓄水前根据万县站资料统计,万县站蓄水前多年平均径流量4187亿m³。汛期6~9月径流量占全年的62.0%。多年平均流量13300m³/s,测验最大流量76400m³/s(1981年7月7日),测验最小流量2690m³/s(1979年3月7日)。万县站悬移质泥沙输移量较大,悬移质输沙量占全沙输沙量的99%左右。多年平均输沙量为46300万t,汛期6~9月输沙量占全年的86%左右。多年平均含沙量为1.11kg/m³,测验最大含沙量12.4kg/m³(1959年7月24日),最小含沙量0.011kg/m³。多年平均悬移质中值粒径为0.033mm。90年代以来,万县站年输沙量呈减小现象,除1998年为大水大沙年外,其它年份均为中沙或少沙年。(2)三峡水库蓄水后1)径流条件据万县站资料统计(见表2.1-1),万县站三峡水库蓄水后多年平均径流量3787亿m³。汛期6~9月径流量占全年的62.0%。多年平均流量12000m³/s,测验最大流量76400m³/s(1981年7月7日),测验最小流量2690m³/s(1979年3月7日)。站名年份径流量(亿m³)年平均流量(m³/s)输沙量(万t)多年平均含沙量(kg/m³)多年平均输沙率(kg/s)万县站1952-2002418713300463001.11147002003-202037871200085150.222698三峡水库自2003年蓄水运行以来,万县站各年来水量有不同程度的减小,尤其是2006年整个库区经历了一个枯水年,受此影响,蓄水后万县站多年平均流量由原来天然时期的13300m³/s降低至12000m³/s。2)泥沙条件万县站悬移质泥沙输移量较大,悬移质输沙量占全沙输沙量的99%左右。多年平均输沙量为46300万t,汛期6~9月输沙量占全年的86%左右。多年平均含沙量为1.11kg/m³,测验最大含沙量12.4kg/m³(1959年7月24日),最小含沙量0.011kg/m³。90年代以来,万县站年输沙量有减小的趋势,除1998年为大水大沙年外,其它年份均为中沙或少沙年。三峡水库蓄水运行以来,万县站年平均来沙量较蓄水前多年平均值减少70%以上。来沙量减少有两方面原因:一是入库沙量明显减少,二是部分泥沙在三峡水库万州以上河段落淤。自2003年三峡水库蓄水运行以来,万县站多年平均输沙量为8515万t,仅为天然时期多年平均输沙量的18%,输沙减少量达82%。三峡水库蓄水后,万县站逐年输沙总量表现出明显减小的变化趋势。三峡水库蓄水万县站年平均来沙量较蓄水前多年平均值明显减少有两方面原因:一是入库沙量明显减少,二是部分泥沙在三峡水库万州以上河段落淤。蓄水前万县站的多年平均中值粒径均为0.016mm,粒径大于0.125mm的多年平均粗颗粒泥沙含量分别为2.3%。2003~2020年,在入库沙量大幅减小的同时,入库粗颗粒泥沙含量有所降低,粒径也明显偏细,万县站中值粒径为0.0075mm(库区粗颗粒泥沙沿程落淤,悬沙粒径沿程变细),粒径大于0.125mm的多年平均粗颗粒泥沙含量也减小至0.8%,详见表2.1-2。范围时段沙重百分数(%)万县d≤0.031(mm)多年平均85.22003-2020年88.70.031<d≤0.125(mm)多年平均12.52003-2020年10.5d>0.125(mm)多年平均2.32003-2020年0.8中值粒径(mm)多年平均0.0162003-2020年0.00752.7水位流量关系2.7.1三峡水库蓄水运行情况根据1993年审定的《长江三峡工程初步设计报告》,三峡工程采取“一级开发,一次建成,分期蓄水,连续移民”的建设方案,工期分三期建设,分期蓄水位分别为:2003~2007年坝前水位按135.00m(吴淞高程,本节下同)常年运用;2007~2009年坝前水位按156.00m-135.00m-140.00m(正常蓄水位-防洪限制水位-枯季消落低水位)方式运用;2009~2015年后按坝前水位175.00m-145.00m-155.00m方式运用,2015年9月后按《三峡(正常运行期)—葛洲坝水利枢纽梯级调度规程》(2015年9月)规定运行。根据《三峡(正常运行期)—葛洲坝水利枢纽梯级调度规程》(2015年9月),三峡水库调度控制水位按如下原则进行调度:(1)三峡水利枢纽汛期水位按防洪限制水位145.00m控制运行,实时调度时库水位可在防洪限制水位上下一定范围内变动。(2)三峡水利枢纽开始兴利蓄水的时间不早于9月10日。具体蓄水实施计划由中国三峡集团根据每年水文气象预报编制,明确实施条件、控制水位及下泄流量等,报国家防总批准后执行。(3)三峡水利枢纽消落期水位调度:①当三峡水库水位已蓄至175.00m,如预报入库流量将超过18300m³/s,应适当降低库水位运行,避免超土地征收线;②三峡水库蓄水到175.00m后至年底,应尽可能维持高水位运行,实时调度中,可考虑周调节和日调峰需要,在175.00m以下留有适当的变幅;③1月至5月,三峡水库水位在综合考虑航运、发电和水资源、水生态需求的条件下逐步消落。一般情况下,4月末库水位不低于枯水期消落低水位155.00m,5月25日不高于155.00m。如遇特枯水年份,实施水资源应急调度时,可不受以上水位、流量限制。④三峡水库汛前应逐步消落库水位,6月10日消落到防洪限制水位。2.7.2蓄水后忠县河段水位变化情况由于工程河段位于三峡水库常年库区以内,受三峡水库调度方式的影响,该河段水位与天然情况下有所不同。2003年开始,三峡水库库水位按135.00~139.00m(吴淞高程,本节下同)方式运行,受蓄水影响,工程河段水位抬高。在枯水期,坝前水位维持在139.00m运行,忠县河段水位最多抬高约19m左右;汛期坝前水位维持在135.00m运行,忠县河段水位最多抬高近13m,且流量越大,抬高幅度也越小。2008年9月开始,长江三峡水利枢纽进开始行试175.00m验性蓄水。受三峡水库蓄水的影响,工程河段水位变幅较大。蓄水期,三峡水库正常蓄水位为175.00m,忠县河段水位大幅抬高,最大抬高约55m;汛期,坝前水位降低至145.00m,忠县河段水位抬升幅度仍然较大,水位抬高超过20m。根据三峡水库调度运行方式,当入库流量超过枝江站最大泄流量(56700m³/s)时,坝前水位将不再按照145.00m运行,如上游来流量为83700m³/s时,出库流量为51800m³/s,坝前水位则为161.70m,按照该种水文条件计算,忠县河段汛期水位最大抬高则接近30m。3工程地质3.1工程概述受业主委托岩土公司承担了忠县㽏井河流域入江区段库岸综合整治提升工程二期一期初步设计阶段工程地质勘察工作。本阶段勘察的主要任务为:(1)查明堤线附近埋藏的古河道、古冲沟等的性状、位置、分布范围,分析其对堤基渗漏、稳定的影响;(2)查明堤基地质结构,各土层分布规律;(3)查明基岩埋深、基岩地层岩性、风化特征,断层破碎带、裂隙密集带的产状、规模、充填及胶结情况;(4)查明堤基相对隔水层和透水层的埋深、厚度、特性及与河、湖的水力联系,查明地下水与地表水的水质及其对混凝土的腐蚀性;(5)确定堤基各土(岩)层的物理力学性质和渗透性参数;(6)查明工程区滑坡、崩塌等不良地质现象的分布位置、规模和稳定性,分析其对堤防的影响;(7)对堤基的渗漏、渗透稳定、抗滑稳定、沉降变形等问题进行评价,并对堤线进行分段工程地质评价,提出处理措施的建议;(8)详查天然建筑材料;勘察依据:《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487-2008)《堤防工程地质勘察规程》(SL188-2005)《中小型水利水电工程地质勘察规范》(SL55-2005)《土的工程分类标准》(GB/T50145-2007)《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999)《工程岩体分级标准》(GB/T50218-2014)《工程岩体试验方法标准》(GB/50266-2013)《水利水电工程地质测绘规程》(SL299-2004)《水利水电工程钻探规程》(SL291-2003)《水利水电工程坑探规程》(SL166-2010)《水利水电工程岩石试验规程》(SL264-2001)《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》(SL251-2015)《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001,2009年版)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015)本工程已有资料主要有1:20万区域地质报告及附图、1:20万区域水文地质报告及附图、搜集了《忠县G350县城至白石段新改建工程(县城至南溪段)》钻孔、岩土体物理力学试验成果等。3.2区域地质概况根据《重庆市构造纲要图》,场地处于新华夏系第三沉降带川东弧形褶皱带忠县背斜的南东翼。岩层呈单斜产出,产状128°~140°∠65°~75°,优势层理面为132°∠72°,层面平直光滑,部分区域层面略有起伏,张开度1~3mm,偶尔达到8mm,主要为泥质夹岩屑充填。延伸范围广,间距0.30~1.50m,层面结合很差,属软弱结构面。根据对场地附近边坡的调查,场地岩体中主要发育有2组构造裂隙:裂隙LX1产状:倾向304°~332°,倾角26°~31°,优势结构面为332°∠29°,裂面较粗糙,主要为岩末充填。延伸长度4~6m,间距1~3m,结构面结合一般,属硬性结构面。裂隙LX2产状:倾向214°~240°,倾角67°~85°,优势结构面为214°∠71°,裂面较粗糙,主要为岩末充填,延伸长度1~3m,张开度1~2mm,间距0.5~0.8m,结构面结合一般,属硬性结构面。根据地质调查测绘及勘探揭露分析,场地裂隙一般发育,场地内及周围未见断层构造及构造破碎带。综上所述:场地裂隙发育程度为较发育。图3-1构造纲要图3.3场地工程地质条件3.3.1地形地貌拟建场地地貌单元属低山丘陵地貌区,浅丘斜坡及冲沟地貌,拟建道路大多为原始地貌区,地势总体起伏较大;地形坡角在5-35°左右;该段线路地层以泥岩、砂岩为主。山体斜坡主要受构造及风化剥蚀作用影响,斜坡坡度较大,陡坎较多,其中在推荐线站西大桥1#桥台和比较线㽏井河大桥2#桥台存在滑坡不良地质。场地总体地形地貌较复杂。3.3.2地层岩性区域出露地层自老向新为侏罗系中统沙溪庙组、上统遂宁组及第四系土层。(1)第四系(Q)第四系地层主要为残坡积粘性土(Q4el+dl)、人工填土(Q4ml)和冲洪积卵石层(Q4al+pl)。人工填土层(Q4ml):杂色,主要由砂岩、泥岩块碎石及粉质粘土组成,结构松散~密实,一般厚度0.5~3.0m。主要分布于居民区及现有道路附近。残坡积层(Q4el+dl):为粉质粘土,黄褐色,一般厚0.5~2.0m,呈可塑状,干强度中等,韧性中等。冲洪积卵石层(Q4al+pl):松散,卵石粒径2-5cm,湿,钻探揭露厚度为2m,该层分布于K线拟建㽏井河大桥5#桥台处,分布范围小。(2)侏罗系(J)侏罗系中统沙溪庙组(J2s):中厚-厚层棕褐色泥岩夹细~中粒砂岩。分布里程:K1+940~终点。侏罗系上统遂宁组(J3s):为厚层紫红色泥岩,夹细~粉砂岩,夹细~中粒岩屑长石石英砂岩,局部呈砂、泥岩互层。分布里程:K0+000~K1+940线路沿线根据设计将进行开挖,根据调查,整个线路区土层均较薄,土石比取2:8。3.3.3地质构造根据《重庆市构造纲要图》,场地处于新华夏系第三沉降带川东弧形褶皱带忠县背斜的南东翼。岩层呈单斜产出,产状128°~140°∠65°~75°,优势层理面为132°∠72°,层面平直光滑,部分区域层面略有起伏,张开度1~3mm,偶尔达到8mm,主要为泥质夹岩屑充填。延伸范围广,间距0.30~1.50m,层面结合很差,属软弱结构面。3.3.4水文地质条件根据地下水赋存介质及水动力特征,勘察区地下水主要可分为第四系松散层孔隙水、基岩裂隙水以及河水反渗形成的地下水三种类型。提干钻孔循环水24小时后观测水位,除受㽏井河水位影响外,其余钻孔均未见稳定的地下水位。(1)第四系松散层孔隙水该类型地下水主要赋存于第四系土层中,接受大气降雨的补给,经短途运移后向低洼处排泄。该类型地下水水质较差,勘察区该类地下水,主要受大气降雨影响,富水性一般。(2)基岩裂隙水该类型地下水主要赋存于基岩风化裂隙及构造裂隙中,接受大气降雨及上部第四系松散层孔隙水和地表水体的补给,沿基岩风化带裂隙作短途运移后向低洼处排泄,水量较小,勘察区未见泉点出露。据资料显示和本次勘察基本查明。除桥位区域钻孔外提干钻孔循环水24小时后观测水位,未见稳定地下水位。场地及周边无地下水出露,场地水文地质条件较简单。在雨季,由于大气降雨,可能在局部形成上层滞水,对施工平场有一定影响,在施工过程中应做好相应的地表排水措施。河水,该类型地下水主要赋存于透水岩土体中,为河水反渗入地层中形成,主要受河水水位影响,亦受㽏井河水位影响,勘察期间有稳定水位,经提干钻孔循环水24小时后观测勘察期水位为172.50m,最高水位为173.24m。拟建场地整体为斜坡地带,有利于地表水的排泄。拟建线路外侧为㽏井河,距离拟建场地较近,其水位受长江水位影响,最高水位为175.0m(吴淞高程,黄海高程约173.24m),且在每年10月至第二年3月为防汛期,水位不定,最低水位约140m左右,勘察期间水位相对稳定在高程172.50m左右。4.5.3水、土腐蚀性评价根据现场调查,场地周边和拟建场内无污染的工厂、矿山或污染排放点等污染源,场内土层为未污染土,场区上覆的填土层为含水层或地下水位以上的强透水层,根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)确定场地环境类型为Ⅲ类,并结合当地经验判定,按环境类型水和土对混凝土结构具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。3.3.5不良地质现象经资料收集和野外调查核实,沿线的主要不良地质现象为滑坡。线路沿途未见到泥石流、崩塌等其它地质灾害。特殊土主要为填土。3.3.6岩、土物理力学性质经工程地质测绘及钻探揭露,拟建场地内主要的岩土层由第四系全新统人工填土层(Q4ml)、残坡积粉质粘土Q4el+dl)及侏罗系上统遂宁组(J3s)砂岩、泥岩、中统上沙溪庙组(J2s)砂岩、泥岩组成。4工程任务和规模4.1工程建设依据4.1.1社会经济概况忠县位于长江上游地区、重庆东部,上距重庆主城九区180km,下距重庆万州105km。东北与万州区相邻,西接垫江县,东南与石柱土家族自治县毗邻,西南与丰都县接壤,北与梁平区为界。介于东经107°32′至108°14′、北纬30°03′至30°53′之间。东西长66.45km,南北宽60.15km,国土调查面积2182.83km²。唐贞观八年唐太宗赐名忠州,民国二年设忠县,是中国历史上唯一以“忠”字命名的州县城市。截至2022年,全县共有忠州街道、白公街道、新生街道、乌杨街道等4个街道,东溪镇、石宝镇、汝溪镇、官坝镇、马灌镇、新立镇、拔山镇、三汇镇、白石镇、任家镇、洋渡镇、复兴镇、野鹤镇、石黄镇、金鸡镇、双桂镇、花桥镇、永丰镇、黄金镇等19个镇,善广乡、石子乡、磨子乡、涂井乡、金声乡、兴峰乡等6个乡,计92个社区居民委员会和280个行政村。根据《忠县统计年鉴2023》,全年2022年实现地区生产总值(GDP)508.10亿元,迈上500亿元新台阶,比上年增长4.1%。按产业分,第一产业增加值60.08亿元,增长3.7%;第二产业增加值227.15亿元,增长7.5%;第三产业增加值220.87亿元,增长1.0%;三次产业结构比为11.8:44.7:43.5。按常住人口计算,全年人均地区生产总值达到70726元比上年增长5.6%,民营经济增加值356.16亿元,增长5.1%,占全县经济总量的70.1%,同比提高0.6%。新产业新业态新模式迅速成长。全年规模以上工业战略性新兴制造业产值比上年增长15.6%,高技术制造业产值增长25.7%,占规模以上工业产值的比重分别为50.1%、56.7%。全年高技术产业投资比上年增长15.8%,占固定资产投资的比重为8.3%。全县限额以上单位通过公共网络实现商品零售额比上年增长14.0%,高于社会消费品零售总额增速12.9%。4.1.2项目背景忠县位于重庆市中部,地处三峡库区腹心,东邻石柱土家族自治县,南连丰都县,西接垫江县,北靠万州区、梁平区。忠县区位优势独特,长江上游首个万吨级深水良港—新生港已开港运营,渝万高铁即将全面开工,未来忠县将构建“铁公水空”多式融合交通枢纽,形成东西南北四向综合运输大通道。忠县对外运输通道提升助推综合交通骨架网络初步形成。渝万高铁启动建设,实现铁路“零突破”,黔万高铁过境忠县基本锁定,广垫忠黔、梁忠铁路、沿江货运等铁路前期工作加快推进,融入全国铁路网指日可待。忠县南溪半岛㽏井河流域入江区段,与忠县主城中心区隔水相望。忠县高铁片区位于长江与㽏井河的交汇口形成的库岸,形成了良好的景观呼应,规划为忠县旅游及运输的接待中心,是未来城市旅游经济的重点发展区。拟建项目位于忠县南溪半岛片区南侧,站点周围主要有站东大道(旅游服务通道)连接独珠半岛、皇华岛、石宝寨,站西大道(城市服务通道)连接老城、江南组团,202省道(产业服务道路)连接高营铺、新生港及沪渝高速,车站距忠县城区约7km。本项目位于长江西侧江南片区,与县城隔江相望。现状江南片区通过国道G348、G350,经忠县㽏井河大桥、㽏井河二桥及站东大桥,与中心城区相互联系起来。㽏井河流域入江区段库岸综合整治提升工程不但能带动忠县旅游经济,加强江南组团的对外联系,完善高铁站区路网,同时对组团内部的开发建设具有重要意义。4.2区域现状4.2.1已建水利工程及涉河建筑物工程河段为天然河道,河道沿程两岸基本为山体,岸壁陡峭,河岸及河心沿程分布有众多石咀、石盘及石梁。三峡水库蓄水运行以后,该河段位于常年库区以内,全年水深大幅抬升,比降变小,流速变缓,两岸的石嘴、石梁以及两岸边滩基本被淹没于水下,岸线得以平顺。工程区范围内现状为天然岸坡,未修建堤防及护岸等防洪工程;根据《忠县总体规划》等相关规划资料,工程区范围内也未规划堤防及护岸等防洪工程。拟建工程上、下游段现有水利及其他实施主要为㽏井河出口段库岸综合整治工程、㽏井河大桥及㽏井河二桥(在建)。(1)㽏井河出口段库岸综合整治工程㽏井河出口段库岸综合整治工程建设内容主要为消落区及库岸整治,即对现有县城㽏井河出口段沿江区域消落区和库岸进行综合治理,以随坡就势、不大挖大填的原则进行设计,结合生态护岸对消落区和库岸进行治理,主要采用放坡防护的治理方案。结合苏家整治工程和红星整治工程,治理消落区面积约3.9万m²,治理库岸长度为551.64m。工程护坡顶高程为
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