1、目 錄工程特性表31 綜合說明41.1河流概況41.2水文51.3工程地質(zhì)61.4工程任務(wù)和規(guī)模71.5工程設(shè)計(jì)81.6施工組織設(shè)計(jì)91.7工程占地處理101.8環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)101.9水土保持設(shè)計(jì)111.10工程管理111.11工程投資預(yù)算112水文分析計(jì)算122.1基本情況122.2氣象122.3防洪水文分析計(jì)算123工程地質(zhì)233.1地質(zhì)概況233.2氣象、水文地質(zhì)條件243.3不良地質(zhì)現(xiàn)象244工程任務(wù)和規(guī)模264.1工程任務(wù)264.2工程規(guī)模265 工程設(shè)計(jì)295.1工程等別和防洪標(biāo)準(zhǔn)295.2設(shè)計(jì)依據(jù)295.3湖堤設(shè)計(jì)316. 施工組織設(shè)計(jì)356.1 施工條件356.2施工導(dǎo)流366

2、.3 主體工程施工366.4 臨時(shí)工程386.5 施工總進(jìn)度計(jì)劃387 工程占地處理407.1 征地范圍407.2 征地補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)408 環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)418.1環(huán)境影響綜合評價(jià)418.2環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)419水土保持設(shè)計(jì)439.1項(xiàng)目區(qū)水土流失情況439.2.防治范圍439.3防治措施4410 工程管理4510.1組織機(jī)構(gòu)4510.2工程建設(shè)管理4510.3管理制度46工程特性表序號項(xiàng)目單位數(shù)量備注1流域概況1.1河流水系湘江系撈刀河二級支流、麻林河一級支流1.2流域總面積km25.671.3河流總長度km3.661.4年均氣溫oc17.21.5年均降水量mm13901.6年均蒸發(fā)量mm10702設(shè)

3、計(jì)標(biāo)準(zhǔn)2.1設(shè)計(jì)水平年年20112.2防洪標(biāo)準(zhǔn)年10重現(xiàn)期3主要建設(shè)內(nèi)容3.1挖湖工程畝33.5 3.2河道整治m2504工程占地與移民安置4.2工程永久占地畝25.84.3工程臨時(shí)占地m23005施工5.1主要工程量5.1.1土方開挖m³46068.115.1.2土方填筑m³30282.395.1.3模板m22489.455.1.4粗砂m21179.465.2勞動工時(shí)日6262.725.3施工總工期月66工程效益與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)6.1保護(hù)耕地畝4506.2保護(hù)人口萬人0.196.3工程總投資萬元420.771 綜合說明1.1河流概況青山鋪鎮(zhèn)位于湖南省長沙市長沙縣，東鄰路口鎮(zhèn)、西

4、鄰北山鎮(zhèn)、南接安沙鎮(zhèn)，北與長沙福臨鎮(zhèn)、岳陽汨羅接壤，距縣城星沙鎮(zhèn)21公里，距省城長沙市30公里，素有長沙北大門之稱。青山鋪鎮(zhèn)交通便利，107縱穿南北；京珠高速公路穿過腹心，與路青線、長板線、青衛(wèi)線、昌馬線、高速公路聯(lián)絡(luò)線構(gòu)成了鎮(zhèn)區(qū)道路骨架，并有鄉(xiāng)、村公路連接各村、組。青山鋪鎮(zhèn)轄：青山鋪社區(qū)及賽頭、天華、青山、黃鵠、洪河、梅數(shù)、廣福7個(gè)行政村。全鎮(zhèn)總面積46.6km2，總?cè)丝?.92萬。青山鋪鎮(zhèn)屬于亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候，溫暖濕潤，雨量充沛，四季季相分明，冬暖夏涼，氣候宜人。年降雨量最高1998 年，年降雨2552.6毫米，最低2003年，年降雨1015毫米，集中降雨多在46 月份，7月份后雨量減

5、少。多年平均降水量1389.8mm，多年平均蒸發(fā)量1072mm。年平均氣溫17.2，月平均氣溫以元月份最低，歷年平均為5.2，7月份最高，為29.8，全年無霜期平均為275 天。多年平均風(fēng)速2.7m/s，多年平均最大風(fēng)速14.6m/s，歷年最大風(fēng)速20m/s（1975年11月22日），風(fēng)向n。青山河為湘江系撈刀河二級支流、麻林河一級支流，集雨面積5.67 km2，河流總長度3.66 km，河流坡降8.5； 工程區(qū)屬平江-衡陽早-晚期新華夏系拗陷帶中的長沙中新生界拗陷盆地西北緣，構(gòu)造較為簡單，主要北北東向的斷裂構(gòu)造發(fā)育，但區(qū)內(nèi)未見區(qū)域性斷層構(gòu)造通過庫區(qū)。地層簡單，為燕山晚期第一次侵入巖體二云母花

6、崗巖。根據(jù)中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖（gb18306-2001），本區(qū)地震動峰值加速度<0.05g，地震動反應(yīng)譜特征周期為0.35s，對應(yīng)地震基本烈度小于度。本次在編制治理方案時(shí)不考慮地震設(shè)防。1.2水文項(xiàng)目區(qū)屬撈刀河流域，處于亞熱帶氣候區(qū)，濕熱多雨，冬冷夏熱，冬干夏濕，熱量充足，雨量充沛，四季分明，雨量集中于春夏兩季，具有副熱帶大陸季風(fēng)性氣候的特點(diǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)：多年平均氣溫17.2，歷年最高氣溫40.6（1953年8月13日），歷年最低氣溫-11.3（1972年2月9日），多年平均降水量1389.8mm，多年平均風(fēng)速2.7m/s，多年平均最大風(fēng)速14.6m/s，歷年最大風(fēng)速20m/s（1975年

7、11月22日），風(fēng)向n。本次工程河段各斷面不同情況洪水位水位計(jì)算結(jié)果見表1.2-1表1.2-1 工程河段各斷面不同情況洪水位水位計(jì)算結(jié)果表 單位：m設(shè)計(jì)常水位（m)p=10%設(shè)計(jì)洪水位（m)斷面編號樁號水位斷面編號樁號水位10+55061.39 10+55062.87 20+50061.40 20+50062.87 30+45061.41 30+45062.87 40+40061.42 40+40062.87 50+35061.43 50+35062.89 60+30061.44 60+30062.89 70+25061.47 70+25063.09 80+20061.59 80+20063.

8、55 90+15061.65 90+15063.78 100+10061.67 100+10063.82 110+5061.69 110+5063.83 120+0061.69 120+0063.83 按照水文年劃分，1012月至次年的13月正處于枯水期，正是施工的最佳時(shí)間?，F(xiàn)初步擬定按p=33.3%（三年一遇），天然洪水位作為施工時(shí)期的設(shè)計(jì)洪水。1.3工程地質(zhì)1.3.1地形地貌項(xiàng)目區(qū)屬剝蝕丘陵地貌，溝谷較寬敞，外形為橫向?qū)ΨQ的“u”型河床，河底黃海高程一般在59.0 m 59.5 m。 1.3.2地層巖性項(xiàng)目區(qū)地層條件較為簡單，從新到老描述如下：第四系人工堆積（qs）：分布于河道兩岸，淺黃色

9、、褐黃色、褐紅色，成分主要為坡殘積粉質(zhì)粘土、全強(qiáng)風(fēng)化花崗巖，含石英砂粒、碎石、角礫等，結(jié)構(gòu)呈稍密松散狀態(tài)。一般層厚3-15m。第四系沖積粉質(zhì)粘土層（qal）：分布于河道兩岸的水田菜地種植區(qū)，灰黃、灰褐色，呈濕，可塑狀態(tài)，層厚1.0-2.0m。燕山晚期二云母花崗巖（53a）：為燕山晚期第一次侵入巖體，主要分布于河底及兩岸山坡。巖石按風(fēng)化程度分為：全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化、弱風(fēng)化層。1.3.3地質(zhì)構(gòu)造與地震工程區(qū)屬平江-衡陽早-晚期新華夏系拗陷帶中的長沙中新生界拗陷盆地西北緣，構(gòu)造較為簡單，主要北北東向的斷裂構(gòu)造發(fā)育，但區(qū)內(nèi)未見區(qū)域性斷層構(gòu)造通過庫區(qū)。地層簡單，為燕山晚期第一次侵入巖體二云母花崗巖。根據(jù)中國

10、地震動參數(shù)區(qū)劃圖（gb18306-2001），本區(qū)地震動峰值加速度<0.05g，地震動反應(yīng)譜特征周期為0.35s，對應(yīng)地震基本烈度小于度。1.4工程任務(wù)和規(guī)模1.4.1工程等級和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)青山鋪鎮(zhèn)總?cè)丝?.92萬人，耕地1.98萬畝。根據(jù)國家防洪標(biāo)準(zhǔn)及堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，項(xiàng)目區(qū)防洪堤保護(hù)防護(hù)對象為農(nóng)村，據(jù)國家防洪標(biāo)準(zhǔn)(gb50201-94)，該工程防護(hù)人口小于20萬人，防護(hù)耕地面積小于30萬畝，其堤防等級為級，主要建筑物為5級工程，設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)為洪水重現(xiàn)期10年。1.4.2工程規(guī)模青山鋪鎮(zhèn)青山河（袁功橋段）治理工程項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)范圍為青山鋪鎮(zhèn)京珠連接線大橋上游250m（樁號k0+000）起

11、至攔河壩（樁號k0+566）止。具體項(xiàng)目內(nèi)容是：（1）造湖工程：河道（樁號k0+250k0+566m）段，長316m，在該段河流兩側(cè)將河道拓寬成一個(gè)小型湖泊，面積為33.5畝，湖泊內(nèi)邊坡比采取1：2，高程61.5m處設(shè)置2m寬親水平臺，親水平臺以下采用預(yù)制砼六方塊護(hù)坡，現(xiàn)澆c20砼壓腳；親水平臺以上采用草皮護(hù)坡，兩岸共729米。湖泊岸邊設(shè)3米寬綠化林后接5米寬便道，湖岸每隔約50米設(shè)一處踏步;樁號k0+566m處整修加提升閘門，閘門上便橋加防護(hù)欄。（2）河道工程：1、河道（樁號k0+000k0+200m）新修堤防護(hù)坡將污水管道進(jìn)行襯砌，其中左岸44米，右岸36米；已有漿砌石擋墻段維持現(xiàn)狀，其余

12、地段除右岸83.7米設(shè)人工沙灘外，其余全部用舒布洛克護(hù)坡，兩岸共140米，新建踏步6處，并設(shè)1米寬環(huán)河石子路，詳見圖。2、河道（樁號k0+200k0+250m）段新修堤防護(hù)坡將污水管道進(jìn)行襯砌，其中左岸30米，右岸25米；河堤兩岸鋪設(shè)3米寬石子路，然后設(shè)漿砌石擋墻，右岸設(shè)一處休閑平臺，上游通過踏步與青山鋪街道砼路相接，詳見圖。1.5工程設(shè)計(jì)1.5.1 工程布置（1）造湖工程：河道（樁號k0+250k0+566m）段，長316m，在該段河流兩側(cè)將河道拓寬成一個(gè)小型湖泊，面積為33.5畝，湖泊內(nèi)邊坡比采取1：2，高程61.5m處設(shè)置2m寬親水平臺，親水平臺以下采用預(yù)制砼六方塊護(hù)坡，現(xiàn)澆c20砼壓腳

13、；親水平臺以上采用草皮護(hù)坡，兩岸共729米。湖泊岸邊設(shè)3米寬綠化林后接5米寬便道，湖岸每隔約50米設(shè)一處踏步;樁號k0+566m處整修加提升閘門，閘門上便橋加防護(hù)欄。（2）河道工程：1、河道（樁號k0+000k0+200m）新修堤防護(hù)坡將污水管道進(jìn)行襯砌，其中左岸44米，右岸36米；已有漿砌石擋墻段維持現(xiàn)狀，其余地段除右岸83.7米設(shè)人工沙灘外，其余全部用舒布洛克護(hù)坡，兩岸共140米，新建踏步6處，并設(shè)1米寬環(huán)河石子路，詳見圖。2、河道（樁號k0+200k0+250m）段新修堤防護(hù)坡將污水管道進(jìn)行襯砌，其中左岸30米，右岸25米；河堤兩岸鋪設(shè)3米寬石子路，然后設(shè)漿砌石擋墻，右岸設(shè)一處休閑平臺，

14、上游通過踏步與青山鋪街道砼路相接，詳見圖。1.5.2 主要工程量表1.5.2-1 主體工程主要工程量匯總表土方開挖土方填筑砂石工程混凝土模板制安m3m3m3m3m246068.1130282.39897.362161.472489.451.6施工組織設(shè)計(jì)1.6.1施工條件本工程緊臨107國道，周圍有砼路連接，便于土料和其它材料的運(yùn)輸。施工開采部分土料可直接就用，部分運(yùn)離項(xiàng)目區(qū)1km外，砂子和卵石要從12km處的砂石料場購買，利用汽車運(yùn)輸?shù)焦さ兀皇娌悸蹇舜u、預(yù)制砼六方塊和水泥從長沙縣采購，運(yùn)距13km。1.6.2施工導(dǎo)流在本防洪堤段內(nèi)，圍堰采用袋裝粘土。全年中除汛期漲洪水的時(shí)候暫停施工外，其余時(shí)

15、間均可施工，施工時(shí)間安排為6個(gè)月，從第一年11月至第二年4月。1.6.3施工工期本工程施工總工期6個(gè)月，施工總工時(shí)6262.72個(gè)工日。1.7工程占地處理根據(jù)實(shí)際測量圖量算，本次工程共占地25.8畝。根據(jù)水利廳有關(guān)文件占地處理補(bǔ)償不在本次設(shè)計(jì)預(yù)算范圍，由地方政府自籌部分解決。1.8環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)本工程的實(shí)施，不利影響主要是工程建設(shè)需挖壓占用部分土地，工程施工期間將破壞部分植被資源，產(chǎn)生一定的水土流失，施工期產(chǎn)生的廢水、廢氣及固體廢棄物與噪音將對區(qū)域環(huán)境產(chǎn)生一定程度的不利影響。但其影響范圍小，影響程度較輕，只要采取適當(dāng)?shù)拇胧捎行p少其不利影響。從環(huán)境保護(hù)角度評價(jià)，無制約工程上馬的限制因子，工程

16、利大于弊，工程可行。本項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)工程措施投資1.42萬元。1.9水土保持設(shè)計(jì)根據(jù)主體工程施工工藝情況，按照水土流失防治的原則，通過對棄渣場進(jìn)行土地平整、復(fù)耕及撒草籽護(hù)坡，并開挖排水溝，修建沉沙池；對臨時(shí)工程區(qū)進(jìn)行草籽護(hù)坡、薄膜覆蓋、復(fù)耕；通過這些有效的水土保持措施，防治施工過程中水土流失的發(fā)生。本項(xiàng)目水土保持工程措施投資2.13萬元。1.10工程管理為了保證青山河（袁公橋段）治理工程的安全和正常運(yùn)用，充分發(fā)揮工程效益，根據(jù)有關(guān)法律法規(guī)，結(jié)合青山鋪鎮(zhèn)具體情況，需成立建設(shè)指揮部，行使管理職能。主要任務(wù)是：負(fù)責(zé)青山河（袁公橋段）治理工程的建設(shè)管理和運(yùn)行管理。1.11工程投資預(yù)算本工程預(yù)算總投資42

17、0.77萬元，其中建筑工程247.66萬元，施工臨時(shí)工程13.28萬元，基本預(yù)備費(fèi)19.87萬元，環(huán)保、水保專項(xiàng)投資3.55萬元，獨(dú)立費(fèi)用135.82萬元，其中包含征地補(bǔ)償及耕地開墾費(fèi)等100.31萬元。2水文分析計(jì)算2.1基本情況青山河屬撈刀河流域，無實(shí)測水文資料。但撈刀河干流上有羅漢莊水位站，設(shè)于1972年1月，1980年1月停測，1999年恢復(fù)并改為水文站，2000年開始施測流量，2003年再次停測，因?qū)崪y系列過短，本次水文計(jì)算不采用其流量資料，僅采用降水資料。撈刀河一級支流金井河上有螺嶺橋水文站，該站位于長沙縣高橋鎮(zhèn)虹橋村，1958年建站，1959年1月1日起開始觀測，為國家基本水文站

18、。該站控制面積327km2，測站以上河流長度34.4km，河流坡降2.1。該站歷年水位流量關(guān)系基本成帶狀，關(guān)系曲線穩(wěn)定，均為單一線，資料詳實(shí)可靠。本次青山河流量、徑流量等水文計(jì)算采用流域內(nèi)螺嶺橋水文站歷年實(shí)測資料，按面積比擬法計(jì)算。2.2氣象青山鋪鎮(zhèn)屬于亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候，溫暖濕潤，雨量充沛，四季季相分明，冬暖夏涼，氣候宜人。年降雨量最高1998 年，年降雨2552.6毫米，最低2003年，年降雨1015毫米，集中降雨多在46 月份，7月份后雨量減少。多年平均降水量1389.8mm，多年平均蒸發(fā)量1072mm。2.3防洪水文分析計(jì)算2.3.1降雨徑流特性2.3.1.1降水徑流頻率分析撈刀河流

19、域的螺嶺橋和羅漢莊水文站對青山鋪鎮(zhèn)境內(nèi)河流的水文氣象特征均有一定的代表性。對上述兩站的降水、徑流進(jìn)行頻率分析。螺嶺橋水文站位于撈刀河支流金井河上，作為本流域內(nèi)實(shí)測連續(xù)資料最長的水文站，其資料詳實(shí)可靠。從該站19592000年的降水、流量資料統(tǒng)計(jì)分析表可知，設(shè)計(jì)頻率為25%、50%、75%、90%的年降水量分別是1701.2mm、1509.5mm、1332.9mm和1186.3.7mm；設(shè)計(jì)頻率為25%、50%、75%、90%的年平均流量分別是9.02m3/s、7.04 m3/s、5.44 m3/s和4.30 m3/s。羅漢莊水文站位于撈刀河干流上，其控制流域面積2468km2，是撈刀河最具代表

20、性的控制站，但由于其實(shí)測流量資料僅為2000年以來的，系列較短其作用有限。據(jù)該站19732000年的降水資料統(tǒng)計(jì)分析，設(shè)計(jì)頻率為25%、50%、75%、90%的年降水量分別是1609.4mm、1428mm、1260.9mm和1044.5mm，多年平均降水量1443.6mm，較螺嶺橋長系列的平均值1526mm略小。2.3.1.2 暴雨特性由于青山河無水文實(shí)測資料，其設(shè)計(jì)洪水采用流域內(nèi)螺嶺橋水文站實(shí)測降水資料及湖南省暴雨洪水查算手冊來推求。采用螺嶺橋水文站設(shè)計(jì)最大24h暴雨值，根據(jù)青山河集雨面積、河長、河流坡降，利用推理公式計(jì)算各斷面設(shè)計(jì)洪水。查湖南省暴雨洪水查算手冊圖一、圖四十可知，青山鋪鎮(zhèn)暴雨

21、一致區(qū)為1區(qū)，產(chǎn)流區(qū)為區(qū)，初損值i0=30mm，計(jì)算出青山河設(shè)計(jì)洪水成果。具體見2.3.2節(jié)。2.3.2設(shè)計(jì)洪水2.3.2.1區(qū)間洪水計(jì)算利用湖南省暴雨洪水查算手冊,先計(jì)算青山河各頻率的洪峰流量。再用面積比擬法，計(jì)算期間洪峰流量，面積指數(shù)取用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)0.67。 青山河頻率洪水計(jì)算：設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算用湖南省暴雨洪水查算手冊中的方法計(jì)算設(shè)計(jì)面雨量。即面雨量等于點(diǎn)雨量乘以暴雨衰減系數(shù)。根據(jù)青山河流域集水面積f5.67km，查湖南省暴雨洪水查算手冊得暴雨衰減系數(shù)分別為0.998。青山河流域各時(shí)段10年一遇暴雨量計(jì)算成果見下表2.3-1。表2.3-1 青山河流域各時(shí)段10年一遇暴雨量計(jì)算成果表集水面積雨量年

22、份或頻率時(shí)段雨量（mm）（km2）類別1小時(shí)3小時(shí)6小時(shí)12小時(shí)24小時(shí)點(diǎn)雨量10%64.8996.16123.24142.15164.35.67面雨量衰減系數(shù)0.9980.9980.9980.9980.99810%64.7695.96122.99141.87163.97設(shè)計(jì)暴雨的時(shí)程分配計(jì)算計(jì)算設(shè)計(jì)時(shí)段暴雨差值。計(jì)算設(shè)計(jì)年最大1小時(shí)暴雨量（h1），3小時(shí)減1小時(shí)暴雨量（h3-h1），6小時(shí)減3小時(shí)暴雨量（h6-h3），12小時(shí)減6小時(shí)暴雨（h12-h6），24小時(shí)減12小時(shí)暴雨量（h24-h12）。查表求各時(shí)段概化暴雨百分?jǐn)?shù)。查湖南省暴雨洪水查算手冊青山河流域?qū)佼a(chǎn)流分區(qū)第1區(qū)，根據(jù)暴雨分區(qū)查

23、四區(qū)最大24小時(shí)概化雨型時(shí)程分配表得各時(shí)段概化暴雨百分?jǐn)?shù)。具體見表2.3-2表2.3-2 青山河流域10年一遇概化雨型時(shí)程分配表1234567891011h164.89h3-h131.27h6-h327.08h12-h618.9213.22.497h24-h1221.822.63.54.47.96.913.217.618.40.5670.7640.961.7241.5052.883.844.015ht18.750.5670.7640.961.7241.5052.883.844.0152.497r總i0=300r上0續(xù)表2.321213141516171819202122232410064.89

24、64.89505031.2715.6315.6323.739.33727.086.41810.6410.0215.122.817.416.914.618.922.8564.3133.2913.1972.76214.97.921.233.2511.7242.8564.3136.41810.6415.6364.8915.6310.023.2913.1972.7623.2511.724163.42.8564.3136.41810.6415.6364.8915.6310.023.2913.1972.7623.2511.724144.62.1423.2354.8147.98211.7348.6711.7

25、37.5152.4682.3982.0712.4381.293108.5計(jì)算設(shè)計(jì)暴雨的時(shí)程分配雨量。 分別用計(jì)算的雨量乘以相應(yīng)的百分?jǐn)?shù)得設(shè)計(jì)暴雨的時(shí)程分配雨量。具體見表2.3-3。表2.33 青山河流域10年一遇時(shí)段凈雨強(qiáng)度表t123456789101112r上 大-小47.5911.477.8067.354.7083.1632.4142.3842.3452.0952.0261.26447.5959.0666.8774.2278.9282.0984.586.8989.2391.32593.3594.62rt/t47.5929.5322.2918.5515.7813.6812.0710.869.

26、9149.13258.4867.885 設(shè)計(jì)凈雨過程的推求計(jì)算初損io。查湖南省暴雨洪水查算手冊青山河流域?qū)佼a(chǎn)流分區(qū)第1區(qū)，得io30mm。計(jì)算時(shí)段設(shè)計(jì)凈雨?？鄢鯎p得設(shè)計(jì)時(shí)段凈雨量（rz）。計(jì)算時(shí)段地表徑流深rs用rsrz×，計(jì)算設(shè)計(jì)凈雨過程時(shí)程分配（rst）。為地表徑流占總徑流的比值。根據(jù)流域植被情況和設(shè)計(jì)暴雨頻率查湖南省暴雨洪水查算手冊得。青山河流域的0.75。設(shè)計(jì)暴雨時(shí)程分配及設(shè)計(jì)凈雨過程成果用上述方法經(jīng)計(jì)算機(jī)編程計(jì)算得設(shè)計(jì)暴雨時(shí)程分配、設(shè)計(jì)凈雨過程及地表徑流深設(shè)計(jì)洪水計(jì)算地面洪峰計(jì)算公式：qm0.278×f×r/ 式（1）0.278×l/mj1

27、/3qm1/4 式（2）mab 式（3）=l/(f1/4j1/3) 式（4）qm地面洪峰流量（m3/s）；f流域面積(km2)；r地面凈雨（mm）；匯流時(shí)間（h）；l流域干流長度（km）；m流域形狀系數(shù)；j干流平均坡降；a、b系數(shù)，查湖南省暴雨洪水查算手冊圖四十一；形狀指數(shù)。計(jì)算形狀指數(shù)值。根據(jù)流域干流長度、流域面積、流域評價(jià)坡降用上述式（4）計(jì)算形狀指數(shù)。計(jì)算得=11.622。求流域形狀系數(shù)。根據(jù)形狀指數(shù)查湖南省暴雨洪水查算手冊圖四十一或者用上述式（3）計(jì)算流域流域形狀系數(shù)m。計(jì)算得m=0.4812。制作（rtt）t關(guān)系曲線。自最大時(shí)段凈雨開始，向前后相鄰連續(xù)累加得rt，并除以相應(yīng)的歷時(shí)，得

28、rtt值。再制作（rtt）t關(guān)系曲線。用試算法求設(shè)計(jì)地面洪峰qm和匯流時(shí)間。具體方法為設(shè)一匯流時(shí)間t1，查（rtt）t關(guān)系曲線得（rtt）1。用上述式（1）計(jì)算qm1。用上述式（2）計(jì)算1。如果t1不等于1，則繼續(xù)假定t2，再重復(fù)上述計(jì)算步驟，當(dāng)假定的t值等于計(jì)算的值時(shí)的qm即為所求。計(jì)算成果見表2.3-4。表2.3-4 青山河流域10年一遇地面洪峰流量計(jì)算成果表tirt/tqmti229.53046.5473.967322.28935.1334.256418.55429.2464.456515.78524.8814.6394.55217.02526.8364.552經(jīng)計(jì)算機(jī)編程計(jì)算10年一遇

29、地面洪峰流量為26.84m3/s。設(shè)計(jì)洪水過程線推求地面徑流過程推求。用徑流分配系數(shù)法求推求地面徑流過程。根據(jù)以上計(jì)算的地面徑流深rs，地面洪峰流量qm，流域面積f，用下式計(jì)算峰量比值（qmqi）。峰量比值：qmqi3.6×t×qm（rs×f）根據(jù)峰量比值qmqi查湖南省暴雨洪水查算手冊中表（十二）時(shí)段分配系數(shù)。然后用各時(shí)段分配系數(shù)乘以qi即得相應(yīng)的地面徑流深的地面徑流過程qit。地下徑流過程推求。推求地下徑流峰頂位置：根據(jù)地面徑流過程時(shí)長t即為地下徑流峰頂位置。計(jì)算地下徑流深rx總徑流深rz地面徑流深rs。按等腰三角關(guān)系地下徑流峰值qmx。qmxf×r

30、x（3.6×t×t）地下流量時(shí)段變量qqmxt根據(jù)時(shí)段變量得地下徑流出流過程q0t。設(shè)計(jì)洪水過程線計(jì)算。將地面徑流過程qit與地下徑流過程q0t疊加即為設(shè)計(jì)洪水徑流過程qt。計(jì)算成果見表2.3-5。表2.35 青山河流域10年一遇設(shè)計(jì)洪水徑流計(jì)算成果表 時(shí)段01234567891011121314徑流分配系數(shù)00.0210.0920.160.120.0920.0750.0610.0510.0440.0380.0330.0290.0260.023qi0.003.5915.7227.3420.5015.7212.8110.428.717.526.495.644.954.443.

31、93qo0.060.130.190.260.320.390.450.520.580.650.710.780.840.910.97qi+qo0.063.7215.9127.5920.8216.1113.2710.949.308.177.216.425.805.354.90續(xù)表2.35時(shí)段151617181920212223242526272829徑流分配系數(shù)0.020.0180.0160.0140.0120.10.0090.0080.0070.0060.0050.0040.0030.0020.001qi3.423.082.732.392.0517.081.541.371.201.030.850.

32、680.510.340.17qo1.041.101.171.231.301.361.431.491.561.621.691.751.821.881.95qi+qo4.464.183.903.633.3518.452.972.862.752.652.542.442.332.222.12青山河集雨面積f=5.67km2，干流長度l=3.66km，干流平均坡降j=8.5，經(jīng)計(jì)算機(jī)編程計(jì)算得10年一遇（p=10%）洪峰流量q=27.59m3/s。2.3.3設(shè)計(jì)洪水位2.3.3.1控制斷面洪水位的確定本工程段下游端有一攔河壩，為無閘控制的漿砌石寬頂堰型式，共四孔，每孔凈寬2.5m，堰頂高程60.99m。

33、根據(jù)上述計(jì)算的設(shè)計(jì)洪水流量，按寬頂堰自由泄流公式，推算堰上水頭和堰前水位。公式：q=mb2gh03/2式中：=1-0.2k+(n-1)0h0/nb m=0.32+3-a/h0.46+0.75ah 取不同的堰上水頭，計(jì)算相應(yīng)的流量，得堰頂水頭與流量系數(shù)關(guān)系，見表2.3-6。表2.3-6 控制斷面水位流量關(guān)系流量堰頂高程堰頂水位堰頂水頭側(cè)收縮系數(shù)流量系數(shù)寬度m3/smmmm18.1060.9962.391.40.9000.343819.9960.9962.491.50.8930.344821.9360.9962.591.60.8850.346823.9160.9962.691.70.8780.34

34、7825.9260.9962.791.80.8710.348827.5760.9962.8711.8810.8650.349830.0360.9962.9920.8570.35082.3.3.2 工程段各斷面洪水位的確定（1）設(shè)計(jì)洪水位本次洪水位計(jì)算采用天然河道水面線計(jì)算公式，控制斷面為攔河壩斷面，自控制斷面起逆流推算各斷面水位。根據(jù)p=10%洪峰流量27.59m3/s，對應(yīng)的堰前洪水位為62.87m。由于此次工程河道長只有566米，所以設(shè)計(jì)洪水位統(tǒng)一取62.87m。（2）正常蓄水位 根據(jù)實(shí)測數(shù)據(jù)，下游段河流正常蓄水位為60.99m，上游段河流正常蓄水位為61.85米。 （3）堤頂高程 根據(jù)堤

35、防工程設(shè)計(jì)規(guī)范（gb50286-98），堤頂高程岸設(shè)計(jì)洪水位加堤頂超高確定，由計(jì)算得下游堤頂高程為63.57m，上游以及連接段依照擋墻高度維持不變。3工程地質(zhì)3.1地質(zhì)概況3.1.1地形地貌項(xiàng)目區(qū)屬剝蝕丘陵地貌，溝谷較寬敞，外形為橫向?qū)ΨQ的“u”型谷，兩岸地勢低矮，相對切割深5 m8 m，遠(yuǎn)處山坡較緩，坡角15º30º，河底黃海高程一般在59.0 m 59.5 m，河岸植被較發(fā)育，覆蓋率達(dá)90以上，水土保持較好，堤頂有簡易道路，路面寬12m，路況較差。3.1.2地層項(xiàng)目區(qū)地層條件較為簡單，從新到老描述如下：第四系人工堆積（qs）：分布于河岸與河床，淺黃色、褐黃色、褐紅色，成

36、分主要為坡殘積礫質(zhì)、砂質(zhì)粘性土、全強(qiáng)風(fēng)化花崗巖，含石英砂粒、碎石、角礫等，結(jié)構(gòu)呈稍密松散狀態(tài)。一般層厚3.0-15.0m。第四系沖積粉質(zhì)粘土層（qal）：分布于河道兩側(cè)的水田菜地種植區(qū)，灰黃、灰褐色，呈濕，可塑狀態(tài)，層厚1.0-2.0m。燕山晚期二云母花崗巖（53a）：為燕山晚期第一次侵入巖體，主要分布于河床基底及兩岸遠(yuǎn)處山坡。巖石按風(fēng)化程度分為：全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化、弱風(fēng)化層。3.2構(gòu)造與地震工程區(qū)屬平江-衡陽早-晚期新華夏系拗陷帶中的長沙中新生界拗陷盆地西北緣，構(gòu)造較為簡單，主要北北東向的斷裂構(gòu)造發(fā)育，但區(qū)內(nèi)未見區(qū)域性斷層構(gòu)造通過庫區(qū)。地層簡單，為燕山晚期第一次侵入巖體二云母花崗巖。根據(jù)中國地震

37、動參數(shù)區(qū)劃圖（gb18306-2001），本區(qū)地震動峰值加速度<0.05g，地震動反應(yīng)譜特征周期為0.35s，對應(yīng)地震基本烈度小于度，屬相對穩(wěn)定地塊。3.2氣象、水文地質(zhì)條件項(xiàng)目區(qū)屬撈刀河流域，處于亞熱帶氣候區(qū)，濕熱多雨，冬冷夏熱，冬干夏濕，熱量充足，雨量充沛，四季分明，雨量集中于春夏兩季，具有副熱帶大陸季風(fēng)性氣候的特點(diǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)：多年平均氣溫17.2，歷年最高氣溫40.6（1953年8月13日），歷年最低氣溫-11.3（1972年2月9日），多年平均降水量1389.8mm，多年平均風(fēng)速2.7m/s，多年平均最大風(fēng)速14.6m/s，歷年最大風(fēng)速20m/s（1975年11月22日），風(fēng)向n。

38、工程區(qū)內(nèi)地下水類型主要有第四系孔隙潛水、基巖裂隙水。第四系孔隙潛水主要賦存第四系沖洪積層、全風(fēng)化花崗巖層及河堤填土中，接受大氣降水及庫區(qū)地表水的補(bǔ)給，地下水循環(huán)交替較快，向低洼坡腳地段排泄，富水性差。基巖裂隙水主要賦存于區(qū)內(nèi)基巖風(fēng)化裂隙中，接受大氣降水、庫水及上層孔隙潛水的補(bǔ)給，沖溝為排泄區(qū)，因巖石節(jié)理裂隙多呈半張開微閉合狀態(tài)，地下循環(huán)交替遲緩，徑流條件一般，地下水量較小，以巖層層面及裂隙面為徑流通道，主要以線狀流或下降泉形式分散排泄于溝谷中。3.3不良地質(zhì)現(xiàn)象 該地段地形平坦，河道淤積嚴(yán)重，并不斷向上游推進(jìn)，局部高出河底0.51.0m，嚴(yán)重影響行洪排澇。河道局部地段狹窄，暴雨時(shí)，洪水具有峰高

39、、陡漲陡落、峰型尖瘦、峰頂持續(xù)時(shí)間短，極易形成洪澇災(zāi)害。河道蜿蜒曲折，行洪時(shí)，兩岸土體被沖刷，加重中下游河床淤積。4工程任務(wù)和規(guī)模4.1工程任務(wù)本次河流治理工程建設(shè)的主要任務(wù)是：通過堤防建設(shè)整治、河道清淤疏挖、附屬建筑物改造、人工造湖等措施，提高青山河青山鋪鎮(zhèn)段的防洪減災(zāi)能力，保障區(qū)域防洪安全和糧食安全，改造河流生態(tài)環(huán)境；打造水利文化走廊，完善配套旅游基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展，保障社會穩(wěn)定，為青山鋪鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展創(chuàng)造有利條件。4.1.1工程建設(shè)主要存在的問題工程河段目前主要存在以下幾個(gè)主要問題：1、防洪標(biāo)準(zhǔn)偏低據(jù)對現(xiàn)有工程的統(tǒng)計(jì)分析，青山河堤防防洪標(biāo)準(zhǔn)不足5年一遇，洪水一來，便漫岸泛濫成災(zāi)。

40、2、河道附屬建筑物質(zhì)量差由于河岸未護(hù)砌，在水流沖刷下崩垮、河道淤積十分嚴(yán)重。涵閘閘門為木插板門，閘孔斷面小，閘門破爛不堪。水閘上游底板未護(hù)砌，下游未作消能，阻水、漏水、沖刷、塌岸十分嚴(yán)重。干旱季節(jié)既不能蓄水抗旱，洪水季節(jié)又不便開閘形洪，造成上流洪水漫岸，下游沖刷嚴(yán)重。3、管理、治理中存在不少問題由于工程管理薄弱，河道無專職管理人員，加之城建迅速發(fā)展，工業(yè)廢水、居民生活垃圾亂挖亂填，造成部分河道淤積，且未進(jìn)行過清淤疏竣，降低了河道防洪能力。4.1.2工程建設(shè)的必要性工程區(qū)沿河地勢地平，洪水風(fēng)險(xiǎn)范圍大，洪水風(fēng)險(xiǎn)范圍內(nèi)農(nóng)田廣布，財(cái)產(chǎn)集中，人口密集?，F(xiàn)有工程防洪標(biāo)準(zhǔn)普遍偏低；已建堤防堤身斷面偏?。坏躺?/p>

41、質(zhì)量差，險(xiǎn)工隱患多；河道兩岸原有護(hù)坡老化、損壞，運(yùn)行時(shí)間長，河岸部分崩塌，減少了過流面積，嚴(yán)重影響行洪；再加上管理薄弱，管理設(shè)施落后，管理水平低下，導(dǎo)致青山河洪水頻發(fā)，特別是遇到極端天氣，暴雨集中使得河流形成較大的洪水，對流域兩岸人民生命、財(cái)產(chǎn)構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅。4.2工程規(guī)模4.2.1設(shè)計(jì)水平年設(shè)計(jì)水平年為2011年。4.2.2防洪標(biāo)準(zhǔn)據(jù)國家防洪標(biāo)準(zhǔn)及堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，防洪堤保護(hù)防護(hù)對象為農(nóng)村，據(jù)國家防洪標(biāo)準(zhǔn)(gb50201-94)，該工程防護(hù)人口小于20萬人，防護(hù)耕地面積小于30萬畝，其工程等級為級，該段防洪標(biāo)準(zhǔn)采用10年一遇洪水。4.2.3 工程規(guī)模本次設(shè)計(jì)工程規(guī)模：在該項(xiàng)目區(qū)內(nèi)，（1

42、）造湖工程：河道（樁號k0+250k0+566m）段，長316m，在該段河流兩側(cè)將河道拓寬成一個(gè)小型湖泊，面積為33.5畝，湖泊內(nèi)邊坡比采取1：2，高程61.5m處設(shè)置2m寬親水平臺，親水平臺以下采用預(yù)制砼六方塊護(hù)坡，現(xiàn)澆c20砼壓腳；親水平臺以上采用草皮護(hù)坡，兩岸共729米。湖泊岸邊設(shè)3米寬綠化林后接5米寬便道，湖岸每隔約50米設(shè)一處踏步;樁號k0+566m處整修加提升閘門，閘門上便橋加防護(hù)欄。（2）河道工程：1、河道（樁號k0+000k0+200m）新修堤防護(hù)坡將污水管道進(jìn)行襯砌，其中左岸44米，右岸36米；已有漿砌石擋墻段維持現(xiàn)狀，其余地段除右岸83.7米設(shè)人工沙灘外，其余全部用舒布洛克

43、護(hù)坡，兩岸共140米，新建踏步6處，并設(shè)1米寬環(huán)河石子路，詳見圖。2、河道（樁號k0+200k0+250m）段新修堤防護(hù)坡將污水管道進(jìn)行襯砌，其中左岸30米，右岸25米；河堤兩岸鋪設(shè)3米寬石子路，然后設(shè)漿砌石擋墻，右岸設(shè)一處休閑平臺，上游通過踏步與青山鋪街道砼路相接，詳見圖。項(xiàng)目區(qū)保護(hù)耕地面積450畝，防洪保護(hù)人口990人。5 工程設(shè)計(jì)5.1工程等別和防洪標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目區(qū)保護(hù)耕地450畝，保護(hù)現(xiàn)有人口990人。據(jù)國家防洪標(biāo)準(zhǔn)及堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，防洪堤保護(hù)防護(hù)對象為農(nóng)村，據(jù)國家防洪標(biāo)準(zhǔn)(gb50201-94)，該工程防護(hù)人口小于20萬人，防護(hù)耕地面積小于30萬畝，其工程等級為級，該段防洪標(biāo)準(zhǔn)采用1

44、0年一遇洪水。5.2設(shè)計(jì)依據(jù)5.2.1主要的規(guī)程、規(guī)范1)中華人民共和國防洪法；2)中華人民共和國河道管理?xiàng)l例；3)防洪標(biāo)準(zhǔn)(gb50201-94)；4)水利水電工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告編制規(guī)程(dl5021-93)；5)城鎮(zhèn)防洪工程設(shè)計(jì)規(guī)范(sl171-96)；6)堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范(gb50286-98)；7)堤防工程管理設(shè)計(jì)規(guī)范(sl171-96)；8)水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范sl19196；9)堤防工程管理設(shè)計(jì)規(guī)范(sl171-96)。5.2.2設(shè)計(jì)基本資料1） 水文氣象資料（1)氣象要素青山鋪鎮(zhèn)屬于亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候，溫暖濕潤，雨量充沛，四季季相分明，冬暖夏涼，氣候宜人。年降雨量最高1998

45、年，年降雨2552.6毫米，最低2003年，年降雨1015毫米，集中降雨多在46 月份，7月份后雨量減少。多年平均降水量1389.8mm，多年平均蒸發(fā)量1072mm。多年平均氣溫17.2，歷年最高氣溫40.6（1953年8月13日），歷年最低氣溫-11.3（1972年2月9日），多年平均風(fēng)速2.7m/s，多年平均最大風(fēng)速14.6m/s，歷年最大風(fēng)速20m/s（1975年11月22日），風(fēng)向n。2） 地形、地質(zhì)基本資料（1)地形地貌擬建防洪堤區(qū)為低山丘陵，屬浸蝕剝蝕巖溶地貌。植被良好，農(nóng)田及村鎮(zhèn)分布于河床兩岸的一級階地上，一級階地高差1-10m，由于河道狹窄、淤積，遇洪水時(shí)，兩岸農(nóng)田多被淹沒。（

46、2)地基物理力學(xué)指標(biāo)巖土體物理力學(xué)特征如下：第四系殘坡積層：含碎石粉質(zhì)粘土，性狀隨季節(jié)變化而變化，硬塑性，高壓縮性，容許承載力經(jīng)驗(yàn)值150kpa第四系沖積層：普遍具有二元結(jié)構(gòu)，從上到下粒徑由細(xì)到粗。大至可分為：上部為黃褐色含碎石粉質(zhì)粘土，硬塑可塑性，濕，高壓縮性，下部為卵礫石層，雜色，無分選性，稍密密實(shí)，卵礫石成分為灰?guī)r，橢圓狀，最大粒徑20cm。滲透系數(shù)3.77×10-45.71×10-4cm/s；容許承載力200kpa。（3）地質(zhì)構(gòu)造及地震工程區(qū)屬平江-衡陽早-晚期新華夏系拗陷帶中的長沙中新生界拗陷盆地西北緣，構(gòu)造較為簡單，主要北北東向的斷裂構(gòu)造發(fā)育，但區(qū)內(nèi)未見區(qū)域性斷

47、層構(gòu)造通過庫區(qū)。地層簡單，為燕山晚期第一次侵入巖體二云母花崗巖。根據(jù)中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖（gb18306-2001），本區(qū)地震動峰值加速度<0.05g，地震動反應(yīng)譜特征周期為0.35s，對應(yīng)地震基本烈度小于度，屬相對穩(wěn)定地塊。5.3湖堤設(shè)計(jì)5.3.1堤線選擇根據(jù)堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范（gb5028698），堤線布置應(yīng)根據(jù)防洪規(guī)劃，地形、地質(zhì)條件河流或海岸線變遷，結(jié)合現(xiàn)有及擬建建筑物的位置、施工條件、已有工程狀況以及征地拆遷、文物保護(hù)、行政區(qū)劃等因素，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后綜合分析確定。堤防的堤線布置主要影響因素為現(xiàn)有堤防的布置、河道行洪條件、地形及建筑物現(xiàn)狀等。堤線布置應(yīng)遵循下列原則：（1）河堤堤

48、線應(yīng)與河勢流向相適應(yīng)，并與大洪水的主流線大致平行。一個(gè)河段兩岸堤防的間距或一岸高地一岸堤防之間的距離應(yīng)大致相等，不宜突然放大或縮??；（2）堤線應(yīng)力求平順，各堤段平緩相接，不得采用折現(xiàn)或急彎；（3）堤防工程應(yīng)盡可能利用現(xiàn)有堤防和有利地形，修筑在土質(zhì)較好、比較穩(wěn)定的灘岸上，留有適當(dāng)寬度的灘地，盡可能避開軟弱地基、深水地帶、古河道、強(qiáng)透水地基；（4）堤線應(yīng)布置在占壓耕地、拆遷房屋等建筑物少的地帶，避開文物遺址，有利于防汛搶險(xiǎn)和工程管理。根據(jù)上述原則，本次堤線設(shè)計(jì)方案選擇如下：（1）造湖工程：河道（樁號k0+250k0+566m）段，長316m，在該段河流兩側(cè)將河道拓寬成一個(gè)小型湖泊，面積為33.5畝

49、，湖泊內(nèi)邊坡比采取1：2，高程61.5m處設(shè)置2m寬親水平臺，親水平臺以下采用預(yù)制砼六方塊護(hù)坡，現(xiàn)澆c20砼壓腳；親水平臺以上采用草皮護(hù)坡，兩岸共729米。湖泊岸邊設(shè)3米寬綠化林后接5米寬便道，湖岸每隔約50米設(shè)一處踏步;樁號k0+566m處整修加提升閘門，閘門上便橋加防護(hù)欄。（2）河道工程：1、河道（樁號k0+000k0+200m）新修堤防護(hù)坡將污水管道進(jìn)行襯砌，其中左岸44米，右岸36米；已有漿砌石擋墻段維持現(xiàn)狀，其余地段除右岸83.7米設(shè)人工沙灘外，其余全部用舒布洛克護(hù)坡，兩岸共140米，新建踏步6處，并設(shè)1米寬環(huán)河石子路，詳見圖。2、河道（樁號k0+200k0+250m）段新修堤防護(hù)坡

50、將污水管道進(jìn)行襯砌，其中左岸30米，右岸25米；河堤兩岸鋪設(shè)3米寬石子路，然后設(shè)漿砌石擋墻，右岸設(shè)一處休閑平臺，上游通過踏步與青山鋪街道砼路相接，詳見圖。5.3.2新建湖堤設(shè)計(jì)1） 湖堤標(biāo)準(zhǔn)斷面設(shè)計(jì)（1）斷面擬定根據(jù)堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范中的有關(guān)規(guī)定，土堤標(biāo)準(zhǔn)斷面為：造湖工程：河道（樁號k0+250k0+566m）堤頂面寬8m、臨水坡比1:2；河道工程：河道（k0+000k0+200）堤頂面寬1m、其中舒布洛克護(hù)坡臨水坡比1:0.5；人工沙灘臨水坡比1:5；河道（k0+200k0+250）堤頂面寬3m、新建漿砌石擋墻；（2）堤頂結(jié)構(gòu)造湖工程：湖泊左右邊岸堤長729米，臨水坡1:2，高程61.5m處設(shè)2m寬親水平臺。親水平臺以下采用預(yù)制砼六方塊護(hù)坡，現(xiàn)澆c20砼壓腳；親水平臺以上采用草皮護(hù)坡，兩岸共729米。湖泊堤岸設(shè)3米寬綠化林以及5米寬砼路，湖岸每隔50米設(shè)踏步。河道工程：連接段以及上游河道左右堤岸除原有漿砌石襯砌維持不變外，其余采用舒布洛克護(hù)坡形式，共140米長；上游段設(shè)一處83.7米人工人工沙灘；堤岸設(shè)1米寬環(huán)堤石子路。（3）筑堤土料及填筑標(biāo)準(zhǔn)筑堤材料：粘土, 粘粒含量：15%30%，塑性指數(shù)1020；設(shè)計(jì)含水率：25%；干容重要求不小于1.5g/cm3；內(nèi)摩擦角不小于15°；筑堤時(shí)土料須分層填筑，每層厚