1、i河河南南省省衛衛輝輝市市滄滄河河治治理理工工程程初初 步步 設設 計計 報報 告告ii目 錄前前 言言 .11綜合說明綜合說明.21.1基本情況.21.2工程建設的必要性.31.3水文.51.4工程地質.61.5工程任務與規模.61.6工程設計.71.7工程管理設計.81.8水土保持設計.81.9環境保護設計.81.10施工組織設計.81.11節能設計.91.12設計概算.101.13經濟評價.102水文水文.112.1流域概況.112.2氣象、水文特征.112.3流域特征值.122.4年降雨量.122.5設計洪水.132.5.1計算依據.132.5.2設計暴雨計算.132.5.3洪水總量.

2、202.5.4洪峰流量.212.5.5設計雨型及洪水過程線.242.6洪水調節和防洪特征水位.252.6.1防洪標準的確定.252.6.2調洪演算的條件.262.6.3塔崗水庫水位、面積、庫容關系.262.6.4溢洪道水位流量關系.26iii2.6.5塔崗水庫調洪演算.272.6.6塔崗水庫調洪演算成果.282.7河道泥沙.372.8施工期洪水導流計算.373工程地質工程地質.403.1區域工程地質條件及評價.403.1.1地形地貌.403.1.2地層巖性.403.1.2.1 片麻巖（z）.403.1.2.2 上更新統（alplq3）：.413.1.2.3 全新統（alq 4）.413.1.3

3、地質構造與地震.413.1.3.1 地質構造 .413.1.3.2 地震 .423.1.4水文地質條件.423.1.4.1 地下水類型 .433.1.4.2 各土層及卵石層的滲透性 .433.1.4.3 水化學特征 .433.2河道工程地質條件及評價.463.2.1地質結構.463.2.1.1 右岸 .463.2.1.2 河床 .463.2.1.3 左岸 .463.2.2土體的物理力學性質.463.3主要工程地質問題及評價.523.3.1基坑臨時邊坡穩定問題.523.3.2施工排水問題.523.3.3黃土狀土的濕陷問題.523.4建筑物工程地質條件及評價.523.4.1口頭排水溝渡槽.523.

4、4.2江山橋.523.4.3薛灣村橋.53iv3.4.4秦窯村橋.543.4.5三皇莊橋.553.5天然建筑材料.553.5.1土料.563.5.2砂礫料.573.5.3石料.613.6結語.634工程任務與規模工程任務與規模.634.1工程現狀及存在的問題.654.1.1工程現狀.654.1.2存在問題.714.2工程任務.714.3工程規模.724.3.1治理范圍.724.3.2治理目標.725工程設計工程設計.735.1工程等別.735.2設計依據.735.2.1法律法規.735.2.2主要規范規程.745.2.3有關文件和資料.745.3設計原則.745.4工程設計.755.4.1河道

5、工程設計.755.4.2建筑物工程設計.846工程管理設計工程管理設計.896.1管理現狀.896.2管理體制和管理機構.896.3管理設施.896.4管理辦法.897水土保持設計水土保持設計.907.1編制依據.90v7.2水土流失現狀及防治情況.907.3工程建設水土流失預測.917.4水土流失防治設計.937.4.1防治目標及責任范圍.937.4.2水土保持防治措施.937.5水土保持監理與監測.947.6水土保持措施實施進度安排.947.7水土保持投資.948環境保護設計環境保護設計.948.1環境現狀.948.1.1自然環境現狀.948.1.2社會環境現狀.948.2工程對環境的影響

6、.948.2.1主要有利影響.948.2.2主要不利影響.948.3環境影響預測.948.4環境保護設計.948.5施工期環境監測.948.5.1水質監測.948.5.2噪音監測.948.6環境保護管理.948.7環境保護投資.949施工組織設計施工組織設計.949.1施工條件.949.1.1工程條件.949.1.2自然條件.949.1.3對外交通條件.949.2施工導流.949.3主體工程施工.949.3.1施工特點.949.3.2施工程序與施工方法.949.3.3進度安排.94vi9.3.4對外交通.949.3.5場內交通.949.4施工布置.949.5施工總進度.949.6主要建筑材料.

7、9410節能設計節能設計.9410.1節能設計依據和設計原則.9410.1.1設計依據.9410.1.2設計原則.9410.2節能措施綜述.9410.3工程節能設計.9410.4節能效果分析.9411設計概算設計概算.9411.1工程概況.9411.2投資主要指標.9411.3編制依據.94四、設計概算編制說明四、設計概算編制說明 .94（一）（一） 、基礎單價、基礎單價 .錯誤！未定義書簽。（二）（二） 、取費標準、取費標準 .錯誤！未定義書簽。（三）（三） 、施工臨時工程、施工臨時工程 .錯誤！未定義書簽。（四）（四） 、獨立費用、獨立費用 .錯誤！未定義書簽。（五）（五） 、預備費、預備

8、費 .錯誤！未定義書簽。11.4主要投資指標.9412經濟評價經濟評價.9412.1評價依據及準則.9412.2費用計算.9412.3效益計算.9412.4國民經濟評價指標計算.9413問題與建議問題與建議.9413.1存在問題.94vii13.2建議.94附件：1）河南省衛輝市滄河治理工程初步設計概算書（另冊）2）河南省衛輝市滄河治理工程初步設計附圖（另冊）3）河南省衛輝市滄河治理工程地質勘察報告（另冊）- 1 -前 言由于特殊的地理氣候條件，我國江河洪澇災害十分嚴重。目前我國許多中小河流治理相對滯后，主要存在防洪基礎設施薄弱、河道淤積萎縮嚴重、缺乏規劃指導、治理投入不足等突出問題，中小河流

9、洪水災害以及山洪、泥石流等山地災害傷亡人數占全國水災傷亡總人數的 2/3 以上。河南省地處中原，跨淮河、長江、黃河、海河四大流域，同時由于人口多、經濟相對落后等因素，使我省的中小河流洪澇問題更加突出。依據有關文件精神，2008年12月新鄉市水利勘測設計院按照省水利廳、市水利局的安排和部署，根據滄河的實際情況，以防洪保安全為主要目標，以河道疏浚與加固堤防，提高防洪標準為重點，編制完成了河南省新鄉市海河流域重點地區中小河流（滄河）治理規劃報告 。據此，新鄉市水利勘測設計院受衛輝市水利局委托，積極組織編制并完成了河南省衛輝市滄河治理工程初步設計報告 。- 2 -1綜合說明 1.1基本情況滄河為一條古

10、老的山區河流。上游因水源出蒼峪山故名蒼河，中游因河面皆石故名石河，下游因河水經中游砂卵石過濾，在下游溢出地表時水質清澈透明故名清水河。1952 年原新鄉專署根據慣例，將過去以山定名的“蒼”字改為以水定名的“滄”字，并從上至下全流域統稱為滄河。滄河屬海河流域衛河支流，發源于林州市石崖水和輝縣市橫嶺村，在衛輝市獅豹頭鄉西拴馬村匯合，經龍臥巖、正面、獅豹頭、塔崗到安都鄉口頭村出山潛入地下，下游復出地表，在頓坊店鄉境內分別流入共產主義渠。從西拴馬村向東 16km 為衛輝市正面水庫大壩，從此拐向南 7km 是衛輝市獅豹頭水庫大壩，繼續向南 13km 是衛輝市塔崗水庫大壩，也是滄河出山口處，向下進入山前丘

11、陵區后，繼續蜿蜒向東南 10km 相繼穿越南水北調中線總干渠、107 國道、京廣鐵路和京珠高速公路后匯入共產主義渠。滄河全長 70 km，流域面積 370 km2，其中深山區面積 234 km2，占全流域面積的 63%。有較大支溝五條。在山丘區河道縱坡 1/401/110，坡陡流急。從西拴馬村至山口（口頭村）河床寬度變化較小，坡度較大，至口頭村急轉彎向東南，在轉彎處沖刷邊坡、河床形成積水深潭。滄河出山口后蜿蜒向東南，河道寬度由 60400m 逐漸變窄，坡度亦變小。穿越 107 國道和京廣鐵路后至頓坊店鄉小雙村東北后分為兩條支流分別注入共產主義渠。由于建水庫后多年未下泄大流量洪水，故從小雙村以下

12、河床均已開墾種植，灘地種有成行的大樹，現場只能大致看出河道形狀。歷史上滄河流域多次發生山洪災害，自 1958 年后先后在滄河干流修建了塔崗、獅豹頭、正面三座中型水庫后，山洪災害發生頻率大為降低，- 3 -災害損失大幅度減少。1.2工程建設的必要性滄河流域面積 370km2，占衛輝市土地總面積的 42.9%。滄河上中游地處山區峽谷，坡陡流急，河床基巖出露，河道寬度較小。由于建水庫后多年未下泄大流量洪水，故從小雙村以下河床均已開墾種植，灘地種有成行的大樹，現場只能大致看出河道形狀。由于多年來河道未確定邊界，衛輝市滄河管理處亦無強制執法權，導致管理困難。下游河道內挖砂、取土、開采河卵石制砂及圍河造田

13、情況嚴重，屢禁不止。導致河床變化很大，大部分河床被侵占。據現場勘查，下游大部分河段河床嚴重萎縮，不能滿足泄洪、排澇需要。由于在河道內開采河卵石制砂情況嚴重，且廢棄粉塵、廢渣未處理，而是直接排放至河道內，導致現有的河床淤積嚴重。現場查勘可以看到，下游的河床類似于黃河的游蕩型河道，河床無規則形狀，河勢不順，未護砌部分的田埂、岸坡屢有坍塌現象。河道右岸保存有部分不完整的防護堤防，工程形式為漿砌石重力墻式護岸。由于建設年代久遠，大部分堤防老化，部分已坍塌、毀壞。經查閱歷史資料，滄河歷史上多次爆發洪水造成嚴重洪災。建國后發生的較大洪水有：1956 年 7 月 20 日降雨 800 mm，塔崗站測得洪峰流

14、量 2400 m3/s，歷時 36 分鐘，塔崗村半個村莊被沖毀，上游山丘區塌房 43l 間，死傷 37 人，毀梯田 3000 余畝。牲畜、家具被沖走不計其數。1970 年 7 月 27 至 31 日，衛輝市西北部山區連降大雨、暴雨，香泉河、十里河、滄河、衛河水位急劇上漲。頓坊店、上樂村、唐莊、城郊等公社的 62 個大隊被洪水圍困，塌房 2734 間，損壞糧食 17.5 萬公斤，浸壞其它物品數萬件，死 4 人，淹秋苗 17.5 萬畝，其中絕收 15 萬畝。- 4 -1982 年 7 月末至 8 月初，豫北普降大雨。8 月 5 日，滄河 3 座水庫溢洪。塔崗水庫最大溢洪量達 217m3/s，副壩發

15、生橫向裂縫。共產主義渠黃土崗測水站測得最高水位為 70.51 米，最大流量 536 m3/s。汲縣動員 5 萬人上堤防守。在下游入共產主義渠口段，由于地勢低洼，加之受共產主義渠水頂托，排水不暢，經常出現澇災。為了充分利用滄河水資源，減輕洪水威脅，從 20 世紀 50 年代后期開始對滄河進行梯級水庫綜合開發，先后于 1958 年、1967 年、1973 年建成了塔崗、獅豹頭、正面三座中型水庫，控制山洪災害的發生頻率和災害損失的嚴重性。總體來說，滄河治理的主要任務為：上中游以防洪為主，下游以除澇為主。滄河流域上、中游屬太行山低山丘陵區，土層較薄，土壤通透性好，肥力中等，主要種植作物為小麥、玉米，間

16、種谷子、紅薯等雜糧。下游地處衛河沖積平原區，土層深厚，土壤肥力中等偏上，適宜種植多種作物，是衛輝市的糧棉主產區之一，主要種植作物為優質小麥、玉米、棉花等。塔崗水庫向下進入山前丘陵區，由于自然條件的限制，該區耕地資源稀缺，人多地少矛盾突出，加之滄河從建水庫以來多年未下泄大流量洪水，故河道沿岸群眾在河灘內開墾了大面積的耕地，增加了糧食產量增加了群眾收入。但另一方面也侵占了河道，影響到了河道的行洪能力。滄河在塔崗水庫至三皇莊段的右岸建有部分不完整的防洪墻，保護了數千畝耕地。但是由于河道行洪斷面不足，歷年來汛期洪水經常通過防護堤防缺口淹沒、沖毀耕地，造成較大的經濟損失。據統計，近年來僅在安都鄉三皇莊以

17、上河段沿岸，就曾經沖毀、淹沒農田 850 公頃，造成農作物減產或絕收。滄河在樁號 1+500 段河道行洪斷面寬度嚴重不足，成為滄河行洪的卡脖子工程，該段河道右岸為省道 s226 線，在現狀情況下若發生設計標準的洪水將淹沒省道和道路西側的大片耕地。- 5 -滄河下游有南水北調中線總干渠、京廣鐵路和 107 國道以及京珠高速公路、京珠高速鐵路等和衛輝市區。滄河的防洪安全關系著下游頓坊店、安都鄉等鄉鎮 8 萬多人 12.6 萬畝耕地及南水北調中線總干渠、京廣鐵路、京珠高速等國家重要基礎設施的防洪保安任務，位置十分重要。因此，滄河的防洪除澇治理是十分必要的。本次設計治理的河段為從塔崗水庫溢洪道向下至安

18、都鄉君子村，樁號從 0+0007+314，因該段緊接塔崗水庫泄洪口，經常發生洪水沖毀耕地及水利設施、淹沒農田，河道行洪斷面存在卡脖子工程，且沿岸村莊地勢較低，發生較大洪水的情況下將威脅到沿岸村莊群眾生命財產安全。現有薛灣村橋、秦窯村橋、三皇莊村橋三座橋梁因陋就簡建設標準低，均為漫水橋。江山村橋現狀基本完好，但由于橋位處河道行洪斷面嚴重不足，需拓寬河道，故以上四座橋梁均需重建。口頭村排水干溝與塔崗水庫干渠和一條支渠平交，干渠渠墻阻水不能保證正常洪水下泄，且有可能沖毀干渠，急需配套交叉建筑物。口頭村東北攔河壩由于為群眾自發修建的，沒有修建消能防沖設施，現攔河壩下游有較深的沖刷坑，需修建消能防沖設施

19、。河道右岸現有部分不完整的防護堤防為群眾性工程。修建年代久遠，建設標準低下。砌筑用砂漿飽滿度很低，類似蜂窩狀，強度也很低。墻面卵石剝落、脫落嚴重，且有多處裂縫，部分堤段倒塌，急需維修加固。從上棗莊向東有一條支溝穿過馬胡同村后在右岸注入滄河，由于該支溝溝底縱坡較大，洪水下泄流速很大，對河道沖刷嚴重，須在該支溝匯入滄河處進行護砌。滄河下游規劃進行清淤和修建防護堤防、橋梁涵閘等建筑物，按照總體規劃，分階段實施，不在本次設計治理范圍。1.3水文- 6 -該區域屬暖溫帶大陸性季風氣候，季節分明，干濕懸殊較大。冬春兩季雨水稀少，風多干冷，蒸發量大；夏秋兩季水汽充沛，雨量集中，降雨量占全年的 70%左右。多

20、年平均降雨量 658mm，年際變化大，最大年降雨量（1963 年）達 1225mm，最小年降雨量（1920 年）僅 287mm。多年平均氣溫 13.9c，最高氣溫 42.5c，最低溫度-18.4c。最大風力 8 級，風向偏北或偏南，一般夏秋多偏南風，冬春多偏北風。冰凍期 12 月2 月，無霜期 4 月10 月。由于滄河流域沒有水文觀測站點，水文計算以“84”水文圖集和“05”暴雨圖集為依據。經計算，3年一遇設計流量為303.14m3/s；5年一遇設計流量為483.7m3/s；10年一遇設計流量為939.01m3/s；20年一遇設計流量為1842.07m3/s。施工期洪水經分析計算為21.72

21、m3/s。經分析項目區河道平均每年承擔的泥沙約計1.8萬噸。1.4工程地質滄河治理項目區位于滄河中游出山口處，低山丘陵區平原區過度地帶。工程區地形較平坦，場地開闊，交通便利。工程區位于華北準地臺黃淮海拗陷的西部邊緣。新構造分區屬華北斷陷隆起區的太行山隆起分區和河北斷陷分區交接部位。區域構造穩定性差，地震活動頻度高、強度大，工程區地震動峰值加速度值為 0.20g，相當于地震基本裂度為度。工程區地下水以第四系松散土類孔隙潛水為主。水化學類型為 hco3-ca-mg 型。對混凝土不具腐蝕性。工程區地層具粘礫雙層結構，第四系卵石及粘性土呈互層狀展布。各建筑物地層均為第四系全新統卵石，地基承載力較高。土

22、料可就地取材，砂石料采用段莊料場、塊石料可采用衛輝后溝石料場。1.5工程任務與規模- 7 -衛輝市滄河治理工程從衛輝市塔崗水庫溢洪道下游至安都鄉君子村的河道干流，河道長7.314km。該工程控制流域面積234km2，設計 10年一遇設計防洪流量939m3/s，保障衛輝市西北部12.63萬畝耕地、8.1萬人口及南水北調中線總干渠、京廣鐵路、京珠高速公路等國家重要基礎設施的防洪安全和糧食生產安全。按規范規定，工程等別為等，屬小（1）型工程。主要工程內容為：1）滄河干流總長7.314km的清淤疏浚；2）1140m河槽凹岸護砌及新建、復建防洪墻1514m；拆除重建防洪墻2307m；維修加固防洪墻799

23、m。3）配套口頭排水溝泄洪槽的建設；4）滄河干流4座阻水橋的重建。5）口頭攔河壩消能防沖工程建設。6）下棗莊排水溝入滄河口處護砌。7）水土保持、環境保護、節能等。1.6工程設計本工程等別為等，永久性主要建筑物為4級。因本河段上游緊鄰控制性工程塔崗水庫，并綜合考慮河道現狀及治理工程量等因素，確定本工程治理標準防洪為10年一遇，設計防洪流量為939m3/s；堤防級別為5級。橋梁工程：滄河干流治理段內現有的4座橋，建設標準過低且阻水嚴重，河道底寬擴寬、河道整治后必須重建。生產橋按公路級折減計算，采用定型設計，下部墩基，上部砼矩形預應力板。涉及重建橋梁4座，橋面總寬均為6m，橋長分別為48m、26m。

24、護砌工程：分防洪墻和河槽護砌。主河槽凹岸水流頂沖段護砌采用漿砌塊石護坡，厚度400mm。防洪墻采用漿砌塊石擋土墻型式。原有防洪墻- 8 -維修加固根據具體情況分別采用加高或拆除重建等相應的處理措施。本工程共設計河槽凹岸護砌1140m；新建、復建防洪墻1514m；拆除重建防洪墻2307m；維修加固防洪墻799m。新建口頭壩后消力池1座，口頭排水溝泄洪槽1座，重建橋梁4座。主要工程量為：土石方開挖30.95萬m3，土石方填筑23961m3，混凝土澆筑805m3，漿砌石筑砌48939m3，鋼筋制作安裝73.21t。1.7工程管理設計滄河由衛輝市水利局滄河管理處實施管理。本工程建成后要建立一套完善的規

25、章制度，提出管理工作的任務和目標。衛輝市水利局作為水行政主管部門，負責監督檢查滄河工程的管理養護和安全運行，衛輝市水利局滄河管理處具體負責滄河工程的管理、運行和維護，保證工程安全和發揮效益。1.8水土保持設計本工程水保內容主要是棄土棄渣10926t，約合6300m3的處理和防護，以及建成后堤防迎、背坡的植樹、種草，臨時道路、場地的恢復植被等，分工程措施、植物措施和臨時措施。工程概算水土保持投資12.25萬元。1.9環境保護設計環境保護的內容：1）水環境保護2）環境空氣質量保護3）噪聲防護4）固體廢棄物處理5）對人群健康的保護加強水質監測工作，加強噪音監測工作，加強環境保護管理工作。環- 9 -

26、境保護總投資10.0萬元。1.10 施工組織設計施工前應作好準備工作：作好路通、電通、水通；作好導流工程；作好施工場地布置；安排好工程施工順序；作好控制工程質量檢測的準備工作；安排好施工力量。施工的具體工程內容有：一、主河槽開挖疏浚；二、主河槽護砌工程；三、防洪墻工程；四、橋梁、消力池及泄洪槽工程等五、環境保護、水土保持等工程本次河道治理工程計劃工期為一年，2011年3月進行施工準備，4月6月安排河道疏浚、河道平整、護砌、河道護砌、防洪墻工程等設計洪水位以下護砌工程部分，912月安排防洪墻、橋梁等建筑物，12月掃尾工程及竣工驗收。環保、水保等工程在整個施工期內同時進行。1.11 節能設計本工程

27、節能措施分以下部分：1）工程勘察設計中要優化設計方案，根據勘探資料選取最優方案，降低能源的使用量、消耗量。2）施工期施工機械需要用汽油、柴油、機油，施工中根據工程量的多少、負荷的大小分別使用功率不同的施工機械，避免空載、空負荷運轉等情況，減少能源的浪費。3）提高供配電系統的功率因數，減少損耗；4）照明的節能設計；、充分利用自然光，這是照明節能的重要途徑之一。- 10 -、照明設計規范規定了各種場所的照度標準、視覺要求、照明功率密度等等。、使用低能耗性能優的光源用電附件。、改進燈具控制方式。通過采取各種節能措施，通風、照明等，總能耗較常規設計減少 20%左右，節能效果明顯。1.12 設計概算工程

28、總投資為 2763.76 萬元。其中主體工程部分投資為 2741.51 萬元，水土保持工程投資為 12.25 萬元，環境保護工程投資為 10 萬元。主體工程部分總投資 2741.51 萬元，其中建筑工程 1717.55 萬元，臨時工程 82.65 萬元，獨立費用 810.76 萬元，基本預備費 130.55 萬元。滄河治理工程主要建設內容包括：主河槽開挖疏浚開挖、主河槽凹岸水流頂沖段護砌、防洪墻整修、交通橋重建等。主要工程量為：土石方開挖 30.95 萬 m3，土石方填筑 23961m3，混凝土澆筑 805m3，漿砌石筑砌48939m3。主要材料用量：水泥 4736.55t，鋼筋 73.21t

29、，砂子 19158m3，石子 693m3，塊石 53854m3，汽油 1.22t，柴油 557.67t，工程總投工時 89.24萬個。1.13 經濟評價工程完成后，滄河干流（治理段）防洪標準提高到10年一遇，提高了防洪除澇能力，減輕了流域內洪澇災害損失。依據sl7294水利建設項目經濟評價規范及建設項目經濟評價方法與參數 （第三版） ，計算經濟內部收益率eirr=9.06%，大于社會折現率8%；當社會折現率取8%時，經濟凈現值enpv=247.88萬元0，經濟效益費用比ebcr=1.091.0。各項經濟指標符合有關規定，經濟效益、社會效益顯著，建議盡快列入計劃實施興建。- 11 -2水文2.1

30、流域概況滄河屬海河流域衛河支流，發源于輝縣市拍石頭鄉北部的玉水池村，臨近林州、輝縣、衛輝三市邊界的交界處。向東流 20km 是衛輝市的正面水庫大壩，繼續向南偏東 7km 是獅豹頭水庫大壩，再向南 13km 是塔崗水庫大壩，也是滄河的出山口。之后進入平原，向南 10km 相繼穿過南水北調中線總干渠、g107 國道、京廣鐵路和京珠高速公路，最后匯入共產主義渠。滄河全長 70km，流域面積 370km2，其中深山區面積 234km2，占全流域面積的 63%。流域形狀像橫著的桑葉，沒有較大支流，十余條支溝相繼從左右側匯入。流域屬太行山區，植被覆蓋差，斷層發育，溝壑縱橫，地形陡峭，崗巒疊嶂，河道縱坡 1

31、/401/200，雨季多山洪，坡陡流急。1956年 7 月 21 日降雨 300mm，塔崗站測得洪峰流量 2400m3/s，歷時 20 分鐘，相當于 50 年一遇洪水，僅塔崗村就死傷 11 人，淹地千余畝，沖斷京廣鐵路，國家交通干線被迫停運數天。為了充分利用滄河水利資源，減輕洪水威脅，從 20 世紀 50 年代后期開始對滄河進行梯級開發，先后于 1958 年、1967 年、1973 年建成了塔崗、獅豹頭、正面三座中型水庫，均在衛輝市境內。水庫的興建，興利除害作用顯著，尤其近些年，水庫已經成為下游村鎮及衛輝市區工農業生產用水及居民生活用水的主要水源地。2.2氣象、水文特征該區域屬暖溫帶大陸性季風

32、氣候，季節分明，干濕懸殊較大。冬春兩季雨水稀少，風多干冷，蒸發量大；夏秋兩季水汽充沛，雨量集中，降雨量占全年的 70%左右。多年平均降雨量 658mm，年際變化大，最大年降雨量（1963 年）達 1225mm，最小年降雨量（1920 年）僅 287mm。多年平- 12 -均氣溫 13.9c，最高氣溫 42.5c，最低溫度-18.4c。最大風力 8 級，風向偏北或偏南，一般夏秋多偏南風，冬春偏北風。冰凍期 12 月2 月，無霜期 4 月10 月。滄河流域沒有水文觀測站點，故沒有河道徑流資料。上游的東拴馬、正面水庫、獅豹頭水庫及塔崗水庫，有不連續的雨量資料。2.3流域特征值1、流域特征值各區段流域

33、、干流特征值如下表： 表 21位 置流域面積 f（km2）干流長度 l（km）干流平均坡降j正面88.519.980.01517正、獅區間71.517.350.01726獅豹頭160.031.490.01010獅、塔區間74.018.320.01356塔崗234.043.880.009842、水庫水位庫容曲線塔崗三水庫的水位面積庫容關系數據見表 214。3、溢洪道水位泄量關系按各水庫治理后溢洪道的水位泄量關系進行計算。2.4年降雨量年降雨量收集二個方面的資料，進行驗算對比。1、以流域重心查 2005 年版河南省暴雨參數圖集 （以下簡稱05圖集 ）中的“多年平均年降水量等值線圖”，平均年降雨量為

34、 695mm，查“年降水量離差系數圖”cv 值為 0.35，采用 cs2.0cv，計算設計頻率p=50%、p=75%、p=90%的設計年降水量。2、塔崗水庫 1960 年至 1975 年，有十六年實測年降水量資料，移置正面水庫 1976 年至 2000 年二十五年降水量資料，共四十一年資料作頻率分析，選用以 cv 值為 0.35，采用 cs2.0cv 的計算結果。- 13 -兩個方面資料計算的結果見表 22，各頻率年降水量設計值相差最大者為 5.43%，可以認為大體上是一致的。本次初設采用05 圖集數據。各頻率年降水量成果表 表 222.5設計洪水2.5.1計算依據1、 水利水電工程設計洪水計

35、算規范sl442006；2、 防洪標準gb50201-94；水利水電工程等級劃分及洪水標準sl252-2000；3、1984 年版河南省中小流域設計暴雨洪水圖集 （簡稱“洪水圖集”或“84 圖集”）：4、2005 年 12 月省水文水資源局編河南省暴雨參數圖集 （以下稱“05 圖集”） ；由于本次滄河治理段（長度約 6km）緊鄰塔崗水庫下游，該段匯入支流極少，其流域面積按塔崗水庫控制流域面積計算，流量及洪量亦按塔崗水庫調洪泄量計算。2.5.2設計暴雨計算1、年最大點雨量均值按各水庫、區間承雨面積重心處，查“05 圖集”可以得到：年最大 24h點雨量均值、年最大 6h 點雨量均值、年最大 1h

36、點雨量均值及年24h6h1h最大 10min 點雨量均值，見表 23表 27“xxx 設計暴雨、暴雨遞10h減指數計算成果表”。2、年最大點雨量變差系數 cv 值同樣依各水庫、區間承雨面積重心處查“05 圖集”得：年降水量（mm）項目均值（mm）cvcs/cv50%05 圖集6950.352.0667.2005 圖集695實測降水資料657.70.352.0631實測降水資料657.7- 14 -10min、1h、6h、24h 時段的雨量變差系數 cv 值。數值見表 23表 27。3、設計點雨量htphtkp式中：htpt 時段設計頻率為 p 的點雨量； ht t 時段點雨量均值； kp 頻率

37、為 p 的模比系數。由雨量變差系數 cv、偏態系數cs=3.5cv 查“84 圖集”皮型曲線 kp值表求得。4、設計面雨量設計點雨量乘以點面折減系數即得設計面雨量。流域所在水文分區為區，按各流域面積查“84 圖集”中短歷時暴雨時面深（tf）關系圖，得暴雨點面折減系數 （其中 10min 的按 1h 計） 。計算結果見表 23表 27。5、暴雨遞減指數 n考慮不同時段雨量變差系數及暴雨點面關系的影響，采用下式計算：1h 以下 ppphhn1011lg285. 1116h ppphhn162lg285. 11624h p6p24p3hhlg661. 11n式中：n1p、n2p、n3p三種時段設計暴

38、雨遞減指數； h10p、h1p、h6p、h24p同一設計頻率 p 下年最大10min、1h、6h、24h 點雨量； 暴雨點面折減系數。- 15 -正面水庫設計暴雨、暴雨遞減指數計算成果表 表 23水庫流域暴雨遞減指數重現期（年）設計時段t點雨量均值 he變差系數cv模比系數kp設計點雨量 htp點面折減系數 設計面雨量 hpn1n2n310min16.20 0.455 1.122 18.18 0.853 15.50 0.45 1h43.50 0.553 1.117 48.59 0.853 41.45 6h86.50 0.670 1.098 94.98 0.875 83.10 0.61 3 年一

39、遇24h135.00 0.720 1.091 147.29 0.895 131.82 0.67 10min16.20 0.455 1.310 21.22 0.853 18.10 0.43 1h43.50 0.553 1.343 58.42 0.853 49.83 6h86.50 0.670 1.360 117.64 0.875 102.94 0.60 5 年一遇24h135.00 0.720 1.370 184.95 0.895 165.53 0.66 10min16.20 0.455 1.605 26.00 0.853 22.18 0.41 1h43.50 0.553 1.723 74.95

40、 0.853 63.93 6h86.50 0.670 1.850 160.03 0.875 140.02 0.56 10 年一遇24h135.00 0.720 1.900 256.50 0.895 229.57 0.64 10min16.20 0.455 1.890 30.62 0.853 26.12 0.39 1h43.50 0.553 2.106 91.61 0.853 78.14 6h86.50 0.670 2.340 202.41 0.875 177.11 0.54 20 年一遇24h135.00 0.720 2.450 330.75 0.895 296.02 0.63 - 16 -正

41、面、獅豹頭水庫區間設計暴雨、暴雨遞減指數計算成果表 表 24水庫流域暴雨遞減指數重現期（年）設計時段t點雨量均值 he變差系數cv模比系數kp設計點雨量 htp點面折減系數 設計面雨量 hpn1n2n310min16.30 0.450 1.124 18.32 0.885 16.21 0.44 1h45.00 0.545 1.118 50.31 0.885 44.52 6h84.00 0.650 1.103 92.65 0.910 84.31 0.64 3 年一遇24h132.00 0.680 1.094 144.41 0.930 134.30 0.66 10min16.30 0.450 1.3

42、10 21.35 0.885 18.90 0.42 1h45.00 0.545 1.340 60.30 0.885 53.37 6h84.00 0.650 1.360 114.24 0.910 103.96 0.63 5 年一遇24h132.00 0.680 1.360 179.52 0.930 166.95 0.66 10min16.30 0.450 1.600 26.08 0.885 23.08 0.39 1h45.00 0.545 1.715 77.18 0.885 68.30 6h84.00 0.650 1.830 153.72 0.910 139.89 0.60 10 年一遇24h1

43、32.00 0.680 1.860 245.52 0.930 228.33 0.65 10min16.30 0.450 1.880 30.64 0.885 27.12 0.38 1h45.00 0.545 2.085 93.83 0.885 83.04 6h84.00 0.650 2.300 193.20 0.910 175.81 0.58 20 年一遇24h132.00 0.680 2.360 311.52 0.930 289.71 0.64 - 17 -獅豹頭水庫設計暴雨、暴雨遞減指數計算成果表 表 25水庫流域暴雨遞減指數重現期（年）設計時段t點雨量均值 he變差系數cv模比系數kp設計

44、點雨量 htp點面折減系數 設計面雨量 hpn1n2n310min16.25 0.453 1.122 18.23 0.802 14.62 0.45 1h44.00 0.551 1.101 48.44 0.802 38.85 6h85.50 0.660 1.103 94.31 0.817 77.05 0.62 3 年一遇24h134.00 0.710 1.093 146.46 0.843 123.47 0.66 10min16.25 0.453 1.310 21.29 0.802 17.07 0.44 1h44.00 0.551 1.310 57.64 0.802 46.23 6h85.50 0

45、.660 1.360 116.28 0.817 95.00 0.60 5 年一遇24h134.00 0.710 1.370 183.58 0.843 154.76 0.65 10min16.25 0.453 1.603 26.05 0.802 20.89 0.40 1h44.00 0.551 1.721 75.72 0.802 60.73 6h85.50 0.660 1.840 157.32 0.817 128.53 0.58 10 年一遇24h134.00 0.710 1.890 253.26 0.843 213.50 0.63 10min16.25 0.453 1.883 30.60 0.

46、802 24.54 0.38 1h44.00 0.551 2.102 92.49 0.802 74.18 6h85.50 0.660 2.320 198.36 0.817 162.06 0.56 20 年一遇24h134.00 0.710 2.430 325.62 0.843 274.50 0.62 - 18 -獅豹頭、塔崗水庫區間設計暴雨、暴雨遞減指數計算成果表 表 26水庫流域暴雨遞減指數重現期（年）設計時段t點雨量均值 he變差系數cv模比系數kp設計點雨量 htp點面折減系數 設計面雨量 hpn1n2n310min16.32 0.440 1.118 18.25 0.883 16.11

47、0.43 1h45.00 0.542 1.118 50.31 0.883 44.42 6h82.00 0.650 1.103 90.45 0.900 81.40 0.66 3 年一遇24h125.00 0.660 1.103 137.88 0.922 127.12 0.68 10min16.32 0.440 1.300 21.22 0.883 18.73 0.42 1h45.00 0.542 1.340 60.30 0.883 53.24 6h82.00 0.650 1.360 111.52 0.900 100.37 0.65 5 年一遇24h125.00 0.660 1.360 170.00

48、 0.922 156.74 0.68 10min16.32 0.440 1.590 25.95 0.883 22.91 0.39 1h45.00 0.542 1.712 77.04 0.883 68.03 6h82.00 0.650 1.830 150.06 0.900 135.05 0.62 10 年一遇24h125.00 0.660 1.840 230.00 0.922 212.06 0.67 10min16.32 0.440 1.860 30.36 0.883 26.80 0.37 1h45.00 0.542 2.076 93.42 0.883 82.49 6h82.00 0.650 2

49、.300 188.60 0.900 169.74 0.60 20 年一遇24h125.00 0.660 2.320 290.00 0.922 267.38 0.67 - 19 -塔崗水庫設計暴雨、暴雨遞減指數計算成果表 表 27水庫流域暴雨遞減指數重現期（年）設計時段t點雨量均值 he變差系數cv模比系數kp設計點雨量 htp點面折減系數 設計面雨量 hpn1n2n310min16.30 0.452 1.123 18.30 0.765 14.00 0.44 1h45.00 0.548 1.118 50.31 0.765 38.49 6h85.00 0.650 1.103 93.76 0.785

50、 73.60 0.64 3 年一遇24h132.00 0.680 1.094 144.41 0.815 117.69 0.66 10min16.30 0.452 1.310 21.35 0.765 16.34 0.42 1h45.00 0.548 1.340 60.30 0.765 46.13 6h85.00 0.650 1.360 115.60 0.785 90.75 0.62 5 年一遇24h132.00 0.680 1.360 179.52 0.815 146.31 0.66 10min16.30 0.452 1.602 26.11 0.765 19.98 0.39 1h45.00 0.

51、548 1.718 77.31 0.765 59.14 6h85.00 0.650 1.830 155.55 0.785 122.11 0.60 10 年一遇24h132.00 0.680 1.860 245.52 0.815 200.10 0.64 10min16.30 0.452 1.884 30.71 0.765 23.49 0.37 1h45.00 0.548 2.094 94.23 0.765 72.09 6h85.00 0.650 2.300 195.50 0.785 153.47 0.58 20 年一遇24h132.00 0.680 2.360 311.52 0.815 253.

52、89 0.64 - 20 -2.5.3洪水總量洪水總量用 24h 降雨量查“84 圖集”中山丘區次降雨徑流關系 p+par曲線得到。p 為 24h 設計面雨量，pa為設計前期影響雨量，50 年一遇以上暴雨 paimax，35 年一遇 pa imax，1020 年一遇31paimax，imax60mm。查降雨徑流關系 p+par 豫北山區1 曲線，32得凈雨深成果，見表 28表 212。24h 設計洪水總量用式： 計算。式中 r 為 24h 凈雨frw100024深（mm） ，f 為流域面積（km2） 。計算成果見表 28表 212 “xxx 各頻率 24h 設計洪水總量計算表”。正面水庫各頻率

53、 24h 設計洪水總量計算表 表 28重現期設計面雨量p（mm）前期影響雨量pa（mm）p+pa（mm）凈雨深r（mm）流域面積f（km2）洪水總量w（萬m3）入滲率（mm/h）3 年一遇132 20152 55.0 88.5486.75 3.20 5 年一遇166 20186 79.0 88.5699.15 3.61 10 年一遇230 40270 143.0 88.51265.55 3.61 20 年一遇296 40336 201.0 88.51778.85 3.96 正、獅區間各頻率 24h 設計洪水總量計算表 表 29重現期設計面雨量p（mm）前期影響雨量pa（mm）p+pa（mm）凈

54、雨深r（mm）流域面積f（km2）洪水總量w（萬m3）入滲率（mm/h）3 年一遇134 20154 56.0 71.5400.40 3.26 5 年一遇167 20187 80.0 71.5572.00 3.62 10 年一遇228 40268 142.0 71.51015.30 3.60 20 年一遇290 40330 195.0 71.51394.25 3.95 - 21 -獅豹頭水庫各頻率 24h 設計洪水總量計算表 表 210重現期設計面雨量p（mm）前期影響雨量pa（mm）p+pa（mm）凈雨深r（mm）流域面積f（km2）洪水總量w（萬m3）入滲率（mm/h）3 年一遇123 2

55、0143 50.0 160800.00 3.06 5 年一遇155 20175 71.0 1601136.00 3.49 10 年一遇213 40253 130.0 1602080.00 3.48 20 年一遇274 40314 182.0 1602912.00 3.85 獅、塔區間各頻率 24h 設計洪水總量計算表 表 211重現期設計面雨量p（mm）前期影響雨量pa（mm）p+pa（mm）凈雨深r（mm）流域面積f（km2）洪水總量w（萬m3）入滲率（mm/h）3 年一遇127 20147 52.0 74384.80 3.13 5 年一遇157 20177 73.0 74540.20 3.

56、49 10 年一遇212 40252 130.0 74962.00 3.42 20 年一遇267 40307 176.0 741302.40 3.81 塔崗水庫各頻率 24h 設計洪水總量計算表 表 212重現期設計面雨量p（mm）前期影響雨量pa（mm）p+pa（mm）凈雨深r（mm）流域面積f（km2）洪水總量w（萬m3）入滲率（mm/h）3 年一遇118 20138 46.0 2341076.40 2.99 5 年一遇146 20166 65.0 2341521.00 3.39 10 年一遇200 40240 120.0 2342808.00 3.34 20 年一遇254 40294 1

57、65.0 2343861.00 3.70 2.5.4洪峰流量按原水科院 1958 年推薦公式計算，參數按“84 圖集”選用。計算公式為：- 22 -)(qjml278. 0s1)(fs278. 0q4/13/1nnm小小小小小式中：qm設計洪峰流量（m3/s） ；洪峰徑流系數；洪峰匯流時間（h） ；平均入滲率（mm/h） ，可按水文分區在“ 值分區數值表”中查取，也可根據降雨及凈雨深計算（本報告采用后者） ；f流域面積（km2） ；l干流長度（km） ，設計斷面至干流分水嶺（從 1：50000 地形圖量取,數據見表 2.31） ；j平均坡降，；2012211102)()()(llzlzzlzz

58、lzzjnnns設計最大 1h 雨量平均強度，即設計頻率 1h 面雨量（mm） ；n設計暴雨遞減指數。按照相應的匯流歷時取值，當 1h 時代入 n1，16h 時代入 n2，624h 時代入 n3；n1、n2、n3根據表 2.61表 2.65 取用。也可查相應圖標確定。m匯流參數，由 m 圖相關線查得。其中。jfl3/14/1 的范圍為 5100，若 100，可采用 5 及 100的 m 值。按“84 圖集”中說明，此公式“用于 200 平方公里（流域面積）以下為宜” 。塔崗水庫大壩上游控制流域面積 234.0km2，超過了其要求，但為- 23 -了計算簡便和進行比較，仍按該公式計算；其它區間流

59、域面積符合該要求。計算結果如表13：- 24 -各區間洪峰流量計算表 表 213名稱與流域面積頻率p(%)干流長度 l(km)匯流參數 m干流平均坡度 j假定洪峰q（m3/s)匯流時間（h）一小時雨量 s(mm)暴雨遞減指數 n2入滲率逕流系數 計算洪峰流量 qm(m3/s)33.319.981.930.01517525 2.43 41.45 0.591 3.20 0.87 525 2019.981.930.01517683 2.27 49.83 0.564 3.61 0.88 683 1019.981.930.01517954 2.09 63.93 0.557 3.61 0.91 954 正

60、面水庫88.5km2519.981.930.015171236 1.96 78.14 0.543 3.96 0.93 1236 33.317.351.820.01726494 2.17 44.52 0.591 3.26 0.88 494 2017.351.820.01726638 2.04 53.37 0.563 3.62 0.90 638 1017.351.820.01726884 1.88 68.30 0.556 3.60 0.93 884 正面、獅豹頭區間71.5km2517.351.820.017261102 1.78 83.04 0.581 3.95 0.93 1102 33.331