某某河流域防洪初步設(shè)計報告-wenkub

　

【正文】 應(yīng)按照規(guī)定的工期，精心安排，就可以確保施工安全和已建工程的正常運行。防洪堤頂設(shè) C F200 現(xiàn)澆混凝土 封頂板，封頂板寬 ，厚 6cm，每隔 1m設(shè)一道縫， 縫寬 2cm， 高壓閉孔板填縫 。防洪堤總體上沿著輸水管線靠近河道側(cè)布置。 根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn) 》 GB5020194 及《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》 SL252— 2021，并結(jié)合防護對象的工程等別及建筑物級別，確定本次 堤防工程 防洪標(biāo)準(zhǔn)同水源地防洪標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn)為 20年一遇，校核防洪標(biāo)準(zhǔn)為 5O年一遇。 XX 河水源地由取水設(shè)施 及輸水管道等部分組成，取水區(qū)共設(shè)置 36 眼井，單井深度為 90m，輸水管道長度為 ，直徑為 。 工程區(qū)區(qū)內(nèi)地下水埋深不等 ，對 防洪堤工程 影響 不大 ， 本河段 地表水礦化度較低，對鋼筋混凝土及鋼結(jié)構(gòu)無腐蝕性。多年平均蒸發(fā)量 (蒸發(fā)器為 φ20cm 型 )為 。根據(jù)石河子市環(huán)境保護部門對 XX 河肯斯瓦特水文站和紅山嘴水文站水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果，采用內(nèi)梅洛污染指數(shù)法，評價標(biāo)準(zhǔn)為《地表水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)》 GB3838－ 2021 第二類標(biāo)準(zhǔn)，評價結(jié)果為：水體屬于一級清潔水質(zhì)，多年水質(zhì)變化不大，相對比較穩(wěn)定。紅山嘴水文站平均離子總量為 257mg/L，離子徑流量為 179。全部融冰日期為 3 月中下旬，最早為 1月 13日 (1957 年 )，最晚為 4 月 13 日 (1957 年 )，但是河道基本不封凍，只是在 1965～ 196 1966～ 1967 和 1970～ 1971 河道封凍了。 XX 河屬于一條多沙河流，泥沙來自于降雨溶雪對流域面的侵蝕和水流對河道的沖刷。冬季水量來源于泉水和地下水潛流補給，水量小而且穩(wěn)定，持續(xù)時間較長。 XX 河徑流年內(nèi)分配，主要集中在 6～ 9月，水量占全年徑流量的 ％。 4 審查意見說明： 可研 階段 的 建設(shè)內(nèi)容為 整個河谷水源地 2+240~12+040 段共計 ，工程概算為 萬元。對環(huán)境無大的不利影響，且造成的不利影響可通過適當(dāng)?shù)沫h(huán)保措施進行減免。 （ 6）同意管理機構(gòu)的設(shè)置及管理辦法，本工程建設(shè)期項目法人為 XX河管理處，工程建成后仍由 XX 河流域管理處進行管理；基本同意工程管理范圍和保護范圍；同意工程采用公開招標(biāo)的形式，委托招標(biāo)單位組織進行進行招標(biāo)工作 ?；就馓烊唤ㄖ牧系脑u價意見，應(yīng)進一步落實天然建筑材料的儲量、質(zhì)量及運距。 （ 3）原則同意報告提出的各控制性節(jié)點斷面的水位流量關(guān)系分析計算成果。 可行性研究報告主要結(jié)論 受自治區(qū)水利廳 XX 河流域管理處的委托 ， 我院 承擔(dān) 本次 河谷水源地防洪 工程的設(shè) 計工作，可研階段 的 設(shè)計 工作 已于 2021 年 6 月 完成， 并于 6月 29日 通過水利廳組織的 專家評審， 基本同意可研報告成果， 主要 審查意見 結(jié)論如下 ： （ 1） XX 河是 XX 天山北坡經(jīng)濟帶最大的一條河流，暴雨洪水，融雪洪水時有發(fā)生 。 按照《 XXXX 河防洪規(guī)劃》中的指導(dǎo)思想和原則，結(jié)合 XX 河洪水特性和防洪工程現(xiàn)狀，經(jīng)過多方案比較，擬定 XX 河總體規(guī)劃方案為：山區(qū)水庫與堤防相結(jié)合、近期與 遠(yuǎn)期相結(jié)合的防洪總體方案。 本次堤防工程位于二級電站引水渠首至紅山嘴引水渠首 10km 之間，主要防 2 洪對象為 2021 年 ~2021 年新建的 XX 河河谷水源地，河谷水源地不屬于防洪總體規(guī)劃中防洪對象，但在原防洪規(guī)劃中包含本段堤防規(guī)劃內(nèi)容，當(dāng)時規(guī)劃的防洪對象主要為電站引水渠、各類渠系建筑物、 XX 河伴行路、二級電站、三級電站，兩岸村莊，河谷耕地等。 XX 河流域包括行 政區(qū)為：農(nóng)八師石河子市、 XX 縣、沙灣縣、農(nóng)六師新湖 總場 和克拉 XX依市的小拐鄉(xiāng)，總?cè)丝? 萬人，總耕地面積 萬畝。 XX 河發(fā)源于天山北麓依連哈比爾尕山，流向由南向北，是準(zhǔn)噶爾盆地南緣最大的一條溶雪型山溪河流 ， 干 流全長 324km，多年平均徑流量 億 m3， 主要支流 有 清水河和呼斯臺郭勒河 。 01′～ 86176。 1 1 綜合說明 緒言 工程地理位置 XX 河流域 （以下簡稱“ XX 河流域”） 位于 XX 天山北坡經(jīng)濟帶的重要區(qū)域 ，地處天山北麓準(zhǔn) 噶 爾盆地南緣 。 32′，北緯 43176。 本次防 洪工程改造段位于紅山嘴引水渠首至夾河子水庫河段之間，起點位置在 XX 河 二 級電站 以南， XX 河河谷水源地管線起點處 ，以此向 下 游 修建， 改造長度 為 ，主要防護對象為 河谷水源地取水設(shè)施和輸水管線、二級電站引水渠，右岸 萬畝耕地和 萬人生命財產(chǎn)安全 。沿XX 河兩岸有許多重要的防護對象， 如： XX 河的梯級電站、 河谷水源地工程、 東岸大渠、 XX 縣火電廠、石河子開發(fā)區(qū)和石河子飛機場等。隨著 2021 年河谷水源地的建成，本段的防洪任務(wù)變得較重，且緊迫程度 增加 。 在此防洪規(guī)劃中，將肯斯瓦特水庫壩址至二級電站引水渠首河段防洪標(biāo)準(zhǔn)定為重現(xiàn)期 10 年一遇。本次河道治理工程，可遏制河段水流的侵蝕，提高河道行洪能力，降低河谷水源地、電站引水渠、村莊及耕地防洪風(fēng)險，促進流域內(nèi)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展， 3 XX河河谷水源地東岸防洪工程的建設(shè)是必要的。應(yīng)補充大洪水的水面線調(diào)查，結(jié)合調(diào)查成果對洪水位進行合理性分析。 （ 5）同意工程的任務(wù)為通過建設(shè)永久性防洪堤工程，保護河段右 岸水源地、電站引水渠、耕地及人口等。 （ 7）基本同意施工期導(dǎo)流方式及施工排水措施；基本同意施工期交通布置方案和施 工總體布置；基本同意施工 總進度及 工期安排。 （ 10）基本同意水土流失預(yù)測評價及所采取的水土保持措施與布局，應(yīng)進一步復(fù)核防治責(zé)任范圍，細(xì)化水土保持設(shè)計。由于受 2021 年度批復(fù)資金的限制， 本工程分期實施， 2021 年具體實施 2+240~6+450 段，共計 。其中 7 月份和 8 月份水量占年徑流量的 ％。 XX 河洪水主要集中于 8 月份，根據(jù)肯斯瓦特水文站實測洪水資料，歷史最大洪峰流量發(fā)生于 8 月份的占到絕大多數(shù)，僅 1976 年和 1984 年出現(xiàn)在 6月下旬。從河源至出山口，泥沙隨高程的遞減而逐漸增加。自 1979 年電站引水渠建成后，紅山嘴斷面以下河段冬季基本沒有流水，也就沒有冰情了 。 104t。 氣象 XX 河流域?qū)儆诘湫偷拇箨懶愿珊禋夂騾^(qū)， 系統(tǒng)的天氣過程主要受強大的蒙古高壓和西風(fēng)氣流控制 ,其特點是：四季氣溫懸殊，干燥少雨，冬季長而夏季短；氣溫年較差和日較差都很大，并有春季升 溫快、秋季降溫迅速等特點。 最大凍土深度為 137 ㎝～ 197 ㎝，最大積雪深度 25 ㎝～ 40㎝，平均相對濕度在 48％ ～ 65％之間。 根據(jù)《水工建筑物抗冰凍設(shè)計規(guī)范》（ SL211－ 98）中對土的凍脹性的判別標(biāo)準(zhǔn)，本次河道段筑堤及堤基均為屬于非凍脹性土，不用采取抗凍脹措施。工程設(shè)計取水流量為 4m3/s。 根據(jù)《堤防工程設(shè)計規(guī)范》 GB5028698 中的堤防工程的劃分標(biāo)準(zhǔn)，確定本次堤防工程的級別為 3級。 本工程主要建筑物為防洪堤， 防洪堤迎水面邊坡 1:，背水面邊坡 1:，迎水面采用 C F200 現(xiàn)澆混凝土板襯砌， 護坡板厚度 15cm，防洪堤 采用 天然砂礫石填筑，砂礫石 填筑相對密度不小于 。 防洪堤每隔 500m設(shè)置一錯車道。 工程建設(shè)對外交通運輸，可沿 312 國道和東岸大渠右岸的伴行公路及砂礫石路面到達工程點。主要材料用量：水泥 1370t；柴油 ；施工總工時 萬個 。實現(xiàn) 6 大防治目標(biāo)：擾動土地治理率達到 90％以上，水土流失總治理度達到 80％以上，控制比為小于 2，攔渣率大于 90％，由于項目區(qū)土壤不具備植物生長條件，因而對林草覆蓋率和植被恢復(fù)系數(shù)不做要求。 （ 3）臨時施工區(qū)水保措施 臨時施工區(qū)主要包括砼拌和站、工區(qū)、汽車停放修理場地等一些臨時場地，本工程運料路線不需要修建臨時道路，沿線交通便利。 本工程水保措施概算總投資 萬元，其中水土保持設(shè)施補償費 萬元。 （ 3）保護工程區(qū)空氣環(huán)境和聲環(huán)境。采取有效的衛(wèi)生防疫手段，以保證施工人員的健康問題。 工程管理 本工程管理單位為自治區(qū)水利廳 XX河流域管理處， XX管處的機構(gòu)設(shè)置一直按照國家行業(yè)管理，定額定編，尚較完善。 9 為確保工程質(zhì)量和施工進度，工程建設(shè)期內(nèi)實行項目法人負(fù)責(zé)制 （項目法人為自治區(qū)水利廳 XX 管處） ，施工實行招投標(biāo)制，建設(shè)過程實行建設(shè)監(jiān)理制。 經(jīng)濟評價 本項目的國民經(jīng)濟內(nèi)部收益率為 %，大于社會折現(xiàn)率。XX 河流域包括塔西河、 XX 河、寧家河、金溝河、大南溝和巴音溝河等六條較大的內(nèi)陸河流，由南向北，最后流歸尾閭 XX 湖。40′ ～ 45176。沿程有花牛溝、韭菜薩依、吉蘭德、回回溝、?？μ厮_依、哈熊溝、蘆草溝、大 (小 )白楊溝、清水河等支流，均在肯斯瓦特水文站以上匯入干流?，F(xiàn)以工程所在地附近紅山嘴水文站作為參證站，將其主要氣象因子簡述如下： 根據(jù)紅山嘴水文站實測資料分析，紅山嘴水文站多年平均氣溫 ℃ ， 7月平均氣溫為 ℃ ， 1 月平均氣溫為 ℃ ，極端最高氣溫 39℃ ，極端最低氣溫 ℃ 。 紅山嘴水文站多年 平均氣溫、降水量、蒸發(fā)量統(tǒng)計表 表 21 項目 單位 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 11 氣溫 ℃ 降水 mm 蒸發(fā) mm 項目 單位 8月 9月 10月 11月 12月 年值 氣溫 ℃ 降水 mm 蒸發(fā) mm 由于紅山嘴水文站缺少凍土和風(fēng)速的觀測資料，因此采用石河子氣象站凍土和風(fēng)速、風(fēng)向的觀測資料進行分析，最大凍土深度為 140cm。 目前僅存肯斯瓦特站、紅霓溝煤窯站和清水河子站。 11′，斷面控制了 XX河全部的地表徑流。1956 年以前，測驗斷面遷移頻繁，但是遷移范圍都在 1km以內(nèi)，前后資料視為相同，可合并使用。 徑流 徑流特征 XX河徑流特征，與北疆多數(shù)混合型補給河流相似，主要受氣溫和降水的影響，有著年際變化平緩，年內(nèi)分配集中的特點。頻率分析結(jié)果見表 23。冬季水量來源于冰川和地下水補給，量小且穩(wěn)定，持續(xù)時間較長。從紅山嘴站 1954 年 ～ 2021 年系列頻率分析上看，基本符合上述河流的普遍性規(guī)律， Cs/Cv 偏大是受最近幾個特豐水年的影響。 洪水 洪水成因及特征 XX河洪水主要集中于 7月和 8月的汛期，據(jù)紅山嘴站實測 49年洪水資料分析，歷年最大洪峰流量發(fā)生于七、八月份的占到絕大多數(shù)，僅 1976年和 1984年出現(xiàn)在 6月下旬。除個別年份出現(xiàn)較大洪峰外，其它多在 200m3/s～ 400m3/s 之間，紅山嘴站年平均流量差積曲線1954 1959 1964 1969 1974 1979 1984 1989 1994 1999 2021年份∑( k i / k 1 )紅山嘴站年平均流量逆累計均值曲線1954 1959 1964 1969 1974 1979 1984 1989 1994 1999 2021年份Q(m3/s) 17 平均為 356m3/s。多年平均一、三、七、十五日洪量 相當(dāng)于日均流量 265m3/s、 230m3/s、 200m3/s和 177m3/s。歷年平均十五日洪量占全年徑流量的 %。 洪水類型 XX河的洪水主要受氣溫和降水的影響。春季如果積雪量大，氣溫回升快，這時中、低山區(qū)和丘陵區(qū)的積雪融化也能形成較大的春洪。 ③混合型洪水 混合型洪水主要發(fā)生于 7 月和 8 月，由高山區(qū)的融雪 (冰 )洪水和中低山區(qū)的暴雨洪水迭加而成。如干流上 1963年 8月、 1996年 7月和 1999年 7月、 8 月連續(xù)二次洪水過程，山區(qū)均有較大的暴雨出現(xiàn)。 (2)在調(diào)查到的四次歷史洪水中，只有 1931 年和 1940 年的成果資料當(dāng)時評為可靠。因此，在本次洪水設(shè)計中，僅采用 1940 年紅山嘴斷面的較可靠的歷史調(diào)查洪水，而且根據(jù)調(diào)查到歷史洪水的最早年份 —— 1906 年至今從未發(fā)生過大于1440m3/s 的洪水，因此在本次工作中，將該次歷史調(diào)查洪水的重現(xiàn)期確定為百年一遇。適線原則為：曲線盡量通過點群中心，適當(dāng)照顧高水點據(jù)。 紅山嘴斷面洪峰流量頻率計算結(jié)果表 表 25單位： m3/s 項目 均值 Cv R P(%) 1 2 5 10 20 50 方法一 356 1521 1283 1054 892 769 574 408 268 方法二 360 1538 1297 1066 902 778 580 413 271 注：方法一為實測洪峰系列分析結(jié)果，方法二為加入 1940年歷史洪水的分析結(jié)果。各段情況為：高山區(qū)為永久性積雪和冰川所覆蓋，水體含沙量極少，冰川下緣冰舌附近，由于冰磧物的存在，豐水期可隨水流而下，產(chǎn)生泥沙。從各區(qū)域而言，泥沙主要來源于山區(qū)的中下部。以肯斯瓦特站懸移質(zhì)測驗為例，實測最大年輸沙量為 t(1999年 )，最小年輸沙量為 萬 t(1992 年 )，二者相差 35 倍之多，分別為均值的 倍和 。冬季各月因水量小且平穩(wěn)而且主要是冰川融水和地下水補給，水體含沙量基本為零?？纤雇咛卣?1987年 7月 14 日 ～ 15 日二天的輸沙量 達到 t，占當(dāng)年總量的 %。 紅山嘴站多年平均逐月懸移質(zhì)泥沙統(tǒng)計表 表