某北方地區中小流域治理初步設計報告-資料下載頁

【導讀】魏縣位于河北省南部，冀魯豫三省交界處。北與廣平縣接壤，西與成。邯（鄲）大（名）公路和安。（陽）聊（城）公路過境，交通網絡四通八達。口寬7m，標準較低。1957年為擴大控制面積，第一次擴挖，將上游延伸。因年久失修，淤塞嚴重，1965年初，由臨漳、魏縣兩縣。年冬季，為提高標準，按5年一遇排澇標準，進行第三次擴挖。縣乃至邯鄲市境內的一條重要排瀝渠道。館排干治理工程》設計工作。20″，東經115°04′03″，保護萬人口、耕地萬畝。紅花大堤為界，控制面積580km²。其中魏縣境內段起自南坡頭，終于鄭。二莊村南，長約，境內控制面積。魏縣、大名、館陶4縣，在館陶縣劉齊固村東入漳河，總長，總長度，總控制面積，設計標準均為5年一遇。水文分區圖可知，魏大館排干的控制面積跨I0-3區和I1-6區兩個產流分區，按上述方法，計算得魏大館排干各控制斷面的設計流量見表1-1。本次魏大館排干治理段位于魏縣境內，為河流沖積地貌，地勢平坦，直至今日此類現象豪無改善。

　　

【正文】 （ 2） 部分渠段渠底淤積較嚴重，其中 樁號 0+000～ 4+4+100 之間淤積深度為 1m 左右，樁號 4+300～ 9+200 之間淤積深度在 ～ 左右，樁號 12+700～ 22+700 之間淤積深度平均在 80cm 以上，其余渠段淤積深度大都在 80cm 以內 ； （ 3） 由于兩岸農田灌溉和雨水沖刷，部分渠段出現險工段，主要險工位置集中各在穿村段及樁號 30+34樁號 32+696 處 ； （ 4） 運行四十多年來，管理與維護不足的問題日益突出，致使工程老化失修、攔河設障、傾倒垃圾、堆放秸稈等侵占河道的現象日漸增多，直至今日此類現象豪無改善。 工程任務和規模 工程范圍 以江村溝支渠口（樁號： 0+270）上游 270m 處為 0+000 樁號。 本次初設 治理段全長 km，終點位置為鄭二莊閘（樁號： 33+390）41 下游 700m， 具體地理坐標為北緯 36176。 14′ 48″，東經 114176。 43′ 57″至北緯 36176。 19′ 20″，東經 115176。 04′ 03″ 。 工程任務 根據渠道的淤積情況和農田人口分布特點，渠道下游段淤積嚴重，人口、村莊、耕地分布較密集的情況，本次渠道治理范圍定為魏大館排干魏縣段，起點位于 江村溝支渠口上游 270m 處。本次治理段（樁號 0+000 至34+100）主要對渠道進行清淤疏浚，左右岸堤頂加高、在險工段作防護等。 通過對魏縣魏大館排干的疏 浚整治，可使境內魏大館排干達到設計排瀝標準，增強渠道過流能力。 工程規模 防洪標準 工程保護對象為魏大館魏縣段沿線 6 個鄉鎮 105 個村莊 萬人、耕地 萬畝。 本次魏縣魏大館治理工程設計標準仍維持原規劃標準，按 5 年一遇洪水設計并滿足兩岸排瀝要求，在承接區間瀝水之后，設計流量由 逐步擴大為 。設計標準為 5 年一遇，兩岸瀝水緩排。 工程等級 根據 《灌溉與排水工程設計規范》【 GB5028899】 的劃分，確定魏縣魏大館治理工程等別為 Ⅳ 等 ， 建筑物級別為 5 級。 工程布置方案 工程功能定位 通過對魏縣魏大館排干的疏浚整治，可使境內魏大館排干達到設計42 排瀝標準，增強渠道過流能力。 工程布置 治理段總長 ，治理內容為渠道清淤疏浚、局部左右渠頂加高、過村段及險工段砌石防護、沿渠生產橋梁橋底防護、支渠口防護、新建渠頂防汛路、生產橋重建等。 渠道采用梯形斷面，設計渠底縱坡 1/3000~1/4480，設計底寬11m~30m，邊坡 1:2。左右渠頂均采用壤土碾壓筑堤，左堤頂寬 ，右堤頂寬 ，內外坡比 1:2。過村段、險工 段、沿線生產橋梁、支渠口均采用 M10 漿砌石防護。 水面線推求 該河道水面線推求 ：設計段渠道按明渠恒定非均勻流， 依據水流能量守恒原理，采用河道恒定非均勻能量守恒方程（即伯諾里能量守恒方程式）逐段推算水位，最終得出整個渠段的水面線 ，本次設計采用由濟南百圖水利科技有限公司開發設計的《百圖水利土石方設計軟件包》進行計算。（ 1）計算公式 式中： Z Z2—— 分別為下游斷面和上游斷面的水位（ m）； gVgVhhZZ jf 222222111z?? ?????22K LQhf ?????????? ?? ggh j 222122 ???43 gV2211? 、gV2222? —— 分別為下游斷面和上游斷面的流速水頭（ m）； V V2—— 下游斷面和上游斷面平均流速（ m）； jh —— 上、下游斷面之間局部水頭損失（ m）； fh —— 上、下游斷面之間沿程水頭損失（ m） L? —— 上、下游斷面間距（ m）； ? —— 動能改正系數； K —— 上、下游斷面平均流量模數。 （ 2）糙率的選取 渠道現狀為土渠，由于該渠道開挖于上世紀 50 年代，最后一次治理在上世紀 70 年代，距今已有 30 多年，多年來由于種種原因疏于管理，現狀渠道兩側上種植有農作物，渠底及兩岸邊坡雜草叢生，渠道彎曲不直，根據渠道特點及實際情況，現狀渠槽綜合糙率取 ，治理后渠槽綜合糙率取 。 （ 3）水面線成果 1）現狀天然水面線成果 因無實測洪痕等水文資料，天然水面線通過渠道天然縱坡、糙率、邊坡及流量等已知條件推求。根據 《大名縣魏大館排干治理工程初設報告》推求的天然水面線成果，樁號 34+100（鄭二莊閘下游 700m 處）處天然水位為 ,以此作為起調水位，天然水面線從下游至上游逐級推算。天然洪水位成果見表 41。 44 表 41 魏縣魏大館排干現狀水位成果表 單位： m 樁號 現狀渠底 5 年一遇天然排瀝水位 現狀左堤頂 現狀右堤頂 0+000 1+000 2+000 3+000 4+000 5+000 6+000 7+000 8+000 9+000 10+000 11+000 12+000 13+000 14+000 15+000 16+000 17+000 18+000 19+000 20+000 21+000 22+000 23+000 24+000 25+000 26+000 27+000 28+000 29+000 30+000 31+000 32+000 33+000 34+000 34+100 2）設計水面線成果 工程防洪標準為 5 年一遇，根據《大名縣魏大館排干治理工程初設報告》設計水面線計算成果，樁號 34+100（ 鄭二莊閘下游 700m 處 ）處設計水深為 ,設計水45 位為 。以鄭二莊閘下游 700m處（樁號 34+100）為起調水位，結合設計后的渠道縱、橫斷面，從下游至上游逐級推算設計水面線，計算成果見表 42。 表 42 魏縣魏大館排干設計水位成果表 單位： m 樁號 現狀渠底 設計渠底 5 年一遇設計水位 設計左堤 頂 設計右堤頂 0+000 1+000 2+000 3+000 4+000 5+000 6+000 7+000 8+000 9+000 10+000 11+000 12+000 13+000 14+000 15+000 16+000 17+000 18+000 19+000 20+000 21+000 22+000 23+000 24+000 25+000 26+000 27+000 28+000 29+000 30+000 31+000 32+000 33+000 34+000 34+100 46 3）支渠口水位分析 魏大館排干沿線各支渠口末端水位與干渠水位對比成果見表 43。 支渠口末端水位與干渠水位對比成果表 表 43 樁號 支渠名稱 5 年 一遇設計流量（ m3/s) 支渠口水深 （ m) 支渠口水位 (m) 干渠水位 (m) 0+270 江村溝 2+300 新后屯溝 5+200 高潮渠 11+900 柴曲排水渠 12+100 沙窩排水渠 20+000 民有二排支 由上表可知，各支渠口水位均高于干渠水位，滿足設計要求。 堤頂高程的確定 根據《灌溉與排水工程設計規范》【 GB5028899】，岸頂設計高程按渠道 5 年一遇設計洪水位加岸頂超高確定。岸頂超高計算如下： 0 ?? hFb 式中： Fb—— 渠道岸頂超高（ m）； h0—— 渠道通過加大流量時的水深（ m）； 經計算，魏縣魏大館排干岸頂超高 Fb =，左右堤高程按照 5 年一遇洪水位加 超高確定。 47 5 工程 布置及建筑物 設計標準 工程等別及建筑物等級 根據 《灌溉與排水工程設計規范》（ GB5028899） 的劃分，確定魏縣魏大館渠道治理工程等別為 Ⅳ等 ， 建筑物級別為 5 級。 地震設防烈度 根據《中國地震動參數區劃圖》（ GB18306— 2021)，魏縣地震動峰值加速度為 （相當于地震基本烈度 7 度），渠岸建筑物按地震烈度7 度設防。 設計依據及參考資料 1）《水利水電工程等級劃分及洪水標準》 (SL252— 2021)； 2）《水工混凝土結構設計規范》（ SL/T191— 2021）； 3）《水利水電工程地質勘察規范》 (GB50287— 99)； 4）《堤防工程設計規范》 (GB50286— 98)； 5） 《灌溉與排水工程設計規范》（ GB5028899） ； 6）《水工建筑物抗震設計規范》（ SL203— 97）； 7）《水工建筑物荷載設計規范》（ DL5077— 1997）； 8）《中國地震動峰值加速度區劃圖》 (GB18306— 2021 圖 A1)； 9）魏縣水利局提供的魏大館排干資料 。 工程布置 本工程主要對 渠道進行清淤疏浚， 工程布置避免產生永久占地，工程完工后不會改變渠道原有走 向。 48 渠道工程 魏大館魏縣治理段西起江村溝支渠口上游 270m 處（樁號 0+000）（魏縣與臨漳交界），東至鄭二莊閘下游 7m 處（樁號 34+100），治理總長度， 具體地理坐標為北緯 36176。 14′ 48″，東經 114176。 43′ 57″至北緯 36176。 19′ 20″，東經 115176。 04′ 03″ 。治理內容為：渠道清淤疏浚、險工段防護、過村段防護、沿線生產橋梁渠底防護。 堤防工程 依據水面線推求成果， 在樁號 1+720～ 1+94樁號 3+038～ 3+38樁號 4+053～ 4+13樁號 22+742～ 22+85樁號 22+945～ 23+02樁號30+191～ 30+442 處現狀右側渠頂高程及樁號 0+588～ 0+71樁號15+121～ 15+250、樁號 17+650～ 17+728 處現狀左側渠頂高程均低于設計堤頂高程，在這些地方需要進行筑堤至設計堤頂高程， 采用壤土回填筑堤加高。工程完工后可形成統一完整的沿線防洪體系。 支渠口防護設計 魏大館排干魏縣段在樁號 0+270、 2+300、 5+200、 11+900、 12+100、20+000 等 分別有江村溝、新后屯溝、高潮渠、柴曲排水渠、沙窩排水渠、民有二 排支等支渠匯入，由于支渠匯入口比渠道底高 ～ 不等，為保證渠道不被沖刷，在支渠匯入口處局部作防護處理。 堤頂防汛路設計 擬在魏大館排干左側渠頂新建一條堤頂防汛路，沿渠道布置。新建堤頂路設計全 長 ，擬采用泥結碎石結構，路面厚 、路面寬 ，路基寬 。 49 建筑物工程 本次初設建筑物工程主要為生產橋梁的重建，分別為： 陳小屯橋（樁號 28+720）、沙口集東橋（樁號 29+795）。 渠道及建筑物工程設計 渠道工程設計 渠道縱斷 設計 樁號 0+000~24+070 渠道段沿線無控制性建筑物，以魏大館排干與東風渠交匯處（樁號 24+070）漿砌石防護底板高程（高程： ）為高程控制點，交匯處（樁號 24+070）以上段渠道設計縱坡采用原設計縱坡：樁號 0+000~12+100 渠道段設計縱坡采用 1/3000，樁號 12+100~24+070 渠道段設計縱坡采用 1/3500；樁號 24+070~25+030 渠道段設計渠道縱斷控制點為生疏疃橡膠壩（樁號： 25+030）底板高程（高程： ）與魏大館排干同東