汽車碼頭引道淹沒(méi)工程行洪影響分析及涉河建設(shè)方案.doc

汽車渡口碼頭引道淹沒(méi)復(fù)建工程行洪影響分析及涉河建設(shè)方案1概述1.1工程概況汽車渡口系重點(diǎn)戰(zhàn)備渡口，碼頭引道淹沒(méi)復(fù)建工程屬三峽工程淹沒(méi)復(fù)建項(xiàng)目。按上級(jí)要求，必須確保其戰(zhàn)備渡口的功能：在戰(zhàn)時(shí)和應(yīng)急情況下能夠及時(shí)疏散群眾，保障部隊(duì)和物資的運(yùn)轉(zhuǎn)。鑒于三峽工程目前和建成后的水位情況，本工程應(yīng)在135m至175m水位之間正常渡運(yùn)。由于水位變化大，南北引道各有長(zhǎng)約400m的中段會(huì)隨著水位的變化而成為碼頭或引道，因而175m高程以下部分均需保證其碼頭及引道的功能。渡口引道南岸從三電集團(tuán)沱口電廠和區(qū)港務(wù)局沱口貨場(chǎng)共用的下河公路K1+010處接線，接線高程175m，該下河公路與318國(guó)道K1834+900處相接，南岸引道亦可與南濱路接線，北岸在明鏡灘萬(wàn)元紙廠舊址側(cè)與規(guī)劃中的濱江路（河堤）相連。南北岸碼頭引道長(zhǎng)度分別為408.42m及460.47m，總長(zhǎng)868.89m。南岸挖方總量為35644m3，填方總量為10799m3，挖方量比回填量多24845 m3；北岸挖方總量為3275m3，填方總量為18408m3，回填量比挖方量多15133 m3。（詳見附表1、附表2）。本次行洪影響分析的目的是評(píng)估汽車渡口碼頭引道淹沒(méi)復(fù)建工程對(duì)行洪的影響程度，雖然本項(xiàng)目已經(jīng)建成且經(jīng)受了2004年洪水檢驗(yàn)，但按基本建設(shè)程序仍應(yīng)補(bǔ)充本分析報(bào)告，為水行政主管部門提供項(xiàng)目審批的科學(xué)依據(jù)。1.2流域概況區(qū)位于長(zhǎng)江上游三峽庫(kù)區(qū)腹地，地理坐標(biāo)介于東經(jīng)10752221085325，北緯302425301458之間。東鄰云陽(yáng)縣，南接湖北省利川市和市石柱縣，西依梁平縣、忠縣，北靠開縣和四川省開江縣，東西長(zhǎng)91.31km，南北寬67.3km，幅員面積3457km2。長(zhǎng)江自南西向北東橫貫區(qū)，從區(qū)長(zhǎng)坪鄉(xiāng)金福村入境，流經(jīng)區(qū)長(zhǎng)坪、新鄉(xiāng)、燕山、讓渡、河口、溪口、新田、高峰、城區(qū)、大田、太龍、大周、小周、黃柏等鄉(xiāng)鎮(zhèn)，在黃柏鄉(xiāng)金山村出境，境內(nèi)流長(zhǎng)80.4km。長(zhǎng)江沿區(qū)中部貫穿而過(guò)，將區(qū)分為南、北兩岸，武陵至新田段，長(zhǎng)江流向約北偏東30，新田至城區(qū)，長(zhǎng)江流向北東方向，之后折向東流，形成一個(gè)約九十度的急彎。長(zhǎng)江河面較為寬敞，一般水面寬500m左右，總的形態(tài)為一深切而對(duì)稱的河谷，河床縱向起伏較大，以深谷和磧?yōu)┫嘞虺霈F(xiàn)。長(zhǎng)江干流基本順寬闊的萬(wàn)縣向斜發(fā)育，流經(jīng)地層均為侏羅系中統(tǒng)的砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖等，兩岸地形受巖性控制，一般砂巖形成陡崖，砂質(zhì)泥巖、泥巖形成緩坡或平壩。長(zhǎng)江左岸較為寬緩，水系發(fā)育，地形復(fù)雜，淺丘及臺(tái)地沿地貌表現(xiàn)明顯，長(zhǎng)江岸邊多表現(xiàn)為突兀的陡峻山坡，在長(zhǎng)江與淺丘沿槽谷之間形成一道屏障。長(zhǎng)江右岸受方斗山控制，以狹長(zhǎng)的條形坡面地形為代表，略呈“瓦塊狀”沿江分布，坡面較陡。受地形地貌控制和水文侵蝕作用及人類活動(dòng)影響，區(qū)域內(nèi)林草植被稀少，墾殖率較高，水土流失較為嚴(yán)重。水土流失面積主要集中在長(zhǎng)江左岸槽谷地區(qū)及鐵峰山南麓一帶，長(zhǎng)江右岸低山丘陵地區(qū)梯田化程度較高，方斗山北麓林草植被較好，水土流失面積比例及強(qiáng)度較左岸為低。1.3氣候特征城區(qū)屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，具有四季分明、雨量較豐、冬暖春早、夏熱多雨、伏旱頻繁、秋季多綿雨的氣候特征。冬季流域受偏北氣流控制，氣溫低、雨量偏少。入春以后，降水天氣氣流逐漸加強(qiáng)，太平洋付高北躍西伸，付高南部的西南氣流，導(dǎo)致孟加拉灣，南海的水汽不斷輸入本區(qū)，當(dāng)與高空低槽和地面冷鋒相配合，或受付高與西藏高壓之間的低壓系統(tǒng)控制并持續(xù)時(shí)，低壓系統(tǒng)中的上升運(yùn)動(dòng)結(jié)合局地對(duì)流運(yùn)動(dòng)的發(fā)展，在本區(qū)形成暴雨或大暴雨。每年7月下旬至8月下旬，由于太平洋付高控制本區(qū)，此時(shí)會(huì)出現(xiàn)持續(xù)高溫，形成盛夏伏旱天氣。9月以后，太平洋付高南撤，流域內(nèi)降雨又顯著增加，但一般雨強(qiáng)較弱，形成綿綿細(xì)雨。據(jù)區(qū)龍寶氣象站19551995年雨量資料統(tǒng)計(jì)：多年平均年降水量為1201.5mm，最大年降水量1635.2mm（1982年），最小年降水量844.2mm（1966年），相差達(dá)791mm，暴雨多發(fā)生在59月，一次大暴雨過(guò)程多為13天，其中大部分雨量集中在24h內(nèi)，歷年最大24h暴雨量288.5mm。多年平均氣溫17.9，極端最高氣溫42.1（1972年8月26日），極端最低氣溫-3.7（1975年12月15日），多年平均年蒸發(fā)量994.5mm（20cm蒸發(fā)皿觀測(cè)值）；多年平均風(fēng)速0.5m/s，最大風(fēng)速33.3m/s（1973年8月27日），多年平均相對(duì)濕度82%，多年平均日照時(shí)數(shù)1293.5h。1.4 水文基本資料1.4.1 工程區(qū)水文站及測(cè)驗(yàn)概況汽車渡口碼頭引道淹沒(méi)復(fù)建工程所在的長(zhǎng)江河段上有萬(wàn)縣（沱口）水文站和龍寶氣象站，本階段選取沱口站為水文計(jì)算的依據(jù)站，現(xiàn)將該站基本情況簡(jiǎn)述如下：1951年3月由長(zhǎng)江水利委員會(huì)在原萬(wàn)縣市康家村設(shè)立水文站。1953年2月17日基本繼面上遷至沱口，1956年由長(zhǎng)江流域規(guī)劃辦公室領(lǐng)導(dǎo)。（1）測(cè)驗(yàn)河段該站測(cè)驗(yàn)河段位于沱口與明鏡灘之間，河道微彎曲，深槽偏右，河床右岸為亂石，左岸為卵石夾沙，系單式斷面，基本穩(wěn)定。測(cè)流斷面左岸上游100400m之江中有三堆亂石低水時(shí)顯露，高水時(shí)有回報(bào)現(xiàn)象，右岸上游約600m處有黑石盤伸入江心，高水時(shí)起挑水作用產(chǎn)生旋渦。下游500m處有明鏡灘，再下游5km處為大彎道。（2）測(cè)驗(yàn)情況水位觀測(cè)1951年3月開始觀測(cè)水位。高程系統(tǒng)為吳淞基面，水準(zhǔn)點(diǎn)固定無(wú)變動(dòng)。水尺為直立鋼筋砼樁及傾斜鋼筋砼水尺，設(shè)在右岸。水位測(cè)次：枯水期每日兩次，汛期四次并視水位變化情況增加測(cè)次。日平均水位計(jì)算：等時(shí)段觀測(cè)，且水位變化不大時(shí)，用算術(shù)平均法，否則用面積包圍法。流量測(cè)驗(yàn)該站從1951年3月開始在康家村測(cè)流，1953年2月17日基本斷面上遷到沱口，測(cè)流斷面為基下150m處。本站設(shè)站初期至1966年，低水采用流速儀測(cè)流，高水多用浮標(biāo)測(cè)流，浮標(biāo)為直立竹筒，浮標(biāo)系數(shù)經(jīng)比測(cè)分析采用0.87。1967年后，基本采用流速儀測(cè)流，每年測(cè)流60110次左右。測(cè)流計(jì)算流量一般借用斷面。實(shí)測(cè)最大流量76400m3/s（1981年7月17日）。整編情況該站歷年水文資料由長(zhǎng)江上游水文局整編后，交長(zhǎng)江委審查匯編刊印?，F(xiàn)已刊印19521987年水文資料，1988年1998年有整編成果。1.4.2基本資料復(fù)查及評(píng)價(jià)（1）水位基面該站水位基面采用凍結(jié)吳淞基面，與黃?；娴膿Q算關(guān)系為：黃海基面=吳淞基面-1.739m。（2）水位資料復(fù)查該站自建站以來(lái)，每年校測(cè)水準(zhǔn)及水尺零高，水位無(wú)缺漏測(cè)，水位過(guò)程連續(xù)、合理。（3）流量資料復(fù)查斷面借用該站歷年斷面基本穩(wěn)定，略有沖淤變化，由于一般年份汛前、汛后均測(cè)斷面，測(cè)流計(jì)算一般借用最新斷面，借用斷面測(cè)流和計(jì)算合理。一點(diǎn)法流速的代表性和浮標(biāo)系數(shù)的合理性本站流速儀0.2水深一點(diǎn)法系根據(jù)實(shí)測(cè)資料分析得出，為0.82，經(jīng)分析，流速系數(shù)采用合理，一點(diǎn)法流速代表性較好。浮標(biāo)系數(shù)1966前采用0.87（1967年后基本采用流速儀測(cè)流），由于未收集到比測(cè)資料，無(wú)法進(jìn)一步論證其合理性。因此，本階段維持刊印成果。年初、年末水位流量銜接復(fù)查未發(fā)現(xiàn)年初、年末水位流量不銜接問(wèn)題。（4）資料評(píng)價(jià)沱口水文站屬國(guó)家正規(guī)水文站，水位、流理測(cè)驗(yàn)及整編按規(guī)范進(jìn)行，其資料質(zhì)量較好，絕大多數(shù)年份觀測(cè)水位幅度較高，所定水位流量關(guān)系曲線依據(jù)較多實(shí)測(cè)點(diǎn)據(jù)，曲線較單一。2洪水2.1洪水特性長(zhǎng)江洪水由暴雨形成，流域洪水完全受暴雨制約。洪水季節(jié)性變化與暴雨季節(jié)性變化一致，每年510月為汛期，較大洪水多發(fā)生在59月，而年最大洪水多發(fā)生在7、8月。如沱口站實(shí)測(cè)系列中的年最大洪水就發(fā)生在1981年7月17日，其洪峰流量為76400m3/s。據(jù)沱口站19611998年資料統(tǒng)計(jì)，年最大洪水最早出現(xiàn)在7月2日（1961年），最晚出現(xiàn)在10月4日（1975年），絕大多數(shù)發(fā)生在78月，尤以7月出現(xiàn)最多。各月發(fā)生頻次見表1。沱口站年最大流量各月出現(xiàn)頻次表表1月項(xiàng)目78910年發(fā)生次數(shù)2683138占總數(shù)的%68.421.17.92.6100量級(jí)（m3/s）328007640039100695005310062700468002.2歷史洪水據(jù)四川省洪水調(diào)查資料刊印成果和沱口站實(shí)測(cè)資料記載以及長(zhǎng)江水利委員會(huì)編的“三峽工程水文研究”和三峽工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告查得：城區(qū)河段發(fā)生特大歷史洪水的年份有1153、1227、1560、1788、1796、1860、1870、1905和1921等年份，其中1870洪水是河段自1153年以來(lái)的首大洪水，洪峰流量為108000m3/s，重現(xiàn)期定為850年一遇。其余洪水雖屬較大歷史洪水，但由于其資料質(zhì)量較差，具體洪痕點(diǎn)和重現(xiàn)期均較難確定，因此，本階段設(shè)計(jì)只作參考，不加入系列計(jì)算。2.3 設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)主城區(qū)涉河建設(shè)項(xiàng)目慣例，本工程采用天然河道50年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防。2.4工程河段設(shè)計(jì)洪峰流量（1）洪水計(jì)算方案計(jì)算方案：由于沱口水文站距汽車渡口碼頭引道淹沒(méi)復(fù)建工程很近，本階段直接采用沱口站資料作為工程河段洪水計(jì)算依據(jù)，推求工程河段主河道設(shè)計(jì)洪水。（2）工程河段主河道設(shè)計(jì)洪峰流量本次直接采用沱口水文站資料作為工程河段洪水計(jì)算依據(jù)，推求工程河段主河道設(shè)計(jì)洪水。將沱口水文站19521998年共47年實(shí)測(cè)年最大日平均流量與1870年歷史洪水組成一個(gè)不連序系列，采用不連序系列數(shù)學(xué)期望公式計(jì)算經(jīng)驗(yàn)頻率以P型曲線適線確定統(tǒng)計(jì)參數(shù)。推算的沱口水文站設(shè)計(jì)洪水成果見表2。沱口水文站設(shè)計(jì)洪水計(jì)算成果表表2計(jì) 算 方 法統(tǒng) 計(jì) 參 數(shù)各頻率設(shè)計(jì)值（P%）均值（m3/s）CvCs/Cv1.02.05.010.0年最大日平均流量（m3/s）525000.223.5857008070073700679002.5 水位汽車渡口碼頭引道淹沒(méi)復(fù)建工程建設(shè)前后的洪水位均從沱口水文站推往該工程各橫斷面。該工程建設(shè)前，設(shè)計(jì)洪水P=2%時(shí)，沱口水位站水位為176.40m，明鏡石水位為176.37m； 該工程建設(shè)后，設(shè)計(jì)洪水P=2%時(shí)，沱口水位站水位為176.395m，明鏡石水位為176.374m。3洪水影響結(jié)論及建議1、通過(guò)汽車渡口碼頭引道淹沒(méi)復(fù)建工程建設(shè)前后P=2%時(shí)設(shè)計(jì)洪水位推求，沱口水文站工程建設(shè)前洪水位為176.40m，建設(shè)后洪水位為176.395m，建設(shè)后比建設(shè)前水位降低0.005m；明鏡石工程建設(shè)前洪水位為176.374m，建設(shè)后洪水位為176.385m，建設(shè)后比建設(shè)前水位壅高0.004m； 2、汽車渡口碼頭引道淹沒(méi)復(fù)建工程在P=2%設(shè)計(jì)洪水位以下南岸挖方總量為35644m3，填方總量為10799m3，挖方量比回填量多24845 m3，超挖量占河道行洪斷面約0.15%，擴(kuò)大了行洪斷面；北岸（明鏡石）挖方總量為3275m3，填方總量為18408m3，回填量比挖方量多15133 m3，增加填方量占河道行洪斷面約0.11%，基本沒(méi)有減少該段的行洪斷面；3、該工程（北岸段）建設(shè)后不造成上