建筑工程設(shè)計水利堤防工程設(shè)計報告

1、（建筑工程設(shè)計）水利堤防工程設(shè)計報告20XX年XX月參年的企業(yè)脊間麵冋埠蛉.目 錄1綜合說明11.1工程概況11.2水文21.3地質(zhì) 31.4工程任務(wù)51.5工程布置及設(shè)計51.6施工組織設(shè)計71.7環(huán)境保護設(shè)計71.8工程管理81.9工程招標(biāo)81.10工程投資概算92水文122.1流域概況122.2氣象122.3基本資料142.4洪水143工程地質(zhì)173.1區(qū)域地質(zhì)概況 173.2堤防的工程地質(zhì)條件與評價203.3天然建筑材料 213.4結(jié)論與建議234工程任務(wù)及規(guī)模 244.1自然及社會經(jīng)濟情況和防洪要求244.2工程建設(shè)內(nèi)容285工程布置及設(shè)計295.1設(shè)計依據(jù)295.2堤防布置原則30

2、315.3河相關(guān)系分析及已建和擬建建筑物情況5.4穩(wěn)疋河寬計算32325.5治理段堤線布置5.6河槽斷面設(shè)計355.7堤防工程設(shè)計415.8穩(wěn)疋計算425.9排洪涵管設(shè)計456施工組織設(shè)計466.1施工條件466.2建筑材料476.3施工導(dǎo)流49 6.4主體工程施工496.5主要施工指標(biāo)507環(huán)境保護設(shè)計51517.1防洪工程對環(huán)境影響預(yù)測評價7.2環(huán)境保護措施設(shè)計527.3綜合評價537.4結(jié)論548工程管理558.1管理依據(jù)558.2管理機構(gòu)558.3工程管理范圍和保護范圍559工程招標(biāo)579.1招標(biāo)依據(jù)579.2招標(biāo)范圍及標(biāo)段劃分579.3招標(biāo)形式579.4招標(biāo)組織形式5710工程投資概

3、算6010.1編制原則和依據(jù)6010.2工程概算指標(biāo)631 綜合說明1.1 工程概況1.1.1 工程背景 XX 縣 XX 鎮(zhèn) XX 溝河河堤工程為 2017 年 XX 省土地治理項 目，工程位于 XX 鎮(zhèn)關(guān)上村至 XX 溝村段，距 XX 縣縣城 25km ，我 院組織技術(shù)人員， 于 2017 年 4 月進行了外業(yè)勘測及地質(zhì)勘探， 設(shè)計 治理河道長為 3.68 km ，共完成河道 4.0km 范圍 1/2000 地形圖和 2.621 km （其中：左岸 2.205km ，右岸 0.416km ）縱斷面測量。治 理區(qū)起始于 XX 縣與臨潭邊界交匯處廢舊沙場，終止于 XX 溝村。工程主要保護對象為

4、XX 鎮(zhèn)關(guān)上村、 XX 溝村 2 個村民小組 350 戶 1467 人免受洪水的侵害，保護沿岸 960 畝耕地安全。1.1.2 地理位置XX 縣位于 XX 省南部、 XX 市西南部， XX 河中游，地處青藏高原 東麓與西秦嶺隴南山地接壤區(qū)，地處 XX、XX、XX、XX 幾何中心，享 有隴原“旱碼頭”和“千年藥鄉(xiāng)”的美譽，境內(nèi)海拔為 2200 -3872 米之間。境內(nèi)山巒環(huán)抱，洮水繞城東流，草場廣闊，資源豐富，山川 秀美，是甘肅南部亟待開發(fā)的一塊寶地。 地理位置： 距省府蘭州市 267 公里 ，距隴海鐵路隴西火車站 120 公里 ，自古就有“西控青海，南 通巴蜀，東去三秦”之說，是通往蘭州、隴西

5、、隴南、甘南和四川的 必經(jīng)之地，國道 212 線、省道 306 線的交叉連接使 XX 縣處在一個經(jīng) 濟相互促進、文化相互滲透、觀念相互影響的“四區(qū)八縣”經(jīng)濟增長 帶中心位置，是甘肅南部重要的商品集散地，享有隴上“旱碼頭”的 美稱。XX 縣 XX 鎮(zhèn) XX 溝河河堤工程位于 XX 省 XX 縣縣城西部 XX 鎮(zhèn) 關(guān)上村至XX溝村段。地理坐標(biāo)東徑 103 7 21 103 7 12 ， 北緯 34 0 35 34 2 24 。1.1.3 社會經(jīng)濟情況XX 縣轄 18 個鄉(xiāng) （鎮(zhèn)），310 個村民委員會， 2133 個村民小組， 全縣常住人口 45.18 萬人，其中農(nóng)業(yè)人口 39.29 萬人，人口密

6、度 123 人/ km 2?？偢孛娣e 62.42 萬畝， 其中山地 36 萬畝，臺地 15 萬畝， 川地 11 萬畝,人均耕地 1.5 畝,年產(chǎn)糧食 0.7 億 kg, 人均 163kg 。2011 年全縣國內(nèi)生產(chǎn)總值 19.4 億元，完成大口徑財政收入 15540 萬元， 一般預(yù)算收入 8135 萬元，城鎮(zhèn)居民人均可支配收入 11220 元，農(nóng) 民人均純收入達到 2870 元。本次設(shè)計治理河段為起始于 XX 縣與臨潭交匯處廢舊沙場，終止 于 XX 溝村 3.68km 范圍，設(shè)計治理段河長 3.68km 。工程新建堤防長度為 2.621 km （其中：左岸 2.205km ，右岸 0.416

7、km ），排洪涵管 1 座。1.2 水文1.2.1 自然概況XX 縣 XX 鎮(zhèn) XX 溝河河堤工程位于 XX 河一級支流 XX 河末端。 發(fā)源于蛾兒嶺山梁，防洪 XX 溝段以上控制流域面積 78.4km 2，主河 道長14km ，河道平均坡降23.47 %。XX 縣境內(nèi)地貌主要屬于高原形態(tài)，古地理環(huán)境為秦嶺海槽，地 下巖漿活動強烈，褶皺斷裂構(gòu)造相當(dāng)發(fā)育。地質(zhì)構(gòu)造屬西秦嶺北支 褶皺帶，次級構(gòu)造為弧形構(gòu)造。境內(nèi)山巒起伏，溝壑縱橫。全縣山 地占 88.8% ，南有長江、黃河分水的岷峨山、大拉梁；北有XX河、渭河分水的木寨嶺、嶺羅山。全境山嶺起伏，河流縱橫，氣 勢壯觀。其中 XX 縣、迭部交界處的達拉

8、梁海拔為 3754 米，屬 XX 縣最高峰。馬塢油坊莊為 2040 米，為最低點，相對高差 1707 米。 境內(nèi)大部分地區(qū)海拔在 2300-3000 米之間。地表切割較小，河谷大 多寬淺。1.2.2 水文XX 縣地處青藏高原邊緣， 是甘南高原向黃土高原、 隴南山地 的過渡地帶。境內(nèi)大部分地方海拔高，受大陸性氣團、副熱帶暖 濕氣團的交替影響和地形對大氣抬升的作用，形成高寒陰濕這一 氣候特點。降雨量多，氣溫低，無霜期短，多冰雹等自然災(zāi)害。XX 縣氣候?qū)儆诟咴源箨憵夂?，總體氣候高寒濕潤，從東至 西由溫帶半濕潤氣候過渡到高寒濕潤氣候。根據(jù) XX 縣氣象站資料統(tǒng) 計，年平均氣溫5.7 C，平均最高氣溫

9、13.2 C,平均最低氣溫0 C, 極端最高氣溫31.8 C,極端最低氣溫-26.3 C,年降水量588.2mm , 蒸發(fā)量 1192.2mm ，年主導(dǎo)風(fēng)向為西北風(fēng)，最大風(fēng)速 24m/s ，最 大凍土深度 75cm 。XX 河的洪水主要由暴雨形成，經(jīng)復(fù)核：工程區(qū) XX 村段五十年 一遇洪峰流量296.15m 3/s，二十年一遇洪峰流量 218m 3/s，十年一 遇洪峰量 158.34m 3/s。采用 2 年一遇洪水設(shè)計洪峰流量 53.37 m 3/s 作為防洪河段造床 流量。采用阿爾圖寧公式計算防洪段穩(wěn)定河寬為 20.0m 。1.3 地質(zhì)1.3.1 區(qū)域地質(zhì)概況工程區(qū)位于XX河支流XX河，海拔

10、高程為24602370m,河谷 呈開闊的“ U”形，谷底開闊、平坦，主要由沖洪積堆積的I、H級階 地、河漫灘、現(xiàn)代河床組成。兩岸級階地比較發(fā)育，階面寬闊、平 坦，1級階地在兩岸呈不連續(xù)狀分布，河流呈蛇曲狀游蕩，側(cè)蝕比較 嚴重。工程區(qū)處于西秦嶺復(fù)雜褶皺帶 XX河復(fù)式向斜中段北翼的次級褶 皺三岔十里鋪復(fù)式背斜核部附近南側(cè)， 區(qū)內(nèi)構(gòu)造較發(fā)育， 其走向 與主構(gòu)造方向基本一致。出露的主要地層有：志留系（S）區(qū)域變質(zhì) 板巖夾片巖，上第三系（ N ）紅色砂質(zhì)泥巖，第四系晚更新統(tǒng)（ Q 3） 黃土狀土、全新統(tǒng) （Q 4）沖洪積成因的松散堆積物。工程區(qū)地下水主要賦存于第四系松散地層中，含水層為河漫灘、階地砂卵礫

11、石層，地下水的類型為孔隙潛水，地下水位一般埋深0.81.5m ，主要受大氣降水、地表水、基巖裂隙水補給，向下游及河床排泄。河水、地下水水化學(xué)類型為HCO3- Ca2+型，礦化度0.210.22g/l ，為淡水； PH 值 8.28.34 ，呈弱堿性，水質(zhì)良好，對普通 混凝土無腐蝕性。根據(jù)中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖 （GB1 8306 2015 ），本工程區(qū) 地震動峰值加速度為0.15g ,（相應(yīng)地震基本烈度為叫度），地震動反 映譜特征周期為0.45s；根據(jù)堤防工程設(shè)計規(guī)范（GB50286-2013 ） 規(guī)定，堤防工程為W等?。?）型工程，主要建筑物級別為 4級，工 程建筑物建議按叫度設(shè)防。1.3.2

12、 堤防及河道整治工程地質(zhì)條件 根據(jù)工程堤線所處地貌部位不同可將堤線分為： 河床及漫灘河堤線段、I級階地前緣堤線段。各段堤基主要地層巖性基本一致，堤基 分為砂卵礫石堤基、巖石堤基（板巖夾片巖）。上部主要為 al-plQ 4 沖洪積含漂石砂卵礫石層， 厚度 1.04.0m， 下伏基巖為志留系 （S） 灰色板巖夾片巖。堤基砂礫卵石層中無粉細砂等不良夾層存在，即在叫度地震條件下不存在地基土地震液化問題；堤基存在洪水沖刷及施工過程中存在基坑涌水問題； 工程地質(zhì)條件相對簡單， 不存在影響堤防工程建設(shè)的工程地質(zhì)問 題。1.3.3 天然建筑材料在 XX 河兩岸河漫灘及河床中廣泛分布有砂礫石，可作為砼粗細骨料使

13、用，目前均有料場分布，砂礫石料儲量豐富，可滿足本工程使 用要求。碾壓河堤的砂礫石料可就近在河床、河漫灘中采取，進行碾壓， 其質(zhì)量滿足碾壓料要求。建議對堤體的碾壓質(zhì)量應(yīng)按相對密度大于 0.60 g/cm 3 控制。1.4 工程任務(wù)工程起始于 XX 縣臨潭邊界交匯處廢舊沙場，結(jié)束于 XX 溝村， 設(shè)計治理段河長 3.68km ，流域內(nèi)植被覆蓋較差，水土流失嚴重，治 理區(qū)域內(nèi)沿岸村社較為集中、人口稠密。工程主要保護對象為 XX 鎮(zhèn) 關(guān)上村、 XX 溝村 2 個村民小組 350 戶 1467 人免受洪水的侵害，保 護沿岸 960 畝耕地安全。工程新建堤防長度為 2.621 km (其中：左岸 2.20

14、5km ，右岸 0.416km )，排洪涵管 1 座。1.5 工程布置及設(shè)計1.5.1 工程等別及設(shè)計標(biāo)準XX 縣 XX 鎮(zhèn) XX 溝河河堤工程保護對象為 2 個村民小組 350 戶 1467 人及沿岸 960 畝耕地安全。 根據(jù)防洪標(biāo)準 (GB50201-2014) 規(guī)定，確定保護對象等級為W等；按堤防工程設(shè)計規(guī)范 ( GB50286-2013 )規(guī)定，該段設(shè)計堤防工程主要建筑物級別為 4 級，防洪標(biāo)準按 10 年一遇洪水設(shè)計，洪峰流量： 158.34m 3/s 。根據(jù)中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖 (GB18306 2015 )，本工程區(qū) 地震動峰值加速度為0.15g ,(相應(yīng)地震基本烈度為叫度)，

15、地震動反 映譜特征周期為 0.45s 。1.5.2 工程總體布置工程布置根據(jù)擬定的工程布置原則 ,結(jié)合具體地理位置、地形條 件、以及防洪區(qū)內(nèi)的各種建筑物位置等綜合因素,在滿足設(shè)計穩(wěn)定河 寬的條件下在 XX 河兩岸布設(shè)新修河堤 2.621km ，堤邊線基本順河勢 沿現(xiàn)河道邊緣布置 ,個別地段適當(dāng)裁直， 在左岸樁號 0+945 處布置排 洪涵管 1 座。對防洪河段結(jié)合筑堤開挖河床砂礫石進行疏浚整治。1.5.3 堤防工程設(shè)計根據(jù)因地制宜 ,就地取材 ,經(jīng)濟合理的原則 ,結(jié)合堤段所處地理位 置、工程現(xiàn)狀、堤基地質(zhì)、建筑材料、施工條件、工程造價等因素 , 綜合比較確定； 布置在河床、 高漫灘上的防洪堤選

16、擇碾壓砂礫石均質(zhì) 土堤。堤頂寬取3m ,堤咼2.05m （深泓線以上）,基礎(chǔ)埋深1.8m （深 泓線以下），水深1.2m。迎水面采用Ci5砼護坡,護坡厚度頂部0.15m 漸變至底部 0.20m ，齒槽基礎(chǔ)深 0.3m, 寬 0.5m ，堤防縱向每隔 5m 設(shè)設(shè)聚乙烯閉孔泡沫板伸縮縫一道，在護坡地面 0.3m 以上每間隔 3m 呈梅花形布設(shè) DN50PVC 排水管。1.5.4 排洪涵管設(shè)計在左岸樁號 0+945 處布設(shè)排洪涵管 1 座，采用 DN1000mm 鋼 筋管，承插口處采用 熱瀝青歷練麻油包裹 ，進水管咼程根據(jù)現(xiàn)場實 際地形確定，出水管咼程咼于設(shè)計河床 0.5m 。排洪涵管管身坡比 1/

17、101/20,涵管扭面、擋土墻及支墩均采用Mio水泥砂漿砌石，為了防止主河槽泄洪時河道洪水沿涵管倒流至堤后， 涵管出口端焊接厚 10mm 鋼板合葉式拍門，當(dāng)主河道水位回落時，使堤后積水及時排 入主河槽。詳見排洪涵管設(shè)計圖。1.6 施工組織設(shè)計工程所在區(qū)域中心距 XX 縣縣城 30km ，區(qū)域內(nèi)有省道徐合公路 及簡易鄉(xiāng)村道路，道路通暢，車輛通行便利，交通方便。工程施工用 水從 XX 河抽取、生活用水接取當(dāng)?shù)刈詠硭蜷_采地下水，水質(zhì)均滿 足飲用、生產(chǎn)、生活用水要求。 10KV 及以下農(nóng)村電網(wǎng)覆蓋工程區(qū)， 施工用電可直接就近“ T”接至施工場地。本工程施工點多， 可以多工作面平行施工， 施工安排有很

18、大的靈 活性，總工期設(shè)計為 3 個月。工程施工期選擇在枯水期，主體工程施工為導(dǎo)流、砂礫石開挖、 砼現(xiàn)澆、砂礫石填筑。砂礫石以挖掘機開控為主，輔以人工開挖，就 近堆放，以備填筑所用。主要工程量： 土石方開挖 1.89 萬 m 3、土石方填筑 2.05 萬 m 3、 砼 3771m 3 、漿砌石 8m 3 。主要材料量： 水泥 1049t 、砂子 2058m 3、石子 3146m 3、塊石 11m 3。主要勞動力量： 總勞力 0.98 萬工日。1.7 環(huán)境保護設(shè)計 工程實施過程中， 砂石料開采過程將對河灘原地貌和植被有所影 響，但其范圍有限；新建防洪堤基礎(chǔ)開挖時，泥沙將直接進入河流， 增加河流的泥

19、沙含量；施工噪聲對周邊居民產(chǎn)生一定影響。針對上述不利影響， 工程實施過程中一方面通過合理調(diào)配， 盡量 地做到挖填平衡，減少對植被的破壞；同時，加強施工組織及管理， 減少噪聲污染； 在施工過程中對原料場和原地貌的破壞， 必須進行恢 復(fù)，岸邊營造防護林進行綠化，美化環(huán)境。1.8 工程管理 本工程在建設(shè)過程中由 XX 縣 XX 鎮(zhèn)政府負責(zé)籌建專門的工程管 理機構(gòu)，負責(zé)工程實施， 建成后由 XX 縣水利水保局防汛辦負責(zé)管理。 工程管理范圍主要包括流域河道，堤身和護堤地、路等。根據(jù) XX 省水利工程用地劃界標(biāo)準 ( DB62/446-1995 )規(guī)定， 管理范圍自河堤背水面坡腳起算 10m ，管理范圍外

20、 10m 劃定為保護 范圍。1.9 工程招標(biāo)工程的招標(biāo)范圍為工程監(jiān)理、 工程施工等兩種類型， 工程建設(shè)內(nèi) 容為新建防洪堤防 2.621km ，排洪涵管 1 座。工程的招標(biāo)范圍為工程建設(shè)的全部施工任務(wù)施工監(jiān)理等， 施工任 務(wù)治理河長 3.68km ，新建堤防 2621m （其中：左岸 2205m ，右岸 416m ）,排洪涵管 1 座。監(jiān)理任務(wù)為治理河長 3.68km 全河道范圍。 工程批復(fù)后 ,甲方組織或委托具有招標(biāo)代理資質(zhì)的專門機構(gòu)進行招 標(biāo)。通過招標(biāo)擇優(yōu)選擇監(jiān)理、施工隊伍，項目法人應(yīng)按照招標(biāo)的有關(guān) 規(guī)定，通過招標(biāo)的方式選擇監(jiān)理和施工單位， 不得不經(jīng)過招標(biāo)使施工 和監(jiān)理單位在同一個直接主管部

21、門下自成一體封閉運行。1.10 工程投資概算1.10.1 投資概算工程部分總投資 280.00 萬元，其中：建筑工程 230.79 萬元， 占一至三部分投資的 86.55% ；施工臨時工程 11.47 萬元，占一至三 部分投資的 4.30% ；獨立費用 24.40 萬元，占一至三部分投資的 9.15% ；基本預(yù)備費 13.33 萬元。1.10.2 工程量指標(biāo)主要工程量： 土石方開挖 1.89 萬 m 3、土石方填筑 2.05 萬 m 3、 砼 3771m 3 、漿砌石 8m 3 。主要材料量： 水泥 1049t 、砂子 2058m 3、石子 3146m 3、塊石 11m 3。主要勞動力量： 總

22、勞力 0.98 萬工日工程特性表表1-1編號項目名稱單位數(shù)量備注一一一水文、氣象特征1工程位置以上面積km 278.42多年平均流量m3/s71.863設(shè)計洪水標(biāo)準及流量m3/s158.34十年一遇4多年平均降雨量mm588.25多年平均蒸發(fā)量mm1192.26多年平均氣溫C5.77最大風(fēng)速m/s24二二地震動峰值加速度g0.15三三地質(zhì)1防洪堤地基巖性砂卵礫石或板巖2最大凍土深度cm75四工程特性1堤防級別級42修建堤防總長度km2.621左岸堤防長度km2.205右岸堤防長度km0.4163新建河床穩(wěn)定河寬m204護坡形式現(xiàn)澆C15砼5防洪堤高度m2.05m深泓線以上6河堤基礎(chǔ)埋深m1.8

23、0m深泓線以下工程特性表續(xù)表1-1編號項目名稱單位數(shù)量備注五主要工程量1開挖砂礫石萬m31.892夯填砂礫碎石土萬m32.053現(xiàn)澆砼m337714漿砌石m38六主要材料1水泥t10492砂子m320583石子m331464塊石m311七勞動力萬工日0.98八工程投資概算萬元280.002.1流域概況XX縣XX鎮(zhèn)XX溝河河堤工程位于 XX河一級支流XX河末端。發(fā)源于蛾兒嶺山梁，防洪 XX溝段以上控制流域面積 78.4km 2，主河 道長14km ，河道平均坡降23.47 %。流域特征參數(shù)表表2-1流域名稱斷面名稱流域 面積(Km2)主溝長L1(km )溝底比降I1(%)山坡平 均長度L2 (k

24、m )山坡平 均坡度 12 (%)XX河支流XX村斷面78.41423.471.51662.2氣象XX縣地處甘南高原東緣與隴中黃土高原及隴南山地的接壤區(qū)。本縣由東到西從溫帶半濕潤氣候向高寒氣候過渡，高寒陰濕，夏秋變化劇烈，自然災(zāi)害頻繁，四季不甚明顯。根據(jù)XX縣氣象站資料統(tǒng)計， 年平均氣溫5.7 C，平均最高氣溫13.2 C,平均最低氣溫0 C,極端 最高氣溫31.8 C,極端最低氣溫-26.3 C,年降水量588.2mm，蒸 發(fā)量1192.2mm，最大風(fēng)速24m/s，最大凍土深度 75cm。XX縣氣象站各月氣象要素統(tǒng)計見表 2-2。XX縣氣象站氣象要素統(tǒng)計表表2-2項目單位月份年一一一二二二四

25、五六七八九十十一十二平均氣溫-6.9-3.627.210.813.616.115.711.66.60.4-5.15.7平均最高氣溫C2.14.69.915.117.720.522.822.517.713.38.13.913.2平均最低氣溫C-13.7-9.7-3.51.14.97.410.410.37.32-4.6-11.40極端最咼氣溫C16.420.427.127.927.731.530.230.82822.619.714.131.5極端最低氣溫C-26.3-25.1-16.1-13.5-3.2-1.22.12.4-2.3-10.1-18.1-24.7-26.3降水量mm2.94.617.

26、944.483.471.2110.110791.746.471.6588.2蒸發(fā)量mm40.554.397.8140151.9144.3148.7146.998.878.352.238.51192.2日照時數(shù)h191.4176.8184.6190.3200.1201.2197.6200.5147.2165.3181.1203.32239.5相對濕度%60616465697378777876696369最大風(fēng)速m/s14181817211724141317171724平均風(fēng)速m/s0.81.21.51.51.31.00.91.01.00.91.00.71.1最大凍土深度cm68756670000

27、06195375最大積雪深度cm1287118000398712備注蒸發(fā)皿為20cm蒸發(fā)量資料。2.3 基本資料XX 河流域沒有實測水文資料， 其下游有 XX 河 XX 縣水文站， 集 水面積 78.4km 2 ，是本次水文分析計算的依據(jù)站。 XX 縣水文站始設(shè) 于 1957 年，資料觀測有水位、流量、泥沙。 XX 河李家村站 1947 年建站至今，是 XX河流域?qū)崪y系列最長的站，本次收集到19472001 年共 55 年資料。2.4 洪 水本工程上陽坡斷面集水面積為 78.4km 2，所以用小流域鐵一院公 式計算其洪峰流量。鐵道部第一勘測設(shè)計院、 中國科學(xué)院地理研究所及鐵道部科學(xué)院 西南研究

28、所三個單位通過對渭河流域等河流洪水實測和調(diào)查資料進 行分析，得出了地區(qū)洪峰流量計算公式：多年平均洪峰流量： Q=式中:Q暴雨洪峰流量（m 3/s ）k1 產(chǎn)流因子，按下式求的k1 = 0.278SF其中 S面平均暴雨參數(shù)（mm/s ）F流域面積（Km2）C徑流系數(shù)，按已知的R、ri、F、n、S等值查徑流系數(shù)值表而得。n暴雨衰減指數(shù)，當(dāng) t w小時則n取0.55 , t 1小時n取0.7X山坡與主河槽綜合匯流因子，為山坡匯流因子K2與河槽匯流因子Ki之和即X=Ki+0.95K 2K1 =K2 =其中Li主河槽長度（Km ）Ai主河槽流速系數(shù)，由流速系數(shù)表查得ao 斷面擴散系數(shù)，可在出口斷面附近選

29、取有代表性的斷面，量取其一米水深時相應(yīng)河寬之半（m ）m i 主河槽沿程平均糙率系數(shù)11 主河槽平均坡度（0）L2 流域坡面長度（Km ）12 山坡平均坡度（。）A2 坡面流速系數(shù)，由坡面流速系數(shù)值表查得y 反應(yīng)流域匯流特性的指數(shù)Pi 為形成洪峰流量的同時匯流的時間系數(shù)，與流域的匯流形狀指數(shù)Y和隨暴雨衰減指數(shù)n而變的指數(shù)n有關(guān)。P形成洪峰流量的同時匯流面積指數(shù)。計算結(jié)果見表2-3。洪水計算結(jié)果表2-3流域名稱斷面名稱計算方法Qm不同頻率洪峰流量（m3/s）1%2%5%10%20%50%XX河支流XX村鐵一院71.86365.29296.15218.00158.34112.8553.37XX河的

30、洪水主要由暴雨形成，經(jīng)復(fù)核：工程區(qū)XX村段五十年一遇洪峰流量296.15m 3/s，二十年一遇洪峰流量 218.00m 3/s，十 年一遇洪峰量158.34m 3/s。根據(jù)擬建防洪工程和治理區(qū)域的特點， 本次工程采用十年一遇洪峰流量，可滿足設(shè)計要求。3 工程地質(zhì)XX 縣 XX 鎮(zhèn) XX 溝河河堤工程位于 XX 省 XX 縣縣城西部 XX 鎮(zhèn) 關(guān)上村至XX溝村段。地理坐標(biāo)東徑 103 7 21 103 7 12 ， 北緯34 0 35 一一34 32 24 。上游自XX縣與臨潭交界處開始， 至下游 XX 村結(jié)束， 治理河道范圍 3.68m ，新建堤防長 2.621km ，其 中左岸規(guī)劃堤防長 2

31、205m ，右岸規(guī)劃堤防長 416m 。本堤防工程的 工程地質(zhì)勘察工作以本工程區(qū)的地質(zhì)測繪及踏勘為主導(dǎo),在借鑒已建堤防工程及現(xiàn)行河道內(nèi)天然建筑材料的開采情況， 闡明本堤防工程的 基本工程地質(zhì)條件。本次勘察工作依據(jù)并執(zhí)行的主要規(guī)程規(guī)范有：堤防工程地質(zhì)勘察規(guī)程(SL188 - 2005 )水利水電工程水文地質(zhì)勘察規(guī)范(SL373 - 2007 )中小型水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范(SL55 - 2005 )水利水電工程地質(zhì)測繪規(guī)程(DL/T5185 - 2004 )堤防工程設(shè)計規(guī)范(GB50286 - 2013 )水利水電工程天然建筑材料勘察規(guī)程(SL251 - 2015 )以及其他相關(guān)規(guī)程規(guī)范。3.

32、1 區(qū)域地質(zhì)概況3.1.1 地形地貌工程區(qū)地處西秦嶺山地西段，屬構(gòu)造剝蝕中山地貌， XX 河兩岸 山巒起伏，溝壑縱橫，其中 XX 縣、迭部交界處的達拉梁海拔高程為 3754m ，屬于 XX 縣的最高峰， XX 河為工程區(qū)內(nèi)最低侵蝕基準面， 海拔高程 2040m ，相對高差 1700m 。工程區(qū)位于 XX 河左岸支流 XX河上，海拔高程為24602370m,河谷呈開闊的“U”，谷底開闊、 平坦，一般寬度80180m，主要由沖洪積堆積的I、H級階地、河 漫灘、現(xiàn)代河床組成。兩岸級階地比較發(fā)育，階面寬闊、平坦，為當(dāng)?shù)刂饕r(nóng)田；而I級階地在兩岸呈不連續(xù)狀分布，河流呈蛇曲狀游蕩，側(cè)蝕比較嚴重，為了有效的

33、保護兩岸農(nóng)田不受洪水侵害，同時與 城市建設(shè)的人文景觀、提高城市品位相結(jié)合的目的而進行河堤防護。3.1.2 地層巖性工程區(qū)出露的主要地層有：志留系（ S）區(qū)域變質(zhì)板巖夾片巖， 上第三系（N ）紅色砂質(zhì)泥巖，第四系晚更新統(tǒng)（Q3）黃土狀土、全 新統(tǒng)（Q4）沖洪積成因的松散堆積物?，F(xiàn)有老到新分述如下：1）志留系（S）巖性為青灰色板巖夾片巖，常見有棕紅色熱液呈巖 脈狀侵染，板狀構(gòu)造，板理及其發(fā)育，尤其是風(fēng)化后板理密集，由于 板理、節(jié)理、層面相互組合切割，巖石呈長條狀、片狀剝落，一般單 層厚度13cm，巖體產(chǎn)狀：NW305315 NE Z7585 主要出露 于迭藏河右岸河床堤線起始段，與工程關(guān)系密切。2

34、）第四系晚更新統(tǒng)（Q3）黃土狀土，分布于迭藏河兩岸基巖山 坡表層，厚度 2 6m ，最厚 20m ，遠離河流，與工程關(guān)系不大。3）第四系全新統(tǒng)（Q4）沖洪積成因的松散堆積物，巖性主要有：沖 洪積成因的I、H級階地表層堆積的砂壤土、砂卵礫石；河床及河漫 灘堆積的砂卵礫石，該層直接為防洪堤堤基，與工程關(guān)系十分密切。3.1.3 地質(zhì)構(gòu)造與地震工程區(qū)處于西秦嶺復(fù)雜褶皺帶 XX 河復(fù)式向斜中段北翼的次級褶 皺三岔十里鋪復(fù)式背斜核部附近南側(cè)， 區(qū)內(nèi)構(gòu)造較發(fā)育， 其走向 與主構(gòu)造方向基本一致。 本區(qū)所在的西秦嶺近東西向構(gòu)造帶， 歷經(jīng)了 長期復(fù)雜的演變與多次構(gòu)造運動， 區(qū)內(nèi)雖未發(fā)現(xiàn)近晚期斷裂構(gòu)造的運 動形跡，

35、但從河谷兩側(cè)山坡上的M、W、V級殘留階地的相對高差來 看，本區(qū)地殼在下更新世晚期之前， 一直處于強烈的間歇性上升階段， 從全新世早期開始， 地殼上升運動趨于穩(wěn)定， 從而形成了今天所看到 的寬闊的階地川臺地景觀。根據(jù)中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖 (GB18306 2015 )，本工程區(qū) 地震動峰值加速度為0.15g ,(相應(yīng)地震基本烈度為叫度)，地震動反 映譜特征周期為0.45s；根據(jù)堤防工程設(shè)計規(guī)范(GB50286-2013 ) 規(guī)定，堤防工程為W等小(1)型工程，主要建筑物級別為 4級，工 程建筑物建議按叫度設(shè)防。3.1.4 水文地質(zhì)條件工程區(qū)地下水主要賦存于第四系松散地層中，含水層為河漫灘、 階地

36、砂卵礫石層，地下水的類型為孔隙潛水，地下水位一般埋深0.8 1.5m ，主要受大氣降水、地表水、基巖裂隙水補給，向下游及河床 排泄。 經(jīng)過采取水樣分析， 河水、地下水水化學(xué)類型為 HCO 3- Ca2+ 型，礦化度 0.210.22g/l ，為淡水； PH 值8.28.34，呈弱堿性， 水質(zhì)良好，對普通砼無腐蝕性； 對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋無腐蝕性。3.1.5 物理地質(zhì)現(xiàn)象本區(qū)是長江流域與黃河流域的分水嶺地帶， 從區(qū)域地質(zhì)來說， 該 區(qū)是泥石流、 滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的高發(fā)區(qū)， 工程區(qū)植被稀少， 巖土裸露， 暴雨頻發(fā)，為滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的引發(fā)提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。巖體風(fēng)化也是本區(qū)的主要物理地質(zhì)現(xiàn)象，

37、 一般基巖強風(fēng)化的層的 厚度12m，個別地段可達35m，使地表巖體呈現(xiàn)極其破碎的現(xiàn) 象。3.2 堤防的工程地質(zhì)條件與評價3.2.1 堤線工程地質(zhì)條件擬建的堤防工程始于 XX縣與臨潭交界處至于 XX村。其中：左 岸堤線長 2205m ，右岸堤線長 416m 。本著堤線為了少占用耕地， 盡量沿河床及河漫灘布置， 局部段對原河道進行截彎取直， 根據(jù)堤線 所處地貌部位不同可將堤線分為：河床及漫灘河堤線段、I級階地前 緣堤線段。1）左岸堤線工程地質(zhì)條件左岸河堤自廢舊沙場I級階地開始至下游XX溝村結(jié)束，新建河堤長 2205m ?，F(xiàn)將左岸工程地質(zhì)條件分段描述如下：左岸樁號 0+0002+205 段，其中樁號

38、 0+0000+525 段沿 河床河漫灘布置I級階地布置；0+5252+205 段開始于關(guān)上村下游階地，沿河道岸坎布置，其兩段堤基地層巖性為：地表分布有薄層 （0.10.4m ）結(jié)構(gòu)松散的砂壤土、粉細砂，局部地形高起處為農(nóng)田 地埂的礫石人工堆積物。中部為結(jié)構(gòu)稍密的砂卵礫石，卵、礫石巖性 為砂巖、變質(zhì)砂巖及少量礫巖 ,厚度 2.0 4.0m ，無粉細砂等不良夾 層存在。建議清除上部松散的砂壤土、砂卵礫石，將堤基置于下部結(jié) 構(gòu)稍密的砂卵礫石層中，其允許承載力 0.4MPa, 變形模量 35 40MPa, 砼/砂卵礫石摩擦系數(shù) 0.5；堤基允許水力坡降 0.10 0.12； 將迎水面護坡基礎(chǔ)置于洪水

39、最大沖刷深度以下， 施工過程中堤基開挖 需要采取排水措施；設(shè)計迎水面 1:1.5,背水面 1:1.25 ；堤后采用砂卵 礫石夯填，要求相對密度大于 0.60 ；砂卵礫石臨時開挖坡比：水上 1:1 ，水下 1:1.25 1:1.5 。2 ）右岸堤線工程地質(zhì)條件右岸河堤自關(guān)上村村頭開始， 至關(guān)上村文化廣場結(jié)束， 與已建一 事一議項目堤防工程連接，構(gòu)成一個完整的防洪體系，新建河堤長 416m ?，F(xiàn)將右岸工程地質(zhì)條件分段描述如下：右岸樁號 0+000 0+416 段，地勢較開闊、平坦，地層具二元 結(jié)構(gòu)：上部為薄層砂壤土，結(jié)構(gòu)疏松，厚 0.2 0.5m ；中部為結(jié)構(gòu)稍 密的砂卵礫石，厚度 2.04.0

40、m,屬透水性強，無粉細砂等不良夾 層存在； 基底為志留系 （S） 褐灰色板巖夾片巖， 泥質(zhì)結(jié)構(gòu)， 板狀構(gòu)造， 板理、節(jié)理裂隙發(fā)育， 表現(xiàn)為巖石較破碎， 強風(fēng)化層厚度 1.02.0m 。 建議：清除上部松散的砂壤土、砂卵礫石，將堤基置于下部結(jié)構(gòu)稍密的砂卵礫石層中，其允許承載力0.4MPa,變形模量3540MPa,砼/砂卵礫石摩擦系數(shù)0.5 ;堤基允許水力坡降0.100.12 ;將迎水面護 坡基礎(chǔ)置于洪水最大沖刷深度以下， 施工過程中堤基開挖需要采取排 水措施; 堤坡：迎水面 1:1.5,背水面 1:1.25;堤后采用砂卵礫石夯填， 要求相對密度大于 0.60;砂卵礫石臨時開挖坡比：水上 1:1，

41、水下 1:1.25 1:1.5。3.3 天然建筑材料天然建筑材料勘察為詳勘， 天然建筑材料的勘察工作依據(jù) 水利 水電工程天然建筑材料勘察規(guī)程 ( SL251-2015 )按詳查進行， 按設(shè) 計用量的 2 倍進行勘察， 根據(jù)堤防工程的特點， 對天然建筑材料本著 就地取材，分布合理、保證質(zhì)量、采用便利、不占用或少占用耕地的 原則進行篩選。3.3.1 砂礫石料場工程區(qū) XX 河防洪堤段砂礫石料儲量豐富，河床、漫灘砂礫石料沿河床連續(xù)分布，該段河床、漫灘寬80220m不等，長度大于5km。 可就地取材篩分、沖洗使用。料場內(nèi)巖性為沖洪積砂卵礫石，據(jù)勘探厚度大于3.04.0m，局部漫灘表面有薄層砂土覆蓋，須

42、清除后開采，地下水埋深較淺，約0.8 2.0m ，并隨河水的漲落而變化， 變化幅度較大。 砂礫石層松散， 無不良夾層，礫石成分為砂巖、變質(zhì)砂巖及少量的礫巖，石質(zhì)堅硬， 磨圓度差，礫石多呈次圓狀、板片狀，中等分選，級配不良，砂為中 粗砂。根據(jù)取樣實驗卵石占 11.522.6%，礫石占 65.375.3%，砂占 9.011.5%。礫石中針片狀含量 35.26% ，軟弱顆粒含量 3.84.4%， 含泥量 1.01.3%，粒度模數(shù) 7.377.76;礫石針片狀顆粒含量、軟弱 顆粒含量指標(biāo)不滿足規(guī)范質(zhì)量技術(shù)要求。 砂細度模數(shù) 2.302.73，砂的 含泥量14.022.7%，砂的平均粒徑0.380.41

43、mm。砂的含泥量偏大， 其余各項指標(biāo)均滿足規(guī)范質(zhì)量技術(shù)要求。由于砂的含泥量偏大，須多遍 沖洗后才能使用，平均運距 15km 。3.3.2 堤身填筑料依據(jù)堤防工程設(shè)計規(guī)范 (GB50286 2013)，碾壓河堤的砂 礫石料可就近在河床、河漫灘中采取，進行碾壓。該料經(jīng)試驗分析， 卵礫石含量為 79.3% ，緊密密度為 2.05g/cm 3,含泥量為 0.5% ，內(nèi)摩 擦角為 32，其質(zhì)量滿足碾壓料要求。建議對堤體的碾壓質(zhì)量應(yīng)按相 對密度大于 0.60 g/cm 3控制。筑堤砂礫及土料中不得含植物根莖、 磚瓦垃圾等雜質(zhì)。3.3.3 施工用水工程施工用水水源可選擇 XX 河地表水或地下潛水， 其水質(zhì)良

44、好， 符合施工用水標(biāo)準要求。生活用水可開采利用地下水或接取當(dāng)?shù)刈詠硭?，地下水水質(zhì)好， 可滿足生活用水要求。3.4 結(jié)論與建議 工程區(qū)處于西秦嶺復(fù)雜褶皺帶 XX 河復(fù)式向斜中段北翼的次 級褶皺三岔十里鋪復(fù)式背斜核部附近南側(cè)， 區(qū)內(nèi)構(gòu)造較發(fā)育， 其 走向與主構(gòu)造方向基本一致。新構(gòu)造運動以強烈的間歇性上升為主， 地震基本烈度為 7 度。 工程區(qū)位于 XX 縣城西部的 XX 河河谷，區(qū)內(nèi)不良物理地質(zhì)現(xiàn) 象主要有滑坡、泥石流，對工程影響較大，建議在后續(xù)建設(shè)工作中加 大防護力度，確保當(dāng)?shù)厝罕姷纳c財產(chǎn)的安全。 擬建堤防工程堤身采用砂卵礫石填筑，混凝土護坡。堤基為 砂卵礫石、 基巖，存在洪水沖刷問題， 施

45、工過程中存在基坑涌水問題。 建議：以砂卵礫石為堤基，其允許承載力 0.4MPa ；堤基允許水力坡 降0.100.12，可通過加寬堤壩寬度防止堤基產(chǎn)生滲透破壞；施工 過程中需采取排水措施；填筑堤身砂卵礫石時應(yīng)分層碾壓至密實狀 態(tài)，要求相對密度大于 0.60。若以巖石為堤基，必須置于下部弱風(fēng) 化基巖上，其允許承載力 0.8MPa 。4工程任務(wù)及規(guī)模4.1自然及社會經(jīng)濟情況和防洪要求4.1.1自然及社會經(jīng)濟情況甘肅XX縣位于XX省南部、XX市西南部，XX河中游，地處青 藏高原東麓與西秦嶺隴南山地接壤區(qū)，境內(nèi)海拔為2200 -3872米之間。全縣轄18個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，境內(nèi)聚居著多個民族，總?cè)丝?45萬余人；

46、境內(nèi)山巒環(huán)抱，XX河水繞城東流，草場廣闊，資源豐富，山川秀美， 是甘肅南部亟待開發(fā)的一塊地區(qū)。XX縣總面積為3578km 2,其中，耕地面積62.75萬畝，草原面 積290.3萬畝，水域面積22.6萬畝，林地72萬畝，牧草地217萬 畝?，F(xiàn)轄18個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，152個村委會，633個村民小組，有自然村621 個。此外有2個國營牧場和1個牧業(yè)小區(qū)。2007年全縣共有81725 戶，45.12萬人。其中城鎮(zhèn)人口 11029戶，3.94萬人。農(nóng)村人口 70696 戶，41.18萬人。全縣人口密度為 126.06人/ km。2015年全縣糧食總產(chǎn) 10.16萬t。其中：小麥總產(chǎn) 7.9萬t， 青稞1.8萬t

47、，玉米，洋芋，黃豆0.46萬t ；其它谷物產(chǎn)量為2833 t ； 豆類產(chǎn)量3062 t，油料產(chǎn)量420 t，藥材產(chǎn)量4.6萬t，蔬菜產(chǎn)量8650 t，其它農(nóng)業(yè)產(chǎn)量 50130 t，水果產(chǎn)量為 484.78 t。2015年全縣工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值 7.95億元。其中：工業(yè)產(chǎn)值 4.37億 元；農(nóng)業(yè)產(chǎn)值1.83億元。在農(nóng)業(yè)產(chǎn)值中，種植業(yè)為 1.15億元，牧業(yè) 為6714萬元，林業(yè)為167.83萬元。4.1.2工程建設(shè)的必要性該工程治理段為XX溝末尾地段，河道主河槽不明顯，河床I級 階地高出河漫灘僅為0.30.8m ,河漫灘與I級階地?zé)o明顯界限（詳見照片），致使洪水歷年泛濫成災(zāi)，由于上游無防洪河堤，每遇洪水

48、， 就會淹沒農(nóng)田和沖毀耕地，造成大片良田絕收，甚至造成人畜的傷亡。每年不可避免的洪水災(zāi)害已經(jīng)成為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民面臨的最為嚴重的自然 災(zāi)害，嚴重威脅著沿岸村民生命財產(chǎn)安全和當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。因此，對該河段進行堤防建設(shè)，對保護村民安全，提高當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)經(jīng)濟效 益是非常迫切的，也是非常必要的。工程區(qū)現(xiàn)狀詳見圖片14。4.1.3工程的建設(shè)是社會發(fā)展的需要該工程為小流域治理項目，工程建設(shè)的必要性一是保護村莊及耕地，項目區(qū)由降水引發(fā)的地表洪水多年沖刷而形成。由于缺乏統(tǒng)一規(guī)劃治理，資金缺乏，洪水季節(jié)溝谷兩岸農(nóng)田淹沒受沖刷侵蝕嚴重， 使耕地面積不斷減少，該段多年來一直未進行有效治理，常年遭受季節(jié)性洪水的侵蝕，嚴重影響

49、和制約了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟的持續(xù)。近年來在麻子川鄉(xiāng)政府及水利部門的共同努力下，對局部溝道進行了規(guī)劃治理。 工程的建設(shè)可新減少水土流失，保護環(huán)境，發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟，保障當(dāng)?shù)厝?眾的正常生產(chǎn)和生活，利于促進當(dāng)?shù)匦〕擎?zhèn)建設(shè)， 有利于進一步打破 城鄉(xiāng)二元結(jié)構(gòu)不合理的格局，縮小城鄉(xiāng)差別，加快城鎮(zhèn)化進程，帶動 農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展；河堤的建設(shè)主要目的是護村護田，并在河堤兩岸植樹造林、美化環(huán)境，具有較好的環(huán)境生態(tài)效益。當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)設(shè)施薄弱，治理段是當(dāng)?shù)刂饕r(nóng)業(yè)基地， 發(fā)展科技農(nóng)業(yè) 的潛力較大，該工程的建設(shè)能夠保護村民生命財產(chǎn)及耕地的安全， 促 進地方經(jīng)濟發(fā)展。因此在保證河道行洪寬度的前提下， 興建堤防工程 是十分迫切和必要的。4.

50、2工程建設(shè)內(nèi)容工程起始于XX縣臨潭邊界交匯處廢舊沙場，結(jié)束于XX溝村，設(shè)計治理段河長3.68km，流域內(nèi)植被覆蓋較差，水土流失嚴重，治 理區(qū)域內(nèi)沿岸村社較為集中、人口稠密。工程主要保護對象為 XX鎮(zhèn) 關(guān)上村、XX溝村2個村民小組350戶1467人免受洪水的侵害，保 護沿岸960畝耕地安全。工程新建堤防長度為2.621 km （其中：左岸 2.205km，右岸0.416km ），排洪涵管1座。5工程布置及設(shè)計5.1設(shè)計依據(jù)5.1.1工程及建筑物級別XX縣XX鎮(zhèn)XX溝河河堤工程保護對象為2個村民小組350戶1467人及沿岸960畝耕地安全。根據(jù)防洪標(biāo)準(GB50201-2014) 規(guī)定，確定保護對

51、象等級為W等；按堤防工程設(shè)計規(guī)范(GB50286-2013 )規(guī)定，該段設(shè)計堤防工程主要建筑物級別為4級，防洪標(biāo)準按10年一遇洪水設(shè)計，洪峰流量：158.34m 3/s。根據(jù)中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖 (GB18306 2015 ),本工程區(qū) 地震動峰值加速度為0.15g ,(相應(yīng)地震基本烈度為叫度)，地震動反 映譜特征周期為0.45s。5.1.2設(shè)計基本資料1) 氣象:極端最高氣溫31.5 C；極端最低氣溫-26.3 C；年降水量588.2mm ;最大風(fēng)速24m/s ;最大凍土深度75cm。2) 水文多年平均流量 71.86m 3/s。最大凍土深度75cm3) 堤防地質(zhì)特性砂礫石基礎(chǔ)允許承載力 0.4Mpa ;砼/砂卵礫石摩擦系數(shù)0.5 ;堤基允許水力坡降0.100.12 ;穩(wěn)定堤坡迎水面1:1.5,背水面1:1.25 ;堤身砂卵礫石夯填要求相對密度大于0.60 ;4）地震設(shè)防烈度叫度5.1.3依據(jù)的主要規(guī)程、規(guī)范和資料（1） 水利水電工程初步設(shè)計報告編制規(guī)程（SL 619-2013）；（2）防洪標(biāo)準（GB 50201 -2014）；（3）堤防工程設(shè)計規(guī)范（GB 50286-2013 ）；（4） 城市防洪工程設(shè)計規(guī)范 （GB/T 50805-2012 ）；（5） 水利水電工程建設(shè)征地移民設(shè)計規(guī)范（SL 290-2009）；（6） 水利水電工程設(shè)計洪水計算規(guī)范（SL