污水溝整治工程截污干管行洪論證與河勢(shì)穩(wěn)定評(píng)價(jià)報(bào)告

廣元市污水溝整治工程二期韓家溝截污干管行洪論證與河勢(shì)穩(wěn)定評(píng)價(jià)報(bào)告PAGEPAGE2目錄TOC\o"1-3"\h\z第一章概述 31.1項(xiàng)目背景 31.2評(píng)價(jià)依據(jù) 41.2.1相關(guān)法律、法規(guī) 41.2.2技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)程規(guī)范 51.2.3項(xiàng)目相關(guān)資料 51.3評(píng)價(jià)河段范圍與洪標(biāo)準(zhǔn) 51.3.1評(píng)價(jià)河段范圍 51.3.2評(píng)價(jià)河段防洪標(biāo)準(zhǔn) 61.4技術(shù)路線及工作內(nèi)容 71.4.1技術(shù)路線 71.4.2工作內(nèi)容 7第二章基本情況 92.1建設(shè)項(xiàng)目工程概況 92.1.1建設(shè)項(xiàng)目的名稱及地點(diǎn) 92.1.2 項(xiàng)目建設(shè)的必要性 92.1.3 項(xiàng)目特征 102.1.4 擬建工程防洪標(biāo)準(zhǔn) 132.2河道基本情況 132.2.1河道現(xiàn)狀概況 132.2.2氣象特征 152.2.3水文特征 152.2.4地形和地質(zhì) 172.2.5社會(huì)經(jīng)濟(jì) 182.3現(xiàn)有水利工程及其他設(shè)施情況 192.3.1現(xiàn)有水利工程 192.4水利規(guī)劃及實(shí)施情況 20第三章河道演變 223.1天然情況下管道河段河床演變分析 223.2擬建工程建設(shè)對(duì)管道河段河床演變的影響 22第四章行洪論證計(jì)算 234.1水文分析計(jì)算 234.1.1洪水成因及特性 234.1.2設(shè)計(jì)洪水計(jì)算 234.2管道穿越典型斷面的確定 244.2.1控制典型斷面水位流量關(guān)系線的建立 254.3沖刷分析計(jì)算 254.3.1一般沖刷計(jì)算 254.3.2局部沖刷計(jì)算 274.3河勢(shì)影響分析計(jì)算 284.4雍水分析 28第五章防洪綜合評(píng)價(jià) 295.1與有關(guān)規(guī)劃、標(biāo)準(zhǔn)、管理的關(guān)系分析 295.2建設(shè)項(xiàng)目對(duì)河道泄洪影響分析 295.3對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定的影響分析與評(píng)價(jià) 295.4建設(shè)項(xiàng)目對(duì)防汛搶險(xiǎn)的影響分析 305.5建設(shè)項(xiàng)目對(duì)其它工程設(shè)施的影響分析 305.6對(duì)第三人合法水事權(quán)益的影響分析 30第六章建設(shè)項(xiàng)目影響防治與補(bǔ)救措施 316.1建設(shè)項(xiàng)目影響防治與補(bǔ)救措施 316.2防治補(bǔ)救措施的投資概算 31第七章主要結(jié)論與建議 327.1建設(shè)項(xiàng)目的合理性結(jié)論 327.2河段河道演變規(guī)律、發(fā)展趨勢(shì)及河勢(shì)穩(wěn)定的分析結(jié)論 327.3工程建設(shè)對(duì)各方面影響的評(píng)價(jià)結(jié)論 327.4建議 33 第1章四川華能陰坪水電站行洪論證與河勢(shì)穩(wěn)定評(píng)價(jià)報(bào)告PAGEPAGE3第一章概述1.1項(xiàng)目背景廣元市位于四川盆地北部邊緣，雄踞嘉陵江上游。地處川陜甘結(jié)合部，北與陜西省漢中市和甘肅省隴南地區(qū)交界，南與南充市為鄰，東與巴中接壤，西與綿陽(yáng)毗連。地理坐標(biāo)東經(jīng)104°36′-106°48′，北緯30°31′-32°56′，南北寬117.24公里，東西長(zhǎng)189.43公里，幅員面積1.63萬(wàn)平方公里。進(jìn)入新世紀(jì)后，廣元經(jīng)濟(jì)社會(huì)和城市建設(shè)進(jìn)入了快速發(fā)展期。在國(guó)家方興未艾、大規(guī)模的區(qū)域性交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、本地優(yōu)勢(shì)天然氣資源的綜合開(kāi)發(fā)利用、沿海產(chǎn)業(yè)西移、汶川地震災(zāi)后恢復(fù)重建等大背景下，廣元城市建設(shè)和發(fā)展也迎來(lái)了新一輪的戰(zhàn)略發(fā)展機(jī)遇期。由于廣元市主城區(qū)獨(dú)特的城市格局，嘉陵江和南河將城市分為3個(gè)大片區(qū)，而南河以北片區(qū)為老城區(qū)，是重要的水環(huán)境綜合治理地域。因此，廣元市的水環(huán)境治理和保護(hù)南河及嘉陵江水質(zhì)環(huán)境有著極其特殊的重要性。鑒于此種情況，必須對(duì)污水溝渠進(jìn)行較為徹底的治理，包括對(duì)河道的疏通、河道淤積物的清淤等，最重要的是解決排入溝渠內(nèi)的污水去向問(wèn)題，而建設(shè)污水截流管道是必須要采取的措施。污水管道的建設(shè)是城市建設(shè)不可缺少的基礎(chǔ)設(shè)施，為改善廣元市主城區(qū)的水環(huán)境，使廣元市主城區(qū)的開(kāi)發(fā)與環(huán)境保護(hù)同步發(fā)展，廣元市污水溝渠的整治勢(shì)在必行。城區(qū)現(xiàn)已建成大一污水處理廠一座，位于利州經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)南端，處理規(guī)模為5.0萬(wàn)m3/日。廣元市污水溝整治工程一期已于2010年10月份動(dòng)工，主要是敷設(shè)韓家溝、向家溝、072溝三條溝的截污干管，至今已基本竣工。污水溝整治工程二期內(nèi)容包括：對(duì)現(xiàn)狀5條排水溝進(jìn)行溝底清淤；修復(fù)及新建溝渠兩側(cè)堤岸；針對(duì)未實(shí)施污水干管工程的韓家溝和雪峰溝進(jìn)行排水管道的設(shè)計(jì)；工程中涉及的其它構(gòu)筑物設(shè)計(jì)。韓家溝位于嘉陵江以西的上西片區(qū)，服務(wù)范圍為韓家溝與火車站之間的用地范圍。為此，受廣元市城建投資有限公司委托，從2011年5月開(kāi)始，四川涪圣工程設(shè)計(jì)咨詢公司承擔(dān)了廣元市污水溝整治工程二期韓家溝截污干管行洪論證與河勢(shì)穩(wěn)定評(píng)價(jià)工作?！缎泻檎撟C與河勢(shì)穩(wěn)定評(píng)價(jià)報(bào)告》是根據(jù)《四川省河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目行洪論證與河勢(shì)穩(wěn)定評(píng)價(jià)報(bào)告編制大綱》（試行）和相關(guān)技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)編制。關(guān)于編制《廣元市污水溝整治工程二期韓家溝截污干管行洪論證與河勢(shì)穩(wěn)定評(píng)價(jià)報(bào)告》的委托函見(jiàn)附件。編制單位經(jīng)過(guò)近1個(gè)月的努力工作，全面收集了管道河段的水文泥沙與河床地形等有關(guān)資料并進(jìn)行分析。通過(guò)對(duì)管道河段多年來(lái)的河床演變分析及數(shù)學(xué)模型計(jì)算結(jié)果表明，管道建成后引起的水位壅高及范圍極小，引起的流場(chǎng)變化范圍、流速值增加以及主流變化等均較小，工程的修建對(duì)該河段的防洪和河勢(shì)穩(wěn)定均不會(huì)產(chǎn)生較大影響，于2011年6月提出了廣元市污水溝整治工程二期韓家溝截污干管行洪論證與河勢(shì)穩(wěn)定評(píng)價(jià)報(bào)告。1.2評(píng)價(jià)依據(jù)1.2.1相關(guān)法律、法規(guī)（1）《中華人民共和國(guó)水法》(2002年10月)；（2）《中華人民共和國(guó)防洪法》(1998年1月)；（3）《中華人民共和國(guó)河道管理?xiàng)l例》(1988年)；（4）《河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目管理的有關(guān)規(guī)定》（水政[1992]7號(hào)）；（5）《四川省河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目管理暫行辦法》（川水發(fā)[2004]40號(hào)）。1.2.2技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)程規(guī)范（1）《水利工程水利計(jì)算規(guī)范》(SL104-95)；（2）《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTJ021-89)；（3）《堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50286--98)；（4）《城市橋梁設(shè)計(jì)準(zhǔn)則》（CJJ11-93）；（5）《公路工程水文勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGC30-2002）；（6）《防洪標(biāo)準(zhǔn)》(GB50201--94)。1.2.3項(xiàng)目相關(guān)資料（1）工程河段地形圖；（2）《廣元市污水溝整治工程二期方案設(shè)計(jì)》（浙江城建設(shè)計(jì)研究院有限公司，2011年4月）。1.3評(píng)價(jià)河段范圍與洪標(biāo)準(zhǔn)1.3.1評(píng)價(jià)河段范圍橫向擬建工程兩岸河堤以外各15m；縱向：溝道的干管管道長(zhǎng)度220m，管道上游50m、下游50m，共計(jì)320m。韓家溝是水質(zhì)相對(duì)較好，屬于季節(jié)性河溝，受來(lái)水沖刷大。韓家溝截流干管較短，長(zhǎng)220m，起點(diǎn)設(shè)于韓家溝支溝與現(xiàn)狀公路交匯處，在此處設(shè)置截流壩，截流污水通過(guò)截流井進(jìn)入截流干管，最終進(jìn)入已建的截流干管。管道基本埋深于支溝的河道內(nèi)。部分地方建有護(hù)岸與堤坊，但缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃，防洪標(biāo)準(zhǔn)也較低。向家溝、072溝、雪峰溝、泡石溝這四條溝分屬城北片區(qū)、東壩片區(qū)和雪峰片區(qū)，服務(wù)范圍基本涵蓋了南河以北的大部分城區(qū)。韓家溝位于嘉陵江以西的上西片區(qū)，其服務(wù)范圍為韓家溝與火車站之間的用地范圍。污水溝改造工程所在區(qū)域范圍圖1.3.2評(píng)價(jià)河段防洪標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)中華人民共和國(guó)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》(GB50201-94)和《四川省河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目管理暫行辦法》(川水發(fā)[2004]40號(hào))及《城市防洪工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（CJJ50-92）的規(guī)定，評(píng)價(jià)河段位于廣元市城區(qū)附近，因此確定其工程防洪標(biāo)準(zhǔn)時(shí)可按城市的等級(jí)和防洪標(biāo)準(zhǔn)考慮，城市的防洪標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1.3.2-1所示。表1.3.2-1城市的等級(jí)和防洪標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)重要性非農(nóng)業(yè)人口（萬(wàn)人）江、湖防洪標(biāo)準(zhǔn)山洪防洪標(biāo)準(zhǔn)Ⅰ特別重要的城市≥150≥200100～50Ⅱ重要的城市150～50200～10050～20Ⅲ中等城市50～20100～5020～10Ⅶ一般城鎮(zhèn)≤2050～2010～5由表1.1可見(jiàn)，該河段應(yīng)滿足Ⅲ級(jí)防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)要求；該溝道為典型山溪型河流，洪水多為暴漲暴跌，故根據(jù)以上規(guī)定，本河段采用防洪標(biāo)準(zhǔn)為10年。1.4技術(shù)路線及工作內(nèi)容1.4.1技術(shù)路線本評(píng)價(jià)報(bào)告所采用的研究路線為：水文計(jì)算采用水科院推理公式，查閱《四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)》，根據(jù)暴雨資料及流域特征參數(shù)計(jì)算指定頻率的設(shè)計(jì)洪峰流量。由于擬建工程貫穿部分溝道長(zhǎng)度，故本次洪水計(jì)算采用工程以上流域洪水作為計(jì)算依據(jù)。綜合分析確定擬建工程修建對(duì)本河段行洪、河勢(shì)穩(wěn)定以及本河段其它已成和規(guī)劃水利工程的影響。1.4.2工作內(nèi)容工作內(nèi)容主要包括水文分析計(jì)算、河道沖淤計(jì)算以及河道穩(wěn)定分析，從而進(jìn)行項(xiàng)目對(duì)河道行洪能力與河勢(shì)穩(wěn)定影響的綜合評(píng)價(jià)。1、水文分析計(jì)算水文分析計(jì)算主要工作內(nèi)容包括：水文資料的審查與分析、設(shè)計(jì)洪水分析計(jì)算及計(jì)算成果合理性分析。2、河道沖淤計(jì)算泥沙沖淤計(jì)算借用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。3、河道穩(wěn)定分析。第二章基本情況2.1建設(shè)項(xiàng)目工程概況2.1.1建設(shè)項(xiàng)目的名稱及地點(diǎn)項(xiàng)目名稱：廣元市污水溝整治工程二期韓家溝截污干管項(xiàng)目地點(diǎn)：廣元市利州區(qū)上西街道辦事處項(xiàng)目建設(shè)的必要性廣元市中心城區(qū)排水體制大體都為雨污合流制。近幾年，隨著城市建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的加快，東壩、嘉陵、南河、上西等片區(qū)的城市排水截流系統(tǒng)已初步實(shí)施，實(shí)現(xiàn)部分雨污分流，已建成的城市污水干管網(wǎng)近20公里，截流能力大大提高。目前，還是有眾多排污管渠，直接就近排入嘉陵江和南河，且生活污水與工業(yè)廢水大多未加處理直接排入河流，污染水體，影響城市環(huán)境。根據(jù)《“十一五”全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》要求：在規(guī)劃建設(shè)污水處理設(shè)施時(shí)，要優(yōu)先考慮污水管網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)，確保管網(wǎng)配套。政府要加大對(duì)污水收集管網(wǎng)建設(shè)的投資力度，并落實(shí)好營(yíng)運(yùn)管理措施，確保設(shè)施建成后穩(wěn)定運(yùn)行，發(fā)揮效益。其規(guī)劃目標(biāo)：在2010年底，設(shè)市城市污水處理率達(dá)到70%（其中省會(huì)以上城市平均達(dá)到80%、地級(jí)市平均達(dá)到60%、縣級(jí)市平均達(dá)到50%）。其重點(diǎn)任務(wù)：“十一五”期間，要著力解決管網(wǎng)落后的問(wèn)題。各地要在堅(jiān)持“廠網(wǎng)并舉，管網(wǎng)先行”，合理確定城市排水制度和污水處理規(guī)模的前提下，加強(qiáng)對(duì)配套管網(wǎng)的規(guī)劃和建設(shè)，要與城市道路、舊城改造、小區(qū)建設(shè)等工程統(tǒng)籌考慮，協(xié)調(diào)實(shí)施，并按照盡快、盡可能多地收集城市污水的總體要求，優(yōu)化和調(diào)整污水收集系統(tǒng)的建設(shè)時(shí)序，必要時(shí)可采取臨時(shí)措施，把污水收集并輸送到城市污水處理廠進(jìn)行處理。2000年6月，建設(shè)部、國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局和科技部聯(lián)合向全國(guó)印發(fā)《城市污水處理及污染防治技術(shù)政策》，其目的就是為了“控制城市水污染，促進(jìn)城市污水處理設(shè)施建設(shè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展”，要求“全國(guó)設(shè)市城市和建制鎮(zhèn)均應(yīng)規(guī)劃建設(shè)城市污水集中處理設(shè)施”，達(dá)到“2010年全國(guó)設(shè)市城市和建制鎮(zhèn)的污水平均處理率不低于50%”的要求。因此，從遵守和執(zhí)行國(guó)家政策方針出發(fā)，必須進(jìn)行城市污水收集及處理項(xiàng)目的建設(shè)。韓家溝在未實(shí)施排污工程之前屬于合流制的排水渠，沿線污水基本全部通過(guò)溝渠直排進(jìn)入嘉陵江。嘉陵江是該區(qū)域的飲用水源，又是該區(qū)域的排污受納水體，在城區(qū)下游匯合。該地區(qū)的污水處理率較低，勢(shì)必使嘉陵江該段水質(zhì)呈逐年惡化的趨勢(shì)。因此現(xiàn)狀溝渠如不進(jìn)行綜合整治，難以徹底根除溝渠排洪隱患，也難消除溝渠作為排污通道給周邊生態(tài)環(huán)境帶來(lái)逐步惡化的問(wèn)題。項(xiàng)目特征管道鋪設(shè)位置：截流干管沿河敷設(shè)，在排污口末端截流現(xiàn)有排污口的污水，以最大限度的收集污水。建設(shè)特征：截污干管工程涉及到韓家溝、雪峰溝，對(duì)現(xiàn)狀溝渠的整治方式是在這些溝渠里修建截污管道截流污水，改善排水溝的水體環(huán)境。韓家溝、雪峰溝分屬上西片區(qū)、雪峰片區(qū)，服務(wù)范圍基本涵蓋了區(qū)域內(nèi)的大部分城區(qū)。建成后的污水管道收集的污水最終匯入沿南河北岸敷設(shè)的截污干管。各溝渠服務(wù)范圍相互獨(dú)立，但最終所有的污水均匯集到沿南河南北岸敷設(shè)的污水主干管內(nèi)，最后進(jìn)入下游大一污水處理廠。韓家溝出口至上游林森木材加工廠附近約850m的河道內(nèi)已建有截污干管，目前該段干管已經(jīng)接入了部分區(qū)域的污水，但是韓家溝出口仍然是污水橫流，臭味較大。通過(guò)我們踏勘現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)，在已建污水管道終點(diǎn)處有一條支流進(jìn)入韓家溝，該支溝內(nèi)全是合流污水，且污水量較大。經(jīng)沿線走訪及調(diào)查，該支流上游有一所職業(yè)高中，污水未經(jīng)處理排入此支流。另外上游沿該支流兩側(cè)有多家小作坊式豆腐、肉類加工廠，生產(chǎn)廢水也直接排入該支溝，混合污水導(dǎo)致了該支流內(nèi)污染嚴(yán)重，臭味很大，沿線居民反映強(qiáng)烈。而在支流進(jìn)入韓家溝處往韓家溝上游，河道水質(zhì)較好，清澈見(jiàn)底，無(wú)污染跡象，經(jīng)調(diào)查，這段河道之所以未被污染，一是上游無(wú)加工廠養(yǎng)殖場(chǎng)等污染大戶，二是沿線居民的生活污水均通過(guò)化糞池后作為肥料使用，基本沒(méi)有污水排至河道。韓家溝截污干管實(shí)施起點(diǎn)就設(shè)在瑞雪園休閑山莊對(duì)面的支流上，該處剛好在公路旁邊，從此處截流污水后通過(guò)截流干管引入韓家溝內(nèi)已建截污干管。本次截污干管截流起點(diǎn)已建截污干管起點(diǎn)與本次截污干管終點(diǎn)1．設(shè)計(jì)充滿度h/D設(shè)計(jì)污水管道的最大設(shè)計(jì)充滿度小于以下《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50014-2006）規(guī)定的最大設(shè)計(jì)充滿度管徑(D)最大設(shè)計(jì)充滿度(h/D或h/H)d200-d300 0.55d350-d450 0.65d500-d900 0.70≥1000 0.752．設(shè)計(jì)流速最小設(shè)計(jì)流速Vmin=0.6m/s。最大設(shè)計(jì)流速Vmax：金屬管道Vmax=10m/s，非金屬管道Vmax=5m/s。3．最小管徑與最小設(shè)計(jì)坡度街坊和廠區(qū)內(nèi)最小管徑為200mm，相應(yīng)的最小設(shè)計(jì)坡度0.004；街道下最小管徑為300mm，相應(yīng)的最小設(shè)計(jì)坡度0.003。4.生活污水量總變化系數(shù)表污水平均日流量(l/s)5154070100200500≥1000總變化系數(shù)2.32.01.81.71.61.51.41.35．管道連接本工程排水管道的連接方式均采用管頂平接。建設(shè)規(guī)模：根據(jù)主體工程設(shè)計(jì)計(jì)算的污水管道服務(wù)面積、計(jì)算流量、主管管徑見(jiàn)下表：序號(hào)管道名稱服務(wù)面積比流量設(shè)計(jì)流量管徑坡度備注1韓家溝干管57.30.6537.26000.003截流式合流制管道鋪設(shè)與行洪的關(guān)系：管網(wǎng)管道穿越河道部分埋設(shè)在河床以下，不占用兩岸堤防及沿河堤走向的防洪通道，亦不會(huì)影響其它現(xiàn)有防汛設(shè)施的安全運(yùn)行。擬建工程防洪標(biāo)準(zhǔn)擬建工程河段根據(jù)《城市防洪工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（CJJ50-92）的規(guī)定，設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)為10年一遇。2.2河道基本情況2.2.1河道現(xiàn)狀概況廣元市域內(nèi)河流均屬長(zhǎng)江水系，流域面積在50平方公里以上的大小支流有80多條，主要通航河流有嘉陵江、白龍江、東河、清江河等。這些河流均匯集到嘉陵江至重慶注入長(zhǎng)江。目前僅有一處人工湖泊—白龍湖，為寶珠寺電站大壩攔蓄白龍江水而形成。水域面積75平方公里，為現(xiàn)今川北地區(qū)最大的人工湖泊。利州區(qū)主要有嘉陵江、南河、白龍江及清水河水系。嘉陵江蜿蜒縱貫城市，從陜西、甘肅兩省發(fā)源流到廣元市區(qū)約長(zhǎng)586公里，在廣元境內(nèi)由東北向西南方向流出，平均寬度為270米，深8.5米，平均坡降0.76%，水流方向自北向南。1981年8月22日嘉陵江發(fā)生百年一遇洪水位477.866米，洪峰持續(xù)時(shí)間3小時(shí)左右，流量10211立方米—秒。韓家溝為嘉陵江一級(jí)小支流，全長(zhǎng)7.4公里，流域面積10.0Km2，河道平均比降為21.1‰。工程以上全長(zhǎng)3.1公里，流域面積3.1Km2，河道平均比降為21.1‰。韓家溝屬于季節(jié)性河溝，寬度大，河床深，受來(lái)水沖刷大。沿線河道排污口較少，究其原因主要是因這一帶均是新興農(nóng)村，污水均經(jīng)過(guò)化糞池后作為肥料使用，故排出口較少。但是目前存在的問(wèn)題是支溝使用不完的污水仍會(huì)通過(guò)人工抽排的方式排入韓家溝，故這部分污水需要進(jìn)行收納。韓家溝上游2.2.2氣象特征擬建工程河流屬于嘉陵江流域，屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候。南部低山冬冷夏熱，北部中山區(qū)冬寒夏涼，秋季降溫迅速，年平均氣溫16.1℃，七月份氣溫26.1℃，一月份氣溫4.9℃，年平均降雨量1081毫米。日照1398.0小時(shí)，無(wú)霜期264.5天，四季分明，適宜生物繁殖生息，但自然災(zāi)害較嚴(yán)重，特別是旱、澇災(zāi)害頻繁。風(fēng)向?yàn)榇合亩鄸|北風(fēng)，秋冬多西北風(fēng)。利州區(qū)降水屬中等水平，多年平均降水量為965.3毫米，年最大降水量為1518.1毫米，最小560.8毫米，日最大降水量185.9毫米。降水分布不均勻，主要集中在夏季，占全年降水的64%，冬季降水量很小，僅占1%，大暴雨一般出現(xiàn)在五—九月。年平均降雪2.5天，雪量很小。2.2.3水文特征（1）徑流韓家溝無(wú)實(shí)測(cè)水文站。徑流的年內(nèi)分配與降雨的年內(nèi)分配基本一致，每年4月起徑流隨降雨的增大而增大，7、8兩月水量最豐，9月份次豐，11月后由于降雨量的減少，地下水補(bǔ)給的比重漸漸增大，徑流逐漸以地下水補(bǔ)給為主，穩(wěn)定退水至翌年3月。徑流在年內(nèi)的分配不均勻，豐水期(5～10月)占年徑流量的81.5%，枯水期(11～4月)僅占年徑流量的18.5%。年徑流不穩(wěn)定，年際間的變化較大，年徑流變差系數(shù)0.34。年最小流量一般出現(xiàn)在每年的2、3月份，多數(shù)出現(xiàn)于2月。由此可見(jiàn)，徑流在年內(nèi)、年際豐枯變化較大。（2）洪水?dāng)M建工程所在河段韓家溝屬山溪性河流，洪水多由暴雨形成，洪水多發(fā)生在七、八月份，較大洪水有時(shí)發(fā)生在六月和九月。由于流域集水面積較小，河床平均縱比降較大，匯流時(shí)間短，洪水過(guò)程線陡漲陡落，峰頂歷時(shí)僅十分鐘左右；漲水歷時(shí)一般為3～5小時(shí)，大洪水或復(fù)式洪峰可達(dá)6～12小時(shí)；洪水總歷時(shí)一般在一天左右，大洪水可持續(xù)2～3天。（3）泥沙韓家溝流域無(wú)實(shí)測(cè)流量和泥沙資料。嘉陵江水沙關(guān)系密切，沙量主要集中在汛期，具有大水大沙，小水小沙的特點(diǎn)。由于該流域面積較小，僅為10.0平方公里，推移質(zhì)泥沙輸沙量較小，加之近年來(lái)隨著上游區(qū)植被的恢復(fù)，河道內(nèi)泥沙情況處于逐漸減輕的趨勢(shì)。2.2.4地形和地質(zhì)廣元市位于四川盆地—青藏高原過(guò)渡地帶，龍門山與大巴山南麓，為秦巴構(gòu)造褶皺帶。地勢(shì)北高南低，海拔北部最高處為3837米，逐漸傾斜至南部最低352米，相對(duì)高差工程處于四川盆地北部邊緣中、低山區(qū)，屬構(gòu)造侵蝕單斜低山地區(qū)，微地貌為侵蝕堆積河谷地形。地層結(jié)構(gòu)上部覆蓋層為第四系河流沖積物，下伏基巖屬侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組粉砂質(zhì)泥巖夾細(xì)砂巖，二者呈角度不整和關(guān)系接觸。覆蓋層：1）耕植土①（Q4pd）：分布于右岸。黃灰色，主要由亞粘土組成，含大量植物根須，濕，松散狀。層厚0.50米。（2）亞粘土②（Q4al）：僅在ZK3號(hào)孔有揭露。黃灰色，無(wú)搖震反應(yīng)，韌性較好，稍有光滑，干強(qiáng)度中等，濕—飽和，可塑狀。頂面埋深0.50米，標(biāo)高516.91米，層厚3.70米。（3）卵石③（Q4al）：場(chǎng)地主要分布于河床部位。黃灰色，卵石含量占50—60%，主要由灰?guī)r、砂巖、石英砂巖、輝綠巖及少量脈石英組成，粒徑一般2—8cm，局部含漂石，亞圓形。充填物以礫砂為主，局部粘粒含量較重。濕—飽和，松散—稍密狀。層厚2.00—2.20米?；鶐r④（J2s）：橋位區(qū)基巖為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組粉砂質(zhì)泥巖夾細(xì)砂巖。紫紅色、灰白色，粉砂質(zhì)泥質(zhì)、細(xì)粒結(jié)構(gòu)，薄至中厚層狀構(gòu)造，傾角33o，中等風(fēng)化層、微風(fēng)化層層理清晰。頂面埋深2.00—4.20米，標(biāo)高511.58—513.21米。按其風(fēng)化程度分為強(qiáng)風(fēng)化層④1、中等風(fēng)化層④2、微風(fēng)化層④3三個(gè)亞層。在區(qū)域構(gòu)造上，工程區(qū)為龍門山及摩天嶺構(gòu)造帶，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，主要表現(xiàn)為一系列舒緩褶皺，無(wú)大的斷裂破壞。地震活動(dòng)主要受武都～文縣，松潘～平武，茂汶～北川等遠(yuǎn)源地震活動(dòng)帶的影響，區(qū)域地質(zhì)環(huán)境處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)峰值加速度區(qū)劃圖》(GB18306-2001)圖A1及《中國(guó)地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期區(qū)劃圖》（GB18300-2001）圖B，橋位地段地震動(dòng)峰值加速度為0.1g，反應(yīng)譜特征周期為0.45s，地震基本烈度為7度。2.2.5社會(huì)經(jīng)濟(jì)擬建工程河段所在的廣元市位于四川盆地北部，川陜甘三省的交界地，交通發(fā)達(dá)，公路、鐵路、航運(yùn)都十分便利，是川北地區(qū)的交通樞紐及毗鄰地區(qū)的商品集散地和貿(mào)易中心，也曾是中國(guó)歷史上唯一的女皇帝、封建時(shí)代杰出的女政治家——武則天的誕生地，是三國(guó)歷史文化的重要走廊，川陜蘇區(qū)老革命根據(jù)地，素有蜀門重鎮(zhèn)、川北門戶之盛譽(yù)。廣元市于1985年經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)成立地級(jí)市，轄市中區(qū)、元壩、朝天3區(qū)和青川、旺蒼、劍閣、蒼溪4縣，幅員面積1.6萬(wàn)km2，總?cè)丝谌俣嗳f(wàn)，城市人口27萬(wàn)，市城區(qū)面積25km2。是對(duì)外開(kāi)放城市、全國(guó)首批農(nóng)科教結(jié)合示范區(qū)，全國(guó)衛(wèi)生城市、全國(guó)雙擁模范城市和四川省山水園林城市、中國(guó)人居環(huán)境范例城市。廣元是川陜甘毗鄰地區(qū)的交通樞紐和物資集散中心，寶成鐵路、成普鐵路和108、212兩條國(guó)道主干線在市城區(qū)交匯，嘉陵江水運(yùn)可直達(dá)重慶，廣元機(jī)場(chǎng)已開(kāi)通廣州、北京、西安、九寨溝四條航線，綿廣高速全線通車，廣巴高速正式立項(xiàng)，集水、陸、空于一體的立體交通格局，使廣元處在一個(gè)扼水陸要沖、控南北咽喉的樞紐位置上，成為東連中部、東部，西接大西南、大西北的重要通衢?！耙恍r(shí)到縣”工程取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，公路總里程7368km2.3現(xiàn)有水利工程及其他設(shè)施情況2.3.1現(xiàn)有水利工程韓家溝屬于季節(jié)性河溝，寬度大，河床深，受來(lái)水沖刷大。本次設(shè)計(jì)管道長(zhǎng)度約220米，沿線河道排污口較少，究其原因主要是因?yàn)檫@一帶均是新興農(nóng)村，污水均經(jīng)過(guò)化糞池后作為肥料使用，故排出口較少。但是目前存在的問(wèn)題是使用不完的污水仍會(huì)通過(guò)人工抽排的方式排入韓家溝，故這部分污水需要進(jìn)行收納。韓家溝出口至上游約1km的河道建有河堤，且目前未發(fā)現(xiàn)垮塌沉降等現(xiàn)象；工程所在河段局部地方建有護(hù)岸，但防洪標(biāo)準(zhǔn)低；其余部分河道均為自然河道。韓家溝已建的堤防與護(hù)岸韓家溝出口（堤防已建、截污干管已建）2.4水利規(guī)劃及實(shí)施情況韓家溝規(guī)劃在污水溝整治二期工程中對(duì)735.81m河段進(jìn)行整治（其中包含本項(xiàng)目220m截污干管所在的河段），對(duì)護(hù)岸等全部拆除重建，工程費(fèi)用639.23萬(wàn)元。其余河段尚無(wú)其他的水利工程的規(guī)劃與建設(shè)。第三章河道演變3.1天然情況下管道河段河床演變分析工程處于四川盆地北部邊緣中、低山區(qū)，屬構(gòu)造侵蝕單斜低山地區(qū)，微地貌為侵蝕堆積河谷地形。地層結(jié)構(gòu)上部覆蓋層為第四系河流沖積物，下伏基巖屬侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組粉砂質(zhì)泥巖夾細(xì)砂巖，二者呈角度不整和關(guān)系接觸。擬建工程位于廣元市城區(qū)，河道流經(jīng)城區(qū)段河岸穩(wěn)定。3.2擬建工程建設(shè)對(duì)管道河段河床演變的影響擬建工程建成后，因河床以上地貌不會(huì)發(fā)生變化，河道總體流態(tài)與工程修建前相比變化不大；不會(huì)因工程的修建引起論證河段內(nèi)河道水流、流沙的較大變化；工程建設(shè)對(duì)斷面流速、流向無(wú)大的影響，不會(huì)對(duì)河道的總體河勢(shì)產(chǎn)生不利影響。綜上所述，天然情況下，擬建工程河段河床沖淤變化不明顯，灘槽穩(wěn)定；擬建工程建成后，對(duì)斷面、流速、流向的影響較小，對(duì)該河段的河床演變影響甚小。第四章行洪論證計(jì)算4.1水文分析計(jì)算4.1.1洪水成因及特性擬建工程所在河段韓家溝屬山溪性河流，洪水多由暴雨形成，洪水多發(fā)生在七、八月份，較大洪水有時(shí)發(fā)生在六月和九月。由于流域集水面積較小，河床平均縱比降較大，匯流時(shí)間短，洪水過(guò)程線陡漲陡落，峰頂歷時(shí)僅十分鐘左右；漲水歷時(shí)一般為3～5小時(shí)，大洪水或復(fù)式洪峰可達(dá)6～12小時(shí)；洪水總歷時(shí)一般在一天左右，大洪水可持續(xù)2～3天。4.1.2設(shè)計(jì)洪水計(jì)算擬建工程所在河段以上集水面積較小，未曾設(shè)立水文觀測(cè)站點(diǎn)，無(wú)實(shí)測(cè)水位流量資料，故采用水科院推理公式，查閱《四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)》，根據(jù)暴雨資料及流域特征參數(shù)計(jì)算指定頻率的設(shè)計(jì)洪峰流量。擬建工程韓家溝斷面設(shè)計(jì)洪水推求采用《四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)》推理公式計(jì)算洪峰流量。Qp＝0.278ψF按《手冊(cè)》中后附圖的等值線和附表皮爾遜Ⅲ型曲線模比系數(shù)Kp值表查值，經(jīng)綜合分析確定暴雨參數(shù)如下：H24=113Cv24＝0.52H6＝86Cv6＝0.50H1＝42Cv1＝0.42H1/6＝17Cv1/6＝0.39計(jì)算洪水頻率為p=2%，5%，10%，20%其計(jì)算成果見(jiàn)洪水流量計(jì)算成果表。擬建工程斷面洪水頻率計(jì)算成果表控制斷面F（Km2）L(Km)J設(shè)計(jì)頻率洪水流量（m3/s）2%5%10%20%K0+0003.13.60.021142.133.527.020.5K0+2202.93.40.019039.531.425.319.24.2管道穿越典型斷面的確定根據(jù)韓家溝污水管道工程設(shè)計(jì)，該處污水管道主要埋置在韓家溝支溝主溝道中。該污水管貫穿溝道長(zhǎng)度僅為220米，地形變化不大，現(xiàn)有河道寬度為3-4米。當(dāng)河道束窄后，洪水流速加大，將加大溝道沖刷力度，增大沖刷深度。故根據(jù)溝道實(shí)際情況，現(xiàn)選擇溝道管線K0+000處和K0+220處斷面溝道沖刷分析計(jì)算的控制斷面。由于該工程河道無(wú)實(shí)測(cè)水位流量資料，本次計(jì)算控制斷面的水位流量關(guān)系線的確定采用水力學(xué)曼寧公式進(jìn)行推求。公式為：式中：Q—流量A—過(guò)水面積R—水力半徑J—水面比降N—河床糙率4.2.1控制典型斷面水位流量關(guān)系線的建立（1）水面比降J的確定：根據(jù)現(xiàn)行河床比降及現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)控制斷面為的水面比降分別為K0+000斷面為21.1‰，K0+220斷面為20.0‰。（2）河床糙率n的確定：根據(jù)實(shí)際河床地貌組成，岸邊光潔度、水深變化、斷面形狀、槽灘變化等因素，結(jié)合水力計(jì)算手冊(cè)第二版綜合分析，最后分別確定控制斷面綜合糙率為K0+000斷面為0.040，K0+220斷面為0.039。根據(jù)大斷面，逐級(jí)計(jì)算過(guò)水面積、水力半徑，最后推算得控制典型斷面水位流量關(guān)系曲線。水位流量關(guān)系曲線見(jiàn)附圖。4.3沖刷分析計(jì)算水流沖刷深度與水流、泥沙和河床土質(zhì)等條件有關(guān)，計(jì)算公式較多，本次根據(jù)具體情況采用以下公式進(jìn)行分析計(jì)算，綜合分析得出沖刷深度。4.3.1一般沖刷計(jì)算（1）采用公式本次沖刷計(jì)算采用斷面一般沖刷64—2簡(jiǎn)化公式，此公式在實(shí)際運(yùn)用中可以用來(lái)計(jì)算由橋渡壓縮引起的沖刷、洪水時(shí)河槽的天然沖刷等河床沖刷。河槽一般沖刷其公式如下：式中：hp—河槽一般沖刷后的最大水深（m）；Q2—河槽部分通過(guò)的設(shè)計(jì)流量（m3/s）；Qc—天然河槽流量（m3/s）；Qs設(shè)計(jì)流量（m3/s）；Qt天然狀態(tài)下河流部分流量（m3/s）；Bc天然河槽寬度（m）；B2j斷面河槽凈寬度（m）；Hmax河槽最大水深（m）；A單寬流量集中系數(shù)；式中B和H都是造床流量下的河槽寬度（m）和平均水深（m）。河灘部分一般沖刷計(jì)算采用公式：式中：hp—河灘一般沖刷后的最大深（m）；Qt—河灘部分通過(guò)的設(shè)計(jì)流量（m3/s）；Qt″—天然狀河灘部份通過(guò)的流量（m3/s）；Bt—河灘部分過(guò)水凈寬（m）；hmt—河灘最大水深（m）；ht—河灘平均水深（m）；vh1—河灘水深為1m時(shí)，非粘性土不沖刷流速（m/s）。（2）沖刷計(jì)算結(jié)果根據(jù)64—2的簡(jiǎn)化公式和河灘沖刷計(jì)算公式，計(jì)算擬建工程典型控制斷面設(shè)計(jì)洪水時(shí)的河床一般沖刷深度為：控制斷面河槽沖刷深度（米）河灘沖刷深度（米）K0+0001.000.90K0+2200.950.874.3.2局部沖刷計(jì)算由于河道中進(jìn)行建設(shè)后，會(huì)造成水流流線結(jié)構(gòu)的變化，會(huì)以漩渦形式與河道床面泥沙發(fā)生作用淘刷河床在局部范圍內(nèi)形成局部沖刷，本工程局部沖刷主要發(fā)生在檢查井修建后在檢查井周圍的小范圍內(nèi)形成的局部沖刷，根據(jù)《水力計(jì)算手冊(cè)（第二版）》斜沖時(shí)產(chǎn)生的局部沖刷采用公式：式中：Δhp——從河底算起的局部沖刷，m；α——水流流向與岸坡夾角，度m——防護(hù)建筑物迎水面邊坡系數(shù)d——坡腳處土壤計(jì)算粒徑，cmnj——水流偏斜時(shí)，水流的局部沖刷流速經(jīng)用上述公式計(jì)算，局部沖刷深度為：控制斷面局部沖刷深度（米）K0+0000.6K0+2200.64.3河勢(shì)影響分析計(jì)算污水溝整治二期工程中對(duì)735.81m河段進(jìn)行整治（其中包含本項(xiàng)目220m截污干管所在的河段），該項(xiàng)目與截污干管同步進(jìn)行，堤防建成后，河道受到河堤剛性約束，該段河道是穩(wěn)定的。4.4雍水分析本工程在檢查井建成后會(huì)在其上游產(chǎn)生一定雍水，但由于檢查井較低（出露僅0.3-0.5米），在設(shè)計(jì)洪水下占用河道斷面很小，其影響可以忽略不計(jì)，故不對(duì)雍水進(jìn)行專門分析。第五章防洪綜合評(píng)價(jià)5.1與有關(guān)規(guī)劃、標(biāo)準(zhǔn)、管理的關(guān)系分析本項(xiàng)目涉及溝道為山溪型小河溝，洪水多為陡漲陡落山洪，根據(jù)《城市防洪工程設(shè)計(jì)規(guī)范（CJJ50-92）》2.1.1條規(guī)定，采用10年一遇的防洪標(biāo)準(zhǔn)是合適的。項(xiàng)目建設(shè)不影響廣元城市江河的防洪，亦不會(huì)影響河段今后水利項(xiàng)目規(guī)劃。5.2建設(shè)項(xiàng)目對(duì)河道泄洪影響分析本項(xiàng)目規(guī)劃污水管道均埋設(shè)于河床以下，河床以上建筑物僅有出露0.3-0.5米高跌水井，在設(shè)計(jì)洪水下占用河道過(guò)水?dāng)嗝婷娣e非常小，項(xiàng)目建設(shè)后對(duì)河段行洪并無(wú)大的影響。工程施工工期安排應(yīng)盡量避免汛期，以避免施工圍堰等臨時(shí)建筑物對(duì)洪水泄洪產(chǎn)生影響。5.3對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定的影響分析與評(píng)價(jià)擬建工程建成后，因河床以上地貌不會(huì)發(fā)生變化，河道總體流態(tài)與工程修建前相比變化不大；且由于河道受到兩岸河堤的剛性約束，不會(huì)因工程的修建引起論證河段內(nèi)河道水流、流沙的較大變化；工程建設(shè)對(duì)斷面流速、流向無(wú)大的影響，不會(huì)對(duì)河道的總體河勢(shì)產(chǎn)生不利影響。河床埋設(shè)管道后要恢復(fù)原有河道的河床，考慮到恢復(fù)河道的回填密實(shí)度等原因，河床的一般沖刷深度可能增大，本次管道穿越溝道處主管道埋設(shè)深度應(yīng)在主河床的一般沖刷深度以下并應(yīng)考慮部分安全超深，建議埋置深度在主河床1.5m以下。同時(shí)，由于檢修井的修建，會(huì)在檢修井周圍形成局部沖刷，因此檢修井基礎(chǔ)設(shè)置深度應(yīng)在主河床2.5米以下。并且因充分考慮河道兩側(cè)規(guī)劃河堤及相關(guān)配套設(shè)施的基礎(chǔ)深度，并埋置于規(guī)劃河堤及相關(guān)配套設(shè)施的最深基礎(chǔ)以下。同時(shí)，建議管道線路以盡量靠近河道岸邊5.4建設(shè)項(xiàng)目對(duì)防汛搶險(xiǎn)的影響分析管網(wǎng)管道穿越河道部分埋設(shè)在河床以下，不占用兩岸堤防及沿河堤走向的防洪通道，亦不會(huì)影響其它現(xiàn)有防汛設(shè)施的安全運(yùn)行；施工期中可能將造成防洪通道中斷，應(yīng)合理安排施工期，避免汛期施工，不會(huì)對(duì)防汛搶險(xiǎn)造成影響。5.5建設(shè)項(xiàng)目對(duì)其它工程設(shè)施的影響分析工程建設(shè)施工期將會(huì)對(duì)主溝道的交通公路造成影響，施工期應(yīng)采取其它工程設(shè)施或措施保證交通的暢通，施工后恢復(fù)原狀。工程施工設(shè)計(jì)及施工應(yīng)考慮河道兩側(cè)規(guī)劃河堤及相關(guān)配套設(shè)施的基礎(chǔ)深度，并埋置于規(guī)劃河堤及相關(guān)配套設(shè)施的最深基礎(chǔ)以下。5.6對(duì)第三人合法水事權(quán)益的影響分析本工程所涉及溝道據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)有公路橋一座，工程建設(shè)施工期應(yīng)同兩岸