溢洪河大橋防洪評(píng)價(jià)報(bào)告

目錄TOC\o"1-2"\u第一章概述 第二章基本情況第一節(jié)建設(shè)項(xiàng)目概況S320線東營(yíng)市東城至墾利改線工程起于S320線與S228線交叉口，向東利用新博路至東三路路口，沿規(guī)劃東三路向北跨過(guò)東營(yíng)河，經(jīng)南城寨，北城寨西，跨六干渠、溢洪河，與北外環(huán)平交后，沿墾利經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)規(guī)劃經(jīng)九路向北經(jīng)義和村、大義興村、小義興村西，跨永豐河，止于村西南，與永館路相交處，線路全長(zhǎng)14.764km。S320線東營(yíng)市東城至墾利改線工程于中心樁號(hào)K8+163跨溢洪河，橋位處溢洪河設(shè)計(jì)樁號(hào)27+750處（橋梁具體位置見(jiàn)附圖1），橋位以上流域面積為102km2。橋梁與河道斜交，橋梁軸線的法線與水流方向的夾角為30度，河道內(nèi)橋墩順?biāo)鞣较虿贾谩Ｒ绾楹哟髽蚝奢d標(biāo)準(zhǔn)為公路Ⅰ級(jí)，橋面寬24.5m，橋梁上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力砼(先張)簡(jiǎn)支空心板，橋面連續(xù)，下部結(jié)構(gòu)采用柱式墩臺(tái)，鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。第二節(jié)河道基本情況一、河道概況墾利縣共有三大排河水系：廣利河系、永豐河系和小島河系，基本呈東西流向，均獨(dú)流入海。溢洪河屬于廣利河水系，位于墾利縣中部，該河道1951年經(jīng)中央批準(zhǔn)，為減少黃河凌、伏汛洪水威脅，自黃河?xùn)|岸小街處向東沿黃河潰決故道開挖防洪排澇河道。尾部與廣利河交匯入海，原長(zhǎng)67km，因1971年黃河南展工程的阻截，現(xiàn)西起寧海崔家，向東至新立村南，折向東南匯入廣利河，全長(zhǎng)48km，流域面積312km2，縣內(nèi)流經(jīng)勝坨鎮(zhèn)和墾利鎮(zhèn)。S320線東營(yíng)市東城至墾利改線工程于中心樁號(hào)K8+163跨溢洪河，橋位處溢洪河設(shè)計(jì)樁號(hào)27+750處，橋位以上流域面積為102km2。二、水文氣象溢洪河流域地處溫帶季風(fēng)氣候區(qū)，雖瀕臨渤海，但大陸性季風(fēng)影響明顯，冬季干冷，夏季濕熱，四季分明，多年平均氣溫12.7℃；年極端最高氣溫40.5℃；年極端最低氣溫-18.1℃；年均總降水量571.6毫米；多年平均日照總時(shí)數(shù)2765小時(shí)。夏季盛行東南風(fēng)，冬季盛行西北風(fēng)，春季多東北風(fēng)，秋季多西風(fēng)。全年氣溫偏高，冬季出現(xiàn)階段性寒冷，夏季出現(xiàn)階段性酷熱，冬季少大風(fēng)嚴(yán)寒，春季溫暖濕潤(rùn)，溫度回升快；降水時(shí)空分布不均。三、河道地質(zhì)概況根據(jù)該工程巖土工程勘察報(bào)告，溢洪河大橋橋位處河道地質(zhì)概況如下：1、地形、地貌該場(chǎng)地地形平坦，勘探點(diǎn)地面標(biāo)高為5.40-5.30m。該場(chǎng)區(qū)地貌單元屬于第四紀(jì)黃河三角洲沖積平原2、地層根據(jù)野外鉆探揭露及室內(nèi)土工試驗(yàn)結(jié)果，構(gòu)成擬建場(chǎng)地的主要地層屬于第四系黃河三角洲沉積土層。場(chǎng)地內(nèi)各層地基土分布較均勻且較穩(wěn)定，屬較均勻地基，按照《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（JTJ064-98）和《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD63-2007）之規(guī)定，對(duì)各層土壓縮性、均勻性分析評(píng)價(jià)如下：第（1）層素填土：回填時(shí)間較短，結(jié)構(gòu)松散，承載力低，分布不均勻；第（2）層粉質(zhì)粘土：a1-2=0.49MPa-1，該層屬中壓縮性土，土質(zhì)較均勻；第（3）層粉土：a1-2=0.17MPa-1，該層屬中壓縮性土，土質(zhì)較均勻；第（4）層粉質(zhì)粘土：a1-2=0.43MPa-1，該層屬中壓縮性土，土質(zhì)較均勻；第（5）層粉土：a1-2=0.14MPa-1，該層屬中壓縮性土，土質(zhì)較均勻；第（6）層粉質(zhì)粘土：a1-2=0.38MPa-1，該層屬中壓縮性土，土質(zhì)較均勻；第（7）層粉土：a1-2=0.11MPa-1，該層屬中壓縮性土，土質(zhì)均勻3、水文地質(zhì)條件該場(chǎng)地地下水類型屬于第四紀(jì)潛水，主要靠大氣降水補(bǔ)給，以大氣蒸發(fā)為主要排泄方式。2009年5月22日測(cè)得該場(chǎng)地地下水靜止水位埋深為2.20m，相應(yīng)標(biāo)高為3.20m，地下水位隨季節(jié)的變化而變化，歷年最高水位為0.50m，水位變化幅度為第三節(jié)水利規(guī)劃及實(shí)施安排溢洪河原設(shè)計(jì)只有排澇功能，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為5年一遇，流量25.7～110m3/s。1999年根據(jù)全省防洪排澇規(guī)劃要求編制的《山東半島東營(yíng)市防洪規(guī)劃報(bào)告》中，確定溢洪河治理標(biāo)準(zhǔn)為5年一遇排澇，20年一遇防洪，并承擔(dān)墾利縣城和中心城的部分防洪任務(wù)。2000年由東營(yíng)市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院編制了《東營(yíng)市城區(qū)骨干排水河道防洪及綜合治理工程規(guī)劃》，規(guī)劃對(duì)溢洪河按5年一遇排澇、20年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行疏浚治理并修筑堤防。5年一遇排澇流量為36.4～128.5m3/s，20年一遇防洪流量為70.9～294.6m3/s。河道邊坡為1:3,0+000～16+380段斷面形式為梯形斷面，19+350～48+629段斷面形式為梯形復(fù)式斷面，其余為城區(qū)襯砌段。設(shè)計(jì)河底寬為10～50m。2004年以來(lái)，根據(jù)《東營(yíng)市城區(qū)骨干排水河道防洪及綜合治理工程規(guī)劃》，對(duì)溢洪河局部河段進(jìn)行了疏浚治理。第四節(jié)橋位處河道斷面情況溢洪河大橋處河道設(shè)計(jì)樁號(hào)為27+750，河道平直，河床中以粘土為主，土層較厚。橋址斷面現(xiàn)狀兩岸岸線基本穩(wěn)定，無(wú)堤防，近期未經(jīng)治理?，F(xiàn)狀左岸地面高程約5.89m，右岸地面高程約5.92m，河寬52.1m。根據(jù)2000年編制的《東營(yíng)市城區(qū)骨干排水河道防洪及綜合治理工程規(guī)劃》，規(guī)劃橋位處河道底寬16m，河底高程1.10m，邊坡1:3，距河底3m處設(shè)5m寬戧臺(tái)，戧臺(tái)高程4.10m，堤頂高程6.70m，寬3m，堤頂兼做防汛交通道路。橋位處河道規(guī)劃斷面上口寬59.6m。河道斷面見(jiàn)圖2-1。

第三章河道演變第一節(jié)河道演變概述河道演變是指河流的邊界在自然情況下或受人工建筑物干擾時(shí)所發(fā)生的變化。這種變化，是水流和河床相互作用的結(jié)果。河床影響水流結(jié)構(gòu)，水流促使河床變化，兩者相互依存、相互制約，經(jīng)常處于運(yùn)動(dòng)和不斷發(fā)展的狀態(tài)。河道水流中夾有泥沙，其中一部分是滾動(dòng)和跳躍前進(jìn)的叫推移質(zhì)；另一部分是浮游在水中前進(jìn)的叫懸移質(zhì)；在一定的水流條件下，水流具有一定的挾沙能力，亦即能夠通過(guò)斷面下泄沙量（包括推移質(zhì)和懸移質(zhì)）。如上游來(lái)沙量與本河段水流挾沙能力相適應(yīng)，則水流處于輸沙平衡狀態(tài)，河床既不沖亦不淤；如來(lái)沙量大于挾沙能力則河床發(fā)生淤積，反之則發(fā)生沖刷。由于輸沙不平衡引起淤積或沖刷造成河床變形，這是河道演變的一個(gè)基本原理。由于泥沙運(yùn)動(dòng)的影響，河床斷面的形狀是隨著時(shí)間在變化的。河床斷面是經(jīng)常處于沖淤交替的過(guò)程之中，斷面沖大則流速減小，輸沙能力降低，沖刷將逐漸停止；斷面淤小，則流速加大，輸沙能力也增大，淤積亦逐漸停止。因此河床沖淤具有自動(dòng)調(diào)整作用，但平衡只是相對(duì)的、暫時(shí)的，不平衡是絕對(duì)的。河床演變有縱向變形和橫向變形、單向變形和往復(fù)變形、長(zhǎng)河段變形和短河段或局部河段的變形。上述各種變形現(xiàn)象總是錯(cuò)綜復(fù)雜的交織在一起，發(fā)生縱向變形的同時(shí)往往發(fā)生橫向變形；發(fā)生單向變形的同時(shí)，往往也發(fā)生往復(fù)變形；再加上各種局部變形，故河床演變過(guò)程是極其復(fù)雜的。影響河床演變的因素是極其復(fù)雜且多樣的，與該流域的地質(zhì)、地貌、土壤及植被等有密切聯(lián)系。其主要影響作用通常有四項(xiàng)：流量大小及其變化過(guò)程；流域來(lái)沙及其組成；河道比降；河床物質(zhì)組成情況。河道演變是一個(gè)三維問(wèn)題，因河流邊界條件極其復(fù)雜多變，現(xiàn)階段還不可能從理論上進(jìn)行求解，一般只能借助于定性的描述和邏輯推理的方法進(jìn)行分析研究。第二節(jié)河道近期演變分析溢洪河最早開挖是在1967年，起點(diǎn)為王屋，順溢洪河匯入廣利河，全長(zhǎng)48km，排澇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為5年一遇；1982年，按照排澇五年一遇標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行治理，治理范圍為崔家至六干排入口，對(duì)彩家莊屋子以上3km特別彎曲的河段進(jìn)行了截彎取直，共計(jì)疏浚長(zhǎng)度26.8km。兩次治理共完成土方379.5萬(wàn)m3，工日180.5萬(wàn)個(gè)，建筑物14座，投資257萬(wàn)元。1995年，對(duì)局部河段進(jìn)行疏浚。2004年以來(lái)，根據(jù)《東營(yíng)市城區(qū)骨干排水河道防洪及綜合治理工程規(guī)劃》，按5年一遇排澇、20年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)分別對(duì)溢洪河局部河段進(jìn)行了疏浚治理，并對(duì)墾利縣城區(qū)段進(jìn)行高標(biāo)準(zhǔn)襯砌。目前，溢洪河運(yùn)行狀況良好。第三節(jié)河道演變趨勢(shì)分析溢洪河屬平原河道，未來(lái)的演變趨勢(shì)大的改變?nèi)匀Q于人工干涉，自然變化主要表現(xiàn)為河道淤積。在未來(lái)的規(guī)劃治理中，淤積是重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。從上述溢洪河近期演變分析可知，溢洪河未來(lái)演變趨勢(shì)主要受人為因素控制。河床仍將在人為因素的影響下進(jìn)行局部變化，但不會(huì)出現(xiàn)大的平面位移與河床下切。而隨著河道治理措施的進(jìn)一步實(shí)施完善，河道會(huì)更加趨于穩(wěn)定。

第四章防洪評(píng)價(jià)計(jì)算第一節(jié)水文分析計(jì)算主要分析計(jì)算溢洪河大橋橋位處設(shè)計(jì)洪水成果及相應(yīng)設(shè)計(jì)洪水位。一、洪水標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201-94）、1999年《山東半島東營(yíng)市防洪規(guī)劃報(bào)告》及2000年《東營(yíng)市城區(qū)骨干排水河道防洪及綜合治理工程規(guī)劃》，溢洪河防洪標(biāo)準(zhǔn)為5年一遇排澇，20年一遇防洪，并承擔(dān)墾利縣城和中心城的部分防洪任務(wù)。根據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTGD60─2004）和《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTGB01─2003）及《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201-94），S320線東營(yíng)市東城至墾利改線工程溢洪河公路橋橋梁等級(jí)為大橋，其防洪標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇。二、設(shè)計(jì)洪水分析計(jì)算1、計(jì)算方法根據(jù)溢洪河水文資料情況，采用暴雨資料推求橋位處設(shè)計(jì)洪水。2、設(shè)計(jì)雨量計(jì)算根據(jù)墾利縣友林、永安鎮(zhèn)等雨量站資料系列，采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)法，以矩法初估不同歷時(shí)暴雨量的統(tǒng)計(jì)參數(shù)，取偏態(tài)系數(shù)Cs=3.5Cv，采用P-Ⅲ型頻率曲線進(jìn)行適線，分析計(jì)算溢洪河最大24小時(shí)設(shè)計(jì)點(diǎn)雨量。經(jīng)分析，溢洪河最大24小時(shí)點(diǎn)雨量均值為85.0mm，適線Cv=0.56。通過(guò)點(diǎn)面折減，分析溢洪河5年一遇、20年一遇、100年一遇設(shè)計(jì)面雨量分別為105.2mm、165.5mm、235.2mm。3、設(shè)計(jì)凈雨計(jì)算凈雨計(jì)算采用降雨徑流關(guān)系線查算，溢洪河為平原區(qū)，選用山東省降雨徑流關(guān)系第14號(hào)線查算。凈雨計(jì)算中，前期影響雨深Pa取45mm。經(jīng)計(jì)算，溢洪河5年一遇、20年一遇、100年一遇設(shè)計(jì)凈雨量分別為33.1mm、76.4mm、133.2mm.4、匯流計(jì)算匯流計(jì)算采用山東省綜合瞬時(shí)單位線法。M2=0.59M1-0.14M1=1.34F0.463其中，F(xiàn)——流域面積(km2)。溢洪河大橋以上流域面積為102km2，經(jīng)分析計(jì)算，溢洪河大橋橋位處5年一遇、20年一遇、100年一遇設(shè)計(jì)流量分別為50m3/s、99m3/s、290m3/s（未考慮城區(qū)排水流量）。5、橋位處設(shè)計(jì)洪水成果選定2000年由東營(yíng)市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院編制的《東營(yíng)市城區(qū)骨干排水河道防洪及綜合治理工程規(guī)劃》中，對(duì)溢洪河5年一遇、20年一遇設(shè)計(jì)洪水進(jìn)行了分析計(jì)算，本工程跨溢洪河大橋處溢洪河5年一遇、20年一遇設(shè)計(jì)流量分別為52.7m3/s、97.7m3/s，20年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)時(shí)考慮匯入城區(qū)排水流量，采用防洪流量成果為120.6m3/s。本次計(jì)算的溢洪河大橋橋位處溢洪河5年一遇、20年一遇設(shè)計(jì)流量和上述成果差別不大，考慮到溢洪河部分河段一按上規(guī)劃實(shí)施，因此本次橋位處溢洪河5年一遇、20年一遇設(shè)計(jì)流量仍采用規(guī)劃成果，即5年一遇、20年一遇設(shè)計(jì)流量分別為52.7m3/s、120.6m3/s。本次根據(jù)暴雨資料推求的100年一遇洪峰流量，是假設(shè)發(fā)生100年一遇降雨時(shí)洪水可全部匯入河道條件下的流量值。溢洪河為平原區(qū)河道，河道防洪標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇，當(dāng)發(fā)生100年一遇降雨時(shí)，首先核算河道的過(guò)流能力，若河道最大過(guò)流能力大于計(jì)算的100年一遇設(shè)計(jì)洪峰流量，則采用瞬時(shí)單位線計(jì)算的100年一遇洪峰流量進(jìn)行防洪評(píng)價(jià)計(jì)算，反之則采用河道最大過(guò)流能力進(jìn)行100年一遇標(biāo)準(zhǔn)的防洪評(píng)價(jià)計(jì)算。經(jīng)分析計(jì)算，橋位處溢洪河最大過(guò)流能力為222m3/s，因此100年一遇設(shè)計(jì)流量成果采用222m3/s。三、設(shè)計(jì)洪水位本次分溢洪河現(xiàn)狀和河道規(guī)劃實(shí)施后兩種工況分別計(jì)算其設(shè)計(jì)洪水位。1.現(xiàn)狀河道設(shè)計(jì)洪水位溢洪河現(xiàn)狀河道功能主要是排澇，設(shè)計(jì)排澇標(biāo)準(zhǔn)為5年一遇，現(xiàn)狀河道無(wú)堤防，不具防洪功能。本次對(duì)現(xiàn)狀河道只計(jì)算河道排澇標(biāo)準(zhǔn)和橋梁設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)洪水位。經(jīng)計(jì)算，橋址處現(xiàn)狀河道5年一遇排澇水位為5.24m。溢洪河為平原河道，現(xiàn)狀河道發(fā)生100年一遇洪水時(shí)，超標(biāo)準(zhǔn)洪水無(wú)法有效歸槽，經(jīng)核算，現(xiàn)狀河道最大過(guò)流能力為89.7m3/s，以此作為橋下河道現(xiàn)狀100年一遇洪水洪峰流量，現(xiàn)狀100年一遇洪水位采用河道外地面高程5.89m。根據(jù)《東營(yíng)市城區(qū)骨干排水河道防洪及綜合治理工程規(guī)劃》，規(guī)劃對(duì)溢洪河按20年一遇防洪、5年一遇排澇標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行疏浚治理并修筑堤防，橋址處設(shè)計(jì)堤頂高程為6.70m。本次防洪評(píng)價(jià)河道標(biāo)準(zhǔn)洪水設(shè)計(jì)水位直接采用《東營(yíng)市城區(qū)骨干排水河道防洪及綜合治理工程規(guī)劃》成果，5年一遇、20年一遇設(shè)計(jì)水位分別為3.80m、5.40m。溢洪河為平原河道，河道順治，規(guī)劃治理斷面規(guī)則，本次根據(jù)明渠均勻流公式計(jì)算橋址處河道100年一遇設(shè)計(jì)洪水位為6.70m。表4-1橋址處河道不同頻率洪水位計(jì)算成果表分類現(xiàn)狀規(guī)劃洪水頻率P=20%P=1%P=20%P=5%P=1%流量52.789.752.7120.6222水位5.245.893.805.406.70第二節(jié)壅水分析計(jì)算溢洪河大橋建成后，受大橋橋墩的阻水影響，橋位處河道的行洪水力條件將會(huì)產(chǎn)生一定的變化，斷面過(guò)水面積將會(huì)減少，從而造成橋梁上游洪水位產(chǎn)生一定的壅高。根據(jù)溢洪河大橋橋址斷面圖、總布置圖，溢洪河大橋總長(zhǎng)度為100m，橋梁方向與該段河道斜交，橋梁軸線的法線與水流方向的夾角為30度，河道內(nèi)橋墩順?biāo)鞣较虿贾谩：拥纼?nèi)共布設(shè)4個(gè)橋墩。橋墩總阻水凈寬4m，橋址處河道正交斷面寬度59.6m，阻水寬度占河道斷面總寬度的6.7%，橋梁具體布置見(jiàn)附圖2。根據(jù)《橋梁水力學(xué)》（人民交通出版社1991年出版）中對(duì)橋前壅水的計(jì)算說(shuō)明，可采用下式進(jìn)行壅水計(jì)算：式中：——橋前最大壅水高度（m）；——阻水系數(shù)，=0.07；——斷面平均流速（m/s）,等于不同頻率設(shè)計(jì)洪水流量除以建橋前橋址斷面的過(guò)流面積；——橋下平均流速（m/s），等于不同頻率設(shè)計(jì)洪水流量除以建橋后橋址斷面凈過(guò)水面積；采用上述公式對(duì)現(xiàn)狀河道斷面、規(guī)劃河道斷面大橋處的壅水成果進(jìn)行了計(jì)算，計(jì)算結(jié)果如下：表4-2溢洪河大橋現(xiàn)狀及規(guī)劃河道壅水計(jì)算成果表分類現(xiàn)狀規(guī)劃頻率20%1%20%5%1%流量（m3/s）52.789.752.7120.6222.0設(shè)計(jì)洪水位（m）5.245.893.805.406.70天然河道過(guò)水面積（m2）77.29110.0464.68137.17209.56阻水總面積（m2）7.6610.265.4010.1015.30斷面平均流速（m/s）0.6820.8150.8150.8791.059橋下平均流速（m/s）0.7570.8990.8890.9491.143η0.070.070.070.070.07壅水高度（m）0.00760.01010.00880.00890.0129水面比降J0.000130.000130.000130.000130.00013壅水長(zhǎng)度L（m）113.31150.89132.67134.09192.87第三節(jié)沖刷與淤積分析計(jì)算天然狀況下，由于流域的來(lái)水、來(lái)沙及河床邊界條件的不斷變化，河床形態(tài)總是處在不斷的沖淤變化過(guò)程當(dāng)中。但在相當(dāng)長(zhǎng)的一個(gè)時(shí)段內(nèi)，沖淤量可以相互補(bǔ)償，河道處于一個(gè)相對(duì)的動(dòng)力平衡狀態(tài)。河道上建橋后，破壞了原有的這種平衡狀態(tài)，由于橋梁壓縮水流，致使橋下流速增大，水流挾沙能力增強(qiáng)，在橋下產(chǎn)生沖刷。隨著沖刷的發(fā)展，橋下河床加深，過(guò)水面積加大，流速逐漸下降；待橋下流速降低到河床質(zhì)的容許不沖刷流速時(shí)，河道內(nèi)達(dá)到新的輸沙平衡狀態(tài)，沖刷停止。橋梁墩臺(tái)附近河床床面總的沖刷深度，應(yīng)是河床演變、一般沖刷和局部沖刷深度的總和。實(shí)際上，在橋位河段沖刷過(guò)程中，上述三種原因引起的沖刷是交織在一起同時(shí)進(jìn)行的。為了便于分析和計(jì)算，本次計(jì)算時(shí)將三種沖刷深度分別分析確定，然后再疊加起來(lái)。對(duì)于河床的自然演變沖刷，目前尚無(wú)可靠的計(jì)算方法，且短時(shí)間內(nèi)變化較小，可忽略，在此只對(duì)一般沖刷及橋墩沖刷分析計(jì)算。計(jì)算時(shí)假定局部沖刷是在一般沖刷完成基礎(chǔ)上進(jìn)行的。本次對(duì)橋址處溢洪河現(xiàn)狀斷面、規(guī)劃斷面均進(jìn)行沖刷計(jì)算。（一）一般沖刷計(jì)算根據(jù)野外鉆探揭露及室內(nèi)土工試驗(yàn)結(jié)果，構(gòu)成擬建場(chǎng)地的主要地層屬于第四系黃河三角洲沉積土層，為粉質(zhì)粘土(Q4al)，黃褐色-灰褐色，夾粉土薄層，含少量有機(jī)質(zhì)，軟塑，稍有光滑，干強(qiáng)度中等，韌性中等。根據(jù)《公路工程水文勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGC30－2002）中的有關(guān)規(guī)定，對(duì)于粘性土河槽部分沖刷采用下式進(jìn)行一般沖刷計(jì)算。式中：——橋下一般沖刷后的最大水深，m；——橋墩水流側(cè)向壓縮系數(shù)，根據(jù)《公路橋位勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范》查算得；——橋下河槽部分最大水深，m；——橋下河槽部分平均水深，m；——橋下河槽部分橋孔過(guò)水凈寬，當(dāng)橋下河槽能擴(kuò)寬至全橋時(shí)，即為全橋橋孔過(guò)水凈寬，m；——橋下河槽部分通過(guò)的設(shè)計(jì)流量，當(dāng)橋下河槽能擴(kuò)寬至全橋時(shí)取用，m3/s；——沖刷坑范圍內(nèi)粘性土液性指數(shù)，0.72；——單寬流量集中系數(shù)。用上式計(jì)算得到橋下一般沖刷后最大水深，減去橋下河槽部分最大水深，即可得到橋下河槽一般沖刷深。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表4-3。（二）橋墩局部沖刷計(jì)算流向橋墩的水流受到橋墩阻擋，橋墩周圍的水流結(jié)構(gòu)發(fā)生急劇變化，水流曲線急劇彎曲，床面附近形成螺旋形水流，劇烈淘刷橋墩周圍，特別是迎水面的河床泥沙，開始產(chǎn)生橋墩頭部的局部沖刷坑。隨著沖刷坑的不斷加深和擴(kuò)大，水流流速減小，挾沙能力也隨之降低。與此同時(shí)，沖刷坑內(nèi)發(fā)生了土壤粗化現(xiàn)象，留下粗粒土壤，鋪蓋在沖刷坑表面上，增大了土壤的抗沖能力和坑底粗糙度，一直到水流對(duì)河床泥沙的沖刷作用與河床泥沙抗沖作用達(dá)到平衡時(shí)，沖刷停止。這時(shí)沖刷坑外緣與坑底的最大高差，就是一次水流最大局部沖刷深度。根據(jù)《公路工程水文勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGC30－2002）關(guān)于橋墩局部沖刷計(jì)算的規(guī)定，對(duì)于粘性土河床采用下式分析計(jì)算局部沖刷深。當(dāng)時(shí)當(dāng)時(shí)式中：——橋墩局部沖刷深度，m；——墩形系數(shù)，根據(jù)《公路工程水文勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGC30－2002）查表可得=1；——橋墩計(jì)算寬度，1m；——沖刷坑范圍內(nèi)粘性土液性指數(shù)，0.72；——一般沖刷后墩前行近流速，，m/s。溢洪河大橋沖刷計(jì)算成果見(jiàn)表4-3。（三）總沖刷深度橋下一般沖刷和局部沖刷之和即為總沖刷深度，計(jì)算成果見(jiàn)表4-3。表4-3溢洪河大橋沖刷計(jì)算成果表分類頻率一般沖刷局部沖刷總沖刷深度沖刷深沖刷線高程沖刷深沖刷線高程規(guī)劃20%0.570.530.510.021.085%0.760.340.67-0.321.431%1.010.100.78-0.691.79現(xiàn)狀20%0.531.400.560.841.091%0.611.320.620.701.23

第五章防洪綜合評(píng)價(jià)第一節(jié)與現(xiàn)有水利規(guī)劃的關(guān)系與影響分析溢洪河現(xiàn)狀為排澇河道，無(wú)防洪功能，排澇標(biāo)準(zhǔn)為5年一遇。根據(jù)2004年編制的《東營(yíng)市城區(qū)骨干排水河道防洪及綜合治理工程規(guī)劃》，規(guī)劃對(duì)溢洪河按20年一遇防洪、5年一遇排澇標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行疏浚治理并修筑堤防，橋址處河道規(guī)劃斷面上口寬59.6m。溢洪河大橋總長(zhǎng)100m，跨河橋梁布置基本滿足河道規(guī)劃要求。目前溢洪河雖已有明確規(guī)劃，但還未實(shí)施，橋梁建成后，河道治理規(guī)劃實(shí)施時(shí)，公路橋布置在河道內(nèi)的橋墩將會(huì)對(duì)河道規(guī)劃的實(shí)施造成一定的不利影響。河道治理工程實(shí)施時(shí)，橋梁建設(shè)管理單位應(yīng)無(wú)條件服從水利部門對(duì)河道治理的需求。第二節(jié)與現(xiàn)有防洪標(biāo)準(zhǔn)的適應(yīng)性分析溢洪河防洪標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇。根據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTGD60-2004），溢洪河大橋設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇，高于河道防洪標(biāo)準(zhǔn)；經(jīng)核算橋位斷面現(xiàn)狀及規(guī)劃情況下100年一遇洪水位分別為5.89ｍ、6.70ｍ，大橋設(shè)計(jì)梁底高程為6.75m，滿足防洪標(biāo)準(zhǔn)要求。第三節(jié)對(duì)河道泄洪的影響分析根據(jù)橋位平面布置圖，橋梁在溢洪河河道內(nèi)共布設(shè)有4個(gè)橋墩，橋梁方向與該段河道斜交，橋梁軸線的法線與水流方向的夾角為30度，河道內(nèi)橋墩順?biāo)鞣较虿贾?。由于橋墩布置于河道斷面?nèi)，縮小了大橋斷面處有效行洪面積，橋位處河道的行洪水力條件將會(huì)產(chǎn)生一定的變化，橋下斷面過(guò)水面積減少，橋前發(fā)生壅水，對(duì)河道行洪安全產(chǎn)生不利的影響。根據(jù)分析計(jì)算，在現(xiàn)狀工程情況下，當(dāng)發(fā)生5年一遇設(shè)計(jì)洪水時(shí)，因橋墩布設(shè)橋下過(guò)水面積減少了7.66m2,大橋橋址處水位壅高為0.01m；發(fā)生100年一遇設(shè)計(jì)洪水時(shí)，因橋墩布設(shè)橋下過(guò)水面積減少了291m2,橋址處水位壅高為0.76cm。在河道規(guī)劃實(shí)施后，將對(duì)現(xiàn)狀河道進(jìn)行挖深擴(kuò)大。在此情況下，當(dāng)發(fā)生20年一遇設(shè)計(jì)洪水時(shí)，因橋墩布設(shè)橋下過(guò)水面積減少10.1m2,大橋橋址處水位壅高為0.89c總體上看，橋梁建設(shè)造成的水位壅高的高度極小，對(duì)橋位上游河道泄洪期間的安全不會(huì)造成大的不利影響。大橋施工期間避免不了會(huì)占用河道過(guò)水?dāng)嗝?，因此施工單位?yīng)加強(qiáng)管理，將產(chǎn)生的棄土、棄渣及時(shí)運(yùn)至河道主管部門指定的地點(diǎn)，禁止將棄土堆至河道內(nèi)。第四節(jié)對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定的影響分析橋梁建設(shè)后，橋位處河道斷面的原有狀況將會(huì)發(fā)生變化，橋下水流的流態(tài)、流勢(shì)都會(huì)與建橋以前有所變化，水流條件的改變將會(huì)使得橋位上下游局部河段的河槽形態(tài)也隨之發(fā)生一定的變化。橋位處河道過(guò)水?dāng)嗝娴目s小，會(huì)導(dǎo)致流速加大，加重對(duì)橋下河道的沖刷，對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定有一定的影響。經(jīng)計(jì)算，橋址處規(guī)劃河道5年一遇、20年一遇、100年一遇標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí)，總沖刷深度分別為1.08m、1.43m、1.79m。由于局部沖刷的作用，在橋址附近河床形成淘刷，且由于水流流態(tài)的改變，有效過(guò)水面積的減少，橋下流速以及近岸流速的增大，對(duì)橋址附近岸坡也產(chǎn)生沖刷，因此對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定和岸坡安全有一定的不利影響，需要對(duì)河道岸坡進(jìn)行護(hù)砌加固。由于壅水影響水面坡降變緩，導(dǎo)致水流挾沙能力降低，會(huì)造成上游回水區(qū)的淤積。橋位上游若泥沙淤積量太大，也會(huì)改變現(xiàn)有河道的結(jié)構(gòu)及河道水流的流勢(shì)、流態(tài)，對(duì)河道的防洪產(chǎn)生一定的不利影響。因?qū)崪y(cè)資料限制，對(duì)橋位處河道淤積情況難以進(jìn)行定量分析。但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，水沙沖淤存在著動(dòng)態(tài)平衡，河床基本穩(wěn)定。第五節(jié)對(duì)堤防和其它水利工程設(shè)施影響分析溢洪河現(xiàn)狀無(wú)堤防，根據(jù)2004年編制的《東營(yíng)市城區(qū)骨干排水河道防洪及綜合治理工程規(guī)劃》，規(guī)劃對(duì)溢洪河按20年一遇防洪、5年一遇排澇標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行疏浚治理并修筑堤防，堤頂寬3m。橋梁無(wú)橋墩布置在河道規(guī)劃堤身斷面內(nèi)，橋梁建設(shè)對(duì)河道規(guī)劃堤防無(wú)影響。第六節(jié)對(duì)防汛搶險(xiǎn)的影響分析根據(jù)《東營(yíng)市城區(qū)骨干排水河道防洪及綜合治理工程規(guī)劃》，規(guī)劃按照防洪標(biāo)準(zhǔn)新筑河道堤防，設(shè)計(jì)堤頂寬3m，堤頂高程6.70m，堤頂兼做防汛交通道路。根據(jù)橋梁設(shè)計(jì)立面圖，橋梁設(shè)計(jì)梁底高程為6.75m，橋下凈空僅為0.05m，不滿足規(guī)劃河道防汛交通凈空4.50m的要求。橋址處河道規(guī)劃堤頂高程與公路路面高程基本平齊，二者為平交。規(guī)劃堤頂防汛交通道路遇公路橋阻斷之后，可自橋梁外公路橫穿至下游河道堤防，即可保證橋梁上下游河道防汛交通通行要求。第七節(jié)對(duì)第三合法水事權(quán)益的影響分析根據(jù)河道管理部門提供的材料，溢洪河大橋不涉及第三人的合法水事權(quán)益問(wèn)題。

第六章工程影響防治措施為減輕由于建橋后上游水位壅高、水流流勢(shì)變化、局部流速加大及挑流對(duì)橋梁上、下游兩岸的影響，保證河道的行洪安全和公路的運(yùn)輸安全，應(yīng)對(duì)橋梁上、下游迎水坡修建漿砌石護(hù)坡工程。溢洪河大橋上下游護(hù)砌長(zhǎng)度均為50m。護(hù)砌高度為堤防迎水坡自堤腳至設(shè)計(jì)洪水位以上0.5m。護(hù)坡工程采用M10漿砌塊石結(jié)構(gòu)，護(hù)坡厚0.3m，下設(shè)300g/m2土工織物和厚15cm中粗砂墊層?；A(chǔ)采用M10漿砌塊石結(jié)構(gòu)，護(hù)坡工程基礎(chǔ)深1.2m、寬0.6m。為適應(yīng)地基沉陷和溫度變形的要求，護(hù)坡每隔20m設(shè)一道伸縮縫，縫寬2cm，縫內(nèi)以三氈四油填塞，縫兩側(cè)各設(shè)置斷面尺寸為0.3×0.6m的齒墻。設(shè)一排排水孔，排水孔水平方向間距為2.0m，排水孔采用管；土工織物主要作用為反濾排水，接縫方式采用自然搭接，搭接長(zhǎng)度為0.3m根據(jù)有關(guān)概（估）算標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)資料，估算溢洪河大橋護(hù)坡工程造價(jià)約30萬(wàn)元。護(hù)坡工程施工過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行《堤防工程施工規(guī)范》（SL260-98）和其他相關(guān)的施工技術(shù)規(guī)范。依據(jù)《山東省實(shí)施〈中華人民共和國(guó)水法〉辦法》第二十七條的規(guī)定，因?yàn)闃蛄旱慕ㄔO(shè)，占?jí)?、損壞水工程設(shè)施無(wú)法恢復(fù)的，須向水行政主管部門交納水工程占用補(bǔ)償費(fèi)。具體的收費(fèi)依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)山東省財(cái)政廳、山東省物價(jià)局魯價(jià)費(fèi)發(fā)[2008]188號(hào)文“關(guān)于山東省水工程占用補(bǔ)償收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)問(wèn)題的批復(fù)”。第七章結(jié)論與建議第一節(jié)防洪評(píng)價(jià)成果匯總S320線東營(yíng)市東城至墾利改線工程跨越溢洪河大橋防洪評(píng)價(jià)，根據(jù)《河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目防洪評(píng)價(jià)報(bào)告編制導(dǎo)則（試行）》有關(guān)規(guī)定，對(duì)水文、壅水、沖刷等各方面進(jìn)行了分析計(jì)算，并對(duì)防洪影響進(jìn)行了評(píng)價(jià)，其主要計(jì)算成果見(jiàn)表5-1。各橋防洪評(píng)價(jià)主要計(jì)算成果表表5-1項(xiàng)目溢洪河大橋橋梁設(shè)計(jì)所跨河流溢洪河橋梁長(zhǎng)度(m)100梁底高程(m)6.75橋面高程(m)7.20橋址處河道情況橋址以上流域面積(km2)102設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)5年一遇除澇、20年一遇防洪河底高程（m）1.10橋址處河上口寬(m)（現(xiàn)狀/規(guī)劃）52.1/59.6設(shè)計(jì)堤頂高程(m)6.70本次計(jì)算成果設(shè)計(jì)洪水計(jì)算方法由暴雨資料推求設(shè)計(jì)頻率5%1%洪峰流量(m3/s)120.6222.0相應(yīng)洪水位(m)（規(guī)劃）5.406.70橋上壅水高度(m)（規(guī)劃）0.00890.0129橋上壅水長(zhǎng)度(m)（規(guī)劃）134.09192.87橋下沖刷深度(m)（規(guī)劃）1.431.79第二節(jié)結(jié)論與建議一、基本結(jié)論1、溢洪河大橋