河道治理工程可行性研究报告.docx

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河道治理工程可行性研究报告

河道治理工程

可行性研究报告

XXXXXX水利勘测设计研究院

二0一0年十月

附：

1、**县北川河（西山段）河道治理工程平面布置图

2、**县北川河（西山段）河道治理工程横断面图

3、**县北川河（西山段）河道治理工程纵断图

4、**县北川河（西山段）河道治理工程防洪堤标准断面图。

1、综合说明

1.1项目区概况

**县位于山西省西部，吕梁山中段西翼，地理位置介于东经111o2'50″-111o34'30″,北纬37o36'58″—38o10'27″之间。

**县南北长62公里，东西宽46公里，总土地面积为1440平方公里，地势东北高，西南低，位于县城东部与交城县横尖镇交界处的关帝山主峰南阳山（孝文山）最高，海拔2831米，大武镇武回庄村河谷最低，海拔987米，相对高差1844米。

地貌东北部属土石山区，西南部为黄土丘陵沟壑区。

土石山区面积1170.3平方公里，占总面积的81.6%，该区山势雄伟，岩石裸露，峡谷陡峻，森林茂密，地势险要，沟壑密度为1.7—3.3km/km2。

天然草灌丛生，植被覆盖完好，共有天然林68.47万亩，其中乔木林41.28万亩,灌木林27.46万亩，天然草地4.22万亩，林草覆盖率为51.8%。

黄土丘陵沟壑区面积263.8平方公里，占总面积的18.4%。

该区梁峁众多，谷深坡陡，沟坡植被很少，土壤贫瘠，沟壑密度为3.8km/km2，林草覆盖率为30%。

**县共辖5镇2乡，169个行政村。

截至2009年底全县有3.28万户，14.45万人，其中农业人口11.2万人，农村劳动力4.92万个，其中男劳力2.586万个。

人口密度为每平方公里98人，人均土地面积14.8亩，人均耕地面积2.93亩。

**县国民生产总值2009年达到120350万元，农业总产值8058万元。

2009年粮食总产量2520万公斤，油料产量为221.2万公斤。

农民人均纯收入1485元。

农村经济走上了协调发展的轨道，农村产业结构初步趋向合理，农业基础地位得到明显巩固。

1.2水文

1.2.1河道概况

北川河是三川河的一级支流，位于吕梁山脉中段西侧，地理位置介于东经111°2′50″-111°34′30″，北纬37°36′58″—37°10′27″之间。

发源于**县最北部的麻地渠村，由北向南纵贯**县。

北川河流域地形东部、西部为山地和丘陵，中部切割下陷为河川。

地势东北高，西南低，以关帝山为最高，海拨2831米，流域中部为北川河河谷，平均坡降5.65‰,滩谷宽在1—2公里之间，滩面平坦，人口相对密集，是本流域主要的工农业生产区域。

本次治理的河段为**县圪洞镇的西山村至桑家会村河段，全长2400m，西山村断面处控制流域面积639.7km2，桑家会村断面处控制流域面积767.8km2。

1.2.2设计洪水成果

设计洪峰流量计算河段为圪洞镇的西山村至桑家会村。

由于中间有圪洞沟的汇入，将设计河段从圪洞沟的汇入口分为上下两段，上段为西山村段、下段为桑家会村段。

根据《防洪标准》，确定设计河段乡村防护区的防洪标准为20年一遇。

本次分析采用了三种计算方法，水文比拟法、《山西省暴雨洪水计算实用手册》（以下简称《手册》）中的经验公式法和推理公式法。

同一断面三种结果互相对照检验，上下游断面纵向比较，同时采用资料系列的延长更能反映流域的真实状况，使分析成果较之以前更为合理。

各断面不同方法设计洪峰流量计算结果表

单位：

m3/s

序号

断面名称

频率（P）

设计洪峰流量

不同计算方法结果

采用值

经验公式法

水文比拟法

推理公式法

1

西山

5%

726

460

1180

460

2

桑家会

5%

519.5

519.5

在推理公式法、经验公式法、水文比拟法三种计算方法所得结果中，推理公式法与其他方法所得成果相差较大，而经验公式法在面积较小的流域应用效果较好，故本次分析各断面设计洪峰流量采用水文比拟法计算结果。

1.3工程建设内容

1.3.1河道治理任务

工程建设范围为**县圪洞镇的西山村至桑家会村，全长2400m，主要建设内容包括:

河道清淤2400m、浆砌石河堤4800m（其中西山村段1000m，桑家会村段3800m）,堤顶防洪道路4800m，安全防护栏4800m。

1.3.2防洪标准和工程等级

根据《防洪标准》（GB50201—94）及《堤防工程师设计规范》（GB50286—98）中的规定，按20年洪水标准。

1.4工程规划

1.4.1工程规划

设计中,按照因地制宜,就地取材,结合工程地质条件、水流条件、施工条件、投资、管理运行因素，确定规划方案。

北川河河道治理工程主要包括河槽疏浚工程、堤防工程、堤顶防洪道路工程、安全防护栏工程。

1.4.2河道纵坡和过水断面设计

河道纵坡:

根据实测本段河道上段纵坡为0.0095、下段纵坡为0.0069。

过水断面：

河道设计底宽采用山西省水利水电勘测设计研究院1999年5月提出的60米的宽度，采用明渠均匀流公式计算各段设计水深。

1.5工程管理设计

为加强河道工程管理，保证河道行洪顺畅和工程安全运行。

由**县水利局和镇政府共同组建管理机构，由专人负责对工程进行维护、保养。

结合工程所在地的实际情况，交通工具考虑配置工具车一辆，生产管理通讯采用无线通讯方式。

为了工程维修及防汛抢险的需要，在堤防工程的重要堤段及险工段的背水侧设堆料平台，并储备一定量的砂卵石料及堆石料，河槽整治的砂卵石开挖料直接运至堆料平台，用于防汛抢险备用。

1.6施工组织设计

1.6.1施工条件

建筑材料：

砂石骨料、块石、卵石混凝土料可就近购买，施工用水可抽取河水，施工用电采用自备电源。

工程沿线有209国道，进入施工各地段，可利用现有乡村道路通行。

施工点范围内可沿河道修临时便道满足施工材料及弃料的运输要求。

1.6.2施工导流

本工程河槽段的施工安排在非汛期施工，以减小导流费用。

堤防工程布置在河道两岸，临近主河槽施工时需进行导流。

1.6.3主体工程施工

本工程采用机械化或半机械化施工。

选择有相应施工经验的专业施工队伍承担，严格按施工技术要求进行。

1.6.4施工交通运输

工程区沿线有209国道，对外交通比较方便，沿河两岸有乡村道路相通，沿堤线地段需修筑临时施工道路，用于工程建筑材料的进出施工现场。

1.6.5施工进度计划

本工程总工期二年，第一年的10月至第二年3月为施工准备期，完成施工道路、临建、水电及施工围堰等项目，第二年3月至10月为上段主体工程施工期，完成该主体工程的施工任务；第二年10月至第三年的7月为下段主体工程施工期，第三年的7月至10月为完建期，完成工程验收和其它扫尾工程。

1.7环境影响分析

河道整治工程是一项社会公益性质的项目,其对环境的不利影响主要表现在施工期，这些不利影响不仅是短暂的，而且通过采用相应的环境保护措施，这些不利影响可最大限度地减小或避免。

河道整治工程完成后，河道防洪能力将大大提高，周边环境将会有大的改观，对社会和谐和安定起到保障作用，因此，从环境影响方面来看，本区河道整治工程是必要和可行的。

1.8工程投资估算

本工程主要包括河道疏浚工程、堤防工程、堤顶防洪道路和安全防护栏。

主要工程量为：

河卵石开挖40.5万m3，河卵石回填4.78万m3，浆砌石5.049万m3，伸缩缝0.101万m2。

主要材料量为：

柴油254.6T，块石5.453万m3，砂2.35万m3，水泥0.73万T。

工程建设工期2年，总用工59.59万工时，折合工日7.45万工日。

工程估算总投资2940.59万元，其中：

建筑工程2443.05万元，独立费用230.21万元，基本预备费267.33万元。

2010年总投资1305万元,争取省补650万元,市配套325万元,县配套330万元；2011年总投资1635.59万元。

1.9经济评价

本次经济评价的基本依据为：

1、国家计划委员会和建设部联合下发的计投资[1993]的530号《建设项目经济评价方法与参数》（以下简称《方法与参数》

2、水利部1994年3月发布的《水利建设项目经济评价规范》SL72—94进行项目经济评价。

该项目经济分析期取30年,由于本工程属于社会公益性质的水利建设项目，按照规范社会折现率采用7%，基准点为开工第一年年初。

经计算该工程运行期的年运行费为52.93万元，年效益为345万元。

计算结果为：

经济净现值：

653万元

经济内部收益率：

9.14%

投资回收期：

19.78年

1.10结论

该项目的实施，不仅可以提高河道的防洪标准，而且还可以改善当地生态环境，促进各行业的全面发展，因此，该项目的实施是非常必要的。

项目实施期为二年，总投资2940.59万元；当社会折现率为7％时，经济内部收益率为9.14％，经济净现值为653万元，投资回收期19.78年。

根据以上分析，该项目的建设是十分必要的，在技术、社会、环境上是可行的，经济上是合理的，各级政府和人民群众对此非常重视，建议尽快立项实施。

2．水文

2.1流域概况

北川河是三川河的一级支流，位于吕梁山脉中段西侧，地理位置介于东经111°2′50″-111°34′30″，北纬37°36′58″—37°10′27″之间。

发源于**县最北边的麻地渠村，由北向南纵贯**全县，在**县境内流长80公里，流域面积1315.4平方公里，出大武流进离石区，在柳林县汇入黄河。

多年径流总量为6951万m3。

北川河流域地形东部、西部为山地和丘陵，中部切割下陷为河川。

地势东北高，西南低，以关帝山为最高，海拨2831米，山上多为花岗岩和古老变质岩分布，森林茂密，天然草灌丛生，1800米以下为不同厚度的黄土覆盖，植被稀疏，支离破碎，水土流失严重。

流域中部为北川河河谷，平均坡降5.65‰,滩谷宽在1—2公里之间，滩面平坦，人口相对密集，是本流域主要的工农业生产区域。

2.2气象

**县属于暖温带大陆性季风气候区，四季分明。

由于夏季多受副热带海洋气团影响，冬季受极地大陆性气团控制，四季气候差异悬殊，形成春季干旱、多风少雨；夏季炎热，多暴雨；秋季凉爽，阴雨连绵；冬季寒冷，雨量稀少的气候特点。

1、温度

多年平均气温介于4—9℃之间，无霜期90—150天，冰冻期4—5个月。

全年≧0℃的活动积温2800—3700℃，≧10℃积温2200—3100℃。

年均日照时数为2738小时，春季日照时数最多，在作物生长期的平均日照时数为6—10小时，属短日照地区。

2、降水

多年均降雨量为440—650毫米，均值524.9毫米，雨量分布受地形地貌的影响十分明显，其分布规律是东北部最多，西南部最少。

雨量年际变化悬殊，最多年和最少年相差473毫米。

雨量季节变化较大，降雨主要集中在七、八、九三个月，占年降雨量的63%，形成了年际、季节旱涝交错的气候状态。

3、风向、风速

最大风力6—7级，多年平均大风日数6—7天，最多13天，最少2天。

多年平均风速为2.9米/秒，最大风速为28.7米/秒，其特点为：

深秋至初春多为西北风，春夏多为东南风。

4、蒸发量

年平均蒸发量1907mm，为年降水量的3倍多。

最大年蒸发量为2039.9mm，最小年蒸发量为1770.5mm，年平均蒸发量为1852.3mm。

2.3设计洪峰流量的计算

设计河段下游约1km处设有1处圪洞水文站，控制面积749km2。

结合设计河段两岸实际情况，根据《防洪标准》，确定设计防洪标准为20年一遇。

2.3.1计算方法

《北川河**段设计洪峰流量分析计算报告》中指出，推理公式法与其他方法所得成果相差较大，而经验公式法在面积较小的流域应用效果较好，故本次分析各断面设计洪峰流量采用水文比拟法计算。

治理段

2.3.2计算公式

计算公式：

式中：

Q设参