青通河航道整治工程初步设计.docx
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青通河航道整治工程初步设计
第一篇设计说明书
第1章总论
1.1前言
青通河为长江右岸重要支流，跨南陵、泾县、青阳、贵池、铜陵等五县区。
东界铜陵市大通镇，西邻九华河，南依九华山脉，北临长江。
青通河上游主要支流有青阳河、七星河。
七星河在新河口汇入青通河，绕铜陵县的白浪湖，经大通镇，注入长江。
青通河自1971年至1975年经过疏浚、裁弯取直，大通〜童埠段航道达到VI级标准，新河口〜湘家潭达到叩级标准，目前童埠港常年可通航100吨级船舶,
季节性通航300-500吨级船舶。
根据《安徽省内河航运发展规划》（2003-2020年），安徽省内河航道布局为:
以四级及以上航道为主体，由“两干三支”水运主通道和“五条区域性重要航道”共同形成安徽省内河航道的骨架体系，辅以一般航道，实现对省内主要工业城市、能源及矿建基地、水上旅游风景区和周边相邻航区的有效沟通，青通河被规划为“一股航道”。
随着安徽省《皖江城市带承接产业转移示范区规划》出台，江南产业集
二。
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中区规划在青通河沿岸，凸显了青通河航道治理的重要性。
青阳县以及池州市亟需进行青通河航道整治。
1.1.1前期工作和设计过程
在《安徽省内河航道技术等级评定》中，省政府皖政秘[1998]149号文批准：
青通河童埠〜大通段15km,为V级通航标准。
我院于2006年12月完成《青通河航道整治工程可行性研究报告》，安徽省发展和改革委员会发改交运以[2007]541号《关于青通河航道整治工程可行性研究报告的批复》对工可报告进行了批复。
受安徽省港航投资建设集团有限公司的委托，我院于2007年9月完成初步设计
初稿，距今已有5年时间。
期间宁安城际铁路跨青通河大桥已于2011年建成，与沿江高速公路平行布置；大通至大拐段规划为江南产业集中区范围；十八索养鱼场规划为十八索湿地生态保护区等外部条件的变化对本项目产生了较大的影响，故受省港投和池州市港航管理局的委托，本次对青通河航道整治工程初步设计进行调整完善。
1.1.2工可研主要结论
（1）建设标准
随着腹地内国民经济发展和资源开发，尤其是非金属矿石和矿建材料资源的开发，青通河运量将不断增长，预测2020年达400万吨。
青通河为长江（安徽段）重要支流，为了适应长江水运建设发展以及内河航运船舶大型化发展的趋势，实施长江航道干支联动，充分发挥黄金水道的作用。
青通河主干14.3km按IV级航道标准建设：
底宽40米，最小水深2.5米，最小弯曲半径320m支流七星河新河口至铜九铁路桥段2.0km按IV级线型、V级断面航道标准建设：
底宽35米，最小水深2.5米，最小弯曲半径320nl桥梁改建按IV级航道标准：
净空7m,净宽55m
（2）建设规模和内容
青通河整治工程航道长度16.3公里。
其中，青通河童埠〜大通段14.3公里，七星河铜九铁路桥〜新河口段2公里。
疏浚土方586万疝陆上挖方39万品，退建堤防1.1km,护岸34.2万吊，全线配布26座航标，改建桥梁1座，征地99亩、拆迁民房6830m。
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工程总投资16609.01万元。
1.1.3工可批复意见和执行情况
安徽省发展和改革委员会发改交运以[2007]541号文对工可报告进行了批复，主要批复意见如下：
同意青通河航道（含七星河）的建设标准和主要建设内容，工程估算投资16609.01万元，并要求在下阶段工作中，对工程措施进行多方案比较，优化设计。
根据工可审查会专家组意见和省发改委批复意见的要求，本阶段进一步比选和优化了航道护坡的结构型式；在多方案比选的基础上对航道线型进行优化。
1.5设计依据
1任务依据
1）《关于青通河航道整治工程可行性研究报告的批复》（安徽省发展和改革委
员会发改交运[2007]541号）；
2）《青通河航道整治工程工程可行性研究报告》（安徽省港航勘测设计院，2007.6）;
3）《青通河航道整治工程工程可行性研究报告》评审会专家意见；
4）《青通河航道整治工程工程（童埠〜大通IV级、铜九铁路桥〜新河口V级）
防洪评价报告》（安徽省长江河道管理局设计院，2006年9月）；
5）安徽省港航投资集团关于编制青通河航道整治工程勘察设计中标通知书。
1技术标准
1）《航道工程初步设计文件编制规定》（JTS110-5-2008）;
2）《内河通航标准》（GB50139-2004；
3）《内河航道与港口水文规范》（JTJ214-2000）;
4）《航道整治工程技术规范》（JTJ312-2003）;
5）《疏浚工程技术规范》（JTJ319-99）;
6）《疏浚岩土分类标准》（JTJ/T320-96）;
7）《堤防工程设计规范》（GB50286-98）；
8）《港口及航道护岸工程设计与施工规范》（JTJ300-2000）;
9）《水工混凝土结构设计规范》（SL/T191-96）;
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10）《堤防工程管理设计规范》（SL171-96）;
11）《内河交通安全标志》（GB13851-2008;
12）《内河助航标志》（GB5863-93；
13）《内河通航水域桥梁警示标志》（JT376-1998）;
14）《水运工程设计节能规范》（JTS150-2007）;
15）《内河航运建设项目环境影响评价规范》（JTJ227-2001）;
16）《开发建设项目水土保持技术规范》（GB50433-2008）;
17）《开发建设项目水土流失防治标准》（GB50434-2008）。
1.6设计范围与内容
1地理位置
青通河航道起点为青阳县童埠青通河港，与七星河在新河口汇流后，折西北流,
西沿池洲地区的双丰灯，东绕铜陵县的白浪湖，沿大同灯东境，北至大通镇，注入长江。
其中新河口以下为池州市与铜陵市界河。
本次整治河段全长16.65km,其中：
青通河段大通镇〜新河口〜童埠15.05km,七星河段新河口〜铜九铁路桥1.6km。
1设计范围及主要设计内容
（1）设计范围
工可阶段青通河整治范围为大通镇至童埠14.3km,按照业主部门的要求，青通河干流航道适当向上游延伸至现有童埠港港前水域，航道里程增加750m七星河整治范围不变。
故本次设计范围为青通河段15.05km,七星河段1.6km,全长16.65km,
（2）主要设计内容
青通河航道整治工程建设内容包括航道疏浚、堤防退建、岸坡防护、沿线交叉工程、航标配布等。
疏浚航道16.65公里；对航道两侧河岸及堤坡进行防护、防护长度共计3.1公里；改建S321跨青通河大桥；沿线配布航标25个。
1.7设计概要
1建设标准
（1）航道等级
可研阶段结论和工可批复，青通河按IV级航道设计，七星河按IV级线型、V级
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断面设计。
本阶段设计根据船舶发展现状，省内其他工程实践经验，青通河航道按IV级航
道设计，通航500吨级以上船舶；七星河航道按V级航道设计，通航300吨级以上
船舶。
（2）设计船型及船队
根据工可研报告船舶营运组织论证，结合实际情况和船舶现状，考虑《内河通
航标准》推荐船型、兼顾现有船型，选择设计船型，见表1-1。
设计船型一览表
表1-1
河段
代表船舶、船队
尺度
青通河段
1000t级货船（兼顾）
500t级货船
55X11.0X2.3m
52X9.2X2.4m
（长X宽X吃水）
（长X宽X吃水）
七星河段
300t级货船
45X8.0X1.9m
（长X宽X吃水）
（3）保证率
根据《内河通航标准》，IV级航道设计最低通航水位取95嘛证率的水位，现状最低通航水位采用综合历时曲线法确定；设计最高通航水位取10年一遇洪水位，采用年最高水位频率法确定。
（4）航道尺度
根据船型分析成果，现状长江流域500吨级船舶吃水大多在2.2m以上，同时500吨级以下在航船舶在所有内河船舶中的比重不断下降，主流是800〜1000吨级船舶。
随着近年来国家不断加大对水运基础建设的投资，船舶干支联动的要求越来越高，故本阶段在维持原设计标准（即青通河为IV级、七星河为V级）基础上，增加研究青通河段航道增加至3.2m水深的方案，经投资、经济性上综合比选确青通河航道尺度为底宽35m水深3.2m（外包底宽40m水深2.5m断面）。
根据各段航道等级，确定航道尺度如下表1-2:
二。
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青通河航道尺度一览表
表1-2
河段
范围
桩号
长度
航道尺度
底宽
水深
最小弯曲半径
青通河段
大通〜童埠
K0+000-K15+050
15050
35
3.2
320
其中宁安城际铁路及沿江高速桥段
K3+600-K5+500
1900
30X2
3.2
320
七星河段
新河口〜童九铁路桥
QK0+000-QK1+600
1600
35
2.5
320
（5）航道里程
本次设计范围包括青通河及七星河河两段，青通河段起点为青通河入长江口、桩号K0+00O,穿过白浪湖、缸窑湖，经新河口，终点为童埠码头，桩号K15+05Q上距同九铁路桥2km；七星河段起点为新河口、桩号QK0+000终点距同九铁路桥500m桩号QK1+600全长16.65km。
1.4.2建设方案
青通河航道由青通河主干和七星河支流组成，建设内容包括航道疏浚、堤防退建、岸坡防护、沿线交叉工程、航标配布等。
主要设计内容为：
1）青通河主干航道疏浚工程：
自大通镇入江口门至童埠镇童埠码头计15.05km,按限制性IV级航道标准设计：
底宽35米，最小水深3.2米，最小弯曲半径320m
疏浚土方共计530.35万m3,其中II类土348.69万m3、IV类土147.78万m3、
V类±11.52万m3、VI类±22.36万m3,主要采用绞吸式挖泥船水下疏浚，并抛泥
上岸。
在大士阁至鸡冠山段岩面较高，1.1万m3岩石需采用爆破挖除后抓斗清障。
本段设6处抛泥区，抛泥区临时占地2671.4亩，抛泥区围堰就近取土填筑，围堰填方116.68万m3。
2）七星河航道疏浚工程：
自新河口至铜九铁路桥计1.6km。
按限制性V级航道标准设计：
底宽35米，最小水深2.5米，最小弯曲半径250m
疏浚土方共计69.85万m3,其中II类±39.48万m3、IV类±17.79万m3、VI类土12.58万m3,主要采用绞吸式挖泥船水下疏浚，并抛泥上岸。
在老山段岩面较高，0.52万m3岩石需采用爆破挖除后抓斗清障。
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本段设1处抛泥区，抛泥区临时占地349.25亩，抛泥区围堰就近取土填筑，围堰填方15.37万m3。
3）退建堤防工程：
本阶段经方案比选，原工可阶段七星河段改为切山体炸礁，避免退建童埠灯堤。
青通河K4+550处新增宁安城际铁路，与原有K4+600处沿江高速公路桥形成桥群河段，航道走向受限，由原有单孔通航改为双孔单向通航，需退建桥梁上游右岸白浪湖堤757m退建堤防按不低于现状标准设计，堤顶采用泥结碎石路面。
根据安徽省交通运输厅2010年6月22日皖交海函[2010]344号《关于宁安城际铁路青通河特大桥通航净空尺度和技术要求的批复》，宁安城际铁路桥“桥梁施工期，建设单位应同步对桥区上下游航道采取疏浚和工程护岸措施”。
本次设计不含该段投资。
4）护岸工程：
本工程拟在大士阁处采用直立式护岸，采用仰斜衡重式浆砌块石挡墙，直立式支挡长度100m对河南嘴、大通镇、大士阁〜鸡冠山段进行削坡，削坡段常水位以上采用浆砌块石护砌，常水位以下采用钢丝网护垫防护。
护岸长度1.85km,护岸总
2
面积7.84万m。
5）桥梁安全防护工程：
沿线共有跨河桥梁3座，其中S321青通河大桥不满足IV级通航标准，拟拆除改建，采用一跨跨过通航水域，在通航孔两侧桥墩上下游处各设立防撞墩1座，防撞
墩采用钢管桩基础、柔性靠船设备。
为避免船型波、水流对桥区上下游航道底部和边坡进行防护。
宁安城际铁路与沿江高速公路系平行对孔布置，根据桥梁主跨布置，采用双孔单向通航，在通航孔来船方向设立防撞墩保护桥梁。
同时由于现状桥梁墩台位于航道断面范围内，对其采用现浇C30碎进行防护，下垫钢筋网片，同时在墩顶设警示柱提示柱体位置。
S321青通河大桥改建工程
青通河大桥按IV级航道标准改建：
净空8m净宽55m主桥40+60+40m$截面连续箱梁，引桥采用30米先简支后连续预应力碎小箱梁；下部结构桥台采用柱式台、肋板式台，主桥桥墩采用实体墩接承台，群桩基础；过渡墩及引桥桥墩采用柱式桥墩，桩基础。
桥梁全长388.75米，道路等级公路-II级。
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7）航标
青通河航道设示位标、侧面标、桥位标、指路牌等25个
1.3主要技术指标
主要技术指标见表1-3。
主要技术指标表
序号
名称
单位
指标
青通河
七星河
一
设计水位
设计最高通航水位
m
12.85（重现期5年）
设计最低通航水位
m
2.45（95嘛证率）
二
设计代表船型
吨级
500（45X7.3X1.9m）
设计代表船队
吨级
1顶2X500（108.0X9.2X1.9m）
三
航道标准尺度
IV级标准
V级标准
航道宽度
m
35
35
航道水深
m
3.2
2.5
最小弯曲半径
m
320
250
四
新航道里程
km
15.05
1.6
五
航道主要工程数量
疏浚土方
万m
531.47
70.37
围堰填方
万m
116.68
15.37
护岸工程
万m
7.84
桥梁改造
座
1（改建标准，净高8m净
宽55m）
航标配布
座
25
永久征地
亩
96.8
临时占地
亩
261.37
349.25
拆迁民房
2m
6092
表1-3
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1.3主要经济指标
（1）工程概算
青通河航道工程概算投资25399.90万元，详见表1-4
青通河航道工程概算汇总表
表1-4单位：
万元
编号
工程或费用名称
航道工程
桥梁工程
合计
第一部分
工程费用
15746.78
2412.46
18159.24
第二部分
其他费用
5605.59
425.56
6031.15
第三部分
予留费用5%
1067.62
141.90
1209.52
估算总投资
22419.98
2979.92
25399.90
（2）项目法人
青通河航道整治工程项目法人为安徽省港航建设投资集团有限公司。
该集团公司是省交通厅作为出资人，由省政府批准成立的国有独资公司，主要承担安徽省内航道与港口项目的建设任务，具备水运工程建设的投融资职能及工程建设能力。
（3）资金筹措
青通河航道整治工程是一项水运交通基础设施工程。
目前，在我国水运基础设施建设中，港口项目多为企业投资，航道整治工程多为政府投资。
根据国家现行投资政策及我省的具体情况，该项目资金来源为：
申请交通运输部补助50%其余由
安徽省港航建设投资集团有限公司、池州市地方交通部门自筹。
（4）建设工期
根据工程规模、施工能力、资金情况及芜中运河的重要性和紧迫性，青通河整治工程施工总工期21个月，跨3个年度，即从2013年10月份工程开工，至2015年6月底全部工程结束。
（5）经济评价
本工程建成后，因航道等级的提高，增加了航道的通过能力，提高了船舶航行速度，有利于船舶向大型化方向发展，降低船舶的营运成本。
考虑到本工程是一项重要的水运交通基础设施项目，属非盈利目的，主要从国民经济角度考察本项目的回报。
该工程经济内部收益率为31.15%,大于社会折现率8%经济净现值为88199.6万元，效益费用比为5.1,说明该工程具有良好的经济效益。
因此，从国民经济的
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角度来看，青通河航道整治工程项目是可行的，且该项目抗经济风险的能力很强
敏感性分析表明，在最不利组合时效益费用比仍大于1,说明本项目具有较强的抗
经济风险能力。
因此从国民经济角度来看，本项目是可行的。
1外部建设条件
交通：
项目区水陆交通均较为便利。
水路方面，长江航道可全年通航，内河航道中枯水期也可通航，一般运输船舶可直抵施工现场附近，挖泥船可直接进场；陆路方面有城区四通八达的交通干线，从主干道至各堤段均有一般公路或简易公路相通，绝大多数堤段汽车可沿着堤顶通行，外来设备及材料通过水陆运输均可抵达各施工地点。
水源：
工程河段常年有水，施工生产用水可直接从江河中取用。
生活用水城镇段可从附近城镇接用自来水，其它堤段可从附近居民水井取水，也可抽取河水净化后使用。
电：
施工用电自施工区附近10kV供电线路接引，为确保施工排水及混凝土作业的连续性，需配置柴油发电机作为备用电源。
通讯设备：
使用固定电话或手机。
1存在的主要问题和建议
（1）七星河左岸山咀处、青通河大士阁至鸡冠山段岩石标高接近或局部超过航道设计底高程，计算石方量约1.62万吊，本次采取爆破方案，待施工图阶段将在可挖性试验基础上进一步优化设计和分析确定施工方法。
（2）本工程601.82万水下土方需吹填上岸，现青通河左岸大通至十八索段规划为江南产业集中区，十八索至余家嘴段为十八索生态保护区，抛泥区的布置不得与相关规划冲突。
实施阶段，将在充分调查沿线用土规划的基础上进一步优化抛泥区，使得弃土能够变废为宝服务经济建设。
（3）宁安城际铁路青通河大桥系本工程工可批复后实施，考虑到航道通航，采取与沿江高速公路桥对孔、平行布置，但由单桥航道变为桥群航道，航道线型受限。
根据安徽省交通运输厅2010年6月22日皖交海函[2010]344号《关于宁安城际铁路青通河特大桥通航净空尺度和技术要求的批复》，宁安城际铁路桥“桥梁施工期,建设单位应同步对桥区上下游航道采取疏浚和工程护岸措施”。
建议管理部门按照相关批复对该段实施情况、进度进行监督，避免成为卡口航道。
（4）青通河自新河口以下至大通为池州市与铜陵市界河，需要两市、省市之间加强协作，使得本项目尽快实施、服务社会。
第2章自然条件
1河流概况
青通河跨南陵、泾县、青阳、贵池、铜陵等五县。
东界顺安河，西邻九华河，南依九华山脉，北临长江。
上游主要支流有二：
一是青阳河，发源于九华山脉岔泉岭东麓，由南向北流，经弓管庄、牛家桥、龙口、朱备，至青阳县城，右纳东河来水，北流经园桥、童埠，绕童埠于新河口汇入七星河，集水面积388平方公里，河道长
90ks二是七星河，发源于南陵县老虎头，由北向南流，经张家山、何湾，至钱家桥进入青阳县境，折西流，经乔木至木镇，左纳酉华河；木镇以下河道弯曲，经丁桥南、插花山北，西流于童埠灯新河口汇入青通河，七星河集水面积645平方公里,河道全长55公里。
青阳河与七星河在两河口汇流后，折西北流，为青通河本干，西沿池洲地区的十八索灯，东绕铜陵县的白浪湖，沿大同灯东境，北至大通镇，注入长江，青通河干流新河口至入江口门河道全长约13kmi
青通河以七星河为主源，流域面积1229平方公里，其中山区834平方公里，丘陵区315平方公里，灯区32平方公里，湖泊48平方公里。
青通河支流属丘陵、山区河流，河床比降大，青阳站历史最大流量为334nVs,
最高水位为15.68m,最枯时河水干枯。
青通河干流地处湖泊灯区，水位受长江影响和控制。
本次青通河航道整治工程青通河自入江口门至童埠码头段、七星河自新河口至铜九铁路桥段均位于湖泊灯区，航道全长18.2km。
1水文、泥沙
1.6水文
青通河上游青阳县城设有水文站，距本次航道整治工程起点童埠码头约13km
但因上游为山区河流，具数据无代表性，并且青通河直通长江，其童埠码头以下和七星和下游段水位直接受长江水位影响和控制。
水位变化与长江大通水位变化基本一致，5〜9月为汛期，最高水位出现在7〜8月，12月至次年3月为枯水期，最低水位出现在1〜2月。
所以本次青通河整治河段选择长江上水文站资料进行水文分
析。
长江水文站分别为青通河入江口下游11公里处大通水文站，上游41公里处池
口水位站。
考虑长江干流水利设施的影响，选用80〜2003年时间段的资料进行分析。
（1）水位特征
大通水文站历年最高洪水位：
14.79m（1954.8.1,黄海基面，下同）
大通水文站历年最枯水位：
1.2m（1961.2.3）
池口站历年最高洪水位：
15.27m（1954）
青阳历年最大流量：
366m3/s
青阳历年最高水位：
15.71m（1956）
据童埠港资料：
童埠港历年最高水位14.20m
童埠港历年最低水位1.50m
（2）设计水位
据GBJ50139-2004《内河通航标准》的有关规定，设计最高通航水位采用最高
洪水位频率法，设计最低通航水位采用综合历时曲线法计算确定，其计算成果如下：
安徽省交通勘察设计院
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二。
一三年二月
大逋站高水频率曲线图
长江大通综合历时保证率曲线图
（198C—?
00并J
备注：
水位采用黄海基面,
安徽省交通勘察设计院
14
二。
一三年二月
长江正旦综合历时保证率曲线图
（1980-2QG3年）
根据上述计算结果确定青通河航道设计水位如下：
设计最高通航水位：
12.85m（重现期5年）
设计最低通航水位：
2.45m（95嘛证率）
1.6泥沙
（1）来水来沙条件
青通河来水主要是汇水面积内降水形成的地表径流。
下游流域地形属湖泊区、上游流域地形属丘陵区。
上游源流段、坡陡、水势迅猛，易涨易落。
下游灯区，比较平缓，江水顶托可达粽子店和插花山。
流域内降水受季风影响，年降水量相对集中于4〜8月份。
青通河水量也集中在4〜8月份，该季节河道水位较高，水流漫滩c
青通河的泥沙来源于汇水面积内的水土流失，地面土壤受雨水冲刷，加之矿区开采矿石、选矿、运输等造成的泥沙，随水流汇集河道，上游河段比降大、流速快，泥沙运动状态多为推移质。
中、下游河段泥沙运动以悬移质为主。
青通河含沙量的变化情况，没有实测资料可供定量分析。
（2）边界条件
本次进行的整治河道约20公里处在粽子店及插花山以下河段，经现场踏勘河中落淤的泥沙与上游流域内的土壤一致。
由此说明青通河河道内的泥沙来源于中、上
游及支流的水土流失。
（3）水流泥沙运动特征
水流与河床的相互作用是通过泥沙运动来实现的，青通河直接流入长江，是长江水系的支流之一，青通河丰水期与长江丰水期基本一致，因此其水流、泥沙运动存在多元性。
在丰水期受长江水位顶托，水流平缓，水流夹沙能力降低，泥沙在全河道落淤。
中枯水期，江水顶托作用消失，河道水流自然下泄，水流比降增大，流速也相对增大，这时水流夹沙能力增强，但该季节降水量小，青通河河道径流量也较小，其水流夹沙量也较小，因此洪水期落淤在河槽中的泥沙仅有一部分在该季节被水流带走，造成了河道的淤积。
1工程地质
1.7地形、地貌
青通河流域地貌单元为长江冲积湖积平原、珑岗微丘。
地形除下游波状起伏外，
开阔平坦。
地势自南向北倾斜，地面坡降平缓。
1.7地质构造
青通河流域居于扬子准地台、下扬子台坳、沿江拱断褶带、安庆凹断褶束上。
扬子准地台的盖层发育十分良好，其长江两岸的构造层全为典型的稳定型地台沉积，下扬子台坳是震旦纪以来的坳陷区，区内褶皱构造颇为强烈，与褶皱伴生的断裂发育，褶皱构造最鲜明的特点是呈“S'形展布，断层多为北北东向及东西向
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