新桥河道治理报告.docx

1、新桥河道治理报告1 综合说明1.1 概述顺安河位于铜陵县境内，为长江南岸一级支流，自南向北注入长江，全长38.7km，流域面积460km2。河口未建闸控制，为通江内河。顺安河东一支汊又名新桥河，位于铜陵县顺安镇境内，发源于南陵县境内的尖山，经铜陵县凤凰山、矶头山、湖城等地会合于顺安河钱村处，全长22.95km，流域面积99.8km2。流域内人口近6万人，耕地3万余亩。由于境内水土流失严重，致使顺安河东一支汊河道淤塞严重，河床抬高，平均淤深1.52.0m，高于两岸农田1m左右。局部河段由于河床淤积，河水冲毁河堤改道而行，成为无堤河，1983、1991、1999年汛期山洪暴发之时，发生了漫堤溃破和

2、沿河两岸房屋倒塌的险情和灾害，给两岸人民的生命财产造成了很大的损失。1.2 水文铜陵县地处中纬度地带，位于亚热带季风湿润气候区。受东亚大气环流影响，具有降水季节性强，雨量丰沛且集中，气候温和，无霜期长，光照充足，季风显著等特点。本区多年平均降水量为1376mm，汛期（59月）占年降水总量的58.3%。多年平均蒸发量为1517mm。本区多年平均气温16.2，年平均湿度为78%。常年主导风向为东风，年平均风速1.92.8m/s，最大风速24m/s。流域范围内无流量资料，采用安徽省暴雨参数等值线图、山丘区产汇流分析成果和山丘区中、小面积设计洪水计算办法（以下简称“84年洪水计算办法”）推求河道设计洪

3、水。根据等值线图查算，流域年最大点雨量均值P24h=115mm，P3d=155mm，24h暴雨Cv=0.57，3d暴雨Cv=0.57，Cs=3.5Cv。根据设计暴雨成果，按“84年洪水计算办法”推求顺安河东一支汊（新桥河）各频率洪水洪峰流量，其20年一遇洪水流量为508m3/s。1.3 工程地质工程区内覆盖层主要为河流相近期松散沉积物。河流的发育受地质构造及古气候古地貌的制约，地层形成同样由沉积环境诸多因素所决定。堤基上部为近代（Q4）沉积的粘性土、淤泥质土、砂性土构成，其形成时代新，结构较松，强度较低，下部为更新世（Q23）冲洪积粘性土，底部含砂砾石，土层结构紧密，力学强度较高，下伏基岩主要

4、为白垩系砂岩。区内地下水主要以孔隙潜水为主，主要赋存于2层砂卵砾石中，枯水期其补给源主要为地表水和大气降水，并与河水有一定的水力连系。工程区地下水对混凝土（普通水泥）具分解类碳酸型弱中等腐蚀性和结晶类硫酸盐型弱腐蚀性。根据中国地震动参数区划图GB18306-2001，工程区地震动峰值加速度为0.05g，对应的地震基本烈度为 度。1.4 工程任务与规模随着经济社会的发展，河道洪水威胁的对象重要性越来越大，经济价值越来越高，一旦发生洪涝灾害，损失将难以承受，对地区经济社会的影响也难以估量。现状河道已不能适应本地区经济社会发展的需要，对其进行整治，不仅十分必要，而且非常迫切。依据防洪标准(GB502

5、0194)，结合本地区经济社会发展水平和工程实际，确定东一支汊整治的防洪标准采用20年一遇。根据设计委托合同，结合工程现状，本次铜陵市顺安河东一支汊整治工程为自上游唐家坝铁路桥，至下游湖城联合坝滚水堰河段，长约5.83km。根据防洪工程现状和存在问题等，本次河道整治工程的主要任务是通过河道疏浚、加高加固堤防和建筑物，提高防洪标准，解决保护区内的防洪安全。河口处洪水位采用东联圩堤防设计水位成果。东联圩堤防内河设计洪水位采用1954年型长江洪水位遭遇内河10年一遇洪水流量与内河20年一遇洪水流量遭遇长江10年一遇洪水位两者的外包线，湖城铁路桥处20年一遇设计洪水位为16.29m。本次河道整治工程按

6、可安全下泄20年一遇的洪水确定河道行洪断面，对现有河道进行疏浚，部分河段适当拓宽。规划疏浚河道长5.83km。根据设计洪水成果，结合河道现状，拟定河底宽度为：断面XQ2（0+088）XQ23（1+961）河底宽30m，XQ23（1+961）XQ66（5+900）之间宽35米，梯形断面，边坡1：2。湖城桥处河底高程确定为12.5m，河底比降结合现状地形，拟定为2.3。1.5 堤防工程设计本次设计主要对唐家坝铁路桥至湖城联合坝滚水堰间长5.83km的堤防、影响建筑物等进行加固维修。该堤段堤防设计洪水位为32.4516.29m，设计堤顶高程为33.4517.29m，宽6.0m，外坡1:2.5，内坡1

7、:3.0。堤身加培：沿线堤顶高度基本满足设计要求，仅局部堤段略显不足，差约0.30.5m，现状堤顶宽度也基本满足堤身设计标准断面要求。根据工程实际情况，本次设计拟对右堤0+2800+380长100m的堤防进行填筑达标。堤身护坡：拟对迎流顶冲、水流不顺、堤防土质抗冲能力较差堤段的外坡进行防护。具体为左堤桩号0+7500+950、1+4201+600，右堤桩号1+8002+200总长0.78km的堤身外坡采用浆砌块石防护，从坡脚护至堤顶高程。新筑堤段0+2800+380内外侧均采用草皮护坡。堤顶防汛道路：本次加固设计，拟对路面已损坏堤段（桩号K0+250XQ5+700堤段左堤长3.98km）堤顶道

8、路进行整修。根据实际需要，采用砼路面，宽4m，现有道路表面整平作为底基层。堤基防渗：部分堤段堤基砂砾石层出露，渗流量较大，堤脚处出逸坡降较大，结合堤身防渗，采用堤后压重平台的加固措施。平台首高程位于设计堤顶高程以下2.5m，宽3.0m，末端以1:5的坡比与现状地面衔接。1.6 建筑物工程设计唐湖段影响建筑物计18座，其中涵闸11座，桥梁3座，滚水堰4座。根据建筑物不同情况，本次加固设计，新建涵闸1座，拆除重建10座；拆除重建桥梁2座，加固1座；拆除重建滚水堰2座，加固维修2座。1.7 节能设计本工程在设计中均遵循高效、节能的原则，以提高效率，降低能耗，以有限的资源和最小的能源消费来取得最大的经

9、济和社会效益，满足日益增长的需求为目标。同时尽量减少或消除设备的固有能耗。且不限制发展，不降低服务标准和使用功能。节能途径包括如下：电源节能、动力节能、照明节能。1.8 施工组织设计本次主要整治措施有河道疏浚、堤防加固、护坡护岸、影响建筑物处理等。主要土建工程量：土方开挖34.98万m3，土方回填7.63万 m3，堆砌石0.70万m3，砼及钢筋砼0.50万m3，砌体和砼拆除7228m3。工程区西临顺安镇，距铜陵县城约20公里，水陆交通较为方便，堤顶道路目前路况相对较差，土路面，沿堤部分堤段房屋密集，雨天车辆难以通行，施工时对部分道路进行整修。外来建筑材料可通过附近干线道路和堤顶道路到达工地。本

10、工程主要施工内容包括河道开挖疏浚、堤防工程、建筑物工程等多种类型，但均处于水流落差大的河道中，且单个建筑物工程规模不大，考虑分段进行，施工期短，施工导流相对较易解决。主体工程施工均为常规施工，以机械施工为主，局部辅以人工。工程施工临时占地主要为弃土区、取土区和施工布置占地，施工临时总占地约171亩。根据本工程特点及治理要求，工程总工期拟安排11个月，跨两个年度，即从第一年9月至第二年7月。本工程直接施工总工日约4.98万个，施工期平均上工人数约250人，高峰人数约340人。1.9 工程管理设计本次河道整治工程全长约5.83km，该段河道堤防由铜陵县顺安镇水利站管理。铜陵县水务局负责区域内相应的

11、管理工作，承担所辖堤段的日常事务管理，具体落实堤防、涵、闸等建筑物的维修、养护和护坡、防浪林等设施的管理。现有管理设施陈旧，缺少必要的工程观测设备，难以及时、准确掌握工程运行状况，管理经费不足，管理单位职工工作、生活条件差，不利于管理工作的正常开展。根据现有管理机构和拟定的人员编制，依据堤防工程管理设计规范（SL17196）、并结合顺安河东一支汊的管理现状，进一步明确堤防的管理范围和保护范围，增配部分观测、通信等管理设施及管理用房。1.10 工程征地及拆迁补偿本工程主要为临时占地，主要为取土区、弃土区、施工布置和堤防盖重占地。工程需临时占地340亩。顺安河东一支汊整治工程共需拆迁各类房屋面积8

12、00m2。专项设施主要有：380/220V低压线路7.9km，通讯设施线路2.2km。小型水利水电设施15座，其中滚水堰3座，涵闸11座，取水口1个，在工程设计中已考虑相应措施。1.11 环境保护设计本工程为非污染型水利工程，工程完工后，不仅保证了该地区在设计水位下的防洪安全，提高和改善了区内群众的生产、生活环境，保障了该地区社会经济发展，还有利于防洪体系的建设与完善。因此具有明显的社会和环境效益。工程方案对环境的不利影响较小，从环境角度出发，工程方案是可行的。工程在施工期暂时会影响周围环境，设计采取废污水处理、大气质量保护、噪音防护、人群健康保护和施工期环境监测等措施，力求使工程的环境问题可

13、以得到解决。1.12 水土保持设计本工程项目建设区主要包括堤防工程区、河道沟渠区、取土区、弃土（渣）区及施工临时布置等区域，面积为17.33 hm2。可能损坏水土保持设施面积为14.73hm2。经预测估算，本工程建设期间可能新增的水土流失总量为871t。水土保持投资主要包括工程措施投资费、植物措施投资费、临时工程投资费及其它费用等，剔除已计入主体工程投资的具水土保持功能的工程，经测算，本工程需专项水保投资35.13万元。1.13 设计概算本工程设计概算根据水利部及安徽省现行有关规定、标准进行编制，其主要依据有：水利部水总2002116号文颁发的水利工程设计概（估）算编制规定、水利建筑工程概算定

14、额、水利工程施工机械台时费定额和水总2005389号文颁发的水利工程概预算补充定额。工程总投资2613.60万元，其中：工程部分投资2566.40万元，水土保持工程投资35.13万元，环境保护工程投资12.07万元。本设计概算为2011年上半年的价格水平。1.14 经济评价根据国民经济评价结果，本工程经济内部收益率19.41%，大于8%的社会折现率，经济效益费用比1.67，大于1.0，经济净现值1619万元，大于零。敏感性分析结果表明，工程具有一定的抗风险能力。因此，本工程经济上是合理的。本工程完成后，将使顺安河东一支汊堤防防洪标准提高到20年一遇，大大地减轻了洪水威胁，同时改善沿岸生态环境，

15、促进区域工农业生产，有利于国民经济持续稳定发展和社会稳定，其社会效益和环境效益亦十分显著。综上所述，本次工程经济上合理可行，社会和环境效益显著，建议尽早付诸实施。工程特性见表1-1。安徽省中小河流治理建设实施项目情况见表12。表1-1 工程特性表项 目单位数量说 明设计标准设计防洪标准20年一遇设计洪水位m32.4516.29工程等级级4堤顶超高m1.5本次疏浚河道长度km5.83本次加固堤防长度km1.0保护耕地面积万亩3堤防设计标准堤顶高程m33.4517.29堤顶宽度m6.0边 坡1:3/1:2.5地震烈度拆迁房屋m2800临时征地亩340迁移人口人/主要工程量土方开挖万m334.98含

16、清基等土方土方回填万m37.63堆砌石万m30.70砼及钢筋砼m35000堤顶道路km3.98涵闸座11桥梁座3滚水堰座4总工日万个4.98总工期月11第1年9月第2年7月工程总投资万元2613.60表1-2 安徽省中小河流治理建设实施项目情况表项目基本情况项目名称安徽省铜陵县顺安河东一支汊河道治理工程所在河流东一支汊所在水系顺安河所在县级行政区铜陵县项目分类乡镇防洪项目所在地域流域面积(km2)99.8前期工作深度初步设计工程基本情况保护人口（万人）6保护面积（万亩）3受益面积（万亩）4.7工程等别4治理标准20年一遇工程综合治理长度(km)5.83工程量新建堤防治理长度（km）0.1土方方

17、量（万m3）0.32相应投资（万元）5.97石方、砼方量（万m3）0单位长度投资（万元/km）59.7综合单位方量投资（元/m3）18.7清淤治理长度（km）5.83挖土方量（万m3）31.5相应投资（万元）294.78其它方量（万m3）0单位长度投资（万元/km）50.56综合单位方量投资（元/m3）9.36护岸治理长度（km）0.78石方、砼方量（万m3）0.39相应投资（万元）83.62土方方量（万m3）0单位长度投资（万元/km）107.21综合单位方量投资（元/m3）214.41指标各项治理河长总和与综合治理河长之比1.15工程总投资（万元）2613.6人均保护投资（元/人）435.

18、6保护面积亩均投资（元/亩）871.2受益面积亩均投资（元/亩）556.1综合河长每延米工程量(m3/m)55.2综合单位方量投资（元/m3）11.93综合河长单位投资（万元/km）448.32 水 文2.1 自然概况顺安河位于铜陵县境内，为长江南岸一级支流，自南向北注入长江，全长38.7km，流域面积460km2。该河发源于青阳、铜陵两县交界的天门山北麓，由南向北，经董店、朱村、顺安镇等地，出山丘区，入圩畈区。东侧有支流顺安河东一支汊在钱村汇入，钱村以下北流，西侧有钟仓河于钟仓闸处汇入，再北流至和平乡北埂王入长江。顺安河下段是铜陵县西联圩与东联圩的界河，河口未建闸控制，为通江内河。顺安河东一

19、支汊又名新桥河，位于铜陵县顺安镇境内，发源于南陵县境内的尖山，其源头有陶凤河、牡丹河、凤凰河、盛瑶河四条支流，经铜陵县凤凰山、矶头山、湖城等地，于钱村处会入顺安河，全长22.95km，流域面积99.8km2。流域内有凤凰山铜矿、铁道部七O一工厂、新桥硫铁矿等三家国有大型企业和几十家民营企业，芜铜铁路、沿江高速公路和沿江快速通道穿境而过，下游有顺安镇及东联乡的万余亩农田。流域内人口近6万人，耕地3万余亩。顺安河及其东一支汊（新桥河）地理位置见图2-1。2.2 水文气象铜陵市地处中纬度地带，位于亚热带季风湿润气候区。受东亚大气环流影响，具有降水季节性强，雨量丰沛且集中，气候温和，无霜期长，光照充足

20、，季风显著等特点。据铜陵市气象站资料统计，本区多年平均降水量为1376mm，汛期（59月）为802mm，占年降水总量的58.3%。降水的年际分配不均匀，建国以来，最大年降水量2574mm（1983年），最小年降水量769mm（1978年），年最大降水量是最小降水量的2.8倍。最大1d降水量为204mm（1969年6月29日）。降雨的时程分布也不均匀，1969年大通水文站实测最大24h降雨量为174mm，其中最大3h降雨量达113mm，占最大24h降雨量的64.6%。本区多年平均蒸发量为1517mm（铜陵气象站），其年际和年内分配变化较大。最大年蒸发量为1898mm（1966年），最小年蒸发量1

21、354mm（1977年）。一年中以7月份蒸发量最大，平均238mm，1月份最少，平均为52mm。本区多年平均气温16.2，极端最高气温40.2（1959年8月23日），最低气温-11.9（1969年2月6日），年内温度以7月份最高，平均为28.8，最低气温为1月，平均为2.7。全区年平均湿度为78%。多年平均无霜期为247d，无霜期年际变化较大，最短期212d（1966年），最长期276d（1960年）。境内平均初霜日为11月17日，平均终霜日为3月13日。由于冷空气进退的早迟和强度不同，初、终霜期年际变化很大。最早初霜为10月27日（1958年），最迟初霜日为12月20日（1957年），两者

22、相差55d。最早终霜为2月22日（1975年），最迟终霜日为4月3日（1962年）。本区地处中纬度，日照季节性变化显著，年平均日照时数20002050h。日照最多年2304h（1978年），最少年1629h（1977年）。本区季风气候显著，冬季多偏北风，夏季多偏南风，春秋两季多偏东风。常年主导风向为东风，年平均风速1.92.8m/s，最大风速24m/s（1968年3月4日）。2.3 暴雨洪水特性本地区形成大暴雨的主要天气系统是涡切变和台风。暴雨出现时间一般在59月，从4月份开始就有可能出现暴雨，如1989年4月，最大1d暴雨达103.3mm，最迟可能到9月份。每年主汛期67月，多为涡切变型暴雨

23、（俗称梅雨），89月出现的暴雨，多为台风型暴雨。本区暴雨历时一般45d，最长可达7d以上，最短的仅1d，一般锋面雨过程较长，台风雨过程较短。铜陵地区洪水既有长江洪水，也有内河洪水，均来自暴雨，洪水的季节特点和时空分布与暴雨一致。长江铜陵河段洪水主要有两种类型，一是长江干流为一般大水年份，而区内入江支流山洪暴发，受江水位顶托影响，出路不畅，形成区域性洪水，造成内涝，1949、1995、1996和1999年洪水即属此类；二是长江某些支流雨季提前或推迟，上、中、下游，干、支流雨季相互重叠，全流域普降暴雨，形成干支流洪水遭遇十分恶劣的全流域性洪水，这类洪水峰高量大，持续时间长，造成的洪涝灾害也最为严重

24、，1849、1931和1954年均属此类洪水。长江铜陵河段（大通站）控制长江流域面积的95%，径流量占长江入海总径流量的95.3%，几乎承泄了整个长江流域的洪水。洪水特征表现为峰高量大，组成复杂，高水位持续时间长等。本地区内河洪水都是主要发生在67月，45月和89月亦有洪水发生，但峰量较小，其它月份出现洪水的机率极小。汛期降雨强度大，加上内河均是源短流急，河道坡度大以及排水不畅等原因，极易造成城市积水。铜陵市地处长江下游河段，汛期为69月份。随着气候条件的变化，区内江河水位、流量、水量的变化均明显呈现出丰、枯交替的周期性变化。长江最低水位一般在12月份，34月份水位逐渐回升，69月份为长江流域

25、多雨季节，水位暴涨，最高洪水位一般发生在78月份。年内最小流量一般出现在1月份，最大流量最早发生在5月，最迟发生在9月。据大通水文站资料，多年平均枯水位为3.89m，历年实测最高洪水位为16.64m（1954年8月1日），历年最低江水位为3.14m（1961年2月3日）。2.4 水文测验情况2.4.1 水文（位）站铜陵市水文测站较少，内河无水文测站。长江铜陵段设有大通（二）水文站、横港汛期水位站和坝埂头水位站。大通水文站是长江下游的径流控制站，该站设立于1922年10月，基本水尺和测流断面设于大通和悦洲下游的横港附近，1925年6月停测，1929年10月恢复，此后历经数次停测、恢复，水尺和测流

26、断面也多次变迁，直至1972年在梅埂镇上游310m处设立基本水尺，改称大通（二）站观测至今。1949年铜陵县为防汛需要，在横港下游44km处设立了坝埂头水位站。横港汛期水文站设立于1975年，位于大通（二）站下游19km处。2.4.2 雨量站本区仅设铜陵气象站观测降雨等气象资料，顺安河及荻港河流域上先后设有雨量站。本地区及邻近流域水文（位）站及雨量站基本情况见表2.4-1。表2.4-1 水文（位）站、雨量站基本情况一览表序号河名站名站别设站年月测站位置资料系列1长江大通(二)水文站1922.10贵池市梅埂镇1947至今2长江横港汛期水位1975铜陵市横港码头1975至今3长江坝埂头水位站194

27、9铜陵县坝埂头1949至今4长江铜陵雨量站1962.10铜陵县城关镇1962至今5顺安河董店雨量站1983铜陵县董店1983至今6顺安河顺安雨量站1959铜陵县顺安镇1959至今7荻港河黄浒雨量站1976繁昌县黄浒乡1976至今8荻港河荻港雨量站1936繁昌县荻港镇1936至今2.5 设计洪水流域范围内缺乏水文资料，特别是无流量资料，无法直接推求整治河道的设计洪水，采用安徽省水利水电勘测设计院1984年编制的安徽省暴雨参数等值线图、山丘区产汇流分析成果和山丘区中、小面积设计洪水计算办法（以下简称“84年洪水计算办法”）推求顺安河东一支汊设计洪水。其中暴雨参数利用安徽省水利水电勘测设计院1995

28、年编制的安徽省长短历时年最大暴雨统计参数等值线图（以下简称95年暴雨等值线图）。2.5.1 设计暴雨由95年暴雨等值线图，可查得本流域年最大点雨量均值H24h=115mm，H3d=155mm，24h暴雨Cv=0.57，3d暴雨Cv=0.57，Cs=3.5Cv。根据流域面积确定暴雨点面折扣系数，计算得出各设计频率面暴雨量。设计暴雨成果见表2.5-1，其中3d暴雨作控制用。表2.5-1 设计暴雨成果表历 时均 值CvCs设计暴雨（mm）P=10%P=5%P=2%24h1150.573.5Cv2002463053d1550.573.5Cv2703324112.5.2 设计洪水根据设计暴雨成果，按“8

29、4年洪水计算办法”推求顺安河东一支汊（新桥河）各频率洪水洪峰流量，计算成果见表2.5-2。表2.5-2 顺安河东一支汊（新桥河）洪峰流量计算成果表桩号位置流域特征值洪峰流量(m3/s)F(km2)J()B(m)10年一遇20年一遇50年一遇0+000河口100.03.87.03265108756+500湖城铁路桥99.047.132450887010+300新丰河汊83.258.32984688022.5.3 施工期洪水顺安河东一支汊河5年一遇施工期洪水成果见表2.5-3。表2.5-3 施工期顺安河东一支汊河流量成果表时段5年一遇施工期洪水流量(m3/s)10月次年2月2211月次年2月1411月次年3月303 工程地质3.1 工程概况3.1 地质勘察工作内容我院于2009年1月中下旬对工程区进行了全面的地质勘察工作，对堤防的隐患及险情作了详细调查，在此基础上布孔钻探，原则上沿线每500m左右布置一个钻孔，勘探孔类型依次为原土、标贯、地质、静探孔；2000m左右一个断面，断面一般3孔，孔距2050m。断面中心孔一般为原土孔。在影响建筑物处，一般布置1个断面，查明影响建筑物处的工程地质条件。本次勘察实际完成的工作量见表3.1-1。表3.1-1 勘察工作量一览表工作内容单 位数 量备 注钻探钻机孔孔/米54/341.10总进尺56孔/3