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'1综合说明1.1概述淮北市、宿州市位于安徽淮北地区东北部,是皖北地区中心城市和国家粮食主产区之一,坐落有淮北、皖北二个特大型国有煤炭企业和一大批煤电煤化重大项目。两市人均水资源占有量仅为450m3,由于降水分布不均、干旱年份上游来水稀少和当地缺乏调蓄库容,可供利用的地表水水量不足,长期以来不得不依靠超采地下水和挤占河湖生态用水维持发展,经济社会发展和产业布局受到严重制约。以丰富的煤炭和农产品资源带动区域经济发展,是淮北、宿州两市经济社会发展战略,也是加快皖北发展重要举措。淮北市、宿州市是我国著名的煤炭、能源基地,域内煤炭储量丰富、品种齐全、品质优良,是火电、煤化工的优质用煤,是省政府“861”行动计划中确定的皖电东送电源基地和煤化工产业基地。随着城镇化、工业化、农业现代化进程加快,区域缺水形势日趋严峻,已成为制约重大产业布局和生态环境改善的主要因素。为缓解区域经济发展缺水压力,控制对中深层地下水超采,2005年,省水利规划办编制了《安徽省淮水北调工程规划》,省政府以皖政秘【2006】110号文进行了批复。受淮北市、宿州市的委托,安徽省水利水电勘测设计院于2010年12月编制了《安徽省淮水北调工程项目建议书》,2011年7月水利部水利水电规划设计总院对项目建议书进行了审查。根据审查意见,我院于2011年12月对项目建议书进行了修订。2012年2月省政府第92次常务会议审议通过了《安徽省淮河流域(防洪防旱防污供水)综合治理规划纲要》,省发改委以皖发改农经函【2012】83号同意淮水北调工程立项。依据《调水工程设计导则》(SL430-2008)、《水利水电工程可行性研究报告编制规程》(DL5020-93)等有关规程规范,我28
院于2012年3月组织编制了《安徽省淮水北调工程可行性研究报告》(送审稿)。受省发改委委托,安徽省政府投资项目评审中心(安徽省工程咨询研究院)于2012年5月9至12日主持召开了可研报告评审会。根据专家组评审意见,经过进一步修改和完善,于2012年6月完成《安徽省淮水北调工程可行性研究报告(报批稿)》。2014年5月,省发展改革委以皖发改农经函【2014】418号批复了《安徽省淮水北调工程可行性研究报告》,工程估算总投资134478万元。鉴于淮水北调工程的紧迫性,2012年8月,省发展改革委分别以皖发改设计函【2012】915号、皖发改设计函【2012】916号批复四铺翻水站、郜湖大沟段2个单项工程开工建设,概算投资分别为3991.14万元、8318.03万元,目前这2个单项工程基本建成;2013年12月,省发展改革委以皖发改设计函【2013】1481号批复沱河至新汴河段工程开工建设,概算投资16583.04万元,目前该段工程正在实施。按照省政府关于淮水北调工程建设工作的总体安排,依据《水利水电工程初步设计报告编制规程》(SL619-2013)等有关规程规范,我院于2014年7月编制完成《安徽省淮水北调工程初步设计报告》,其中已实施的3个单项工程按批复的设计内容和概算投资直接计入。2014年7月10日~11日,安徽省发展和改革委员会在合肥市主持召开了初步设计报告审查会,根据专家组审查意见,经过进一步修改和完善,形成《安徽省淮水北调工程初步设计报告》(报批稿)。淮水北调属全省“三横三纵”水资源配置体系的跨区域骨干调水工程,是支撑和保障皖北地区加快发展的重大基础设施,也是目前正在建设的国家南水北调东线配水工程和今后引江济淮的延伸工程,兼有工业供水、灌溉补水和减少地下水开采、生态保护等显著综合效益。近期水源为淮河干流及怀洪新河水系水量和南水北调东线工程分配的水量,具有相机调水特点,以置换和减轻现状工业及新增工业对地下水超采,遇部分干旱年份调水量不足时再临时启用当地中深层地下水应急补给,总体上起到兼顾经济社会发展和减少地下水开采之目的。远期可增加利用引江济淮工程水源,进一步扩大供水水量和提高供水保证率,最终实现中深层地下水全面禁采。淮水北调工程从淮河到萧县岱山口闸,调水线路总长268.0km,其中从淮河至淮北市黄桥闸上输水干线长度为227.0km,包括淮河至香涧湖引淮线路长106.0km(含怀洪新河何巷闸至香涧湖长度40.8km)、蚌埠至宿州市输水线路长75.4km、宿州至淮北市输水线路长45.6km;从黄桥闸上至萧县岱山口闸输水支线长41km。全线除埋设约6km输水箱涵外,其余均利用现有河道、大沟和湖泊输水,仅需对局部输水河道进行疏浚。28
主要建设内容包括河渠疏浚开挖、埋设部分箱涵、沿程翻水泵站、跨河桥梁改建、沟口涵闸封闭、防污导污控污、挖压占地征迁、调度信息系统、工程管理设施等,工程概算总投资13.73亿元。1.2水文淮水北调工程地处亚热带和暖温带过渡地带,属暖温带季风气候区。本地区多年平均降雨量770~950mm,自南向北递减,降雨年际变化很大,年际差达3~4倍;降雨年内分配极不均衡,6~9月份的降雨量平均占全年的60%~70%。本区多年平均水面蒸发量约1300~1500mm,多年平均气温在14~15℃,多年平均无霜期206d。淮水北调工程近期引水水源包括淮河干流及怀洪新河水系水量和南水北调东线配置安徽水量等几个部分。新汴河二铺闸(宿县闸)集水面积6467km2,多年平均来水量5.24亿m3;香涧湖(怀洪新河水系)西坝口闸总来水面积为7928km2,多年平均来水量15.64亿m3;淮河干流蚌埠闸附近多年平均来水量在200亿m3以上,远期可增加引江济淮水源。淮河蚌埠闸上游鲁台子站实测多年平均来水量为216亿m3,97%保证率来水量为38.4亿m3;下游吴家渡站实测多年平均径流量为267亿m3,97%保证率径流量为45亿m3。在充分考虑蚌埠闸上淮南、蚌埠等城市发展用水及农业灌溉用水,并考虑淮河上游王家坝以上来水衰减等因素的前提下,经对蚌埠闸进行多年调节计算,其多年平均下泄水量为146.5亿m3。淮北、宿州两市及周边地区地下水较为丰富,水质良好,是目前当地城镇用水的主要水源地,但中深层地下水超采严重,浅层地下水位下降。根据宿州、淮北两市城市规划区所在区域的地下水资源量及可开采量分析成果,两市城市中深层地下水可开采量为21539万m3,其中淮北11846万m3,宿州9693万m3。淮北及宿州北部以开发利用岩溶水为主,岩溶水可开采系数在0.8~0.89之间,宿州南区适量开采平原孔隙地下水。本地区水文计算主要根据1981年安徽省水利水电勘测设计院编制的《安徽省淮北地区除涝水文计算办法》。沿淮、淮北地区自排模:流域面积在50km2及以下时,按24h净雨24h平均排出计算,采用公式M=αR/28
86.4。流域面积在50~500km2时,采用公式M=0.026RF-0.25计算。流域面积在500~5000km2的淮北平原河道除涝水文计算,采用“70年北京对口成果”方法。遇超标准情况,10年一遇排模打九折;20年一遇排模打八五折。根据施工组织设计要求,建筑物施工期洪水位根据所在河道或大沟的蓄水位确定;施工导流所需的施工期洪水采用《安徽省淮北地区除涝水文计算办法》进行计算。1.3工程地质工程区位于淮河干流北岸,地貌单元属淮河冲积平原,地形较为平坦,地面坡降1/5000~1/10000,高程一般在15~40m之间,总体上西北高,东南低,东北部有零散残丘低山,中部和南部为河间平原,下游沿淮分布有香涧湖、沱湖、澥河洼等湖泊洼地,沿淮与河道中下游两岸,有高差2~3m的缓坡岗地。局部受人工活动影响,区内沟、渠、取土坑、塘、土堆等微地貌较发育。本区地层属华北地层区两淮分区淮北地层小区,以新生界极其发育的陆相沉积为特征。工程区内第四纪堆积物中,河湖相沉积较为发育,形成了以淹没沉积形式构成的巨厚沉积层,厚度达数十米到数百米,一般在二百米以上,以冲积和洪积类型为主,地层具多元结构;岩性为粉质粘土、壤土、砂壤土、粉土及细砂等。工程段内分布的第四系地层,主要为上更新统(Q3)棕黄、褐黄粘性土、砂壤土以及砂层等;全新统(Q4)冲、洪积物,主要为粉质壤土、砂壤土,局部为淤泥质壤土。其中的中、下更新统地层,在本次勘探深度范围内未见出露。工程区构造单元属于中朝准地台的淮河台坳蚌埠台拱及宿县凹断褶束、灵璧台穹,从构造体系看,褶皱构造主要由燕山-喜马拉雅运动形成。区内以喜马拉雅中、早期东西向宿北(州以)断裂、利辛断裂和北北东向刘庙断裂构造带占主导地位,在这个阶段形成了本区大的地质构造格局。燕山期和喜山早期分别形成槽地和盆地,工程区位于前侏罗系大庄槽地中,后期形成规模不等侏罗纪槽地、白垩纪槽地和早第三纪盆地。28
组成本区新华夏系的一级构造是隆起和沉降带,工程区位于新华夏系中区,即宿县新华夏系构造区。工程区内新构造运动以明显的间歇性沉降,不均匀抬升及断裂活动为主。根据《中国地震动参数区划图》(50年超越概率10%),工程区各段地震动峰值加速度为0.05~0.15g,相应地震基本烈度为6~7度。工程地表为第四系松散沉积物,流域内蕴藏着较丰富的地下水资源,以含水层埋藏深度不同分浅层地下水、中层地下水和深层地下水三种类型。浅层地下水是流域内农业生产和生活的主要水源,上游地下水埋深在4~11m之间,下游埋深在1~3m之间。区域地下水埋深受降水影响较大,丰水期(6~9月)地下水位为一年最高,3~4月最低。根据地下水赋存和埋藏条件,将区内地下水划分为第四系孔隙潜水和孔隙承压水。孔隙潜水主要分布于浅部砂壤土、粉细砂或轻粉质壤土层中,为区内主要含水层,分布范围较广,其富水程度受土性变化而有所区别,主要受大气降水和地表水补给,沿淮洼地内由于沟塘纵横,渊塘密布,潜水与地表水有着广泛的水力联系。地下水位随季节变化,雨季水位较高,旱季埋藏较深,并和地面高低有关。孔隙承压水主要赋存于粘性土隔水层以下的砂壤土、粉、细砂层中,承压水头随季节变化明显,淮河为区内最低排泄基准面。枯水期间地下水向各河流水系排泄。汛期各河流地表水补给地下水;地下水具一定的承压性。工程环境水水质分布具有明显的地域性特点,调水线路南侧水质相对较好,中间段水质较差,尤其是四铺站附近段内的环境水水质。设计人员宜根据环境水腐蚀性区域分布特点,结合现状建筑物已有的腐蚀性情况,采取相应的抗腐蚀措施。1.4工程任务与规模1.4.1工程建设的必要性28
宿州、淮北两市地处安徽省淮北地区东北部,是我省主要的缺水城市。两市地表水资源匮乏且利用程度高,地下水超采严重,加之水体污染,水资源短缺已对当地经济社会发展和生态环境造成严重的影响。随着城镇化、工业化、农业现代化进程加快,区域缺水形势日趋严峻,已成为制约重大产业布局和生态环境改善的主要因素。为缓解水资源短缺,保障区域供水安全,抑制和减少中深层地下水超采,促进皖北地区社会经济可持续发展,在大力开展节水和挖潜等基础上,建设安徽省淮水北调工程是十分必要和迫切的。1.4.2工程任务淮水北调是为淮北、宿州两市社会经济发展提供水资源保障的跨区域调水工程,兼有生态环境改善和沿线城镇补水。受益对象包括淮北市(含濉溪县城)、宿州市(含符离集镇)两市工业用水,一般年份考虑了蚌埠市香涧湖周边农业灌溉和输水沿线蚌埠市固镇县城、宿州市灵璧县城以及宿州市北部萧县县城的工业发展用水,特别干旱年份以保障重要工业用水为主。鉴于目前与规划可利用的水源条件和用水需求,淮水北调工程的近期任务属相机调水,为宿州、淮北市现状和新增工业供水,并逐步置换现状工业挤占的地下水,减轻经济社会发展对中深层地下水开采的压力,同时兼顾输水沿线城镇及生态用水。远期再依托引江济淮工程,进一步增加供水规模和调水量,形成水源稳定的调水工程。现状水平年采用2010年,规划水平年采用2020年。一般工业用水设计保证率为95%,火电工业用水设计保证率为97%,农业灌溉设计保证率为75%。1.4.3水资源供需分析2010年淮北、宿州两市及调水沿线城镇生活和工业用水总量为4.48亿m3,基本全部取用地下水,预测2020年需水量将达到8.28亿m3。由于目前两市深层地下水均严重超采,为确保优质的深层地下水资源主要用于居民生活及酿酒等对水质要求高的工业,需将现状开采地下水的工业用水大部分置换为地表水,置换比例为80%,并将新增工业用水全部安排为地表水,由此分析,2020年调水沿线需供给城镇工业的地表水量为5.48亿m3(含香涧湖周边集镇工业用水)。地表水量由当地地表水挖潜和从域外调水解决。据计算,淮北、宿州两市地下水可开采量为21539万m3,2010年两市城市地下水开采量为29506万m3,开采系数达1.3628
,地下水占城市用水总量的98.7%,其中淮北开采16268万m3,宿州开采13238万m3。根据水量配置,预测至2020年,在工业用水不断增加的背景下,两市城市地下水用量缩减为19068亿m3,开采系数为0.885,地下水占城市用水总量的比重下降为23.3%,其中淮北、宿州地下水用量分别为11393、7675万m3。在地表水供需平衡分析中,在“优先利用当地水资源,相机利用当地过境水”的基础上,不足部分由淮河干流、香涧湖向上游调水补充。香涧湖水源由漴潼河水系来水、淮河蚌埠闸来水和南水北调东线配置水量组成。新汴河二铺闸是受水区主要调控节点,经过历年供用水调节计算,在2020水平年,新汴河多年平均及97%保证率情况供水量分别为2.19亿m3、0.7亿m3,仅能满足总需水量的52%及16.3%。经分析,2020水平年多年平均及设计97%保证率情况下需要从香涧湖调入二铺闸(含调入四铺闸)的水量分别为2.42亿m3和4.16亿m3。1.4.4调水规模根据输水线路、供水范围、可调水量及水资源供需平衡分析计算成果,确定淮水北调工程规模为:抽淮流量50m3/s,出香涧湖36m3/s,多年平均出湖水量25652万m3,大多数干旱年份可调水量40000~60000万m3。在多年平均出湖水量25652万m3中,利用香涧湖当地径流8955万m3,利用蚌埠闸上来水9055万m3,利用南水北调东线配置水量9879万m3。到二铺闸上30m3/s,多年平均调水量24176万m3;到四铺闸上18m3/s,多年平均调水量13156万m3。1.4.5工程总体布局及工程规模根据水源地与受水区的地面高程和水系条件,淮水北调工程总体上采用利用现有河道逐级提水的调水方式,其中淮河蚌埠闸上来水可通过怀洪新河何巷闸自流引入香涧湖。输水方式总体上采用明渠输水,对于穿越固镇新城区段,由于水质污染风险较大,为保护调水水质,可研推荐采用箱涵输水进入三八运河再入沱河的方案;而对于沱河段,鉴于沱河目前水质不容乐观,且受宿州市排污影响,推荐采用新开明渠的方案。28
本次初设总体上采用可研阶段推荐的工程布局,对于新开明渠段,进一步比较了原新开明渠方案和利用现有黑泥沟疏浚方案,从充分利用现有河道、减少工程量及占地、节约投资等方面考虑,本次设计推荐采用黑泥沟疏浚方案。淮水北调工程输水干线总体布局为:利用已建的怀洪新河何巷闸自流引淮干蚌埠闸上来水入香涧湖,利用在建的五河一级翻水站从淮干蚌埠闸下抽水经郜湖大沟至香涧湖,经湖泊调蓄后,沿浍河下段至固镇闸下,在刘园干沟口附近设固镇二级翻水站沿固镇规划新城区东侧以箱涵输水方式进入三八运河,由沱河地下涵穿过沱河后,经黑泥沟、小龙沟进入娄宋沟,经娄宋沟至娄庄附近设娄宋三级站翻水后沿娄宋沟经胜利沟入新汴河,利用新汴河河道向西输水至二铺四级站翻水入宿州市二铺闸上,自二铺闸上向西沿新汴河、沱河上段经四铺五级站翻水至四铺闸上后,沿王引河向北输水,至青阜铁路桥附近进入侯王沟,经侯王六级站翻水至萧濉新河淮北市黄桥闸上。此后,再沿萧濉新河及岱河上段先后经贾窝闸、岱山口闸二级翻水至岱山口闸上供水至萧县。淮水北调工程输水线路全长268.0km,其中从淮河至淮北市黄桥闸上输水干线长度为227.0km,包括淮河至香涧湖引淮线路长106.0km(含怀洪新河何巷闸至香涧湖长度40.8km)、蚌埠至宿州市输水线路长75.4km、宿州至淮北市输水线路长45.6km;从黄桥闸上至萧县岱山口闸输水支线长41km。输水线路全线疏浚大沟33.8km,新建箱涵6.0km,其余均利用现有的河道或大沟输水。主要工程措施包括河渠工程和建筑物工程。淮水北调工程淮河~岱河上段岱山口闸上萧县,大部分利用现有河道、大沟和湖泊输水,仅需对局部输水河道进行疏浚即可满足输水线路的要求。另外,为保障输水水质,在穿越固镇新城区地段沿规划新城区东侧新建压力箱涵输水。河渠工程主要集中在郜湖大沟、黑泥沟、小龙沟、娄宋沟~胜利沟、侯王沟共36.1km的大沟河段。28
建筑物工程:主要包括沿线翻水泵站、涵闸、桥梁等。根据调水沿线地形条件和各级河道水位差情况,淮水北调工程输水干线除利用五河站、二铺站进行扩建外(二铺站扩建已列入新汴河治理工程中),需新建固镇站、娄宋站、四铺站、侯王站共4级提水泵站,输水支线需新建贾窝站、岱山口站共2级提水泵站。另外,为充分发挥先期建设的淮水北调临涣供水管道工程效益,胡洼站列入本次淮水北调工程建设。涵闸工程主要包括调水时起拦蓄作用的河道节制闸和调水线路上的过水涵闸,分加固、扩建、重建、新建等共17座;同时,为防止调水时水量损失,在大沟两岸沟口安排建涵闸封闭共33座。对于本次疏浚拓宽的河道,根据现有交通桥梁情况,需对影响的桥梁进行接长或重建处理共23座,其中拆除重建20座、接长3座。1.5工程布置及建筑物1.5.1工程等别淮水北调工程的供水对象——淮北市、宿州市和蚌埠市均属重要城市,工程抽淮流量为50m3/s,多年平均出湖水量25652万m3,根据《调水工程设计导则》(SL430-2008),并结合《防洪标准》(GB50201-94)及《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)的规定,淮水北调工程规模确定为大(2)型,工程等别为Ⅱ等。调水工程各单体永久性水工建筑物级别根据其所属工程等别和建筑物重要性,分别予以确定。淮水北调工程因基本利用现有河道输水,河道堤防级别根据调水工程的等别、原河道堤防级别、输水位抬高可能造成的影响等因素综合考虑,确定与原河道堤防级别一致,穿堤输水建筑物级别不低于所在堤防级别。1.5.2河道工程河道工程主要集中在郜湖大沟、黑泥沟~小龙沟、娄宋沟、胜利沟、侯王沟共36.1km的大沟河段。输水河道按引水规模疏浚拓宽。根据各河道设计流量和水位,结合现状断面,经复核,本次对郜湖大沟、黑泥沟~小龙沟、娄宋沟、胜利沟、侯王沟等输水大沟进行疏浚拓宽,总长33.8km;对三八运河出口段局部疏浚。河道疏浚开挖总土方467.86万m3,占地1021.95亩。全线护砌总长约5.2km。根据设计引水流量、河道现状及地质资料,黑泥沟、小龙沟设计断面为:沟底高程15.0m,底宽20.0m,边坡1:2.5;疏浚土方工程量145.70万m3,疏浚开挖占地358.75亩。侯王沟设计断面为:沟底高程25.0m,底宽20.0m,边坡1:2.5;疏浚土方工程量35.59万m3,疏浚开挖占地93.32亩。28
1.5.3压力箱涵根据输水线路总体规划,为确保输水水质,需在本工程二级固镇翻水站后新建长约6km的埋地输水压力箱涵或管道接至三八运河,设计输水流量为36m3/s。结合选定的固镇站站址及其结构布置,压力箱涵起点起自固镇站压力汇水箱出口,箱涵轴线方位为NE45*,设计桩号为0+325.430;末端接固镇站出口防洪控制闸桩号为6+180.430,距规划已建的S101省道约150m,轴线方位最终转为NW13*;箱涵布置总长5855m。输水线路自南向北需先后穿越索里河、刘园干沟、五固路(S307省道)及五固河等主要沟渠、道路,与索里河、五固路均呈正交,与刘园干沟、五固河均斜交,交角约46*。压力箱涵纵断面主要根据沿线地形的变化情况,结合固镇县城区规划要求满足的管顶埋深,并尽量控制减少竖向转折为前提加以确定,管顶最小覆土厚度为3m左右;经过沟渠处,采取倒虹吸的布置型式穿越;对局部跨越公路,亦采取开挖埋设的型式。穿越沟渠处涵顶最小覆土厚度控制不小于2.0m。根据固镇站压力汇水箱出口底板高程,确定压力箱涵起点底板高程为13.50m,并在首段结合附近的地形及要求的埋深,即由13.50m降为9.50m;末端根据固镇站出口防洪控制闸底板高程并结合附近的地形,亦确定为13.50m。起、终点之间在倒虹吸穿越索里河、刘园干沟及五固河沟渠段处,设置纵向转折,计12处。压力箱涵结构断面设计为两孔,单孔均为3.5m×3.5m(宽×高),设计砼强度等级为C35。根据沿线压力分布情况,分别设置两段不同结构厚度,各段顶板、底板及侧墙厚度均为0.8m~0.7m,隔墙厚度为0.6m。沿输水长度每20m左右设置一道变形缝,以适应结构及地基沉降变形,共计分为295节;缝内嵌闭孔泡沫板,外套0.8m×0.8m~0.7m×0.7m的钢筋砼包箍。因洞线较长,在压力箱涵起点设置一调压井,沿线约每1km设一空气阀井,2km设一检修阀井,并为满足向固镇分水需要,在五固河附近设一分水阀井。根据压力箱涵运行特点及检修等要求,输水箱涵沿线需设置空气阀井、检修阀井及分水阀井计12座。1.5.4翻水站工程28
淮水北调工程输水沿线除水源泵站五河站外,需设翻水站工程计8座,自下游向上游依次为固镇站、娄宋站、二铺站、四铺站、侯王站、贾窝站及岱山口站,并包括胡洼站;除五河站因拆除重建具引水兼排涝结合功能;侯王站结合淮北市采煤塌陷区水系连通治理,具引水兼自排功能外,其余7座泵站均具单一引水功能。本阶段,根据水机初步选型,9座翻水站总装机规模为25015kW。其中五河站已按南水北调东线一期工程洪泽湖抬高蓄水位安徽省影响处理工程的规模建成,二铺站已按安徽省新汴河灌区2010年度续建配套与节水改造项目(1)重建宿县闸翻水站的规模建成;四铺站于2012年由省发改委按本工程单项初设批复后,现已按本工程规模建成;五河站、二铺站另需按本工程规模予以扩建;二铺站扩建列入新汴河治理工程初步设计中,近日已经国家发改委批复。1.5.4.1建筑物级别淮水北调工程等别为Ⅱ等,根据《调水工程设计导则》(SL240-2008)的规定,调水工程各单体永久性水工建筑物级别根据其所属工程等别和建筑物重要性确定。根据《泵站设计规范》(GB50265-2010),五河站设计引水流量为50m3/s,装机容量为5000kW;固镇站设计引水流量为36m3/s,装机容量为8800kW;贾窝站、岱山口站及胡洼站为2~10m3/s,其余各站均介于50~10m3/s;考虑二铺站、四铺站因已批复,泵站等别确定为Ⅲ等;为统一本工程输水干线上泵站的重要性,据此确定五河站等别为Ⅱ等,固镇站、娄宋站、侯王站等其余3座干线泵站等别均为Ⅲ等,贾窝站及岱山口站因处于输水支线上,确定泵站等别为Ⅳ等;胡洼站等别亦确定为Ⅳ等,各级泵站等别如表1.5-1。各级泵站主要建筑物有引水渠、前池拦污检修闸、前池、泵房拦污检修闸、主副厂房、压力汇水箱、出水控制段、穿堤出水涵、防洪控制闸、出水渠等。泵站建筑物根据泵站所属等别及其在泵站中的作用和重要性分级,各站主要建筑物级别如表1.5-1。根据泵站建筑物的级别,其防洪标准确定为,五河站为50年一遇设计,贾窝站、岱山口站及胡洼站为20年一遇设计,其余各站均为30年一遇设计。泵站与堤身结合的建筑物的级别不应低于堤防的级别。除淮北大堤、萧濉新河左堤为1级,新汴河二铺闸上为2级外,其它堤段及新汴河二铺闸下均考虑为3级。28
表1.5-1淮水北调工程翻水站工程等别及主要建筑物级别所属县市序号泵站名称装机流量(m3/s)装机功率(kW)泵站规模泵站等别主副厂房、拦污检修闸级别穿堤建筑物及防洪闸级别次要建筑物级别建设性质五河1五河站50.05000大(2)型Ⅱ213扩建固镇2固镇站36.08800中型Ⅲ334新建灵璧3娄宋站34.04000中型Ⅲ334新建宿州4二铺站30.02700中型Ⅲ334扩建濉溪5四铺站18.01600中型Ⅲ334已建淮北6侯王站15.01600中型Ⅲ334新建萧县7贾窝站3.0220小型Ⅳ435新建萧县8岱山口站2.0150小型Ⅳ435新建固镇9胡洼站3.0945小型Ⅳ435新建因四铺翻水站已于2012年8月由我院编制了本工程单项初设,并由省发改委批复,现已基本建成;二铺站扩建亦已列入新汴河治理工程初步设计中,并已经国家发改委批复;故本次初设不再对其予以叙述,仅计列已批复投资。1.5.4.2总体布置1)五河翻水站五河翻水站采用闸(拦污闸)站(泵站)分建的布置方式。站址确定在五河县郜家湖洼地原郜湖站址处,将原站拆除重建。泵站设引水渠、进口防洪闸、引水涵、主副厂房、排涝前池、排涝拦污检修闸、出水渠及变电站等建筑物,为正向进水、正向出水。为平顺进出水流,改善泵站水流条件,泵站纵向轴线与郜湖大沟中心线平行布置。引水渠底高程根据现状排涝出水渠底高程,确定为6.5m,底宽17.0m,边坡1:2.5,采用干砌石、浆砌石护砌长各10m;引水渠经钢筋砼扶壁式圆弧翼墙过渡段,接进口防洪闸及引水涵,过渡段长15.0m。引水涵总长54.0m,为6节;断面尺寸为4.5m×4.5m(宽×高),设3孔,底板高程同引水渠,为6.5m28
,涵洞进口设防洪控制闸门,为满足泵站引水时的清污要求,在淮河侧控制闸门以外,另需设置一道拦污栅;闸室上部设检修平台、启闭台排架及启闭机房。涵洞出口设引水渐变段,兼作排涝压力汇水箱,总长45.0m,由宽14.7m扩散至31.0m,两侧收缩角约19.3°。引水渐变段出口接泵房进水室。泵房布置5台(4用1备)单机功率1000kW的1800ZLB-85型立式轴流泵,配套电机型号为TL1000-20/2450,总装机容量为5000kW。为满足引水兼排涝的双向要求,泵房设计为双向流道进出水;其进、出水流道的淮河侧及内河侧均设置引、排控制闸门及快速事故闸门,进、出水流道总长为30.0m。进水流道层底板高程4.90m,出水流道层高程8.00m,水泵层高程10.90m,电机层高程16.50m,安装检修间、闸门启闭平台均与电机层同高;主厂房长40.0m,净宽8.50m,净高10.00m;副厂房为上、下3层,长23.80m,总宽17.10m,净高4.50m。排涝前池兼引水出水池,在平面上呈梯形布置,长30.0m;其中斜坡段长20.0m,池底以约1:4的斜坡连接拦污检修闸与进水池底板;上游端底板高程10.0m,宽16.8m;下游端底板高程4.90m,宽31.0m;前池两侧设钢筋砼空箱式挡土墙,扩散角约15.9°,墙顶高程15.90m。排涝拦污检修闸设为3孔,孔口净宽5.0m,底板高程10.0m;闸室顺水流向长10.0m,上游侧设拦污栅及交通桥,下游侧设检修闸门;闸室上部设检修平台、启闭台排架及启闭机房。交通桥、检修平台高程均为15.90m,启闭平台高程20.9m;启闭机房尺寸18.4m×3.0m×3.0m(长×宽×高)。拦污检修闸上游以钢筋砼扶壁式翼墙与出水渠连接,闸下游以钢筋砼空箱式挡土墙与排涝前池相接。变电站布置在泵站副厂房的北侧,地面高程16.4m,长10.10m,宽8.04m,站内布置S11-6300/35主变及进线终端。进厂交通道路由淮北大堤堤顶连接进厂,厂区内道路按交通要求布置。具体平面布置详见五河翻水站总平面布置图HSBD-BZ/CS-SUG-01。2)固镇翻水站固镇翻水站采用闸(拦污检修闸)站(泵站)合建的布置方式。站址选择在浍河左侧固镇闸下刘园干沟涵以下约200m处的左岸堤后。泵站设引水明渠、进水拦污栅、进口防洪控制闸、穿堤引水涵、前池、泵房拦污28
检修闸、主副厂房、出水控制段、压力汇水箱,出水压力箱涵、出口防洪控制闸及出水明渠等建筑物,为正向进水、正向出水。为平顺进出水流,改善泵站水流条件,泵站纵向轴线与浍河河堤轴线基本正交布置;进、出水纵向轴线至出水压力箱涵前全长布置约为330m。引水明渠设于浍河堤外侧,长约90m,底高程10.00m,底宽21.3m,渠顶高程16.00m,边坡1:2.5,采用C20现浇砼及预制砼块护砌长各10m;引水明渠两侧经钢筋砼悬臂式坡面翼墙,接进水拦污栅,墙顶高程16.20m,墙高1.0m~6.2m。由于泵站自浍河堤外引水,故在引水渠后设置穿堤引水涵引至堤内,为C25钢筋砼箱型结构;底板高程同引水明渠,亦为10.00m;断面尺寸为4.0m×2.5m(宽×高),设3孔;引水涵穿浍河堤防及堤后长100.0m,为10节;为便于运行管理,将浍河侧防洪控制闸室设于紧邻堤身处,为3孔;闸室上部设检修平台、启闭台排架及启闭机房,并设交通桥与堤顶连接;检修平台高程为16.20m,启闭平台高程20.80m;启闭机房尺寸15.6m×4.5m×4.0m(长×宽×高)。为满足泵站引水时的清污要求,防洪闸室前设置3孔拦污栅,倾斜布置,倾角80*;采用人工清污,亦为钢筋砼箱型结构,长15.0m,设渐变段将各孔孔口宽度由防洪闸室处4.0m渐扩为6.5m,顶、底高程均与防洪闸室一致,即分别为16.20m及10.00m。引水涵穿浍河堤防后,在堤内侧涵洞出口设引水渐变段,兼作泵站前池。前池在平面上呈梯形布置,长31.5m;其中斜坡段长23.5m,池底以1:6.35的斜坡连接引水涵与进水流道底板;上游端底板高程10.00m,宽13.2m;下游端底板高程6.30m,宽30.5m,平面扩散角为40.42°;前池两侧设钢筋砼空箱扶壁式翼墙,墙顶高程17.70m,墙高7.7m~11.4m。前池末端与泵房进水流道相连,泵房前亦设拦污检修闸。泵房布置4台(3用1备)单机功率2200kW的1950HLQ13.2-12.85型立式混流泵,配套电机型号为TL2200-28/3250,总装机容量为8800kW。泵房采用干室型结构,进水流道为弯肘形,流道净宽6.5m;流道层底板高程6.3m,水泵层高程8.50m,联轴层高程15.00m,电机层高程18.75m,安装检修间高程20.55m。泵房地面以下水下结构总长43.5m,宽15.0m,地面以上设主厂房,净高10.00m;采用QD32/5吊钩式桥式起重机满足安装、检修要求。副厂房为地面一层,净高4.50m;顺水流向紧邻泵房出水侧及左端布置,出水侧副厂房长43.5m,宽7.50m;左端副厂房长7.25m,宽14.50m。泵房进水流道底板向前延伸6.7m,以满足布置拦污栅及检修闸门,采用人工清污及门式启闭机兼顾起吊,清污及28
检修平台高程与泵房安装检修层一致,为20.55m;厂区回填地面高程为20.35m。副厂房下每台机组布置一钢筋砼渐变出水流道,长7.0m,由直径为2.5m的圆形渐变为3.0m×2.5m(宽×高)的矩形,出水流道中心高程为15.45m;其后接出水控制段,以设置快速闸门及事故闸门;出水流道与泵房为一整体,总长32.0m,与出水控制段之间设伸缩缝。出水控制段长12.0m,为4孔竖井式埋地钢筋砼箱型结构,底板高程为13.50m,每孔断面尺寸均为6.5m×4.0m(宽×高);快速闸门布置在流道出口后4.1m处,事故闸门距快速闸门为3.8m,均满足进行事故断流;闸底槛高程为13.50m,闸门孔口尺寸均为6.5m×4.0m(宽×高),闸室总宽30.5m;事故闸门井及快速闸门井互为独立,顺水流向宽均为3.0m;闸室上部设检修平台及液压泵,检修平台高程为24.80m。出水控制段后接压力汇水箱,底板高程亦为13.50m,总长36.0m,顺水流由伸缩缝分为3段,段长均为12.0m;宽度由隔墩分为4孔,由30.5m渐缩至7.6m,两侧对称收缩角为39.38°。汇水箱出口接2孔埋地压力箱涵,长约6km;起始段长15.0m,底高程与汇水箱一致,为13.50m,断面尺寸为2孔3.5m×4.0m(宽×高),段内设置一调压井,平面尺寸为7.6×7.0m(长×宽),顶高程26.00m;其后设计为每20m一节;设2孔,断面尺寸均为3.5m×3.5m(宽×高);底板、顶板及侧墙厚度均为0.7m~0.8m,隔墙厚度为0.6m。压力箱涵末端底高程根据三八运河河道现状河底高程,亦确定为13.50m;压力箱涵出口设防洪控制闸室,上部设检修平台、启闭台排架及启闭机房,并设交通桥与地面连接。检修平台高程设计为22.00m,启闭平台高程为27.80m;启闭机房尺寸9.6m×4.5m×4.0m(长×宽×高)。防洪控制闸以外,两侧经钢筋砼空箱扶壁式及钢筋砼悬壁式翼墙扩散段接出水明渠,长10.0m,底宽由8.0m渐扩为10.0m,底高程亦为13.50m;翼墙墙顶高程22.20m,钢筋砼空箱扶壁式墙高8.7m,悬壁式墙高1.0m~5.73m。根据三八运河现状河道断面,出水明渠设计底宽10.0m,底高程13.50m,顶高程为22.00m,两侧边坡为1:2.5;在18.50m高程设一宽2m的平台,以与现状河道断面平顺衔接;出水明渠采用现浇砼及预制砼块护砌长各10m。变电站布置在紧邻泵站副厂房的左(西北)端,地面高程20.35m,长19.4m,宽14.5m,站内布置两台主变及户外终端杆。进厂交通道路由浍河堤顶道路连接进厂,厂区内道路按交通要求布置。28
具体平面布置详见固镇翻水站总平面布置图HSBD-BZ/CS-SUG-13。3)娄宋翻水站娄宋翻水站采用闸(拦污检修闸)站(泵站)合建的布置方式。站址选择在灵璧县娄宋沟上的娄庄闸下游约1km的河沟内。泵站设引水明渠、前池拦污检修闸、前池、泵房拦污检修闸、主副厂房、出水控制段、出水池及出水明渠等建筑物,为正向进水、正向出水。为平顺进出水流,改善泵站水流条件,引、出水明渠与娄宋沟纵向轴线基本一致;进、出水纵向轴线全长布置为152.2m。引水明渠底高程根据娄宋沟疏浚的要求,确定为15.00m,底宽30.0m,边坡1:2.5,渠顶高程23.00m;引水明渠近连接段20.0m长度范围内的渠底及渠坡采用现浇砼及预制砼块进行护砌,长各10m。连接段长15.0m,两侧经钢筋砼扶壁式坡面翼墙及钢筋砼空箱扶壁式圆弧翼墙,接前池拦污检修闸,翼墙顶高程23.20m,墙高1.0m~9.2m。前池拦污检修闸为开敞式钢筋砼结构,底板高程较引渠高程低1.0m,为14.00m,设为4孔,单孔口净宽5.0m,闸室总宽23.00m,顺水流向长10.0m;闸室前端设拦污栅,倾斜布置,采用人工清污;检修闸门设于距下游端2.5m处;闸室上部设交通桥、检修平台、启闭台排架及启闭机房;交通桥、检修平台高程均为23.20m,启闭平台高程29.00m;检修平台两端设置楼梯间连接至启闭平台,启闭机房尺寸24.6m×4.5m×4.0m(长×宽×高)。前池拦污检修闸下游以钢筋砼空箱扶壁式翼墙与前池相接。前池在平面上呈梯形布置,长28.2m;其中斜坡段长16.2m,池底以1:4的斜坡连接前池拦污检修闸与进水流道底板,上游端底板高程14.00m,宽23.0m;下游端底板高程9.95m,宽24.5m,平面扩散角为5.30°;前池两侧设钢筋砼空箱扶壁式翼墙,墙顶高程23.20m,墙高9.2m~13.25m。前池末端与泵房进水流道相连,泵房前亦设拦污检修闸。泵房布置4台(3用1备)单机功率1000kW的1800ZLQ11.8-5.7型立式轴流泵,配套电机型号为TL1000-28/2600,总装机容量为4000kW。泵房采用干室型结构,进水流道为弯肘形,流道净宽5.0m;流道层底板高程9.95m,水泵层高程12.40m,联轴层高程17.80m,电机层高程21.55m,安装检修间高程23.20m。泵房地面以下水下结构总长36.5m,宽12.0m,地面以上设主厂房,净高8.50m28
;采用QD20/5吊钩式桥式起重机满足安装、检修要求。副厂房为地面一层,净高4.50m;顺水流向紧邻泵房出水侧布置,长亦36.5m,宽7.50m。泵房进水流道底板向前延伸6.7m,以满足布置拦污栅及检修闸门,采用人工清污及门式启闭机兼顾起吊,清污及检修平台高程与泵房安装检修层一致,为23.20m;厂区回填地面高程为23.00m。副厂房下每台机组布置一钢筋砼渐变出水流道,长6.0m,由直径为2.5m的圆形渐变为3.0m×2.5m(宽×高)的矩形,出水流道中心高程为17.95m;出口设置4扇拍门,每扇拍门尺寸均为3.0m×2.5m(宽×高);其后接出水控制段,以设置快速事故闸门;出水流道与泵房为一整体,总长29.0m,与出水控制段之间设伸缩缝。出水控制段长15.0m,为4孔埋地钢筋砼箱型结构,底板高程为16.00m,每孔断面尺寸均为5.0m×4.0m(宽×高);控制段内设检修进人孔尺寸为2.3m×0.8m(长×宽);快速事故闸门布置在每扇拍门后的15m处,亦是控制段出口处,进行事故断流;闸底槛高程为16.00m,闸门孔口尺寸均为5.0m×4.0m(宽×高),闸室总宽26.5m;闸室上部设交通桥、检修平台、启闭台排架及启闭机房;交通桥、检修平台高程均为23.20m,启闭平台高程29.20m;检修平台两端设置楼梯间连接至启闭平台,启闭机房尺寸26.5m×5.0m×4.0m(长×宽×高)。出水控制段之后接出水池,出水池长15.0m,池宽不变,亦为24.5m;底高程亦不变,为16.00m,末端设1m坎高,槛顶高程为17.00m;出水池两侧设钢筋砼扶壁式翼墙,墙顶高程23.20m,墙高7.2m。出水池后接入出水明渠,渠底宽24.5m,底高程由17.0m抬为18.0m,底坡1:10,以与娄宋沟现状沟底平顺衔接;两侧边坡1:2.5,渠顶高程23.00m。出水明渠20.0m长度范围内的渠底及渠坡采用现浇砼及预制砼块进行护砌,长各10m。变电站布置在紧邻泵站副厂房的左端(西端),地面高程23.20m,长19.5m,宽13.0m,站内布置两台主变及户外终端杆。进厂交通道路由厂房右端乡村道路连接进厂,厂区内道路按交通要求布置。具体平面布置详见娄宋翻水站总平面布置HSBD-BZ/CS-SUG-24。4)侯王翻水站侯王翻水站采用闸(拦污检修闸)站(泵站)合建的布置方式。站址选择在淮北市侯王沟北沟口处,与已建侯王沟北涵相接。泵站自进水至出水设引水明渠、前池拦污检修闸、前池、泵房28
拦污检修闸、主副厂房、压力汇水箱、引水控制段、穿堤出水涵、出口防洪控制闸及出水渠等建筑物,为正向进水、正向出水。为平顺进出水流,改善泵站水流条件,泵站纵向轴线与侯王沟中心线斜交布置,约42°;进、出水纵向轴线全长布置为194.4m。引水明渠底高程根据侯王沟疏浚的要求,确定为25.00m,底宽20.0m,边坡1:2.5,渠顶高程30.40m;引水明渠近连接段20.0m长度范围的渠底及渠坡采用现浇砼及预制砼块进行护砌,长各10m。连接段长10.0m,两侧经钢筋砼悬壁式坡面及圆弧翼墙,接前池拦污检修闸;翼墙顶高程30.60m,墙高1.0m~5.6m。前池拦污检修闸为开敞式钢筋砼结构,底板高程与引渠一致,亦为25.00m,设为4孔,单孔口净宽4.4m,闸室总宽20.3m,顺水流向长10.0m;闸室前端设拦污栅,倾斜布置,采用人工清污;检修闸门设于距下游端2.5m处;闸室上部设交通桥、检修平台、启闭台排架及启闭机房;交通桥、检修平台高程均为30.60m,启闭平台高程35.60m;检修平台两端设置楼梯间连接至启闭平台,启闭机房尺寸21.9m×4.5m×4.0m(长×宽×高)。前池拦污检修闸下游以钢筋砼扶壁式翼墙与前池相接。前池在平面上呈矩形布置,宽20.3m,长20.4m;其中斜坡段长12.4m,池底以1:4的斜坡连接拦污检修闸与进水池底板;上游端底板高程25.00m,下游端底板高程21.90m;前池两侧设钢筋砼扶壁式翼墙,墙顶高程30.60m,墙高5.6m~8.7m。前池末端与泵房进水室相连,泵房前亦设拦污检修闸。泵房布置4台(3用1备)单机功率400kW的1400ZLB5-5型立式轴流泵,配套电机型号为YLST400-16/1730,总装机容量为1600kW。泵房采用干室型结构,进水室为直墙形,流道净宽4.4m;流道层底板高程21.90m,水泵层高程24.95m,电机层高程30.60m,安装检修间与电机层同高。泵房地面以下水下结构总长27.9m,宽10.1m,地面以上设主厂房,净高8.00m;采用LDA-10单梁桥式起重机满足安装、检修要求。副厂房为地面一层,净高4.50m;顺水流向紧邻泵房出水侧布置,长亦27.9m,宽7.0m。泵房进水室底板向前延伸5.0m,以满足布置拦污栅及检修闸门,采用人工清污及门式启闭机起吊,清污及检修平台与泵房安装检修层一致,为30.60m;厂区回填地面高程为30.40m。副厂房下每台机组布置一钢筋砼渐变出水流道,长4.0m,由直径1.4m的圆形渐变为2.2m×1.4m(宽×高)的矩形结构,出水流道中心高程为27.75m28
;出口设置4扇拍门,尺寸为2.2m×1.4m(宽×高),其后接压力汇水箱;出水流道与泵房为一整体,总长25.0m,与压力汇水箱之间设伸缩缝。压力汇水箱底板高程为25.60m,总长24.0m,顺水流由伸缩缝分为2段,段长均为12.0m;宽度由隔墩分为4孔,由20.3m收缩至5.0m,两侧对称收缩角38.35°。出水流道及压力汇水箱下均设自排流道层,高程与泵室流道层一致,亦为21.90m。压力汇水箱出口接引水控制段,长为12.0m,设有2孔引水控制闸门;控制闸门上游侧为上、下两层,分别与压力汇水箱及自排流道相接;上层孔口尺寸为2.0m×3.0m(宽×高),下层孔口尺寸为2.0m×3.1m(宽×高);控制闸门下游侧由上、下层渐变为一层,底板高程由21.90m抬至25.60m,以与现有穿堤出水涵相接。引水控制段闸室上部设检修平台、启闭台排架及启闭机房;检修平台高程为30.60m,启闭平台高程为35.60m;检修平台两端设置楼梯间连接至启闭平台,启闭机房尺寸为6.6m×4.5m×4.0m(长×宽×高)。现有穿堤出水涵总长50.0m,分为6节;设2孔,断面尺寸均为2.0m×3.0m(宽×高),底板高程25.60m;涵洞出口设有防洪控制闸室,上部设检修平台、启闭台排架及启闭机房,并设交通桥与地面连接;检修平台高程为31.90m,启闭平台高程37.00m;启闭机房尺寸6.4m×4.0m×3.0m(长×宽×高)。防洪控制闸以外,设置出口消力池,两侧经浆砌石重力式翼墙扩散段接入出水明渠,长12.0m;底高程由25.60m降为25.00m,底宽由5.05m渐扩为9.0m;翼墙墙顶高程31.50m,墙高1.0m~6.5m。出水明渠设计底宽9.0m,底高程25.60m,以与萧濉新河平顺衔接,渠顶高程为31.40m,两侧边坡为1:2.5;出水明渠采用浆砌石护砌长13m。进厂交通道路由现有萧濉新河堤顶道路连接进厂,厂区内道路按交通要求布置。具体平面布置详见侯王翻水站总平面布置HSBD-BZ/CS-SUG-34。5)贾窝翻水站总体布置贾窝翻水站采用闸(拦污检修闸)站(泵站)分建的布置方式。站址选择在萧县萧濉新河重建贾窝闸的右岸,为使布置紧凑,站址紧邻贾窝闸右侧边墙布置,并设伸缩缝相互分离;泵站纵向轴线与贾窝闸轴线正交,泵房机组轴线与贾窝闸闸室底板上游边缘距离为3.7m。泵站自进水至出水设拦污28
检修闸、前池、泵房、压力水箱及出水涵、出口防洪控制闸等建筑物;为正向进水、正向出水;进、出水纵向轴线全长布置为67.0m。拦污检修闸为开敞式钢筋砼结构,底板高程与贾窝闸下引渠底高程一致,为28.00m;设为2孔,孔口净宽2.5m,闸室总宽5.9m,顺水流向长10.0m;闸室前端设拦污栅,倾斜布置,采用人工清污,检修闸门设于距下游端2.5m处;闸室上部设检修平台、启闭台排架及启闭机房;检修平台高程为36.80m,启闭平台高程为41.00m;检修平台一端设置楼梯间连接至启闭平台,启闭机房尺寸7.9m×4.5m×4.0m(长×宽×高)。拦污检修闸下游以钢筋砼空箱U型槽结构与前池相接。前池在平面上呈矩形布置,与拦污检修闸同宽,亦为5.9m,长24.50m;其中斜坡段长9.0m,池底以1:6的斜坡连接拦污检修闸与进水池底板;上游端底板高程28.00m,下游端底板高程26.50m;前池由伸缩缝分为两段,前段为开敞式,长17.0m;后段顶部连接闸下交通桥,长与桥面宽度一致,为7.5m。前池设为钢筋砼U型槽结构,墙顶高程36.80m,墙高8.8m~10.3m。前池末端与泵房进水室相连,泵房内布置3台(2用1备)单机功率110kW的700ZDB-125型立式轴流潜水泵,配套电机型号为YQGN520-8,总装机容量为220kW。泵房采用湿室型结构,进水室采用直墙形,流道净宽2.5m;底板高程26.50m,井盖安装层高程33.10m,安装检修层高程36.80m。泵房地面以下水下结构总长10.80m,宽7.5m;地面以上不设主厂房,采用汽车临时起吊满足安装、检修要求。副厂房为地面一层,净高4.50m;拟布置于泵站管理房内,长10.0m,宽5.3m。厂区回填地面高程为36.60m。泵房后每台机组布置一DN1000的出水钢管,出水钢管中心高程为30.60m;出口设置2扇拍门,直径均为1.0m,出水钢管直接接入压力水箱;压力水箱与出水涵整体布置,为埋地C25钢筋砼箱型结构;顺水流向总长为15.00m,由隔墩分为2个箱格,宽各为2.5m,总宽为5.9m;压力水箱及出水涵底板高程为29.40m,顶板高程为31.80m,上部填土高程为36.60m。压力水箱及出水涵与泵房亦为整体结构,总长22.5m。涵洞出口设有防洪控制闸室,上部设检修平台、启闭台排架及启闭机房,并设交通桥与地面连接;检修平台高程为36.80m,启闭平台高程为41.00m;启闭机房尺寸7.9m×4.5m×4.0m(长×宽×高)。防洪控制闸以外直接接28
贾窝闸上游引渠,设置长10.0m,以衔接底高程由29.40m降至贾窝闸上游渠底高程28.00m。进厂交通道路由贾窝闸上公路桥左(右)岸的连接道路接入厂区泵房右侧,连接道路高程为36.80m,缓坡坡至周边地面高程,路面宽7.5m;厂区内道路按交通要求布置。贾窝翻水站总体平面布置详见附图HSBD-SPZ/CS-SUG-43。6)岱山口翻水站岱山口翻水站采用闸(拦污检修闸)站(泵站)分建的布置方式。站址选择在萧县岱河上段新建岱山口闸的右岸,为使布置紧凑,站址紧邻岱山口闸右侧边墙布置,并设伸缩缝相互分离;泵站纵向轴线与岱山口闸轴线正交,泵房机组轴线与岱山口闸闸室底板上游边缘距离为3.2m。泵站自进水至出水设拦污检修闸、前池、泵房、压力水箱及出水涵、出口防洪控制闸等建筑物;为正向进水、正向出水;进、出水纵向轴线全长布置为62.5m。拦污检修闸为开敞式钢筋砼结构,底板高程与岱山口闸下引渠底高程一致,为29.20m;设为1孔,孔口净宽3.0m;闸室顺水流向长10.0m,前端设拦污栅,倾斜布置,采用人工清污,检修闸门设于距下游端2.5m处;闸室上部设检修平台、启闭台排架及启闭机房,并设交通桥与地面连接;检修平台高程为37.20m,启闭平台高程为42.20m;检修平台一端设置楼梯间连接至启闭平台,启闭机房尺寸5.0m×4.5m×4.0m(长×宽×高)。拦污检修闸下游以钢筋砼空箱U型槽结构与前池相接。前池在平面上呈梯形布置,长20.50m,其中斜坡段长7.5m,池底以1:10.7的斜坡连接拦污检修闸与进水池底板;上游端底板高程29.20m,宽3.0m;下游端底板高程28.50m,宽5.3m;平面扩散角为17.43°;前池由伸缩缝分为两段,前段为开敞式,长15.5m;后段顶部连接闸下交通桥,长与桥面宽度一致,为5.0m。前池设为钢筋砼U型槽结构,墙顶高程37.20m,墙高8.0m~8.7m。前池末端与泵房进水室相连,泵房内布置3台(2用1备)单机功率75kW的600ZDB-125型立式轴流潜水泵,配套电机型号为YQGN520-8,总装机容量为150kW。泵房采用湿室型结构,进水室采用直墙形,流道净宽2.2m;底板高程28.50m,井盖安装层高程34.00m,安装检修层高程37.20m28
。泵房地面以下水下结构总长9.90m,宽7.00m;地面以上不设主厂房,采用汽车临时起吊满足安装、检修要求。副厂房为地面一层,净高4.50m;拟布置于泵站管理房内,长10.0m,宽5.3m。厂区回填地面高程为37.00m。泵房后每台机组布置一DN800的出水钢管,出水钢管中心高程为32.30m;出口设置2扇拍门,直径均为0.8m,出水钢管直接接入压力汇水箱;压力水箱与出水涵整体布置,为埋地C25钢筋砼箱型结构;顺水流向总长为15.00m,由隔墩分为2个箱格,宽各为2.2m,总宽为5.3m;压力水箱及出水涵底板高程为31.30m,顶板高程为33.30m,上部填土高程为37.00m。压力水箱及出水涵与泵房亦为整体结构,总长22.0m。涵洞出口设有防洪控制闸室,上部设检修平台、启闭台排架及启闭机房,并设交通桥与地面连接;检修平台高程为37.20m,启闭平台高程为41.00m,启闭机房尺寸为7.3m×4.5m×4.0m(长×宽×高)。进厂交通道路由岱山口闸上游的现有公路桥经右岸的连接道路接入厂区泵房右侧,连接道路高程37.20m,缓坡坡至现状地面高程,路面宽5m;厂区内道路按交通要求布置。岱山口翻水站总体平面布置详见附图HSBD-SPZ/CS-SUG-50。7)胡洼翻水站胡洼翻水站站址选择在怀洪新河符淮新河段左岸胡洼闸轴线下游约135m处。泵站设引水明渠、进口防洪闸、引水涵洞、主副厂房、压力汇水箱等建筑物,为正向进水、侧向出水。根据泵站进、出水布置要求,泵站纵向轴线与符淮新河中心线正交布置。引水明渠布置为收缩段,收缩角为5°,长39.4m,宽度由8.0m收缩为2.5m,底板高程由进口9.5m渐变降至8.5m;收缩段前16.0m两侧设渐变式直立浆砌块石重力式挡墙,墙顶高程16.00m;收缩段后23.4m设为钢筋砼U型槽,在与其后防洪控制段连接处设10m长的沉砂池,底板高程为8.5m,U型槽槽顶高程15.00m。引水涵洞长24.4m,底板高程为9.5m;为3节,设单孔,为钢筋砼箱型结构;涵洞进口设防洪控制段,长9.6m,断面尺寸为2.5m×2.0m(宽×高),布置拦污栅及防洪闸;拦污栅斜向布置,与水平交角为80°;防洪闸孔口尺寸为2.5m×2.0m28
(宽×高),闸室上部设检修平台、启闭台排架及启闭机房。防洪控制段后设涵洞过渡段,长6.8m,断面尺寸亦为2.5m×2.0m(宽×高);涵洞末节为泵站压力前池,长8.4m,高2.0m,宽由2.5m渐扩为7.2m,平面呈喇叭状,在压力前池顶板设置检修竖井。泵房布置3台单机功率315kW的600HD-23型混流泵,配套电机型号为YL315-8,总装机容量为945kW。泵房进水池底板高程9.50m,水泵层高程11.30m,电机层高程14.60m,安装检修高程为21.30m,较防洪水位19.90m高出1.4m;副厂房与安装检修间同高,亦为21.30m。主厂房总长11.4m,净宽5.50m,净高4.80m;副厂房总长23.26m,与主厂房呈“L”布置,净宽6.48m,净高4.50m。泵房出水侧设压力水箱,长7.2m,宽5.0m,高2.5m;箱内设置2个分流墩。压力水箱右侧与DN1600PCCP出水管道连接,为单管;管道中心高程为12.40m,与压力水箱右侧墙水平夹角为22.5°,管道与压力水箱右侧墙衔接外侧设钢筋砼支墩。胡洼翻水站总体布置见附图HSBD-BZ/CS-SUG-57。1.5.5节制闸(涵)工程1.5.5.1建筑物级别淮水北调工程输水线路除在二级固镇翻水站后新建约6km长的埋地压力箱涵外,全线基本利用现已有的河道及沟渠,全长268.0km(含怀洪新河何巷闸至香涧湖段40.8km);自起点水源泵站——五河站至终点翻水站——岱山口站,利用河道有怀洪新河、浍河、三八运河、新汴河、王引河、萧睢新河以及岱河等;利用沟渠有郜湖大沟、黑泥沟、小龙沟、娄宋沟、胜利沟及侯王沟等。本工程设计引水流量为50m3/s,因引水流量大,利用沟渠段较现状排涝流量有所增大,且沿线水位衔接控制要求,经复核现状河道断面完全能够满足输水要求,但现有沟渠因断面不足或淤积等原因,均需进行扩挖疏浚,为此,需影响沟渠上的原有闸(涵);此外,因引水需要及引水水位的抬高,输水线路上的原有闸(涵)的运行条件发生变化;故需对此类闸(涵)根据实际情况进行拆除重建,或为保证水质需要,另外增设新的控制闸(涵);为此,经分析确定,本阶段考虑输水线路上的新建或重建节制闸(涵),共计17座。淮水北调工程输水沿线闸涵新建郜湖大沟节制闸、宋店闸等节制闸7座;28
扩建旧县涵1座;新建沱河地下涵1座、北沱河地下涵1座;拆除重建金岗闸、黑泥沟口闸、胜利涵、贾窝闸等节制闸(涵)7座。鉴于输水河道堤防级别一般为3级,其洪水标准均采用20年一遇,结合《水闸设计规范》(SL265-2001),为尽量不提高建筑物的防洪要求,以与输水河道的洪水标准相一致,据此确定本工程闸涵等别除濉河引河闸为2等外,其余均为Ⅲ等,各闸涵建筑物级别根据其工程等别以及在输水工程中的重要性、过闸流量的大小分别予以确定,如表1.5-2所列。同样,穿堤建筑物的级别与所在堤防级别相同。除淮北大堤为1级,新汴河二铺闸上为2级外,其他堤段及新汴河二铺闸下均考虑为3级。1.5.5.2主要设计成果淮水北调工程节制闸(涵)规划设计参数见表1.5-3。因郜湖大沟节制闸(涵)已于2012年8月由我院编制了本工程单项初设,并由省发改委批复,现已基本建成;娄宋沟、北沱河及胜利沟节制闸(涵)已于2013年11月由我院编制了本工程又一单项初设,并由省发改委批复,现正在建设中;故本次初设不再对其予以述及。根据本阶段对输水沿线10座节制闸(涵)的具体设计以及已批复7座节制闸(涵),将主要设计成果汇总列表1.5-4。28
表1.5-2淮水北调工程输水沿线节制闸(涵)工程等别及主要建筑物级别表河道及沟渠名称市区县序号涵闸名称建设性质工程等别过闸(涵)流量(m3/s)级别防洪除涝引水郜湖大沟蚌埠五河1郜湖大沟节制闸新建已建Ⅲ35.032金岗闸重建已建Ⅲ 17.850.033旧县涵扩建已建Ⅲ17.850.03三八运河蚌埠固镇4宋店闸新建Ⅲ37.27.03三八运河~黑泥沟(跨沱河)蚌埠固镇5沱河地下涵新建Ⅲ35.03黑泥沟宿州灵璧6黑泥沟口闸重建Ⅲ40.537黑泥沟闸新建Ⅲ26.93小龙沟8小龙沟口闸新建Ⅲ34.03娄宋沟9娄宋沟口闸移址重建在建Ⅲ46.43娄宋沟~胜利沟(跨北沱河)10北沱河地下涵新建在建Ⅲ 34.03胜利沟11胜利沟口闸新建在建Ⅲ17.7312胜利涵重建在建Ⅲ 34313 13濉河引河宿州埇桥13濉河引河闸新建Ⅲ1040610 2萧濉新河宿州萧县14贾窝闸重建Ⅲ4953003运粮河15瓦子口闸重建Ⅲ86513曲仙河16曲仙河闸新建Ⅲ453岱河上段17岱山口闸重建Ⅲ112623注:节制闸(涵)建筑物的防洪标准,均按20年一遇洪水设计。28
表1.5-3淮水北调工程节制闸(涵)规划设计参数表沟渠名称市区县序号闸涵名称建设性质规划设计条件防洪除涝引水蓄水恶劣防水流量(m3/s)闸上水位(m)闸下水位(m)流量(m3/s)闸上水位(m)闸下水位(m)流量(m3/s)闸上水位(m)闸下水位(m)闸上水位(m)闸下水位(m)闸上水位(m)闸下水位(m)郜湖大沟蚌埠五河1郜湖大沟节制闸已建35.013.5013.7014.6010.502金岗闸已建 17.814.4014.5050.014.0013.8013.00 14.50 3旧县涵已建15.5518.2017.815.5515.4050.013.7013.50 三八运河蚌埠固镇4宋店闸新建37.219.5019.407.016.4016.5019.5013.50沱河宿州灵璧5沱河地下涵新建35.018.6018.40黑泥沟6黑泥沟口闸重建19.0019.8040.519.0018.9018.4015.007黑泥沟闸新建26.919.8020.0018.2017.00小龙沟8小龙沟口闸新建34.0 18.10 17.90 18.0020.30娄宋沟9娄宋沟口闸在建20.3020.8046.420.3020.2018.0015.40北沱河10北沱河地下涵在建 34.022.2022.00 胜利沟11胜利沟口闸在建22.5023.0017.722.5022.4022.0018.7012胜利涵在建 3421.921.7 22.525.51322.522.41320.320.4 濉河引河13濉河引河闸新建104029.0529.2561027.7027.80 26.2022.20萧濉新河宿州萧县14贾窝闸重建49535.4535.6030033.4033.5029.0033.0029.0033.00运粱河15瓦子口闸重建8635.5035.705133.00.33.2032.8029.50曲仙河16曲仙河闸新建35.7035.204535.0035.2032.5031.20岱河上段17岱山口闸重建11235.8536.006234.4034.5031.0034.5031.0034.50注:按调水方向划分闸上、闸下 28
表1.5-4淮水北调工程未实施节制闸(涵)主要设计成果表沟渠名称市区县序号闸涵名称建设性质结构设计参数结构型式闸底板高程(m)孔数单孔净宽(m)孔口尺寸(宽x高)(mxm)检修平台高程(m)启闭机房尺寸(长x宽x高)(m*m*m)连接岸墙倒虹吸底高程(m)总长度(m)基础处理土层特性三八运河蚌埠固镇1宋店闸新建开敞式闸室15.0016.06.0x6.520.708.0x4.5x4.0扶臂式钢筋砼挡墙72.0高喷墙截渗③重粉质壤土及③1砂壤土互层跨北沱河蚌埠固镇2沱河地下涵新建钢筋砼箱型结构倒虹吸13.5033.503.5x3.020.2014.1x4.5x4.0悬臂式钢筋砼挡墙8.00(14.50)345.0—③重粉质壤土及③1砂壤土14.5033.503.5x3.019.7014.1x4.5x4.0悬臂式钢筋砼挡墙黑泥沟宿州灵璧3黑泥沟口闸重建胸墙式闸室15.0034.04.0x4.021.0015.6x4.5x4.0悬臂式钢筋砼挡墙72.0—③重粉质壤土4黑泥沟闸新建开敞式闸室17.0024.04.0x1.721.2010.6x4.5x4.0悬臂式钢筋砼挡墙70.0—③重粉质壤土小龙沟5小龙沟口闸新建胸墙式闸室15.0034.04.0x3.121.5015.6x4.5x4.0悬臂式钢筋砼挡墙72.0水泥土换填薄③重粉质壤土及③1砂壤土、粉砂濉河引河6濉河引河闸新建开敞式闸室22.20712.012.0x4.530.8094.8x6.0x5.0扶臂式及悬臂式钢筋砼挡墙121.2高喷墙截渗⑤粉砂、砂壤土萧濉新河宿州萧县7贾窝闸重建开敞式闸室28.0068.08.0x5.536.7056.4x6.0x5.0扶臂式钢筋砼挡墙118.2局部水泥土换填④重粉质壤土及局部杂填土运粱河8瓦子口闸重建开敞式闸室29.5034.04.0x3.836.7015.6x4.5x4.0扶臂式钢筋砼挡墙72.0水泥土搅拌桩②2淤泥质重粉质壤土曲仙河9曲仙河闸新建开敞式闸室31.2024.04.0x5.036.7010.6x4.5x4.0悬臂式钢筋砼挡墙72.0水泥土搅拌桩①3重粉质壤土,强度低28
岱河上段10岱山口闸重建开敞式闸室29.2026.06.0x5.837.2015.2x6.0x5.0悬臂式钢筋砼挡墙115.2水泥土换填②2淤泥质重粉质壤土续表1.5-4淮水北调工程郜湖大沟段及沱河至新汴河段(已实施)节制闸(涵)主要设计成果表沟渠名称市区县序号闸涵名称建设性质结构设计参数结构型式闸底板高程(m)孔数单孔净宽(m)孔口尺寸(宽x高)(mxm)检修平台高程(m)启闭机房尺寸(长x宽x高)(m*m*m)连接岸墙倒虹吸底高程(m)总长度(m)基础处理土层特性郜湖大沟蚌埠固镇1郜湖大沟节制闸已建胸墙式闸室10.5034.04.0x3.215.5015.6x4.0x4.0浆砌石重力式翼墙70.0水泥土搅拌桩②淤泥质重粉质壤土,夹薄层轻粉质壤土、砂壤土2金岗闸已建开敞式闸室10.5054.04.0x4.515.7025.6x4.0x4.0浆砌石重力式翼墙70.0水泥土搅拌桩④淤泥质重粉质壤土3扩建旧县涵已建穿堤钢筋砼箱型结构10.5023.53.5x3.016.009.6x4.2x4.0浆砌石重力式翼墙114.0—⑤重粉质壤土娄宋沟宿州灵璧4娄宋沟口闸在建埋地钢筋砼箱型结构15.0043.503.5x3.521.8018.6x4.5x4.0悬臂式钢筋砼挡墙72.0—④重粉质壤土跨北沱河5北沱河地下涵在建钢筋砼箱型结构倒虹吸18.2033.503.5x3.024.2014.1x4.2x4.0悬臂式钢筋砼挡墙12.00(18.50)432.0—③、④、④1重粉质壤土及③1砂壤土互层18.0033.503.5x3.024.0014.1x4.2x4.0悬臂式钢筋砼挡墙胜利沟6胜利沟口闸在建埋地钢筋砼箱型结构18.0023.003.0x3.024.008.6x4.5x4.0悬臂式钢筋砼挡墙70.0高喷墙截渗③重粉质壤土7胜利涵在建穿堤钢筋砼箱型结构18.0033.003.0x3.024.5012.6x4.2x4.0悬臂式钢筋砼挡墙114.0—④重粉质壤土28
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)1.5.6沟口涵闸工程1.5.6.1建筑物级别由于本工程输水线路长,输水沿线不可避免地会与内河排涝沟、渠交汇,在汇口处若不控制,将会带来水量的损失,为此需在输水干线与沟、渠交汇口处新建涵闸拦蓄,以在调水期间予以封闭,并在非调水期开闸排涝,不影响其原有的排涝要求。本阶段,根据实测地形图及在2013年度已开工的淮水北调工程的单项(沱河至新汴河段)的批复及实施情况,按照输水沿线的交叉沟口现状高程及设计输水位,经分析统计,此类沟口涵闸基本分布在固镇、宿州及淮北境内的三八运河、黑泥沟、娄宋沟、胜利沟等4段输水河段上,其中三八运河上6座、黑泥沟上16座,娄宋沟上1座,胜利沟上10座,计为33座。沟口涵闸排涝流量大小不一,三八运河上的道班沟、马拉沟、灵芝沟流量较大,为6.3m3/s~36.0m3/s,黑泥沟上为3.4m3/s~12.9m3/s,娄宋沟上的马沟流量为9.5m3/s,仅胜利沟流量较小,均集中在0.2m3/s~2.5m3/s之间;按水闸分类均属小(Ⅰ)~(Ⅱ)型,建筑物级别为4~5级。1.5.6.2主要设计成果根据本阶段对输水沿线22座沟口涵闸的具体设计以及已批复的11座沟口涵闸,将主要设计成果汇总列表1.5-5。38
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)表1.5-5淮水北调工程输水沿线三八运河及黑泥沟(未实施)沟口涵闸设计成果表序号干沟名称所在县支沟名称所在岸别沟口位置来水面积(km2)支沟断面排涝挡水设计成果参数结构型式底高(m)底宽(m)边坡流量(m3/s)闸上水位(m)闸下水位(m)闸上水位(m)闸下水位(m)设计底板高程(m)检修平台高程(m)孔数单孔净宽(m)一三八运河固镇 三八运河1道班沟左2+7509.616.031:210.019.519.719.5无水16.0020.8013.0开敞闸室2道班沟右2+7507.016.521:27.419.519.719.5无水17.0020.7013.0开敞闸室3马拉沟左5+30019.216.531:220.119.519.719.5无水16.5020.8023.0开敞闸室4马拉沟右5+3006.016.521:26.319.519.719.5无水16.5022.8013.0开敞闸室5灵芝沟左8+50034.316.0121:236.019.019.219.5无水16.2019.6033.0开敞闸室6灵芝沟右8+50034.315.5121:236.019.019.219.5无水15.5020.7033.0开敞闸室二黑泥沟灵璧 黑泥沟 11#(运粮河)右0+35012.317.35.51:212.919.019.219.5无水17.3020.0013.0开敞闸室22#右0+9804.617.531:24.819.519.719.5无水17.5021.1011.5开敞闸室33#左0+9804.117.72.51:24.319.519.719.5无水17.7021.1011.5开敞闸室44#右1+9303.217.71.51:23.419.519.719.5无水17.7020.3011.5开敞闸室55#左1+9303.217.71.51:23.419.519.719.5无水17.7020.3011.5开敞闸室66#右2+0602.918.51.21:23.119.519.719.5无水18.5020.1011.5开敞闸室77#左2+2005.118.83.51:25.319.519.719.5无水18.8020.8013.0开敞闸室88#右3+1706.118.54.51:26.419.719.919.5无水18.5020.5013.0开敞闸室99#左3+5206.617.251:26.919.719.919.5无水17.2022.0011.5开敞闸室1010#右3+7806.618.651:26.919.719.919.5无水18.6020.9013.0开敞闸室1111#右4+8605.1193.51:25.319.719.919.5无水19.0020.8013.0开敞闸室1212#左5+5905.117.73.51:25.319.719.919.5无水17.7020.8011.5开敞闸室1313#右5+9803.218.41.51:23.419.719.919.5无水18.4020.6011.5开敞闸室1414#左6+3503.219.11.51:23.419.719.919.5无水19.1020.4013.0开敞闸室1515#右6+6705.717.64.11:26.019.719.919.5无水17.6021.2011.5开敞闸室1616#右7+0703.718.321:23.819.719.919.5无水18.3020.5011.5开敞闸室38
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)续表1.5-5淮水北调工程输水沿线娄宋沟及胜利沟(已实施沱河至新汴河段)沟口涵闸设计成果表序号干沟名称所在县支沟名称所在岸别编号沟口位置来水面积(km2)支沟断面排涝挡水设计成果参数 结构型式底高(m)底宽(m)边坡流量(m3/s)闸上水位(m)闸下水位(m)闸上水位(m)闸下水位(m)设计底板高程(m)检修平台高程(m)孔数单孔净宽(m)管涵孔径(m)一娄宋沟灵璧娄宋沟 1马沟右Y33+0009.017.896.01:29.520.520.719.5无水1821.713.0 开敞闸室二胜利沟灵璧胜利沟 1小刘西北湖沟左Z130+4900.221.5511:1.50.222.522.722.5无水21.623.710.8预制涵管2贵沟右Y200+5400.821.6821:1.50.822.522.722.5无水21.523.710.8预制涵管3宣圩南2号沟左Z141+1600.418.6111:1.50.422.522.722.5无水18.623.710.8预制涵管4宣圩南3号沟右Y221+2500.321.711:1.50.322.522.722.5无水21.723.710.8预制涵管5宣圩南5号沟右Y242+3500.421.2311:1.50.422.522.722.5无水21.223.710.8预制涵管6宣圩庄后沟右Y263+1150.420.8521:1.50.422.522.722.5无水20.823.710.8预制涵管7娄北中心沟右Y283+9001.520.472.51:1.51.622.522.722.5无水20.423.711.1预制涵管8八杨西湖沟左Z163+9700.320.5821:1.50.322.522.722.5无水20.523.710.8预制涵管9汴河堤脚沟左Z174+6700.321.4411:1.50.322.522.722.5无水21.423.710.8预制涵管10扶堤沟右Y294+8002.420.6931:1.52.522.022.222.5无水20.623.511.4预制涵管注:输水干沟侧为闸上38
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)1.5.7桥梁工程与节制闸(涵)工程相同,同样由于输水沿线现有沟渠断面不足或淤积等原因,需进行扩挖疏浚,为此,淮水北调工程需影响输水沟渠上的原有桥梁,故需对此类跨河(沟)桥梁根据实际情况进行加固处理。为此,本阶段,根据分别在2012年度及2013年度已开工的淮水北调工程的两个单项(郜湖大沟段、沱河至新汴河段)的批复及实施情况,并分析其余沟渠疏浚段的桥梁现状情况确定,需考虑涉及输水线路上的跨河(沟)桥梁加固共计23座,其中拆除重建20座,原桥接长3座;分别分布在郜湖大沟上5座、黑泥沟及小龙沟上6座、娄宋沟上8座、胜利沟上1座以及侯王沟上3座。1.5.7.1建筑物级别淮水北调规模确定为大(2)型,工程等别为Ⅱ等,根据《调水工程设计导则》(SL240-2008)的规定,调水工程各单体永久性水工建筑物级别根据其所属工程等别和建筑物重要性确定。根据《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)、《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)及《防洪标准》(GB50201-94),考虑现状跨河(沟)桥梁公路的功能及适应的交通量,其公路等级应分属一级公路及三、四级公路,相应设计洪水频率应不低于25年一遇;鉴于输水河道堤防级别一般为3级,其洪水标准均采用20年一遇;为尽量不提高建筑物的防洪要求,以与输水河道的洪水标准相一致,跨河(沟)桥梁建筑物的设计洪水频率,亦采用20年一遇。本工程跨河(沟)桥梁总长均小于100m,设计单孔跨径小于20m,按桥涵分类均属小桥属中桥,各跨河(沟)桥梁结构的设计安全等级,根据结构破坏可能产生的后果的严重程度,分别予以确定,如表1.5-6所列。38
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)表1.5-6淮水北调工程输水沿线跨河(沟)桥梁工程等级划分表沟渠名称市区县序号桥梁名称建设性质桥梁设计参数设计安全等级公路等级结构型式总跨度(m)桥面总宽(m)跨数单孔跨径(m)郜湖高排沟蚌埠五河1东凌桥已建空心板48.012.0316.0三级三级公路2工业一路桥接长空心板60.031.0610.0一级一级公路3五蚌公路桥已建空心板48020.0316.0一级一级公路4行政二路桥接长空心板60.031.0610.0一级一级公路5行政大道桥接长空心板60.040.58610.0一级一级公路黑泥沟宿州灵璧6王桥桥重建空心板50.09.5510.0三级三级公路7小陈桥重建空心板50.05.5510.0三级四级公路8红英桥重建空心板50.09.5510.0三级三级公路9前李桥重建空心板50.05.5510.0三级四级公路小龙沟10顾家桥重建空心板50.05.5510.0三级四级公路11陈圩桥重建空心板50.05.5510.0三级四级公路娄宋沟宿州灵璧12宋河桥在建空心板60.05.5 610.0三级四级公路13陈圩桥在建空心板60.05.5 610.0三级四级公路14杨圩桥在建空心板60.05.5 610.0三级四级公路15胡桥在建空心板60.05.5 610.0三级四级公路16贺家桥在建空心板60.05.5 610.0三级四级公路17小陈庄桥在建空心板60.05.5 610.0三级四级公路18陈园桥在建空心板60.0 5.5 6 10.0二级四级公路19娄庄桥在建空心板50.012.5510.0二级二级公路胜利沟20宣圩桥在建空心板50.05.5510.0三级四级公路侯王沟淮北濉溪21马楼桥重建空心板40.05.5410.0三级四级公路22侯庄桥重建空心板40.05.5410.0三级四级公路23黄桥桥重建空心板40.05.5410.0三级四级公路38
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)本工程涉及郜湖大沟上的桥梁建筑物计有5座,分别为东凌桥及五固公路桥重建、工业一路桥、行政二路桥及行政大道桥接长;涉及娄宋沟上的桥梁建筑物计有8座,均为重建;涉及胜利沟上的桥梁建筑物计有1座,为宣圩桥重建;计为14座桥梁。因郜湖大沟上的桥梁已于2012年8月由我院编制了本工程单项初设,并由省发改委批复,现已基本建成;娄宋沟及胜利沟上的桥梁已于2013年11月由我院编制了本工程又一单项初设,并由省发改委批复,现正在建设中;故本次初设不再对此14座桥梁述及。1.5.7.2主要设计成果淮水北调工程输水沿线涉及跨河(沟)桥梁23座,其中已实施14座,未实施9座;本次9座位于黑泥沟、小龙沟,公路桥及生产桥,为拆除重建。因各桥位置处原先均有桥梁,与各桥梁两端连接的道路业已形成,因河道疏浚拓宽要求,原桥梁须重建或接长,故桥位仍确定处于原位置处。拆除重建桥桥面宽度依原宽度,并根据现行规范确定;桥面高程依原高程,且满足河道防洪水位,并结合两侧现有连接公路的路面高程确定。小陈桥、顾家桥及马楼桥等7座生产桥桥面宽度均确定为5.5m,王桥桥及红英桥桥面宽度均确定为9.5m,均设计为单幅断面;上部结构型式均设计采用跨径为10m的预制砼空心板桥。拆除重建桥下部结构桥墩包括盖梁、墩柱和扩大基础等,墩柱与墩顶盖梁整浇。小陈桥、顾家桥及马楼桥等7座生产桥墩柱为双圆柱,柱径均为0.8m,两柱中心距根据行车道宽度设计为3.0,盖梁截面尺寸为1.0m×0.8m(宽×高);王桥桥及红英桥桥亦为双圆柱,柱径为1.0m,相邻柱中心距根据行车道宽度设计为5.2m,盖梁截面尺寸为1.2m×1.0m(宽×高)。盖梁两端均设防震挡块,挡块高0.3m,宽0.3m。柱、梁砼强度等级均为C30。根据本阶段各拆除重建桥址处的地质勘察资料,桥墩基础均设计为扩大基础。扩大基础为双层阶梯形,高1.6m,基础宽依柱边缘向周边扩大1.0m,小陈桥、顾家桥及马楼桥等7座生产桥平面尺寸为7.8m×4.8m(长×宽),王桥桥及红英桥平面尺寸为10.2m×5.0(长×宽)。扩大基础砼强度等级采用C25。38
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)根据本阶段各拆除重建桥址处的地质勘察资料,各桥桥台均采用埋置式;桥台设前墙、侧墙,为砼重力式挡墙结构;底板为砼结构,砼强度等级均为C25。小陈桥、顾家桥及马楼桥等7座生产桥底板平面尺寸为7.74m×7.2(长×宽);娄庄公路桥底板平面尺寸为11.74m×7.2(长×宽)。根据本阶段对输水沿线9座跨河(沟)桥梁的具体设计及已批复的14座跨河(沟)桥梁,将主要设计成果汇总列表1.5-6。38
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)表1.5-6淮水北调工程黑泥沟、小龙沟及侯王沟(未实施)桥梁加固设计特性表所在河道序号桥名建设性质设计沟底高程(m)20年一遇防洪水位(m)设计桥顶高程(m)设计桥面宽度(m)设计行车道宽度(m)跨数×单跨跨度(m)桥总长(m)汽车荷载等级桥面板结构形式桥墩基础结构形式土层特性黑泥沟1王桥桥重建15.0018.40~18.1021.509.57.05×10.062.88公路-Ⅱ级预制钢筋砼空心板扩大基础③1砂壤土、粉砂2小陈桥重建21.505.53.55×10.062.88公路-Ⅱ级预制钢筋砼空心板扩大基础③1砂壤土、粉砂3红英桥重建21.509.57.05×10.062.88公路-Ⅱ级预制钢筋砼空心板扩大基础③1砂壤土、粉砂4前李桥重建21.505.53.55×10.062.88公路-Ⅱ级预制钢筋砼空心板扩大基础③重粉质壤土小龙沟5顾家桥重建21.505.53.55×10.062.88公路-Ⅱ级预制钢筋砼空心板扩大基础③重粉质壤土6陈圩桥重建21.505.53.55×10.062.88公路-Ⅱ级预制钢筋砼空心板扩大基础③1砂壤土、粉砂侯王沟7马楼桥重建25.0026.60~26.5030.505.53.54×10.052.88公路-Ⅱ级预制钢筋砼空心板扩大基础③1砂壤土、夹轻粉质壤土8侯庄桥重建30.505.53.54×10.052.88公路-Ⅱ级预制钢筋砼空心板扩大基础③1砂壤土、夹轻粉质壤土9黄桥桥重建30.505.53.54×10.052.88公路-Ⅱ级预制钢筋砼空心板扩大基础③1砂壤土、夹轻粉质壤土38
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)表1.5-5淮水北调工程郜湖大沟段及沱河至新汴河段(已实施)桥梁加固设计特性表所在河道序号桥名建设性质设计沟底高程(m)设计引水位(m)设计桥顶高程(m)设计桥面宽度(m)设计行车道宽度(m)跨数×单跨跨度(m)桥总长(m)汽车荷载等级桥面板结构形式桥墩基础结构形式土层特性郜湖大沟1东凌桥已建10.5014.00~13.7016.5012.011.03×16.060.88公路-Ⅱ级预应力空心板桩基⑤重粉质壤土及⑤1砂壤土,夹粉砂2工业一路桥已建(接长)15.6031.027.02×10.063.056公路-Ⅰ级预制钢筋砼空心板扩大基础—3五蚌公路桥已建17.2020.017.53×16.061.18公路-Ⅱ级预应力空心板桩基⑤重粉质壤土4行政二路桥已建(接长)17.0031.027.03×10.073.056公路-Ⅰ级预制钢筋砼空心板桩基—5行政大道桥已建(接长)16.2540.5828.063×10.062.88公路-Ⅱ级预制钢筋砼空心板桩基—娄宋沟6宋河桥在建15.0020.3021.805.53.56×10.072.88公路-Ⅱ级预制钢筋砼空心板扩大基础④重粉质壤土及③1砂壤土、粉砂7陈圩桥在建21.805.53.56×10.072.88公路-Ⅱ级预制钢筋砼空心板扩大基础④重粉质壤土及③1砂壤土、粉砂8杨圩桥在建22.505.53.56×10.072.88公路-Ⅱ级预制钢筋砼空心板扩大基础④重粉质壤土及③1砂壤土、粉砂9胡桥在建22.505.53.56×10.072.88公路-Ⅱ级预制钢筋砼空心板扩大基础③1砂壤土、粉砂及③重粉质壤土10贺家桥在建23.005.53.56×10.072.88公路-Ⅱ级预制钢筋砼空心板扩大基础③1砂壤土、粉砂及③重粉质壤土11小陈庄桥在建23.005.53.56×10.072.88公路-Ⅱ级预制钢筋砼空心板扩大基础④重粉质壤土及③1砂壤土、粉砂12陈园桥在建23.005.53.56×10.072.88公路-Ⅱ级预制钢筋砼空心板扩大基础③重粉质壤土及③1砂壤土、粉砂13娄庄桥在建18.0022.2025.5012.510.05×10.062.88公路-Ⅱ级预制钢筋砼空心板扩大基础④1砂壤土及③重粉质壤土胜利沟14宣圩桥重建18.0022.5025.005.53.55×10.062.88公路-Ⅱ级预制钢筋砼空心板扩大基础④1砂壤土及④重粉质壤土38
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)1.6机电及金属结构1.6.1水力机械淮水北调工程共涉及泵站9座,总装机台数34台套(不含潜水备用泵),总装机容量25015kW,主机设备见表1.6.1-1。表1.6.1-1泵站主机设备表序号站名水泵型号设计流量(m3/s)设计扬程(m)电机型号功率(kW)台数总容量(kW)1五河站1800ZLB-8513.03(调水)5.25TL1000-24/215010005(4用1备)500012.17(排涝)6.0552固镇站1950HLQ13.2-12.8513.212.85TL2200-28/325022004(3用1备)88003娄宋站1800ZLQ11.8-5.711.85.76TL1000-28/260010004(3用1备)40004二铺站1400ZDB-100B5.55.5YGQN990-164507(6用1备)27005四铺站1400ZLB-3.56.63.75YLBT630-164004(3用1备)16006侯王站1400ZLB5-55.44.94YLST400-16/17304004(3用1备)16007贾窝站700ZDB-1251.533.7YQGN520-81103(2用1备)2208岱山口站600ZDB-1251.083.2YQGN520-8753(2用1备)1509胡洼站600HD-231.0822.18YL450-83153945合计潜水泵备用采用机组备用,不需预留基坑,总装机台数34台(不含潜水泵备用机组);总装机容量25015kW;五河站已实施3台,后期增设2台;四铺站已实施;二铺站在新汴河项目中已实施。本次需实施总装机容量17715kW。38
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)1.6.2电气设计淮水北调工程由淮河取水,受水区为宿州市、淮北市,沿途涉及蚌埠市五河县、固镇县,宿州市灵壁县、埇桥区、萧县,淮北市濉溪县等。2012年度和2013年度已完成调水线路中郜湖大沟段、沱河至新汴河段的四铺站和部分涵闸设计,调水线路中的二铺站在新汴河治理工程中已列为扩容项目,且已批复。本次初设需新建或扩建的泵站7座,分别为五河站、固镇站、娄宋站、候王站、贾窝站、岱山口站、胡洼泵站;需配电的节制涵闸7座,沟口涵闸12座。五河站为拆除重建泵站,供电电源引自五河110kV变电所35kV母线,装设5台TL1000-24/2150型同步电动机。五河泵站在洪泽湖抬高蓄水位工程里已经建设3台机组,全站土建工程和电气公用设施已按5台机组配套完善,变电站、厂用电、计算机监控系统和工业电视系统已全面配置。本期工程仅考虑剩余2台机组的设备配套。五河站装设1台S11—6300/3535±5%/10.5kV型变压器,35kV侧和10kV机压侧均采用单母线接线。固镇站供电电源引自固镇110kV变电所35kV母线,固镇变已无间隔需扩容,增加变压器容量及其间隔设备。装设4台TL2200-28/3250型同步电动机。固镇站装设2台S11—6300/3535±5%/10.5kV型变压器,35kV侧采用单母线接线,10kV机压侧采用单母线分段接线,主变高、低压侧均设断路器。固镇站设置3台站用变压器,其中两台SC10-400/1010±5%/0.4kV型干式变压器,一台S11-200/3535±5%/0.4kV型变压器。娄宋站供电电源引自灵璧110kV变电所35kV母线,装设4台TL1000-28/2150型同步电动机。娄宋站装设2台S11—3150/3535±5%/10.5kV型变压器,35kV侧和10kV机压侧均采用单母线接线,主变高、低压侧均设断路器。娄宋站设置3台站用变压器,其中两台型号均为SC10-250/1010±5%/0.4kV,一台SC10-160/3535±5%/0.4kV型变压器。候王站供电电源引自35kV郝家沟变电所10kV母线,装设4台YLST400-16型异步电动机。电机为额定电压为10kV,直接与架空线路相连,为直配电机接线。10kV机压侧采用单母接线。候王站设置了一台型号为SC10-100/1055
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)10±5%/0.4kV和S11-100/1010±5%/0.4kV的站用变压器。胡洼站供电电源引自35kV新马桥变电所10kV母线,装设4台YL450-8型异步电动机。电机为额定电压为10kV,直接与架空线路相连,为直配电机接线。10kV机压侧采用单母接线。胡洼站设置了两台型号为SC10-100/1010±5%/0.4kV的站用变压器。各站厂房均分为主厂房和副厂房,主厂房分电机层和水泵层。固镇站、娄宋站35kV和10kV开关设备为户内布置,变电站内仅布置变压器和进线设备。二铺站、四铺站及候王站的10kV开关设备均为户内布置。各站均采用计算机监控系统、工业电视系统和微机保护装置。固镇站、娄宋站设火灾自动报警及消防联动控制系统。淮水北调工程调水线路涵闸电源根据其实际情况和规模分别从附近380V电源“T”接供电以及从附近10kV线路“T”接供电。从附近380V电源“T”接供电的涵闸电气主接线形式均为单母线接线。从附近10kV线路“T”接的涵闸电气主接线10kV电源侧为线路-变压器组单元接线,低压侧为单母线接线。1.6.3调度运行信息化系统淮水北调工程区域内河道、湖泊及各类水工建筑物众多,调水线路所经过的怀洪新河、香涧湖、浍河、三八运河、沱河地下涵、新汴河、王引河等现有水利设施除具有输水功能外,还具有防洪、排涝、灌溉和航运等多项功能,在调水期间,需要与上述功能相结合,调度过程复杂;由于工程区域内河道、湖泊受沿线排放的污废水影响和船舶带来的污染影响,水质保护任务艰巨;供水区内现有的跨流域调水和新增的调水并存,沿线取水口门众多,水量调度关系复杂。针对工程具有输水线路较长、供水范围较大、用水户较多、控制性建筑物较多、水质污染源较多、影响调水计划的因素较多、运行管理机构地域分布广和层次较多、管理复杂、系统庞杂等特点,需采用先进的信息采集和处理技术、自动化监控技术、通信和网络技术、视频监控技术、数据库及信息管理技术以及水资源预测、调度及评价技术,建设一套实用、可靠、先进的工程运行管理调度系统,以保障本工程安全、可靠、长期、稳定、经济运行。淮水北调工程运行管理调度“信息化系统”涉及约270公里55
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)输水干、支线上的众多泵站、节制闸、分水闸等的协调控制,涉及水源及众多用水户,及工程安全、水质安全、水文气象及工程防洪预警、综合会商支持和信息服务等多方面的业务需求,是淮水北调工程建成后运营管理的神经系统,对调水工程的高效运行、可靠监控、科学调度和安全管理起着至关重要的作用。为了建设安徽省淮水北调工程运行管理调度信息化系统(下称“信息化系统”),提高调水工程水资源管理水平,系统应完成以下内容:1)运行管理组织结构根据淮水北调工程管理组织结构,信息化系统也相应设置运行管理组织结构,在蚌埠市总公司设立总调中心;在淮北市、宿州市分公司设立分调中心;在各级枢纽泵站设置现地站。2)自动化监控系统建设调水工程总公司总调中心(以下称总调中心)和调水工程分公司分调中心(以下称分调中心)的自动化监控系统,通过工程流域上控制专网与各个枢纽工程(五河泵站、固镇泵站、娄宋泵站、二铺泵站、四铺泵站、侯王站、贾窝站、岱山口站)的自动化监控系统,在总调中心和分总调中心实现对各个枢纽工程的远程监视监控,以实现现地站内的“无人值班、少人值守”目标。此外,结合应用系统中的调度管理子系统生成的调度方案,进一步实现淮水北调工程的统一安全运行监视、自动化监控及优化调度运行,以保证输水沿线枢纽工程的安全、稳定、可靠及经济运行。此外,与调水流域内现有水工建筑已建系统进行接口的开发及集成。3)信息采集系统从“信息化系统”要求出发,需要对供水、用水的控制断面进行全方位、不间断、多点位的监测。信息采集主要包括在调水流域的五河泵站、固镇泵站、娄宋泵站、二铺泵站、四铺泵站、侯王站、贾窝站、岱山口站、何巷闸设置水位监测站,采集上下游水位;在五河泵站、固镇泵站、娄宋泵站、二铺泵站、四铺泵站、侯王站、贾窝站、岱山口站、何巷闸和沱河地下涵出入口设置流量监测站采集进出流量。此外,雨量采集主用通过与省水文局雨量监测系统通讯,利用现有的雨量监测站点,采集雨量数据。55
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)4)视频监控系统建设枢纽工程现地视频监控系统,实现现地设备的运行状态和现场情况的实时视频图像监视;建设总调中心和分调中心视频监控系统,通过现地的视频监控系统,在总调中心和分调中心实现对各个现地视频的远程监视。此外,在总调中心和分调中心还应实现对调水工程流域内重要排污口、水质监测站点的视频在线监控。5)水质监测系统建设涵盖淮水北调工程流域的水质监测系统,在各个调水节点,分水点,重要排污口设置水质监测站点,对水质进行长期,全面的在线监测,为“信息化系统”的优化调度提供数据支持。水质监测系统主要包含自动监测站,浮标监测站和水质实验室。自动监测站布置于五河站、何巷闸、固镇站、娄宋沟、四铺站、侯王站和贾窝站,对河流交界水质进行监测。浮标监测站用于开阔水面的监测,在香涧湖上布置两处。此外,配备水质实验室用于任意地点的水样进行监测。水质监测的主要参数包括:常规5参数(pH、水温、溶解氧、电导、浊度)、氨氮、高锰酸盐指数、CODcr、总磷、总氮,BOD5,挥发酚。6)通讯网络和计算机网络建设调水工程流域的通讯骨干网,搭建调水工程内二、三级单位内的计算机网络和城域网,实现总调中心和相关二、三级水管单位的互联互通;完善总调中心在存储、安全的软硬件支撑和远程管理功能。网络分为骨干层和接入层。接入层网络为各个枢纽泵站至分调中心之间的网络,骨干层为总调中心、分调中心和备调中心之间的网络。其中接入层采用租用公网专线和自建光缆线路相结合的方式实施;骨干层采用租用公网专线的方式实施。7)水量调度管理系统55
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)完成水量调度日常业务处理子系统、年内水量分配方案编制子系统、实时水量调度子系统、水量统计和水费计算子系统、调度评价子系统、水量调度模型(含水量调度、水量分配、调度评价模型及模型率定)建设,完成水总调中心、分调中心水量调度系统建设。8)综合会商系统完成总调中心、分调中心、现地管理处综合信息服务系统个性化综合信息服务系统建设,构建以总调中心为主的会商支持系统、应急响应系统和移动调度信息服务系统。9)综合办公系统完成总调中心、分调中心综合信息服务系统个性化综合信息服务系统建设,构建以总调中心为主的会商支持系统、应急响应系统、展示系统和移动调度信息服务系统。10)信息安全监测与管理系统建设总调中心、备调中心信息安全存储、管理系统、水质监测与管理系统、水雨情监测与管理系统。在蚌埠市总调中心设立信息存储系统、备份和容灾复制系统。在合肥市设立备调中心,设立备份和容灾复制系统。11)工程管理系统建设服务于工程巡查维护、突发事件响应、工程维修养护、工程管理考核和工程维护信息管理等5个业务方面的工程维护管理系统;建成工程防洪信息管理系统,通过人机交互方式产生防洪处理方案,在渠道毁坏后,提供抢护物资、人员等信息,为渠道抢护服务。12)编制运行维护管理方法充分结合淮水北调工程运行管理调度“信息化系统”的特点,按照运行维护管理的相关规定,编制运行维护管理方法,为整个项目的正常运行从制度、流程、组织上提供规范化、标准化的管理。1.6.4金属结构安徽省淮水北调工程建筑物包括泵站、节制闸(涵)及沟口涵闸等。其中涉及到金属结构的泵站共7座、节制闸(涵)10座、沟口涵闸22座。泵站包括固镇、娄宋、贾窝、岱山口、侯王、胡洼站和站五河站。泵站金属结构包括:拦污栅、快速工作门、事故备用门、控制门、防洪门、检修门等55
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)及相应的埋件、启闭设备等。共有平面钢闸门49扇,拦污栅23扇,固定式卷扬式启闭机29台,螺杆式启闭机4台,门机3套,液压启闭机10台。闸门和埋件工程量合计1121.24t。节制闸(涵)金属结构共有平面定轮钢闸门33扇,平面滑动闸门4扇,浮箱叠梁钢闸门4扇,拦污栅3扇,固定式卷扬启闭机33台,双钩同步电动葫芦3台,手电两用螺杆启闭机2台。闸门和埋件工程量合计829.4t。沟口涵闸金属结构共有平面定轮钢闸门11扇,平面滑动钢闸门6扇,铸铁闸门10套,卷扬式启闭机11台,螺杆式启闭机16台。闸门、埋件工程量合计116.8t。1.7消防泵站的消防设计应贯彻“以防为主,防消结合”和确保重点,自防自救的原则。主、副厂房均按规范设置室内消火栓灭火;厂房外设置室外消火栓;电气二次设备室、10kV高压开关室、低压配电室、中压变频器室、中央控制室等副厂房根据各自不同的危险等级配置不同的灭火器材;设置向疏散方向开启的丙级防火门;电缆全部采用不燃或阻燃电缆,并采取阻火包、防火隔板、防火涂料、防火堵料等防火措施,配备磷酸铵盐干粉灭火。1.8施工组织设计1.8.1施工条件本工程施工战线长,各泵站站址及涵闸建筑物附近均有道路经过,但路况一般,在晴好天气时各种土方施工机械可直接进入施工区;沿疏浚河道段基本没有道路,需新建施工道路进行河道疏浚工程施工。6km箱涵段大都穿过农田,也需新建施工道路进行箱涵的施工。以泵站为节点,各点主要建筑材料供应如下:固镇站、娄宋站附近砂料可到宿州市黄砂市场采购,运距约30km左右;石料可到宿州市埇桥区凤山采石场采购,运距约40km左右;侯王站及附近所用砂料可到距工程区约30km的临涣镇采购,在淮北市附近有北山、丰山石料场有石料供应。55
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)工程附近的河道、沟塘中的水体可直接用于工程施工,但水质较差,不宜作为饮用水源,生活用水可开采地下水或从附近村镇引用自来水解决。工程附近村庄已接通照明线路,施工期生活用电可就近接用,沿程多处有10kV或35kV的高压线路与系统电网连接,施工用电可直接引用系统电,对于距高压线路较远的河道疏浚和干沟开挖区,施工用电量也较小,考虑自发电。1.8.2施工导流和基坑排水本工程除濉河引河闸为2级建筑物外,其余建筑物均为3级及3级以下,根据《水利水电工程施工组织设计规范》(SL303-2004)的规定,结合永久建筑物级别,再结合本工程实际情况,濉河引河闸导流建筑物级别为4级,相应的洪水标准选用10年一遇,其余建筑物导流建筑物级别均为5级,相应的洪水标准选用5年一遇。河道扩挖分段填筑挡水围堰干地开挖、泵站及涵闸等建筑物上下游填筑挡水围堰进行施工。北沱河地下涵、贾窝闸、岱山口闸、瓦子口闸、曲仙河闸、黑泥沟闸均需开挖导流明渠导流,其余建筑物只需在基坑上下游填筑围堰挡水即可。工程区地下水丰富,砂壤土、极细砂分布置广泛,箱涵及大都站涵均需降低地下水或采取防渗等地下水控制措施。1.8.3主体工程施工本次工程主要土建工程量:土方开挖389.89万m3,土方回填181.33万m3,堆砌石3.01万m3,砼及钢筋砼26.84万m3,钢筋2.48万t。主体施工主要施工内容包括土方开挖、土方填筑、砼及钢筋砼工程、砌石工程、金属结构及机电设备安装工程、地基处理及老建筑物拆除等,施工内容广泛但均为常规方法施工,无特殊施工工艺要求。1.8.4施工交通及施工总布置本工程施工战线长,沿途城镇较多,施工总布置规划从有利于施工生产、方便生活、相对集中的要求出发,因地制宜地进行。本工程施工道路主要为河道扩挖出土道路、泵站及桥涵等建筑物施工场内施工道路,对外交通可利用现有交通系统。临时便道及场内交通干道宽度在6m,共55
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)21.5km,支道宽度为3.5m,共13.9km,路面为厚20cm的碎石结构。施工仓库及施工工厂布置在建筑物基坑附近,施工生产生活用房可在工程附近的村庄租用或在工程区附近空地搭设临时工棚解决。本工程施工占地主要为工程施工期间所需的临时设施布置区、取土区、临时堆土区、弃土区和施工道路压地等,施工占地总数3435.1亩,全部为临时征地,征用年限1~2年。1.8.5施工总进度根据本工程施工战线长,单项目建筑物工程项目多的特点,按照2015年年底具备调水条件的目标,安排工程总工期28个月,从2014年9月至2016年12月,跨3个年度。箱涵工程在两个枯水期完成,其它单项工程均在一个枯水期内完成。工程施工总工日120.7万个,施工期平均人数1560人,高峰人数约2180人。主要材料量:水泥11.61万t、钢筋2.67万t,汽油489t、柴油4993t、块石6997m3、碎石28.67万m3、黄砂15.23万m3。1.9建设征地与移民安置工程范围涉及蚌埠市五河县、固镇县,宿州市灵璧县、埇桥区、萧县,淮北市濉溪县、烈山区等3市7县区。工程建设总征地8598.46亩,其中永久占地1481.86亩,临时占地7116.6亩。永久征地包括河道疏浚开挖占地1021.95亩,建筑物占地161.43亩,箱涵阀井占地0.98亩,管理单位建设用地40.0亩,工程管理道路占地257.5亩。按土地类型可分为耕地534.56亩,林地201.03亩,住宅用地14.94亩,交通运输用地6.76亩,水域及水利设施用地127.13亩,河滩耕地572.94亩,公共管理与公共服务用地(城市建设用地)24.5亩。涉及安徽省蚌埠市五河县、固镇县,宿州市灵璧县、埇桥区、萧县,淮北市濉溪县、烈山区等3市7县区12乡镇26个行政村。工程临时征用土地范围总面积7116.6亩,其中取土区临时占地53.1亩,弃土区占地4116.0亩,临时堆土区占地1556.5亩,箱涵基坑占地381.2亩,施工道路占地421.6亩,施工布置占地493.0亩,导流明渠占地95.2亩。按土地类型可分为耕地6889.1亩,林地21.0亩,住宅用地5.2亩,水域及水利设施用地201.3亩。55
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)调查拆迁人口66户310人,涉及五河县、固镇县和灵璧县。分别为五河县36户172人,固镇县21户112人和灵璧县9户26人。拆迁房屋16809m2,影响各类树木198855棵,影响坟墓344座。工程影响了输电设施5.985km和通讯设施3.455km。由于工程开工时间不同,基准年定为2012~2014年,根据工程建设计划安排,规划水平年和基准年相同。规划水平年生产安置人口511人。初步拟定以大农业安置的方式,本村内调剂耕地进行安置。规划搬迁安置人口共66户310人,涉及到五河县、固镇县和灵璧县,其中五河县172人和固镇县112人采用本村后靠集中的方式进行安置,灵璧县26人采取后靠分散方式进行安置。搬迁安置征地45.4亩。建设征地移民补偿静态总投资为14768.45万元。1.10水质保护根据淮水北调工程总体布置,为保障淮水北调工程调水的水质,水质保护范围为对调水水质有影响的区域。根据调水线路、用水区域和相关水域的保护要求,划分为水源区、输水线路、受水区、导流区等水质保护区,其中水源区主要包括淮河干流蚌埠闸下五河段及蚌埠闸上涡河口河段,该区域水质现状较好,为Ⅲ类;输水线路保护区包括淮水北调工程输水沿线所经过的香涧湖、浍河下段、三八运河、黑泥沟、小龙沟、娄宋沟、胜利沟、新汴河、沱河、王引河、萧濉新河等河渠湖泊沿岸周边一定范围的区域,该区域水质一般为Ⅲ~Ⅳ类,水质一般;受水区水质保护区主要由新汴河二铺闸上、萧濉新河黄桥闸上及各市区调蓄水域所涉及的相应范围组成,导流区主要为萧濉新河黄桥闸下段和新濉河及其下游河段,常年水质较差,多数时段水质为Ⅳ类。55
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)为满足淮水北调调水水质沿途不恶化的目标,针对淮水北调工程区和淮河干流水质情况与特性,结合沿线淮北、宿州水资源规划以及南水北调水质目标,本工程仅考虑了截污、避污、导污、控污等防污措施,其他防污治污措施及投资不纳入本工程。防污治污工作由地方政府负总责。除已列入主体工程中的相关避污、导污措施外,水质保护工程措施仅考虑郜湖大沟穿越的五河县新城区、娄宋沟穿越的灵璧县娄庄镇相关截污措施,计列投资4005.76万元。1.11环境保护设计本工程直接供水目标是宿州、淮北市工业用水户,并通过用外调水置换现状部分工业耗用的地下水以改善城市生活、农村生产生活供水条件,同时兼顾生态用水和输水沿线干旱年份农业灌溉补水。淮水北调工程是皖北东部地区人民生活水平提高、经济社会发展、生态环境改善的重要基础设施。工程挖压占用耕地和移民搬迁是本工程的主要不利影响。工程需占用部分耕地和一些民宅用地,改变了现有的生活环境状况,新建房和河道的开挖都对目前的生态环境产生一些不利影响,并带来一些水土流失,部分耕地被占用还减少了环境资源的人均占有量,对相关人员的生活状况将产生一些改变。工程施工过程中的“三废”、噪声与交通运输等将会在一段时间内影响居民正常生产生活。本工程实施后,将显著提高宿州、淮北市城市工业用水保证率,增强城市工业可持续发展的能力,改善水生态环境,同时提高地下水位,减缓甚至遏止地面沉陷,为城市经济发展创造安全可靠的有利条件,具有显著的社会和环境效益。由于工程占地及拆迁、施工期会暂时影响周围环境和交通,但通过采取相应的环境保护和水土保持等措施后,工程的环境问题可以得到解决。供水对局部排水、排涝可能带来不利影响,但通过采取排涝站抽排等影响处理措施后,可使影响避免或减少到最小程度。通过合理调度,可以使沿线水体及供水区水域水质不会因调水对环境造成不利影响。可见,淮水北调工程对环境的不利影响都是局部和轻微的,且可以通过已成熟的环境保护措施减免或者消除其可能带来的环境危害。从环境角度分析,淮水北调工程是可行的。淮水北调工程环境保护措施主要为工程施工期环境监测以及生产废水、环境空气质量保护、生活垃圾处理和人群健康保护等环境保护临时措施。本次淮水北调工程未实施部分环境保护投资为1176.18万元,已批复实施部分环境保护投资为107.44万元,淮水北调工程环境保护总投资为1283.62万元。55
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)1.12水土保持设计本项目建设扰动地表面积628.14hm2,损坏原有的水土保持设施面积552.80hm2。建设期将产生弃土弃渣量484.19万m3。工程水土流失重点防治区域为河道工程区、弃土及临时堆土区。本工程水土流失防治责任范围包括项目建设区和直接影响区共676.83hm2,其中项目建设区面积628.14hm2,直接影响区48.69hm2。本次水土流失防治分区根据施工断面划分,将项目区分为河道工程区、泵站及管理工程区、箱涵工程区、取土区、弃土及临时堆土区、施工场地区、施工道路区及移民安置区共8个分区。水土保持防护措施包括主体工程中水土保持措施和新增水土保持措施。主体工程中水保措施有:河道工程生态和草皮护坡工程、建筑物工程C20砼框格护坡、泵站管理范围内设0.36m×0.36m浆砌砖排水沟、泵站管理范围内绿化、箱涵工程种植防护林、管护道路设浆砌砖排水沟、取土区表土剥离、临时占地原用地类型为耕地考虑复耕措施、移民安置区土地整治、各工程的围堰拆除等。新增水土保持措施有:河道工程区对河道边坡草皮护坡以及表土剥离与回覆、土地整治、植被恢复、施工期临时措施。泵站及管理工程区考虑表土剥离与回覆、土地整治、管理区绿化、管护道路两侧绿化、施工期临时措施。箱涵工程区考虑表土剥离与回覆、撒草籽植被恢复、施工期临时措施。取土区考虑表土回覆、施工期临时措施。弃土和临时堆土区考虑表土剥离与回覆、弃土区边坡绿化、施工期临时措施。施工场地区和施工道路区考虑了表土剥离和恢复、施工期排水及遮盖等临时措施。对集中移民安置区进行具体的植物措施设计、考虑施工期排水和遮盖。本工程水土保持总投资为1499.31万元,含初设阶段已批复的水土保持投资共260.51万元,(其中,四铺翻水站部分水土保持设计投资29.79万元,郜湖大沟段水土保持设计投资109.11万元,沱河至新汴河段水土保持设计投资121.61万元)。本次初设新增水土保持方案总投资为1238.80万元。1.13劳动保护与安全55
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)工程中不安全因素主要有:边坡失稳、起吊坠物、触电、高空坠落、缺氧及毒气伤害、机械损伤等。容易产生的职业危害主要是施工中易产生粉尘、噪声以及运行中的机泵设备噪音等危害。对于上述不安全因素及职业危害,应依据国家有关法规和行业标准制订相关措施,消除职业危害,确保劳动安全的目的。1.14节能设计项目符合节能法律、法规和产业政策,符合合理用能标准和节能设计规范。工程总体布置、施工组织设计充分结合项目区地形、地质条件、水流条件、泵房型式及工程运用要求,在满足调水功能前提下,减少工程投入及后期运行费用,从而减少能源消费。所选择的机电设备均为通用的标准化产品,其能耗指标基本优于相关能效限值。项目的运行调度采用计算机监控系统和工业电视监视系统,可优化机电设备的经济运行,降低能源消耗及提高水资源的利用率。工程所采用的节能措施,成本均较低,经济投入较小,对节能效果影响显著,其产生的经济效益远高于节能成本。本项目主要能耗为电能损耗,本工程运行期合计年均耗电量为3105.41万kWh,增加的能耗仅占淮北、宿州、蚌埠三市2012年发电量的0.19%,对所在地能源消耗增量影响很小。本项目新增能源消费量占淮北、宿州、蚌埠三市“十二五”能源消费增量控制数比例淮北市m%=0.08013、宿州市m%=0.02365、蚌埠市m%=0.1692,三市均为m<1,本工程的实施对合肥市能源供应基本无影响。本项目能效水平较高,处于同行业先进水平。1.15工程管理设计55
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)淮水北调工程由“安徽省治淮重点工程建设管理局”作为项目法人,负责落实工程建设计划和筹集资金,负责组织工程的设计、监理、设备采购、施工招标、合同管理和三通一平,对工程建设中质量、进度、投资等进行控制;负责协调项目与外部的关系;承办工程验收工作;为工程建成后的运营管理提供必要条件。有关市应组建现场管理机构,配合项目法人完成本市域内调水工程建设。通过对受水区各级用水户调研并征求多方意见,同时结合淮水北调工程公益性、战略性的特点,本工程运行采用“政府主导,市场化运作”的准市场化管理模式,即省政府批准成立安徽省淮水北调股份有限公司(以下简称股份公司),设在蚌埠市,承担干线水源工程管理,具体负责管理干线五河站、固镇站及输水箱涵、娄宋站、二铺站、四铺站和候王站等6座关键性调水建筑物运行管理,股份公司以上述管理的工程作为总资产,其中省级股份占80%,宿州、淮北市股份各占10%。对调水干线上的河道、沟渠及其他建筑物建成后移交市、县,由市县政府纳入正常的水工程管理,明确管理责任,保证满足调水需要,管理经费由各市县政府承担。支线萧县境内供水工程采用属地管理。主要受水区宿州、淮北两市人民政府可结合本市淮水北调配水工程建设成立相应的“调水公司”,负责本行政区域内一级口门以下分水、配水及水费收缴工作,同时在调水期间由股份公司统一调度,有利于调水、配水和用水户用水工作的顺利进行;非调水期间,两市调水公司应配合当地水行政主管部门,做好辖区内输水河段的水利工程管理。淮水北调工程水费收取由“股份公司”根据安徽省政府价格管理部门确定的各分水口原水价格按计量向固镇县及宿州和淮北两市“调水公司”收取,固镇县、宿州和淮北两市“调水公司”可按当地市、县人民政府价格管理部门确定的淮水北调原水工程价格按计量向用水户收取。股份公司管理工程的抽水电费、人员工资及日常管理维护等运行管理费用从水费收入开支,水费收入不满足运行管理需要的,由省财政及宿州、淮北市财政按股份比例分摊补贴。按照水利工程管理单位人员配备力求精简、提倡合理兼职、尽量减少非生产人员的原则,并考虑工程自动化程度较高及工程管理现代化的要求,结合本工程的实际情况,工程估算需管理人员143人,其中,股份公司21人,宿州调水公司12人,淮北调水公司12人,翻水站共50人,濉河引河闸10人,五河管理处、固镇管理处、灵璧管理处及萧县管理处计38人。55
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)由于工程管理采用公司化运作,143名管理人员均为非事业编制,管理人数为设计根据《水利工程管理单位定岗标准》(试点)的建议,具体管理人数可由股份公司会同两市调水公司根据工程实际运营管理情况进行增减。为满足工程正常运行管理要求,需配备必要的管理设施。主要包括调度运行管理系统、工程观测设施、管理区建设、交通设施、管护道路及管护网等。1.16设计概算本工程设计概算根据水利部水总[2002]116号文的有关规定编制,采用“引水工程”标准。主要依据有水利部水总(2002)116号文颁发的《水利工程设计概(估)算编制规定》(以下简称《116号文》)及其他工程定额。工程总投资137277.49万元,其中未实施部分概算总投资108385.28万元,已批复实施部分批复概算投资28892.21万元。未实施部分工程部分静态投资90337.33万元,征地移民补偿投资9382.26万元,水土保持投资1238.80万元,环境保护投资1176.18万元,水质保护投资4005.76万元,怀洪新河新银鱼保护专项费用656万元,建设期贷款利息1588.95万元,未实施部分概算总投资108385.28万元。1.17经济评价淮水北调工程是解决淮北地区水资源短缺、实现水资源优化配置的重要工程,对淮北地区经济发展、社会进步、人民生活水平的提高和环境质量改善具有直接和长远的效益。本工程的实施,将有力地支持淮北地区经济社会的可持续发展,经济效益、社会效益和生态效益显著。1.17.1国民经济评价社会折现率采用8%;计算期包括建设期和生产期,建设期按工程实施进度安排确定,跨三个年度,生产期取用50年。淮水北调工程国民经济内部收益率为11.72%、经济净现值为1321392万元、效益费用比为1.62,均满足国家规定的要求,工程在经济上合理。敏感性分析结果表明,淮水北调工程抗风险能力强。1.17.2水价测算55
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)淮水北调工程供水水价由满足还贷和运行要求的工程水价和水源工程水价两部分组成。水源工程水价包括水资源费和利用怀洪新河的工程水价,其中水资源费根据安徽省物价局、财政厅、水利厅皖价费[2004]13号《关于调整水资源费征收标准的通知》采用0.06元/m3,为代收代缴;怀洪新河工程供水水价根据省物价局、省水利厅皖价商〔2010〕45号《关于调整水利工程供非农业用水价格的通知》采用0.232元/m3,水源工程水价合计为0.292元/m3。工程总成本费用包括固定资产折旧费、工程维护费、管理人员工资福利费、工程管理费、贷款年利息支出、抽水电费和其它费用等。按资本金90%、贷款10%,工程总成本费用为12700万元。经测算,固镇分水口处口门水价为0.50元/m3,宿州二铺闸上口门水价为0.77元/m3,淮北黄桥闸上口门水价为0.87元/m3,萧县岱山口闸上口门水价为1.30元/m3。若考虑工程的准公益性及支持皖北地区发展的长远战略,水价测算时不考虑对固定资产计提折旧,则固镇分水口、二铺闸上、黄桥闸上、岱山口闸上口门水价可降低至0.46元/m3、0.64元/m3、0.72元/m3、1.05元/m3;如财政对抽水电费全额补贴,固镇分水口、二铺闸上、黄桥闸上、岱山口闸上口门水价可降低至0.41元/m3、0.57元/m3、0.63元/m3、0.92元/m3;如从工程公益性出发,水资源费从水利基金中拨付,则固镇分水口、二铺闸上、黄桥闸上、岱山口闸上口门水价可进一步降低至0.12元/m3、0.28元/m3、0.34元/m3、0.63元/m3,略高于当地现状原水价格(宿州市约0.20元/m3、淮北市约0.30元/m3)。相关部门可结合淮水北调工程的性质和受水区经济发展状况及水价承受能力,合理制定供水水价。根据该工程的实际情况,按分水口门水价计算财务指标。计算期采用53年,其中建设期3年,生产期50年。盈利能力分析表明,工程财务内部收益率IRR=3.37%,在基准财务收益率Ic=6%时,财务净现值NPV=28348万元,项目投资回收期20.9年。55
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)附表安徽省淮水北调工程特性表项目单位数量备注一、水文1、流域面积淮河蚌埠闸上鲁台子站km289000淮河蚌埠闸下吴家渡站km2121000新汴河二铺闸上km26467香涧湖(漴潼河水系)西坝口闸上km279282、多年平均年径流量淮河蚌埠闸上鲁台子站亿m3216淮河蚌埠闸下吴家渡站亿m3267新汴河二铺闸上亿m35.24香涧湖(漴潼河水系)西坝口闸上亿m315.643、蚌埠闸调节后多年平均下泄量亿m3146.54、城市地下水可开采量淮北市万m311846宿州市万m39693二、工程规模 2020水平年年平均调水量抽淮万m38735出香涧湖万m325652二铺闸上万m324176四铺闸上万m313156设计引水流量抽淮m3/s50不含已建新集站20m3/s出香涧湖m3/s36二铺闸上m3/s30四铺闸上m3/s1855
安徽省淮水北调工程初步设计报告(报批稿)续附表安徽省淮水北调工程特性表项目单位数量备注三、工程内容 1、河渠工程总长度km262.0淮河北岸到岱山口闸上输水线路全长268.0km,其中需疏浚河道包括郜湖大沟、黑泥沟、小龙沟、娄宋沟、胜利沟、侯王沟,长36.1km。土方万m3467.862、压力箱涵工程长度km6.03.5m×3.5m,2孔3、泵站工程座数座9包括五河站、固镇站、娄宋站、二铺站、四铺站、侯王站、贾窝站、岱山口站、胡洼站,已实施四铺站装机容量台/kW34/250154、节制闸(涵)工程座17已实施7座5、沟口涵闸座33已实施11座6、桥梁工程座23已实施14座7、调度运行信息化系统套1四、工程施工 1、主要工程量土方开挖万m3389.89土方回填万m3181.33堆砌石m330112砼及钢筋砼万m3268361钢筋t247992、总工期月28五、征地移民 1、永久占地亩1481.86 2、临时占地亩7116.6 3、迁安人口人310 4、拆迁房屋m216809六、工程投资 静态总投资万元137277.49已批复28892.21七、经济指标1、国民经济指标 (1)经济净现值万元1321392社会折现率8% (2)经济效益费用比 1.62 (3)经济内部收益率%11.722、财务指标 90%资本金、10%贷款供水水价固镇元/m30.50贷款偿还年限10年二铺闸上元/m30.77黄桥闸上元/m30.87岱山口闸上元/m31.3055'
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