吴川市城市防洪工程(堤防部分)初步设计报告

'编号：S234B10-01密级：内部资料第1版2006-07广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告长江水利委员会长江勘测规划设计研究院二○○六年七月 广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告声明长江水利委员会长江勘测规划设计研究院拥有本报告的著作权。未经授权，不得翻印（录）、传播或他用，对于侵权行为我院将保留追究其法律责任的权利。长江水利委员会长江勘测规划设计研究院 二○○六年七月《广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告》院长：钮新强分管副院长：王新才总工程师：杨启贵项目负责人：郭艳阳程少荣张澍核定：郭艳阳审查：徐年丰程少荣张澍林志恒校核：姚春雷李洪斌邓小东易小浪宁奕鸿编写：宁奕鸿骆杰峰冯建军黄卫中郑瑞成陈勇坚陈伟王汉辉施华堂戴蕾牟春霞刘瑞懿王利邹德斌孔建彭爱华叶聪 目录1综合说明11.1工程概况11.2水文51.3工程地质81.4工程任务和规模101.5工程设计方案131.6金属结构和机电设计201.7施工组织设计211.8工程建设占地补偿231.9环境保护241.10水土保持251.11工程管理设计261.12工程概算271.13经济评价282水文292.1自然地理概况292.2气象302.3水文312.4设计洪水计算362.5治涝规划计算463工程地质48 4工程任务和规模494.1工程建设的必要性494.2工程任务514.3防洪标准和设计水面线535工程布置及主要建筑物715.1主要设计依据、设计规范及标准715.2工程总布置715.3堤防工程设计735.4穿堤涵闸设计1505.5工程安全监测设计1545.6主要工程量1596金属结构和机电设计1617施工组织设计1627.1设计依据1627.2工程概况1627.3施工条件1637.4施工总体布置1657.5主体工程施工1677.6穿堤建筑物工程施工1717.7施工进度安排1717.8主要材料及劳动力1747.9施工管理1748工程占地1758.1工程占地1758.2移民安置175 8.3征地补偿1759环境保护设计1769.1设计任务1769.2设计要求1769.3工程环境影响评价结论与审批意见1779.4环境保护设计依据文件和设计标准1789.5设计资料1799.6环境保护设计1819.7环境监测设计1919.8环境保护管理1929.9环境保护投资概算19310水土保持设计19410.1设计原则19410.2水土流失防治目标19510.3水土流失预测19510.4水土保持防治方案设计19910.5水土保持监测设计20110.6水土保持管理和监理20410.7水土保持投资概算20711工程管理设计21111.1管理机构及管理办法21111.2管理范围21211.3管理设施21211.4工程安全监测与维护21311.5工程管理运行费用214 12工程概算21612.1编制依据21612.2基础价格21612.3概算编制情况及费用标准21712.4投资概算22013经济评价23713.1概述23713.2国民经济评价23713.3国民经济评价结论24513.4财务分析24613.5综合评价24614建议248附件：（1）关于吴川市城市防洪洪工程可行性研究报告的审查意见（2）关于吴川市城市防洪洪工程（堤防部分）可行性研究报告的批复（3）关于吴川市城市防洪工程（加固堤长48.8km）项目环境影响报告表审批意见的复函（4）关于吴川市河道堤防管理处增加人员编制的复函（5）关于吴川市城市防洪工程（堤防部分）配套资金的承诺报告（6）关于吴川市城市防洪工程用地问题的证明 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告1综合说明1.1工程概况吴川市位于广东省西南部沿海，东连茂名电白，南临南海，西接湛江坡头郊区，北靠茂名化州,城区内有325国道通过,交通便利，地理位置见图1-1。吴川市属鉴江流域平原滨海区，总面积846.5km2。城区夹在鉴江平原及袂花江平原之间，城区面积12.9km2，地形开阔平坦，两江围绕。防洪工程堤防环绕吴川市城区的周围，形成了一个闭合线，保护范围主要以梅菉城区为主，是一项以水利为主，涉及城建、环保、交通、国土等诸多方面的城乡水利综合治理工程。工程保护区内为吴川市的政治、经济、文化中心，是吴川市委、市政府的办公所在地，保护人口22万人，包括梅菉、博铺、大山江、海滨、塘尾五个街道办及振文、长岐两镇。吴川地处沿海，历史上台风暴潮频繁，每年都有台风在吴川沿海附近登陆，登陆时常伴有大雨或暴雨，并产生暴潮，经常给吴川市及周边地区造成不同程度的洪涝灾害，受海洋气候影响，吴川市是受台风活动侵袭频繁的地区之一。据统计，自上世纪初至今，共发生洪水、台风灾害百次，其中1986年至2004年间，共发生大洪水37次，超过警戒水位22次，平均每年发生洪水2次，超过警戒水位一次以上。吴川市城市防洪工程始建于50年代初，为了治理洪涝灾害，减轻鉴江、袂花江的防洪压力，1962年兴建了梅菉分洪闸，1972年建成了塘尾分洪河和分洪闸，1976年扩建了博茂减洪河，1978年改建黄竹尾闸。尔后，80年代末至90年代初，先后加固培高鉴江干堤振文堤和长岐堤，1990年至1993年整治加固鉴江水口渡左、右两岸护岸工程，2001年建设鉴江梅菉文化岛护岸工程。这些工程基本形成了吴川市城区防洪体系，具备一定的防洪抗2 南海工程地理位置图1-1工程地理位置图2 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告灾能力。随着经济社会的不断发展，现有防洪工程已不能满足今天的发展要求，工程的标准、功能、效益明显滞后。建设吴川市城市防洪工程有着很大的必要性和紧迫性。根据防洪规划，吴川城市防洪工程的布局原则是“蓄泄兼顾，以泄为主”，因此工程措施分成蓄堤、泄洪两部分。第一部分是蓄堤，即以吴川市梅菉镇为中心，及其附近相关的重要区域的48.8km堤防。第二部分是泄洪，由改建两座水闸，拓宽一条河组成，改建两座水闸指拆除重建梅菉分洪闸，改建黄竹尾节制闸，拓宽一条河是指拓宽博茂减洪河，使博茂减洪河河底从+03m高程挖深达到-2.0m高程,流量从2000m3/s扩大达到设计流量3140m3/s。本次初步设计主要包括48.8km的堤防和穿堤小闸的设计。48.8km堤防主要分成12段，即鉴江左堤梅菉段、鉴江右堤梅菉段、江心岛防洪堤、隔海坡堤段、袂花江东堤、袂花江西堤博铺段、袂花江梅菉段、梅菉城防海堤段、塘尾分洪闸下游左岸堤段、塘尾分洪闸下游右岸堤段、塘尾分洪闸上右堤段、黄竹尾水闸下右岸堤段。主要工程特性见表1-1。表1-1吴川市城市防洪工程（堤防部分）工程特性表序号名称单位数量一水文1流域面积km294642海堤设计潮水位（P=2%）m4.263袂花江设计流量（P=2%）m3/s31404鉴江设计流量（P=2%）m3/s4838二工程效益指标1保护人口数量万人222保护土地面积万亩城区12.9km2和农田3.5万亩3保护范围内生产总值亿元10.248 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告续表1-1序号名称单位数量4工程等别等级Ⅱ5建设堤防长度km48.86建设建筑物座数座16三主要建筑物及设备1堤防1)堤防型式均质土坝、沉箱2)地震基本烈度/设防烈度度73)堤顶高程鉴江城防堤顶高程m5.4～7.4袂花江城防堤顶高程m7.0～9.0城防海堤堤顶高程m5.7～6.64)防浪墙高程鉴江城防堤防浪墙高程m6.4～8.4袂花江城防堤防浪墙高程m8.0～10.0城防海堤堤防浪墙高程m6.7～7.65)堤顶宽度m62涵闸1)穿堤建筑物座242)型式箱涵3)闸底高程m-1.5～-0.54)消能方式底流消能5)闸门型式钢平板6)启闭机型式手动螺杆式启闭机四工程占地1工程永久占地亩02工程临时占地亩10000五施工1土方(开挖/回填)万m365.3/2742石方工程量万m326.933混凝土工程量万m314.334施工总工期年3六经济指标1堤防工程总投资万元25458.252内部收益率%133经济净现值万元1983.764效益费用比1.0948 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告1.2水文（1）气象资料鉴江流域地属南亚热带季风气候区，每年4～10月为汛期，气温高，降雨量大，随时可能遇上台风天气，冬季气候干爽，雨量少。本流域气候温和，多年平均气温22.9℃,年内最高气温多出现在7～8月，最高达37.4℃,最低气温多出现在1～2月，极端最低气温为2.7℃。全年基本无霜冻，由于气温高，日照长，蒸发量较大，据新河水文站实测资料统计，多年平均蒸发量1740mm，最大年蒸发量1891mm，最小年蒸发量1636mm。多年平均降雨量1483mm，最大年降雨量2333mm，最小年降雨量996mm，24小时最大降雨量629mm，十年一遇24小时降雨量为266mm。根据吴川市梅菉站实测资料统计分析，年蒸发量平均为1795mm，最大为2022mm，最小为1656mm。月蒸发最大出现在七月为192.5mm，最小出现在二月为97.6mm。（2）水文资料1）流域概况吴川市境内河流众多，分布较广，主要河流有鉴江、袂花江、塘缀河及乌泥河，以上四条河均属鉴江流域河流，其中鉴江干流由北向南，把吴川分成两部分。48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表1-2吴川市河流特征表水系河名流域面积最枯流量（m3/s）河道总长度（km）/境内河长平均坡度（‰）鉴江流域鉴江干流鉴江632016231/46.30.374袂花江支流袂花江10284.95112/16.51.09小东江11422.9967.7/160.64三叉江3461.9342/140.375塘缀河支流塘河248.84.7247/30.30.41板铺河97.421.550.414木棉河67.9422.10.184乌泥河59.917.90.19①鉴江干流鉴江是粤西最大的河流之一，源于信宜南开大山虎豹坑，全长231公里，流域面积9464km2。经上游高州、中游化州流入吴川，上游高州为山区，河床坡降在5.65‰以上，流域集水迅猛，泥石夹流，中游化州亦多山岭，在化州汇入凌、罗两江，水流仍急，下游吴川河势迂回平缓，在梅菉城区河段有袂花江汇入，河床坡降为0.5‰，河中沙滩连绵，行洪缓慢，有雨便涝。吴川原有水文站三处，现在仅存梅菉三站一处，该站位于袂花江支流与鉴江干流交汇点下游，观测资料反映整个鉴江流域的水文情况。鉴江梅菉镇以上集雨总面积8836km2，扣除袂花江支流集雨面积2516km2后，梅菉镇以上鉴江干流的集雨面积为6320km2，与茂名市化州水文站集雨面积6163km2接近。因此，本报告采用化州水文站实测洪峰流量作为梅菉镇以下鉴江干流的洪峰流量。鉴江干流径流量丰富，多年平均流量256m3/s，相应年径流量81亿m3，径流深1020mm。年平均径流模数33.7S·48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告L/k㎡。多年平均径流深变化范围900～1600mm。径流的年内分配受降水变化支配，汛期径流量占年总量的70%。径流年际变化较大，最大年径流量173亿m3，最小年径流量36.6亿m3，最大径流量比值为4.72。②袂花江袂花江是鉴江的第二大支流，发源于电白鹅凰嶂南坡，向西南流经电白县的沙琅、霞洞、羊角、坡心，茂南区的袂花、鳌头，到吴川兰石瓦窑口与小东江汇合，于吴川梅菉注入鉴江。袂花江支流没有能反映整个流域水文资料的水文站，茂名市新河水文站与整个流域的集雨面积相差一倍以上，无法直接移用，也不宜直接按面积比修正，因此袂花江支流水文资料是根据整个鉴江流域观测的水文资料点绘lgQmp～lgF关系图推求。该流域多年平均流量25.1m3/s，相应径流量7.92亿m3，径流深1207mm。年径流的地理分布降雨量总趋势基本一致，自西南向东北递增，多年平均径流深变化范围1000～1800mm。径流的年内分配受降水变化支配，汛期径流量占年总量的79%。径流年际变化较大，最大年径流量14.4亿m3，最小年径流量4亿m3，最大径流量比值为3.7。2）设计洪水①鉴江干流设计洪水鉴江干流化州水文站实测洪峰流量基本上可以代表梅菉镇以下鉴江的洪峰流量。通过对塘尾分洪闸除险加固工程的设计洪水计算分析，鉴江干流设计洪水可采用1987年积美坝工程的设计洪水成果，见表1-3：表1-3鉴江干流中下游设计洪水表分析方法QmCvCs/CvP%历史洪水加实测资料0.112510205023260.43.57061536648384127358529812116②袂花江设计洪水48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告根据黄竹尾闸上袂花江流域集雨面积查可得黄竹尾闸上袂花江流域的各频率设计洪峰流量值，具体见表1-4：表1-4黄竹尾闸上袂花江流域设计洪峰流量表地点集雨面积（k㎡）查图得单位（m3/s）均值频率（%）0.11.02.05.0102050支流袂花江102810903590276024002070176014801000黄竹尾闸上251615004520350031402700231019601370③潮位潮位资料采用广东省水利厅二○○一年七月出版发行的《河道堤防、水闸及泵站水文水利计算》中的成果。查得吴川黄坡潮位站20年一遇最高潮位为3.72m，50年一遇最高潮位为4.26m，100年一遇最高潮位为4.68m，多年平均高潮位为2.52m。④施工洪水48.8km堤防施工工程量大，时间紧，袂花江不可能在一个枯水期完成，都要在洪水期间进行施工。所以袂花江减洪河及鉴江的堤防施工采用5年一遇的洪水作为施工洪水。1.3工程地质地质勘察及岩土试验结果表明：堤身填土为第四系全新统（Q4ml）粘质土、砂土或杂填土筑成；堤基为第四纪全新统（Q4al、Q4el）粘质土或砂性土组成，局部为白垩纪（K2）粉细砂岩组成，呈不整合接触，地质条件简单。除了塘尾分洪河水闸下端与梅菉城防海堤相地段两岸边坡受到排洪及潮水风浪冲蚀，水土流失较为严重，有冲塌淘空等不良地质现象存在外，多数堤段无不良地质现象。48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告根据可研究阶段勘察成果及土工物理性质等资料综合分析，各堤段主要工程地质情况如下：（1）大多数堤段堤身筑填土为中细砂、粘性土或杂填土，填土材料和成份不均匀。可行性研究设计阶段室内、外试验成果显示：堤身填筑质量差，力学参数偏小，承载力相对偏低。堤身在水流和波浪冲刷作用下可能发生塌滑失稳或渗流破坏，危及堤体的稳定和安全，需做好坡面水土保持及防护设施。（2）堤基粘性土含量高,属弱～中等透水，地基土相对较稳定的堤段有：袂花江东堤段桩号0+000m～2+500m，4+500m～7+500m，8+500m～10+500m段；袂花江西堤博铺段桩号0+000m～2+000m段；袂花江梅菉段桩号3+500m～5+500m；鉴江梅菉左岸堤段桩号0+500m～1+500m段；鉴江梅菉右岸堤段桩号0+000m～0+800m段；塘尾分洪河左岸桩号0+500m～1+200m。（3）隔海坡堤桩号0+000m～3+000m段，袂花江西堤博铺段桩号4+800m～5+000m段堤基为淤泥或淤泥质粘土层，含水率大，抗剪强度和承载力较低，属中等透水。土质为软塑状，受压易于液化、变形、沉陷或水土冲刷流失等不良现象需对堤基进行处理。（4）袂花江西堤博铺段桩号2+500m～4+500m，隔海坡堤桩号0+000m～3+000m，江心岛防洪堤桩号0+000～1+400m，鉴江梅菉左堤桩号1+500m～2+800m，鉴江梅菉右堤桩号2+500m～6+000m，塘尾分洪河左堤桩号1+500m～2+800m，塘尾分洪河右岸桩号0+000～0+500m，1+500～3+000m，城防梅菉海堤桩号0+500～5+800m段堤基为中细砂层结构松散，属中等～强透水。该层在水流冲击和在外力作用下容易产生液化、变形、沉陷等不良现象，需做好有关设防措施。（5）区内地震基本烈度为Ⅶ度，设计基本地震加速度值为0.10g48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告，堤基松散、软弱砂土层存在震陷性。堤基中细砂或淤泥质土层为软弱场地，场地土类别为Ⅲ类。1.4工程任务和规模（1）工程建设的必要性1）风暴潮、洪涝灾害频繁吴川地处沿海，历史上台风暴潮频繁，每年都有台风在吴川沿海附近登陆，登陆时常带有大雨或暴雨，并产生暴潮，经常给吴川市及周边地区造成不同程度的洪涝灾害，受海洋气候影响，吴川市是台风活动侵袭频繁的地区之一。据统计，每年七月至九月间，广东省热带气旋平均7.8个，而在吴川市登陆（或受较大影响）的热带气旋平均0.9个。暴雨洪涝给吴川市造成灾害相当严重。自上世纪初至今，共发生洪水、台风灾害百次，其中1986年至2004年间，共发生大洪水37次，超过警戒水位22次，平均每年发生洪水2次，超过警戒水位一次以上。台风暴潮给吴川市也造成巨大损失。自解放至今，吴川市发生10级以上台风暴潮20多次，其中1965年7月15日的台风暴潮是解放以来最大，黄坡潮位站测得最高潮水位3.63m，鉴江两岸42.2km海堤全线潮水漫顶0.9m，决堤16处，决口长596m，损毁水工建筑物22座，倒塌房屋4.2万多间，成灾面积14万亩，死亡32人，伤131人。1980年台风暴潮袭击吴川，黄坡站测得最高潮水位3.46m，海堤全线漫顶，决堤3处。1986年9月台风暴潮袭击吴川，黄坡站测得最高潮水位3.38m，海堤决口25处，长700m，受灾面积10万亩，受灾人口7.2万人。1997年8月台风暴潮，黄坡大岸闸潮水位3.4m，暴潮冲毁王村港、吴阳、黄坡、塘尾等地海堤，决口26处，其中黄坡三柏能堤段决口50m，9条村庄被浸，被困人数一万多人，受灾面积12万亩，受灾人口10万人，造成经济损失2亿多元。2）现有防洪减灾能力低，安全保障体系不完善48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告吴川市城市防洪工程始建于50年代初，先后加高培厚鉴江干堤振文堤段，长岐堤段，为治理洪涝灾害，减轻鉴江、袂花江的防洪压力，1962年兴建了梅菉分洪闸，1972年建成了塘尾分洪河和分洪闸，1976年扩建了博茂减洪河，1978年改建黄竹尾闸。尔后，80年代末至90年代初，先后加固培高鉴江干堤振文堤和长岐堤，1990年至1993年整治加固鉴江水口渡左、右两岸护岸工程，2001年建设鉴江梅菉文化岛护岸工程。以上这些工程基本形成了吴川市城区防洪工程体系，已具备了一定的防洪抗灾能力。但是，随着经济社会的不断发展，上述防洪工程已不能满足今天的发展要求，工程的标准、功能、效益明显滞后。主要包括：1）堤防设计标准低，堤身低矮单薄，很多堤防如塘尾分洪河护坡出现了坡脚冲刷塌方现象；隔海河甚至连基本的挡水堤坝也没有，洪水常常直接灌入居民家中。现在建造得最好的鉴江左堤梅菉段（长约4km）及鉴江右堤梅菉堤段（长约1.8km）堤顶高程未达到设计高程，并且在近十年来鉴江河床急剧下切，部份堤脚基础已淘空,工程已存在不稳定因素。2）河床弯曲狭窄，排洪能力不足。如博茂减洪河，河床底为岩基，难开挖，河底的宽度仅达到闸下75m，闸上110m，离设计要求的闸下130m，闸上160m还差50～55m，而河底高程只达到-1.4～0.45m，离设计要求的-2.0m高程还差2.45～0.6m。流量仅达到2000m3/s，离50年一遇的设计要求3140m3/s还相差1140m3/s，占设计要求的36%。又如袂花江的隔海河，从梅菉城区中穿过，两岸居民沿河乱搭乱建，把原来60至80m的河道占得仅剩20至30m左右。3）经济发展的需要48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告吴川水利经过几十年的建设，已经达到抵御中小洪水的规模，但工程的标准偏低，失管失修与老化病害的现象比较普遍。随着社会经济的发展，人们对生存环境与生活质量改善的需求日益强烈，迫切要求改善生活环境，提高城乡水利建设的品位，实现人与自然的和谐统一。湛江市的发展战略是建设成为中国南方最大的工业城市，吴川处于湛江市有效的经济辐射区内，三江汇流，濒临南海，是个环境得天独厚的典型海滨城市，承接的是珠三角及湛江第三产业的转移。城市防洪工程是城市重要的基础设施，随着城市现代化建设步伐的加快，水患给城市造成的灾害越来越严重，城市防洪工程的防洪功能显得越来越重要。同时，随着社会经济的发展，综合实力的加强、城市防洪工程功能必须由单一型向综合型发展，做到社会、经济、生态效益同步发展，增强城市功能，优化城市结构，增强城市品位，创造适宜人们居住、创业环境。（2）工程任务根据防洪规划，吴川城市防洪工程的布局原则是“蓄泄兼顾，以泄为主”,整个工程包括两大部分：第一部分是蓄堤，即以吴川市梅菉镇为中心，及其附近相关的重要区域的堤防；第二部分是泄洪，由改建两座水闸，拓宽一条河组成。本报告工程设计为第一部分蓄堤工程，主要包括48.8km堤防(共12段)和相应穿堤小函闸。吴川市城市防洪工程（堤防部分）的任务是要把48.8km的堤防进行改建、扩建和加固，使之达到防御50年一遇洪水的标准。堤防工程涉及的旧穿堤涵闸16座，以排涝、排污为主，要在堤防建设中维修驳长或重建,并新建8座排水排涵闸，使之满足城区10年一遇24小时暴雨径流量1d内排至免涝水位。（3）防洪标准吴川市城市防洪工程堤长48.8km，防护面积12.9km2，保护人口22万人。根据《防洪标准》（GB50201－94），确定吴川市城市防洪标准按50年一遇的标准设计；考虑江心岛防洪堤防护范围小，岛上无永久民，为满足鉴江特大洪水泄洪要求，按20年一遇的标准设计。48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告1）设计潮位根据《广东省海堤设计工程导则（试行）》附录B“广东省沿海潮位设计资料”黄坡站直接查用，五十年一遇（P=2%）的设计潮位H2%=4.26m。2）设计洪水水面线洪潮组合采用《广东省城乡水利防灾减灾工程建设指引》中推荐的洪潮组合计算方法：“对于下游河口有洪潮遭遇组合的河道，考虑到洪潮遭遇的不同组合，受潮影响大小等，河道设计水面线可采用以洪水为主的设计洪水水面线和以潮水为主的设计洪水水面线的外包线作为成果。对以洪水为主的设计洪水水面线确定，可采用以常遇潮位（多年平均或五年一遇）为起推水位，用河道设计洪水洪峰流量推求。对以潮水为主的设计洪水水面线确定，则采用以设计潮位为起推水位，用河道常遇洪水（多年平均）洪峰流量推求。”本次城防工程设计的洪潮组合根据上述原则，鉴江和袂花江设计水面线采用多年平均高潮位（2.52m）遭遇50年一遇洪水水面线和（江心岛按20年一遇）50年一遇潮位（4.26m）遭遇2年一遇洪水水面线的外包线作为设计水面线。1.5工程设计方案（1）主要设计依据、设计规范及标准1）《吴川市城市防洪工程（堤防部分）勘察、设计招标文件》（以下简称“招标文件”）；2）《广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）可研报告》；3）《防洪标准》（GB50201-94）；4）《堤防工程设计规范》（GB50286-98）；5）《水闸设计规范》（SL265-2001）；48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告6）《水闸工程管理设计规范》（SL170-96）；7）《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）；8）《广东省海堤工程设计导则》（试行）（DB/T182-2004）；9）《堤防工程管理设计规范》（SL171-96）；10）《水利水电工程施工组织设计规范》（SDJ333-89）；11）《水工混凝土结构设计规范》（SL/T191-96）；12）国家及有关部门、广东省的有关规程规范和法规。（2）工程等级及设计标准吴川市城市防洪标准按50年一遇的标准设计，江心岛防洪堤按20年一遇的标准设计。堤防工程和穿堤建筑物按3级进行设计,临时建筑物按5级进行设计。根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），工程区地震峰值加速度为0.1g，相应的地震基本烈度为7度。根据《堤防工程设计规范》，本工程可不进行抗震设计。堤防在正常运行期抗滑稳定安全系数不小于1.20；施工期抗滑稳定安全系数不小于1.10。沉箱（空箱）挡土墙抗滑稳定最小安全系数为1.30，抗倾覆稳定最小安全系数为1.60。同时，挡墙的基底应力应小于相应地基的允许承载能力。防浪墙、防洪墙在正常运行期抗滑稳定安全系数取1.30，非常运用条件下取1.15；抗倾覆稳定安全系数在正常运行期为1.55，非常运用条件下为1.45。（3）堤防工程设计1）鉴江左堤梅菉段鉴江左堤梅菉段（梅菉闸至塘尾分洪闸段），是吴川梅菉城区最重要的堤段。目前存在的主要问题是建设标准偏低。48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告①沿江路一至八区（1＋500～4＋000）存在两个问题。第一个问题是堤顶高程不达标，防浪墙顶高程仅考虑了安全超高，未考虑波浪爬高和壅高，达不到50年一遇的防洪要求，根据计算成果，防浪墙欠高40-60cm，为避免防浪墙加高太多，影响城市景观，考虑采用越浪式防浪墙。第二个问题是该段部分沉箱护脚被洪水淘空，稳定性不够。经论证，该堤段的防浪墙按可越浪式设计加高10-20cm，并对局部沉箱坡脚淘空部分进行抛石护脚加固处理。②梅菉闸至水口渡桥（0＋000～1＋500）段达不到五十年一遇的洪水标准，堤顶未达到设计要求的高度。根据防洪标准和城市道路规划的要求，此堤段的堤顶宽度和高程必须与已建的沿江路衔接，因此，其护岸设计型式与沿江路一至八区（1＋500～4＋000）相同。③沿江路八区至塘尾分洪闸段（4＋000～6＋500）还未成堤。经论证，该堤段基本沿原河岸线布置，局部地段裁弯取直，并结合造地进行疏河筑堤，堤身型式以斜坡堤为主，建沉箱护岸挡土墙护脚、增设防浪墙和迎水坡混凝土护坡、堤顶铺筑坭结石路面、背水坡铺草皮护坡。2）鉴江右堤梅菉段鉴江右堤梅菉段是吴川市最发达的羽毛生产加工基地、废品回收加工基地，也是吴川市第二大粮产区。列入本次城市防洪项目的是白庙至奇艳6km堤段。该段堤防的地质条件和现状及存在的问题与鉴江左堤情况相似，堤基主要为砂性土，根据当地的实际情况和城市规划的要求，设计方案与鉴江左堤相似。48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告①0＋000～1＋240段与江心岛右岸之间的河道窄、流速快，堤岸冲刷严重，按城市规划要求必须与已建的沉箱护岸堤衔接，故采用1＋240～3＋340段的堤身断面结构形式，即增设沉箱护脚，并抛石防冲，同时按允许越浪设防浪墙。②1＋240～3＋340段已建沉箱挡土墙抛石护脚、防浪墙，但堤顶高程达不到50年一遇洪水标准。经论证，该堤段不再对堤顶及堤身进行加高培厚，仅对混凝土防浪墙按可越浪式进行加高，同时对已实施的沉箱坡脚进行抛石加固。③3＋340～6＋000段已有旧土堤，但堤身低矮单薄，远达不到50年一遇的防洪标准。根据施工条件和旧土堤的现状，选择较为经济的土堤方案，在原堤的基础上加高培厚，上游面增设混凝土护坡。3）江心岛防洪堤江心岛原是鉴江中心面积约1km2的冲积小岛，常年绿水环绕，是吴川市最大的健身、休闲场所，因此堤防必须沿岛岸边建设，形成封闭堤防。考虑岛上无永久居民，防护范围小，为不影响鉴江行洪要求，按20年一遇洪水设计。江心岛于2002年由吴川水利局在东岸修筑了900m的沉箱护岸堤，该堤段已经达到20年一遇防洪标准，目前存在的问题是沿岸还有1300m没有成堤。由于已建的沉箱挡墙护岸堤经济性和实用性都比较好，施工方法也很成熟，为了与已建的护岸相衔接达到美观的效果，江心岛岸沿线全部采用沉箱挡墙式护岸堤。4）隔海坡堤段48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告隔海坡和江心岛一样四面环水，目前连基本的挡水堤坝也没有，洪水常常直接灌入居民家中。隔海河两岸居民沿河乱搭乱建乱倒乱排，河道被侵占得仅剩20～30m左右，河内水葫芦疯长。该段堤基为淤泥或淤泥质粘土层，含水率大，抗剪强度和承载力较低，且河道狭窄淤塞。筑堤方案设计时，一方面尽量疏浚维持行洪断面，另一方面要兼顾尽可能减小民居拆迁的范围，降低施工难度。经论证比较，该段堤防采用沉箱陡坡式挡土墙方案。5）袂花江东堤袂花江东堤于2003年8月吴川和茂名市联名上报《袂花江流域防洪排涝规划》立项建设。但由于工程范围太广，未能完全按计划实施，堤围不闭合。根据可研报告和专家咨询意见，需将可研设计的堤段长度向上游延伸500m与上游侧已建好的堤段连接形成闭合堤围。经论证比选，采用斜坡堤结构形式。堤线基本沿旧堤线布置，对原土堤加高培厚、设堤顶防浪墙和迎水坡混凝土护坡、堤顶铺筑坭结石路面、背水坡铺草皮护坡。6）袂花江西堤博铺段袂花江西堤博铺段现有土堤，是1972年袂花江涝区整治时修筑，仅能达到10年一遇防洪标准，堤身普遍低矮单薄。由于堤脚分布大片河滩地，取土方便，因此采用较为经济的土堤方案，即在原堤的基础上加高培厚，以达到堤身设计标准。7）袂花江梅菉段①48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告梅菉闸至山脚桥（0＋000～1＋500）河道的堤防未达标，而且原有保护地已被附近居民的违章建筑侵占，拆除违章建筑的难度大，该段堤防与隔海坡堤段的情况相似。在尽量疏浚维持行洪断面的同时，兼顾减小民居拆迁的难度，经论证比较，该段堤防采用与隔海坡堤段相同的堤型。②山脚桥至黄竹尾闸（1＋500～3＋700）已有土堤，但仅达20年一遇的防洪标准。该段堤防与袂花江东堤的情况相似，堤身断面结构采用与袂花江东堤相同型式。8）梅菉城防海堤塘尾分洪河口至博茂减洪河之间的海岸线，无人工堤防，海边高埂形成了自然的防线，但部分天然堤线高程不够，达不到防御50年一遇高潮位海水的标准，没有形成完整的海岸堤防。该段海岸线即是吴川市的城防海岸线，又是吴川市拟开发的一道休闲、观光、旅游的靛丽风景线，海岸线除满足城防基本功能外，还充分考虑围堤工程与城市建设、生态环境、人文环境相协调，体现滨海风光、人水协调、共益共存的治水新理念。因此，堤防线路布置在满足防洪总体规划的前提下，还要考虑到吴川市远景发展规划的要求，并尽量保留原茂盛的马尾松防浪林，使之成为一道自然的绿化带。经对两级斜坡式断面、陡墙式断面、混合式断面等三种开敞式断面形式比较后，考虑到吴川市城市发展的需要，采用混合式断面，具体方案为：在设计高潮位以上高程5.0m设一宽5m的观海平台，平台以下至海边均种植红树林消浪，高程5.0m平台以上采用1：2.5的斜坡式堤身，堤顶高程为6.7m，宽6m。观海平台表面铺砌干砌块石，斜坡上种植草皮（香根草），堤顶采用混凝土路面。48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告9）塘尾分洪闸下左岸①塘尾分洪河河口至闸下700m塘尾分洪河河口至闸下700m段堤身较矮，未达到50年一遇防洪标准，该段岸坡曾先后采用了混凝土护坡、浆砌石护坡、水下抛石、丁坝等多种岸坡防护方式，但受海浪冲淘影响，目前岸坡大面积出现岸坡塌陷、淘空等水毁现象。由于风浪较大，沉箱施工难度大，经论证分析，将此段的沉箱护脚改为模袋混凝土护脚。②塘尾闸至闸下700m塘尾闸至塘尾闸下700m以内，是开挖塘尾分洪河的弃土区，由于未作任何工程防护，岸上的堆积土逐渐流失，多处出现崩岸及滑坡。经论证比较，此堤段建沉箱护岸挡土墙、增设防浪墙和迎水坡混凝土护坡、堤顶铺筑坭结石路面、背水坡铺草皮护坡。10）塘尾分洪闸下右岸塘尾分洪河右岸，受益区是吴川市较大的工业区，工程的现状和左岸一样。设计方案、断面形式及高程跟左岸基本相同。11）塘尾分洪闸上右堤段塘尾闸上右岸（塘尾分洪河的进水口至塘尾闸段），已逐步发展成为吴川市工业区，因此堤防必须沿岸边建设。目前存在的问题是堤顶高程不满足五十年一遇洪水要求。由于该堤段与塘尾分洪闸下左堤地质及地形条件相似，因此采用塘尾分洪闸下左堤分洪闸至闸下700m段设计方案，即建沉箱护岸挡土墙、设防浪墙和迎水坡混凝土护坡、堤顶铺筑坭结石路面、背水坡铺草皮护坡。48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告12）黄竹尾水闸下右岸堤段黄竹尾水闸下右岸1000m堤岸为开挖博茂分洪河时弃土区，两岸均较高，但由此至出海口处与城防海堤相接处，堤身低矮甚至无堤。经论证比较，堤线的布置沿旧堤线走，沿岸边延伸，尽可能裁弯取直；护岸结构采用沉箱护脚，并在原堤基础上加高土堤。（4）穿堤涵闸设计吴川市城市防洪工程现有小型涵闸16座，其中有13座已严重损坏。木棉闸、海沟闸和大涌闸基本完好，只须按原闸孔尺寸驳长；博铺闸须维修翼墙及工作桥，更换启闭机；其余12座须拆除重建。除保留原16座涵闸位置及功能不变外，在筑堤成围后，根据城市规划的要求，须在江心岛、隔海坡及海堤段增设8座排水闸，作为城市排水用。（5）安全监测设计根据本工程的特点，拟进行的主要监测项目有堤基和堤身垂直位移、堤基软土侧向蠕动变形、堤基孔隙水压力、堤身迎水面海浪压力等。其中监测重点为鉴江左堤梅菉段、隔海坡堤段、袂花江梅菉段、城防海堤段，塘尾分洪河两岸。根据堤防的不同地质条件和结构形式及其重要性，布置了11处监测断面，其中鉴江左堤梅菉段3个断面；隔海坡堤段2个断面；袂花江梅菉段3个断面；城防海堤段1个断面；塘尾分洪河两岸各布置1个断面。共布置水准工作基点11组，水准点240个，渗压计30支，观测站5个。1.6金属结构和机电设计48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告吴川市城市防洪工程新建、改建小涵闸24座，建设规模较小，为管理运行方便，涵闸采用便于操作的常规结构布置形式。工作闸门采用平板滑动钢闸门，运用操作方式为全水头动水启闭，启闭设备考虑远期工程管理要求，选用手电两用螺杆式启闭机。检修闸门采用静水启闭操作方式，其启闭设备选用2T手电两用葫芦式启闭机。由于小涵闸启闭力较小，考虑到供电线路及电动设备保管难度大，为节省约工程投资，在建设运行初期全部采取手动开启，因此，本报告不进行机电设备的设计。1.7施工组织设计吴川市城市防洪工程（堤防部分）需改、扩建以吴川市梅菉镇为中心的周边48.8km的堤防和24座穿堤小闸。工程主要施工项目包括：老堤加高培厚、堤基加固、新建筑堤、老闸加固改建、新建水闸等。（1）施工道路城区内有325国道通过,可直达广州、湛江等城市，交通便利，外购材料和设备可以直接或转运到达施工现场，不需另设场外施工道路。场内施工道路可利用原堤顶道路，但原堤面汇车宽度不足，需每隔500m修筑一个汇车平台。袂花江梅菉堤0+000～1+500段没有道路可到达施工工地，需铺设一条宽6m，长1500m的施工便道。（2）主要建筑材料筑堤土料分布于博茂减洪河右岸，海滨区博茂村委会区内，距离施工工地2km～8km，平均运距4km，土源丰富，运输便利。石料可由龙头石场购买。吴川、湛江建筑市场上其它主要建筑材料储量大，能满足工程的需求，可购买后直接运至工地。（3）供水供电48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告本工程共分十二堤段，供水工程根据各堤段的实际情况采用吴川市自来水管网或从鉴江、袂花江中抽取。凡在吴川供电电力网供电范围内的堤段，施工用电由电力网按计划供电，局部偏远堤段施工采用柴油发电机供电。（4）施工营地布置由于工区位于吴川市城区内，工程施工水电、通讯、机械修理等可以利用当地已有设施，施工现场仅设综合加工厂、材料临时仓库、施工机械及汽车停放场、办公生活营地等。其中，仓库布置在各堤段水利保护范围滩地内，仓库面积2000m2。施工人员的生产生活用房布置于工地的袂花江西堤、袂花江东堤、隔海坡、袂花江梅菉堤、江心岛、鉴江右堤、鉴江左堤、塘尾分洪河下游右堤、城防海堤等9处，建房16间，面积2000m2。管理人员的办公及生活用房布置于工地的江心岛、塘尾分洪河下游右堤、袂花江梅菉堤，需建房6间，面积3000m2，停放场地面积2000m2。（5）防洪工程施工为便于施工管理及减少施工干扰，沿堤线共分若干个施工区，平行或搭接进行，每区长度约600～1000m。1）堤防工程施工堤防工程项目包括：清基开挖、堤身填筑、沉箱制安、浆砌石脚槽和护坡（岸）、防浪墙施工、水下抛石及草皮护坡等。各堤段和施工应严格按施工要求和有关规程、规范进行。主要施工程序为：沉箱护岸主要施工程序为：沉箱预制→安装→下沉调整→沉箱回填砂→封口→抛石护脚→土堤或挡墙清基→土堤填筑或挡墙施工。土堤加高的主要施工程序为：（水下抛石→）土堤清基→土方填筑→铺设土工布→浆砌石脚槽→碎石垫层→堤外混凝土或浆砌石护坡→草皮护坡→混凝土防浪墙施工→堤顶道路施工。48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告2）穿堤涵闸施工本工程新建8座和16座改建的穿堤涵闸，均采用围堰挡水、旱地开槽的施工方法。所有涵闸的施工均安排在枯水期施工。围堰设计标准为5年一遇。围堰采用砂土料填筑，堰顶宽2m，临水面和背水面边坡为1:2，用纤维布防渗护坡。（6）施工总进度本工程计划分三期进行施工，第一期施工塘尾河两岸、鉴江两岸和江心岛堤段堤防，第二期施工袂花江东堤、西堤和隔海河两岸、隔海波堤，第三期开工开敞式海堤、博茂分洪河两岸堤防。根据建设单位的要求,本工程定于2006年10月开工，2009年10月竣工,总工期约为3年。每个穿堤涵闸，必须在一个非汛期内完成工程的施工。1.8工程建设占地补偿（1）工程永久占地永久占地包括堤身加固占地、鉴江堤后30m及袂花江堤后20m的管理用地、水闸重建占地等。工程占地都在水利工程保护用地的范围内，不存在征地的问题。目前在工程用地范围内建有房屋，均属未经水利部门批准的违章建筑，堤防建设时需要拆除。（2）工程临时用地临时用地是根据施工需要临时租用的土地，该工程主要临时用地为土料场、施工道路、施工工区弃渣场等。其中，施工道路及施工工区可在堤后20m的管理用地范围内布置，不再临时征地；本工程的弃渣全部用于施工平台、填塘固基或压重台土方填筑，不再另设弃渣场。（3）移民安置及征地补偿48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告本工程全部在沿河工程保护地范围内进行施工，河岸边所有的建筑都属于违章建筑，按法律对其清拆即可，并预列清障费用。围内取土料场不作征地赔偿，仅作青苗损失补偿，工程完工后由指挥部按规定进行水保治理后归还原用地单位。河内滩涂属水利部门管理，因而在滩涂取土造成的农作物破坏仅作补偿青苗损失。1.9环境保护（1）环境的影响分析和评价1）本项目属于非污染生态项目，项目建成后基本不对周围环境产生污染影响。项目产生的污染影响主要来自施工期。2）本工程建设对区域生物多样性不会造成巨大影响。3）本工程建设产生的固体废弃物不会对周围环境产生影响。4）本工程建设基本不会引起水质变化的明显波动，对纳污水体水质的影响较小。5）本工程建设对博茂取土场的水土流失有一定影响，待工程完工后，须采取逐步恢复临时施工道路植被，降低因工程施工对周边环境所造成的影响。6）本工程建设产生的噪声对周围居民有一定影响，只要避免在夜间施工作业，则施工对环境敏感点的噪声影响较小。7）本工程建设产生的扬尘对大气有一定的影响，主要在施工过程加强管理，将扬尘的影响局限在较小范围内，就会减免或消除不利影响。（2）环境保护设计环境保护设计主要任务有：水质环境保护设计、土壤环境保护设计、陆生生物环境保护设计、人群健康保护设计、施工区环境保护设计、环境监测计划。48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告1.10水土保持（1）水土流失预测根据工程布置进行了水土流失总量预测，可能产生的新增水土流失总量约4388t，重点做好表土临时堆放场及场内开挖区的的水土流失防治工作。根据水土流失强度和总量的预测结果，本工程的重点监测时段为施工期和运行初期1年，施工期监测重点区段为耕植土临时堆放场，运行初期为工程的绿化区等。（2）水土流失防治目标在保障工程建设与运行安全的前提下，根据工程施工工艺和施工特点以及堤防沿线的地形地貌、地质水文、土壤植被、气候等自然状况，结合水土流失防治标准，确定本项目水土保持方案的防治目标如下：①扰动土地治理率为97%以上；②水土流失治理程度95%以上；③土壤流失控制比降低到1.2以下；④拦渣率95%以上；⑤植被恢复系数96%以上；⑥林草覆盖率25%以上。（3）水土保持措施1）土料场防治区土料场的防治主要包括两方面的内容：开采期间的防护使用现使用完毕之后的治理恢复。为防止开挖弃土流失影响周边地区，将表层土临时集中堆放在该土料场的下游，取土完毕后再将表层土覆盖到土料场中。施工期土料场设排水沟，施工结束后，利用原土料场表层对土料场进行表土回填。土料场平整后，再以乔灌草混种造林绿化。2）堤线防治区48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告堤线防治区划分为堤身区和堤边平台区，堤身区主体设计根据各堤段的实际情况，对坡面作了砌或草皮护坡，防护坡面符合水保要求，对填塘区在堤围施工完毕后进行撒草种绿化。3）临时施工道路区临时施工道路为进入料场修筑临时运输道路，临时道路区施工期间要完善排水设施，减轻地面径流对其造成的冲刷，拟定在临时道路两边开挖浆砌石排水沟。1.11工程管理设计（1）管理机构根据《堤防工程管理设计规范》的规定，由吴川市河道堤防管理处设立吴川市城市防洪堤防工程管理所，编制定员34人，其中，技术工人、技术干部20人；机构下设袂花江堤段、鉴江堤段、海堤段等防洪护堤哨,每个哨配备护堤人员6人。制定管理机构及防洪护堤哨的职责。（2）管理范围根据《堤防工程管理设计规范》的规定，凡管理机构所辖堤防的堤身、戗堤、防渗导渗工程、穿堤建筑物、跨堤建筑物、附属设施、护堤青坎、护堤滩地、护岸工程、生产生活设施等，均属堤防管理和保护的范围。（3）管理设施根据管理人员的配备及有关规定，建设办公用房及生产用房面积共2500m2；建设道路6000m，路宽6m，路面采用泥结石20cm厚，并配备必要的交通工具:载重汽车1辆、越野车1辆、面包车1辆和快艇1艘。配备必要的办公设备：电脑4台，打印机4台，复印机1台。48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告管理单位建立为堤防工程维修管理、抗洪抢险、防洪防潮服务的专用通讯网络。本工程管理需建设通讯线路4条，共长4500m：分别与上级防汛指挥机构和防汛哨相连。配置固定式无线电讲机4台、手持对讲机16台，固定电话4台，移动电话6台，传真机1台，在所管堤段内，设置里程碑960块，界碑500块，测量标志50处。（4）工程监测与维护监测与维护包括堤身、穿堤建筑物维护、环保工程及护岸、护滩工程。通过对工程的监测与维护，保证工程设施的正常运行。（5）工程管理运行费用及来源工程管理运行费包括管理费、维修养护费、职工教育培训费、燃料材料动力费、管理费及其它费用，约合计305.06万元/年。工程管理运行费用主要来源于工商企业堤围防护费。1.12工程概算吴川市城市防洪工程（堤防部分），全长48.8km，主要包括：加高培厚现有防洪堤、新建预制沉箱、护岸挡土墙、混凝土、浆砌石防浪墙和混凝土、草皮护坡，修建穿堤涵闸24座，新建管理房屋及仓库等。本工程概算按2006年2月9日开始实施的《广东省水利水电建筑工程概算定额》（试行）、《广东省水利水电设备安装工程概算定额》（试行）、《广东省水利水电工程施工机械台班费定额》（试行）及其相应配套的《广东省水利水电工程设计概（估）算编制规定》（试行）进行编制。概算主要材料水泥、钢材、砂、石、木材等原材价格根据《湛江建设工程造价信息》2006年第5期公布的吴川市建筑材料价格进行计算。工程初步设计概算总投资25456.74万元，施工期3年，其中建筑工程费用18831.09万元，临时工程1118.27万元，金属结构设备及安装工程费79.17万元，其他费用1810.53万元，独立费用4215.99万元，基本预备费1212.23万元。48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告1.13经济评价（1）国民经济评价结论吴川市城市防洪工程国民经济内部收益率为13%，大于7%，按折现率12%计算的经济净现值为1983.76万元，效益费用比为1.09，大于1.0，各项评价指标均达到规定的要求，在同类项目中是较高的，项目在经济上是可行的，其抗风险能力是较强的。由于吴川市城市防洪工程属于社会公益性项目，没有财务收入，年运行费用需由政府财政补贴。防洪工程建成后，不仅可促进当地的经济发展，而且对美化梅菉城区、促进当地旅游业的发展、建设安定、文明、和谐社会具有重大的现实意义。（2）财务分析由于吴川市城市防洪工程现状堤防多数不达标，保护区堤防不封闭，使吴川市频繁遭受洪（潮）灾害影响，所以，目前堤防防护费的征收未能有效实施，本工程现状基本没有财务收入。吴川市防洪工程建成后，年运行费用需要372.41万元，为减轻当地财政负担，促进保护区内的经济发展，建议积极招商引资，按相关政策规定合理收取堤围防护费，保证工程建成后可正常运行，发挥其应有的效益。吴川市城市防洪工程不仅有可观的经济效益，社会效益及环境效益也十分显著。虽然工程没有财务收入，但该工程为社会公益性质的水利工程，保护着吴川市22万人的生命财产安全和生存环境免受洪水破坏，是一项利国利民的高效益工程。48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告2水文2.1自然地理概况吴川市地形南低北高，从东部和西部向南部沿海缓缓倾斜，地势高低起伏不大，地貌以平原、台地、低丘为主。海拔20m至30m的低缓丘岗台地约占全市土地总面积的80%，海拔50m以上的丘陵占10%，分布在市区的四周地段，海拔100m以下平原，分布在鉴江流域的振文、吴阳、黄坡一带，占全市总面积的10%。市内没有明显的山脉，尖山岭位于塘缀镇与湛江市龙头镇交界，海拔172m，是全市最高山岭。鉴江流域位于北回归线以南，属亚热带气候，湿润多雨。降水的迟早与大小受季风强弱控制，冬季受北极地高压气团控制，盛吹北风及东北风，气温低,雨量少；春季极地高压气团逐渐减弱，海洋暖气团不断侵入，连绵小雨较多；夏季受控于海洋暖气团，以吹南风及东南风为主，暖气团带来温热的气候，多产生锋面雨和热雷雨，春秋之间常由南海旋风携带大量水汽，形成台风雨，降雨范围广，秋季极地冷气团逐渐侵入，雨量逐渐减少。流域内雨量充沛，多年平均降雨量在1700～2800mm之间，流域中心多年平均降雨量2000mm。雨量的年内分配不均，每年降雨集中在汛期4-9月，约占全年雨量的80%左右，而枯水期（10月至次年3月）仅占20%左右。据降雨资料显示，近30年间每7.5年左右即会出现日雨量大于400mm的暴雨，1天暴雨量最大为858mm（袂花江上游利垌站）（1959年5月19日）。本流域气候温和，多年平均气温21～23℃，气温受季风的影响而有所变化，年内最高气温多出现在7～8月，最低气温多出现在1～2月。多年日照2000小时左右，全年基本无霜冻，由于气温高，日照长，蒸发量较大。48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告2.2气象吴川市原有气象站三处，即梅菉站、黄坡站和塘缀站，现在仅存梅菉站，资料完整。因此，本报告采用的气象资料均来自梅菉气象站。2.2.1风速由吴川市气象局统计的1971～2000年历年各风向最大风速见表2－1：表2－1吴川市气象局历年各风向最大风速统计表（1971—2000年）单位：m/秒NNNENEENEEESESESSESSSWSWWSWWWNWNWNNW19719108913121811865677581972256869128784845458197316101071010777551743510197412810811877712105318109197586689866663434412197689920878107612410471019778510610121586968326719781078915101476562536121979117567966643443491980887102810986532124471981965912877678533671982756710128765445356198375881010108755644561984764810978124348354198567671268984126565719866124699596344653519879446895655835238198883668846644633241989676910107861434433101990105589865764453351991849687966644433619927656917896533743519931285689668595393819949889914797124389371995105109111113966416547199686711997864345351319971565761697665533361998104665877663341436199965766876553346572000876557764543234648 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告2.2.2气温根据吴川市梅菉站多年实测资料统计分析得，全市多年平均气温为22.90C，最高气温为37.40C，最低气温为2.70C,终年无霜雪,多年平均日照为2052.9小时。2.2.3雨量鉴江流域在吴川市境内的雨量站有梅菉站，黄坡站和塘缀站，其中以梅菉站资料较完整，三个雨量站实测资料分析统计见表2－2：表2－2梅菉、黄坡和塘缀站雨量站实测资料统计表测站名称年降雨量（mm）历年最大暴雨量（mm）四至九月降雨量（mm）备注平均最大最小24小时三天七天最大最小梅菉站14192094103338539741917187551952年至1998年共46年黄坡站1485233399667984692621478021953年至1979年共27年塘缀站6057537941967年至1977年共11年支流袂花江流域主要雨量站有8个，分别为罗坑水库、沙琅、黄沙水库、利垌、茶山、黄岭、珍珠、榕木塘雨量站，均不在吴川境内。2.2.4蒸发根据吴川市梅菉站实测资料统计分析，年蒸发量平均为1795mm，最大为2022mm，最小为1656mm。月蒸发最大出现在七月为192.5mm，最小出现在二月为97.6mm。2.3水文吴川市位于广东省湛江市东部沿海，位处东经110028.2/至110058.2/,北纬21015.1/至21039.1/。北接化州市，东邻电白县，西与湛江坡头区、廉江市相接，南临南海，境内海岸线长约47km。全市总面积857.6km2。48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告吴川市境内河流众多，分布较广，主要河流有鉴江、袂花江、塘缀河及乌泥河，以上四条河均属鉴江流域河流，其中鉴江干流由北向南，把吴川分成两部分。吴川原有水文站三处，即梅菉二站，梅菉三站和减洪河站，现在仅存梅菉三站一个。与吴川鉴江流域和袂花江流域相关的邻近地区水文测站有化州站和新河。水文气象资料时间达40多年，其中资料较完整的有梅菉气象站、梅菉水位三站的水位记录资料，化州水文站和新河水文站等。根据上述资料，查得的吴川市河流特征见表2—3。表2-3吴川市河流特征表水系河名流域面积（km2）最枯流量（m3/s）河道总长度（km）/境内河长平均坡度（‰）鉴江流域鉴江干流鉴江632016231/46.30.374袂花江支流袂花江10284.95112/16.51.09小东江11422.9967.7/160.64三叉江3461.9342/140.375塘缀河支流塘河248.84.7247/30.30.41板铺河97.421.550.414木棉河67.9422.10.184乌泥河59.917.90.192.3.1鉴江干流鉴江是粤西最大的河流之一，源于信宜南开大山虎豹坑，全长231公里，流域面积9464km2。经上游高州、中游化州流入吴川，高州为山区，河床坡降在5.65‰以上，流域集水迅猛，泥石夹流，化州亦多山岭，在化州汇入凌、罗两江，水流仍急，吴川居下游，河势迂回平缓，梅菉城区河段，有袂花江汇入，河床坡降为0.5‰48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告，河中沙滩连绵，行洪缓慢，有雨便涝。由于中上游集雨面积大，河床陡，汇流快，产流猛，中上游下小雨，汇流到吴川就能产生较大洪水，下大雨时吴川即发生大洪涝，吴川为鉴江流域涝灾最严重的县市。直到建国之初，修筑了老巴山堤、堵塞木棉江口、使长歧、振文涝区初步免除洪涝之患。五六十年代，先后建成了长歧、积美、吴阳、鉴西、乌坭等堤段，鉴江左右岸堤防闭合成围后，基本解除了鉴江小洪水的洪涝威胁，特别是1970年开通了塘尾分洪河后，缩短了鉴江洪水出海流程27.4公里，缓解了鉴江洪涝灾害的压力。流域内径流量丰富，常年流量581m3/s，多年平均流量256m3/s，相应年径流量81亿m3，径流深1020mm。年平均径流模数33.7S·L/k㎡。多年平均径流深变化范围900～1600mm。径流的年内分配受降水变化支配，汛期径流量占年总量的70%。径流年际变化较大，最大年径流量173亿m3，最小年径流量36.6亿m3，最大径流量比值为4.72。2.3.2袂花江支流袂花江是鉴江的第二大支流，发源于电白鹅凰嶂南坡，向西南流经电白县的沙琅、霞洞、羊角、坡心，茂南区的袂花、鳌头，到吴川兰石瓦窑口与小东江汇合，于梅菉注入鉴江。干流全长112公里，流域面积2516km2,袂花江平均坡降为1.09‰，有庙背水、大社河、黄岭河、观珠河、河林河、小东江等主要支流。袂花江干流上游为山区，又是暴雨区；中游为狭长的沃土阶地；下游为冲积平源，地势低洼，中下游河床浅窄弯曲，河角交错，出现暴雨，下游河道渲泄不畅或受鉴江干流洪水顶托，洪水经常泛滥成灾。中下游两岸25万人口，10多万亩农田常受洪水威胁，是一条灾害频繁的河流。据新河水文站实测最大洪峰流量2760m3/s，发生于1926年5月27日。实测最小流量为0.275m3/s，出现于1960年3月31日。48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告1960年以后，上游兴建了罗坑、黄沙等大、中型水库，控制集水面积127km2。下游吴川市人民兴建了博茂减洪工程，将袂花江改道出海，建梅菉节制闸，防止鉴江洪水倒流和利用洪峰前后排洪，沿江修筑了防洪堤，并兴建了共青河、名利等拦河闸，改善了沿岸的农田灌溉及防洪条件。70年代后期，实施袂花江防洪治涝规划，采取了疏河扩河，加固堤防，扩建博茂减洪河及黄竹尾水闸，开截洪渠，建电排站等工程措施。经过治理，初步改变了袂花江沿岸历史性洪涝灾害的面貌，但由于历史原因，限于当时条件，施工质量较差，设计防洪标准偏低，仅10年一遇，袂花江防洪治涝规划实施后，经多年运行证明个别地段达到防洪标准10年一遇，而许多地段防洪治涝标准达不到。流域主要雨量站有8个，分别为罗坑水库、沙琅、黄沙水库、利垌、茶山、黄岭、珍珠、榕木塘。袂花江流域建国后在干流和小东江上设有新河、袂花和茂名等水文站，各水文站基本情况见表2-4。袂花江流域上游于1960年已建有罗坑、黄沙等大中型水库，控制集雨面积127km2，总库容1.47亿m3，水库调节对下游新河站水文系列有一定的影响。表2-4袂花江主要水文站基本情况表河名站名集雨面积(km2)至河口距离(km)观测年限观测项目资料情况沙琅江新河649651958年至今水位流量1958年至今袂花江袂花1133321953年至今水位1969年至今小东江茂名402291955年至今水位流量1969年至今小东江长山园145431956年水位1970年至今流域内径流量丰富，多年平均流量25.1m3/s，相应径流量7.92亿m3，径流深1207mm。年径流的地理分布降雨量总趋势基本一致，自西南向东北递增，多年平均径流深变化范围1000～1800mm。48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告径流的年内分配受降水变化支配，汛期径流量占年总量的79%。径流年际变化较大，据新河站资料分析结果，最大年径流量14.4亿m3，最小年径流量4亿m3，最大径流量比值为3.7。新河站各月多年平均流量见表2-5。表2-5新河水文站各月平均流量统计表月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月全年月、年平均流量(m3/s)5.967.348.1218.829.447.145.057.340.221.313.36.5325.1占年（%）2.022.242.756.169.9515.415.219.413.17.224.352.21100最大月平均流量16.839.260.871.165.596.612812011674.051.013.7128发生年份1983199019831997197319781997199519731995197219721997最小月平均流量2.471.771.913.662.436.2311.418.013.27.184.492.691.77发生年份1994199319601994196319771967196119661992199219691993表2-6新河水文站枯水期平均流量统计表月份10-310-210-111-212-3月、年平均流量(m3/s)21.321.321.313.38.12最大月平均流量60.8515160.860.8最小月平均流量7.187.187.184.492.692.3.3潮位潮位资料采用广东省水利厅二○○一年七月出版发行的《河道堤防、水闸及泵站水文水利计算》中的成果。查得吴川黄坡潮位站20年一遇最高潮位为3.72m，50年一遇最高潮位为4.26m，100年一遇最高潮位为4.68m，多年平均高潮位为2.52m。48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告2.4设计洪水计算2.4.1鉴江干流设计洪水计算梅菉镇有鉴江一级支流袂花江经梅菉闸汇入鉴江干流，鉴江梅菉镇以上集雨面积8836km2，其中支流袂花江占2516km2，扣除袂花江后梅菉镇以上鉴江干流面积为6320km2，与化州水文站集雨面积6163km2极为接近。袂花江汇入鉴江处，于1964年建有一节制闸（梅菉闸），并在大山江建有博茂减洪河及扩建黄竹尾分洪闸，目前，扩建后的黄竹尾分洪闸已达50年一遇（3040m3/s）的排洪能力，计划在今次城防建设中扩建博茂减洪河，使其排洪能力达50年一遇的标准。根据1978年吴川市袂花江治理工程的设计原则，鉴江和袂花江的防洪实行“东水东排，西水西排”的规划方案。即鉴江干流的洪水通过塘尾闸和吴阳闸排泄出海；袂花江洪水则通过博茂减洪河经黄竹尾排泄出海。因此，可以认为鉴江干流化州水文站实测洪峰流量基本上可以代表梅菉镇以下鉴江的洪峰流量。1994年塘尾分洪闸除险加固工程的设计洪水通过计算分析，直接采用了1987年积美坝工程的设计洪水成果，见表2-7：表2-7鉴江中下游设计洪水表分析单位分析方法QmCvCs/CvP%87年积美工程设计组历史洪水加实测资料0.112510205023260.43.570615366483841273585298121161987年积美坝工程设计组分析计算成果依据实测资料34年，洪水查测资料及特大洪水系列资料132年。资料系列长,精度较高。现在将系列资料延至2004年,延长至52年实测资料后计算出Qm=2229m3/s,与1987年积美设计组用实测系列34年资料计算的Q=2326m3/s相差4.28%。具体计算如下：48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告资料年限延长至2004年，即现有实测流量系列n=52年资料,历史查测系列N=150年。历史查测有4次特大洪水，实测期内有1次特大洪水（1976年实测洪水4850m3/s）,考虑特大洪水处理,用独立样本法计算经验频率,经验频率计算见表2-8。用矩法初估均值Q及变差系数CvQ=1/N[∑Qj+(N-a/n-L)∑Qi]=1/150[26340+(150-5/52-1)×108340]=2229m3/s48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表2-8化州站经验频率计算表资料经验频率及统计参数的计算备注年份年最大流量Mm洪峰流量m3/s经验频率(%)模比系数QMQmPMPmKjki(kj-1)2(ki-1)219045080⑴56500.72.5342.35319145650⑵55101.32.4722.16719155510⑶525022.3551.83619475250⑷50802.62.2791.63619521370⑸48503.32.1761.38319531560235003.81.570.32519542900332805.71.4720.22319552470432707.51.4670.21819561240532709.41.4670.218195718606300011.31.3460.12195926207294013.21.3190.102196018508290015.11.3010.0911961156092880171.2920.0851962178010286018.91.2830.081963127011282020.81.2650.071964168012273022.61.2250.0511965212013270024.51.2110.0451966260014262026.41.1750.0311967328015260028.31.1660.0281968204016256030.21.1440.0211969327017255032.11.1440.02119702350182530341.1350.0181971270019251035.81.1260.0161972255020247037.71.1080.0121973273021243039.61.090.0081974256022235041.51.0540.0031975251023227043.41.01801976485024222045.30.99601977160025219047.20.98301978176026214049.10.960.0021979140027212050.90.9510.0021980179028204052.80.9150.0071981327029201054.70.9020.011982222030192056.60.8610.0191983243031186058.50.8340.0281984282032185060.40.830.0291985253033179062.30.8030.0391986176034178064.20.7990.0419873500351760660.790.0441988227036176067.90.790.0441989115037168069.80.7540.0611990128038160071.70.7180.081991294039158073.60.7090.0851992136040156075.50.70.091993219041156077.40.70.091994300042154079.20.6910.0951995288043140081.10.6280.1381996880441370830.6150.1481997192045136084.90.610.1521998214046128086.80.5740.1811999123047127088.70.570.1852000154048124090.60.5560.1972001286049123092.50.5520.2012002201050116094.30.520.232003158051115096.20.5160.234200411605288098.10.3950.366∑263401083409.3754.58348 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告根据经验频率点据与理论频率曲线的配合情况,最后选定参数Q=2229m3/s，Cv=0.4,CS/CV=3.5。鉴江干流设计洪水见表2-9：表2-9鉴江干流设计洪水频率%0.1125102050洪峰（m3/s）6776514946363968341028532028根据87年积美设计组的洪水计算成果与今次洪水计算成果比较,成果相差不大,相差只有4.26%。根据分析,自1987年至2004年,鉴江没有出现过大的洪水,最大的洪水只有3500个流量,只达鉴江10年一遇的流量,所以造成本次的计算成果(即表2－9)比1987年积美工程的设计洪水成果(即表2－7)偏低,为确保鉴江河道及其水利工程规划设计的连续性和工程防洪安全,所以本次城市防洪工程采用表2－7的计算成果作为鉴江干流的设计洪水值。2.4.2袂花江设计洪水计算由水文基本资料介绍中所列的流域河流情况来看，该工程没有一个可直接代表的水文站资料可供使用，新河水文站在名利闸上游，虽中间无支流加入，但因两处的集雨面积相差较大，几乎相差一倍，无法直接移用，也不可直接按面积比修正，为了更加有说服力，所以我们将整个鉴江流域的所有观测系列长一些的水文站的资料全部进行水文频率计算，然后点绘lgQmp～lgF关系图。其中高州站因上游有良德和石骨两个水库亦即高州水库（大型水库），占有1003km2的集雨面积，占整个高州站以上集雨面积2905km2的34.5%48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告，相对较复杂一些。如果利用水库资料进行还原计算，因涉及到还原计算的方法及有关参数的选取，同时经还原后的洪水流量还要分两条河流曹江和大进河分别流入鉴江干流然后到高州站，期间有30多公里长，因此涉及到河道演算和洪水的叠加等问题，而建库前几乎没有什么水文观测资料，故要考虑高州水库的还原计算比较困难。高州站有1958～1998年共41年的系列，经计算其年均值为1591.4m3／s。该值含良德水库和石骨水库的溢洪流量，但溢洪机会不多，年均值仅29.3m3／s，占1.8%。该系列中自1958～1974年共17年是插补而得的，且插补所依据的年份短，只有建库前1955和1956两年的年洪峰下游25公里的石鼓站建相关求得，年代久远，可靠性较差。将水库溢洪扣除后经统计：1958～1974年17年插补的洪峰均值为1334m3／s，两者均为区间净值，前者明显偏大不予计算取用，后者在点绘好的lgQmp～lgF关系图上比较合理，相对较为可靠，作为良德、石骨～高州区间的值给予计算取用。整个鉴江流域各水文站的资料取各站的年最大洪峰系列，经过水文频率计算后各站的均值及相应的各频率设计值，现将有关数据及测站控制集雨面积情况等列表见表2-10。48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表2-10鉴江流域水文站基本情况及洪峰流量频率计算结果表站名大拜茂名新河合江良石～高州区间高州化州集雨面积（km2）3944026491901190229056151资料系列情况1967～19981970～19921958～19981956～19981975～19981958～19981952～1998系列长度（年）32234143244147均值（m3／s）762.8606.3868.3124613341591.42227.9计算Cv0.4370.5060.4840.3670.4310.4270.339适线取用Cv0.450.520.500.380.450.440.36Cs／Cv3.03.03.03.03.03.03.0频率（%）0.124902280348034804354508059501.018701670272027203279385047002.016901480248024802949347042905.014301220214021402496294037401012201030188018802139253033002010108221600160017632090283050687529116011601202144020908047634784584583310001550备注注：化州水文站1995、96年因建公路大桥致使水文缆道要搬迁，故停测流量，采用年最高水位查多年综合水位～流量关系曲线推得流量作为该两年的年最高流量来推算。由表2-10的数据点绘lgQmp～lgF关系线，实际上就是在双数学对数纸上点绘Qmp～F关系线图，具体见图2-1。鉴江流域各水文站综合Qmp～F关系图按图2-1，根据黄竹尾闸上袂花江流域集雨面积查该图即可得出黄竹尾闸上袂花江流域的各频率设计洪峰流量值，具体见下表2-11：48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告图2-1鉴江流域各水文站综合Qmp～F关系图表2-11黄竹尾闸上袂花江流域设计洪峰流量表地点集雨面积（k㎡）查图得单位（m3/s）均值频率（%）0.11.02.05.0102050支流袂花江102810903590276024002070176014801000黄竹尾闸上2516150045203500314027002310196013702.4.3施工设计洪水根据今次城市防洪工程堤防部分的建设时间，设计规划总施工期为3年，从2007年10月至2010年7月，考虑到48公里堤防施工工程量大，时间紧，而且各分项工程如：袂花江减洪河河道堤防工程，鉴江堤防工程及海堤工程都不可能在一个枯水期完成，都要在洪水期间进行施工。所以袂花江减洪河及鉴江的堤防施工采用5年一遇的洪水作为施工设计洪水。鉴江、袂花江减洪河不同频率设计洪水见表2-7、表2-11。2.4.4鉴江干流和袂花江洪水组合问题48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告鉴江干流和袂花江流域通过梅菉水闸联接起来。梅菉水闸建设于1962年，作为一个双向调节闸调节鉴江干流及袂花江流域的洪水、当时未建成塘尾分洪闸，在鉴江干流洪峰到达梅菉后，鉴江干流水位比袂花江水位高，梅菉闸的作用只是在鉴江干流洪峰未到达梅菉之前向鉴江抢排袂花江涝水。这从梅菉闸即袂花江流域侧、鉴江侧的实测水位记录及对其进行频率分析都可得到说明，取用梅菉闸自1951年至1998年间实测的闸上、下游年最高水位进行频率计算见表2－12、表2－13。表2－12梅菉闸下水位经验频率计算结果序号年份值频率（%）序号年份值频率（%）119766.812.042519515.3351.00219546.784.082619835.3153.10319676.586.122719525.1755.10419696.568.162819885.0057.10519716.5010.202919824.9959.20619736.5012.203019534.8861.20719596.4814.303119634.8363.30819666.4116.303219614.8165.30919726.3118.403319914.8167.301019706.3020.403419954.5969.401119556.1422.403519564.5471.401219726.0324.503619784.5373.501319656.0126.503719944.5275.501419685.8928.603819864.5077.601519815.8930.603919804.4979.601619755.7832.704019934.3781.601719875.5934.704119894.2283.701819575.5236.704219794.1485.701919855.5038.804319774.0887.802019605.4540.804419973.8589.802119645.4042.904519903.8091.802219585.4044.904619963.6893.902319625.3746.904719983.6095.902419845.3449.004819923.4098.00统计参数值均值=5.06Cv=0.199Cs=0.597R=0.848 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表2－13梅菉闸袂花江侧水位经验频率计算结果序号年份值频率(%)序号年份值频率(%)119767.312.632019825.0052.60219676.955.262119975.0055.30319696.607.892219645.9257.90419786.2910.502319805.7260.50519716.1613.202419894.5963.20619706.0515.802519634.5065.80719725.9718.402619784.4568.40819665.9321.102719924.3971.10919745.8723.702819834.3973.701019815.8026.302919904.2076.301119935.8028.903019914.0278.901219885.5531.603119773.9881.601319855.5034.203219983.9884.201419655.4036.803319623.9286.801519875.3639.503419793.6189.501619955.3142.103519963.4892.101719845.3044.703619683.4294.701819755.1047.403719863.3297.401919945.0450.00统计参数值均值=5.06Cv=0.199Cs=0.597R=0.8根据表2－12、表2－13的经验频率计算及各统计参数的计算结果，得梅菉闸两侧理论频率水位见表2-14。表2－14梅菉闸两侧年最高水位理论设计值频率12510205075909599统计参数袂花江7.847.446.886.435.874.964.353.853.593.14Z=5.06m,Cv=0.2,Cs/Cv=3鉴江7.827.466.936.466.046.154.624.153.833.36Z=5.06m,Cv=0.2,Cs/Cv=348 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告从表2-14的计算成果可见,在各级同频水位,袂花江流域都比鉴江干流的洪水位低（100年一遇的水位除外）,无法向鉴江排泄洪水。自1962年建成梅菉节制闸以来的运行记录也显示在鉴江干流洪峰到达之前，梅菉闸开启排泄袂花江涝水，在鉴江洪峰到达梅菉后关闸，防止鉴江水倒灌袂花江。1978年，为了解决袂花江排涝、排洪问题，吴川县组织进行了袂花江洪涝治理工程的规划设计和施工。设计方案包括两方面的内容：一方面是扩建黄竹尾分洪闸，使其排洪能力达到50年一遇3040m3/s；另一方面是扩建博茂减洪河，即黄竹尾闸下扩至河底宽130m，闸上扩至160m，从而使减洪河的排洪能力达到50年一遇标准，从根本上解决了袂花江涝区的洪涝灾害（参考1978年袂花江洪涝治理工程博茂减洪扩建工程技术设计书）。梅菉闸只是在中低水位时向鉴江抢排内涝水，该闸的主要作用是防止鉴江高洪水位倒灌。由于资金不足，当时只完成了黄竹尾闸的扩建，而博茂减洪河只完成部分扩河工程，即黄竹尾闸下扩至河底宽75m、闸上扩至河底宽120m，河底高程也未挖到设计高程。据实测资料及计算分析，减洪河目前的排洪能力只能达到原设计50年一遇洪水3040m3/s的60%（即2000m3/s）。本次袂花江流域的城市防洪设计，延续袂花江流域1978年袂花江治理工程的规划设计原则，将梅菉闸定位为调节闸，仅在中、低洪水位时向鉴江干流抢排袂花江涝水，在高洪水位时关闸，防止鉴江洪水倒灌。袂花江流域的洪峰主要通过博茂减洪河经黄竹尾排洪闸排泄出海，这样有利于加快袂花江洪水的排泄速度；鉴江干流洪峰主要通过塘尾分洪闸及今后改建的吴阳闸排泄出海。目前，博茂减洪河河道过水断面还未达设计要求，今次袂花江城市防洪设计按原设计断面进行加宽，挖深（即黄竹尾闸下河底宽130m，闸上河底宽160m，河底高程-2.0m）48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告为了便于比较,在梅菉闸处假设一个断面,断面以上的集雨面积包括袂花江流域(2516km2)和鉴江干流流域(6320km2)共8836km2；从附图1查算得该断面的50年一遇的流量为7540m3/s。减去袂花江流域50年一遇流量3140m3/s，得鉴江干流50年一遇流量为4400m3/s，与上述计算的鉴江50年一遇流量4636m3/s及本次设计流量4838m3/s（1987年积美工程计算值）的成果比较接近，所以取用袂花江和鉴江分排的规划方案是可行的。2.5治涝规划计算根据广东省水利厅[1999]12号文件，城市防洪的排涝范围为所防护的城区。吴川城市防洪的城区面积为28.15km2。根据涝区的地形条件和中间高四周低的地势特征，将涝区规划为七个区（见排涝规划图），进行排涝量计算。（1）治涝设计标准治涝设计标准为10年一遇,排涝历时为24小时（1日）。（2）设计净雨的推求《查广东省暴雨参数等值线图》（2003年），得24小时净雨为160mm，Cv值为0.55，得p=10%时，Kp=1.72。24小时设计暴雨Rp=160Kp=275.2(mm)，由广东省水利厅提供的广东省综合单位计算程序SUHM-1A.BAS求得设计净雨Rpt=187.83(mm)。（3）设计排涝模数的计算采用《水利工程实用水文水利计算》（水利出版社）的设计排涝模数计算公式计算：M=(Rpt-v)/86.4t式中：M～排涝模数（m3/s/km2）；　Ｒpt～历时t的设计净雨量（mm）；　t～排涝历时，t=1（日）48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告　Ｖ～涝区内单位面积新修蓄水工程的容积，Ｖ＝０；Ｍ＝187.83/86.4t=2.2（（m3/s/km2）（4）排涝总流量计算Qp=MF=2.228.15=62(m3/s)（5）各分区排涝流量计算一分区面积：F=5.9km;二分区面积：9.9km;三分区面积：9.9km;四分区面积：9.9km;五分区面积：9.9km;六分区面积：9.9km。江心岛面积：0.35km。一分区排涝流量：Q=2.2×5.9=13(m3/s)二分区排涝流量：Q=2.2×9.9=21.8(m3/s)三分区排涝流量：Q=2.2×4.7=10.3(m3/s)四分区排涝流量：Q=2.2×5.7=12.6(m3/s)五分区排涝流量：Q=2.2×0.75=1.6(m3/s)六分区排涝流量：Q=2.2×0.85=1.9(m3/s)江心岛排涝流量：Q=2.2×0.35=0.8(m3/s)48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告3工程地质详见《广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计工程地质勘察报告》。48 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告4工程任务和规模4.1工程建设的必要性（1）风暴潮、洪涝灾害频繁吴川地处沿海，历史上台风暴潮频繁，每年都有台风在吴川沿海附近登陆，登陆时常带有大雨或暴雨，并产生暴潮，经常给吴川市及周边地区造成不同程度的洪涝灾害，受海洋气候影响，吴川市是台风活动侵袭频繁的地区之一。据统计，每年七月至九月间，广东省热带气旋平均7.8个，而在吴川市登陆（或受较大影响）的热带气旋平均0.9个。暴雨洪涝给吴川市造成灾害相当严重。据统计，自上世纪初至今，共发生洪水、台风灾害百次，其中1986年至2004年间，共发生大洪水37次，超过警戒水位22次，平均每年发生洪水2次，超过警戒水位一次以上。台风暴潮给吴川市也造成巨大损失。据统计，自解放至今，吴川市发生10级以上台风暴潮20多次，其中1965年7月15日的台风暴潮是解放以来最大，黄坡潮位站测得最高潮水位3.63m，鉴江两岸42.2公里海堤全线潮水漫顶0.9m，决堤16处，决口长596m，损毁水工建筑物22座，倒塌房屋4.2万多间，成灾面积14万亩，死亡32人，伤131人。1980年台风暴潮袭击吴川，黄坡站测得最高潮水位3.46m，海堤全线漫顶，决堤3处。1986年9月台风暴潮袭击吴川，黄坡站测得最高潮水位3.38m，海堤决口25处，长700m，受灾面积10万亩，受灾人口7.2万人。1997年8月台风暴潮，黄坡大岸闸潮水位3.4m，暴潮冲毁王村港、吴阳、黄坡、塘尾等地海堤，决口26处，其中黄坡三柏能堤段决口50m，9条村庄被浸，被困人数一万多人，受灾面积12万亩，受灾人口10万人，造成经济损失2亿多元。（2）现有防洪减灾能力低，安全保障体系不完善57 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告吴川市城市防洪工程始建于50年代初，先后加高培厚鉴江干堤振文堤段，长岐堤段，为治理洪涝灾害，减轻鉴江、袂花江的防洪压力，1962年兴建了梅菉分洪闸，1972年建成了塘尾分洪河和分洪闸，1976年扩建了博茂减洪河，1978年改建黄竹尾闸。尔后，80年代末至90年代初，先后加固培高鉴江干堤振文堤和长岐堤，1990年至1993年整治加固鉴江水口渡左、右两岸护岸工程，2001年建设鉴江梅菉文化岛护岸工程。以上这些工程基本形成了吴川市城区防洪工程体系，已具备了一定的防洪抗灾能力。但是，随着经济社会的不断发展，上述防洪工程已不能满足今天的发展要求，工程的标准、功能、效益明显滞后。1）堤防设计标准低，堤身低矮单薄，很多堤防如塘尾分洪河护坡出现了坡脚冲刷塌方现象，隔海河甚至连基本的挡水堤坝也没有，洪水常常直接灌入居民家中。现在建造得最好的鉴江左堤梅菉段（长约4公里）及鉴江右堤梅菉堤段（长约1.8公里）堤顶高程未达到设计高程，并且在近十年来鉴江河床急剧下切，部份堤脚基础已淘空,工程已存在不稳定因素。2）河床弯曲狭窄，排洪能力不足，如博茂减洪河，河床底为岩基，难开挖，河底的宽度仅达到闸下75m，闸上110m，离设计要求闸下130m，闸上160m还差50～55m，而河底高程只达到-1.4～0.45m，离设计要求-2.0m高程还差2.45～0.6m。流量仅达到2000m3/s，离50年一遇的设计要求3140m3/s还相差1140m3/s，占设计要求的36%。又如袂花江的隔海河，从梅菉城区中穿过，两岸居民沿河乱搭乱建，把原来60至80m的河道占得仅剩20至30m左右，加上沿江排污口多，河内有机质含量丰富，造成水葫芦疯长，严重堵塞河道，现在河面生长的水葫芦厚达一m，江面可以站人。（3）经济发展的需要57 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告吴川水利经过几十年的建设，已经达到抵御中小洪水的规模，但工程的标准偏低，失管失修与老化病害的现象比较普遍，特别是梅菉城区，袂花江水位达到10年一遇水已漫过市政府门前的大路。经济社会的发展，人们对生存环境与生活质量改善的需求日益强烈，迫切要改变人民生存环境，提高城乡水利建设的品位，实现人与自然的和谐现象。湛江市的发展战略是建设成为中国南方最大的工业城市，吴川作为湛江市有效的经济辐射区内，三江汇流，濒临南海，是个环境得天独厚的典型海滨城市，承接的是珠三角及湛江第三产业的转移，吴川市发展战略是建设成为集休闲、旅游为一体的海滨城市，这是今次城市防洪工程规划设计的重头戏。城市防洪工程是城市赖以生存和发展的生命线工程。吴川市在城市防洪工程建设中，要加大投入，在全面按设计标准进行加固达标的同时，应以人为本，力求发挥城市防洪工程社会，经济、生态效益，注重防洪工程的环境建设，为整个城市的可持续发展创造条件。城市防洪工程是城市重要的基础设施，是城市重要的标志性建筑物，随着城市现代化步伐的加快，水患给城市造成的灾难越来越严重，城市防洪工程的防洪功能显得越来越重要。同时，随着社会经济的发展，综合实力的加强、城市防洪工程功能必须由单一型向综合型发展，做到社会、经济、生态效益同步发展，增强城市功能，优化城市结构，增强城市品位，创造适宜人们居住、创业环境。4.2工程任务吴川城市防洪工程是一项集水利、交通、城建、国土、环保、海洋渔业于一体的综合性很强的工程，必须在政府部门的统一指挥下开展全面的规划工作，不能顾此失彼。当前吴川市城市防洪工程的规划总体布局原则是“蓄泄兼顾，以泄为主”，这是八十年代吴川水利规划经过几十年实践得以证明的结论。按照57 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告“蓄泄兼顾，以泄为主”的原则，工程措施分成蓄堤、泄洪两部分。第一部分是蓄堤，即以吴川市梅菉镇为中心，及其附近相关重要的区域的48.8公里的堤防；第二部分是泄洪，由改建两座水闸，拓宽博茂减洪河组成，使博茂减洪河达到设计流量3140m3/s。根据可研报告,吴川市防洪工程工程（堤防部分）48.8公里堤防工程共分三大部分：第一部分是鉴江城防，第二部分是袂花江城防，第三部分是城防海堤。现阶段对三大部分的堤防作布置和分段如下。（1）鉴江城防工程鉴江城防长16.5km,分四个堤段,包括鉴江左堤梅菉段（梅菉闸至塘尾闸，即0+000m～6+500m）、鉴江右堤梅菉段（白庙至奇艳，即0+000m～6+000m）、江心岛堤段、塘尾分洪闸上右堤段。（2）袂花江城防工程袂花江城防长18km,分四个堤段,包括袂花江东堤（博铺村至黄竹尾水闸上，即0+000m～5+000m）、袂花江西堤博铺段（水胡岭桥至博铺桥，即0+000m～5+500m）、隔海坡防洪堤、袂花江梅菉段（梅菉闸至黄竹尾闸,即0+000m～3+700m）。（3）城防海堤城防海堤长14.3km，分为四个堤段，包括塘尾分洪闸下游左岸堤段（桩号0+000m至2+000m）、黄竹尾水闸下右岸堤段（0+000m～4+230m）、塘尾河口至博茂减洪河河口之间的沿海堤段（0+000～5+850）、塘尾分洪闸下游右岸堤段（0+000m～2+500m）。在城防的建设中，涉及到旧的穿堤涵闸16座，以排水闸及排污口为多，该16座涵闸要在堤防建设中同时进行维修驳长或改建。另外，需新建8座排水排污涵闸。57 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告4.3防洪标准和设计水面线4.3.1防洪标准吴川市城市防洪工程堤长48.8km，防护面积12.9km2，保护人口22万人。根据《防洪标准》（GB50201－94），确定吴川市城市防洪标准按50年一遇的标准设计；考虑江心岛防洪堤防护范围小，岛上无永久民，为满足鉴江特大洪水泄洪要求，按20年一遇的标准设计。永久建筑物为3级。（1）设计潮位根据《广东省海堤设计工程导则（试行）》附录B“广东省沿海潮位设计资料”黄坡站直接查用，五十年一遇（P=2%）的设计潮位H2%=4.26m。（2）设计洪水洪潮组合采用《广东省城乡水利防灾减灾工程建设指引》中推荐的洪潮组合计算方法：“对于下游河口有洪潮遭遇组合的河道，考虑到洪潮遭遇的不同组合，受潮影响大小等，河道设计水面线可采用以洪水为主的设计洪水水面线和以潮水为主的设计洪水水面线的外包线作为成果。对以洪水为主的设计洪水水面线确定，可采用以常遇潮位（多年平均或五年一遇）为起推水位，用河道设计洪水洪峰流量推求。对以潮水为主的设计洪水水面线确定，则采用以设计潮位为起推水位，用河道常遇洪水（多年平均）洪峰流量推求。”本次城防工程设计的洪潮组合根据上述原则，鉴江和袂花江设计水面线采用多年平均高潮位（2.52m）遭遇50年一遇洪水水面线和（江心岛按20年一遇）50年一遇潮位（4.26m）遭遇2年一遇洪水水面线的外包线作为设计成果。57 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告4.3.2设计水面线4.3.2.1基本资料（1）断面资料鉴江及塘尾河河道横断面为实测断面，断面间距180m~990m。袂花江河道横断面为实测断面，博茂减洪河8号断面以上为设计断面,8号断面以下为实测断面。断面间距为150m~1150m。（2）糙率鉴江干流及分洪河平均水深较深,河面较宽,分析确定鉴江干流糙率为0.027，塘尾分洪河糙率为0.03。袂花江及分洪河平均水深较深,河面较宽,分析确定袂花江糙率为0.03，博茂分洪河糙率为0.027。4.3.2.2塘尾河至鉴江洪水水面线推算鉴江干流集水面积6320km2，干流河长231km，境内河长46.3km,河床坡降0.000374,塘尾河为鉴江干流的分洪河，全长3.1km。根据《广东省海堤工程设计导则（试行）》查得，多年平均高潮位为2.52m，50年一遇高潮位为4.26m。（1）起推潮位为平均高潮位（2.52m）。1）鉴江干流30#断面下游水位～流量关系的推求采用广东省水利厅推荐的天然河道水面线计算程序HD-5进行水位及分流量的推求。根据二○○四年湛江市水利水电勘测设计院编写的《广东省吴川市大岸1、2号水闸和大岸3号水闸水文分析报告》的计算结论，大岸1、2、3号闸，闸上最高设计闸排水水位为2.5m，低于闸下多年平均高潮位2.52m，因而本次从沙角漩河口采用2.52m潮位推求鉴江干流水面线，不考虑鉴西大岸闸的排水。57 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告吴阳坝位于鉴江出海口上游19号断面处，此坝已经运行四十多年，残旧不堪，经吴川市水利局和湛江市水利局安全鉴定为四类坝，属拆除重建工程，初步规划在吴阳原坝址附近建深水闸，初步规划深水闸设计闸上、下水位差为10㎝，闸底高程为-2.0。假定不同流量，推求得鉴江干流30＃断面水位流量关系曲线如下表4-1。表4-1　　30＃断面水位流量关系（鉴江下游分流）流量(m3/s)100200300500700100012001500水位(m)2.7092.9073.1233.5273.8594.2644.4984.8152）塘尾河分流水位～流量关系的推求①起推水位为多年平均高潮位2.52m，假定不同流量，从塘尾河口推算到塘尾闸下（即塘尾断面6＃）的水位流量关系曲线见表4-2：表4-2　　塘6＃断面水位流量关系流量(m3/s)500100015002000250030003500400045005000水位(m)2.5582.6642.863.0893.3583.6323.9134.1974.4744.757②塘尾闸上水位流量关系的计算根据《水闸设计规范》(sl265-2001)附录A(闸孔总净宽计算)中推荐的公式：57 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告式中B0——闸孔总净宽(m)；Q——过闸流量(m3/s)；H0——不计入行近流速水头的堰上水深(m)；g——重力加速度，可采用9.8(m/s2)m——堰流流量系数,可采用0.385；ε——堰流侧收缩系数，可按公式计算求得或由规范表A.0.1-1查得。b0——闸孔净宽(m)；bs——上游河道一半水深处的宽度(m)；N——闸孔数；εz——中闸孔侧收缩系数，可按公式求得或由规范表A.0.1-1查得。dz——中闸墩厚度(m)；εb——边闸孔侧收缩系数，可按公式计算求得或由规范表A.0.1-1查得，但表中bs为b0+d2/2+bb；bb——边闸墩顺水流向边缘线至上游河道水边线之间的距离(m)；σ——堰流淹没系数，可按公式计算求得或按规范表A.0.1-2查得；hs——由堰顶算起的下游水深(m)。57 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告塘尾闸闸底高程为-2.0m，23孔闸孔，每孔净宽10m，闸墩宽1.5m，边墩距离岸边17m，计算得塘尾闸上水位流量关系，见下表4-3：表4-3　　塘尾闸闸上水位流量关系流量(m3/s)100015002000250030003500400045005000水位(m)2.682.913.183.493.84.134.474.85.12③由塘尾闸上(塘断7＃)推至鉴江30＃断面水位流量关系见下表4-4：表4-4鉴江30＃断面水位流量关系(塘尾分流)流量（m3/s）100015002000250030003500400045005000水位（m）2.8413.1183.5653.9694.3614.7635.1755.5585.938现经上面的分析计算得出两种不同情况的水位流关系(表4-1、表4-4)，假定不同的水位Z，此水位对应的不同流量Q1和Q2，当Q1+Q2=Qp(Qp为鉴江30#断面上游干流流量)时，即可得鉴江下游分流量Q1、塘尾河分流量Q2及30#断面的起推水位Z。由上面得出的Z和Qp,而得鉴江干流30＃断面在塘尾河及鉴江30#断面下游分流时总的水位流量关系如下表4-5：表4-5　鉴江30#断面Z～Qp关系（鉴江总干流）水位(m)2.83.23.64.04.44.84.9流量(m3/s)1150185025403270412049505150根据上述的计算成果，鉴江总干流在50年一遇洪水4838m3/s时，由表4-5求得水位4.79m,并由此水位反查得塘尾河分流量3530m3/s(表4-4)，吴阳闸（鉴江30#断面下游干流）分流量为1308m3/s(表4-1)3）水面线计算根据上表4-5的成果，计算得30＃断面至38＃断面P=1%、P=2%、P=5%、P=10%、P=20%的洪水水面线，见表4-6：57 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表4-6鉴江30＃～38＃断面洪水面线断面编号30＃31＃32＃33＃33-1＃33-2＃34＃35＃35-1＃36＃36-1＃37＃37-1＃38＃与30＃断面距离(m)0535107016752460288533103523373541104485480051156405100年一遇洪水位(m)55.1315.2925.4515.6365.7415.8215.8625.9086.0216.1516.3326.5496.6950年一遇洪水位(m)4.794.9185.0725.2275.4075.5035.5755.6145.6585.7655.896.066.2616.45年一遇洪水位(m)3.823.9384.0694.24.3584.4214.4714.5024.5384.6234.7224.8535.0055.14断面位置塘尾分洪河口江心岛桥江心岛游泳池58 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告（2）起推潮位为50年一遇高潮位1）沙角漩河口起推水位为50年一遇潮位4.26m，假定不同流量，计算得鉴江干流（塘尾河口处）下游在30＃断面水位流量关系曲线如下表4-7：表4-730＃断面水位流量关系表（鉴江下游分流）流量(m3/s)30050070010001500水位(m)4.4014.4864.6074.815.1622）塘尾河口起推水位为50年一遇潮位4.26m，假定不同流量，推求得塘尾河在30＃断面的水位流量关系如下表4-8：表4-830＃断面水位流量关系(塘尾河分流)流量(m3/s)5001000150020002500水位(m)4.2834.3064.4644.6124.792经上述的水面线计算所得的两种不同分流情况的水位流量关系曲线(表4-7、表4-8)、可推求出在潮位为50年一遇4.26m时，塘尾闸及吴阳闸同时分流的情况下，鉴江30＃断面总的水位流量关系见表4-9：表4-930#断面的Z～Ｑp关系（鉴江总干流)流量(m3/s)11101700224026403060水位(m)4.34.44.54.64.7根据上述计算成果，鉴江干流在2年一遇洪水2116m3/s时，塘尾闸分流1500m3/s,吴阳闸分流616m3/s。鉴江30#断面起推水位为4.45m，塘尾河起推潮位为4.26m。根据上表4-9的成果，计算得30＃断面至38＃的50年一遇高潮位遭遇2年一遇洪水水面线见下表4-10。59 表4-10鉴江30＃～38＃断面50年一遇高潮位遭遇2年一遇洪水面线断面篇号30＃31＃32＃33＃33-1＃33-2＃34＃35＃35-1＃36＃36-1＃37＃37-1＃38＃与30＃断面距离(m)05351070167524602885331035233735411044854800511561052年一遇洪水位(m)4.454.4854.5264.5744.6334.664.6844.6984.7144.7534.84.8624.9375.013断面位置塘尾分洪河口江心岛桥江心岛游泳池60 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告（3）设计采用水面线根据上述两种情况(即上述两种洪潮组合)及塘尾闸和吴阳闸的分流情况，由30＃断面水位流量关系曲线计算推求塘尾出海口至30＃断面的水面线，及鉴江30＃断面至38＃断面的水面线，两种情况的水面线比较如下表4-11。通过两种洪潮遭遇的水面线比较并采用其外包线的设计成果见表4-11及图4-1。表4-11塘尾河口至鉴江干流设计水面线成果序号断面编号累加距(m)断面位置平均高潮位遭遇50年一遇洪水50年一遇潮位遭遇2年一遇洪水采用成果(m)1塘0＃0塘尾分洪河出河口2.524.264.262塘1＃4502.8364.2734.2733塘2＃6303.1944.2964.2964塘3＃9503.3434.314.315塘4＃13503.4634.324.326塘5＃18503.6484.3354.3357塘6＃2350塘尾分洪闸下3.9134.3644.3648塘7＃2550塘尾分洪闸上4.134.3684.3689塘8＃28604.34.3884.38810塘9＃30924.5274.4254.52711鉴30＃3392塘尾分洪河口4.794.454.7912鉴31＃39274.9184.4854.91813鉴32＃44625.0724.5265.07214鉴33＃50675.2274.5765.22715鉴33-1＃58525.4074.6335.40716鉴33-2＃62775.5034.665.50317鉴34＃67025.5754.6845.57518鉴35＃69155.6144.6985.61419鉴35-1＃71575.6584.7145.65820鉴36＃75025.7654.7535.76521鉴36-1＃78775.894.85.8922鉴37＃81926.064.8626.0623鉴37-1＃8507江心岛桥6.2614.9376.261102 102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告（4）塘尾河至鉴江各不同频率设计洪水水面线成果表表4-12不同频率设计洪水水面线成果表断面编号与0＃断面距离(m)50年一遇洪水位(m)20年一遇洪水位(m)10年一遇洪水位(m)5年一遇洪水位(m)断面位置塘0＃04.262.522.522.52塘尾出海口塘1＃4504.732.6682.6652.62塘2＃6304.962.962.8982.781塘3＃9504.313.0722.9952.851塘4＃13504.323.1573.0722.898塘5＃18504.3353.2953.1962.99塘6＃23504.3643.5033.3833.132塘7＃25504.3683.6533.533.282塘8＃28604.3883.7653.6323.362塘9＃30924.5273.9463.7963.488鉴30＃33924.794.4924.3013.972塘尾分洪河口鉴31＃39274.9184.6154.4124.076鉴32＃44625.0724.7564.5384.192鉴33＃50675.2274.9024.6694.312鉴33-1＃58525.4075.0734.8244.454鉴33-2＃62775.5035.1564.8954.514鉴34＃67025.5755.2184.9524.566鉴35＃69155.6145.2544.9844.596鉴35-1＃71575.6585.2935.0214.631鉴36＃75025.7655.3915.114.712鉴36-1＃78775.895.5085.2174.807鉴37＃81926.065.6615.3544.93鉴37-1＃85076.2615.8495.525.075江心岛桥鉴38＃94976.45.9875.6555.208江心岛游泳池4.3.2.3袂花江洪水水面线推算袂花江流域堤防设计标准为50年一遇。采用多年平均高潮位遭遇50年一遇洪水水面线和50年一遇潮位遭遇2年一遇洪水水面线的外包线作为设计成果。102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告博茂减洪河从博茂港出海口至梅菉共长6.8km，在距梅菉约2.5km建有黄竹尾分洪闸，经1978年扩建，黄竹尾闸的排洪能力已达50年一遇(3040m3/s)的洪水的标准。但由于当时资金困难，闸上、下游河段未按设计要求扩宽，现状黄竹尾上河道底宽只有110m，河底高程为0.45m；闸下河道底宽只有75m，底高程为-1.4～+0.2m，根据1976年大洪水时实测，博茂减洪河只能排泄流量2000m3/s的洪水，只达设计流量3040m3/s的65%。目前，袂花江流域的城市防洪设计，博茂减洪河按原设计的河底宽及河底高程进行扩建，闸上河底宽由原来110m扩至160m，纵坡为1/4000，分洪河进口(梅菉河口)底高程控至-1.36m，闸前河底高程由原来+0.45m控至-2.0m。闸后1.44km的河底宽由原来75m扩至130m，河底高程由原来的-1.4～+0.2m控深至-2.0m，平坡出海。（1）根据上述设计断面，出海口采用多年平均高潮位2.52作为起算水位，采用广东省水利厅推荐使用的计算程序HD-5天然河道水面线计算方法，推算出黄竹尾闸下水位流量关系见表4-13：表4-13黄竹尾闸下水位流量关系流量(m3/s)50080010001500250030003500水位(m)2.712.973.1913.7825.0095.5996.146根据黄竹尾闸下水位流量关系，采用《水闸设计规范》(SL265-2001)中推荐的公式计算出黄竹尾闸上的水位流量关系曲线。黄竹尾分新旧两级闸。左岸新闸6孔，每孔净宽为9.9m，闸底高程为-2.0m；左岸为旧闸20孔，每孔净宽为4.8m，闸底高程为+0.3m，计算得闸上水位流量关系见表4-14。表4-14黄竹尾闸上水位流量关系流量(m3/s)50080010001500250030003500水位(m)2.7323.0343.283.945.295.9436.544根据表4-13黄竹尾闸上水位流量关系曲线通过水面线计算得博茂减洪河口(即18＃断面)的水位流量关系曲线见下表4-15:102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表4-15博茂减洪河口(即18＃断面)的水位流量关系流量(m3/s)50080010001500250030003500水位(m)2.8643.3013.6294.4315.9676.6677.316根据水文计算所得支流袂花江50年一遇流量为2400m3/s，博茂减洪河50年一遇流量为3140m3/s，在多年平均高潮位为2.52m遭遇50年一遇洪水时，博茂减洪河出海口至支流袂花江24＃断面(即水湖岭桥)的水面线见下表4-16:表4-16博茂减洪河出海口至水湖岭桥水面线成果表断面编号与1＃断面距离(m)100年一遇洪水位(m)50年一遇洪水位(m)5年一遇洪水位(m)断面位置1＃02.522.522.52减洪河出海口2＃3302.6552.632.5643＃5302.8162.7632.624＃8003.5033.3252.855＃13803.733.5312.9626＃18604.0383.8113.1257＃25604.6294.3453.4378＃28404.8124.5173.552930505.0324.7193.67810＃32005.173438493.76111＃40805.8385.4694.17811-1＃42806.1465.7554.356黄竹尾闸下12＃44806.56.034.43黄竹尾闸上13＃48806.7786.2954.62414＃52806.886.3964.70615＃56806.9786.4934.79416＃60807.0726.5854.87717＃64807.1626.6734.95718＃70407.2846.7915.057减洪河口19＃78007.4516.9485.21320＃85707.6867.1755.45221＃92707.9367.4135.69122＃102508.2117.6795.98223＃114008.4037.8696.19724＃122808.5748.0346.344水湖岭桥（2）用50年一遇潮位(4.26m)遭遇2年一遇洪水(减洪河1370m3/s，支流袂花江1000m3/s)推求水面线（计算方法如上面所述）。102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表4-17博茂减洪河竹尾闸下水位流量关系流量(m3/s)300500800100015002500水位(m)4.2874.3344.4444.5424.8265.616表4-18博茂减洪河口(即18＃断面)的水位流量关系流量(m3/s)300500800100015002500水位(m)4.114.3954.7094.7505.2316.378减洪河出海口至袂花江支流水湖岭桥的水面线计算成果见下表4-19：表4-19袂花江减洪河出海口至水湖岭桥水面线成果表断面编号与1#＃断面距离(m)2年一遇洪水位(m)断面位置1＃04.26减洪河出海口2＃3304.2653＃5304.2734＃8004.3235＃13804.3436＃18604.3737＃25604.4478＃28404.4749＃30504.50810＃32004.53211＃40804.66511-1＃42804.74黄竹尾闸下12＃44804.8黄竹尾闸上13＃48804.88314＃52804.92115＃56804.95916＃60804.99517＃64805.03118＃70405.078减洪河口19＃78005.15120＃85705.2721＃92705.39522＃102505.56623＃114005.70624＃122805.796水湖岭桥102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告根据上述两种洪潮组合计算所得,推求出减洪河出海口至水湖岭桥两种方案的水面线,采用两方案水面线的外包线作为设计洪水水面线成果,见表4-20及图4-2。表4-20博茂减洪河出海口至水湖岭桥断面水面线设计成果序号断面编号累加距(m)断面位置平均高潮位遭遇50年一遇洪水50年一遇潮位遭遇2年一遇洪水采用成果(m)11＃0减洪河出海口2.524.264.2622＃3302.634.2654.26533＃5302.7634.2734.27344＃8003.3254.3234.32355＃13803.5314.3434.34366＃18603.8114.3734.37377＃25604.3454.4474.44788＃28404.5174.4744.51799＃30504.7194.5084.7191010＃32004.8494.5324.8491111＃40805.4694.6655.4691211-1＃4280黄竹尾闸下5.7554.4745.7551312＃4480黄竹尾闸上6.034.86.031413＃48806.2954.8836.2951514＃52806.3964.9216.3961615＃56806.4934.9596.4931716＃60806.5854.9956.5851817＃64806.6735.0316.6731918＃7040减洪河口6.7915.0786.7912019＃78006.9485.1516.9482120＃85707.1755.277.1752221＃92707.4135.3957.4132322＃102507.6795.5667.6792423＃114007.8695.7067.8692524＃12280水湖岭桥8.0345.7968.034102 102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告由上面水面线的计算成果与博茂减洪河及袂花江的现状水面线(表4-22比较可以看出，通过扩宽博茂减洪河的过水断面，大大地降低了水面线的高度，梅菉城区（即分洪河口）的水位由原来的7.542（p=2%）降低至现规划设计的6.791m（p=2%），降低了0.751m；袂花江水胡岭桥的水位由原来的8.479降低至现规划设计的8.034m，降低了0.445m。从上面减洪河及袂花江原状与现规划设计的水面线比较可以看出，通过扩宽博茂减洪河，袂花江流域的洪水完全可以由博茂减洪河经黄竹尾水闸排出海，而不须利用梅菉闸进行排洪。（3）博茂减洪河至袂花江水胡岭桥各不同频率设计洪水水面线成果表4-21:表4-21博茂减洪河至袂花江水胡岭桥不同频率设计洪水水面线成果断面篇号与0＃断面距离(m)50年一遇洪水位(m)20年一遇洪水位(m)10年一遇洪水位(m)5一遇洪水位(m)断面位置博1#04.262.522.522.52减洪河出海口博2#3304.2652.6032.5812.564博3#5304.2732.7042.6572.62博4#8004.3233.1282.9722.85博5#13804.3433.3023.1152.962博6#18604.3733.5433.3163.125博7#25604.4473.9983.7043.437博8#28404.5174.1533.8393.552博9#30504.7194.333.993.678博10#32004.8494.4454.0893.761博11#40805.4695.0014.5764.178博11-1#42805.7555.2454.7864.356黄竹尾闸下博12#44806.035.5655.0364.43黄竹尾闸上博13#48806.2955.85.2514.624博14#52806.3965.8945.3424.706博15#56806.4935.9835.4284.794博16#60806.5856.0695.514.877博17#64806.6736.1515.5894.957博18#70406.7916.2595.6915.057减洪河口102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告续表4-21断面篇号与0＃断面距离(m)50年一遇洪水位(m)20年一遇洪水位(m)10年一遇洪水位(m)5一遇洪水位(m)断面位置袂19#78006.9486.4075.8425.213袂20#85707.1756.6296.0685.452袂21#92707.4136.8586.295.691袂22#102507.6797.1216.5625.982袂23#114007.8697.3116.7646.197袂24#122808.0347.4716.9166.344水湖岭桥表4-22博茂减洪河50年一遇洪水（现状）水面线序号断面编号累加距(m)断面位置方案一方案二采用成果(m)平均高潮位遭遇50年一遇洪水50年一遇潮位遭遇2年一遇洪水11＃0减洪河出海口2.524.264.2622＃3302.634.2884.28833＃5302.7634.3274.32744＃8003.3254.5774.57755＃13803.5314.6814.68166＃18603.8114.8364.83677＃25604.3455.1515.15188＃28404.5335.2775.27799＃30504.7995.4495.4491010＃32004.9635.5625.5621111＃40805.7106.1256.1251211-1＃4280黄竹尾闸下6.0856.4456.4451312＃4480黄竹尾闸上6.4156.7756.7751413＃48806.4896.8396.8391514＃52806.7367.0607.0601615＃56806.8977.2027.2021716＃60806.9677.2667.2661817＃64807.0717.3607.3601918＃7040减洪河口7.2717.5427.5422019＃78007.407.6577.6572120＃85707.5837.8207.8202221＃92707.7807.9987.9982322＃102508.0048.208.202423＃114008.1668.3488.3482524＃12280水湖岭桥8.3108.4798.479102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告5工程布置及主要建筑物5.1主要设计依据、设计规范及标准1）《吴川市城市防洪工程（堤防部分）勘察、设计招标文件》（以下简称“招标文件”）；2）《广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）可研报告》；3）《防洪标准》（GB50201-94）；4）《堤防工程设计规范》（GB50286-98）；5）《水闸设计规范》（SL265-2001）；6）《水闸工程管理设计规范》（SL170-96）；7）《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）；8）《广东省海堤工程设计导则》（试行）；9）《堤防工程管理设计规范》（SL171-96）；10）《水利水电工程施工组织设计规范》（SDJ333-89）；11）《水工混凝土结构设计规范》（SL/T191-96）；12）国家及有关部门、广东省的有关规程规范和法规。5.2工程总布置5.2.1工程等级及设计标准吴川市城市防洪工程堤线全长48.8km，防护面积12.9km2，保护人口22万人。根据《防洪标准》（GB50201－94）确定吴川市城市防洪标准按50年一遇的标准设计，江心岛防洪堤按20年一遇的标准设计。永久建筑物（堤防及穿堤涵闸）按3级进行设计,临时建筑物（施工围堰）按5级进行设计。102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），工程区地震峰值加速度为0.1g，相应的地震基本烈度为7度。根据《堤防工程设计规范》，本工程可不进行抗震设计。根据有关规程、规范的相关规定，确定各个堤段堤防、防浪墙、防洪墙的稳定安全系数如下：堤防在正常运行期抗滑稳定安全系数不小于1.20；施工期抗滑稳定安全系数不小于1.10。按国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB5007－2002）的规定，沉箱（空箱）挡土墙抗滑稳定最小安全系数为1.30，抗倾覆稳定最小安全系数为1.60。同时，挡墙的基底应力应小于相应地基的允许承载能力。防浪墙、防洪墙在正常运行期抗滑稳定安全系数取1.30，非常运用条件下取1.15；抗倾覆稳定安全系数在正常运行期为1.55，非常运用条件下为1.45。5.2.2工程总布置根据可研报告,吴川市防洪工程工程（堤防部分）共分三大部分：第一部分是鉴江城防，第二部分是袂花江城防，第三部分是城防海堤。现阶段对三大部分的堤防作布置和分段如下。（1）鉴江城防工程布置鉴江城防长16.5km,分四个堤段,包括鉴江左堤梅菉段（梅菉闸至塘尾闸，即0+000m～6+300m）、鉴江右堤梅菉段（白庙至奇艳，即0+000m～6+487m）、江心岛堤段、塘尾分洪闸上右堤段。（2）袂花江城防工程布置102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告袂花江城防长18km,分四个堤段,包括袂花江东堤（博铺村至黄竹尾水闸上，即0+000m～5+000m）、袂花江西堤博铺段（水胡岭桥至博铺桥，即0+000m～5+500m）、隔海坡防洪堤、袂花江梅菉段（梅菉闸至黄竹尾闸,即0+000m～3+700m）。（3）城防海堤的布置城防海堤长14.3km，分为四个堤段，包括塘尾分洪闸下游左岸堤段（桩号6+300m至8+500m）、黄竹尾水闸下右岸堤段（0+000m～4+215m）、塘尾河口至博茂减洪河河口之间的沿海堤段（8+500～14+350）、塘尾分洪闸下游右岸堤段（1+500m～3+600m）。（4）穿堤涵闸布置原有的16座穿堤涵闸大多分布袂花江堤和鉴江堤，主要排农田的涝水。根据现有涵闸的使用情况，涵闸的总排涝能力可满足要求，其布置亦基本合理，拟保留现有的16座涵闸的位置及大小不变，根据损坏的情况，分别采取驳长、维修加固或拆除重建等处理方案。除保留原16座涵闸位置及功能不变外，在筑堤成围后，根据城市规划的要求，须在江心岛、隔海坡及海堤段增设8座排水闸，作为城市排水用。5.3堤防工程设计5.3.1各堤段高程复核5.3.1.1鉴江及塘尾分洪河闸上堤段堤顶高程复核根据堤防所处的地理位置不同、堤轴线的走向不同、堤身结构形式不同、以及护面结构形式的不同等，将所有的堤防分不同的堤段分别计算风浪爬高，进而确定堤顶高程。（1）计算方法堤顶高程=Z（设计洪水水面线高程）+Y（堤顶超高）Y=R（波浪爬高）+E（雍高）+A（安全加高）其中，R、E、A按《堤防工程设计规范》（GB50286-98）根据各堤段不同的具体情况进行计算。102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告（2）计算参数1）计算水位：设计洪水水面线高程（详见第4章）。2）风速：由吴川市气象局提供的30年风速资料计算风速。各堤段分别查得八个不同方向的多年最大风速平均值V平均（m／s）。气象台站风速仪离地面为10m，不必进行换算，即V=V平均（m／s）。气象台站风速仪实侧风速换算成江面风速。江面风速换算方法：考虑气象台站隐蔽情况系数K1，气象台站位于城郊河流出海口段河岸，距建筑物30～50m，所以取K1=1.7。考虑气象台站所在地的地形高低的系数K2时，气象台站在平坦而广阔的平原，所以取K2=1，根据陆地气象台测得的平均风速V(m／s)和K1、K2乘积值1.7，由《水工设计手册》第四分册图17—4—2查得江面风速为V（m／s）。按规范，设计情况风速在正常运用条件下，为江面多年平均风速最大值的1.5倍。设计时取：V=1.5×V（K=1.5，查规范SDJ218—84得）。各堤段风速计算成果见下表5－1：3）吹程：由于江面形状规则，根据《堤防工程设计规范》（GBS0286-98）介绍方法，可直接在地形图量取吹程D。102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表5-1鉴江及塘尾分洪河各堤段风速计算成果表堤段计算数据鉴江30#-33#断面左岸多年平均最大风速V（m/s）12.4风速仪修正系数K1.0隐蔽情况系数K11.7地形高低系数K21.0查规范后的风速V（m/s）17.8设计风速V（m/s）26.7鉴江30#-33#断面右岸多年平均最大风速V（m/s）12风速仪修正系数K1.0隐蔽情况系数K11.7地形高低系数K21.0查规范后的风速V（m/s）17.0设计风速V（m/s）25.5鉴江33#-37#断面左岸多年平均最大风速V（m/s）12.4风速仪修正系数K1.0隐蔽情况系数K11.7地形高低系数K21.0查规范后的风速V（m/s）17.8设计风速V（m/s）26.7鉴江33#-37#断面右岸多年平均最大风速V（m/s）12风速仪修正系数K1.0隐蔽情况系数K11.7地形高低系数K21.0查规范后的风速V（m/s）17.0设计风速V（m/s）25.5塘尾分洪河7#-30#断面左岸多年平均最大风速V（m/s）11.5风速仪修正系数K1.0隐蔽情况系数K11.7地形高低系数K21.0查规范后的风速V（m/s）16.5设计风速V（m/s）26.4塘尾分洪河7#-30#断面右岸多年平均最大风速V（m/s）12.3风速仪修正系数K1.0隐蔽情况系数K11.7地形高低系数K21.0102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告查规范后的风速V（m/s）17.6设计风速V（m/s）26.4（3）计算成果鉴江及塘尾分洪河闸上堤段堤顶高程计算成果见表5-2。表5-2鉴江及塘尾分洪河闸上堤段堤顶超高计算结果堤段名称R(m)E(m)A(m)Y(m)计算值(m)采用值(m)鉴江30#-33#左岸0.980.020.41.4/鉴江33#-37#左岸0.980.0120.41.4/鉴江30#-33#右岸1.10.0180.71.8181.82鉴江33#-37#右岸0.940.0110.71.6511.65塘尾河7#-30#左岸0.70.0060.71.4061.41塘尾河7#-30#右岸0.680.0060.71.3861.395.3.1.2袂花江及博茂减洪河闸上堤段堤顶高程计算（1）计算参数计算条件及依据的规范与鉴江河段的完全相同。各堤段风速计算成果见表5－3：表5-3袂花江各堤段风速计算成果表堤段计算数据博茂减洪河12#-14#断面左岸堤段多年平均最大风速V（m/s）10.9风速仪修正系数K1.0隐蔽情况系数K11.7地形高低系数K21.0查规范后的风速V（m/s）17.0设计风速V（m/s）25.5博茂减洪河12#-14#断面右岸堤段多年平均最大风速V（m/s）12.3风速仪修正系数K1.0隐蔽情况系数K11.7地形高低系数K21.0查规范后的风速V（m/s）17.6102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告设计风速V（m/s）26.4102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告续表5-3博茂减洪河14#-18#断面左岸堤段多年平均最大风速V（m/s）12.1风速仪修正系数K1.0隐蔽情况系数K11.7地形高低系数K21.0查规范后的风速V（m/s）16.8设计风速V（m/s）25.2博茂减洪河14#-18#断面右岸堤段多年平均最大风速V（m/s）13.3风速仪修正系数K1.0隐蔽情况系数K11.7地形高低系数K21.0查规范后的风速V（m/s）18.3设计风速V（m/s）27.5袂花江19#-24#断面左岸堤段多年平均最大风速V（m/s）12.4风速仪修正系数K1.0隐蔽情况系数K11.7地形高低系数K21.0查规范后的风速V（m/s）17.8设计风速V（m/s）26.7袂花江19#-24#断面右岸堤段多年平均最大风速V（m/s）12.0风速仪修正系数K1.0隐蔽情况系数K11.7地形高低系数K21.0查规范后的风速V（m/s）17.0设计风速V（m/s）25.5（2）计算成果现将上述计算结论汇总于表5－4。102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表5-4袂花江堤围堤顶超高计算结果汇总表堤段名称R(m)E(m)A(m)Y(m)计算值(m)采用值(m)袂花江东堤19#-24#堤段1.1380.0160.71.8541.86袂花江西堤19#-24#堤段1.0620.0150.71.7771.78博茂减洪河12#-14#左堤1.0080.0080.71.7161.72博茂减洪河14#-18#左堤0.9870.0080.71.6951.7博茂减洪河12#-14#右堤1.0570.0090.71.7661.77博茂减洪河14#-18#右堤1.1130.0090.71.8221.835.3.1.3博茂减洪河闸下右岸海堤河口段堤顶高程计算根据该堤段沿堤线的地质情况以及外海波浪影响的范围等因素将该堤段分两段进行结构计算。第一段：从博茂减洪河闸至闸下1000m，全长1000m，该段堤身基本上是砂岩，岩层完整坚硬，弱风化，高程在10m左右。第二段：从博茂减洪河闸下1000m至出海口，全长3280m，该堤段2.0m高程以下为岩层，以上为土堤，高程在8m左右。其中第二段背水坡有些堤段为虾塘，这次设计将虾塘全部回填至堤顶高程。该堤段计算内容主要是计算风浪爬高，确定堤顶高程。（1）风浪爬高计算由于该段堤围是位于河口区的海堤，兼有防洪和防潮的双重作用，既受到外海波浪的影响，又受到吹向堤围的盛行风成浪的影响，所以该段堤围的风浪爬高计算取上述两种情况的最大值。1）吹向堤围的盛行风形成的波浪爬高计算计算方法采用广东省水利厅推荐使用的电算程序“波浪护坡计算程序”进行。①设计风速计算102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告设计风速计算利用吴川市气象局1971年～2000年共30年风速资料（见表2－1）经过修正之后确定。表5－5博茂减洪河闸下右岸海堤河口段设计风速吹向堤线的8个方向的多年平均最大风速（m/s）11.1风速仪高度修正系数K1.0考虑气象台站隐蔽情况的系数K11.7考虑气象台站所在地的地形高低的系数K21.0经K、K1、K2修正后的规范风速（m/s）16.5设计风速=1.5×规范风速（m/s）24.8②折算坡度计算由于该堤的断面形式不符合《导则》的适用范围，故该折算坡度直接根据坡度的定义来求，即水平距离与竖直距离之比。③计算结果经计算，盛行风波浪爬高为0.789m。2）外海波浪传至堤脚处的波浪爬高计算由开敞式海堤结构计算知外海波浪传至近海的波高①堤前计算点波高浅水校正，得Ks前=1.038，L=0.5116×136=69.58m堤前不同累积率波高由表5-5查得：102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告，，H1%=2.124×1.15=2.44mH2%=1.986×1.15=2.28mH13%=1.46×1.15=1.68mHb=0.75×6.26=4.7m>说明波浪在堤前未破碎，堤前波高按计算。②堤前波长、周期外海坡浪向近岸传播时，假定周期不变，所以堤前波浪周期与外海波浪周期相同，即T=10.8s。，查得，所以堤前波长L=0.5116×136=69.58m。③堤前外海波浪爬高计算按在风直接作用下，单一坡度的斜坡式海堤计算不规则波的爬高，计算公式如下：R1%=K△KVR1H1%式中：R1%——累积频率为1%的爬高，m；H1%——累积频率为1%的波高，m；K△——与斜坡护面结构形式有关的糙渗系数；KV——与风速有关的系数；R1——K△=1，H=1m时的爬高，m；102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告R1按下式计算：（J.0.1-2）（J.0.1-3）（J.0.1-4）（J.0.1-5）式中：R——波浪爬高，m，从静水位算起，向上为正；H——波高；L——波长：(R1)m——相当于某一时的爬高最大值，m；M——与斜坡的m值有关的函数；R（M）——爬高函数；R1——K△=1、H=1m时的波浪爬高，m；其中K△——与斜坡护面结构型式有关的糙渗系数，见表J.0.1。102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告波速V/c=Kv=1.23R1%=0.9×1.23×1.43×2.44=3.86m爬高累积频率换算R2%=0.94R1%=0.94×3.86=3.63m按《导则》规定，当来波波向线与堤轴线的法线成β角时，上述计算得到的波浪爬高应乘以系数Kβ加以修正，β=60°，Kβ=0.76，修正后的波浪爬高=3.63×0.76=2.76m由于修正后的波浪爬高大于盛行风爬高（0.789m），所以堤顶高程的风浪爬高值为2.76m。（2）堤顶高程计算堤顶高程按下式计算Zp=hp+RF+A式中：Zp——设计频率的堤顶高程，m；hp——设计频率的高潮位，m；RF——按设计波浪计算的累积频率为F的波浪爬高值，m；A——安全加高值，本海堤级别为三级，不允许越浪，A=0.7m。Z2%=4.3+2.76+0.7=7.76m5.3.1.4博茂减洪河闸下右岸海堤闸下段堤顶高程计算102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告由于该段堤围远离外海，距外海有3280m，且河道弯曲，受外海波浪的影响比较小，所以该段堤围的风浪计算只考虑吹向堤围的盛行风成浪的影响。除吹程等要素外，其余要素均与博茂减洪河河口段非常接近，所以其余参数均采用河口段的参数。（1）吹向该段堤围的盛行风成浪的爬高计算计算方法与河口段相同，采用的参数除吹程为170m外，其作均与河口段相同。计算结果，波浪爬高为R=0.596m。（2）堤顶超高计算堤顶超高按下式计算Y=R+e+A式中：Y——堤顶超高，m；R——设计波浪爬高，m；e——设计风壅增水高度，m；A——安全加高值，本海堤级别为三级，不允许越浪，A=0.7m。Y=0.596+0.003+0.7=1.3m5.3.1.5城防海堤段堤顶高程计算（1）设计标准及设计潮位的确定根据吴川市城市防洪工程的设计洪（潮）标准确定本海堤段的防潮标准为：五十年一遇（P=2%）设计，一百年一遇（P=1%）校核。设计潮位根据广东省地方标准DB／T182—2004,2005年5月26日实施的《广东省海堤工程设计导则（试行）》（以下简称《导则》）附录B“广东省沿海潮位设计资料”黄坡站直接查用。五十年一遇（P=2%）的设计潮位H2%=4.26m，一百年一遇（P=1%）校核潮位H1%=4.68m。（2）外海波浪要素计算102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告由于该海堤段所在地点外海无实测波浪要素，但该堤外海与水东外海比较接近，所以本次设计所采用的外海波浪要素取《导则》附录G“开敞海区20m～25m水深设计波要素”水东外海波浪要素，设计波浪的重现期与设计风速的重现期采用与设计高潮位相同的重现期。该海堤的主风向为正南（S）方向，正南方向波浪要素平均值为：波高H0=4.8m，波周期T0=10.8m，波长L0=136m。（3）波浪浅水变形计算波浪浅水变形计算的目的是计算外海波浪要素传至堤前的波浪要素，为波浪爬高的计算提供依据。波浪浅水变形计算包括波浪折射、波浪绕射、底摩阻损失、浅水校正等。由于该堤段是开敞式海堤，波浪直接作用于堤，不存在波浪折射问题；由于近海区无岛屿，也不存在波浪绕射问题；海底坡度I=0.0004<1／500=0.002，应考虑波浪底摩阻损失。所以该堤段的波浪浅水变形计算包括底摩阻损失和浅水校正计算。1）外海波浪底摩阻损失计算根据该海区海图，计算起点水深do=24.68m，堤脚水深d前=4.96m，总长度L=48500m，海底平均坡度，所以分段进行外海波浪底摩阻损失计算。各段平均水深及分段长度△x如下表5－6所示。表5－6各分段平均水深及分段长度△x统计表分段序号12345678910(m)23.8621.9419.7517.4715.3213.6611.239.086.945.26(m)9800790064005800420038003400300024001800具体计算根据《导则》附录H“波浪要素计算”确定。计算公式如下：102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告（H.0.5—1）式中：Ks——相应某一计算水深的浅水系数，Ks值可按根据附录F查得，也可根据式（H.0.5—2）计算；——第一段起始的计算深水平均波高，m；——变形后各段末端的平均波高，m；Kf——主要包括摩擦损失在内的波能损耗系数，可先计算参量：然后按图H.0.5查得；其中f——摩擦系数，淤泥质海底取0.01，粗砂质海底取0.02；——分段平均水深，m，分段时当该段水深在10m以内，每段首末水深差不大于2m；当水深在10～20m，每段首末水深差不大于3m；当水深为20～30m时，每段首末水深差不大于5m；△X——分段长度，m。①第一段（计算第一段末端平均波高），由图H.05查得Kf1=0.92由，查附录F得Ks1=0.9139②第二段102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告，Kf2=0.928，Ks2=0.913③第三段，Kf3=0.928，Ks3=0.9139④第四段，Kf4=0.917，Ks4=0.9175⑤第五段102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告，Kf5=0.932，Ks5=0.9239⑥第六段，Kf6=0.918，Ks6=0.9327⑦第七段，Kf7=0.906，Ks7=0.9506102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告⑧第八段，Kf8=0.885，Ks8=0.9772⑨第九段：，Kf9=0.822，Ks9=1.019⑩第十段：，Kf10=0.819102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告，Ks10=1.069表5-7变形后各段末端的平均波高统计表分段12345678910波高（m）4.043.743.4743.1982.5262.3412.1621.9671.6861.3562）堤前计算点波高浅水校正，得Ks前=1.082，L=0.46×136=62.56m3）堤前不同累积率波高由《海堤设计导则》表6.1.5查得：，，H1%=1.994×1.2=2.39mH2%=1.876×1.2=2.25mH13%=1.474×1.2=1.77m102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告Hb=0.76×4.98=3.78m>说明波浪在堤前未破碎，堤前波高按计算。4）堤前波长、周期外海坡浪向近岸传播时，假定周期不变，所以堤前波浪周期与外海波浪周期相同，即T=10.8s。，查得，所以堤前波长L=0.461×136=62.7m。（4）波浪爬高计算1）经防浪林消浪后的波高计算由于该海堤堤脚前植有红树林消浪，经红树林消浪后的波高按下式计算。式中：Hf——经林带消波后的波高；H——林带消波前的波高；K——防浪林消波系数，其值可参考导则式（J.0.10-2）计算确定。式中：——林木枝叶遮蔽系数=；——林木主干遮蔽系数=；R0——林木主干的平均半径；102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告R——林木整体（包括主干和枝叶在内）的平均半径；——林木成等边三角形交错排列的株距；——林木成等边三角形交错排列时的行距；B——林带宽度；L——波长。经防浪林消浪后的波浪爬高计算结果见表5-8。表5-8防浪林消浪后各频率波浪爬高计算结果表KH1%(m)H2%(m)H13%(m)0.1150.0022660.391.461.371.082）堤前波浪爬高计算根据《导则》按带有平台的复式斜坡堤进行堤前波浪爬高计算。计算简图如下：图5-1开敞式海堤段波浪爬高计算简图△m=m下－m上=0即上、下坡度一致时，折算坡度me按下式计算me=m上(1－4.0×)×Kb式中：me——折算坡度；m上·m下——平台以上、以下的斜坡坡度；dw——平台上的水深，m；102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告B——平台宽度，m；L——波长，m。然后根据折算坡度，按风直接作用下的单一坡度斜坡式海堤计算不规则波的爬高，计算公式如下：R1%=K△KVR1H1%式中：R1%——累积频率为1%的爬高，m；H1%——累积频率为1%的波高，m；K△——与斜坡护面结构形式有关的糙渗系数；KV——与风速有关的系数；R1——K△=1，H=1m时的爬高，m；R1按下式计算：式中：R——波浪爬高，m，从静水位算起，向上为正；H——波高；L——波长：102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告(R1)m——相应于某一时的爬高最大值，m；M——与斜坡的m值有关的函数；R（M）——爬高函数；R1——K△=1、H=1m时的波浪爬高，m；其中K△——与斜坡护面结构型式有关的糙渗系数，见导则表J.0.1。波速V/c=Kv=1.25R1%=0.9×1.25×1.06×1.46=1.74m爬高累积频率换算R2%=0.94R1%=0.94×1.74=1.64m（5）堤顶高程计算堤顶高程按下式计算102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告Zp=hp+RF+A式中：Zp——设计频率的堤顶高程，m；hp——设计频率的高潮位，m；RF——按设计波浪计算的累积频率为F的波浪爬高值，m；A——安全加高值，本海堤级别为三级，不允许越浪，A=0.7m。Z2%=4.26+1.64+0.7=6.6m5.3.1.6塘尾分洪闸下海堤堤顶高程计算塘尾分洪闸下海堤根据堤身结构形式，分两段进行高程计算：第一段：河口段，即从塘尾河口至塘尾闸下700m处，全长1650m；第二段：闸下段，即从塘尾分洪闸至闸下700m处，全长700m。闸下段堤顶高程一般在10m左右，实为护岸；河口段堤顶高程一般在7m左右。（1）河口段堤顶高程计算1）波浪爬高由于该堤段是位于塘尾分洪河河口区的海堤，既有防洪作用，又有防潮作用，所以堤防所承受的波浪实际上也有两种：一种是外海波浪推行至该堤段处的波浪，该波浪的传播方向基本与堤线平行，不考虑波浪爬高，只计波高；另一种是吹向堤的盛行风形成的涌浪。由于在某一时刻只有某一个方向的盛行风，而这两种波浪的风成方向是不同的，不存在上述两种波的叠加问题，所以该堤段的波浪爬高取上述两种波浪的最大值。2）左岸堤围盛行风涌浪爬高计算由于该堤段按五十年一遇设计，为三级堤防，安全超高为0.7m，而该堤段的防浪墙高度为0.8m，按不允许越浪计算，所以实际波浪爬不到防浪墙高度处。故风成波计算可以按单一斜坡式海堤结构形式计算，堤脚混凝土挡土墙对波浪的抵挡作用比较小，为了方便计算，不予考虑，偏于安全。102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告计算方法采用广东省水利厅推荐使用的电算程序“波浪护坡计算程序”进行。①设计风速设计风速计算利用吴川市气象局1971年～2000年共30年风速资料（见表2－1）经过修正之后见表5－9。表5－9塘尾分洪闸下海堤河口段设计风速吹向堤线的8个方向的多年平均最大风速（m/s）12.2风速仪高度修正系数K1.0考虑气象台站隐蔽情况的系数K11.7考虑气象台站所在地的地形高低的系数K21.0经K、K1、K2修正后的规范风速（m/s）17.6设计风速=1.5×规范风速（m/s）26.4②涌浪爬高经计算，左岸河口段堤围的波浪爬高R=1.228m。3)右岸堤围盛行风涌浪爬高计算计算方法及原理与左岸同。①设计风速计算设计风速计算利用吴川市气象局1971年～2000年共30年风速资料（见表2－1）经过修正之后5－10。表5－10塘尾分洪闸下右岸堤段设计风速吹向堤线的8个方向的多年平均最大风速（m/s）11.1风速仪高度修正系数K1.0考虑气象台站隐蔽情况的系数K11.7考虑气象台站所在地的地形高低的系数K21.0经K、K1、K2修正后的规范风速（m/s）16.5设计风速=1.5×规范风速（m/s）24.8②涌浪爬高102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告经计算，左岸河口段堤围的波浪爬高R=1.135m。4)外海波浪传至堤前的波浪高度计算开敞式海堤段已计算得到外海波浪传至堤前的波高=1.356m，现将此波进行浅水校正计算。，得Ks前=1.118，L=0.4269×136=58m堤前不同累积率波高由表6.1.5查得：，，H1%=1.93×1.24=2.4mH2%=1.82×1.24=2.26mH13%=1.45×1.24=1.8m堤前破碎波高计算Hb=0.78×4.26=3.32m>说明波浪在堤前未破碎，堤前波高按计算。102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告5）波浪爬高取值由上述计算结果可知：塘尾分洪河河口至1+650桩号处左岸堤段盛行风涌浪爬高为1.228m，而外海波浪传至堤前的波高为2.26m，取两者最大值2.26m来计算堤顶高程。同理，右岸堤段盛行风涌浪爬高为1.135m，小于外海浪波高为2.26m，所以左右岸波浪爬高相同。6）堤顶高程计算堤顶高程按下式计算Zp=hp+RF+A式中：Zp——设计频率的堤顶高程，m；hp——设计频率的高潮位，m；RF——按设计波浪计算的累积频率为F的波浪爬高值，m；A——安全加高值，本海堤级别为三级，不允许越浪，A=0.7m。Z2%=4.3+2.26+0.7=7.26m（2）闸下段堤顶高程计算1）波浪爬高计算该堤段与第一段河口段一样，都是位于河口区的海堤，兼有防洪和防潮的双重作用，该堤段的波浪爬高的计算方法与第一段河口段相同。①风成浪爬高计算由于该堤段的风速、风向、水深等要素与第一段河口段非常接近，所以该堤段的风成浪爬高值采用第一段河口段的数值，即左岸风浪爬高值为1.228m，右岸风浪爬高值为1.135m。②外海波浪传至堤前的波高计算由于该堤段堤线与外海波的传播方向基本平行，所以只计算外海不规则波传至堤脚处的波高，不考虑爬高。开敞式海堤段已计算得到外海波浪传至堤前的波高102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告=1.356m，再将此波浪考虑底摩阻损失和浅水修正之后，计算该堤段堤前的外海波浪波高。考虑底摩阻损失=1.356m，Kf11=0.68，Ks11=1.013波高浅水校正，得Ks前=1.118，L=0.4269×136=58m堤前不同累积率波高由表6.1.5查得：，，H1%=2.15×0.7=1.51mH2%=2.01×0.7=1.41mH13%=1.53×0.7=1.07m堤前破碎波高计算102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告Hb=0.78×4.26=3.32m>说明波浪在堤前未破碎，堤前波高按计算。③波浪爬高取值由上述计算可知：塘尾分洪河闸下段堤围风浪爬高值为1.228m，右岸风浪爬高值为1.135m，而外海波浪传至堤前的波高设计值为1.41m，大于左右岸的风浪爬高值，即左右岸均按1.41m波浪爬高值计算堤顶高程。2）堤顶高程计算堤顶高程按下式计算Zp=hp+RF+A式中：Zp——设计频率的堤顶高程，m；hp——设计频率的高潮位，m；RF——按设计波浪计算的累积频率为F的波浪爬高值，m；A——安全加高值，本海堤级别为三级，不允许越浪，A=0.7m。Z2%=4.4+1.41+0.7=6.51m堤顶高程计算结果见表5－11。102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表5－11鉴江堤段堤顶高程计算成果表断面编号设计水面高程（m）堤顶超高（m）堤顶高程（m）左岸右岸左岸右岸塘04.262.962.967.227.22塘14.2732.962.967.237.23塘24.2962.962.967.267.26塘034.312.962.967.277.27塘044.322.962.967.287.28塘054.3352.962.967.37.3塘064.3642.112.116.476.47塘074.3681.411.395.785.76塘084.3881.411.395.85.78塘094.5271.411.395.945.92鉴304.791.41.826.196.61鉴314.9181.41.826.326.74鉴325.0721.41.826.476.89鉴335.2271.41.826.637.05鉴33-15.4071.41.656.817.06鉴33-25.5031.41.656.97.15鉴345.5751.41.656.987.23鉴355.6141.41.657.017.26鉴35-15.6581.41.657.067.31鉴365.7651.41.657.177.42鉴36-15.891.41.657.297.54鉴376.061.41.657.467.71鉴37-16.2611.41.657.667.91鉴386.4/1.65/8.05102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表5－12袂花江堤段堤顶高程计算成果表断面编号设计水面高程（m）堤顶超高（m）堤顶高程（m）左岸右岸左岸右岸14.263.467.7224.273.467.7334.273.467.7344.323.467.7854.343.467.864.373.467.8374.451.37.9184.521.35.8294.721.36.02104.851.36.15115.471.36.7711－15.761.37.06126.031.721.777.757.8136.31.721.778.028.07146.31.721.778.028.07156.41.71.838.18.23166.491.71.838.198.32176.591.71.838.298.42186.671.71.838.378.5196.791.861.788.658.57206.951.861.788.818.73217.181.861.789.049227.411.861.789.279.19237.681.861.789.549.46247.871.861.789.739.65258.031.861.789.899.81102 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告5.3.2鉴江左堤梅菉段（1）堤防现状及存在问题鉴江左堤梅菉段，即梅菉闸至塘尾分洪闸段，是吴川梅菉城区最重要的堤段，八十年代吴川人民已投入大量的资金拆除了竹栏街，沿江疏河筑堤造地修筑了一条长约4公里的沿江公路，吴川城区的面貌得以根本改观。但是，由于资金所限，当年的建设标准偏低，此段的堤防存在以下三方面的问题：1）沿江路～八区（1＋500～4＋000）该段护岸堤存在两个问题。第一个问题是堤顶高程不达标，防浪墙顶高程仅考虑了安全超高，未考虑波浪爬高和壅高，实际上达不到50年一遇的防洪要求；第二个问题是该段部分沉箱护脚被洪水淘空，稳定性不够。2）梅菉闸至水口渡桥一段还达不到二十年一遇的洪水标准，堤顶未达到设计要求的高度。3）沿江路八区至塘尾分洪闸段还未成堤。（2）设计方案论证及比选1）沿江路～八区（1＋500～4＋000）该段护岸堤已建设了沉箱挡土墙抛石护脚和防浪墙，堤内侧为沿江路，目前已硬化，地势平坦，高程已经高于50年一遇洪水位，但防浪墙高度不满足设计要求。根据计算成果，防浪墙欠高40-60cm，仅从防洪的角度出发，防浪墙应该加高40-60cm。但是，为避免防浪墙加高太多，影响城市景观，因此，该段堤段考虑采用越浪式防浪墙，经按可越浪式防浪墙复核，墙顶欠高10-20cm。此外，该段局部堤脚受鉴江洪水冲刷影响，原沉箱护脚被淘空，需对局部坡脚进行加固处理。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告因此，该段堤防的主要方案为加高防浪墙（可越浪）10-20cm，对已实施的部分沉箱坡脚进行抛石加固处理。2）梅菉闸～水口渡桥的堤段（0＋000～1＋500）该堤段现有的堤顶高程低于50年一遇的洪水位，需要加高处理。考虑到城市规划的要求，此堤段必须与已建的沿江路衔接，因此，该堤段的护岸形式与沿江路～八区（1＋500～4＋000）相同。3）沿江八区～塘尾水闸堤段（4＋000～6＋500）该堤段基本没有堤防，两岸基本没有其它建筑物，堤线布置比较灵活，该堤段宜在考虑岸坡稳定的条件下沿原河岸线布置，局部地段可在原河岸线上裁弯取直，并结合造地进行疏河筑堤，堤身型式以斜坡堤为主，建沉箱护岸挡土墙护脚、增设防浪墙和迎水坡混凝土护坡、堤顶铺筑坭结石路面、背水坡铺草皮护坡。此方案较沿江路～八区（1＋500～4＋000）护岸堤形式更经济，施工更简单。（3）堤顶高程确定鉴江左堤梅菉段位于鉴江河断面鉴30～鉴38之间，由表5－10“鉴江堤段堤顶高程计算成果表”查得该堤段的设计堤顶高程在0＋000（断面编号鉴38）处为8.05m，6＋500（断面编号塘07附近）处为5.76m。（4）堤身断面设计沿江路～八区（1＋500～4＋000）堤段加高混凝土防浪墙（可越浪）10～20cm，不对堤顶进行加高，对已实施的沉箱坡脚进行抛石防护。具体断面形式见图5－2。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告图5-2桩号1＋500～4＋000典型断面梅菉闸至水口渡桥（0＋000～1＋500）堤段按50年一遇的防洪标准设计，其断面结构与沿江路一至八区（1＋500～4＋000）相同，典型断面见图5－2。沿江路八区至塘尾水闸（4＋000～6＋500）堤段按土堤设计，堤身采取分级加高进行填筑，迎水面边坡坡度为1∶1.5，背水面边坡为1∶2.0；堤顶宽度为6m，堤顶防浪墙高按不允许越浪考虑，取1.0m。为防止堤顶水土流失，堤顶设泥结碎石路面；迎水坡铺设混凝土六方块护坡，六方块厚15cm，下铺碎石厚15cm，土工布一层，背水坡铺草皮护坡。为保证堤岸稳定，堤脚设护岸沉箱挡土墙，典型剖面见图5-3。。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告图5-3鉴江左堤梅菉段（4＋000～6＋500）典型断面（5）堤坡稳定分析本堤段只对沿江路八区至塘尾水闸（4＋000～6＋500）堤段作堤坡稳定分析计算。1)渗流及渗透稳定计算①计算条件根据《堤防工程设计规范》（GB50286-98），结合当地的水文地质条件，鉴江洪水持续时间长，要进行设计洪水条件下的形成稳定渗流或水位降落工况下的渗流计算。由于堤内无鱼塘，高程较高，下游水位按无水情况计算。该部分堤段堤基土层为中细砂，堤身为粉质粘土,属中等透水，根据地质勘测报告，堤身土水平渗透系数Kx=1.702m/d，垂直渗透系数KY=4.773m/d。堤基第二层土水平渗透系数Kx=2.15m/d，垂直渗透系数KY=0.0006m/d。②计算方法采用北京理正公司岩土计算渗流分析软件计算渗透比降及渗流场。③计算断面选取堤线布置典型最不利断面计算，计算断面见图5-4。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告（单位：m）图5-4鉴江左堤梅菉段渗流计算简图④计算工况选取二种典型的控制工况作为计算工况，相应的计算水位见下表:表5-13　渗流计算工况表控制工况临江侧水位（m）背江侧水位（m）备注工况14.920.00江水内渗时稳定渗流工况24.92降到2.80.00江水降落时不稳定渗流⑤计算结果表5-14渗流计算结果控制工况渗流量（m3/d）最大渗透比降允许比降是否满足渗透稳定工况10.6360.390.5～0.6满足工况20.6480.450.5～0.6满足2)堤坡整体滑动稳定分析计算①堤坝稳定分析参数的选择根据可研阶段和本阶段地质勘察样本试验成果，参考有关工程地质文献资料，结合工程实践经验，综合研究确定计算参数见表5－15。表5-15计算参数表堤防名称墙身平均容重（kN/m3）填土γ（kN/m3）填土c（kPa）填土φ（°）墙背δ（°）地基承载力[σ]（kPa）墙底摩擦系数f鉴江左堤2018.621519.60930.4162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告②计算方法堤坡稳定分析采用北京理正公司岩土系列软件计算，采用瑞典圆弧法，施工期、水位降落工况采用总应力法，其它工况采用有效应力法计算。③计算断面和工况按该堤段最不利断面计算，正常情况稳定计算应包括下列内容：正常工况包括设计洪水位下稳定渗流期的背水侧堤坡稳定、设计洪水位骤降期的临水侧堤坡稳定、非常情况包括施工期的临水、背水侧堤坡的稳定计算。④计算结果控制工况下的稳定性计算成果见表5－16。表5-16稳定计算成果控制工况临江侧水位（m）背江侧水位（m）计算边坡位置计算方法计算安全系数允许安全系数是否满足要求工况1（稳定渗流）4.920.00背江侧有效应力法1.791.20满足工况2（水位骤降）4.92陡降至2.800.00临江侧总应力法2.2691.20满足（6）护坡厚度计算根据广东省水利厅推荐使用的波浪护坡计算程序计算护坡厚度，经计算的护坡厚度全部只需1-3cm，考虑施工方便等因素，采取厚15cm混凝土六方块护坡。（7）沉箱结构计算鉴江左堤梅菉段的沉箱计算内容包括冲刷深度计算、复核沉箱脚埋深及沉箱的抗滑、抗倾及地基土的承载能力验算。1)冲刷计算①一般冲刷深度计算水流平行于岸坡产生的冲刷深度hB按下式计算：162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告（《堤防工程设计规范》D.2.2—1）式中：hB—一般冲刷深度（m），从水面算起；HP—冲刷处的水深（m），以近似设计水位最大深度代替；Vcp—计算断面平均流速，m/s；按设计流量4838m3/s除以在设计水位4.92m下的断面面积3228m2；得出Vcp=4838/3228=1.5m/s；V允—河床面上允许不冲流速，根据河床平均粒径查表，本工程拟定为0.55m/s；n—与护坡在平面上的形状有关，一般取n=1/4；一般冲刷深度计算结果见表5-15，结果表明沉箱的埋置深度满足冲刷要求。②局部冲刷深度计算本段河道纵向比较顺直，局部冲刷很小，所以不进行局部冲刷计算。表5—17冲刷深度计算堤防名称设计频率（%）洪峰流量（m3/s）最大水深（m）平均流速（m/s）冲刷深度（m）河床高程（m）最低冲刷高程（m）沉箱（空箱）底高程（m）一般局部鉴江左堤5048385.631.50.29-2.46-2.75-3.3注：一般冲刷深度从水面算起，局部冲刷深度从河床算起。2)沉箱稳定计算①计算剖面、参数及荷载计算剖面如下图所示：162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告图5-5鉴江左堤沉箱稳定计算简图计算参数见表5-15。计算荷载主要包括沉箱后土压力、箱顶土压力、箱内填砂及沉箱本身自重、静水压力等。②计算程序采用北京理正公司岩土系列软件进行沉箱（空箱）挡土墙稳定验算。其基本计算公式为：a．抗滑稳定安全系数式中：Kc—抗滑稳定安全系数；—竖向力总和；—水平力总和；f—底板与基础之间摩擦系数。b.抗倾稳定系数162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告式中：—抗倾覆力矩—倾覆力矩c．地基承载能力计算式中：—竖向力总和—基底面积M—倾覆力矩W—截面抗弯模量③抗滑稳定分析计算结果表5-18抗滑稳定安全系数计算结果表堤防名称抗滑力（kN/m）滑动力（kN/m3）抗滑稳定安全系数Kc允许[KC]是否满足要求鉴江左堤136.84377.8621.7581.30满足④抗倾覆稳定分析表5-19抗倾稳定安全系数计算结果表堤防名称抗倾覆力矩（kN·m）滑动力矩（kN·m）抗倾稳定安全系数Kc允许[K]是否满足要求鉴江左堤745.367103.9277.1721.60满足⑤地基承载能力复核表5-20地基承载力计算结果表堤防名称最大应力（kPa）最小应力（kPa）最大应力/最小应力允许地基承载能力（kPa）是否满足要求鉴江左堤101.56769.4871.462176.1满足162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告5.3.3鉴江右堤梅菉段（1）堤防现状及存在问题鉴江右堤梅菉段，受益范围是振文镇，随着梅菉城区的发展，与梅菉城区一江之隔的振文镇，在水口渡桥的紧密联结下，两岸的政治、经济、生活、工商业已渐渐熔为一体、密不可分。现在该地段已成为吴川市最发达的羽毛生产加工基地、废品回收加工基地，也是吴川市第二大粮产区。该堤段又叫振文堤段，从积美坝至吴阳坝止，全长17.1公里，其中积美坝至白庙段在九十年代的江河整治工程中已经达到了50年一遇的设计高程及设计宽度，故不再列入这次城防建设规划中；列入本次城市防洪项目的是白庙至奇艳6000m堤段，目前存在的问题主要有以下3个方面。1）0＋000～1＋240堤段该堤段与江心岛右岸之间的河道窄、流速快，堤岸冲刷严重。2）1＋240～3＋340堤段该堤段于八十年代末九十年代初进行疏河筑堤造地开发工程中已修筑了沉箱护岸堤，已建设了沉箱挡土墙抛石护脚、防浪墙。当时已经按50年一遇洪水标准设计，但堤顶高程未按规范要求加超高，防浪墙顶仅达到设计水位加安全超高的高程，实际上达不到50年一遇的防洪要求。由于资金跟不上，还有300m只做了平台以下部分，成了半拉子工程。3）3＋340～6＋000段已有旧土堤，但堤身低矮单薄，远达不到50年一遇的防洪标准。（2）设计方案论证该段堤防的地质条件和现状及存在的问题与鉴江左堤情况相似，堤基主要为砂性土，根据当地的实际情况和城市规划的要求，设计方案与鉴江左堤相似。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告1）0＋000～1＋240段必须与已建的沉箱护岸堤衔接，采用1＋240～3＋340段的堤身断面结构形式，即增设沉箱护脚，并抛石防冲，同时按允许越浪设防浪墙。2）1＋240～3＋340段主要加高混凝土防浪墙（可越浪），不对堤顶进行加高，对已实施的沉箱坡脚进行抛石防护。3）根据施工条件和实际情况，3＋340～6＋000段选较为经济的土堤方案，在原堤的基础上加高培厚，增设混凝土护坡。（3）堤顶高程确定鉴江右堤梅菉段位于鉴江河断面鉴30～鉴38之间，根据鉴江堤段堤顶高程计算，该堤段设计堤顶高程在0＋000处为8.05m，6＋000处为6.61m。（4）堤身断面设计1＋240～3＋340段的断面结构形式应用较为成功。0＋000～1＋240段必须与已建的沉箱护岸堤衔接，采用与1＋240～3＋340段的断面结构形式，沉箱脚抛石防冲，并按允许越浪设防浪墙。3＋340～6＋000段的堤线沿旧线走，适当裁弯取直，旧堤临江侧河滩地比较多，且高程多在2.5m以上，高于或等于正常水位，原堤顶高程普遍都只差设计高程50cm左右。该堤段采取的结构形式如下：迎水坡做混凝土护坡，堤脚做浆砌石护脚，堤顶设泥结石路面，背水坡植草皮护坡。典型断面如下图5－6：图5-6鉴江右堤梅菉堤段3＋340～6＋000典型断面图（5）堤坡稳定分析162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告由于1＋240～3＋340段的断面结构形式以运用多年，效果较好，暂不再作稳定分析，现只对3＋340～6＋000段进行堤坡稳定分析。1）渗流计算参数堤身水平渗透系数为3.6m/d，垂直渗透系数0.68m/d，第一层堤基水平渗透系数为3.6m/d，垂直渗透系数19.2m/d，第二层堤基水平渗透系数为5.71m/d，垂直渗透系数16.45m/d。2）渗流及渗透稳定计算计算条件、计算方法等与前述计算相同。选取三种典型的控制工况作为计算工况，相应的计算水位见表5-21:表5-21渗流计算工况表控制工况临江侧水位（m）背江侧水位（m）备注工况16.40.5江水内渗时稳定渗流工况26.4降到2.50.5降到0江水降落时不稳定渗流表5-22渗流计算结果表控制工况渗流量（m3/d）最大渗透比降允许比降是否满足渗透稳定工况13.1470.3710.5～0.6满足工况2k/uV=2571.428>60.0根据规范E.6.1条，不必进行水位降落时的浸润线计算！3）稳定分析计算①堤坝稳定分析参数的选择根据可研阶段和本阶段地质勘察样本试验成果，参考有关工程地质文献资料，结合工程实践经验，综合研究确定计算参数见表5－23。表5-23计算参数表堤防名称墙身平均容重（kN/m3）填土γ（kN/m3）填土c（kPa）填土φ（°）墙背δ（°）地基承载力[σ]（kPa）墙底摩擦系数f鉴江左堤2018.621519.60930.4②计算方法162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告堤坡稳定分析采用北京理正研究院研制的岩土系列软件计算，瑞典圆弧法，施工期、水位降落工况采用总应力法，其它工况采用有效应力法计算。③计算断面和工况按该堤段最不利断面计算，正常情况稳定计算应包括下列内容：正常工况包括设计洪水位下的稳定渗流期的背水侧堤坡稳定、设计洪水位骤降期的临水侧堤坡稳定、非常情况稳定计算为施工期的临水、背水侧堤坡。本阶段根据需要主要对控制工况下的稳定性进行计算。表5-24稳定计算工况表控制工况临江侧水位（m）背江侧水位（m）计算边坡位置计算方法工况1（稳定渗流）6.40.5背江侧有效应力法工况2（水位骤降）6.4陡降至2.500.5陡降至0临江侧总应力法④计算结果计算成果如下表5-25，稳定计算安全系数满足设计要求。表5-25稳定计算成果表控制工况计算安全系数允许安全系数是否满足渗透稳定工况11.6921.20满足工况21.7441.20满足5.3.4江心岛防洪堤（1）堤防现状及存在问题江心岛原是鉴江中心面积约1km2的冲积小岛，常年绿水环绕，九十年代开发后，逐步变成吴川市最大的健身、休闲场所，是吴川市城市建设的形象工程，因此堤防的建设必须沿岛岸边建设，形成封闭堤防。考虑岛上无永久居民，防护范围小，为不影响防洪鉴江行洪要求，按20年一遇洪水设计。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告江心岛于2002年由吴川水利局在东岸修筑了900m的沉箱护岸堤，该堤段已经达到20年一遇防洪标准，目前存在的问题是沿岸还有1300m没有成堤。（2）设计方案论证岛内是吴川市最大的健身、休闲场所该段，在建设中，应着重体现一江两岸、人水亲和的理念。另一方面,江心岛堤段按20年一遇洪水设计,当发生超过20年一遇的洪水时,江心岛可能过流，设计方案应考虑使基础可靠，减少汛后的修复费用。前几年在江心岛围造地工程中做了900多m的沉箱加挡墙护岸，经济性和实用性都比较好，施工方便。为了跟已建好的护岸相衔接达到美观的效果，岛岸沿线拟全部采用这种形式的堤断面。（3）堤顶高程确定江心岛防洪堤位于鉴江河断面鉴37-1～鉴38之间，已建的沉箱加挡墙护岸，平台高程3.3m，堤顶高程5.7m，满足20年一遇的防洪要求，（4）堤身断面设计按已建的沉箱加挡墙护岸，平台采用混凝土沉箱护岸，箱外抛石护脚，平台上设混凝土护壁挡墙，设阶梯从堤顶下到平台，亲水性比较好，标准断面图5-7。图5-7江心岛防洪堤标准断面162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告（5）堤坡稳定分析由于江心岛堤段有部分堤段已于前几年在江心岛围造地工程中做了900多m的沉箱加挡墙护岸，且其高程已满足二十年一遇防洪要求，所以本次设计及计算时所用的堤断面采用围垦造地工程所用断面进行复核计算。本次计算内容包括冲刷深度计算、沉箱脚埋深复核、沉箱及挡墙的抗滑、抗倾及地基土的承载能力验算。1)冲刷计算①一般冲刷深度计算水流平行于岸坡产生的冲刷深度hB按下式计算：（《堤防工程设计规范》D.2.2—1）式中：hB—一般冲刷深度（m），从水面算起；HP—冲刷处的水深（m），以近似设计水位最大深度代替；Vcp—计算断面平均流速，m/s；按鉴江五十年一遇设计流量4838m3/s除以在设计水位5.0m下的断面面积2306.5m2；得出Vcp=4838/2306.5=2.1m/s；V允—河床面上允许不冲流速，根据河床平均粒径查表，本工程拟定为0.55m/s；n—与护坡在平面上的形状有关，一般取n=1/4；一般冲刷深度hB计算结果见表5-24。②局部冲刷深度计算水流斜冲岸坡产生的冲刷深度按下式计算:，（《堤防工程设计规范》D.2.2—2）式中：—从河底算起的局部冲刷深度（m），从河底算起；162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告—水流流向与岸坡交角；—防护建筑物迎水面边坡系数，m=1：1.5或1：2；—坡脚处土壤计算粒径，取大于15%（按重量计）的筛孔直径，此处选中砂粒径1mm；V—有浅滩的河床水流的局部冲刷流速（m/s），近似按平均流速的1.25倍算；2.1×1.25=2.625m/s；局部冲刷深度计算结果见表5－26，沉箱埋置深度满足要求。表5—26冲刷深度计算表堤防名称设计频率（%）洪峰流量（m3/s）最大水深（m）平均流速（m/s）冲刷深度（m）河床高程（m）最低冲刷高程（m）沉箱（空箱）底高程（m）一般局部江心岛堤5048386.862.10.41.30-1.3-2.5注：一般冲刷深度从水面算起，局部冲刷深度从河床算起。2)沉箱稳定计算①计算剖面、参数及荷载图5-8江心岛沉箱计算断面计算剖面见5-8，计算参数参考地质勘测报告选取见表5-27。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表5—27计算参数表堤防名称墙身平均容重（kN/m3）填土γ（kN/m3）填土c（kPa）填土φ（°）墙背δ（°）地基承载力[σ]（kPa）墙底摩擦系数f江心岛堤1818.134.331.511.31740.5计算荷载主要包括沉箱后土压力、箱顶土压力、箱内填砂及沉箱本身自重、静水压力等。②计算程序采用北京理正研究院研制的岩土系列软件进行沉箱（空箱）挡土墙稳定验算。③抗滑稳定分析计算结果表5—28抗滑稳定安全系数计算结果表堤防名称抗滑力（kN/m）滑动力（kN/m3）抗滑稳定安全系数Kc允许[KC]是否满足要求江心岛堤181.4109.51.6561.30满足④抗倾覆稳定分析表5—29抗倾稳定安全系数计算结果表堤防名称抗倾覆力矩（kN·m）滑动力矩（kN·m）抗倾稳定安全系数Kc允许[K]是否满足要求江心岛堤822.828212.8993.8651.60满足⑤地基承载能力复核表5-30地基承载力计算结果表堤防名称最大应力（kPa）最小应力（kPa）最大应力/最小应力允许地基承载能力（kPa）是否满足要求江心岛堤134.15547.2842.837174.000满足3)挡土墙稳定计算①抗滑稳定计算计算方法及参数选取与沉箱同，计算剖面如下：162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告图5-9江心岛挡墙计算简图计算结论如下：表5—31抗滑稳定安全系数计算结果表堤防名称抗滑力（kN/m）滑动力（kN/m3）抗滑稳定安全系数Kc允许[KC]是否满足要求江心岛堤45.38213.2823.4171.30满足②抗倾覆稳定分析表5—32抗倾稳定安全系数计算结果表堤防名称抗倾覆力矩（kN·m）滑动力矩（kN·m）抗倾稳定安全系数Kc允许[K]是否满足要求江心岛堤131.9417.29118.0961.60满足③地基承载能力复核表5-33地基承载力计算结果表堤防名称最大应力（kPa）最小应力（kPa）最大应力/最小应力允许地基承载能力（kPa）是否满足要求江心岛堤47.11925.5211.846124.000满足162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告5.3.5隔海坡堤段（1）堤防现状及存在问题隔海坡和江心岛一样四面环水，目前连基本的挡水堤坝也没有，洪水常常直接灌入居民家中，是梅菉城区一个比较大的住宅区，地势低、人口密、原堤低矮，其中，隔海河两岸居民沿河乱搭乱建，建筑垃圾和生活垃圾乱倒，把原来60至80m的河道被侵占得仅剩20至30m左右，加上沿江排污口多，河内有机质含量丰富，造成水葫芦疯长，严重堵塞河道，现在河面生长的水葫芦厚达1m，江面可以站人。隔海坡堤0+000m～3+000m段堤基为淤泥或淤泥质粘土层，含水率大，抗剪强度和承载力较低。（2）设计方案论证及比选隔海坡和江心岛一样四面环水，是梅菉城区一个比较大的住宅区，地势低、人口密，堤线的布置以旧堤线为主，局部稍作裁弯取直，建设时要着重体现人水亲和的理念。该段堤防中，隔海河宽度窄，设计方案一方面要尽量维持行洪断面，同时要减少拆迁范围，降低施工难度，因此该堤防断面应以陡坡式为主。经分析，可采用砌石挡土墙方案或沉箱挡土墙方案。砌石挡土墙方案施工简单，但需要围堰排水，施工受季节影响。本堤段地基承载力较低，难于满足砌石挡墙对地基承载力的要求；沉箱挡土墙方案施工工艺相对复杂，但不需围堰排水，受季节影响不大，且对地基承载力要求较低。两方案的综合造价相差不大，经比较隔海坡堤段采用沉箱挡土墙方案。（3）堤顶高程确定162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告隔海坡堤段位于袂花江18～19号断面之间，经计算该堤段的设计水位为6.67m，允许越浪时堤顶超高为0.4m，不允许越浪堤顶超高为0.7m。考虑到城市的美观，尽量降低堤防的高度，采用允许越浪方案，堤顶高程定为7.5m，防浪墙高为1m。（4）堤身断面设计该段堤身典型断面见图。堤脚采用混凝土沉箱护岸，箱内用中砂回填振实，箱外抛石护脚，平台上设混凝土扶壁挡墙，设阶梯从堤顶下到平台，亲水性比较好，见图5-10。图5-10隔海坡防洪堤标准断面（5）稳定分析162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告本堤段结构形式与江心岛堤段相似，即采取沉箱护脚，挡土墙护岸，堤顶铺设泥结石路面，背坡种植草皮护坡。本次计算内容包括冲刷深度计算、沉箱脚埋深复核及沉箱和挡墙的抗滑、抗倾及地基土的承载能力验算等。1)冲刷深度计算①一般冲刷深度计算水流平行于岸坡产生的冲刷深度hB按下式计算：（《堤防工程设计规范》D.2.2—1）式中：hB—一般冲刷深度（m），从水面算起；HP—冲刷处的水深（m），以近似设计水位最大深度代替；Vcp—计算断面平均流速，m/s；按五十年一遇梅菉水闸设计流量460m3/s除以在设计水位6.7m下的断面面积285m2/s；得出Vcp=460/285=1.61m/s；V允—河床面上允许不冲流速，根据河床平均粒径查表，取为0.55m/s；n—与护坡在平面上的形状有关，一般取n=1/4；经计算一般冲刷深度为0.31m。②局部冲刷深度计算水流斜冲岸坡产生的冲刷深度按下式计算:（《堤防工程设计规范》D.2.2—2）式中：—从河底算起的局部冲刷深度（m），从河底算起；—水流流向与岸坡交角,取25°；—防护建筑物迎水面边坡系数；—坡脚处土壤计算粒径，取大于15%（按重量计）的筛孔直径，此处选中砂粒径1mm；162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告V—有浅滩的河床水流的局部冲刷流速（m/s），近似按平均流速的1.25倍算；1.61×1.25=2.01m/s；冲刷深度计算结果见下表5-34。表5-34冲刷深度计算表堤防名称设计频率（%）洪峰流量（m3/s）最大水深（m）平均流速（m/s）冲刷深度（m）河床高程（m）最低冲刷高程（m）沉箱（空箱）底高程（m）一般局部隔海坡堤504604.81.610.310.64-1.8-2.44-2.952)沉箱稳定计算①计算剖面、参数及荷载图5-11隔海坡堤段沉箱计算断面计算参数参考地质勘测成果，结合现场实际条件选取，见表5-35。表5-35计算参数表堤防名称墙身平均容重（kN/m3）填土γ（kN/m3）填土c（kPa）填土φ（°）墙背δ（°）地基承载力[σ]（kPa）墙底摩擦系数f隔海坡堤1916.3631.514.111.31820.5162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告计算荷载主要包括沉箱后土压力、箱顶土压力、箱内填砂及沉箱本身自重、静水压力等。②抗滑稳定分析计算结果采用理正岩土计算程序对沉箱挡土墙的抗滑、抗倾和承载力进行复核，见表5-36。表5-36抗滑稳定安全系数计算结果表堤防名称抗滑力（kN/m）滑动力（kN/m3）抗滑稳定安全系数Kc允许[KC]是否满足要求隔海坡堤181.547135.0481.3441.30满足表5-37抗倾稳定安全系数计算结果表堤防名称抗倾覆力矩（kN·m）滑动力矩（kN·m）抗倾稳定安全系数Kc允许[K]是否满足要求隔海坡堤816.82092.4968.8311.60满足表5-38地基承载力计算结果表堤防名称最大应力（kPa）最小应力（kPa）最大应力/最小应力允许地基承载能力（kPa）是否满足要求隔海坡堤91.47390.0741.016182满足3)挡土墙稳定计算计算方法及参数选取与沉箱相同，计算剖面见图5－12。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告图5-12隔海坡堤段挡墙计算断面计算成果见表5-39。表5-39抗滑稳定安全系数计算结果表堤防名称抗滑力（kN/m）滑动力（kN/m3）抗滑稳定安全系数Kc允许[KC]是否满足要求隔海坡堤74.74334.7742.1491.30满足表5-40抗倾稳定安全系数计算结果表堤防名称抗倾覆力矩（kN·m）滑动力矩（kN·m）抗倾稳定安全系数Kc允许[K]是否满足要求隔海坡堤276.94429.3389.4401.60满足162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表5-41地基承载力计算结果表堤防名称最大应力（kPa）最小应力（kPa）最大应力/最小应力允许地基承载能力（kPa）是否满足要求隔海坡堤65.39834.2521.909161.000满足5.3.6袂花江东堤（1）堤防现状及存在的问题袂花江东堤，于2003年8月吴川和茂名市联名上报《袂花江流域防洪排涝规划》立项，设计标准为二十年一遇，加固堤长127.48km，其中吴川地段的60.45km。工程也包括现在规划的袂花江城防18km在内。由于工程范围太广，未能完全按计划实施，堤围不闭合。该堤防护区是吴川市较大的鞋业生产基地，其中博铺段地形较为复杂，周边居民区较多，改造难度大。（2）设计方案论证和比选据可研报告和专家咨询意见，该堤段未闭合，需将可研设计的堤段长度向上游延长500m与上游侧已建好的堤段连接形成闭合堤围。考虑岸坡基本稳定的条件下，沿原河岸线布置。按城市防洪工程要求，该段堤防应达五十年一遇防护标准，堤线布置基本沿旧堤线布置，对原土堤加高培厚、设堤顶防浪墙和迎水坡混凝土护坡、堤顶铺筑坭结石路面、背水坡铺草皮护坡。1）堤型方案根据该堤段地形地质条件和国内外经验，结合当地材料，堤身断面结构型式可考虑以下3种方案。①方案一：斜坡堤断面根据软土地基的承载力和堤防填筑的高度，斜坡式断面可分为单坡式和复合式斜坡断面2种。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告对地基承载力较好或稍经处理就可以进行堤防填筑的堤段，如果填筑高度不大，可以采取单坡式断面型式一次堆填到堤顶；对于堤身高度较大的堤段，应根据软土地基的固结情况，控制加载速度，进行分级填筑，宜采取复合式斜坡断面。②方案二：陡墙式断面对于施工期平均水位以下的堤身，采用抛石将堤防填筑出水面，水面以上采用浆砌石挡土墙加高，挡土墙墙顶宽0.8～1.5m，墙外坡为1∶0.2～1∶0.4，墙内坡直立或稍放坡，墙后回填碎石土，墙顶采用碎石混凝土浇筑固顶。为避免沉降引起挡土墙出现裂缝，每隔一定距离设置沉降缝。③方案三：混合式断面根据施工条件和运用要求不同，迎水面由斜坡段和陡墙段联合组成，主要有2种情况。第一种情况为上部为陡墙，下部为斜坡，即对于施工期水位以下堤身，采用袋装砂或抛石进行斜坡式填筑，尽快将堤防填筑出水面，平均水位以上的堤身，采用浆砌石直立挡土墙。第二种情况为上部为斜坡，下部为陡墙，施工期水位以下堤身或沉箱基础填出水面，上部接斜坡断面。2）堤型比选①斜坡式堤型地基应力分布均匀从而对地基要求较低、适应软土地基变形能力强、稳定性好、可以充分利用当地较丰富的砂料填料等优点，施工简单，可大面积机械化施工。但由于采用斜坡堤，堤身基础宽度较大、占地多、波浪爬高大，因而堤顶较高。②陡墙式堤型的优点是断面小，占地少，工程量小，可以利用当地丰富的石料砌筑挡土墙。陡墙式波浪爬高值较162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告小，堤顶高程较矮。但风浪对陡墙动力作用比较强烈，因此对堤身基础破坏性较大，易引起坡脚冲刷，且由于陡墙荷载相对集中，对地基要求较高，极容易造成软土地基的塑性破坏，产生较大的绝对沉降和差异沉降。因此，陡墙式断面一般用于波浪不大、地基较好、堤身不高的地段。③混合式堤型，通过合理选择上陡下缓或下陡上缓的型式，可充分发挥两者的优势。但在堤身转折处，流态紊乱，极宜造成结构破坏，另外，混合式断面与陡墙式断面一样由于地基应力相对较集中，在软土地基上容易产生较大的沉降和差异沉降。在选择堤防断面型式时既要根据各种堤型的特点和当地自然条件（地形、地质、潮汐、风浪、水流等），也要考虑当地材料、施工条件、运用和管理要求、工程造价等因素，进行综合分析研究和技术经济比较。根据现场查勘的情况，该堤段堤线布置比较灵活，宜应尽量利用当地材料、尽量使堤身结构型式简洁明快,并与两端堤身型式一致，比选结果确定采用斜坡堤结构形式。（3）堤顶设计高程确定袂花江东堤位于袂花江河12～22号断面之间，该堤段的设计水面高程为6.03～7.41m，按不允许越浪设计，设计堤顶高程在0＋000处为9.27m，5＋500处为7.75m。（4）堤身断面设计堤身采取分级加高进行填筑，迎水面边坡坡度控制在1∶2.0～1∶2.5，两级之间设置3m宽消浪平台，背水面边坡设为1∶2.0；堤顶宽度为6m，为防止堤顶水土流失，堤顶设泥结碎石路面；堤顶防浪墙高按不允许越浪考虑，取1.0m，典型断面见5-13。迎水坡面下部坡面及消浪平台采用预制混凝土块护坡砌筑，上部坡面及背水坡面采用草皮护坡。施工水位以下局部险段采用抛石护脚。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告图5-13袂花江东堤防护区堤段典型断面（5）渗流及稳定计算1）渗流及渗透稳定计算①计算条件根据《堤防工程设计规范》（GB50286-98），结合当地的水文地质条件，袂花江洪水持续时间长，要进行设计洪水条件下的形成稳定渗流或水位降落工况下的渗流计算。由于堤内有鱼塘，在江水低水位时，进行鱼塘向江水补给渗流计算。该部分堤段堤基土层为粘性土，堤身亦为粘土回填,属弱～中等透水，根据可研报告，渗透系数为K=2.512～5.752×10-4cm/s。渗流计算取用4×10-4cm/s。②计算方法采用北京理正公司岩土计算渗流分析软件计算。③计算断面选取堤线布置典型断面计算。④计算工况选取两种典型的控制工况作为计算工况，相应的计算水位见下表5-42:表5-42渗流计算工况表控制工况临江侧水位（m）背江侧水位（m）备注工况17.4134.00江水内渗工况22.504.00鱼塘补给江水162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告⑤计算结果经计算，河水倒灌情况下，最大渗透比降为0.1；设计洪水位时，最大渗透比降为0.4，满足土体渗透稳定要求。计算结果详见表5-43、图5-14。表5-43渗流计算结果控制工况渗流量（m3/d）最大渗透比降允许比降是否满足渗透稳定工况10.7280.40.5～0.6满足工况20.1980.20.5～0.6满足图5-14袂花江东堤典型断面渗流计算等势线图2）稳定分析计算①堤坝稳定分析参数的选择该部分堤段堤基土层为粘性土，堤身稳定计算抗剪强度按C=18kPa，φ=20°计算。②计算方法堤坡稳定分析采用北京理正研究院研制的岩土系列软件计算，瑞典圆弧法，施工期、水位降落工况采用总应力法，其它工况采用有效应力法计算。③计算断面和工况按典型断面（见图5-13）进行计算，稳定计算工况有：正常工况包括设计洪水位下的稳定渗流期的背水侧堤坡稳定、设计洪水位骤降期的临水侧堤坡稳定、非常情况稳定计算为施工期的临水、背水侧堤坡。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告④稳定分析成果控制工况下的稳定性进行计算成果见表5-44,最危险滑动面见图5-15。表5-44稳定计算成果控制工况临江侧水位（m）背江侧水位（m）计算边坡位置计算方法计算安全容许系数允许安全系数工况1（稳定渗流）7.4134.00背江侧有效应力法1．511．20工况2（水位骤降）7.413陡降至2.504.00临江侧总应力法1．921．20经计算，各工况下抗滑稳定安全系数，满足规范要求。图5-15袂花江东堤典型断面稳定分析图5.3.7袂花江西堤博铺段(1)堤防现状及存在的问题袂花江西堤博铺段，和袂花江东堤一样，同时列入《袂花江流域防洪排涝规划》，保护区是吴川市万亩蔬菜基地。该段现有土堤是1972年袂花江涝区整治时修筑的，仅能达到10年一遇防洪标准，堤身普遍低矮单薄。(2)设计方案该段堤线布置与东段相近，袂花江西堤博铺段长5000m（0+000～5+000）,因堤脚是大片河滩地，取土容易，施工方便，宜采用较为经济的土堤方案，即在原堤的基础上加高培厚，达到设计堤顶高程。（3）堤顶设计高程确定袂花江西堤博铺段位于袂花江河19～24号断面之间，由表5－12“162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告袂花江堤段堤顶高程计算成果表”查得该堤段的设计水面高程为6.79～7.87m，按不允许越浪设计，设计堤顶高程在0＋000处为9.73m，5＋500处为8.65m。（4）堤身断面设计堤身采取分级加高培厚，迎水面边坡坡度控制在1∶2.0～1∶2.5，两级之间设置消浪平台，平台宽度3m；背水面边坡设为1∶2.0；堤顶宽度根据堤防建筑物等级确定为6m，为防止堤顶水土流失，堤顶设泥结碎石路面。迎水坡面下部坡面及消浪平台采用浆砌石砌筑，上部坡面及背水坡面采用草皮护坡，典型剖面见5-16。图5-16袂花江西堤博铺段典型断面（5）堤坡稳定分析1)渗流及渗透稳定计算①计算条件根据《堤防工程设计规范》（GB162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告50286-98），结合当地的水文地质条件，袂花江洪水持续时间长，要进行设计洪水条件下的形成稳定渗流或水位降落工况下的渗流计算。由于堤内有鱼塘，在江水低水位时，进行鱼塘向江水补给渗流计算。该部分堤段堤基土层为含砂高液限粉土，堤身为低液限粉土或粘土,属弱～中等透水，根据地质勘测报告，堤身土水平渗透系数Kx=4.397m/d，垂直渗透系数KY=12.26m/d。堤基第二层土水平渗透系数Kx=0.797m/d，垂直渗透系数KY=0.027m/d。②计算方法采用北京理正研究院岩土计算渗流分析软件计算。③计算断面选取堤线布置典型最不利断面计算，典型断面见5-17。图5－17袂花江西堤博铺段计算典型断面④计算工况表5-45渗流计算工况表控制工况临江侧水位（m）背江侧水位（m）备注工况18.0342.50江水内渗时稳定渗流工况28.034降到2.502.50江水降落时不稳定渗流⑤计算结果表5-46渗流计算结果控制工况渗流量（m3/d）最大渗透比降允许比降是否满足渗透稳定工况12.0910.370.5～0.6满足工况22.0910.480.5～0.6满足2)堤坡整体滑动稳定分析计算①堤坝稳定分析参数的选择根据该工程地质报告的结论选取。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告②计算方法堤坡稳定分析采用北京理正研究院研制的岩土系列软件计算，采用瑞典圆弧法，施工期、水位降落工况采用总应力法，其它工况采用有效应力法计算。③计算断面和工况按该堤段最不利断面计算，正常情况稳定计算应包括下列内容：正常工况包括设计洪水位下的稳定渗流期的背水侧堤坡稳定、设计洪水位骤降期的临水侧堤坡稳定、非常情况稳定计算为施工期的临水、背水侧堤坡。本阶段根据需要主要对控制工况下的稳定性进行计算。表5-47稳定计算工况控制工况临江侧水位（m）背江侧水位（m）计算边坡位置计算方法工况1（稳定渗流）4.920.00背江侧有效应力法工况2（水位骤降）4.92陡降至2.800.00临江侧总应力法④计算结果计算成果见表5-48，稳定计算安全系数满足设计要求。表5-48稳定计算成果控制工况计算安全系数允许安全系数是否满足渗透稳定工况11.221.20满足工况21.571.20满足5.3.8袂花江梅菉段（1）现状及问题1）梅菉闸至山脚桥河道的堤防未达标，而且原有保护地已被附近居民的违章建筑侵占，拆除违章建筑的难度大；2）山脚桥至黄竹尾闸间已有土堤，但只达20年一遇的防洪标准。（2）设计方案162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告袂花江梅菉段分两个堤型进行设计。第一段从梅菉闸至山脚桥（0＋000～1＋500），该段与隔海坡堤段情况一样，采用与隔海坡堤段的设计高程及断面形式，堤身稳定分析参照隔海坡堤段的稳定计算（见“5.3.5隔海坡堤段”），在此从略。第二段从山脚桥至黄竹尾闸（1＋500～3＋700），位于袂花江河12～18号断面之间，由经计算袂花江堤段设计水面高程为6.03～6.67m，按不允许越浪设计，设计堤顶高程在1＋500处为8.50m，3＋700处为7.80m。堤身断面结构采用与袂花江东堤相同形式，堤身稳定及结构计算见“5.3.6袂花江东堤”一节。5.3.9梅菉城防海堤（1）城防海堤现状和存在问题塘尾分洪河口至博茂减洪河之间的海岸线，无人工堤防，海边高埂形成了自然的防线，但部分天然堤线高程不够，达不到防御50年一遇高潮位海水的标准，没有形成完整的海岸堤防，城市遭受着洪潮袭击的危险。（2）设计方案论证及比选吴川处于湛江市有效的经济辐射区内，三江汇流，濒临南海，是个环境得天独厚的典型海滨城市，城防海岸线附近有一道生长茂密的长约3000m宽约50m的马尾松防风林带，林带外面是沿海滩地，坡降平缓，海面开阔，沙粒细小洁净，是个典型的亚热带海滩。吴川市发展战略是将城防海岸线列为城市防洪规划设计的重点和吴川市建设发展规划的关键部位，结合城防海堤建设，将沿海地带建设成为吴川市一道靓丽的风景线。因此，城防海堤的建设，也是吴川市水利事业可持续发展、城市环境及面貌焕然一新、加快经济和社会发展的迫切需要。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告该段海岸线即是吴川市的城防海岸线，又是吴川市拟开发的一道休闲、观光、旅游的靛丽风景线，海岸线除满足城防基本功能外，还充分考虑围堤工程与城市建设、生态环境、人文环境相协调，体现滨海风光、人水协调、共益共存的治水新理念,因此，堤防线路布置应结合吴川市对海堤区域的统一规划、综合利用目，堤防轴线在满足防洪总体规划的前提下，还要考虑到吴川市远景发展规划的要求，并尽量保留原茂盛的马尾松防浪林，使之成为一道自然的绿化带。综合考虑该段海岸线的地质、地形条件、可研方案及咨询意见等，提出三种可行的堤身结构型式优化方案，进行比较，择优选用。方案一:海堤采用两级斜坡式断面，在高程2.5m设一宽5m的亲水平台，平台以下高程不足处采用砂袋填筑成斜坡式堤身，高程2.5m平台以上采用砂袋填筑成斜坡式堤身，斜坡上种植草皮（香根草），斜坡坡度均为1：2.5，堤顶高程为6.7m，宽6m。亲水平台表面铺砌浆砌块石，堤顶采用混凝土路面。沿线原有防浪林或分布于堤身斜坡上，或分布于亲水平台上，保留利用。方案二:海堤采用陡墙式断面，在设计高潮位以上高程5.0m设一宽5m的观海平台，平台以下至海边均种植红树林消浪，平台内端设扶壁式预制混凝土挡土墙支挡形成堤身，挡土墙墙顶宽0.4m，墙底宽2.0m，墙高为2.0m，墙外坡为1∶0.3，墙内坡直立，堤顶高程为6.7m，宽6m。堤顶则采用混凝土路面。沿线已有防浪林或分布于观海平台上，或位于堤内，保留利用。方案三:海堤采用混合式断面，在设计高潮位以上高程5.0m设一宽5m的观海平台，平台以下至海边均种植红树林消浪，高程5.0m平台以上采用1：2.5的斜坡式堤身，堤顶高程为6.7m，宽6m。观海平台表面铺砌干砌块石，斜坡上种植草皮（香根草），堤顶采用混凝土路面。沿线已有防浪林或分布于观海平台上，或位于堤内，保留利用。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告上述3种方案中，方案一亲水平台较低，设置在多年平均高潮位附近，使市民和游客能近距离亲近大海、触摸海水，堤外为宽缓的草皮斜坡，使市民和游客感觉轻松、休闲，堤身结构就地势而建，充分体现了“人水亲和”的治水新理念和独具特色的“海堤文化”气息。方案二观海平台设置较高，市民和游客无法触摸大海，观海平台以上为直墙，没有缓坡舒适、休闲的感觉。但方案一造价较方案二高。方案三将方案二的浆砌石陡墙支挡堤身改为缓坡草皮堤身，呈现出生态、自然、轻松、休闲的气息，且施工简单、就地取材、便于维修，造价较方案一和方案二低。因此，推荐该段海堤结构型式采用方案三混合式断面型式，典型断面图见图5-18。图5-18城防海堤段选用方案断面图（3）堤顶高程确定堤顶高程按下式计算Z2%=hp+RF+A=4.26+1.64+0.7=6.6m式中：Zp——设计频率的堤顶高程，m；hp——设计频率的高潮位，m；RF——按设计波浪计算的累积频率为F的波浪爬高值，m；A——安全加高值，本海堤级别为三级，不允许越浪，A=0.7m。（4）堤身断面设计海堤采用混合式断面，在设计高潮位以上高程5.0m设一宽5m162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告的观海平台，平台以下至海边均种植红树林消浪，高程5.0m平台以上采用1：2.5的斜坡式堤身，堤顶高程为6.7m，宽6m。观海平台表面铺干砌块石，斜坡上种植草皮（香根草），堤顶采用混凝土路面。沿线已有防浪林或分布于观海平台上，或位于堤内，保留利用。（5）堤坡稳定分析1）稳定计算堤身及堤基均位于设计潮水位以上，区内地震基本烈度为Ⅶ度，设计烈度为Ⅶ度，堤防级别为3级，不需进行抗震设计，堤坡抗滑稳定计算工况为无水时正常运用工况，计算参数：堤基及堤身c=1.3Kpa，φ=27.3°。采用瑞典圆弧滑动法进行计算，稳定分析结果见表5-49。表5-49堤身稳定分析结论项目运行条件临水坡水深（m）背水坡水深（m）稳定系数备注计算值容许值临、背水堤坡稳定计算正常无水无水1.301.2堤身及堤基均位于设计潮水位以上堤身与堤基整体稳定计算正常无水无水1.551.25.3.10塘尾分洪闸下左岸（1）堤防现状及存在问题1）塘尾分洪河河口至闸下700m塘尾分洪河河口至闸下700m段堤身较矮，未达到50年一遇防洪标准，该段岸坡已采用混凝土护坡、浆砌石护坡、水下抛石、丁坝等多种岸坡防护方式。但受海浪淘刷影响，岸坡大面积出现岸坡塌陷、淘空等水毁现象，是本次工程设计的重点之一。2）塘尾闸至闸下700m塘尾闸至塘尾闸下700m以内，是开挖塘尾分洪河的弃土区，由于未作任何工程防护，岸上的堆积土逐渐流失，多处出现崩岸及滑坡，162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告（2）设计方案论证及比选堤线的布置应沿水闸的护岸为基准，沿岸边布置，在建设中重点是体现坚固耐用。可研阶段设计方案为建沉箱护岸挡土墙、增设防浪墙和迎水坡混凝土护坡、堤顶铺筑坭结石路面、背水坡铺草皮护坡。该段海堤施工面窄，受风浪海潮影响大，施工难度大。本阶段分两段设计：塘尾分洪闸至闸下700m段，按可研阶段的方案设计；塘尾河口至塘尾闸下700m处一段，由于风浪较大，将沉箱护脚改为模袋混凝土护脚，整体性好，抗风浪能力强。（3）堤顶高程确定根据“塘尾分洪闸下海堤堤顶高程计算”一节可知，塘尾分洪闸下分两段进行计算：①第一段：河口段，即从塘尾河口至塘尾闸下700m处，全长1650m。塘尾分洪河河口至1+650桩号处左岸堤段风浪爬高为1.228m，而海浪波高为2.26m，取两者最大值2.26m来计算堤顶高程:Z2%=4.3+2.26+0.7=7.26m。右岸堤段风浪爬高为1.135m，小于海浪波高为2.26m，所以左右岸堤顶高程相同。②第二段：闸下段，即从塘尾分洪闸至闸下700m处，全长700m。由上述计算可知：塘尾分洪河闸下段堤围风浪爬高值为1.228m，右岸风浪爬高值为1.135m，而外海波浪传至堤前的波高设计值为1.41m，大于左右岸的风浪爬高值，即左右岸均按1.41m波浪爬高值计算堤顶高程：Z2%=4.4+1.41+0.7=6.51m。（4）堤身断面设计堤身采取分级加高进行填筑，迎水面边坡坡度设为1∶2.0，并设置消浪平台（马道），平台宽度初步拟定为2m，背水面边坡设为1∶2.0；堤顶宽度根据堤防建筑物等级确定，对三级堤防一般≥6.0m，初步拟定为6m，为防止堤顶水土流失，堤顶设泥结碎石路面。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告塘尾闸至闸下700m堤段迎水坡建沉箱挡土墙护脚，正常水位以下坡面铺混凝土护坡，正常水位以上铺混凝土六方块护坡，背水坡铺草皮护坡。闸下700m至河口段，设25cm厚模袋混凝土护脚，正常水位以下铺模袋混凝土护坡，其余同塘尾闸至闸下700m段,典型断面见5-19、5-20。图5-19塘尾闸至闸下700m堤段断面图5-20河口至塘尾闸下700m处堤段断面（5）堤坡稳定分析1）渗流及渗透稳定计算①计算条件根据《堤防工程设计规范》（GB162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告50286-98），结合当地的水文地质条件，鉴江洪水持续时间长，要进行设计洪水条件下的形成稳定渗流或水位降落工况下的渗流计算。由于堤内无鱼塘，高程较高，下游水位按无水情况计算。该部分堤段堤基土层为中细砂，堤身为粘土,属弱～中等透水，根据地质勘测报告，堤身土水平渗透系数Kx=0.001m/d，垂直渗透系数KY=5.78×10-4m/d。堤基第二层土水平渗透系数Kx=0.171m/d，垂直渗透系数KY=1.29×10-4m/d。②计算方法采用北京理正公司岩土计算渗流分析软件计算。采用有限元分析法计算渗透比降、渗流量和渗流场。这样有利于进行渗流情况下的堤坡整体稳定计算。③计算断面选取堤线布置典型最不利断面计算。图5－21塘尾闸下700m堤段渗流计算简图（单位：米）④计算工况选取二种典型的控制工况作为计算工况，相应的计算水位见下表:表5-50渗流计算工况表控制工况临江侧水位（m）背江侧水位（m）备注工况14.340.00江水内渗时稳定渗流工况24.34降到2.80.00江水降落时不稳定渗流4）计算结果表5-51渗流计算结果控制工况渗流量（m3/d）最大渗透比降允许比降是否满足渗透稳定工况10.000160.350.5～0.6满足工况20.000160.410.5～0.6满足162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告2）堤坡整体滑动稳定分析计算①堤坝稳定分析参数的选择根据可研阶段和本阶段地质勘察样本试验成果，参考有关工程地质文献资料，结合工程实践经验，综合研究确定计算参数见表5-52。表5-52计算参数表堤防名称墙身平均容重（kN/m3）填土γ（kN/m3）填土c（kPa）填土φ（°）墙背δ（°）地基承载力[σ]（kPa）墙底摩擦系数f塘尾闸下700米2017．934915．701600.4②计算方法堤坡稳定分析采用北京理正研究院研制的岩土系列软件计算，采用瑞典圆弧法，施工期、水位降落工况采用总应力法，其它工况采用有效应力法计算。③计算断面和工况按该堤段最不利断面计算，正常情况稳定计算应包括下列内容：正常工况包括设计洪水位下的稳定渗流期的背水侧堤坡稳定、设计洪水位骤降期的临水侧堤坡稳定、非常情况稳定计算为施工期的临水、背水侧堤坡。本阶段根据需要主要对控制工况下的稳定性进行计算。表5-53稳定计算工况控制工况临江侧水位（m）背江侧水位（m）计算边坡位置计算方法工况1（稳定渗流）4.340.00背江侧有效应力法工况2（水位骤降）4.34陡降至2.800.00临江侧总应力法④计算结果表5-54稳定计算成果控制工况计算安全系数允许安全系数是否满足渗透稳定工况11.991.20满足162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告工况22.041.20满足塘尾闸至闸下700m堤段的沉箱计算内容包括冲刷深度计算、复核沉箱脚埋深及沉箱的抗滑、抗倾及地基土的承载能力验算。3）冲刷计算①一般冲刷深度计算水流平行于岸坡产生的冲刷深度hB按下式计算：（《堤防工程设计规范》D.2.2—1）式中：hB—一般冲刷深度（m），从水面算起；HP—冲刷处的水深（m），以近似设计水位最大深度代替；Vcp—计算断面平均流速，m/s；按设计流量4838m3/s除以在设计水位7.30m下的断面面积3075m2/s；得出Vcp=4838/3075=1.57m/s；V允—河床面上允许不冲流速，根据河床平均粒径查表，本工程拟定为0.55m/s；n—与护坡在平面上的形状有关，一般取n=1/4；一般冲刷深度计算结果见表。②局部冲刷深度计算本段河道纵向比较顺直，局部冲刷很小，所以不进行局部冲刷计算。表5-55冲刷深度计算堤防名称设计频率（%）洪峰流量（m3/s）最大水深（m）平均流速（m/s）冲刷深度（m）河床高程（m）最低冲刷高程（m）沉箱（空箱）底高程（m）一般局部塘尾闸下700m5048385.761.570.30-1.45-1.75-2.0注：一般冲刷深度从水面算起，局部冲刷深度从河床算起。沉箱埋置深度满足要求。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告4）沉箱稳定计算①计算剖面、参数及荷载图5-22塘尾分洪河闸下堤段沉箱结构计算简图计算简图见计算参数参考地质勘测报告选取。表5-56计算参数表堤防名称墙身平均容重（kN/m3）填土γ（kN/m3）填土c（kPa）填土φ（°）墙背δ（°）地基承载力[σ]（kPa）墙底摩擦系数f塘尾闸下700m2017.934915.701600.4计算荷载主要包括沉箱后土压力、箱顶土压力、箱内填砂及沉箱本身自重、静水压力等。②计算程序采用我单位引进的北京理正研究院研制的《岩土系列软件》进行沉箱（空箱）挡土墙稳定验算。其基本计算公式为：a．抗滑稳定安全系数162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告式中：Kc—抗滑稳定安全系数；—竖向力总和；—水平力总和；f—底板与基础之间摩擦系数。b.抗倾稳定系数式中：—抗倾覆力矩—倾覆力矩c．地基承载能力计算式中：—竖向力总和—基底面积M—倾覆力矩W—截面抗弯模量③抗滑稳定分析计算结果表5-57抗滑稳定安全系数计算结果表堤防名称抗滑力（kN/m）滑动力（kN/m3）抗滑稳定安全系数Kc允许[KC]是否满足要求塘尾闸下700m3425.651.331.30满足④抗倾覆稳定分析表5-58抗倾稳定安全系数计算结果表堤防名称抗倾覆力矩（kN·m）滑动力矩（kN·m）抗倾稳定安全系数Kc允许[K]是否满足要求162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告塘尾闸下700m109.1237.082.941.60满足⑤地基承载能力复核表5-59地基承载力计算结果表堤防名称最大应力（kPa）最小应力（kPa）最大应力/最小应力允许地基承载能力（kPa）是否满足要求塘尾闸下700m62.3821.782.86190.35满足5.3.11塘尾分洪闸下右岸塘尾分洪河右岸，受益区是吴川市较大的工业区，工程的现状和左岸一样。设计方案、断面形式及高程跟左岸基本相同，不再赘述。5.3.12塘尾分洪闸上右堤段（1）堤防现状及存在问题塘尾闸上右段，是塘尾分洪河的进水口至塘尾闸段，现在塘尾分洪河的右岸已逐步发展成为吴川市工业区，因此堤防必须沿岸边建设。目前存在的问题是堤顶高程不满足五十年一遇洪水要求。（2）方案设计塘尾分洪河为人工开挖河流，沿河周边土地已于六七十年代征用，现已成为工程保护用地，因此堤防工程的建设不涉及耕地的占用问题，堤防布置基本沿旧堤线走。该段堤防与塘尾分洪闸下左堤地质及地形条件相似，拟采用塘尾分洪闸下左堤分洪闸至闸下700m段设计方案，建沉箱护岸挡土墙、设防浪墙和迎水坡混凝土护坡、堤顶铺筑坭结石路面、背水坡铺草皮护坡。塘尾闸上右堤段位于鉴江河断面鉴29～塘7之间，由表5-11“鉴江堤段堤顶高程计算成果表”查得该堤段的设计堤顶高程在0＋000处为6.61m，1＋100处为5.76m。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告结构计算与塘尾分洪闸下左堤分洪闸至闸下700m段相同。5.3.13黄竹尾水闸下右岸堤段（1）堤防现状及存在问题黄竹尾水闸下右岸堤段闸下1000m堤岸为开挖博茂分洪河时弃土区，两岸均较高，但由此至出海口处与城防海堤相接处，堤身低矮甚至无堤。（2）设计方案论证及比选堤线的布置沿旧堤线走，沿岸边延伸，尽可能裁弯取直，在建设中重点是体现坚固耐用。博茂减洪河右岸（黄竹尾水闸至博茂减洪河河口），堤长4215m，该河段地基较好，建浆砌石挡土墙或沉箱挡土均可，但浆砌石护脚挡墙在正常水位下无法施工，水下混凝土或模袋混凝土造价较高，故采用沉箱护脚，堤身采用土堤，在原堤基础上加高。（1）堤顶高程确定根据“博茂减洪河闸下右岸海堤闸下段堤顶高程计算”一节的计算结果，该堤段的设计堤顶高程4.26+1.3+0.7=6.26m。（4）堤身断面设计增设防浪墙和混凝土护坡、堤顶铺筑坭结石路面、背水坡铺草皮护坡。典型剖面图见5-23。图5-23黄竹尾水闸下右岸堤段断面图（5）堤坡稳定分析162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告根据该堤段的结构布置，选取有代表性对稳定比较不利的断面进行结构计算，选取的代表断面见图5-24（单位：m）：图5-24黄竹尾闸下游右岸堤面结构计算典型断面该堤段主要受海潮影响比较大，当地的潮水属半日潮，潮涨潮落时间比较短，加上堤身断面比较大，内外坡水位在堤内来不及形成稳定渗流，加上堤外坡多是水塘，堤内外水头差比较小，渗流影响也小，所以本次计算只算堤身在施工阶段的整体稳定和沉箱在正常运用期间的稳定性。1)堤脚冲深坑深度计算由于该堤段的沉箱脚直接座落在河底的基岩上，所以不必进行冲深坑的计算以确定沉箱埋置的深度。2)沉箱稳定计算①计算剖面、参数及荷载计算剖面见图5-25。图5-25黄竹尾闸下游右岸堤沉箱计算断面162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告计算参数参考地质勘测报告选取。表5-60计算参数表堤防名称墙身平均容重（kN/m3）填土γ（kN/m3）填土c（kPa）填土φ（°）墙背δ（°）地基承载力[σ]（kPa）墙底摩擦系数f黄竹尾闸下堤2018.136.731.38.132610.5计算荷载主要包括沉箱后土压力、箱顶土压力、箱内填砂及沉箱本身自重、静水压力等。②计算程序堤坡稳定分析采用北京理正研究院研制的岩土系列软件计算，采用瑞典圆弧法，施工期、水位降落工况采用总应力法，其它工况采用有效应力法计算。③抗滑稳定分析计算结果表5-61抗滑稳定安全系数计算结果表堤防名称抗滑力（kN/m）滑动力（kN/m3）抗滑稳定安全系数Kc允许[KC]是否满足要求黄竹尾闸下右堤96.04653.6451.791.30满足④抗倾覆稳定分析表5-62抗倾稳定安全系数计算结果表堤防名称抗倾覆力矩（kN·m）滑动力矩（kN·m）抗倾稳定安全系数Kc允许[K]是否满足要求黄竹尾闸下右堤311.7645.4646.8571.60满足⑤地基承载能力复核表5-63地基承载力计算结果表堤防名称最大应力（kPa）最小应力（kPa）最大应力/最小应力允许地基承载能力（kPa）是否满足要求黄竹尾闸下右堤78.62449.3941.592261.000满足3)渗流及渗透稳定计算162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告计算参数的选取及计算方法与袂花江东堤相似，计算工况只选取设计潮位时的渗流计算，计算结果如下：表5-64渗流计算工况表控制工况临江侧水位（m）背江侧水位（m）备注工况14.263江水内渗时稳定渗流表5-65渗流计算结果表控制工况渗流量（m3/d）最大渗透比降允许比降是否满足渗透稳定工况10.24790.190.5～0.6满足4)堤身整体稳定验算计算方法及计算工况等也与袂花江东堤相同。计算结果如下：表5-66稳定计算工况表控制工况临江侧水位（m）背江侧水位（m）计算边坡位置计算方法工况14.263临江侧有效应力法表5-67稳定计算成果表控制工况计算安全系数允许安全系数是否满足渗透稳定工况11.571.20满足5.4穿堤涵闸设计5.4.1工程现状和处理方案吴川市城市防洪工程现有小型涵闸16座，其中有13座已严重损坏，其余3座完好，还有一定的使用价值，具体见涵闸现状表5-68。其中木棉闸、海沟闸和大涌闸基本完好，只须按原闸孔尺寸驳长。根据损坏情况，博铺闸须维修翼墙及工作桥，更换启闭机，其余12座须拆除重建。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表5-68穿堤涵闸现状表涵闸名所属堤段及桩号现状宽×高×孔（m）功能损坏情况东隅闸鉴江左堤5+2901.2×1.0×1排水闸无闸门翼墙损坏木棉闸鉴江右堤6+4872.5×2.0×1进水闸完好海沟闸塘尾分洪河左岸8+2254.0×2.0×3排水闸完好大涌闸塘尾分洪河右岸2+8503.0×2.0×1排水闸完好旧看守所闸隔海坡防洪堤2+5500.8×0.8×1排水闸翼墙及止水损坏博铺闸袂花江西堤博铺堤段3+1504.0×4.5×4排水闸翼墙及启闭机损坏大屯闸袂花江西堤博铺堤段4+1754.0×4.5×1排水闸翼墙及启闭机损坏碌叠闸隔海坡防洪堤2+5701.5×0.8×1排水闸工作桥、启闭机及翼墙损坏园坡仔闸袂花江东堤黄竹尾闸上2+6182.0×2.0×1排水闸工作桥、启闭机及翼墙损坏谷岭闸袂花江东堤黄竹尾闸上5+3151.5×2.0×1排水闸工作桥、启闭机及翼墙损坏大山园闸袂花江东堤黄竹尾闸上6+6471.4×1.2×1排水闸工作桥、启闭机及翼墙损坏竹城闸袂花江东堤黄竹尾闸上7+1851.4×1.2×1排水闸闸门、启闭机及翼墙损坏大塘闸袂花江梅菉堤段1+0753.0×2.0×1排水闸闸门及翼墙损坏坡尾闸袂花江梅梅菉堤段黄竹尾闸上1+0751.2×1.2×1排水闸闸门及翼墙损坏官衙闸袂花江梅菉堤段黄竹尾闸下2+6501.2×3.0×1排水闸启闭及翼墙损坏水产闸袂花江梅菉堤段黄竹尾闸下3+6501.0×2.7×1排水闸启闭及翼墙损坏5.4.2工程布置及建筑物形式162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告原有的16座穿堤涵闸大多分布在袂花江堤和鉴江堤，主要排农田的涝水。本次城防工程中的涵闸与围内其他堤段的多个涵闸共同承担排涝任务，难以独立计算其中某一涵闸的排涝流量，根据现有涵闸的使用情况，涵闸的总排涝能力可满足要求，其布置亦基本合理，现阶段拟保留现有的16座涵闸的位置及大小不变，根据损坏的情况，分别采取驳长、维修加固或拆除重建等处理方案。除保留原16座涵闸位置及功能不变外，在筑堤成围后，根据城市规划的要求，须在江心岛、隔海坡及海堤段增设8座排水闸，作为城市排水用。具体布置及处理办法见表5-69。表5-69穿堤涵闸处理方案表涵闸名所属堤段及桩号现状宽×高×孔（m）底板高程（m）处理方案（m）宽×高×孔结构形式东隅闸鉴江左堤5+2901.2×1.0×11.2重建2×2×1钢筋混凝土箱涵木棉闸鉴江右堤6+0002.5×2.0×11.5驳长2.5×2.0×1钢筋混凝土箱涵海沟闸塘尾分洪河左岸1+7004.0×2.0×30.75驳长4.0×2.0×3钢筋混凝土箱涵大涌闸塘尾分洪河右岸2+0003.0×2.0×10.75驳长3.0×2.0×1钢筋混凝土箱涵旧看守所闸隔海坡防洪堤2+5500.8×0.8×12.9重建1.5×1.5×1钢筋混凝土箱涵博铺闸袂花江西堤博铺堤段3+1504.0×4.5×41.2维修大屯闸袂花江西堤博铺堤段4+1754.0×4.5×11.2重建3×3×2钢筋混凝土箱涵碌叠闸隔海坡防洪堤2+5701.5×0.8×12.65重建1.5×1.5×1钢筋混凝土箱涵园坡仔闸袂花江东堤黄竹尾闸上0+5182.0×2.0×11.0重建2×2×1钢筋混凝土箱涵谷岭闸袂花江东堤黄竹尾闸上2+8151.5×2.0×12.4重建2×2×1钢筋混凝土箱涵大山园闸袂花江东堤黄竹尾闸上4+1471.4×1.2×11.8重建2×2×1钢筋混凝土箱涵竹城闸袂花江东堤黄竹尾闸上4+6851.4×1.2×11.7重建2×2×1钢筋混凝土箱涵162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告大塘闸袂花江梅菉堤段1+0753.0×2.0×12.0重建3×3×1钢筋混凝土箱涵162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告续5-69涵闸名所属堤段及桩号现状宽×高×孔（m）底板高程（m）处理方案（m）宽×高×孔结构形式坡尾闸袂花江梅菉堤段黄竹尾闸上1+7501.2×1.2×11.4重建2×2×1钢筋混凝土箱涵官衙闸袂花江梅菉堤段黄竹尾闸下2+6501.2×3.0×10.75重建2×2×1钢筋混凝土箱涵水产闸袂花江梅菉堤段黄竹尾闸下3+6501.0×2.7×1-0.1重建2×2×1钢筋混凝土箱涵江心岛1＃江心岛防洪堤0+200无新建1.5×1.5×1钢筋混凝土箱涵江心岛2＃江心岛防洪堤1+200无新建1.5×1.5×1钢筋混凝土箱涵隔海坡1＃隔海坡防洪堤0+000无新建1.5×1.5×1钢筋混凝土箱涵隔海坡2＃隔海坡防洪堤0+900无新建1.5×1.5×1钢筋混凝土箱涵隔海坡3＃隔海坡防洪堤1+500无新建1.5×1.5×1钢筋混凝土箱涵海堤1＃城防海堤1＋500无新建1.5×1.5×1钢筋混凝土箱涵海堤2＃城防海堤2＋500无新建1.5×1.5×1钢筋混凝土箱涵海堤3＃城防海堤4＋500无新建1.5×1.5×1钢筋混凝土箱涵5.4.3箱涵的结构设计因为部分排水涵已损毁老化严重，已基本失去其原来的使用功能，决定将原排水涵拆除重建，连同新增排水涵6座，均为钢筋混凝土箱涵，过水断面尺寸分四种：①3m×3m×1，壁厚0.5m；②3m×3m×2，壁厚0.5m；③2m×2m×1,壁厚0.25m；④1.5m×1.5m×1,壁厚0.20m。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告以第①种断面的排水涵作为代表进行结构计算说明，其余断面的结构设计详见附图。涵底高程按原来的1.2m选取，涵顶填土高程取设计堤顶高程9m，地下水位取设计江水位7.18m，取箱内无水工况，涵顶填土性质按本工程的地质勘测报告选取，涵侧土压力按库伦主动土压力公式计算，地下水位以上填土容重取湿容重，地下水位以下取浮容重。计算方法采用北京理正岩土计算软件进行，具体参数选取及输入数据、计算结果等如下。经计算：纵筋面积总和As=2007.4mm2，取8根直径20mm的二级钢筋，双向对称配筋，实际截面面积为2514mm2；箍筋最大面积Av=227.3mm2，间距150mm，取双肢直径12mm的一级钢筋，实际截面面积为226mm2，典型配筋断面图见图5-26。图5-26箱涵结构配筋图5.5工程安全监测设计5.5.1安全监测目的及设计原则本工程的监测目的为：162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告（1）通过监测数据采集、分析及处理，掌握建筑物的工作性态，及时发现异常现象和可能危及建筑物安全的不良因素，并及时对其稳定性和安全度做出评价，以确保堤身及涵闸在施工期、运用期的安全。（2）检验设计方案和施工工艺的效果，并指导施工。（3）为以后的类似工程提供除险加固和基础处理经验。针对本工程各堤段及有关建筑物的结构特点，参照国家有关监测规范，确定该工程监测系统的设计原则为：（1）监测系统应统一规划、突出重点、兼顾一般；（2）监测断面应选择堤防及涵闸有代表性的部位，能准确反映建筑物的工作状况；（3）仪器选型在满足精度要求的前提下，应做到可靠、耐久、经济、实用；（4）对所测资料应及时进行整理、分析和评价，以便对工程存在的不安全因素能及时发现、报警，并采取处理措施；（5）除用仪器、仪表进行监测外，还必须重视人工巡视检查。5.5.2安全监测设计（1）主要监测项目根据本工程的特点，拟进行的主要监测项目：堤基和堤身垂直位移监测；堤基软土侧向蠕动变形监测；堤基孔隙水压力监测；堤身迎水面海浪压力监测。其中重点对鉴江左堤梅菉段、隔海坡堤段、袂花江梅菉段、城防海堤段，塘尾分洪河两岸等重点堤段进行监测。（2）安全监测断面选择根据堤防的不同地质条件和结构形式以及其重要性，选取4个堤段进行安全监测，安全监测断面主要布设在具有一定典型性的堤段。初步拟定在以下11处布置监测断面，其中鉴江左堤梅菉段布置3个监测断面；隔海坡堤段布置2个监测断面；袂花江梅菉段布置3个监测断面；城防海堤段162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告布置1个监测断面；塘尾分洪河两岸各布置1个监测断面。（3）安全监测设施布置1）鉴江左堤梅菉段监测设施布置①垂直位移监测在堤顶每隔100m左右布置1个沉陷标点，约65个。并在适当位置布置1组工作基点。②渗透压力监测每个断面上布置5根测压管，深入至堤基测堤基渗透压力。共计测压管15根。综上所述，鉴江左堤梅菉3个监测断面共布置65个水准点、1组水准工作基点、15根测压管、3支渗压计。2）隔海坡堤段监测设施布置①垂直位移监测在堤顶每隔100m左右布置1个沉陷标点，约35个。并在适当位置布置1组工作基点。②渗透压力监测每个断面上布置5根测压管，深入至堤基测堤基渗透压力。共计测压管10根。综上所述，隔海坡堤段2个监测断面共布置35个水准点、1组水准工作基点、10根测压管和3支渗压计。3）袂花江梅菉段监测设施布置①垂直位移监测在堤顶每隔100m左右布置1个沉陷标点，约37个。并在适当位置布置1组工作基点。②渗透压力监测162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告每个断面上布置5根测压管，深入至堤基测堤基渗透压力。共计测压管15根。综上所述，袂花江梅菉段3个监测断面共布置37个水准点、1组水准工作基点、15根测压管和3支渗压计。4）城防海堤段监测设施布置在临海护坡顶部每隔100m布置1个水准点，共约布58个水准点，并在距工程区较远的稳定安全部位设置1组垂直位移工作基点，以监测海堤的表面垂直位移（沉降）情况。在海堤的适当部位，设置一个监测断面，在该断面临海护坡中下部布置3支渗压计，以监测临海护坡所受的波浪压力。综上所述，城防海堤段安全监测共布置58个水准点、1组水准工作基点、3支渗压计。5）塘尾分洪河两岸堤防监测设施布置①垂直位移监测两岸堤顶每隔100m左右布置1个沉陷标点，共约45个。并在适当位置布置1组工作基点。②渗透压力监测每个断面上布置5根测压管，深入至堤基测堤基渗透压力。共计测压管10根。综上所述，袂花江梅菉段2个监测断面共布置45个水准点、1组水准工作基点、10根测压管和3支渗压计。6）其他堤段的监测设施布置其他6个堤段按堤顶每隔250m左右布置1个沉陷标点，共约100个。每段堤在适当位置布置1组工作基点。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告除江心岛堤段外，每个堤段布置1个监测段面，每个断面上布置5根测压管，深入至堤基测堤基渗透压力。综上所述，其他6个堤段安全监测共布置100个水准点、6组水准工作基点、测压管25根，15支渗压计。5.5.3人工巡视检查人工巡视检查是安全监测的重要环节，应制定规章制度定期检查。在正常运用期宜每月检查1次，遇大雨及特殊情况，必须每天进行巡视检查，密切关注堤防及涵闸的各种异常情况，确保防洪堤和涵闸的安全。其主要检查项目包括：堤顶、背水坡有无裂缝、滑动、隆起、塌坑等肉眼可见的异常变形情况；堤身外侧迎水护坡有无破损、开裂、塌陷、滑动、冲坑等异常变形情况；堤背水护坡有无冒水、流土、散浸、管涌等异常渗水情况；堤背水侧草皮护坡植被是否完好，有无兽穴、蚁穴等隐患；大堤上的各个涵闸有无滑动、错位和渗漏等现象；建筑物混凝土有无破损、开裂、溶蚀、空蚀或水流侵蚀等现象；建筑物周边有无冒水、管涌等集中绕渗现象；建筑物与周边土体的结合情况；涵闸闸门、启闭机能否正常工作；建筑物混凝土块体间的伸缩缝开合情况和止水工作状况等。5.5.4安全监测设施与数量吴川市城市防洪工程堤防安全监测主要设施与数量见表5-70。安全监测设施概算投资124万元。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表5-70堤防工程安全监测设施统计表序号名称单位数量备注1水准点个2402水准工作基点组113钻孔m2404渗压计支305渗压计钻孔m3306电缆m33007观测站个58水准仪套49电测水位计套410沉降仪套211测斜仪套212读数仪套45.6主要工程量本次防洪工程的各堤段主要工程量见下表5-71，穿堤涵闸的工程量见5-72。162 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表5-72穿堤涵闸工程量表序号工程或费用名称单位数量1人工挖沟槽土方m315672.22土石料回填土料夯填m313233.83涵底C15砼m3153.364钢筋制安t189.255箱涵C25砼m31188.86C20砼m3327.637碎石垫层m31448预制混凝土闸门板m313.8869砖砌地沟、零星砌体地沟m325.210浆砌块石翼墙m3109611维修驳长涵闸座4162 表5-71各堤段总工程量表序号项目单位鉴江左堤鉴江右堤段塘尾分洪闸下游左岸塘尾分洪闸下右岸塘尾分洪闸上右岸黄竹尾闸下游右岸袂花江梅录堤段袂花江西堤袂花江东堤隔海坡堤江心岛开敞海堤合计1土方开挖m3118503207337621915433123429589857794816827588152790679036533712土方回填m353119822601079321167651827122582623565337219314332533934216946863沉箱制安m31287045011386924145210857415897023146489964现浇C20混凝土m376237408172617332723162971681997148612238491065回填砂m3487081050334652464387229640191408750505819210510346人工铺筑砂石垫层m33495775776329240254161983999640748010175256141026457水泥地砖铺设m2153785308117374620107804004518278人工铺筑反滤层m3264551284479塑料排水板m331330770143110预制混凝土m312147524431439666633614454701218871343321211抛石护底护岸m376653510018426333969458712土工布铺设m28184462605088138775170614131817085844584271334673513泥结碎石路面m2145201638613200165007260279181452036300363003828022118414草皮护坡m21267243334164123630251255104335613168176896616903651470215镀锌钢管Φ70m5280528016钢筋制安t750331624265489473472243292717浆砌块石护坡(底)m3204815615433799384226955718伸缩缝沥青砂板m2621235045101815434445878154844192751419模袋混凝土m343194277859620C15混凝土m346210784001405334521干砌块石护坡平面m3127601276022栽植红树林m219148119148123袋装砂护坡m35290752907 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告6金属结构和机电设计吴川市城市防洪工程堤长48.8km，原有穿堤小涵闸16座，机电设备及金属结构较简单。根据设计，为满足城市规划的排水排污要求，需增加8座小涵闸。（1）金属结构设计吴川市城市防洪工程共需重建驳长、加固或改建小涵闸16座，建设规模较小，结合当地实际情况，为管理运行方便，工作闸门采用平板滑动钢闸门，闸门防腐采取表面喷锌处理措施，基运用操作方式为全水头动水启动闭，启闭设备考虑远期工程管理要求，选用手电两用螺杆式启闭机。考虑操作与运用的方便，检修闸门采用的操作方式为静水启闭，启闭设备考虑以后的工程管理要求，选用2T手电两用葫芦进行检修闸门的启闭。（2）金属结构工程量16座穿堤小涵闸金属结构工程量16吨。闸门21扇，埋件总重3.2吨，手电两用螺杆式启闭机21台，重4.2吨。检修闸门共计16扇，门页重16吨，埋件重2.1吨，手电两用检修葫芦16台，重1.6吨。（3）小涵闸供电21座小涵闸启闭用力较小，考虑到电动机常常被偷，物资难以保管，在建设初期全部用人工开启，不再另接供电线路。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告7施工组织设计7.1设计依据（1）《广东省吴川市城市防洪工程(堤防部分)设计招标文件》（2）《广东省吴川市城市防洪工程(堤防部分)设计投标文件》（3）水利水电工程初步设计报告编制规程（4）水利水电施工组织设计规范（SL338-89）（5）堤防工程施工规范（SL260-98）（6）地基与基础工程施工及验收规范（GBJ202-83）（7）水工混凝土施工规范（DL/T5144-2001）（8）土工合成材料应用技术规范（GB50290-98）（9）水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范（DL5018-94）(10)广东省吴川市城市防洪工程(堤防部分)初步设计图纸及工程量7.2工程概况吴川市位于广东省西南部沿海，吴川市属鉴江流域平原滨海区，总面积846.5km2。吴川东连茂名电白，南临南海，西接湛江坡头郊区，北靠茂名化州,城区内有325国道通过,交通便利。主城区夹在鉴江平原及袂花江平原之间，城区面积12.9km2，地形开阔平坦，两江围绕。吴川市城市防洪工程（堤防部分）需加固以吴川市梅菉镇为中心的周边48.8km的堤防和相关的24座穿堤小闸。本工程主要项目包括：老堤加高加固、新建堤防筑堤、老闸重建加固、新建水闸等。其土方开挖总工程量为65.3万m3，土方填筑总量274万m3（含砂土回填），混凝浇筑总量14.33万m3，抛石、干（浆）砌块石护坡总量为26.93万m3249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告。各堤段、水闸的分部分项工程量见第5章总工程量表。本工程施工主要有以下特点：（1）工程施工受海潮影响大，台风及涨潮期施工需要采取保护措施；（2）工程堤线长，项目多；（3）沉箱为工程主要结构，施工要求比较高；（4）工程位于吴川市主城区,施工干扰较大。7.3施工条件7.3.1水文气象本工程位于南海之滨，地属亚热带地区，据吴川市梅菉气象站多年实测资料，年最高气温为37.4℃，最低气温2.7℃。多年平均气温为22.9℃。相对湿度83%，多年平均降雨1419mm，年最大降雨量为2094mm，年最小降雨量为1033mm。多年平均蒸发量为1795mm，最大为2022mm，最小为1656mm。月蒸发最大出现在七月为192.5mm，最小出现在二月为97.6mm。每年4～9月为台风季节，伴随着较大的降雨过程。流域内雨量充沛，但年内分配不均，降雨量集中在4～9月，占全年的70～80%。20年一遇最高潮位为3.72m，50年一遇最高潮位为4.26m，100年一遇最高潮位为4.68m，多年平均高潮位为2.52m。据资料统计全年大风、雨天75天，可施工的天数为275天。7.3.2地形、地质吴川市防洪工程座落在阶地之上，受洪水、潮水的冲蚀和堆积作用而成的砂土地层。堤内地势较为平坦，堤段中部河流两岸基本为城市生活住宅区，堤岸两岸基本对称。堤身填土为第四系全新统（Q4ml）粘质土、砂土或杂填土筑成；堤基为第四纪全新统（Q4al、Q4el）粘质土或砂性土组成，局部为白垩纪（K2249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告）粉细砂岩组成，呈不整合接触，地质条件简单。除了塘尾分洪河水闸下端与梅菉城防海堤相地段两岸边坡受到排洪及潮水风浪冲蚀，水土流失较为严重，有冲塌淘空等不良地质现象存在外，多数堤段是无不良地质现象。堤防保护区内共有人口22万人，可提供筑堤的劳动力1.8万人；有城镇6处，一个工业园，3.5万亩农田，年工农业总产值10.2亿元。7.3.3对外交通现状城区内有325国道通过,可直达广州、湛江等城市，交通便利，外购材料和设备可以直接或转运到达施工现场。7.3.4施工和生活用水、用电及建筑材料来源（1）供水本工程江堤部分所属的鉴江、袂花江的水质能满足施工要求，且水源丰富，江堤施工用水直接抽用江河水；海堤施工用水接吴川城市自来水供水水网，城市供水网已铺设至离海堤0.5～1km处，吴川自来水日供水量一万吨，能满足施工要求。（2）供电本工程范围在吴川供电电力网内的堤段，施工用电计划使用电力网。离电力网远的堤段施工用电拟使用发电机组，计划配置4台100千瓦的柴油发电机组，合400千瓦。（3）建筑材料1）土料筑堤土料分布于博茂减洪河右岸，海滨区博茂村委会区内，距离施工工地2km～8km，平均运距4km，土源丰富，运输便利，土料的物理力学性质满足本工程要求。2）石料249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告经实地调查，黄坡、龙头石场的石料质量及储量均满足本工程的要求，石料的产地距施工工地约30km，产地与工地之间有325国道连接，石料基本均能运至施工现场,石料可由龙头石场购买。3）土工布经调查，佛山塑料八厂有限公司及茂名石油化工公司生产的土工布的规格质量均满足本工程的要求，可通过325国道及梅茂公路直接运送到工地。7.4施工总体布置7.4.1水、电工程布置（1）供水工程本工程共分十二堤段，供水工程根据各堤段的实际情况而布置。袂花江东堤、袂花江西堤位于袂花江两岸，江水水质、水量均能满足施工的要求，可直接抽取江水，各布置200QJ100潜水泵。袂花江梅菉堤桩号0+000～1+500段与城区结合，施工用水接城市供水网；桩号1+500～3+700段直接抽取江水，布置两台200QJ100潜水泵。塘尾闸下游左、右岸海堤，黄竹尾闸下游右岸海堤及城防海堤受海潮影响，江河水不能作为施工用水，从临近的城市供水网取水。鉴江左堤（4+100～6+500）、鉴江右堤、江心岛堤、塘尾分洪上游右岸堤均直接抽取江水，分别布置2、2、3、2台200QJ100潜水泵直接抽江河水。鉴江左堤（0+000～4+100）、隔海坡堤位于居住区，直接从城市供水网取水。（2）供电工程袂花江东堤、袂花江梅菉堤、黄竹尾闸下游右岸堤、隔海坡堤、江心岛堤、鉴江左堤、塘尾分洪上游右岸堤、塘249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告尾分洪河下游左堤、塘尾分洪河下游右堤、城防海堤均在吴川供电网内，以上堤段施工用电可接吴川供电网。袂花江西堤、鉴江右堤两堤离吴川供电网较远，施工用电接电力网线路过长，损耗大，费用高。以上两堤施工用电计划布置四台100kW发电机组作为施工用电。7.4.2施工道路布置本堤防工程基本是沿旧堤走向，原堤均有国道或省道、城市道路、乡村公路连接。因此本工程交通方便，不需另设场外施工道路。本工程场内施工道路用原堤顶为施工道路，但原堤面汇车宽度不足，计划在原堤每隔500m修筑一个汇车平台。袂花江梅菉堤0+000～1+500段没有道路可到达施工工地，需铺设一条宽6m，长1500m的施工便道。7.4.3大宗建筑材料堆场布置本工程主要建筑材料是砂、石、水泥，这些建筑材料吴川、湛江建筑市场储量大，能满足工程的需求，并能直接运至工地，因此本工程不需布置大宗建筑材料堆场。7.4.4施工营地布置由于工区位于吴川市内，因此工程施工供电、通讯、机械修理等主要利用当地已有设施，施工现场不另设施工机械及汽车维修和保养厂，现场仅设综合加工厂、预制混凝土场地、材料仓库、施工机械及汽车停放场、办公生活营地等。各施工场地规划见施工总平面布置图。为了加强三大材料、机电设备等材料的保管，需要建设临时仓库进行储存。仓库布置在各堤段水利保护的滩地，仓库面积2000m2，其中防雨栅1000m2，采用砖石结构；仓库1000m2，采用砖石结构。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告根据工程施工需要，安排常驻工地施工人员150人。为便利上下工地，施工人员的生产生活用房布置于工地的袂花江西堤、袂花江东堤、隔海坡、袂花江梅菉堤、江心岛、鉴江右堤、鉴江左堤、塘尾分洪河下游右堤、城防海堤等8处。共需建房16间，面积2000m2。其中，工棚8间，面积1200m2，采用竹木结构；临时房屋8间，面积800m2，采用砖瓦结构。为便于对工程施工实施有效的管理，管理人员的办公及生活用房布置于工地的江心岛、塘尾分洪河下游右堤、袂花江梅菉堤。共需建成房6间，面积3000m2，其中，临时房屋3间，面积500m2，采用砖瓦结构；永久性房屋3间，面积2500m2，采用钢筋混凝土结构。停放场地面积共为2000m2，采用砖基础，混凝土护面。7.4.5施工围堰布置本堤防工程是沿原堤加高培厚或修建沉箱挡土墙，只是各堤段新建及维修穿堤涵闸需施工围堰。各堤段新建及维修穿堤涵闸24座，施工围堰布置在涵闸两端，围堰设计标准为各堤段5年一遇。围堰采用砂土料填筑，堰顶宽2m，临水面和背水面边坡为1:2，用纤维布防渗护坡。所有涵闸的施工均安排在枯水期施工。7.5主体工程施工7.5.1施工程序防洪工程项目包括：清基开挖、堤身填筑、沉箱制安、浆砌石脚槽和护坡（岸）、防浪墙施工、水下抛石及草皮护坡等。由于堤线长，为便于施工管理及减少施工干扰，沿堤线共分若干个施工区施工，或平行或搭接进行，每区长度约600～1000m。沉箱护岸主要施工程序为：沉箱预制→安装→下沉调整→沉箱回填砂→封口→抛石护脚→土堤或挡墙清基→土堤填筑或挡墙施工。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告土堤加高的主要施工程序为：（水下抛石→）土堤清基→土方填筑→铺设土工布→浆砌石脚槽→碎石垫层→堤外混凝土或浆砌石护坡→草皮护坡→混凝土防浪墙施工→堤顶道路施工。7.5.2施工方法与施工机械本堤防工程土料场平均离工地8km山岭处，且均有道路到达各堤段工地。因此本工程适宜采用机械运土筑堤，不适宜水力运土筑堤等其它施工方法。本工程施工方法采用机械运土筑堤。主要施工机械是：挖掘机、铲运车、自汽车、推土机等。7.5.3施工工艺流程（1）土方清基、开挖施工前应对表层腐植土进行清除，采用0.6～1.0m3挖掘机直接挖装土方，5～8t自卸汽车运输至弃渣场，平均运距约1.0km。对于其他基础开挖土方可用于堤身填筑，平均运距约0.5～1.0km。（2）土方填筑采用0.6～1.0m3挖掘机开挖，5～8t自卸汽车从各土料场运土上堤。进占法卸料，120马力推土机分层铺料，16t轮胎碾碾压。铺土厚度30cm，轮胎碾顺堤线方向碾压4～6遍或根据现场实验确定合理的碾压机具及参数。对于填筑面积窄小边角部位或与堤身建筑物结合面，机械碾压困难时，可采用机械铺料人工夯实。每个填筑段长不宜小于100m。相邻段交接坡度不陡于1∶3，高差不大于2.0m，填筑面施工期间应注意排水。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告填筑料一部分利用基础开挖料，不足部分从土料场挖取，平均运距约4km。（3）混凝土防浪墙施工采用拌和站拌制混凝土，双轮手推车运输，较低的部位直接入仓，较高的部位采用汽车吊（配吊罐）入仓浇筑，防浪（洪）墙分段整体现浇，振捣棒分层振实。模板采用组合钢模板，异型部位则采用木模板。（4）土工布土工布铺设，水下部分乘低潮位时用船下铺，土工布按“Z”字型折好装船并在下部配重，然后将船缓缓驶离岸边，待布拉展后，同时将重物推入水中，使土工布均匀下沉。水上部分采用人工自上而下铺设。（5）抛石抛石前应先测量水下地形，并根据设计文件复核抛石量。抛石顶高程高于施工水位的部位采用5～8t自卸汽车进占法直接抛投，抛石顶高程低于施工水位的部位则采用船抛。船抛施工程序：定位船定位→放置水面标志→抛石→测量并补抛找平。船抛采用吃水深度较浅的300t定位船定位，100m3石驳或民船乘潮位较高时运到抛投区，分单元长度50m左右，由近而远直接抛投的顺序进行。为保证抛投质量，采用GPS定位，埋设断面控制桩和水位观测尺，水面插旗做标志。（6）碎石垫层由5～8t自卸汽车运至施工区段，自下而上人工铺设。护脚部分充分利用低水位时干地摊铺。（7）干砌块石干砌石从石料场购买，0.60～1.0m3249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告挖掘机配5～8t自卸汽车运至施工区段，人工自下而上错开砌筑，干砌时不得松动、叠砌和浮塞不得存在上下通缝。（8）浆砌块石浆砌块石采用5～8t自卸汽车运至工作面附近，在基础清理、准备工作完成后行，自下而上施工。人工铺设碎石垫层并拍实，人工砌筑浆砌石、干砌石及堆石棱体。石料必须选用质地坚硬，不易风化，没有裂缝且大致方正的块石，施工前应对表面进行清理。采用M7.5砂浆砌筑、砌石分层错缝，浆砌时坐浆挤紧，嵌填饱满密实，不得有空洞。（9）预制钢筋混凝土梁、板、栏杆施工中需要的钢筋混凝土梁、板、栏杆在预制场地预制，5～8t自卸汽车运至铺设地点，10t汽车吊吊装。（10）沉箱的预制和安装沉箱预制场设置在施工棚附近，场地平整坚实，台座平整度符合设计要求，设置有必要的排水设施，保证制作构件时不因混凝土浇筑的振捣引起沉陷变形。当沉箱混凝土强度达到70%后方可进行吊装。沉箱下沉前应先进行施工放样，采用水力冲挖土，施工中应使沉箱平稳下沉，必要应进行调整。沉箱下沉到设计高程后，方可进行沉箱填沙和封口。（11）草皮护坡采用人工植草。（12）模袋混凝土护坡施工分坡面修整、铺设反滤布及模袋布、充填模袋三个步骤。坡面修整主要是去除突出块石及其它尖锐杂物，以免刺破土工模袋，影响冲灌质量。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告反滤布及模袋布铺放需用船只配合，应使布自然展开，勿需拉紧，以免出现应力集中，造成破坏。在灌注孔处插入输送管灌浆，每个模袋单元体应一次充填完成，中间不可停机以免造成堵管。灌注口及泵机操作人员要密切配合，协调一致。充满后，立即降压，避免模袋块体周围开线，造成块体连通。7.6穿堤建筑物工程施工本工程新建八座和旧十六座拆除重建的穿堤涵闸，均采用围堰挡水，旱地开槽施工方法。围堰施工前，备足编织袋及土料，保证围堰一次填筑成功。围堰施工时严格按照施工图纸进行施工，各种围堰和泄水建筑物的施工，严格按技术条款的有关规定和要求进行。穿堤涵闸除了严格控制建筑物本身的施工质量外，还必须加强对建筑物与堤防连接处的结构处理和连接处的填土质量控制，做好接触缝上下游侧面的反滤层，以保证建筑物与堤防连接处有足够的渗径和接触缝间不出现集中渗流。涵身混凝土浇筑前在工作面搭设施工排架和安装定型模板，排架上设溜筒，采用设在堤上的移动式搅拌机拌制混凝土，人力胶轮车在排架搭成的栈桥上运输混凝土熟料，运送至溜筒入仓，人工平仓后用插入式振捣器振捣密实。浇筑由外海侧向背水面方向推进，因涵闸断面较小，涵闸整体一次浇筑完成，不分层。现浇混凝土消力池由人力胶轮车将混凝土熟料运输入溜槽进仓，插入式加平板式振捣器振密实，人工抹平光面。工作桥和人行桥可通过施工排架支撑立模、扎钢筋，因工作面狭窄，由人力胶轮车将混凝土熟料运输至溜槽进仓，插入式加平板式振捣器振密实，人工抹平光面。7.7施工进度安排（1）施工工期要求根据建设单位的要求,249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告本工程定于2006年10月开工，2009年10月竣工,总工期为3年10天。每个穿堤涵闸，必须在一个非汛期内完成工程的施工。施工单位必须精心组织，合理安排。严格执行施工工期的规定，确保按规定的施工期内竣工。施工进度安排见表7-1。（1）施工准备2006年8～9月，工期2个月。（1）各堤段施工安排计划分三期进行施工，第一期施工塘尾河两岸、鉴江两岸和江心岛堤段堤防，第二期施工袂花江东堤、西堤和隔海河两岸、隔海波堤，第三期开工开敞式海堤、博茂分洪河两岸堤防。从每年的10月开始到次年的4月结束。采用预制沉箱的堤段，因工程施工可在非枯水期进行，其施工不受汛期限制，后依次进行护壁挡土墙混凝土现浇及防浪墙砌筑，并从2009年3月开始背水坡草皮铺设到2009年10月泥结石路面铺筑完毕。249 表7-1施工进度安排表249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告7.8主要材料及劳动力本工程主要建筑材料需用量为：水泥5.7万t，钢筋、钢材3447t，石材42.3万m3，高峰期施工人数约1000人。7.9施工管理本工程涉及水利、城建、环保、交通、国土等多部门的城乡水利综合治理工程，是广东省十大民心工程之一。为使工程顺利按时质地完成，拟成立吴川市城市防洪工程建设指挥部，由市长任指挥，指挥部成员从水利、城建、环保、交通、国土等部门抽调，指挥部下设办公室，工程部、后勤部等，由水利局主管技术副局长任办公室主任，主持日常工作，各部门人员从水利局抽调技术骨干组成。指挥部设置于吴川市水利局。本工程施工管理拟委托工程建设监理公司进行管理。监理公司的选定，采用公开招投标方式。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告8工程占地8.1工程占地（1）工程永久占地永久占地包括堤身加固占地，鉴江堤后30m及袂花江堤后20m的管理用地及水闸重建占地等。工程基本沿旧堤线布置，没有旧堤线的地方，也是在河岸线建设，这些都在水利工程保护地的范围内。如有房屋，也是未经水利部门批准的违章建筑，堤防建设需要拆除，违法者要无条件服从。（2）工程临时占地临时用地是根据施工需要临时租用的土地，该工程主要临时用地为土料场、施工道路、施工工区等，施工道路及施工工区布置在堤后20m的管理用地范围内，不再临时征地。本工程的弃渣全部用于施工平台、填塘固基或压重台土方填筑，不再另设弃渣场。8.2移民安置本工程全部在沿河工程保护地内进行施工，河岸边所有的建筑都属于违章建筑，按法律对其清拆即可，不需要进行移民安置。8.3征地补偿本工程全部在沿河工程保护地内进行施工，河岸边所有的建筑都属于违章建筑，按法律对其清拆即可，不需要进行征地补偿。围内取土料场不作征地赔偿，仅作青苗损失补偿，工程完工后由指挥部按规定进行水保治理后归还原用地单位。河内滩涂属水利部门管理，因而在滩涂取土造成的农作物破坏仅作补偿青苗损失，取土完毕后由河道堤防管理处统一管理。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告9环境保护设计9.1设计任务城防工程的环境保护设计任务主要是对城防工程在施工及运行期间对城市、河流及周边环境的影响作出评估，提出环境保护的设计依据和环境保护措施，是城防工程设计的重要组成部分。环境保护设计主要任务有：(1)水质环境保护设计(2)土壤环境保护设计(3)陆生生物环境保护设计(4)人群健康保护设计(5)施工区环境保护设计(6)环境监测计划(7)环境保护投资概算9.2设计要求相关的法律法规对环境保护的要求有：（1）《中华人民共和国环境保护法》第四条要求“环境保护工作同经济建设和发展相协调”；第六条：“一切单位和个人都有保护环境的义务”；第十九条：“开发利用自然资源，必须采取措施保护生态环境。”（2）《中华人民共和国水法》第五条“国家保护水资源，采取有效措施，保护自然植被、树种、涵养水源，防治水土流失，改善生态环境。”（3）《建设项目环境保护设计规定》要求：①建设项目的初步设计必须有环境保护章，具体落实环境影响报告书（表）及其审批意见所确定的各项环境保护措施。②249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告环境保护篇（章），应包括：环境保护设计依据；主要污染源和主要污染物的种类、名称、数量、浓度或强度及排放方式；规划采用的环境保护标准；环保工程设施及其简要处理工艺流程、预期效果；对建设项目引起的生态变化所采取的防范措施；绿化设计；环境管理机构及定员；环境监测机构；环境保护投资概算；问题和建议等。（4）《水利水电工程初步设计报告编制规程》（DL5021—93）的有关要求。9.3工程环境影响评价结论与审批意见9.3.1评价结论由湛江市环境科学技术研究所对本项目在施工期间和建成后，对环境影响作出的分析和评价，结论如下。（1）本项目属于非污染生态项目，项目建成后基本不对周围环境产生污染影响。项目产生的污染影响主要来自施工期。（2）本工程建设对区域生物多样性不会造成巨大影响。（3）本工程建设产生的固体废弃物不会对周围环境产生影响。（4）本工程建设基本不会引起水质变化的明显波动，对纳污水体水质的影响较小。（5）本工程建设对博茂取土场的水土流失有一定影响，待工程完工后，须采取逐步恢复临时施工道路植被，降低因工程施工对周边环境所造成的影响。（6）本工程建设产生的噪声对周围居民有一定影响，只要避免在夜间施工作业，则施工对环境敏感点的噪声影响较小。（7）本工程建设产生的扬尘对大气有一定的影响，主要在施工过程加强管理，将扬尘的影响局限在较小范围内，就会减免或消除不利影响。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告9.3.2主管部门审查意见吴川市环保局审查意见：该项目若能遵守“三同时制度”，落实各项污染防治措施，认真加强管理，将污染降至最低限度，则该项目的建设在环保方面基本可行。9.4环境保护设计依据文件和设计标准9.4.1设计依据文件（1）环境影响报告表及补充材料；（2）环境影响报告书审批文件；（3）初步设计任务书；（4）其它相关本工程的设计文件；9.4.2主要设计标准（1）《中华人民共和国环境保护法》；（2）《中华人民共和国水法》；（3）《环境空气质量标准》（GB3095-1996）；（4）《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93）；（5）《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）；（6）《大气污染物排放限值》（DB44/27-2001）；（7）《建筑施工场地噪声限值》（GB12523-90）；（8）《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》；（9）总量控制指标-CODcr:1.08t/a；249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告9.5设计资料9.5.1水文、气象、地质及植物、生物多样性（1）水文鉴江发源于信宜县虎豹坑，流经茂名、吴川，在吴川沙角漩出海。流域面积9534km2，河长232km，河床坡降0.371‰，其中在吴川市内流域面积为770km2，河长46km。根据吴川市梅菉水文站资料，曾出现过的最大洪峰流量为6290m3／s（1914年7月）；1956年4月曾出现过断流。袂花江是鉴江第2大支流，发源于电白县鹅凤嶂南，流经电白、茂南区、吴川市于博茂减洪河入海。全长112km，流域面积2516km2。（2）气候、气象本区位于北回归线以南，属热带北缘季风气候，具有夏长冬暧，雨量充沛，冬季偶有奇寒，夏秋之间有台风，暴雨频繁等特点，主导风向为东到东南风，近五年平均风速2.98m／s。年平均气温23.1℃，近五年平均降雨量为1810.04mm，年相对湿度82%。（3）地质项目所在区域属雷琼新生代拗陷的东北部，该区发育了深厚的新生界地层，在地表出露的主要有晚更新统玄武岩、中更新统北海组及早更新统湛江组，其下还有未出露的深厚的第三系地层。（4）地形吴川市地形南低北高，从东部和西部向南部沿海缓缓倾斜。地势高低起伏不大，地貌以平原、台地、低丘为主，市内没有明显山脉。（5）植物、生物多样性项目所在区域的林木和植被物种多，生长良好。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告9.5.2空气水质及污染源监测结果表明，项目所在区域空气质量较好。SO2日平均浓度范围0.003—0.026mg／m3，NO2日平均浓度0.01—0.040mg／m3，TSP为0.007—0.21mg／m3。鉴江水质现状一般，氨氯、COD、BOD5、DO总磷，挥发酚等项目的浓度平均值均符合《地表水环境质量标准》（GB3838——2002）中Ⅲ类标准。主要污染源包括沿途城镇生活用水、工业废水和农业污水，就废水排放量来看，约87%属于生活污水，其中茂名市污染来源占较大的比例（详见2003年《广东省湛江市环境质量报告书》）。9.5.3声环境及生态环境调查结果表明，项目所在地声环境质量一般，堤岸沿线区域昼间噪声测值范围为52.4～58.6dB(A)，夜间测值范围为43.5—47.4dB(A)，符合《城市区域环境噪声标准》（GB3096—93）中2类区标准。生态环境一般，工程涉及的植被主要是堤防两边的草丛或灌木丛，仅在塘尾分洪河左岸有未经水利部门许可的且侵占堤防用地的鱼虾塘约200亩。9.5.4主要环境保护目标该项目位于吴川市梅菉镇城区周围，堤防两岸为鉴江、袂花江、南海海域、鱼塘、虾塘及民居，其中最近的民居距堤防约20m。主要环境保护的目标见表9-1。表9－1环境保护目标的分布地点及保护级别序号敏感点名称主要分布地点生态保护目标保护级别1鉴江、袂花江江堤外保护河流环境不受污染地表水水质符合Ⅲ类标准2南海海域海堤外保护海洋环境不受污染海水水质符合Ⅱ类标准3鱼虾塘塘尾分洪河左岸保护养殖生物不受污染威胁水质符合Ⅱ类标准249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告4民居沿江堤岸保护居民生活环境不受污染空气符合二级噪声符合2类9.5.5社会经济、教育、文化及文物吴川市辖12个镇，5个街道办事处和1个省级经济技术开发试验区。面积845.5km2，人口100万。海岸线长48km，主要河流有鉴江、袂花江、三叉江、梅江等。拥有4A级旅游度假区吉兆湾和市级旅游度假区吴阳金海岸。有羽绒之乡、塑料王国、网具之乡、家用电器工业城等号称。民间艺术的花桥、泥塑、飘色为吴川三绝，梅菉镇被文化部命名为“中国民间艺术之乡”。2004年全市实现生产总值41.36亿元，全市民营经济固定资产超20亿元。年产值超1000万元的民营企业50家，超5000万元的民营企业10家。全市实际利用外资811万美元，外贸出口总额2983万美元。全年农业总产值14.83亿元，农民人均纯收入3775元，城镇职工年平均工资9378元。基础设施目前已建的乡村硬底化公路500多km，2004年全年完成固定资产投资10.37亿元。主要名胜有：吉兆湾省级旅游度假区、吴阳金海岸旅游度假区、极浦亭、双嶂塔、茂山书院、林召棠故居、张炎故居等。9.6环境保护设计9.6.1自然环境保护设计9.6.1.1水质环境保护设计（1）水质现状及评价鉴江水质现状一般，在氨氯，COD、BOD5、DO总磷，挥发酚等调查项目中，浓度平均值均能符合《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）中Ⅲ类标准。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告（2）主要污染源鉴江、袂花江主要污染源包括沿涂城镇生活污水，工业废水和农业污水，就废水排放量来看，约87%属于生活污水，其中茂名市污染占较大的比例。（3）水质环境保护措施①坚持“谁污染，谁治理”原则根据《水法》、《水污染防治法》和《中华人民共和国环境保护法》提出的“谁污染，谁治理”的原则，要求城防区内各排污单位按照国家制定的《污水综合治理排放标准》（GB8978—1996）排放废水，从而可以从源头上杜绝水体污染。②建立污水处理厂随着工农业的发展和人口的增长，城市污水对水环境日益构成严重的威胁，因此，有必要建立日处理能力在1500m3左右的污水处理厂，目前吴川市污水处理厂正在建设，将来对工农业、生活废水进行集中处理后再排放。③建立垃圾处理场城防区域内没有进行垃圾无害化处理，随着人口的增加和生活水平的提高，垃圾渗沥液可随着雨水流入河流，渗入地下，对环境造成危害。目前，国内处理垃圾的方法主要有填埋、堆肥和焚烧。9.6.1.2土壤环境保护设计（1）堤防土质及保护现状。原有堤防土质分为人工填土和天然土两部分，其中人工填土堤段的水土保持现状，以鉴江城防及袂花江城防为主，基本沿旧河堤分布。经沿线调查，除梅菉闸至沿江路八区约2.6249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告km堤防混凝土覆盖外，其它堤段边坡都有人工培植草皮覆盖，堤坡植被覆盖率约80%，堤顶一般为泥结石作路面，覆盖率约20%；天然土堤段水土保持现状，以城防海堤为主，堤线附近种植宽约50m的马尾松防风林带，堤线经过地段周边无林木，无人工种植植被，仅有少量野生杂草，且植被覆盖率不足30%。（2）工程建设带来的主要土壤环境问题。本项目带来的主要土壤环境问题是在建设计过程中容易引起水土流失，水土流失的原因主要是取土及堤防加固。（3）水土保持措施工程建设期间及完工后，为减少项目水土流失，拟采取如下水保措施：①施工期间取土时按照施工进度及运距，逐个对取土场取土。首先将表层弃土堆放到专门地点，取土过程按层取土，设置排水沟，使水土流失最小。同时对取土达到高程的区域，种上桉树，幼松等，做到边取土边植树造林。②工程完工后，逐步恢复临时施工道路植被，降低固体工程施工对周边环境造成的影响。具体水土保持措施费用见下表9－2：表9－2水土保持措施费用表工程项目单位数量单价（元）合计（元）一、工程措施1200001、机械平整土方m2400001400002、人工挖集水沟m3200010200003、泥结石路平整m230002060000二、生物措施240000淋林棵40000280000人工植草m2400004160000三、总计360000249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告9.6.1.3生物环境保护设计本工程建设对陆生及水生生物没有影响。9.6.2社会环境保护设计9.6.2.1移民安置本项目没有移民安置问题。9.6.2.2人群健康保护设计本设计重点考虑施工人员的健康保护设计。工程建设期间人均生活垃圾产生量一般为1.0—1.5kg，按高峰期人数300人计算，则每天生活垃圾产生最为300—450kg／d，生活垃圾随意丢弃，不仅会影响景观，导致施工场地范围卫生条件变差，时间长了会产生恶臭气味，滋生蚊蝇等有害生物，导致流行疾病的传播，影响施工人员及当地居民的身体健康，因此应注意生活垃圾的收集，设立定点垃圾堆放处，定期将生活垃圾由环卫车运至卫生填埋场处理。（1）施工人员易发病分析据分析，施工中应对下列疾病密切注意：1)卫生条件和生活习惯不良有关的疾病工程动工之初，生活上的安排因陋就简，卫生设施不完备，卫生条件较差，与此相关的疾病如痢疾、肝炎、肠道传染病、皮肤病将有可能发生，特别是在夏季，发病率可能呈上升趋势。2)与人群拥挤有关的疾病这类疾病主要为流行性感冒、肺炎等呼吸系统疾病。工地施工人员劳动强度大，作业环境艰苦，导致身体免疫力下降，加上居住环境差，可能使这类疾病增加。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告3)与迁移有关的疾病施工队伍来自四面八方，对当地气候、水土有一个逐步适应的过程。在此阶段，部分施工人员可能有不适的症状产生。此外，施工人员的进场，也有可能带入新的病种，造成施工人群的相互传染和流行。4)外伤水利水电工程施工使用机械设备数量大，种类多，不同专业按各自的施工进度在相对狭小的施工场地交叉作业，机械伤害和意外事故难以避免。（2）健康保护措施1）施工区卫生消毒在施工前期，结合施工场地开挖、平整工作，选用消毒剂对施工区（特别是生活和施工人员集中生活）内原有的厕所、粪坑、畜圈、仓库和食堂用地等废址进行消毒。苍蝇、老鼠是流行性肠道传染病等疾病的传染源，同时又是鼠疫的传播媒介，因此，在施工区开展灭蝇、灭鼠活动，能有效地控制自然疫源性疾病的传染源，切断其传播途径，以控制和减少疾病的发生。2）施工人员的卫生检疫及卫生防疫对准备进入施工区的人员进行卫生检疫，以了解将要进入施工区的施工人员的健康状况及带菌情况，发现和控制带菌者将新菌种带入施工区，经检疫后认定不宜进入施工区的带菌人员不得进入施工区，以免在施工人群中造成疾病的相互传染和流行。由于施工人员来自不同地区，其身体状况也各不相同，他们对施工区和水土环境、生活条件以及高强度体力劳动的适应力也各不相同，其中部分人员会因不适应而染病，施工区内也可能会有新病例出现。因此，施工期间应定期对施工人员进行检查，随时掌握施工人员的健康状况，及时预防和控制疾病的发生和蔓延，保障施工人员身体健康。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告在卫生防疫方面还应建立疫情报告制度，在施工人员中发现疫情要及有诊治，及免疾病的暴发流行。教育施工人员不捕食野生小动物，以免传染疾病。3）保障饮用水质的安全施工人员在施工期间饮用水为地下水，应注意保护水井周围的环境卫生，避免污染；教育施工人员不要喝生水，以免感染疾病；委托环保监测部门和卫生防疫部门定期对饮用水进行检验，如发现超标项目应及时采取措施。4）食品卫生管理与监督委托地方有关专业部门，加强对施工区食品卫生的管理和监督。建立健全“卫生许可证”制度，对食堂工作人员及副食品经营、采购人员定期进行健康检查，实行“健康证”制度。对蔬菜、肉类等原料及食盐的进货渠道进行严格控制，坚持食用加碘盐，对施工区各类饮食业进行经常性的食品卫生检查和监督，发现食物中毒者应立即采取有效控制和保护措施，防止污染源扩大。5）改善环境卫生条件合理布置施工区公共卫生设施，提高施工区环境卫生质量，消除蝇、鼠的孳生条件，降低病媒生物密度，对预防疾病流行，保障施工人员身体健康十分重要。在生活区应设置一定数目的垃圾箱，由专人定时清扫，做到垃圾入箱，集中清运。施工区下水管道应布置合理，保持畅通。施工区生活污水应统一处理，集中排放。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告施工区应修建足够数量的公共厕所，厕所应有专人打扫，粪便经化粪池处理后方可排放；在一些流动性较强的施工场地，应修建一定数量的临时厕所，厕所的数量及密度可视人群密度而定，其粪便也应定期清理。（3）人群健康防护费用人群防护费用见下表9－3。表9－3人群健康防护费用表实施项目费用（万元）施工人员身体检查1.80生活区消毒1.50灭蝇灭鼠1.50饮用水检验列入水质监测费用垃圾箱0.30卫生防疫1.80粪便无害化处理3.50合计10.409.6.3景观与文物保护设计区域内的景观和文物都远离施工堤防，本项目对景观和文物没有影响。9.6.4施工环境保护设计9.6.4.1水质保护（1）废水来源和排放量根据工程施工特点，废水主要来源于冲洗废水，以及施工作业人员生活污水。①冲洗废水和基坑废水施工中混凝土搅拌系统和砂石料冲洗等过程将产生较大的冲洗废水，主要含难降解的微小混凝土颗粒和泥沙颗粒。根据相关水利工程的施工作业区污水排放资料，每立方m混凝土施工约产生废水量2.5t，每立方m浆砌施工约产生废水量0.875t，其特性是悬浮物浓度较高，SS含量高达300—1000mg／l，根据本项目规模及特点，施工作业区废水量为525250m3，249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告SS浓度取600mg／l，此外，本工程还使用挖掘机、堆土机、载重汽车等各类机械约30台，施工中机械维修及冲洗等将产生一些废水，其主要污染物为石油类和泥砂，根据类比调查，每台施工机械平均每周约产生含油废水2.1t，则每周产生含油废水量为63m3，平均每日约产生含油废水为7m3。②生活污水本工程施工总工期为3年，施工人数约300人，需劳动工日约19万个。施工人员生活污水排放类比广东省其它水利工程资料，约为0.2m3／d·人（包括集体食堂餐饮废水与施工人员生活废水），则生活污水排放量为60m3／d，若COD按400m3／l计，BOD5按200m3／l计，SS按200m3／l计，动植物油按20m3／l计，则施工期排放约COD为24kg／d，BOD5为12kg／d，SS为12kg／d，动植物油为1.2kg／d。（2）水质管理规划及污水处理方案①项目冲洗废水和基坑废水：由于项目是分期分段进行施工，对于项目冲洗废水和基坑废水，建设方拟回收重新利用，基本不外排，不会对堤防沿线鉴江、袂花江造成影响。②生活污水：Ⅰ、对于施工过程产生的餐饮污水，建设方应建三级隔油池处理施工人员的餐饮废水，其废水经隔油沉渣处理后，废水中的COD、SS、动植物油浓度降低。Ⅱ、洗手间粪便污水需经过三级化粪池处理后才排出。Ⅲ、项目附近城区的生活污水统一收集后排入施工场地附近的市政污水管网，再经污水管网排入鉴江，袂花江。由于本项目污水水量不是很大，且主要污染物经以上处理设施处理后浓度大幅度降低，基本不会引起水质变化的明显波动，对纳污水体水质的影响较小。9.6.4.2废气废渣的处理及噪声的防治（1）废气249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告①废气来源废气主要来自生产、生活用燃料及开挖，填筑、装卸和运输过程产生的粉尘散落与运输过程的二次扬尘。据类比调查可知，施工现场的TSP日均值范围在0.121—0.158mg／m3，距离施工现场约50m的TSP日均值范围为0.014—0.056mg／m3。②废气处理措施根据废气来源的特点，施工过程应加强管理，对施工场地及进出场地的路面洒水，保持场地的路面和空气具有一定湿度，并避开大风情况进行扬尘量大的施工作业等。在施工期扬尘对周围大气环境的影响是暂时的，施工结速后空气质量会逐渐恢复到原来水平。（2）废渣本工程没有生产有毒性废渣，民工生活垃圾数量较小，采用坑埋措施即可。（3）噪声①噪声来源本项目噪声主要来源于施工机械设备、运输车辆等的运行。施工期主要设备产生的噪声强度为84—90dB(A)。依照《建设项目环境影响报告表》的分析，得出的各种机械施工时不同距离的噪场预测值，见下表9－4。表9－4施工区固定声源在不同距离的噪声预测值单位：dB(A)声源5m20m50m100m200m300m挖掘机8472.064.058.052.048.4堆土机8674.066.060.054.050.4搅拌机8573.065.059.053.049.4卡车8775.067.061.055.051.4土料场9078.070.064.058.054.4249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告提供土料的博茂土料场远离居民区，不会对周围居民造成影响，因此土料场主要考虑施工人员的听觉影响，而堤防线附近的敏感居住区在昼间受到明显影响，夜间受到的影响更大。②噪声防治措施Ⅰ、选用低噪声的施工机械，以减轻噪声对环境的影响；Ⅱ、合理安排施工时间，严禁在晚上21:00～7:00时段进行产生噪声的施工活动；Ⅲ、运输车辆在穿行居民区时应减速行驶，禁止高音鸣笛。（3）工程弃土及弃渣处理①弃土弃渣来源本工程产生的固体废弃物主要由两部分构成，一是施工过程产生的弃土弃渣，二是施工人员的生活垃圾。②影响分析本工程主要是在原有堤防上加固，产生的弃土弃渣量较少，所有弃土均就近用来固基或压重，建筑用土不够的再从土料场取土。③处理措施Ⅰ、运送散装水泥车辆的储罐应保持良好密封状态；运送袋装水泥必须覆盖封闭；运送块石及碎石的车辆应全理装载，避免石料洒落地面。Ⅱ、来往于施工场地卡车上的多尘物料应使用帆布覆盖；并及时清扫路面上洒落的土料和石渣。9.6.4.3施工场地的景观恢复和绿化（1）恢复绿化的面积和范围需要恢复绿化的面积主要有取土区和堤防建设区。（2）景观的恢复和绿化标准249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告本工程是原有堤线基础上进行加高，不向后延伸加固，沿程施工主要占用荒地、沙地和道路，没有占用鱼塘、农田等。工程完工后，堤坝油线景观环境将得到更大改善。（3）恢复绿化措施取土区的绿化恢复见“土壤环境保护部分”，堤防的绿化将在堤的加固加高完工后得到恢复和改善”。9.7环境监测设计本项目主要进行施工期环境监测，并委托当地具有相关资质的监测部门监测。（1）水质监测本项目施工期跨度3年，在这一期间，以监测地表水为重点，兼顾饮用水，及时发现工程建设可能给环境带来的不利影响，并采取有效措施以降低影响程度。监测方法及要求参照《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）和《污水综合排放标准》（GB8978—1996）。1）监测断面布设1#：鉴江干流2#：生活饮用水3#：砂石料冲洗废水入河排放口4#：生活污水入河排入口2）监测水质参数PH值、溶解氧、CODcr、悬浮物、氨氮、总磷、阴离子表面活性、石油类8项。生活饮用水增加粪大肠菌总数2项参数。3）监测频率一般每月1次，特殊情况可随时监测。（2）人群健康监测249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告对各种传染病和自然疫源性疾病监测，一般情况下每季度统计一次。建立疫情报告制度，发现法定传染病及时上报，并采取相应措施，控制疾病。对检疫结果可疑的高危病人，针对不同情况进行健康监测。（3）环境监测费用环境监测费用按8.4万元考虑，其中水质监测7.2万元／3年，人群健康监测1.2万元／3年。9.8环境保护管理9.8.1管理机构设置原则大、中型水利水电工程一般应设置环境保护管理机构，其基本任务是负责组织、落实、管理、监督本工程的环境保护工作。其设置原则如下：(1)管理机构应根据工程环境保护工作任务的需要而设置；(2)环境保护管理机构是工程总管理机构的重要组成部分，在业务上接受环保部门的指导；(3)管理机构应根据精简统一、有利于加强工程环境保护管理、确保环境保护措施和监测设施的落实，提倡合理兼职、力求节约人力。(4)管理机构可根据工程规模和环境影响大小实行分级管理。9.8.2管理机构职责、基本组织形式及管理制度水利水电工程管理机构的主要职责：(1)认真执行环境保护法规和标准；(2)组织制定和修改本工程的环境保护管理规章制度并监督；(3)制定并组织实施环境保护规划和计划；(4)领导和组织本工程的环境监测；(5)检查本工程环境保护设施的运行；(6)经常与当地环保、林业部门取得联系，加强环境保护的宣传与管理。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告(7)推广应用环境保护先进技术和经验；(8)组织开展本工程的环境保护专业培训，提高人员素质水平；(9)组织开展本工程的环境保护科研和学术交流，并与区内有关专业机构测站组成网络。管理制度为建立岗位责任制、工程环境保护管理状况及环境监测成果上报制度等。9.8.3管理机构的定员定编(1)本工程环境管理机构为吴川市城市防洪工程环境保护办公室，负责环境监测与环境管理的日常工作(施工期和运行期)。办公室内可设管理人员2名，要求这2名管理人员熟悉环保、水利专业，有一定的环境技术管理经验，掌握国家相关政策、法规。(2)为充分利用地方现有资源和力量，建议委托当地环保、水利及卫生防疫部门具备相应资质的化验室完成监测工作，由环保办公室协助完成监测工作。9.9环境保护投资概算9.9.1投资概算吴川城防工程环境保护投资在工程建设期间列入工程建设费中，工程建成后列入工程运行成本。根据上述各项环保措施及环境监测规划，列入本次环保投资的项目有：环境监测、施工区环境保护、人群健康保护等。环境保护总投资70.8万元，投资概算详见下表9－5。表9－5吴川城防工程环保投资概算序号项目环保投资(万元)一环境监测(委托监测)8.4249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告二施工区环境保护45.0三人群健康保护10.40四勘测设计及监理费7.00合计70.8249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告10水土保持设计10.1设计原则水土保持设计坚持“预防为主、防治并重、因地制宜、因害设防、水土保持与生产建设安全相结合”的指导思想。把因本项目工程建设所造成的水土流失降低到最小程度，尽可能保护防治责任范围内的生态环境，让本工程水土流失治理方案真正落到实处。（1）根据水土保持法规定的“谁开发谁保护，谁造成水土流失谁治理”的原则，合理的界定本项目的防治责任范围，并采取综合、全面的防治措施，最大限度的恢复地表植被和土地生产力，有效地控制水土流失，改善生态环境。（2）调查、分析和研究确定项目建设相应各时段内业主承担的水土保持职责范围，提出防治水土流失的对策和具体措施，核定工程量，安排实施进度，做好投资估算，落实方案实施的保证措施。（3）水土保持措施应与主体工程相衔接。针对项目建设的特点提出合理水土保持措施体系布局，在科学、合理地评价主体工程中已有的水土保持措施基础上，补充和完善未满足水土保持要求的措施，避免重复计算。（4）水土保持措施必须遵循与主体工程“同时设计、同时施工、同时投产使用”的三同时原则。防治措施材料的选取应以就地取材为主、尽量节省投资为原则。（5）将可能造成的水土流失危害降到最低。如取土场、弃渣场的选址不能单纯以经济上最优来确定，要考虑安全因素，尽可能降低开挖和弃渣的安全隐患。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告（6）水土保持措施应与景观美化和生态环境协调。尤其是堤防水土保持措施布置，应在满足防治水土流失的前提下，还要起到良好的景观效果。10.2水土流失防治目标在保障工程建设与运行安全的前提下，根据工程施工工艺和施工特点以及堤防沿线的地形地貌、地质水文、土壤植被、气候等自然状况，结合上述水土流失防治，确定本项目水土保持方案的防治目标如下：（1）扰动土地治理率为97%以上；（2）水土流失治理程度95%以上；（3）土壤流失控制比降低到1.2以下；（4）拦渣率95%以上；（5）植被恢复系数96%以上；（6）林草覆盖率25%以上。10.3水土流失预测10.3.1水土流失影响因素分析本工程为河堤填筑工程，施工期间，大量的土石方开挖、搬运、堆置、填筑以及场地平整等施工活动，对地表植被及土壤环境造成直接与间接损害，造成地表裸露或裸露面增多，原有地形地貌及植被受到较大程度的扰动和损坏，裸露面表层结构疏松，从而造成一定程度的的水土流失。本工程造成水土流失的部位主要有土料场、弃渣场和堤体填土。工程施工结束后，因施工引起水土流失的各项因素在逐渐消失，地表扰动基本停止，随着时间推移，施工区部分区域可以自然恢复植被，水土流失量减少，并达到新的平衡。10.3.2工程水土流失预测时段划分249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告本工程水土流失主要发生在施工期间，根据《开发建设项目水土保持方案技术规范》，水土流失预测分为建设期和生产运行期两个时段。本方案根据施工中不同阶段的自然环境特点和工程特点，重点对工程建设施工期可能产生的水土流失总量和危害性进行预测和分析，同时对运行初期的水土流失也进行相应的预测。10.3.3水土流失预测内容和方法（1）扰动原地貌、及损坏土地和植被面积工程建设过程中扰动原地貌、损失及损坏土地和植被主要是取土料场，面积150000m2。本工程为线状工程，施工区较为分散，且场地开阔，地形平坦，施工临时设施均布置在永久占地范围内，不再另行借地。因此，本工程扰动原地貌、损坏土地和植被的面积共计150000m2。（2）弃土、弃石、弃渣量本工程堤身填筑土方约169万m3,主要从大山江土料场挖取,该料场是吴川市最大的取土料场,位于大山江博茂减洪河西岸，料场占地面积约15万m2,平均开采深度6m。工程弃石及弃渣全部用于填塘固基的填筑用料，不再另高弃渣场地，所以不必考虑工程弃渣问题。（3）可能造成的水土流失面积及流失量预测1)水土流失预测范围本方案的水土流失预测范围主要是工程取土料场150000m2。2）水土流失预测方法249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告水土流失与当地的自然条件和人类活动密切相关，水土流失影响因素包括自然因素和人为因素两个方面，其中自然因素主要有气候、地形、植被状况、地质构造和土壤类型等诸因素，人为因素主要表现在工程建设过程中改变原有地形，破坏原植被，使表土裸露，削弱了原有的蓄水保土功能，并产生了新的水土流失，从而增加了水土流失量。水土流失的预测方法主要有数学模型法、经验公式法、工程类比法、分类分级法、实地测试法等，考虑到经验公式、模型等受地形、气候等特定条件限制较多，因此，本方案的水土流失预测采用分类分级法进行预测。水土流失量采用如下的经验公式预测：Q=m×A×α其中：Q——土壤侵蚀量（t）；m——预测的平均土壤侵蚀模数（t/km2·a）；A——各类型区扰动和损坏原地表的面积（km2）；α——预测时段（年）。3）水土流失预测分析本工程水保面积共计150000m2，因位于博茂减洪河右侧，地势较高，在施工过程中，开挖时要注意基坑开挖边坡的稳定，避免发生坍塌掉块，若遇汛期，在河水的冲刷下流失情况将更严重。水土流失预测分析结果见表10-1:表10-1施工期水土流失预测总量表预测地段背景侵蚀模数（t/km2.a）水土流失面积（km2）侵蚀模数（t/km2.a）产生量（t）预测时段（a）水土流失总量（t）背景水土流失量（t）新增水土流失量（t）土料场2500.1510000345001124388分析结果表明，本工程建设过程中产生的水土流失主要来源于取土料场。施工期间若不采取任何的水土保持措施，水土流失总量将达到4500t，新增水土流失总量4388t249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告。工程施工结束后，主体工程采取的各项措施逐渐发挥作用，工程占地范围内的水土流失强度逐步降低到建设前的水平，直至达到新的平衡。（4）可能造成的水土流失危害工程建设过程中，一方面扰动了原地形地貌，损坏了原有的地表、植被，使其原有的蓄水保土功能丧失或降低；另一方面在施工中开挖、填筑等动用的土石方量很大，极易造成水土流失。根据工程区地形、地质、土壤、植被以及施工方式等特点，本工程可能造成的水土流失危害主要表现在以下几个方面：1）诱发滑坡、坍塌，危及工程运行安全工程建设破坏地表原有植被，堤防填筑的裸露面若不采取有效的工程防护措施，水土流失将可能诱发坍塌，从而直接威胁到堤防的正常运行。2）淤积河道、降低河道行洪和沟渠过水能力本工程为临河工程，工程建设产生的土石方将可能随地表径流进入下游河道和附近的沟渠，造成河道、沟渠淤积，降低河道行洪和沟渠过水能力。3）降低土壤肥力，减少土地资源由于工程的开挖、填筑，损坏了原有的地表、植被，在雨水的冲刷下可能产生水土流失，从而带走土壤表层的营养元素，降低土壤肥力，影响林木和农作物的生长，对土地资源的再生利用带来不利影响。此外，工程区附近多为农田，施工期间若不采取有效的水土保持措施，流失的土石可能侵入农田，淤塞田间沟渠，甚至压占田面，对周围农田耕作带来不利影响。4）破坏景观，影响水质249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告对工程开挖面、填筑面若不采取有效的水土流失防治措施，直接影响工程区的景观。项目区所涉及的主要河流为鉴江、袂花江，随着土、石的流失，土壤中的营养元素也被携带入河，从而使水体浑浊度上升，水质下降。5）对区域生态环境造成危害本工程建设造成的水土流失如不进行有效的治理，可能会对区域生态环境造成危害，不利于塑造良好社会形象。10.3.4预测结果综合分析根据水土流失总量预测，本工程可能产生的新增水土流失总量约4388t，因此要重点做好表土临时堆放场及场内开挖区的的水土流失防治工作。由于施工过程中的土石方开挖量、填筑量均较大，工程建设扰动了原地表，破坏了原地表的植被，削弱了其原有的蓄水保土功能，极易产生水土流失。若不进行及时有效的防治，很可能危及工程自身的安全，并对河道行洪、河道水质、土壤肥力、土地资源以及区域景观等带来不利影响。根据水土流失强度和总量的预测结果，本工程的重点监测时段为施工期和运行初期1年，施工期监测重点区段为耕植土临时堆放场，运行初期为工程的绿化区等。10.4水土保持防治方案设计（1）取土料场防治区取土料场面积150000m2。取土料场的防治主要包括开采期间的防护和使用完毕之后的治理恢复两方面的内容。在启用前，为防止开采的表层无用弃土流失影响周边地区，取土料场开采表土要求临时堆放，将表层土临时集中堆放在该土料场的下游，设计堆高3m，并在堆土的下游设临时土袋围堰，围堰宽1m，高1.5m。施工期土料场排水设计：设置坡脚土质排水沟和破顶浆砌石截水天沟。排水沟断面为梯形，上底宽1m，下底宽0.5m，高0.5m。每隔25m设一集水沟，间隔50m设一条排水沟。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告施工结束后，利用原土料场表层弃土对土料场进行表土回填，回填面积150000m2，回填土方30000m3。土料场平整后，再以乔灌草混种造林绿化。为了防止雨水冲刷坡面，发生水土流失，在料场坡面植草护坡，绿化面积30000m2。经过比选树种，乔木选用大叶相思和马尾松，灌木选用小杜鹃，草种选用带概瘤菌能固氮的生绿豆或糖蜜草。灌木与乔木相间种植，乔灌木株行距为1.5×2.0m，并撒播草种。取土料场水土保持造林总面积150000m2，植草绿化总面积180000m2。开挖截水沟16条，长6000m，排水沟16条，长6000m，浆砌石排水沟长3200m，种植乔木50000株，种植灌木50000株。（2）主线防治区将主线防治区划分为堤身区和堤边平台区。对堤身区主体设计根据各堤段的实际情况，对坡面作了衬砌或草皮护坡，防护坡面符合水保要求。对填塘区在堤围施工完毕后进行撒草种绿化，总面积约0.2km2。（3）临时施工道路区临时施工道路为进入料场修筑临时运输道路2km，临时道路区施工期间要完善排水设施，减轻地面径流对其造成的冲刷，拟定在临时道路两边开挖浆砌石排水沟，排水沟总长为4000m，断面为梯形，上底宽1m，下底宽0.5m，高0.5m。上述三部分的工程量统计如表10-2:在水土保持防治方案主体工程设计中，具有水土保持功能的各项措施按主体工程的施工组织设计进行，新增的各项措施需与主体工程相互协调，有序实施，一般以工程措施为先，植物措施随后。表10-2水土保持工程量统计表249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告序号工程名称单位土料场主线防治区临时施工道路合计1截水沟土方开挖m3225022502排水沟土方开挖m34842438092223表土回填m330000300004编织土袋围堰m3100010005排水沟浆砌石m32592288054726土地平整m21500001500007喷草护坡m21500001500008灌木种植株50000500009乔木种植株500005000010撒播草种m215000020000035000010.5水土保持监测设计10.5.1监测目的1）施工期水土保持监测的目的是依靠监测系统，及时分析处理监测数据，评价工程建设对水土流失的实际影响，掌握与主体工程同时施工的水土保持工程在控制新增水土流失过程中所起的作用。2）运行期水土保持监测的目的是验证水土保持方案全部实施后的保水保土、减灾等效益，进而从另一方面检验水土保持效益分析的合理性。3）为优化水土保持措施提供科学依据，为同类工程的水土保持方案编制积累经验。10.5.2监测原则1）根据水土保持措施总体布局分区布设监测点和监测小区。2）监测技术、方法等符合《水土保持监测技术规程》的有关规定，监测方法和监测内容依据经济、合理、可靠的原则进行选择，确保通过监测能够客观地反映各防治区水土保持方案实施后的效益。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告10.5.3监测地段1）耕植土临时堆放场设置1个监测点；2）施工临时设施区设1个监测点；3）绿化区，植被生长发育情况调查。10.5.4监测内容1）影响水土流失的主要因子，包括降雨、地形、地貌、土壤、植被类型及覆盖率、水土保持设施数量和质量。2）水土流失量，主要为水力侵蚀引起的沟蚀、面蚀、崩塌等。3）水土流失灾害，主要为下游泥沙淤积、植被及生态环境的破坏、当地社会环境遭受的影响等。4）拦挡设施完好率，对实施的各类工程措施的效果、控制水土流失、设施的完好率等进行监测。5）水土保持设施的效益，对各类防治措施防洪减沙、增加植被、改善生态环境等的作用。10.5.5监测方法以人工定点监测为主，辅以类比调查和流域水文泥沙观测、相关资料分析等。具体监测方法如下：1）雨量观测直接引用当地雨量站的观测资料。2）坡面水土流失量观测在耕植土临时堆放场等土质边坡分别布设长10m，宽2m的样地，在样方小区内以1m×2m的间距布置10249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告支带有刻度的铁制测针，并记录初始刻度。以后每逢降雨过后，观测测针刻度并记录，以此反映治理前后坡面水土流失的变化情况。3）拦挡设施完好率调查编制调查表，在汛期前后对拦挡工程的质量和运行情况进行巡查监测，若有损坏情况，应及时修补或重建。4）植被生长发育状况调查在工程完工后半年调查绿化区内植被生长发育状况，主要调查植被的成活率、密度等生长情况。各地段监测内容、方法和时间见表10-3。表10-3水土保持监测内容、方法和时间地段项目方法时间备注施工期运行初期1年临时堆放场水土流失量简易观测小区法施工期每月测1次，遇暴雨增测1次1#耕植土临时堆放场拦挡设施完好率现场调查法巡查施工期每月测巡查1次植被生长发育情况标准地段巡查法施工临时设施区水土流失量简易观测小区法施工期每月测1次，遇暴雨增测1次绿化区植被生长发育情况标准地法、巡查5、9月各1次主体工程规划绿化区10.5.6监测资料整编监测工作告一段落后，应对监测的原始资料进行整理，并提出有关的分析整理成果，编制施工期和运行期水土保持监测报告，定期向建设单位和当地水行政主管部门报送，水土保持设施竣工验收时提交监测专项报告。10.5.7监测费用249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告根据实际工作量，监测费按主体工程设计中具有水土保持功能的各项措施投资与本方案新增水土保持投资之和的1.5%计列，列入水土保持方案总投资。10.5.8监测方案的实施水土保持监测工作由工程建设单位负责组织实施，委托具有水土保持监测资质的单位承担，按水保方案中的要求由监测单位编制监测计划并实施，地方水行政主管部门对监测工作进行协调、监督，以保证监测工作的顺利进行。10.6水土保持管理和监理10.6.1组织领导和管理措施为了保证本方案提出的各项水土保持措施能够实施，本方案经报审批准后，由建设单位负责组织实施，在工程筹建期即应成立实施水土保持方案的专门机构，设专人负责水土保持方案的委托编制、报批和方案实施工作，对方案为实施进行监督管理，保证各项水土保持设施与主体工程同时设计，同时施工，同时投产使用。同时，建设单位在日常工作中应积极采取以下措施保证本方案的实施：①认真贯彻、执行“预防为主、全面规划、综合防治、因地制宜、加强管理、注重效益”的水土保持工作方针。②建立水土保持目标责任制，把水土保持列为工程进度、质量考核的内容之一，按年度向水行政主管部门报告水土流失治理情况。③大力加强水土保持的宣传、教育工作，提高施工承包商和各级管理人员的水土保持意识。④将水土保持措施与相应的主体工程一起参与招投标工作。⑤对水土保持措施采取验收制度，检查水土保持设施的施工质量。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告⑥委托具有资质单位进行水土保持监测及竣工验收报告的编制工作，在水保设施验收时，业主需提交水土保持方案实施工作总结报告、水土保持设施竣工验收技术报告、水土保持专项监测报告及水土保持监理报告等。⑦主体工程监理包括水土保持监理内容，由建设单位按招投标方式选定工程建设的监理单位，并对水土保持方案实施进行全过程监理。10.6.2技术保证措施1）本水土保持方案经有关部门审定后作为下一阶段水土保持设计、施工的依据。水保方案和水保工程设计的变更应按规定报批。在主体工程招标设计、施工图设计阶段应包括水土保持内容。2）施工期间，施工单位应严格按设计要求施工。施工承包人应采取各种有效措施防止在其利用或占用的土地上发生不必要的土壤侵蚀，以及对征地外土地的侵占及植被的破坏，并防止工程施工开挖料或其他土石渣在河流中淤积。3）水土保持措施中施工场地面积所划定的供承包人使用的场地范围，实际使用可能达不到或超过这个面积，届时水土保持治理范围、治理经费应按实际情况确定。对于本方案中未提及的由工程施工而引起水土流失的作业面，均按水土保持方案原则进行治理。4）加强水土保持工程的建设监理工作（主体工程施工监理应包括水土保持工程监理内容），形成以项目法人（业主）、承包商、监理工程师三方相互制约，以监理工程师为核心的合同管理模式，以期达到降低造价，保证进度，提高水土保持工程的施工质量。水土保持监理的主要内容为水土保持工程合同管理，按照合同控制工程建设的投资、工期和质量，并协调有关各方的关系，包括水土保持方案实施阶段的招标工作、勘测设计、施工等建设全过程的监理。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告5）水土保持监测应由具有水土保持监测资质的单位进行，监测单位按本方案中的监测要求编制监测计划并实施监测工作，监测成果定期向水行政主管部门报告。水土保持设施竣工验收时提交监测专项报告。6）绿化工程施工时，应注意加强植物措施的后期抚育工作，抓好幼林抚育和管护，清除杂草，确保各种植物的成活率，发挥绿化工程的水土保持效益。7）大力推广科技成果，加强水土保持科技建设。依靠科技进步，提高水保建设的科技含量，采用引进和消化吸收方式，推广水土保持实用技术，开展水土保持生态林营造。8）要加强对开发建设活动的监督管理，预防人为活动造成新的水土流失，并及时对开发建设活动造成的水土流失进行治理。9）水土保持工程完工后，应接受水行政主管部门的检查。在主体工程投入运行前，由水行政主管部门组织验收水土保持设施，验收内容、程序等按《开发建设项目水土保持设施验收规定》执行。水土保持设施未经验收入或验收不合格，主体工程不得投入运行。10）定期或不定期地对验收过的水保工程进行检查观测，随时掌握其运行状态，进行日常维修养护，消除隐患，维护水保工程完整。工程发生重大险情或事故，应及时向上级主管业务部门报告，并研究补救措施。10.6.3资金来源及管理使用办法1）本工程部分水土保持投资已列入相关的工程项目中，如填筑边坡的稳定、填筑料的运输和堆放、防护工程、排水工程、绿化工程等均已包括在相应分项工程概算中，并列入主体工程总概算，在本报告中不再详细列出。本方案所列资金属新增投资，主要为临时防护、排水及部分绿化等，应全部计入工程总投资中，资金来源与主体工程建设资金来源相同。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告2）建设单位负责水土保持治理费用的筹集、使用与管理，并按水土保持实施进度与资金计划按期拨付水土流失治理费。3）根据国家有关法律法规的规定，当地水行政主管部门负责水土保持设施补偿费的征收工作。建设单位应按规定及时向水行政主管部门交纳水土保持设施补偿费。10.6.4监督保障措施1）建设单位在工程筹建期即成立实施水土保持方案的专门机构，对方案的实施进行监督管理，采取验收制度，检查水土保持措施的质量。2）水土保持方案经批准后，项目建设单位应主动与当地水行政主管部门取得联系，自觉接受地方水行政主管部门的监督检查。3）建议吴川市水行政主管部门确定专人负责该方案的实施情况监督和检查，可采取定期与不定期相结合的办法，检查方案的实施进度和有关的工程质量。4）项目业主应贯彻执行国家的方针政策，接受上级主管部门的指导，科学管理，确保水保工程安全，充分发挥水保工程效益。10.7水土保持投资概算10.7.1投资概算本工程水土保持总投资共计267.1万元，其中水土保持设施补偿费7.5万元。水土保持投资总概算表如下表10-4。表10-4水土保持投资总概算单位：元序号项目单位单价数量投资一工程措施1057283249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告1截水沟土方开挖m34.04225090902排水沟土方开挖m34.049222372563表土回填m34.68300001404004排水沟浆砌石m3124.5554726815375土地平整m21.26150000189000二生物措施8860001喷草护坡m22.51500003750002乔木种植株4.36500002180003灌木种植株2.86500001430004撒播草种m21150000150000三施工临时措施679701土袋装砂m367.97100067970一～三合计2011253四独立费用1960971建设单位管理费（一+二+三）×4%804502监理费（一+二+三）×2.5%502813施工期水土流失监测2人×3年×20000元/(人·年)1200004工程质量监督费（一+二+三）×0.25%471225水保勘测设计费（一+二+三）×3%56546一～四合计2207350五预备费（一+二+三+四）×10%220735六专项费用242939以上合计21341503企业利润7%149304税金3.41%727745水保设施补偿费m20.515000075000七水保总投资267102410.7.2效益分析本工程水土保持措施实施后，可减轻和控制建设期和运行初期产生的水土流失，所带来的基础效益、经济效益、生态效益显著。（1）基础效益1）治理度前述各项措施实施后，工程建设所带来的各水土流失区域均得到有效治理和改善，土壤流失模数得以控制。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告除永久建筑物占地外，施工裸地都得到平整、硬化或绿化；经过工程和植物措施而得到治理，由工程建设造成的水土流失均得到了有效的治理和改善，水土流失总治理度达到97%以上，扰动土地治理率达到99%。2）植被覆盖率工程施工中损坏的植被在实施了水保措施后，除永久建筑物占地和水面外，大部分可得以恢复，可绿化面积为0.88hm2，林草植物措施面积为0.88hm2，整个治理范围内的林草植被覆盖率在工程完工后达到5%，植被恢复系数达100%。3）减少水土流失量根据预测，实施水土保持措施以前，工程建设过程中引起的水土流失强度最大可达极强度侵蚀。通过实施主体工程和本方案提出的水土保持措施，水土流失强度可控制在微度侵蚀程度；耕植土临时堆放场地的设置及防护能更有效地减少建设期间的水土流失；其他防治责任范围的水土流失都得到有效的治理，不给水土保持留下隐患。根据估算，水土流失控制率为98.7%，水土流失控制比为100%，治理效果显著。预计在工程建成后不久，相应区域的水土流失量可恢复至建设前水平。表10-5水土流失防治效果指标名称目标防治结果扰动土地治理率（%）9599水土流失总治理度（%）9597土壤流失控制率＜1＜1林草植被覆盖率（%）55植被恢复系数（%）100100（2）经济效益249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告本工程开挖的土石方全部用作工程的填方，工程总的土石方开挖量为11.51万m3，利用11.51万m3，综合利用率达到100%，以15元/m3计算，可节约投资115万元，降低了工程造价。同时开挖土石方的充分利用避免了弃渣占地，减少了对水土保持设施的破坏，从而减少了水土流失。实施水土保持方案后，减少了因水土流失对工程自身造成危害的风险，保证了工程的安全运行，减少了日常维护费用。（3）社会效益采取水土保持措施后，其社会效益主要有：确保了本工程的正常运行和周围居民的人身安全。防止开挖土石方流失侵占河道，淤积沟渠、农田，保持河道畅通，避免影响河流的防洪排水能力和环境水体质量，减少水土流失对土地的危害。（4）生态效益本方案水土保持措施实施后，工程建设可能带来的不良影响将得到有效的遏制，最大程度地减少了对周围生态环境的影响，经过治理和绿化，恢复和改善了原有的水土保持功能，减少了水土流失，促进生态环境的良性、健康发展。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告11工程管理设计11.1管理机构及管理办法根据《堤防工程管理设计规范》的规定，由吴川市河道堤防管理处设立吴川市城市防洪堤防工程管理所，所内设办公室、监测科、维护科等科室，编制定员34人，其中，技术工人、技术干部20人。此外，机构下设袂花江堤段、鉴江堤段、海堤段等防洪护堤哨,每个哨配备护堤人员6人,共配备护堤人员18人。11.1.1管理机构的职责⑴按照分级管理的原则，对本堤防工程实行统一管理。拟制订管理制度和管理条例,负责对工程的监测检查，发现问题，及时解决问题，消除工程隐患。⑵对所管工程定期进行维修养护。⑶根据堤防所在地区风情、雨情、水情特征，制订年度的防洪计划，做好防洪的各项准备工作和防洪抢险工作，保证工程安全渡汛。⑷实行科学管理，开展综合经营，充分发挥工程的经济效益、社会效益和环境效益。11.1.2防洪护堤哨的职责⑴负责监督、具体执行堤防管理的有关制度、条例及规定。⑵定期对所管堤段的工程进行检查，发现问题，及时向管理机构报告。⑶汛期加强对堤防的巡守和水情的监测，发现险情及时向管理机构报告。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告⑷负责防汛工具与防汛器材的保管与维护。11.2管理范围根据《堤防工程管理设计规范》的规定，凡管理机构所辖堤防的堤身、戗堤、防渗导渗工程、穿堤建筑物、跨堤建筑物、附属设施、护堤青坎、护堤滩地、护岸工程、生产生活设施等，均属堤防管理和保护的范围。11.3管理设施⑴管理人员办公及住宿用房根据管理人员的配备及有关规定，建设办公用房2间，面积600m2;宿舍1间,面积1400m2。房屋采用框架结构。⑵设备材料仓库建设仓库3间，面积300m2,采用砖混结构。⑶维修生产车间维修生产车间1间，面积200m2,采用砖混结构。⑷砂石料堆场建设堆场3处,面积450m2。⑸交通设施建设道路6000m，路宽6m，路面采用泥结石25cm厚。根据管理机构的级别和管理任务的大小,配备必要的交通工具:载重汽车1辆、越野车1辆、面包车1辆和快艇1艘。⑹通讯设施管理单位应建立为堤防工程维修管理、抗洪抢险、防洪防潮服务的专用通讯网络。本工程管理需建设通讯线路4条，共长4500m：一条与上级防汛指挥机构相连，长1500m；3条与防汛哨相连,249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告共长3000m。需配置固定式无线电讲机4台、手持对讲机16台，固定电话4台，移动电话6台，传真机1台。通讯系统采用专用蓄电池供电。⑺其他设施配备必要的办公设备：电脑4台，打印机4台，复印机1台。在所管堤段内，设置里程碑960块，界碑500块，测量标志50处。11.4工程安全监测与维护⑴堤身的监测与维护监测的项目包括：堤身的沉降与位移、堤顶与护坡工程的表面观测,以及堤身、堤基的渗流观测等。对观测发现存在的问题：沉降、塌坡、渗漏、管涌等，通过设计采取填土修复、灌浆等措施加以维护。⑵穿堤建筑物的监测与维护监测的项目包括：建筑物的垂直沉降与水平位移及表面变形等，对监测发现的沉斜裂漏等问题，采取灌浆、补强等措施加以修理与维护。⑶环保工程的监测与维护监测的工程包括：绿化工程、水土保持工程、水资源保护工程、生态环境保护工程等。对直观发现水源污染、水土流失等问题采取有效措施加以修理和维护。⑷护岸、护滩工程的监测与维护观察堤岸前与护堤滩地前水流流态的变化。进行护岸工程表面观测、滩地表面的冲淤观测等。对观测中发现的冲刷、淤积等问题，采取抛石加固、疏河清淤等措施加以修理和维护。通过对工程的监测与维护，保证工程设施的正常运行。观测设备的配置见表11-1。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表11-1观测设备配置表序号仪器设备名称单位配置数量单价(元)总价(元)一控制测量仪器1J2经纬仪台215000300002S3水准仪台2200040003红外线测距仪台130003000二地形测量仪器4全站仪台19800098000三水下测量仪器设备5测深仪台165000650006定位仪台145000450007测船台17000070000四水文测量仪器台8自记水位计架27000140009流速测量仪架2600012000五渗流观测仪器设备台10电测水位器台19000900011遥测水位器台11300013000六其他仪器设备台12摄像机台18000800013照相机台15000500014计算机台17000700011.5工程管理运行费用11.5.1工程管理运行费用测算（1）、管理费：河道堤防管理处投入城防的管理人员34人，平均每年每人正常工资、福利及社保医保等共计16000元，合计54.4万元/年。（2）、维修养护费：每公里183.49万元/年，（3）、职工教育培训费0.95万元/年。（4）、燃料材料动力费9.5万元/年。（5）、管理费及其它56.72万元/年。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告五项合计305.06万元/年。11.5.2工程管理费用来源工程管理运行费用主要来源于工商企业堤围防护费，理论上此项可收费500万元/年，按往年的水平实收70％，可收到350万元/年，基本可保障工程的正常运行管理费用。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告12工程概算12.1编制依据12.1.1工程概况吴川市城市防洪工程（堤防部分），全长48.8km，改、扩建达标加固的主要工程项目有：运土加高培厚现有防洪堤，新建预制沉箱、护岸挡土墙、混凝土、浆砌石防浪墙和混凝土、草皮护坡，修建穿堤涵闸16座，新建管理房屋兼仓库2500m2等。12.1.2编制原则和依据（1）工程量根据吴川市城市防洪工程初步设计阶段设计图纸进行计算。（2）本工程概算根据广东省水利厅粤水基〔2006〕2号文“关于发布我省水利水电工程系列定额与相应编制规定的通知”要求，执行广东省水利水电工程概（估）算编制规定（试行）、广东省水利水电建筑工程概算定额（试行）、广东省水利水电设备安装工程概算定额（试行）进行编制。（3）吴川市为六类地区，人工费为28.76元/工日。（4）机械使用费按广东省水利水电工程施工机械台班费定额的规定计算。（5）主要设备由生产厂家或供应商提供。12.2基础价格本概算中进入工程单价的主要材料有水泥、钢材、砂、石、木材等,原材价格根据《湛江建设工程造价信息》2006年3月公布的吴川市建筑材料价格进行计算，钢材3250元/t，水泥320元/t，木材1150元/m3249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告，块石55元/m3，碎石61元/m3，中砂23元/m3。次要材料价格按照广东省水利厅文件粤水价[2005]30号文中的价格进行计算。12.3概算编制情况及费用标准12.3.1建筑工程建筑工程主要包括运土加高培厚现有土堤，新建预制沉箱、护岸挡土墙、混凝土、浆砌石防浪墙、混凝土护坡和排水闸等建筑物，按设计图纸计算工程量，套用相应的项目定额和间接费率进行计算。12.3.2临时工程临时工程包括临时交通道路、围堰、临时房屋、临时供电线路等。临时道路共9000m2。临时围堰用土围堰，主要用于隔海河防洪堤、排水涵闸等建筑物。施工仓库2800m2，按120元/m2计算，办公生活房屋1600m2，按500元/m2计算。临时供电线路：10KV及以上供电线路6000m，每米按100元计算；其他供电线路9000m，每米按70元计算。其他临时工程按建安工程费的1%计算。12.3.3安装工程安装工程主要是混凝土平板闸门及排水涵闸的螺杆启闭机安装等。12.3.4管理房屋补助费新建管理楼共2500m2，按800元/m2计算。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告12.3.5预备费基本预备费：按照工程项目一至五部分投资合计数的5%计算。价差预备费：按国家计投资[1999]1340号文规定：投资价格指数按零算，即价差为零。12.3.6其他费用其他有关各项费用按2006广东省水利水电工程概（估）算编制规定（试行）和有关文件具体规定的费率或标准进行取值计算。（1）项目建设管理费1)建设单位开办费改扩建、加固达标工程按30万元计列。2）建设单位经常费按建安工作量的1%计算。3）工程管理经常费按建安工作量的2%计算。（2）工程建设监理费根据《工程建设监理费有关规定》（建设部[1992]价费字479号）计算。（3）管理用具购置费按建安工作量的0.04%计算。（4）工程科学研究试验费按建安工作量的0.2%计算。（5）工程勘测设计费勘测设计费是依据国家发展计划委员会、建设部颁布的2002年修订本《工程勘测设计收费标准》的费率或标准进行取值计算。考虑工程建设前期可研阶段工作量，本次按可研—初设—招标—施工详图四个阶段计费。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告（6）其他1)工程定额测定费按建安工作量的0.1%计算。2）工程质量监督费按建安工作量的0.15%计算。3）工程保险费按建安工作量的0.45%计算。4）招标业务费根据国家计委关于印发《招标代理服务收费管理暂行办法》的通知（计价格[2002]1980号）计算。12.3.7专项费用（1）通讯及观测设备费：购买一批观测仪器及对讲机等通讯设施，共需50万元，见下表。序号仪器设备名称单位配置数量单价(元)总价(元)1全站仪台2710001420002J2经纬仪台4250001000003S3水准仪台44000160004自记水位计架415000600005固定电话台1020020006移动电话台4030001200007对讲机套10600060000合计500000（2）交通工具购置费：需购买工具车、摩托车等交通车辆，共需84万元，见下表。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告序号设备名称单位数量单价（万元）合计（万元）1载重车辆120202越野车辆133353面包车辆126254摩托车辆414合计84（3）环境保护投资费：根据有关规定计算，共需70.8万元，见下表。序号项目环保投资(万元)一环境监测(委托监测)8.4二施工区环境保护45.0三人群健康保护10.40四勘测设计及监理费7.00合计70.8（4）水土保持费：根据水土保持投资估算共需267.1万元。（5）工程范围内违章建筑清障费：根据有关调查初步计算，共需800万元。1）隔海河段两岸共约3公里堤围，清拆违章建筑房屋费用约需600万元。计划拆除建筑物总长3000米，宽20米，每平方米清拆及运输费用约100元，3000米×20米×100元/m2=600万元。2）其它九个堤段共计清拆竹木5000株，拆除猪栏厕所共200间，共计2000m2，约需费用200万元。12.4投资概算工程总投资25456.74万元，施工期3年，其中建筑工程费用18831.09万元，临时工程1118.27万元，金属结构设备及安装工程费79.17万元，其他费用1810.53万元，独立费用4215.99万元，基本预备费1212.23249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告万元。主要工程量：土方开挖总工程量为65.3万m3，土方填筑总量274万m3（含砂土回填），混凝浇筑总量14.33万m3，抛石、干（浆）砌块石护坡总量为26.93万m3；主要材料用量：钢筋3447.41t，水泥57008.28t，块石191021.89m3，碎石231842.51m3。按以上有关数据，利用广东省水利水电工程概预算软件2006上机进行编制，编制成果汇编成概算书进行装订，详细数据参见概算书中有关表格。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表12-1总概算表单位：万元序号工程或费用名称建安工程费设备购置费独立费用合计占一至五部分投资(%)I引水工程及河道工程部分投资合计20029.884216.0824245.96100.00%一第一部分建筑工程18896.7818896.7877.94%1土堤工程18467.4418467.4476.17%2涵闸工程229.34229.340.95%3房屋建筑工程2002000.82%二第三部分金属结构设备及安装工程14.8214.820.06%1八水闸工程14.8214.820.06%三第四部分临时工程1118.291118.294.61%1一施工导流工程640.11640.112.64%2二临时交通工程43.2643.260.18%3三临时房屋建筑工程113.6113.60.47%4四施工场外供电工程1231230.51%5五其他临时工程198.32198.320.82%五第五部分独立费用4216.084216.0817.39%1建设管理费630.9630.92.60%2工程建设监理费220.33220.330.91%3生产准备费8.018.010.03%4工程科学研究试验费40.0640.060.17%5工程勘测设计费1506.221506.226.21%6建设及施工场地征用费7其他1810.561810.567.47%一至五部分投资合计24245.96100.00%基本预备费1212.35.00%静态总投资25458.25价差预备费建设期融资利息引水工程及河道工程部分总投资25458.25249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表12-2独立费用概算表序号费用名称计算基础(元)费率(%)总价(元)1.1建设管理费6308963.981.1.1项目建设管理费6308963.981.1.1.1建设单位开办费3000001003000001.1.1.2建设单位经常费6008963.981.1.1.2.1建设单位人员经常费200298799.312002987.991.1.1.2.2工程管理经常费200298799.324005975.991.1.2联合试运转费1.2工程建设监理费200298799.31.12203286.791.3生产准备费80119.521.3.1管理用具购置费200298799.30.0480119.521.3.2工器具及生产家具购置费1.4工程科学研究试验费200298799.30.2400597.61.5工程勘测设计费150621901.5.1工程勘测费762757510076275751.5.2工程设计费743461510074346151.6建设及施工场地征用费1.7其他18105597.591.7.1工程定额测试费200298799.30.1200298.81.7.2工程质量监督费200298799.30.15300448.21.7.3工程保险费200298799.30.45901344.61.7.4招标业务费9800001009800001.7.5其他税费1.7.6工程环境整治费200298799.31.53004481.991.7.7交通工具购置费8400001008400001.7.8通讯及观测设备费5000001005000001.7.9环境保护费7080001007080001.7.10水土保持费267102410026710241.7.11工程占地范围违规建筑清障费80000001008000000合计42160755.48249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表12-3临时工程概算表序号工程或费用名称单位数量单价(元)合计(元)采用定额第四部分临时工程11182726.42一施工导流工程6401133.941、导流明渠工程496501挖掘机挖装土自卸汽车运输0.6m3挖掘机运距1kmm350009.9349650101182、围堰工程6351483.941400m3/h吹泥船中密中砂排泥管线长度≤0.8kmm38318.44.0433606.34706922土工膜铺设粘接平铺m245602.7312448.8800113袋装土石围堰填筑编织袋装砂m3堰体方504093.66472046.4801174袋装土石围堰填筑编织袋装土m3堰体方8640066.345731776801165塑料薄膜铺设平铺m2518401.96101606.480023二临时交通工程4325701、公路工程4325701公路路面粘土砂压实厚度50cmm21200020.86250320801442公路路面泥结碎石压实厚度20cmm2900020.2518225080145三临时房屋建筑工程11360001、施工仓库3360001施工仓库m228001203360002、办公及生活、文化福利建筑及其配套设施建设8000001办公及生活、文化福利建筑及其配套设施建设m21600500800000四施工场外供电工程12300001、10kv及以上电压等级的供电线路600000110kv及以上电压等级的供电线路km61000006000002、其他供电线路(场内除外)6300001其他供电线路(场内除外)km970000630000五其他临时工程1983022.48合计元11182726.42249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表12-4建筑工程概算表序号工程或费用名称单位数量单价(元)合计(元)采用定额第一部分建筑工程188310882.1土堤工程182777494.41、鉴江梅录闸左堤至塘尾闸上0+000~6+50018588886.121挖掘机挖装土自卸汽车运输0.6m3挖掘机运距4kmm311850315.231804800.69101212土石坝物料压实自料场直接运输上坝土料推土机压实m3实方5311921.441138871.3630098;101213沉箱预制每件构件体积5～10m3m312870447.365757523.240159;40198;40198;40206;402064C20混凝土挡板m3990275.08272329.240044;40198;402065沉箱安装每件构件体积5～10m3m312870105.721363833.940171;401646沉箱回填砂m34870810.36504614.88704257人工铺筑砂石垫层石渣垫层m3349542.77149481.15300038水泥地砖铺设异型地砖m2107586.5270142.1680034;40114;40198;40206;402699悬臂挡墙m35115294.121504423.840063;40198;4020610C20混凝土梁m3165289.44775140085;40198;4020611水泥地砖铺设普通地砖m246208.3238438.480033;40114;4026912C20挡墙m31353294.12397944.3640063;40198;4020613预制混凝土块路缘石m3224307.8168949.4440116;40206;4019814塑料排水板塑料板长度≤15mm33117.075650.178002815人工铺筑反滤层坡面m326480211203000616抛石护底护岸－手扶拖拉机运输运距1kmm3766579.87612203.553001117土工布铺设平铺m281849.2675783.848001918公路路面泥结碎石压实厚度25cmm21452025.7537389080145;80151249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告续表12-4序号工程或费用名称单位数量单价(元)合计(元)采用定额19草皮铺种护坡草皮铺种铺草皮满铺m2126727.0689464.329000520预制混凝土柱矩形柱单根立柱横断面积0.16m2m366365.0124090.6640118;40198;4020621镀锌钢管Φ70m528053.82284169.6S02010522预制混凝土梁坡脚梁m3924352.51325719.2440124;40198;4020623普通标准钢模板m2858032.14275761.25000124钢筋加工与安装一般钢筋t7504509.243381930401812、鉴江右堤段0+000~1+240、3+340~6+00016638465.081伸缩缝沥青油毛毡一毡两油m2621244.53276620.36403062浆砌块石护底m32048146.27299560.96300443土工布铺设斜铺边坡1：2.5m2462609.34432068.4800204预制混凝土块预制厚度12～16cmm36939309.142145122.4640116;40198;402075公路路面泥结碎石压实厚度25cmm21638625.75421939.580145;801516预制混凝土块路缘石m3585307.81180068.8540116;40198;402067草皮铺种护坡草皮铺种铺草皮满铺m2433347.06305938.04900058挡墙及柱钢筋加工与安装一般钢筋t1664509.24748533.84401819C20混凝土挡墙及柱m33683294.121083243.9640063;40198;4020610C20混凝土梁m3246289.471192.440085;40198;4020611钢筋加工与安装一般钢筋t3324509.241497067.684018112C20混凝土悬臂挡墙m32864294.12842359.6840063;40198;4020613人工铺筑砂石垫层碎石垫层m3775788.51686572.073000214混凝土平台板m3615271.85167187.7540032;40198;4020615沉箱安装每件构件体积5～10m3m34501105.72475755.740171;40164249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告续表12-4序号工程或费用名称单位数量单价(元)合计(元)采用定额16沉箱预制每件构件体积5～10m3m34501447.362013567.3640159;40198;40198;40206;4020617沉箱回填砂m31050310.36108811.087042518抛石护底护脚m33510079.8728034373001119土石坝物料压实自料场直接运输上坝土料推土机压实m3实方8226021.441763654.430098;1012120挖掘机挖装土自卸汽车运输0.6m3挖掘机运距4kmm32073315.23315763.59101213、塘尾分洪闸下游左岸0+000~2+000堤段9943386.041挖掘机挖装土自卸汽车运输0.6m3挖掘机运距4kmm37621915.231160815.37101212土石坝物料压实自料场直接运输上坝土料推土机压实m3实方10793221.442314062.0830098;101213沉箱预制每件构件体积≤5m3m31386538.48746333.2840158;40198;40198;40206;402064沉箱回填砂m3346510.3635897.4704255沉箱安装m31386105.65148010.9440171;401646钢筋加工与安装一般钢筋t624509.24279572.88401817护坡平均厚度30cmm31726320.38552975.8840042;40198;402068普通标准钢模板m235032.1411249500019伸缩缝一毡两油m235044.52155824030610模袋混凝土水下部份混凝土厚度20cmm34319402.811739736.394010511预制混凝土块预制厚度12～16cmm34314309.141333629.9640116;40198;4020712人工铺筑砂石垫层碎石垫层m3763288.51675508.323000213土工布铺设斜铺边坡1：2.5m2508819.34475228.548002014草皮铺种护坡草皮铺种铺草皮满铺m216412711488490005249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告续表12-4序号工程或费用名称单位数量单价(元)合计(元)采用定额15公路路面泥结碎石压实厚度25cmm21320025.7533990080145;801514、塘尾分洪闸下0+000~2+500堤段7795705.191挖掘机挖装土自卸汽车运输0.6m3挖掘机运距4kmm31543315.23235044.59101212土石坝物料压实自料场直接运输上坝土料推土机压实m3实方11676521.442503441.630098;101213沉箱预制每件构件体积≤5m3m3924538.48497555.5240158;40198;40198;40206;402064沉箱安装每件构件体积≤5m3m3924105.6510187140170;401645沉箱回填砂m3246410.3625527.04704256钢筋加工与安装一般钢筋t424509.24189388.08401817平台混凝土面板m3693271.85188392.0540032;40198;402068护坡平均厚度30cmm31040320.38333195.240042;40198;402069人工铺筑砂石垫层碎石垫层m3924088.51817832.43000210土工布铺设斜铺边坡1：2.5m2387759.34362158.58002011水泥地砖铺设普通地砖m253088.5645436.4880033;40114;40198;40206;4026912公路路面泥结碎石压实厚度25cmm21650025.7542487580145;8015113模袋混凝土m34277402.811722818.374010514预制混凝土块路缘石m3396307.81121892.7640116;40198;4020615伸缩缝沥青砂板m2451044.53200830.34030616草皮铺种护坡草皮铺种铺草皮满铺m236307.0125446.3900055、塘尾分洪闸上游0+000~1+100堤段3446541.49249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告续表12-4序号工程或费用名称单位数量单价(元)合计(元)采用定额1挖掘机挖装土自卸汽车运输0.6m3挖掘机运距4kmm31234215.23187968.66101212土石坝物料压实自料场直接运输上坝土料推土机压实m3实方1827121.44391730.2430098;101213沉箱预制每件构件体积5～10m3m31452447.36649566.7240159;40198;40198;40206;402064沉箱安装每件构件体积5～10m3m31452105.72158587.4440171;401645沉箱钢筋加工与安装一般钢筋t654509.24293100.6401816沉箱回填砂m3387210.3640113.92704257C20混凝土平台混凝土面板m31089271.85296044.6540032;40198;402068护坡平均厚度30cmm31634320.38523500.9240042;40198;402069人工铺筑砂石垫层碎石垫层m3254188.51224903.913000210土工布铺设斜铺边坡1：2.5m2170619.34159349.748002011水泥地砖铺设异型地砖m2117376.5276525.2480034;40114;40198;40206;4026912公路路面泥结碎石压实厚度25cmm2726025.7518694580145;8015113伸缩缝沥青砂板m2181544.5380821.954030614草皮铺种护坡草皮铺种铺草皮满铺m2251257.06177382.5900056、黄竹尾闸下游右岸0+000~4+230堤段24621103.861挖掘机挖装土自卸汽车运输0.6m3挖掘机运距4kmm39589815.231460526.54101212土石坝物料压实自料场直接运输上坝土料推土机压实m3实方22585621.444842352.6430098;101213推土机清理表土层土类级别Ⅰ～Ⅱ类m293060.736793.38100044草皮铺种护坡草皮铺种铺草皮满铺m2510437357301900055C20混凝土防浪墙m31629294.12479121.4840063;40206;40198249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告续表12-4序号工程或费用名称单位数量单价(元)合计(元)采用定额7伸缩缝沥青油毛毡一毡两油m243444.5319326.02403068预制混凝土块路缘石m3465307.81143131.6540116;40198;402069预制混凝土块预制厚度12～16cmm36198309.141916049.7240116;40198;4020710人工铺筑砂石垫层碎石垫层m3619888.51548584.983000211土工布铺设斜铺边坡1：2.5m2413189.34385910.128002012浆砌块石护坡平面m315615149.972341781.553004213100m3自行式石驳抛石护底护岸运距2kmm31842677.881435016.883001514公路路面泥结碎石压实厚度25cmm22791825.76719167.6880145;8015115沉箱预制每件构件体积≤5m3m310857538.485846277.3640158;40198;40198;40206;4020616沉箱安装每件构件体积≤5m3m310857105.651233789.4840170;4016417钢筋加工与安装一般钢筋t4894509.242205018.364018118沉箱回填砂m32964010.36307070.4704257、袂花江梅录堤段0+000~3+70015927479.131挖掘机挖装土自卸汽车运输0.6m3挖掘机运距4kmm35779415.23880202.62101212土石坝物料压实自料场直接运输上坝土料推土机压实m3实方23565321.445052400.3230098;101213推土机清理表土层土类级别Ⅰ～Ⅱ类m2407000.7329711100044沉箱预制每件构件体积5～10m3m34158447.361860122.8840159;40198;40198;40206;402065沉箱安装每件构件体积5～10m3m34158105.72444032.8240171;401646钢筋加工与安装一般钢筋t1874509.24843227.88401817沉箱回填砂m31914010.36198290.4704258C20混凝土挡板m3330255.9984476.740061;40198;402069钢筋加工与安装一般钢筋t154509.2467638.640181249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告续表12-4序号工程或费用名称单位数量单价(元)合计(元)采用定额11人工铺筑砂石垫层石渣垫层m3143642.7761417.723000312预制混凝土块预制厚度12～16cmm3743309.14229691.0240116;40198;4020713C20混凝土悬臂挡土墙m35445294.121601483.440063;40206;4019814钢筋加工与安装一般钢筋t2454509.241104763.84018115普通标准钢模板m21485032.144772795000116伸缩缝沥青油毛毡一毡两油m236344.5316164.394030617砌体压顶混凝土m3165270.6544657.2540111;40198;4020618钢筋加工与安装一般钢筋t74509.2431564.684018119普通标准钢模板m282532.1426515.55000120水泥地砖铺设普通地砖m246208.3338484.680033;40114;40198;40207;4026921C15垫层m3462331.27153046.7440034;40198;4020622C20混凝土防浪墙m31228294.12361179.3640063;40198;4020623钢筋加工与安装一般钢筋t194509.2485675.564018124普通标准钢模板m21009832.14324549.725000125伸缩缝沥青油毛毡一毡两油m28244.523650.644030626预制混凝土块路缘石m3308307.8194805.4840116;40198;4020627塑料排水板塑料板长度≤15mm33017.075633.18002828人工铺筑反滤层坡面m3558044003000629预制混凝土块预制厚度12～16cmm32563309.14792325.8240116;40198;4020730人工铺筑砂石垫层碎石垫层m3256388.51226851.133000231土工布铺设斜铺边坡1：2.5m2170859.34159573.98002032公路路面泥结碎石压实厚度25cmm21452025.7537389080145;8015133草皮铺种护坡草皮铺种铺草皮满铺m235613724929190005249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告续表12-4序号工程或费用名称单位数量单价(元)合计(元)采用定额1土石坝物料压实自料场直接运输上坝土料推土机压实m3实方37219321.447979817.9230098;101212挖掘机挖装土自卸汽车运输0.6m3挖掘机运距4kmm3816815.23124398.64101213草皮铺种护坡草皮铺种铺草皮满铺m216817671177232900054公路路面泥结碎石压实厚度25cmm23630025.7593472580145;801515预制混凝土块路缘石m3454307.81139745.7440116;40198;402066浆砌块石护坡平面m335211149.975280593.67300427浆砌块石护底m38168146.271194733.36300448土工布铺设斜铺边坡1：2.5m2844589.34788837.72800209伸缩缝沥青油毛毡一毡两油m2878144.53391017.934030610普通标准钢模板m21815032.14583341500019、袂花江东堤0+000~5+550堤段11842793.181挖掘机挖装土自卸汽车运输0.6m3挖掘机运距4kmm32758815.23420165.24101212土石坝物料压实自料场直接运输上坝土料推土机压实m3实方14332521.44307288830098;101213推土机清理表土层土类级别Ⅰ～Ⅱ类m2463650.7333846.45100044草皮铺种护坡草皮铺种铺草皮满铺m2896617627627900055墙平面墙墙厚≤20cmm31997294.12587357.6440063;40198;402066普通标准钢模板m21452032.14466672.8500017预制混凝土块路缘石m3605307.81186225.0540116;40198;402068预制混凝土块预制厚度12～16cmm36407309.141980659.9840116;40198;402079土石料回填碎(卵)石垫层m3实方640783.16532806.1230133249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告续表12-4序号工程或费用名称单位数量单价(元)合计(元)采用定额11100m3自行式石驳抛石护脚运距2kmm33339677.882600880.483001512公路路面泥结碎石压实厚度25cmm23630025.7593472580145;8015110、隔海坡堤0+000~3+50028231970.241沉箱回填砂m387505010.369065518704252挖掘机挖装土自卸汽车运输0.6m3挖掘机运距4kmm315279015.232326991.7101213沉箱预制每件构件体积5～10m3m39702447.364340286.7240159;40198;40198;40206;402064沉箱安装每件构件体积5～10m3m39702105.721025501.440171;401645钢筋加工与安装一般钢筋t4374509.241970537.88401816C20混凝土挡板m3770267.96206329.240044;40198;402067钢筋加工与安装一般钢筋t354509.24157823.4401818人工铺筑砂石垫层砂垫层m34466040.711818108.6300019人工铺筑砂石垫层石渣垫层m3335042.77143279.53000310预制混凝土块预制厚度12～16cmm31733309.14535739.6240116;40198;4020711C20悬臂挡墙m312705294.123736794.640063;40206;4019812C20混凝土梁m3385294.12113236.240063;40206;4019813水泥地砖铺设普通地砖m2107808.3289689.680033;40114;40198;40206;4026914防浪墙厚C20混凝土m31001294.12294414.1240063;40206;4019815预制混凝土块路缘石m3154307.8147402.7440116;40198;4020616塑料排水板塑料板长度≤15mm77017.0713143.98002817C15垫层m31078331.27357109.0640034;40198;4020618人工铺筑反滤层坡面m312880102403000619普通标准钢模板m26160032.1419798245000111、江心岛0+000~1+3005247370.59249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告续表12-4序号工程或费用名称单位数量单价(元)合计(元)采用定额260m3/h吹泥船Ⅱ类土排泥管线长度≤0.3kmm3416904.72196776.8704883沉箱回填砂m31650210.36170960.72704254沉箱预制每件构件体积5～10m3m33146447.361407394.5640159;40198;40198;40206;402065沉箱安装每件构件体积5～10m3m33146105.72338320.8440171;401646钢筋加工与安装一般钢筋t1424509.24640312.08401817混凝土挡板C20m3322267.9686283.1240044;40198;402068钢筋加工与安装一般钢筋t154509.2467638.6401819人工铺筑砂石垫层石粉垫层m3175254.4695413.923000410伸缩缝沥青油毛毡一毡两油m254844.5324402.444030611墙平面墙墙厚≤20cmm31916294.12563533.9240063;40206;4019812钢筋加工与安装一般钢筋t864509.24387794.644018113预制混凝土柱矩形柱单根立柱横断面积0.16m2m377365.0128105.7740118;40198;4020614C15垫层m3400331.2713250840034;40198;4020615预制混凝土块路缘石m357307.8117545.1740116;40198;4020616砖砌地沟、零星砌体地沟m393246.2822904.043007017水泥地砖铺设普通地砖m240048.3233313.2880033;40114;40198;40206;4026912、开敞海堤21899350.451土石坝物料压实自料场直接运输上坝土料推土机压实m3实方33934221.447275492.4830098;101212草皮铺种护坡草皮铺种铺草皮满铺m2690367.06487394.16900053公路路面泥结碎石压实厚度25cmm23828025.7598571080145;801514C15防淘齿槽m31404253.17355450.6840044;40198;40206249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告续表12-4序号工程或费用名称单位数量单价(元)合计(元)采用定额6浆砌块石护坡平面m38422149.971263047.34300427人工铺筑砂石垫层砂垫层m3561440.71228545.94300018干砌块石护坡平面m31276095.391217176.4300319栽植红树林m219148125.024790854.629005610袋装砂护坡m3堰体方5290796.375098647.598011711伸缩缝沥青砂板m2441944.53196778.0740306涵闸工程2293387.761、新建箱涵1973387.761人工挖沟槽土方m315672.28.6134780.92100242土石料回填土料夯填m3实方13233.84.6962066.52301273涵底C15混凝土m3153.36331.2750803.5740034;40198;402064钢筋加工与安装一般钢筋t179.354509.24808732.19401815箱涵C25混凝土m31188.8378.78450293.6640049;40198;402066普通标准钢模板m23938.432.14126580.18500017消力井C20混凝土m316.8370.656226.9240029;40198;402068人工铺筑砂石垫层碎石垫层m314487.1512549.6300029工作桥C20混凝土m357.48272.915686.2940089;40198;4020610钢筋加工与安装一般钢筋t9.94509.2444641.484018111普通标准钢模板m251332.1416487.825000112预制混凝土闸门板实心板m313.886326.234530.0340128;40198;4021713砖砌地沟、零星砌体地沟m325.2246.286206.263007014消力池底板C20混凝土m3174.15271.7347321.7840048;40198;4020615出水口M7.5浆砌块石翼墙m3700145.411017873004616进水口底板C20混凝土m379.2342.6827140.2640034;40198;4020617进水口M7.5浆砌块石翼墙m3395.8145.4157553.2830046249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告续表12-4序号工程或费用名称单位数量单价(元)合计(元)采用定额1细部结构工程座480000320000房屋建筑工程20000001、辅助生产建筑、仓库等800000施工仓库m210008008000002、办公、生活及文化福利建筑1200000办公、生活及文化福利建筑m215008001200000安全监测1240000内外部观测工程项112400001240000合计元188310882.1249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告13经济评价13.1概述对本工程的经济评价，依据水利部1994年颁布的《水利建设项目财务评价暂行规范》（SL206-98）、国家计委1993年颁布的《建设项目经济评价方法与参数》（第二版）和国家税法、地方有关税务政策，并结合本工程的特点进行评价。由于本工程为城市防洪（潮）工程，具有明显的防洪（潮）效益和社会效益，属社会公益性项目，其实际的财务收入很少（主要是按政策收取的部分防洪费），需政府的财政补贴来维持其正常的运行及维护，因而不进行财务评价，仅作财务分析，着重进行国民经济评价，从国家（社会）整体角度，考虑项目对国民经济的净贡献，评价工程的经济可行性。工程的资金来源主要是省水利厅按照工程类别的投资规定给予支持，湛江市政府按地方财政配套比例给予补助，吴川市政府按自筹资金比例给予财政拨款。以上各项资金均作为资本金，不还本不付息。13.2国民经济评价13.2.1费用计算13.2.1.1投资吴川市城市防洪工程初设阶段固定资产投资24244.51万元。表13-1吴川市城市防洪工程分年度影子投资表单位：万元年度123合计影子投资8000120004244.5124244.51249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告13.2.1.2年运行费参考水利部水财[1995]281号文件，堤防工程年运行费包括工资及福利费、维护费、燃料、材料动力费、管理费及其它费用，均按有关费率计算。本次计算年运行费是堤防由现状标准达到设计标准所增加的年运行费。（1）工资及福利费目前，吴川市设有河道堤防管理处，担负鉴江干流江海堤围的管理和养护任务。城市防洪工程现无专设管理单位，现有堤围村镇段基本由各村负责管理，城区段由市政部门兼管。因此，城市防洪工程建成后，计划移交河道堤防管理处管理，该工程岗位定员参照水利部、财政部印发的《水利工程管理单位定岗标准（试点）》中河道堤防工程管理单位岗位定员的规定计算，核定岗位定员总和为34人。人均年工资参照当地市场价格，按12000元计算，福利费为工资总额的14%，住房基金及养老保险为工资总额的27%。（2）职工教育培训费按工资总额的1.5%计算。（3）燃料、材料动力费因本工程无新设排水泵站，所以燃料、材料动力费主要是指河道堤防管理处机动车辆及机器燃料费。（4）维护费参照同类工程，按影子投资的1%计算。（5）管理费及其它取（1）～（4）项之和的20%计算。经计算本工程增加的年运行费为340.34万元，约占影子投资的1.34%。年运行费估算见表13-2。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告表13-2吴川市城市防洪工程年运行费估算表单位：万元项目工资及福利费职工教育培训费燃料、材料动力费维护费管理费及其它合计费用57.530.869.5242.4562.07372.4113.2.1.3流动资金工程流动资金按年运行费的25%（周转时间为3个月）计算，该工程流动资金为93.1万元。13.2.2效益计算13.2.2.1防洪保护范围吴川市城市防洪工程是保护吴川市经济建设和人民生命财产安全的重要防洪工程措施。根据水文分析计算成果，在1/10000地形图上确定吴川市城市防洪工程保护范围，并通过调查交通、供电、电信、工商、经贸、物业等部门以及梅菉、海滨、大山江、博铺、塘尾街道办和振文、兰石镇，估算保护区内效益指标见表2-2。13.2.2.2效益计算根据规范规定，本工程属城市防洪改、扩建加固达标工程，经济效益主要指工程达标前后防护区可以减免的国民经济损失差值，吴川市梅菉城区堤防现状防洪标准约可达到20年一遇。表13-3保护区内效益指标表项目国内生产总值（亿元）人口（万人）农业总产值（亿元）工业总产值（亿元）耕地面积（万亩）当年价农业非农业当年价90年不变价当年价90年不变价全市2004年42.172.2628.4714.869.4356.7452.8330.59保护区P=2%洪水位10.210.611.42.441.713113.5保护区占全市比例（%）2415401618232111249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告设计防洪标准为50年一遇。防洪工程减少的损失包括有形损失和无形损失，如洪灾造成的生命死亡、疾病流行、社会不安定、违法事件增加、文化教育及生态环境等方面的损失。有形损失又包括直接损失和间接损失两种。（1）设计标准（P=2%）效益（损失）估算1）设计标准情况下直接效益（损失）估算直接经济损失（即直接损失）是由洪（潮）淹没直接造成的，主要有国家、集体、个人财产损失，工矿企业停产、商店停业、交通、电信、供电中断、农田绝收或减产等损失。①农业损失a、种植业损失根据水文计算成果，对保护区内的种植业进行洪水损失调查，并结合《2005年吴川市统计年鉴》对种植业损失进行分析。设计防护区内主要农作物为水稻、玉m、薯类、甘蔗、蔬莱、香蕉等。其中粮食作物（水稻、薯类、玉m）2004年末种植面积3.04（4.6）万亩，平均亩产331Kg，按1.2元/Kg计，粮食作物产值1827万元。甘蔗、蔬菜、香蕉等作物种植面积2.8万亩，按每亩1000元计，产值约2800万元。防护区种植业损失按总产值的40%计，则2004年末种植业总损失估算为1851万元。b、林业、牧业、渔业损失防护区内2004年末林业产值179万元，牧业产值7797万元，渔业产值11846万元。根据防护区堤防决堤后淹没水深分析，受灾后渔业损失较大、牧业次之，林业相对损失较小。因此，对林业、牧业、渔业损失分别按2004年末产值的5%、10%、30%估算，总损失为4342万元。②工业损失249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告工业损失包括企业停产、固定资产、流动资产等损失。2004年末防护区企业工业总产值约13亿元，按一次洪水造成50%企业停产30天计，企业停产损失约5342万元；防护区2004年末固定资产投资总额为5360万元，按20%损失率估算为1072万元；流动资产损失按固定资产损失的1/3计为357万元。经计算，工业总损失为6771万元。①商业损失商业损失包括商业固定资产、存货、商业利润损失。商业固定资产损失主要是洪水过后的修复；存货损失按商品日营业额的30倍、损失率按30%计；商业利润损失按停产1个月、商业利润率按行业水平的20%计。经分析，其损失按2004年末捍卫社会消费品零售总额的10%估算为10787万元。②房屋损失房屋损失主要指受洪水淹没后需要的维修、翻新、重建的房屋费用。防护区内现有房屋按人均居住房屋面积20m2计，平均房屋造价按500元/m2，损失按人均住房面积的10%计，维修、翻新费用按房屋造价的15%计，则居民房屋损失值为3300万元。③居民财产损失包括家庭生活设备、交通设备等的损失，每户不含房产、银行存款和有价证券的平均家庭财产为4500元/户，防护区内2004年末总户数44495户，按15%损失率计，居民财产损失值为3003万元。④农田水利基本建设损失农田水利基本建设投资平均按800元/亩计，损失率取20%，农田水利工程损失值为555万元。⑤交通、邮电、公路、供电中断等损失由于防护区内有众多的公路、通讯光缆、输电线路，一旦被249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告洪水淹没将造成严重损失，本次计算按以上①～⑥项损失总和的15%估算，为4591万元。①防汛抢险损失防汛抢险和堵口、复堤、救护灾民、转移安置及不可预见费用参照国内同类工程，取以上①～⑦项损失总和的15%估算，为5280万元。综合以上分析，估算设计P=2%时防护区内直接损失总和为40480万元。2）设计标准情况下间接经济效益估算间接经济效益（即间接损失）是因洪（潮）灾害造成的直接损失给灾区内外带来影响而间接造成的经济损失，如工矿企业停产、交通受阻、邮电、通讯、供电中断和农业减产致使其它地区因原材料供应不足而停产或减产造成的经济损失等。本次间接经济效益计算采用系数法，即假定洪灾给不同部门或行业所造成的间接经济损失与所造成的直接经济损失成一定的比例关系—洪灾间接损失系数，以此系数乘以直接经济损失求得。间接经济损失系数参考同类项目及其它有关资料，经综合分析后按直接经济损失的20%估算，为8096万元。3）社会效益及环境效益分析社会效益包括由于项目的建设使得当地投资环境得以改善，有利于国内外客商前来投资所带来的效益，更重要的是使保护区内社会安定、人民安居乐业、构造一个和谐社会环境、有利于保护区内国民经济持续稳定的发展等，这主要表现在以下几个方面：①避免大量人口伤亡及对其亲友造成的精神痛苦；②避免灾民流离失所给社会带来的动荡；③避免或减轻大洪水防汛抢险救灾给社会正常生产、生活造成的影响；249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告①避免或减少上下游、左右岸水事矛盾，保障社会安定团结；②避免交通、电信、供电中断对社会经济发展的影响；③对社会就业的稳定保障作用；④减少贫困人口；⑤对促进人民安居乐业和文化、教育、科学事业的发展及推进精神文明建设的作用；促进社会各行各业的均衡发展的作用。洪水带来的生命损失及其造成的社会后果是无法用货币化指标定量描述的，所造成的损失远远大于可定量计算的经济损失。环境效益包括减免洪（潮）灾害，可避免洪水泛滥产生的瘟疫流行、水质恶化、生存环境恶化的严重危害。与社会效益一样，许多环境影响不能用货币化指标定量描述。由于社会及环境效益无法定量分析，故本次计算防洪效益时暂不计入。综合以上分析估算，吴川市城市防洪工程设计标准（P=2%）时防护区内总效益（损失）为48576万元。（1）P=5%、P=10%、P=20%效益（损失）估算鉴江干流堤围现达P=5%的防洪标准，袂花江堤围现达P=20%的防洪标准。根据防护区地形、各频率洪水淹没范围可以看出，P=2%（H=6.81m）、P=10%（H=6.51m）、P=20%（H=6.3m）与P=2%淹没范围相差均较多，由吴川市1/10000航测地形图估算，P=5%、P=10%、P=20%时损失占P=2%时洪灾损失的比例分别为65%、45%、20%，故P=5%、P=10%、P=20%时防护区的洪灾损失分别为31574万元、21859万元、9715万元。（2）多年平均防洪效益（多年平均损失）249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告根据上述调查资料，在忽略物价指数、防潮能力、非工程措施等因素影响下，按频率曲线法，在频率格纸上点绘保护区效益频率曲线，计算得吴川市由台风引起的洪（潮）灾害的多年防洪效益（平均损失）为4230万元，成果见表13-4。表13-4吴川市城市防洪工程多年平均防洪效益成果表现状标准设计标准各频率防洪效益（万元）多年平均效益（万元）鉴江干流袂花江支流P=20%P=10%P=5%P=2%20年5年50年9715218593157448576423013.2.3计算参数与评价指标13.2.3.1计算参数（1）社会折现率依据《水利建设项目经济评价规范》（SL72-94），社会基准折现率采用12%，对属于或兼有社会公益性质的项目，可采用7%的社会折现率进行国民经济评价。本项目是属于社会公益性的防洪（潮）工程，采用7%的社会折现率进行国民经济评价。（2）计算期本工程建设期3年，建筑工程生产运行期为50年左右，机电及金属结构工程生产运行期为25年左右，其它临时工程生产运行期为10年左右，由总投资估算可知，建筑工程投资约占工程总投资的77%，所占比重较大，机电及金属结构工程约占总投资的0.3%，所占比重较小。所以，吴川市城市防洪工程生产运行期综合考虑采用40年，经济计算期为43年。（3）经济增长率249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告经济增长率根据调查资料分析，并结合当地社会及经济发展速度采用2.5%。用上述费用与效益成果计算国民经济内部收益率、经济净现值、效益费用比三个评价指标。国民经济效益费用流量表见表2-6。国民经济评价指标成果见表13-5。表13-5国民经济评价指标成果表项目单位评价指标内部回收率%13经济净现值万元19502.61效益费用比/1.7313.2.4敏感性分析影响项目经济评价指标的主要不确定因素是项目的费用和效益，为此，将投资、效益呈不利因素单项浮动，按社会折现率12%进行。各项国民经济指标变化见表13-6。表13-6国民经济敏感性分析成果表指标项目基本方案费用增加10%效益减少10%内部收益率（%）1311.910.6经济净现值（万元）1983.76-300-2782效益费用比1.090.990.8913.3国民经济评价结论由表13-7可以看出，吴川市城市防洪工程国民经济内部收益率为13%，大于7%，按折现率12%计算的经济净现值为1983.76万元，效益费用比为1.09，大于1.0，各项评价指标均达到规定的要求，在同类项目中是较高的，说明项目在经济上是可行的，其抗风险能力是较强的。由于吴川市城市防洪工程属于社会公益性项目，没有财务收入，年运行费用需由政府财政补贴。所以，虽然项目在经济上是可行的，但也要优化设计，控制投资，建设符合标准的防洪工程。防洪工程建成后，不仅可促进当地的经济发展，而且对美化梅菉城区、促进当地旅游业的发展、稳定社会和建设文明和谐吴川具有重大的现实意义。249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告13.4财务分析由于吴川市城市防洪工程现状堤防多数不达标，保护区堤防不封闭，使吴川市频繁遭受洪（潮）灾害影响，所以，目前堤防防护费的征收未能有效实施，本工程现状基本没有财务收入。吴川市防洪工程建成后，年运行费用需要372.41万元，为减轻当地财政负担，建议积极招商引资，促进保护区内的经济发展，按相关政策规定合理收取堤围防护费，保证工程建成后可正常运行，发挥其应有的效益。13.5综合评价根据广东省城乡水利“防灾减灾”工程建设要求，为保障改革开放的顺利进行，促进城乡经济持续发展，需要进一步提高城市防御洪（潮）涝灾害的能力。为确保保护区内的人民生命财产安全，保障吴川市建成高速发展的现代化城区（梅菉城区），建成珠三角工业转移发展基地，具有风光优美的海滨城市，现状城市防洪工程抵御洪水能力不足，越来越明显与新时期的经济发展及城市化进程不相适应，必须提高本地区的防洪（潮）治涝能力，改善人民的生活和融资环境。吴川市城市防洪工程不仅有可观的经济效益，社会效益及环境效益也十分显著。虽然工程没有财务收入，但该工程为社会公益性质的水利工程，保护着吴川市22万人的生命财产安全和生存环境免受洪水破坏，其社会效益和环境效益十分显著。吴川市城市防洪工程是一项利国利民的百年大计，只有提高吴川市城市防洪能力建设符合标准的防洪工程，才能满足吴川市社会和经济发展的需要。建议早日实施，尽快发挥效益。249 表13-7国民经济效益费用流量表单位：万元序号年份项目建设期运行期合计123456789～42431效益流量B000423043364444455546694786～11081113582851131.1防洪效益000423043364444455546694786～11081113582851131.2回收固定资产余值0000000000001.3回收流动资金00000000093.193.11.4项目间接效益0000000000002费用流量C8000120004244.51465.51372.41372.41372.41372.41372.41372.41372.4139234.012.1固定资产投资24244.512.2流动资金93.193.193.12.3年运行费372.41372.41372.41372.41372.41372.41～372.41372.4114896.42.4项目间接费用0000000003净效益流量（B-C）-8000-12000-4244.513764.493963.594071.594182.594296.594413.59～10708.5910985.59245878.994累计净效益流量-8000-20000-24244.51-20480.02-16516.43-12444.84-8264.25-3967.66445.93～234893.4245878.99注：IC=7%计算指标：经济内部收益率：13%效益费用比：1.73经济净现值：19502.61万元投资回收年限：9年249 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院广东省吴川市城市防洪工程（堤防部分）初步设计报告14建议根据吴川市防洪规划，防洪工程措施包括蓄堤、泄洪两部分：第一部分是蓄堤，即吴川市梅菉镇及其附近重要区域的48.8公里堤防；第二部分是泄洪，即拆除重建梅菉分洪闸，改建黄竹尾节制闸，拓宽博茂减洪河，泄洪流量从2000m3/s扩大达到3140m3/s，从根本上减轻吴川市洪涝灾害。本报告中袂花江东堤、袂花江梅菉堤段、博茂分洪河闸下右岸海堤段均位于博茂分洪河两岸，本次初步设计是按规划的博茂分洪河拓宽方案进行，因此，博茂分洪河两岸堤防实施时应根据博茂分洪河最终的拓宽方案进行调整。249'