2019古蔺山洪沟治理初步设计报告

'古蔺山洪沟治理初步设计报告　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　目录　　1、综合说明.................................................................................................................................5概述..........................................................................................................................................5水文..........................................................................................................................................6工程地质..................................................................................................................................8工程任务和规模......................................................................................................................9工程布置及主要建筑物 ........................................................................................................12施工组织设计.........................................................................................................................14工程管理设计.........................................................................................................................15工程占地.................................................................................................................................16水土保持设计.........................................................................................................................16环境保护设计.......................................................................................................................16工程概算...............................................................................................................................17国民经济评价 .......................................................................................................................172、水文.......................................................................................................................................20流域概况.................................................................................................................................20气象特征.................................................................................................................................20水文基础资料........................................................................................................................22洪水.........................................................................................................................................23泥石流流量............................................................................................................................31泥沙.........................................................................................................................................33 水位流量关系曲线................................................................................................................353、工程地质...............................................................................................................................41前言.........................................................................................................................................41区域地质概况........................................................................................................................44治理区工程地质条件及评价.................................................................................................52天然建筑材料........................................................................................................................59　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　结论及建议 ...........................................................................................................................604、工程任务和规模....................................................................................................................62工程建设依据.........................................................................................................................62工程建设的必要性.................................................................................................................63非工程措施项目建设.............................................................................................................70工程任务及防洪标准.............................................................................................................72堤线布置及堤距选择.............................................................................................................72设计洪水水面线及冲刷深度计算.........................................................................................76 工程规模.................................................................................................................................81河道疏浚规划.........................................................................................................................83排涝规划................................................................................................................................835、工程布置及主要建筑物........................................................................................................85设计依据................................................................................................................................85稳定河宽及堤距确定............................................................................................................87堤防工程总体布置...............................................................................................................88堤防结构设计 ........................................................................................................................92河堤抗冲保护设计...............................................................................................................100附属工程设计.......................................................................................................................101排涝工程设计.......................................................................................................................101河道疏浚设计.......................................................................................................................102工程量...................................................................................................................................1026、施工组织设计......................................................................................................................106施工条件及工程概况 ...........................................................................................................106施工导流...............................................................................................................................108料场选择及料场开采...........................................................................................................110主体工程施工.......................................................................................................................111施工交通、供电、供水.......................................................................................................112施工总体布置.......................................................................................................................113　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　施工总进度...........................................................................................................................115 7、工程管理设计......................................................................................................................118管理机构和人员编制...........................................................................................................118工程管理范围和保护范围...................................................................................................118管理机构任务及职责...........................................................................................................120管理单位生产、生活区建设...............................................................................................121工程观测及其他设施...........................................................................................................121工程管理维护费用...............................................................................................................1218、工程占地 .............................................................................................................................122工程建设征地范围及实物指标...........................................................................................122移民安置规划.......................................................................................................................122补偿投资概算......................................................................................................................1229、水土保持设计......................................................................................................................126项目概况及项目区概况.....................................................................................................126主体工程水土保持分析与评价.........................................................................................127防治责任范围及防治分区.................................................................................................129 水土流失预测.....................................................................................................................131水土流失预测.....................................................................................................................132防治目标及防治措施布设.................................................................................................136水土保持方案实施进度安排.............................................................................................141水土保持监测.....................................................................................................................141投资概算.............................................................................................................................14210、环境保护设计....................................................................................................................144 概述...................................................................................................................................144工程区环境概况...............................................................................................................149环境保护目标...................................................................................................................151环境影响预测...................................................................................................................152　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　环境保护措施...................................................................................................................156环境监测与管理..............................................................................................................161环保投资概算 ..................................................................................................................163综合评价结论..................................................................................................................16411、工程概算...........................................................................................................................166工程概况.............................................................................................................................166主要投资指标.....................................................................................................................166编制原则和依据.................................................................................................................166概算编制中其他应说明的问题.........................................................................................16812、国民经济评价 ....................................................................................................................170经济评价的依据与方法...................................................................................................170国民经济评价...................................................................................................................170综合评价............................................................................................................................172　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　1、综合说明　　概述　　全县的基本情况 　　古蔺县隶属四川省泸州市，赤水河沿边界南往东向北流入长江，全县地域成半岛形伸入黔北，西面与叙永县毗邻，东南北三面与贵州省毕节、金沙、仁怀、习水、赤水交界。古蔺县辖26个乡镇。全县幅员面积3184平方公里，境内居住有汉、苗、彝、回等13个民族，是全省杂散居少数民族人口较多县之一。20XX年末，古蔺县总面积平方千米。总人口813570人，居住有汉、苗、彝、回等12个民族，是四川省杂散居少数民族人口较多的县之一。其中少数民族人口万人。　　古蔺是典型农业县，粮食作物常年播面115万亩，产量在5亿斤左右。农业产品中粮食作物以水稻、小麦、玉米、高粱、红苕为主，经济作物以烤烟、油菜为主。古蔺县盛产中药材，主要品种有赶黄草、金银花、杜仲、黄柏。项目区基本情况　　永乐镇地处古蔺县城东部，辖1个社区、13个行政村。镇政府驻乐用场，距县城18千米。境内建有山岔河、倒流水、永丰3座水库，蔺郎路横穿镇域。幅员面积136平方公里，人口43000人。永乐镇是一个农业大镇，农村经济主要靠种养业，其“永乐大米”和永乐大棚蔬菜着称古蔺，全镇常年生猪存栏35000头左右，出栏41000头左右。用电源于川南110KV高压电网和镇内小电站全镇地势平坦，交通便捷，素有“鱼米之乡”和“古蔺粮仓”之美誉。　　我院受古蔺水务局委托，承担了该项目的初步设计报告编制任务，20XX年12月初，我院各专业技术人员深入现场，对本工程进行实地踏勘，完成整治河道河段的横纵剖面测量和地勘工作。通过深入细致的内业分析计算，完成了古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理工程初步设计报告编制工作。 　　在编制本报告的过程中得到了古蔺县水务局有关领导、专家以及永乐镇有关领导的热情支持和帮助，我们在此表示衷心的感谢！　　5　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　本次治理工程概况　　本次古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理工程共新建七段堤防，新建堤防总长。其中：左岸第一段新建，桩号为左1K0+～左1K0+，上游接功德桥，沿河岸一级阶地前缘布置，下游与高岸坡连接；右岸第一段新建，桩号为右1K0+～右1K0+，上游接功德桥，沿河岸一级阶地前缘布置，下游与永乐镇游泳池对岸已建挡墙连接；左岸第二段新建，桩号为左2K0+～左2K0+，上游接游泳池人行桥，沿河岸一级阶地前缘布置，下游与龙井小学公路桥连接；右岸第二段新建，桩号为右2K0+～右2K0+，上游接游泳池人行桥，沿河岸一级阶地前缘布置，下游与龙井小学公路桥连接；左岸第三段新建，桩号为左3K0+～左3K0+，上游与高岸坡连接，沿河岸一级阶地前缘布置，下游同样与高岸坡连接；右岸第三段新建，桩号为右3K0+～右3K0+，上游与高岸坡连接，沿河岸一级阶地前缘布置，下游同样与高岸坡连接；左岸第四段新建，桩号为左4K0+～左4K0+，上游与高岸坡连接，沿河岸一级阶地前缘布置，下游与已建房屋挡墙连接。 河道疏浚从德福村公德桥至下游杨柳村养老院公路桥，共。　　水文　　气象特征　　古蔺县系四川省东部盆地区纬度最南的县份，虽属山区，亚热带气侯仍极显著。于古蔺县地形地貌自西北-东南-东北逐渐降低，西北面的笋子山、箭竹坪一线的大山构成了天然屏障，加上古蔺河、赤水河河谷切割很深，形成了古蔺县从北、南两个方向向中部河谷地带降雨逐渐减少的趋势。冬少霜雪，春末夏初多雨，盛夏多连晴高温伏旱。有―打不湿的古蔺‖之称。该地区四季分明、雨热同季、夏季炎热、冬季不太寒冷。气温差异大，无霜期长，年降雨量偏少，湿度适中，日照较充足，常年多夏伏等特点。水文站分布及资料情况　　古蔺县石梁子水库工程所在流域古蔺河设有古蔺水文站，位于石梁子水库下　　6　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　游约18km。而邻近的流域永宁河上有叙永水文站；狮头河上有天堂岩水文站，这些站均为国家设立的基本控制水文站，基本能反映流域及周边的水文情势。 　　结合工程位置和水文站资料情况，古蔺水文站作为本次水文计算的设计依据站。各站资料观测情况见表1-1　　表1-1　　工程附近水文站点及观测情况一览表　　河名古蔺河永宁河狮头河流域面积站名古蔺叙永天堂岩397948350主要观测项目及起迄时间水位1958～今1974～今1959～今流量1958～今1974～今1959～今泥沙　　备注1998年后下迁300m　　设计洪水　　根据国家《防洪标准》，结合保护对象的范围及其重要性，古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理工程按10年一遇洪水标准设计。　　龙井沟为古蔺河左岸一级支流，工程控制断面以上集雨面积为，而古蔺水文站集雨面积为397km2，两者相差近16倍。因此本次设计洪水计算主要采用小流域设计暴雨推求设计洪水的方法，同时采用水文比拟法进行验证。　　此段设计洪水拟采用《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》推荐的推理公式法进行计算。计算结果见表1-2　　表1-2　　龙井沟重点山洪沟防洪治理工程设计洪水计算成果表　　项目Qm(m3/s)设计频率p=%205p=%161p=%131p=%99分期洪水　　7　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　 初步设计　　　　表1-3　　分期设计洪水成果表　　时段1月2月3月4月5-9月10月11月12月使用时段～～～～～～～～各频率设计值Qpp=%　　205　　p=5%　　161　　p=10%　　131　　p=20%　　泥沙　　新建堤防工程位于龙井沟。龙井沟为古蔺河左岸一级支流，发源于永乐镇铜鼓坪，在永乐乡政府附近汇入古蔺河。流域总面积，主河道长，分水岭高程，汇合口高程，河道平均比降‰，永乐镇暴雨频繁且强度大，面蚀作用强烈。汛期常有小规模滑坡及泥石流发生，暴雨洪水挟带大量泥沙进入河槽。据相关资料统计，多年平均输沙模数为500t·km2/年。河道整治工程设计泥沙计算成果见表1-4。　　表1-4　　工程设计泥沙计算成果表　　河段龙井沟面积悬移质推移质　　工程地质　　地形地貌　　古蔺地处大娄山西段北侧，属盆周山地低中山地貌类型区。境内山峦叠嶂、沟壑纵横，海拨高低相对悬殊，最高西北面新街坪海拨1843米，最低东北面太平渡两河口海拨300米，相对高差1543米。整个地势西高东低，南陡北缓，按其特点分为低山河谷地貌区，低山窄谷地貌区，中山槽谷地貌区和中山峡谷地貌区。地层发育丰富。 　　古蔺地区属四川盆地南缘山地与云贵高原过渡带，主要为低中山地貌，总体　　8　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　北低南东高，山体多呈东西走向，与构造线基本一致，山峦重叠，地形起伏，高差悬殊，沟谷基本上沿构造线发育，谷深坡陡，沟谷一般呈“V”形，局部为“U”形，宽谷谷底大多辟为农田，灰岩地区岩溶地貌显著，表面溶蚀严重，多石林、石柱等典型灰岩地貌特征，且溶蚀洼地、溶洞、暗河较多，洼地呈串珠状相连，暗河时隐时现，与地表水相通形成本区主要的排水通道。山坡植被一般较茂密，坡脚与斜坡地段多辟为旱地和水田，山势较陡处多为杉木林或松木。区域地质概况　　古蔺地区位于川南山字型构造影响范围，区内主要构造格局为一古蔺复式背斜为总体呈近东西向展布、向南突出的弧形褶皱。北翼构造较简单，中东段以呈北东向倾北的单斜构造为主。其南翼若干次级褶皱构成的背斜、向斜和密集的断层为特征。天然建筑材料 　　混凝土粗细骨料在永乐镇永乐料场购买，该料场面积约平方公里，年产量约为万吨，料源为冲积成因的漂卵砾石层，漂卵砾石层厚度分布稳定，岩性变化不大，卵砾石磨园度较好，成份以砂岩为主。平均运距30km,有公路相连，交通比较便利。　　工程任务和规模　　工程建设的必要性　　项目区为高山、深谷地貌，地形起伏很大，出露的地层岩性复杂，碎屑岩，层状变质岩等易滑易碎地层分布较多，加上水文气象多变，山洪灾害频繁发生，山洪暴发时，其势凶猛，一路遇不稳定地质带可造成滑坡、泥石流等山地灾害，并因水力渗压侵蚀作用不断形成新的山灾隐患，再次诱发更多的山地灾害。汛期洪水宣泄不畅，加之两岸地势低矮，以致洪水灾害频繁，流域内至今无任何防洪治理工程，沿河两岸抗洪能力极差，河势不稳定，两岸人民生命财产均遭受重大损失，洪水灾害威胁着项目区沿河城乡人民生命财产安全，制约该地区社会经济发展，为保护该地区人民生命财产安全，促使当地社会经济、环境可持续发展，尽快对该河道整治是十分必要而且迫切的。　　9　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　1、保护范围　　表1-5　　工程保护范围及对象　　保护区情况所在流域所在位置保护行政村保护耕地 保护人口企事业学校备注古蔺河龙井沟永乐镇德富村、杨柳村龙井小学、永乐养老院2、龙井沟水灾害频繁，危害极大。　　3、现有防洪工程现状：龙井沟的特点是源短流急，洪水暴涨暴落。流域水土流失严重，加之拦河设障、向河道倾倒垃圾、违章建筑等侵占河道的现象日渐增多，加之没有进行有效治理，河岸跨塌、河道淤塞等致使河道萎缩严重，行洪能力逐步降低，对所在地区城乡的防洪安全构成了严重威胁。　　4、修建防洪工程，有利于提高河道行洪能力，改善水环境。工程任务及治理标准　　工程建设任务　　根据古蔺县总体规划对防洪的要求、防洪现状以及洪灾损失状况，确定本工程防洪任务是：结合永乐镇发展规划，提高保护区抵御自然灾害的能力，完善保护区防洪体系，保护人民的生命财产安全。在工程措施方面，通过新建堤防、整治排洪沟、河道疏浚，保障行洪断面，提高整体防洪能力；同时辅以非工程措施，做好防洪抢险知识宣传工作，坚持防抢结合，以达到防洪减灾的目的。　　设计水平年 　　结合相关规范及古蔺县各乡镇的发展要求，本次古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理工程的设计基准期为12年，基准年为20XX年。设计水平年为2025年。　　防洪、排涝标准　　根据《防洪标准》和《堤防工程设计规范》　　10　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　规定，按堤防的保护对象、范围和重要程度，考虑工程河道洪水灾害特点和防护区发展需求，统筹考虑工程河流治理对大江大河的防洪影响与流域区域防洪标准相协调，确定防洪治理标准。本次拟建工程保护对象主要为河道两岸村民和耕地。防洪标准确定为10年一遇。参照《堤防工程设计规范》确定该防洪堤工程的等别为Ⅴ等，主要建筑物级别为5级。　　排洪排涝标准目前尚无统一的规定，城建部门设计地下排水管网通常依据《室外排水设计规范》(GBJl4—87)，水利部门进行农田除涝排溃设计则主要依据《水利工程水利计算规范》(SLl04—95)和《水利动能设计手册》(治涝分册)。参照类似工程，并结合涝区实际情况，确定排洪设计标准采用5年一遇(P=20％)。工程规模 　　本工程共新建七段堤防，新建堤防总长。其中：左岸第一段新建，桩号为左1K0+～左1K0+，上游接功德桥，沿河岸一级阶地前缘布置，下游与高岸坡连接；右岸第一段新建，桩号为右1K0+～右1K0+，上游接功德桥，沿河岸一级阶地前缘布置，下游与永乐镇游泳池对岸已建挡墙连接；左岸第二段新建，桩号为左2K0+～左2K0+，上游接游泳池人行桥，沿河岸一级阶地前缘布置，下游与龙井小学公路桥连接；右岸第二段新建，桩号为右2K0+～右2K0+，上游接游泳池人行桥，沿河岸一级阶地前缘布置，下游与龙井小学公路桥连接；左岸第三段新建，桩号为左3K0+～左3K0+，上游与高岸坡连接，沿河岸一级阶地前缘布置，下游同样与高岸坡连接；右岸第三段新建，桩号为右3K0+～右3K0+，上游与高岸坡连接，沿河岸一级阶地前缘布置，下游同样与高岸坡连接；左岸第四段新建，桩号为左4K0+～左4K0+，上游与高岸坡连接，沿河岸一级阶地前缘布置，下游与已建房屋挡墙连接。河道疏浚。　　表1-6　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理工程特征表　　项目左1K0+～左1K0+新建堤防长度左2K0+～左2K0+左3K0+～左3K0+单位mmm堤防工程　　11　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　左4K0+～左4K0+右1K0+～右1K0+右2K0+～右2K0+右3K0+～右3K0+左岸新建堤防长度右岸河流疏浚防洪标准左1K0+～左1K0+左2K0+～左2K0+左3K0+～左3K0+ 设计洪水位左4K0+～左4K0+右1K0+～右1K0+右2K0+～右2K0+右3K0+～右3K0+左1K0+～左1K0+左2K0+～左2K0+左3K0+～左3K0+新建堤顶高程左4K0+～左4K0+右1K0+～右1K0+右2K0+～右2K0+右3K0+～右3K0+挡墙型式mmmmmmm%mmmmmmmmmmmmmm　　10~~~~~~~~~~~~~~重力式、仰斜式工程布置及主要建筑物　　工程等级与标准　　1、防洪标准　　依据防洪规划的要求以及保护区内保护对象和重要程度，按《防洪标准》(GB50201-94)及《堤防工程设计规范》(GB50286-20XX)确定本次古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理工程防洪标准为10年一遇。　　2、工程及主要建筑物级别　　12　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　按《防洪标准》(GB50201-94)及《堤防工程设计规范》(GB50286-20XX)确定古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理工程防洪标准为10年一遇，堤防工程属Ⅴ等，其主要建筑物按5级设计，次要建筑物和临时建筑物按5级设计。工程总体布置 　　本次对新建堤防堤线的布置充分考虑河势稳定，尽量不束窄原河道。堤线布置充分考虑上下游，左右岸的统筹兼顾。堤线布置与河势流向相适应，各段衔接平顺。新建堤防堤线布置根据工程区的实际情况，堤防两端与高台地或岸坡连接，形成完整的防洪保护圈。新建堤段堤线沿两岸阶地前缘和河漫滩平顺布置，各堤段平缓连接，使水流流畅。堤防结构设计　　本次古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理工程新建堤防结构型式为重力式和仰斜式堤型。　　本次工程左岸以及右岸第一段、第二段桩号右2K0+000~右2K0+、第三段采用仰斜式挡墙。仰斜式堤身采用C20现浇砼，堤顶，堤顶道路，迎水面坡比为1:1，背水面坡比1基础采用C20埋石砼结构，底宽,高1m。堤脚前采用大块卵石护脚，顺堤向每10m设置变形缝，缝宽2cm，采用沥青木版伸缩缝。下部砼堤身埋设pvc50排水管，间距为2m，排水管靠土体侧铺设×土工布封口，并设反滤层，避免沙石入管。具体见横断面图。 　　右岸第二段桩号右2K0+~右2K0+采用重力式挡墙。重力式堤身采用C20埋石砼，堤顶，堤顶道路，迎水面坡比为1:，背坡为直墙，基础采用C20埋石砼结构，底宽,高1m，堤脚前采用大块卵石护脚，顺堤向每10m设置变形缝，缝宽2cm，采用沥青木版伸缩缝。堤身预埋PVC管，管径φ50，孔距为200cm，梅花型布置，排水管进口段设400g/m2土工布封口，避免沙石入管，土工布后采用砂卵石堆囊反滤，避免沙石入管。具体见横断面图。排涝工程设计　　根据工程总体布置，本工程共设置10处穿堤涵管，分别位于桩号左1K0+、左2K0+、左3K0+、左4K0+、右1K0+、右1K0+、右　　13　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　2K0+、右2K0+、右3K0+、右3K0+。涵管采用预制10cm厚C25钢筋砼管。堤防两端与高台地或岸坡连接，形成完整的防洪保护圈。确保上游洪水不会进入工程区保护范围内。河道疏浚设计　　本次设计，按照―挖河心、固河岸、消除倒滩水、稳定河势‖的基本原则，拟对本工程各项目点整治河段中分布的倒滩水按设计河底高程进行重点疏挖。疏挖河道底宽按相应整治段设计堤防宽度作为控制宽度，两侧开挖边坡为1:6。疏浚长度及工程量见下表所示。　　表1-6古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理工程疏浚统计表　　项目点疏浚长度疏浚工程量单位mm3堤防工程7227施工组织设计 　　施工条件　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理工程各项目点的交通十分方便，市场供应条件和天然建筑材料优越。施工导流　　导流标准　　堤防工程的等级为Ⅴ等，根据《堤防工程施工规范》(SL260~98)有关规定，选定导流标准为五年一遇洪水标准(P=20％)。　　导流方式　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理工程属V等，其主要建筑物按5级设计，根据《堤防工程施工规范》(SL260-98)规定，相应土石围堰挡水标准为3～5年重现期洪水，本工程选择导流标准为5年一遇洪水重现期。　　因工程所在河段洪枯流量及水位变幅均较大，本工程堤防基础施工安排在枯期进行。根据堤线布置情况和工区布置特点，堤防工程基础施工导流时段选择为20XX年　　14　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　11月～20XX年2月，相应导流流量为/s。 　　根据《堤防工程施工规范》(SL260-98)规定，3级及以下堤防工程跨汛期施工的挡水渡汛标准为3～5年一遇重现期洪水，本工程选择渡汛标准为5年一遇洪水，根据进度安排，汛前各堤均已填筑至设计高程，渡汛可利用已完建堤身挡水。主体工程施工　　本工程以新建防洪堤为主，均采用机械与人工相结合的常规方法施工。施工总体布置　　根据堤防工程布置特点采取分区布置方式，遵循因地制宜，利于生产，便于管理，经济合理的原则，整个工程布置2个工区，工区根据分段施工情况设置施工点。工区均布置有生活区及生产所需的水电系统，砼系统，仓库及堆料场等。施工总进度　　总工期6个月，其中主体工程工期4个月，准备工期1个月，完建期1个月。工程分为三个时期：即工程准备期、主体工程施工期、工程完建期。工程准备期工作：完成场内公路、场地平整、施工工厂、供电、临时房屋修建等施工，必需的临时设施。完成时间为20XX年11月。　　主体工程施工期：主体工程施工期是主体工程开始至工程开始发挥效益的工期。主要施工单位完成永久建筑工程。主体工程施工期为4个月，20XX年12月～20XX年3月。 　　工程完建期：自工程开始发挥效益至工程竣工的工期，主要工作为占地覆耕、环境美化及资料整理及竣工验收。完建期部份工作可与主体工程施工同步进行，采取边施工、边恢复、边绿化的―三边政策‖，共计1个月，完成时间20XX年4月。因此，经论证，本工程总工期为6个月。　　工程管理设计　　根据中华人民共和国行业标准《堤防工程管理设计规范》SL171—96要求：堤防工程管理设计，应按工程等级标准、运行管理的需要进行设计。　　15　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理工程按《堤防工程设计规范》(GB50286-20XX)确定为V等，堤防工程管理设计应与堤防主体工程设计同步进行，工程管理的基本建设费用，地方财政负责解决。　　工程占地　　施工占地实物指标是根据堤线布置进行实地勘察、量测、统计，并结合1/1000带状地形图量算而得。古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理工程施工永久占地亩，其中旱地亩，内陆滩地亩。施工临时占地亩，其中旱地亩、内陆滩地亩。　　水土保持设计 　　根据工程施工特点，工程建设过程中永久占地区的开挖破坏、施工临时占地扰动等是造成建设区新增水土流失的主要因素。从工程建设诱发新增水土流失的阶段看，其流失背景值较大的主要是在工程建设期。　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理工程水土保持概算投资为万元。　　环境保护设计　　通过对本堤段所涉及的自然和社会环境调查分析，工程沿河而建，区内无重要矿产资源；工程建设对当地气候、土壤、水温、环境地质、人群健康、沿河重要设施等均无不利影响；基本不改变河流的水文特征，水生生态变化甚微。　　工程兴建的主要有利影响是解决防洪问题，避免洪水带来的巨大经济损失和人员伤亡，减免灾后疾病流行；改善城市生态环境质量；有利于社会稳定和促进当地经济的持续发展；工程兴建有巨大的社会经济和环境效益。工程建设对环境的不利影响主要是施工期的―三废‖排放和噪声污染以及临时占地对当地景观的破坏等。于工程施工工期较短，对环境的不利影响是局部的、微小的、暂时的，采取相应的环保措施后可以减免或消除其不利影响。从环境的角度来看，本堤段的兴建是可行的。　　经计算，古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理工程环境保护总投资共计　　16　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　 　　万元。　　工程概算　　该工程主要按照20XX年度第四季度古蔺县市场物价水平，同时参考临近地区物市场物价进行编制计算，工程总概算总投资万元。建筑工程投资为万元，施工临时工程设施投资为万元，独立费用万元，基本预备费为万元，工程占地万元，环境保护费万元，水土保持费万元。具体详见工程概算表。　　国民经济评价　　本工程主要经济评价指标如下：经济净现值：万元；经济内部收益率：％；效益费用比：。　　从以上可知，防洪整治工程经济净现值大于零，经济内部收益率大于社会折现率8%，效益费用比大于1，各项经济评价指标均符合规范要求，说明本工程在经济上是合理可行的。　　表1-7　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理工程特性表　　序号一二12345三①②③④名称工程位置水文所在河流流域面积河道长度设计洪水流量多年平均悬移质年输沙量多年平均推移质年输沙量设计洪水位左1K0+～左1K0+左2K0+～左2K0+左3K0+～左3K0+左4K0+～左4K0+单位　　km2kmm3/s万t万tmmmm特性 古蔺县永乐镇龙井沟Q=131　　~~~~P=10%备注　　P=10%　　17　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　序号⑤⑥⑦四11）2）2五11）2）3）4）5）①②③④⑤⑥⑦234六11）2）3）21）2）3）4）名称右1K0+～右1K0+右2K0+～右2K0+右3K0+～右3K0+工程效益指标防洪保护面积及人口面积人口工程永久性占地主要建筑物新建防洪堤堤型堤长堤顶宽度地基特征堤顶高程左1K0+～左1K0+左2K0+～左2K0+左3K0+～左3K0+左4K0+～左4K0+右1K0+～右1K0+右2K0+～右2K0+右3K0+～右3K0+排涝构筑物下河梯步河道疏浚施工主体工程量土石方开挖土石方回填混凝土主要建筑材料水泥卵石粗砂汽柴油18　　单位mmm　　km2万人亩　　左岸右岸mm　　mmmmmmm处处m　　万m3万m3万m3tm3m3t特性~~~　　仰斜式/重力式3密实砂卵石层、泥质砂岩~~~~~~~105　　备注　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　序号3451）2）3）五1234567891011名称劳力：总工日施工临时占地施工期准备工期主体工程施工工期完建工期经济指标静态总投资总投资 建筑工程投资施工临时工程投资独立费用水土保持投资环境保护投资工程占地补偿投资经济内部收益率经济净现值经济效益费用比单位工日亩月月月万元万元万元万元万元万元万元万元%万元特性　　141　　备注　　19　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　2、水文　　流域概况　　古蔺河发源于云贵高原边缘地带古蔺县箭竹乡磨槽口，干流西向东流经箭竹、德跃、古蔺、永乐、太平等乡镇后在九溪口处注入赤水河，流域总面积966km2，主河道长度，河道平均比降约‰。区域内多年平均年降雨量，多年平均年径流深，年径流总量亿m3，河口平均流量/s。河道落差880米，该流域水能理论蕴藏量万KW。　　整个流域位于东经105°35′～106°02′、 北纬27°55′～28°08′之间，古蔺河流域呈树枝状，地势西向东倾斜，西高东低，水系发育。古蔺河上游地区为山区河流，河谷狭窄，坡陡水急，河床平均比降在20‰以上，海拔多在800～1000m以上，中下游地区地势相对较低，海拔在400～800m之间，河谷宽窄相间，两岸分布着全县主要的良田、耕地，至县城河段，河面宽变窄，一般为40～60m，县城以下地区河谷逐渐变宽，约为70～150m，有河心洲和河漫滩出现，水面比降平缓，水流较为散乱，河床平均比降大约为5‰。河床组成以沙卵石为主，河流泥沙侵蚀轻微，流域平均输沙模数约为500t/km2。流域内植被较好、人居稀少生产生活用水量小，加之地下水源补给较多，因此年径流变差系数变化不大，流量较稳定。古蔺河流域水系图见附图2-1。　　古蔺河河谷两岸多为耕地，人类活动影响较为严重。　　龙井沟为古蔺河左岸一级支流，发源于永乐镇铜鼓坪，在永乐乡政府附近汇入古蔺河。流域总面积，主河道长，分水岭高程，汇合口高程，河道平均比降‰。　　气象特征　　古蔺县系四川省东部盆地区纬度最南的县份，虽属山区，亚热带气侯仍极显著。于古蔺县地形地貌自西北-东南-东北逐渐降低，西北面的笋子山、箭竹坪一线的大山构成了天然屏障，加上古蔺河、赤水河河谷切割很深，形成了古蔺县从北、南两个方向向中部河谷地带降雨逐渐减少的趋势。古蔺气象站位于县城南门　　20　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　 　　外石头厂，具有1957年至今比较完整的气象资料。据气象站实测资料统计：多年平均气温℃，极端最高气温℃，极端最低气温－℃。冬季长三个半月左右，夏季长五个月以上。多年平均降水量，四至十月为雨季。冬少霜雪，春末夏初多雨，盛夏多连晴高温伏旱。有―打不湿的古蔺‖之称。流域内降水量年内分配极不均匀，5～9月雨多，强度大，平均雨量为586mm，约占全年降水量的%。多年平均相对湿度76%；历年平均风速/s；最大风速18m/s，相应风向SSW；多年平均雾日天；无霜期358天；多年平均日照小时。古蔺县气象站气象要素特征值见表2-1。　　表2-1　　古蔺县气象站气象要素统计表　　123456789101112年月份项目多年平均最大一日　　降＞降水日数　　水量＞10mm降水日数＞25mm降水日数多年平均气温极端最高极端最低0000　　0　　--　　--E多年平均蒸发量　　多年平均风最多风向EEEEWEEEWEEE速最大风速相应风向　　NNW72WNW74SSWNWSSE767374NNW76WNW80SE79NNW79SSE76　　SSESSE/7873多年平均相对湿度79多年平均日照时数　　多年平均雾日数多年平均雷暴雨日数　　0　　0　　0　　21　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　水文基础资料 　　水文测站分布　　工程所在流域古蔺河设有古蔺水文站，位于石梁子水库下游约18km。而邻近的流域永宁河上有叙永水文站；狮头河上有天堂岩水文站，这些站均为国家设立的基本控制水文站，基本能反映流域及周边的水文情势。　　结合工程位置和水文站资料情况，古蔺水文站作为本次水文计算的设计依据站。各站资料观测情况见表2-2，主要测站分布见附图2-1。　　表2-2　　工程附近水文站点及观测情况一览表　　河名古蔺河永宁河狮头河流域面积站名古蔺叙永天堂岩397948350主要观测项目及起迄时间水位1958～今1974～今1959～今流量1958～今1974～今1959～今泥沙　　备注1998年后下迁300m水文测验及资料复核　　测站基本情况　　古蔺水文站设立于1958年6月，1960年以前为玉田站。1998年因山体滑坡，造成测站测验河段破坏，下迁300m，站名为古蔺站，四川省水文水资源勘测局领导。控制集雨面积379km2。 　　测验河段顺直长约300m，河槽内各级水位无滑滩、分流，基本水尺断面下游60m处为低水控制，中、高水为河槽及下游1200m处乌龙塘电站拦河坝控制。于此拦河坝使流速减缓，河床逐年淤积，中、低水流量偏少。　　测站下迁以前测验河段顺直长约300m，河床为沙卵石组成，左岸是岩石陡岸，右岸是大乱石夹沙土，其坡度较大，并有低矮灌木林。浮标上断面附近为乱石堆，对流向有一定影响。基本水尺断面下游60m处有沙卵石浅滩。上游500m处有临时性低水拦河堤，拦河堤对低水位变化有影响。　　水位观测　　22　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　古蔺站基本水尺水准点高程为假定基面，黄海基面=假定基面+。自设站以来曾先后四次迁移过基本水尺，前三次测流断面一直未变动。水尺为岸式自记水位计SW40型和直立钢筋混凝土桩水尺。1998年因山体滑坡迁移断面新设川文BM水准点。经复核认为，该站历年水位过程连续，资料完整，年际衔接，水位资料可靠。　　流量测验 　　流速测验：历年测流次数在45～250次，在1970年以前以浮标测流为主，低水用流速仪施测，以后各年有少量几次采用浮标测流外，全部用流速仪施测，浮标系数为。测速垂线及测点布设合理，流量测点在各级水位分布较均匀。本站实测点据多，除1960、1967、1979年以外，实测点据能控制年水位变幅的90%以上。　　大断面测量：每年汛前汛后均施测大断面，能控制断面冲淤变化情况。经复核认为，流量测验严格按规范要求进行，历年整编定线合理，流量资料可靠。　　洪水　　暴雨洪水特性　　古蔺河流域洪水暴雨形成，大暴雨形成大洪水。暴雨多发生在5～10月，并且多发生在夜间，洪水发生时间与暴雨相应。　　洪水发生时间与暴雨相应，洪水主要发生在5～9月，6～8月份最集中。据古蔺站1959～20XX年最大洪峰流量资料统计，历年最大洪峰流量各月发生的频次见表2-3。　　表2-3　　古蔺水文站年最大流量各月发生频次统计表　　项目次数频率(%)4月25月66月107月178月119月210月1合计49100根据古蔺水文站洪水资料统计，古蔺水文站洪水过程一般为单峰，洪水历时　　23　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　 　　1～3天左右，洪峰滞时～2小时。历年洪水最早发生在4月初，最晚出现在10月下旬，历年年最大洪峰流量最早发生在4月中旬，最晚发生在10月上旬。历年实测最大洪峰流量1090m3/s。最小年最大流量为/s。两者之比为倍，可见该系列各年变化大，年际变化不稳定。历史洪水估算及重现期确定　　据四川省水利厅1982年刊布的《四川省洪水调查资料》述，为参加编制中国水文图集，1959年5月，古蔺水文站在本河段作过一次历史洪水调查。调查到1862、1922、1945、1953四个年份的洪水，整编成果已正式刊印。如表2-4。　　表2-4　　古蔺河段洪水调查情况表　　年　　份水位流量m3/s可靠程度1862　　19221630供参考1945980供参考1953年洪水量级较小，未予列出。上述洪水调查访问河段在水文站基本水尺断面上下游约400m范围内，两岸居民很少，访问条件较差，只有两位老人提供了上述三个年份的洪水情况。除首大洪水1862年系听老人传说外，1922年二大洪水洪痕点，1945年三大洪水洪痕都是他们亲眼所见。洪痕点据可靠。根据1922年、1945年洪痕高程，利用古蔺水文站综合水位流量关系曲线推求出历史洪水的洪峰流量为分别为1630m3/s和980m3/s。　　古蔺河有关历史洪水文献资料较少，沿河又缺少可作参证的古老建筑物，因此历史洪水的考证期是以调查资料结合调查访问情况综合分析确定。 　　古蔺河最大历史洪水发生的时间是1862年，1862年洪水系听老人传说，是否确有这场洪水、是否发生在1862年以及洪水量级大小均无从印证，且自1862年至1922年间是否还有其它大洪水？是否大洪水有遗漏也无法确定。考虑到古蔺河1862年洪水系听祖辈传说，无法确定其存在的真实性，1862年距今时间较长，河道变化无从判断，若洪水重现期以1862年起算依据不充分。　　鉴于本流域地处偏僻山区，文化落后，历史文字记载很少。1922年以前的洪　　24　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　水发生情况既无法从调查得到落实，又无法通过文献给予考证。历史上曾发生过的大洪水及其重现期难以向前追溯。因此，根据以上情况分析，在洪水频率计算时，对1922年洪水只能以洪水发生之时起确定较为稳妥。　　故古蔺河历史洪水以1922年作为考证期起始年份，以1922年至今推算，1922年洪水的考证期为85年。洪水计算采用1922年洪水作为历史洪水，1945年洪水于量级不突出，不作历史洪水考虑。设计洪水计算　　根据国家《防洪标准》，结合保护对象的范围及其重要性，古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理工程按10年一遇洪水标准设计。 　　龙井沟为古蔺河左岸一级支流，工程控制断面以上集雨面积为，而古蔺水文站集雨面积为397km2，两者相差近16倍。因此本次设计洪水计算主要采用小流域设计暴雨推求设计洪水的方法，同时采用水文比拟法进行验证。　　设计洪水计算一、设计暴雨推求设计洪水　　根据《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》中的推理公式法计算设计断面的洪峰流量。　　推理公式法基本公式：　　Q=ψF　　推理公式中参数的确定：1、流域特征值　　流域特征值F、L、J根据1/50000航测图量算，见表2-5。　　表2-5　　控制断面以上河段流域特征值表　　工程名称工程河段控制断面流域面积河长比降2、设计暴雨根据古蔺气象站1978～20XX年实测年最大1/6小时、1小时降雨量系列，1966～20XX年实测年最大6小时、24小时降雨量系列计算各时段各频率设计暴雨成果，成果见表2-6。　　25　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　表2-6　　古蔺气象站暴雨计算成果表 　　各频率设计值Xp时段1/6小时1小时6小时24小时均值　　Cv　　Cs/Cv　　p=%142161p=%117135p=%　　115p=%　　3、设计洪水根据流域设计暴雨推求设计洪水，采用四川省水电厅1984年6月《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》中的推理公式法进行计算。　　推理公式法基本公式：　　Q=ψF　　式中：Q—最大流量，m3/s；　　ψ—洪峰径流系数；s—暴雨雨力，mm/小时；τ—流域汇流时间，小时；n—暴雨公式指数；F—流域面积，km2。　　根据流域下垫面条件，选取产汇流参数计算公式如下：流域产流参数：均值：μ=，Cv=，Cs/Cv=；流域汇流参数：m=θ　　m=θ　　式中：θ—流域特征参数，θ=L/J1/3F1/4；　　L—河长，km；J—比降，‰；F—流域面积，km2。　　采用所选取的产汇流计算参数，用推理公式计算出各频率设计洪水。成果如表2-7。　　26　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　表2-7　　工程设计洪水成果表　　项目Qm(m3/s)设计频率p=%205p=%161 p=%131p=%99二、水文比拟法1、古蔺站频率洪水计算　　在古蔺水文站1958～20XX年49年洪水资料中，洪峰采用年最大值独立取样；洪量除24小时采用滑动取样外，其它时段采用固定时段独立选样；选取出古蔺站年最大24h、3d洪量样本。　　古蔺站历史洪峰流量前述表2-4列出，经本次和以往对古蔺城区防洪堤设计复核，1922年洪峰流量1630m3/s是合适的，本次仍沿用该成果。历史洪量则通过建立本站的峰、量关系，1922年调查洪峰流量插出各时段历史洪量，其洪量的重现期处理按峰量同频率考虑。　　此，组成古蔺水文站1958～20XX年实测年最大洪峰流量和不同时段洪量系列。　　古蔺站1958～20XX年实测年最大洪峰流量和不同时段洪量系列，分别加入1922年历史洪水，组成古蔺站不连续洪水系列。　　根据古蔺站不连续洪水系列进行频率计算，分别计算历史洪水和实测洪水系列的经验频率，矩法估算参数，采用P-Ⅲ型频率曲线适线，确定出统计参数及设计值，推求得古蔺站的设计洪水，成果见表2-8，频率曲线见附图2-2。　　表2-8　　古蔺站设计洪水成果表　　设计频率均值303CvCs/Cv项目Qm(m3/s)p=%1660p=%1340p=%925p=%642p=%396 2、工程河段设计洪水龙井沟为古蔺河左岸一级支流，工程河段控制断面以上集雨面积为。工程河段设计洪水采用古蔺站年最大洪峰、年最大洪量频率计算成果，按集雨面积进行修正，面积修正指数采用。计算成果见表2-9。　　27　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　表2-9　　工程设计洪水成果表　　设计频率项目均值p=%257p=%207p=%143p=%p=%Qm设计洪水成果的合理性分析以设计洪峰流量为比选项。表2-7和表2-9可知，通过设计暴雨推求设计洪水方法的验证，两种方法的计算成果在频率为2%时成果基本一致，在频率为5%、10%及20%时推理公式计算成果较大。本次设计暴雨成果采用古蔺气象站资料，设计洪水计算成果可靠，加之工程河段集雨面积与古蔺水文站相差较大。因此，选择推理公式计算成果作为本次工程的设计洪水。见表2-7。分期设计洪水　　根据施工组织设计要求，提供分期时段内各频率分期设计洪水。 　　古蔺河流域每年5～9月为主汛期，年最大流量一般发生在该时段内。在49年实测资料中，4月曾发生过2场、10月曾发生过1场年最大流量，出现频次分别占%和%。从各月最大流量分布结合降雨确定，4月为汛前过渡期。4月初受降雨和融雪的影响开始有小洪水出现，至5月份随降雨和气温的增大，洪水逐渐加大。10月为汛后过渡期，11月份上、中旬尚有小洪水发生。12月进入稳定的退水段，直至次年3月。　　分期洪水计算采用古蔺站实测资料。结合施工要求，将全年划分为1、2、3、4、5～9、10、11、12月八个时段。除主汛期5～9月直接采用年最大设计洪水外，其余各时段定时段独立选样，组成各时段最大流量系列。经频率计算求得各时段分期设计洪水，成果见表2-10，将此成果按面积比的不同方次移至本次工程河段，得到工程河段分期洪水成果，见表2-11。其中流域面积修正指数12月～3月采用，4月、10月和11月采用，汛期采用设计洪水成果。经分析，各分期最大流量频率曲线在使用范围内无交叉现象，趋势协调，成果合理。　　28　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　表2-10　　古蔺站分期洪水成果表　　各频率设计值Xp月份1月2月3月4月均值　　303　　Cv1　　Cs/Cvp=%p=%p=%p=%p=%p=%p=%3223291911340107　　1561100　　129 925　　642　　396　　251　　171　　5-9月10月11月12月　　表2-11　　工程河段设计分期洪水成果表　　计算时段1月2月3月4月5-9月10月11月12月使用时段～～～～～～～～各频率设计值Qpp=%　　205　　p=5%　　161　　p=10%　　131　　p=20%　　将上述成果分别点绘在同一张频率曲线纸上，各频率曲线在使用范围内不相交，成果合理，可供使用。　　考虑到洪水在时间上的变化，建议在使用以上成果时，主汛期提前、错后5～10天，过渡期提前错后10天使用。堤后坡面设计洪水计算　　1、洪水设计标准　　工程区段因修建防洪堤和护岸，使保护区内形成形成闭合圈，应修建穿堤建筑物将堤内洪水排出。于工程处于地处山区，人口较少，排洪排涝设计应尽量　　29　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　实现无人管理，堤后内涝洪水能够通过排洪涵管等自流入河道，堤后填土设计高程应在十年一遇洪水位之上，排涝流量标准按照五年一遇暴雨流量进行设计。　　2、堤后坡面设计洪水计算 　　堤后坡面设计洪水的计算采用水科院推理公式法，暴雨推求设计洪水。设计暴雨　　　　根据古蔺气象站1978～20XX年实测年最大1/6小时、1小时降雨量系列，1966～20XX年实测年最大6小时、24小时降雨量系列计算各时段各频率设计暴雨成果，成果见表2-12。　　表2-12　　古蔺气象站暴雨计算成果表　　时段1/6小时1小时6小时24小时均值　　各频率设计值XpCvCs/Cvp=%　　142161p=%117135p=%　　115p=%　　堤后坡面设计洪水　　根据流域设计暴雨推求设计洪水，采用四川省水电厅1984年6月《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》中的推理公式法进行计算。　　推理公式法基本公式：　　Q=ψF　　式中：Q—最大流量，m3/s；　　ψ—洪峰径流系数；s—暴雨雨力，mm/小时；τ—流域汇流时间，小时；n—暴雨公式指数；F—流域面积，km2。　　根据流域下垫面条件，选取产汇流参数计算公式如下：流域产流参数：均值：μ=，Cv=，Cs/Cv=；　　30　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　 初步设计　　　　流域汇流参数：m=θ　　m=θ　　式中：θ—流域特征参数，θ=L/J1/3F1/4；　　L—河长，km；J—比降，‰；F—流域面积，km2。　　堤后坡面的流域特征参数采用l/50000航测图量算F、L、J。　　根据所求的设计暴雨和产汇流参数，计算相应坡块的设计洪峰流量，详见表2-13。　　序号1234567表2-13　　堤防工程堤后坡块洪水计算成果表　　集雨面堤防位置桩号(m)积(F)(km2)河段长度(L)(m)　　纵坡(J)‰　　设计流量(Q)(m3/s)P=5%　　P=20%　　左岸第一段左1K0+～左1K0+左岸第二段左2K0+～左2K0+左岸第三段左3K0+～左3K0+左岸第四段左4K0+～左4K0+右岸第一段右1K0+～右1K0+右岸第二段右2K0+～右2K0+右岸第三段右3K0+～右3K0+通过计算得各堤防段坡面洪水，本工程采用修建穿堤建筑物将堤内洪水排出或下游河段集中排出。于工程所处地区，人口较少，排洪排涝设计应尽量实现无人管理，堤后内涝洪水能够通过排洪涵管等自流入河道。　　泥石流流量　　暴雨洪水设计流量 　　暴雨洪水设计流量计算成果在章节已计算，工程河段设计洪峰流量计算结果见表2-14。　　31　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　表2-14　　暴雨洪峰设计流量　　　　项目Qm(m3/s)设计频率p=%205p=%161p=%131p=%泥石流峰值流量　　泥石流流量计算利用流域可能产生的最大清水流量为依据，结合泥石流的特征加上一修正系数即雨洪修正法；按照雨洪修正法原理，泥石流流量按下式公式进行计算：　　Qc=Qp·Dc　　…………………式2－2　　式中，Qc——泥石流峰值流量；　　Qp——频率为P的暴雨洪峰设计流量；　　φ——泥砂修正系数，可参照《泥石流灾害防治工程勘查规范》附录表确定，根据数量化打分结果，取。　　Dc——泥石流沟堵塞系数，按表2-15取值，根据项目区实际情况本次取。　　表2-15　　泥石流堵塞系数Dc值　　　　堵塞程度Dc值严重堵塞>中等严重堵塞～轻微堵塞～无堵塞式2-2计算参数及计算结果见表2-16。　　表2-16　　推理公式计算泥石流峰值流量 　　泥砂修正系数泥石流沟堵塞系数Dc工程河段设计频率P(%)暴雨洪峰流量QP(m3/s)泥石流峰值流量Qc22054955161389龙井沟10131317209923932　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　泥石流过程总量及输砂量计算　　1）一次泥石流总量　　根据泥石流历时和最大流量，按照泥石流的发生具有暴涨暴落的特点，将其过程线概化成五边形，通过计算剖面的一次泥石流总量Q可按下式计算：　　Q=　　…………………式2-3　　龙井沟流域面积为，河长约；根据松散固体物源分布、泥石流流速等因素综合分析，泥石流经历时间T按持续时间10min考虑。　　2）一次泥石流冲出的固体物质总量　　一次泥石流过程中冲出的固体物质总量不仅与泥石流规模有关，而且与泥石流性质、固体物物理特征等有关。一次泥石流冲出固体物质体总量按下式计算：　　QH=Q/　　…………………式2-4　　式中，γC——泥石流流体重度，/m3；　　γW——水的重度，1t/m3；　　γH——泥石流固体颗粒密度，/m3。 　　不同设计暴雨频率下龙井沟工程河段泥石流流量的一次泥石流过程总量、一次泥石流冲出固体物质体总量计算结果见表2-17。　　表2-17不同频率下一次泥石流过程总量及冲出固体物质体总量计算表　　工程河段P251020系数　　T(s)600600600600QC495389317239Q78469616275014337895QH48294379293086123323龙井沟泥沙　　基本概况　　新建堤防工程位于龙井沟。龙井沟为古蔺河左岸一级支流，发源于永乐镇铜鼓坪，在永乐乡政府附近汇入古蔺河。流域总面积，主河道长，分　　33　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　水岭高程，汇合口高程，河道平均比降‰。　　古蔺河上设有古蔺水文站，该站1958年设立，控制集雨面积379km2，仅有径流、洪水资料，无实测泥沙资料。悬移质泥沙分析　　古蔺河流域没有开展泥沙资料观测。无资料地区河道输沙量估算要采用多种方法比较确定。对工程河段输沙量估算主要采用下述两种方法。 　　1、侵蚀模数图法：　　四川省水文手册附图上查得工程所在流域处的输沙模数为500t·km2/年，工程河段控制断面以上流域面积为，估算得石梁子水库入库悬移质沙量为万t。　　2、根据邻近流域水文站的资料来估算工程河段输沙量：古蔺河邻近流域有实测资料的水文站为牛渡河的二郎坝水文站。　　古蔺河、牛渡河均为赤水河的一级支流。二郎坝水文站为牛渡河的控制站，该站1963年设立，控制集雨面积为3162km2，1963年至1987年期间有12年的泥沙实测资料，根据该12年的实测泥沙资料，建立水沙相关，来插补缺测年份的泥沙资料，根据插补延长后共25年的泥沙资料计算得二郎坝水文站多年平均沙量为125万t，按面积比将二郎坝水文站的沙量移用到工程河段，得工程河段入库悬移质沙量为万t。　　两种方法计算的结果比较接近，于泥沙问题比较复杂，不确定因素较多，为安全考虑，工程河段悬移质沙量采用万t。推移质泥沙 　　设计流域无推移质泥沙测量资料，附近也无资料可借鉴，因此只能采用间接方法计算。参照《四川省水文手册》，推移质按照悬移质的β倍估算，β在山区河流可采用10%～30%，根据地质、地貌，结合流域河流河床组成情况，水流条件，推移质的数量按悬移质的数量的20%计算，工程河段推移质多年平均输沙量见表2-18。　　34　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　表2-18　　工程河段泥沙计算成果表　　河段龙井沟面积悬移质推移质　　水位流量关系曲线　　根据水工、规模等专业设计要求，本次设计利用我院实测的控制断面、断面CS16、CS7和CS5资料，按水力学公式推求控制断面和断面CS16、CS7和CS5的水位流量关系，其中，CS17断面按以下公式计算：　　式中：Q┄┄流量，以m3/s计；　　A┄┄过水断面面积，以m2/s计；　　R┄┄水力半径，以m计；　　n┄┄河床糙率；　　j┄┄水面比降，‰。　　在用水力学公式计算断面流量时，断面水力要素是根据实测大断面资料计算，各级流量按河底比降、测时水面比降、历史调查洪水比降分段确定；糙率根据河段河床组成、床沙结构、岸边特性、平面型态等参照邻近水文站糙率分析成果及《水力计算手册》中―天然河流河道糙率表‖成果，按经验选取，n=。CS17控制断面水位流量关系见表2-19，见图2-1。 　　1QAR3I2n21表2-19　　CS17控制断面水位流量关系表　　水位流量水位流量08020100401506020035　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　CS16为浆砌条石公路桥，跨长，桥面宽，桥面高程；CS7为浆砌条石公路桥，跨长，桥面宽，桥面高程；CS5为钢筋砼人行桥，跨长，桥面宽，桥面高程。　　以上三座桥根据堰流公式计算其过流能力，堰流公式如下：　　3/2Qscmnb2gH0　　式中b—每孔净宽；　　n—闸孔孔数；　　Ho—包括行近流速水头的堰前水头，即Ho=H+Vo2/2g；Vo—行近流速；　　m—自溢流的流量系数，它与堰型、堰高等边界条件有关，本次取；　　c—侧收缩系数，取；s—淹没系数，取。　　经计算得到CS16、CS7和CS5断面水位流量关系见表2-20，见图2-2～图2-4。　　表2-20　　各桥梁水位流量关系表　　　　CS16CS7水位　　流量020406080100CS5水位　　 流量020406080100水位　　流量02040608010036　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　150200　　150200　　150200　　　　图2-1　　CS17控制断面水位流量关系图　　图2-2CS16水位流量关系图　　37　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　图2-3CS5水位流量关系图　　　　图2-4CS7水位流量关系图　　38　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　附图1：古蔺县流域水系图　　39　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　附图2：古蔺水文站站年最大流量频率曲线　　40　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　 初步设计　　　　目录　　1、综合说明.................................................................................................................................5概述..........................................................................................................................................5水文..........................................................................................................................................6工程地质..................................................................................................................................8工程任务和规模......................................................................................................................9工程布置及主要建筑物........................................................................................................12施工组织设计 .........................................................................................................................14工程管理设计.........................................................................................................................15工程占地.................................................................................................................................16水土保持设计.........................................................................................................................16环境保护设计.......................................................................................................................16工程概算...............................................................................................................................17国民经济评价.......................................................................................................................172、水文 .......................................................................................................................................20流域概况.................................................................................................................................20气象特征.................................................................................................................................20水文基础资料........................................................................................................................22洪水.........................................................................................................................................23泥石流流量............................................................................................................................31泥沙.........................................................................................................................................33水位流量关系曲线................................................................................................................35 3、工程地质...............................................................................................................................41前言.........................................................................................................................................41区域地质概况........................................................................................................................44治理区工程地质条件及评价.................................................................................................52天然建筑材料........................................................................................................................59　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　结论及建议...........................................................................................................................604、工程任务和规模 ....................................................................................................................62工程建设依据.........................................................................................................................62工程建设的必要性.................................................................................................................63非工程措施项目建设.............................................................................................................70工程任务及防洪标准.............................................................................................................72堤线布置及堤距选择.............................................................................................................72设计洪水水面线及冲刷深度计算.........................................................................................76工程规模.................................................................................................................................81 河道疏浚规划.........................................................................................................................83排涝规划................................................................................................................................835、工程布置及主要建筑物........................................................................................................85设计依据................................................................................................................................85稳定河宽及堤距确定............................................................................................................87堤防工程总体布置...............................................................................................................88堤防结构设计........................................................................................................................92河堤抗冲保护设计 ...............................................................................................................100附属工程设计.......................................................................................................................101排涝工程设计.......................................................................................................................101河道疏浚设计.......................................................................................................................102工程量...................................................................................................................................1026、施工组织设计......................................................................................................................106施工条件及工程概况...........................................................................................................106施工导流 ...............................................................................................................................108料场选择及料场开采...........................................................................................................110主体工程施工.......................................................................................................................111施工交通、供电、供水.......................................................................................................112施工总体布置.......................................................................................................................113　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　施工总进度...........................................................................................................................1157、工程管理设计......................................................................................................................118 管理机构和人员编制...........................................................................................................118工程管理范围和保护范围...................................................................................................118管理机构任务及职责...........................................................................................................120管理单位生产、生活区建设...............................................................................................121工程观测及其他设施...........................................................................................................121工程管理维护费用...............................................................................................................1218、工程占地.............................................................................................................................122工程建设征地范围及实物指标 ...........................................................................................122移民安置规划.......................................................................................................................122补偿投资概算......................................................................................................................1229、水土保持设计......................................................................................................................126项目概况及项目区概况.....................................................................................................126主体工程水土保持分析与评价.........................................................................................127防治责任范围及防治分区.................................................................................................129水土流失预测 .....................................................................................................................131水土流失预测.....................................................................................................................132防治目标及防治措施布设.................................................................................................136水土保持方案实施进度安排.............................................................................................141水土保持监测.....................................................................................................................141投资概算.............................................................................................................................14210、环境保护设计....................................................................................................................144概述...................................................................................................................................144 工程区环境概况...............................................................................................................149环境保护目标...................................................................................................................151环境影响预测...................................................................................................................152　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　环境保护措施...................................................................................................................156环境监测与管理..............................................................................................................161环保投资概算..................................................................................................................163综合评价结论 ..................................................................................................................16411、工程概算...........................................................................................................................166工程概况.............................................................................................................................166主要投资指标.....................................................................................................................166编制原则和依据.................................................................................................................166概算编制中其他应说明的问题.........................................................................................16812、国民经济评价....................................................................................................................170经济评价的依据与方法...................................................................................................170 国民经济评价...................................................................................................................170综合评价............................................................................................................................172　　古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理　　初步设计　　　　1、综合说明　　概述　　全县的基本情况　　古蔺县隶属四川省泸州市，赤水河沿边界南往东向北流入长江，全县地域成半岛形伸入黔北，西面与叙永县毗邻，东南北三面与贵州省毕节、金沙、仁怀、习水、赤水交界。古蔺县辖26个乡镇。全县幅员面积3184平方公里，境内居住有汉、苗、彝、回等13个民族，是全省杂散居少数民族人口较多县之一。20XX年末，古蔺县总面积平方千米。总人口813570人，居住有汉、苗、彝、回等12个民族，是四川省杂散居少数民族人口较多的县之一。其中少数民族人口万人。 　　古蔺是典型农业县，粮食作物常年播面115万亩，产量在5亿斤左右。农业产品中粮食作物以水稻、小麦、玉米、高粱、红苕为主，经济作物以烤烟、油菜为主。古蔺县盛产中药材，主要品种有赶黄草、金银花、杜仲、黄柏。项目区基本情况　　永乐镇地处古蔺县城东部，辖1个社区、13个行政村。镇政府驻乐用场，距县城18千米。境内建有山岔河、倒流水、永丰3座水库，蔺郎路横穿镇域。幅员面积136平方公里，人口43000人。永乐镇是一个农业大镇，农村经济主要靠种养业，其“永乐大米”和永乐大棚蔬菜着称古蔺，全镇常年生猪存栏35000头左右，出栏41000头左右。用电源于川南110KV高压电网和镇内小电站全镇地势平坦，交通便捷，素有“鱼米之乡”和“古蔺粮仓”之美誉。　　我院受古蔺水务局委托，承担了该项目的初步设计报告编制任务，20XX年12月初，我院各专业技术人员深入现场，对本工程进行实地踏勘，完成整治河道河段的横纵剖面测量和地勘工作。通过深入细致的内业分析计算，完成了古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理工程初步设计报告编制工作。　　在编制本报告的过程中得到了古蔺县水务局有关领导、专家以及永乐镇有关领导的热情支持和帮助，我们在此表示衷心的感谢！　　5 　　'