菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计

'菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计第一章设计提要东鱼河北支是淮河流域菏泽市东鱼河的一条主要支流，流经成武、定陶、开发区、牡丹区、东明等三县两区，全长96.4公里，流域面积1443平方公里，耕地面积125万亩，区内人口99.6万人。东鱼河北支是1970年开挖的一条大型河道。治理标准是按中央水电部淮河规划组1966年6月分析的水文成果，按三年一遇除涝，二十年一遇防洪标准进行设计与施工，三十多年来在防洪、排涝、改碱、灌溉等方面发挥了重要作用。经过几十年的运行，因一直未治理，目前，东鱼河北支淤积十分严重，工程老化失修，干流除涝能力较原设计标准降低了18-62%，防洪能力降低了27-58%，大大制约了流域内工农业生产的发展，菏泽市委、市政府经多次研究，决定今年完成东鱼河北支的土方治理工作。第一节设计依据一、《山东省菏泽地区水利建设参考资料》（红皮本）二、山东省菏泽市水利勘测设计院2003年5月提供的东鱼河河道施工图测量成果。37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计三、山东省淮河流域工程局勘测设计研究院编制的《山东省东鱼河第一期（土方）治理工程施工图设计》四、有关部门的要求。五、主要技术规范1、《堤防工程设计规范》GB50286—98；2、《水利水电工程施工组织设计规范》SDJ388—89；3、《疏浚工程施工技术规范》SL17—90。第二节工程设计标准东鱼河北支原设计标准为三年一遇除涝、二十年一遇防洪（中央水电部淮河规划组1966年6月分析的水文成果），通过清淤疏浚恢复到原开挖设计标准。堤防工程级别为4级。本次设计除特别注明外，一律采用85黄海高程系。第三节主要工程内容一、东鱼河北支干流段全长96.4公里河道疏浚开挖。二、结合河道疏浚进行东鱼河北支干流河道堤防的加高、加固，通过治理改善险工险段。三、南坡河、定陶新河、仿山河、店子河、王秀生沟、刁屯河、沙河、南七里河、贾河、南干渠、鱼沃河、黄河大堤排水沟等十二条支流削坡，其削坡总长度8.4公里。37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计第四节主要工程量、材料、投资及效益一、主要工程量、材料及投资东鱼河北支治理工程共需开挖土方742.17万立方米。其中，干流河道开挖共计717.53万立方米，支流削坡开挖土方24.63万立方米。干流筑堤压实土方308.54万立方米。共需工日38.4万个，包括抽排水各类机械总台班13.15万个，柴油4333.23吨，汽油18.37吨。工程永久占地1750亩，临时占地13335亩。本期工程静态总投资8663.70万元。工程占地及房屋拆迁和地面附着地赔偿均以行政区划边界来划分。其工程量、投资详见表1-1。二、工程效益本次东鱼河北支治理工程按三年一遇除涝、二十年一遇防洪标准完成后，可使河道除涝能力提高41%-85%，防洪能力提高45-70%。河道治理后，恢复河槽一次蓄水量1037万立方米，恢复灌溉面积11万亩，为干流两岸改碱防碱创造了有利条件。工程经济效益费用比1.96，净现值19578万元，经济内部收益率23.1%。若考虑该项目中投资增加10%，效益减少10%进行不确定分析，其效益费用比为1.57，净收益为12795万元，经济内部收益率为18.9%。各项经济指标均能满足规范要求，该工程效益是显著的。该项工程的实施，改善了菏泽南部地区的防洪排灌和引水灌溉条件，减轻了洪涝灾害的威胁，对当地工农业生产的发展、社会安定具有重要的促进作用。37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计主要工程数量、投资汇总表表1-1序号项目与名称单位数量1开挖总土方万m3742.171-1干流河道万m3717.531-2支流削坡万m324.632干流筑堤压实土方万m3308.543机械总台班万个13.154总工日万个38.35永久占地亩17505-1干流河道亩16605-2支流削坡亩906临时占地亩133356-1干流河道亩129756-2支流削坡亩3607总投资万元8663.7037 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计第二章基本资料第一节自然地理概况一、地理位置东鱼河北支位于我省的西南部，西靠黄河，南临废黄河故道并与苏、豫、皖三省接壤，界于洙赵新河和东鱼河之间。二、地形地貌东鱼河北支地处黄泛平原区，地势西南高东北低，西南部最高地面高程68.0米，东北部最低地面高程33.5米，地面坡度在1/4000-1/15000之间，上陡下缓呈微台阶式。整个流域呈狭长状，东西长近100公里，南北宽28公里左右。由于受历史上黄河决口、改道的影响，流域内微地貌复杂，岗地、坡地和洼地相间分布，洼地分布面广，上游有沿黄槽状洼地，位于黄河与废黄河岸边，中部地区是河间浅平洼地，较大的洼地有开发区内的佃户屯洼、定陶县内的裴河洼和成武境内的普连洼、党楼洼等。岗地和洼地之间为坡地，多为盐碱地分布。受近代黄河冲积的影响，地表土壤基本分布规律是高沙、洼淤、二坡碱。三、水文气象本地区属暖温带季风大陆性气候，具有冬夏季风气候的特点，四季分明，冷热季和干湿季区别较为明显，春季多风，夏热多雨，秋旱少雨，冬季干冷。多年平均气温13.7℃，七月份气温最高，月平均为27.3℃，极端最高气温为43.7℃37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计，一月份气温低，月平均为-1.7℃，极端最低气温为-20.6℃。多年平均降雨量700毫米，年内分配不均，夏季降雨集中且多为暴雨，一般六-九月份降雨占全年降雨量的70%以上，降雨量年际变化较大。丰水年（1964年）降雨量达1055毫米，枯水年（1988）年降雨量仅为279毫米，丰枯比达3.8倍。由于降雨在年内和年际变化大，往往出现连年干旱和连年洪涝以及一年内出现春旱秋涝、秋后又旱的自然规律。风向以东南风为主，冬季多西风及西北风，多年平均风速为3.2米/秒，历年最大风速24米/秒，全年三、四级风力日数平均为137天。无霜期一般从三月下旬至十月下旬，平均为210天，封冻期一般从十二月中旬至次年二月中旬，历时50天左右。冬季最大冻土厚度40厘米，最大岸冰厚度为18厘米。多年平均地温16.0℃，地温在一年内的变化与气候相似，最高和最低地面温度出现在七月份和一月份，七月份平均地温比气温偏高3℃，一月份平均地温比气温偏高0.5℃，相对温度平均为72%，年平均蒸发量为1360毫米。第二节工程概况东鱼河北支原名为红卫河北支，1985年4月省地名委员会以鲁地名字第6号文将红卫河定名为东鱼河，随之，红卫河北支改名为东鱼河北支。37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计东鱼河北支是一条大型防洪除涝河道，起源于东明王二砦，自西向东，流经东明、牡丹区、开发区、定陶、成武等五个县（区），于成武县王双楼东入东鱼河，全长96.4公里，流域面积1443平方公里。东鱼河北支的主要支流有12条。第三节工程地质东鱼河北支位于湖西黄泛平原区，地质构造上属华北低洼区，河滩地洼系，鲁西地穹列，为沉降地带。该流域均被第四纪沉积物覆盖，沉积厚度在东部约200米，愈往西愈厚，东明一带达1000米以上。直接通过本区的主要断裂西部有南北向的聊城至兰考深断裂带穿过，中部经郓城、成武贯穿曹县断裂，东西向有凫山至曹县、金乡断层。第四纪地层的成因，主要为黄河冲积物土层以砂土、壤土和粘性土为主，由于黄泛冲积的缓急不同，形成了砂、壤、淤相间，土层厚薄不均，交错复杂的分布特点。一、干流河道工程地质条件东鱼河北支河道清淤疏浚是在原河槽内进行，其开挖范围内主要是新近淤积土层。河道开挖范围内分布有壤土、砂壤土、粘土，淤泥质砂壤土，淤泥质粘土。其力学性质是：1、壤土：呈棕黄色、灰黄色和土黄色，天然密度为1.76-1.79克/厘米3，天然含水量32.8-39.9%。塑性指数为11.8-14.8，液性指数为0.4-1.14，一般为软塑-可塑状态。2、砂壤土：呈黄棕-土黄、灰黄色，天然密度为1.74-1.79克/厘米3，天然含水量26.6-40.2%。塑性指数为4.5-8.37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计4，液性指数为0.73-0.87，一般为软塑-可塑状态。3、粘土：呈红棕、棕黄或灰色，天然密度为1.76-1.87克/厘米3，天然含水量34.3-47.4%。塑性指数为18.5-22.3，液性指数为0.33-0.72，硬塑或可塑状态。4、淤泥质砂壤土：灰色、灰黄色，很湿，软塑，含少量腐植质，天然密度为1.84-1.96克/厘米3。5、淤泥质粘土：呈棕黄色、灰黄色，很湿，软塑，含少量腐植质，天然密度为1.86-1.97克/厘米3。二、河道沿线水文地质条件东鱼河干流沿线地下水属第四纪孔隙潜水，地下水埋深在河道上游和下游一般为1-2米，中部地区地下水埋深2-3米。地下水主要补给来源为大气降水，其次为黄河侧渗补给。地下水位随季节而变化，年变幅约1-2米。地下水矿化度一般为1-3克/升，属淡水，但局部地下水矿化度在3克/升以上，不宜于灌溉。地下水化学类型主要为碳酸盐水，对砼无侵蚀性。根据山东省地震烈度区划图，本地区地震基本烈度为7度区。37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计第三章河道工程设计第一节河道平面布置东鱼河北支河道清淤治理仍按原河道线路进行，基本以现有河道中心线为中心，向两边开挖，两侧出土，现状堤距不变，以原大堤的内堤肩开始向上向外加高培厚。河道中心线平面位置，根据我院测量队实测导线确定，河道测量导向与河中心线平行，主导线布设在河道一岸（左或右）的滩地或大堤上。第二节设计标准与水文、流量一、设计标准本次东鱼河北支干流设计按三年一遇除涝流量进行清淤开挖，二十年一遇防洪标准复堤，即通过治理恢复并达到1970年原设计开挖标准。二、水文计算成果本次设计仍采用1966年6月原水电部淮河规划组在郑州分析的水文成果，湖西万福河以南地区主要水文要素如下：1、降雨径流深R年型R1/31/51/101/201/501/100R3415680104138164R767901201501892172、设计雨型37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计日次123、4、567净雨分配1—（R7-R3）30R302—（R7-R3）33、概化过程Ti/Tm0581015172024303540506580100Qi/Qm061422557592100907456331560Qm=0.03RF0.75Tm=1.1F0.25(日)4、万福河以南地区排水模数表F(KM)2设计标准40050070010003000500070001/30.2500.2440.2270.2170.1710.1540.1441/50.3450.3320.3100.2900.2310.2100.1941/100.5500.5240.4810.4250.3300.2940.2731/200.7180.6760.6230.5760.4430.3920.361三、设计流量东鱼河北支设计流域面积1443平方公里，三年一遇设计流量为292米3/秒，二十年一遇防洪设计流量588米3/秒。第三节河道断面设计一、河道纵断面设计（一）设计除涝水位：干流河道除涝设计水位恢复到原设计标准，入东鱼河处的设计水位41.95米，其他主要控制点处的除涝设计水位分别为：定陶新河入口45.55米，马庄闸48.27/48.72米，刁屯河入口51.32米，袁旗营闸55.99/56.99米，黄河大堤37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计58.06米。（二）设计河底比降：由于各支流入口或控制点处的设计水位不变，仍根据原设计比降分段如下：王双楼至楚楼设计比降为1/10000，定陶新河至黄河大堤设计比降为1/8000。二、河道横断面设计1、干流河槽断面型式均采用单式梯形断面。2、河槽边坡：根据河道的土质条件和挖深，参照以往河道运行中边坡稳定状况仍采用原设计值，王双楼至楚楼河道边坡为1:3.5，定陶新河至王秀生沟河道边坡为1:4，杨店闸至刘士宽闸河道边坡为1:3.5，鱼沃河至黄河大堤河道边坡为1：3。3、河道糙率：采用原设计值，王双楼至楚楼河道糙率为0.02，定陶新河至黄河大堤河道糙率为0.0225。4、设计排涝水深：满足排涝、排碱、灌溉等要求分段选定为：王双楼至刘士宽闸河道设计水深为3.5米，鱼沃河至黄河大堤河道设计水深为3.0米。5、设计河底宽度：经水力计算，在三年一遇设计流量下，分段设计底宽见菏泽市东鱼河北支水力要素表。三、防洪水位：按原设计值。详见菏泽市东鱼河北支水力要素表。第四节堤防设计一、堤防级别与堤距37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计根据《堤防工程设计规范》，东鱼河北支干流河道堤防工程的级别定为4级，本次东鱼河治理工程是在原河道基础上进行治理，设计内堤距仍按原大堤的内堤距不变，即王双楼至楚楼闸内堤距为200米，楚楼闸段内堤距为180米，定陶新河至保宁闸内堤距为200米，店子河至王秀生沟内堤距为190米，杨店闸至刁屯河内堤距为160米，沙河至南七里河内堤距为150米，贾河内堤距为140米，南干渠内堤距为126米，刘士宽闸至鱼沃河内堤距为106米，袁旗营闸至黄河大堤内堤距为90-82米。二、堤防断面设计（一）设计堤顶高程与宽度：本次东鱼河北支干流复堤，设计堤顶高程按原设计堤顶高程增加2米确定。标准堤设计堤顶宽5米。（二）边坡：东鱼河北支干流河道堤防设计内坡（迎水坡）均为1：3，外坡（背水坡）均为1：1.5。（三）堤防填筑标准：按上述标准计算需要填筑的各区段设计堤防，应考虑机械压实，大堤填筑密度干容重不小于15.5KN/m3，填筑压实度不小于0.9。三、弃土设计挖河超过筑堤的多余土方，按弃土处理，弃土从设计标准堤开始向外堆放，弃土外边坡1：1.5。堤防和弃土要求平整，作绿化带，统一规划，植树造林。37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计第五节入东鱼河河口衔接设计东鱼河干流于2000年冬季已清淤治理完毕。在东鱼河北支入口处，干流设计河底高程37.95米，三年一遇除涝水位41.95米。东鱼河北支设计河底高程为38.45米，三年一遇除涝水位41.95米。由此可见，河底高程相差0.5米，需衔接设计。由东鱼河北支入口37.95米处，根据原设计底宽，向东鱼河北支疏浚开挖50米，纵向比降-1/1000。第六节支流入口削坡工程设计一、支流削坡断面设计东鱼河北支开挖后，在各支流入口处，使干支流河底高程形成一定的跌差，为防止支流冲刷，淤积干流河道，需要进行衔接处理，本次设计采用支流入口削坡开挖的方式进行干支流衔接。需进行削坡的支流有：南坡河、定陶新河、仿山河、店子河、王秀生沟、刁屯河、沙河、南七里河、贾河、南干渠、鱼沃河、黄河大堤排水沟等十二条。十二条支流削坡总长度8.4公里。削坡段设计开挖河底比降为-1/500，开挖底宽与现有支流底宽一致，开挖边坡根据土质情况和挖深分别确定。详见表3-1。二、弃土堆放37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计支流削坡开挖土方全部作为弃土堆放于原支流堤外，两岸弃土。弃土一般与原堤顶齐平，弃土内边坡1：3，外边坡1：2。各断面弃土宽度根据开挖土方经平衡计算后确定。详见支流削坡横断面图。支流削坡设计指标统计表表3-1支流名称桩号位置所在岸边削坡长度（m）设计底高程（m）削坡段河底比降削坡底宽（m）边坡南坡河9+101右50039.36~40.361/500151：3定陶新河33+379右90042.06~43.861/500101：3仿山河39+437右50043.31~44.311/500101：3店子沟47+100右80044.25~45.851/500101：3王秀生沟51+670右80045.32~46.921/500121：3刁屯河61+149右40046.35~48.831/50041：3沙河64+038右50048.17~49.911/50041：3南七里河65+452右50048.35~49.351/50041：3贾河69+694右50048.89~49.891/500101：3南干渠74+352左50049.47~50.471/50041：3鱼沃河86+279右50052.82~54.291/50041：3黄河大堤排水沟96+400右180055.06~55.251/800041：337 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计第四章工程占压与迁建第一节工程占地本次东鱼河北支治理工程永久占地范围，主要是堤外弃土与原大堤外堤脚线之间的占压面积，另外还包括局部削河口段原河口至设计河口之间的占地面积等，根据设计断面计算共计1750亩。其中东鱼河北支干流工程永久占地1660亩，十二条支流削坡永久占地90亩，以上均按占压的耕地进行赔偿。施工过程中所涉及到的场内外临时道路、导流工程与堤外排水沟开挖，施工围堰取土占地及临建设施占地等，均按临时占地进行计算共计13335亩。其中干流治理共12975亩，支流削坡共360亩。第二节工程占压及拆迁工程占压范围内所涉及到的房屋、树木和其他有关地面附着物的拆迁，参照东鱼河流域工程管理处东鱼河北支迁占赔偿调查组提供的资料，经过进一步与设计占压范围进行调查，确定其迁占赔偿数量，并作为本设计预算的依据。一、房屋拆迁37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计干流沿线原大堤以上的所有房屋（包括桥头两侧房屋）和筑堤范围内占压的房屋需要进行拆迁。原大堤外侧在弃土占压范围内现有房屋：成武5177平方米，定陶5411平方米，开发区1400平方米，牡丹区13961平方米，东明2572平方米。原大堤上现有房屋：成武1436平方米，定陶267平方米，开发区1780平方米，牡丹区2739平方米，东明2505平方米。滩地上现有房屋：成武718平方米，定陶1136平方米，开发区520平方米，牡丹区1436平方米，东明885平方米。二、树木及其他附着物的迁占东鱼河北支干流沿线占压范围影响到的树木分三种情况，堤防占压，堤外弃土占压，滩地占压。原大堤上现有树木：成武165538棵（其中大树30422棵，中树30817棵，小树104299棵）；定陶140755棵（其中大树13908棵，中树17406棵，小树109441棵）；37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计开发区74480棵（其中大树11546棵，中树23456棵，小树39478棵）；牡丹区155310棵（其中大树22386棵，中树17893棵，小树115031棵）；东明102641棵（其中大树11711棵，中树21890棵，小树69040棵）。原大堤外侧在弃土占压范围内的树木：成武49874棵（其中大树18320棵，中树9699棵，小树20955棵）；定陶27186棵（其中大树8002棵，中树6594棵，小树12590棵）；开发区29042棵（其中大树9786棵，中树8322棵，小树10932棵）；牡丹区34332棵（其中大树8226棵，中树9084棵，小树17022棵）；东明11691棵（其中大树3324棵，中树2975棵，小树5392棵）。滩地上现有树木：成武40752棵（其中：大树11358棵，中树7704棵，小树21690棵）；定陶10084棵（其中大树1197棵，中树2910棵，小树5977棵）；开发区30732棵（其中大树5420棵，中树6336棵，小树18976棵）；牡丹区35232棵（其中大树7322棵，中树8723棵，小树19187棵）；东明11802棵（其中大树857棵，中树3599棵，小树7346棵）。东鱼河北支干流沿线占压的坟墓：成武23座，定陶26座，开发区116座，牡丹区540座，东明116座。干流沿线占压的机井：成武23眼，定陶51眼，开发区10眼，牡丹区60眼，东明12眼。干流沿线占压的电线杆：成武216根，定陶142根，开发区280根，牡丹区492根，东明366根。37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计第五章施工组织设计第一节施工概述东鱼河北支干流治理工程涉及东明、牡丹区、开发区、定陶、成武等五个县（区）。本期土方工程施工项目内容包括：干流复堤挖河长96.4公里；十二条支流削坡长度8.4公里；总开挖土方742.17万立方米，干流筑堤压实土方308.54万立方米；总工日38.3万个，永久占地1750亩，本期工程总投资8663.70万元。本工程施工特点是：施工线路长，清淤开挖方量大，土方含水量高，施工排水是该工程的关键，应抓紧抓好，以利于工程的顺利进行。第二节施工条件一、水文气象本施工区属暖温带季风气候区，大陆性气候，冬季空气寒冷，雨雪稀少，夏季高温，雨量集中。多年平均气温为13.7℃，月平均最高气温发生在七月份，一般为27-27.5℃，月平均最低气温发生在一月份，一般为-1.2℃-2.1℃。封冻期从12月中旬至次年2月中旬，历时50天左右，冬季最大冻土厚度40厘米，最大岸冰厚度18厘米。风向随季节变化，春冬多东风和东南风，夏季多南风和西南风，秋季多西风和西南风，冬季多北风和西北风。多年平均风速为3.237 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计米/秒，多年平均降雨量为700毫米，其中6-9月份的降雨量为510毫米，占全年降水量的73%，年平均蒸发量为1000毫米以上。河道径流主要来自降雨，汛期6-9月份径流量占全年径流量的80%以上，非汛期河道来水多为引黄灌溉水。因此，河道工程施工应安排在非汛期为宜。二、地形、地貌与工程地质东鱼河北支两岸地面平坦，区域开阔，干流沿线地面高程在33.0-66.0米之间，自西向东倾斜，现有大堤的堤顶高程为47.6-56.57米，大堤顶宽5-10米，有的河段宽16米。大堤上现在种有大量的树木和果树，外堤脚处村庄房屋较多。上述附着物给工程施工和迁占赔偿工作都带来一定的困难。干流河道中下游堤距在150-210米之间，上游堤距在90米左右，两岸滩地平整，常年进行耕种。该工程位于湖西黄泛平原区，主要为砂土、砂壤土和粘性土，由于黄泛冲积的缓急不同，形成了砂壤，淤土相间，土层厚薄不均，交错复杂的分布特点，本次河道治理主要是在原河道内进行，其土方开挖是新近淤积的壤土、砂壤土和粘土、土质较为松散，天然含水量大、沿线地下水为第四纪孔隙潜水，地下水埋深一般为1-3米，均高于设计河底，施工时需要进行排水。三、交通运输37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计东鱼河北支工程所在地，对外交通条件尚属较好，沿河有金乡至定陶、商丘至菏泽、金乡至成武、定陶，菏泽至东明等十几条公路和40多条乡镇间的道路与东鱼河北支交叉贯通，四通八达。施工机械及运输车辆要直接到达施工现场还需要在堤外及大堤上修筑或修整必要的临时施工道路。四、水、电及料物供应区内地下水埋藏较浅，易于开采利用，水源和水质都能满足施工生产、生活用水的需要。河道沿线的乡镇和村庄都有高压输电线路可作为施工用电的电源，其电压等级和供电量均可满足施工用电的要求。工程所需的燃油料数量较多，可由东明、牡丹区、定陶、成武为供应基地。第三节施工导流一、导流标准与流量东鱼河北支干流河道土方施工应避开汛期，安排在冬春季节进行，施工期间的来水是当地降水和上游引黄灌区的部分灌溉尾水进入河道。导流标准根据规范要求采用五年一遇设计流量，导流流量根据现有水文站实测的日平均流量资料进行计算。本次设计以马庄闸水文站实测的日平均流量资料进行分析计算，并由非汛期雨量资料，通过汇流分析间接推求的导流流量，成果相差不大。因此，本设计确定采用非汛期五年一遇日平均流量为导流设计流量，然后由各支流来水面积与该闸控制面积的权重计算各支流导流设计流量，其成果详见表5-1。37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计东鱼河北支支流来水及导流成果表表5-1序号支流名称桩号位置来水面积（KM2）岸边导流流量（m3/S）备注1南坡河9+101307右1.92定陶新河33+37976右0.63仿山河39+43761左0.44店子河47+10096右0.65王秀生沟51+670184右1.26刁屯河61+149106右0.77沙河64+03862右0.48南七里河65+45288右0.69贾河69+694181右1.210南干渠74+35223左0.111鱼沃河87+68941右0.312黄河大堤排水沟96+40037右0.9二、导流方案东鱼河北支干流施工采用分段导流的方式，各段都采用明渠导流。东鱼河北支有部分支流被干流截断，为了减少施工导流沟开挖及其工程量，干流南岸支流来水的导流方式主要采用在支流入口穿干流。然后进入施工区以外的河道，为使水流衔接，需要在穿干流处修筑上下两道拦河围堰，以形成水流通道，在北岸滩地上开挖导流沟并穿越大堤，在堤外经过局部开挖修整后形成导流明渠，与下游河道接通。根据河道开挖布置，具体导流措施按施工段分述如下：（一）桩号0+000-18+734施工段：南坡河来水经导流沟导入安济河。然后在安济河穿干流入口处的上下游各作围堰，安济河上游来水由此穿越干流并经东岸导流沟穿过大堤，流入万福河。37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计（二）18+734-38+106施工段：定陶新河在固堆刘庄处建拦河围堰，上游来水经裴河公路沟导入柳林河，然后入万福河，在公路沟入干流处裴河闸下游建拦河围堰。（三）38+106-50+887施工段：店子沟来水经吴灯庙导入范阳河，范阳河来水经水流通道穿干流后，由北岸导流沟进入洙水河。（四）50+887-87+689施工段：王秀生沟来水，经南岸导流沟导入菏泽至定陶公路沟，在公路沟入干流的上下游各作围堰，形成水流通道由北岸公路沟排入赵王河，然后流入洙赵新河。刁屯河来水经南岸导流沟抽排到庄寨至菏泽公路沟，经水流通道由北岸公路沟排入赵王河，最后流入洙赵新河。沙河来水经南岸导流沟抽排到南七里河，南七里河来水，在该支流入口的上下各作围堰，支流上游来水由此穿越干流并经北岸导流沟穿过大堤，进入安兴河，最后流入洙赵新河。贾河来水经水流通道穿干流后，由北岸导流沟进入安兴河，然后经赵王河流入洙赵新河。鱼沃河来水经水流通道穿干流后，由北岸导流沟进入洙赵新河。南干渠来水流入洙赵新河，在南干渠入干流处修筑拦河围堰。上述各施工段导流线路布置中，导流沟开挖断面为梯形，边坡1：1.5，开挖深度为1.5-2.5米，开挖底宽根据导流设计流量经计算确定。导流工程共需作土方12.28万立方米。（包括大堤破口土方）导流沟开挖土方就近堆方，干流主体工程完成后进行回填。导流沟穿越大堤时，需将大堤破口，土方就近堆置，导流结束后37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计即可把大堤缺口回填夯实。北支入东鱼河河口处、各县区施工段交界及其他支流入北支河口处均应修筑一道拦河围堰，堰顶宽5m，坝顶高出滩地0.5米，边坡1：3.5。在干流清淤后期开始支流削坡工程开始前，各削坡支流起点处修筑1-2道拦河围堰。工程完成后，统一调度拆除导流围堰。导流布置详见施工导流图。第四节施工方法一、施工方式河道开挖与复堤全部采用机械化施工。干流清淤及支流削坡采用铲运机，围堰及筑堤采用铲运机配合履带式拖拉机施工。90+400-91+200段因无法采用机械化施工，本次设计该段考虑采用人工挖装、双胶轮车运输的施工方式。二、土质类型及运距干流河道开挖土质划分根据有关统计资料及本次调查资料进行分类，并确定I、II、III类土，分段计算出各类土所占的比例。支流削坡开挖土方的土质类别，根据其所在位置与相应段干流挖河土质类别相同。运距计算：经计算0+000-51+670段运距为200-300米，51+670-87+689运距为100-200米，支流入口和部分村庄附近，考虑土方料运需要增加运距，斜运土方的运距在300-700米之间，根据各段弃土平面布置确定。支流削坡运距为200-100米。37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计干流开挖及支流削坡相同土质类别的比例及运距详见表5-2和表5-3。干流河道开挖土质比例表表5-2序号起止桩号各类土质比例（%）运距（m）IIIIII合计10+000~9+1002073710020029+100~33+15020737100200333+150~39+180187210100200439+180~51+43520719100200551+435~65+1209829100200665+120~85+915207010100100785+915~96+40014788100100支流削坡土质比例表表5-3序号支流名称各类土质比例（%）运距（m）IIIIII合计1南坡河207281001002定陶新河177491001003仿山河197561001004店子河1580101001005王秀生沟1278101001006刁屯河1275131001007沙河177491001008南七里河157871001009贾河1775810010010南干渠12741410010011鱼沃河10801010010012黄河大堤排水沟10801010010037 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计三、施工方法（一）干流段：1、河道主体工程开挖：用铲运机辅以井点排水的方法进行施工，以河中心线为中心，分别向左、右两岸开挖，两岸运土。河槽开挖时应由上至下分层进行，当开挖至地下水位线后，先进行抽排地下水，待地下水位下降后再行开挖。为便于运土，沿河道方向每80米设一处施工道路垂直于大堤，形成一个机械施工循环线路。2、筑堤与弃土：本次设计堤顶高程按《山东省菏泽地区水利建设参考资料》（红皮本）列出的堤顶高程加2米确定。筑够标准堤，多余土方堤外弃土。施工时应按设计标准自原大堤内堤肩开始向上加高堤防，堤顶宽为5米，内坡1：3，外坡1：1.5，并要求碾压夯实。筑堤以外多余的挖河土方应作为弃土堆放在两岸设计堤防外侧，弃土高程与设计堤顶高程相同，弃土外边坡1:1.5，弃土宽度根据挖河断面土方经平衡计算后确定，个别段大堤残缺严重，应按设计标准填筑堤防，借土筑堤河段局部调整。施工时挖河、筑堤、弃土可平行进行作业，筑堤要求分层碾压，弃土堆放在两岸堤防外侧，大堤碾压机械采用59KW履带拖拉机进行压实，填筑密度按设计要求干容重不小于15.5KN/M3，压实度不小于0.9。全部弃土外坡要求平顺，顶面要平整，以利于今后管理与交通。在各支流的入口、临堤的村庄附近，挖河土方应组织斜运。（二）堤防隐患与险工段处理37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计在两岸大堤的底部埋设的砼圆管，是原北支开挖时用于向外排水的管道，埋设时未进行基础处理，管道周围与大堤间也未夯实，工程结束后未进行处理，造成目前大堤局部坍坑、沉陷，形成堤防隐患。本次施工处理措施是，在砼管处将大堤内外坡开挖，并对管道进行灌浆封堵，然后对堤坡回填夯实，堤上的坍陷处再进行强夯夯实。在干流沿线生产桥两侧堤防断开形成缺口并且塌陷处，本次施工时应将其缺口堵复，为便于交通，内外坡均以10%坡度与原道路连接。其他所有大堤缺口，应按设计堤防标准填筑，土方相应计入筑堤土方内。（三）支流削坡工程施工十二条支流削坡工程均采用铲运机进行施工，开挖前应在各支流起点处修筑围堰，支流削坡开挖以现有支流河道中心线为中心，向两边开挖，两岸运土，开挖土方用于筑堤，余土作为弃土堆放在两岸支流堤防外侧。堤顶宽度原则上不小于3米，内边坡1：3，外边坡1：1.5。筑堤土方干容重不小于15.5kn/cm3，填筑压实度不小于0.9。弃土要求基本平整，不考虑碾压。四、施工排水1、干流施工排水：主要包括河槽的明水，施工期间的降水及地下渗水三部分。37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计（1）河槽内明水排除：施工前应将干流上各节制闸开启放水，河槽内大量的积水可自流排泄，但由于现状河底坑洼，凸凹不平，局部段河槽明水排泄不出去的水，进行抽排，经计算抽排明水量约计78万立方米。河槽内明水应在施工前5天内排完。（2）施工期间降水量排除：根据雨量站资料统计计算，施工期间平均降雨量为168.5mm，施工场区内降雨产生的总水量约计112万立方米。（3）排渗水：施工期间东鱼河北支沿线地下水位一般高于设计河底2米左右，河道开挖时要考虑降低地下水位。根据河道沿岸土质，参照原河道开挖时施工情况，排渗水量采用每公里小时240立方米；施工期间总抽排渗水量约计2018万立方米。排渗水采用在两岸河口打井的方法进行抽排，井距布置可参照相关河道机械施工段经验，结合本工程实际情况采用两岸梅花形布井，对岸相邻井距75米。沿线共设排水井点2330眼。排水井采用直径为0.4米砼圆管成井，井深15米左右。抽排的泵型根据渗水量和井距布置，运用单级单吸悬臂式离心泵（IS65-50-125），设计流量为25立方米/小时，设计扬程20米。配套机械的运用，考虑到抽水井点分散，若采用电动机需要架运输电线路，其投资费用高，经综合比例后确定12马力柴油机作为抽排水配套机械。干流施工总排水量2208万立方米，共需抽排水台班11.04万个，详见表5-4。为了解决干流施工排水的出路，在大堤外侧沿河道方向开挖排水沟，以便将所提排的表水和渗水引入附近的干沟或施工导流明渠，凡能与灌溉结合的，要尽量将排出的水用于农田灌溉。堤外排水沟需作土方8.9万立方米，临时占地185亩。2、支流削坡施工排水：37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计干流施工排水与台班数量表表5-4排水量（万m3）排水台班（万个）堤外排水沟明水降水渗水合计土方（万m3）临时占地（亩）781122018220811.048.9185十二条支流削坡开挖排水也考虑各支流施工段内的河槽明水。施工期内降水和渗水。排渗水采用垅沟排水法，即在河道中心开挖一条纵向排水垅沟，沟底宽1.0米，边坡1：2，沟深至开挖底高程以下0.8米，沿排水沟每隔200米挖一集水坑，仍采用离心泵（设计流量25立方米/小时，配套动率为12马力柴油机）抽排至堤外。经计算支流削坡施工排水总量为72万立方米，共需机械107台（套），排水总台班3610个。第五节施工总体布置一、场内外交通1、场外交通道路：跨东鱼河北支现有的交通道路及桥梁66余处，但道路之间有的相距较近，有的相距3-4公里，需要在此中间垂直于河道方向两岸修筑施工临时道路，计有32条（每岸16条），路面宽6米，以接通沿河乡镇之间的纵向公路。同时，在现有的跨河交通道路中，部分乡村间的生产便道标准很低，坑洼不平，路面宽一般在3米左右，为满足施工机械通行，需要修复扩宽道路36条（每岸18条），路面扩宽至6米。上述需修筑、扩宽的施工道路共计长度82公里，路基高0.337 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计米，需作土方包括部分上堤、修坡道路时与田间排灌沟渠相交叉，需要埋设砼圆管（直径0.6米）作为临时交通桥涵，共计146处，砼管总长度1036米。另外，本工程施工机械燃油用量较多，为满足油料运输的要求，需要修复砂石路面的道路长8公里，路面宽6米。2、场内施工道路：为便于铲运机施工，在开挖河段内的两岸滩地上，垂直于河道每隔80米布置一条施工道路，路面宽5米，在两岸内堤脚处相应修筑上堤坡道，坡度不大于10%，以形成一个机械开挖、运土的循环线路，主体工程完成后将坡道拆除并填平大堤。此外，考虑施工人员进出场地和打井、抽排水操作方便，在两岸河口以外各5米宽作为施工便道，以免践踏农作物，经计算，场内施工道路临时占地共计996.43亩。上堤坡道修筑土方70.92万立方米。二、施工房屋建筑施工人员和施工管理人员的基地生活区、施工机械停放，维修场地等均布置在河道滩地上。各临时房屋建筑面积，根据施工人员数量参照有关指标计算。三、施工供电、供水本工程施工供电量主要是用于施工人员及施工管理人员的生活及照明用电，用电量较小，其电源考虑从沿河临近村庄或排灌站处引接低压照明线路总长度为38公里。37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计河道沿线地下水质、水量均能满足生产、生活用水要求，水源比较稳定。因此，施工生活用水考虑就地打井提取地下水，施工生产用水可直接取用抽排的渗水或支流、导流渠内的明水。第六节施工进度一、施工时间安排东鱼河北支治理第一期（土方）治理工程是我市2003年重点水利工程建设项目，根据市统一安排和部署，工程计划2003年11月1日开工，至2004年1月20日完成，适宜施工天数为80天，扣除风雨施工后，实际施工天数约为66天，每天可工作两个台班。二、施工进度计划东鱼河北支干流开挖在安排的施工期内全部铺开一次完成，按照一般的施工程序，分为前期准备工作，主体工程开挖、尾工清理等施工工序，根据各工序工程量安排具体施工进度计划，支流削坡工程施工，安排在干流主体工程基本完成后进行，具体施工进度计划详见表5-6。施工进度计划安排表表5-6序号工程项目单位数量2003年2004年9月10月11月12月1月1迁占赔偿万元337.52临建设施万元80.763干流主体工程施工万m3717.534支流削坡工程施工万m324.635尾工清理及其它37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计第七节施工组织管理一、施工管理机械东鱼河北支治理工程（第一期）严格按照国家有关规定，实行项目法人制，招标投标制和工程建设监理制，项目法人为菏泽市水利局，享有工程发包权，与承建单位签订合同，并对其进行质量监督，保证工程按质、按量、按时完成。工程本着公平、公正、公开的原则，择优选择施工队伍，并委托监理对施工全过程进行施工监理，委托监理部门做好工程的质量、投资、进度控制。设计单位派驻设计代表，与建设单位密切配合，以便使设计与施工相结合，顺利完成该工程施工任务。二、施工安全与生产东鱼河北支治理工程（第一期）施工线路长、时间紧、任务重，施工中应十分注重安全生产，加强安全管理与调度，真正做到安全生产、文明施工。重点抓好：一是加强安全生产的领导，做好安全生产的宣传和教育工作；二是建立健全生产的责任制度，落实各项安全技术措施；三是场内外交通车辆要自觉遵守交通规则，服从现场管理人员的指挥与调度。37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计第六章工程管理第一节管理机构及其任务一、管理机构东鱼河北支由菏泽市东鱼河管理处（为副县级单位）进行管理。本次工程完成后，原管理机构、范围和行政隶属关系不变，各基层单位和管理段，可根据工程管理运行的需要，按照地（市）、县、乡三级管理机构的设置，在原有基础上进行补充、调整与完善。二、管理单位的任务1、认真贯彻执行《水法》和《河道管理条例》，做好防汛执勤和防汛抢险工作。2、做好河道堤防和建筑物工程日常的维护与检查，及时制订工程岁修计划，报请上级主管部门批准实施。3、各类建筑物要根据制定的运行计划、操作规程进行定期检查，保证在防洪、排涝和引水灌溉时能达到正常运行。4、积极开展群众性的护堤宣传工作，组织沿河群众进行堤防绿化，堤上植树，堤坡种草，以保护堤防。5、加强对河道泥沙、淤积的观测，经常与水文气象部门联系，及时掌握雨情、水情，以便做好调度运用工作。6、建立工程管理、运行维修档案，以便掌握工程质量和存在的问题。37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计第二节管理设施各管理单位的管理设施建设，根据现有设施情况进行更新改造，其主要项目有：生产、生活区的建设，即包括办公、生活用房、设备材料仓库、车库、供水、供电设备；管理设施建设包括必要的交通防汛车辆，通讯设备，对内交通道路，河道淤积观测设施及其观测仪器设备，埋设永久性里程桩，新建护堤房等。上述各建设改造项目费用在本设计预算中专项列支。第三节水文观测及其设施在东鱼河北支干流上现有马庄闸一处水文站，分别设立于六、七十年代。目前，其观测和检验项目有：水位、流量、泥沙、比降、降水量、水质、地下水、墒情、水文调查等，并承接向国家防总、淮委和省防提供水文情报预报任务。37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计第七章经济分析和环境影响评价第一节经济分析与评价根据《水利建设项目经济评价规范SL72-94》有关规定，按现行价格水平，分析估算了该工程经济效益和评价指标，现简述如下：一、工程经济效益分析1、防洪除涝效益：用工程治理后可减免的洪涝灾害损失来表示，包括农业、工副业、家庭财产和房屋以及其他损失等。据统计和计算，东鱼河北支按三年一遇除涝、二十年一遇防洪标准进行清淤治理后，年平均可减少涝灾绝产面积3.2万亩，可减免农作物的灾害损失（只计秋季作物），使农业获得直接经济效益为1774.98万元。根据抽样调查统计资料，工程治理后可减少农民家庭财产损失（包括生产和生活用品）、房屋损失、农村工、副业损失以及水灾后的救济费、医药费和水灾影响延续等其他损失，经计算共计为3953.14万元。2、灌溉效益：东鱼河北支治理后，河道蓄水量增大，使干流上已建闸坝的一次性蓄水量恢复1037万立方米，年调节水量约4512万立方米，较工程治理前恢复灌溉面积11万亩，使农业增产而获得直接效益。经计算年平均灌溉效益为347.78万元。二、经济评价37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计工程投资计算包括干流河道土方工程投资，经济评价指标为：经济效益费用比1.96，净现值19578万元，经济内部收益率23.1%。若考虑该项目中投资增加10%，效益减少10%进行不确定分析，其效益费用比为1.57，净收益为12795万元，经济内部收益率为18.9%。各项经济指标均能满足规范要求，该工程效益是显著的。第二节环境影响评价一、环境效益分析东鱼河北支治理工程实施后，可使干流河道防洪除涝能力大大提高和增强，避免或减少了洪涝水对沿岸人民群众的生命财产的威胁以及洪涝灾害带来的损失，给广大人民群众安居乐业创造良好的社会环境，也为引黄灌溉和改碱提供保证。同时，为河道管理、维修和养护将创造更为有利的条件，可对两岸堤防进行统一规划，植树造林，美化环境，改善沿线景观。总之，该项工程的实施，具有社会、经济、环境的综合效益。二、对环境影响的对策措施37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计1、河道淤积的影响：东鱼河北支产生淤积的原因是多方面的，有自然因素，也有人为影响，减少河道淤积，需要采取工程与非工程措施相结合。本设计为改善干流中上游河道的水流条件，对主要支流入口段进行削坡衔接处理，以减少支流入口冲刷，淤积干流河道。除此之外，更重要的是强化泥沙来源的防范。今后可从以下三个方面采用措施：一是搞好面上水土保持，减少迳流冲刷。根据本地具体情况大力开展以小流域治理为中心的农田水利建设，沟、渠、路、林相结合，完善各级支流与田间工程配套设施，改进耕作技术，提高农产品单位面积产量。二是加强引黄灌区的管理，坚持做好沉沙工程。根据现有渠道挟沙能力，采取改建和衬砌等工程措施，尽量把泥沙送到田间，并严格控制引黄退水入河含沙量不应高于2公斤/立方米。三是在干流和主要三大支流上设站布点，搞好入河泥沙的观测，充分了解河道泥沙变化情况，掌握必要数据，探索河道冲淤规律，为下一步治理泥沙提供科学依据。工程管理单位必须经常性地搞好护堤护岸，种草种树，绿化堤防，减少堤防上的水土流失。2、工程对两岸滩地上生产交通及沿岸排水的影响：东鱼河干流滩地宽阔平坦，可常年进行农作物生产，本工程由于堤防加高，对两岸生产交通产生一定的影响。为此，设计中已考虑在沿岸村庄附近和交通路口，两岸大堤的内外侧修筑过堤生产马道，采用半明半暗的形式，马道坡度不大于10%，以保证不因堤防加高而影响两岸群众的生产交通。同时，由于本工程土方量大，堤外弃土占压较宽，沿大堤外侧原有的排灌沟渠和田间建筑物受到不同程度的影响，局部将改变原排灌系统的自然流势。为恢复原排灌系统，本设计预算中对农田沟渠的土方费用和建筑物作了适当的补偿。37 菏泽市东鱼河北支第一期（土方）治理工程施工图设计东鱼河北支干流治理工程完成后，其环境效益是肯定的，也是主要的，但对环境的不利影响，除设计中采取适当的对策外，还应在今后工程管理运行中采取相应的措施，使其不利影响减少至最低限度。37'