(李慧)大庆路桥-制药厂桥防洪评价(审后终稿).docx

呼和浩特市扎达盖河大庆路桥、光明路制药厂桥防洪评价报告1概述1.1项目背景拟建呼和浩特市大庆路桥和光明路制药厂桥跨越扎达盖河平行布置相距496m，大庆路桥位于车站西街（铁路桥下游280m处）、光明路制药厂桥位于光明路（拟建大庆路桥下游）。桥梁位置详见地理位置图。由于市区内车流、人流量多，经常造成交通拥挤、堵塞，现有道路桥梁远不能满足日益紧张的交通要求，且原漫水桥与旧桥均影响河道行洪、城市防洪。大庆路桥漫水桥、光明路制药厂桥的改建建设大大缓解了该段道路交通堵塞的现状，也对呼和浩特市城市发展具有非常重大的意义。呼和浩特市市政工程设计研究院于2010年3月编制完成了呼和浩特市大庆路桥梁工程施工图设计；2010年4月编制完成了呼和浩特市光明路制药厂桥改建工程施工图设计。依据中华人民共和国防洪法、河道管理范围内建设项目管理的有关规定及其他相关法律法规，在河道管理范围内建设项目，应进行防洪影响评价，编制防洪评价报告，为建设单位及河道管理部门的决策提供科学依据。2011年4月受呼和浩特市市政管理局的委托，呼和浩特市科兆丰水业勘测设计有限公司承担该项目的防洪评价工作，本次防洪评价将从防洪角度就上述两座桥梁桥位对防洪的影响做详细具体的评价。1.2评价依据1.2.1国家法律、法规（1）中华人民共和国水法2002年10月1日起实施；（2）中华人民共和国防洪法1998年1月1日起实施；（3）中华人民共和国河道管理条例1988年6月10日起实施；（4）内蒙古自治区水工程管理保护办法1995年4月5日起实施；（5）河道管理范围内建设项目管理的有关规定（水利部、国家计委水政19927号）。1.2.2规程、规范（1）河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则（试行）水利部办公厅文件办建管2004109号；（2）防洪标准（GB50201-94）；（3）堤防工程设计规范（GB50286-98）；（4）公路工程技术标准（JTG B01-2003）；（5）水利水电工程设计洪水计算规范（SL44-2006）。1.2.3相关设计报告及文件（1）内蒙古自治区呼和浩特市城市防洪工程可行性研究报告（内蒙古自治区水利水电勘测设计院2001年12月）； （2）呼和浩特市环城水系回民区段扎达盖河2009年河道整治工程初步设计（内蒙古自治区水利水电勘测设计院2009年6月）；（3）大庆路漫水桥工程地质勘察报告（呼和浩特市建筑勘察设计研究院有限责任公司2009年11月）；（4）光明路制药厂桥改建工程工程地质勘察报告（呼和浩特市建筑勘察设计研究院有限责任公司2010年4月）；（5）呼和浩特市大庆路桥梁工程施工图设计（呼和浩特市市政工程设计研究院2010年3月）；（6）呼和浩特市光明路制药厂桥改建工程施工图设计（呼和浩特市市政工程设计研究院2010年4月）；（7）我公司2011年4月实测工程所在位置的河道纵横断面资料。高程系统为呼市独立高程系，坐标为呼市独立坐标系。1.3技术路线及工作内容1.3.1技术路线本次防洪评价工作通过收集各拟建桥所在河道水文资料及工程所在位置的河道纵横断面资料，通过现场实地勘察，对桥位河段的设计流量、设计水位进行分析计算，对拟建公路桥轴线与河道洪水主流方向的夹角、桥墩的布置形式、桥墩的结构尺寸、桥梁布置与防洪堤的关系、防洪抢险等进行防洪影响评价分析；就公路桥建设后可能对河道产生的影响进行了分析评价，同时就设计洪水对公路桥的影响进行了分析计算，提出了消除这些影响应采取的措施和建议。1.3.2工作内容 分析建设项目对河道行洪及河势的影响；分析建设项目对堤防、护岸及其它水利工程的影响；分析建设项目的建设对第三人合法水事权益的影响；分析建设项目对堤顶交通的影响；分析建设项目施工对防洪的影响；分析设计条件下洪水对建设项目的冲刷影响；结合评价并提出消除或减轻影响的措施以及建议。 2 基本情况2.1建设项目概况大庆路桥、光明路制药厂桥位于呼和浩特市回民区，跨越扎达盖河，光明路制药厂桥位于大庆路桥的下游。扎达盖河（红山口沟）发源于武川县大青山乡大梁山，为一季节性河流。沟道穿越高速公路、110国道后进入市区，在县府街上游100m处有坝口子汇入，然后汇入小黑河。拟建桥位于坝口子汇入处上游，此河段两岸堤防已整治，防洪标准为200年一遇。本次防洪评价的主要对象是跨越扎达盖河的大庆路桥、光明路制药厂桥。2.1.1建设项目名称、地点和建设目的（1）建设项目名称大庆路桥、光明路制药厂桥。（2）建设项目地点拟建大庆路桥位于车站西街（铁路桥下游280m处）、改建光明路制药厂桥位于光明路（拟建大庆路桥下游496m处）。桥梁中心线坐标见表2.1-1。表2.1-1 大庆路桥、光明路制药厂桥中心线坐标表桥梁名称桩号中心线桥位坐标桥头桥尾大庆路桥0+650X=21264.065 Y=18213.652X=21271.202 Y=18276.739光明路制药厂桥1+146X=20755.901 Y=18190.361X=20763.197 Y=18254.437（3）建设目的拟建桥均位于市区中心路段，河道周围道路、建筑物已建成，河道已无法扩宽。大庆路桥位于车站西街大庆路漫水桥处，暴雨时桥面积水严重，阻碍交通及行洪；光明路制药厂旧桥路面窄仅宽6.5m，不满足交通要求， 迫切需要增桥梁面宽度，形成双车道，缓解交通压力，解决通行问题。大庆路桥漫水桥、光明路制药厂桥的改建建设大大缓解了该段道路交通堵塞的现状，也对呼和浩特市城市发展具有非常重大的意义。2.1.2建设项目的规模、防洪标准（1）规模根据公路工程技术标准JTG B01-2003的桥涵分类表（见表2.1-2）确定拟建桥规模。表2.1-2 桥涵分类表桥涵分类多孔跨径总长L（m）单孔跨径LX（m）特桥梁L1000LX150大 桥100L100040LX150中 桥30L10020LX40小 桥8L305LX20涵 洞LX5根据桥涵分类表，拟建大庆路桥桥长为68.84m，规模为中桥；改建光明路制药厂桥桥长为69.04m，规模为中桥。（2）防洪标准根据公路工程技术标准（JTG B01-2003），确定拟建大庆路桥、光明制药厂桥的防洪标准均为100年一遇。桥梁设计洪水频率见表2.1-3。表2.1-3 桥梁设计洪水频率公路等级设计洪水频率特桥梁桥梁中桥小桥涵洞及排水构造物高速公路1/3001/1001/1001/1001/100一级公路1/3001/1001/1001/1001/100二级公路1/1001/1001/1001/501/50三级公路1/1001/501/501/251/25四级公路1/1001/501/501/251/25拟建桥位于市区内，根据防洪标准（GB5020194），城市各等级防洪标准按表2.1-4确定。表2.1-4 城市的等级和防洪标准等级重要性非农业人口（万人）防洪标准重现期（年）特别重要的城市150200重要城市15050200100中等城市502010050一般城镇205020呼和浩特市非农业人口150万人，防洪标准200年一遇。根据呼和浩特市环城水系回民区段扎达盖河2009年河道整治工程初步设计成果，扎达盖河按不建红山口水库方案防洪标准为200年一遇。根据呼和浩特市城市防洪规划，在规划中西河城市段防洪标准为近期100年，远期兴建红山口水库后，通过堤库结合达到200年一遇。结合拟建桥的规模和防洪保护对象的重要程度，综合考虑，本次防洪评价的设计防洪标准为近期100年一遇，远期200年一遇。2.1.3桥梁的设计方案2.1.3.1桥梁主要技术指标（1）大庆路桥拟建大庆路桥，荷载标准为：城市-A级，桥轴线与河道主流方向正交，桥面总宽30m（24m行车道+2 ×3m的人行道）。该桥上部结构采用4×16m预应力砼简支空心板，桥面连续；下部结构采用柱式墩，墩台采用桩基础，桩身直径1.2m。本桥平面位于直线上，桥面横坡为双向1.5%，纵断面纵坡0%。该桥结构体系为简支结构。（2）光明路制药厂桥拟建光明路制药厂桥是在原桥位处将旧桥拆除新建桥梁，新建桥梁的荷载标准为：城市-A级，桥轴线与河道主流方向正交，桥面总宽30m（24m行车道+2×3m的人行道）。该桥上部结构采用5×13预应力砼简支空心板，桥面连续；下部结构采用柱式墩，墩台采用桩基础，桩身直径1.2m。本桥平面位于直线上，桥面横坡为双向1.5%，纵断面纵坡0%。该桥结构体系为简支结构。大庆路桥桥面最低标高为1056.78米，桥下缘最低标高1055.6米。大庆路桥桥面最低标高为1056.49米，桥下缘最低标高1055.41米。大庆路桥、光明路制药厂桥主要技术特性见表2.1-5。表2.1-5 大庆路桥、光明路制药厂桥主要技术指标表桥梁项目大庆路桥光明路制药厂桥桥梁全长（m）68.8469.04桥跨组成（m）4×165×13桥梁宽度（m）2×152×15墩身直径（m）1.11.1桥面最低高程（m）10571056.71桥底最低高程（m）1055.821055.63桥梁中心线与洪水主流方向夹角90°90°地震烈度（度）设计洪水频率1%1%2.1.3.2桥梁总体布置（1）桥位选择大庆路桥、光明路制药厂桥所跨河流为经过治理后的扎达盖河，综合考虑河道宽度、与街道衔接及桥梁与河流流向交角等方面的因素，确定拟建大庆路桥和改建光明路制药厂桥在旧桥位置处布置。（2）桥孔布置在桥孔布置时，根据当地的施工条件，河流泄洪能力等情况，大庆路桥采用4×16m跨径。光明路制药厂桥采用5×13m跨径。（3）桥面铺装大庆路桥桥面铺装层采用10cm厚的沥青混凝土和10cm厚的钢筋混凝土现浇层。光明路制药厂桥桥面铺装层采用10cm厚的沥青混凝土和10cm厚的钢筋混凝土现浇层。2.1. 4桥梁施工桥梁施工特点：预应力空心板采用板简支、桥面连续的施工，施集中预制吊装，结构受力合理、明确。上部结构建筑高度较小，恒载较小。全桥整体性较好。符合北方地区季节要求，施工方便，对河道影响小，工期短，造价较低。工程建设工期为7个月。工程计划于2011年5月底开工，于2011年底竣工。跨越一个汛期，在汛期施工，必须做好防汛渡汛工作。2.2河道基本情况2.2.1流域概况拟建大庆路桥、光明路制药厂桥跨越的扎达盖河（红山口沟），与乌里沙河（坝口子沟）在呼市中心县府街桥处汇合（本次拟建桥位于坝口子沟汇入前）。扎达盖河（红山口沟）发源于武川县大青山乡大梁山，为一季节性河流。该河系大青山南坡数十条山洪沟之一，沟口以上流域面积59.7km2。河长21.1 km，沟道比降3.89%，沟道穿越高速公路、110国道后进入市区，穿越呼和浩特市回民区，在县府街上游100m处有坝口子汇入，然后汇入小黑河。沟口以下河长16.45 km。沟口以下河道比降22.22。河宽为4060m。扎达盖河沟口以上为山区，根据地形地貌划分为石质山区，岩性多为花岗岩或花岗片麻岩，分化较严重。河道及流域坡度极陡，河道弯曲，河道组成为沙卵石及块石。该沟每逢降4050mm的暴雨时，便发生山洪，加之流域内植被覆盖较差，故水土流失十分严重。沟口以下为山前冲积扇，由砂砾石组成，渗透性很强，基本不产流。2.2.2水文气象扎达盖河地处中温带半干旱季风气候区，受冬季冷高压及夏季副热带高压影响。气候特点是：冬季寒冷而漫长，夏季燥热而短促，昼夜温差大：春季干旱多风，秋季凉爽，光照充足。依据呼和浩特市气象站1951年1995年气象资料统计资料，气候特征如下。（1）气温该地区属于典型大陆性气候，全年一半时间处于寒冷的冬季季风气候控制下，因此气候较为寒冷。多年平均气温6.0。每年7月份气温最高；1月份气温最低。气温年内变化较大，最高气温与最低气温相差70左右。极端最高气温37.3（1951年6月28日），极端最低气温-32.8（1951年12月6日）。（2）降水量该地区平均降水量为413.1mm。受季风影响，降水量在年内分配不均匀，降水量主要集中在汛期69月，占年降水量的77.7%，尤其是七、八两个月份的降水量，占年降水量的55.5%，且汛期多有局部性暴雨。冬季降水量少，仅占全年的6.5%。本流域的降水量在年际间变化也较大啊，最大年降水量是最小年降水量的6倍，且有连续多雨年交替出现的现象。（3）蒸发量该流域受日照、植被、风速、气温等因素的影响，多年平均蒸发量为1790.2mm（20cm蒸发皿观测值），多年平均降水量的4.3倍。蒸发量年内分配不均匀，46月处于汛前枯水期，降水量小，蒸发量大，46月蒸发量占年蒸发量的45.5%。（4）风本地区多风，多年平均风速为1.8m/s，最大风速多发生在4、5月份，历年最大风速可达28.0m/s，相应风向为西北风，汛期最大风速为20.8 m/s，相应风向为西南风。平均年最大风速17.2 m/s，多年平均汛期最大风速13.9 m/s。全年多为西北风。多年平均沙尘暴日数为6.6天。 （5）冻土深 由于本地区冬季寒冷，历年最大冻土深为1.56m。2.2.3泥沙扎达盖河（红山口沟）属于多泥沙河流，具有沙多且来沙集中的特点。无泥沙观测资料，依据哈拉沁站和邻近流域的泥沙资料确定，多年平均悬移质水蚀模数为1000T/km2.a，悬移质输沙量5.97万吨，悬移质含沙量27.6kg/m3，推移质输沙量0.6万吨，总输沙量为6.57万吨。2.2.4河道工程地质情况大庆路桥、光明路制药厂桥工程地质情况主要依据呼和浩特市建筑勘察设计研究院有限责任公司编制的大庆路漫水桥工程地质勘察报告，光明路制药厂桥改建工程工程地质勘察报告的成果。2.2.4.1地质构造呼和浩特市位于呼包断陷盆地东本北部，以北为连绵起伏的大青山山区，以南为广阔的呼包断陷盆地，此盆地自侏罗纪开始，一直下沉，接受了巨厚的中、新生代沉积。自第四系以来，新构造活动强烈，主要表现在大青山间歇性上升，盆地不均匀下降。活动断裂主要有大青山山前全新世活动断裂、大黑河全新世隐伏活动断裂及新华广场新生代隐伏断裂，其中大青山山前大断裂是区内主体断裂。2.2.4.2桥位处的地质情况（1）大庆路桥从整体上看，场地起伏较大，钻孔孔口绝对高程在1056.03-1056.67m之间，最大高差0.64m。土层水平分布比较均匀。依据本次勘察最大控制深度41.20m范围内揭露的土层分布情况和各图层岩性成因类型及其工程地质特性，将场地内土层划分为四大层。各土层岩性和埋藏分布特征、相应的物理力学性质指标描述如下：杂填土：杂色，松散，稍湿，以混凝土、卵石为主，局部含炉渣等生活垃圾，厚度为1.03.5m。砾砂：黄褐色，稍密-中密，饱和。分布连续，级配好，局部含少量圆砾，偶含卵石。母岩以花岗变质岩、大理岩粗碎屑为主，有粉质粘土、粉土、粉细砂夹层及透镜体，顶板埋深1.03.5m，底板埋深9.615.3m，厚度为7.313.3 m。-1粉质粘土：黄褐色，湿，可塑，分布不连续，韧性好，切面光滑有光泽。顶板埋深4.510.0 m，底板埋深5.211.8m，揭露厚度为0.41.8m。粉质粘土：灰褐、黄绿色，湿，可塑。分布连续，韧性好，切面光滑有光泽，局部夹层粉土或粘土，有分选性较好的细砂、砾砂夹层为透镜体。顶板埋深9.614.5 m，底板埋深33.035.0m，揭露最大厚度为25.3 m。-1砾砂：灰色、黄褐色，饱和，中密。分布不连续，仅在zk3和zk5号孔中揭露有该层，级配好，母岩以花岗变质岩、大理岩粗碎屑为主，顶板埋深26.533.0m，底板埋深31.034.8m，揭露厚度为1.84.5m。粉质粘土：灰兰色，湿，可塑-硬塑。分布连续，韧性好，切面光滑。局部夹层粉土，或与之互层。有分选性好的细砂和级配好的砾砂夹层及透镜体。局部含腐植物。顶板埋深33.035.0 m，本次勘察未揭穿该层，揭露最大厚度为6.7m。（2）光明路制药厂桥从整体上看，场地中间平整，两头起伏大，钻孔孔口绝对高程在1052.8-1056.45m之间，最大高差3.65m。土层水平分布比较均匀。依据本次勘察最大控制深度40.2m范围内揭露的土层分布情况和各图层岩性成因类型及其工程地质特性，将场地内土层划分为四大层。各土层岩性和埋藏分布特征、相应的物理力学性质指标描述如下：填土：杂色，稍密，稍湿，分布连续，以卵石、砾砂石为主，顶部有20cm的混凝土，厚度为2.84.8m。砾砂：黄褐色，稍密-中密，稍湿-饱和。分布连续，级配好，局部含少量圆砾、卵石，中粗砂填充，磨圆度好。以石英、长石为主要矿物成分，有较多厚度不均的粉质粘土、粉土、细砂夹层及透镜体。顶板埋深2.84.8m，底板埋深9.413.9m，揭露厚度为6.29.5m。圆砾：黄褐色，饱和，密实。分布连续，级配好，局部变为卵石层，最大粒径约10.0cm，磨圆度好。母岩以花岗变质岩、大理岩粗碎屑为主，有细砂、中粗砂夹层及透镜体。顶板埋深9.413.9m，底板埋深12.516.6m，揭露厚度为2.23.9m。粉质粘土：灰兰色，湿，可塑。分布连续，韧性一般，切面稍光。局部夹层粉土或粘土，或与之互层。有分选性较好的细砂夹层及透镜体。顶板埋深12.516.6m，本次勘察未揭穿该层，揭露最大厚度为27.5m。-1细砂：灰兰色，饱和，密实。分布连续，以夹层及透镜体的形式出现，分选性好，以石英、长石为主要矿物成分，局部变为级配好的中粗砂，顶板埋深29.436.8 m，底板埋深31.538.4m，揭露最大厚度为1.14.2m。2.2.4.3地震基本烈度根据建筑抗震设计规范（GB50044-2001）及内蒙古自治区地震局、内蒙古自治区建设厅文件（内震发【2001】149号）中，旗县（市、区）政府所在地地震动参数表中划分，呼市地区基本设防烈度为8度，设计基本地震加速度值为0.2g，属第一组。2.2.5水文地质条件（1）大庆路桥根据地勘报告，该处地下水按其埋藏条件，可划分为孔隙潜水。地下水主要接受大气降水和北部山前倾向径流补给。地下水水位埋深4.5-4.6（绝对高程1051.53-1052.17）m之间， 水位年变幅1.0-2.0m间。地下水水化学类型为HCO3-CaMg型水，水质良好，对钢筋混凝土无侵蚀性。（2）光明路制药厂桥根据地勘报告，该处地下水按其埋藏条件，可划分为潜水及弱承压水。地下水主要接受大气降水和北部山前倾向径流补给。地下水水位埋深5.5-9.3（绝对高程1046.6-1047.87）m之间， 水位年变幅1.0-2.0m间。地下水水化学类型为HCO3-CaMg型水，水质良好，对钢筋混凝土有微腐蚀性。2.3河道防洪工程现状及其它设施情况扎达盖河出沟口后由北向南穿越市区，是市区的重要防洪河道。本次拟建桥位所在河段现状在2002年开始治理，到2004年完成。治理段为京包铁路桥至下游西茶房桥段，总长 4.8km。经过治理的河道，现状河底为钢筋混凝土衬砌，两岸堤防为钢筋混凝土堤。河道周围有已建成的道路、建筑物。内蒙古自治区呼和浩特市城市防洪工程可行性研究报告中对此段扎达盖河描述如下：在拟建大庆路桥桥上游280m处有铁路桥，桥孔尺寸（宽×高）7×3.3m，为钢筋混凝土平板桥，其承载力满足现状交通要求，可以利用，现状过流能力为277m3/s。现状光明路桥位于拟建大庆路桥下游，桥孔尺寸（宽×高）6.5×2.7m，为钢筋混凝土平板桥，其承载力满足现状交通要求，现状过流能力为299m3/s。但桥宽仅为6.5m，阻碍交通，需进行改扩建。本次改建光明路制药厂桥是将旧桥拆除在原桥位处新建桥梁。在光明路制药厂桥下游436m处有一橡胶坝，在非汛期蓄水，汛期放空塌坝，有利于安全泄洪。在光明路桥桥下游735处为新华桥，桥孔尺寸（宽×高）21×2.9m，为钢筋混凝土平板桥，现状过流能力为562m3/s。2.4水利规划及实施安排（1）堤防设防标准依据呼和浩特市环城水系回民区段扎达盖河2009年河道整治工程初步设计，结合防洪标准GB50201-94）呼和浩特市城市防洪工程可行性研究报告，确定大庆路桥、光明路制药厂桥所在河段按不建红山口水库方案防洪标准为200年一遇，堤防等级为级。 （2）设防流量依据内蒙古自治区呼和浩特市城市防洪工程可行性研究报告，扎达盖河从成吉思汗桥北侧滚水坝至车站西街已建整治工程段，新华大街南2号橡胶坝至牛桥北为已整治工程段，防洪标准为200年一遇时，桥位处洪峰流量为712m3/s。（3）桥位附近河段改造情况依据内蒙古自治区呼和浩特市城市防洪工程可行性研究报告，现状扎达盖河从成吉思汗桥北侧滚水坝至车站西街为建整治工程段，新华大街南2号橡胶坝至牛桥北为已整治工程段，20092010年进行了河道整治工程，总长7452m。大庆路桥、光明路制药厂桥跨越的扎达盖河段位整治后的河段，两岸堤防及河道以该方案的设计成果为准。3 河道演变3.1河道特征扎达盖河（红山口沟）是小黑河的一级支流，位于呼和浩特市北部，发源于武川县大青山乡大梁山，沟道穿越高速公路、110国道后进入市区，穿越呼和浩特市回民区，在县府街上游100m处有坝口子汇入，然后汇入小黑河。沟口以下河长16.45 km。沟口以下河道比降22.22，河宽为4060m。沟口附近为山前冲积扇，由砂砾石组成，渗透性很强，基本不产流。该地区的暴雨量强度大，降雨量集中。由于河床坡度较陡，因此所形成的洪水具有陡涨陡落，峰高量小，历时短，一般不会超过24小时，来势比较凶猛。红山口沟属于多泥沙河流，具有沙多且来沙集中的特点。无泥沙观测资料，依据哈拉沁站和邻近流域的泥沙资料确定，多年平均悬移质水蚀模数为1000T/km2.a，悬移质输沙量5.97万吨，悬移质含沙量27.6kg/m3，推移质输沙量0.6万吨，总输沙量为6.57万吨。3.2河道演变分析2002年之前，红山口沟铁路桥至西茶房桥（称为扎达盖河）4.8km河道内淤积严重，主槽摆动不定，受漫水路面的影响，部分地段主槽被人为固定。2002年，开始对该段河道的综合整治动工实施，于2004年竣工。2009年，扎达盖河河道存在主要问题为河道内堆放了很多生活垃圾；堤防工程不完善、不健全，存在无堤段，形成防洪缺口，且现有堤防高度不足，防洪标准、堤防等级低；现有工程老化，年久失修，防洪能力低等。2009年6月对成吉思汗桥北侧滚水坝至车站西街、新华大街2号橡胶坝至牛桥北进行了河道整治工程，2010年6月底竣工。经过治理后的扎达盖河，两岸堤防均为钢筋混凝土堤，河底为钢筋混凝土衬砌，现状防洪标准达到200年一遇洪水，加上河道上有多座跨河桥梁，所以，该段河道主槽已固定，在近期河势不会变化，河底为钢筋混凝土衬砌，只淤不冲，淤积物可以在非汛期定时进行清淤。3.3结论通过以上分析可知：本次防洪评价扎达盖河大庆路桥、光明路制药厂桥所在河段是经过整治河道，河道无摆幅，河势稳定，冲淤变化不大。4 防洪评价4.1水文分析计算4.1.1洪水特性该地区洪水主要由暴雨形成，暴雨多发生在每年的7、8月份，其它月份基流存在。本地区的暴雨量强度大，降雨量集中。由于河床坡度较陡，因此所形成的洪水具有陡涨陡落，峰高量小，历时短，一般不会超过24小时，来势比较凶猛。4.1.2水文测站概况扎达盖河流域设有红山口汛期水文测站，于1978年设立，但由于设站时间较晚，有限的资料系列明显偏枯，单站设计成果不能作为防洪设计依据，依据地形、地貌相似的原则，选取大青山石质山区具有代表性的水文站如哈拉沁沟水文站进行洪峰、24小时洪量频率分析计算，推求地区洪水综合经验公式。4.2桥位所在河段设计洪峰流量的确定4.2.1扎达盖河设计洪水计算扎达盖河设计洪水采用内蒙古自治区呼和浩特市城市防洪工程可行性研究报告（2001年12月由内蒙古水利勘测设计院编制）中洪水设计成果见下表4.2-1。表4.2-1 扎达盖河设计洪水成果表 河名F(km2)项目频率曲线参数各频率设计值均值CVCV/CSP=10%P=5%P=2%P=1%P=0.5%扎达盖河59.7洪峰流量（m3/s）95.11.452.5243364542682827洪量（104m3）62.71.452.51612403584505464.2.2桥位处设计洪峰流量的确定依据呼和浩特市环城水系回民区扎达盖河2009年河道整治工程初步设计，拟建大庆路桥位于河道整治段（成吉思汗北侧滚水坝至车站西街南已建整治段）。大庆路桥、光明路制药厂桥位于坝口子沟汇入前，河道整治后现状防洪能力达到200年一遇标准。故扎达盖河各控制断面设计洪水采用该初步设计成果，且桥位处设计洪峰流量与河道整治工程200年一遇设计流量相一致。扎达盖河各控制断面设计洪水成果见表4.2-2。表4.2-2 扎达盖河各控制断面设计洪水成果表 沟名控制断面各频率设计洪峰流量（m3/s）P=0.5%P=1%P=2%扎达盖河沟口827682542高速公路桥735595482成吉思汗桥梁北侧滚水坝712569468京包铁路桥674525444续表4.2-2 扎达盖河各控制断面设计洪水成果表 沟名控制断面各频率设计洪峰流量（m3/s）P=0.5%P=1%P=2%扎达盖河车站西街南已建整治工程671520441新华大街南2号橡胶坝663504433坝口子汇入前659497430故桥位处100年一遇设计洪峰流量为525m3/s。200年一遇设计洪峰流量为674m3/s。4.3 拟建桥所在河段水面线的推求4.3.1水面线的推求本次拟建大庆路桥、光明路制药厂桥上下游的河道纵横断面资料采用我公司2011年3月实测桥位处纵横断面资料，从十三中桥至光明路制药厂桥下游621m。高程为呼市高程系统，坐标为呼市独立坐标系。水面线自下游向上游推求，计算方法采用伯努力能量方程。式中:Z上、下游水位差（m）Z上、Z下上、下游断面的水位Q计算河段的流量（m3/s）动能修正系数L河段长度n糙率 经计算得出扎达盖河拟建大庆路桥、光明路制药厂桥桥位所在河段的设计洪水水面线成果（见表4.3-1）。表4.3-1 拟建大庆路桥、光明路制药厂桥桥位处河段水面线推算成果（P=1%）起始水位1051.85m Q=525m3/s n=0.016桩号水位（m）过水面积（m2）流速（m/s）备注0+0001059.0372.037.290+0841058.1772.457.250+2081057.51111.214.720+3551057.00102.185.140+4131056.7996.65.430+4491056.68131.753.980+5671056.50159.713.290+6301056.3655.889.40+6501056.28117.794.46大庆路桥桥位0+6881056.19120.964.340+8671055.81117.624.460+9861055.3699.295.291+0801054.9998.455.331+1461054.7397.635.38光明路制药厂桥桥位1+2061054.4891.255.751+3151053.9995.825.481+4141053.5492.125.71+5461052.9395.645.491+6541052.4192.285.691+7671051.85104.845.01续表4.3-1 拟建大庆路桥、光明路制药厂桥桥位处河段水面线推算成果（P=0.5%）起始水位1052.1m Q=6743/s n=0.016桩号水位（m）过水面积（m2）流速（m/s）备注0+0001059.2685.17.90+0841058.4186.37.80+2081057.79133.150+3551057.29119.295.60+4131057.08114.685.80+4491056.98155.524.30+5671056.80184.463.60+6301056.6673.789.10+6501056.58136.014.9大庆路桥桥位0+6881056.49138.84.80+8671056.08134.0950+9861055.63115.965.811+0801055.26115.155.851+1461055.01113.975.91光明路制药厂桥桥位1+2061054.75106.266.341+3151054.26111.566.041+4141053.81107.736.261+5461053.18110.316.111+6541052.64107.096.291+7671052.10124.775.44.3.2桥梁桥址处设计洪水位成果经水面线计算得大庆路桥、光明路制药厂桥桥位处的设计洪水位成果（见表4.3-2）。桥梁设计单位计算得出的设计水位。表4.3-2 设计洪水位成果表桥梁名称设计防洪标准设计洪峰流量（m3/s）设计洪水位桥梁设计单位成果设计洪峰流量（m3/s）设计洪水位大庆路桥100年一遇5251056.286561055.39光明路制药厂桥100年一遇5251054.736601054.984.4冲刷计算建桥后，桥墩引起河床变形，即由于束窄河床引起的一般冲刷和桥墩阻水改变水流结构引起的局部冲刷，考虑桥墩埋深必须考虑桥渡引起的河床变形。但本次桥位上下游河床均为钢筋混凝土衬砌，钢筋混凝土最大允许不冲流速为10.0 m/s，而大庆路桥桥下最大流速为4.46 m/s，光明路桥桥下最大流速为5.38m/s，所以，桥下冲刷对桥墩及上下游河床无影响。4.5壅水分析计算4.5.1 桥墩壅水分析在桥墩壅水分析计算中采用宽顶堰流流量计算公式。式中：b每孔净宽； n闸孔孔数； H0包括行近流速水头的堰前水头，即； U0行近流速；m自由溢流的流量系数，它与堰型、堰高等边界条件有关；侧收缩系数；淹没系数；式中：取1边孔的流量系数中孔的流量系数H壅水水深包括行近流速水头的堰前水头桥前河渠的过水断面面积各拟建桥桥前壅水高度值见表4.5-2。4.5.2壅水长度计算式中：I水面比降；其余符号意义同前；经计算，各拟建桥壅水长度值见表4.5-2。表4.5-2 大庆路桥、光明路制药厂桥桥前壅水计算成果表桥梁名称壅水高度（m）水面比降I壅水长度（m）大庆路桥0.291/400232光明路制药厂桥0.334.1/10001614.6桥前水流冲高计算桥墩阻水后引起桥前水流冲高，按照桥渡设计规范中的公式计算桥前水流冲高值h。式中：为桥前水流冲高值（m）；桥前水流流速（m/s）；经计算各拟建桥桥前水流冲高值见表4.7-1。表4.6-1 大庆路桥、光明路制药厂桥桥前水流冲高成果表桥梁名称桥前水流流速（m/s）桥前水流冲高值（m）大庆路桥4.461.48 光明路制药厂桥5.381.9呼和浩特市科兆丰水业勘测设计有限公司 385 防洪综合评价5.1各桥建设是否防洪标准的要求大庆路桥、光明路制药厂桥设计防洪标准采用100年一遇，根据公路工程技术标准（JTG B01-2003）对其设计进行复核，经复核其设计防洪标准符合该标准。但桥位处堤防防洪标准为200年一遇，故不符合河道防洪标准。5.2对行洪安全的影响评价由桥梁平面布置图可知大庆路桥、光明路制药厂桥均为全桥跨。桥梁建成后，由于桥墩挤占河道过水断面，导致桥前产生壅水，综合考虑设计水位、壅水高、桥梁净空高的因素，分析拟建桥梁是否影响行洪安全。详见表5.3-1。表5.3-1 拟建桥梁桥高影响因素表桥梁名称百年一遇设计洪水位（m）壅水高度（m）桥下净空安全值（m）前三项之和（m）桥梁下缘底高程（m）大庆路桥1056.280.290.51057.071055.6光明路制药厂桥1054.730.330.51055.561055.41通过上表可以看出，大庆路桥桥梁下缘底高程1055.6m，