石川河富平县(城区段)河道综合治理方案设计报告河道部分11.doc

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1、富平县石川河（城区段）综合整治 方案设计报告 河道部分 中国水电顾问集团北京勘测设计研究院 二一二年十一月 目录1 工程概况.12 水文气象及工程地质 .3 2.1 水文气象 .3 2.2 地形地质条件.43 河道治理依据、原则、目标和标准 .8 3.1 设计依据和资料.8 3.1.1 主要采用的规范.8 3.1.2 测量资料 .9 3.2 治理原则和目标.9 3.2.1 治理原则 .9 3.2.2 总体目标 .104 工程任务和规模 . 11 4.1 河道现状 . 11 4.2 工程任务和规模. 11 4.2.1 工程任务 . 11 4.2.2 工程规模 .125 河道防洪分析 .13 5.

2、1 河床泄洪能力.13 5.2 与景观水系的关系.14 5.3 河流泥沙、输沙分析.156 工程布置.16 6.1 设计洪水 . 错误！未定义书签。 6.2 河道平面布置.16 6.3 河道纵断面设计.17 6.3.1 纵断面设计 .17 6.3.1 水面线计算 .17 6.4 河道横断面设计.17 6.5 建筑物设计 .18 6.5.1 左堤防 .18 6.5.2 右堤防 .19 6.5.3 巡河路 .20 6.5.4 防护工程 .207 施工组织设计 .21 7.1 施工条件 .21 7.1.1 工程条件 .21 7.1.2 自然条件 . 错误！未定义书签。 7.2 施工导流 .23 7.

3、3 主体工程施工.23 8.4.1 河道施工 .23 7.4 施工交通运输.25 7.4.1 对外交通运输 .25 7.4.2 场内交通运输 .25 7.5 施工附属设施.25 7.6 施工总布置 .26 7.6.1 施工区布置 .26 7.6.2 土石方平衡 .26 7.7 施工总进度 .26 7.8 主要技术供应.278 工程造价 .279 总结与建议 .371、工程概况 富平县隶属陕西省渭南市，位于陕西省中部、西安市东北，关中平原和陕北高原的过渡地带，属渭北黄土高原沟壑区，总土地面积1233 平方公里。全县南北长 48 千米，东西宽 35 千米，东邻蒲城、渭南，南接西安市临潼区、闫良区，

4、西连耀县、三原，北依铜川市，地理位置优越。境内有西包、西禹高速公路和 106 省道，咸铜、西韩两条铁路通过。县城距省会西安 66 公里，距渭南市临渭区 63 公里，距铜川新区 30 公里。 图 1.1 富平县地理位置及交通示意图 1 富平县辖城关镇（原杜村镇、华朱乡、东上官乡）、庄里镇、美原镇、薛镇镇、淡村镇、曹村镇、流曲镇、张桥镇、宫里、刘集、王寮、留古、到贤、梅坪 24 个镇及南社、白庙、小惠、底店、峪岭、齐村、觅子 3 个乡，共 24 个乡镇，337 个行政村。2011 年，总人口76.7 万，其中城镇人口 10.9 万人。 石川河发源于铜川北部的黄土高原，在铜川市耀县和富平县相邻的岔口

5、由沮水河和漆水河汇合而成。石川河全流域 4478km2，河长137km，河床平均比降 4.6。石川河富平段由富平县西北部入境，流经梅家坪镇、觅子乡、庄里镇、淡村镇、南社乡、杜村镇、东上官乡等 7 个乡镇，于东南部出境。富平县内流域面积 132.4km2，河道长 33km。 石川河富平城区段水资源短缺，仅在河道中部有局部水面，其余地方断流严重。河水流量极不稳定，旱时常断流，属季节性河流。每年 7 至 9 月份是洪水期，有时也于 4、5 月份发早洪。每逢暴洪，流宽可至百米，洪水陡涨陡落。河道两侧基本无堤防及护岸工程，河床裸露，河道边界不明显，多处受到非法挖沙、采石的破坏和生活垃圾、各类污水的污染，

6、整体环境较差。目前城区段河道周边用地主要为荒地、农田和村庄，整体环境较差，尚处于向城市化发展的进程中。 根据勘测设计合同要求，本次治理工程范围为富平县城南二环以南，石川河大桥以北，蓝光中学以东至 1300 米处（其中石川河大桥东 700 米600 米，西 200 米），综合整治河段长度 1.5 公里。结合景观需求，本次河道综合整治设计范围约 2.0km，其中向上游延伸约 2135m，向下游延伸约 365m。 通过对石川河富平县（城区段）进行综合治理，可彻底根除整治河段的洪水灾害，改善河道周边区域防洪基础设施条件，为河道周边进一步提升环境品质提供条件，营造富平县县城美丽的滨河景观带，促进实现绿色

7、富平、和谐富平，改善城区的环境，提升富平县对外形象。2、水文气象及工程地质2.1 水文气象 富平县位于东亚中纬度内陆暖温带半干旱气候区，地处关中平原与陕北高原的过渡地带，受极地气团及热带气团交替影响，形成显著的大陆性季风气候。区域内光照充足，气候温和，降水适中，雨热同期，四季分明。干湿季节分明，冬春少雨干燥，夏秋雨多湿润。降水变率大，常出现干旱。据富平县气象局统计，年平均气温 13.1，最高气温 10.8，最低气温-15.7，多年平均风速 3.4m/s，多年平均最大风速 20m/s，降雨变率大，常出现干旱。富平县域多年平均降雨量528mm，实测年最大降雨量 873mm，年最小降雨量 294mm

8、。 富平县平均最大冻土深度 18.8 厘米，累年最大冻土深度为 32 厘米1973 年 1 月。 石川河河水流量极不稳定，旱时常断流，属季节性河流。每年 7至 9 月份是洪期，有时也于 4、5 月份发早洪。洪水主要由暴雨形成，持续时间短。每逢暴洪，流宽可至百米，洪水陡涨陡落。 3 石川河富平县城区段 50 年一遇洪峰流量为 1600 m3/s。 根据石川河综合整治规划资料： 石川河岔口断面 10 年一遇洪峰流量为 612m3/s。洪水期间河道内水深在 2.43.0m。 1932 年，沮水河支前河段洪峰流量为 1420m3/s，沮水河阿姑社河段洪峰流量为 2110 m3/s； 1933 年，石川

9、河岔口断面洪峰流量为 1890 m3/s； 1969 年，漆水河紧锁关河段洪峰流量为 238 m3/s，漆水河三里东河段洪峰流量为 359 m3/s； 1970 年，漆水河金锁关河段洪峰流量为 451 m3/s；漆水河三里东河段洪峰流量为 531 m3/s； 2008 年，石川河富平县城区段洪峰流量为 560 m3/s。2.2 地质概况2.2.1 地形地貌 富平县处于鄂尔多斯地台南边缘与渭河地堑北边缘的斜坡地带。地质构造以祁连、吕梁、贺兰山字型前弧东翼南段的成份为主，北向西断裂次之，受新华系干扰复合，地表大部为疏松沉积物与黄土覆盖。县北依乔山，乔山余脉伸入境内，山形自西向东起伏绵延；南临渭河平

10、原，以百米上为陡壁高于渭河平原，突现出黄土高原形态；中部为 400-700 米广阔的黄土原区，原面较完整，西北高而东南低，中部起伏不平，受石川河、赵氏河、顺阳河、温泉河的切割形成原间洼地和川原相间地形。海拔处于 376439 米之间。富平县属渭北黄 4土高原沟壑区，全县按地貌特征可划分为四个大的区间：北山丘陵沟壑区、山前洪积扇区、黄土台塬区和川道区。 石川河富平境内左右岸为黄土台塬，河床宽 0.3-1.0km，主河槽宽 50-70m，为天然河槽，河床平均比降约 6。两岸岸坡为近年修筑的河堤，高度约 0.52.5m，局部段因洪水冲毁缺失，坡度约 1090。2.2.2 地层结构 拟建堤防地基土地层

11、结构主要可划分为 4 层，填土在区域内大面积分布，一般厚度 0.21.0m，最大厚度 1.5m；卵石层主要分布在石川河河谷，厚度变化较大，一般厚度 1.66.7m，拟建河堤终点以北钻孔未能穿透该层；黄土主要分布在石川河以南的一级阶地上，一般厚度 0.519.2m；下部粉质粘土层，层位稳定，在整个工程区内均有分布。2.2.3 地质构造 拟建场地大地构造位置位于中朝准地台之汾渭地堑的二级构造单元渭河断陷盆地中，渭河断陷盆地第四纪活动断裂非常发育，主要分布于盆地的中部，其次为南部的秦岭山区，而北部地区是为构造较为稳定的鄂尔多斯地块，第四纪活动迹象不明显。 拟建场地周边的区域大断裂礼泉蒲城合阳断裂及口

12、镇关 ，可不考虑区域性断山断裂均距场地较远，均大于 10.0km（图 2.2）裂对场地稳定的影响。 5 图 2.1 拟建场地构造及区域断裂发育图2.2.4 水文地质条件 2.4.1 地下水 工程区的地下水主要为第四系松散层孔隙潜水，水位埋深约0.22.5m。由河谷向两岸，地下水位标高逐渐降低。 根据富平县地下水位动态变化的一般规律分析，本次勘察时所测的地下潜水位接近年内季节变化中的平水位期水位，地下水位年变化幅度可按 23m 考虑。 2.4.2 地表水 工程区地表水体主要为石川河河水，受上游水库影响，水位变化较大。目前石川河河水主要为富平县市政管道排放的生活污水和雨水等。工程区河谷及两岸未见泉

13、水分布。 2.4.3 补、迳、排特征 工程区地下水位低于地表水，大气降水、地表水补给地下水，地 6下水迳流方向由西向东，工程区未见排泄点。2.2.5 不良地质现象 根据现场调查了解，近年来，每年洪水均溢出河道，现有河堤为近年来修筑的重力式堤坝，岸坡经过洪水冲刷，局部段已经缺失。 拟建堤防区未发现其他不良地质现象。2.3 工程地质条件2.3.1 河堤现状特征 工程区现状存留河堤为人工河堤， ?为近年修筑的土堤坝， 谷 两岸植被发育较差，主要为耕地和少量杂草。河堤高度一般约 2.5m，局部段有因为洪水发生塌岸而缺失现象。2.3.2 地层岩性 依据野外露头观察、钻探揭示，工程区勘探深度内地层岩性由新

14、到老分述如下： 填土（Q4ml）：黄褐色，以粉质粘土为主，含有砂砾、卵石，主要为村民用来覆盖砂、卵石层耕种使用。厚度约 0.21.5m。 黄土（Q4alpl）：褐黄色，可塑硬塑，局部坚硬，稍湿，土质较均匀，针状孔隙发育，虫孔较发育，局部见白色钙质条纹。主要分布在石川河以南的一级阶地上，一般厚度 0.519.2m。 卵石（Q4alpl） 色 ，中密密实，湿。主要由花岗岩组成，呈 ：杂亚圆状次棱角状，一般粒径 225cm，含量约 65，级配不良，分选较好。该层厚度约 1.66.7m，主要分布于石川河河谷。拟建河堤 7终点以北钻孔未能穿透该层。 粉质粘土（Q4alpl）：粉质粘土：黄褐色，湿饱和，可

15、塑，含少量砂、圆砾，局部夹中砂及粉土薄层或透镜体。断面稍有光泽，干强度中等，韧性中等，摇震反应无。该层整个工程区均有分布，位于卵石层以下，本次勘察未穿透该层。3、河道治理依据、原则、目标和标准3.1 设计依据和资料3.1.1 主要采用的文件和规范 带格式的: 行距: 1.5 倍行距 （未审批稿） 1 富平县石川河综合整治规划 ； 2 富平县石川河（城区段）综合整治工程勘察设计合同； 3 水利水电工程等级划分及洪水标准SL252-2000； 4 防洪标准GB50201-94； 5 堤防工程设计规范GB50286-98； 6 河道整治设计规范GB50707-2011； 7 城市防洪工程设计规范GB

16、/T 50805-2012。 8 水利工程水利计算规范 ； （SL104-95） 9 水工建筑物抗震设计规范 ； （SL203-97） 10 公路工程技术标准 ； （JTG B01-2003） 11 公路桥涵地基与基础设计规范 ； （JTJ024-85） 12 公路桥涵设计通用规范 。 （JTG D60-2004） 83.1.2 测量资料 富平石川河综合整治项目 1：500 地形图。3.1.3 勘察资料 富平石川河综合整治项目堤防工程地质勘察报告。3.2 治理原则和目标3.2.1 治理原则 （1）满足防洪排水的要求。 通过疏挖河道与填筑堤防，提高河道防洪排水标准，保证河道行洪安全。 （2）尽量

17、遵循原河道河势、走向，使水流更顺畅和平顺，更有利于河道泄洪。 （3）搞好河道两岸绿化美化，提升景观价值。 通过实现沿线截污，增加水面景观，种植水生植物等措施改善下游河道水质；通过种植乔木、灌木与绿地形成高效的立体绿化、达到绿化、美化的效果。 （4）尊重自然水循环，保持河道天然风貌，充分协调人与自然的相互关系，建设人水和谐的水边环境。 （5）坚持河道治理与区域发展相结合的原则，近期治理与远期发展相结合。近期实现防洪和开发利用需要，带动地区的经济发展，远期恢复健全河流的生态系统，实现可持续发展。 （6）环保和效益原则 9 充分利用当地的自然资源条件，以最小的投入产生最大的效益，节约能源。尽可能利用

18、石材、木材、椰纤等天然材料，减少钢筋混凝土等对环境有影响的材料使用。3.2.2 总体目标 富平县石川河（城区段）综合整治项目的目标是根据富平县城区规划，实现河道防洪排水的根本功能的同时，为河道周边进一步提升环境品质提供场地条件和空间，建成自然生态、美观的风景观赏河谷，改善水环境；为实现富平成为特色旅游目的地和生态宜居城市创造条件，促进富平县地区发展，提高人们的生活质量。3.3 防洪标准 （未审批稿）中提出，根据石川河为季 石川河综合整治规划节性河流特点，河道分为两条，北侧内河为景观水系，南侧河道为排洪河道，主要用于雨季排洪。设计洪水标准为十年一遇洪水 612 m3/s，堤防等级为五级，按照堤距

19、 80m 计算，堤防高度为 3.64.2m。为了增加城区段防洪能力，规划河道堤距为 80120m，高度取 4.2m，同时在景观水系段利用大面积水面形成蓄洪区。 （未审批稿） 根据石川河综合整治规划 ，在对石川河历史洪涝灾害情况综合分析的基础上，根据河道两岸规划建设情况，确定富平县石川河（城区段）防洪标准为 50 年一遇洪水设计，设计洪峰流量1600 m3/s。 年一遇规划洪水位基本不淹没主要雨水管道出口内顶。 50河道堤距为 125150m。 104、工程任务和规模4.1 河道现状 石川河是富平境内最长的一条河，流经富平县梅家坪镇、庄里镇、淡村镇、城关镇，富平县境内河长 33km。石川河富平城

20、区段为一条季节性河流。汛期有暴雨时洪水陡涨陡落，其他时段基本没有流水。河道水资源短缺，平常仅在中部有局部水面，其余地方断流严重，河道两侧五堤防及护岸工程，河床裸露，河道边界不明显，多处受到非法挖沙、采石的破坏和生活垃圾、各类污水的污染，整体环境较差。目前河道周边用地主要为荒地、农田和村庄，整体环境较差，尚处于城市发展进程中。4.2 工程任务和规模 本次治理工程范围为富平县城南二环以南，石川河大桥以北，蓝光中学以东至 1300 米处（其中石川河大桥东 700 米600 米，西 200米），综合整治河段长度 1.5 公里。结合景观需求，本次河道综合整治设计范围约 2km，其中向上游延伸约 135m，向下游延伸约 365m。 根据业主提供的规划方案资料和勘测设计合同要求， 县 石川 富平河城区段综合整治项目主要内容包括：清理河床、修筑河堤、沿河两侧绿化、沿河景观道路建设、石川河大桥东左岸景观设施。4.2.1 工程任务 根据业主提供的规划方案资料和勘测设计合同要求，石川河富平县城区段综合整治项目主要内容包括：清理河床、修筑河堤、沿河 11两侧绿化、沿河景观道路建设、石川河大桥东左岸景观设施。 石川河富平县城区段 南侧河道为排洪河道，主要用于雨季排洪，北侧内河为景观水系。本报告为河道部分，专题对排洪河道进行规划布置、论证、设计，并对排洪河道工程费用.