青山河河设计报告

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1、目 录工程特性表31 综合说明41.1河流概况41.2水文51.3工程地质61.4工程任务和规模71.5工程设计81.6施工组织设计91.7工程占地处理101.8环境保护设计101.9水土保持设计111.10工程管理111.11工程投资预算112水文分析计算122.1基本情况122.2气象122.3防洪水文分析计算123工程地质233.1地质概况233.2气象、水文地质条件243.3不良地质现象244工程任务和规模264.1工程任务264.2工程规模265 工程设计295.1工程等别和防洪标准295.2设计依据295.3湖堤设计316. 施工组织设计356.1 施工条件356.2施工导流366

2、.3 主体工程施工366.4 临时工程386.5 施工总进度计划387 工程占地处理407.1 征地范围407.2 征地补偿标准408 环境保护设计418.1环境影响综合评价418.2环境保护设计419水土保持设计439.1项目区水土流失情况439.2.防治范围439.3防治措施4410 工程管理4510.1组织机构4510.2工程建设管理4510.3管理制度46工程特性表序号项目单位数量备注1流域概况1.1河流水系湘江系捞刀河二级支流、麻林河一级支流1.2流域总面积km25.671.3河流总长度km3.661.4年均气温oC17.21.5年均降水量mm13901.6年均蒸发量mm10702设

3、计标准2.1设计水平年年20112.2防洪标准年10重现期3主要建设内容3.1挖湖工程亩33.5 3.2河道整治m2504工程占地与移民安置4.2工程永久占地亩25.84.3工程临时占地m23005施工5.1主要工程量5.1.1土方开挖m46068.115.1.2土方填筑m30282.395.1.3模板m22489.455.1.4粗砂m21179.465.2劳动工时日6262.725.3施工总工期月66工程效益与经济指标6.1保护耕地亩4506.2保护人口万人0.196.3工程总投资万元420.771 综合说明1.1河流概况青山铺镇位于湖南省长沙市长沙县，东邻路口镇、西邻北山镇、南接安沙镇，北

4、与长沙福临镇、岳阳汨罗接壤，距县城星沙镇21公里，距省城长沙市30公里，素有长沙北大门之称。青山铺镇交通便利，107纵穿南北；京珠高速公路穿过腹心，与路青线、长板线、青卫线、昌马线、高速公路联络线构成了镇区道路骨架，并有乡、村公路连接各村、组。青山铺镇辖：青山铺社区及赛头、天华、青山、黄鹄、洪河、梅数、广福7个行政村。全镇总面积46.6km2，总人口1.92万。青山铺镇属于亚热带季风性湿润气候，温暖湿润，雨量充沛，四季季相分明，冬暖夏凉，气候宜人。年降雨量最高1998 年，年降雨2552.6毫米，最低2003年，年降雨1015毫米，集中降雨多在46 月份，7月份后雨量减少。多年平均降水量138

5、9.8mm，多年平均蒸发量1072mm。年平均气温17.2，月平均气温以元月份最低，历年平均为5.2，7月份最高，为29.8，全年无霜期平均为275 天。多年平均风速2.7m/s，多年平均最大风速14.6m/s，历年最大风速20m/s（1975年11月22日），风向N。青山河为湘江系捞刀河二级支流、麻林河一级支流，集雨面积5.67 km2，河流总长度3.66 km，河流坡降8.5； 工程区属平江-衡阳早-晚期新华夏系拗陷带中的长沙中新生界拗陷盆地西北缘，构造较为简单，主要北北东向的断裂构造发育，但区内未见区域性断层构造通过库区。地层简单，为燕山晚期第一次侵入岩体二云母花岗岩。根据中国地震动参数

6、区划图（GB18306-2001），本区地震动峰值加速度0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，对应地震基本烈度小于度。本次在编制治理方案时不考虑地震设防。1.2水文项目区属捞刀河流域，处于亚热带气候区，湿热多雨，冬冷夏热，冬干夏湿，热量充足，雨量充沛，四季分明，雨量集中于春夏两季，具有副热带大陆季风性气候的特点。据统计：多年平均气温17.2，历年最高气温40.6（1953年8月13日），历年最低气温-11.3（1972年2月9日），多年平均降水量1389.8mm，多年平均风速2.7m/s，多年平均最大风速14.6m/s，历年最大风速20m/s（1975年11月22日），风向N。本次工程

7、河段各断面不同情况洪水位水位计算结果见表1.2-1表1.2-1 工程河段各断面不同情况洪水位水位计算结果表 单位：m设计常水位（m)P=10%设计洪水位（m)断面编号桩号水位断面编号桩号水位10+55061.39 10+55062.87 20+50061.40 20+50062.87 30+45061.41 30+45062.87 40+40061.42 40+40062.87 50+35061.43 50+35062.89 60+30061.44 60+30062.89 70+25061.47 70+25063.09 80+20061.59 80+20063.55 90+15061.65 9

8、0+15063.78 100+10061.67 100+10063.82 110+5061.69 110+5063.83 120+0061.69 120+0063.83 按照水文年划分，1012月至次年的13月正处于枯水期，正是施工的最佳时间。现初步拟定按P=33.3%（三年一遇），天然洪水位作为施工时期的设计洪水。1.3工程地质1.3.1地形地貌项目区属剥蚀丘陵地貌，沟谷较宽敞，外形为横向对称的“U”型河床，河底黄海高程一般在59.0 m 59.5 m。 1.3.2地层岩性项目区地层条件较为简单，从新到老描述如下：第四系人工堆积（Qs）：分布于河道两岸，浅黄色、褐黄色、褐红色，成分主要为坡残

9、积粉质粘土、全强风化花岗岩，含石英砂粒、碎石、角砾等，结构呈稍密松散状态。一般层厚3-15m。第四系冲积粉质粘土层（Qal）：分布于河道两岸的水田菜地种植区，灰黄、灰褐色，呈湿，可塑状态，层厚1.0-2.0m。燕山晚期二云母花岗岩（53a）：为燕山晚期第一次侵入岩体，主要分布于河底及两岸山坡。岩石按风化程度分为：全风化、强风化、弱风化层。1.3.3地质构造与地震工程区属平江-衡阳早-晚期新华夏系拗陷带中的长沙中新生界拗陷盆地西北缘，构造较为简单，主要北北东向的断裂构造发育，但区内未见区域性断层构造通过库区。地层简单，为燕山晚期第一次侵入岩体二云母花岗岩。根据中国地震动参数区划图（GB18306

10、-2001），本区地震动峰值加速度0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，对应地震基本烈度小于度。1.4工程任务和规模1.4.1工程等级和设计标准青山铺镇总人口1.92万人，耕地1.98万亩。根据国家防洪标准及堤防工程设计规范规定，项目区防洪堤保护防护对象为农村，据国家防洪标准(GB50201-94)，该工程防护人口小于20万人，防护耕地面积小于30万亩，其堤防等级为级，主要建筑物为5级工程，设计防洪标准为洪水重现期10年。1.4.2工程规模青山铺镇青山河（袁功桥段）治理工程项目初步设计范围为青山铺镇京珠连接线大桥上游250m（桩号K0+000）起至拦河坝（桩号K0+566）止。具体项目

11、内容是：（1）造湖工程：河道（桩号K0+250K0+566m）段，长316m，在该段河流两侧将河道拓宽成一个小型湖泊，面积为33.5亩，湖泊内边坡比采取1：2，高程61.5m处设置2m宽亲水平台，亲水平台以下采用预制砼六方块护坡，现浇C20砼压脚；亲水平台以上采用草皮护坡，两岸共729米。湖泊岸边设3米宽绿化林后接5米宽便道，湖岸每隔约50米设一处踏步;桩号K0+566m处整修加提升闸门，闸门上便桥加防护栏。（2）河道工程：1、河道（桩号K0+000K0+200m）新修堤防护坡将污水管道进行衬砌，其中左岸44米，右岸36米；已有浆砌石挡墙段维持现状，其余地段除右岸83.7米设人工沙滩外，其余全

12、部用舒布洛克护坡，两岸共140米，新建踏步6处，并设1米宽环河石子路，详见图。2、河道（桩号K0+200K0+250m）段新修堤防护坡将污水管道进行衬砌，其中左岸30米，右岸25米；河堤两岸铺设3米宽石子路，然后设浆砌石挡墙，右岸设一处休闲平台，上游通过踏步与青山铺街道砼路相接，详见图。1.5工程设计1.5.1 工程布置（1）造湖工程：河道（桩号K0+250K0+566m）段，长316m，在该段河流两侧将河道拓宽成一个小型湖泊，面积为33.5亩，湖泊内边坡比采取1：2，高程61.5m处设置2m宽亲水平台，亲水平台以下采用预制砼六方块护坡，现浇C20砼压脚；亲水平台以上采用草皮护坡，两岸共729

13、米。湖泊岸边设3米宽绿化林后接5米宽便道，湖岸每隔约50米设一处踏步;桩号K0+566m处整修加提升闸门，闸门上便桥加防护栏。（2）河道工程：1、河道（桩号K0+000K0+200m）新修堤防护坡将污水管道进行衬砌，其中左岸44米，右岸36米；已有浆砌石挡墙段维持现状，其余地段除右岸83.7米设人工沙滩外，其余全部用舒布洛克护坡，两岸共140米，新建踏步6处，并设1米宽环河石子路，详见图。2、河道（桩号K0+200K0+250m）段新修堤防护坡将污水管道进行衬砌，其中左岸30米，右岸25米；河堤两岸铺设3米宽石子路，然后设浆砌石挡墙，右岸设一处休闲平台，上游通过踏步与青山铺街道砼路相接，详见图

14、。1.5.2 主要工程量表1.5.2-1 主体工程主要工程量汇总表土方开挖土方填筑砂石工程混凝土模板制安m3m3m3m3m246068.1130282.39897.362161.472489.451.6施工组织设计1.6.1施工条件本工程紧临107国道，周围有砼路连接，便于土料和其它材料的运输。施工开采部分土料可直接就用，部分运离项目区1km外，砂子和卵石要从12km处的砂石料场购买，利用汽车运输到工地；舒布洛克砖、预制砼六方块和水泥从长沙县采购，运距13km。1.6.2施工导流在本防洪堤段内，围堰采用袋装粘土。全年中除汛期涨洪水的时候暂停施工外，其余时间均可施工，施工时间安排为6个月，从第一

15、年11月至第二年4月。1.6.3施工工期本工程施工总工期6个月，施工总工时6262.72个工日。1.7工程占地处理根据实际测量图量算，本次工程共占地25.8亩。根据水利厅有关文件占地处理补偿不在本次设计预算范围，由地方政府自筹部分解决。1.8环境保护设计本工程的实施，不利影响主要是工程建设需挖压占用部分土地，工程施工期间将破坏部分植被资源，产生一定的水土流失，施工期产生的废水、废气及固体废弃物与噪音将对区域环境产生一定程度的不利影响。但其影响范围小，影响程度较轻，只要采取适当的措施，可有效减少其不利影响。从环境保护角度评价，无制约工程上马的限制因子，工程利大于弊，工程可行。本项目环境保护工程措

16、施投资1.42万元。1.9水土保持设计根据主体工程施工工艺情况，按照水土流失防治的原则，通过对弃渣场进行土地平整、复耕及撒草籽护坡，并开挖排水沟，修建沉沙池；对临时工程区进行草籽护坡、薄膜覆盖、复耕；通过这些有效的水土保持措施，防治施工过程中水土流失的发生。本项目水土保持工程措施投资2.13万元。1.10工程管理为了保证青山河（袁公桥段）治理工程的安全和正常运用，充分发挥工程效益，根据有关法律法规，结合青山铺镇具体情况，需成立建设指挥部，行使管理职能。主要任务是：负责青山河（袁公桥段）治理工程的建设管理和运行管理。1.11工程投资预算本工程预算总投资420.77万元，其中建筑工程247.66万

17、元，施工临时工程13.28万元，基本预备费19.87万元，环保、水保专项投资3.55万元，独立费用135.82万元，其中包含征地补偿及耕地开垦费等100.31万元。202水文分析计算2.1基本情况青山河属捞刀河流域，无实测水文资料。但捞刀河干流上有罗汉庄水位站，设于1972年1月，1980年1月停测，1999年恢复并改为水文站，2000年开始施测流量，2003年再次停测，因实测系列过短，本次水文计算不采用其流量资料，仅采用降水资料。捞刀河一级支流金井河上有螺岭桥水文站，该站位于长沙县高桥镇虹桥村，1958年建站，1959年1月1日起开始观测，为国家基本水文站。该站控制面积327km2，测站以上

18、河流长度34.4km，河流坡降2.1。该站历年水位流量关系基本成带状，关系曲线稳定，均为单一线，资料详实可靠。本次青山河流量、径流量等水文计算采用流域内螺岭桥水文站历年实测资料，按面积比拟法计算。2.2气象青山铺镇属于亚热带季风性湿润气候，温暖湿润，雨量充沛，四季季相分明，冬暖夏凉，气候宜人。年降雨量最高1998 年，年降雨2552.6毫米，最低2003年，年降雨1015毫米，集中降雨多在46 月份，7月份后雨量减少。多年平均降水量1389.8mm，多年平均蒸发量1072mm。2.3防洪水文分析计算2.3.1降雨径流特性2.3.1.1降水径流频率分析捞刀河流域的螺岭桥和罗汉庄水文站对青山铺镇境

19、内河流的水文气象特征均有一定的代表性。对上述两站的降水、径流进行频率分析。螺岭桥水文站位于捞刀河支流金井河上，作为本流域内实测连续资料最长的水文站，其资料详实可靠。从该站19592000年的降水、流量资料统计分析表可知，设计频率为25%、50%、75%、90%的年降水量分别是1701.2mm、1509.5mm、1332.9mm和1186.3.7mm；设计频率为25%、50%、75%、90%的年平均流量分别是9.02m3/s、7.04 m3/s、5.44 m3/s和4.30 m3/s。罗汉庄水文站位于捞刀河干流上，其控制流域面积2468km2，是捞刀河最具代表性的控制站，但由于其实测流量资料仅为

20、2000年以来的，系列较短其作用有限。据该站19732000年的降水资料统计分析，设计频率为25%、50%、75%、90%的年降水量分别是1609.4mm、1428mm、1260.9mm和1044.5mm，多年平均降水量1443.6mm，较螺岭桥长系列的平均值1526mm略小。2.3.1.2 暴雨特性由于青山河无水文实测资料，其设计洪水采用流域内螺岭桥水文站实测降水资料及湖南省暴雨洪水查算手册来推求。采用螺岭桥水文站设计最大24h暴雨值，根据青山河集雨面积、河长、河流坡降，利用推理公式计算各断面设计洪水。查湖南省暴雨洪水查算手册图一、图四十可知，青山铺镇暴雨一致区为1区，产流区为区，初损值I0

21、=30mm，计算出青山河设计洪水成果。具体见2.3.2节。2.3.2设计洪水2.3.2.1区间洪水计算利用湖南省暴雨洪水查算手册,先计算青山河各频率的洪峰流量。再用面积比拟法，计算期间洪峰流量，面积指数取用经验系数0.67。 青山河频率洪水计算：设计暴雨计算用湖南省暴雨洪水查算手册中的方法计算设计面雨量。即面雨量等于点雨量乘以暴雨衰减系数。根据青山河流域集水面积F5.67km，查湖南省暴雨洪水查算手册得暴雨衰减系数分别为0.998。青山河流域各时段10年一遇暴雨量计算成果见下表2.3-1。表2.3-1 青山河流域各时段10年一遇暴雨量计算成果表集水面积雨量年份或频率时段雨量（mm）（km2）类

22、别1小时3小时6小时12小时24小时点雨量10%64.8996.16123.24142.15164.35.67面雨量衰减系数0.9980.9980.9980.9980.99810%64.7695.96122.99141.87163.97设计暴雨的时程分配计算计算设计时段暴雨差值。计算设计年最大1小时暴雨量（H1），3小时减1小时暴雨量（H3-H1），6小时减3小时暴雨量（H6-H3），12小时减6小时暴雨（H12-H6），24小时减12小时暴雨量（H24-H12）。查表求各时段概化暴雨百分数。查湖南省暴雨洪水查算手册青山河流域属产流分区第1区，根据暴雨分区查四区最大24小时概化雨型时程分配表得

23、各时段概化暴雨百分数。具体见表2.3-2表2.3-2 青山河流域10年一遇概化雨型时程分配表1234567891011H164.89H3-H131.27H6-H327.08H12-H618.9213.22.497H24-H1221.822.63.54.47.96.913.217.618.40.5670.7640.961.7241.5052.883.844.015Ht18.750.5670.7640.961.7241.5052.883.844.0152.497R总I0=300R上0续表2.321213141516171819202122232410064.8964.89505031.2715.6

24、315.6323.739.33727.086.41810.6410.0215.122.817.416.914.618.922.8564.3133.2913.1972.76214.97.921.233.2511.7242.8564.3136.41810.6415.6364.8915.6310.023.2913.1972.7623.2511.724163.42.8564.3136.41810.6415.6364.8915.6310.023.2913.1972.7623.2511.724144.62.1423.2354.8147.98211.7348.6711.737.5152.4682.3982.

25、0712.4381.293108.5计算设计暴雨的时程分配雨量。 分别用计算的雨量乘以相应的百分数得设计暴雨的时程分配雨量。具体见表2.3-3。表2.33 青山河流域10年一遇时段净雨强度表t123456789101112R上 大-小47.5911.477.8067.354.7083.1632.4142.3842.3452.0952.0261.26447.5959.0666.8774.2278.9282.0984.586.8989.2391.32593.3594.62Rt/t47.5929.5322.2918.5515.7813.6812.0710.869.9149.13258.4867.88

26、5 设计净雨过程的推求计算初损Io。查湖南省暴雨洪水查算手册青山河流域属产流分区第1区，得Io30mm。计算时段设计净雨。扣除初损得设计时段净雨量（Rz）。计算时段地表径流深Rs用RsRz，计算设计净雨过程时程分配（Rst）。为地表径流占总径流的比值。根据流域植被情况和设计暴雨频率查湖南省暴雨洪水查算手册得。青山河流域的0.75。设计暴雨时程分配及设计净雨过程成果用上述方法经计算机编程计算得设计暴雨时程分配、设计净雨过程及地表径流深设计洪水计算地面洪峰计算公式：Qm0.278FR/ 式（1）0.278L/mJ1/3Qm1/4 式（2）mab 式（3）=L/(F1/4j1/3) 式（4）Qm地面

27、洪峰流量（m3/s）；F流域面积(km2)；R地面净雨（mm）；汇流时间（h）；L流域干流长度（km）；m流域形状系数；J干流平均坡降；a、b系数，查湖南省暴雨洪水查算手册图四十一；形状指数。计算形状指数值。根据流域干流长度、流域面积、流域评价坡降用上述式（4）计算形状指数。计算得=11.622。求流域形状系数。根据形状指数查湖南省暴雨洪水查算手册图四十一或者用上述式（3）计算流域流域形状系数m。计算得m=0.4812。制作（Rtt）t关系曲线。自最大时段净雨开始，向前后相邻连续累加得Rt，并除以相应的历时，得Rtt值。再制作（Rtt）t关系曲线。用试算法求设计地面洪峰Qm和汇流时间。具体方法

28、为设一汇流时间t1，查（Rtt）t关系曲线得（Rtt）1。用上述式（1）计算Qm1。用上述式（2）计算1。如果t1不等于1，则继续假定t2，再重复上述计算步骤，当假定的t值等于计算的值时的Qm即为所求。计算成果见表2.3-4。表2.3-4 青山河流域10年一遇地面洪峰流量计算成果表tiRt/tQmTi229.53046.5473.967322.28935.1334.256418.55429.2464.456515.78524.8814.6394.55217.02526.8364.552经计算机编程计算10年一遇地面洪峰流量为26.84m3/s。设计洪水过程线推求地面径流过程推求。用径流分配系数

29、法求推求地面径流过程。根据以上计算的地面径流深Rs，地面洪峰流量Qm，流域面积F，用下式计算峰量比值（QmQi）。峰量比值：QmQi3.6tQm（RsF）根据峰量比值QmQi查湖南省暴雨洪水查算手册中表（十二）时段分配系数。然后用各时段分配系数乘以Qi即得相应的地面径流深的地面径流过程Qit。地下径流过程推求。推求地下径流峰顶位置：根据地面径流过程时长T即为地下径流峰顶位置。计算地下径流深Rx总径流深Rz地面径流深Rs。按等腰三角关系地下径流峰值Qmx。QmxFRx（3.6TT）地下流量时段变量QQmxT根据时段变量得地下径流出流过程Q0t。设计洪水过程线计算。将地面径流过程Qit与地下径流过

30、程Q0t叠加即为设计洪水径流过程Qt。计算成果见表2.3-5。表2.35 青山河流域10年一遇设计洪水径流计算成果表 时段01234567891011121314径流分配系数00.0210.0920.160.120.0920.0750.0610.0510.0440.0380.0330.0290.0260.023Qi0.003.5915.7227.3420.5015.7212.8110.428.717.526.495.644.954.443.93Qo0.060.130.190.260.320.390.450.520.580.650.710.780.840.910.97Qi+Qo0.063.721

31、5.9127.5920.8216.1113.2710.949.308.177.216.425.805.354.90续表2.35时段151617181920212223242526272829径流分配系数0.020.0180.0160.0140.0120.10.0090.0080.0070.0060.0050.0040.0030.0020.001Qi3.423.082.732.392.0517.081.541.371.201.030.850.680.510.340.17Qo1.041.101.171.231.301.361.431.491.561.621.691.751.821.881.95Qi

32、+Qo4.464.183.903.633.3518.452.972.862.752.652.542.442.332.222.12青山河集雨面积F=5.67km2，干流长度L=3.66km，干流平均坡降J=8.5，经计算机编程计算得10年一遇（P=10%）洪峰流量Q=27.59m3/s。2.3.3设计洪水位2.3.3.1控制断面洪水位的确定本工程段下游端有一拦河坝，为无闸控制的浆砌石宽顶堰型式，共四孔，每孔净宽2.5m，堰顶高程60.99m。根据上述计算的设计洪水流量，按宽顶堰自由泄流公式，推算堰上水头和堰前水位。公式：Q=mB2gH03/2式中：=1-0.2k+(n-1)0H0/nb m=0.

33、32+3-a/H0.46+0.75aH 取不同的堰上水头，计算相应的流量，得堰顶水头与流量系数关系，见表2.3-6。表2.3-6 控制断面水位流量关系流量堰顶高程堰顶水位堰顶水头侧收缩系数流量系数宽度m3/smmmm18.1060.9962.391.40.9000.343819.9960.9962.491.50.8930.344821.9360.9962.591.60.8850.346823.9160.9962.691.70.8780.347825.9260.9962.791.80.8710.348827.5760.9962.8711.8810.8650.349830.0360.9962.99

34、20.8570.35082.3.3.2 工程段各断面洪水位的确定（1）设计洪水位本次洪水位计算采用天然河道水面线计算公式，控制断面为拦河坝断面，自控制断面起逆流推算各断面水位。根据P=10%洪峰流量27.59m3/s，对应的堰前洪水位为62.87m。由于此次工程河道长只有566米，所以设计洪水位统一取62.87m。（2）正常蓄水位 根据实测数据，下游段河流正常蓄水位为60.99m，上游段河流正常蓄水位为61.85米。 （3）堤顶高程 根据堤防工程设计规范（GB50286-98），堤顶高程岸设计洪水位加堤顶超高确定，由计算得下游堤顶高程为63.57m，上游以及连接段依照挡墙高度维持不变。533工

35、程地质3.1地质概况3.1.1地形地貌项目区属剥蚀丘陵地貌，沟谷较宽敞，外形为横向对称的“U”型谷，两岸地势低矮，相对切割深5 m8 m，远处山坡较缓，坡角1530，河底黄海高程一般在59.0 m 59.5 m，河岸植被较发育，覆盖率达90以上，水土保持较好，堤顶有简易道路，路面宽12m，路况较差。3.1.2地层项目区地层条件较为简单，从新到老描述如下：第四系人工堆积（Qs）：分布于河岸与河床，浅黄色、褐黄色、褐红色，成分主要为坡残积砾质、砂质粘性土、全强风化花岗岩，含石英砂粒、碎石、角砾等，结构呈稍密松散状态。一般层厚3.0-15.0m。第四系冲积粉质粘土层（Qal）：分布于河道两侧的水田菜

36、地种植区，灰黄、灰褐色，呈湿，可塑状态，层厚1.0-2.0m。燕山晚期二云母花岗岩（53a）：为燕山晚期第一次侵入岩体，主要分布于河床基底及两岸远处山坡。岩石按风化程度分为：全风化、强风化、弱风化层。3.2构造与地震工程区属平江-衡阳早-晚期新华夏系拗陷带中的长沙中新生界拗陷盆地西北缘，构造较为简单，主要北北东向的断裂构造发育，但区内未见区域性断层构造通过库区。地层简单，为燕山晚期第一次侵入岩体二云母花岗岩。根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001），本区地震动峰值加速度0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，对应地震基本烈度小于度，属相对稳定地块。3.2气象、水文地质条件项目

37、区属捞刀河流域，处于亚热带气候区，湿热多雨，冬冷夏热，冬干夏湿，热量充足，雨量充沛，四季分明，雨量集中于春夏两季，具有副热带大陆季风性气候的特点。据统计：多年平均气温17.2，历年最高气温40.6（1953年8月13日），历年最低气温-11.3（1972年2月9日），多年平均降水量1389.8mm，多年平均风速2.7m/s，多年平均最大风速14.6m/s，历年最大风速20m/s（1975年11月22日），风向N。工程区内地下水类型主要有第四系孔隙潜水、基岩裂隙水。第四系孔隙潜水主要赋存第四系冲洪积层、全风化花岗岩层及河堤填土中，接受大气降水及库区地表水的补给，地下水循环交替较快，向低洼坡脚地段

38、排泄，富水性差。基岩裂隙水主要赋存于区内基岩风化裂隙中，接受大气降水、库水及上层孔隙潜水的补给，冲沟为排泄区，因岩石节理裂隙多呈半张开微闭合状态，地下循环交替迟缓，径流条件一般，地下水量较小，以岩层层面及裂隙面为径流通道，主要以线状流或下降泉形式分散排泄于沟谷中。3.3不良地质现象 该地段地形平坦，河道淤积严重，并不断向上游推进，局部高出河底0.51.0m，严重影响行洪排涝。河道局部地段狭窄，暴雨时，洪水具有峰高、陡涨陡落、峰型尖瘦、峰顶持续时间短，极易形成洪涝灾害。河道蜿蜒曲折，行洪时，两岸土体被冲刷，加重中下游河床淤积。4工程任务和规模4.1工程任务本次河流治理工程建设的主要任务是：通过堤

39、防建设整治、河道清淤疏挖、附属建筑物改造、人工造湖等措施，提高青山河青山铺镇段的防洪减灾能力，保障区域防洪安全和粮食安全，改造河流生态环境；打造水利文化走廊，完善配套旅游基础设施建设，促进当地经济发展，保障社会稳定，为青山铺镇经济发展创造有利条件。4.1.1工程建设主要存在的问题工程河段目前主要存在以下几个主要问题：1、防洪标准偏低据对现有工程的统计分析，青山河堤防防洪标准不足5年一遇，洪水一来，便漫岸泛滥成灾。2、河道附属建筑物质量差由于河岸未护砌，在水流冲刷下崩垮、河道淤积十分严重。涵闸闸门为木插板门，闸孔断面小，闸门破烂不堪。水闸上游底板未护砌，下游未作消能，阻水、漏水、冲刷、塌岸十分严

40、重。干旱季节既不能蓄水抗旱，洪水季节又不便开闸形洪，造成上流洪水漫岸，下游冲刷严重。3、管理、治理中存在不少问题由于工程管理薄弱，河道无专职管理人员，加之城建迅速发展，工业废水、居民生活垃圾乱挖乱填，造成部分河道淤积，且未进行过清淤疏竣，降低了河道防洪能力。4.1.2工程建设的必要性工程区沿河地势地平，洪水风险范围大，洪水风险范围内农田广布，财产集中，人口密集。现有工程防洪标准普遍偏低；已建堤防堤身断面偏小；堤身质量差，险工隐患多；河道两岸原有护坡老化、损坏，运行时间长，河岸部分崩塌，减少了过流面积，严重影响行洪；再加上管理薄弱，管理设施落后，管理水平低下，导致青山河洪水频发，特别是遇到极端天

41、气，暴雨集中使得河流形成较大的洪水，对流域两岸人民生命、财产构成了严重的威胁。4.2工程规模4.2.1设计水平年设计水平年为2011年。4.2.2防洪标准据国家防洪标准及堤防工程设计规范规定，防洪堤保护防护对象为农村，据国家防洪标准(GB50201-94)，该工程防护人口小于20万人，防护耕地面积小于30万亩，其工程等级为级，该段防洪标准采用10年一遇洪水。4.2.3 工程规模本次设计工程规模：在该项目区内，（1）造湖工程：河道（桩号K0+250K0+566m）段，长316m，在该段河流两侧将河道拓宽成一个小型湖泊，面积为33.5亩，湖泊内边坡比采取1：2，高程61.5m处设置2m宽亲水平台，

42、亲水平台以下采用预制砼六方块护坡，现浇C20砼压脚；亲水平台以上采用草皮护坡，两岸共729米。湖泊岸边设3米宽绿化林后接5米宽便道，湖岸每隔约50米设一处踏步;桩号K0+566m处整修加提升闸门，闸门上便桥加防护栏。（2）河道工程：1、河道（桩号K0+000K0+200m）新修堤防护坡将污水管道进行衬砌，其中左岸44米，右岸36米；已有浆砌石挡墙段维持现状，其余地段除右岸83.7米设人工沙滩外，其余全部用舒布洛克护坡，两岸共140米，新建踏步6处，并设1米宽环河石子路，详见图。2、河道（桩号K0+200K0+250m）段新修堤防护坡将污水管道进行衬砌，其中左岸30米，右岸25米；河堤两岸铺设3

43、米宽石子路，然后设浆砌石挡墙，右岸设一处休闲平台，上游通过踏步与青山铺街道砼路相接，详见图。项目区保护耕地面积450亩，防洪保护人口990人。5 工程设计5.1工程等别和防洪标准项目区保护耕地450亩，保护现有人口990人。据国家防洪标准及堤防工程设计规范规定，防洪堤保护防护对象为农村，据国家防洪标准(GB50201-94)，该工程防护人口小于20万人，防护耕地面积小于30万亩，其工程等级为级，该段防洪标准采用10年一遇洪水。5.2设计依据5.2.1主要的规程、规范1)中华人民共和国防洪法；2)中华人民共和国河道管理条例；3)防洪标准(GB50201-94)；4)水利水电工程初步设计报告编制规

44、程(DL5021-93)；5)城镇防洪工程设计规范(SL171-96)；6)堤防工程设计规范(GB50286-98)；7)堤防工程管理设计规范(SL171-96)；8)水工混凝土结构设计规范SL19196；9)堤防工程管理设计规范(SL171-96)。5.2.2设计基本资料1） 水文气象资料（1)气象要素青山铺镇属于亚热带季风性湿润气候，温暖湿润，雨量充沛，四季季相分明，冬暖夏凉，气候宜人。年降雨量最高1998 年，年降雨2552.6毫米，最低2003年，年降雨1015毫米，集中降雨多在46 月份，7月份后雨量减少。多年平均降水量1389.8mm，多年平均蒸发量1072mm。多年平均气温17.

45、2，历年最高气温40.6（1953年8月13日），历年最低气温-11.3（1972年2月9日），多年平均风速2.7m/s，多年平均最大风速14.6m/s，历年最大风速20m/s（1975年11月22日），风向N。2） 地形、地质基本资料（1)地形地貌拟建防洪堤区为低山丘陵，属浸蚀剥蚀岩溶地貌。植被良好，农田及村镇分布于河床两岸的一级阶地上，一级阶地高差1-10m，由于河道狭窄、淤积，遇洪水时，两岸农田多被淹没。（2)地基物理力学指标岩土体物理力学特征如下：第四系残坡积层：含碎石粉质粘土，性状随季节变化而变化，硬塑性，高压缩性，容许承载力经验值150KPa第四系冲积层：普遍具有二元结构，从上到下

46、粒径由细到粗。大至可分为：上部为黄褐色含碎石粉质粘土，硬塑可塑性，湿，高压缩性，下部为卵砾石层，杂色，无分选性，稍密密实，卵砾石成分为灰岩，椭圆状，最大粒径20cm。渗透系数3.7710-45.7110-4cm/s；容许承载力200KPa。（3）地质构造及地震工程区属平江-衡阳早-晚期新华夏系拗陷带中的长沙中新生界拗陷盆地西北缘，构造较为简单，主要北北东向的断裂构造发育，但区内未见区域性断层构造通过库区。地层简单，为燕山晚期第一次侵入岩体二云母花岗岩。根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001），本区地震动峰值加速度0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，对应地震基本烈度小于度，

47、属相对稳定地块。5.3湖堤设计5.3.1堤线选择根据堤防工程设计规范（GB5028698），堤线布置应根据防洪规划，地形、地质条件河流或海岸线变迁，结合现有及拟建建筑物的位置、施工条件、已有工程状况以及征地拆迁、文物保护、行政区划等因素，经过技术经济比较后综合分析确定。堤防的堤线布置主要影响因素为现有堤防的布置、河道行洪条件、地形及建筑物现状等。堤线布置应遵循下列原则：（1）河堤堤线应与河势流向相适应，并与大洪水的主流线大致平行。一个河段两岸堤防的间距或一岸高地一岸堤防之间的距离应大致相等，不宜突然放大或缩小；（2）堤线应力求平顺，各堤段平缓相接，不得采用折现或急弯；（3）堤防工程应尽可能利用

48、现有堤防和有利地形，修筑在土质较好、比较稳定的滩岸上，留有适当宽度的滩地，尽可能避开软弱地基、深水地带、古河道、强透水地基；（4）堤线应布置在占压耕地、拆迁房屋等建筑物少的地带，避开文物遗址，有利于防汛抢险和工程管理。根据上述原则，本次堤线设计方案选择如下：（1）造湖工程：河道（桩号K0+250K0+566m）段，长316m，在该段河流两侧将河道拓宽成一个小型湖泊，面积为33.5亩，湖泊内边坡比采取1：2，高程61.5m处设置2m宽亲水平台，亲水平台以下采用预制砼六方块护坡，现浇C20砼压脚；亲水平台以上采用草皮护坡，两岸共729米。湖泊岸边设3米宽绿化林后接5米宽便道，湖岸每隔约50米设一处

49、踏步;桩号K0+566m处整修加提升闸门，闸门上便桥加防护栏。（2）河道工程：1、河道（桩号K0+000K0+200m）新修堤防护坡将污水管道进行衬砌，其中左岸44米，右岸36米；已有浆砌石挡墙段维持现状，其余地段除右岸83.7米设人工沙滩外，其余全部用舒布洛克护坡，两岸共140米，新建踏步6处，并设1米宽环河石子路，详见图。2、河道（桩号K0+200K0+250m）段新修堤防护坡将污水管道进行衬砌，其中左岸30米，右岸25米；河堤两岸铺设3米宽石子路，然后设浆砌石挡墙，右岸设一处休闲平台，上游通过踏步与青山铺街道砼路相接，详见图。5.3.2新建湖堤设计1） 湖堤标准断面设计（1）断面拟定根据

50、堤防工程设计规范中的有关规定，土堤标准断面为：造湖工程：河道（桩号K0+250K0+566m）堤顶面宽8m、临水坡比1:2；河道工程：河道（K0+000K0+200）堤顶面宽1m、其中舒布洛克护坡临水坡比1:0.5；人工沙滩临水坡比1:5；河道（K0+200K0+250）堤顶面宽3m、新建浆砌石挡墙；（2）堤顶结构造湖工程：湖泊左右边岸堤长729米，临水坡1:2，高程61.5m处设2m宽亲水平台。亲水平台以下采用预制砼六方块护坡，现浇C20砼压脚；亲水平台以上采用草皮护坡，两岸共729米。湖泊堤岸设3米宽绿化林以及5米宽砼路，湖岸每隔50米设踏步。河道工程：连接段以及上游河道左右堤岸除原有浆砌

51、石衬砌维持不变外，其余采用舒布洛克护坡形式，共140米长；上游段设一处83.7米人工人工沙滩；堤岸设1米宽环堤石子路。（3）筑堤土料及填筑标准筑堤材料：粘土, 粘粒含量：15%30%，塑性指数1020；设计含水率：25%；干容重要求不小于1.5g/cm3；内摩擦角不小于15；筑堤时土料须分层填筑，每层厚不大于300mm；压实度不应小于0.92。5.3.3堤防护坡防洪堤修建后，为了防止岸坡遭水流、风浪侵袭而破坏，增加绿化景观效果，需要对岸坡进行护砌。本次设计选取预制砼六方块护坡、舒布洛克护坡、草皮护坡三种型式。其中护坡面积：1、 造湖工程：1）预制砼六方块护坡：4268.17m2，长729m；

52、2）草皮护坡：3178.35m2，长729m。2、 河道工程：1）舒布洛克护坡：243.36m3，长140m。6. 施工组织设计6.1 施工条件6.1.1 交通条件青山铺镇位于湖南省长沙市长沙县，东邻路口镇、西邻北山镇、南接安沙镇，北与长沙福临镇、岳阳汨罗接壤，距县城星沙镇21公里，距省城长沙市30公里，素有长沙北大门之称。青山铺镇交通便利，107纵穿南北；京珠高速公路穿过腹心，与路青线、长板线、青卫线、昌马线、高速公路联络线构成了镇区道路骨架，并有乡、村公路连接各村、组。6.1.2 水文气象条件青山铺镇属于亚热带季风性湿润气候，温暖湿润，雨量充沛，四季季相分明，冬暖夏凉，气候宜人。年降雨量最

53、高1998 年，年降雨2552.6毫米，最低2003年，年降雨1015毫米，集中降雨多在46 月份，7月份后雨量减少。多年平均降水量1389.8mm，多年平均蒸发量1072mm。6.1.3 地形地质条件项目区属剥蚀丘陵地貌，沟谷较宽敞，外形为横向对称的“U”型河床，河底黄海高程一般在59.0 m 59.5 m。 项目区地层条件较为简单，从新到老描述如下：第四系人工堆积（Qs）：分布于河道两岸，浅黄色、褐黄色、褐红色，成分主要为坡残积粉质粘土、全强风化花岗岩，含石英砂粒、碎石、角砾等，结构呈稍密松散状态。一般层厚3-15m。第四系冲积粉质粘土层（Qal）：分布于河道两岸的水田菜地种植区，灰黄、灰

54、褐色，呈湿，可塑状态，层厚1.0-2.0m。燕山晚期二云母花岗岩（53a）：为燕山晚期第一次侵入岩体，主要分布于河底及两岸山坡。岩石按风化程度分为：全风化、强风化、弱风化层。6.1.4技术供应条件本次设计对土料场进行了初步勘察工作，其储量、质量均能满足工程需要；砂卵石可从下游砂洲采砂场购买。工程施工所需预制砼六方块、舒布洛克砖、水泥、钢筋(材)、木材、油料等建材可在县城相应物资部门购买。工程生产用水可采用小型水泵直接从河道或渠道中抽取，工程施工用电就近从青山铺镇电网接线，不另备电源。6.2施工导流本工程为堤防工程，新建土堤堤脚基座安排在最枯时段施工，可利用开挖土料在临水侧修筑简易子堤挡水施工。

55、本堤防工程级别为5级，按堤防工程施工规范（SL260-98），导流建筑物围堰设计洪水标准为35年一遇洪水。根据本工程实际情况，工程量相对较小，施工期限短，为节约工程投资，本阶段选择施工时段为11月次年4月。该时段只需进行简单的施工导流。6.3 主体工程施工本工程主河道全长566m，两岸护坡（造湖工程+河道工程）全长1228m，设计在迎水面采用预制砼生态护坡、舒布洛克护坡、草皮护坡三种型式，共计开挖土方46068.11m3，填筑土方30282.39m3，预制砼六方块4268.17m2，舒布洛克砖243.36 m3，草皮3178.36m2，其施工方法如下：(1)土方开挖土方采用1m3反铲沿坡面自上

56、而下推至坡底挖装， 8t自卸汽车直接运至堤岸做回填土料以及沿湖道路基础、规划居民区做抬高地基土料等。(2) 土方填筑土方填筑料利用自身开挖料，采用1m3反铲挖装，8t自卸汽车运至填筑仓面，卸料后，74kw推土机铺土，辅以人工摊铺边角部位，铺土层厚度2530cm，采用羊角碾压实，碾压参数应根据现场碾压试验确定，碾压方向应平行于堤线方向。在铺筑上层土料之前，土料表面须进行刨毛处理，并洒水湿润，方可进行上层铺料碾压。对于下层边角或结合部位用人工夯实或蛙式打夯机夯实，确保接合部位的施工质量。(3) 砼及钢筋砼施工本工程所涉及混凝土施工主要有人行便道、人行桥、踏步、闸门等项目。其施工方法和要求如下：材料要求：水泥为32.5普通硅酸盐水泥。砂石料级配应符合设计要求