马桥河综合整治工程可行性研究报告91424386

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1、望城县马桥河防洪整治工程可行性研究报告湖南省水利水电勘测设计研究总院二OO六年十月院 长：总工程师：副总工程师： 设计负责人：目 录0 工程特性表1 综合说明1.1 前言1.2 自然条件1.3 工程地质1.4 工程任务及规模1.5 工程布置及建筑物1.6工程管理1.7工程施工1.8拆迁及移民安置1.9 环境保护1.10 投资估算1.11 经济评价1.12 结论及建议2 水文、气象2.1 流域概况2.2 气象2.3 基本资料2.4 防洪水文分析计算2.5 治涝水文分析计算3 工程地质3.1 概述3.2 地质概况3.3 岩土工程分析与评价3.4 结论及建议4 工程任务与规模4.1 地区社会经济发展

2、状况4.2 工程现状与存在问题4.3 工程建设的必要性4.4 工程任务及整体方案5 工程布置及建筑物5.1 设计依据5.2 工程总布置5.3 河道疏挖5.4 河岸加固(堤防、自然岸线)5.5 拦河坝5.6 涵闸5.7 防汛通道5.8 电排站6 工程管理6.1 管理机构6.2 工程管理设施6.3 管理经费7 施工组织设计7.1 施工条件7.2 施工导流7.3 料场选择与开采7.4 主体工程施工7.5 施工交通运输7.6 施工工厂设施7.7 施工总布置7.8 施工进度8 工程占地处理与移民安置8.1 工程占地范围8.2 工程占地实物指标8.3 移民安置规划8.4 补偿投资估算9 环境影响评价9.1

3、 环境影响评价依据9.2 环境影响及对策措施9.3环保投资估算10 投资估算10.1 编制依据10.2 费率标准10.3 基础单价10.4 主要技术经济指标10.5 投资估算表11 经济评价11.1 概述11.2 工程效益11.3 工程费用11.4 国民经济评价11.5 财务分析11.6 综合评价1 综合说明1.1 前言马桥河位于望城县城东高科技工业园区境内，西侧多为山丘，东侧多为堤垸，堤岸相接，山水相融，以其旖旎的自然风光引人入胜。然而多年来由于种种原因这一独特的自然风光不但得不到利用，同时仍受到自然环境的约束，特别是洪涝灾害的影响，随着望城县城外扩和工业园区的建设，区域地位骤然上升，如何根

4、治洪涝灾害改善和恢复生态环境功能，使原来的季节性农业用地或荒地，在城市土地资源中提高自然品位，土地升值，吸引更多的投资进行综合性开发利用，充分发挥潜在的经济价值，促进区域经济发展，建设防洪安全有保障，道路交通方便，景观环境优美、投资环境良好，适宜人类居住、休闲、游乐的马桥河风景区提到了望城县委、县政府的议事日程。据此，马桥河防洪整治工程被列入望城县2006年重点工程，5月26日和8月1日县委书记主持召开了两次县委常委办公会议（望常办纪委要200622、26号）专题研究和部署了马桥河防洪整治有关工作和设计要求，并委托湖南省水利水电勘测设计研究总院对马桥河防洪整治工程进行勘察设计，并编制本报告。1

5、.2 自然条件1.2.1 区域概况马桥河防洪整治工程位于长沙市望城县城境内，是望城县高科技工业园区的重要组成部分。地处东经11245-11300，北伟2810-2840之间，北连湘江，南接规划的金星大道，东邻雷锋大道，西与县城相接。望城县位于湘中东北部，与长沙市、长沙县、湘潭、宁乡、益阳、湘阴、汩罗等市县相邻.县城高塘岭靠近省会长沙市，地理位置优越，交通运输便利，长常高速公路、长石铁路均经过该地，具有良好的投资环境。城区防护圈东临马桥河，北接湘江，西绕沩水、八曲河，南依岳麓低山丘陵。马桥河沿城东自南而北，八曲河沿城西自南向北，沩水河由西向东北入湘江，湘江由东接纳马桥河，沩水河自西北入洞庭.湘江

6、流经城区河段长9.7km，平均水面宽1300m，河道基本顺直，沩水河城区河段长2020m，水面宽220m，沿程无明显阻水建筑物；八曲河在河口上游400m处已建有三叉河坝；马桥河城区段总长度10.16km，河道弯曲，水流不畅。马桥河发源于望城县白马乡烟塘冲，流经黄金园、马桥、燕坡、小湖围，在城关镇的枞树港入湘江，主河道全长23km，流域面积98.2km2，干流坡降1.98。马桥河流域发育不对称，有支流五条，主要分布于左岸.在流域范围内现建有一座库容为600万立方米的观音岩小()型水库，山塘、河坝等其他水利工程分布期间.马桥河地带为湘江-级阶地，由于受后期地表水的冲刷切割，形成低缓丘陵，坡缓脊园，

7、沟宽谷浅，地势由南向北倾斜，丘岗上松杉茂盛，灌木丛生，低洼处土壤肥沃，稻田密布。规划整治的马桥河河段是一九五八年望城县人民为解决渍水对同福垸的危害，将老马桥河河道从黄金乡的金莲村黄金坝起，改成傍山截流，将原在白沙洲出口改在枞树港入湘江，河道改道长达10km，改道后的马桥河右岸为同福垸，左岸为胜利垸。区域右岸同福垸地势低洼，历来洪涝灾害频繁根据望城县水利志资料统计，由马桥河本身的形成的洪水曾多次造成同福垸马桥河大堤溃口。如1 969年连续溃堤三次，1982年7月8日再次溃口成灾。近年来加高加固防洪大堤，防洪大堤的防洪标准虽逐年提高，其防洪治涝设施建设也取得了较大的成就，已成一定规模的防洪保护圈。

8、然而尽管防洪标准逐年提高，但由于河道本身泄洪断面不够，加之近年来工程开发建设，两岸水土流失引起河床淤塞，部分穿河建筑物(如桥梁等)占用河道断面较大引起河段阻水，局部水位雍高；特别是随着区域经济发展，区域产业结构改变，区域由农业用地性质逐渐变为工业用地，区域内生活用水特别是工业废水无统一排水系统，形成各个独立管网直接排入马桥河，不但影响马桥河水质，更为严重的是增加了马桥河的泄洪负担，从而使河段水位壅高，而日益发展的国民经济对其防洪能力提出了更高的要求。由于防洪标准偏低，仅十年一遇，每到汛期，堤防险象环生，全靠临时抢险保安，消耗大量人力、物力和财力，一旦决策失误或抢险不及时造成溃垸，将遭受灭顶之灾

9、，直接经济损失达数亿元。水淹之后，还会带来淤泥、浊水、腐烂物、病虫害对环境的破坏，甚至可能带来病疫传播，威胁市民的生命安全，并造成生态环境恶化，其社会影响是难以估量的，因此，对马桥河进行防洪整治加强防洪治涝安全建设，对促进县城国民经济的发展，保障国家和人民生命财产安全具有极其重要的作用。1.2.2 水文、气象望城县城属亚热带气候，雨量充沛，日照充足，四季分明。根据防洪范围内望城实测资料统计分析，多年平均降雨量为1378.6mm，1969年降水量最大为1955.3mm，1963年降水量最小为898.8mm.极端最高气温40.6，极端最低气温-11.3。多年平均日照时数1636h，多年平均风速2.

10、6m/s；历年最大风速20.7m/s，风向为NNW，汛期多年平均最大风速14.0m/s。本地区暴雨多发生在5-8月，湘江年最高水位5-8月出现机率占89.4%。据统计，本地最大24h暴雨与湘江最高水位在3d内遭遇机率占15.6%，10d内遭遇机率占31.3%；最大3d暴雨与湘江最高水位在3d内遭遇机率占12.5%，10d内遭遇机率占18.8%。本次设计洪水位计算：湘江干流用4种方法计算，经综合考虑，分析比较，采用方法4的计算成果；支流马桥河用水面曲线法和定落差法计算，采用定落差法计算成果。1.3 工程地质工程原始地貌属湘江冲积阶地，依据钻孔揭露，场地上覆地层自地面向下依次为：素填土、耕表土、第

11、四系冲积及残积层，各岩土层性质描述如下：1）素填土（Qml）：红褐色、黄褐色、灰褐色，主要由粉质粘土、砂、卵石等回填而成，土质不均匀，粘性土含量90%以上。部分地段为新近回填，稍湿，结构呈松散状，堆填年限小于5年，尚未完成自重固结；其余地段为老填土，稍湿-湿，结构呈稍密状，堆填年限大于20年，已完成自重固结。该层多见于河堤两岸，层厚0.50m-9.60m。2）耕表土（Qpd）黄褐色、灰黑色、黑褐色，稍湿-湿，结构松散，含植物根须，可塑为主，局部为软塑，稍有臭味，层厚0.40-1.40m。3）第四系冲积层（Qal）：粉质粘土（Qal）：黄褐色、灰褐色、红棕色，稍湿，硬-可塑状，稍有光滑，干强度中

12、等，韧性中等，摇振反应无，局部可见网纹状结构，夹有黑色铁锰质氧化斑块和少量砾石。各钻孔均可见有此层，该层层厚1.80m-16.00m。粉细砂（Qal）：褐黄色、灰褐色、灰白色，稍湿-饱和，松散-稍密状为主，砂为石英质，混有10-30%不等的粘性土，向下密实度增加，底部多含有中粗砂.该层多见于场地北部和中部，层厚0.90m-9.00m。圆砾（Qal）：褐黄色、浅黄色，湿-饱和，中密-密实状，石英质为主，多呈亚圆形，一般粒径为5-15mm，最大粒径60mm，中等分选，混有20-40%不等的粗、砾砂和粘性土充填，局部夹大颗粒卵石。钻孔揭露范围内大部分地段可见有此层，层厚0.30m-7.20m。4）第

13、四系残积（Qal）粉质粘土：本场地残积土主要为花岗岩残积土和泥质板岩残积土两种，描述如下：花岗岩残积粉质粘土：分布在旺旺路大桥以北地段.灰白色、灰黄色、褐红色，可-硬塑，稍湿-饱和，摇振反应迅速，无光泽反应，干强度低，韧性低.含有10%的石英、长石等矿物颗粒，棱角状，粒径一般1-4mm。其强度随深度逐渐增高，并逐渐向全风化过渡。泥质板岩残积粉质粘土：分布在旺旺路大桥以南地段，黄色、灰黄色，稍湿-湿，硬塑为主，局部可塑，可见灰黑色泥质条带，夹有破碎强风化碎块，摇振反应无，光泽反应无，干强度低、韧性中等。第四系残积层全场地分布，厚度较大，性质较稳定，本次勘察以控制持力层影响深度为原则，钻探未穿透该

14、层，揭露厚度为0.70m-38.20m。区内地下水类型主要为强透水层粉细砂、卵石层的潜水，含水量丰富，与河水呈互补关系，水位水量随季节和马桥河水位的高低变化，埋深0.4-11.3m。本地区地震裂度为VI度。1.4 工程任务及规模1.4.1 工程建设的必要性1）根除水患防洪保安的需要马桥河防洪整治工程位于望城县县城东部，由望城县城市防洪工程胜利垸和同福垸防洪圈的马桥河堤防以及两岸自然高地组成防洪封闭圈，垸内大部分地区地势低洼，高程一般为29.0-31.0m，堤防单薄，防洪排涝设施标准低，给区域人民群众的生命财产安全带来一定的威胁，提高防洪能力，保证区域防洪安全，促进地区的社会、经济、文化、旅游事

15、业的发展实属必要。2）是经济建设和环境保护的需要马桥河防洪整治工程区域是望城县高科技工业园区的重要组成部分，有着得天独厚的地理区位优势.但由于防洪工程标准低，排涝特别是排污设施不规范，工业污水随意排至河内，河内水质发臭、居民生活质量低下，经济发展受阻，显然与其优越的区位不相适应。实施本工程使昔日水旱灾害频发之地，变成宽阔的水域，保持常年稳定的水面，区域生态环境将得到明显的改善和恢复，并可造就一个良好的滨水空间，给人们生活、休闲提供一个良好的环境，从而有效地提高生活质量，对促进区域经济建设步伐，促进城市旅游事业的可持续发展有着积极的现实意义。3）是改善投资环境，提高城市品位，促进区域经济发展的需

16、要随着望城县县城外扩和工业园区的建设，区域地位骤然上升，但目前该地区仍受到自然环境的约束。实施本工程，其生态环境功能明显地得到恢复和改善，使原来的季节性农业用地或荒地，在城市土地资源中提高自然品位，土地升值，将会吸引更多的投资商进行综合性开发利用，充分发挥潜在的经济价值，促进区域经济发展，防洪安全有保障，道路交通方便.将区域建成景观环境优美、投资环境良好，适宜人类居住、休闲、游乐的马桥河风景区是本工程建设的主要目的。1.4.2 工程任务及整体方案本项目定位为：以防治洪水灾害为主，挖掘和利用马桥河特有的自然风光，改善投资环境，打造城市品牌，提升城市形象，为建设文化、旅游、商业、服务多功能结合的马

17、桥河风景区提供足够的安全保障。整体方案马桥河防洪整治工程主要是解决洪水的威胁，因此整体方案是：修建防洪堤并利用自然高地形成区域防洪封闭圈；疏挖现状河道，形成主河槽，增加泄洪能力；拆除燕坡、小湖等多座低矮河坝，在小湖河坝处重新建坝，抬高正常蓄水位，满足上游灌溉同时形成常水位区，开展水上活动，使之成为动感的马桥河；将马桥河两岸排污水管重新规划，排放至污水处理厂，改善马桥河水质；尽量保留所有岸线段自然风光，以体现江南水乡景区的醒目性和特殊性。1.4.3 工程等级和设计标准望城县城市防洪工程保护区总人口15万人.根据国家防洪标准及城市防洪工程设计规范规定，一般城镇非农业口20万人，城市等别为四等，防洪

18、标准为50-20年.同时根据望城县县城整体规划修编（2005-2020）以及考虑与同福垸防洪标准相适应，本工程防洪标准确定为50年一遇，防洪工程的等级为等，主要建筑物级别为2级，次要建筑物级别为3级，临时性水工建筑物级别为4级。工程设计水平年定为2020年，排涝标准为10年一遇24小时暴雨24小时排干。1.5 工程布置及建筑物1.5.1 防洪工程布置及建筑物 防洪大堤工程涉及范围包括望城县城市防洪同福垸和胜利垸防洪圈的马桥河大堤，工程布置防洪大堤仍以现状防洪大堤为依托，利用自然高地形成封闭圈，设计右岸岸线由3段自然岸坡和4段防洪堤组成，总长度10.286km，其中防洪堤线长8350m，自然岸线

19、长1936m，左岸岸坡除1段防洪堤外（长度2220m）其余均为自然岸线，岸 线原则上沿现有岸线布置，堤防培修时由于河道较窄只能培外以致岸线略向外移，堤型为土堤，堤顶宽度10.0m，外坡正常蓄水位以上设景观平台宽4.0m，外坡1:2.5，内坡不小于1:3，内坡设防汛通道宽10.0m。路与堤之间根据地形布置滨河风光带。河坝小湖河坝设计坝轴线长度36.0m，正常蓄水位34.20m，其闸型选择提升闸、液压闸和橡胶坝比较，提升闸桥坝结合、开启方便，但泄洪能力较差，景观效用差；液压闸泄洪能力强，景观效好，造价较低；橡胶坝泄洪能力强、造价低，景观效用好，但管理要求较高，经技术经济比较采用液压闸。涵闸马桥河西

20、岸现有灌溉涵闸23座，有黄土坝、傅家湾穿河涵管两处三座，工程均为50年代末60年代初所建，涵管多为瓦管，本设计所有穿堤涵管全部拆除根据灌溉和排水要求重新修建，需新建涵闸21座，其中有9座涵闸结构尺寸为800钢筋砼承插管，提升门开启，12座涵闸为500钢筋砼承插管，钭拉门开启，穿河管道由于左岸用地性质改变，全部废除。河道疏挖因马桥河为人工开辟河道，工程建设时由于种种原因，其河道断面尺寸和纵坡均达不到设计要求，特别是近年来两岸开发建设，其水土流失严重，造成河床淤塞，因此河道疏挖是本工程建设的一项重要内容，疏挖河段起点为小湖河坝，疏挖河底高程31.28m，终点为规划的星城大道，疏挖河底高程33.0m

21、（现状高程），疏挖段设计长度8943m，疏挖中心线以现状河道中心线为依托平顺连接，疏挖宽度以疏挖中心线为准，原则上每边不小于10m，计20m，纵坡1/5000，河段疏挖后将在河内形成主河槽以利泄洪、蓄水和开展水上活动。1.5.2治涝工程布置及建筑物：根据望城县城市防洪工程初步设计报告，由于马桥河地势较高，其排涝工程不是工程的主要组成部分，只是由于堤防培修影响，需进行搬迁重建，根据调查结果，本工程只需将燕坡机埠搬迁重建。而区域内排污体系的规划则是本工程建设需解决的最大关键，该部分已由排水部门另行设计，本报告略。据此，马桥河防洪整治工程主要建设项目包括：1、防洪堤加高培厚10.57km；2、岸线整

22、治10.94km；3、疏挖河道8.943km；4、砼六角板护岸10.57km，雷诺护垫护岸10.94km；5、涵闸改造21处；6、河坝改建1处；7、更新改造电排站1处计220 kw；8、新建防汛通道12.564km。9、生态景观建设82.74m2。1.6 工程管理 工程由防洪大堤、拦河坝、电排站及自排涵闸、景观等主要工程项目组成，为保证工程正常运行，充分发挥其综合效益.工程建成后，需成立马桥河风景区工程管理处，行使永久工程管理职能。 工程管理拟分级进行.根据水利部水闸编制定员标准、机电排灌站定员标准、水利工程管理单位定岗标准，拟定本工程级别为级，管理处人员编制为20人.工程区管理范围包括：防洪

23、大堤、电排站、涵闸、河坝，观测设施、专用通信及交通设施等各类建筑物周围及调蓄水面范围，并配备观测、生产生活及办公、交通、通信设施及附属设施等。1.7 工程施工马桥河防洪整治工程是望城县近期重点工程，同时是长沙市望城县城市防洪工程的重要组成部分，项目实施主要是防治洪水灾害，挖掘利用马桥河特有的自然风光，打造城市品位，提升城市形象。适应城市建设的需要，工程建筑物位于枞树港河口至规划新城大道之间，整个施工区地势平坦、开阔，水陆交通方便。区域洪水主要来自于暴雨，洪水发生在每年的4-7月，每年4-8月为汛期，9月至次年3月为枯水期。本工程为堤防工程，工程等级为等，相应主要建筑物级别为级，次要建筑物级别为

24、级，导流建筑物级别为级，施工导流设计洪水标准为5年一遇洪水。工程建筑材料可以直接从市、县相应物质部门购买后，运至施工现场，所需土料可从附近取土场取土，砂卵石料均在附近采砂场采购，块石从丁字湾采石场购买，陆运均可直达工地，质量和数量均可满足工程需要。主体工程施工包括土方开挖、土方填筑、浆砌石砌筑、砼浇筑、砂卵石垫层及花草树木美化等。施工布置内容主要包括土料场的规划、风水电供应和临时施工道路等，工程区内场地开阔、施工布置条件好，总布置遵循因地制宜、有利于生产、方便生活、易于管理、安全经济的原则.工程施工总工期为4年，自2006年9月进场开始准备工作，到2010年9月工程全部完工，其防洪工程施工期为

25、每年10月至次年3月。施工劳动总工日为40.20万个工程所需主要建筑材料：水泥20553 t，钢筋1223.5t，木材415m3，砂3.81万m3，卵石4.37万m3，块石3.86万m3。1.8 拆迁及移民安置经调查，本工程占地影响涉及马桥河沿岸纵树港河口至规划的星城大道区域，共需拆迁人口166户830人，全部为农村人口，拆迁房屋55836m2，挖压占地723.2亩。根据当地实际情况和移民的意愿，选择交通便利、供电方便、水资源条件好的地方，依据城镇规划“统一规划、统一设计、统一分配、统一管理、统一组织施工”的原则，重建小区安置房安置移民。安置标准为55m2/人。共征用建用地96亩，同时可进行货

26、币安置，鼓励购房置业。经计算工程占地及移民安置总投资包括移民补偿费，专项设施补偿费，其它费用和预备费四项共计为5358.48万元。1.9 环境保护工程的建设将从整体上大大提高区域防洪排涝能力，保护人民群众的生命财产安全，减免因抗洪抢险造成的人力、物力和财力巨大浪费，改善县城的生态环境和人民生产、生活条件，保障社会稳定，是一项利国利民的社会公益性工程.但工程建设也不可避免对区域的自然环境、生态环境和社会环境产生一定的不利影响.本工程环境保护的主要任务是具体落实施工时影响环境的保护措施，重点是工程施工区环境保护设计、工程占地和拆迁安置保护设计、施工区水土保持设计、工程施工安全防护设计、防洪工程城市

27、景观建设以及环境保护管理和监测计划及环境保护投资估算.环境保护设计是根据中华人民共和国环境保护法等有关条例及法规而设计。 采取的措施主要有：1)对于施工区环境保护，需加强施工管理,注意废弃物的收集、填埋，必须采取措施把施工时产生的废水、废渣、废气、噪声对环境的影响降到最低限度。2)成立相应的挖压占地和居民拆迁安置指挥领导小姐，负责对拆迁居民的生活状况、生活水平以及就业情况进行详细调查，并公开各项补偿政策，确保补偿资金足额到位，确保拆迁居民生产、生活质量不低于原有水平。3)堤防建设应注意防止加高后的大堤裸露冲刷，以免造成水土流失淤塞河道。加高土堤采用草皮护坡，对取土区、吹填区进行土地改造维护。4

28、)必须设立专门的环境保护管理机构，制定并组织实施施工期的环境保护规划，检查监督环保设施的运行情况，防止环境污染。5)结合望城县城城市风貌及功能进行景观建设。 施工期工程环保总投资为57.0万元，其中环保专项投资为43.50万元。1.10 投资估算 本工程估算编制依据是根据水利部颁发的水建199815号文件关于印发水利水电工程设计概(估)算费用构成及计算标准的通知。 定额采用：建筑工程执行1998年部颁水利水电建筑工程估算定额，不足部分执行1992年省颁湖南省水电建筑工程预算定额扩大5，安装工程执行1992年部颁水利水电安装工程概算定额。施工机械台班费执行1991年部颁水利水电施工机械台班费用定

29、额，其中一类费用扩大35。 本工程静态总投资39981.26万元。1.11 经济评价 本工程是一项保证国民经济发展的基础设施工程，它为社会提供安全保障服务，为受益区改善劳动生产条件和人民生活条件，其效益渗透在社会经济和人民生活的许多方面。 该工程实施后，城市的防洪能力由现状10年一遇提高到50年一遇，治涝能力由现状的5年一遇提高到10年一遇，将大大减轻区域防洪渡汛负担.虽然没有直接的财务收入，但由于防洪标准的提高，可避免洪涝带来的巨大经济损失，大大减轻洪涝灾害对人民生命财产的威胁，可避免区域遭洪水淹没所带来的严重环境污染，防止区域渍水，减轻对内外河湖的污染，改善水质，改善土壤质量，有利于促进该

30、地区经济持续发展和社会安定，具有明显的社会效益和经济效益。经分析，工程实施后多年平均防洪效益达2680万元。 该项目经济内部收益率大于12，经济净现值大于零，经济效益费用比大于1.这说明该工程各项经济评价指标较好，且有较强抗风险能力，工程实施性强。1.12 结论及建议工程项目实施后，区域的防洪治涝能力可以明显增加，可避免洪涝灾害带来的巨大经济损失和社会影响；保证城区经济的可持续发展；可避免城市遭洪水淹没所带来的严重环境污染；可防止城区渍水，减轻对内外河湖的污染，改善水质，改善土壤质量，将大大减轻洪涝灾害对人民生命财产的威胁，增加人民的安全感，为工农业生产发展打下坚实的基础，社会效益和经济效益显

31、著。设计由于受时间和资质限制，仅仅对防洪工程部进行了较全面的设计，对于同等重要的道路交通，城市排水和生态景观均未列入其内，建议尽快委托有关设计单位进行其它工程设计，以使与各部分工程之间的衔接。工 程 特 性 表序号及名称单 位指 标备 注备 注现状2020年1. 面积km2总面积km21434.8全县城区面积km2515保护区面积km2325l包括郊区2. 人口万人保护区总人口万人7.515包括郊区其中：非农业人口万人3.4农业人口万人4.13. 经济亿元保护区固定资产总值亿元8.9621.84保护区工农业生产总值亿元6.9521.234. 水文保护区涉及主要河、湖湘江、马桥河、斑马湖、史家湖

32、控制站长沙水文站集水面积km283020实测最高水位m36.651994年6月19日，85黄海高程实测最大流量m3/s208001994年6月，沿用湘潭站资料多年平均降水量mm1378.6最大年降水量mm1955.31969年多年平均气温l7.1极端最高气温40.61963年8月13目极端最低气温-11.31972年2月9多年平均最大风速m/s14多年平均风速m/s2.6工 程 特 性 表序号及名称单位指 标备 注历年最大风速m/s20.7风向为NNW设计水位m枞树港河口 P=2%m35.59P=3.33%m35.25P=5%m35.05设计暴雨mmP=10% 24hmm128.6P=10%

33、3dmm163.9 5、规划设计设计水平年2020年防洪标准重现期（年）50治涝标准重现期（年）10/2410年一遇24h暴雨24h排干岸线总长度km21.51 防洪堤线总长km10.57 堤 防：加固km10.57 涵 闸：改建处21 电 排：改建处/台/kw1/2/110河坝：改建处1防汛通道：新建处/km12.564宽10m工 程 特 性 表序号及名称单位指 标备 注挖压占地亩723.2拆迁房屋万m255836迁移人口人8306、主要工程量土方开挖万m3129.36土方填筑万m3238.23浆砌石八字墙、基础万m33.27砼六角板万m30.81砼万m33.32砼堤顶、路面稳定层万m223

34、.68砂垫层万m21.14雷诺护垫万m27.90堤身粘土锥探灌浆m进尺12374堤基水泥高压摆喷灌浆m进尺3113启闭机台21提升门9台，斜拉门12台7. 主要建材木材m3415水泥t20553钢筋t1223.5砂万m33.81卵石万m34.37工 程 特 性 表序号及名称单位指 标备 注块石万m33.868. 劳动总工日万工日40.29. 施工总工期年310. 经济指标静态总投资万元39981.26含房屋拆迁、挖压占地、生态景观建筑工程万元29123.17机电工程万元86.47临时工程万元2329.85其他费用万元6537.88基本预备费 万元1903.8911. 经济内部收益率13.82

35、水文、气象本工程属望城县城市防洪工程范围，工程水文分析计算直接采用已审批的湖南省洞庭湖区望城县城市防洪工程初步设计报告、湖南省望城县县城防洪规划报告成果，摘录如下：2.1 流域概况马桥河发源于望城县白马乡烟塘冲，流经黄金园、马桥、燕坡、小湖围，在城关镇的枞树巷入湘江，主河道全长23km，流域面积98.2km2，干流坡降1.98马桥河流域发育不对称.有支流五条，主要分布于左岸.流域范围内现建有一座600万m3的观音岩小型水库.山塘、水库等其它水利工程分布期间.马桥河地带为湘江级阶地，由于受后期地表水的冲刷，切割，形成低缓丘陵，坡缓脊园，沟宽谷浅，地势由南向北倾斜，丘岗上松杉茂盛，灌木丛生，低洼处

36、土壤肥沃，稻田密布。2.2 气象望城县城属亚热带气候，雨量充沛，日照充足，四季分明据统计，多年平均雨量1378.6mm，1969年降水量最大为1955.3mm，1963年降水量最小为898.8mm.极端最高气温40.6(1963.8.13)，极端最低气温-11.3(1972年2月9日)。多年平均日照时数1636h.多年平均风2.6m/s；历年最大风20.7m/s，风向为NNW。2.3 基本资料2.3.1 测站情况：区内无水文站、气象站及降水量站，仅有堤垸设置的汛期观测的水位站。本次水文分析计算主要采用长沙、石坝子、湘阴、朗梨站水文气象资料。堤垸在湘江干流上设置的白沙、胜利、新康三组水尺及在八曲

37、河上设置的团山湖水尺，观测资料记录不甚完整，精度亦欠佳，经分析后，部分资料可以采用，测站基本情况见表2.3-1。主要水文气象测站情况表表2.3-1站名性质河名位置集水面积(km2)设站时间观测项目长沙站国设水位湘江长沙城内水电码头830201909.7至今水位，降水47-48年，51-54年流量湘阴站国设水位湘江东支湘阴城关镇1924.10至今水位，降水石块子站国设水位沩水宁乡县沩乌5631954.1至今水位，流量输沙、降水等长沙气象国设气象长沙市望城县1951.1至今降水、气温、蒸发、日照、风速等朗梨站国设水文浏阳河梨镇川河38151957.5至今水位、流量、降水等胜利站地方水位湘江望城码头

38、1949至今水位2.3.2 水位高程系统本报告水位一律采用85黄海高程系统.主要测站水位转换为黄海水位的换算关系如下：长沙-2.19m，湘阴-1.99m，胜利、同福-2.26m。2.3.3 河道纵横断面资料湘江干流新康白沙洲河道纵横断面资料采用湖南省航务工程队1989年1月施测的五千分之一地形图，量测成果，马桥河横断面资料，根据湖南省水利水电勘测设计院九八年实测断面资料及核工业长沙工程勘察院二OO六年七月测量成果采用。2.3.4 内湖、哑河情况区内有内湖4处，哑河一条。根据本次调查，其调蓄水深可达1m以上，有一定调蓄能力。内湖、哑湖基本情况见表2.3-2。内湖、哑河基本情况表表2.3-1名称类

39、别面积(km2)有效调蓄容积（万m2）备注斑马湖内湖0.2828.071、均不考虑湖周鱼池水面面积.2、调蓄水深取1m计算.史家湖内湖0.3737.28张家湖内湖0.3939.28荫坡湖内湖0.1313.0老马桥港哑湖0.5655.02.4 防洪水文分析计算2.4.1 洪水特性及成因 湘江流域面积946600km2，全长856km，至本河段新康(沩水河、湘江汇合口)处，其集水面积为94584km2。据湘潭、长沙站实测资料分析，湘江年最大洪水发生在48月，单峰洪水占多数，历时712d，复峰洪水也时有发生，且往往构成大洪水，历时1520d。据长沙站实测资料统计表明，大洪水多发生在67月。 马桥河与

40、沩水河、八曲河同属一个暴雨区.根据沩水河乌江石坝子水文站资料分析，其洪峰与湘江遭遇机会较少，两者同时出现占6，3d遭遇占12.5，且大洪水一般不碰头。长沙站用下游湘阴站水位作参数绘制ZQ线，中、低水位(Q15000m3s)部分呈单一线，这表明洞庭湖水位顶托影响在小流量时表现明显，随着流量增大，顶托影响逐渐减弱。区域上距长沙31.9 km，下距湘阴39.0km，所受影响亦应比长沙大。2.4.2 设计洪水 采用各站实测资料和湖南省洪水调查资料，对长沙、石坝子、湘阴等水文、水位站进行年最大流量和年最高水位频率分析计算，检查计算成果合理。1）湘江干流长沙站设计洪水分析 长沙站只有1947、1948、1

41、9511954年6年实测流量系列。但其上游41km处的湘潭水文站控制流域面积占长沙站的98.3，有可靠的长系列流量资料.两站控制流域面积相差1.7，因此，直接移用湘潭站流量系列至长沙站是可行的。2）马桥河设计洪水计算湘江支流马桥河的设计洪水由实测暴雨，采用推理公式法推求。设计洪水采用成果见表2.4-1。设计洪水成果表（m3/s）表2.4-1河(站)名集水面积(km2)河流长度(km)河流坡降（）P%23.33510湘江（长沙）8302022800215002040018400马桥河98.2231.894673973292312.4.3 设计洪水位 1)湘江干流设计洪水位计算 胜利垸望城码头水尺

42、有1949年1994年实测最高洪水 位资料，经分析除个别年份外，大多数记录是可靠的。建立胜利长沙站水位相关，胜利水尺各设计频率水位由长沙站推得。 根据湘阴站历年实测最高水位资料排频，将长沙、湘阴 两站同频率水位进行长河段距离直线内插，求得胜利、新康河口各设计频率洪水位。 用我院所作湘江干流中下游规划报告成果，该成果以乔口为起点，进行回水计算，推得新康河口、胜利等处设计水面线。 计算出以湘江干流为主，区间支流相应与以长沙为主，湘江相应这两种条件下的水面线，取两老的外包线为设计水面线。 四种方法计算成果如表2.4-2以上四种方法中，方法中所用胜利水尺资料为地方观测资料，部分年份精度不够；方法中直线

43、内插略显简单；方法中系列不包括9 8年等大水年份；经综合考虑，分析比较，采用方法计算成果。湘江干流设计洪水位计算表2.4-2计算方法位置P=2%P=5%胜利垸水尺35.4834.89新康河口35.2034.61胜利垸水尺35.6435.01新康河口35.4834.86胜利垸水尺35.3034.75新康河口35.1734.61胜利垸水尺35.5335.01新康河口35.3334.802)马桥河设计洪水位计算马桥河设计洪水位推求，根据小湖河坝调洪资料及望城县城市防洪初步设计报告以及核工业长沙工程勘察院测量成果，枞树港河口设计洪水位及马桥河设计流量，用定落差法计算，水面曲线法复核，成果接近。取定落差

44、法计算结果。由于回水糙率由朗梨站实测成果分析得出，所以马桥河水面线采用定落差法计算成果.各频率设计洪水水面线见表2.4-3。湘江、马桥河各频率设计洪水水面线表2.4-2河名地点起点距(m)P%23.33510湘江沩水河口035.4635.1334.9234.57胜利垸水尺300035.5035.1735.0134.64枞树港河口420035.5935.2535.0534.67白沙洲板凳形680035.6335.3235.1834.74新管子970035.8335.5835.3234.87长沙站3190037.3537.0336.7036.20马桥河枞树港河口035.5935.2535.0534

45、.67枞树港桥上游5035.6035.2635.0634.68小湖河坝上游135035.7435.4035.2034.82黄土坝485037.0136.6736.4736.09刘家山835038.0237.6837.4837.10星城大道1028638.6338.2938.0737.692.5 治涝水文分析计算2.5.1 暴雨特性及洪涝遭遇分析由石坝子站降水统计分析，降水量年际变化大、年内分配不均，且降水日频率、降水量集中等特性，为本地区致涝的基本因素。 本地区暴雨多发生在58月，湘江年最高水位58月出现机率占89.4.据实测资料统计，本地最大24h暴雨与湘江最高水位在3d内遭遇机率占15.6

46、，10d内遭遇机率占31.3；最大3d暴雨与湘江最高水位在3d内遭遇机率占12.5，10d内遭遇机率占18.8。可见，当地暴雨极值与外河最高水位遭遇较少.但极值与次值，次值与次值遭遇的机会仍很多。2.5.2 设计暴雨 经分析，石坝子站和长沙站对本地区均具有一定代表性，故其设计暴雨采用两站综合分析求得.闭闸期最大24h设计暴雨(P=10)为128.6mm，闭闸期最大3d设计暴雨(P=10)为163.9mm。2.5.3 电排站设计流量及特征水位电排站设计流量及特征水位，根据国家标准泵站设计规范（GB/T50265-97）的规定而确定。1）内水位内水位即泵站进水池各特征水位最高水位：取20年一遇的内

47、涝水位设计水位：取由排水区设计排涝水位推算到站前的水位。最高运行水位：取安排水区允许最高涝水位推算到站前的水位。最低运行水位：取按降低地下水埋深或调蓄区允许最低水位推算到站前的水位。平均水位：取与设计水位相同的水位。2）外水位外水位即出水池各特征水位：防洪水位：50年一遇的外河设计水位。设计水位：取10年一遇的三天平均水位。最高运行水位：取设计洪水位。最低运行水位：取外河历年排水期最低水位。平均水位：取外河排水期多年日平均水位。由于本工程区域渍水主要排至老马桥河入湘江，目前仅有燕坡和郭家咀电排排入马桥河，而郭家咀电排2004年已改建，因此本设计只需对燕坡机埠进行搬迁设计。2.5.4 撇洪渠设计

48、流量及设计水位长沙市城市防洪可研阶段，曾采用推理公式法、湖南综合经验单位线法、经验公式法，邻近流域频率计算成果等多种方法进行综合对比分析，最后选用湖南综合经验单位线法进行地区归纳，求得长沙市防洪区内撇洪渠设计流量计算的经验公式为：Q10%=4.95F0.8，Q20%=3.91F0.8。本次计算中，撇洪渠设计流量用两种方法进行了计算：由于长沙市与望城县相隔不远，且降水、下垫面等条件较为相似，所以直接套用长沙市城市防洪可行性研究中的经验公式；由石坝子站设计洪峰流量用面积比法求得。两种方法的结果相差不大，经比较分析，采用同流域的石坝子站面积比法所计算的成果。撇洪渠设计流量设计水位成果如表2.5-1。

49、撇洪渠设计流量及设计水位表表2.5-1撇洪渠名称设计流量(m3/s)出水口水位(m)秧田摘洪渠19.4936.12仁和撇洪渠18.6037.86楠木冲撇洪渠12.8637.86赤岗撇洪渠12.9137.38朱家冲撇洪渠16.6037.701453 工程地质3.1 概述马桥河防洪整治工程位于长沙市望城县，主要工程项目有河道疏挖整治、堤防加高加固、拦河坝改建、涵管改造、电排搬迁等。本阶段为技施设计阶段，地勘工作均需按照水利水电工程地质勘察规范、岩土工程勘察规范等相关规程规范达到技施设计深度要求，以满足拦水坝、堤防、涵管等工程设计需要。勘察主要采用工程地质钻探，现场原位测试、注水试验、室内岩样、土样

50、试验和水质分析等方法，其勘察工程见表3.1-1。完成勘察实物工作量统计表表3.1-1项目名称单位数量备注总进尺/钻孔M/孔3471.45/213标准贯入试验次/孔134重型动力触探试验m2.2钻孔常水头注水试验孔3孔3段次采取原状土样件58采取扰动土样件5室内土工试验件63室内水质分析件4测量定点点2133.2 地质概论3.2.1 地形地貌拟建场地位于望城县马家河，原始地貌单元属湘江冲积阶地，场地中部地势较高，场地北部和南面多为稻田、菜地和水塘，地势较低.勘探时钻孔孔口高程为28.50m53.20m，高差24.70m，勘察时部分地区沿马家河两岸已建有宽38m的河堤。3.2.2 地层岩性依据钻孔

51、揭露，场地上覆地层自地面向下依次为：素填土、耕表土、第四系冲积及残积层.各岩土层性质描述如下：1）素填土(Qml)：红褐色、黄褐色、灰褐色，主要由粉质粘土、砂、卵石等回填而成，土质不均匀，粘性土含量90以上.其中ZK8、ZK9、ZKl2、ZKl3、ZKl6、ZKl9、ZK20、ZK22ZK27、ZK39ZK42、ZK75ZK77、ZKl47、ZKl49ZKl51、ZKl55ZKl57处为新近回填，稍湿，结构呈松散状，堆填年限小于5年，尚未完成自重固结；其余地段为老填土，稍湿湿，结构呈稍密状，堆填年限大于20年，已完成自重固结.该层多见于河堤两岸，层厚0.50m9.60m。2）耕表土(Qpd)：

52、黄褐色、灰黑色、黑褐色，稍湿湿，结构松散，含植物根须，可塑为主，局部为软塑，稍有臭味，层厚0.401.40m。3)第四系冲积层(Qal)：粉质粘土(Qal)：黄褐色、灰褐色、红棕色，稍湿，硬可塑状，稍有光滑，干强度中等，韧性中等，摇振反应无，局部可见网纹状结构，夹有黑色铁锰质氧化斑块和少量砾石各钻孔均可见有此层，该层层厚1.80m16.00m。粉细砂(Qal)：褐黄色、灰褐色、灰白色，稍湿饱和，松散稍密状为主，砂为石英质，混有1030不等的粘性土，向下密实度增加，底部多含有中粗砂.该层多见于场地北部和中部，层厚0.90m9.00m.圆砾(Qal)：褐黄色、浅黄色，湿饱和，中密密实状，石英质为主

53、，多呈亚圆形，一般粒径为515mm，最大粒径60mm，中等分选，混有2040不等的粗、砾砂和粘性土充填，局部夹大颗粒卵石.钻孔揭露范围内大部分地段可见有此层，层厚0.30m7.20m。4)第四系残积(Qel)粉质粘土：本场地残积土主要为花岗岩残积土和泥质板岩残积土两种，描述如下：花岗岩残积粉质粘土：分布在旺旺路大桥以北地段.灰白色、灰黄色、褐红色，可硬塑，稍湿饱和，摇振反应迅速，无光泽反应，干强度低，韧性低。含有10的石英、长石等矿物颗粒，棱角状，粒径一般14mm.其强度随深度逐渐增高，并逐渐向全风化过渡。 泥质板岩残积粉质粘土：分布在旺旺路大桥以南地段.黄色、灰黄色，稍湿湿，硬塑为主，局部可

54、塑，可见灰黑色泥质条带，夹有破碎强风化碎块.摇振反应无，光泽反应无，干强度低、韧性中等。第四系残积层全场地分布，厚度较大，性质较稳定，本次勘察以控制持力层影响深度为原则，钻探未穿透该层，揭露厚度为0.70m38.20m。3.2.3 水文地质条件1）地下水的类型及其特征本次勘察在各钻孔均见地下水.地下水类型主要为强透水层粉细砂、卵石中的潜水，受大气降水、马家河河水和其它地表水补给，水位水量随季节和马家河水位的高低变化，勘察期间测得地下水稳定水位埋深距孔口0.40m11.30m，相当于标高27.70m73.20m。本次勘察采取了4件地下水水样进行室内水质分析试验(详细成果参见附表6.6水质分析报告

55、表)，根据岩土工程勘察规范GB5002-2001)有关规定判定：地下水对砼结构不具腐蚀性.2) 岩土渗透性为了查明场区内岩土渗透性，在现场进行了钻孔注水试验，并采取原状土样进行了室内渗透性试验。根据现场钻孔观测、钻孔注水试验及土的室内渗透试验表明：场区内己完成自重固结的素填土多呈稍密状态，成分以粘性土为主，属弱透水性，而局部地段的新近填土结构松散且成分分布不均，孔隙较多，属中等透水性；耕表土含有植物根须，结构松散，属弱透水性；粉质粘土属微透水性；粉细砂含粘粒量不均，透水性差别较大，属中等透水性；圆砾以中粗砂充填为主，属强透水性，残积粉质粘土属中等弱透水性，各岩土层渗透系数(K)建议值见表3.4

56、-1。3.2.4 区域地质构造根据“长沙地区区域地质调查报告(湖南省地质矿产局1989年)及野外勘察结果：长沙地区位于永安地洼的西南端，主要由地洼沉积层组成褶皱盆地，地层产状平缓.在本线路勘察范围地质构造简单，未发现断裂及其次生改造迹象，对本工程无影响。3.2.5 不良地质现象拟建场地不良地质主要为耕表土和未完成自重固结的新近填土。新近填土主要见于ZK8、ZK9、ZKl2、ZKl3、ZKl6、ZKl9、ZK20、ZK22ZK27、ZK39ZK42、ZK75ZK77、ZKl47、ZKl49ZKl51、ZKl55ZKl57地段，填土厚度在0.509.60m左右，主要成分为90以上的粘性土和少量砂、

57、卵石回填，不均匀，结构松散，回填年限在5年内，尚未完成白重固结。耕表土主要分布在原有河堤两岸稻田和水塘中，含有机质及植物根须，层厚O.401.40m，可塑为主，局部呈软塑状态.河堤基础施工时，应予清除。3.3 岩土工程分析与评价3.3.1 区域稳定性评价拟建场地地形较简单，马家河大桥以北属湘江I级冲积阶地，马家河大桥以南地段属低山丘陵地貌单元，原始地貌场地中部为山地和居民区，地势较高，场地北部和南面多为稻田、菜地和水塘，地势较低.整个场地地形起伏不大，地层结构、水文地质条件较为简单，且区内无构造运动，区域内地震基本烈度为度，场地稳定。勘察结果表明，拟建场地在勘察深度内未发现有影响场地稳定性的不

58、良地质作用，宜于修建堤防工程及相关配套设施。3.3.2 各地层岩土工程特性评价1)素填土(Qml)：土质不均匀，除少数地段为新近回填外大部分地段回填年限大于20年，已完成自重固结，具有一定的强度，可直接作为本次拟加固堤坝的基础持力层.对于少数地段堆填年限少于5年的人工填土，未完成自重固结，未经处理不宜作为加固堤坝的基础持力层。2)耕表土(Qpd)：结构松散，压缩性高，强度低，不能作为加固堤坝的基础持力层。3) 粉质粘土(Qal)：具有中等强度及压缩性，可作为本次加固堤坝及灌溉涵管的基础持力层和基础下卧层。4)粉细砂(Qal)：多呈松散稍密状态，粘粒含量不均匀，厚度不均匀、埋藏较深，可作为堤基下卧层。5)圆砾(Qal)：分布广、强度高，可用作为本次加固堤坝堤基下卧层及电排、河坝的桩基持力层。6)残积粉质粘土(Qel)：强度及压缩性中等，分布广，厚度大，可用作为本次加固堤坝堤基下卧层及电排、河坝的基础持力层，由于其具有遇水软化的不良工程特性，在基础施工时应采取有效排水措施。3.3.3