廣東泵站改造防洪評價報告

工咨乙：某某市灘泵站改造工程防洪評價報告某某市水利水電勘測設(shè)計院有限公司二O一一年四月批準(zhǔn)：審定：審核：校核：編寫：目錄1概述 11.1項目背景 11.2評價依據(jù) 31.2.1法律、法規(guī)及文件 31.2.2標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范 31.2.3技術(shù)性文件 41.3評價對象 41.4技術(shù)路線及工作內(nèi)容 51.4.1技術(shù)路線 51.4.2工作內(nèi)容 51.5工程基面及坐標(biāo)系統(tǒng) 62基本情況 72.1建設(shè)項目概況 72.1.1工程位置 72.1.2工程布置及結(jié)構(gòu)設(shè)計 82.1.3施工組織 122.1.4擬建項目占用河道情況 122.1.5擬建項目的管理 162.2河道基本情況 162.2.1自然地理及地形地貌 162.2.2社會經(jīng)濟 162.2.3氣象特征 182.2.4工程附近河道概況 192.2.5徑流、潮汐 222.2.6橋址附近河床地質(zhì)概況 232.3現(xiàn)有水利工程及其它設(shè)施情況現(xiàn)狀 262.3.1某某市現(xiàn)有水利工程 262.3.2工程附近堤防工程 262.3.3工程附近水閘及泵站工程 282.4水利規(guī)劃及實施安排 293河床演變 303.1河道歷史演變概況 303.2河道近期演變分析 313.3河道演變趨勢分析 314防洪評價計算 324.1一般要求 324.2基本水文參數(shù) 324.2.1設(shè)計流量的確定 334.2.2各典型斷面的確定 334.2.3起推水位及河道糙率的確定 354.3壅水分析計算 354.3.1現(xiàn)狀水面線計算 354.3.2設(shè)計水面線計算 384.3.3壅水計算分析 404.3.4水力學(xué)參數(shù)計算 424.4沖淤演變分析 434.4.1建橋后河道沖淤演變分析 434.4.2一般沖刷計算 444.4.3局部沖刷計算 464.5河勢影響分析 474.5.1灘槽和岸線變化 474.5.2河道流速變化分析 475防洪綜合影響評價 495.1與現(xiàn)有水利規(guī)劃的關(guān)系與影響分析 495.2與現(xiàn)有防洪標(biāo)準(zhǔn)、有關(guān)技術(shù)和管理要求的適應(yīng)性分析 495.3對行洪安全的影響分析 505.4對河勢穩(wěn)定的影響分析 505.5對現(xiàn)有防洪工程、河道整治及水利工程設(shè)施影響分析 515.6對防汛搶險的影響分析 515.7建設(shè)項目防御洪澇的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)與措施分析 515.8對第三人合法水事權(quán)益的影響分析 526工程影響防治及補救措施 536.1堤防保護(hù) 536.2行洪與通航安全 537結(jié)論與建議 551概述1.1項目背景灘泵站服務(wù)范圍屬于某某市的核心區(qū)域，是高新產(chǎn)業(yè)密集、集聚白領(lǐng)階層最多、都市經(jīng)濟貢獻(xiàn)最大的地區(qū)。區(qū)域內(nèi)水系較少，雨水管網(wǎng)系統(tǒng)收集地面雨水主要就近排入已建雨水方渠中?，F(xiàn)有的雨水強排系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足規(guī)劃區(qū)發(fā)展的需求，為了及時排除暴雨形成的地面徑流，避免內(nèi)澇情況的發(fā)生，保障該區(qū)全面、健康的發(fā)展，必須盡快加緊市政配套設(shè)施的建設(shè)，加強區(qū)域的雨水強排能力，其作用是不可或缺的。現(xiàn)狀灘泵站均為上世紀(jì)八九十年代建設(shè)，規(guī)模較小，目前服務(wù)范圍內(nèi)已基本全部開發(fā)，服務(wù)面積均較大。現(xiàn)狀泵站的排放能力相對于服務(wù)區(qū)域而言明顯不足，因此每當(dāng)夏季或多雨季節(jié)遭遇暴雨時，由于強排設(shè)施排放能力的限制，雨水不能及時排出，部分地區(qū)“水浸街”的現(xiàn)象較為嚴(yán)重，使當(dāng)?shù)鼐用竦钠鹁映鲂惺艿胶艽笥绊?，造成不良的社會反?yīng)。為了解決“水浸街”的現(xiàn)象，保證人民生命財產(chǎn)的安全，必須盡快加緊雨水泵站的建設(shè)。擬改造的灘泵站位于天沙河右岸，該泵站屬于涉河建筑物，根據(jù)《中華人民共和國水法》、《中華人民共和國防洪法》、《中華人民共和國河道管理條例》等有關(guān)規(guī)定，工程建設(shè)單位必須提供河道管理范圍內(nèi)擬建工程建設(shè)項目可能對河道行洪、納潮、排澇、灌溉、河勢穩(wěn)定、堤防安全、防汛搶險等方面影響的論證材料及擬采取的補救措施，編制擬建項目的防洪評價專題報告，作為向水行政主管部門申辦《河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目審查同意書》必需的附件之一。為加強河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目的審查，規(guī)范河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目防洪評價報告的編制工作，根據(jù)原國家計委、水利部《河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目管理的有關(guān)規(guī)定》，2004年水利部組織制定了《河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目防洪評價報告編制導(dǎo)則》（試行）（以下簡稱“《導(dǎo)則》”），并以水利部辦公廳辦建管[2004]109號文頒布有關(guān)單位執(zhí)行，明確規(guī)定對河道管理范圍內(nèi)的建設(shè)項目必須按相關(guān)要求編制防洪評價報告。受某某市政府投資工程建設(shè)管理中心委托，某某市水利水電勘測設(shè)計院有限公司（以下簡稱我公司）承擔(dān)該工程防洪評價報告書的編制工作。接受任務(wù)后，我公司組織工程技術(shù)人員對工程現(xiàn)場進(jìn)行了勘察、調(diào)查、重點收集有關(guān)河道、堤防、水文等資料，并依據(jù)《河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目防洪評價報告編制導(dǎo)則》（試行），對資料進(jìn)行了整理、計算和分析論證，編制完成了《灘泵站改造工程防洪評價報告》，現(xiàn)上報，請主管部門審查。1.2評價依據(jù)1.2.1法律、法規(guī)及文件（1）《中華人民共和國水法》（國家主席第74號令，2002.8.29）；（2）《中華人民共和國防洪法》（國家主席第88號令，1997.8.29）；（3）《中華人民共和國河道管理條例》（1988.6.3）；（4）《珠江河口管理辦法》（1999.9.24）；（6）《河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目管理有關(guān)規(guī)定》（1992.4.3）；（5）《廣東省河道堤防管理條例》（1996.12.3修正）。1.2.2標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范（1）《水利工程水利計算規(guī)范》（SL104-95）；（2）《堤防工程設(shè)計規(guī)范》（GB50286-98）；（3）《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201-94）；（4）《河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目防洪評價報告編制導(dǎo)則》（試行）；（5）《水利水電工程水文計算規(guī)范》（SL278-2002）；（6）《水利水電工程設(shè)計洪水計算規(guī)范》（SL44-2006）。1.2.3技術(shù)性文件（1）《廣東省某某市江河流域綜合規(guī)劃報告書》（某某市水利局，2000.4）；（2）《某某市蓬江區(qū)城市防洪工程（初步設(shè)計階段）水文水利計算書》（某某市水利水電勘測設(shè)計院有限公司，2007.4）；（3）《灘泵站改造工程可行性研究報告》（珠海市規(guī)劃設(shè)計研究院，2010.8；（4）《灘泵站改造工程施工圖設(shè)計（修編）》（某某市市政工程設(shè)計院，2011.3）。1.3評價對象本次評價對象為灘泵站改造工程。1.4技術(shù)路線及工作內(nèi)容1.4.1技術(shù)路線根據(jù)《導(dǎo)則》要求，結(jié)合改建泵站工程所處河道的具體情況，本次工作在現(xiàn)場調(diào)研，資料收集、分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了河床演變分析，針對擬建泵站工程所處河道的設(shè)計水文組合條件，采用明渠恒定非均勻流公式計算工程建成前后的水面線變化情況，分析工程建設(shè)對所在河道行洪、納潮的影響，并提出消除或減小不利影響的防治與補救措施和建議。1.4.2工作內(nèi)容根據(jù)《導(dǎo)則》（試行）的要求，擬定的主要研究內(nèi)容包括：（1）收集改建泵站工程附近的河道地形資料，分析河道歷史和近期演變規(guī)律，結(jié)合水利規(guī)劃實施安排，對河道將來的演變趨勢進(jìn)行定性分析；收集擬建泵站工程附近河道的水文資料，分析工程所在河道的水動力條件和泥沙特性；收集擬建泵站工程附近的堤圍、水閘、泵站等水利工程及設(shè)施資料，分析工程附近的防洪排澇標(biāo)準(zhǔn)、現(xiàn)狀防洪能力及規(guī)劃實施情況；（2）計算不同頻率下工程建設(shè)前、后的行洪水位變化情況，根據(jù)計算成果，定性分析工程建設(shè)前后工程河段河道的沖刷和淤積、河勢穩(wěn)定狀況及工程對防洪、排澇的影響；綜合評價擬建泵站工程對河道行洪、堤防安全、防汛搶險、現(xiàn)有和規(guī)劃中防洪標(biāo)準(zhǔn)及水利工程的影響；（3）根據(jù)工程布置及結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，分析擬建工程防御洪澇能力及措施是否達(dá)標(biāo)，分析擬建工程與岸線利用規(guī)劃及有關(guān)河道管理等是否適應(yīng)；（4）在必要的條件下，提出減小不利影響的防治和補救措施。1.5工程基面及坐標(biāo)系統(tǒng)本報告除特別說明外，高程系統(tǒng)均采用1956黃海高程系統(tǒng)，平面坐標(biāo)系統(tǒng)采用某某市規(guī)劃獨立坐標(biāo)系。不同高程系統(tǒng)之間的換算計算公式如下：85國家高程-0.744=珠基高程，（m）；黃海高程-0.586=珠基高程，（m）。

2基本情況2.1建設(shè)項目概況2.1.1工程位置灘泵站改造工程位于天沙河右岸，里村橋與鳳溪橋之間，臨近天河西路，服務(wù)范圍為雙龍大道、勝利路及天沙河所圍繞范圍，服務(wù)面積約為91公頃。泵站中心線位于《某某市蓬江區(qū)城市防洪工程》中樁號16+500處。工程的地理位置見圖2.1.1-1。工程位置工程位置圖2.1.1-1擬建工程地理位置示意圖2.1.2工程布置及結(jié)構(gòu)設(shè)計灘泵站服務(wù)范圍為雙龍大道、勝利路及天沙河所圍繞范圍，服務(wù)面積約為91公頃。灘泵站設(shè)計規(guī)模為9.5m3/s。現(xiàn)狀灘泵站規(guī)模為4.70m3/s。新擴建（一）平面布置灘泵站平面包括改建與擴建兩部分。擴建部分選址現(xiàn)狀泵站南側(cè)，天沙河畔；擴建泵站集水池距現(xiàn)狀泵站集水池6.5m（為滿足結(jié)構(gòu)施工安全以及低壓配電設(shè)備的安裝要求），新擴建泵房采用地上式，占地面積約38m2。在現(xiàn)狀灘泵站集水池南側(cè)池壁開孔2420mm×2000mm，設(shè)置2420mm×2000mm箱涵接入新擴建泵站集水池。于現(xiàn)狀泵站與新建泵站間（2420mm×2000mm箱涵上部）新建控制室，內(nèi)置新舊泵站的低壓配電設(shè)備，并作為管理人員的值班室。占地面積約40m2。改建現(xiàn)狀泵站北側(cè)配電室以及進(jìn)水池設(shè)施；為了安裝機械進(jìn)水格柵、電動進(jìn)水閘門，廢除現(xiàn)狀泵站北側(cè)配電室以及人工格柵，同時為了改善現(xiàn)狀泵站4套自流出口拍門運行功能，現(xiàn)狀泵站4套自流出口拍門給予廢除，每個自流出口處新建4套1000mm×1800mmHDPE拍門。（二）泵站豎向布置泵站周邊道路地面標(biāo)高為4.50m左右，已建泵房地面標(biāo)高為4.4m，由于在建筑上需與現(xiàn)狀泵房進(jìn)行協(xié)調(diào)的銜接，同時考慮新建泵房的工藝要求，新建泵房地面標(biāo)高為4.8m；由于受天沙河水位影響，泵站出水管標(biāo)高經(jīng)計算確定為4.05m。（三）進(jìn)水渠箱和出水管道泵站的進(jìn)水管道為2420mm×2000mm箱涵，底標(biāo)高為0.17m，連接現(xiàn)狀泵集水池接入新擴建泵站集水池。泵房的水泵出水管（排放口）尺寸為DN1000，外掛拍門，雨水經(jīng)水泵提升后直接排向某某河，出水管標(biāo)高為4.05m。（四）設(shè)備選型雨水泵選用口徑為1000mm的潛水軸流泵，共2臺；單泵性能：Q=2.40m3/s，H=4.5m，配用功率185kW，電壓等級380V。配泵流量為4.8m3/s。雨水泵采用井筒懸吊式安裝（鋼制井筒），井筒由水泵設(shè)備廠家配套提供。每臺雨水泵出水管上設(shè)置不銹鋼浮箱拍門1套，共2套，口徑為DN1000。灘泵站平面布置及泵站工藝設(shè)計詳見附圖2.2a～附圖2.2c。泵站外緣控制點坐標(biāo)見表2.1.2-1，中心點位置見附圖2.1表2.1.2-1灘泵站改造工程控制點坐標(biāo)表（某某市規(guī)劃獨立坐標(biāo)坐標(biāo)系）工程名稱控制點XY備注灘泵站擴建部分144331.16622550.458244320.89222542.994344324.48522538.046444334.75922545.510灘泵站改建部分12342.1.3施工組織根據(jù)該泵站的建設(shè)規(guī)模、建設(shè)內(nèi)容和建設(shè)方案，并考慮到多方面的因素，初步計劃施工期為9個月。2.1.4擬建項目占用河道情況根據(jù)灘泵站改建工程平面布置等圖紙，擬建工程占用了河道一定的行洪過流面積，增大了局部水流阻力，阻擋、阻滯了水流，對河道行洪產(chǎn)生阻水作用，從而壅高行洪水位，對河道行洪造成一定程度的影響。此時，工程典型斷面的實際泄流（輸沙）面積，應(yīng)該等于某一水位下工程所在河道斷面的總面積，減去泵站工程所占用的面積（在水流方向的投影面積）和側(cè)面產(chǎn)生渦流阻滯水流所占面積，也稱有效過水面積。泵站工程阻擋水流所占面積和側(cè)面產(chǎn)生渦流阻滯水流所占面積稱為阻水面積，將阻水面積除以河道斷面總面積，即可估算出泵站工程的“面積阻水比”，用之來反映該工程占用河道的情況和阻水程度。從最不利角度出發(fā)，選取占用河道過水面積最大的橫斷面來計算阻水比，為更為直觀的反映泵站工程的阻水程度，圖2.1.4-1給出了阻水情況概化圖。左岸右岸左岸右岸圖2.1.4-1灘泵站改造工程阻水情況概化圖根據(jù)《某某市蓬江區(qū)城市防洪工程初步設(shè)計報告》（2007年）中灘泵站工程下50年一遇時的設(shè)計水位（指某某水道50年一遇水位遇上游多年平均降雨時的水面線成果），即可求出該工程的面積阻水比，見表2.1.4-1。表2.1.4-1灘泵站改造工程面積阻水比計算成果表工程名稱計算水位（m）原斷面過流面積（m2）橋墩及承臺阻水面積（m2）阻水比（%）灘泵站改造工程2.97根據(jù)計算，灘泵站改造工程面積阻水比為10%，主要原因是河道中布設(shè)的樁的總數(shù)較多，占用了河道的過流面積。2.1.5擬建項目的管理該項目的建設(shè)與管理由業(yè)主負(fù)責(zé)，工程開工和竣工驗收時，業(yè)主須報當(dāng)?shù)厮姓鞴懿块T。施工期盡量選擇枯水期（每年的11月～次年3月），并采取必要的防洪避險措施，不得向河床傾倒余泥廢料；施工完成后，施工圍堰、棄渣應(yīng)及時、妥善、徹底清理以恢復(fù)河道原貌，并需及時修復(fù)受損護(hù)岸。日常運行時，須注意附近護(hù)岸的維護(hù)和觀測，遇到險情應(yīng)及時上報有關(guān)水行政主管部門。2.2河道基本情況2.2.1自然地理蓬江區(qū)總體地貌單元屬珠江三角洲沖積平原區(qū)，地勢較為平緩，總體趨勢為西東低和南、北高，可分為山丘陵和三角洲沖積平原兩大類地貌類型。丘陵多無峰頂，呈緩波起伏，坡面多為第四紀(jì)堆積。境內(nèi)天沙河河道蜿蜒曲折，總體流向由北向南流，由天沙河形成的河流沖積平原沿河作帶狀分布，中游狹長，兩岸多為農(nóng)田，下游寬闊，流入市區(qū)，作為城區(qū)防洪排澇的主要通道。2.2.2社會經(jīng)濟蓬江區(qū)地處某某市區(qū)某某水道以北，是某某市人民政府所在地。該區(qū)毗鄰港、澳，北連廣州、佛山，東接珠海、中山，南向浩瀚的南海，是珠江三角洲和港澳地區(qū)與粵西、中國西南各省陸路交通和水路交通的重要門戶?？偯娣e324km2，2009年末常住人口60.09萬人。近年來蓬江區(qū)不斷加大引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)集聚力度，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)集聚，取得了良好的效果。目前區(qū)內(nèi)已形成摩托車及零配件、五金機械、紡織服裝、化工制藥、印刷五大支柱產(chǎn)業(yè)。2009年，全區(qū)生產(chǎn)總值328億元，人均生產(chǎn)總值5.6萬元，三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)為1.5：54.1：44.4；地方財政一般預(yù)算收入9.36億元。第三產(chǎn)業(yè)對經(jīng)濟增長拉動力增強，實現(xiàn)增加值146億元，拉動生產(chǎn)總值增長5個百分點，社會消費品零售總額達(dá)到109.53億元。房地產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，銷售面積87.18萬m2，銷售金額38.43億元。全區(qū)工業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到802.26億元，棠下等三鎮(zhèn)工業(yè)總產(chǎn)值336.69億元，棠下、杜阮鎮(zhèn)財政收入均突破1億元。推動產(chǎn)業(yè)集群升級，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局，摩托車及汽車配件、五金衛(wèi)浴、電子信息、化工制品及紡織服裝五大產(chǎn)業(yè)規(guī)模以上產(chǎn)值533.97億元。培育重點骨干企業(yè)，大長江集團繼續(xù)入選中國企業(yè)500強。實施品牌帶動戰(zhàn)略，新增嘉寶莉水性涂料、建筑涂料等6個廣東省名牌產(chǎn)品。某某市火炬高新技術(shù)創(chuàng)業(yè)園引進(jìn)30多家高新技術(shù)企業(yè)。出臺實施“富民強村”工程的意見，促進(jìn)農(nóng)村發(fā)展，農(nóng)村集體經(jīng)濟總收入10.68億元，所有村集體經(jīng)濟總收入均超100萬元。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總體保持穩(wěn)定，農(nóng)業(yè)產(chǎn)量略有增加。2.2.3氣象特征蓬江區(qū)屬南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，雨量充沛，長年溫和濕潤，無霜期長。根據(jù)某某氣象站實測資料統(tǒng)計分析，區(qū)域年平均氣溫21.3～22.8℃。歷年1月份平均氣溫最低，為10.1℃～16.4℃；7月份平均氣溫最高，為27.4℃～32.2℃。夏秋盛吹偏南風(fēng)，常有臺風(fēng)侵襲，并夾帶暴雨，風(fēng)力最大達(dá)12級。冬、春多吹偏北風(fēng)，常受寒潮影響而出現(xiàn)霜凍或低溫陰雨天氣。區(qū)域受季風(fēng)影響，全年降雨量分布不均勻，其中4月～9月份為雨季，降雨量約占全年的82%。據(jù)多年資料統(tǒng)計，多年平均降雨量為1750mm，降雨強度為3.38L/S·100m2，多年平均年蒸發(fā)量為1566mm。蓬江區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)區(qū)，受南海海洋性氣候影響，是熱帶氣旋經(jīng)常影響和登錄的地區(qū)，據(jù)上川島氣象站記錄統(tǒng)計，1978年至1997年，影響某某地區(qū)的熱帶氣旋有43個，其中造成上川島風(fēng)力8級以上有33個，最大風(fēng)力12級以上的有13個，臺風(fēng)一般都帶有暴雨出現(xiàn)。2.2.4工程附近河道概況擬建灘泵站工程位于天沙河右岸。天沙河是流經(jīng)某某市區(qū)的一條中小河流，位于珠江三角洲西部的潭江流域，某某市區(qū)西北面，西江干流西海水道右岸。天沙河發(fā)源于鶴山市皂幕山脈觀音障山峰的北側(cè)，先后匯集天鄉(xiāng)、沙海（雅瑤水）、泥海、桐井和丹灶諸水，至某某市北郊的耙沖橋再分成兩支，一支經(jīng)耙沖水閘、白石橋至東炮臺流入某某水道（稱上出口），另一支經(jīng)鳳溪接杜阮水后從江咀入某某水道（稱下出口）。流域內(nèi)?？谝陨虾佣螌偕嫌危瑸樯絽^(qū)性河流，河道坡降陡，植被較好，環(huán)境污染較少，水質(zhì)良好。海口至江沙公路收費站之間的河段屬中游，江沙公路收費站以下河段屬下游，中、下游為平原河流，受潮汐影響，坡降平緩，河道淤積、污染和洪澇災(zāi)害較為嚴(yán)重。天沙河全流域集雨面積為290.59km2，干流全長48.5km。擬建工程附近河道為彎曲河道，工程上游最近的是里村橋，工程下游最近的橋為鳳溪橋，灘泵站改造工程基本位于河道轉(zhuǎn)彎處。根據(jù)現(xiàn)場查勘工程附近上、下游河寬約45m，深槽居中，深泓處河床底高程約-1.30m，最深處河底高程約-1.60m左右。擬建工程附近水系見圖2.2.4-1，工程附近河道現(xiàn)狀見照片2.1～2.3。工程位置工程位置圖2.2.4-1灘泵站改造工程附近水系圖照片2.1灘泵站改造工程上游河道現(xiàn)狀照片2.2灘泵站改造工程下游河道現(xiàn)狀2.2.5徑流、潮汐蓬江區(qū)多年平均徑流深為900mm。年徑流具有年際變化大，年內(nèi)分配不均的特點，豐水年（P＝10％）徑流深1296mm；平水年（P＝50％）徑流深868mm；枯水年（P＝90％）徑流深547mm。汛期產(chǎn)水量占全年產(chǎn)水量的79％～86％。蓬江區(qū)江河受南海潮汐的影響，漲、落潮水每天出現(xiàn)兩次，屬于混合潮中的非正規(guī)半日周期型。每月以朔望后兩到三天的潮水位為最高，上下玄后兩三日的潮水最低，十五日為一個周期，按北街水文站歷年紀(jì)錄，平均高潮水位為0.882m。2.2.6橋址附近河床地質(zhì)概況（一）地形地貌及工程環(huán)境根據(jù)1995年版1：50000某某幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查成果資料，某某區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造以北東向斷裂構(gòu)造為主。場地附近的斷裂構(gòu)造包括某某斷裂和木朗斷裂：1）某某斷裂：斜貫整個某某圖幅，絕大部分被第四紀(jì)地層所覆蓋，長度大于31km，走向550，傾向南東，傾角300。該斷裂控制了新會斷陷盆地中、新生代地層的沉積，為中、新生代地層與寒武紀(jì)牛角河組及松園單元的界線，斷裂帶內(nèi)巖石強烈硅化、破碎，見斷層泥，糜棱巖化發(fā)育，帶中先期石英脈被后期構(gòu)造影響而成為透鏡體狀。該斷裂早期為正斷層活動，晚期轉(zhuǎn)為右旋平移；成生時期為燕山－喜山期，為一剝離斷層，并作為拉分沉積盆地的邊緣斷裂。該斷裂作為新會盆地的邊緣，直接控制著新會盆地的成生發(fā)展，在白堊紀(jì)早期，某某斷裂南東盤（上盤）開始不斷下陷，相應(yīng)地沉積了早白堊世白鶴洞組、晚白堊世丹霞組、早第三紀(jì)莘莊村組和布心組等陸源碎屑巖。由于第四紀(jì)地層所的覆蓋，整個盆地的面貌不清。2）木朗斷裂：走向750～800，傾向3450～3500，傾角450，長25km，寬3～10m，切穿寒武紀(jì)地層，局部控制地層與巖體界線，沿線巖石強烈硅化、褐鐵礦化、破碎，片理發(fā)育，見后期石英脈沿片理貫入，地貌上多呈負(fù)地形。（二）工程地質(zhì)條件場地地貌單元屬珠江三角洲沖積平原地貌，經(jīng)人工改造，場地均填了厚度不一的填土，場地東北側(cè)為天沙河。鉆孔孔口標(biāo)高為+0.20m～+0.40m（以北側(cè)建筑物地面墻角的假設(shè)坐標(biāo)為±0.00m），相對高差變化不大，最大高差為0.30m。本次勘察查明，在鉆探所達(dá)深度范圍內(nèi)，場地地層可分為四個主層?，F(xiàn)分述見表2.2.6-1。表2.2.6-1工程地質(zhì)特征分層綜述表層號巖土名稱揭露厚(m)均厚(m)巖土層特征描述①素填土4.20～4.304.25黃褐色,主要由粉質(zhì)粘土及粉土組成,含少量碎塊石,稍濕,松散狀,屬人工填土。場地內(nèi)所有鉆孔均有揭露。②淤泥2.10～2.302.20黑,主要由粘粒組成,底部含較多粉砂粒,飽和,流塑狀。場地內(nèi)所有鉆孔均有揭露。③1粉質(zhì)粘土1.40～7.304.35黃褐色,主要有粘粒和粉粒組成,含較多砂粒,濕,可塑狀,屬沖積土。場地內(nèi)所有鉆孔均有揭露。③2粗砂3.403.40灰黃色,主要由不等粒石英砂組成,以粗砂為主,含較多粘粒,飽和,中密狀。擬建場地內(nèi)僅ZK2有揭露④粉質(zhì)粘土1.50～3.202.35黃褐色,主要由粘粒和粉粒組成,稍濕,硬塑狀,屬風(fēng)化殘積土。場地內(nèi)所有鉆孔均有揭露。⑤1全風(fēng)化片巖4.60～8.906.75黃褐色,風(fēng)化劇烈,巖芯呈土狀,手捏可散,遇水軟化。場地內(nèi)所有鉆孔均有揭露。⑤2強風(fēng)化片巖6.85～7.056.95黃褐色,風(fēng)化強烈,巖芯呈半巖半土狀,手捏可碎,遇水軟化。場地內(nèi)所有鉆孔均有揭露。（三）地下水由于鉆孔開孔需用水鉆進(jìn)及有部分鉆孔位于河涌上，故未測得初見水位，勘探結(jié)束測得孔內(nèi)靜止水位埋深2.40～4.20m。場地位于珠江三角洲沖積平原區(qū)，地下水類型屬潛水，主要賦存于沖積砂土層孔隙中，地下水主要由大氣降水和地表水補給、以蒸發(fā)及水平向滲流的方式排泄，地下水與地表水有水力聯(lián)系；基巖裂隙水賦存于巖層裂隙中，從鉆孔資料分析，裂隙水較貧乏，但不排除鉆孔間存在富水裂隙帶的可能性。根據(jù)室內(nèi)滲透試驗結(jié)果及土質(zhì)判定：①層素填土屬弱透水性、②3層中砂屬中等透水性；其余各巖土層屬微～極微透水性。②3層中砂為主要含水層，由于透水性稍強，且鄰近河涌，故地下水較豐富。按地下水的腐蝕性受環(huán)境及土的滲透性影響分類，地下水環(huán)境類型為II類，地層滲透性類別屬A類，地下水對混凝土結(jié)構(gòu)及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具微腐蝕性。（四）地震本項目處地震動峰值加速度為0.10g，橋梁抗震設(shè)防分類屬D類，抗震設(shè)防措施等級屬7級。天沙河人行橋為可拆除景觀人行橋不進(jìn)行抗震設(shè)計。天沙河車行橋和天沙河上蓋橋的抗震措施包括以下幾方面：①簡支梁端至墩、臺帽或蓋梁邊緣的距離83cm滿足規(guī)范最小值70+0.5×19.26=79.6cm；②橋臺背墻適當(dāng)加強，并在梁與梁之間和梁與橋臺之間加裝橡膠墊塊，以緩和沖擊作用和限制梁的縱向位移；③墩臺處均設(shè)置擋塊防止橫向落梁；橋臺均采用雙排樁薄壁臺。2.3現(xiàn)有水利工程及其它設(shè)施情況現(xiàn)狀2.3.1蓬江區(qū)現(xiàn)有水利工程根據(jù)2008年水利綜合統(tǒng)計年報，蓬江區(qū)現(xiàn)有蓄水工程56宗，其中中型水庫1宗，?。ㄒ唬┬退畮?宗，?。ǘ┬退畮?0宗，塘壩40宗，總庫容3781萬m3。區(qū)內(nèi)中興水閘1宗，小型水閘水閘79宗，機電排灌174宗。全區(qū)共有江堤5條，堤長112km，防護(hù)耕地6.19萬畝，防護(hù)人口45.62萬人。全區(qū)除澇面積達(dá)1.91萬畝，目前蓬江區(qū)已初步形成了防洪（潮）、除澇、灌溉、供水等水利工程體系。2.3.2工程附近堤防工程工程附近天沙河現(xiàn)狀兩側(cè)為直墻式護(hù)岸，現(xiàn)狀護(hù)岸頂高程為4.17m左右，護(hù)岸頂設(shè)置約1.20m的欄桿，左側(cè)護(hù)岸后方為綠化帶及天福路，右側(cè)護(hù)岸后方為人行道及天長路，路面高程約4.90m左右，兩側(cè)護(hù)岸目前已經(jīng)基本達(dá)到50年一遇的防洪標(biāo)準(zhǔn)。護(hù)岸現(xiàn)狀見照片2.4～照片2.5。照片2.4工程附近天沙河左岸護(hù)岸照片2.5工程附近天沙河右岸護(hù)岸2.3.3工程附近水閘及泵站工程（修改）工程附近基本沒有水閘和泵站，工程下游約1.65km處為耙沖水閘，原耙沖水閘建于1917年，原設(shè)計為3孔，過流總凈寬為15.6m（左邊2孔單孔凈寬4.55m，底板高程分別為-1.50m、-2.00m，右邊1孔凈寬為6.5m，底板高程為-2.39m）。該水閘于2001年至2002年擴建，現(xiàn)狀耙沖水閘共五孔，左側(cè)兩孔凈寬2×4.55m，中間一孔凈寬7.0m（兼作通航孔），右側(cè)兩孔凈寬2×4.55m，總凈寬25.20m，每個閘墩寬3.30m，因此水閘總寬38.40m，設(shè)計過閘流量為307m3/s。閘室長13.50m，閘底板高程-1.50m～-2.30m，閘頂高程5.80m，通航孔閘門尺寸為7.0×4.8m（寬×高），其余閘門尺寸為4.55×4.50m（寬×高），采用液壓啟閉機進(jìn)行啟閉，耙沖水閘現(xiàn)狀見照片2.6。照片2.6工程下游1.65km處現(xiàn)有耙沖水閘2.4水利規(guī)劃及實施安排天沙河流域內(nèi)現(xiàn)建有中型水庫1座、?。?）型水庫6座、?。?）型水庫2座，水庫總控制集雨面積為32.6km2，有效蓄水庫容為3945萬m3。1995年某某市人民政府成立了整治天沙河指揮部，編制了《整治天沙河干流規(guī)劃》，把整治天沙河列入市人大議案。1995年3月，某某市十屆人大三次會議通過了《關(guān)于加強整治建設(shè)天沙河》的議案，提出按“疏河、筑堤、引水、綠化”八字方針整治天沙河，并要求天沙河沿岸所有工商企業(yè)的污水必須達(dá)標(biāo)排放，輔以天沙河引水增流工程建設(shè)，以改善天沙河中下游河段景觀和枯水期的水環(huán)境。某某市蓬江區(qū)城市防洪工程對天沙河、杜阮河河堤進(jìn)行加固，對水閘進(jìn)行重建等，該項目已經(jīng)完工。工程完成后整個蓬江區(qū)可以達(dá)到50年一遇的防洪標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)劃天沙河引水增流建設(shè)采用自流引水與動力引水相結(jié)合的分期實施方案。自流引水方案的主要工程措施包括擴建耙沖水閘和新建下游江咀水閘，利用潮汐動力在天沙河中上游經(jīng)橫江、寧波、耙沖三地引西江水入天沙河；動力引水方案的主要工程措施包括新建橫江泵站、擴寬疏浚橫江河及新建?？谒l。目前已完成的項目包括：（1）完成天沙河干流江沙收費站以下護(hù)岸工程長29.4km；（2）完成天沙河疏浚工程長16.42km；（3）完成了耙沖水閘的擴建建設(shè)；（4）完成了江咀水閘工程的建設(shè)；（5）完成了天沙河中上游部分中小堤圍的整治。近期將完成?？谒l、桐井水閘和橫江泵站的建設(shè)以及橫江水閘的擴建加固。工程完成后將會明顯改善天沙河的水質(zhì)狀況。3河道演變河道演變是挾沙水流與河床相互作用的結(jié)果，影響河道演變的主要因素由來水來沙、河床比降、河道地形與地質(zhì)等情況共同決定。就其形式而言，河床演變可分為兩類：一類是沿流程的縱深方向變形，稱縱向變形；另一類沿垂直水流方向變化，稱橫向變形，體現(xiàn)了河床在平面上的擺動特點。研究河床演變特性，就是從縱向變形和橫向變形兩方面進(jìn)行分析說明。3.1河道歷史演變概況珠江三角洲河口屬潮汐河口，潮流動力和河流動力相互作用，是塑造珠江三角洲網(wǎng)河河道的主要動力因素。在珠江水系中，自上游輸送而下的泥沙小部分沉積在三角洲內(nèi)，大部分輸送往河口或在口門外海域沉積，致口門外海灘面積不斷增大，槽溝逐漸淤淺，三角洲前緣不斷向外海推進(jìn)。隨著三角洲的淤積發(fā)育，河口逐漸外移，河床重新調(diào)整，河道發(fā)育演變隨之經(jīng)歷一個新的發(fā)展過程。自然條件下西、北江干流進(jìn)入珠江三角洲網(wǎng)河區(qū)后，沿程逐級分汊，比降逐漸減小，水流動力相對較弱，河道平面形態(tài)變化緩慢，河床呈緩慢淤積趨勢。但上世紀(jì)80年代中期以來，大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)導(dǎo)致河砂需求量激增，珠江三角洲網(wǎng)河河道人為采砂愈演愈烈，河床發(fā)生較大的變化，由此也導(dǎo)致網(wǎng)河水沙分配的較大變化，反過來又影響河床的演變；此外，大量的橋梁、碼頭等涉水建筑物的修建，以及人為占用河道等，這些都對河床的演變產(chǎn)生重大影響，改變了河道原有的自然演變趨勢，加之上世紀(jì)90年代又是豐水期，連續(xù)發(fā)生幾場較大的洪水，三角洲網(wǎng)河河道由緩慢淤積轉(zhuǎn)為普遍快速下切，河床過水?dāng)嗝嫦蛘罘较虬l(fā)展和變形，并逐漸向口門區(qū)發(fā)展。3.2河道近期演變分析由于無該河段不同年代的測圖，因此現(xiàn)階段只能依據(jù)的2011年3月份實際測量的局部河段河道斷面圖，對本河段的動力地貌做一簡單的定性分析。該河段河面寬約50m。據(jù)2011年3月局部河段測量成果，該河段水深較淺，深泓處河床底高程約-1.20m，最深處河底高程約-1.40m左右，河道基本處于沖淤平衡狀態(tài)。3.3河道演變趨勢分析從以上分析可以看出，在沒有人類活動的情況下，由于本河段含沙量不大，泥沙回淤強度不大，目前河道處于自然平衡狀態(tài)。由于本河流流經(jīng)市區(qū)，由于人類活動及排污影響，河道應(yīng)會逐年淤積，建議定期進(jìn)行清淤。

4防洪評價計算4.1一般要求按照國家《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201-94），天沙河沿岸的防洪標(biāo)準(zhǔn)按重現(xiàn)期50年一遇設(shè)計。由于工程建成后，縮窄了河道斷面，影響了所在河道上游洪水的下泄及下游潮水的上溯。本次計算采用最新測量的河道地形資料，根據(jù)明渠恒定非均勻流方程建立一維數(shù)學(xué)模型，逐斷面自下而上推求水面線來分析計算工程建成后所產(chǎn)生的壅水情況。根據(jù)《某某市蓬江區(qū)城市防洪工程初步設(shè)計報告》（2007年）（以下簡稱“蓬江城防工程”）中的成果，天沙河干流下游樁號15+350～21+200河段是天沙河流域50年一遇高潮位碰多年平均降雨量時的水面線較高，上游斷面1+700～13+350是天沙河流域多年平均潮位遇50年一遇設(shè)計暴雨情況下的水面線較高。由于擬建工程位于蓬江城防洪工程中樁號15+350上游，為此選定P=2%降雨情況進(jìn)行壅水分析計算，評價在這種洪水情況下擬建工程建成后對河道行洪的影響。同時，因本項目對河道的沖淤也會產(chǎn)生一定的影響，因此進(jìn)行一定的沖淤演變分析。天沙河和杜阮河流域?qū)僦榻侵蘧W(wǎng)河區(qū)，水文情況復(fù)雜，既受本流域暴雨影響，同時又受西江洪水侵襲和下游海潮頂托影響。關(guān)于天沙河和杜阮河和西江流域的洪潮遭遇問題，根據(jù)省水利廳專家以往的多次遭遇分析及2002年廣東省水利廳編制的《西、北江下游及其三角洲網(wǎng)河河道設(shè)計洪潮水面線（試行）》對西江下游網(wǎng)河的洪潮遭遇分析中可知，天沙河流域（包括天沙河及其支流杜阮河）的洪水與西江流域的洪潮沒有相關(guān)關(guān)系。根據(jù)省廳專家組建議，天沙河流域洪水水面線宜采用天沙河流域50年一遇降雨遇某某水道年最高水位的平均值和流域內(nèi)降雨的多年平均值遇某某水道50年一遇設(shè)計洪水位兩種情況進(jìn)行推算。水面線應(yīng)取兩種情況下所推求的水面線的外包線作為天沙河和杜阮河設(shè)計水面線。4.2基本水文參數(shù)天沙河是河流和海洋動力相互作用的水道，由于擬建工程所在河段距離出?？谳^遠(yuǎn)，所以汛期受洪水影響為主。4.2.1設(shè)計流量的確定根據(jù)《某某市蓬江區(qū)城市防洪工程初步設(shè)計報告》（2007年）中的成果，在P=2%時天沙河各河段流量見表4.2.1-1。表4.2.1-1天沙河流量分配計算成果表（P=2%）單位：m3/sP（%）2天沙河?？凇┚隹?95桐井水出口～丹灶水出口289丹灶水出口～天沙河分流口446天沙河分流口～東炮臺出口352天沙河分流口～杜阮河出口94杜阮河出口～江咀出口195擬建工程位于丹灶水出口～天沙河分流口段，因此P=2%時的設(shè)計流量為446m34.2.2各典型斷面的確定根據(jù)實測的擬建工程斷面圖，在工程上下游附近共選取25個典型斷面來推求水面線，從上游至下游依次編寫樁號，上游第一個典型斷面樁號0+000，擬建車行橋所在斷面樁號為0+313，擬建漁人碼頭所在斷面樁號為0+331，擬建人行橋典型樁號為0+358，擬建上蓋橋典型樁號為0+384，各典型斷面樁號見表4.2.2-1，各典型斷面具體位置見圖4.2.2-1。表4.2.2-1各典型斷面樁號樁號與前一斷面樁號與前一斷面樁號與前一斷面距離（m）距離（m）距離（m）0+00000+249250+37280+025250+267180+37860+053280+292250+384上蓋橋60+081280+313車行橋210+427現(xiàn)有耙沖橋430+111300+32070+479520+141300+331漁人碼頭110+493140+171300+348170+508150+199280+358人行橋100+524160+224250+3648圖4.2.2-1典型斷面位置示意圖4.2.3起推水位及河道糙率的確定以最下游最后一個斷面作為水面線推求的起推斷面，根據(jù)起推斷面位置，確定其位于《某某市蓬江區(qū)城市防洪工程初步設(shè)計報告》中斷面樁號15+250處，查《某某市蓬江區(qū)城市防洪工程初步設(shè)計報告》確定起推斷面的水位為3.16m，橋址附近河段的河道糙率n取0.025。4.3壅水分析計算擬建工程所處的河段為感潮河段，既擔(dān)負(fù)著渲泄天沙河上游洪水的重要任務(wù)，同時又是下游潮水上溯的必經(jīng)之地，有著防洪和防潮的雙重任務(wù)。工程建成后，占據(jù)了一定的過水?dāng)嗝?，改變了水流的形態(tài)，勢必對洪水的下泄和潮流的上溯產(chǎn)生阻礙作用，在其上（下）游造成壅水現(xiàn)象，而且壅高的水位將會向上（下）游延伸，形成壅水曲線。壅水曲線的長度與擬建橋梁所占據(jù)的河道過水?dāng)嗝婷娣e有關(guān)，與通過該河道的流量也有關(guān)系。本次評價報告逐斷面推求河道現(xiàn)狀水面線及設(shè)計水面線，當(dāng)推算水位與工程實施前的河道斷面水位相同時，這兩個斷面之間的距離即為壅水長度，現(xiàn)狀水面線與設(shè)計水面線的最大高差為最大壅水高度。4.3.1現(xiàn)狀水面線計算根據(jù)實測的某某市蓬江區(qū)天沙河斷面圖（1：1000）及由《某某市蓬江區(qū)城市防洪初步設(shè)計報告》推算的河道起推水位、流量、糙率資料，按明渠恒定非均勻流的能量方程，逐斷面推求河道現(xiàn)狀水面線。水面線按伯努里方程推求：式中：、—斷面1的水位（m）、流速（m/s）；、—斷面1上游斷面2的水位（m）、流速（m/s）；—斷面1與斷面2之間的水頭損失；—動能校正系數(shù)。擬建工程實施前典型斷面資料見表4.3.1表4.3.1-1天沙河車行橋工程實施前斷面資料起點距河底高程（m）起點距河底高程（m）起點距河底高程（m）（m）（m）（m）05.220-0.84340-0.9232-0.39822-0.87542-0.6314-0.34524-0.90344-0.4156-0.14426-1.00546-0.2268-0.34228-1.114480.01810-0.58130-1.199500.54412-0.64632-1.173521.11714-0.69534-1.232535.16616-0.75136-1.31718-0.79338-1.167表4.3.1-2漁人碼頭工程實施前斷面資料起點距河底高程（m）起點距河底高程（m）起點距河底高程（m）（m）（m）（m）05.2320-1.02240-0.9092-0.222-1.10942-0.6784-0.24324-1.19744-0.4646-0.20426-1.22846-0.1388-0.4328-1.162480.36710-0.530-1.159500.3712-0.66332-1.252521.014-0.75734-1.13453.35.2216-0.84436-1.09418-0.93438-1.01表4.3.1-3天沙河人行橋工程實施前斷面資料起點距河底高程（m）起點距河底高程（m）起點距河底高程（m）（m）（m）（m）05.30420-1.0440-0.88620.47422-1.07842-0.67940.03324-1.02944-0.2776-0.21626-0.999460.078-0.38728-1.104480.36410-0.49230-1.187500.52712-0.81832-1.267525.15514-0.87934-1.32535.2016-1.00136-1.31418-1.05238-1.13表4.3.1-4天沙河上蓋橋工程實施前斷面資料起點距河底高程（m）起點距河底高程（m）起點距河底高程（m）（m）（m）（m）05.12220-1.10740-0.69220.59522-1.18442-0.51840.55424-1.17844-0.3836-0.01826-1.17346-0.2198-0.30228-1.216480.04710-0.63530-1.32500.40312-0.84132-1.397520.68714-0.94534-1.35853.95.3616-1.02436-1.30318-1.06638-0.956根據(jù)典型斷面資料及流量、糙率、起推水位等基本條件，采用廣東水文水利設(shè)計計算軟件平臺（HydroLab1.17版）進(jìn)行計算。各典型斷面P=2%頻率下的現(xiàn)狀水面線成果見表4.3.1-5表4.3.1-5P=2%降雨時的現(xiàn)狀水面線樁號與前一斷面距離（m）水位（m）樁號與前一斷面距離（m）水位（m）0+00003.270+32073.200+025253.270+331漁人碼頭113.200+053283.270+348173.200+081283.260+358人行橋103.190+111303.250+36483.190+141303.250+37283.180+171303.240+37863.180+199283.240+384上蓋橋63.180+224253.230+427現(xiàn)有耙沖橋433.170+249253.230+479523.160+267183.220+493143.160+292253.220+508153.150+313車行橋213.210+524163.154.3.2設(shè)計水面線計算由于擬建橋梁及碼頭中心線與河道水流流向不是完全垂直，夾角約56°，因此需將工程投影至水流法線方向斷面作為工程后的河道斷面，具體成果見表4.3.2-1～4.3.2-4。根據(jù)變化后的設(shè)計斷面重新進(jìn)行水面線計算，各典型斷面P=2%設(shè)計水面線計算成果見表4.3.2-5表4.3.2-1天沙河起點距河底高程（m）起點距河底高程（m）起點距河底高程（m）（m）（m）（m）05.20194.3138-1.1672-0.39819-0.81840-0.92324.3120-0.84342-0.63134.3122-0.87544-0.4153-0.37124-0.90346-0.2264-0.34526-1.005480.0186-0.14428-1.114500.5448-0.34230-1.199504.3110-0.58132-1.173514.3112-0.64634-1.232510.8314-0.695344.31521.11716-0.751354.3153.15.16618-0.79335-1.27184.3136-1.317表4.3.2起點距河底高程（m）起點距河底高程（m）起點距河底高程（m）（m）（m）（m）05.2328-1.16421.912-0.230-1.16431.914-0.2431-1.243-0.576-0.232-1.2544-0.468-0.4333-1.2046-0.1410-0.5034-1.13480.3712-0.6636-1.09490.4014-0.7637-1.05491.9116-0.8438-1.01501.9118-0.9339-0.95500.3720-1.02392.71521.0022-1.11402.7153.35.2224-1.240-0.9126-1.2342-0.68表4.3.2起點距河底高程（m）起點距河底高程（m）起點距河底高程（m）（m）（m）（m）05.30416-1.00136-1.31413.0018-1.05238-1.1314.34184.3440-0.88624.34194.3442-0.67922.0019-1.0543.5-0.2020.47420-1.0443.54.3440.03322-1.07844.54.346-0.21624-1.02944.5-0.206.5-0.2426-0.999460.076.54.3428-1.104480.3647.54.3430-1.187500.5277.5-0.3532-1.267504.348-0.387324.34514.3410-0.492334.34513.0012-0.81833-1.29525.15514-0.87934-1.32535.20表4.3.2起點距河底高程（m）起點距河底高程（m）起點距河底高程（m）（m）（m）（m）05.122204.3438-0.95620.595214.3440-0.69240.55421-1.1442-0.51844.3422-1.18444-0.38354.3424-1.17846-0.21950.26826-1.173480.0476-0.01828-1.216484.348-0.30230-1.32494.3410-0.63532-1.397490.2212-0.841324.34500.40314-0.945334.34520.68716-1.02433-1.3753.915.3618-1.06634-1.35820-1.10736-1.303表4.3.2-5P=2%降雨時的設(shè)計水面線樁號與前一斷面距離（m）水位（m）樁號與前一斷面距離（m）水位（m）0+00003.270+32073.240+025253.270+331漁人碼頭113.240+053283.270+348173.230+081283.270+358人行橋103.220+111303.260+36483.210+141303.260+37283.200+171303.260+37863.190+199283.260+384上蓋橋63.190+224253.260+479953.160+249253.260+493143.160+267183.250+508153.150+292253.250+524163.150+313車行橋213.254.3.3壅水計算分析工程建成前后各典型斷面現(xiàn)狀水面線與設(shè)計水面線成果比較見表4.3.3-1，現(xiàn)狀水面線與設(shè)計水面線見圖4.3.3-1。表4.3.3-1P=2%降雨時的現(xiàn)狀水面線與設(shè)計水面線成果比較單位：m樁號水位樁號水位現(xiàn)狀設(shè)計現(xiàn)狀設(shè)計0+0003.273.270+3203.203.240+0253.273.270+331漁人碼頭3.203.240+0533.273.270+3483.203.230+0813.263.270+358人行橋3.193.220+1113.253.260+3643.193.210+1413.253.260+3723.183.20+1713.243.260+3783.183.190+1993.243.260+384上蓋橋3.183.190+2243.233.260+4793.163.160+2493.233.260+4933.163.160+2673.223.250+5083.153.150+2923.223.250+5243.153.150+313車行橋3.213.25圖4.3.3-1P=2%降雨時的現(xiàn)狀水面線與設(shè)計水面線成果比較通過分別計算河道現(xiàn)狀水面線及設(shè)計水面線可以看出，在P=2%時，工程實施后的設(shè)計水面線與現(xiàn)狀水面線相比出現(xiàn)明顯的水位壅高，最大壅高為0.04m，壅水曲線全長約426m。4.3.4水力學(xué)參數(shù)計算P=2%流量時，工程的阻水部分主要是橋墩、承臺及基礎(chǔ)。根據(jù)現(xiàn)狀及設(shè)計水面線計算成果，可以得到工程前后典型斷面的主要水力學(xué)參數(shù)，見表4.3.4-1表4.3.4-1擬建工程典型斷面水力學(xué)參數(shù)工程名稱項目水位水面寬（m）過水面積（m2）流速（m/s）水力半徑（m）平均水深（m）流量（m）（m3/s）車行橋工程實施前3.2151.86196.162.273.303.78446工程實施后3.2547.88183.052.443.303.82446漁人碼頭工程實施前3.2051.93197.042.263.313.79446工程實施后3.2450.93187.202.383.213.68446人行橋工程實施前3.1950.28190.822.343.303.80446工程實施后3.2244.17171.562.603.303.88446上蓋橋工程實施前3.1851.84194.622.293.283.75446工程實施后3.1948.17182.112.453.273.78446從表4.3.4-1可以看出，工程前后天沙河車行橋典型斷面平均流速最大增加0.16m/s，漁人碼頭典型斷面平均流速最大增加0.12m/s，天沙河人行橋典型斷面平均流速最大增加0.26m/s，天沙河上蓋橋典型斷面平均流速最大增加0.16m/s。流速增加值最大的是天沙河人行橋所在斷面，主要原因是該橋的建設(shè)占用的河道過水?dāng)嗝婷娣e比較大。4.4沖淤演變分析4.4.1建橋后河道沖淤演變分析橋梁工程建設(shè)后，橋孔上游水流急速地集中流入橋孔，在橋孔處形成收縮斷面，使得橋孔及橋孔稍下游處過水面積減小和流速增加，水流動力和挾沙力增強，河床切應(yīng)力加大，河床泥沙運動強烈，床面將發(fā)生沖刷或?qū)е聸_刷明顯增大。這種沖刷是河床自動調(diào)整的一種現(xiàn)象，是短期的，待橋下過水面積擴大至橋下流速等于天然河槽流速時，沖刷即停止。但這種短期性的沖刷在一定時間內(nèi)對橋梁安全及堤岸穩(wěn)定有所影響。另一方面，橋梁工程建設(shè)后，水流流至橋墩附近，產(chǎn)生分離現(xiàn)象，在橋墩兩側(cè)水流流速加大，墩頭沖刷，橋墩尾部一定范圍產(chǎn)生低流速渦流區(qū)，懸沙在低流速區(qū)易落淤沉積。河床的沖刷與淤積變化主要取決于水流挾沙力變化和泥沙起動流速。水流流速小于泥沙起動流速，河床將不會沖刷；水流流速大于泥沙起動流速，會引起河床的沖刷。輸沙力增大將引起河道減淤或沖刷，輸沙力減小將引起淤積或減沖；河道水動力條件的改變，會引起河床發(fā)生相應(yīng)的調(diào)整。工程修建后，受橋墩束水作用的影響，擬建工程橋位附近橋孔上、下游一定范圍內(nèi)，局部水動力條件會發(fā)生調(diào)整，對局部沖淤有所影響，主要表現(xiàn)為：橋墩之間主通航孔的河床將發(fā)生一般沖刷；橋墩兩側(cè)將會產(chǎn)生局部淘刷、沖深；橋址上游局部河床會有所淤積。其它水域也會因水動力條件的改變而引起河床地形作相應(yīng)調(diào)整，水流動力改變大的地方，其地形調(diào)整的幅度也會大一些。但以上沖淤變化均局限于擬建橋梁工程附近，橋梁的建設(shè)不會對河道整體沖淤變化造成較大的影響。橋梁墩臺的沖刷計算包括一般沖刷和局部沖刷。一般沖刷計算根據(jù)河床泥沙的組成分為非粘性土河床與粘性土河床，根據(jù)河床的斷面型式及水流的漫灘情況又分成河槽、河灘部分沖刷。根據(jù)該項目地質(zhì)勘探結(jié)果，工程所處的位置主要為粘性土。依據(jù)《公路工程水文勘測設(shè)計規(guī)范》（JTGC30-2002），進(jìn)行沖刷計算。4.4.2一般沖刷計算由于橋梁工程建成后，大橋占據(jù)一定過水?dāng)嗝婷娣e，壓縮天然水流，引起上游水頭壅高，斷面流速及相應(yīng)的挾沙能力增大，產(chǎn)生整個斷面河床的沖刷。這種沖刷達(dá)到水流與泥沙運動產(chǎn)生相對平衡時的沖刷坑深度，即謂之一般沖刷深度。粘性土河床一般沖刷的計算公式如下：1、河槽部分式中：hp——橋下河槽一般沖刷后最大水深（m）；Q2——橋下河槽通過的設(shè)計流量（m3/s），當(dāng)橋下河槽能擴寬至全橋時，Q2=Qs；當(dāng)橋下河槽不能擴寬時，Qs是設(shè)計流量（m3/s），Qc是天然河槽流量（m3/s），Qt是天然狀態(tài)橋下河灘部分通過流量（m3/s）；Ad——單寬流量集中系數(shù)，其中式中Bz和Hz都是造床流量下的河槽寬度（m）和平均水深（m），Ad一般為1.0～1.2；Bcj——河槽部分橋孔凈長；μ——橋墩水流側(cè)向壓縮系數(shù)；hcm——橋下河槽最大水深（m）；hcq——橋下河槽平均水深（m）；d——河床泥沙平均粒徑（mm）。2、河灘部分河灘的一般沖刷公式如下：Q1——橋下河灘通過的設(shè)計流量（m3/s）；IL——沖刷坑范圍內(nèi)粘性土液性指數(shù)。其余符號意義同前。由于跨越河道的四個中墩位于河槽中，因此采用粘性土河槽部分的一般沖刷計算公式，計算出在現(xiàn)狀河道條件下，天沙河車行橋50年一遇設(shè)計洪水位為3.25m時，一般沖刷完成后，河槽最大水深約為4.70m，河槽一般沖刷深度約為0.15m；天沙河人行橋50年一遇設(shè)計洪水位為3.22m時，一般沖刷完成后，河槽最大水深約為4.75m，河槽一般沖刷深度約為0.23m；天沙河上蓋橋50年一遇設(shè)計洪水位為3.19m時，一般沖刷完成后，河槽最大水深約為4.62m，河槽一般沖刷深度約為0.13m。4.4.3局部沖刷計算水流受到大橋橋墩及橋臺的阻擋，使墩臺周圍的水流形態(tài)發(fā)生急劇變化，水流流線急劇彎曲，河床面附近形成螺旋型水流，劇烈淘刷墩臺周圍，特別是近水面的河床泥沙，開始產(chǎn)生墩臺周圍的局部沖刷坑。隨著沖刷坑的不斷加深和擴大，水流的流速減小，挾沙能力也隨之逐漸降低，與此同時，沖刷坑內(nèi)發(fā)生了床面粗化現(xiàn)象，留下的粗粒泥沙，鋪蓋在沖刷坑表面上，增大了土壤的抗沖刷能力和坑底的粗糙度，一直到水流對床沙的沖刷作用與床沙抗沖作用達(dá)到平衡時，沖刷就停止了。這時沖刷坑外緣與坑底的最大高差，就是這一水流的最大局部沖刷深度。對于粘性河床，橋墩局部沖刷計算公式如下：當(dāng)時，當(dāng)時，式中：hb——橋墩局部沖刷深度（m）；hp——一般沖刷后的最大水深（m）；——墩形系數(shù)，根據(jù)《公路工程水文勘測設(shè)計規(guī)范》（JTGC30-2002）附錄B，取1.0；B1——橋墩計算寬度（m）；IL——沖刷坑范圍內(nèi)粘性土液性指數(shù)，適用范圍為0.16～1.48；V——一般沖刷后墩前行進(jìn)流速（m/s），按照下式計算：。其余符號意義同前。根據(jù)上述公式計算出在現(xiàn)狀河道條件下，天沙河車行橋50年一遇設(shè)計洪水位為3.25m時，沖刷完成后墩前在一般沖刷的基礎(chǔ)上局部沖刷坑深度hb=0.25m；天沙河人行橋50年一遇設(shè)計洪水位為3.22m時，沖刷完成后墩前在一般沖刷的基礎(chǔ)上局部沖刷坑深度hb=0.30m；天沙河上蓋橋50年一遇設(shè)計洪水位為3.19m時，沖刷完成后墩前在一般沖刷的基礎(chǔ)上局部沖刷坑深度hb=0.20m。擬建橋梁一般沖刷及局部沖刷計算結(jié)果見表4.4.3-1。表4.4.3-1擬建橋梁沖刷深度計算成果表項目天沙河車行橋天沙河人行橋天沙河上蓋橋一般沖刷深度（m）0.150.230.13局部沖刷深度（m）0.250.300.20需要說明的是上述計算的沖刷深度代表洪水期間的瞬時沖刷，實際上整個洪水過程中有沖有淤，實際沖深可能要較計算成果小一些。4.5河勢影響分析4.5.1灘槽和岸線變化河道灘槽分布以及河岸岸線變化是影響河勢的一個重要因素。擬建工程引起河道地形的變化，局限在工程附近特別是橋墩近區(qū)的局部水域。主要變化原因是橋墩、承臺及基礎(chǔ)阻水，改變了工程近區(qū)的水流形態(tài)和結(jié)構(gòu)。但由于各橋梁占據(jù)的河道過水面積相對較大，天沙河車行橋阻水比為7.41%，漁人碼頭阻水比為6.67%，天沙河人行橋為阻水比為10.0%，天沙河上蓋橋為阻水比為6.82%，由此引起的水面壅高相對較大，最大值約0.04m，大橋斷面平均流速最大增加值為0.26m/s，流速變化較大，流速變化對橋墩及兩側(cè)護(hù)岸會引起一定的沖刷，尤其是橋墩周圍附近，流態(tài)變化相對較大，但是應(yīng)不致對整個天沙河的灘槽和岸線生產(chǎn)大的影響。4.5.2河道流速變化分析從各工程斷面的水力學(xué)參數(shù)計算結(jié)果可以看出，工程前后各工程典型斷面平均流速均有一定程度的增加，尤其是天沙河人行橋斷面，平均流速增加了0.26m/s，變化幅度相對較大，但是流態(tài)變化僅局限于橋墩周圍附近，對河道整體的流態(tài)影響不大，因此整個河段主槽水流動力軸線基本不會產(chǎn)生變化。

5防洪綜合影響評價5.1與現(xiàn)有水利規(guī)劃的關(guān)系與影響分析擬建工程需與所在河道兩岸河岸堤防的防洪標(biāo)準(zhǔn)、堤防達(dá)標(biāo)加固規(guī)劃相適應(yīng)。按照相關(guān)規(guī)劃，擬建工程所在天沙河兩岸防洪（潮）標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇，目前該段護(hù)岸已經(jīng)達(dá)到50年一遇的防洪標(biāo)準(zhǔn)。擬建橋梁工程的防洪設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)是50年一遇，橋梁設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn)與該河段兩岸的堤防設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn)相一致，滿足要求，與水利規(guī)劃相適應(yīng)。但是碼頭的設(shè)計沒有滿足50年一遇的防洪標(biāo)準(zhǔn)。5.2與現(xiàn)有防洪標(biāo)準(zhǔn)、有關(guān)技術(shù)和管理要求的適應(yīng)性分析根據(jù)《中華人民共和國水法》、《中華人民共和國防洪法》、《中華人民共和國河道管理條例》、《河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目管理的有關(guān)規(guī)定》等有關(guān)規(guī)定：有堤防的河道，其管理范圍為兩岸堤防之間的水域、沙洲、灘地（包括可耕地）、行洪區(qū)、兩岸堤防及護(hù)堤地。修建橋梁設(shè)施，必須按照國家規(guī)定的防洪標(biāo)準(zhǔn)所確定的河寬進(jìn)行，不得縮窄行洪通道。橋梁的梁底必須高于設(shè)計洪水位，并按照防洪和航運的要求，留有一定的超高。擬建工程設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇，工程位置處天沙河相應(yīng)P＝2％設(shè)計洪（潮）水位為3.20m左右，天沙河車行橋跨河梁底中心標(biāo)高約4.31m，天沙河人行橋跨河梁底中心標(biāo)高約4.34m，天沙河上蓋橋跨河梁底中心標(biāo)高約4.34m，高于相應(yīng)設(shè)防洪（潮）水位，三座橋梁的設(shè)計滿足防洪（潮）和航運的要求，但是漁人碼頭的碼頭面設(shè)計高程為2.91m，低于該河段50年一遇的設(shè)計洪水位，碼頭的設(shè)計不滿足防洪（潮）的要求。擬建橋梁工程的建設(shè)與現(xiàn)有防洪標(biāo)準(zhǔn)、有關(guān)技術(shù)和管理要求基本相適應(yīng)，不存在矛盾，但是擬建漁人碼頭的碼頭面高程不滿足現(xiàn)有防洪標(biāo)準(zhǔn)要求。5.3對行洪安全的影響分析工程建成后上游近區(qū)會出現(xiàn)一定的阻水和繞流現(xiàn)象，通過計算河道現(xiàn)狀水面線及設(shè)計水面線可以看出，在P=2%時，現(xiàn)狀水面線與工程實施后的設(shè)計水面線相比出現(xiàn)一定的水位壅高，最大壅高為0.04m，壅水曲線全長約426m?？梢?，工程實施后，水位壅高值不大，工程對河道防洪（潮）水位的影響不大。同時該斷面平均流速最大增加值為0.26m/s，流速變化較大，可能會對橋墩周圍及兩側(cè)護(hù)岸產(chǎn)生沖刷，建議采取一定的防沖措施。5.4對河勢穩(wěn)定的影響分析從大橋斷面平均流速變化來定性分析，工程實施后，工程上、下游一定范圍內(nèi)的水流流速，流態(tài)將會發(fā)生一定的調(diào)整。除橋墩附近局部有繞流產(chǎn)生外，橋址處無其他不良流態(tài)產(chǎn)生，主流歸槽，整體流態(tài)基本平順，除橋墩附近外，流向變化的調(diào)整應(yīng)該不大，工程對近區(qū)水域流態(tài)影響有限。工程對主流動力軸線分布的影響也不大，主流動力軸線基本沒有變化。擬建工程引起河道地形的變化，局限在工程附近水域?？拷鼧蚨諆蓚?cè)，由于水流紊動較強，將會產(chǎn)生局部淘刷、沖深。但以上沖淤變化局限于工程附近，對河道整體沖淤變化和水下地形影響不大。為確保護(hù)岸和擬建工程本身的安全，防止興建工程后水流淘刷橋墩近區(qū)護(hù)岸，工程的興建必須注意左、右兩側(cè)護(hù)岸及橋墩周圍的防沖保護(hù)，采取一定的保護(hù)措施后擬建工程應(yīng)不致對天沙河河道地形產(chǎn)生較大影響，對天沙河灘槽和岸線影響較小。綜合以上各方面因素，擬建工程對其附近水域的水流動力條件影響較小，工程對所在河道的整體河勢和局部河勢的穩(wěn)定影響不大。5.5對現(xiàn)有防洪工程、河道整治及水利工程設(shè)施影響分析擬建工程部分橋墩位于兩側(cè)護(hù)岸邊上，施工時需要拆除護(hù)岸，對護(hù)岸的堤身及防滲安全等可能會產(chǎn)生一定的不利影響，因此必須做好護(hù)岸的修復(fù)工作。工程建成后引起的壅水高度為0.04m，壅水曲線最長約426m，壅水影響范圍內(nèi)沒有水閘、電排站等水利工程，因此工程的建設(shè)不會對水利工程的運行產(chǎn)生明顯的不利影響。5.6對防汛搶險的影響分析根據(jù)國家有關(guān)法律、法規(guī)規(guī)定，擬建大橋及其附屬設(shè)施的布置不能影響防汛搶險及維修管理通道。擬建工程的建設(shè)有利于工程附近的交通條件的改善，更便于防汛搶險。5.7建設(shè)項目防御洪澇的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)與措施分析根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201-94），擬建工程防洪標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為50年一遇，按照該工程的可行性研究報告，擬建三座橋梁工程采用的防洪標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇，滿足防洪標(biāo)準(zhǔn)，但是擬建漁人碼頭不滿足50年一遇的防洪標(biāo)準(zhǔn)要求。在防洪避洪方面：擬建工程樁基礎(chǔ)按鉆孔樁設(shè)計，對風(fēng)速和地震烈度的設(shè)計滿足規(guī)范要求，橋梁本身結(jié)構(gòu)能夠滿足防洪要求；擬建三座大橋工程設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn)為2％，工程處天沙河相應(yīng)2％設(shè)計水位為3.20m，三座橋梁跨河梁底中心標(biāo)高高于相應(yīng)設(shè)計洪（潮）水位，因此建成后橋梁結(jié)構(gòu)本身不存在避洪問題，但是由于漁人碼頭碼頭面高程低于50年一遇的水位，建議提高碼頭面高程，同時注意采取必要的防洪（潮）避洪（潮）措施。5.8對第三人合法水事權(quán)益的影響分析擬建的三座大橋工程所跨越的天沙河有通航要求，橋梁設(shè)計時充分考慮通航問題，設(shè)計梁底高程不低于緊鄰的現(xiàn)狀耙沖橋的梁底高程，基本滿足相關(guān)規(guī)定要求。附近的水閘及電排站均在壅水影響范圍之外，因此工程的建設(shè)對