高家鎮(zhèn)防洪工程可行性研究報告

目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1綜合說明 11.1工程概況 11.2重要設(shè)計依據(jù)及標(biāo)準(zhǔn) 11.3水文氣象 21.4工程地質(zhì) 51.5工程任務(wù)和規(guī)模 61.6工程布置及重要建筑物 81.7工程施工 101.8工程拆遷和占地 101.9工程管理 101.10結(jié)論、建議 101.11工程特性附表 112水文 122.1工程概況 122.2水文氣象特性 122.3水文基本資料 142.4設(shè)計洪水 143工程地質(zhì) 173.1區(qū)域地質(zhì)及地震 173.2工程地質(zhì)概況 173.3巖土物理力學(xué)性質(zhì) 203.4各集鎮(zhèn)排洪渠工程地質(zhì)條件及評價 223.5天然建筑材料 233.6結(jié)論 234工程任務(wù)和規(guī)模 254.1工程建設(shè)的必要性 254.2工程建設(shè)的可行性 254.3工程建設(shè)的任務(wù) 264.4項(xiàng)目建設(shè)的規(guī)模 265工程布置和重要建筑物 275.1工程等級和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) 275.2工程布置 275.3重要建筑物 285.4工程量表 396工程施工 406.1施工條件 406.2施工導(dǎo)流 406.3主體工程施工 406.4施工總布置 416.5施工總進(jìn)度 417工程拆遷和占地 438工程管理 448.1工程安全管理 448.2建設(shè)管理機(jī)構(gòu) 458.3工程管理范圍 459投資概（估）算 469.1工程概況 469.2編制依據(jù) 469.3人工工資標(biāo)準(zhǔn)及依據(jù) 479.4重要材料預(yù)算價 479.5施工風(fēng)、水、電單價 479.6有關(guān)費(fèi)用取費(fèi)費(fèi)率 489.7獨(dú)立費(fèi)用計算原則及依據(jù) 489.8預(yù)備費(fèi) 489.9投資重要指標(biāo) 489.10工程估算表 4810結(jié)論與建議 491綜合說明1.1工程概況豐都縣高家鎮(zhèn)防洪工程包含3條排洪渠，該鎮(zhèn)濱臨長江，建筑依山而建，但鎮(zhèn)后坡陡且集雨面積較大，導(dǎo)致洪水來時，水量大歷時短。場鎮(zhèn)對后坡來洪泄排脆弱，建設(shè)時基本沒考慮后坡區(qū)域內(nèi)的洪水，導(dǎo)致洪水泛濫，街道積水，小洪水時影響場鎮(zhèn)人民的生活，大洪水時危及本地人民生命財產(chǎn)安全。1.2重要設(shè)計依據(jù)及標(biāo)準(zhǔn)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》GB50210—94《堤防工程設(shè)計規(guī)范》GB50286—98；《城市防洪設(shè)計規(guī)范》GJJ50—92；《水利水電工程設(shè)計洪水計算規(guī)范》SL44—93；《水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》DL/T5057—1996；《水工建筑物荷載設(shè)計規(guī)范》DL5077—1997；《室外排水設(shè)計規(guī)范》GBJ14—87；《灌溉與排水工程設(shè)計規(guī)范》GB50288—99；《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GBJ7—89；《豐都縣高家鎮(zhèn)總體規(guī)劃修編（2023-2023）》《三峽后續(xù)工作總體規(guī)劃》《三峽庫區(qū)湖北省重慶市三峽后續(xù)工作一期實(shí)行規(guī)劃（2023-2023年）編制工作細(xì)則》與業(yè)主簽訂的設(shè)計協(xié)議及4個集鎮(zhèn)測量地形圖。1.3水文氣象1.3.1氣象 本防洪工程位于豐都縣，豐都縣屬亞熱帶溫和濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，受西南和東南季風(fēng)影響，具有氣候溫和，雨量充沛、日照少、云霧多、四季分明、立體氣候差異大、春季雨早、夏季炎熱、秋天多綿雨、冬季干燥等特點(diǎn)。工程區(qū)域天氣受西風(fēng)帶天氣系統(tǒng)以及西南低渦、西藏高壓、西太平洋高壓的影響，長江橫切變是該流域降水天氣的重要動力條件，西太平洋高壓控制本流域時，氣溫高、悶熱，常伴有熱雷雨發(fā)生，西藏高壓控制本流域時，氣溫高、空氣干燥、天氣久晴不雨，連續(xù)時間續(xù)長，干旱嚴(yán)重。西風(fēng)帶和副熱帶天氣系統(tǒng)的交替活動，控制著本工程區(qū)域時間的長短及強(qiáng)弱，除影響溫、濕、降水之外，也導(dǎo)致本流域降水量年內(nèi)分派極不均勻，因此，具有春雨、伏旱、秋綿、冬干的特點(diǎn)。在一般情況下，工程區(qū)域春季降水較多，很少有春旱現(xiàn)象，降水較多時間一直連續(xù)到七月上、中旬。此后，降水相對減少，在七、八月時處盛夏，氣溫高、蒸發(fā)量大，常有旱象發(fā)生(伏早)，至九、十月雨量顯著增長，但降水強(qiáng)度不大，形成秋雨綿綿(秋綿)，以后隨著氣溫的減低，降雨逐漸減少，進(jìn)入冬季雨量稀少季節(jié)(冬干)，屬典型的季風(fēng)氣候特點(diǎn)。根據(jù)豐都縣氣象站資料記錄分析，數(shù)年平均氣溫18.3℃，歷年極端最高氣溫41.5℃，極端最低氣溫-3.5℃，無霜期長，數(shù)年平均306天，最長326天，最短287天。熱量資源豐富，數(shù)年平均日照時數(shù)為1300小時，重要集中在夏季(6～8月)，平均650小時，占全年日照時數(shù)的50％。數(shù)年平均降水量為l073.9mm，最大年降水量達(dá)l401.8mm(1982年)，最小年降量757.3mm(1992年)。降水年內(nèi)分布不均，年際變化大，每年5～10月為主雨季，降水量占77.28％，而11月至次年4月降水量為全年降水量的22.7每年5～10月為主雨季，暴雨洪水多發(fā)生在這一時期。根據(jù)有關(guān)資料，年最大24小時暴雨絕大多數(shù)發(fā)生在5～9月，占總數(shù)的97.5％，其中：5月占2.5％，6月占25％，7月占35％，8月占22.5％，9月占l2.5％，發(fā)生在10月份的僅有一次，且量級相對于歷年最大24小時暴雨值來講是較小的。工程所處區(qū)域?yàn)闇\丘低山區(qū)，熱量豐富，蒸發(fā)量較大。數(shù)年平均水面蒸發(fā)量為l230mm，數(shù)年平均陸面蒸發(fā)量為500mm。工程區(qū)域徑流重要由降水形成，數(shù)年平均徑流深為500mm，徑流具有明顯的季節(jié)性，且年內(nèi)年際變化較大，主雨季與主汛期同步，年最大洪水多發(fā)生在5～9月，洪水由暴雨形成。1.3.2水文工程區(qū)域的洪水重要由降水形成，3月進(jìn)入初汛開始漲水，洪水量級一般不大；4～9月為主汛期，一般洪水峰高量大；10～11月為汛末，洪水量級大體與3月同等級；12月至次年2月為枯水期，徑流較小，年最大洪水一般發(fā)生在4～9月，其中6～7月居多，盛夏8月由于伏旱，發(fā)生年最大洪水的次數(shù)相對較少。工程區(qū)域?yàn)樘匦×饔颍饔騼?nèi)植被較差，流域調(diào)蓄能力低，河網(wǎng)發(fā)達(dá)，支流坡度較大，產(chǎn)匯流條件充足，坡面匯流較突出，洪水匯流迅速，陡漲陡落，歷時短，過程尖瘦，系單峰洪水。1、設(shè)計暴雨本防洪工程涉及場鎮(zhèn)，周邊無水文測站，但臨近區(qū)域有豐都?xì)庀笳?。豐都?xì)庀笳?h、6h年最大降雨量資料為1967～2023年系列，24小時年最大降雨量資料為1959～2023年系列，1/6h采用《四川省中小流域暴雨洪水計算手冊》（1984年6月）（以下簡稱《手冊》）暴雨參數(shù)。各時段暴雨設(shè)計參數(shù)成果見表1-1。表1-1各歷時暴雨設(shè)計參數(shù)表運(yùn)用資料T(h)1/61624豐都?xì)庀笳綡(mm)16.436.559.277.5Cv0.360.300.350.48Cs/Cv3.53.53.53.5查《手冊》暴雨H(mm)16.440.070.085.0Cv0.360.450.400.45Cs/Cv3.53.53.53.52、設(shè)計洪水計算本次洪水計算采用推理公式法計算。a、流域特性參數(shù)：在1/2023地形圖上量算得各場鎮(zhèn)各排洪渠流域特性參數(shù)。見表2-1。b、暴雨參數(shù)：設(shè)計雨力Sp及暴雨公式指數(shù)n，由設(shè)計暴雨成果按《手冊》中相應(yīng)公式計算。c、產(chǎn)、匯流參數(shù)：產(chǎn)流參數(shù)μ根據(jù)本流域?qū)嶋H情況采用《手冊》中的盆地丘陵區(qū)公式計算，即μ＝4.8F-0.19，Cv＝0.18，Cs/Cv＝3.5；匯流參數(shù)m由流域特性參數(shù)查《手冊》分區(qū)綜合公式進(jìn)行計算求得。計算成果見表1-2。表1-2排洪渠設(shè)計洪水成果表渠道名資料來源各頻率設(shè)計洪水（m3/s）1%2%3.33%5%10%20%50%1#排洪渠豐都?xì)庀笳?9.326.324.122.319.316.111.4《手冊》查值36.432.329.326.722.418.011.72#排洪渠豐都?xì)庀笳?.231.991.821.671.431.180.817《手冊》查值2.472.202.001.841.551.260.8273#排洪渠豐都?xì)庀笳?.863.473.192.962.562.141.53《手冊》查值5.654.964.464.033.322.601.583、洪峰流量合理性分析及成果采用由表1-2可看出，在洪水頻率為2023一遇時，用《手冊》暴雨參數(shù)推算出來的成果比用豐都?xì)庀笳颈┯曩Y料計算出來的成果大，從工程偏安全角度考慮，本次防洪工程設(shè)計洪水采用《手冊》暴雨資料按推理公式法計算的洪水成果見表1-3。表1-3排洪渠設(shè)計洪水成果表（推薦成果）渠道名各頻率設(shè)計洪水（m3/s）1%2%3.33%5%10%20%50%1#排洪渠36.432.329.326.722.418.011.72#排洪渠2.472.202.001.841.551.260.8273#排洪渠5.654.964.464.033.322.601.581.4工程地質(zhì)工程區(qū)地處長江沿岸，位于四川盆地東南部與川東褶皺山地交接處，山脈呈NE-SW向展布，為中低山及丘陵地形。重要分布迭瓦式單面山、鞍狀殘丘、寬緩斜面、深窄溝谷等眾多微地貌單元。區(qū)內(nèi)巖性為一套海相～淺海相碳酸鹽巖、碎屑巖和內(nèi)陸湖相碎屑巖。區(qū)內(nèi)大地構(gòu)造單元屬揚(yáng)子準(zhǔn)地臺四川臺坳川東南褶皺束墊江坳褶帶內(nèi)，由一系列不對稱的背斜、向斜組成。區(qū)內(nèi)新構(gòu)造運(yùn)動重要表現(xiàn)為大面積間歇性抬升，抬升～相對穩(wěn)定～抬升交替，形成多級夷平面。工程區(qū)重要出露侏羅系中統(tǒng)上統(tǒng)遂寧組（J3S）地層和第四系沖積、殘坡積、地滑堆積及人工堆積。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2023）和《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB183306-2023）的規(guī)定，查出該工程區(qū)抗震設(shè)防烈度為Ⅵ度。本工程場地內(nèi)無斷層通過，沒有發(fā)現(xiàn)破碎帶，對新近填土用支擋結(jié)構(gòu)治理后，場地整體穩(wěn)定，適宜本次擬建采用的排洪箱涵和擋墻結(jié)構(gòu)治理的工程措施。1.5工程任務(wù)和規(guī)模1.5.1工程建設(shè)的必要性高家鎮(zhèn)位于長江南岸，距豐都縣新縣城20km的江邊處，是豐都東西區(qū)域經(jīng)濟(jì)、文化和物質(zhì)集散中心，是涪陵、豐都、萬洲、黔江、石柱的水陸交通要道，是長江沿線少有的深水港之一，是重慶唯一?？块L途客輪的鎮(zhèn)級碼頭，是具有500數(shù)年的歷史的古鎮(zhèn)。區(qū)位優(yōu)勢獨(dú)特，水陸交通便利，商貿(mào)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)。全鎮(zhèn)依山而建，設(shè)有排污管道，但鎮(zhèn)后山勢陡峭，坡面大，遇暴雨時雨水匯集快，具有陡漲陡落特點(diǎn)。全鎮(zhèn)原設(shè)有雨水溝，但斷面小，多處由于居民房屋修建，而堵塞，長期沒有清淤，溝中淤積大量的生活垃圾，導(dǎo)致洪水來襲時，排洪不暢，混合生活垃圾的洪水四處漫溢，嚴(yán)重影響居民的生活質(zhì)量，也帶來出行不便，甚至大洪水時危及人民群眾的生命財產(chǎn)安全。給高鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來制約，嚴(yán)重影響全鎮(zhèn)的形象。因此防洪治理是迫切的，是十分必要的！綜上，本工程是解除高家鎮(zhèn)移民集鎮(zhèn)防洪安全隱患的需要，是改變環(huán)保衛(wèi)生的需要，治理是必要的。1.5.2工程建設(shè)的可行性本工程位于城區(qū)邊沿，施工條件優(yōu)越，施工用水用電及施工交通條件良好。高家鎮(zhèn)防洪工程，是防洪保安除災(zāi)的公益性建設(shè)，城區(qū)人民群眾規(guī)定強(qiáng)烈，因此工程的實(shí)行能得到本地群眾的支持。項(xiàng)目施工建設(shè)，無需高新技術(shù)作業(yè)，只需要一般性建筑工人和民工，因此項(xiàng)目建設(shè)，在施工技術(shù)方面可行。豐都縣是國家級重點(diǎn)扶持的貧困縣，豐都縣城為三峽庫區(qū)全淹全遷城市，是三峽庫區(qū)后扶工作重點(diǎn)。因此，工程建設(shè)資金，可得到國家支持和幫助。根據(jù)《豐都縣高家鎮(zhèn)總體規(guī)劃修編（2023-2023）》，本工程所在地位于規(guī)劃范圍內(nèi)，且與規(guī)劃道路及管網(wǎng)布置等不存在沖突，因此本項(xiàng)目是可行的。1.5.3工程建設(shè)的任務(wù)和規(guī)模本工程為排山洪建筑物，根據(jù)《城市防洪工程設(shè)計規(guī)范》GJJ50-92，工程保護(hù)范圍為一般城鄉(xiāng)，工程的建筑物級別為4級，防洪標(biāo)準(zhǔn)（山洪）5—2023一遇，本工程采用2023一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)。高家鎮(zhèn)防洪工程防洪標(biāo)準(zhǔn)為2023一遇，新建排洪渠3條，其中1#排洪渠設(shè)計總流量Q=22.40m3/s，總長1744m，重要由明渠及蓋板渠道組成，起點(diǎn)位于高家鎮(zhèn)燒磚廠，末端接已建箱涵。1#排洪渠0+000～0+600為明渠，斷面形式為半梯形，其余為明渠+鋼筋砼蓋板；2#排洪渠設(shè)計總流量Q=1.55m3/s，總長488m，所有為明渠，起點(diǎn)位于高家鎮(zhèn)哀悼館，末端接已建箱涵；3#排洪渠設(shè)計總流量Q=3.32m3/s，總長530m，為明渠及跌水，起點(diǎn)位于高家鎮(zhèn)加油站，末端接河溝，3#排洪渠明渠斷面形式為半梯形，長490m，跌坎長40m。1.6工程布置及重要建筑物1.6.1工程等級和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)本工程為排山洪建筑物，根據(jù)《城市防洪工程設(shè)計規(guī)范》GJJ50-92，工程保護(hù)范圍為一般城鄉(xiāng)，工程的建筑物級別為4級，防洪標(biāo)準(zhǔn)（山洪）5—2023一遇，本工程采用2023一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2023）和《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB183306-2023），工程區(qū)抗震設(shè)防烈度為Ⅵ度。1.6.2工程布置原則根據(jù)地形、地質(zhì)條件和工程目的，軸線布置考慮以下原則：1）與天然河溝及道路走向基本一致；2）軸線布置力求投資最省，同時注意對道路、邊坡穩(wěn)定的影響；3）軸線布置力求平順，使水流條件較好；4）軸線布置應(yīng)本著少占耕地，少拆遷房屋，有利防汛搶險和工程管理。1.6.3工程平面布置高家鎮(zhèn)防洪工程防洪標(biāo)準(zhǔn)為2023一遇，新建排洪渠3條，其中1#排洪渠設(shè)計總流量Q=22.40m3/s，總長1744m，重要由明渠及蓋板渠道組成，起點(diǎn)位于高家鎮(zhèn)燒磚廠，末端接已建箱涵。1#排洪渠0+000～0+600為明渠，斷面形式為半梯形，其余為明渠+鋼筋砼蓋板；2#排洪渠設(shè)計總流量Q=1.55m3/s，總長488m，所有為明渠，起點(diǎn)位于高家鎮(zhèn)哀悼館，末端接已建箱涵；3#排洪渠設(shè)計總流量Q=3.32m3/s，總長530m，為明渠及跌水，起點(diǎn)位于高家鎮(zhèn)加油站，末端接河溝，3#排洪渠明渠斷面形式為半梯形，長490m，跌坎長40m。排洪渠：全斷面襯砌，底板為C15砼，邊墻為M10漿砌條石，臨水面采用M10水泥砂漿抹面。1）1#排洪渠樁號0+000～0+450段，設(shè)計流量Q=4.99m3/s，坡比1/20，斷面尺寸0.8×1.0m（寬×高）；0+450～0+680段，設(shè)計流量Q=4.99m3/s，坡比1/15，斷面尺寸0.8×1.0m；0+680～1+000段，設(shè)計流量Q=14.70m3/s，坡比1/15，斷面尺寸1.2×1.3m（寬×高）；1+000～1+600段，設(shè)計流量Q=14.70m3/s，坡比1/13.5，斷面尺寸1.2×1.3m（寬×高）；1+600～1+744段，設(shè)計流量Q=22.40m3/s，坡比1/13.5,斷面尺寸1.5×1.4m（寬×高）。2）2#排洪渠樁號0+000～0+340段，設(shè)計流量Q=1.55m3/s，坡比1/28，斷面尺寸0.5×0.8m（寬×高）；0+340～0+488段，設(shè)計流量Q=1.55m3/s，坡比1/400，斷面尺寸1.0×1.0m。3）3#排洪渠樁號0+000～0+230段，設(shè)計流量Q=1.39m3/s，坡比1/38，斷面尺寸0.5×1.0m（寬×高）；0+230～0+280段，設(shè)計流量Q=3.32m3/s，坡比1/38，斷面尺寸0.8×1.0m；0+280～0+490段，設(shè)計流量Q=3.32m3/s，坡比1/32，斷面尺寸0.8×1.0m。4）跌水跌水基礎(chǔ)置于基巖層，底板采用C20鋼筋砼現(xiàn)澆，并設(shè)立錨桿錨固于基巖中，兩側(cè)擋墻采用M10漿砌條石擋墻，迎水側(cè)直立，背水側(cè)坡比1：0.3，跌水以下設(shè)立干砌塊石海漫。1.7工程施工本工程河段岸坡地形變化較大，但各施工段均由公路直達(dá)?？菟诠こ潭纬倭坑晁鉀]有其它來水，施工導(dǎo)流容易解決。施工用水可接管計量使用自來水。施工用電在低壓端接線計量使用。施工所需的水泥在縣城購買，塊條石料就近開采，砂石料從附近集鎮(zhèn)購買。所有工程施工可以在一個枯水期內(nèi)完畢。1.8工程拆遷和占地按照工程布置及工程施工規(guī)劃，本防洪工程不涉及房屋拆遷。按照工程布置及工程施工規(guī)劃，整個防洪工程總占地18畝。其中永久占地4畝，臨時占地14畝。1.9工程管理本工程為集鎮(zhèn)防洪工程，建設(shè)由各鄉(xiāng)鎮(zhèn)水管所負(fù)責(zé)，施工完畢后管理單位也為各自所在鎮(zhèn)的水管所，不再單獨(dú)成立管理機(jī)構(gòu)。1.10結(jié)論、建議1）本工程的任務(wù)是治理集鎮(zhèn)的暴雨洪水，使之滿足能通過設(shè)計洪水流量，是防洪排洪需要，是美化環(huán)境的需要。工程的可行性研究設(shè)計和實(shí)行是完全可靠可行的。2)建設(shè)本工程是防洪排洪需要，時間緊迫，建議早日建設(shè)，在汛期前建成投入使用。3)集鎮(zhèn)項(xiàng)目內(nèi)道路、水、電已接通，建筑材料豐富，具有施工條件。1.11工程特性附表表1-3工程特性表見表序號項(xiàng)目單位數(shù)量一水文1工程段以上流域面積Km20.923（1#排洪渠）/0.053（2#排洪渠）0.187（3#排洪渠）2長度km0.785（1#排洪渠）/0.274（2#排洪渠）0.913（3#排洪渠）3運(yùn)用氣象資料年限（豐都縣氣象站）年1967～20234設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)P=10%5設(shè)計洪水流量（2023一遇）m3/s22.4（1#排洪渠）/1.55（2#排洪渠）3.32（3#排洪渠）二地震基本烈度Ⅵ三建筑物等級級5四工程規(guī)模1排洪工程長度m27222結(jié)構(gòu)形式五工程靜態(tài)投資萬元710.082水文2.1工程概況豐都縣高家鎮(zhèn)防洪工程包含3條排洪渠，該鎮(zhèn)濱臨長江，建筑依山而建，但鎮(zhèn)后坡陡且集雨面積較大，導(dǎo)致洪水來時，水量大歷時短。各場鎮(zhèn)對后坡來洪泄排脆弱，建設(shè)時基本沒考慮后坡區(qū)域內(nèi)的洪水，導(dǎo)致洪水泛濫，街道積水，小洪水時影響場鎮(zhèn)人民的生活，大洪水時危及本地人民生命財產(chǎn)安全。經(jīng)在1:2023地形圖上仔細(xì)量算，場鎮(zhèn)各排洪渠特性參數(shù)見表2-1。表2-1場鎮(zhèn)各排洪渠特性參數(shù)渠道名F（km2）L（km）J（‰）1#排洪渠0.9230.785145.142#排洪渠0.0530.274252.393#排洪渠0.1870.913120.942.2水文氣象特性本防洪工程位于豐都縣，豐都縣屬亞熱帶溫和濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，受西南和東南季風(fēng)影響，具有氣候溫和，雨量充沛、日照少、云霧多、四季分明、立體氣候差異大、春季雨早、夏季炎熱、秋天多綿雨、冬季干燥等特點(diǎn)。工程區(qū)域天氣受西風(fēng)帶天氣系統(tǒng)以及西南低渦、西藏高壓、西太平洋高壓的影響，長江橫切變是該流域降水天氣的重要動力條件，西太平洋高壓控制本流域時，氣溫高、悶熱，常伴有熱雷雨發(fā)生，西藏高壓控制本流域時，氣溫高、空氣干燥、天氣久晴不雨，連續(xù)時間續(xù)長，干旱嚴(yán)重。西風(fēng)帶和副熱帶天氣系統(tǒng)的交替活動，控制著本工程區(qū)域時間的長短及強(qiáng)弱，除影響溫、濕、降水之外，也導(dǎo)致本流域降水量年內(nèi)分派極不均勻，因此，具有春雨、伏旱、秋綿、冬干的特點(diǎn)。在一般情況下，工程區(qū)域春季降水較多，很少有春旱現(xiàn)象，降水較多時間一直連續(xù)到七月上、中旬。此后，降水相對減少，在七、八月時處盛夏，氣溫高、蒸發(fā)量大，常有旱象發(fā)生(伏早)，至九、十月雨量顯著增長，但降水強(qiáng)度不大，形成秋雨綿綿(秋綿)，以后隨著氣溫的減低，降雨逐漸減少，進(jìn)入冬季雨量稀少季節(jié)(冬干)，屬典型的季風(fēng)氣候特點(diǎn)。根據(jù)豐都縣氣象站資料記錄分析，數(shù)年平均氣溫18.3℃，歷年極端最高氣溫41.5℃，極端最低氣溫-3.5℃，無霜期長，數(shù)年平均306天，最長326天，最短287天。熱量資源豐富，數(shù)年平均日照時數(shù)為1300小時，重要集中在夏季(6～8月)，平均650小時，占全年日照時數(shù)的50％。數(shù)年平均降水量為l073.9mm，最大年降水量達(dá)l401.8mm(1982年)，最小年降量757.3mm(1992年)。降水年內(nèi)分布不均，年際變化大，每年5～10月為主雨季，降水量占77.28％，而11月至次年4月降水量為全年降水量的22.7每年5～10月為主雨季，暴雨洪水多發(fā)生在這一時期。根據(jù)有關(guān)資料，年最大24小時暴雨絕大多數(shù)發(fā)生在5～9月，占總數(shù)的97.5％，其中：5月占2.5％，6月占25％，7月占35％，8月占22.5％，9月占l2.5％，發(fā)生在10月份的僅有一次，且量級相對于歷年最大24小時暴雨值來講是較小的。工程所處區(qū)域?yàn)闇\丘低山區(qū)，熱量豐富，蒸發(fā)量較大。數(shù)年平均水面蒸發(fā)量為l230mm，數(shù)年平均陸面蒸發(fā)量為500mm。工程區(qū)域徑流重要由降水形成，數(shù)年平均徑流深為500mm，徑流具有明顯的季節(jié)性，且年內(nèi)年際變化較大，主雨季與主汛期同步，年最大洪水多發(fā)生在5～9月，洪水由暴雨形成。2.3水文基本資料工程區(qū)域內(nèi)無氣象站和水文站，但各場鎮(zhèn)排洪渠重心直線距離約4km處有豐都?xì)庀笳?，屬國家基本站網(wǎng)，具有1959年至今的實(shí)測降水資料。2.4設(shè)計洪水2.2.1防洪標(biāo)準(zhǔn)本工程為排山洪建筑物，根據(jù)《城市防洪工程設(shè)計規(guī)范》GJJ50-92，工程保護(hù)范圍為一般城鄉(xiāng)，工程的建筑物級別為4級，防洪標(biāo)準(zhǔn)（山洪）5—2023一遇，本工程采用2023一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)。2.4.1洪水特性工程區(qū)域的洪水重要由降水形成，3月進(jìn)入初汛開始漲水，洪水量級一般不大；4～9月為主汛期，一般洪水峰高量大；10～11月為汛末，洪水量級大體與3月同等級；12月至次年2月為枯水期，徑流較小，年最大洪水一般發(fā)生在4～9月，其中6～7月居多，盛夏8月由于伏旱，發(fā)生年最大洪水的次數(shù)相對較少。工程區(qū)域?yàn)樘匦×饔?，流域?nèi)植被較差，流域調(diào)蓄能力低，河網(wǎng)發(fā)達(dá)，支流坡度較大，產(chǎn)匯流條件充足，坡面匯流較突出，洪水匯流迅速，陡漲陡落，歷時短，過程尖瘦，系單峰洪水。2.4.2工程區(qū)設(shè)計洪水1、設(shè)計暴雨本防洪工程涉及場鎮(zhèn)，周邊均無水文測站，但臨近區(qū)域有豐都?xì)庀笳尽ＸS都?xì)庀笳?h、6h年最大降雨量資料為1967～2023年系列，24小時年最大降雨量資料為1959～2023年系列，1/6h采用《四川省中小流域暴雨洪水計算手冊》（1984年6月）（以下簡稱《手冊》）暴雨參數(shù)。各時段暴雨設(shè)計參數(shù)成果見表2-2。豐都?xì)庀笳?h、6h、24h暴雨適線圖見附圖2-1、2-2、2-3表2-2各歷時暴雨設(shè)計參數(shù)表運(yùn)用資料T(h)1/61624豐都?xì)庀笳綡(mm)16.436.559.277.5Cv0.360.300.350.48Cs/Cv3.53.53.53.5查《手冊》暴雨H(mm)16.440.070.085.0Cv0.360.450.400.45Cs/Cv3.53.53.53.52、設(shè)計洪水計算本次洪水計算采用推理公式法計算。a、流域特性參數(shù)：在1/2023地形圖上量算得各場鎮(zhèn)各排洪渠流域特性參數(shù)。見表2-1。b、暴雨參數(shù)：設(shè)計雨力Sp及暴雨公式指數(shù)n，由設(shè)計暴雨成果按《手冊》中相應(yīng)公式計算。c、產(chǎn)、匯流參數(shù)：產(chǎn)流參數(shù)μ根據(jù)本流域?qū)嶋H情況采用《手冊》中的盆地丘陵區(qū)公式計算，即μ＝4.8F-0.19，Cv＝0.18，Cs/Cv＝3.5；匯流參數(shù)m由流域特性參數(shù)查《手冊》分區(qū)綜合公式進(jìn)行計算求得。計算成果見表2-3。表2-3各排洪渠設(shè)計洪水成果表渠道名資料來源各頻率設(shè)計洪水（m3/s）1%2%3.33%5%10%20%50%1#排洪渠豐都?xì)庀笳?9.326.324.122.319.316.111.4《手冊》查值36.432.329.326.722.418.011.72#排洪渠豐都?xì)庀笳?.231.991.821.671.431.180.817《手冊》查值2.472.202.001.841.551.260.8273#排洪渠豐都?xì)庀笳?.863.473.192.962.562.141.53《手冊》查值5.654.964.464.033.322.601.583、洪峰流量合理性分析及成果采用由表2-3可看出，在洪水頻率為2023一遇時，用《手冊》暴雨參數(shù)推算出來的成果比用豐都?xì)庀笳颈┯曩Y料計算出來的成果大，從工程偏安全角度考慮，本次防洪工程設(shè)計洪水采用《手冊》暴雨資料按推理公式法計算的洪水成果見表2-4。表2-4各排洪渠設(shè)計洪水成果表（推薦成果）渠道名各頻率設(shè)計洪水（m3/s）1%2%3.33%5%10%20%50%1#排洪渠36.432.329.326.722.418.011.72#排洪渠2.472.202.001.841.551.260.8273#排洪渠5.654.964.464.033.322.601.58附圖2-1豐都?xì)庀笳練v年最大1h暴雨頻率曲線附圖2-2豐都?xì)庀笳練v年最大6h暴雨頻率曲線附圖2-3豐都?xì)庀笳練v年最大24h暴雨頻率曲線3工程地質(zhì)3.1區(qū)域地質(zhì)及地震工程區(qū)地處長江沿岸，位于四川盆地東南部與川東褶皺山地交接處，山脈呈NE-SW向展布，為中低山及丘陵地形。重要分布迭瓦式單面山、鞍狀殘丘、寬緩斜面、深窄溝谷等眾多微地貌單元。區(qū)內(nèi)巖性為一套海相～淺海相碳酸鹽巖、碎屑巖和內(nèi)陸湖相碎屑巖。區(qū)內(nèi)大地構(gòu)造單元屬揚(yáng)子準(zhǔn)地臺四川臺坳川東南褶皺束墊江坳褶帶內(nèi)，由一系列不對稱的背斜、向斜組成。區(qū)內(nèi)新構(gòu)造運(yùn)動重要表現(xiàn)為大面積間歇性抬升，抬升～相對穩(wěn)定～抬升交替，形成多級夷平面。工程區(qū)屬于相對穩(wěn)定的弱震環(huán)境，根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（ＧＢ18306—2023），工程區(qū)地震動峰值加速度為0.05ｇ，相應(yīng)地震基本烈度為Ⅵ度。3.2工程地質(zhì)概況（1）地形地貌工程區(qū)屬低山丘陵。山體順江延伸，地勢西北高、東南低，坡向南側(cè)。（2）地層巖性工程區(qū)重要出露侏羅系中統(tǒng)上統(tǒng)遂寧組（J3S）地層和第四系沖積、殘坡積、崩滑堆積及人工堆積。上統(tǒng)遂寧組（J3S），按巖性分為二層：第一層：為中厚層狀青灰～灰白色長石石英砂巖，厚7～11m，該層砂巖厚度較穩(wěn)定。第二層：重要為褐紅色粘土巖夾紫紅色粉砂巖，夾有少量薄層狀灰白色長石石英砂巖。第四系(Q)重要為殘坡積(Q4el+dl)、沖積(Q4al)、地滑堆積(Q4del)及人工堆積(Q4ml)。人工堆積(Q4ml)：分布在居民居住區(qū)，重要為建筑物、煤渣、砼路面、堡坎、生活及建筑垃圾等，厚度一般約0.3～2m。殘坡積(Q4el+dl)：重要分布于斜坡地帶，重要為褐紅色粘土夾碎石，厚度約0.5～3.5m，局部厚達(dá)6.3m。沖洪積(Q4al+pl)：重要為現(xiàn)代河流沖洪積物。現(xiàn)代河流沖洪積物重要為粉、細(xì)砂夾少量礫、塊石，厚度約1～4m。地滑堆積(Q4del)：分布在斜坡地帶，重要為粘土、粘土夾碎石等。厚度多小于8m。（3）地質(zhì)構(gòu)造工程區(qū)位于豐都向斜南東翼近軸部。豐都向斜橫寬約30km，未見斷層和次級褶皺。地層產(chǎn)狀：傾向40～70°，傾角8～12°，向下游傾向漸變?yōu)镹W。斜坡巖體裂隙比較發(fā)育，重要見有兩組裂隙：走向70～80°，傾向SE，傾角50～85°，閉合-微張開，泥沙充填，最密集處線密度5.0條/m，占記錄總數(shù)的57%。走向350～360°，傾向NE，傾角>70°，閉合狀，無充填，最密集處線密度3.1條/m，占記錄總數(shù)的19%。第一組裂隙長度多大于5m，裂面平直傾角較陡；第二組裂隙被第一組切割，長度多小于0.3m，傾角相對較緩。（4）水文地質(zhì)集鎮(zhèn)都位于山體形成的斜坡段，其地貌與巖土特性有助于地表水排泄，大氣降水大部分以面流的形式向沖溝排泄。沖溝流量受降水影響較大，長江為本區(qū)的排泄基面。地下水按賦存條件分為裂隙水和孔隙水，前者賦存于厚層砂巖裂隙中，被底部粘土巖所隔，多由接觸帶溢出，就近排泄于溝谷中；后者賦存于第四系坡殘積層中，部分通過滲流滲入巖層裂隙，形成裂隙水；部分以泉水形式溢出。根據(jù)工程區(qū)其它工程取樣地表水為HCO3-Ca型水；水質(zhì)分析結(jié)果表白：工程區(qū)地表水、地下水對混凝土無腐蝕性。根據(jù)本地工程的大量現(xiàn)場注水實(shí)驗(yàn)及室內(nèi)滲透實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)成果，工程區(qū)內(nèi)粘土及粉質(zhì)粘土滲透系數(shù)為1×10-5～1×10-6cm/s（5）巖體風(fēng)化工程區(qū)外露及下伏基巖重要為泥巖、長石石英砂巖、粉砂巖。泥巖由于巖性較軟，易于風(fēng)化，強(qiáng)風(fēng)化層多為0.2～1.65m不等，局部最厚可達(dá)4.2m。中檔風(fēng)化厚度多為0.5～3.6m，局部最大風(fēng)化厚度達(dá)4.7m。長石石英砂巖，由于巖質(zhì)堅(jiān)硬，裂隙一般較長大，多呈裂隙性風(fēng)化，巖石自身風(fēng)化限度不高，多中檔風(fēng)化，風(fēng)化厚度一般在1～3m之間，粉砂巖性狀處在長石石英砂巖與粘土巖之間，其風(fēng)化特性視其膠結(jié)介質(zhì)不同而異，一般鈣泥質(zhì)膠結(jié)粉砂巖，抗風(fēng)化能力較強(qiáng)，風(fēng)化層一般較??；泥質(zhì)膠結(jié)粉砂巖，抗風(fēng)化能力較弱，風(fēng)化層厚度一般較厚。（6）物理地質(zhì)現(xiàn)象滑坡及變形體。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)地踏勘，工程區(qū)域內(nèi)無滑坡及變形體。岸坡坍岸集鎮(zhèn)岸坡重要為斜向坡，岸坡基巖重要為侏羅系上統(tǒng)遂寧組泥巖夾少量砂巖，地表覆蓋層較薄，基巖部分裸露，屬基巖岸坡，坡度及巖石傾角均較緩。岸坡基本處在穩(wěn)定狀態(tài)。3.3巖土物理力學(xué)性質(zhì)工程區(qū)覆蓋層重要為粉質(zhì)粘土，局部有少量雜填土。下伏基巖為侏羅系長石石英砂巖、粉砂巖及泥巖，經(jīng)現(xiàn)場實(shí)地勘察并結(jié)協(xié)議類工程的實(shí)驗(yàn)指標(biāo)得出巖土體物理力學(xué)性質(zhì)如下：（1）土體物理力學(xué)性質(zhì)1)顆粒分析根據(jù)顆粒分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，工程區(qū)粉質(zhì)粘土的粘粒含量(平均值)為35.7％，粉粒（0.075～0.005）含量54.73％。2)土的物理力學(xué)性質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土液性指數(shù)0.03～0.78，塑性指數(shù)為10.8～19.6，天然含水量19.1～29.6％，壓縮系數(shù)α1-2為0.17～0.61MPa-1，平均值0.34。天然孔隙比平均值為0.68；粘聚力Ｃ平均值為29.9kPa，內(nèi)摩擦角平均值16.13°；壓縮模量平均值5.53MPa；無側(cè)限抗壓強(qiáng)度平均值63.68kPa，土的軟硬屬中檔，靈敏度St平均值為1.62，土的結(jié)構(gòu)性為不靈敏。粉質(zhì)粘土按液性指數(shù)與孔隙比依據(jù)規(guī)范查表其承載力基本值f0為293.12kPa，修正系數(shù)ψf為0.923，承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk為270.54kPa。（2）巖石物理力學(xué)性質(zhì)1)長石石英砂巖天然重度25.29kN/m3，單軸天然抗壓強(qiáng)度平均值58.32MPa，單軸飽和抗壓強(qiáng)度平均值43.83MPa，孔隙率5.21%，軟化系數(shù)0.75，凝聚力平均值9.45MPa，內(nèi)摩擦系數(shù)平均值1.26，變形模量平均值1.01×104MPa，彈性模量平均值1.13×104MPa，泊松比0.13。2)粉砂巖天然重度為25.51kN/m3，孔隙率為7.7%，單軸天然抗壓強(qiáng)度為平均值20.64MPa，單軸飽和抗壓強(qiáng)度平均值14.57MPa，變形模量平均值6822MPa，彈性模量平均值7848MPa，抗剪強(qiáng)度凝聚力3.76MPa，內(nèi)摩擦系數(shù)0.87。3)泥巖天然重度25.21kN/m3，孔隙率為11.7%，單軸天然抗壓強(qiáng)度為平均值8.66MPa，單軸飽和抗壓強(qiáng)度平均值5.21MPa，變形模量3191MPa，彈性模量3825MPa，抗剪強(qiáng)度凝聚力1.75MPa，內(nèi)摩擦系數(shù)0.68。（3）巖土物理力學(xué)參數(shù)建議值1)根據(jù)相關(guān)工程進(jìn)行的巖石室內(nèi)實(shí)驗(yàn)成果，依據(jù)規(guī)范并結(jié)合該工程的特點(diǎn)和本地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)，提出巖體力學(xué)參數(shù)建議值見表3-2。2)土的物理力學(xué)參數(shù)，根據(jù)相關(guān)工程進(jìn)行的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)成果與現(xiàn)場標(biāo)貫及注水實(shí)驗(yàn)，依據(jù)規(guī)范并結(jié)合本地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)，提出土體物理力學(xué)參數(shù)建議值見表3-3。巖體力學(xué)參數(shù)建議值表3-2巖體名稱飽和抗壓強(qiáng)度(MPa)變形模量(GPa)彈性模量(GPa)抗剪基底摩擦系數(shù)μ容許邊坡值th?C(MPa)長石石英砂巖23.677.097.911.010.940.651:0.35～1:0.5粉砂巖7.874.775.490.650.560.451:0.5～1:0.75泥巖2.461.832.180.480.170.401:0.5～1:0.75土體物理力學(xué)參數(shù)建議值表3-3土體名稱天然重度(kN/m３)壓縮系數(shù)a1-2(MPa-1)抗剪強(qiáng)度(快剪)承載力建議值（kＰａ）允許水力坡降(J允許)基底摩擦系數(shù)滲透系數(shù)Ｋ(cm/s)基坑邊坡Φ(°)Ｃ(kPa)粉質(zhì)粘土20.10.341312170-0.25ｉ×10-5～ｉ×10-61：1.00～1：1.253.4各集鎮(zhèn)排洪渠工程地質(zhì)條件及評價工程區(qū)擬建排洪渠1#、2#、3#均順公路（山腳）而建，屬低山地貌，山坡坡度約為20～35°，區(qū)內(nèi)無斷層，無滑坡或崩塌體，地層巖性：表層為第四系殘坡積粉質(zhì)粘土層及人工填筑層，厚1.0～2.0m，下伏侏羅系上統(tǒng)遂寧組紫紅色泥巖夾灰白色長石石英砂巖，強(qiáng)風(fēng)化層厚0.5～1.0m；擬建排洪渠基礎(chǔ)持力層置于基巖或粉質(zhì)粘土上，應(yīng)先清除表層腐植土，分段開挖，建議開挖坡比：坡積土層：1：1.0～1：0.75，砂泥巖：1：0.5或垂直開挖。3.5天然建筑材料工程所需天然建筑材料除排洪工程開挖料外重要有砂巖塊石料、砂礫石料、土石填筑料。（1）塊石料塊石料選用侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組巖屑砂巖。各集鎮(zhèn)附近均有料場可開采。巖屑砂巖的物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)成果見表3。從該表看出，巖屑砂巖的天然抗壓強(qiáng)度均大于40MPa，飽和抗壓強(qiáng)度均大于30MPa，其質(zhì)量能滿足工程建設(shè)規(guī)定。巖石軟化系數(shù)微、新巖石約0.8，中風(fēng)化巖石約0.73，基本能滿足規(guī)范及設(shè)計規(guī)定。巖石物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)成果登記表表3-4名稱比重容重(kN/m3)含水率吸水率孔隙率抗壓強(qiáng)度(MPa)軟化系數(shù)備注干飽和%自然飽和巖屑砂巖2.6824.0224.873.4823.5248.53349.736.30.730中風(fēng)化2.725.3025.721.3221.6484.13974.557.60.773微新（2）砂礫石料砂礫石料采用在集鎮(zhèn)購買的方式解決。3.6結(jié)論1)工程區(qū)區(qū)域穩(wěn)定性較好，地震基本烈度Ⅵ度。2)排水渠基礎(chǔ)重要為基巖、粉質(zhì)粘土等，巖性變化大，厚度不均，應(yīng)注意其地基的不均勻沉陷。3)天然建材：各工程區(qū)附近有適合開采的石料場，能滿足建設(shè)規(guī)定，砂礫料通過在集鎮(zhèn)購買解決。4）場地內(nèi)無斷層通過，沒有發(fā)現(xiàn)破碎帶，場地整體穩(wěn)定，適宜擬建排洪箱涵和排洪渠結(jié)構(gòu)工程。4工程任務(wù)和規(guī)模4.1工程建設(shè)的必要性高家鎮(zhèn)位于長江南岸，距豐都縣新縣城20km的江邊處，是豐都東西區(qū)域經(jīng)濟(jì)、文化和物質(zhì)集散中心，是涪陵、豐都、萬洲、黔江、石柱的水陸交通要道，是長江沿線少有的深水港之一，是重慶唯一?？块L途客輪的鎮(zhèn)級碼頭，是具有500數(shù)年的歷史的古鎮(zhèn)。區(qū)位優(yōu)勢獨(dú)特，水陸交通便利，商貿(mào)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)。全鎮(zhèn)依山而建，設(shè)有排污管道，但鎮(zhèn)后山勢陡峭，坡面大，遇暴雨時雨水匯集快，具有陡漲陡落特點(diǎn)。全鎮(zhèn)原設(shè)有雨水溝，但斷面小，多處由于居民房屋修建，而堵塞，長期沒有清淤，溝中淤積大量的生活垃圾，導(dǎo)致洪水來襲時，排洪不暢，混合生活垃圾的洪水四處漫溢，嚴(yán)重影響居民的生活質(zhì)量，也帶來出行不便，甚至大洪水時危及人民群眾的生命財產(chǎn)安全。給高鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來制約，嚴(yán)重影響全鎮(zhèn)的形象。因此防洪治理是迫切的，是十分必要的！綜上，本工程是解除高家鎮(zhèn)移民集鎮(zhèn)防洪安全隱患的需要，是改變環(huán)保衛(wèi)生的需要，治理是必要的。4.2工程建設(shè)的可行性本工程位于主城區(qū)邊沿，施工條件優(yōu)越，施工用水用電及施工交通條件良好。高家鎮(zhèn)防洪工程，是防洪保安除災(zāi)的公益性建設(shè)，城區(qū)人民群眾規(guī)定強(qiáng)烈，因此工程的實(shí)行將會得到本地的支持。項(xiàng)目施工建設(shè)，無需高新技術(shù)作業(yè)，只需要一般性建筑工人和民工，因此項(xiàng)目建設(shè)，在施工技術(shù)方面可行。豐都縣是國家級重點(diǎn)扶持的貧困縣，豐都縣城為三峽庫區(qū)全淹全遷城市，是三峽庫區(qū)后扶工作重點(diǎn)。因此，工程建設(shè)資金，可得到國家支持和幫助。根據(jù)《豐都縣高家鎮(zhèn)總體規(guī)劃修編（2023-2023）》，本工程所在地位于規(guī)劃范圍內(nèi)，且與規(guī)劃道路及管網(wǎng)布置等不存在沖突，因此本項(xiàng)目是可行的。4.3工程建設(shè)的任務(wù)豐都縣高家鎮(zhèn)集鎮(zhèn)防洪治理工程的重要任務(wù)是防洪，使之滿足能通過設(shè)計洪水流量，保障各集鎮(zhèn)下游公司單位及人民的生命財產(chǎn)安全，保持社會穩(wěn)定，維持地方經(jīng)濟(jì)的高速和可連續(xù)發(fā)展。4.4項(xiàng)目建設(shè)的規(guī)模由于本工程重要是滿足通過設(shè)計洪水流量的排水建筑物，根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》GB50201-94，《城市防洪工程設(shè)計規(guī)范》GJJ50-92，《堤防工程設(shè)計規(guī)范》GB50286-98的規(guī)定，工程保護(hù)范圍為一般城鄉(xiāng)，工程的建筑物等級為V級，設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為2023一遇。高家鎮(zhèn)防洪工程防洪標(biāo)準(zhǔn)為2023一遇，新建排洪渠3條，其中1#排洪渠設(shè)計總流量Q=22.40m3/s，總長1744m，重要由明渠及蓋板渠道組成，起點(diǎn)位于高家鎮(zhèn)燒磚廠，末端接已建箱涵。1#排洪渠0+000～0+600為明渠，斷面形式為半梯形，其余為明渠+鋼筋砼蓋板；2#排洪渠設(shè)計總流量Q=1.55m3/s，總長488m，所有為明渠，起點(diǎn)位于高家鎮(zhèn)哀悼館，末端接已建箱涵；3#排洪渠設(shè)計總流量Q=3.32m3/s，總長530m，為明渠及跌水，起點(diǎn)位于高家鎮(zhèn)加油站，末端接河溝，3#排洪渠明渠斷面形式為半梯形，長490m，跌坎長40m。5工程布置和重要建筑物5.1工程等級和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)本工程的重要任務(wù)是防洪，滿足能通過設(shè)計洪水流量以保證集鎮(zhèn)安全，根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》GB50201-94，《城市防洪工程設(shè)計規(guī)范》GJJ50-92，《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL-2023）和《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201-94）規(guī)范的規(guī)定，工程保護(hù)范圍為一般城鄉(xiāng)的一部分，擬定工程的建筑物等別為4級。根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201-94）和《防洪工程設(shè)計規(guī)范》（GB50286-98）的有關(guān)規(guī)定，防洪工程等級為4級，防洪標(biāo)準(zhǔn)為2023一遇洪水。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2023）和《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB183306-2023），工程區(qū)抗震設(shè)防烈度為Ⅵ度，根據(jù)《水工建筑物抗震設(shè)計規(guī)范》DL5073—2023的規(guī)定，本工程構(gòu)筑物可不進(jìn)行抗震設(shè)計與計算，但應(yīng)進(jìn)行抗震構(gòu)造解決。5.2工程布置5.2.1工程布置的原則根據(jù)地形、地質(zhì)條件和工程目的，軸線布置考慮以下原則：1）與天然河溝及公路走向基本一致；2）軸線布置力求投資最省，同時注意對道路、邊坡穩(wěn)定的影響；3）軸線布置力求平順，使水流條件較好；4）軸線布置應(yīng)本著少占耕地，少拆遷房屋，有利防汛搶險和工程管理。5.2.2工程布置方案根據(jù)本防洪工程的任務(wù)和布置原則，擬定軸線基本沿原自然排水線路布置，走向平順、光滑。高家鎮(zhèn)防洪工程防洪標(biāo)準(zhǔn)為2023一遇，新建排洪渠3條，其中1#排洪渠設(shè)計總流量Q=22.40m3/s，總長1744m，重要由明渠及蓋板渠道組成，起點(diǎn)位于高家鎮(zhèn)燒磚廠，末端接已建箱涵。1#排洪渠0+000～0+600為明渠，斷面形式為半梯形；0+600～1+744段渠道沿線大部分為已建房屋院壩，設(shè)計中考慮防洪渠在已建房屋院壩前設(shè)鋼筋砼蓋板，以方便交通，無房屋院壩位置仍為明渠。2#排洪渠設(shè)計總流量Q=1.55m3/s，總長488m，所有為明渠，起點(diǎn)位于高家鎮(zhèn)哀悼館，末端接已建箱涵；3#排洪渠設(shè)計總流量Q=3.32m3/s，總長530m，為明渠及跌水，起點(diǎn)位于高家鎮(zhèn)加油站，末端接河溝，3#排洪渠明渠斷面形式為半梯形，長490m，跌坎長40m。5.3重要建筑物5.3.1重要建筑物布置高家鎮(zhèn)防洪工程防洪標(biāo)準(zhǔn)為2023一遇，新建排洪渠3條，其中1#排洪渠設(shè)計總流量Q=22.40m3/s，總長1744m，重要由明渠及蓋板渠道組成，起點(diǎn)位于高家鎮(zhèn)燒磚廠，末端接已建箱涵。1#排洪渠0+000～0+600為明渠，斷面形式為半梯形，其余為明渠+鋼筋砼蓋板；2#排洪渠設(shè)計總流量Q=1.55m3/s，總長488m，所有為明渠，起點(diǎn)位于高家鎮(zhèn)哀悼館，末端接已建箱涵；3#排洪渠設(shè)計總流量Q=3.32m3/s，總長530m，為明渠及跌水，起點(diǎn)位于高家鎮(zhèn)加油站，末端接河溝，3#排洪渠明渠斷面形式為半梯形，長490m，跌坎長40m。排洪渠：全斷面襯砌，底板為C15砼，邊墻為M10漿砌條石，臨水面采用M10水泥砂漿抹面。1）1#排洪渠樁號0+000～0+450段，設(shè)計流量Q=4.99m3/s，坡比1/20，斷面尺寸0.8×1.0m（寬×高）；0+450～0+680段，設(shè)計流量Q=4.99m3/s，坡比1/15，斷面尺寸0.8×1.0m；0+680～1+000段，設(shè)計流量Q=14.70m3/s，坡比1/15，斷面尺寸1.2×1.3m（寬×高）；1+000～1+600段，設(shè)計流量Q=14.70m3/s，坡比1/13.5，斷面尺寸1.2×1.3m（寬×高）；1+600～1+744段，設(shè)計流量Q=22.40m3/s，坡比1/13.5,斷面尺寸1.5×1.4m（寬×高）。2）2#排洪渠樁號0+000～0+340段，設(shè)計流量Q=1.55m3/s，坡比1/28，斷面尺寸0.5×0.8m（寬×高）；0+340～0+488段，設(shè)計流量Q=1.55m3/s，坡比1/400，斷面尺寸1.0×1.0m。3）3#排洪渠樁號0+000～0+230段，設(shè)計流量Q=1.39m3/s，坡比1/38，斷面尺寸0.5×1.0m（寬×高）；0+230～0+280段，設(shè)計流量Q=3.32m3/s，坡比1/38，斷面尺寸0.8×1.0m；0+280～0+490段，設(shè)計流量Q=3.32m3/s，坡比1/32，斷面尺寸0.8×1.0m。4）跌水跌水基礎(chǔ)置于基巖層，底板采用C20鋼筋砼現(xiàn)澆，并設(shè)立錨桿錨固于基巖中，兩側(cè)擋墻采用M10漿砌條石擋墻，迎水側(cè)直立，背水側(cè)坡比1：0.3，跌水以下設(shè)立干砌塊石海漫。5.3.2水力計算1、排洪渠各分段設(shè)計流量成果采用第二章洪水計算成果。2、各分段起始斷面水深計算采用黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院編制的渠道水力計算程序（作者：羅全勝、張耀先）進(jìn)行計算。3、水面曲線計算方法：根據(jù)以上擬定的基本參數(shù)，采用新疆水利廳編制的《水力水電工程程序集》中的D-7“明渠恒定非均勻流水面曲線計算程序”進(jìn)行該排洪渠的水面曲線計算。程序的計算原理及基本公式如下：（1）正常水深h0的計算按照:已知：;代入得：求ho即為求解下列方程的根：采用二分法求解，如圖1設(shè)h1〈h0〈h2令：于是若J與K同號，令h2=h；J=K若J與K異號，令h1=h2；h2=h;J=K繼續(xù)二分即令h≈(h1+h2)/2重新計算，直到∣h1-h2∣≤允許誤差為止。（2）水面曲線計算人工渠槽斷面單位能量沿程變化的微分方程其差分格式為：即：式中：其中：h1為已知，h2為欲求之水深為此，將差分方程改為下列函數(shù)表達(dá)式為求h2設(shè)試算水深h下限與h上限，用二分法求解若D、G同號，令h上限=h2；D=G若D、G異號，令h上限=h下限；h上限=h2；D=G繼續(xù)二分，直到∣h1-h2∣≤允許誤差為止4.過水?dāng)嗝嬖O(shè)計該堤防工程重要建筑物級別為4級，次要建筑物為4級。依據(jù)《城市防洪工程設(shè)計規(guī)范》（CJJ50-92)規(guī)定，安全加高值為0.4m。根據(jù)水面曲線計算成果加上安全加高取整后擬定過水?dāng)嗝娉叽?。根?jù)上述計算原則，集鎮(zhèn)水力計算成果見下表：高家鎮(zhèn)1#排洪渠水力計算成果表表5-1樁號渠底高程（m）渠頂高程（m）設(shè)計流量（m3/s）設(shè)計水位（m）坡度斷面尺寸（寬m×高m）渠道形式0+000338.70339.904.99339.481/200.8×1.2明渠0+020337.70338.904.99338.481/200.8×1.20+040336.70337.904.99337.481/200.8×1.20+060335.70336.904.99336.481/200.8×1.20+080334.70335.904.99335.481/200.8×1.20+100333.70334.904.99334.481/200.8×1.20+110333.20334.404.99333.981/200.8×1.20+120332.70333.904.99333.481/200.8×1.20+140331.70332.904.99332.481/200.8×1.20+160330.70331.904.99331.481/200.8×1.20+180329.70330.904.99330.481/200.8×1.20+200328.70329.904.99329.481/200.8×1.20+220327.70328.904.99328.481/200.8×1.20+240326.70327.904.99327.481/200.8×1.20+260325.70326.904.99326.481/200.8×1.20+280324.70325.904.99325.481/200.8×1.20+300323.70324.904.99324.481/200.8×1.20+320322.70323.904.99323.481/200.8×1.20+340321.70322.904.99322.481/200.8×1.20+360320.70321.904.99321.481/200.8×1.20+380319.70320.904.99320.481/200.8×1.20+400318.70319.904.99319.481/200.8×1.20+420317.70318.904.99318.481/200.8×1.20+440316.70317.904.99317.481/200.8×1.20+450316.20317.404.99316.981/200.8×1.20+460315.53316.734.99316.241/150.8×1.20+480314.20315.404.99314.911/150.8×1.20+500312.87314.074.99313.581/150.8×1.20+520311.53312.734.99312.241/150.8×1.20+540310.20311.404.99310.911/150.8×1.20+560308.87310.074.99309.581/150.8×1.20+580307.53308.734.99308.241/150.8×1.20+600306.20307.404.99306.911/150.8×1.2明渠+蓋板0+620304.87306.074.99305.581/150.8×1.20+640303.53304.734.99304.241/150.8×1.20+660302.20303.404.99302.911/150.8×1.20+680300.87302.074.99301.581/150.8×1.20+700299.53301.039.78300.591/151.2×1.50+720298.20299.709.78299.261/151.2×1.50+740296.87298.379.78297.931/151.2×1.50+760295.53297.039.78296.591/151.2×1.50+780294.20295.709.78295.261/151.2×1.5明渠0+800292.87294.379.78293.931/151.2×1.50+820291.53293.039.78292.591/151.2×1.5明渠+蓋板0+840290.20291.709.78291.261/151.2×1.50+860288.87290.379.78289.931/151.2×1.50+880287.53289.039.78288.591/151.2×1.50+900286.20287.709.78287.261/151.2×1.50+920284.87286.379.78285.931/151.2×1.50+940283.53285.039.78284.591/151.2×1.50+960282.20283.709.78283.261/151.2×1.50+980280.87282.379.78281.931/151.2×1.51+000279.53281.039.78280.591/151.2×1.51+020278.05279.5514.70279.071/13.51.2×1.51+040276.57278.0714.70277.591/13.51.2×1.51+060275.09276.5914.70276.111/13.51.2×1.51+080273.61275.1114.70274.631/13.51.2×1.51+100272.13273.6314.70273.151/13.51.2×1.51+120270.64272.1414.70271.661/13.51.2×1.51+140269.16270.6614.70270.181/13.51.2×1.51+160267.68269.1814.70268.701/13.51.2×1.51+180266.20267.7014.70267.221/13.51.2×1.51+200264.72266.2214.70265.741/13.51.2×1.51+220263.24264.7414.70264.261/13.51.2×1.51+240261.76263.2614.70262.781/13.51.2×1.51+260260.27261.7714.70261.291/13.51.2×1.51+280258.79260.2914.70259.811/13.51.2×1.51+300257.31258.8114.70258.331/13.51.2×1.51+320255.83257.3314.70256.851/13.51.2×1.51+340254.35255.8514.70255.371/13.51.2×1.51+360252.87254.3714.70253.891/13.51.2×1.5明渠1+380251.39252.8914.70252.411/13.51.2×1.51+400249.90251.4014.70250.921/13.51.2×1.5明渠+蓋板1+420248.42249.9214.70249.441/13.51.2×1.51+440246.94248.4414.70247.961/13.51.2×1.51+460245.46246.9614.70246.481/13.51.2×1.51+480243.98245.4814.70245.001/13.51.2×1.51+500242.50244.0014.70243.521/13.51.2×1.51+520241.01242.5114.70242.031/13.51.2×1.51+540239.53241.0314.70240.551/13.51.2×1.51+560238.05239.5514.70239.071/13.51.2×1.51+580236.57238.0714.70237.591/13.51.2×1.51+600235.09236.5914.70236.111/13.51.2×1.51+620233.61235.2122.40234.751/13.51.5×1.61+640232.13233.7322.40233.271/13.51.5×1.61+660230.64232.2422.40231.781/13.51.5×1.61+680229.16230.7622.40230.301/13.51.5×1.61+700227.68229.2822.40228.821/13.51.5×1.61+720226.20227.8022.40227.341/13.51.5×1.61+740224.72226.3222.40225.861/13.51.5×1.61+744224.42226.0222.40225.561/13.51.5×1.6高家鎮(zhèn)2#排洪渠水力計算成果表表5-2樁號渠底高程（m）渠頂高程（m）設(shè)計流量（m3/s）設(shè)計水位（m）坡度斷面尺寸（寬m×高m）0+000212.00213.001.55212.571/280.5×1.00+020211.29212.291.55211.861/280.5×1.00+040210.57211.571.55211.141/280.5×1.00+060209.86210.861.55210.431/280.5×1.00+080209.14210.141.55209.711/280.5×1.00+100208.43209.431.55209.001/280.5×1.00+120207.71208.711.55208.281/280.5×1.00+140207.00208.001.55207.571/280.5×1.00+160206.29207.291.55206.861/280.5×1.00+180205.57206.571.55206.141/280.5×1.00+200204.86205.861.55205.431/280.5×1.00+220204.14205.141.55204.711/280.5×1.00+240203.43204.431.55204.001/280.5×1.00+260202.71203.711.55203.281/280.5×1.00+280202.00203.001.55202.571/280.5×1.00+300201.29202.291.55201.861/280.5×1.00+320200.57201.571.55201.141/280.5×1.00+340199.86200.861.55200.431/280.5×1.00+360199.81201.011.55200.621/4001.0×1.20+380199.76200.961.55200.571/4001.0×1.20+400199.71200.911.55200.521/4001.0×1.20+420199.66200.861.55200.471/4001.0×1.20+440199.61200.811.55200.421/4001.0×1.20+460199.56200.761.55200.371/4001.0×1.20+480199.51200.711.55200.321/4001.0×1.20+488199.49200.691.55200.301/4001.0×1.2高家鎮(zhèn)3#排洪渠水力計算成果表表5-3樁號渠底高程（m）渠頂高程（m）設(shè)計流量（m3/s）設(shè)計水位（m）坡度斷面尺寸（寬m×高m）0+000199.00200.201.39199.591/380.5×1.20+020198.47199.671.39199.061/380.5×1.20+040197.95199.151.39198.541/380.5×1.20+060197.42198.621.39198.011/380.5×1.20+080196.89198.091.39197.481/380.5×1.20+100196.37197.571.39196.961/380.5×1.20+120195.84197.041.39196.431/380.5×1.20+140195.32196.521.39195.911/380.5×1.20+160194.79195.991.39195.381/380.5×1.20+180194.26195.461.39194.851/380.5×1.20+200193.74194.941.39194.331/380.5×1.20+220193.21194.411.39193.801/380.5×1.20+230192.95194.151.39193.541/380.8×1.20+240192.68193.883.32193.411/380.8×1.20+260192.16193.363.32192.891/380.8×1.20+280191.63192.833.32192.361/380.8×1.20+300191.01192.213.32191.701/320.8×1.20+320190.38191.583.32191.071/320.8×1.20+340189.76190.963.32190.451/320.8×1.20+360189.13190.333.32189.821/320.8×1.20+380188.51189.713.32189.201/320.8×1.20+400187.88189.083.32188.571/320.8×1.20+420187.26188.463.32187.951/320.8×1.20+440186.63187.833.32187.321/320.8×1.20+460186.01187.213.32186.701/320.8×1.20+480185.38186.583.32186.071/320.8×1.20+490185.07186.273.32185.761/320.8×1.25.3.3排洪渠結(jié)構(gòu)設(shè)計1.排洪渠底板：底板為C15混凝土，厚度30cm。底板間隔20m設(shè)沉降縫，縫寬2cm，縫內(nèi)充填瀝青砂漿止水2.排洪渠側(cè)墻：排洪渠側(cè)墻設(shè)計依據(jù)就地取材節(jié)約造價的原則，選擇墻體建筑材料為M10漿砌條石,側(cè)墻墻壁臨水面采用M10水泥砂漿抹面，厚度為2cm。渠道兩側(cè)的邊墻為重力式擋墻。內(nèi)邊墻重要承受渠道內(nèi)的水壓力和墻背的土壓力及揚(yáng)壓力；外邊墻重要承受渠道內(nèi)的水壓力。渠道邊墻沿建基面的抗滑穩(wěn)定按抗剪強(qiáng)度公式:渠道邊墻沿建基面的抗傾覆計算公式:基底應(yīng)力計算公式:偏心距計算公式:e=≤經(jīng)計算，邊墻穩(wěn)定及應(yīng)力計算成果見下表5-5。典型邊墻穩(wěn)定及應(yīng)力計算成果表表5-5項(xiàng)目結(jié)果抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)抗傾穩(wěn)定安全系數(shù)地基應(yīng)力(KPa)偏心距(m)計算值（高鎮(zhèn)）1.212.041000.38允許值1.051.51200.425由上表可知，邊墻抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)1.21，大于允許值1.05，故邊墻滿足抗滑穩(wěn)定設(shè)計規(guī)定；邊墻抗傾穩(wěn)定安全系數(shù)1.15，大于允許值1.5，故邊墻滿足抗傾穩(wěn)定設(shè)計規(guī)定；邊墻地基應(yīng)力為115KPa，小于應(yīng)力允許值120，滿足地基應(yīng)力規(guī)定；邊墻偏心距為0.16，小于0.235m（1/4邊墻底寬），故邊墻滿足偏心距設(shè)計規(guī)定。5.4工程量表高家鎮(zhèn)防洪工程量表編號名稱單位數(shù)量備注(一)排洪渠工程土方開挖m39156石方開挖m34930M10漿砌條石擋墻m39114.6C15砼底板m34557.3C25鋼筋砼預(yù)制蓋板m3600C25鋼筋砼交通橋m3450M10砂漿抹面m26684.04石渣回填m36510鋼筋制安t81恢復(fù)公路（120mm厚）m22037恢復(fù)街面（60mm厚）m22023(二)跌水工程土方開挖m3504石方開挖m3336M10漿砌條石擋墻m3174C20鋼筋砼底板m3100M10砂漿抹面m2105石渣回填m3198鋼筋制安t1.9M7.5漿砌塊石護(hù)坦m31.3錨桿（φ18L=2.5m）根646工程施工6.1施工條件高家鎮(zhèn)防洪工程處在城鄉(xiāng)及周邊地區(qū)，施工條件便利。施工區(qū)域處在亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，具有氣候溫和濕潤、雨量充沛、四季分明的特點(diǎn)，數(shù)年平均氣溫18.3℃，降水量1073.9mm，5-9月為主雨季，暴雨強(qiáng)度大。由于本工程工程量較小，安排在枯水期進(jìn)行。施工期除本地材料外，其他如水泥、油料及木工材料等均需外購，重要在豐都市場采購，工程區(qū)距豐都較近，有公路相通，交通方便，施工條件良好。6.2施工導(dǎo)流本防洪工程重要為排洪渠和泄水箱涵，工程量較小，工期短，建筑物施工均在枯水期內(nèi)進(jìn)行。施工導(dǎo)流按枯水期來水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，重要考慮短期降水，但排洪工程比降大，故基礎(chǔ)排水采用PVC管直接排水。6.3主體工程施工排洪渠基礎(chǔ)開挖采用人工開挖，開挖的棄土用于填補(bǔ)河道岸邊不規(guī)則地段，多余棄土就地堆放。排洪渠底板砼現(xiàn)澆采用人工運(yùn)至工作面，沿河道長度方向每100m設(shè)一溜槽，人工平倉，手持插入式軟管振搗棒振搗。排洪渠側(cè)墻砌筑采用M10砂漿砌條（塊）石，側(cè)墻所需條石在石料場開采，人工砌筑，砂漿采用機(jī)械攪拌。墻后回填土石棄碴，盡量保障填密實(shí)度達(dá)成85%以上。有農(nóng)戶出入的地方，設(shè)立人行橋道寬1.2m，采用C20鋼筋砼預(yù)制板搭設(shè)。6.4施工總布置6.4.1布置原則1）本工程施工項(xiàng)目多且相對分散，根據(jù)這一特點(diǎn)結(jié)合附近地形，施工布置采用分散布置為主的原則，即將整個防洪工程分為4個施工區(qū)，各施工段相對獨(dú)立施工。2）施工場地布置結(jié)合現(xiàn)有設(shè)施進(jìn)行，盡也許少占耕地，最大限度減少植被破壞。3）工程受汛期和其它因素的影響，施工期短，施工強(qiáng)度大，施工總體布置以滿足施工強(qiáng)度和進(jìn)度規(guī)定為原則。6.4.2交通運(yùn)送由于大部分地方均由公路直達(dá)，故不需要修