连昌河三乡段河道治理工程初步设计

目录前言11综合说明411基本情况412水文气象513工程地质614工程任务与规模815工程设计916工程管理1217水土保持1318环境保护1319施工组织设计15110工程占地及征地补偿17111节能设计18112工程投资概算19113招标设计19114经济评价202气象水文2221流域概况2222河道概况2223水文特征2324设计流量和水位2425施工期设计洪水443工程地质4831区域工程地质条件及评价4832项目区地质条件及评价5033天然建筑材料5534工程水文地质条件评价5535结论及建议554工程治理方案与规模任务5741工程现状5742存在问题及工程建设的必要性5743工程治理方案5844工程任务、规模615工程设计6251工程等别6252设计依据6253设计原则6354工程设计6455设计工程量816工程管理设计8361管理现状8362工程建设管理8363工程运行管理8664工程管理范围和保护范围8865工程管理设施8866工程年运行管理费887水土保持设计9071编制依据9072水土流失现状及防治情况9073工程建设水土流失预测9174水土流失防治设计9375水土保持监理与监测9376水土保持措施实施进度安排9577水土保持投资958环境保护设计9681环境现状9682工程对环境的影响9683环境影响预测9784环境保护设计9885施工期环境监测9986环境保护管理10087环境保护投资1009施工组织设计10191施工条件10192施工导流10293主体工程施工10294施工布置10495施工总进度10596主要建筑材料10610工程占地及征地补偿107101设计依据107102工程占地107103实物调查107104补偿投资概算10811节能设计110111节能设计依据和设计原则110112节能措施综述110113工程节能设计111114节能效果分析11212设计概算113121编制说明113122主要材料及工程量114123工程投资概算11413招标设计116131招标依据116132项目法人117133招标范围117134招标方式118135招标的组织形式118136招标初步方案11814经济评价120141评价依据120142经济计算期120143主要参数120144费用计算121145工程效益121146国民经济评价12215问题与建议125附图省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计附图附件省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计概算省县连昌河三乡段河道治理工程地质勘察报告省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告1前言进一步加快中小河流治理，近年来，受特殊的自然地理环境、极端灾害性天气以及经济社会活动等多种因素的共同影响，各地山丘区洪水、泥石流、滑坡灾害频发，造成的人员伤亡、财产损失和基础设施损毁、生态环境破坏十分严重。加快河道灾害防治是关系经济社会发展全局的一项重大而紧迫的任务。本工程属于调整项目，根据水利部财政部201255号文件关于全国重点中小河流治理实施方案（20132015年）通知中提出，本工程原报项目名称为省县韩城河治理段（桩号759012290），治理长度为47KM，不含移民占地项目总投资2486万元。之后根据市水务局财政局文件201236号文关于调整20132015年中小河流治理项目规划的请示，将县韩城河治理段建设项目调整为省县连昌河三乡段河道治理项目，调整原因（一）韩成河治理段两岸居民相对较少，田高水低，洪水淹没范围小，治理效果不明显，当地群众对该河段治理积极性不高。（二）连昌河三乡段地处三乡镇政府所在地，人口密集，企业厂矿众多，经济发展迅速，但由于该段河道年久失修，多处堤防水毁，威胁周边9个行政村，11604多口人，6573亩耕地的生产生活安全，当地政府、群众对该河段的治理要求非常迫切，且连昌上游洛宁段已列入规划，并正在实施，项目调整后可保证连昌河治理的连续性，治理效果更加明显。调整后项目为省县连昌河三乡段治理工程，考虑项目整体性，本次治理段从与洛宁县交界点开始，总长度735KM，规划投资2542万元。经水利部办公厅财政部办公厅（办规计2013230号）文件水利部办公厅、财政部办公厅关于河北等14个省（自治区）和青岛市请求调整部分20132015年中小河流治理项目的意见同意，将原规划项目县韩城河段（桩号759012290）治理工程调整为省县连昌省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告2河三乡段治理工程。连昌河为黄河流域洛河一级支流，发源于陕县马头山，干流长度为54KM，流域面积410KM2，流经陕县李村乡、洛宁县河底乡，在县三乡镇汇入洛河。市水库位于连昌河干流上，坝址在省陕县李村乡村，控制流域面积211KM2，总库容4775万M3，属等工程，其设计洪水标准为50年一遇，校核洪水标准为1000年一遇。连昌河流域大体上以水库大坝为界分为两大部分，水库以上控制流域面积为211KM2，属低山丘陵区，河道较窄；以下为丘陵与平原的过渡地段，河道呈宽浅型，沿河阶地漫滩有三乡、杨坡和刀环、城头等村镇及农田、树林。流域内水土流失严重，加之不合理的采砂以及拦河设障、向河道倾倒垃圾、违章建筑等侵占河道的现象日渐增多。河道基本不设防，常遇洪水淹村毁地，严重威胁人民生命财产安全。长期以来，连昌河治理缺乏投资机制和渠道，治理资金严重不足。近年来，有关“两工”政策取消，群众投劳农田水利投入机制和组织方式发生很大变化，连昌河治理（河道清淤和堤防加固等）日趋减少。为响应国家号召构建和谐社会建设新农村，有效保障连昌河两岸村庄居民生命财产安全，促进当地社会经济发展，对连昌河进行防洪治理是十分必要的。省县连昌河三乡段河道治理工程保护区有11604多口人，6573多亩耕地和重要集镇三乡镇。河道治理长度735KM，上游起始位置为后院村，下游至下庄村，主槽开挖长度735KM，左岸筑堤长度553KM，右岸筑堤长度519KM；治理范围内设8座穿堤涵闸。工程施工计划工期6个月。本次工程总工程量9314156M，其中土方9092416M，包括土方开挖4431253M，土方回填4075155M；清基土石方586008M；砼省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告322174M。需主要材料水泥717946T，柴油34864T，钢筋121T，砂1441065M，碎石209756M，草皮砖护坡25607M2。需总工日87556万个。经计算，该方案项目总投资288383万元，其中工程总投资258310万元，场地征用部分总投资30073万元。工程部分总投资258310万元，其中建筑工程203453万元，金属结构及安装2599万元，施工临时工程6881万元，独立费用26004万元，基本预备费11947万元，水土保持工程投资5881万元，环境措施费1545万元。为了贯彻执行上级的决策，在市水务局的领导下，受县水务局委托，我院依据2012年04月省水利厅计划处下发的关于印发省中小河流治理工程初步设计报告编制提纲（修改稿），于2012年06月编制完成了省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告（送审稿）。2013年7月26日，省水利厅、财政厅在市组织召开了省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告审查会，提出了审查意见，我院于2013年11月按照专家审查意见修改编制完成了省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告（报批稿）。省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告41综合说明11基本情况111工程概况连昌河为黄河流域洛河一级支流，发源于陕县马头山，干流长度为54KM，流域面积410KM2，流经陕县李村乡、洛宁县河底乡，在县三乡镇汇入洛河。市水库位于连昌河干流上，坝址在省陕县李村乡村，控制流域面积211KM2，总库容4775万M3，属等工程，其设计洪水标准为50年一遇；校核洪水标准为1000年一遇。连昌河流域大体上以水库大坝为界分为两大部分，水库以上控制流域面积为211KM2。水库下游区间流域面积199KM2，干流长度24KM。连昌河县境内干流长度853KM，该段流域面积3826KM2。近年来由于年久失修，堤防水毁多处，项目区内沿岸居住9个行政村，11604多口人，6573多亩耕地。本次治理段起自与洛宁交界处，终至连昌河大桥下游109KM处，河道治理长度735KM，主槽开挖长度735KM，左岸筑堤长度553KM，右岸筑堤长度519KM，丁坝三座，每座长度30M。治理范围内设8座穿堤涵闸。两岸对称各设3处下河道路和6处下河踏步。该区域主要为黄土低山丘陵区，河流下切所构成，流域山脉属熊耳山脉延伸，整个地势西北高，东南低，流域最高海拔4672M，海拔高度一般在250420M，相对高度150200M。河道两侧一级阶地较发育，地势相对平坦，高差相对较小。112工程建设的必要性和紧迫性2011年9月20日，连昌河上游连降暴雨，河水急流直下，造成人员被困，3500余亩农田被淹，形势十分严峻，洪水过后，各受害村多方筹资对堤坝进行了加固，才使险情得以遏制，但是由于资金有限，防护标准低，省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告5汛期还存在一定的安全隐患。修复堤坝是从广大人民群众的迫切愿望出发，也是从关系到三乡人民的国计民生的大局出发，从根本上消除洪灾隐患，保护三乡镇人民免受洪涝灾害，促进当地经济发展，维护社会安全稳定，改善环境，加速连昌河的彻底根治，完善三乡镇连昌河流域的堤防工程体系建设，极为重要，势在必行。12水文气象121气候特征项目区属暖温带大陆性季风气候区，具季节性变化；流域内多年平均气温144，绝对最低气温184，绝对最高气温437，全年无霜期230天，多年平均降雨量约655MM，降水年际变幅大，年内分配不均，汛期雨量较为集中，79月降雨量占全年的579，降水年际差异较大，年最大降雨量为最小降雨量的3倍。多年平均水面蒸发量约为1000MM，陆面蒸发量约为460MM，年平均径流深130MM。季风明显，冬半年多偏西风，夏半年多偏东风，全年盛行东北风，年平均风速25M/S，极值风速18M/S。122设计洪峰流量根据国家标准防洪标准GB5020194的有关规定，确定本工程防洪标准为20年一遇。本次治理段20年一遇洪峰流量采用水文比拟法计算。河道治理段长度为735KM，连昌河水库至治理段末端流域面积为199KM2，20年一遇洪峰流量为9196M3/S。123施工期洪水连昌河堤防属4级堤防，施工导流利用开挖后的主槽，其洪水标准采用非汛期3年一遇。连昌河上游建有水库，非汛期水库不下泄流量，省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告6该工程施工期洪水只考虑水库治理段末端区间洪水。连昌河干流上游水库有19732005年非汛期年最大1日进库水量实测系列资料，连昌河水库下庄段区间施工期设计洪水可利用该资料，采用水文比拟法计算。连昌河水库至治理段末端区间流域面积为199KM2，水库控制流域面积为211KM2。根据水库非汛期年最大1日进库水量，采用水文面积比拟法公式Q连F连/F龙NQ龙,推求治理段河道施工期洪水，N值采用05，连昌河施工期设计洪峰流量为1014M3/S。13工程地质131地形地貌该区域主要为黄土低山丘陵区，河流下切所构成，流域山脉属熊耳山脉延伸，整个地势西北高，东南低，流域最高海拔4672M，海拔高度一般在250420M，相对高程150200M。本次河道治理段属黄土低山丘陵沟壑地貌，河道两侧一级阶地较发育，地势相对平坦，高差相对较小。132堤基工程地质评价拟整治河段堤基主要为级配不良砾（Q42AL），磨圆度一般，多呈亚圆形，钻孔注水试验渗透系数K6210347102CM/S，属强透水性，平均值K27102CM/S。堤基土主要由级配不良砾（Q42AL）组成，其渗透变形根据堤防工程地质勘察规程（SL1882005）附录D“土的渗透变形判别”，流土和管涌应根据土的细粒含量采用下列公式判别流土104NPC省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告7管涌104NPC根据颗分成果，堤基土卵砾石含量占574992，含少量的泥质。其孔隙率（N）为35。按下式计算区分粒径DFDF107式中DF粗细粒的区分粒径（MM）；D70小于该粒径的含量占总土重70的颗粒粒径（MM）；D10小于该粒径的含量占总土重10的颗粒粒径（MM）。根据颗分资料，D70平均值为15MM，D10平均值为19MM，代入式中，求得DF为533MM，由级配曲线查得对应于粒径533MM的土含量（PC）为215。经计算对比，PC，（385）级配不良砾104N104N的渗透变形类型为管涌。管涌型渗透变形的临界水力比降采用下式计算342NKDJCR式中JCR土的临界水力比降；K土的渗透系数（CM/S），取值K27102；N土的孔隙率（），取N35；D3小于该粒径的含量占总土重3的颗粒粒径（MM）。由颗分资料求得D3平均值为0017，代入上式中，求得JCR090。坝基允许水力比降为省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告8J允JCR/M式中J允坝基允许水力比降；M安全系数，取20。将JCR、M值代入式中求得J允045。为了测定堤基土的一般物理力学性质，本次勘察对所取土试样均做常规项目试验及剪力、颗粒含量分析测试；并现场对卵石做了自然休止角试验。其结果见下表室内试验取得各地基土物理力学性质指标，见后附土工试验综合成果表，采用数理统计方法求出各层土物理力学指标的平均值、标准差及变异系数。其结果详见物理力学指标统计表。133场地各土层承载力评价依据场地土的地质时代、成因类型及各土层的物理力学性质指标，按照工程地质手册，并结合本地区已有勘察资料及地区经验综合分析，确定地基各土层承载力特征值FAK建议采用下表数值地基各土层承载力基本容许值及压缩模量表土层编号及名称承载力基本容许值FA0（KPA）压缩模量ES12MPA低液限粘土9043级配不良砾280200（变形模量）14工程任务与规模141存在问题现状河道存在问题如下（1）防洪基础设施薄弱，河堤水毁严重；编号123水上休止角（）373536省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告9（2）河流规划和前期工作滞后；（3）投入严重不足，问题日益突出。142工程建设主要内容主河槽疏浚开挖边坡为12，主河槽底纵坡基本维持原河道比降，主河槽宽度为基本控制在20M。堤顶无交通要求，堤顶宽定为3M，迎水、背水坡边坡均为125，护砌高度至20年一遇设计水位以上02M处，护砌厚度015M，混凝土护坡顶部至堤顶采用草坪砖护坡，左岸草皮砖护坡桩号为2434262594M，右岸草皮砖护坡桩号为2434261562M，背水坡结合生态防护，采用种草籽护坡。本次连昌河主河槽现状中心线长735KM，主河槽疏通整治735KM，左岸修建堤防553KM，右岸修建堤防519KM，丁坝三座，每座长度30M，治理范围内设8座穿堤涵闸，两岸对称各设3处下河道路和6处下河踏步。143工程规模依据防洪标准、水利水电工程等级划分、堤防工程设计规范等规范，确定工程防洪标准为20年一遇，堤防工程级别为4级，临时工程及其它次要工程建筑物级别为5级。15工程设计151设计原则设计总体原则为结合实际，统筹兼顾、标本兼治、全面规划，综合治理、兼顾上下游和左右岸关系、集中力量、确保重点、技术可行、效益突出等。具体应遵循原则如下（1）统筹协调，综合治理；（2）突出重点，量力而行；省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告10（3）因地制宜，注重实效；（4）明确事权，分级负责。152堤防工程设计（1）堤顶高程的确定堤顶高程应为设计洪水位加上堤顶超高。堤顶超高根据堤防工程设计规范GB502862013，为设计波浪爬高、设计风壅水面增高和安全加高之和，堤顶超高按下列公式算YREA式中Y堤顶超高（M）；R设计波浪爬高（M）；E设计风壅增水高度（M）；A安全加高（M）。经计算堤顶超高取14M。（2）堤顶设计堤顶宽度根据堤防工程设计规范4级堤防不宜小于3M,堤防迎水、背水坡坡度为125。（3）堤防填筑设计大堤填筑前应进行清基处理，彻底清除表层垃圾、树根、腐殖土等杂物。筑堤材料采用河槽开挖的土砂卵石混合料填筑，禁止采用淤泥、冻土块、膨胀土及分散性土。填筑料应分层碾压密实，堤身砂卵石料填筑要求相对密度不小于060。（4）护坡大堤迎、背水坡设计边坡均采用125，迎水坡护坡采用C20现浇砼，护砌高度至20年一遇设计水位以上02M处，护砌厚度015M，混凝土护坡下部铺设复合土工膜，规格为200G/，厚度为05MM，土工膜深入齿省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告11墙10CM。混凝土护坡顶部至堤顶采用草坪砖护坡，左岸草皮砖护坡桩号为2434262594M，右岸草皮砖护坡桩号为2434261562M，规格为20208MM。护坡每5M设一道伸缩缝、缝宽2CM，缝内填聚乙烯塑料板，背水坡采用植草护坡。大堤迎水坡每1KM设C20现浇砼上、下堤踏步一处，踏步净宽15M；每2KM设下河道路一处，具体位置结合现状及村庄现场确定。大堤迎水坡堤脚设C20砼齿墙，深20M，宽05M，齿墙顶部与砼护坡相连，每5M设一道伸缩缝、缝宽2CM，缝内填聚乙烯塑料板。（5）丁坝设计为防止河流顶冲，本次设计在右岸桩号26509、50408M、50608M处各设一座丁坝，丁坝长为30M，顶宽3M，迎水坡和背水坡坡比为125，迎水坡与背水坡均采用C20砼板护坡，护坡下部铺设复合土工膜，规格为200G/，厚度为05MM，堤脚设C20砼齿墙，深20M，宽05M，土工膜深入齿墙10CM。153河道工程设计连昌河县境内全长853KM，本次治理段三乡段全长735KM。河道工程设计主要确定主河槽的宽度及底高程、主槽设计纵坡、主槽两岸边坡。根据连昌河天然河道纵坡分段确定河道设计纵坡，即桩号000042392段河道纵坡采用1/200，4239262594段河道纵坡采用1/350，6259466112段河道纵坡采用1/121，6611273500段河道纵坡采用1/474。根据连昌河现状主河槽宽度、连昌河常遇洪水、上下游河道衔接等因素综合考虑确定连昌河主槽宽度为20M、深度约022M，主槽两岸边坡采用12。连昌河由于缺乏系统规划治理，使连昌河主槽左右摆动且逐渐缩窄，枝叉乱流。因而需固定主槽、进行开挖疏通，中小水归槽、避免枝叉乱流，防止主槽左右摆动，并为填筑堤防取料。省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告1216工程管理161管理现状连昌河河道现有县河道管理局及当地乡镇政府管理，具体负责连昌河的维护、管理工作。同时受县水利局对水资源的统一管理和监督。2008年按照省市统一部署，县根据水利工程管理体制改革实施方案等文件精神，对河道管理所单位实施体制改革，县河道管理局核定编制65名，管理范围为县境内洛河及洛河主要中小河流，其中，管理局用于连昌河现场管理人员6人，在现场缺少固定办公场所，无通讯及交通设施，管理制度不健全。162管理机构按照财政部、水利部印发的全国中小河流治理项目和资金管理办法（财建【2011】156号）及省财政厅、水利厅印发的省中小河流治理项目建设管理实施办法（豫财建【2010】513号）文件精神，2012年3月，县人民政府宜政文2012243号关于成立县中小河流治理工程建设指挥部的通知，同时县水利局宜水201217号文件成立了县中小河流治理工程建设管理局（简称建管局），明确建管局为项目法人单位，建管局内设办公室、工程技术科、质量监督科、计划财务科、安全保卫科五个科室，各科室职责明确。项目法人工作人员共8人，其中中级职称3人、初级职称3人。163管理范围和保护范围根据中华人民共和国防洪法、中华人民共和国河道管理条例、省实施办法，管理范围主要包括两岸护坡之间的水域、滩地、行洪区、两岸护坡及护岸地。背河护岸岸脚外5M内，连昌河省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告13河道的防洪护岸河道口宽以外安全保护区不小于10M。164管理设施管理设施包括管理房、生产管理和生活管理设施等。（1）管理房左、右岸护岸维护由河道管理所统一进行管理，为方便河道日常管理及防讯工作，在河道附近选址新建防汛管理房，占地200M2。（2）生产管理及生活设施左、右岸护岸维护由河道管理所统一进行管理。护岸工程管理单位的生产管理及生活设施包括生产办公设施、生产附属设施、生活设施、环境清洁设施等。17水土保持171水土保持设计（1）主体工程建设区在施工过程中所产生的一部分弃土、弃渣，除部分弃土用于回填用土之外，多余弃土、弃渣要及时外运至附近荒沟或弃渣场、工程完成后要对施工现场及周边进行清理，工区临时占用的耕地要进行平整复耕。（2）弃渣场本工程开挖的砂石料、拆除料弃渣主要弃于附近，堆渣在坡顶及坡面植树及草皮护坡保护。172水土保持投资该河道治理工程水土保持工程静态总投资5881万元。18环境保护181施工期环境保护设计（1）水环境保护设计省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告14保护标准根据工程治理范围，水质保护目标确定为地表水环境质量标准GB38382002的类标准，施工期排入河道的污水执行污水综合排放标准GB89781996二级标准。污染源及其环保措施本工程施工期污染源主要来自砂石骨料加工冲洗、砼拌和、浇注、养护及施工人员，污染物主要为细沙、粪便、油类漂浮物等。泥沙悬浮物的生产废水较易沉淀，可设沉沙池进行处理；施工人员粪便可集中设化粪池进行处理；油类漂浮物可设隔油池进行处理。（2）环境空气质量保护为防止粉尘污染伤害施工人员的身体健康，除为施工人员配备防尘口罩外，还应加强对燃油机械的维护保养、采用无铅汽油、配备洒水车、尽量利用电力作为施工机械的能源、合理调配机车。在工区道路两边和施工场地设置警示牌；对易燃易爆物品的储存、运输应按有关部门的规定加强管理，以防不测事故的发生；在施工和生活区设立医疗卫生防疫点，对生活用水每周进行一次检验和消毒。定期组织群众进行灭鼠灭害工作。（3）噪声防护施工过程中应控制噪声源，尽量选用运行中产生噪声强度小的施工机械设备，将噪声强度大的作业尽量安排在白天进行；对交通噪声的防护，首先规划好运输线路，尽量避开村庄、学校、施工生活区和办公区、居民区，行驶时要严格限制其行车速度，少鸣喇叭等，把噪声减到最低限度。（4）固体废弃物处理固体废弃物及生活垃圾及时清理，固体弃物可运至附近废水沟或洼地进行卫生填埋处理，保持和周围环境的一致性，对施工区生产、生活垃圾，要定期清理和消毒，选择合适地点集中起来加以掩埋。（5）对人群健康的保护省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告15加强安全卫生知识宣传教育，在道路两边和施工场地，设立警示牌，严格限制车速，对易燃物品的运输、储存和搬运应按国家和部门的有关规定严格加强管理，以防不测事故的发生。在施工区设立医疗卫生室，对施工人员进行体检和卫生防疫工作，生活用水要采用地下水供水，严禁用小洪河水，对供水水质进行检测、消毒；对食堂工作人员要定期体检，发现疾病及时治疗，并调离食堂，以防传染，配备灭害灵等杀虫剂，定期开展杀虫灭鼠工作。182环境保护投资概算该河道治理工程环境保护工程静态总投资1545万元。19施工组织设计191施工总体布置工程施工安排在非汛期，流量较小，大堤填筑、支沟口防护、穿堤涵闸等工程施工场地较高，不需要施工导流。工程对外交通便利，县城、乡镇、村庄之间都有公路连接，施工内外部交通条件便利。本工程所需土料可在工程沿线开挖，储量丰富；河滩内分布着丰富的天然砂砾石，施工开采选择由近及远，自上游向下游，由主槽到边滩的原则，并且砂砾料和砂料兼顾开采；块石在附近采购；水泥可从县或购买；木材在当地就可以购买；施工所需汽油、柴油等油料可在县、等附近的石油公司采购。地下潜水不深，生活用水可从砂卵石层中临时打井提取；施工用水从河道中直接提取。临时用地规划施工住房及仓库、加工厂，机械停放场地，施工单位可优先就近租用临近村庄住房，同时考虑在河岸及平整地方设施工管理、生活、仓储工棚400M2。省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告16192主体工程施工方法（1）河床整治整个工程较为简单，河床整治主要是在满足两岸大堤填筑用料的基础上，按设计河道断面，设计河底高程将高滩挖低，垫于深坑，使河床整治后大致平整，局部相对高差不大于20CM。施工顺序施工放线清基基础夯实填筑料挖运填筑夯实护坡工程堤顶工程。施工方法施工场地开阔，挖填平整任务较大，要统一导流和修施工道路，采用机械施工为主。施工导流，可根据现场实际情况，在靠近河中心位置，按设计河底高程开挖导流渠，两侧预留围堰，待河床整治完成后推平。河床整治工程施工应严格按照设计图纸进行挖填平整。挖掘取土，严禁挖深坑，避免重复回填，同时破坏自然形成的防渗层。河床整治完成后，不应出现凹凸不平情况，使河床较为平整规则。各项工程都要精心组织施工，保证质量，保证工程及施工人员、施工机械的安全。（2）堤防及护岸护砌工程土方和砂卵石开挖采用1M3挖掘机挖装，10T自卸汽车运输至填筑工作面或弃渣场。大堤填筑属常规施工，砂卵石就近在河槽内开挖，粘土在指定料场开挖，用10T自卸汽车运输至填筑工作面，74KW推土机推平，平铺厚度03M左右，使用小型平碾进行压实，搞好层间结合及施工段落之间的结合。机械无法压实的部分，用打夯机压实，压实度应达到设计要求。大堤顶宽为3M，采用河床内砂卵石填筑，大堤内外边坡均为125。堤防工程施工时根据堤顶中心线控制点进行放线，大堤填筑前要求清除表省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告17层腐殖质土05M，清除杂草，然后对基础进行夯实。大堤填筑料为河床内砂卵石。堤砂卵石料填筑要求相对密度不小于060。193施工进度根据上级有关指示精神，以工程尽早发挥功效为宗旨、综合考虑该工程规模、施工强度及施工条件，施工安排以强度均衡适中为原则，总工期6个月。194主要建筑材料本次工程总工程量9314156M，其中土方9092416M，包括土方开挖4431253M，土方回填4075155M；清基土石方586008M；砼22174M。需主要材料水泥717946T，柴油34864T，钢筋121T，砂1441065M，碎石209756M，草皮砖护坡25607M2。需总工日87556万个。110工程占地及征地补偿1101永久占地本次连昌河治理工程，主要在河道内及河岸上施工，永久占地主要是新修堤防占地85亩。1102临时占地主要是疏浚河道的弃土压地，这部分土地在工程完工后，经过整理，可以恢复原来功能。包括土方工程和建筑物工程，在施工期间踩踏、料场、临时工棚、道路等临时占地。这部分占地，原则上只影响一季的农作物，按一季农产品产量予以赔偿。临时占地77亩，占用年限为6个月。1103征地补偿土地补偿倍数及补偿单价1土地补偿、安置补助倍数省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告18根据大中型水利水电工程建设征地补偿和移民安置条例（国务院471号令）有关规定，永久占用耕地的，耕地补偿和安置补助按耕地被征用前三年平均亩产值的16倍计算，临时占用按占用时间补偿，青苗补偿费计入临时占地补偿费中，不再另行计算。2土地补偿单价A根据相关法律、法规和有关移民的文件，综合考虑各种因素，确定临时占用耕地取1980元/亩，遵照土地国用的精神，永久或临时占用未利用地的不予补偿。B零星树木补偿标准参照我省已实施其它工程，用材树30元/棵。C有关税费本工程为公益性工程，不计列有关税费。111节能设计1111柴油发电机组的节能设计施工中配备柴油发电机组，机组应选择满足欧标准，低燃油耗、噪声低、体积小、重量轻的节能环保要求。1112减少线路损耗由于配电线路有电阻，有电流通过时就会产生功率损耗，线路电阻在通过电流不变时，线路长度越长则电阻值越大，造成的电能损耗就越大。因此设计中从减少电阻值做了以下几个方面考虑尽量选用电阻率较小的导线，如铜芯导线；尽可能减少导线长度，设计中线路尽量走直线少走弯路。变电站尽可能地靠近负荷中心，以减少供电半径；增大导线截面积，对于较长的线路，在满足载流量，热稳定，保护配合及电压降要求的前提下，在选定线截面时加大一级线截面。这样增加的线路费用，由于节约能耗减少了年运行费用，综合考虑节能经济时还是合算的。省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告191113照明的节能设计照明节能设计就是在保证不降低作业面视觉要求、不降低照明质量的前提下，力求减少照明系统中光能的损失，从而最大限度的利用光能，设计中的节能措施有以下几种充分利用自然光；照明设计规范规定了各种场所的照度标准、视觉要求、照明功率密度等等；使用低能耗、性能优的光源用电附件；改进灯具控制方式，采用各种节能型开关或装置也是一种行之有效的节电方法。112工程投资概算1121主要材料及工程量本次工程总工程量9314156M，其中土方9092416M，包括土方开挖4431253M，土方回填4075155M；清基土石方586008M；砼22174M。需主要材料水泥717946T，柴油34864T，钢筋121T，砂1441065M，碎石209756M，草皮砖护坡25607M2。需总工日87556万个。1122工程投资概算经计算，该方案项目总投资288383万元，其中工程总投资258310万元，场地征用部分总投资30073万元。工程部分总投资258310万元，其中建筑工程203453万元，金属结构及安装2599万元，施工临时工程6881万元，独立费用26004万元，基本预备费11947万元，水土保持工程投资5881万元，环境措施费1545万元。省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告20113招标设计本工程项目属于工程建设项目招标范围和规模规定（国家发展计划委员会第3号令）中规定的依法必须招标的工程建设项目，工程项目应根据中华人民共和国招标投标法的规定和要求组织招标。1131项目法人根据国务院批转国家计委、财政部、水利部、建设部关于加强公益性水利工程建设管理若干意见的通知（国发2000号），本工程项目法人为县中小河流治理工程建设管理局，负责工程的实施工作，其他各单位配合县水务局实施征地拆迁、环境协调等工作。1132招标范围及招标方式本工程主体工程及临时工程的施工，监理和重要设备采购需要招标，材料采购可包含在施工招标内，也可单独招标，在招标设计阶段由项目法人进一步研究决定。国内范围内公开招标，在中国采购与招标网、中国水利报刊登招标公告。114经济评价1141固定资产投资本工程概算投资为258310万元，工程静态总投资合计258310万元,税金及利润26885万元。工程静态投资扣除利润及税金等内部转移资金，再乘以影子投资调整系数10，即为工程影子投资，经计算该工程调整后的国民经济固定资产投资为231425万元。1142年运行费工程年运行费包括工程维修费、办公及管理费、燃料动力费、工程其他费用等，按固定资产投资的1计，年运行费合计为2314万元。省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告211143流动资金可按年运行费10估算，即为231万元。流动资金在工程建成后第一年计入，在计算期末年回收计入效益流入。1144回收固定资产余值回收固定资产余值等于固定资产总值乘以净残值率，净残值率按规范取值采用4，则回收固定资产余值为9257万元。1145国民经济评价根据水利建设项目经济评价规范（SL7294），国民经济评价指标主要有项目的经济内部收益率EIRR898，大于社会折现率8；经济效益净现值27614万元，大于零；经济效益费用比259大于10；投资回收期28A，小于基准投资回收期。说明该项目在经济上是合理的。省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告222气象水文21流域概况211地理位置、地形、地貌市县连昌河三乡段治理工程位于县三乡镇，属黄河流域洛河一级支流连昌河。连昌河在水库以上为低山丘陵区，河谷较窄，以下为丘陵与平原的过渡地段，干流为宽浅河道，水土流失严重，靠两岸堤防束水，为输水河流。本次河道治理段属黄土低山丘陵沟壑地貌，河道两侧一级阶地较发育，地势相对平坦，高差相对较小。212河流水系连昌河流域河流自北向南走向，流域呈鹅毛扇形。连昌河水库至治理段末端区间流域面积199KM2，干流长度24KM，干流比降00063，河道河水随势而流，弯曲无序。22河道概况本次治理段位于连昌河干流下游，部分有堤段为以前老堤防，为干砌石护砌，块石间混凝土粘合物大部分已脱落，块石间空隙较大，堤身质量较差，防洪标准低，堤面较窄，且破损较严重，已基本失去防洪作用，其他地段无堤，故全段基本无束水提防。干流上游建有水库，该段河道天然纵坡（1/2001/300）较陡，洪水流速（35M/S）较大，破坏力较强。治理段连昌河沿岸有后院、河西、省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告23下庄等村庄，沿线部分有堤段为以前老堤防，堤高约0525M、顶宽0835M，堤身由泥砂卵石堆筑而成，汛期连昌河现有堤防不能满足防洪要求，洪水仍然威胁着两岸居民和农田的安全。23水文特征231气候特征连昌河流域属暖温带大陆性季风气候区，具季节性变化；流域内多年平均气温144，绝对最低气温184，绝对最高气温437，全年无霜期230天，多年平均降雨量约650MM，降水年际变幅大，年内分配不均，汛期雨量较为集中，79月降雨量占全年的579。降水年际差异较大，年最大降雨量为最小降雨量的3倍。多年平均水面蒸发量约为1000MM，陆面蒸发量约为460MM，年平均径流深130MM。季风明显，冬半年多偏西风，夏半年多偏东风，全年盛行东北风，年平均风速25M/S，极值风速18M/S。232暴雨特征连昌河流域内暴雨具有集中、量大、面广、历时短的特点。暴雨一般出现在510月之间，78月占总数的6080，较大暴雨多出现在7月中旬至8月上旬。233洪水特性连昌河流域洪水由暴雨产生且比较大，并具有涨落陡、洪峰高、历时短等特点。上游水库1972年建成以后，连昌河干流上游洪水基本得到控制，据调查水库运行以来输水洞最大泄量为48M3/S，溢洪道从未下泄洪水，水库以下洪水来源于支流，特别是支流刀环沟流域面积省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告24624KM2，干流长度173KM，干流比降0016，为山区河道，属于流域暴雨中心。据调查1972年以后，连昌河几次较大洪水主要来源于刀环沟。24设计流量和水位连昌河干流上游建有水库，总库容4775万M3，控制流域面积211KM2，2007年水利勘测设计院编制市水库除险加固工程初步设计报告，2008年黄委会对该初设报告进行批复（黄规计函20081号文），目前水库除险加固工程施工已完工。连昌河流域下游15KM有韩城河，与连昌河同属洛河左岸支流。韩城河下游有韩城水文站，集水面积为263KM2，韩城水文站有较长实测流量系列资料。由于本次治理段连昌河流经三乡镇，镇上口密集，且与上游洛宁县治理段洪水标准衔接，故本工程设计洪水标准定为20年一遇。连昌河治理段设计洪水包括水库下泄流量及同标准水库下庄段区间洪水。水库以上流域面积为211KM2，流域内无水文观测资料，设计洪水计算参考水利勘测设计院2007年编制市水库除险加固工程初步设计报告（黄委会已批复）中的计算方法，采用淮上线法计算，其下泄流量根据水库防洪运行调度确定。241水库以上洪水计算2411水库设计洪水计算1基本资料水库流域面积较小，流域内无水文观测资料。洪水计算采用省水利厅设计院1984年10月编印的省中小流域设计暴图集，利用2005省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告25年省水文局编印的省中小流域设计暴图集进行复核。水库流域参数以水利勘测设计院2007年编制市水库除险加固工程初步设计报告（黄委会已批复）成果为准。2设计洪水计算（1）设计暴雨量计算A水文分区查省图集，本流域属省水文分区V区。B设计暴雨量根据图集附图，在流域重心处读得各时段点暴雨均值和相应的变差系数，以CS35CV查皮型曲线模比系数计算设计频率点暴雨量，在根据流域面积查附图求得点面折减系数，计算面暴雨量。成果如表21。（2）设计雨型及产流计算A暴雨递减指数根据图集公式计算，结果如表22。B设计雨型及净雨时程分配设计雨型采用长短历时雨量同频率相包形式。设计净雨采用24小时暴雨计算设计洪水，其净雨量由图集附图次暴雨径流关系线查得，P为24小时雨量，PA为前期影响雨量。则各设计频率净雨量成果如表23。表21暴雨量计算成果表时段（H）项目1624均值（MM）329519700点雨量变差系数（CV）0580570505年一遇444701924设计频率点雨量（MM）20年一遇71111111393省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告26点面折减系数0776079508245年一遇345557761设计频率面雨量（MM）20年一遇5528831148表22暴雨递减指数设计频率暴雨递减指数520N2073074N3077081表23净雨量计算成果表设计频率项目52024小时暴雨量（MM）7611148前期影响雨量（MM）367367PPA1128151524小时净雨量（MM）39066C雨量时程分配采用省图集说明中表（3）分配比例分配，表24。（3）汇流计算汇流计算，采用省图集订正的“淮上法综合单位线”计算。A基本公式501ASBKQVP503501821PLXXPQSALKT式中QP单位时段净雨深度为20MM的单位线洪峰流量（M3/S）；TP1单位时段净雨深度为20MM的单位线涨峰历时（H）；省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告27K1、K2为综合系数，由图集表（6）、表（7）选定；A流域面积，本库为211KM2；L干流河长，本库为30KM；SL相应于L的平均比降，为1/100001；AV洪峰有效面积，由图解试求确定，844KM2；BAV洪峰有效面积平均宽度93KM；LAV洪峰有效面积内干流河长908KM；LX洪峰有效面积最远处至坝址干流河长1816KM；SLX相应于LX的河道平均比降0007759；SAV相应于LAV的河道平均比降000873。B流域汇流特证值量算所有流域特性数据，均在1/5万航测图上量取。绘制ZILI曲线自坝址向上游，每10M高差量一间距。累计干流长和高差，绘制ZIZI曲线。绘制BILI曲线自坝址向上游沿干支流每3KM作等流时线，量算各块面积，求平均宽度，绘制BILI曲线。确定洪峰有效面积采用试错法，在BILI图上求AV，使LAV1/2LX并使AV面积最大，且在BILI图上面积符合图集规定。最后确定各有关数据如前述。单位线绘制RI20MM单位线洪峰及涨峰历时，经试选，选定TR1H，则K1190，K2045，计算QP257M3/S省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告28TP12H符合图集规定TR/TP11/2单位线形状推求采用图集荐用的由数字模型确定单位过程线，其F（P）TP1QP/10A2257/102110244，则P5，以此查图集表（9），计算单位线形状。单位线的非线性改正采用公式QP1QP（RI/R20）033TP1TP1（RI/R20）033计算不同净雨强度的单位线及推求单位线形状，绘制单位过程线。单位线成果摘录从峰值开始，向后VTTR1H摘录时段单位线，其成果如表25。省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告29表24设计频率净雨时程分配成果表时段净雨（MM）频率R89101112131415161718192021222324合计R656126485100分配比例（）R24R661012121612101066100R614173418223152855年R24R605111313171311110605105R625430561032540725450820年R24R6092152182182243182152152092091152省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告30表25时段单位线成果表（M3/S）T（H）净雨强度（MM）0123456Q200105257155521525864003231945514058660036917736405868004061602005861000437130190586表26设计频率洪量成果表频率R24（MM）W24（万M3）5年一遇390822920年一遇66013926（4）设计洪水计算A设计频率洪水总量采用24H净雨总量为设计洪量，即W24P1000R24PF。其计算成果如表26。注QW/T100010211/36005861586M3/SB设计频率洪水过程由单位线成果摘录和净雨时程分配（如表24、表25）采用列表法计算各设计频率洪水过程。计算中，根据净雨强度，采用分级概化单位线，即当R30MM时，用RI20MM强度单位线当30R50MM时，用RI40MM强度单位线当50R70MM时，用RI60MM强度单位线省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告31表27洪水过程成果表（M3/S）时段T（H）520备注700800959102439114972126694137511014821381511019716315127017556789183813481919221020120143218611922721002361862445671304821221338684115500600时段流量合计数乘以时段3600秒，与各频率24小时洪量一致当70R90MM时，用RI80MM强度单位线当R90MM时，用RI100MM强度单位线各设计频率洪水过程计算成果如表27。2412水库下泄流量确定水库自建库（1973年）以来一直低水位运行，汛前通过输水洞将库水位降至汛限水位以下，确保大坝安全。2008年2009年对水库进行除险加固，除险加固后汛限水位为45200M，溢洪道底高程为46437M。根据泄洪洞水位泄量关系曲线知汛限水位45200M时、泄量为30M3/S，省县连昌河三乡段河道治理工程初步设计报告32溢洪道底高程46437M、泄量为48M3/S。根据水库水位库容关系曲线知汛限水位4520M至溢洪道底高程46437M区间库容1759万M3，远大于20年一遇洪水24小时洪水总量13926万M3。分析可知水库遭遇20年一遇洪水时，按防洪预案运行，溢洪道不会下泄洪水，水库下泄流量采用泄洪洞下泄流量48M3/S。242水库以下洪水计算2421水文比拟法分析计算设计洪水水库以下至治理段末端断面控制流域面积为199KM2，干流长度24KM，干流比降00063，其主要洪水来源于支流刀环沟，其设计洪水以韩城站为参证站采用水文比拟法计算。韩城河与连昌河同属洛河左岸一级支流，河流入口相距约15KM，韩城水文站位于韩城河下游，控制流域面积263KM2。韩城水文站有较长实测流量系列资料，在对历史洪水与重现期进一步分析的基础上，采用频率分析法计算韩城站相应频率设计洪水，以韩城站为参证站，采用水文比拟法计算连昌河水库至下庄段区间设计洪水。（1）韩城水文站洪水系列资料审查及代表性分析韩城水文站有1957年至2006年共50年长系列实测年最大流量资料，其中1968年，1970年至1978年资料缺测。韩城水文站实测年最大流量资料都经过黄委会水文局审查，资料可靠。韩城水文站建站以来，流域的气候及自然地理条件是相对稳定的，流域的产、汇流条件没有大的变化，可以