成都市排洪总出口延伸整治工程河道清淤加固施工围堰方案Word格式文档下载.docx
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(9《成都市排洪总出口延伸整治工程(华阳示范段河道清淤及现状河堤基础加固工程<
安公堤-华新大桥段>
(10)《府河华阳安公堤段河道清淤及河堤加固工程测量资料》(都江堰市精正测绘有限公司)
1.3编制原则
安全第一的原则,在施工组织设计的编制中始终按照技术可靠、措施得力、确保安全的原则确定施工方案,在确保万无一失的前提下组织施工。
确保施工工期的原则,严格遵守业主要求的施工工期,施工进度安排注意各工序之间的协调和配合。
根据工程的特点,编制科学、合理、周密的施工方案,合理安排进度,实行过程控制,搞好工序衔接,实施进度监控确保实现工期目标。
3、坚持文明施工,注重环保和水土保护的原则,精心组织、严格管理、文明施工,在方案的编制上力争把施工对周围环境的影响降低到最低限度,并制定出详细的文明施工和环保措施,争创“安全生产、文明施工标准化施工工地”。
4、力求施工方案的适用性、先进性相结合的原则结合本工程的特点,搞好劳力、材料、机械的合理配置,做到施工方案科学适用,确保实现设计意图。
2基本情况
2.1流域水系概况
府河源于郫县石堤堰水利枢纽府河闸,其水源来自都江堰内江水系的柏条河与走马河。
柏条河与走马河的分支徐堰河相汇后流至石堤堰枢纽分为南、北二支:
北支为毗河,流经新都、青白江区,在金堂县赵镇汇入沱江;
南支叫府河,在彭山县江口镇注入岷江。
府河流经郫县团结镇、安靖乡、金牛区和平乡,进入成都市区后绕城北而东流,出九眼桥,经望江楼、武侯区桂溪、锦江区琉璃、双流县中和、华了、苏码头、永安、红花、黄佛、彭山县府河、顺河、双江等乡镇,于江口镇注入岷江。
府河干流全长115km。
其中:
郫县段23km、成都市和平乡至琉璃乡段29km、双流县段49km、彭山县段14km。
全河流平均纵坡为1.4‰,流域总面积为2090km2,望江楼水文站控制的流域面积为505km2;
正兴水文站控制府河的流域面积为1094km2,夏家沱水文站控制府河的流域面积为2013km2。
府河的主要支流有四条:
沱江河、清水河、江安河、鹿溪河。
前三条均为平原河道,来水于都江堰内江水系,从府河右岸汇入府河。
成都市排洪总出口延伸整治工程河道工程工程以上流域集水面积约为744km2。
2.2水文气象特性
2.2.1气象特征
府河流域位于四川盆地的西部,海拔高程不高,属于我国南方温湿多雨地带。
府河流域的年平均气温为15℃-17℃。
最高气温一般出现在8月,极端最高气温为37℃-40℃。
极端最低气温为-5℃—-6℃。
府河流域年平均降水量为970-1100mm。
降水量年内分配极不均匀,80%以上的降水量集中在4-9月,且特别集中于7、8两月,这两个月的降水量占年总降水量的45%以上。
流域内平均相对湿度均在80%以上,各月之间的变化也不大。
年蒸发量在400-800mm左右,全年5-8月蒸发量最大。
冬季各月有蒸发量超过降水量,夏季降水量超过蒸发量,就全年来看,蒸发量小于降水量。
2.2.2水文特性
府河流域径流主要来自降水和都江堰的下泄水量,地下水补给次之,府河的年径流量较为丰沛,但径流的年内分配极不均匀,多集中于汛期,6-9月的径流量约占全年的54%,河水位高于地下水位,由河水补充地下水;
10-12月的径流量约占全年的28%,降水量减少,由都江堰的下泄水量、降水量、地下水及城市生活污水共同补给径流;
次年的1-2月,径流量约占全年总量的5%,主要由地下水回归府河及城市污水补给径流;
3月份降水量不多,都江堰无下泄水量,地下水位降至很低,回归到府河的地下水量较少,故3月份的径流量最少,仅占全年径流总的量的1.6%,主要由城市生活污水、工业废水及地下水补给径流;
4-5月流域内降水增多,主要由降水和灌区的灌溉余水补给府河径流,两个月的径流量约占全年总量的11.4%。
府河流域处于成都平原水网区,河道径流受人类活动影响较大,建国后,为了减轻成都市区的水患,1953年在郫县团结乡修建了石堤堰分水枢纽。
汛期把大量的岷江及柏条河区间来水分入毗河,改变了府河、毗河自然分流的状况。
洪水期间,石堤堰府河闸关闭,洪水全部流入毗河,不分洪水入府河,因此1953年以后府河的径流量减少了。
1970年,东风渠扩建工程完工后,把府河丰水期的水量引走一部分,充蓄在张家岩、石盘、三岔、黑龙滩等四座水库里。
与1970年以前的径流量相比较,府河1970年以后的径流量又减少了一些。
1972年,都江堰管理局在成都平原灌区完成了灌区渠系改造工作,“干斗渠顺开,支农渠横开”,彻底改造旧渠系布置方案,对部分旧河渠裁弯取直,调整了一些河渠的灌溉面积和分水比例,基本上改变了都江堰直灌区旧渠系的落后面貌,在一定程度上缓解了春耕用水矛盾,都江堰直灌区渠系改造完成后,使府河1972年以后的径流量发生一定变化。
2.3河道地质情况
拟建工程位于双流县华阳城区内,沿线多为住宅小区,沿岸植被茂盛,地理位置优越。
交通便利。
该工作区线路地形为东高西低,略具起伏,孔口标高473.45~477.80m,最大相对高差4.35m。
拟建场地所处地貌单元为岷江水系府河Ⅰ级阶地。
2.3.1区域地质概况
成都地区大地构造体系的西部为华夏系龙门山构造带;
其东部是新华夏系龙泉山构造带;
处于两构造单元间的成都平原北起安县、南至名山、西抵龙门山脉、东达龙泉山,惯称成都坳陷。
龙门山滑脱逆冲推复构造带:
经青川、都江堰至二郎山,绵亘达500余公里,宽25~40公里。
这是一个经历了多次强烈变动的、规模巨大的结构异常复杂的东北向构造带。
龙泉山褶断带:
展布于中江、龙泉驿、仁寿一带,长约200公里,宽15公里左右。
为一系列压扭性的逆(掩)断层组成,呈北东走向,构造形态狭而长,现今时期断裂活动标志少。
成都坳陷与成都平原分布的范围基本一致。
呈北东35°
方向展布,是一西陡东缓受“喜山期”两侧断裂对冲形成的构造盆地。
“喜山运动”以来一直处于相对沉降,堆积了厚度不等的第四系(Q)松散地层,不整合于下覆白垩系(K)地层之上。
基岩内发育有蒲江~新津、磨盘山~新都等断裂,构造线均沿北东方向延展。
蒲江~新津断裂南起蒲江,北过新津后隐伏于第四系地层之下,深约5.5公里,以北趋于消失,最后一次大规模活动时间距今约8.8万年;
沿此断裂带的蒲江曾于1734年发生过5级地震。
磨盘山~新都断裂位于成都市区以北,南起磨盘山,向北延至新都。
从区域构造背景和地震活动性分析,磨盘山~新都断层通过地区属不稳定的微活动区;
沿此断裂带的新都曾于1971年发生过3.4级地震。
双流地区属地震波及区,不论周围松潘、平武的强震或邻近周边(如汶川映秀)的强震波及到成都最高烈度在
度以下,而成都地区地震按
度设防,安全度是保证的。
经走访调查并结合钻探成果知:
本场地无防空洞、沟洪、墓穴、孤石等对工程不利的埋藏物。
工作区地地形略有起伏,地貌简单,场地无断裂、滑移等影响工程稳定性的不良地质作用。
拟建场地稳定性好,适宜建筑。
2.3.2地层岩性
钻孔深度范围内所揭露地层,场地土层由素填土(Q4ml)以第四系全新统冲积层(Q4al+pl)之卵石等组成,现详述如下:
1、素填土(Q4ml):
灰褐色,灰色,松散,稍湿~湿。
由黏性土砂、卵石、粉土及少量植物根须等组成,整条堤防线场地均有分布,主要为府河历年冲填淤积而成,层厚0.40~3.40m。
2、卵石土(Q4al+pl):
杂色,以花岗岩、石英岩、变质岩为主,卵石颗粒多呈亚圆形,粒径一般为2~8cm,最大达12cm,卵粒含量50~70%不等。
卵石间充填物以砾石、中粗砂为主,根据野外钻探取样观测和室内颗粒分析结果以及N120超重型动力触探试验测试成果,按规范要求将卵石土分为松散卵石、稍密卵石、中密卵石和密实卵石四个亚层。
整个河道基底均有卵石层分布,卵石顶板埋深深度0.40~3.40m,该层厚度大。
3、粉砂质泥岩(K2g):
棕红色,中风化,泥砂质结构,厚~巨厚,层状构造,由粉砂粒、粘土、氧化铁等矿物成份组成,泥钙质胶结,产状近于水平,倾角5~7o。
以上各地基土的分布情况,详见“工程地质剖面图”。
取素填土、卵石作颗粒分析,结果如表2.1所示。
表2.1颗粒分析试验成果统计表
颗粒组成百分比
粒径
频数
范围值
平均值
卵石(Q4al+pl)
>
100
8
9~18
13.3
80~100
14
7~25
14.5
60~80
35
8~25
16.5
40~60
37
6~36
15.6
20~40
36
4~24
14.4
2~20
11~35
24.4
0.5~2
3~18
9.3
0.25~0.5
2~17
4.47
0.075~0.25
1~9
3.8
0.005~0.075
1~13
3.13
2.3.3地震
由于工作区处于成都断陷盆地的西侧,同时夹于龙门山断褶带与龙泉山断褶束两个地震较活动地带之间,故这些断裂的活动,将是成都地区发生地震的因源。
历史地震的记载,以大量的事实说明了成都地区地震均为邻区断裂地震活动带的活动有着直接的相关关系。
震源在外的地震,历来对成都地区均有影响。
据记载:
公元293年、337年、939年、941年、952年、989年、1004年、1007年、1486年、1489年、1513年、1617年、1618年、2008年发生的16次地震,对双流、华阳地区均有波及和破坏,其烈度未超过7度。
1713年以后至1985年,成都地震录实际记载,成都地区共发生地震25次,其中:
成都、华阳8次,双流6次,外地11次,影响大的有3次,其烈度均未超过7度。
场地位于成都市双流县华阳镇,根据《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010)知:
场地为地震基本烈度7度区,设计地震分组为第三组,设计基本地震加速度值为0.10g,设计特征周期为0.45S。
勘察中未发现场地内有液化土层,场地可不考虑砂土液化问题。
拟建场地主要由填土、卵石等地层组成,根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)第4.1.1条,估算场地内各土层的动力特性参数见表2.2。
地层等效剪切波速估算及场地类别判定成果表表2.2
土名
剪切
波速
υse
(m/s)
ZK3
ZK30
ZK63
土层
厚度
di(m)
传播
时间
ti(s)
素填土
110
0.50
0.0045
1.70
0.0154
2.10
0.019
松散卵石
180
1.60
0.0088
1.30
0.0072
0.70
0.0038
稍密卵石
260
2.80
0.01
1.40
0.0053
0.008
中密卵石
350
0.0037
1.80
0.0051
密实卵石
450
8.80
0.0195
0.0035
1.90
0.0042
υse=Σdi/Σti
271
380.71
374.06
土层的等效剪切波速υse=359(m/s)
本场地土类型:
中硬场地土
场地土类别:
Ⅱ
注:
do=∑di=15.00m。
按上表成果,场地等效剪切波速为Vse=359m/s,场地地基土属中硬场地土,场地类别为Ⅱ类建筑场地,处于可进行建筑的一般地段。
3洪水分析计算
3.1水文基本资料
府河流域的水文站、水位站、流量站较多,分别由六个部门设置和管理。
四川省水文水资源勘测局设置并管理的测站有石堤堰(毗河)、新东门、新南门、望江楼、夏家沱、江口站及鹿溪河上的借田站等7个站。
都江堰管理局东风渠管理处设置和管理的测站有走马河口、聚源走马河口、徐堰河口、柏条河口、石堤堰府河进水口及东风渠进水口等六个流量站。
沙河进水口测站由成都市河管处设置和管理。
正兴水文站系成都市水利电力局设置,由从双流县水利电力局管理,华阳水位站由华阳镇防洪办公室设置和管理。
以上各测站的测验项目和观测年限统计在表4.1中。
表4.1府河流域测站统计表
测站名称
测验项目
观测年限
领导机关
走马河进水口
水位流量
1954年~至今
东风渠管理处
聚源走马河进水口
1965年~至今
徐堰河进水口
柏条河进水口
石堤堰府河进水口
东风渠进水口
1962年~至今
石堤堰毗河进水口
水位流量雨量
四川省水文水资源勘测局
新东门水位站
水位
1941年~1955年
省水资源勘测局
新南门水文站
1941年~1962年
流量
1942~1950,1954~1955
望江楼站
1942年~至今
1942~1950,1954~1968,
1986~至今
雨量
1950年~至今
沙河进水口
1958年~至今
市河管处
大湖堰站
1982年~1994年
华阳水位站
1980年~至今
华阳镇防办
正兴水文站
1982年~1986年
双流县水务局
夏家沱站
1939年~1950年
1939年~1941年
省水资源勘测局
江口站
1941年
借田站
1957年~1960年
从各站的测验项目及其所处的地理位置来看,以望江楼水文站、华阳镇水位站作成都市排洪总出口延伸整治工程水文计算的依据站和参证站,是比较恰当的。
3.2洪水分析计算
3.2.1望江楼水文站洪水分析计算
望江楼水文站位于成都市区府、南河汇口下游河段。
有1940年至今的实测水位资料和部分流量资料,洪水系列较长,可以作为分析计算府河干流洪水的主要依据站。
3.2.1.1望江楼水文站测站简况
望江楼水文站是府河上的一个的重要测站,其地理位置为东经104°
05′,北纬30°
38′,直接为成都市防洪、工业用水及开发利用府河服务。
望江楼水文站于1939年10月设立在成都市九眼桥上游400m河段,观测水位、流量、泥沙等项目,始称望江楼
(一)站。
五年后,迁至九眼桥下游960m。
称为望江楼
(二)站。
测验河段整齐顺直,河岸稳固,两岸为条石及混凝土人工护岸。
1969年起,降级为水位站,只观测水位、降雨两个项目。
1985年又迁至九眼桥上游340m,称望江楼(三)站,并恢复成水文站,于1986年1月开始正式观测水位、流量、降水、水质等项目。
望江楼水文站距府河河口70.7km,控制府河流域面积505km2(该面积指聚源走马河口至石堤堰府河进水口至望江楼站的区间集雨面积)处于川西平原水网区的腹部地带,望江楼站是一个不闭合流域的典型测站。
望江楼
(一)站、望江楼
(二)站及望江楼(三)站的地理位置变动不大,因站址变动而产生的区间集雨面积的变化在505km2的流域面积中,所占比例极小,对望江楼站的洪水影响可以忽略不计。
3.2.1.2测站基本资料分析
望江楼水文站从1940年起观测水位。
从1942年起进行流量测验,便几经中断,《水文年鉴》上刊印了望江楼站1942年1988年的实测水位资料。
还刊印了1942~1950年、1954年~1968年、1986年~1987年共26年的实测洪水资料。
1988年~至今的洪水资料储存在电脑中,未刊印。
我们认真地审查和分析了这些资料,除1947年的洪峰流量值以外,其余年份的水文资料都是合理的、可信的,资料的可靠性较好,可以作为本次洪水计算的依据。
1947年洪水是望江楼水文站有实测资料以来的第一大洪水,经整编刊印的洪峰流量值为1200m3/s。
有些单位在使用这一数据时,曾提出质疑。
我们在本次洪水计算中,为核实这一数据,也进行了一些分析调查工作。
建国初期,在整编望江楼水文站的洪水资料时,因无高水部分的实测资料,便延长50%定线推流、任意性难以避免。
在分析计算时,有些参数取值不合理,例如把1947年的洪水坡降定为18‰,是“81.7”洪水比降的2.8倍。
此外,漫滩面积的计算方法、湿周、糙率值也定得不尽合理。
原四川省水文总站岷江分站利用“81.7”洪调资料,结合1947年的实测水位和调查资料,采用五种方法推算了1947年洪峰流量,每种方法的计算成果统计在表4.3中。
表4.3望江楼站“47.7”洪峰流量计算成果表
计算方法
水位流量
关系曲线
外延推流
Q~A
曲线外延
推流
比降法
桥涵公式
A~Q对数
关系线
推荐成果
1947
1070m3/s
1120m3/s
1100m3/s
1370m3/s
1947年洪峰桥孔推流值为1370m3/s偏大18%以上,主要原因是无法调查到1947年洪水水流穿过桥孔时准确的水痕高程,故误差较大。
解放后,成都市城建、交通、河道管理等部门,因规划设计需要,曾在望江楼、新南门、新东门一带开展洪调工作。
据查阅《成都市工业用水计划任务书》档案资料,该资料中望江楼河段1947年洪峰流量值为1130m3/s。
我们认为原四川省水文总站岷江分站推荐的“47.7”洪峰流量值1120m3/s是合理的,该成果已经有关部门审定,本次洪水计算采用这个校核后的新数据。
3.2.1.3插补望江楼水文站缺测流量
望江楼水文站至今有49年实测洪峰流量资料,有20年实测年最高洪水位资料,该测站历年水位、流量观测情况见表4.4。
表4.4望江楼站历年水位、流量测验统计表
年份
1942~1950
1951~1953
1954~1968
1969~1985
望江楼水文站
水位 流量
成都市水利电力勘测设计院、望江楼水文站等单位因工作需要,对望江楼水文站缺测年的最大洪峰流量进行过分析、插补。
插补的方法相同,插补的成果亦很接近。
本次洪水计算采用望江楼水文站1988年9月完成的插补计算值,其插补的方法,概述如下:
1951~1953年缺测年的最大洪峰流量,以水位查前、后年综合的H~Q关系曲线,直接插补。
1969年~1980年缺测年的最大洪峰流量,用导向还原法插补,即假定1968年至1981年间河道断面发生均匀变化,先内插H~A关系曲线,再导向1968年实测的H~Q关系曲线,插补流量。
1981年缺测的年最大洪峰流量,使用岷江水文分站调查、经四川省水文总站审定的洪调值,Qmax=1050m3/s。
1982~1985年缺测的洪峰流量,通过望江楼
(二)、(三)站对比观测的水位关系,将(三)站的水位换算至
(二)站水位,再查1981年洪水绘制的H~Q曲线与1986年实测的H~Q曲线的综合曲线插补。
望江楼水文站历年缺测的年最大洪峰流量插补值,统计在表4.5中。
表4.5望江楼站年最大洪峰流量查补值统计表
1951
1952
1953
1969
1970
1971
1972
1973
1974
1975
Qmax(m3/s)
431
246
327
236
364
264
535
400
331
407
1976
1977
1978
1979
1980
1981
1982
1983
1984
1985
251
209
278
259
309
1050
282
240
506
495
3.2.1.4历史洪水调查及重现期考证
(1)历史洪水调查及考证
根
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