雷锋河改道工程防洪评价报告文档格式.docx
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长沙高新技术产业开发区创建于1988年10月,1991年3月经国务院批准为首批27个国家级高新区之一。
经过多年发展,长沙高新区经济社会发展取得显著成绩,综合经济实力在全国115个国家级高新区中排名15位,综合创新能力名列第10位,在中部11个国家级高新区中综合经济实力名列第2位,连续7次被评为全国先进高新区。
2009年以来,长沙高新区先后获批国家级首批9个创新型科技园区之一,国家三个科技与金融结合试点高新区之一,国家15个科技服务体系试点园区之一和湖南省首个国家海外高层次人才创新创业基地。
2014年底,以长沙高新区为龙头的长株潭国家自主创新示范区正式获批,标志着长沙高新区进入国家级高新区的“第一方阵”。
目前,长沙高新区已成为国家级湘江新区、长株潭自主创新示范区和长株潭两型社会示范区的核心园区。
雷锋河(金洲大道—许龙路)改道工程位于长沙市高新区,以雷锋河许龙路桥为起点和雷锋河潘家冲桥为终点,原水流方向是从雷锋河许龙路桥流向雷锋河潘家冲桥,流向大体为东南方向,与许龙路和金州大道斜交。
总平面布置图见附图1,项目区位置图见附图2。
本项目可综合利用地块为L02-D61、L02-D66、L02-D68,面积分别约55384平方米、33072平方米、58265平方米。
项目已列为长沙高新区重点项目,目前已完成征地补偿,用地指标均已落实到位。
根据《中华人民共和国防洪法》第二十七条规定:
“建设跨河、穿河、穿堤、临河的桥梁、码头、道路、渡口、管道、缆线、取水、排水等工程设施,应当符合防洪标准、岸线规划、航运要求和其它技术要求,不得危害堤防安全,影响河势稳定,妨碍行洪畅通;
其可行性研究报告按照国家规定的基本建设程序报请批准前,其中的工程建设方案应当经有关水行政主管部门根据前述防洪要求审查同意。
前款工程设施需要占用河道、湖泊管理范围内土地,跨越河道、湖泊空间或者穿越河床的,建设单位应当经有关水行政主管部门对该工程设施建设的位置和界限审查批准后,方可依法办理开工手续,安排施工时,应当按照水行政主管部门审查批准的位置和界限进行”。
为此,我公司对雷锋河改道工程进行了洪水影响评价工作,并提出了相应的补偿补救措施。
1.2评价依据
1.2.1法律法规和政策依据
(1)《中华人民共和国水法》,(2002年10月1日);
(2)《中华人民共和国防洪法》,(1998年1月1日);
(3)《中华人民共和国河道管理条例》,(1988年6月10日);
(4)湖南省实施《中华人民共和国河道管理条例》办法,(1995年4月6日);
(5)《中华人民共和国水土保持法》,(2011年3月1日);
(6)《湖南省实施<
中华人民共和国水法>
办法》,(2004年5月31日);
(7)《中华人民共和国水文条例》,(2007年6月1日);
(8)水利部、国家计委水政[1992]7号《河道管理范围内建设项目管理的有关规定》;
1.2.2防洪评价技术规范和技术标准
(1)《中华人民共和国国家标准防洪标准》(GB50201-2014);
(2)《水利水电工程设计洪水计算规范》(SL44-2006);
(3)《水利水电工程水文计算规范》(SL278-2002);
(4)《水文调查规范》(SL196-2015);
(5)《堤防工程设计规范》(GB50286-2013);
(6)水利部办公厅《河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则》(办建管[2004]109号);
(7)省水利厅《湖南省河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制大纲》(湘水洞管[2001]18号)。
1.2.3有关规划和技术文件
(1)《长沙市先导区西三环以上龙王港堤(岸)线规划报告》(2013年10月);
(2)《长沙高新技术产业开发区“麓谷新区”控制性详细规划》(2017年9月);
(3)《长沙市城市防洪工程初步设计报告》(199年12月)
(4)《湖南省长沙市雷锋河(石榴路~河口)河道综合治理工程初步设计报告》(2018年7月)
(5)《长沙市先导区西三环以上龙王港堤(岸)线规划报告》批复(长水发[2014]53号文)
1.3评价范围
本项目防洪影响评价对象为雷锋河(金洲大道—许龙路)改道工程,将原河道走向改为沿许龙路和金州大道至雷锋河潘家冲桥,河道走向基本平行于许龙路和金州大道布置,设计桩号为K0+000~K0+776,总长度为0.759km。
1.4技术路线及工作内容
本防洪影响评价报告根据水利部办公厅《河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则(试行)》的有关要求进行编制。
以湖南省水利水电勘察设计院提供的初步设计为依据,并于2018年8月进行了水文外业工作,对工程河段进行实地查勘、历史洪水调查。
采用《水利水电工程设计洪水计算规范》等有关规程规范中的计算方法进行计算,主要内容包括水文分析计算、河势影响分析及对河道泄洪影响分析,并提出相应防治与补救措施。
主要内容简述如下:
1、概述:
介绍项目的背景、评价的依据及工作内容。
2、工程所在区域基本情况:
主要介绍项目的自然概况、现有水利工程及其它设施情况和相关水利规划及实施安排。
3、建设项目基本情况:
主要包含前期工作情况及必要性分析、项目建设的条件和项目设计的主要成果。
4、水文、河道演变及洪水影响分析计算:
进行水文分析计算、分析河道历史演变、河道近期演变及将来的河道演变趋势,开展河道冲刷分析计算析等。
5、洪水影响分析评价:
主要评价工程与有关规划的关系及影响分析;
工程与现有防洪标准、有关技术和管理要求的适应分析;
河道整治对行洪安全的影响;
对河势的影响;
对现有水利工程设施的影响及对防汛抢险的影响;
工程施工弃渣对河段的影响分析;
工程对第三人合法水事权益的影响分析等。
6、工程建设影响防治补救措施:
对影响河段的河岸采取补救措施;
影响第三人合法水事权益的予以一定的补偿,并估算工程量和投资。
7、结论与建议:
就拟建的河道整治工程对防洪各方面的影响作出结论性意见,并提出相应建议。
1.5高程系统
除特别注明外,本报告采用长沙市直角坐标系,高程系统除特别注明外,均为56年黄海高程。
2工程所在区域基本情况
2.1自然概况
2.1.1流域概况
湘江发源于湖南省蓝山县,经东安县、冷水滩、祁阳、衡阳、株洲、湘潭、长沙至湘阴的濠河口分两支注入洞庭湖,全长948km,流域面积为94721km2,河流平均坡降为1.34‰,是洞庭湖水系中最大的河流,为长江第三大支流。
湘江流域内水系发育,5km以上的河流有2157条,两岸支流为不对称形,右岸支流比左岸发育。
湘江在长沙市境内73.4km,落差3.1m。
龙王港位于湖南省长沙市岳麓区,是湘江水系的一级支流。
发源于望城县南角岭,由西向东经五丰、雷锋、黄金、天顶、望月至荣银桥汇入湘江。
全长28.9km,流域面积173km2,河流坡降1.32‰。
流域中上游植被较好,拥有丰富的自然景观,如岳麓山景区、天马景区、桃花岭景区和石佳岭景区。
雷锋河是龙王港的一级支流,发源于长沙市望城区黄金镇永兴村,河长15.36km,集雨面积50.65km2,河流的平均坡降为2.75‰。
雷锋河流域水系丰富,两岸支流为不对称形,左岸支流比右岸发育,较大的支流左岸有三条,右岸有一条,雷锋河流域内有石冲水库、大冲水库。
表2.1.1-1雷锋河流域内水库基本情况表
序号
水库名称
集雨面积
km2
兴利库容
万m3
1
石冲水库
2.32
183
2
大冲水库
0.95
47
雷锋河(金州大道~许龙路)改道工程位于雷锋河上游,工程下游断面控制集雨面积16.3km2,河长7.13km,干流平均坡降3.09‰。
2.1.2气象特征
项目区属亚热带湿润气候区,雨量充沛,日照充足,四季分明,多年平均气温17.2℃,历年最高气温40.6℃,历年最低气温-11.9℃,多年平均相对湿度为81%,其中2~6月平均相对湿度最大为84%,7~9月平均相对湿度最小为25~28%。
多年平均降雨量1380mm,降雨量年内分配不均,以3~6月最多,此期间的降水量占全年的55%以上。
最大月降雨量一般出现在5月,是最小月(12月)降雨量的5倍左右,历年最大24h暴雨236.2mm,最大3d暴雨307.4mm,多年平均风速2.6m/s,主导风向为西北风,最大风力7级,多年平均蒸发量1351.4mm,多年平均日照1636小时。
土壤冻结深度一般在10~30mm,冻结天数一般为2~3天。
2.1.3河道概况
雷锋河(金洲大道—许龙路)改道工程以雷锋河许龙路桥为起点和雷锋河潘家冲桥为终点,原水流方向是从雷锋河许龙路桥流向雷锋河潘家冲桥,流向大体为东南方向,与许龙路和金州大道斜交。
河道主槽部分河段水流直冲岸坡和坡脚,岸坡坡陡,坡面黄土裸露,造成堤脚崩塌,堤岸失稳,引发水土流失,威胁沿河交通道路或居民建筑结构安全。
部分河道淤积严重,形成局部的滩地,水草丛生,严重侵占了河道过流断面。
本段河道两岸均为土质边坡,边坡较陡,尚未实施河道治理。
河道现状参见图片2.1.3-1。
图2.1.3-1
河道两岸主要分布为农田、低丘及村舍,河道宽度在12m左右,沿河两岸地面高程在46.5m~47.5m左右,河道走向较为平直,局部有较小的弯折。
由于河道宽窄不一,局部较窄,部分河道淤积严重,形成局部的滩地,严重侵占了河道过流断面,导致河道行洪不畅。
由于缺乏统一的防洪堤,每当遭遇大洪水,造成两岸局部漫滩,农田成为行洪区,给农业生产带来重大损失。
根据现状水面线推算,本段河道段河道防洪标准不足50年一遇。
2.2资源和环境概况
2.2.1资源概况
雷锋河流域水系丰富,流域内有石冲水库和大冲水库,对长沙市的灌溉、生态及水质影响巨大。
雷锋河流域有丰富的旅游资源,对是推进城乡一体化创新发展,完善“麓谷新区”产业布局的重要河流,对高新区的生态建设具有极大的促进作用。
2.2.2环境概况
根据《湖南省地方标准》(DB43/023-2005湖南省主要地表水系水环境功能区划),项目不属于湿地保护区和饮用水水源区。
雷锋河流域工程河段无珍稀鱼类,不属于自然保护区、少数名族聚集地。
2.3现有水利工程及其它设施情况
2.2.1现有水利工程情况
工程河段无重要水利设施,沿岸防洪设施少、标准低,很多处于不设防状态,遇到常遇洪水就造成较大洪涝灾害,流域水土流失严重。
2.2.2其他设施情况
雷锋河流域内没有国家水文、水位和气象站。
在工程河段上下游处分别有公路桥,河内并无桥墩,对河流无影响。
2.3水利规划及实施安排
本工程河段近期无重大水利规划,无通航要求和采砂规划。
3建设项目基本情况
3.1前期工作情况及必要性论证
肇庆市水利水电勘测设计院有限公司于2018年7月完成了《湖南省长沙市雷锋河(石榴路~河口)河道综合治理工程初步设计报告》。
2008年中央1号文件明确指出“各地要加快编制重点地区中小河流治理规划,增加建设投入,中央对中西部地区给予适当补助,引导地方搞好河道疏浚”。
为配合高新区的建设开发,保护区域内水系的生态性,减少水环境的污染,河道治理工作势在必行。
根据《长沙高新技术产业开发区“麓谷新区”控制性详细规划》,项目雷锋河改道后,将合理利用土地,充分利用自然资源,改善河道水生态生态环境,保护城市环境,增加改善公共设施与基础设施条件,强化本片区的综合服务功能,使之成为环境优美、设施完善,具有突出产业特色的城市新区。
3.2项目建设条件
3.2.1气象特征
3.2.2水文地质
根据地层岩性、地下水赋存空间、水动力特征,路线地下水主要为第四系土体内的孔隙水和基岩裂隙水。
第四系内孔隙水分布于第四系全新统的粉质粘土和砂砾石层内;
接受大气降水和地表水的侧向补给,储存于土体的孔隙中,沿土体孔隙运移,向低洼的水沟与溪流排泄。
勘测期地下潜水位埋深1.0m~4.5m(高程44.5~44.6m);
地下水水量较贫乏,水质较差。
基岩裂隙水分布于震旦系冷家溪群粉砂质板岩的强风化带岩石的节理裂隙中,接受大气降水与地表水补给,沿岩石的风化和构造节理裂隙储存与运移,在地形低洼的水沟、溪流排泄。
根据工程区各钻孔地质鉴定:
冲积堆积粉质粘土透水性较弱;
砂砾石透水性中等。
根据调查以及取样试验,河水与地下水对钢筋混凝土无腐蚀性。
3.2.3地形地貌
雷锋河下游部分河道段曾于1976年~1978年间裁湾取直人工改道修建;
工程区属山间河流冲积堆积地貌单元区;
本次改道工程全长783m,河道改道沿线地面高程46.2~51.5m;
总体地形较平坦开阔,但微地貌较复杂;
场地左侧地形平坦,右侧主要为施工场地或已修建的金洲大道;
场地周边为丘陵岗地,岗顶高程75m~80m。
3.2.4地层岩性
工程区地层岩性由老至新分述如下:
①震旦系冷家溪群(Ptln):
紫红色、灰绿色中厚层至厚层状粉砂质板岩,岩石单层厚0.2m~1.2m,强风化带厚度1m~3.0m,强风化带岩石以紫红色为主,部分灰绿色,强风化带岩石岩性较软弱;
弱风化带岩石为黄灰绿色至灰绿色,弱风化带岩石属中等坚硬岩;
分布于改线河道基底。
②第四系全新统冲积堆积(Q4al):
黄灰褐色粉质粘土为主、局部层底为淤泥质粉质粘土,部分层底分布1~2.0m厚的砂砾石;
其中:
粉质粘土层厚5~7.0m;
淤泥质粘质粘土层厚0~2.0m。
砂砾石层厚,厚1.0~2.0m,含少量泥,含砾量50%~60%,粒径1~3cm,磨圆度一般,主要成分为砂岩。
③第四系人工堆积(Qs):
黄色含碎石粉质粘土为主,局部混建筑垃圾,厚0.0m~5.0m。
分布于地表改线河道右侧。
3.2.5不良地质作用及地质灾害
工程区属山间河流冲积地貌单元区;
地形较平坦开阔;
历史上无大型滑坡、泥石流、地陷、地裂等自然地质灾害现象记载。
场地区周边无自然与人工开挖形成的高陡边坡,自然状态下场地整体稳定性良好,场地区及周边未发现不良地质问题。
3.2.6地震
区内新构造运动迹象以北北东向、东西向为主。
根据中华人民共和国国家标准GB18306-2015《中国地震动参数区划图》:
中国地震动峰值加速度区划图A.1和中国地震动加速度反应谱特征周期区划图B.1;
附录C全国城镇Ⅱ类场地基本地震动峰值加速度和基本地震动加速度反应谱特征周期列表,长沙市望城区雷锋镇50年超概率10%的地震动峰值加速度0.05g,地震动加速度反应谱特征周期0.35s;
地震烈度值为Ⅵ度区。
3.3项目设计主要成果
3.3.1项目基本情况及设计标准
项目主要以雷锋河(金洲大道—许龙路)改道为主,将原河道走向改为沿许龙路和金州大道至雷锋河潘家冲桥,河道走向基本平行于许龙路和金州大道布置,设计桩号为K0+000~K0+776。
改道河道总长0.759km,河道底宽14m,2m高挡墙护脚,占地面积34.071亩,P=1%一遇许龙路桥底洪水位47.3m。
本河段主要目标为新建岸坡,其治理措施主要为护岸。
本河段右岸为许龙路和金州大道,左岸为耕地和旱土,根据高新区规划,左岸将填土为工业用地。
河道改道后,两岸均为土坡,同时考虑到行洪安全要求和水面景观需求,河道岸坡以缓坡为主,坡比控制在1:
1.75,顶高程须满足防洪标高要求,不足部分采用回填处理,左岸后期与工业用地标高统一平整。
雷锋河河道岸坡以生态护岸为主,下部采用2m高C20砼墙护脚和1m深防冲齿墙,上部主要采用四联生态护坡、防洪标高以上采用草皮护坡。
依据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2017)及《防洪标准》(GB50201-2014),该防洪工程采用长沙市防护区的防洪标准,结合下游河道建设标准,其防洪标准取为100年一遇。
根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2017)和《堤防工程设计规范》(GB50286-2014),工程等级为Ⅰ等,堤线、护岸及河道综合治理等防洪工程主要建筑物级别为1级,次要建筑物级别为3级,临时建筑物级别为4级。
3.3.2设计方案
根据初设报告,项目将原河道走向改为沿许龙路和金州大道至雷锋河潘家冲桥,河道走向基本平行于许龙路和金州大道布置,设计桩号为K0+000~K0+776。
改道河道总长0.759km,占地面积34.071亩,P=1%一遇许龙路桥底洪水位47.3m。
改道河道底宽14m,设计纵坡采取1/2000,并衔接上下游原有河床高程。
河道岸坡以缓坡为主,坡比控制在1:
1.75,护坡顶高程原则上护至100年一遇水位以上0.5m,结合生态环境美观,护岸顶高程统一取48.0m。
岸坡防护形式为挡墙+生态护岸,下部采用2m高C20砼墙护脚和1m深防冲齿墙,挡墙顶部有一米宽人行道,挡墙顶部以上至高程48.0m采用四联生态护坡,四联生态护坡以上为草皮护坡,草皮护坡一般随岸就势,与岸顶建筑物地面齐平。
3.3.3施工方案
(1)土方工程
土方开挖主要包括河道清基开挖、基础开挖、脚槽土方开挖等,采用1m³
挖掘机反铲挖装,8t自卸汽车运至弃渣场。
土方填筑主要为防洪均质土堤填筑,填筑料采用8t自卸汽车运至填筑仓面后,用59kw推土机铺土,人工辅以摊铺至边角部位,采用振动凸块碾压实,逐层进行填筑。
(2)草皮护坡
草皮护坡主要在内坡。
应选用适合当地气候的草种草皮,铺草要均匀,草皮厚度不应小于3cm,在施工过程中,要注意洒水养护,提高草皮成活率。
在草皮生长困难的堤防段应先铺一层腐殖土。
(3)混凝土挡墙施工
主要采用搅拌车运输至工作面入仓,人工平仓,砼应随浇随平仓,同一区域的砼,按先竖向结构后水平结构的顺序,分层连续浇筑上下层之间的浇筑间歇时间应符合规范规定。
有粗骨料堆叠时,应将其均匀地分布于砂浆较多处,严禁用砂浆覆盖,以免造成内部蜂窝,止水和预埋件周围人工送填满,严禁直接下料,以免止水片侧压卷曲,预埋件位移或损坏,并造成其底部砼架空。
钢筋砼浇筑施工流程见图3.3.3-1。
模板制作
运输
仓面凿毛清洗
放样
立模板
钢筋制作
商品砼
质检验收
钢筋安装
砼浇筑
养护
折模
施工缝处理
图3.3.3-1
(4)生态混凝土联锁块护坡施工
按照设计边坡坡度要求,进行边坡地基处理,清除杂草、树根、突出物,用适当的材料填充空洞并振实,使边坡表面平整、密实,并符合设计边坡要求,在已完成的基础面上铺设土工布,挖掘边沿基坑,坑底填以适当的材料并振实,砌筑C25混凝土镇脚,用混凝土将剩余部分的镇脚联同锚固入镇脚的联锁砖一起砌筑,使镇脚符合设计要求的尺寸;
从下边沿开始联锁铺设三行联锁式护坡砖,砖的长度方向沿着水流反向铺设,下沿第一行砖有一半砌入趾墙中,与混凝土镇脚相锚固,下沿的第二行联锁砖的下边沿与镇脚墙面相交;
从左(或右)下角铺设其他护坡砖,铺设方向与镇脚平行,不得垂直镇脚方向铺设,以防产生累计误差,影响铺设质量;
将联锁砖铺设至上沿压顶内,砌筑上沿压顶,使上沿部分联锁砖与压顶锚固;
如需进行联锁砖面层色彩处理时,清除联锁砖表面浮灰及其它杂物、污染,如需水洗时,可用水冲洗,待水干后即可进行色彩处理;
用干砂、碎石或土填充砖孔和接缝;
为形成转角或直边,可用无齿锯切割联锁块以得到相应的规格和角度。
检查坡面平整度,对不符合的局部地区进行二次处理,直至达到设计标准。
正常水面以上块体表面可以摊铺一层天然土然后种植适合当地气候环境的花草。
3.3.4取弃土方案
本工程弃渣场分布新建河道旁边的工业用地,用于填筑,主要弃渣为堤防开挖土方,取弃土遵循以下原则:
1.平、纵面设计时尽量考虑填挖均衡,通过土石方前后调配尽可能减少线外取、弃土;
2.采用多种材料作为路基填料,尽量减少路基填土,从而少占耕地;
3.取土场结合当地政府和群众的意见及公路建成后农田的整体规划进行设置,尽量选择在荒山或耕地贫脊的地段,取土后有利于开垦农田或改善土地质量;
4.弃土场位置尽量利用冲沟、空地和劣地,弃土完成后可进行造地;
5.沿线清表、挖淤土方等可回填于部分取、弃土场表层,以还田复耕。
表1.6.6-1土方平衡计划表单位:
项目
挖(填)方
利用方
弃渣方
备注
河道开挖
4.4
0.45
3.95
3
河道整治填筑
0.34
合计
4水文、河道演变及洪水影响分析计算
4.1水文分析计算
4.1.1洪水特性
雷锋河为龙王港左岸一支流,直接受龙王港洪水的威胁。
龙王港流域降水量年际变化较大,最大、最小年降水量比值一般在2~3倍之间,降水量年内分配不均,3~10月都可能出现大暴雨,以4~6月最多,此期间多为切变线型,降水量约占全年的40%以上,最大月降水量一般出现在5月,7~9月也常出现暴雨,主要是台风型雨。
降水量在地区分布上也很不均匀。
雷锋河洪水主要来自上游暴雨和龙王港洪水顶托,与龙王港流域暴雨相应,主汛期在每年的4~7月,此期间发生洪水的机遇约占全年的94~97%,且以5~6月尤为显著,约占74%。
由于龙王港流域基本上同属一个雨区,干支流洪水的发生时间基本上是相应的,加之流域面积大,河网密布,水系为树枝状,一旦干支流洪水遭遇,就形成雷锋河下游峰高量大的洪水过程。
4.1.2水文测站情况
雷锋河流域内没有国家水文、水位和气象站,附近沩水流域设有石坝子水文站。
为国家基本水文站,观测精度高,资料系列长且连续。
石坝子水文站控制沩水流域面积563km2,1953年12月设站,1954年1月1日开始观测至今,为国家基本站。
河段顺直长约700m,上游有一大弯,下游左右两岸各有一横堤伸向河边。
其下700m沙洲为控制断面,水位58.5m开始漫滩,河宽100m。
上游5km有一拦河坝,给测验带来一定困难。
4.1.3设计洪水
雷锋河为龙王港的一级支流,流域内无水文资料,设计洪水计算采用无资料地区设计洪水计算方法,再通过面积比拟法,分析洪水计算成果的合理性。
1)手册查算法
工程河段控制集雨面积16.3km2,上游大冲水库集雨面积0.95km2,水库
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