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1、1.1.概概 况况 悦乐镇地处华池县城南部，东与城壕毗邻，西与悦乐镇地处华池县城南部，东与城壕毗邻，西与王咀子乡相连，北与五蛟乡、柔远镇为邻，南与庆城王咀子乡相连，北与五蛟乡、柔远镇为邻，南与庆城县接壤。工程区位于马莲河支流柔远河，整个地形沿县接壤。工程区位于马莲河支流柔远河，整个地形沿河道南北呈狭长带状分布。地势北高南低，两岸山高河道南北呈狭长带状分布。地势北高南低，两岸山高坡陡，河道狭窄，宽约为坡陡，河道狭窄，宽约为404080m80m。悦乐镇是华池县的第一大镇，共辖新堡、悦乐、悦乐镇是华池县的第一大镇，共辖新堡、悦乐、黄大湾、上堡子、店坪、张湾、温台、鸭洼等行政村黄大湾、上堡子、店坪、张
2、湾、温台、鸭洼等行政村,是南部各乡镇政治、经济、文化中心，辖区内工业园是南部各乡镇政治、经济、文化中心，辖区内工业园区落户企业区落户企业1818家，大型外资企业家，大型外资企业2 2家，是长庆采油二家，是长庆采油二厂在该县的石油集输地，石油集输站厂在该县的石油集输地，石油集输站4 4个，综合输油个，综合输油 站站2 2个，穿镇一类输油管线个，穿镇一类输油管线1 1万米。目前城镇建设用地万米。目前城镇建设用地面积面积40.740.7公顷，全镇现有总人口公顷，全镇现有总人口1.41.4万人，人口密度为万人，人口密度为3434人人/km2/km2。柔远河悦乐至新堡段河道总长柔远河悦乐至新堡段河道总长
3、9.0km9.0km，河床平均比，河床平均比降降3.03.0，悦乐大桥以上控制流域面积，悦乐大桥以上控制流域面积1969km21969km2。河道。河道右岸为乡级公路，左右岸涉及农田约右岸为乡级公路，左右岸涉及农田约28002800亩，人口亩，人口51005100人。人。工程区地处陇东黄土高原梁峁丘陵区，沟壑纵横，工程区地处陇东黄土高原梁峁丘陵区，沟壑纵横，植被稀疏，覆土松散。夏季是暴雨比较集中的时期，植被稀疏，覆土松散。夏季是暴雨比较集中的时期，而且历时短，强度大，形成的洪水陡涨陡落，柔远河而且历时短，强度大，形成的洪水陡涨陡落，柔远河悦乐至新堡段河床两岸土体松散，两岸护岸无任悦乐至新堡段河
4、床两岸土体松散，两岸护岸无任 何防洪设施，洪水上岸冲淘严重，危害极大。工程区地何防洪设施，洪水上岸冲淘严重，危害极大。工程区地处华池县最大的乡镇悦乐镇政府所在地，悦乐镇现有居处华池县最大的乡镇悦乐镇政府所在地，悦乐镇现有居住人口住人口1.41.4万人，有万人，有3 3所学校，一个中心医院，还有乡政所学校，一个中心医院，还有乡政府及各类行政、企事业单位府及各类行政、企事业单位5656个。个。我单位受华池县水务局的委托，对柔远河进行全面我单位受华池县水务局的委托，对柔远河进行全面勘察设计，进行该项目初步设计报告的编制工作。依据勘察设计，进行该项目初步设计报告的编制工作。依据防洪标准防洪标准、堤防工
5、程设计规范堤防工程设计规范及及水利水电工水利水电工程可行性研究报告编制规程程可行性研究报告编制规程等有关规范规程，确定设等有关规范规程，确定设计防洪标准悦乐镇街道段采用计防洪标准悦乐镇街道段采用2020年一遇洪水，对于保护年一遇洪水，对于保护农田部分采用农田部分采用1010年一遇洪水。工程等别为年一遇洪水。工程等别为IVIV、V V等，护等，护岸工程级别为悦乐镇街道段为岸工程级别为悦乐镇街道段为4 4级，其余段为级，其余段为5 5级。级。2.2.水水 文文2.12.1流域概况流域概况 华池县柔远河悦乐至新堡段护岸工程位于华池县悦乐镇。工程所在河流为马莲河一级支流。河床平均比降3.0，悦乐大桥以
6、上控制流域面积1960km2。2.22.2气象气象 华池县多年平均气温8，多年平均最高气温36.3,年最低气温-26.5,多年平均降雨量493mm，平均风速1.8m/s，最大风速为17m/s，全年无霜期170d，最大冻土深为76cm。2.32.3洪水洪水 工程区河槽设计洪水采用贾桥水文站实测资料进行水文比拟法及甘肃省水文图集推荐的地区经验公式分析计算，得悦乐至新堡段段20年一遇洪水设计流量洪峰为2026m3/s，10年一遇洪水设计流量洪峰为1442 m3/s。悦乐镇街道段采用20年一遇洪水，对于保护农田部分采用10年一遇洪水。2.42.4泥沙泥沙 柔远河流泥沙以悬移质为主，工程区多年平均侵蚀模
7、数6400t/km2，柔远河多年平均输砂量1720万吨，其中78两月输沙量占90%以上，最大含沙量为1180kg/m3。基于现场考察情况及工程所在地区的地理特征，取推悬比为10%，则推移质多年平均悬移质输沙量Wb=172万吨。3.13.1概述概述 华池县柔远河悦乐至新堡段护岸工程，位于悦乐镇。总护砌长度6.03km，左岸衬砌长度2.33km，右岸衬砌长度3.70km，交通方便。拟建墙式和坡式护岸，对护岸工程进行地质勘察，其目的主要查明护岸工程区地层岩性、地质构造、岩土的物理力学性质及河床冲刷深度和左右两岸存在的工程地质问题。3.23.2区域地质区域地质 工程区大地构造属华北（中朝地台）地台，鄂
8、尔多斯地块（陕甘宁盆地）西缘。此加里东构造运动后，该区属于下降状态，堆积了中生界厚度较大的各套地层，具有相对的稳定性。各次构造运动很少影响该地区，基底岩层基本呈水平产状，无大的构造断裂，褶皱平缓，地质构造简单。新生界接受了巨厚层第四系各统以黄土为主体的堆积物，经过漫长的地引力等作用，形成了现在所显的地质景观。3.33.3工程地质条件工程地质条件 柔远河悦乐至新堡段段河床基岩两岸出露高度在0.52.0m之间，基岩下为白垩系红色砂岩和页岩，表层有微风化，深度在0.51.0m左右,整个河床为基岩面出露,河床基岩上部为第三纪砂砾石层和第四纪晚更新统黄土。覆盖层厚0.51.5m，河床基岩上部砂砾石层和黄
9、土层受水流冲刷极不稳定，塌岸严重，工程区地质构造稳定，无大的断裂及褶皱，工程条件较好。3.43.4水文地质条件水文地质条件 工程区主要水系为地表水和基岩裂隙水，承压水在工作区埋藏较深。地表水体的补给来源主要靠基岩裂隙水和大气降水补给，为常年径流，经化验水质较好，对普通硅酸盐水泥无结晶性侵蚀破坏。3.53.5物理地质现象物理地质现象 工程区河谷地形呈“U”形，基岩在两岸出露，上覆巨厚的第四系黄土层，沟谷密布，边坡陡立。冲沟、黄土塬、梁、峁等黄土地貌形态交错分布。冲沟、崩塌、滑坡、落水洞等不良物理地质现象在工作区普遍存在。区域内植被较差、季节性气候变化大，遇洪水沿冲沟携带稀蚀性泥石流顺沟而下，造成
10、较大范围的地质灾害。3.63.6地震地质条件地震地质条件 工程区下白垩纪巨厚层地层沉积，具水平层理，层序稳定，无活动性断裂构造发育。根据中国地震动峰值加速度区划图（比例尺：四百万分之一）GB183062001图A1查得，地震动峰值加速度为0.05g，中国地震动反应谱特征周期区划图查得地震动反应谱特征周期为0.45s。3.73.7天然建筑材料天然建筑材料 工程所需砼粗细料，砂子采用距施工场地120km巴家咀砂场，石子采用距施工场地135km的环县二十里沟口，水泥采用九连山水泥厂距施工场地180km，块石采用城壕乡定汉村的石场，距施工场地60km。以上三种材料场地是庆阳市材料产地，储量大，质量可靠
11、，能满足设计要求。4.4.工程建设任务及规模工程建设任务及规模4.14.1防护段工程现状及存在问题防护段工程现状及存在问题 华池县柔远河悦乐至新堡段护岸工程河道长9.0km，河道呈微弯顺直型。右岸为一条庆华公路，沿岸为悦乐、马登砭、新堡3个行政村，5100多人口，有农田约2800亩，另沿途有悦乐镇及多家村镇企业。沿岸均未设置防洪设施。柔远河河道比降较大，岸坡为砂砾石及黄土,在设计洪水情况下，水面基本平行于上述居住区，从地质条件看岸坡下部为基岩，上部为黄土状土体，在水流作用下，造成塌岸、冲蚀危及村民安全，汛期洪水将危及岸坡安全。4.24.2项目建设的必要性项目建设的必要性 工程区地处华池县最大的
12、乡镇悦乐镇政府所在地，悦乐镇现有居住人口1.4万人，有3所学校，一个中心医院，还有乡政府及各类行政、企事业单位56个。悦乐镇街区上游高程在10年洪水位以下，历史洪水经常淹没街区，给悦乐镇人民生命财产造成很大威胁。工程区两岸农田大多在10年洪水位以下，农田经常受淹，塌岸比较严重，两岸群众经常遭受洪水灾害，损失惨重。严重的洪水灾害直接威胁着悦乐至新堡段人民的生存条件。为了从根本上解决问题，尽快减少损 失，悦乐至新堡段工程建设是当地政府和人民群众的迫切要求。护岸工程建设对保护农田，增加耕地，减少水土流失，防止水患，根治祸源，保障沿岸村镇及人民生命财产安全，促进地方经济发展将发挥重要作用。因此，本次规
13、划堤防工程建设是十分必要的。4.44.4工程规模及工程等别工程规模及工程等别 柔远河悦乐至新堡段护岸工程河道全长9.0km，共需护砌6.03km,其中左岸护砌2.33km，右岸护砌3.70km。护岸工程建成可保护乡镇1座，保护耕地2800亩，保护5100人。根据防护对象的重要性，悦乐镇街道段设计防洪标准为20年，对于保护农田部分采用10年一遇洪水。工程等别为悦乐镇街道段为IV等，其余段为V等。工程区所在地地震动峰值加速度为0.05g，地震反映谱特征周期0.45s，相应地震基本烈度为VI度。故建筑物地震设防烈度按VI度设计。5.15.1河道及其特性河道及其特性 柔远河天然河道弯曲半径、河湾弯距大
14、于计算半径，而河道摆幅小于计算值，判定河道属微弯顺直河型。河道两岸底部为泥质页岩、青灰色砂质页岩，岸坡底层0.53m为泥质页岩、青灰色砂质页岩，0.53m以上为巨厚层黄土状土，由于水流冲蚀使其沟道蜿蜒曲折，造就了沟道呈弯曲河型。根据柔远河河道在纵横向分析，对河道全面整治是没有必要的。防护的方案为局部防护，即根据河道的平面形态及河床质组成，找出险工段做出针对性设防。5.35.3护岸段选择护岸段选择 悦乐至新堡段3个行政村，人口约5100人，耕地约2800亩，并有多家村镇企业，在设计洪水情况下，水面基本平行于上述居住区，从地质条件看左岸岸坡下部为基岩，上部为黄土状土体，在水流作用下，造成塌岸、冲蚀
15、危及村民安全。为保护村民生命财产的安全，对处于河道顶冲区的地段及村镇区段进行局部防护。防护范围详见表。6.16.1工程布置工程布置 合理堤距的确定；根据实测情况，柔远河主河槽底宽度在60-80m范围之间，按造床流量计算出稳定河宽70-80m,据安全、经济、通畅、合理的原则，合理堤距按75m设计。治导线的确定：悦乐至新堡段护岸治导线从悦乐镇北街段（0+000）开始，沿河道两岸向下延伸，工程经悦乐、朱堡子、马登砭至新堡，治导线总长9.0km，为了兼顾两岸利益，护岸治导线基本沿自然堤线痕迹和基本沿河床走向按计算的稳定河宽规划布置，并保证该河段有足够的行洪宽度。6.26.2防洪标准及工程级别防洪标准及
16、工程级别 柔远河悦乐至新堡段护岸工程防洪标准，悦乐镇街道段采用20年一遇洪水，设计流量洪峰为2026m3/s，对于保护农田部分采用10年一遇洪水，设计流量洪峰为1442 m3/s。（详见下表）根据水利水电工程等级划分及洪水标准SL2522000，堤防工程设计规范（GB50286-98），本工程等别悦乐镇街道段为等、保护农田段等工程，相应河堤工程级别为4级和5级，次要建筑物为5级，临时性建筑物级别为5级。6.3水力计算成果 水面线计算：河宽按河堤建成、河槽清障后的断面计算，坡降以实测值计，根据河道地貌特性，在悦乐至新堡段布设40个河道断面，以悦乐大桥（3+200）为控制断面；河道水流为非恒定均匀流，按照水面线方程(伯努力方程)，推算求得设计洪峰流量下，河道断面水面高度。计算水面线：（1）悦乐镇街道段高5.88-6.21m。（2）保护农田段高5.05-5.76m。护堤超高计算：（1）悦乐街道段堤顶风浪爬高0.45m，安全超高取0.6m，则护堤超高值为Y=1.1m。（2）保护农田段堤顶风浪爬高0.40m，安全超高取0.5m，则护堤超高值为Y=1.0m。堤岸基础埋深等于深泓线以下冲刷深度加安全
