1、目 录1 综合说明11.1 概况11.2 水文21.3 地质61.4 工程建设任务和规模81.5 工程布置及主要建筑物101.6 工程施工101.7 工程管理121.8 工程占地131.9 环境影响评价131.10 水土保持141.11 投资估算151.12 经济评价和综合评价152.2 气象水文172.3 水文基本资料182.4 暴雨洪水特征192.5 洪水地区组成及干支流洪水遭遇分析212.6 调查历史洪水及重限期的确定262.7 天然洪水分析计算272.8设计洪水492.9 施工设计洪水592.10泥沙613 工程地质643.1 区域地质概况643.2 商州段堤防工程地质条件与评价7532、.3 丹凤段堤防工程地质条件分析与评价793.4商南段堤防工程地质条件分析与评价833.5 天然建筑材料873.6 结论与建议894 工程任务和规模914.1 社会经济发展状况及工程建设的必要性914.2 社会经济发展对防洪的要求1034.3 设计水平年、防洪工程范围及防洪标准1044.4 防洪工程总体方案1074.5 堤线布置及水面线推求1165 工程总布置及主要建筑物1245.1 工程等别和标准1245.2 工程布置和主要建筑物型式1255.3 堤防工程1266 工程管理1376.1 管理机构1376.2 管理范围和保护范围1386.3 管理设施1386.4 非工程措施1396.5 工程运3、行管理费测算及资金来源1417.2 建筑材料1447.3 主体工程施工1457.4 施工总进度1478.2 工程占地处理措施1499.2 环境保护设计1509.3 环境监测1519.4 环境管理1519.5 环保投资15210 水土保持15310.1 水土流失防治目标15310.2 水土流失防治措施布设原则15410.3 水土流失防治措施体系和总体布局15510.4水土流失分区防治措施设计15510.5 水土保持施工组织设计15810.6 方案实施进度15911.2投资主要指标16011.3 编制原则及依据16012.2 费用计算16512.3 效益计算16712.4 国民经济评价指标16914、2.5 敏感性分析17012.6财务评价17012.7评价结论17041 综合说明1.1 概况XX为汉江一级支流，发源于XX省XX市境内的秦岭山脉凤凰山南麓流经商州、丹凤和商南3县（区），于商南县月亮湾出省界，经河南、湖北于XX口市汇入汉江，全长443km，总流域面积16812km2。XX是汉江最大的一级支流，也是XX市最大河流。XX在XX境内流程259km，流域面积7478km2，占XX总流域面积的44.5%，占XX市总面积的38.8%。境内河道平均比降3.27。XX自西向东贯穿XX市中部，流域北界为蟒岭，南界为流岭、新开岭，山脉均为东西向绵延，其间为XX河谷川道。XX流域是XX市主要经济区5、，尤其是“商（州）丹（凤）盆地”段更是区域地位十分重要，随着“商丹循环工业经济园区”、“商丹一体化”以及“关（中）天（水）经济区”的逐步推进，XX防洪体系的建设将显得更加重要。因此，XX市委、政府对XX干流防洪工程建设十分重视，曾经做过大量前期工作。2000年3月，XX省水利水电勘察设计研究院和XX地区水电勘测设计院共同编制了XX干流防洪工程项目建议书，并经水利部长江水利委员会审查通过。依据该项目建议书及“长江委”审查意见，2001年7月由XX省院编制了XX干流防洪工程可行性研究报告（以下简称可研报告），工程项目范围为商州区城区、丹凤县城区，以及沿江6镇（白杨店镇、夜村镇、棣花镇、商镇、竹林关6、镇、梁家湾镇）共8个重点河段堤防工程。2005年7月，XX省水工程勘察设计院依据长委和省水利厅审查同意的可研报告，编制完成了XX干流防洪工程初步设计（以下简称初步设计）。设计范围依然为商州区城区、丹凤县城区及沿江6镇共8个重点河段。设防河段总长度为 32.7km。修建新堤2.25km，重建堤防9.0km（含拆除旧堤防9km），加固加高现有堤防30.8km，新修堤岸1.7km，堤线总长43.8km。XX省发改委陕发改农经2005599号文批复了该初步设计。2011年2月，XX市水务局主持编制了XX省XX市20132015年中小河流治理规划，规划对XX干流沿岸20处重点段进行防洪治理，建设堤防147、8.91km，估算投资5.71亿元。本可行性研究报告在此规划的基础上，结合其它前期工作成果，按轻重缓急、分期治理的原则，筛选确定了商州城区、丹凤县城等12处重点段进行先期治理，拟治理XX干流河段52.2km，设计新修堤防51.814km。1.2 水文1.2.1 流域概况XX是汉江最大一级支流，发源于XX省XX市秦岭南麓。XX上游两岸支流呈不对称分布，左岸有会峪河、老君河、武关河、清油河、县河等6条较大支流，右岸有南秦河、银花河等2条。二龙山水库以上属XX河源区，主河道长约43km；二龙山水库至丹凤县月日滩为商丹盆地，河道长73km；丹凤县月日滩至银花河口段属低石山区，河道长38km；银花河口至8、商南县县河口属土石低山区，河道长48km。XX流域地处亚热带季风气候区，多年平均气温13.8，风速3.0m/s，最大冻土深0.16m。多年平均降水量779mm，降水主要集中在7、8、9三个月占全年降水量的46%。由于降水时空分布不均，径流610月为丰水期，12月至次年3月为枯水期。泥沙与径流具有同样的规律，丹凤站多年平均悬移质输沙量232104t，多年平均总输沙量为301.6104t，多年平均含沙量4.92kg/m3。XX上游曾建有麻街等9个水文站，近40处雨量站，但由于大部分测站资料系列短，观测时段又不对应，给水文分析计算带来困难。XX流域洪水频繁，主要由暴雨或连阴雨形成。由于流域上游山高坡9、陡，河短流急，峰型单一，一次洪水过程一般为一日。流域下游汇流面积增大，洪水过程延长至25天，峰型呈多峰。经采用典型洪水组成法分析，丹凤站的洪水主要由程家坡以上干流和南秦河洪水组成。荆紫关站的洪水随主雨区范围的变化，分别由丹凤以上干流和武关河洪水组成或银花河和武关河组成。1.2.2 天然洪水分析二龙山和南秦水库地处上游暴雨中心区，且控制流域面积较大，故对其滞蓄洪影响必须考虑。鱼岭水库位于商丹盆地浅山区的上、下游两个暴雨中心的过渡带，控制流域面积较小,不足丹凤水文站以上流域面积的十分之一，故不考虑其对天然洪水的影响。天然洪水分析采用的控制断面分别为：程家坡（即二龙山水库坝址），南秦河口、丹凤站，银10、花河口和荆紫关等5个。其中程家坡站采用麻街站、板桥站、柴湾站洪水流量系列资料插补延长至52年。荆紫关站洪水受二龙山水库影响很小，直接采用其53年实测系列值。丹凤站采用考虑二龙山和南秦水库影响还原后的19572010年53年天然洪水系列。南秦河口断面采用经面积比拟修正后的程家坡站的频率计算成果，银花河口断面采用与其相邻的丹凤站和荆紫关站频率计算结果的非线性内插值。基本控制断面天然洪水计算成果见第2章，表214。鉴于本次计算的天然洪水成果，与2005年编制的初步设计计算成果相比，较差很小，基本在5%以内；并且XX省发改委以陕发改农经2005599号文对初步设计进行了批复，基本同意水文分析计算的方法11、和成果。故本次设计仍采用初步设计阶段的天然洪水分析成果。1.2.3 考虑水库调蓄后的各计算断面设计洪水 考虑二龙山南秦水库调蓄后得到各控制断面的洪峰、洪量结果。各控制断面之间的计算断面洪峰流量系根据相邻控制断面按面积比拟法推求，其面积指数同相应控制断面。各项目所在河段断面设计洪峰流量采用值见下表。XX干流主要断面设计洪峰流量P(%)项目设计洪峰流量（%、m3/s）流域面积F（km2）123.335南秦河口下23231841151512601562商州区沙河子段23761885155212921644商州区张村段24451942160113351754商州区白杨店段24831973162713512、81816丹凤县棣花段27942230184715502370丹凤县商镇段28632287189515932504丹凤站（龙驹镇）29922394198716742766丹凤县资峪岭保仓段31222502207917563044商南县梁家湾段44533651310226744515商南县太吉河段44893682313026984550商南县寺湾段45203709315327184580商南县柳树湾段595549554245368959601.2.4 泥沙丹凤站实测多年平均悬移质输沙量为232104t，年最大输沙量766104t（1958年），年最小输沙量4.05104t（1986年）。属清水河13、流。根据丹凤水文站实测资料统计，多年平均推移质含沙量为69.6104t，丹凤站多年平均输沙总量为301.6104t。多年平均含沙量为4.92kg/m3。1.3 地质工程地质工作由XX省水利电力勘测设计研究院勘察分院承担，外业2011年6月23日8月30日进行，2011年9月完成XX省XX市XX干流防洪工程地质勘察报告。现场勘察采用地质测绘、地质调查、钻探、坑探、取样、原位试验，基本查明了项目区工程地质条件及主要工程地质问题。项目区位于东秦岭南麓中低山区，XX河流两侧，河流两岸山势陡峻，基岩裸露，工程区山体总体呈西北高、东南低，最高点秦王山海拔2087米，最低处南湾海拔543m，相对高差154414、m，分为河谷盆地、低山丘陵和中低山三个地貌单元。区域地层出露较完整，主要有太古界、元古界、古生界、中生界及新行界等各个时期的地层。岩性主要为变质岩、碎屑岩、碳酸盐、混合岩及第四系堆积物。与工程相关的地层主要有下元古界Ptk1和Ptk2、泥盆系D3L2和D3L3；中生界TJ及JK；新生界E、N及第四系Q。项目区位于秦岭东南段，区域构造单元属秦岭纬向构造体系之东秦岭褶皱系，地跨两大地质构造单元。由铁炉子向东至马角一线，北部属华北准地台西南缘的商渭台缘褶皱带，南部属秦祁地槽东秦岭褶皱系的加里东和华里西褶皱带。根据地下水赋存条件，地下水可分为第四系松散堆积孔隙水和基岩裂隙水两种类型。松散层孔隙水，含水15、层为第四系砂砾石层孔隙潜水，主要分布于漫滩及一级阶地，其含水层厚度稳定，透水性好，补给条件充分，主要补给来源为大气降水。基岩裂隙水，含水层主要为第三系、白垩系及二叠系等碎屑岩，裂隙水主要赋存于基岩裸露的山区和河谷两岸强弱风化岩体中，均受大气降水补给。地下水以下降泉形式向XX河道排泄。项目区内丹凤段和商南段地震设防烈度为6度，设计基本地震加速度为0.05g，设计地震分组商南为第一组，场地设计特征周期为0.35s；丹凤为第三组，场地设计特征周期为0.45s。商州段地震设防烈度为7度，设计地震分组为第二组，地震加速度为0.10g，特征周期为0.40s。场地可不考虑地基土的液化和震陷问题。拟建堤基位置16、处砂卵石层，承载力高，工程地质性能良好，可做为持力层使用。但属强透水层，应防渗处理。基坑可按1：1.001：1.50放坡开挖，必要时可采用木板桩和砂袋进行支护。场地地下水和地表水对混凝土不具备侵蚀作用，但对裸露的钢结构在干湿交替作用下，有微腐蚀性。堤防基槽开挖好后，应进行碾压夯实，以防不均匀沉陷。项目区天然建筑材料除土料以外，可就地取材，运距较近，储量大于需求量，其质量满足工程需求和规范要求。堤外天然建材材料，开采深度一般0.51.0m，不会形成洼地，无侵没影响问题。顺直河段堤岸冲刷深度约23.0m左右，弯曲河段堤岸冲刷深度在2.53.5m之间。XX雨季泄洪水量较大，流速较快，易对其附近的堤脚17、形成冲刷，建议加深堤基设置深度或其他形式防冲刷措施，以减弱河水对堤脚的冲刷淘蚀破坏。堤防施工时应加强施工检测工作，必须对新建堤防的质量进行分层检测、检验，最终提供工程检测报告。加强施工地质工作，作好施工地质编录，及时向设计提供地质变化情况与地质参数，优化设计方案。1.4 工程建设任务和规模XX市XX河谷川道区自然地理条件相对优越，地形比较宽阔平坦，土壤肥沃，气候温和，自然条件较好。水利、交通、电力、通讯等基础设施较为齐备，工、商业较为发达，是XX市的主要工农业经济带。地处“商丹盆地”西部的商州城区是XX市委、市政府所在地，是全市的政治、经济、文化中心。宁西铁路、G40沪陕高速公路、G312公路18、东西向全线贯通“商丹盆地”，国家电网已经全面覆盖工程所在区域；地方工业也在稳步发展。在适逢融入“关天经济区”的背景下，XX市启动了“商丹循环经济工业园区”的建设，为“商丹一体化”创造了良好的历史机遇。总之，在国家实施西部开发战略的影响下，以XX经济带为龙头的XX经济正面临着新的发展机遇。XX沿岸历来暴雨洪水灾害频繁，而担负防洪保安任务的XX堤防却因工程质量差、防洪标准低、隐患多，难以发挥正常的防洪保安作用。一旦发生暴雨洪水，XX沿岸城镇、村庄及公路、水利等基础设施以及7.2万居民的生命安全将受到严重威胁。为了有效地防御XX洪水，保障沿岸人民生命财产安全，保护本区域城镇工业企业的发展，促进XX沿19、岸社会稳定和经济发展，拟定建设XX市XX干流重点段堤防工程。根据XX省水利厅的有关意见、XX省重要支流治理项目勘测设计基本要求、水利部财政部中小河流治理工程初步设计指导意见和XX市XX防洪工程各阶段前期工作，经XX市水务局会商沿XX3县区政府部门，确定防洪工程范围为：商州、丹凤、商南3县区共12处重点段XX河道，治理河段长度52.2km。设防标准：商州城区50年一遇洪水；丹凤县城区、商州区沙河子镇30年一遇洪水；其余均为20年一遇洪水。布置工程点12处，堤防总长度51.814km，位置及分段长度见下表。序号项目名称起止位置河段长度（km）堤防长度（m）左岸右岸小计1商州区城区段9+50010+20、2000.7668175224202商州区沙河子段11+83017+3205.5541154113商州区张村段19+30023+6404.42914236252764商州区白杨店段22+90027+3004.4400025006500商州区合计15.0129936614196075丹凤县棣花段44+90053+6008.75873058736丹凤县商镇段52+50058+4005.9587358737丹凤县龙驹镇段57+80062+3004.5325832588丹凤资峪岭保仓75+80077+5001.76573731030丹凤县合计20.897886246160349商南县梁家湾段116+121、00119+4504.313913263465410商南县太吉河段121+500124+5003.025501278382811商南县寺湾段128+500133+7005.211483653480112商南县柳树湾段142+900146+8003.928902890商南县合计16.450891108416173总 计52.2278702394451814注：起止位置为河道桩号，以二龙山水库坝址为0+000。1.5 工程布置及主要建筑物依据相关规范、标准，结合本项目实际情况确定工程等别。从XX干流重点段防洪工程整体来看，工程规模较大、等别较高。但由于各个工程点相距较远，本次又是以各个工程点为独立22、项目区。故按工程点分别确定。商州区城区段、东龙山段堤防为50年一遇洪水设防，为等工程，主要建筑物为4级；丹凤县城区段、商州区沙河子镇段按30年一遇洪水设防，为等工程，主要建筑物为4级；其余河段为20年一遇洪水设防，为等工程，主要建筑物为4级。工程区地震动峰值加速度为0.05g，相应的地震基本烈度为度。按抗震设计规范，不考虑地震荷载。商州区城区段，地震动峰值加速度为0.05g，相应的地震基本烈度为度，由于基础下为砂卵石地层，不存在地震液化等问题，因此不考虑地震荷载。根据XX干流河道实际情况，堤防建筑物形式采用：丹凤县城区以上河段各工程点采用砂砾石填筑，浆砌块石护坡形式；丹凤县城区以下河段各工程点23、采用砂砾石填筑，浆砌块石挡墙形式。堤防超高：3级堤防不小于1.2m，4级堤防不小于1.0m。丹凤县城以上河段采用迎水坡1:1.65浆砌块石护坡，丹凤县城以下河段采用迎水坡1:1.0浆砌块石挡土墙。堤防背水坡统一采用1:2.0。堤防建筑物形式在下阶段设计时须进一步论证、设计。1.6 工程施工项目区公路交通便利，干流河道与G312国道及G40沪陕高速平行东西向延伸，其间多有地方公路连接，做为施工道路可完全满足要求。各乡镇以及行政村均已开通程控电话，XX沿程乡镇已开通无线电话，施工通讯条件较好。河道沿线均有XX供电局下辖电力网络10kV配电线路，施工电力有保障。施工用水可直接从河道径流汲取，水质、水24、量均可满足施工用水需要。项目区范围长，各河段平川宽阔平坦，沿XX干流河道布设施工场地，可满足施工机械、设备、砂石料场以及其它临时设施布置需要。项目区沿线有县办水泥厂3座，乡办水泥厂6座，年总产量在300万吨以上，质量符合行业现行标准，数量可满足工程要求。水泥拟采用地方水泥厂生产的普通硅酸盐水泥，由工程建设管理部门统一向水泥厂签定供货合同，按计划供应工程建设。拟成立“XX市XX堤防建设处”做为建设法人，下辖三县区XX堤防管理站，负责项目建设施工的组织安排。项目建设拟采取公开招标确定有相应资质的监理、施工单位。项目建设过程的质量监督委托“XX地区水利工程质量监督站”负责。主体建筑工程量：土石方开挖25、272.14万m3，土石方填筑156.52万m3，砌石67.18万m3，土工布673m2。施工期为12个月，跨两个年度，于2011年10月1日2013年4月1日完成工程施工。总劳动量137.84万工日，其中技工53.46万工日，普工84.38万工日。1.7 工程管理依据堤防工程管理设计规范、水利工程管理单位编制定员试行标准，结合XX市机构设置现状，本项目实行按水系统一管理和行政辖区相结合的管理体制。市一级管理机构，依托现有机构XX市河道水库管理处，进行业务归口管理。河库处属财政拨款事业单位，现有人员设置10人。拟增加编制2人，合计12人。县区一级管理机构，依托现有商州、丹凤、商南3县（区）河道26、管理站，进行业务管理。三县区河道管理站均为县区水务局下属单位，属财政拨款事业单位，现有人员各4人。拟增加14人，其中商州区6人、丹凤县4人、商南县4人。确定护堤地的宽度为：3、4级堤防临水侧、背水侧均为10m。护堤地顺堤线布置与堤防走向一致。堤防的保护范围为：3级堤防背水侧为50m，临水侧为整个河道行洪区。4级堤防背水侧为30m，临水侧为整个河道行洪区。拟设置观测项目：堤身沉降、位移、水位变化、近岸河床冲淤积、堤身浸润线、表面观测。拟设置自动水位雨量监测站12处，流量测验设备8套。XX市河库处已经具备办公区以及办公用房，本次不再设置。商州区、丹凤县和商南县拟于各自河段适当位置征地9.0亩（XX27、市河道管理站3.0亩、商州区、丹凤和商南河道管理站各2.0亩），用于建设管理站生产管理用房。房屋建筑面积为1406m2，其中XX市河道管理站500m2，商州区河道管理站330m2，丹凤、商南河道管理站各288m2。1.8 工程占地本项目设计堤防51.814km基本沿现状堤防线布置，建筑物坐落属河道或现状堤防，不发生工程永久占地。永久占地为拟建XX市管理站生产办公场所3.0亩及三县区管理站生产办公场所6亩；施工临时占地（包括施工临时道路、材料堆放、临时仓库以及工棚等）按62亩估列。管理单位建设用地赔偿标准为4万元/亩，工程施工临时占地补偿标准为0.12万元/亩。工程永久占地9.0亩，占地赔偿费用28、24.0万元；施工临时占地62亩，合计补偿费用7.44万元。合计31.44万元。1.9 环境影响评价XX市XX干流重点段防洪工程的实施，对项目所在区域的社会环境和自然环境的改善均有显著的促进作用，其有利影响是主要的。但工程建设不可避免地带来一些不利影响，主要表现在施工中易产生施工废渣、生活垃圾、噪声等现象及局部的水土流失。但建设期环境问题是暂时的，并可通过环境保护和管理措施，减免或消除一定影响。环境保护措施估算投资90万元。总之，本项目建设对环境的有利影响占主导地位，不存在制约工程建设的环境因素，工程从环境角度分析是可行的。1.10 水土保持项目区属划定的国家级水土流失重点治理区及省级水土流失29、重点治理区，其水土流失防治标准执行等级为I级。根据项目所在区域水土流失防治特点和主体工程建设特点，提出水土流失防治目标。设计水平年水土流失防治目标防治分区 防治目标 施工建设期试运行期按降水量修正采用值1 扰动土地治理率（%）95952 水土流失治理程度（%）9597973 土壤流失控制比0.70.80.84 拦渣率（%）9595955 植被恢复率（%）9799996 林草覆盖率（%）252727结合工程区自然环境及工程施工建设、运行特点，水土保持方案措施布局采取永久和临时措施相结合、工程和生物措施相结合的综合防护措施对水土流失进行防治。施工过程中的水土流失防治是水土保持方案的重要内容之一。在30、项目建设过程中做好施工过程中的水土流失防治工作，一方面可以起到防患于未然，提高施工效率，减少建设期的水土流失量；另一方面可以减轻对周边环境的不良影响，为恢复植被以及生态环境良性循环创造条件。该项目水土保持方案实施进度，遵循与主体工程建设“三同时”的原则安排进度。1.11 投资估算本工程位于XX市XX干流二龙山水库至商南县过风楼镇河段，共12处重点工程，其中商州区4处、丹凤县4处、商南县4处。河段治理长度52.2km，堤防长度51.814km，其中商州区19.607 km，丹凤县16.034 km，商南县16.172 km。主体建筑工程量：土石方开挖272.14104m3，土石方填筑156.5231、104m3，砌石67.18104m3。主要材料量：水泥62667t，砂子26.35104m3，块石79.27，燃油2810t。施工总用工量137.84万个，其中技工53.46万个，普工84.38万个。工程施工总工期7个月，跨两个年度完成。工程估算总投资31753.73万元，静态估算总投资31753.73万元。1.12 经济评价和综合评价国民经济的评价指标，经济内部收益率为9.56%，大于社会折现率8%；经济净现值为4902.75万元，大于零；经济效益费用比为1.17，大于1.0，符合评价规范的要求。对工程费用增加10%和效益减少10%这两种不利情况进行了分析，各项评价指标均符合评价规范的要求，32、本建设项目在经济上是合理的，而且具有一定的抗风险能力。2 水文2.1 流域概况XX系汉江最大的一级支流，发源于XX省XX市境内的秦岭山脉凤凰山南麓，流经商州、丹凤，于商南县梳洗楼附近出省境，再经河南、湖北汇入汉江，全长443km，总流域面积16812km2。XX在XX境内流程259km，流域面积7478km2，占XX总流域面积的44.5%。境内河道平均比降3.27。XX自西向东贯穿XX市中部，流域北界为蟒岭，南界为流岭、新开岭，XX河谷川道夹于两山之间。XX市境内XX上游两岸支流呈不对称分布，其中较大支流左岸有会峪河、老君河、武关河、清油河、县河等6条，右岸有南秦河、银花河等2条。二龙山水库以33、上属XX河源区，流域面积965km2，主河道长约43km，河道平均比降29.4。按地形地貌特征可分为深山区、浅山区和川塬区三种类型，其中深山区和浅山区约占80%。二龙山水库至丹凤县月日滩为“商丹盆地”，河道长73km，区间流域面积1994km2，河道平均比降2.89。该段为黄土台塬区，植被差，水土流失严重，但村镇连片，耕地肥沃，工农业生产比较发达。丹凤县月日滩至银花河口段，河道长约38km，区间流域面积1346km2，河道平均比降2.62。该段属岩石山区，植被较差，河道沿程均为峡谷，耕地、人烟极少。银花河口至商南县县河口，河道长约48km，区间流域面积2060km2，河道平均比降2.42。该段34、属土石山区，植被较差。此段河道宽谷与峡谷相间，河流蜿蜒曲折，弯道凸岸多形成坡耕地，为农民居住及农田耕作区， 县河口至省界，河道长约43km，区间流域面积631km2，河道平均比降1.42。该段属岩石山区，为峡谷河段，人烟稀少。2.2 气象水文XX流域地处北亚热带季风气候区，因受秦岭制约，气候温和，无霜期长，热量充足，四季分明。据丹凤气象站资料统计，多年平均气温13.8，一月份平均气温1.2，七月份平均气温25.8，极端最高气温40.8（1996年），极端最低气温13.4（1967年）。多年平均风速3.0m/s，历年最大风速20m/s，风向多为WNW，最大冻土深度0.16m。由于受大气环流的影响35、，冬春季干旱少雨，夏季多雨间有伏旱，秋季湿润并多连阴雨。多年平均降水量779mm，但时空分布不均。从时间分布讲，主要集中在7、8、9三个月，其降水量约占全年降水量的46%。从空间分布讲，一般山地多于川道。特别是暴雨多发生于高、中山区。由于降雨时空分布不均，径流也随之变化。610月份为丰水期，12月至次年3月份为枯水期，11月及45月为平水期。据荆紫关实测径流资料分析计算，流域多年平均径流深为201.4mm，多年平均径流量14.22108m3。据丹凤水文站实则资料，年最大径流量16.25108m3（1964年），年最小径流量0.94108m3（1995年），多年平均径流量6.13108m3，6136、0月份的径流量占全年径流量的66%以上。XX泥沙主要来源于中游的“商丹盆地”及银花河、武关河等较大支流。泥沙与径流具有同样的规律，汛期710月份占全年输沙量的80%。据丹凤水文站实测资料统计：多年平均悬移质输沙量232104t，多年平均含沙量3.78kg/m3。年最大输沙量766104t，年最小输沙量4.05104t（1986），最大与最小相差189倍。年最大断面日平均含沙量达236kg/m3。2.3 水文基本资料XX上游曾建有水文站9处，雨量站近40处，水文站网详见表21。表21 XX流域水文站基本情况统计表站 名所在河流流域面积（km2）设站时间实测资料年限备 注起止年数麻 街XX325137、973.71974201037程家坡XX9651959.519591970121971年撤消柴 湾XX14661951.61953195641958年撤消丹 凤XX27661957.419572010541965年1月1日下迁100m荆紫关XX70601957.11958201053板 桥板桥河4931974.71974201037谢 塬南秦河4531959.119591973111974年撤消竹林关银花河9511971.71971201040武 关武关河7241959.11959201052可供本次洪水计算的水文测站虽然不少，但由于种种原因，大部分测站资料系列较短，且观测时段互不对应，给计算38、工作带来很大困难。可行性研究阶段水文资料使用到1998年，XX干流防洪工程初步设计水文资料使用到2004年。初步设计编制以后，至2010年增加的实测水文资料经水文部门进行了整编，上级主管部门又对其进行了汇编和复核，成果准确可信。水利部长江水利委员会对可研报告水文部分的审查意见是“基本同意计算成果”，XX省发改委对初步设计水文部分的审查意见是“基本同意水文分析计算的方法和成果”。本阶段设计，拟根据延长的实测资料，经检验初步设计阶段水文资料采用和计算成果是合理的。2.4 暴雨洪水特征XX流域的洪水主要由暴雨或连阴雨形成。影响本流域暴雨的天气系统除东部台风外，主要是副热带高压与西风低槽的相互作用，此39、时如遇孟加拉湾或南海水汽供应充足，往往在XX流域形成小范围、短历时、高强度的暴雨或大暴雨。加之秦岭的抬升作用，使暴雨强度进一步增强。XX流域暴雨洪水频繁，尤其以局部性暴雨引起的突发性洪水最多，危害最大。如1988年8月13日至14日，在秦岭山区的商州、蓝田、柞水三县交界地区降了特大暴雨，暴雨中心南秦河上游吴家沟18h总降雨量达410mm，最大降雨强度为133.7mm/h；XX上游黑龙口18h降雨144.8mm，最大强度为47.1mm/h，麻街及板桥水文站于8月14日先后发生了建站以来的最大洪水，其洪峰流量分别为553m3/s及558m3/s，丹凤水文站实测洪峰流量666 m3/s。9月份以后则40、进入阴雨连绵的季节，易发生长历时、大范围、低强度的连阴雨，有时也会出现暴雨，如1975年9月29日至10月3日，XX上游段普降暴雨，总降雨量达286mm，二龙山水库坝址处流量达586m3/s，丹凤水文站实测洪峰流量为806m3/s。可行性研究报告编制以后，发生的局部性暴雨、洪水主要是“03.8” 暴雨、洪水。2003年8月28日8时至8月30日14时，位于秦岭南麓的洛南、商州两县（区）交界地区降了特大暴雨，暴雨覆盖南洛河、板桥河流域，暴雨中心伊洛河上游洛南县卫东镇次降雨量达239.5mm，24h降雨量达216mm；XX支流板桥河上游洛南县胡河乡次降雨量达185.2 mm，6h降雨量达125.741、 mm；板桥河水文站于8月29日发生了建站以来的次大洪水，其洪峰流量为550m3/s。但因XX流域降雨范围小，XX干流未形成大的洪水过程，麻街及丹凤水文站实测洪峰流量分别为183m3/s及600m3/s。支流银花河和武关河洪水也不大，竹林关及武关水文站实测洪峰流量分别为337m3/s及440m3/s。2010年7月23日，丹凤县遭受特大暴雨袭击，重灾区银花河流域竹林关镇10多小时降雨量高达259mm，银花河实测流量1950m3/s，洪水夹带巨石、泥沙、树木涌入城镇街道、民房和机关单位院内，造成“泥淹竹林关”的惨重损失。2010年，武关水文站实测最大洪峰流量为1750m3/s，荆紫关水文站实测最42、大洪峰流量为11400m3/s。但上游板桥、麻街、丹凤实测最大洪峰流量皆不大，分别为123m3/s、87.2m3/s、359m3/s。XX上游山高坡陡，河短流急，汇流迅速，洪水陡涨陡落，一次洪水过程一般为一日左右，洪水过程线大多数呈单峰，且峰形尖瘦。随着汇流面积的增大，洪水过程延长至25天，峰形则具有多峰锯齿状特点。2.5 洪水地区组成及干支流洪水遭遇分析根据暴雨洪水特性，XX上游洪水地区组成及干支流洪水遭遇分析，分别以丹凤站和荆紫关为控制断面，采用典型洪水地区组成法，选取具有代表性的实测大洪水进行分析。2.5.1 以丹凤站为控制断面（1）典型洪水分析经对丹凤站实测洪峰流量大于1000m3/s43、的六场洪水进行统计分析得知，3d洪量的均值为1.04108m3（其中1d占3d洪量54%），最大为1.26108m3（1975年9月），最小为0.72108m3（1970年7月）。洪水主要来源于程家坡以上的有1960.7、1970.7及1975.9三场，程家坡以上3d洪量约占丹凤站3d洪量的50.264.9%，远大于程家坡与丹凤站的面积比（34.9%）。其余三场洪水主要来自程家坡丹凤县城区间，3d洪量占丹凤站3d洪量的64.976.4%，接近或大于区间与丹凤站的面积比（65.1%）。详见表22。在统计的六场洪水中，来自程丹区间较大支流南秦河的洪水有三场，3d洪量均值占丹凤站3d洪量的31.4%44、，占程丹区间3d洪量的60.5%。来自干流程家坡以上的洪水有两场，3d洪量占区间洪量的68.6%，占丹凤站3d洪量的33.1%；来自下游的洪水只有一场，3d洪量占区间3d洪量的44.1%，占丹凤站3d洪量27.9%；均大于该站面积与区间以及该站与丹凤站面积比值了25.2%和16.4%。详见表22。以上分析说明，丹凤站出现的大洪水主要来自程家坡以上干流和支流南秦河。（2）峰现时间分析从支流南秦河谢塬站和干流程家坡站同期19591970年共12年实测系列中选谢塬洪峰大于400m3/s的1967年6月30日和1970年7月28日两场较大洪水，前者谢塬站最大洪峰441m3/s，程家坡站536 m3/s45、，后者谢塬站、程家坡站分别为419m3/s、1520m3/s。“67.6”洪水谢塬站峰现时间为该日7:00，程家坡站为7:30，谢塬比程家坡早0.5h。“70.7”洪水谢塬站、程家坡站峰现时间分别为当日8:30和10:00，谢塬站比程家坡站提前1.5h，再从各站洪峰传播到南秦河入干流处（称“南秦河口”断面）的传播时间看，若以各站出现洪峰时的实测最大流速作为洪水传播流速除以各站到南秦河口间距离得“67.6”洪水的谢塬站传播时间为0.433h，而程家坡站为0.435h，对“70.7”洪水两站分别为0.355h、0.36h。目前站址分别建有南秦水库和二龙山水库（中型）下泄最大洪峰均会比原天然峰现时间46、推后一点，但影响不大，因为流域间洪水特征未变。综上分析，在南秦河口断面干支流洪水同时发生遭遇机率是比较大的。2.5.2 以荆紫关站为控制断面（1）典型洪水分析经对荆紫关站实测洪峰流量大于2000m3/s的六场洪水流量统计分析，5d洪量均值为5.5108m3，其中1、3d洪量分别占5d洪量的38.5%和77.3%。5d洪量最大为8.39108m3（1958年7月），最小为3.48108m3（1987年6月）。洪水主要来源于丹凤以上的有1982年8月、1984年9月两场，丹凤站5d洪量约占紫荆关站5d洪量的40.744.2%，略大于丹凤站控制面积与荆紫关站控制面积的比值39.2%。其余四场洪水主要47、来自丹荆区间，区间5d洪量占荆紫关站5d洪量的65.089.4%，大于流域区间面积占紫荆关控制面积的比值60.8%，详见表23。统计的六场洪水中，丹荆区间主要支流银花河、武关河对应有四场。两支流5d洪量占荆紫关5d洪量的平均值分别为19%和18.6%；占丹荆区间5d洪量分别为26.5%和27.9%。其中当洪水主要来自丹凤以上（2场）时，银花河5d洪量均值占丹荆区间20.7%，小于洪水来自丹荆区间时银花河5d洪量均值占丹荆区间的比例32.2%。而武关河则与其相反，当洪水主要来自丹凤以上时，5d洪量均值占丹荆区间31.9%，与洪水来自丹荆区间时则比例减少到24%。当主雨区在丹凤以上时，荆紫关站洪峰48、流量多由丹凤以上与武关河洪水组成，而银花河相应占比例较小；当主雨区在丹荆区间，则荆紫关站洪峰流量多由银花河与武关河洪水组成，详见表23。（2）峰现时间分析支流竹林关站、武关站洪水与干流丹凤站洪水峰现时间分析，详见表24。从峰现时间来看，丹凤站洪水一般都迟于支流竹林关洪水45h，比支流武关站洪水晚57h：所以丹凤站干流洪水与支流银花河洪水不会发生遭遇，也不会与武关河洪水发生遭遇。详见表24。25表22 丹凤水文站洪水地区组成分析成果表（Q丹1000m3/s）项 目年、月洪峰流量Q丹（m3/s）主雨区位 置3d洪量（104m3）南秦河3d洪量（104m3）丹 凤程家坡程丹区间W3d占程丹区间（%）49、占丹（%）W3dW3d占丹（%）W3d占丹（%）60.71010程家坡以上7836393450.2390249.8242062.030.970.71500“7188381453.1337446.9254075.335.375.91396“12578816564.9441335.1小 计2760215913116894960平 均9201530557.7389642.3248068.633.164.101400程丹区间12450426835.1789764.9347544.127.982.81325“11969297324.8872375.283.71130“10279242323.67409750、6.4小 计346989664250343475平 均11566322127.8834572.2347544.127.9合 计6230025577367238435平 均10383426241.0612159.0281260.531.4注：1）程家坡站控制流域面积965km2，占丹凤站控制面积2766km2的34.9%。2）程丹区间控制流域面积1801km2，占丹凤站控制面积的65.1%。3）南秦河谢塬站流域面积453m2，占程丹区间的25.2%，丹凤站控制面积的16.4%。表23 荆紫关水文站洪水地区组成分析成果表（Q丹2000m3/s）项 目年、月洪峰流量Q荆（m3/s）主雨区位 置5d洪51、量（亿m3）其 中荆紫关丹 凤丹荆区间银 花 河武 关 河W5W5占荆（%）W5占荆（%）W5占丹荆区间（%）占荆（%）W5占丹荆区间（%）占荆（%）82.82140丹凤以上4.071.8044.22.2755.80.3816.79.30.7533.018.484.92210“5.942.4240.73.5259.30.8724.714.61.0830.718.2小 计10.014.225.791.251.83平 均5.012.1142.12.9057.90.6320.712.00.9231.918.358.75680丹荆区间8.392.0824.86.3175.264.103590“4.1152、1.4435.02.6765.083.102920“6.982.3233.24.6666.81.1825.316.91.0422.314.987.65180“3.480.3710.63.1189.41.2239.235.10.8025.723.0小 计22.966.2116.752.41.84平 均5.741.5527.04.1973.01.232.226.00.9224.018.9合 计32.9710.4322.543.653.67平 均5.51.7431.63.7669.40.9126.519.00.9227.918.6注：1）丹凤站控制流域面积2766km2的，占荆紫关站控制面积706053、km2的39.2%。2）丹荆区间控制流域面积4294km2，占荆紫关站控制面积的60.8%。3）银花河竹林关站控制流域面积951m2，占丹荆区间的22.1%，占荆紫关站控制面积的13.5%；4）武关河武关站控制流域面积724m2，占丹荆区间的16.9%，占荆紫关站控制面积的10.3%。表24 峰现时间分析成果表年.月.日站 名洪峰流量（m3/s）峰现时间到达竹林关时间（银花河口）到达武关河口时间81.09.22荆紫关221020:00丹 凤88014:0018:0420:40竹林关36013:0013:1215:24武 关40712:3015:1687.06.05荆紫关518012:00丹 凤54、1203:308:4212:00竹林关28004:424:485:53武 关25006:067:3483.10.05荆紫关29203:3083.10.04丹 凤80620:0023:452:11（10月5日）83.10.04竹林关63519:1319:2321:1783.10.04武 关59320:1522:282.6 调查历史洪水及重限期的确定本次设计中调查历史洪水以XX省水利厅1984年整编的XX省洪水调查资料为依据。麻街水文站上游调查河段古树园（流域面积173km2），调查到1956年洪峰流量为518m3/s，按面积非线性修正到水文站断面为792m3/s。根据麻街水文站调查历时洪水排位，55、1956年洪水应排在1886年洪水（无洪峰流量值）之后，故确定其重现期为60年。程家坡水文站调查到1935年洪水，洪峰流量为2060m3/s，调查洪水重现期为75年。丹凤水文站调查1921年洪水为最大，1935年洪水次之，调查洪峰流量分别为3390m3/s和2990m3/s。1921年调查洪水重现期为90年。荆紫关水文站调查历史洪水3场，1876年洪水为首，1935年洪水排第二，1919年洪水排第三，调查洪峰流量分别为7380m3/s、6400m3/s和6060m3/s，最大调查洪水重现期至今为135年，据此确定1935年洪水重现期为75年。XX各水文站调查历史洪水及重现期详见表25。XX干流56、洪水以往曾分析计算过多次，先后编制过项目建议书、可研报告、初步设计报告，洪水计算成果及方法得到了长委及省水利厅的肯定。因此，本次洪水计算仍然采用其分析方法，对XX干支流麻街、板桥、丹凤、竹林关、武关、荆紫关水文站实测流量资料延长至2010年，对程家坡水文站系列插补延长、丹凤水文站洪水还原计算采用初步设计成果。现叙述如下：2.7 天然洪水分析计算XX流域、干支流先后建有“100104m3”以上水库共7座，相对较大水库位于上游有干流二龙山水库，支流南秦河有南秦水库，中游支流有鱼岭水库，考虑上游两岸均处流域暴雨中心区，水库控制流域面积较大，是XX洪水主要发源地之一，所以对干流洪水影响较大，应进行洪水57、还原计算，而鱼岭水库位于“商丹盆地”的浅山区，地处流域上、下游两个暴雨中心的过渡区，控制流域面积仅占丹凤站8%，其洪峰量值对XX洪水影响尚小，故本次不再考虑该库对干流洪水的影响。表25 XX各水文站调查洪水及重现期统计表序号河 名站 名流域面积（km2）洪峰时间洪峰流量（m3/s）重现期（年）可靠程度备 注1丹 江麻 街326195679260可 靠2丹 江程家坡9651935206075供参考3丹 江丹凤27661921339090较可靠1935299075较可靠4丹 江荆紫关70601935640075较可靠19196060供参考5板桥河板 桥4931957101654较可靠6武关河武 关58、7241987256090可 靠实 测1919238050较可靠7银花河竹林关9511954284090较可靠2.7.1 程家坡站系列插补延长程家坡水文站（现二龙山水库坝址）有实测流量资料12年（19591970年）。根据上下游麻街站、板桥站、柴湾站洪水流量系列插补延长最大洪峰流量系列，进行洪水还原计算，使程家坡站洪水流量系列插补延长后达52年。采用方法简述如下：a）采用下游干流柴湾站流量资料，按面积非线性修正（1d、3d洪量按面积线性修正）插补19531956年洪水资料，即：Qm程=（F程F柴）2/3 Qm柴W程=（F程F柴）W柴式中：F程 =965km2，F柴=1466km2。b）采用上游59、麻街站、板桥站流量资料，考虑两站同次洪水到达程家坡站的传播时间，用流量叠加法经面积非线性修正，插补还原程家坡站19741987年洪峰流量资料。对19882004年洪峰流量资料，根据建立的19741987年麻街站、板桥站实测洪峰流量之和与程家坡站同期天然洪峰流量相关方程计算。相关方程为：Qm程=1.121Q0.985m（麻+板）相关系数为0.97。程家坡19742004年1d、3d洪量根据麻街站、板桥站实测洪量，按面积线性修正计算。c）1958、19711973年洪水资料，考虑1998年审查出案的二龙山水库设计洪水与防洪安全复核报告中，采用多种方法计算确定的天然年最大洪峰流峰值方法可行，本次作为60、插补值直接采用。d）1957年的年最大洪峰流量值，采用XX省洪水调查资料刊印成果。2.7.2 丹凤站洪水还原计算以往曾采用本站峰量相关、程家坡站（二龙山水库坝址）和谢塬站（南秦水库坝址）与丹凤站峰量相关、利用水库汛期下泄流量资料分析等三种方法，对丹凤站1973年以后受二龙山、南秦水库影响的洪水资料进行了还原计算，然后选择其中资料条件较好、计算精度较高者，作为丹凤站天然洪水系列，进行洪水频率分析。现将分析方法及分析成果简述如下：（1）利用丹凤站峰量相关法进行还原XX上游一次洪水过程一般为一日左右，故根据丹凤站年最大洪水发生时间，并考虑洪峰流达时间，用二龙山和南秦水库一日前后的库水位，查库容曲线，61、认为所得库容差值即为水库对该次洪水的滞蓄量（1d滞洪量），与丹凤站实测1d洪量相加，即为丹凤站还原后的天然1d洪量。然后建立该站无水库影响下（19571973年）同场洪水（天然）QmW1d相关关系，相关方程为Qm=0.451W0.9131d，相关系数为0.852。根据丹凤站还原后的1d洪量，按相关方程计算丹凤站（19742010年）还原后的天然洪峰流量。对19742004年丹凤站3d洪量，采用该站19571973年3d洪量与1d洪量的相关方程进行计算。相关方程为W3d=5.777W0.8731d，相关系数为0.978。（2）利用程家坡站与丹凤站洪峰、洪量相关法进行还原首先建立程家坡站与丹凤站同62、期（19591970年）年最大天然洪峰流量及1d、3d洪量相关方程，再利用已经过插补的程家坡站（19742004年）年最大天然洪峰流量及1d、3d洪量，进行相关计算，并考虑南秦河水库流域面积修正，最后求得丹凤站的还原系列。（3）利用水库汛期下泄流量资料进行还原利用丹凤站（19742004年）实测洪峰流量过程与二龙山和南秦两个水库同期水库泄流过程错开传播时间相减，得到程家坡站、谢塬丹凤区间天然洪水过程，然后与程家坡站和谢塬站天然洪水过程相叠加，最后得到丹凤站天然年最大洪峰流量。利用丹凤站实测1d洪量减去两个水库同时段下泄量，得区间天然1d洪量，再加程家坡站1d来水量，进行面积线性修正后（因南秦水63、库无1d来水量资料），即为丹凤站天然1d洪量。丹凤站天然1d洪量采用W3dW1d天然洪量相关方程计算。采用上面三种方法还原丹凤站（19742004年）年最大天然洪峰流量及1d、3d洪量计算成果详见表26。表26 丹凤站年最大洪峰流量及1d、3d洪量还原计算成果表计算方法Qm（m3/s）W1d（104m3）W3d（104m3）备 注a59826875694（采用值）b57625145550c57632146658实测值42822375802从上表数据可以看出，采用三种方法对丹凤站（19742010年）受水库影响后的洪水资料系列进行还原，洪峰流量的平均值比较接近，说明丹凤站洪水还原计算方法是合理的64、。由于资料条件限制，方法b）和c）与方法a）相比，处理环节上的误差要大一些。所以，推荐采用方法a）计算成果，作为丹凤站分析年最大天然洪水系列的依据。即利用丹凤站峰量相关法还原丹凤站（19742004年）洪水资料，认为其成果可以作为丹凤站年最大天然洪水系列看待。2.7.3 二龙山水库对荆紫关站洪水的影响分析以荆紫关站为控制断面，对1964年和1970年两场较大洪水进行分析计算，具体作法是：以荆紫关站实测洪水过程，按5d控制，考虑洪峰流量的传播时间，与程家坡站同期实测洪水过程相减，得到程荆区间洪水过程。然后将程家坡站实测洪水过程进行调洪计算所得的泄流过程，错开流达时间与其区间洪水过程相加，即可得到65、荆紫关站受二龙山水库影响后的年最大洪峰流量。1964年和1970年洪水计算结果见表27。表27 二龙山水库对荆紫关站洪水的影响分析典型年项目实测值受水库影响差 值百分率（%）1964.10Qm（m3/s）359034601303.6W5d（104m3）4110040608-4921.21970.7Qm（m3/s）13701351191.4W5d（104m3）11076107733032.71964年洪水，荆紫关站实测洪峰流量为3590m3/s，居系列第3位。该场洪水从流域降雨量来看，上游黑龙口为57.2mm，程家坡到丹凤区间为63.5mm，丹凤到荆紫关区间平均为65.6mm。从洪水地区组成来看66、，丹凤站5d洪量占荆紫关5d洪量的35%，与丹凤控制面积占荆紫关站面积39%较接近（程家坡3d洪量占荆紫关3d洪量10.1%，与程家坡面积占荆紫关面积13.7%也较接近）。这就说明，1964年这场洪水流域降雨较均匀，洪水地区组成也较均匀。从计算结果来看，二龙山水库对荆紫关站洪水的影响，洪峰流量减小了3.6%，5d洪量减小了1.2%。1970年洪水主雨区在上游，该次洪水黑龙口降雨量为95.5mm，程家坡为76mm，往下游逐渐减小，到丹凤为23.2mm，丹凤以下基本上没有降雨。这场洪水主要来自程家坡以上，从实测洪峰流量来看，程家坡为1520m3/s，丹凤为1500m3/s，荆紫关为1370m3/s67、。这就说明程家坡洪水经过下游河道槽蓄，到荆紫关洪峰流量减少了150m3/s。该场洪水经二龙山水库调蓄对荆紫关站洪水的影响，洪峰流量减小1.4%，5d洪量减小了2.7%。从上面两年分析可知，若主雨区在下游，二龙水库以上流域降雨很小，荆紫关站洪水主要由程荆区间降雨形成，则二龙山水库调蓄作用对荆紫关站洪水的影响就更小了。从以上分析说明，二龙山水库对荆紫关站洪水的影响，只有全流域普降暴雨形成的大洪水，二龙山水库的调蓄作用对荆紫关站洪水的影响稍大一些。主雨区在二龙山水库上游或在其下游形成的洪水，对荆紫关站洪水的影响都很小，对局部地区降雨形成的小洪水基本上没有影响。本次对荆紫关站1973年以后受二龙山水库68、调蓄影响的洪水系列，不作还原计算，以实测值作为该站洪水分析的依据。2.7.4 系列代表性分析丹凤站有1957年至2010年共计53年实测洪水记录，另外还调查到1921年和1935年两次较大的历史洪水。从丹凤县志中也可了解到，1901年以后，较大洪水与调查历史洪水同一量级的洪水发生过三次（无特大洪水记录），历史大旱发生8次。1921年以后较大洪水发生2次，历史大旱发生6次。分析说明，1921年至2010年90年系列与较长系列（1901年至2010年）平均情况基本接近。鉴于实测洪水资料系列已长达54年，基本上包括了丰、平、枯时段和各种来水组合，且又加入了历史调查洪水资料，因此认为该洪水系列具有较好69、的代表性。由于资料条件限制及XX流域所处的地理位置，很难与相邻流域较长系列站进行对比分析。2.7.5 天然洪水频率计算2.7.5.1 基本控制断面针对该工程涉及河段较长和工程相对分散的特点，洪水计算拟定程家坡（二龙山水库坝址）、南秦河口、丹凤站、银花河口及荆紫关站等5个基本控制断面，作为其它断面洪水计算的依据。2.7.5.2 各水文站洪水频率计算各站以年最大值选样，并加入历史大洪水，以矩法计算统计参数，采用皮尔逊型曲线进行适线，可求得各站不同频率天然洪峰流量及ld、3d洪量（采用初步设计成果）。天然状况下，各站年最大洪峰流量和年最大1d、3d洪量（采用初步设计成果）频率计算成果见表28和表2970、。XX流域各水文站年最大洪峰流量频率曲线图见图21至26。从表28XX流域各水文站年最大洪峰流量频率计算成果（天然）可以看出，XX流域干流及支流水文站实测资料系列延长至2010年频率分析计算结果与初步设计时所采用至2004年资料系列频率分析计算结果相差很小，基本在5%以内，故采用初步设计成果。2.7.5.3 峰量关系分析（1）洪峰流量的地区综合将各站年最大洪峰流量频率计算成果，按相应的流量面积点绘在双对数纸上，发现干流程家坡、丹凤、及紫荆关三站QpF关系明显，而干流麻街站，支流板桥、竹林关、武关等四站QpF关系不明显。经分析，主要原因是XX上下游和左右岸支流水文条件差异较大。上游和中下游右岸为71、深山区，中下游左岸为浅山区。深山区与浅山区河流，因流域面积、流程、汇流速度等因素的差别，使形成的洪水亦存在差异，这对干流错峰较为有利。干流三站QpF关系综合的经验公式为：QP=aFn式中：Qp 不同频率的洪峰流量，m3/s； F 控制流域面积，km2； a、n 参数，详见表210。（2）洪量的地区综合XX干流程家坡、丹凤及荆紫关二站年最大1d洪量（以深度hl表示）与年最大洪峰流量综合的经验公式为：h1d=2.0F-0.608Qm （F为控制流域面积）3d洪量与3d洪量综合的经验公式为： W3d=2.03W1d1.0024用上面的公式可推求程家坡，丹凤及荆紫关三站调查历史洪水1d和3d洪量。1772、6表28 XX流域各水文站年最大洪峰流量频率计算成果表（天然）序号站 名资料年限历史洪水重现期（年）统计参数P（%、m3/s）备 注均 值CVCV/CS123.335101麻 街742004601121.453.083564751741626374201060107.411.453.08006204974002532程家坡532004704291.053.022801860156013309503丹 凤742004844621.253.029402340191015901070实测74201090423.311.253.02693214617601456980实测742004846470.9873、3.032002640223019201400还原572004846890.953.033002730232020001480还原（采用）4荆紫关58200412915960.883.0708059205080442033305820101351474.781.03.0745061205180442432155板 桥742004481851.053.098380267357341074201054162.811.053.08907105955053606竹林关712004863721.503.0287022101760141087471201090382.571.503.0295022801874、0514509007武 关592004863951.353.0273021401730142092359201090408.21.353.02820221017901465955表29 XX流域各水文站年最大1d、3d洪量频率计算成果表（天然）站 名统计参数P（%、104m3）均值CvCs/Cv123.33510麻 街W1d4481.102.524001980167014401050W3d9361.002.545303790325028202110程家坡W1 d14870.862.561905270459040503140W3 d28960.862.512100103008930789061175、0丹 凤W1 d31300.902.513600115001000087906730W3 d63300.832.52550021800190001680013100荆紫关W1 d99950.922.54450037600325002850021700W3 d211220.862.58800074800652005750044500板 桥W1 d5031.202.529502410202017101220W3 d11061.202.564805290443037602670竹林关W1 d13981.602.5112008720700056903640W3 d23901.252.51460011976、00989083605860武 关W1 d13950.922.562105240453039703030W3 d25890.852.5107009080792070005430表210 经验公式参数统计表频率（%）an备 注140.980.572234.460.5723.3329.860.572524.830.5721018.870.572均值8.840.5722.7.5.4 谢塬站及南秦河口断面天然洪水频率计算谢塬站（现南秦水库坝址处）控制流域面积453km2，下距南秦河口9.3km。（1）谢塬站天然洪水频率计算方法考虑到南秦河谢塬水文站仅有11年实测洪水资料，不能满足“规范”对洪水系列的要77、求，故采用以下方法对天然洪水进行了推求：a）综合参数法 QP=KPFnJHp 式中：QP 设计频率为p的洪峰流量（m3/s）； F 流域面积（km2）； KP 设计频率的经验参数； J 主河道平均比降； Hp 设计频率为P的6h暴雨量； n、 经验指数。该方法是XX地区实用水文手册中推荐的无资料地区的经验公式，它是以流域内设计暴雨和流域特征等参数为基础多因数综合提出的。b）推理公式法直接采用XX省水利咨询中心分析结果。该法是参照XX省暴雨洪水图集推荐的方法，利用地区综合分析所得成果。暴雨采用杨斜雨量站成果；洪水过程线采用五点概化法确定。c）采用程家坡频率分析成果，经面积非线性修正，推求谢塬站天78、然洪水，即“面积比拟法”。（2）谢塬站天然洪水计算结果谢塬站天然洪水计算成果见表211。表211 谢塬站（南秦水库坝址）天然洪水计算成果表项 目计算方法P（%、m3/s、104m3 ）备 注123.35洪峰流量1981年加固设计1458 1186960853原商县水电局综合参数法1240840推理公式 1260 880面积比拟13771123942803采用值1d洪量面积比拟2906247421551901采用值推理公式308023501981年加固设计24772027（3）南秦河口断面南秦河口断面控制流域面积1562km2，其中程家坡以上区间面积为965km2，若再扣除支流南秦河流域面积5779、6km2，干流区间净面积仅21km2。而南秦河口断面的洪水主要来自程家坡以上和南秦河流域，为此采用以下方法来推求XX干流南秦河口断面的天然洪水。1）计算方法a）利用综合经验公式法推求；b）依据XX省中小流域设计暴雨洪水图集推荐的推理公式法推求；c）采用修正后的程家坡频率计算成果按面积比拟法推求。2）计算结果XX干流南秦河口断面天然洪水计算成果见详表212。表212 南秦河口断面天然洪水计算成果表项 目计算方法P （%、m3/s）备 注123.35洪峰流量综合经验公式2750231320041666推理公式3400276022701950面积比拟3143256421511834采用值经分析比较，80、采用“面积比拟”法计算成果。因程家坡站天然洪水，以洪峰流量为基础，插补延长了洪峰及洪量系列，并考虑了历史洪水资料，南秦河流域与程家坡以上流域属同一雨区，将程家坡站频率计算成果，经“面积非线性”修正推求南秦河口断面天然洪水，其成果是合理的。2.7.5.5 银花河口断面天然洪水计算银花河口断面位于银花河口以下XX干流处，距上游丹凤站断面约45km，控制流域面积4305km2，区间面积1539km2，其中支流银花河流域面积1045 km2，占断面总控制面积的24.3%。故银花河洪峰流量对XX干流洪峰流量有较大的影响。该断面无水文站，拟采用以下三种方法确定天然洪峰流量：a）综合经验公式：利用XX干流程81、家坡、丹凤及荆紫关三站频率计算成果综合的经验公式“QP=aFn”计算银花河口断面天然洪水；b）非线性内插：采用丹凤、荆紫关相邻两控制断面频率计算成果，按公式“Qp=KpFn”作非线性内插，推求该断面天然洪水；c）频率计算：借用丹凤、竹林关站同期（19712004年）34年实测资料（丹凤站为还原资料），考虑洪水传播时间，推求干流银花河口断面天然洪水系列。并将丹凤站1935年调查历史洪水按“面积非线性”修正至银花河口断面，进行频率计算。三种方法推求银花河口断面天然洪峰流量成果，见表213。经分析比较，采用“非线性内插”计算成果。表213 银花河口断面天然洪峰流量计算成果比较表流域面积（km2）计算82、方法P（%、m3/s）备 注123.335104305综合经验公式49114130357929762262非线性内插47623962338429322191采用值频率计算421035002990259019202.7.6 各基本控制断面天然洪水分析确定程家坡站经插补延长资料系列达到52年，荆紫关站实测资料系列53年，经分析洪水受二龙山水库影响很小，故这两站洪水资料，加入历史大洪水后的频率计算成果，可作为天然洪水的依据。丹凤站还原后的19742004年洪峰系列与同步实测洪峰系列频率计算结果相比，还原后的均值比实测值大28.6%，变差系数Cv从实测的1.25下降为0.98，说明二龙山和南秦两个水库83、对该站洪水有一定的影响，故以还原后的19572004年48年天然洪水频率分析的成果，作为该站受水库影响后天然洪水的依据。南秦河口断面及银花河口断面，因无断面实测洪水资料，故采用前述经多种常用方法计算所确定值。各基本控制断面天然洪水计算成果见表214。 表214 基本控制断面天然洪水计算成果表序号断 面名 称流域面积（km2）计算方法项 目P（%、m3/s）备 注123.335101程家坡965频率计算Qm2280186015601330950W161905270459040503140W312100103008930789061102南 秦河 口1562面积比拟Qm3143256421511884、341310汇入口以 下W1100198530743065565083W31958616672144551277198903丹 凤2766频率计算Qm33002730232020001480W113600115001000087906730W325500218001900016800131004银 花河 口4305非线性内插Qm47623962338429322191汇入口以 下W12399520335175661541311776W346674397703466430605237625荆紫关7060频率计算Qm70805920508044203330W1445003760032500285085、021700W388000748006520057500445002.7.7 成果对比及选用（1）成果比较XX干流各基本控制断面设计洪水计算工作，以往曾进行过多次。二龙山水库坝址天然洪水历次计算成果见表215，初步设计计算成果（2005年）与2001年所做可研报告成果对比情况见表216。从表中数据来看，各次计算成果均有差异，其原因是多方面的，但主要原因一是对历史洪水量值和重现期的修正，二是20世纪90年代以来，XX上游各河处于枯水时段，资料系列延长后中小洪水场次增加，从而使均值变小所引起的。二龙山水库坝址天然洪水，从最近两次计算的结果来看，1935年特大洪水的洪峰流量均采用2060 m3/s，86、其重现期及资料系列略有不同，对50年一遇洪水，初步设计计算比1999年省水电设计院项目建议书小4.1%，比2001年省水电设计院可研报告阶段小2.2%。从分析程家坡站频率曲线来看，前两次适线Cv值略有偏高。表215 二龙山水库坝址天然洪水频率计算成果比较表（程家坡断面：F = 965km2 ）项目名称单位名称资料系列（起止）特 大 值统计参数P（%、m3/s）备 注Qm（m3/s）年份重现期（年）均 值（m3/s）CVCV/CS125水库原设计1951197015701957264990.903.022651900140015201970211979年复核地区水电局1951197736501987、01300548.540.9753.022872222162023201935771989年计算水库管理处1951198536501901300499.11.043.527102181151023601935501996年计算水库电站管理处1951199536501901300450.21.083.5254020301390236019351001998年复核西安理工大学1951199620601935624571.053.02431198314171999年项目建议书省水电设计院1951199820601935644461.053.52370193713482001年可研报告省水电设计院1988、53199820601935664501.023.02320190013702005年初步设计省水环境设计院1953200420601935704291.053.0228018601330表216 基本控制断面天然洪水计算成果比较表序号断 面名 称控制面积（km2）项目计算时间P（%、m3/s）备 注123.335101程家坡965Qm可研2320190016001370990初设2280186015601330950W1d可研61985278460340673157初设61905270459040503140W3d可研1200110219891378746113初设121001030089389、0789061102南 秦河 口1562Qm可研32002620221018901370汇入口以 下初设31432564215118341310W1d可研100328543745165835110初设100198530743065565083W3d可研194251654114427127459895初设1958616672144551277198903丹 凤2766Qm可研35102910247021301570初设33002730232020001480W1d可研15285128161102096047229初设13600115001000087906730W3d可研26148223251990、5161728513488初设25500218001900016800131004银 花河 口4305Qm可研49004090349030302270汇入口以 下初设47623962338429322191W1d可研2539821355184141609012230初设2415120413176911553011853W3d可研4647039740346003070023755初设46674397703466430605237625荆紫关7060Qm可研71105970514044907110初设70805920508044203330W1d可研44820378203270028670448291、0初设4450037600325002850021700W3d可研8861075360656205793088610初设8800074800652005750044500备注：上表中可研报告编制于2001年，初步设计编制于2005年。（2）设计成果的选用由以上比较可以看出，初步设计计算成果（2005年）比2001年可研报告成果偏小5%10%左右，其原因主要是二十世纪九十年代以来，XX上游各河处于枯水时段，发生大洪水次数偏少，使均值随系列延长逐渐减小。初步设计阶段鉴于可研报告成果已经水利部长江水利委员会正式批复，为了保持成果的一致性，2005年编制初步设计仍采用可研报告计算成果作为设计依据，并且92、XX省发改委以陕发改农经【2005】599号对初步设计进行了批复，基本同意水文分析计算的方法和成果。从表28XX流域各水文站年最大洪峰流量频率计算成果（天然）可以看出，XX流域干流及支流水文站实测资料系列延长至2010年频率分析计算结果与初步设计时所采用至2004年资料系列频率分析计算结果相差很小，基本在5%以内，故采用初步设计成果。2.8设计洪水考虑上游水库调蓄影响后的各控制断面设计洪水。2.8.1程家坡断面设计洪水以程家坡站不同频率的天然洪水，按1970年7月28日程家坡站实测典型洪水控制放大后作为入库洪水，库容曲线采用1995年10月实测成果，起调水位取汛期限制水位值762.5m，并采用93、二龙山水库除险加固设计时的泄流曲线进行水库调洪演算其最大泄流量，即为程家坡断面设计洪水成果见表217。表217 程家坡断面设计洪水成果表P（%）123.35备注入库洪水Q（m3/s）2320190016001370最大泄流量（m3/s）1020810670570最高库水位（m）768.98768.32767.88767.54程家坡设计洪水（m3/s）10208106705702.8.2 南秦河口断面设计洪水南秦河口以上有干流二龙山水库和支流南秦河上的南秦河水库，考虑干支流同步观测资料短缺，该断面设计洪水采用同频洪水组成法推求。由于南秦水库抗洪能力远远低于干流二龙山水库，故选南秦水库坝址以上作为94、一个分区，应与设计断面同频率；而南秦河以上干流（含南秦河坝址以下支流到河口123km）作为区间分区相应洪水。而区间分区中的二龙山水库设计洪量按该库占区间面积比例分配，相应洪峰按该二龙山水库坝址（原为程家坡水文站）峰量关系式Q=0.52W1d0.965推求。为简化计算对所余二库控制面以下共144km2（其中二龙山至南秦河口干流21km2）的产洪量，本次不再细算，可按各水库调洪后的最大泄流流量按水文比拟（面积指数0.67）均折算到南秦河断面进行遭遇叠加。成果见表218。 表218 南秦河口设计洪水（同频率洪水组成法） （单位：m3/s、104m3）P（%）项目123.335备注QW1dQW1dQW95、1dQW1d南秦河口天然洪水320010032262085432210745118906583南秦坝址以上分区（同频率）坝址天然洪水137729061123247494221558031901南秦河口以上分区（相应）小计7126606953864682其它二龙山坝址以上23766203203552831784461115854076程家坡站峰量关系Q=0.52W1d0.965龙秦河干流133.0113.099.087南秦坝址至南秦河口支流790673586517南秦河口设计洪水最大泄流量南秦水库934751624518二龙山水库1214950775646折算到南秦河口支流南秦河口109387596、730606干流南秦河口1230963785655南秦河口设计洪水23238740184170701515589012604890洪峰遭遇2.8.3 丹凤站设计洪水仍采用同频率洪水地区组成法分析，即将丹凤站设计断面以上分为南秦、二龙山坝址以上及秦、龙二坝址至丹凤区间共两个分区，秦、龙坝址以上分区与设计断面同频率，而区间分区洪水相应，符合流域暴雨中心多位于上游这一实际特点的。秦、龙坝址以上总控制流域面积1418km2，比干流南秦河口控制流域面积1562km2仅小144km2，故秦、龙二坝址所在分区的不同频率天然洪水，可直接借用南秦河口不同频率天然洪水，分配到秦、龙各水库，其分配原则同前述南秦河口97、断面设计洪水一节，这里不再叙述。秦、龙二坝址设计典型洪水过程也仍采用南秦河口断面设计洪水分析时所采用过的典型洪水过程线，区间洪水按秦、龙坝址与丹凤站相应频率洪量之差推求，其区间洪峰采用丹凤站峰量关系式Q=0.451W0.913计，区间分区设计洪水过程线，采用资料条件较好，相对有代表性的程家坡站、南秦河、谢源站及下游丹凤站同期1959年8月21日实测洪水过程上站至下站错开一个汇流历时（本次为3小时40分钟）以相减后的洪水过程线，作为区间分区设计洪水的典型过程，有了各分区不同频率天然洪水过程线后，上游分区经南秦、二龙山水库的调洪下泄过程按洪峰流量在南秦河口断面遭遇叠加成一个洪水过程线，再错开一个汇98、流历时与区间分区天然洪水过程线在丹凤断面进行叠加，可得丹凤站受上游水库影响后的不同频率设计洪水见表219。表219 丹凤站设计洪水（洪水同频率组成法）（单位：m3/s、104m3） P（%）项目123.335备注QW1dQW1dQW1dQW1d天然洪水丹凤35101528529101281624701102021309604南秦河口320010032262085432210745118906583二龙山、南秦河坝址以上分区（同频率）小计9109775767665979其中南秦坝址以上137729061123247492421558031901二龙山坝址以上237662032035528319899、4461115854078二龙、南秦坝址至丹凤区间分区（相应）丹凤站130361761086505992742548013625程家坡站峰量关系Q=0.451W0.913丹凤站设计洪水最大泄流量南秦水库934751624518二龙山水库1214950775646南秦河口设计流量2148170113991164洪峰遭遇丹凤站区间洪水叠加流量844693588510丹凤站设计洪水29921399323941136519879370167470092.8.4 银花河口断面设计洪水2.8.4.1 银花河口上断面设计洪水银花河为XX右岸大支流，根据前述该支流与XX干流大洪水基本不遭遇，故该断面设计洪水应100、为银花河上、下两个断面。由于银花河口干流断面未设水文站，其上游至丹凤站区间又无大支流加入，故银花河口上断面设计洪水，可以丹凤站为参证站通过面积比拟法推求，其面积指数借用南秦河口和丹凤站两断面相应频率设计洪水指数，其成果见表220。表220 银花河口上断面设计洪水（单位：m3/s） P（%）断面123.335南秦河口设计洪水2323184115151260丹凤站设计洪水2992239419871674银花河口上断面设计洪水32202580215018202.8.4.2银花河口下断面设计洪水要分析银花河口下断面设计洪水应首先知银花河上断面天然洪水，其值仍可选丹凤为参证站，通过面积比拟法推求，面积指101、数采用丹凤及银花河口两基本控制断面相应频率n值。成果见表221。表221 银花河口上断面天然洪水（单位：m3/s、104m3） P（%）断面123.335QW1dQW1dQW1dQW1d丹凤站天然洪水35101528529101281624701102021309604银花河口下天然洪水490025398409021355349018418303016090银花河口上天然洪水397318940330215740280813380242811570银花河口下游断面设计洪水采用同频洪水地区组成法来分析，将设计断面以上分为干流分区和银花河支流河口以上两个分区，干流分区与设计断面同频率，支流分区相应。102、干流以上分区仍然只有南秦、二龙山两个水库，其水库对天然洪水的影响同前所述一样，这里直接采用本次分析的银花河口上断面的设计洪水值作为水库影响后的洪水。分配给银花支流的洪量，按支流站竹林关站峰量关系求出相应频率洪峰，再按竹林关1983年10月4日典型洪水过程线放大与银花河口上游干流洪水错一个汇流历时进行叠加，其中汇流历时根据多场洪水分析，丹凤站与竹林关洪峰出现时差为4小时20分来确定。这样可得该设计断面洪水值见表222。表222 银花河口下断面设计洪水（m3/s、104m3） P（%）项目123.335备注QW1dQW1dQW1dQW1d天然洪水银花河口下490025398409021355349103、018418303016090银花河口上397318940330215740280813380242811870银花河口以上干流分区（同频）397318940330215740280813380242811870银花河支流区间（相应）9786458863561578450387124520银花河口下断设计洪水银花河口上游断面设计洪水3220258021501820银花叠加流量1016885790712设计洪水423624110346519895294016764253212010 注：银花河竹林关站峰、量关系式为：Q=0.394W0.8912.8.5 荆紫关断面设计洪水根据前述的洪水地区组成分104、析得知上游二库对该断面天然洪水影响较小，可略之不计，故干流荆紫关断面设计洪水可直接采用该断面天然洪水成果。2.8.6 XX干流基本控制断面设计洪水经上述计算，XX干流基本控制断面设计洪水见成果总表223。表223 基本控制断面设计洪水成果总表断面名称控制面积（km2）项目P（%、m3/s、104m3）123.335程家坡965Q1030810670570W1d4780393033002840南秦河口1562Q2323184115151260W1d8740707058904890丹凤2766Q2992239419871674W1d139931136593707009银花河口下4305Q42363105、46529402530W1d24110198951676412010荆紫关7060Q7110597051404490W1d435283636031050446002.8.7XX干流区间各计算断面设计洪峰流量区间各计算断同洪峰流量系根据相邻控制断面按面积比拟法推求，其面积指数按相应基本控制断面，不同频率洪峰值成果为表224。表224 XX干流各计算断面设计洪峰流量（m3/s）P（%）项目123.335F（km2）麻街835647517416326程家坡1030810670570965南秦河口下23231841151512601562商州区沙河子段23761885155212921644商州区张村106、段24451942160113351754商州区白杨店段24831973162713581816会峪河口下26452107174014582094商州区夜村孝义段27262174179815082242丹凤县棣花段27942230184715502370丹凤县商镇段28632287189515932504老君河口下29432355195416442668丹 凤29922394198716742766月日滩30832469205217312959丹凤县资峪岭保仓段31222502207917563044银花河口上32202580215018203260银花河口下42363465294025304107、305商南县冀家湾段43923599305726334456商南县梁家湾段44533651310226744515商南县太吉河段44893682313026984550商南县寺湾段45203709315327184580梁家湾镇46053783321727764663武关河下55404591392534045563商南县江西沟段59134919421336615920商南县柳树湾段59554955424536895960县河口下63775327457239826365荆紫关711059705140449070602.9 施工设计洪水根据洪水季节变化情况和施工期防洪、导流需要，本次计算11月、1108、23月、4月各时段施工洪水。采用年最大值法，按不跨期选样原则进行选样，洪水的统计参数计算和适线原则与全年最大洪水相同。根据水利水电工程施工组织设计规范SL3032004，导流建筑物级别为5级，导流建筑物洪水标准为105年，结合本工程实际，导流建筑物洪水标准按5年考虑。2.9.1各控制水文站施工期设计洪水首先计算XX干流各控制水文站施工期设计洪水。麻街水文站1974年2010年11月、123月、4月各时段设计洪水见表225，丹凤水文站1974年2010年11月、123月、4月各时段设计洪水见表226，荆紫关水文站1959年2010年11月、123月、4月各时段设计洪水见表227。表225 麻街站109、施工期设计洪水计算成果表（m3/s）分 段统计参数P（ % ） 均 值CVCV/CS510205011月2.51.33.08.85.83.31.2123月2.21.33.07.95.22.91.04月5.71.53.021.413.36.92.3表226 丹凤站施工期设计洪水计算成果表（m3/s）分 段统计参数P（ % ） 均 值CVCV/CS510205011月281.53.0105653411123月23.31.53.08855289.34月31.31.53.0118743813表227 荆紫关站施工期设计洪水计算成果表（m3/s）分 段统计参数P（ % ） 均 值CVCV/CS51020110、5011月115.72.03.0483.7252.399.539.3123月51.91.53.0196.2122.062.820.84月133.11.53.0503.2312.9161.153.3将各分期的频率曲线和全年洪水频率曲线点绘在同一张机率格纸上，在设计范围内没有发生交叉现象，成果是合理的。2.9.2 商州区黑龙口麻街重点段施工期设计洪水商州区黑龙口麻街重点段施工期设计洪水直接采用麻街水文站1974年2010年11月、123月、4月各时段设计洪水。2.9.3 XX市区河道施工期流量XX市区河道施工期流量主要受二龙山水库和南秦水库的制约，考虑到两水库从11月至次年4月期间主要存蓄水量，一111、般不泄流，期间下泄流量（施工期流量）采用两个水库发电最大流量之和为24.2m3/s。2.9.4 XX市丹凤区间各段施工期设计洪水XX市丹凤区间各段施工期设计洪水，可参考上、下游所确定的施工期洪水作适当的调整。2.9.5 丹凤城区荆紫关水文站之间各段防洪工程施工期设计洪水丹凤城区至荆紫关水文站之间各段防洪工程施工期设计洪水，按“面积非线性”修正分析计算，指数采用2/3。丹凤城区至银花河口段采用丹凤站施工期设计洪水计算成果，银花河口至荆紫关站段采用荆紫关站施工期设计洪水成果。导流建筑物洪水标准按5年考虑，因此，各设计河段仅推求11月、123月、4月各时段20%的设计洪水。其成果见下表228。 表2112、28 各设计河段11月、123月、4月各时段20%设计洪水成果表（m3/s）断面位置流域面积（km2）时 段11月12月3月4月丹凤水文站276634 2838丹凤县资峪岭保仓段防洪工程304436 3041丹凤县东岭竹林关段（银花河口上）326038 31 42商南县冀家湾段防洪工程445673.246.2118.5商南县梁家湾段防洪工程451573.946.6119.6商南县太吉河段防洪工程455074.246.9120.2商南县寺湾段防洪工程458074.647.1120.7商南县江西沟段防洪工程592088.555.8143.3商南县柳树湾段防洪工程596088.956.1143.9商113、南县观渡坪段防洪工程601489.456.4144.8商南县过风楼段防洪工程（县河口下）636592.958.6150.3荆紫关水文站706099.562.8161.12.10泥沙2.10.1悬移质输沙量计算XX干流程家坡、丹凤、荆紫关及支流竹林关、武关站多年平均各月实测悬移质输沙量统计见表229。从表中数据来看，泥沙与径流具有同样的规律，干流站主要集中在710月份，输沙量约占全年输沙量的8185%。支流站主要集中在69月份，输沙量约占全年输沙量的8890%。据丹凤水文站实测统计，多年平均悬移质输沙量为232104t，年均侵蚀模数840t/km2；年最大输沙量766104t（1958年），年最114、小输沙量4.05104t（1986年），最大与最小相差189倍，说明XX泥沙年际变化较大。丹凤站年最大断面日平均含沙量达236kg/m3。2.10.2 推移质输沙量估算推移质泥沙估算，目前普遍采用的是比例系数法，这种方法认为在一定地区和河道的水文地理条件下，下述关系相当稳定，即：Wb = Ws式中：Wb 多年平均推移质输沙量（104t）； Ws 多年平均悬移质输沙量（104t）； 比例系数。据分析丹凤县境内推悬比为0.32。参考水库泥沙一书，山溪河流估算推移质比例系数0.150.30来看，此系数大于上限值。若取0.30计算丹凤断面推移质为：Wb0.3023269.6（104t）故丹凤断面多年平115、均输沙总量为301.6104t，多年平均径流量为6.134108m3，则多年平均含沙最为4.92kg/m3。表229 丹凤各水文站实测悬移质输沙量统计表站 名流域面积（km2）资料年限月平均悬移质输沙量 （ 104t ）年输沙量（104t ）起止年数123456789101112程家坡9656070110.0140.0140.1331.987.739.4365.919.320.87.930.3960.03134丹 凤27665887260.5070.2780.9376.469.3413.486.146.038.026.83.530.399232荆紫关70606687210.0080.0152.116、4015.57.5651.115184.676.948.96.330.038444竹林关9517287160.0010.00040.0030.2340.52932.7719.3157.5057.5488.0770.00060.000376武 关724598728000.0210.1210.2626.8184.9973.1311.3031.2470.0060183 工程地质本次工程地质工作由XX省水利电力勘测设计研究院勘察分院承担， 依据2011年9月提供的XX省XX市XX干流防洪工程地质勘察报告，内容如下：勘察工作量布设依据堤防工程勘察规程SL/T188-2005、堤防工程设计规范GB5028117、6-98、中小型水利水电工程勘察规范SL55-2005、水利水电工程天然建筑材料勘察规程SL251-2000。现场勘察采用地质测绘、地质调查、钻探、坑探、取样、原位试验。基本查明了工程区的工程地质条件及主要工程地质问题。外业工作自2011年6月23日进入现场，于8月30日结束。3.1 区域地质概况3.1.1 地形地貌工程区位于东秦岭南麓中低山区，XX河流两侧，河流两岸山势陡峻，基岩裸露，工程区山体总体呈西北高、东南低，全区最高点秦王山海拔2087米，最低处南湾海拔543米，相对高差1544米。河谷呈“V”型发育，按地貌形态可划分为河谷盆地、低山丘陵和中低山三个地貌单元。河谷盆地：分布于XX河流118、及其支流，商（州）丹（凤）盆地全长71km，盆地宽度15km，河床海拔高程525720m，河床平均比降2.7。主要由漫滩、阶地和山前洪积扇组成，地势平坦开阔，岩性主要为砂砾石、卵石和第三系紫红色砂岩、砂砾岩组成。盆地相对高差小于100m，斜坡小于5度向河流倾斜，河床漫滩呈月牙状分布，宽约60200m，河漫摊第四系堆积物厚度1020m。阶地及高漫滩基座为基岩，河谷为内叠式堆积发育一、三级阶地，一级阶地呈带状或块状沿河谷两岸零散分布，阶面缓倾，一般宽约20100m，表层为薄层粉质粘土，下部砂卵石层。二级阶地残留较少，宽约几十米，上部有310m厚红褐色粉质粘土，下部砂卵石，基底岩性均为第三系紫红色砂119、岩、砂砾岩。三级阶地多为斜坡，上部为厚约十余米的红褐色粉质粘土。XX河谷侵蚀下切50余米，侵蚀岸坡角5070，河谷底部宽100300m，河谷侵蚀强烈。低山丘陵区：低山大致成马蹄状分布，丘陵为侵蚀切割而成，成为低山的下沿部分，主体位于境内北部和东北部及中部的广大地区。岗恋起伏，山体浑圆，沟谷宽缓。山坡植被茂密，水土保持较好，岩性以石英片岩和硅质板岩为主，一般高程4001200m，相对高差100300m。中低山区：分布西北部和西部秦岭南翼XX两侧的山地地带，山坡较陡，构造发育，岩层为花岗岩、古老的深变质岩及石炭系浅变质岩。谷坡陡峻，坡面多在30度以上，高程5001200m。相对高差2001000m120、。多发育滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象。3.1.2 地层岩性区域地层出露较完整，主要有太古界、元古界、古生界、中生界及新行界等各个时期的地层。岩性主要为变质岩、碎屑岩、碳酸盐、混合岩及第四系堆积物。与工程相关的地层主要有下元古界Ptk-1和Ptk-2；泥盆系D3L2和D3L3；中生界T-J及J-K；新生界E、N及第四系Q。第四系主要分布于商丹盆地，以冲积为主，其次为洪积堆积物，按不同组成类型分述如下： 下元古界刘岭组（Pt1t）：岩性为黑云母与钙质矽质条带组成，二云母石英片岩、石榴子石二云母片岩、变质砂岩等，此组广泛发育于XX南侧刘岭一带，厚度大于400m，与上覆芦院沟组（Pt1ly）整合接121、触。 下元古界芦院沟组（Pt1ly）：岩性为绢云母钙质片岩，绢云母、石英片岩、千枚岩夹大理岩、绿泥石片岩、石英片岩、钠长英板岩及砾岩，厚度大于800m。 下元古界太吉河组（Pt11tj1）：岩性为厚层石英砂岩夹绿泥石千枚岩、砾岩。 上元古界震旦系下统耀岭河组（Zay1）：为一套变质的喷发岩，绿色片岩系组成，其岩性为绿色钠长石、绿泥石正片岩、阳起石绿帘石片岩夹绢云母片岩、上部夹大理石等，厚度大于1000m，与上覆灯影组呈不整合接触。 上元古界震旦系上统灯影组（Zbdn）：岩性为下部砂岩、千枚岩及薄层灰岩；上部为白云质灰岩及虫蚀状灰岩夹千枚岩，厚度500m，与上覆岩层呈平行不整合接触。 古生界寒武122、系下、中统（1+2）：岩性为下部黑色矽质层、碳质灰岩及黑色灰岩；上部薄层白云质灰岩与紫红色页岩互层。层厚250m，与上覆岩层呈不整合接触。 古生界寒武系上统蜈蚣丫组（3w）：整个岩组均为中厚层状灰白色至浅灰色白云质灰岩，厚度300m。 新生界第四系松散堆积层：上更新统（Qal）：阶地堆积物，二元结构清晰，水平层理发育，岩性为粉质粘土和砂卵石层，厚度1020m。全新统（Q4）岩性河流相堆积：岩性以粉细砂、砂砾石、砂卵石、砾砂粘土、粉质粘土为主，残坡积层、崩坡积层、粉质粘土夹碎土及腐植土层等。.上元古界侵入岩斜长花岗岩（r22）：以岩墙的状态分布，侵入在震旦系耀岭河组之绿色片岩中。3.1.3 地质123、构造及地震工程区位于秦岭东南段，区域构造单元属秦岭纬向构造体系之东秦岭褶皱系，地跨两大地质构造单元。由铁炉子向东至马角一线，北部属华北准地台西南缘的商渭台缘褶皱带，南部属秦祁地槽东秦岭褶皱系的加里东和华里西褶皱带。加里东褶皱皱带：位于铁炉子马角一线以南，杨斜商南复活断裂以北，主要为蓟县系的宽坪组和青白系的陶湾组地层分布区，区域变质程度很深，褶皱、断裂构造复杂，构造线呈北西西南东东方向展布。 褶皱在这一区域为一复式背斜，由3个次级构造组成，即蟠龙山背斜、板桥向斜和蟠河背斜。由于断裂构造的破坏，不仅使褶皱构造失去完整性，而且导至复背斜南北两翼形成商州、洛南凹陷盆地。华里西褶皱皱带：位于杨斜商南复活124、断裂以南，为泥盆石炭系地层分布区，并以复理式沉积为特征。在境内的为凤凰寨复向斜北翼，向斜核心部位为下石炭统二峪河组，翼部依次出露泥岔系下东沟组、青石垭组、池沟组、刘岭组地层。本褶皱带内的断裂构造主要为杨斜商南复活断裂，呈北西西、南东东向延伸，为正断层，倾角7080度。切穿震旦第三系地层，破碎带宽50200米。这一断裂带规模大，形成早。由于受近南北向挤压应力作用，形成一系列压性、压扭性断裂和褶皱带，组成了本区近东西向为主的构造格局。控制商丹盆地形成的草坪商南NW向断裂，在中生代末，即白垩纪第三纪初断裂由压张性转为张性，构造运动加剧，由于断块隆起，地壳差异运动，形成了现今的商丹盆地，堆积了第三系及125、其以后的河湖相堆积。历史上沿该断裂带无大震发生，本区有史以来记载的地震震级为四级。纵观工程区区域构造格架清晰，升降运动明显，具有一定的复活性，一般分布在基岩山区前缘和盆地基底的断裂构造，对地表堤防工程影响较小，按构造分级标准，工程区属区域构造相对稳定地区或构造稳定性稍差地区。根据1：400万中国地震动参数区划图GB183062001的划分，商州地震动峰值加速度为0.10g，相应的地震基本烈度为7度；丹凤、商南地震动峰值加速度为0.05g，相应的地震基本烈度为6度。3.1.4 水文地质条件根据地下水赋存条件，地下水可分为第四系松散堆积孔隙水和基岩裂隙水两种类型。松散层孔隙水，含水层为第四系砂砾石126、层孔隙潜水，主要分布于漫滩及一级阶地，其含水层厚度稳定，透水性好，补给条件充分，主要补给来源为大气降水。基岩裂隙水，含水层主要为第三系、白垩系及二叠系等碎屑岩，裂隙水主要赋存于基岩裸露的山区和河谷两岸强弱风化岩体中，均受大气降水补给。地下水以下降泉形式向XX河道排泄。河水流量受季节影响明显，丰水期为410月份，枯水期10月来年3月份，一个水文年地下水位大体变幅为1.02.0m。地下水主要补给源是大气降水和地表水补给，其次为灌溉入渗水补给。区内降雨少而相对集中，季节性及地区性差异较明显，河水补给源主要指XX局部地段及其支流河水通过下渗补给漫滩砂卵石层。本次勘察在XX河道及两岸河堤钻孔内共取水样3127、组，其中地下水1组，地表水2组，分别进行了水质简分析，按照水利水电工程地质勘察规范GB504872008腐蚀性评价如表31。由该表知，地下水和河水总矿化度一般288.87674.06mg/L，属淡水，仅在商州城区环城路里取样分析矿化度达1129.08mg/L，为微咸水。环境水总硬度一般6.8725.45mg/L德国度，多为微硬水至硬水，仅商州市城区环城路里水样总度达43.86，属极硬水。XX地表水水化学类型为HCO3-SO42-Ca2+Mg2+型水，地下水为HCO3-Ca2+型水，河水及地下水对砼均无腐蚀性。表31 环境水对砼的腐蚀性评价表腐蚀性类型腐蚀性特征判定依据腐蚀程度界线指标试验值评 128、价地表水地下水分解型溶出型HCO3-离子含量（mmol/L）无腐蚀弱腐蚀中等腐蚀强腐蚀HCO3-1.071.07HCO3-0.70HCO3-0.70-3.6983.3124.2504.858无腐蚀一般酸性型（PH值）无腐蚀弱腐蚀中等腐蚀强腐蚀PH6.56.5PH6.06.0PH5.5PH5.58.407.978.197.35无腐蚀碳酸型侵蚀性CO2含量（mg/L）无腐蚀弱腐蚀中等腐蚀强腐蚀CO21515CO23030CO260CO2600.000.000.000.00无腐蚀分解结晶复合型硫酸镁型Mg2+含量（mg/L）无腐蚀弱腐蚀中等腐蚀强腐蚀Mg2+10001000Mg2+15001500M129、g2+20002000Mg2+300011.4212.7821.9217.82无腐蚀结晶型硫酸盐型SO42-含量 （mg/L）无腐蚀弱腐蚀中等腐蚀强腐蚀普通水泥33.6284.8812.6436.12无腐蚀SO42-250250SO42-400400SO42-500500SO42-1000水化学类型河水：HCO3-Ca2+；HCO3-SO42-Ca2+；HCO3-SO42Mg+。地下水：HCO3-Ca2+。3.1.5 物理地质现象工程区位于XX河谷，河道由于人工采砂，形成了天然深坑，汛期多发生在69月，山洪爆发，河床侵蚀岸易垮、沉陷，人工堤水毁、拉裂、悬空、掩埋现象严重，致使河道下切外，各支流130、沟口段易形成水石流，其规模较小，再未发现其他不良工程地质现象。3.1.6 河床冲积物特征河床冲积物主要为第四系全新统冲洪积堆积，分布于河漫滩及一级阶地上，主要岩性为砾砂、砂砾石、砂卵石，级配一般不良，磨圆度较好。砂砾石的颗分试验成果如表32和表33，颗粒级配曲线如图3-1和图32。表32 商南太吉河段河床冲积物颗分试验成果表地层时代岩性名称样品野外编号土 粒 组 成（mm）土的巨粒砾粒砂粒细粒有效粒径d10限制粒径d60不均匀系数Cu曲率系数Cc200200/6060/4040/2020/1010/55/22/11/0.50.5/0.250.25/0.0750.075代号%mmmm-Q42al131、砂卵石TK4-14.811.314.520.714.59.37.93.24.82.95.110.62948.33.23SiCbTK5-115.025.510.815.210.07.85.81.82.81.82.60.92.1060.528.81.96SiCbTK6-115.332.912.916.59.25.13.41.11.50.71.10.37.0068.09.711.65SiCbTK10-18.415.411.015.514.110.49.92.53.21.85.82.00.5532.058.22.82SiCbTK11-18.716.011.716.713.711.111.02.63.2132、1.53.70.11.5534.822.41.25SiCbTK12-113.822.211.512.88.26.37.03.56.23.53.61.40.5652.092.92.48SiCb平均值11.020.612.116.211.68.37.52.53.62.03.71.01.248.040.00.30图31 太吉河段颗粒级配曲线表33 丹凤县河段河床冲积物颗分试验成果表野外土样编号取土深度m颗粒百分比%不均匀系数曲率系数有效粒径平均粒径限制粒径土定名依规范GB50021-2001分类备注石砾砂粒粉粒100100606040402020220.50.50.250.250.0750.075C133、uCcd10d50d601-14.0059.330.24.52.63.426.860.380.3335.229.57砾石小于某粒径之土重百分数（%）大于某粒径之土重百分数（%）图32 丹凤县河段颗粒级配曲线3.2 商州段堤防工程地质条件与评价3.2.1 地质概况本次商州区堤防工程共分4段：上游起南秦河，下至白杨店，包括商州城区段、沙河子段、张村段、白杨店段，拟建堤防总长度19.601km。该工程位于商丹盆地中西部，河床两岸地形比较平坦。该段迎水坡局部为干砌石或冲刷浆砌石堤垛保护，多为堤岸结合，堤身填筑料为XX河道的砾砂，为人工或自然堆积，自重压实。河道因人类活动、水流冲刷，致使河床下切，调查发134、现河床地面高程下降约2.0m左右，使得原砌石护坡工程垮塌、沉陷、悬空，洪水损毁现象严重。原有堤防坡比1:1.5左右，堤顶道路宽3.23.5m，基础埋深2.53.5m。3.2.2 堤防工程地质条件 地形地貌XX主要支流南秦河漫滩宽约400800，地面高程690700m之间，左岸一级阶地宽约500m，一级阶地与河流漫滩为陡坎接触，坎高3.04.0m，堤岸线大多位于河流高漫滩前缘，局部堤线位于一级阶地前部。XX河段河床河漫滩宽约5003000m，一级阶地宽约100m，东龙山、塘塬一级阶地与河流漫滩为陡坎接触，坎高3.05.0m，阶面高程680650m，左右岸堤线大多位于高漫滩前缘，局部堤线位于一级阶135、地前部。堤基地貌结构如表34。表34 堤防的分布状况堤防分段工程单元地貌单元长度（m）河道比降备注商州城区段南秦河口左右岸河漫滩24141:1.6东龙山左岸一级阶地1:3.4沙河子段沙河子左岸河漫滩54111:2.9张村段张村左岸河漫滩52761:3.0塘塬右岸一级阶地及河漫滩1:2.0白杨店段白杨店左岸河漫滩65001:1.5 地层岩性与工程地质单元划分根据勘探试验资料和岩土层现场鉴定特征，堤基岩土层按工程特性可分为四个工程地质单元。 填筑土：第四系全新统人工堆积（Q4s），灰色、灰黄色，以砾砂及砂卵石为主，层厚25m左右，为原堤防填筑。 砂壤土：第四系全新统冲积层（Q42al），浅灰黄色，136、质均，结构，可见腐植物植物根系，粉砂含量高，覆盖于河漫滩上部，层厚0.20.5m。 砾砂：第四系全新统冲积层（Q42al），灰色、灰白色，松散稍密，砾石含量约510%，粒径多0.21.0cm，成份以砂岩、花岗岩、石英岩为主，磨圆度好，由上往下颗粒变粗，局部夹有薄层砂透镜体，层厚35m。 砂砾石：第四系全新统冲积层（Q42al），灰黄色，松散稍密，砾石粒径以0.53.0cm为主，最大可见8.0cm，成份以花岗岩、石英片岩、砂岩为主，磨圆度好，亚圆形，约占3050%，湿饱和，层厚310m。 砂卵石：第四系全新统冲积层（Q42al），卵石：灰灰白色，成份以砂岩、花岗岩、石英片岩为主，粒径39cm，约137、占40%以上，磨圆度较好，亚圆状、圆形，饱和，稍密。 砂砾石：第四系全新统冲积层（Q41al），上部细砂层-1灰黄色，松散，砂质较纯，层厚约0.51.0m，下部砂卵石层-2，灰色，成份以砂岩、花岗岩、石英片岩为主，粒径一般26cm，含量约4060%，呈稍密状，饱和，砂砾石层厚度约2.04.0m。 泥质砂岩、砂砾岩：第三系紫红色砂砾岩（N1）：棕红色，强风化，泥质胶结，局部砂砾岩，砾石粒径1030cm，成份为石英、花岗岩。 地下水河漫滩地下水位横向相对平缓，含水层为第四纪松散堆积物，地下水类型为孔隙潜水。地下水埋深一般为堤面以下2.05m，商州城区埋深较大，达到38m，地下水高出河水位1.52.138、1m。.根据收集到的地矿部第二水文队1980年商丹盆地水文地质普查资料，第四系松散层孔隙水（砂砾石层）渗透系数，K=80260m/d。 岩土层物理力学指标根据勘探堤基主要位于砂卵石、砂砾石上，堤线两端多数与第三系紫红色砂岩、砂砾岩衔接，经本次勘察试验资料和工程地质类比分析，各地层承载力特征值和变形模量建议如表35。表35 地基土承载力成果表地层编号地层岩性承载力值f1（kPa）内摩角（度）变形模量E0（MPa）砂卵石20025034362025砂砾石18020030341518砂岩、砂砾岩3003504045300400 堤防主要工程地质问题的分析评价拟建堤防位于山区河谷，堤防沿线地貌类型清晰139、，地层结构简单，堤基土层以砂卵（砾）石和基岩（泥质砂岩、砂砾岩）为主，地质调查没有发现不良的地质现象，存在的主要工程地质问题有渗透稳定和冲刷问题。 河流冲刷深度和防洪堤建基面的选择河流比降大，支流发育，汇水面积大，雨水集中，洪水季节水流侧蚀强烈，堤基砂卵（砾）石层干密度d=1.852.0g/m3，相对密度Dr=0.250.46，稍密中密，允许不冲刷流速V=1.01.5 m/s，抗冲刷能力差。根据本次地质调查资料分析，洪水冲刷深度2.0m左右，建议防洪堤基埋深23m，基岩段防洪堤埋深0.5m。 渗透稳定分析堤基砂卵（砾）石层的不均匀系数Cu=19.327.7，平均23.5，曲率系数Cc=0.12140、，为颗粒级配不连续，属级配不良的砾。允许水力坡降i=0.10.15，渗透破坏形式以管涌为主，但因堤基卵砾石层渗透系数K30m/d，属强透水，洪水过程中防洪堤内外水位升降基本同步，差值很小，因此堤基不会产生管涌破坏。 地震液化堤基土层以砂卵石、砂砾石为主，其次为砂岩、砂砾岩，没有液化地层，液化问题不存在。3.3 丹凤段堤防工程地质条件分析与评价3.3.1 地质概况本次丹凤段防洪堤防工程共分4段：上游起棣花镇雷家坡处，下至资峪乡保仓村左岸，包括丹凤县棣花镇左岸、商镇右岸、龙驹老君河西河左岸、资峪岭保仓河段的防洪工程，堤线总长约16.033km，拟建堤防的分布位置如表36。表36 堤防的分布状况堤防141、分段工程单元地貌单元堤防长度（m）河道比降备注棣花段棣花左岸河漫滩58731:2.05.0两岭村右岸河漫滩1:3.0商镇右岸商镇右岸河漫滩58721:2.5龙驹寨段龙驹寨左岸老君河西河口河漫滩32581:3.0该河段位于商丹盆地及丹凤境内中低山过渡地带，丹凤县城以上河段河床两岸地形相对比较平坦，河道曲折，该段大多为新修河堤，迎水坡局部为干砌石或浆砌石护坡。商镇堤防多处设有冲刷浆砌石堤垛。龙驹段挡墙护坡与堤岸结合，堤身填筑料多为XX河道的砾砂。资峪保仓村段位于中低山区，“7.22”洪水损毁现象严重。现状堤防坡比1:11.5，堤顶道路宽2.04.0m，基础埋深2.03.5m。3.3.2 堤防工程地142、质条件 地形地貌棣花镇至丹凤县城段位于商丹盆地中东部，XX河床河漫滩宽约2001000m，堤线位于河漫滩前缘，滩面高程505590m，河谷两岸有一级阶地，分布不对称，一级阶地阶面高于河流漫滩后部58m，阶面高程566604m，阶地堆积物二元结构清晰，上部粉质壤土，下部砂砾石；设计堤线位于河漫滩前缘。 地层岩性根据勘探试验资料和岩土层现场鉴定特征如下。 填筑土：第四系全新统人工堆积（Q4s），灰色、灰黄色，以砾砂及砂卵石为主，层厚25m左右，为原堤防填筑。 砂壤土：第四系全新统冲积层（Q42al），浅灰黄色，质均，可见腐植物根系，粉砂含量高，覆盖于河漫滩上部，层厚0.20.5m。 砾砂：第四系全143、新统冲积层（Q42al），灰色、灰白色，松散稍密，砾石含量约510%，粒径多0.21.0cm，成份以砂岩、花岗岩、石英岩为主，磨圆度好，由上往下颗粒变粗，局部夹有薄层砂透镜体，层厚35m。 砂砾石：第四系全新统冲积层（Q42al），灰黄色，松散稍密，砾石粒径以0.53.0cm为主，最大可见8.0cm，成份以花岗岩、石英片岩、砂岩为主，磨圆度好，亚圆形，约占3050%，湿饱和，层厚36m。 砂卵石：第四系全新统冲积层（Q42al），灰灰白色，成份以砂岩、花岗岩、石英片岩为主，粒径39cm，约占40%以上，磨圆度较好，亚圆状、圆形，饱和，稍密，层厚24m。 第四系上更新统冲洪积堆积（Q32al+p144、l）：上部粉质壤土1，灰褐色，硬塑，土质不均，含少量碎石，厚度约2.02.5m，下部卵石层2。灰黄色，成份以砂岩、花岗岩、石英片岩为主，稍密状，卵石粒径一般36cm，含量约4050%。卵石层厚度约67.0m。 泥质砂岩：第三系紫红色砂砾岩（N1）：棕红色，强风化，泥质胶结，局部砂砾岩，砾石粒径1030cm，成份为石英、花岗岩。 下元古界刘岭组（Pt1t）：岩性为黑云母与钙质矽质条带组成，二云母石英片岩、石榴子石二云母片岩、变质砂岩等。 地下水河漫滩地下水位横向相对平缓，含水层为第四纪松散堆积物，地下水类型为孔隙潜水。地下水埋深一般为堤面以下2.03m，地下水高出河水位1.52.0m。根据收集到145、了地矿部第二水文队1980年商丹盆地水文地质普查资料，第四系松散层孔隙水（砂砾石层）渗透系数，K=1636m/d。 岩土层物理力学指标根据勘探堤基主要位于砂卵石、砂砾石上，堤线两端多数位于第三系紫红色砂砾岩，其次变质砂岩上，经本次勘察试验资料和工程地质类比分析，各土层承载力特征值和变形模量建议如表37。表37 地基土承载力成果表地层编号地层岩性承载力值f1（kPa）内摩角（度）变形模量E0（MPa）砂砾石18020030341518砂卵石20025034362025砂岩、砂砾岩3003504045300400二云母片岩、变质砂岩5006004550450500 堤防主要工程地质问题的分析评价拟146、建堤防位于山区河谷段，堤防沿线地貌类型清晰，地层结构简单，堤基土层以砂卵（砾）石和基岩（泥质砂岩、砂砾岩）为主，地质调查没有发现不良的地质现象，存在的主要工程地质问题有渗透稳定和冲刷问题。 河流冲刷深度和防洪堤建基面的选择河流比降大，支流发育，汇水面积大，雨水集中，洪水季节水流侧蚀强烈，堤基砂卵（砾）石层干密度d=1.852.0g/m3，相对密度Dr=0.250.46，稍密中密，允许不冲刷流速V=1.01.5 m/s，抗冲刷能力差。根据本次地质调查资料分析，洪水冲刷深度2.0m左右，建议防洪堤基埋深23.0m，基岩段防洪堤埋深0.5m。 渗透稳定分析堤基含卵砾石层的不均匀系数Cu=31.388147、.9，平均56.4，曲率系数Cc=5.7，均为颗粒级配不连续，属级配不良的砾。允许水力坡降i=0.10.15，渗透破坏形式以管涌为主，但因堤基卵砾石层渗透系数K30m/d，属强透水，洪水过程中防洪堤内外水位升降基本同步，差值很小，因此堤基不会产生管涌破坏。 地震液化地震基本烈度为度，堤基土层以砂卵石、砂砾石为主，其次为砂岩砂砾岩、二云母石英片岩、石榴子石二云母片岩、变质砂岩等，没有液化地层，液化问题不存在。3.4商南段堤防工程地质条件分析与评价3.4.1 地质概况本次商南段防洪堤防工程共分4段：堤防工程从商南县太吉河镇北河口村西（白玉河口右岸）处起，至柳树湾，共分四段实施。包括梁家湾、太吉河、148、寺湾和柳树湾，堤线总长约16.173km，拟建堤防的分布位置如表38。表38 堤防的分布状况堤防分段工程单元地貌单元堤防长度（m）河道比降备注梁家湾段梁家湾右岸河漫滩46541:2.03.0太吉河岸太吉河左、右岸河漫滩38281:2.5寺湾段寺湾段左、右岸河漫滩48011:3.0柳树湾段柳树湾右岸河漫滩28901:2.03.0该河段位于蟒岭山脉南坡前缘，并位于新开岭北坡前缘之间的XX河床，该河段河谷狭窄与宽缓相间，河道曲折。该段大多为新修河堤，原有堤防迎水坡局部为干砌石或浆砌石护坡，大多数无砌护。堤身填筑料多为XX河道的砾砂。现状堤防坡比1:11.5，堤顶道路宽2.03.0m，基础埋深2.03149、.5m。3.4.2 堤防工程地质条件 地形地貌工程区XX河床河漫滩宽约200800m，堤线位于河漫滩前缘，河谷两岸有一级阶地，分布不对称，一级阶地阶面高于河流漫滩后部69m，阶地堆积物二元结构清晰，上部粉质壤土，下部砂砾石或砂卵石；设计堤线堤线位于河漫滩前缘。 地层岩性根据勘探试验资料和岩土层现场鉴定特征如下： 填筑土：第四系全新统人工堆积（Q4s），灰色、灰黄色，以砾砂及砂卵石为主，层厚24m左右，为原堤防填筑。 砂壤土：第四系全新统冲积层（Q42al），浅灰黄色，质均，可见物植物根系，粉砂含量高，覆盖于河漫滩上部，层厚0.40.6m。 砾砂：第四系全新统冲积层（Q42al），灰色、灰白色，150、松散稍密，砾石含量约510%，粒径多0.21.0cm，成份以砂岩、花岗岩、石英岩为主，磨圆度好，由上往下颗粒变粗，层厚14m。 砂砾石：第四系全新统冲积层（Q42al），灰黄色，松散稍密，砾石粒径以0.53.0cm为主，最大可见9.0cm，成份以花岗岩、石英片岩、砂岩为主，磨圆度好，亚圆形，约占3050%，湿饱和，层厚24m。 砂卵石：第四系全新统冲积层（Q42al），灰灰白色，成份以砂岩、花岗岩、石英片岩为主，粒径39cm，约占40%以上，磨圆度较好，亚圆状、圆形，饱和，稍密，层厚27m。 第四系上更新统冲洪积堆积（Q32al+pl）：上部粉质壤土1，灰褐色，硬塑，土质不均，含少量碎石，厚度151、约2.02.5m，下部卵石层2。灰黄色，成份以砂岩、花岗岩、石英片岩为主，稍密状，卵石粒径一般36cm，含量约4050%。卵石层厚约24.0m。 上元古界震旦系上统灯影组（Zbdn）：岩性为砂岩、千枚岩及薄层灰岩。 古生界寒武系下、中统（1+2）：岩性为黑色矽质层、碳质灰岩及黑色灰岩。 古生界寒武系上统蜈蚣丫组（3w）：整个岩组均为中厚层状灰白色至浅灰色白云质灰岩。 地下水河漫滩地下水位横向相对平缓，含水层为第四纪松散堆积物，地下水类型为孔隙潜水。地下水埋深一般为堤面以下2.04m，地下水高出河水位1.52.5m。根据收集到了地矿部第二水文队1980年商丹盆地水文地质普查资料，结合工程类比，第152、四系松散层孔隙水（砂卵砾石层）渗透系数，K=3060m/d。 岩土层物理力学指标根据勘探堤基主要位于砂卵石、砂砾石上，堤线两端与基岩衔接，并位于千枚岩及薄层灰岩或碳质灰岩和白云质灰岩上，经本次勘察试验资料和工程地质类比分析，各土层承载力特征值和变形模量建议值见表39。表39 地基土承载力成果表地层编号地层岩性承载力值f1（kPa）内摩角（度）变形模量E0（MPa）砂砾石18021030341618砂卵石20025034362025千枚岩及薄层灰岩3004004045300400碳质灰岩3504504550450500白云质灰岩5006005055450500 堤防主要工程地质问题的分析评价拟建153、堤防位于山区河谷段，堤防沿线地貌类型清晰，地层结构简单，堤基土层以砂卵（砾）石和基岩（千枚岩及薄层灰岩、碳质灰岩、白云质灰岩）为主，地质调查没有发现不良的地质现象，存在的主要工程地质问题有渗透稳定和冲刷问题。 河流冲刷深度和防洪堤建基面的选择河流比降较大，支流发育，汇水面积大，雨水集中，洪水季节水流侧蚀强烈，堤基砂卵（砾）石层干密度d=1.852.0g/m3，相对密度Dr=0.250.46，稍密中密，允许不冲刷流速V=1.01.5 m/s，抗冲刷能力差。根据本次地质调查资料分析，洪水冲刷深度2.0m左右，建议防洪堤基埋深23.0m，基岩段防洪堤埋深0.5m。 渗透稳定分析堤基砂卵砾石层的不均匀154、系数平均Cu=40.0，曲率系数平均Cc=0.30，均为颗粒级配不连续，属级配不良的砾。允许水力坡降i=0.10.15，渗透破坏形式以管涌为主，但因堤基卵砾石层渗透系数K30m/d，属强透水，洪水过程中防洪堤内外水位升降基本同步，差值很小，因此堤基不会产生管涌破坏。 地震液化地震基本烈度为度，堤基土层以砂卵石、砂砾石为主，其次千枚岩及薄层灰岩、碳质灰岩、白云质灰岩等，没有液化地层，液化问题不存在。3.5 天然建筑材料3.5.1 填筑料XX河道沿线填筑砂砾石料分布广泛，根据试验资料，XX河漫滩砂砾石粒径5mm，砾石含量大于55%，碾压后内摩擦角3037，最大干密度pdmax=2.25g/cm3，155、最小干密度pmia=1.72g/cm3。各项技术指标基本符合水利水电工程天然建筑材料勘察规程SL2512000要求。可开采厚度14m，运距短，取料极为方便。3.5.2石料XX两岸可利用的石料分布相对广泛，运距530km，交通方便，各地均有正在开采的石料场，直接购运。本次调查的商州段就近的石料场有三十里铺、会峪；丹凤县有冠山沟、骆驼项；商南县有太吉河、柳树湾等，岩性分别有片麻状黑云母花岗岩、肉红色黑云母花岗岩、白云质灰岩、碳质灰岩等，储量远大于需要量，石料分布及储量、可开采量见表310；其物理力学指标见表311。表310 石料分布及储量、可开采量统计表分布地点岩性名称运距（km）储量（万m3）可156、开采量（万m3）商州区三十里铺片麻状黑云母花岗岩2025105105商州区会峪黑云母花岗岩2230100100丹凤县冠山沟肉红色黑云母花岗岩1826100100丹凤县骆驼项肉红色黑云母花岗岩1520100100商南县太吉河白云质灰岩1015100100商南县柳树湾碳质灰岩510100100表311 石料物理力学指标统计表岩性名称比重g/cm3密度g/cm3吸水率%饱和抗压强度（Mpa）软化系数kr黑云母花岗岩、肉红色黑云母花岗岩2.652.902.632.700.170.55701300.85白云质灰岩、碳质灰岩2.632.802.602.750.140.3939900.750.8根据水利水电157、工程天然建筑材料勘察规程SL251 2000要求，石料的干密度、饱和抗压强度、岩石软化系数均满足规范要求，并满足设计要求。3.5.3砼骨料XX河床砂砾石料分布广泛，工程区各段砂砾料据本次勘察储量调查均在100万m3以上，根据砂砾料的试验，砂粒含量占56.5%，砾石含量43.5%，级配不良；砼细骨料砂粒成份以石英、长石等粒状矿物为主，针、片状矿物及粘、粉粒含量较低。砼粗骨料砾石常见粒径15cm，主要由花岗岩、大理岩、片麻岩等组成，岩石断口新鲜，磨圆度呈圆次圆状。比重2.68，天然密度pw=2.125g/cm3。运距0.200.50km，大多数可就地取材，根据水利水电工程天然建筑材料勘察规程SL2158、51 2000要求，比重大于2.55，密度大于1.50g/cm3，云母含量小于2%，粘、粉粒含量小于3%，其质量均可满足规程要求。而且储量大，但交通条件相对较差。3.6 结论与建议 工程区位于大地构造单元东秦岭皱褶系加里东和华里西褶皱带内，构造体系属秦岭纬向构造体系，工程区地质构造属相对稳定性较好的地区。 根据1/400万中国地震动参数区划图GB18306-2001标准，工程区丹凤段和商南段地震设防烈度为6度，设计基本地震加速度为0.05g，设计地震分组商南为第一组，场地设计特征周期为0.35s；丹凤为第三组，场地设计特征周期为0.45s。商州段地震设防烈度为7度，设计地震分组为第二组，地震加159、速度为0.10g，特征周期为0.40s。该场地可不考虑地基土的液化和震陷问题。 拟建堤基位置处砂卵石层，承载力高，工程地质性能良好，可做为持力层使用。但属强透水层，应防渗处理。 基坑可按1：1.001：1.50放坡开挖，必要时可采用木板桩和砂袋进行支护。 因场地地下水埋藏较浅，其对工程施工会造成不利影响。场地地下水和地表水对混凝土不具备侵蚀作用，但对裸露的钢结构在干湿交替作用下，有微腐蚀性。 堤防基槽开挖好后，应进行碾压夯实，以防不均匀沉陷。 工程区天然建筑材料除土料以外，局部可就地取材，运距较近，储量大于需求量，其质量满足工程需求和规范要求。堤外天然建材材料，开采深度一般0.51.0m，不会160、形成洼地，无侵没影响问题。 拟建场地靠近河岸边缘，建筑施工应给予足够重视，并做好相应防洪排涝措施。 顺直河段堤岸冲刷深度约23.0m左右，弯曲河段堤岸冲刷深度在2.53.5m之间。 由于XX河雨季泄洪水量较大，流速较快，易对其附近的堤脚形成冲刷，建议加深堤基设置深度或其他形式防冲刷措施，以减弱河水对堤脚的冲刷淘蚀破坏。 堤防施工时应加强施工检测工作，必须对新建堤防的质量进行分层检测、检验，最终提供工程检测报告。 加强施工地质工作，作好施工地质编录，及时向设计提供地质变化情况与地质参数，优化设计方案。工程地质内容详见2011年9月XX省水利电力勘测设计研究院勘察分院提供的XX省XX市XX干流防洪161、工程地质勘察报告。4 工程任务和规模4.1 社会经济发展状况及工程建设的必要性4.1.1 流域社会经济现状及发展规划XX是汉江最大的一级支流，也是XX市境内的最大河流。XX在XX境内流程259km，流域面积7478km2，占XX总流域面积的44.5%，占XX市总面积的38.8%，是XX市主要经济区。尤其是XX干流“商（州）丹（凤）盆地”段，更是区域地位十分重要，随着“商丹循环工业经济园区”、“商丹一体化”以及“关（中）天（水）经济区”的稳步推进，XX防洪体系的建设将显得更加重要。XX干流涉及XX市的商州、丹凤、商南3县（区），现有人口109.4万人，耕地面积110.19万亩。2010年粮食总产162、量26104t，工农业总产值126.1亿元，占全市的46.9%，工业总产值82.6亿元，占全市的49.0%。XX历史悠久，早在秦代就是政治改革家商鞅的封地，此后历代均设州建县。XX曾是京畿长安通向东南各郡的水上交通要道，丹凤县城龙驹寨即为水旱码头，下有水路顺流入汉，上有陆路通往长安。近十年来，XX市交通、电力、通讯等基础设施发展迅速。宁西铁路、G40沪陕高速公路、G312国道公路贯穿商州、丹凤、商南三县（区），地方公路网基本形成，城镇建设发展迅速。国家电网以330kV输电线路供电，电力网络已覆盖整个XX市区域。根据商丹循环工业经济园区总体规划，园区位于商州区和丹凤县之间，西起商州区刘湾办事处任163、塬村，东至丹凤县商镇老君店；南起G40沪陕高速公路，北沿G312国道北，东西长75km，南北平均宽1.3km，面积98km2。以生态工业、现代材料工业、化工建材工业为主导，辅助以服务配套、科研创新、企业项目孵化等。随着园区的建设，“商丹一体化”也成为XX市社会经济发展重要议程。园区中心处于XX干流的“商丹盆地”段，此范围是本次防洪工程布置的主要区域。XX干流的竹林关至过风楼段，河谷川道较宽，是典型的“串珠状”河谷，沿河道有较多的居民点和较大范围连片耕地，也是XX市比较重要的经济区。区段内山青水秀，G40沪陕高速公路沿线分布着竹林关古镇、桃花谷、XX漂流、金丝大峡谷等旅游景点，具有较大生态旅游潜164、力。在我国经济向可持续发展经济模式转型的历史时期，生态、民生问题受到高度重视，此范围也列为本次防洪工程的重要区域。商州区城区辖4个街道办事处，辖区面积24km2，现有工业企业150余个，2010年完成工业总产值50.4亿元，保护区内人口达到16.2万人，固定资产达1600亿元。丹凤县城位于龙驹寨镇，辖区面积12km2，是一个以矿冶加工、建材和农副产品加工为主，自然生态、文化旅游为辅的商工贸县级城市。保护区总面积6.6km2，人口 3.6万人，固定资产380亿元，2010年完成工业总产值5.24亿元。其它沿江的商州区的沙河子、张村、白杨店、夜村镇，丹凤县的棣花、商镇、竹林关镇，以及商南县的梁家湾165、太吉河、过风楼镇等均为建制镇，是XX沿线重点发展的卫星城镇，也是小城镇建设的重点聚居地，在“商丹一体化”中具有重要的连接结点作用。（设防保护区社会经济概况见表41。）表4-14.1.2 流域水利工程现状及规划情况4.1.2.1 水利工程概况新中国成立后，党和政府广泛发动群众，在XX市境内先后兴建了一大批中小型水利工程，使XX流域水资源得到初步开发利用。已建成水库22座，其中有二龙山、南秦、鱼岭中型水库3座，小（1）型水库7座，小（2）型水库12座。区内建成千亩以上灌区16个，灌溉面积4.8万亩。建成水电站9座，装机容量9455kW。XX干流部分重点段落标准化堤防40.31km。4.1.2.2166、 XX干流水能梯级开发规划概况为了进一步开发利用XX水资源及水力资源，XX市做了大量前期工作，上世纪70年代提出了XX干流梯级开发规划方案。规划拟在XX境内的XX干流布置三个梯级电站：第一级为二龙山水库枢纽，于1973年建成，1975年电站建成并发电。坝高63.7m，总库容0.81108m3，装机容量31.25MW；第二级为竹林关水库电站，坝高106m，总库容2.9108m3，装机容量312.5MW，1993年完成可研报告待批。后因G40沪陕高速公路建设而放弃；第三级为湘河水库电站，坝高96m，总库容6.0108m3，装机容量50MW。本世纪初，重新编制了XX干流水电开发规划。丹凤县段采取裁弯167、取直、逐段开发的原则，不影响G40沪陕高速公路前提下，拟建4级低坝引水径流式电站，分别是：一级月日电站，装机容量2000kW；二级宝仓电站，装机容量3200kW；三级李家坪电站，装机容量4500kW；四级魏家湾电站，装机容量4500kW。商南县段拟建5级电站，分别是：一级开河口低坝引水径流式电站，装机容量9600kW；二级柳树湾低坝引水径流式电站，装机容量10000kW；三级莲花台水库电站（在建），装机容量40000kW；四级金华湾低坝引水径流式电站，装机容量16000kW；五级月亮湾低坝引水径流式电站，装机容量16000kW。丹凤段规划容量14200kW，商南段规划容量91600kW，总装机168、容量10.58104 kW。XX干流上游建有二龙山水库，位于商州城区上游4.0km处，控制流域面积965km2。4.1.2.3 XX河道防洪工程规划早在上世纪60年代，XX沿岸开始修筑堤防工程，但没有全面规划，多由群众自行修建。1973年，二龙山水库及南秦水库相继建成蓄水拦洪后，沿河群众以改河造田为目的，首先在二龙山水库以下至丹凤县县城段开展了XX治理工作，修建建议河堤223km，新增滩地6000多亩。但由于历史原因，普遍堤距偏小、基础较浅，工程施工质量不高、管护不善，致使损毁严重。为恢复和提高XX的防洪能力，XX市水电勘测设计院于1988年开展工作，经两年多的外业勘测、调查研究和分析计算工作169、，于1990年编制完成了XX地区XX干流防洪工程规划。XX省水利厅于1994年4月以陕水汛（1994）11号文件对该规划作了正式批复，同意规划治理范围、洪水分析成果、设防标准、工程平面布置、工程建设规模等。设防标准：商州城区50年一遇洪水，丹凤县城30年一遇洪水，集镇和农防分别为20年一遇、10年一遇洪水。1999年，按水利部的统一部署，依据新的社会经济发展情况，又重新编制了XX省XX干流防洪工程规划，并经XX省水利厅审查通过。该规划治理河段自商州市黑龙口镇商南县过风楼镇，全长187km，减去二龙山库区及丹凤月日峡峡谷河段，规划治理河道实际长142km。保护范围涉及商州、丹凤、商南三县（区）的170、商州城区、丹凤县城及12个建制镇、6个乡，共20处重点防洪保护区，保护人口39.3万人，农田16.9万亩。商州城区城防按50年一遇洪水标准，丹凤县城按30年一遇洪水标准，集镇和农防的防洪标准分别为20年一遇、10年一遇。2000年3月，XX省水利水电勘察设计研究院和XX地区水电勘测设计院共同编制了XX干流防洪工程项目建议书，并经水利部长江水利委员会审查通过。依据该项目建议书及“长江委”审查意见，2001年7月由XX省院编制了XX干流防洪工程可行性研究报告（以下简称可研报告），工程项目范围为商州区城区、丹凤县城区，以及沿江6镇（白杨店镇、夜村镇、棣花镇、商镇、竹林关镇、梁家湾镇）共8个重点河段堤171、防工程。2005年7月，XX省水工程勘察设计院依据长委和省水利厅审查同意的可研报告，编制完成了XX干流防洪工程初步设计（以下简称初步设计）。设计范围为商州区城区、丹凤县城区及沿江6镇共8个重点河段。设防河段总长度为 32.7km。修建新堤2.25km，重建堤防9.0km（含拆除旧堤防9km），加固加高现有堤防30.8km，新修堤岸1.7km，堤线总长43.8km。XX省发改委陕发改农经2005599号文批复了该初步设计。2011年2月，XX市水务局主持编制了XX省XX市20132015年中小河流治理规划，规划对XX干流沿岸20处重点段进行防洪治理，建设堤防148.91km，估算投资5.71亿元172、。本可行性研究报告在规划的基础上，结合其它前期工作成果，按轻重缓急、分期治理的原则，筛选了12处重点段进行先期治理，拟治理XX干流河段52.2km，占XX市XX河道总程度的27.9%，设计新修堤防51.814km。4.1.3 历史洪水灾害据有关史料和县志记载，自请咸丰二年（1852年）以来的140多年间，XX共发生较大洪水灾害30多次，平均不到5年发生一次。尤以1852年、1882年、1901年、1954年、1998年和2010年六次全流域洪水损失最为惨重。1852年，“秋季，阴雨不绝，丹水冲入南门，淹没民房数百间”（商州市志）；“秋，四十余日不开天，田舍人畜伤亡惨重”（丹凤县志）。1882年173、，“大雨连降，山洪暴发。六月初五XX洪水滔天而来，城南堤坝均为倒塌，大水滚滚由南门直冲城中，莲湖畔居民宅舍入水数尺，房屋倒塌许多。境内受灾51处，造成严重灾害。”（商州市志）；“夏，大雨，丹水溢涨，淹没田舍人口。”（丹凤县志）。1901年，“五月八日晚，大雨倾盆，草庙沟水涌数丈，崔花园、王墹底房屋多毁，人畜伤亡。”（商州市志）；“大雨，XX龙驹寨段洪峰流量高达3020立方米/秒。田舍人畜伤亡惨重。”（丹凤县志）。1954年8月3日，XX流域普降大雨，柴湾水文站（位于商州城区下游约15km处）实测洪峰流量1590m3/s，约为20年一遇洪水。洪水将商州城区水门东侧城墙冲开涌入城内，毁房120余间174、。8月11日复遭洪水袭击，商州城区莲湖水位升高达数米，冲毁泡到房屋8044间；丹凤县的竹林关老街被冲没，仅城隍庙一地幸存。沿XX两岸人、畜、房、地、粮食损失惨重，据不完全统计，本次洪水共造成97人死亡，10574间房屋倒塌，直接经济损失约9000万元。1975年9月19日至10月3日连续降雨，总降雨量达286mm，流域内所有水库于9月29日开始溢洪。二龙山水库下泄流量400m3/s，丹凤水文站实测洪峰流量808m3/s，不足10年一遇洪水，冲毁商州二龙山水库以下至丹凤县城XX两岸新修堤防75km，冲毁、淹没耕地1.8万亩，直接经济损失达1.16亿元。1983年6月下旬至10月初，降雨75天，出175、现4次暴雨洪水，XX干流特别是丹凤竹林关至商南过风楼段损失惨重，直接经济损失达1.62亿元。1987年6月4日晚至5日下午，XX支流银花河、武关河、清油河一带降大暴雨，18h雨量达143220mm，银花河洪峰流量达2970m3/s，武关河洪峰流量达2450m3/s，均达到200年一遇洪水，两条河流沿岸平地几乎全被冲毁。丹凤县竹林关至商南县过风楼XX干流沿岸堤防和耕地大多被冲毁。直接经济损失4.68亿元。1988年8月13日晚到14日凌晨，XX源头商州、柞水沿秦岭主脊一带降特大暴雨，8h最大降雨量440mm。柞水县九间房乡一沟两岸被10m高的洪水恶浪洗劫一空，死亡55人，冲地3767亩，毁堤60176、km，冲毁公路35km，冲走粮食12.5万公斤，生猪520头，汽车3辆。直接经济损失2.14亿元。1998年7月9日20时至10日8时，丹凤、商南一带降特大暴雨，暴雨有两个中心，一个在丹凤县双槽乡宽坪村，一个在商南县清油乡吊庄村。丹凤峦庄雨量站实测降雨量241mm。水利部水文局委托长江委水文局于1999年11月2930日在西安召开“98.7陕南宽坪特大暴雨调查成果审查会”认定“98.7陕南宽坪特大暴雨是局地性的，有两个暴雨中心，其中宽坪暴雨中心最大，主要降雨历时6.7h，最大点雨量超过1300mm，超过迄今同历时降水量的世界最大记录。”全市108个乡（镇）、783个村、62万人受灾，因灾死亡9177、6人，重伤24人，直接经济损失3.64亿元。1998年8月25日，XX再次遭受强暴雨袭击，暴雨中心位于XX干流下游段商南县青山乡、湘河镇一带。商南马蹄店实测降雨量292mm。经调查，最大降雨量593mm。全市6县（区）、119个乡（镇）、48.5万人受灾，因灾死亡85人，重伤41人，全市直接经济损失3.32亿元。2007年7月26日至29日，全市连续降中到大雨，局部出现特大暴雨。强降雨使得XX流域商南县河、清油河等支流突发洪水，商南县河发生200年一遇洪水，城区段洪峰流量850m3/s，县河水库达到最高水位，2万余居民紧急疏散。全市2.16万人受灾，农田受灾面积13650亩，绝收6060亩，倒178、塌房屋1389间，直接经济损失1.52亿元。2010年7月，XX市连续遭受“7.16”、“7.23”两次暴雨洪水，损失惨重。7月16日XX受暴雨洪水侵袭后，7月23日12：00至24日14:00，境内再次普降大到暴雨。其中：降雨量超过100mm的有21个乡镇，超过150mm的有10个乡镇，超过200mm的有3个乡镇，降雨最大值在丹凤县铁峪铺镇，降雨量达246mm。受强降雨及前期降雨共同影响，河流普遍涨水，武关河武关站24日8：40洪峰流量2000m3/s，超过保证流量（1000m3/s），达100年一遇洪水标准；银花河竹林关站24日8：30洪峰流量1300m3/s，超过保证流量（1000m3/179、s）；XX过风楼站24日11:00洪峰流量4000m3/s，超过警戒流量（3000m3/s）；商南县试马水库、县河水库，山阳县薛家沟水库溢洪；XX流域的21个乡镇遭受毁灭性灾害。沪陕高速丹凤段、福银高速山阳段部分路段交通中断，312国道丹凤至商南段多处中断。32个乡镇电力中断，山阳两座35千伏变电站停运；有26个乡镇通讯中断。全市水毁堤防1854km，其中城防8.68km，集镇及农防1845.32km。水利设施直接损失18.54亿元，社会经济直接损失达22亿元。据不完全统计，建国后XX流域较大洪水灾害损失见表42。表42 XX流域历次洪水灾害损失统计表年份受灾人口（万人）受灾耕地（万亩）倒塌房180、屋（间）死亡人口（人）损失粮食（万斤）毁堤（km）直接经济损失（亿元）19544.53.91057497530500.9019755.34.627535203751.1619839.88.54172724530901.62198710.26.528001850684.68198872.3641.9942191283110632.141998108.510.5365018120501086.9620072.161.371389530281.52201095.9117.8128902285760185422.00注：表中直接经济损失值均折算为2010年价格水平。自21世纪50年代以来，XX全流域较181、大范围暴雨洪水灾害约占30%，支流的高强度特大暴雨洪水约占70%。这种小范围高强度特大暴雨洪水，带来的损失甚为惨重。值得警觉的是，随着全球气候异常现象加剧，局部区域的极端气候现象日益增多。XX市由于地理特点，处于两个气候带交汇处，极易发生异常极端气候现象。近多年来，XX流域铁路、高速公路以及城镇基础设施规模逐年扩大，一旦出现局部、全流域的强降雨，洪水势必给XX流域造成更大灾害损失。4.1.4 防洪工程现状及存在问题XX干流堤防工程的建设始于50年代。1973年，XX上游二龙山水库及南秦水库建成蓄水拦洪，商州、丹凤两县在水库下游以改河造田为目的开展了XX治理，1973年冬动工，至1975年春完工182、，共整修河堤223km，治河新增滩地6000多亩。2005年以后，根据XX省发改委陕发改农经2005599号文批复的XX干流防洪工程初步设计，陆续修建了商州城区、丹凤县城区段堤防20.8km。但由于地方财政状况不佳，财力有限，其它河段依然是在当地群众修建的简易堤防基础上修修补补，没有形成符合标准的防洪工程体系，存在着安全隐患。截止2010年，XX沿岸建成堤防135.24km，其中达标堤防49.9km。这些堤防工程对稳定河势，防止洪水淹没及塌岸，保证两岸人民的生命财产安全起到了很大的作用。然而现有工程还存在许多问题： 已成堤防标准低、质量差。由于XX干流堤防建设从未列入国家基建投资计划，已成堤防183、多为群众自行修建，缺乏统一规划，标准低、质量差，加之屡经水毁，现有堤防大部分达不到设防标准。仅就堤防高程而言，本次涉及的12个河段，两岸有80%以上的堤段达不到规范要求。商州城区左岸堤防（老城区）已经整体达到50年一遇洪水设防标准，但右岸堤防随着城区不断扩大，部分河段不能满足30年一遇设防标准。丹凤县城区尚有部分河段不能满足30年一遇防洪标准。其余集镇段的防洪标准均低于10年一遇。就堤身而言，已成堤防一般采用砂砾料填筑，未经碾压。又因堤防基础埋深太浅，有一半发生坍塌下滑，其余大部分堤段迎水面没有砌护，经不起洪水冲刷。另外堤防边坡一般较陡，稳定尚难满足规范要求。1975年发生不足10年一遇洪水，184、新修河堤即全线滑塌、冲毁，就是例证。 堤线布置不够合理，部分堤段堤距偏窄。21世纪70年代群众性治河运动中曾提出过违背河道演变规律的“大河一条线，小河靠边站”的不科学主张，硬性将部分弯曲河道改直，形成一些明显的顶冲堤段，致使河道比降及流速普遍增大，冲刷加剧。当时的治河是以造田为主要目的，为了多修地，过分缩窄河道。由于河道缩窄，流速增大，加剧了河床下切。过度的冲刷下切，造成堤防根基悬空，堤岸坍塌下滑，失去防洪能力。1996年秋，河道流量仅10m3/s，就造成城区段及以下西墹、沙河子等8处1200m堤段岸坡垮塌。加之近多年来，XX流域由于国家铁路、公路以及城镇建设规模日益扩大，建筑用砂石料的开采，185、更加剧了河道下切。沿程下切平均深度3m左右，部分河段竟达5m以上，使不安全的堤防更加岌岌可危。 工程管理滞后，水毁失修较多。XX防洪日常日常管理工作主要由县（区）防汛和河道管理部门负责，汛期防汛抢险及汛后水毁修复由各乡（镇）村行政领导动员沿河群众承担。长期以来，干流沿线虽有3个县级的河道管理站，但由于人员编制限制，加之管理维护费用短缺，管护设备、手段不足，致使堤防难以保持经常性的完好状态。 预警预报系统不健全，汛情传递滞后。预警预报系统是防汛抢险的耳目，是防洪工作极为重要的非工程措施之一。但XX流域雨情水情测报手段欠缺，已有设施老化失修，信息传递滞后，汛情通报不及时，给防汛抢险的决策和及时落实186、造成延误，对汛期的防护工程安全运用带来了不利影响，急需改进和提高。4.2 社会经济发展对防洪的要求XX市地处秦岭山区，耕地资源极其贫乏，受人为活动的影响，区内生态平衡遭到一定程度破坏，水旱灾害频繁。基础设施落后，工业基础薄弱，财政入不敷出，群众生活困难，是我国18个重点贫困地区之一，全市7县（区）均为国家重点扶持的贫困县。XX又是革命老区，曾是陕鄂豫革命根据地的重要组成部分，为中国革命作出过巨大贡献。江泽民总书记和许多中央首长十分关心XX人民，曾亲自来XX慰问群众，研究XX脱贫问题。地处XX市中部的XX河谷川道区自然地理条件相对优越，地形比较宽阔平坦，土壤肥沃，气候温和，号称“商丹盆地”。水利187、交通、电力、通讯等基础设施较为齐备，工、商业较为发达，是XX市的主要工农业经济带。地处“商丹盆地”西部的商州城区是XX市委、市政府所在地，是全市的政治、经济、文化中心。宁西铁路、G40沪陕高速公路、G312公路东西向全线贯通“商丹盆地”，国家电网已经全面覆盖工程所在区域；区内二龙、丹北、竹林关等灌区正在发展提高；地方工业也在稳步发展。在适逢融入“关天经济区”的背景下，XX市启动了“商丹循环经济工业园区”的建设，为“商丹一体化”创造了良好的历史机遇。总之，在国家实施西部开发战略的影响下，以XX经济带为龙头的XX经济正面临着新的发展机遇。然而，XX沿岸历来暴雨洪水灾害频繁，而担负防洪保安任务的X188、X堤防却因工程质量差、防洪标准低、隐患多，难以发挥正常的防洪保安作用。一旦发生暴雨洪水，XX沿岸城镇、村庄及公路、水利等基础设施将毁于一旦，多达7.2万居民的生命安全将受到严重威胁，社会安定不能保证，经济发展将受到严重影响。因此，为了有效地防御XX洪水，保障沿岸人民生命财产安全，保护本区域城镇工业企业的发展，保证XX沿岸社会稳定和经济发展，建设系统的XX防洪工程具有十分重要现实意义和深远的历史意义。该工程是区域经济发展的首要基础设施，是经济建设的生命线工程，应尽快开工建设。4.3 设计水平年、防洪工程范围及防洪标准4.3.1 设计水平年现状年：2010年设计水平年：2020年4.3.2 防洪工189、程范围本可行性研究报告涉及的工程项目，根据XX市XX防洪工程各阶段前期工作和XX省水利厅的有关意见，经XX市水务局会商沿XX3县区水行政主管部门，确定防洪工程范围为商州、丹凤、商南3县区共12处重点段XX河段，治理河段长度52.2km，占XX市XX总长度的27.9%，设计堤防总长度51.814km。各段位置及治理范围见表43。表43 XX市XX干流防洪工程范围统计表序号项目名称起止位置河段长度（km）1商州区城区段防洪工程9+50010+2000.72商州区沙河子段防洪工程11+83017+3205.53商州区张村段防洪工程19+30023+6404.44商州区白杨店段防洪工程22+90027190、+3004.45丹凤县棣花段防洪工程44+90053+6008.76丹凤县商镇段防洪工程52+50058+4005.97丹凤县龙驹镇段防洪工程57+80062+3004.58丹凤县资峪岭宝仓段防洪工程75+80077+5001.79商南县梁家湾段防洪工程116+100119+4504.310商南县太吉河段防洪工程121+500124+5003.011商南县寺湾段防洪工程128+500133+7005.212商南县柳树湾段防洪工程142+900146+8003.9合 计52.2注：起止位置为河道桩号，以二龙山水库坝址为0+000。4.3.3 防洪标准 依据防洪标准GB5020194及XX省水利厅191、有关批复、以及“长江委”对项目建议书的审查意见，结合工程项目所在区域的总体规划，按防护区重要程度分别确定各设防河段的防洪标准。商州区城区历来为陕南重镇，现为XX市委、市政府和商州区委、区政府所在地，是XX市政治、经济、文化、教育中心，以发展商贸、休闲、度假和资源加工型工业为主，具有秀美山川风景的现代化中等城市，机关、企事业单位较多，人口密集，社会影响大。2010年城市总人口已达到14万人。依据前期工作成果和社会经济情况，确定商州城区XX干流河段按50年一遇洪水标准设防。丹凤县城（龙驹镇）是XX规模较大的县城之一，机关单位、人口等相对比较集中。解放前称“龙驹寨”，地处鄂、豫、陕三省接壤地带，“水192、趋襄汉，陆入关辅”，是历史上闻名的水旱码头，现存“船帮会馆”、“马帮会馆”、“盐帮会馆”等省、县级文物依稀可见昔日的繁华景象。2010年城市总人口达到6万人。依据前期工作成果和社会经济情况，确定丹凤县城所在的龙驹寨镇按30年一遇洪水标准设防。沙河子是商州区下辖的建制镇，其辖区与商州城区接壤，目前已经基本与城区连成一片。XX火车站、“比亚迪”生活区商业区、高速公路监控、办公区等均设置于此，区域内已经在陆续建设仓储、物流、住宅区，很快将融入商州城区经济圈。根据沙河子镇社会经济发展状况，确定其按30年一遇洪水标准设防。张村、白杨店是商州区下辖的建制镇，棣花、商镇为丹凤县下辖的建制镇，地理位置均在“商193、丹一体化”架构范围内，也是“商丹循环工业经济园区”所在区域。现状总人口达6.03万人，防护区人口3.02万人。据此确定4镇设防标准为20年一遇洪水。梁家湾、太吉河为商南县下辖的建制镇，处于竹林关至过风楼间的XX“串珠状”河谷川道。地形开阔，农田、居民集中。现有总人口1.80万人，防洪保护范围内人口5991人，耕地1136亩。据此确定河段防洪标准为20年一遇洪水。商南县寺湾、柳树湾是人口较集中的村庄，地形开阔，耕地集中连片。防护区人口分别为900人、1700人，耕地分别为588亩、750亩。考虑到此两个村庄人口密集，在山区也是耕地面积相对较大的；且10年、20年一遇设计洪峰流量相差不大，洪水位相194、差较小，20年易一遇设防较10一遇设防堤防工程量增加较小。故确定为20年一遇洪水设防。4.4 防洪工程总体方案4.4.1 总体要求 工程的建设任务：以提高重要支流重点河段的防洪减灾能力为主，保障区域防洪安全和粮食安全，兼顾河流生态环境治理。主要建设内容以堤防和护岸为主、兼顾河道清淤疏浚和排涝工程。 分河段分析河道、堤防和建筑物工程现状以及存在的主要问题、河道现状安全泄量及其标准，研究明确本项目的建设任务、治理原则和治理范围。确需对规划阶段确定的工程治理范围和建设规模进行适当调整的，应进行充分论证和说明。 依据防洪标准（GB50201-94）,结合河道洪涝灾害特点和防护区经济社会发展需求，根据保195、护的对象和范围，统筹考虑本河流治理对下游的防洪影响，与流域区域防洪标准相协调，合理确定防洪、除涝标准。需要提高标准的，应进行充分论证。 应明确河道设计水面线推算的方法、采用参数和主要成果。对干流洪水、河湖洪水相互顶托的河段，应分析洪水组合和遭遇情况，进行不同遭遇组合的水面线推算，以外包线作为设计的依据。应重视历史洪水水面线及常遇水面线的调查与测量，作为水面线计算的主要依据之一。 复核河道断面不能满足行洪能力要求时，应综合考虑流域特点、地形地质条件、施工条件、环境影响、工程占地、工程量及投资等因素，兼顾水资源利用、环境保护，对新建（改建）堤防、现有堤防加固扩建、河道清淤疏浚、堤防与疏浚工程结合等196、河道整治方案进行技术经济比选，提出经济合理的河道整治方案。 在河道断面满足行洪能力要求的情况下，堤防工程原则上以原有堤防除险加固为主，尽量维持原堤线及堤距。原堤距不满足河道行洪要求的，经分析论证后堤防可适当退建，现有堤防不得向河滩地进建，不得缩窄河道行洪断面。确需新建（改建）堤防的，堤线选择应按照治导线要求，综合考虑堤线顺直、与上下游协调、与原有堤防平顺衔接等因素，尽量兼顾两岸城乡规划、生产布局和群众利益，经技术经济比选确定。不得将近岸河滩地和低洼地纳入堤防保护范围，维护好现有行洪通道和洪水滞蓄场所。 新建堤防应统筹考虑防护区的排水要求，根据排涝分区和排涝标准，在排水方案论证的基础上，合理确定197、穿堤建筑物的布置、型式和规模；加固堤防涉及的穿堤建筑物，应根据建筑物现状情况，可采取接长加固、拆除重建等处理措施。 对迎流顶冲可能发生冲刷破环的堤岸，可采取护坡护岸措施。护岸工程原则上采取平顺护岸形式，并与周围环境相协调，安全实用，便于维护，生态亲水，应避免对河道自然面貌和生态环境的破环。 淤积严重或行洪能力不满足规划要求的河道，经比选后采取河道清淤疏浚、卡口河段拓宽切滩等措施，以恢复或提高河道行洪、排水能力；对多少河道应分析疏浚回淤的可能性，预测、评价疏浚工程效果。4.4.2 河道特性XX干流XX段按地形、地貌、水文等条件基本可分为五大段，即：二龙山水库以上的河源段、商丹盆地段、月日峡谷段、198、竹林关过风楼川道段和湘河峡谷段。本次确定的防洪工程分布在商丹盆地段和竹林关过风楼川道段两个河段内。a）商丹盆地段该河段自二龙山水库拦河坝至下游丹凤县月日滩，由西向东流向，河长73km，河道比降2.53.0之间。河型宽浅，河床宽约100300m，发育在宽约15km的盆地堆积层上，河床及漫滩第四系堆积物厚度1020m，以中砂、砂卵石为主。河段内谷宽丘浅、地势平坦，河流迂回蜿蜒，形成一系列开阔的河湾川塬。两岸城镇、村庄集中，人口密集，农田连片，土地肥沃，耕作精细，号称“商丹盆地”，是XX少有的富庶川道区。河段内主要支流有南秦河、会峪河、老君河、资峪河等。河段内由于两侧山坡和人工整治约束，横向变化不明199、显，但纵向演变剧烈，呈较强下切趋势。下切深度均大于3m，局部河段下切可达5m。商丹盆地段分布有商州区城区、丹凤县城区及9镇3乡，现有总人口28.6万人，农田11.2万亩。商州区城区、丹凤县城区（龙驹寨镇）、沙河子镇、张村镇、白杨店镇、棣花镇、商镇等8处重点工程河段位居其中。现有堤防一般修建在高河漫滩或塬坡脚，经历多年运行，大多数堤防线基本合理。b）竹林关过风楼川道段竹过段XX川道长52km，与上游商丹盆地间以36km长的月日峡谷南北相连。段内流向由西向东，河床平均比降2.7，谷宽1001000m，为典型的“串珠状”河道，湾多滩多，弯道凸岸多形成滩地或坡塬地。集镇、村庄集中，人口密度较大，是XX200、较重要的粮食产地之一。河段内主要支流有银花河、武关河、清油河、县河等。本段河道宽谷与峡谷相间，现有堤防一般修建在凸岸河漫滩外侧或高河漫滩上，对河床形态影响较小。河段内横向变化不明显，纵向演变较剧烈，呈明显下切趋势。下切深度均大于2m，局部河段下切可达3m。河段内有建制镇4个，金丝大峡谷、XX漂流、竹林关古镇等著名旅游景点均在其间，G40沪陕高速公路沿XX河道东西向延伸，小城镇建设迅速，自然、人文景观旅游发展较快。该河段布置有梁家湾、太吉河、寺湾、柳树湾等4处重点工程。c）河道演变XX地处秦岭东段南麓的中低山地形地貌区，受地形地质条件限制，在崇山峻岭之间蜿蜒穿行南下，河流蛇曲发育，河床深切。近百201、年来，其平面形态变化甚微。XX所在区域在整体属于大地构造单元之东秦岭褶皱系之华力西、印支褶皱带内，其在地质年代现代时期仍处于相对上升阶段，故秦岭东段南麓广大地区的山区性河流，总体上仍处于下切趋势。据XX市以及沿江县区河道管理部门所作调查可知，在20世纪90年代以来，XX呈现整体下切趋势。河床平均下切1.5m，局部河段主河槽最大下切4m以上。经分析，XX整体下切趋势的原因，除较长时代的区域地质之外，其它主要短期因素有： 暴雨洪水XXXX段整体属山区雨源性河流，径流基本上由降雨形成。由于受大气环流和秦岭山脉阻断影响，XX流域内夏秋多雨，且易发生短历时高强度暴雨。暴雨往往造成短历时、高强度的洪水，造202、成河床短期冲刷。 流域植被有所恢复，河床覆盖层补给物质减少自上世纪90年代以来，由于我国总体经济政策的改革，对农业的投入增加，农业基础设施的建设、退耕还林、生态移民等措施实施，以及高、中山区农民弃农务工经商人数增加，使XX流域内林草植被逐年恢复。流域内水土保持能力增强，地表侵蚀模数降低，减少了河床床质的补给源。 砂石过度开采近多年来，XX沿线有G312公路、宁西铁路、以及G40沪陕高速公路工程建设，大量开采XX及其支流河床砂石料；同时，XX又是沿河城镇、村庄基础设施建设和房屋建设砂石料的主要来源。由于XX及其支流河床砂石资源有限，在部分河段的短时期集中开采，人为破坏了河床局部、甚至较长河段的纵203、向平衡，造成河床的急剧下切。作综上所述，XX在过去多年来呈现出明显的下切趋势，预测这种下切趋势还会延续一定时段，但强度会逐步下降，直至达到新的冲淤平衡。4.4.3 工程总体布置XX河道基本上属于山区稳定性河道，河段均应以堤防束水。其工程措施主要是顺适河势，强化堤坡衬砌，加强堤脚防冲保护，以达到提高河道行洪能力，使设计标准以内的洪水无灾，设计标准以外的洪水灾害损失降低到最低程度，促进当地社会、经济全面发展。XX市XX重点段防洪工程共布置12处，其中XX“商丹盆地”段内为8处，竹林关至过风楼“串珠状”河谷川道段内为4处。根据各设防区实际情况，并结合设防河段河道特性，按前述堤线布置原则分段设防。按X204、X流程自上而下分别简述如下： 商州区城区段商州城区由于其地理位置重要，设防标准较高，是XX干流防洪工程的重点堤段。商州城防段河道长度10.25km，设防标准50年一遇洪水，以南秦河入汇口为界，分为上、下两个河段。南秦河入汇口以上设计洪峰流量为810m3/s（程家坡断面），以下设计洪峰流量为1841m3/s。商州城区段XX沿岸历年已陆续建设标准化堤防17.8km，除局部河段有缺口外，已基本形成堤防封闭圈。本次按补缺口的原则，在XX6+85010+200河段布置2处堤防。一处为XX左岸，堤防长度668m；一处为南秦河入汇XX段，左岸堤防957m，右岸堤防795m。商州城区段合计2420m。 商州区205、山沙河子段沙河子镇位于商州城区下游6km处，左岸有宁西铁路及XX市车站、G312国道公路等基础设施，右岸有G40沪陕高速公路、商丹循环工业经济园区等。段内XX左岸部分段为G312公路路基，右岸临河侧为工业园区比亚迪大道，已按堤路结合建设。本次堤防布置在沙河子镇XX11+83017+320河段左岸，堤防长度5411m。 商州区张村段张村镇与上游沙河子镇接壤，XX右岸为连片耕地，左岸延伸着G312公路、地方公路，下游段的地方公路外大片耕地为拟建XX热电厂预留地。本次在XX19+30023+640河段，堤防布置分为两段，一段布置在左岸，由G40高速公路舒杨大桥东桥台处起，止于张村外地方公路处，堤防长206、度2914m；一段在右岸，由唐塬上山嘴至G312公路唐塬大桥桥台处岸坎，堤防长度2362m。张村段布置堤防合计长度5276m。 商州区白杨店段白杨店镇位于张村下游，段内XX两岸为漫滩、高河漫滩以及坡塬。地形较开阔平缓，耕地、居民集中。左岸有G312公路、宁西铁路贯穿，右岸有G40沪陕高速公路通过。本次在白杨店22+90027+300河段，布置两段堤防，一段在左岸，堤防长度4000m，一段在右岸，堤防长度2500m。堤防合计长度6500m。 丹凤县棣花段棣花镇位于丹凤县西边缘，西侧即为商州辖区，段内XX左岸为高河漫滩、坡塬，右岸基本为坡脚。左岸为连片耕地及居民区，G312公路、G40沪陕高速公路207、宁西铁路均在XX左岸东西向贯穿通过。本次在棣花44+90053+600河段左岸布设一段堤防，由G312公路雷家坡大桥东桥头起，止于下游万湾大桥，堤防长度5873m。 丹凤县商镇段商镇是XX流域商贸业最繁华的城镇之一，位于XX左岸，段内XX现状堤距120150m，堤线基本平顺。沿江左右岸均为大面积农田、居民区，G312公路、G40沪陕高速公路、宁西铁路在XX左岸东西向贯穿通过，右岸有林业部门的XX飞播机场。左岸为砂土堆筑堤防，但生物防护措施较好，防洪能力较强；右岸为上世纪80年代形成的砂土堤防，生物防护措施差，堤防掉根严重。本次在商镇52+50058+400河段右岸布设一段堤防，由王村处山嘴起208、，止于王塬处山坡，堤防长度5873m。 丹凤县城区（龙驹镇）段丹凤县城XX河段长7.3km，左右岸已建成6.7km标准堤防。现堤防线路布局基本合理，堤线顺畅，堤距120130m。由于丹凤县城区历年来陆续建设了一些XX堤防，仅余部分缺口。为了完善丹凤县城区防洪体系，本次按补缺口形成完整堤防体系的原则，在57+80062+300河段左岸布置三段堤防，一段在老君河口上游，由王塬桥处起，止于老君河口，与老君河堤防衔接，堤防长度1726m；一段在老君河口下游，由老君河堤防起，止于古城岭西侧崖坎，堤防长度609m；一段在刘家河入汇口上下游，由古城岭东侧崖坎起，止于西河口已成堤防，长度923m。合计堤防长度209、3258m。 丹凤县资峪岭保仓段月日乡位于丹凤县城东南10km处的XX右岸，河段长度3.5km，当地政府已经建成1.8km标准堤防。本次在75+80077+500河段布设两段堤防，一段在左岸，堤防长度657m；一段在右岸，布设在刘里沟口向上游延伸至“丹（凤）竹（林关）”公路岸山坡，堤防长度373m。合计堤防长度1030m。 商南县梁家湾段梁家湾镇坐落于XX竹过段“串珠状”川道中部，在丹凤县竹林关镇的下游，是XX流经商南县的第一个集镇。河段内河谷相对开阔，现状堤线布置基本合理，G40沪陕高速公路沿XX东西向贯穿梁家湾镇。本次在116+100119+450河段布设两段堤防，一段布置在左岸，由G40210、高速路路基向下游沿现状岸线延伸至山嘴处，堤防长度1391m；一段布置在左岸，由梁家湾镇上游“郭（家店）山（阳）”公路外山坡起，止于镇下游郭山公路山坡，堤防长度3263m。合计堤防长度4654m。 商南县太吉河段太吉河镇坐落在梁家湾镇下游约5km的XX右岸，是XX竹过段中部一个重要集镇，著名自然景观旅游区“金丝大峡谷”即在此处。G40沪陕高速公路由XX左岸东西向通过，并在太吉河镇处设置有金丝峡出口和服务区。本次在121+500124+500河段布设四段堤防，第一段布置在左岸，位于北河口上下游，堤防长度1300m；第二段布置在右岸，起于郭山公路外岩石山坡，止于前咀子山坡，堤防长度430m；第三段布211、置在右岸，起于前咀子山坡，止于殷家湾前郭山公路外山坡，堤防长度848m；第四段布置在左岸，起于李家庄上游山坡，止于太吉河中心小学下游高速公路出口桥下，堤防长度1250m。合计堤防长度3828m。 商南县寺湾段寺湾段位于太吉河镇下游河道5km处，XX连续河湾形成较大面积的河滩、坡塬。段内居民密集、耕地连片，连续分布着寺湾、陈家庄、胡家湾三座较大村庄。本次在128+500133+700河段凸岸布设三段堤防，第一段布置在寺湾外则，起于寺湾上石咀，止于寺湾下游郭山公路外山坡，堤防长度1323m；第二段布置在陈家庄外侧，起止于上、下游山坡，堤防长度1148m；第三段布置在胡家湾外侧，起于沙子滩前山坡，止212、于胡家湾下游郭山公路外山坡，堤防长度2330m。合计堤防长度4801m。 商南县柳树湾段柳树湾段位于太吉河镇下游河道20km处，XX受地形约束形成较大河湾。河段内河谷较宽，左岸侧基本为凹进的山坡岸线，右岸为“避虎岭”凸出形成的凸岸，耕地连片，居民聚集。本次在142+900146+800河段凸岸布设两段堤防，一段布置在避虎岭上游瓦房滩外侧，由郭山公路下山坡起，止于避虎岭山咀，堤防长度1225m；一段布置在柳树湾外侧，由避虎岭山咀起，止于山郭公路下山坡，堤防长度1665m。合计堤防长度2890m。根据各段布置情况，XX干流12处重点段堤防见表44。表44 XX干流12处重点段堤防汇总表序号项目名称213、起止位置河段长度（km）堤防长度（m）左岸右岸小计1商州区城区段9+50010+2000.7668175224202商州区沙河子段11+83017+3205.5541154113商州区张村段19+30023+6404.42914236252764商州区白杨店段22+90027+3004.4400025006500商州区合计15.0129936614196075丹凤县棣花段44+90053+6008.75873058736丹凤县商镇段52+50058+4005.9587358737丹凤县龙驹镇段57+80062+3004.5325832588丹凤县资峪岭宝仓段75+80077+5001.7657214、3731030丹凤县合计20.897886246160349商南县梁家湾段116+100119+4504.313913263465410商南县太吉河段121+500124+5003.025501278382811商南县寺湾段128+500133+7005.211483653480112商南县柳树湾段142+900146+8003.928902890商南县合计16.450891108416173总 计52.2278702394451814注：起止位置为河道桩号，以二龙山水库坝址为0+000。4.4.4 工程建议XX河道近几年因人为原因造成河道下切速度较快，为防止河道下切造成上游堤防掉根等不利影响215、，建议在进行下阶段实施的过程中采取固床措施，减缓河床下切过快的趋势4.5 堤线布置及水面线推求4.5.1 堤线布置原则 设计堤线尽量与现状岸线吻合，充分利用老阜、高地、石嘴和现状堤防线，并力求平面形态顺畅，避免突然转折、回流等。 堤线布置从全局出发，兼顾两岸和上下游，保证行洪畅通。 各设防区建成封闭的防洪单元，自成防洪体系。 支流入汇口段按干流设防水位确定堤顶高程和长度，尽量减小入汇角，支流入汇处干流堤距应视地形条件适当放宽。4.5.2 堤距确定及堤线布置根据各河段所确定的设计洪峰流量，结合现状堤线的走向、堤距，并汲取以往治理的经验和教训，进行堤线布设并确定其最小堤距。本次可研报告，遵循“长江216、委”、XX省水利厅等机构审查意见，依据前期工作成果，延续其确定的指标。各段控制堤距为：二龙山至南秦河口不小于60m，南秦河口老君河口不小于100m，老君河口以下不小于120m，竹林关以下不小于140m。4.5.2.1 商州城区段商州城区由于其地理位置重要，设防标准较高，成为XX干流防洪工程的重点堤段。商州城防段河道长度10.25km，设防标准50年一遇洪水，以南秦河入汇口为界，分为上、下两个河段。南秦河入汇口以上设计洪峰流量为810m3/s（程家坡断面），以下设计洪峰流量为1841m3/s。商州城区段已陆续建设标准化堤防17.8km，除局部河段有缺口外，已基本形成堤防封闭圈。本次按补缺口的原则217、，在XX6+85010+200河段布置2处堤防。一处为XX左岸，堤距按不小于100m控制；一处为南秦河入汇XX段，其上游与中小河流治理项目南秦河堤防衔接，其下游与XX已成堤防顺接，堤距按南秦河治理宽度确定不小于55m。4.5.2.2 丹凤城区（龙驹镇）段丹凤县城防洪河段长4.73km，左右岸已陆续建成6.7km的标准堤防。堤防线路布局基本合理，堤线顺畅，无突然放大或缩窄现象。现堤距120130m。本次布设堤防在XX6+85010+200河段，即丹凤城区段的王塬至西河段左岸，控制堤距为120m。4.5.2.3 乡、镇段本次治理的沙河子等10个乡镇段现状堤防均属群众自建，堤防断面偏小，堤顶窄（12218、m），填筑质量差，绝大部分堤坡未砌护，抗洪能力很低。本次乡镇段保护区设计防洪标准均为20年一遇洪水。现状堤防布局基本合理，设计堤防基本沿现状堤线布设，布置堤距均大于前期所确定的所在河段控制堤距，即：二龙山至南秦河口河段不小于60m，南秦河口至老君河口河段不小于100m，老君河口以下河段不小于120m，竹林关以下河段不小于140m。 沙河子段沙河子段6+85010+200处于南秦河口至老君河口河段间，规定控制堤距不小于100m。现状堤防线基本合理，仅有局部堤距小于100m。本次布置堤线时，以河段右岸比亚迪大道控制线为基准，设计布置堤距100160m。 张村段张村段6+85010+200处于南秦河219、口至老君河口河段间，现状堤防线基本合理，规定控制堤距不小于100m。本次布置堤线时，以河段左岸地方公路为基准，设计布置堤距100115m。 白杨店段白杨店段6+85010+200处于南秦河口至老君河口河段间，现状堤防线基本合理，规定控制堤距不小于100m。本次布置堤线时，以河段右岸山坡为基准，设计布置堤距100125m。 棣花段棣花段6+85010+200处于南秦河口至老君河口河段间，现状堤防线除局部外基本合理，规定控制堤距不小于100m。本次布置堤线时，以河段右岸山坡为基准，设计布置堤距100185m。 商镇段商镇段6+85010+200处于南秦河口至老君河口河段间，现状堤防线局部有明显凸出220、外，堤线基本合理，规定控制堤距不小于100m。本次布置堤线时，以河段右岸山坡为基准，设计布置堤距105110m。 资峪岭至保仓段资峪岭至保仓段6+85010+200处于老君河口以下河段，现状堤防线基本合理。此河段处于月日峡谷段，河谷宽度100140m，右岸为丹竹公路，左岸为山坡，G40沪陕高速公路以桥梁形式在河道中延伸。本次布置堤线时，以现状堤防线为依据，以山坡等耐冲岸线为基准，设计布置堤距100125m。 梁家湾段梁家湾段6+85010+200处于竹林关以下河段，现状堤防线基本合理。河段规定控制堤距不小于140m，现状堤距基本未达到规定堤距。根据历年洪水，现状堤防除河道下切掉根、人为原因局部221、坍塌外，未出现较大范围冲毁堤防现象，也未出现洪水翻堤冲毁农田及村庄，如现堤防退建，需要大量征地，甚至拆迁，难度较大。故本次设计本次布置堤线时，以现状堤防线为依据，修正局部不合理部位，尽量满足规划控制堤距，设计布置堤距120135m。 太吉河段太吉河段6+85010+200处于竹林关以下河段，现状堤防线基本合理。河段规定控制堤距不小于140m，现状堤防有少部分未达到规定堤距。根据历年洪水，现状堤防除河道下切掉根、人为原因局部坍塌外，未出现较大范围冲毁堤防现象，也未出现洪水翻堤冲毁农田及村庄，如现堤防退建，需要大量征地，甚至拆迁，难度较大。故本次设计本次布置堤线时，以现状堤防线为依据，修正局部不合222、理部位，尽量满足规定控制堤距，设计布置堤距125200m。 寺湾段寺湾段6+85010+200处于竹林关以下河段，现状堤防线基本合理。规定控制堤距不小于140m，局部堤防未达到规定堤距。根据历年洪水，现状堤防除河道下切掉根、人为原因局部坍塌外，未出现较大范围冲毁堤防现象，也未出现洪水翻堤冲毁农田及村庄，如现堤防退建，需要大量征地，甚至拆迁，难度较大。故本次设计本次布置堤线时，以现状堤防线为依据，修正局部不合理部位，尽量满足规定控制堤距，设计布置堤距130200m。 柳树湾段柳树湾段6+85010+200处于竹林关以下河段，现状堤防线基本合理。规定控制堤距不小于140m，局部堤防未达到规定堤距。223、根据历年洪水，现状堤防除河道下切掉根、人为原因局部坍塌外，未出现较大范围冲毁堤防现象，也未出现洪水翻堤冲毁农田及村庄，如现堤防退建，需要大量征地，甚至拆迁，难度较大。故本次设计本次布置堤线时，以现状堤防线为依据，修正局部不合理部位，尽量满足规定控制堤距，设计布置堤距135200m。治理河段各断面设计洪峰流量、设计最小堤距等有关参数见表45。表45 XX干流12处治理河段设计堤距表序号项目名称设计洪峰流量设计堤距（m）备注重现期（年）流量（m3/s）1商州区城区段501841601002商州区沙河子段3015521001703商州区张村段2013351001154商州区白杨店段201358100224、1255丹凤县棣花段2015501001856丹凤县商镇段2015931051107丹凤县城（龙驹镇）段3019871201508丹凤县资峪岭宝仓段2020791001259商南县梁家湾段20267412020010商南县太吉河段20269812520011商南县寺湾段20271813020012商南县柳树湾段2036891352004.5.3 设计洪水水面线推求4.5.3.1 水位流量关系的建立XX市XX干流防洪工程在此前曾做过大量的工作，其中相应的设计成果可引用，拟采用2005年7月XX干流防洪工程初步设计中水文流量关系曲线成果作为主要设计依据。程家坡、丹凤等断面多年来没有变化，拟作为设计225、洪水水面线的控制断面。除丹凤水文站断面采用省水文局水位流量关系外，其余断面，根据实测横断面，采用恒定均匀流方程，建立水位流量关系，糙率参照原程家坡水文站和丹凤水文站实测断面水位糙率关系曲线确定。商州城区段的构峪桥、XX桥护基跌水，其堰上水深亦可作为推求水面线的控制条件。堰上水深按宽顶堰公式计算。4.5.3.2 河道糙率的确定二龙山水库坝址丹凤河段糙率的确定：利用程家坡、丹凤水文站实测断面平均水深H糙率n关系，给出糙率的初始值，然后用1935年历史洪水进行拟合。程家坡、丹凤水文站1935年历史洪水的洪峰值分别为2060m3/s和2990m3/s，根据程家坡和丹凤站水位流量关系曲线，查出两站水位分226、别为721.65m和549.17m，再以丹凤站水位作为推求水面线的起始水位，从下游向上游推算，与程家坡断面水位拟合后发现水位差仅0.03m，且水面线沿程变化与河底线变化趋势一致。按此率定的该河段糙率为0.030.032。为了进一步验证所选糙率的合理性，根据2003年8月洪水在构峪桥和XX桥上所留下的洪痕高程（分别为714.79和701.85），以及相应的洪水流量450m3/s，对该河段的水面线进行了拟合，亦说明商州城区选用糙率0.032是可信的。其余各河段的糙率主要是根据河道较蜿蜒，深潭与浅滩增多，大石块增多等情况将其糙率值定为0.0320.034。4.5.3.3 水面线推算设计水面线的推算是227、根据河床比降；实测的97个河道横断面及堤线修改后变动的设计横断面；率定的河段糙率（商州区0.032、丹凤县0.03、梁家湾0.034，其余0.032）；程家坡、丹凤站、竹林关和梁家湾等4个控制断面的水位流量关系；商州区构峪、XX等跌水堰顶水深等资料，采用恒定非均匀流能量方程式进行推算的。主要断面设计洪水位见表46。表46 主要断面设计洪水位成果表河段断面断面名称设计洪水水面线2%3.33%5%商州城区段S1二龙山大坝下145m719.34S4构峪桥跌坎上游717.36S5构峪桥跌坎下游713.255180XX桥跌水上游704.15XX桥跌水下游702.509+500G312XX大桥下688.6228、010+200686.80沙河子段11+830682.6917+320667.06张村段19+300661.6123+640648.88白杨店段22+900651.4027+300642.33棣花段44+900594.8053+600570.76商镇段52+600573.2558+400557.65丹凤县城段57+800563.0662+300551.42资峪岭至保仓段75+800513.0477+500508.61梁家湾段116+100401.79119+450395.31太吉河段121+500386.74124+500379.50寺湾段128+500364.68133+700353.47柳229、树湾段142+900333.18146+800324.80备注：高程为1985年国家高程基准，单位为米。5 工程总布置及主要建筑物5.1 工程等别和标准5.1.1 工程等别 依据相关规范、标准，结合本项目实际情况确定工程等别。从XX干流重点段防洪工程整体来看，工程规模较大、等别较高。但由于各个工程点相距较远，本次又是以各个工程点为独立项目区。故按工程点分别确定。商州区城区段、东龙山段堤防为50年一遇洪水设防，为等工程，主要建筑物为4级建筑物；丹凤县城区段、商州区沙河子镇段按30年一遇洪水设防，为等工程，主要建筑物为4级建筑物；其余河段为20年一遇洪水设防，为等工程，主要建筑物为4级建筑物。5.230、1.2设计依据 XX市水务局设计委托书；防洪标准GB5020194； 水利水电工程可行性研究报告编制规程DL50201993； 堤防工程设计规范GB5028698；XX省XX干流防洪工程可行性研究地质勘察报告2011.7； 水保、环评、移民等相关规范、规程、标准； 项目区2010年统计资料以及实测纵、横断面等。5.1.2 地震烈度工程区地震主要与XX断裂活动有关，震中多位于断裂带附近，最大震级4级。据中国地震动参数区划图GB183062001划分，工程区除商州区外地震动峰值加速度为0.05g，相应的地震基本烈度为度。按抗震设计规范，不考虑地震荷载。商州区地震动峰值加速度为0.10g，相应的地震231、基本烈度为度，但由于堤防基础下为砂卵石层，不存在震陷液化的问题，综合考虑，不考虑地震荷载。5.2 工程布置和主要建筑物型式5.2.1 工程布置XX河道基本上属于山区稳定性河道，河段均应以堤防束水。其工程措施主要是顺适河势，强化堤坡防冲衬砌措施，加强堤脚防冲保护，以达到提高河道行洪能力，使设计标准以内的洪水无灾，设计标准以外的洪水灾害损失降低到最低程度，促进当地社会、经济全面发展。本次防洪工程设计依据因势利导，加强重点的原则，在充分利用地形地势的基础上，对现状已被冲毁的堤防或堤防防洪能力低的河段安排新建堤防。充分利用现状堤防工程和天然节点，废除、重建局部对河势有不利影响或堤距过窄的堤防工程，局部232、不合理堤段，堤线布置兼顾左右岸、上下游，平面形态顺畅，支流汇入角适度减小，适当放宽汇流区干流堤距。工程平面布置主要涉及XX干流沿岸商州区城区、沙河子、张村、白杨店；丹凤县棣花、商镇、县城区（龙驹镇）、资峪岭保仓；商南县梁家湾、太吉河、寺湾、柳树湾等段，共计12个重点工程段，其中XX“商丹盆地”段内为8处，竹林关至过风楼“串珠状”河谷川道段内为4处。共治理河道长度52.2km，新修堤防51.814km。详见表44。5.2.2 建筑物形式根据XX干流河段实际情况，地方建筑物形式采用为：干流丹凤县城区以上河段各工程点采用砂砾石填筑，浆砌块石护坡形式；丹凤县城区以下河段各工程点采用砂砾石填筑，浆砌块石233、挡墙形式。5.3 堤防工程5.3.1 设计堤顶高程确定设计堤顶高程按设计洪水位加堤顶超高确定。堤顶超高按下式确定：Y=R+e+A式中：Y堤顶超高（m）；R波浪爬高（m），按堤防工程设计规范附录C计算确定；e风壅增水高度（m），按堤防工程设计规范附录C计算确定；A安全加高（m），按堤防工程设计规范中表2.2.1确定。经过计算，波浪爬高为0.5m，风壅增水高度0.03m，3级堤防安全加高为0.7m，4级堤防安全加高为0.6m。因此，3级堤防堤顶超高应为1.2m，4级堤防堤顶超高应为1.1m。根据规范越浪后不造成危害时安全加高可适当降低的规定，结合本工程临水侧砌护和堤顶硬化的实际，3级堤防超高按不小234、于1.2m控制，4级堤防超高按不小于1.0m控制。5.3.2 横断面设计根据XX干流XX段的实际情况，参照历次XX干流防洪工程前期工作成果和多次评审意见，拟定本次设计中堤防建筑物断面，采用砂砾石填筑、浆砌块石防冲砌护的形式。丹凤县城以上河段各工程点采用迎水坡1:1.65护坡，丹凤县城以下河段各工程点采用迎水坡1:1.0挡土墙。堤防背水坡统一采用1:2.0。各工程点堤防建筑物形式在下阶段设计时须进一步论证、设计。5.3.3 稳定验算根据堤防工程设计规范GB5028698规定，挡土墙稳定验算内容为：1）地基应力；2）水平滑动稳定性；3）倾覆稳定性。对拟定的堤防断面，按单位长度一米堤防进行稳定验算计235、算。 设计工况：a）河床面以上无水时；b）设计洪水位时；c）水位与防洪墙顶齐平时。 计算载荷：设计中，考虑各种设计工况条件下的计算载荷如下。1）防洪墙自重；2）墙背土重及土压力；3）墙前土重及土压力；4）设计工况的墙背水重及水压力；5）设计工况的墙前水重及水压力；6）设计工况的墙底面扬压力。 计算参数：根据工程地质勘察报告，各工程点分别采用相关设计参数，详见表51所列数据。 稳定验算 抗滑稳定采用公式如下：式中：KS抗滑稳定安全系数；N垂直方向上作用力的总和，kN；P水平方向上作用力的总和，kN；f堤基与地基土间摩擦系数，根据地勘成果取f=0.450.5。 抗倾覆稳定计算公式如下：式中：Kt抗236、倾覆安全系数；MN抗倾覆力矩的总和，kNm；MP抗覆力矩的总和，kNm； 基底应力验算计算公式如下：式中：N垂直力的总和，kN；M力矩的总和，kNm；F堤防基础底面面积，m2；W地基基础底面截面模量，m3； 地基允许应力，kN/m2。以上公式代入各工程点数据计算，结果见表51。表51 堤防验算成果汇总表项 目设计工况浆砌石容重(kN/m3)内摩擦角摩擦系数f基底应力(kPa)KtKs商州区城区段南秦河段正常运用23300.451531.481.21非正常运用23300.451421.551.28XX正常运用23300.451091.581.35非正常运用23300.451151.661.41商237、州区沙河子段正常运用23301091.521.23非正常运用23301151.611.34商州区张村段正常运用23301531.471.21非正常运用23301421.651.33商州区白杨店段正常运用2334.51023.01.24非正常运用2334.5981.501.21丹凤县棣花段正常运用23340.51491.581.26非正常运用23340.51681.531.23丹凤县商镇段正常运用23300.51401.661.46非正常运用23300.51591.601.23丹凤县龙驹镇段正常运用23330.51471.571.23非正常运用23330.51611.511.21丹凤县资峪岭保仓238、段正常运用23330.51521.641.25非正常运用23330.51731.551.20商南县梁家湾段正常运用23300.51511.821.20非正常运用23300.51601.711.27商南县太吉河段正常运用23330.451251.631.14非正常运用23330.451461.781.50商南县寺湾段正常运用23330.451051.611.24非正常运用23330.451301.741.40商南县柳树湾段正常运用23330.451301.551.12非正常运用23330.451501.681.22根据堤防工程设计规范GB5028698，3级堤防正常运用条件下抗滑安全系数为1.2239、0，抗倾覆安全系数为1.50，非正常运用条件下抗滑安全系数为1.10，抗倾覆安全系数为1.40；4级堤防正常运用条件下抗滑安全系数为1.15，抗倾覆安全系数为1.45，非正常条件下抗滑安全系数为1.05，抗倾覆安全系数为1.35。12个工程点拟定堤防断面抗滑稳定、抗倾覆稳定均满足规范要求，基底应力均小于河床砂砾石许可基底标准承载力200kPa。5.3.5 渗流计算 堤基渗透XX干流堤基均由砾砂、砾石、卵石组成，渗透性强，渗透系数1.43.1102cm/s，经地质试验的最小允许坡降为0.17。根据实测资料统计的堤防横断面，选取其中渗径最短的断面，按照出现设计标准的洪水位进行渗透分析，计算出渗透坡240、降为0.050.09（考虑浆砌石护坡、护脚的截渗作用）和0.080.13（不考虑浆砌石护坡、护脚的截渗作用），其值均小于地基土允许渗透坡降0.17。因此，可认为本次设计的XX干流防洪堤堤基不存在渗透破坏的问题。 堤身渗透研究堤身渗透主要目的是：确定堤身浸润线及出逸点，为堤坡稳定分析提供依据和确定堤身渗透最大坡降，防止发生渗透破坏。XX干流防洪堤的堤身由砂、砾石填筑，临水坡浆砌片石砌护厚0.61.1m。如出现设计标准的洪水，洪峰历时12天，是否能在堤身形成稳定渗流，分析判断如下。如不考虑浆砌石的防渗作用，堤身是否会发生稳定渗流。依据堤防工程设计规范E.4：不稳定渗流浸润线计算式E.4.11计算。241、式中：n0土的有效孔隙率。当填土孔隙率n40%；饱和度Sw15%时，n0n（1Sw%）0.4（115%）0.34；H堤前水深4.2m；k渗透系数，选较大值8.610-5m/s；m1 、m2堤外、内坡坡比，取1.65、2.0；b洪水位对应的堤身宽度7.5m。计算得T=1.42d。E.4.11式是在堤基不透水的条件下推导的，对于XX干流透水地基来说，不稳定渗流的时间必然大于1.42天。从以上计算可以看出，干流堤防如不考虑浆砌石护坡的防渗作用，渗水在洪水期2天内可能从堤脚逸出。但事实上XX干流堤防的浆砌石护坡比较厚，即令有渗水从浆砌石裂缝中渗出，也因为堤基和堤身属强透水材料，而不可能形成稳定的浸润线242、。据此可以认为：由于干流洪峰历时只有12天，特别是有浆砌石护坡的截渗作用，以及堤基的强透水性，故堤身无形成稳定渗流的条件，也无渗透破坏的问题。5.3.6 堤岸防护、消能防冲刷计算 堤岸防护设计堤岸防护根据XX干流流速大，防冲刷要求高的特点，采用2层以上的浆砌石衬砌防护。砌石厚度0.601.00m。河 段防洪标准Q(m3/s)B(m)A(m2)V(m/s)商州区城区段P=5%606602642.71P=2%18941004244.53商州区沙河子段P=3.3%16011004413.51商州区张村段P=5%13411004063.3商州区白杨店段P=5%13581003213.55丹凤县棣花段P243、=5%15501005153.10丹凤县商镇段P=5%15931004393.64丹凤县龙驹镇段P=3.3%19871205064.0丹凤县资峪岭保仓段P=5%17561204473.92商南县梁家湾段P=5%27761206844.06商南县太吉河段P=5%2698160625.54.60商南县寺湾段P=5%2718160641.64.50商南县柳树湾段P=5%3689160754.24.80堤岸整体稳定。堤岸的已成边坡有1:1.5与1:1.65两种，本设计拟采用的堤岸边坡比1:1.65，共有两种堤岸坡比需要进行整体稳定分析。堤岸稳定分析仍采用瑞典圆孤法，选择每个计算断面的土性指标和最危险滑244、孤位置。通过堤岸岸坡的整体稳定分析，说明坡比1:1.5和1:1.65是稳定的。本设计鉴于XX洪水流速大，单宽流量大等特点，结合规范6.5.1条对堤坡安全的要求，背水坡拟采用堤岸坡比为1：2.0。 堤坡砌护稳定对浆砌石堤坡砌护自身的稳定性按堤防工程设计规范D1.11式进行复核。选择典型断面，最大堤高6.1m，砌护厚度：顶部80cm，底部160cm。不计基础的阻滑作用。（D.1.11） (D.1.12） （D.1.13）式中：f1护坡与土坡间摩擦系数，f1=0.5；基础土摩擦角，30；c基础土凝聚力，取0；t滑动深度，假定t=0.5m2m；W1护坡体重，kN；W2基础滑动体重，kN；W3基础抗滑体245、重，kN；R石浆砌石容重，R石=2.3kN/m3；R土滩地土容重，R土=18kN/m3。经试算，砌石护坡，滑动安全系数1.0，即在各种滑动深度情况下，护坡均是稳定的。5.3.7 堤脚防冲设计按堤防工程设计规范公式D.2.21和D2.22进行计算。 水流平行于岸坡产生的冲刷 （D2.21）式中：hB从水面算起的局部冲刷深度，m；Hp冲刷处水深，根据地勘资料选取，丹凤县城以上河段4.0m ，以下河段4.4m；Vcp 平均流速，丹凤县城以上河段4.5m/s，以下河段4.4m/s；V允河床允许不冲流速，根据河床质筛分资料d50=5mm时取V允=1.0m/s；n系数，n=1/4。代入公式D.2.21，计246、算得：丹凤县城以上河段：hB=4.46m，净冲深0.46m；丹凤县城以下河段：hB=4.85m，净冲深0.45m。 水流斜冲防护岸坡时产生的冲刷hp= （D.2.22）式中：hp从河底算起的局部冲深，m；水流流向与岸坡夹角，取20；m护坡边坡系数m=1.5；d坡脚土壤计算粒径，取大于d15=0.2cm；Vj斜冲水流流速，取4.5m/s。代入公式D2.22式，计算得hp=3.7m。冲刷深的现场调查是根据2003.8洪水后在商州城区段选取的两个断面进行的。平行水流段，其净冲深不会大于2.0m。斜冲水流段，净冲深达3.0m以上。根据上述计算并参照调查，可以认为XX干流的平顺水流段一般控制堤脚净冲深为247、1.5m，加上安全加深后以2.5m为宜。水流斜冲岸坡，当斜冲角度小于20时，净冲深约3m，加上安全加深后以3.5m为宜。斜冲角度如果大于20，必须加强对堤脚的保护。根据目前河道冲刷的情况，在下一阶段根据实际情况，考虑增加一定的防冲工程措施，切实使得堤防安全稳定。5.3.8 主要建筑物及基础观测设计根据堤防工程设计规范要求观测设施设计应符合下列条件：反映工程运行地的主要工作状况，观测的断面和部位应选择在有代表性的堤段，并应做到一种设施多种用途，在特殊地段或地形、地质条件复杂的堤段，可根据需要增加观测项目及观测范围，选择技术先进、使用方便的观测仪器和设备，观测点应具备较好的交通、照明等条件，观测部248、位有相应的安全保护措施。结合以上要求，在XX沿线选择具有代表性、交通方便、牢固、安全等要求的点作为观测点，主要观测堤身垂直位移、水位、堤身浸润线等观测项目。5.3.9 分项建筑物及基础处理对堤基存在淤泥质粉砂层，其抗剪强度低，承载力低，需要进行固结处理。处理方案按照堤防工程设计规范A.1.1的建议，采用砂、砾石铺垫法，铺垫、换填厚度视软弱层的厚度采用0.51.0m。6 工程管理6.1 管理机构依据堤防工程管理设计规范SL17196、水利工程管理单位编制定员试行标准SLJ 70581，结合XX市机构设置现状，本工程实行按水系统一管理和行政辖区相结合的管理体制。市一级管理机构，依托现有机构XX市水249、务局河道水库管理处，进行业务归口管理。河库处属财政拨款事业单位，现有人员设置10人。拟增加编制2人，合计12人。县区一级管理机构，依托现有商州、丹凤、商南3县（区）河道管理站，进行业务管理。三县区河道管理站均为县区水务局下属单位，属财政拨款事业单位，现有人员各4人。拟增加14人，其中商州区6人、丹凤县4人、商南县4人。拟建专管机构的编制定员见表61。表61 XX堤防专管机构人员编制表XX市河库处县（区）河道管理站备注人员结构定员人员结构定员商州区丹凤县商南县处 长2站（段）长111总 工1主任工程师111技 干4技 干322内 务1内 务111电 讯3电 讯322司 机1司 机111合计121250、088总计38人6.2 管理范围和保护范围工程管理范围包括堤身、护堤地、护基工程、附属工程设施及生产、生活区建筑等。依据堤防工程管理设计规范SL17196，结合工程所在地自然条件、土地资源开发利用的实际情况，确定护堤地的宽度为：3、4级堤防临水侧、背水侧均为10m。护堤地顺堤线布置与堤防走向一致。在堤防工程护堤地边界线以外，划分一定区域作为堤防工程的保护范围，按照堤防的不同级别，确定该工程堤防的保护范围为：3级堤防背水侧为50m，临水侧为整个河道行洪区。4级堤防背水侧为30m，临水侧为整个河道行洪区。6.3 管理设施6.3.1 工程观测及交通工具为监测堤防及附属建筑物的运行安全情况，进行必要的251、工程观测是非常重要的。本次设计以下基本观测项目：堤身沉降、位移、水位变化、近岸河床冲淤积、堤身浸润线、表面观测。计划配置S3水准仪、全站仪、流速仪等观测设备。详见雨水情监测系统设备配置统计表64。为便于工程抢险及管理，配置越野车4辆，交通工具配置详见表63。表63 交通工具配备统计表管理单位XX市河库处商州区河道管理站丹凤县河道管理站商南县河道管理站合计越野车（辆）111146.3.2通信设施XX干流防汛通信设施主要依赖市（县）防汛部门的通信设施，目前形成以短波、超短波为主的防汛通信系统，对减免洪水灾害起到了积极的作用，然而，该区通信设施尚存问题较多，各县（区）河道管理站通信设备严重不足，部分252、年久失修，加之自然和人为的双重破坏，正常的通信得不到保证；短波、超短波系统同频道拥挤，干扰十分严重，该区又地处秦岭南部山区，信号时常中断，通信保障能力差，满足不了防讯指挥决策的需要。本次根据该工程所处的特殊地理位置，安全、可靠、实用的角度出发，在更新改造该区的短波、超短波通信系统的基础上，设计配置计算机6台，对讲机20部及短波自适应电台4部。6.3.3 生产、生活区建设该工程管理定员总人数为38人，本着有利管理、方便生活、经济适用的基本原则，进行生产生活去建设。XX市河库处已经具备办公区以及办公用房，本次不再设置。XX市、商州区、丹凤县和商南县拟于各自河段适当位置征地9.0亩（商州区、丹凤和商253、南河道管理站各2亩，XX市3亩），用于建设管理站生产管理用房。依据堤防工程管理设计规范，计算确定该工程管理生产区房屋建筑面积为1406m2，其中XX市河道管理站500m2，商州区河道管理站330m2，丹凤、商南河道管理站各288m2。6.4 非工程措施6.4.1 雨水情监测信息采集为掌握设防河段水位及雨量的变化情况，验证设计洪水位的精度，设置雨水情监测信息采集设备系统。拟在12处设防河段布置12处自动水位雨量监测站，另在二龙山水库、XX市河库处（位于商州城区段XX左岸的XX公园处）各设置，利用MARTDATA1000R一体化雨量自动监测站加装超声波水计，自动检测雨量及水位变化情况。流量测验设备254、8套，其中3县（区）防汛办、二龙山水库、商丹工业园区（东龙山处）、丹凤县城、竹林关、过风楼各一套，雨水情监测系统设备配置详见表64。表64 雨水情监测系统设备配置表序号设备名称单位县区合计商州丹凤商南一雨量观测设备1自动雨量站套545142SIM卡套54514二水位观测设备1超声波水位计套545142SIM卡套545143水尺处54514三流量测验设备1流速仪架33282流速直读仪架33283水准仪架33284全站仪架33285微机测流系统套33286.4.2 雨水情防汛预警系统建设拟利用3县（区）防汛办及市防汛办现有防汛预警系统资源，各报汛站将采集的信息通过无线信道汇集到工程所在的各县（区）255、防汛办，县（区）防汛办将各报汛站传输的信息进行实时接收、存储译电、规范处理，并随机对各报汛站进行查询，然后通过计算机网络将可靠的洪水水情预报信息传输到市防汛办和各相关部门。6.5 工程运行管理费测算及资金来源本工程运行管理费主要包括工资福利费，材料、燃料及动力费，工程维护费，其他直接费等。依据水利建设项目经济评价规范SL7294测算该工程年运行费为182.37万元。本工程系社会公益性项目，无任何经营性财务收入，工程年运行管理费由市、县财政及防洪保安基金全额解决。7 施工组织设计7.1 施工条件7.1.1 气象与水文XX干流重点段防洪工程项目区气候属北温带向亚热带过渡区南边缘，冬冷夏热，四季分明256、，呈现明显的季风型山地气候特征。年平均气温12.9，极端最高气温39.8，极端最低气温14.8；多年平均日照2155小时，无霜期209日，最大冻土深度23cm；年平均风速2.5m/s，瞬时最大风速24m/s，夏季多为东南风，冬季多为西北风。区内多年平均年降雨量715mm。区内降雨有如下特征： 季节性明显，年内变化较大。暴雨多集中在7、8、9三个月。 暴雨强度大、历时短，相应洪水历时短，洪水过程多呈单峰型。 降水年际变化较大，降水的多年阶段性和重复性较明显。并且多降暴雨，秋季连阴雨机率较高。因而夏秋两季河道径流较丰，不利于堤防砌筑工程施工。土石方堆填筑工程一年四季均可施工，砌石、砼工程可安排在春257、冬二季进行。7.1.2 交通、通讯及施工场地项目区公路交通便利，干流河道与G312国道及G40沪陕高速平行东西向延伸，其间多有乡村公路连接，做为施工道路可完全满足要求。竹林关至过风楼段XX河道右岸为郭（家店）山（阳）三级公路，也可满足施工道路条件。项目区内各乡镇以及行政村均已开通程控电话，XX沿程乡镇已开通无线电话，施工通讯条件较好。项目区范围长，各河段平川宽阔平坦，沿XX干流河道布设施工场地，可满足施工机械、设备、砂石料场以及其它临时设施布置需要。7.1.3 水、电供应条件项目区河道沿线均有XX供电局下辖电力网络10kV配电线路，施工电力有保障。施工用水可直接从河道径流汲取，水质、水量均可满258、足施工用水需要。7.1.4 社经、人文条件XX市地处秦岭山区，土地资源极其贫乏，人均耕地不足0.9亩，且以山坡地为主，在人口压力下，自然环境人为破坏程度较高，水旱灾害频繁发生。基础设施滞后，工业基础薄弱，财政收入及群众生活困难。而处于XX中部的XX河谷川道自然条件相对优越，地势宽阔平坦，土壤肥沃，气候温和，水利、交通、电力、通讯等基础设施齐全，工商业比较发达，是XX的主要经济带。位于此范围的商州区城区，是XX市政府和商州区政府所在地，也是XX市政治、经济以及文化中心和XX东南部的重要城市。根据XX市经济发展战略，XX市XX流域将以开发矿产、生物、水力资源为主，建设“商丹循环工业经济园”，融入“259、关中天水经济区”，使其成为汉江工业走廊的重要组成部分，以建立循环型企业、循环工业园区为重点，推动区域经济科学发展。根据规划，2015年，全市工农业总产值将达到650亿元，城市人口将达到35万人。沿XX区域虽属XX相对经济发达区域，但由于总体经济贫困，经济基础比较薄弱，农民人均年收入仅3500元左右。沿江农村劳动力约812万人，非农忙季节，在项目建设区可就近动员12万人进行非关键部位工程施工。7.2 建筑材料7.2.1 外购建筑材料本项目大宗外购建材主要为水泥、铅丝等。项目区沿线有县办水泥厂3座，乡办水泥厂6座，年总产量在300万吨以上，质量符合行业现行标准，数量可满足工程要求。水泥拟采用地方水260、泥厂生产的普通硅酸盐水泥，由工程建设管理部门统一向水泥厂签定供货合同，按计划供应工程建设。铅丝直接由沿江三县区物资市场采购供应，或由项目建设管理机构根据需要数量，统一组织外购，按计划分配供应。7.2.2 砂砾料、土料项目区沿线XX干流河道以及支流河道砂砾石蕴藏量丰富，推算理论蕴藏量为4.9108m3，可开采量按5%计，可达2440104m3，可满足工程需求量。砂砾石料均可于河滩不危及堤防范围外（距堤脚10m以外）就近采用，平均运距小于1.0km。堤体砂砾石可采用机械采集、堆筑。砌筑用砂料、砾石料可就近人工筛分，小型翻斗车运输。防渗、反滤用土料可于工程点就近坡塬采集，运距0.52.0km。7.2261、.3 石材项目区XX沿岸为连绵不断的蟒岭、流岭和新开岭山脉，已开采的大型石料场达数十处，蕴藏量极为丰富，质地良好，工程区沿线其它可供开采的石料场也极普遍。根据地质勘察类比鉴定，其质量可满足项目砌筑石材要求。运距2.08.0km。7.3 主体工程施工本项目为关系国计民生的社会公益性事业，所有权和管理权属国家。拟成立“XX市XX堤防建设处”，由建设处做为建设法人，下辖三县区XX堤防管理站，负责项目建设施工的组织安排。项目建设拟采取公开招标确定有相应资质的监理、施工单位。项目建设过程的质量监督委托“XX地区水利工程质量监督站”负责。7.3.1 施工导流导流标准XX市XX属重要支流河流，堤防工程城区段262、为3级建筑物，乡镇为4级建筑物，围堰等临时建筑物为4级建筑物。根据水利水电工程施工组织设计规范SDJ331089，导流建筑物设计洪水标准应为510年（P2010%）一遇。由于本工程的主体工程建设安排在枯水期，施工导流量在535m3/s确定。必要时可由上游水库控制下泄流量。 导流方式该堤防工程施工期为6个月，跨两个年度，于2011年10月1日2012年4月30日完成工程施工。导流方式采取基坑集中排水，机械开挖导流渠，降低河水位导流。导流渠布置距堤防基坑开挖外不小于20m的河床，渠底开挖宽度不小于4m，平行于堤防延伸。堰体采用开挖渠槽砂砾石堆筑，堰体为梯形断面，迎水面码放砂袋，袋下铺垫彩桥布防渗，263、堰顶寛度2.0m，堰高2.0m，临水侧边坡均为1：1，背水侧边坡1:1.8，见示意图。本项目主体工程以堤防工程为主，大部分工程量为砂砾石填筑以及浆砌石。拟定堤防砂砾石填筑以机械施工为主，对部分场地狭窄的工程段采用人工施工。浆砌石、混凝土等工程采用人工施工。堤防砂砾石填筑拟采用推土机、装载机以及5吨自卸汽车采运，1314t振动碾碾压。其它材料长距离采用汽车运输，工地短运采用小型翻斗车、架子车运输。混凝土、水泥砂浆均按使用点采用拌合机拌合。施工机械主要有推土机、自卸汽车、装载机、拌合机、水泵等，型号、数量根据工程量确定。7.4 施工总进度7.4.1 安排原则XX防洪工程建设战线长，涉及范围大，工程264、规模大。因此根据项目范围内防护区的重要程度、工程规模以及气象、水文条件对施工的制约等因素，按照先重点后一般的顺序，计划6个月完成项目建设任务。7.4.2 施工进度计划本工程计划于2011年10月1日开工建设，2012年4月30日建成受益。全段各工程点同时开工，当年10月份堤防基础全部开挖完成，11、12月前完成堤防基础开挖与砌筑回填，次年14月进行堤身砂砾土填筑及迎水面砌护。7.4.3 主要工程量、材料量和劳动工日量主要工程量、材料量和劳动工日量见表71。序号治理段堤防长度(m)工程量(m3)材料量劳动力（工日）土石方（万m3）浆砌石(万m3)水 泥（t）聚乙烯板(m2)块 石(万m3)砂子(265、m3)1商州区城区段242021.3327264249019203217210593642262商州区沙河子段541140.50708846476474283644275391439633商州区张村段527644.46689056295461081310267701403704商州区白杨店段650040.96848707753565810014732972172936小计19607150.252519232301416931297290978725214955丹凤县棣花段587339.175713816521475984230277321562556丹凤县商镇段587328.897825971266、49521792346301301562287丹凤县龙驹镇段325823.3538141348526484500614818866818丹凤县资峪保仓段10307.2512668115883714949492227404小计1603498.662004491831213461236530778754265669商南县梁家湾段465433.186887962932308812782676012382210商南县太吉河段382820.684900444773267578251903910184611商南县寺湾段480132.716097055704060719452368712773312商南县柳267、树湾段289025.544055237052704478521575576890小计16173112.11219407200431233925890085240430291合计51814361.0267177961369427317927202609871378352表71 主要工程量、材料量、劳动力表8 工程占地8.1 工程占地范围XX河道大部分河段现有堤防，河道、堤防及堤外侧护堤地（宽510m）所占土地面积已划归河道管理部门所有。该工程属于防洪保安工程，新修堤防51.814km基本沿现状堤防线布置，建筑物坐落属河道或现状堤防，按照河道管理有关规定和项目所在区实际情况，不发生工程永久占地。永268、久占地为拟建三县区管理站生产办公场所6亩；施工临时占地（包括施工临时道路、材料堆放、临时仓库以及工棚等）按62亩估列。8.2 工程占地处理措施根据国务院颁布的水利水电工程建设征地补偿和移民安置条例和中华人民共和国土地管理法等有关规定，并结合XX沿岸实际情况，对工程占地予以适当补偿。管理单位建设用地赔偿标准为4万元/亩，工程施工临时占地补偿标准为0.12万元/亩。工程永久占地6.0亩，合计占地赔偿费用24.0万元；施工临时占地62亩，合计补偿费用7.44万元。总计31.44万元。9 环境影响评价9.1 环境概况XX属汉江一级支流，发源于XX省XX市境内的秦岭山脉凤凰山南麓流经商州、丹凤和商南3县269、（区），于商南县月亮湾出省界，经河南、湖北于XX口市汇入汉江，全长443km，总流域面积16812km2。XX自西向东贯穿XX市中部，流域北界为蟒岭，南界为流岭、新开岭，山脉均为东西向绵延，其间为XX河谷川道。流域内森林植被较好，森林覆盖率达60%以上。XX市XX干流重点段防洪工程范围涉及XX干流河道共12段，总长52.2km。拟建工程项目所在区域均为河谷，建筑物压占范围一般为河滩、坡塬边坎等，植被较少，不涉及野生动植物及其保护问题。工程项目主要是堤防建筑物，涉及的开挖区域一般在河漫滩，对植被的破坏轻微。工程建设过程中对环境将产生的不利影响主要为：开挖、建筑材料堆放占压；生活污水排放；施工机械270、噪声等。9.2 环境保护设计9.2.1 生活污水本工程建设范围分布在XX干流52km长度范围内的12段河道上，各项目点均靠近城镇居民区，每个施工点高峰人数不足100人。生活污水按每人每天60升计算，排污量约为6m3/d，排放率按75%考虑，排放量为4.5m3/d。污水主要超标污染物有N、P、BOD5、SS等，每日排放量较小，并且部分排放量可就近利用居民区设施。故本项目污水处理拟采用降解池处理。9.2.2 噪声本工程施工场地距离村庄、居民生活区大多在0.5km以外。根据环境影响评价技术导则中推荐的预测模式，施工机械噪声自由衰减后，对居民区影响甚微。9.2.3 弃渣堆放、防护工程弃渣由两部分组成，271、一部分是施工产生的废渣，另一部分是生活垃圾。本工程废渣包括清基、开挖的部分土方、坡面平整等，可临时堆放于河漫滩或堤背农田。本部分是项目“水土保持方案”的主要设计处理内容，详见水土保持方案。本项目施工总工日为137.84万个，按产生0.45kg/人.d生活垃圾计算，共产生生活垃圾620t，折合476.9m3。本项目生活垃圾产生量较大，但比较分散。拟在12处工程点设立垃圾集中设施，安排专人管理，严禁施工人员在施工场地乱扔垃圾。尤其是难以降解的白色垃圾，要集中堆放，运往垃圾管理站统一处理。9.3 环境监测根据本工程的特点，施工期的监测重点应对施工区的水质进行监测。水质监测主要为： 内容：生产生活废水272、监测； 监测参数：PH、SS、DO、COD、石油类； 采样点：有排水口的施工区； 监测频次：施工期每月一次，施工高峰期加测。9.4 环境管理 本项目环境管理工作应在“项目领导小组”的统一领导下由专人或兼任负责。具体管理和解决工程中出现的环保问题，并与施工单位、设计单位、工程监理单位共同负责环境保护工作和环境治理规划的具体实施； 加强对施工人员的宣传教育，并依据环保法及相关政策法令，制定施工期间环境保护及文明施工的规章制度，提高施工人员的环保意识； 工程环境管理、监督办公室要建立环境质量报告制度，并定期公布。建立环境监理制度并检查环保工程“三同时”制度的落实； 工程监理师应在监理中担负起监督落实273、环保设计实施的任务，并与设计人员及时沟通，共同解决出现的问题，实现文明施工，减免工程对环境的不良影响。9.5 环保投资为减免工程兴建对环境带来的不利影响，按照“谁开发谁保护，谁污染谁治理”的原则，确保环保项目及其投资。根据本工程特点应列的环保投资项目有：废水处理、弃渣处理、环保管理、施工环境监测等内容。投资标准参考工程定额和XX省有关收费标准确定，估算总计90万元，作为环境专项费用。估算各项环保措施投资见下表91。表91 环境保护措施投资估算表措施名称投资（万元）备注施工期环境保护投资废水处理28.0生活垃圾处理50.0施工环保管理计入其它临时工程运行期环境保护投资环境监测12.0合计90.0274、工程施工中动土工程量较大，如不加强管理，有可能造成水土流失，风季还会引起沙尘，增加大气中TSP浓度。故施工过程中应边开挖边清运，施工废弃物及时处理，对不能处理外运的弃渣放在固定的堆放场，每段加高堤防施工结束后及时清理施工现场。10 水土保持本项目已委托XX市水土保持工作站编制XX干流防洪工程水土保持方案报告书。本章节依据报告书，仅对水土流失防治目标、水土流失防治措施布设原则、水土流失防治措施体系和总体布局、水土流失分区防治措施设计、水土保持施工组织设计、方案实施进度等内容作一简述，相关内容详见XX干流防洪工程水土保持方案报告书。10.1 水土流失防治目标项目区属划定的国家级水土流失重点治理区及275、省级水土流失重点治理区，其水土流失防治标准执行等级为I级，根据工程所在区域水土流失防治特点和主体工程建设特点，提出水土流失防治目标，详见表101。表10-1 设计水平年水土流失防治目标防治分区 防治目标 施工建设期试运行期按降水量修正采用值1 扰动土地治理率（%）95952 水土流失治理程度（%）9597973 土壤流失控制比0.70.80.84 拦渣率（%）9595955 植被恢复率（%）9799996 林草覆盖率（%）2527271）扰动土地治理率（%）本方案对主体工程建设期间扰动的土地面积进行全面防治，其治理率要求达到95%以上。2）水土流失治理程度本方案针对水土流失防治责任范围，在扣除276、永久建筑物等面积的基础上，实施水土保持措施防治面积之后其水土流失治理程度应达到97，使项目区新增水土流失和土地贫瘠化得到有效控制和治理。3）土壤流失控制比本方案中通过实施各类工程措施、植物措施及其他措施之后，防治责任范围内的水土流失控制比达到0.8。4）拦渣率主体工程建设中产生的临时堆放和永久堆置的工程及弃渣，在实施拦挡防护措施之后，其拦渣率应达95 %以上。5）植被恢复系数本方案植物措施实施之后防治责任范围内的绿化的面积，达到99 %以上。6）林草覆盖率本方案实施的林草总面积和主体工程实施的绿化美化工程面积之和对应项目区水土流失防治责任范围，其林草覆盖率达到27 %。10.2 水土流失防治措277、施布设原则结合工程区自然环境及工程施工建设、运行特点，水土保持方案措施布局采取永久和临时措施相结合、工程和生物措施相结合的综合防护措施对水土流失进行防治，具体遵循以下原则：（1）科学合理原则。水土保持措施设计应符合国家、地方水土保持的有关政策法规，遵循科学合理、面向实际、效果显著、便于实施的原则。（2）分区防治原则。因各项目建设布局、工艺和时序不同，在水土流失分区的基础上，确定水土流失重点防治和一般防治项目。（3）互补性原则。从水土保持要求出发，结合项目建设特点，进行全面规划，综合治理，形成以工程保植物，以植物促工程的互补型防治形式，实现水土流失防治由被动控制到治理开发的转变。（4）因地制宜、278、因害设防原则。结合工程实际和水土流失现状，因地制宜、因害设防、总体设计、全面布局、科学配置的原则。（5）突出重点原则。对重点部位的措施布设方案、工程类型和形式进行比选，推荐优选方案和措施。（6）生态优先原则。尽量与当地实际相结合，为当地生态旅游发展提供一定的便利条件，促进项目建设的顺利开展。（7）绿化美化原则。在不影响主体工程使用功能的基础上，尽量与周围生态环境相协调，绿化美化工程区，服务于景区建设。（8）协调和谐原则。树立人与自然和谐相处的理念，尊重自然规律，注重与周边景观相协调的原则。10.3 水土流失防治措施体系和总体布局根据水土流失防治分区，在水土流失预测及分析评价主体工程具有水土保持279、功能工程的基础上，把堤防工程防治区做为防治的重点区域。针对工程施工活动引发水土流失的特点和造成危害程度，采取有效的防治措施，把水土保持工程措施与植物措施、永久性防护措施和临时性措施有机结合起来，并把主体工程中具有水土保持功能的工程纳入水土流失防治措施体系之中，合理确定水土保持措施的总体布局，以形成完整的、科学的水土保持防治体系。并以工程措施为先导，以植物措施为重点，临时措施和永久性措施相结合，尽快控制水土流失，最终达到改善生态环境，逐步恢复和提高土地生产力，实现社会、经济、自然的协调发展。10.4水土流失分区防治措施设计根据水土流失防治措施总体布局，对各水土流失防治区拟布设的治理措施进行分析论280、证，推荐各防治区应采取的治理方案，使其尽可能科学、合理、经济，且具有可操作性，提高水土流失防治效果。根据水土流失防治分区，水土流失防治针对堤防工程、临时道路、临时场地（堆料场、拌和站、机械停放场）、施工导游、管理站房五部分分别从工程措施、临时措施、植物措施等方面提出防治措施。10.4.1 堤防工程区防治措施设计该项目为线型开发建设项目，堤防工程为本项目主体工程也是核心区域，共设计修建堤防51814m，防治措施根据总体布局分为工程措施、临时措施及植物措施三部分。（1）工程措施背坡覆土。主体工程完工后，将收集的表土覆盖在背水坡，覆土厚30cm，以备种草绿化之用，防止雨水冲刷，危及堤防安全，造成水土281、流失。（2）临时措施表土收集及临时堆放防护。表土是一种极其重要的自然资源，是绿色植物赖以生长的基础，表土形成要经过漫长时间。如果建设过程中不注意保护表土，就会破坏表土资源，不利于植被繁衍和生态平衡。项目区土壤以棕壤、黄棕壤为主，对植物生态极为有利，特别在河道沿岸，表土资源十分珍贵。为减小工程对生态造成的影响，堤防基础开挖前应对表土进行收集，定点堆放，后期绿化时回填表土，以利于植被生长，加快生态系统恢复。在施工前先将表层熟土（厚度30cm）进行剥离，将剥离的表土集中堆放，为防止其堆放期间产生新的水土流失，采取编织袋挡土墙进行临时防护。挡土墙高1.5m，底宽1.2m，顶宽0.6m。临时堆土周边应做282、好排水设施，修建临时排水沟，临时排水沟为土质梯形断面结构，底宽40cm，深40cm，边坡1：1，顶宽120cm。施工结束后覆回剥离的表土用于堤防背水坡绿化，将背水坡全部覆土，采用机械与人工进行土地整治，为后期种草绿化做准备。（3）植物措施对堤防背坡恢复植被，拟撒播草籽，以迅速保护地表土壤，种草采用当地适生草种龙须草，采用撒播方式种植，撒种密度80kg/hm2。该部分工程量为：撒播面积1.18hm2，需刺槐籽17.7kg。10.4.2 临时道路防治区该项目临时道路总长共为51.8km，地处堤防沿线，本方案主要布置以下措施：10.4.2.1工程措施（1）平整场地，恢复原状施工结束后，对施工道路进行283、平整，恢复地貌原状。（2）路旁排水对临时道路两侧开挖临时排水沟，将水排至河道，防止雨水对道路造成冲刷，造成水土流失。10.4.2.2 临时措施在施工期间，配备专门的洒水车对道路进行洒水养护，有效防止扬尘，降低施工期间的尘土污染。本部分投资应计入主体工程临时措施，本方案不计新增投资。10.4.2.3植物措施施工结束，临时道路恢复原貌后，对扰动的区域拟撒播草籽，以迅速保护地表土壤，种草采用当地适生草种龙须草，采用撒播方式种植，撒种密度80kg/hm2。10.4.3 临时场地防治区措施本项目临时场地包括：临时堆料场、拌和站、临时机械停放场等，占地总面积为3.47hm2。10.4.3.1 工程措施场地284、平整，恢复地貌：施工结束后，对占用场地进行平整，恢复原来地貌。10.4.3.2 临时措施 施工期间场周要做好场地内排水工作，布置临时排水沟，将雨水引入河道。10.4.3.3 植物措施 施工结束对场地平整恢复原地貌后，对扰动的区域拟撒播草籽，以迅速保护地表土壤，种草采用当地适生草种龙须草，采用撒播方式种植，撒种密度80kg/hm2。10.4.4 施工导流防治区措施本区域主体工程对导流围堰临水侧先采取了彩条布防渗措施，然后采用了编织袋装砂砾石进行防护，要保证主体工程安全导游的同时，满足了水土保持的要求，因此本方案对此部分不再新增防护措施。10.4.5 管理站房防治区措施本项目管理站房占地面积较小，285、仅0.4hm2，本方案设计的主要防护措施有：10.4.5.1 工程措施管理站房施工结束后，对施工场地周边进行平整，恢复原地貌类型，保持环境整洁。10.4.5.2 临时措施施工期间，做好施工场地周边的临时排水，在场边开挖临时排水沟，将雨水逐级排入河道，防止对扰动地表造成冲刷。10.4.5.3 植物措施施工结束，场地平整后，对周边的扰动地表进行植被恢复，拟撒播草籽，以迅速保护地表土壤，种草采用当地适生草种龙须草，采用撒播方式种植，撒种密度80kg/hm2。10.5 水土保持施工组织设计施工过程中的水土流失防治是水土保持方案的重要内容之一。在项目建设过程中做好施工过程中的水土流失防治工作，一方面可以286、起到防患于未然，提高施工效率，减少建设期的水土流失量；另一方面可以减轻对周边环境的不良影响，为恢复植被以及生态环境良性循环创造条件，因此施工过程遵循以下几点： (1) 根据水土保持方案与主体工程同步实施的原则，参照工程施工进度，各项水土保持措施的实施进度与相应的工程进度衔接，同时保障重点又考虑点面结合。(2) 在生态效益优先的基础上，考虑经济效益；年度投资平衡和工程量平衡综合考虑，合理安排各项水土流失防治措施的实施进度。(3) 一般以工程措施为先，土地整治措施、植物措施随后。工程措施、土地整治措施与主体工程同时完工，植物措施总体上要求通过合理安排，抓住绿化种草时机，施工期力争土建工程完成后半年完成所有水土保持措施，运行期要求水土保持措施同步跟进。(4) 在永久防治措施不能发挥效益前、充分利用临时防治措施，加强对水土流失的控制。10.6 方案实施进度该项目水土保持方案实施进度，遵循与主体工程建设“三同时”的原则安排进度。11 工程投资估算11.1 编制说明XX省XX市XX干流防洪工程，位于XX市二龙山水库坝下至商南县过风楼镇县河口。XX是XX的母亲河，XX两岸是人群居住最集中以及XX市的政治、经济文化的中心区域。治理工程涉及XX干流沿岸商州区、丹凤县、商南县三县沿XX两岸14个重点段。XX干流防洪工程治理项目河段长度52.2km， 防洪工程设计治