厦门排涝工程可行性研究报告(101页).doc
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2023-11-17
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1、厦门排涝工程项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月XX项目可行性研究报告建设单位:XX建筑工程有限公司建设地点:XX省XX市编制单位:XX工程咨询有限公司20XX年XX月99可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位:XX工程咨询有限公司资格等级: 级证书编号:(发证机关:中华人民共和国住房和城乡建设部制)编制人员: XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日 目 录1综合说明51.1绪言5工程概况5工程建设的必要性61.2水文、气象71.3工程地质81.4工程任务和规模91.5工程总布置及主要建筑物101.6机电及金属结构1112、.7工程管理121.8施工组织设计121.9工程占地处理131.10环境影响评价141.11工程投资估算141.12经济评价142水文、气象152.1水文气象特征152.2设计洪水16水文基本资料16排涝标准确定16各片区设计洪水的计算172.3潮位分析计算223工程地质243.1概述243.2工程地质情况24区域地质概况24项目区地质情况24项目区水文地质253.3项目区土质物理力学指标建议值254工程任务和规模264.1工程建设的必要性264.2工程任务274.3设计依据274.4工程建设标准274.5建设规模285工程总布置及主要建筑物295.1排涝工程的设计29设计标准29设计方案303、5.2设计方案的复核32方案一复核32方案二复核44方案三复核495.3方案比选555.4工程布置56截水沟设计56调蓄区设计56排水涵管设计576机电及金属结构586.1拍门的作用586.2拍门结构型式及尺寸选择586.3拍门安装597工程管理607.1管理机构设置及人员编制607.2工程管理范围及工作内容607.3管理费用618施工组织设计628.1施工条件62水文气象及交通条件62三材、水、电等供应条件62主要主体工程量638.2施工导流63导流标准63导流方式63围堰设计63围堰施工648.3主体工程施工64土方开挖64浆砌石砌筑工程64顶管的施工658.4施工总布置67场内外交通674、施工总布置方案678.5施工总进度68施工进度安排68主要建筑材料689工程占地处理699.1工程占地处理范围699.2工程占地处理6910环境影响评价7010.1工程主要环境影响7010.2环境保护及水土保持措施70水环境保护70大气污染的防治措施71噪音污染的防治措施71水土保持措施7110.3环境影响评价7211工程投资估算7311.1编制原则及依据7311.2基础单价7311.3费用标准7411.4工程投资7411.5资金来源7412经济评价7512.1概述75综合概述75计算方法7612.2国民经济评价76费用计算7612.2.2 评价准则与评价指标7712.3综合评价7912.4建5、议801综合说明1.1绪言工程概况 厦门环东海域片区位于厦门岛东北部、厦门市中部、厦门东海域沿岸,片区南起集美区乐海路,北至同安区西柯镇,东达翔安区东坑湾,涉及岛外3个行政区,规划陆域面积114.28平方公里,海域面积91平方公里,规划岸线总长60公里,占厦门岸线总长30%。片区以和谐滨海新城、新兴旅游领地为核心定位。将建设东海科技园、轻工电子工业集中区等2个以光电子产业为主的先进制造业基地,共25平方公里;建设集美北部新城、同安南部新城、翔安南部新城等3个涵盖高档商品房、社会保障性住房以及大型购物商业街、商务营运中心、BRT快速公交、学校、医院、酒店等配套设施齐全、功能完善、环境优美和生态化6、的滨海新城区89平方公里;打造拥有人造沙滩、休闲泳场、游艇码头、红树林生态湿地公园、旅游观光道以及马拉松赛道等休闲娱乐设施完善、岸线景观优美的滨海旅游带。建成后,可容纳城市居民40.2万人,容纳产业工人32万人。xx片区作为厦门环东海域片区的重要组成部分之一,其位置位于同安湾西北侧,北邻福厦公路,南靠同安湾海域,东以官浔溪为界,西与集美大桥相接。根据xx片区流域划分图可将xx片区划分为4个流域:即古龙园区流域、潘涂流域、中部流域及美峰水库流域。随着环东海域xx片区建设的不断开展,目前中部流域原有排洪排涝系统受到一定程度的破坏,片区内原有一些低洼地区及排洪河道很大一部分已被吹填,通往外海的排水涵7、管及渠道也有部分堵塞破坏,区内洪水承纳能力及行洪排洪能力大大降低,流域内涝隐患日益凸显,为保证片区内不产生内涝灾害,确保片区内排洪排涝安全顺畅,保障片区内人民生命财产安全,我公司受业主(厦门百城建设投资有限公司)委托,对xx片区的中部流域(xx村)进行排洪排涝工程设计。厦门岛厦门大桥环东海域同集片区工程建设的必要性经业主单位及设计人员现场走访调查,随着环东海域xx片区规划建设的不断开展,目前xx片区中部流域内原来用于承纳调蓄洪水的池塘、河沟等低洼地段很大一部分已被吹填至6.0m高程,而区内村庄高程范围约为3.05.0m(低于6m),因此流域区内现有可用于承纳洪水的库容大大减少,另外流域内原有的8、排洪河道、通往外海的排水涵管及渠道也已部分因环东海域建设而遭受堵塞破坏,流域区内行洪排洪能力大大降低,流域内涝隐患日益凸显。且据当地部分地势较低的村庄村民反应,当遭遇连续暴雨时,村庄经常处于内涝警戒状态,威胁村民生命及财产安全。因此综合上述调查情况分析,中部流域目前存在严重的内涝隐患,如若不及时采取措施,消除内涝隐患,当遭遇设计洪水或连续强暴雨时,区内将产生内涝灾害,地势较低的村庄将被淹没,人民生命财产将遭受巨大的损失,同时内涝灾害也将严重影响环东海域总体建设的进程,影响市政府对于环东海域建设的总体规划。因此从确保流域排洪排涝安全,保障环东海域建设的顺利进行,确保流域区内人民生命财产安全,对流9、域区内进行科学合理及时的排洪排涝工程设计是十分必要的,也是迫在眉睫的。因此根据上述工程建设必要性分析,本排涝工程主要建设目的是为了解决环东海域xx片区中部流域在整个环东海域建设过程中的排涝安全问题,确保在环东海域建设过程中,如若遭遇设计排涝标准洪水时,中部流域内不会产生内涝灾害,确保区内人民生命财产安全,保障环东海域建设顺利进行。1.2水文、气象厦门环东海域处于南亚热带海洋性季风气候区,具有夏长冬短,日照充足,雨量充沛,温暖湿润,四季分明等特点。年日照2233h,全年平均气温21.0,1月气温最低,平均为12.8,七月气温最高,平均为28.4,极端最高气温为38.3,极端最低气温为-1。厦门环10、东海域多年平均降水量1290mm2300mm之间(其中同安区降水1837mm),降雨年内分配不均,34月春雨占全年的17%,56月梅雨占全年的31.3%,79月台风雨占全年的37.7%,10月翌年2月占全年的14%。根据同安降水资料较长的16年气象站的统计,降水地理分布也不均匀,由北部山区向东南沿海递减,最少年降水量为1060mm,最大年降水量为2012mm,相差近一倍。降雨中心多发生在上游山区,观测到最大一日降水量为汀溪站1956年9月19日降水量,达470mm。厦门环东海域风向随季节变化明显,冬半年多吹偏北风,夏半年多吹偏南风。每年79月为台风季节,平均每年受台风影响56次,对本地区造成影11、响的台风主要是在厦门正面登陆和在厦门到汕头之间登陆的台风,年平均最大风速14.5m/s。厦门环东海域多年平均年蒸发量为600-700mm,一年中以7月份蒸发量最大,月蒸发量达207mm,2月份蒸发量最小,月蒸发量仅73mm。1.3工程地质本排涝工程位于厦门市xx区境内,厦门市同安地区位于欧亚大陆板块东南缘,濒临太平洋,属环太平洋中新生代区型构造岩浆带的陆缘活动带的一部分,为构造活动区。该地区处于闽东南火山拗断带的南段,以广泛分布中生代陆相酸性中酸性岩浆岩、火山岩和侵入岩为特征,起北西侧为福安南靖断裂带,南东侧为平潭东山断裂和闽东南滨海断隆带。区内分布的岩浆岩有燕山期的花岗岩(r52(3))区内12、分布的火山岩有侏罗系晶屑凝灰熔岩(J3nb)。根据国标建筑抗震设计规范(GB50011-2001)及闽建设200310号文,厦门市同安区西柯镇抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.10g,设计地震分组为第一组。工程场地及其附近未见有活动断裂通过,不必考虑活动性断裂的影响。现场地面较为宽阔,无砂土液化,也未发现地层裂缝、岩溶等不良地质现象,以及暗滨、废井、古河道、墓穴、地下洞室等对工程不利的地下埋藏物;该场地远离山体,不会产生滑坡、泥石流、不良临空面等地质灾害,场地内及其附近无人为地下工程及大面积开采地下水的活动,不会产生地面塌陷、地裂缝的灾害。场地稳定性较好。根据现场踏勘并进行取土分析,13、项目区的土质大部分为残积性粘性土,呈褐黄色,稍湿饱和,稍密中密状态,密实度较均匀,主要成分为粉质粘土,含部分中粗砂。力学强度较高,工程性能较好。1.4工程任务和规模(1)工程任务依据本排涝工程建设主要目的,本排涝工程主要工程任务为:计算中部流域设计排涝标准下的洪水组成,根据流域现有实际排涝现状,充分利用区内现有池塘、河沟等低洼地段的承纳调蓄作用,以及现有排水涵管、渠道的排泄能力,并在合适的位置合理增设适宜的调蓄池、排水涵管、截洪沟等排涝建筑物,以实现在遭遇十年一遇的洪水与多年平均年最高潮水位的情况下,在设计洪潮组合最不利工况下,流域片区内不会产生内涝灾害,保障人民生命财产安全,确保环东海域建设14、顺利进行。(2)工程建设标准及规模根据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2000)中“水利水电工程分等指标”及“灌溉和治涝工程永久性水工建筑物洪水标准”规定,本排涝工程防洪治涝面积254.3ha,约0.38万亩3万亩,工程等别属小(2)型,主要建筑物和次要建筑物级别均为5级,则排涝标准应为10年一遇不漫溢。1.5工程总布置及主要建筑物经现场调查及相关资料分析,从工程可行性及节省工程造价角度出发,设计该流域排涝方案为:首先利用流域区内现有62个低洼池塘,共6.33万m3的调蓄库容,实现部分洪水的承纳调蓄,同时在流域区内地势低洼地段增设两个调蓄区,其中调蓄区A位于蔡店村与下洋村之间,水域15、面积为2.06ha;调蓄区B位于下尾村与蔡店村之间,水域面积为2.22ha,两个调蓄池面积合计 4.28ha,调蓄区底部高程为1.0m。另外设计在支二路以及美峰路与横八路之间的支路上新增2条2000排水涵管,增大排水量。涵管横穿滨海西大道部分采用顶管技术,顶管进口底高程为1.5m。(1)截水沟设计:在纵六路的内侧(靠近村庄的一侧)自美峰路起至横六路之间路段设计断面为(宽深):1m2m的浆砌石截水沟,截水沟的长度为600米,设计坡度自北向南为4。该截水沟位于村庄现有低洼位置,可将四周的雨水通过该截水沟汇集到所设置的调蓄区内。(2)调蓄区设计:设计新增2个调蓄区,其中调蓄区A位于下洋村与蔡店村之间16、,利用现有的池塘及征用部分农田,调蓄区A的面积为2.06ha,底高程为1.0m;调蓄区B位于蔡店村与下尾村之间,调蓄区B是由三个小调蓄区组成,总面积为2.22ha,其中S1调蓄区面积为0.84ha,为现有未进行吹填的池塘;S2调蓄区面积为0.22ha,为现有的农田,由于该调蓄区紧临拟开工的纵六路及四周的民居,故S2调蓄区四周均设有挡墙并设置必要的防护设施及警示牌,挡墙的平均高度为3米,总长254.25米,为M7.5浆砌块石重力式挡墙;S3调蓄区面积为1.16ha,调蓄区均需征用现有的农田,设并对路基外的农田进行开挖,另外临近横六路一侧设置浆砌块石重力式挡墙,长度为237.1米,平均高度为3.017、米。三个小调蓄区通过设置直径2米的涵管进行连接,涵管总长为243.4米。调蓄区的底部高程均为1.0m。(3)排水涵管设计:设计新增2条排水涵管,其中设计在支二路上新增一条直径2000的排水涵管,排水涵管总长为312m,涵管进口底高程为1.5m,出口底高程 0.25m,涵管的纵坡i=4。其中横穿滨海西大道的部分采用顶管进行施工,顶管的长度为60米。另外一条则利用纵六路上现有堵塞的2000的H2涵管,对其进行疏通接长处理。合计新增2000排水涵管555m。1.6机电及金属结构本排涝工程设计金属结构部分主要为各个排水涵管出口部分设置的金属拍门结构,拍门是安装在江河边排水管出口的一种单向阀,当江河潮位18、高于出水管口,且压力大于管内压力时,拍门面板自动关闭,以防江河潮水倒灌进排水管道内。可根据客户要求,选用法兰管道连接、墙壁连接及泵站管路。或用在大、中、小型水库底部,用手动启闭机开启。圆形、方形或矩形出口,结构简单,工作可靠,无需人力操作,可用法兰连接也可与预埋件连接固定。根据本排涝工程现有及新增排水涵管结构型式及尺寸,设计涵管尾部拍门结构型式及尺寸如下表所示:涵洞拍门选型涵管编号拍门型式拍门规格尺寸(m)出口底高程(m)备注D2YPM圆形铸铁拍门12.00.67D3YPM圆形铸铁拍门11.51.48D4FPM矩形铸铁拍门14.02.01.07D5FPM矩形铸铁拍门13.61.6-0.38D619、YPM圆形铸铁拍门21.80.53H2YPM圆形铸铁拍门12.00.50新增YPM圆形铸铁拍门12.00.50本排涝工程无机电设备安装部分。1.7工程管理本排涝工程作为环东海域xx片区开发建设项目的组成部分,其工程运行管理应归属环东海域xx片区开发建设项目的业主单位(即:厦门市土地开发总公司)。厦门市土地开发总公司根据水利部水利工程管理单位编制定员试行标准(SLJ705-81),成立“xx片区xx村排涝工程运行管理小组”,结合排涝工程实际情况,运行管理小组确定人员编制为2人,负责工程日常的管理及维护。根据本排涝工程设计方案,本排涝工程管理范围包括:2个调蓄区(即调蓄区A面积2.06ha和调蓄区20、B面积2.22ha)、600m长截水沟、现有及新增的8条排水涵洞,以及排水涵洞出口处的金属拍门。考虑到该排涝工程服务对象组成及工程建设背景,工程管理所需的费用建议由建设单位支出。1.8施工组织设计施工导流:考虑到工程导流量较小,工程建设周期短,其导流标准采用:外海部分为多年平均高潮位2.44m,流域片区内为2年一遇洪水位2.8m。设计导流方式采用土石围堰。围堰采用编织袋砂土围堰,围堰顶宽2M,迎水破和背水坡均为1:1,围堰顶高程高于导流标准洪(潮)水位0.5m,则排涝工程外海部分围堰顶高程为2.94m,流域片区内围堰顶高程为3.3m。施工总体布置:根据本工程的特点,在纵六路内侧,或其周边的空地21、上布置搅拌站、水泥仓库及砂石料堆场,施工的生活用房可租用附近的民房。本工程主要工程:(1)调蓄区的土方开挖及挡墙的设置。(2)对现有H2排水涵管进行疏通并接长,新增1条直径2m的排水管涵,排水涵管总长555m,排水管涵在横穿滨海西大道的位置采用顶管技术进行顶管。(3)在纵六路的内侧设置截水沟,并与所设的调蓄区相连。本工程总工期控制在3个月(含施工准备期半个月),即2010年9月初至2010年11月底。在承包单位进场前,业主需要完成三通一平的工作。11月底,工程完成并进行场地清理、工程全部完工。1.9工程占地处理根据本工程的特点,不存在淹没占地。主要在施工过程中搅拌站及砂石料场需要占用一部分的临22、时用地。工程占地处理,由本工程领导小组具体负责,并依据中华人民共和国土地管理法以及其他有关规定,结合当前实际,对工程临时用地实行有价补偿。1.10环境影响评价此次排涝工程建设对气候、水文等自然环境不会产生大的影响。工程建设后可有利改善环东海域面貌和周围环境。但是施工过程中可能对附近的交通造成一定的影响;施工过程中的机械噪声、施工扬尘、弃土弃渣对周围环境也可能产生一定的影响;从总体上来看,工程建设对环境产生的影响仅限于施工期间,可以通过施工过程中加强管理,并在施工后期加以清理的方式将工程建设对环境的影响降低到最低限度。而整个工程的建设将大大改善该片区及其周边环境。因此本工程环境影响评价合格。1.23、11工程投资估算本工程投资估算编制采用闽水2005计财73号文颁布的福建省水利水电工程设计概(估)算编制办法进行编制。经计算,工程总投资为906.74万元,其中工程直接费为744.5万元。1.12经济评价经计算分析可知,该工程国民经济评价各项指标均大于水利建设项目经济评价规范(SL7294)的要求,说明该项目在经济上是合理可行的。该排涝工程施工完成后,消除了隐患,有效保护了项目区人民群众生命财产,确保环东海域建设顺利进行,为促进厦门经济“又快又好的发展”作出了贡献。2水文、气象2.1水文气象特征厦门环东海域处于南亚热带海洋性季风气候区,具有夏长冬短,日照充足,雨量充沛,温暖湿润,四季分明等特点24、。年日照2233h,全年平均气温21.0,1月气温最低,平均为12.8,七月气温最高,平均为28.4,极端最高气温为38.3,极端最低气温为-1。厦门环东海域多年平均降水量1290mm2300mm之间(其中同安区降水1837mm),降雨年内分配不均,34月春雨占全年的17%,56月梅雨占全年的31.3%,79月台风雨占全年的37.7%,10月翌年2月占全年的14%。根据同安降水资料较长的16年气象站的统计,降水地理分布也不均匀,由北部山区向东南沿海递减,最少年降水量为1060mm,最大年降水量为2012mm,相差近一倍。降雨中心多发生在上游山区,观测到最大一日降水量为汀溪站1956年9月19日25、降水量,达470mm。厦门环东海域风向随季节变化明显,冬半年多吹偏北风,夏半年多吹偏南风。每年79月为台风季节,平均每年受台风影响56次,对本地区造成影响的台风主要是在厦门正面登陆和在厦门到汕头之间登陆的台风,年平均最大风速14.5m/s。厦门环东海域多年平均年蒸发量为600-700mm,一年中以7月份蒸发量最大,月蒸发量达207mm,2月份蒸发量最小,月蒸发量仅73mm。2.2设计洪水2.2.1水文基本资料 本工程为片区排洪排涝工程,工程涉及的汇水面积主要分布如下:(1)中部流域的区内汇水面积117.3ha,主河道长度为L0.75km,比降为8;(2)中部流域区外汇水面积为137ha,主河道26、长度为L1.44km,河道比降为8.6;则中部流域区内、区外合并汇水面积为254.3ha,主河道长度为L2.15km,河道比降为11.85;由于项目区无实测流量资料和雨量资料,但邻近区域有同安气象观测站,观测系列较长、精度较好,可作为项目区设计暴雨参证站。根据同安气象站的实测降雨资料进行频率分析得流域设计暴雨的特征值如下:H24=154mm Cv=0.42 Cs=3.5Cv;H6 =97 mm Cv=0.37 Cs=3.5Cv;H3 =77.8mm Cv=0.35 Cs=3.5Cv;H1 =55mm Cv=0.32 Cs=3.5Cv;排涝标准确定根据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-27、2000)中“水利水电工程分等指标”及“灌溉和治涝工程永久性水工建筑物洪水标准”规定,本排涝工程防洪治涝面积254.3ha,约0.38万亩3万亩,工程等别属小(2)型,主要建筑物和次要建筑物级别均为5级,则排涝标准应为10年一遇不漫溢。根据关于环东海域洪塘片区和xx片区度汛工程施工图审查会议纪要文件精神:临时性排涝工程排涝标准可采用10年一遇洪水与多年平均年最高潮位组合及2年一遇洪水与10年一遇潮位组合两种组合工况进行涝水计算,取二者计算中最不利工况的结果作为本次排涝工程设计依据。经计算比较, 洪潮组合为10年一遇洪水与多年平均年最高潮位组合工况为最不利工况,因此本次设计采用10年一遇洪水与多28、年平均年最高潮位组合的洪潮组合工况进行排涝计算。2.2.3各片区设计洪水的计算a、设计暴雨由于本流域区内各片区汇水面积均小于10km2,因此可直接采用点暴雨量代替面雨量。计算区内各历时设计频率(P=10%)面雨量成果见下表。同安气象站各历时设计频率暴雨量频率p1小时 3小时6小时24小时KpH(mm)KpH(mm)KpH(mm)KpH(mm)10%1.42978.601.469114.31.495145.021.56240.24 b、设计洪水考虑到本流域区各片区内汇水面积均小于10 km2,属特小流域,可采用推理公式法(沿海型)或华东地区特小流域法推求设计洪水。推理公式法计算根据设计暴雨和流域29、特征值,采用(沿海型)推理公式进行洪水计算。式中:设计洪峰流量(m3/s); h历时内的最大净雨量(从偏安全角度考虑,设计暴雨即为设计净雨,不扣除净雨损失),mm; 流域汇流时间; m汇流参数; L沿主河道从出口断面至分水岭的最长距离; J沿流程L的平均比降; F流域面积。经洪水计算,各项目区设计洪峰流量Qm(m3/s)成果如下表:项目区中部流域区内中部流域区外中部流域(区内、区外合并)集水面积(ha)117.3137254.3河道长度L(km)0.751.442.15河道比降J88.611.85洪水标准10年一遇10年一遇10年一遇设计洪峰流量Qm(m3/s)11.1417.8527.53华30、东地区特小流域法计算本流域各片区内汇水面积均小于10 km2,属特小流域。可采用华东地区特小流域设计洪水的计算方法和要求进行洪水成果复核分析。根据片区流域实际情况,洪水计算参数取-2类区,其流域特征因素,汇流参数m=0.3950.104,则流域各片区内设计频率下的洪峰流量Qm(m3/s)成果如下表:项目区中部流域区内中部流域区外中部流域(区内、区外合并)集水面积(ha)117.3137254.3洪水标准10年一遇10年一遇10年一遇汇流参数m0.450.480.50设计洪峰流量Qm(m3/s)10.2516.8925.50设计洪水合理性分析对比推理公式法和华东地区特小流域法洪水计算成果,推理公31、式法设计频率洪峰流量Qm计算结果均略大于华东地区特小流域法计算结果。考虑到华东地区特小流域法参数选择受流域下垫面因素影响较大,而流域下垫面情况难以清楚确定,且从安全角度出发,本次洪水复核采用推理公式法洪水计算成果即:流域各片区10年一遇洪峰流量成果项目区中部流域区内中部流域区外中部流域(区内、区外合并)设计洪峰流量Qm(m3/s)11.1417.8527.53c、洪水总量计算根据地区24小时雨型表及设计净雨量推求洪水总量:式中:W洪水总量,m3; R设计净雨,mm; F控制流域面积, km2。经推求得流域各片区设计频率洪水总量如下表:项目区中部流域区内中部流域区外中部流域(区内、区外合并)集水32、面积(ha)117.3137254.3洪水总量(万m3)28.4345.2361.7d、设计洪水过程线设计洪水过程线采用福建省洪水概化过程线(t=50小时),推求设计频率下洪水过程。经计算推求得流域各片区内设计洪水过程线如下:中部流域区内设计洪水过程线(10年一遇,P=10%)时段(h)流量Q(m3/s)时段(h)流量Q(m3/s)00174.3130.09182.3260.23191.1870.29200.9880.35210.9790.43220.69100.52230.57110.62240.47120.75250.39130.91260.33141.39300.13152.46350.33、0615.54.46400.021611.14450.0116.56.82500中部流域区外设计洪水过程线(10年一遇,P=10%)时段(h)流量Q(m3/s)时段(h)流量Q(m3/s)00.00 179.80 30.26 185.86 60.71 194.22 70.88 203.31 81.07 212.77 91.26 222.39 101.49 232.11 111.74 241.84 122.06 251.64 132.50 261.45 143.65 300.85 156.16 350.68 15.58.91 400.71 1617.85 450.75 16.513.00 50034、.79 中部流域(区内、区外合并)设计洪水过程线(10年一遇,P=10%)时段(h)流量Q(m3/s)时段(h)流量Q(m3/s)00.00 1710.46 30.21185.96 60.55194.5070.69203.6080.85 213.5091.03 223.34 101.25 232.33 111.49 242.27 121.79 252.22 132.19 261.94 143.35 301.73 155.96 351.56 15.510.83 401.45 1627.53 451.06 16.516.58 500.99 2.3潮位分析计算本排涝工程所在流域周围主要有鼓浪屿潮位站35、高崎站、东坑站等潮位观测站,工程设计潮位资料主要参考距离工程位置较近的东坑站及高崎站。鼓浪屿站潮位资料分析鼓浪屿站有1957年1998年42年潮位资料,进行其潮位特征值见表2-7,其实测最高潮位4.45m,出现在1996年8月1日,历史最高潮位4.54m,出现在1933年10月20日。根据国家海洋局厦门分局对42年实测资料的统计分析并对1999年2010年进行插补延长,并考虑到历史最高潮位影响,得到各频率的设计高潮位,如下表。鼓浪屿站潮位特征值潮位(m)发生年月日最高潮位4.544.45平均高潮位2.44平均低潮位-1.55平均海平面0.33最低潮位-3.30-3.15平均潮差3.99最大潮36、差6.42最小潮差0.99鼓浪屿站不同频率的设计高潮位 频率潮位0.5%1%2%5%10%20%设计高潮位(m)4.664.534.404.234.093.94东坑站潮位资料分析根据对东坑与鼓浪屿两站潮汐性质的相似性分析可知:两站同步实测高潮位相关系数为0.9976,低潮位相关系数为0.9973,可采用短期同步差比法计算高潮位。由短期同步差比法计算得到东坑站不同重现期的设计高潮位如下表。 东坑站不同频率的设计高潮位 频率潮位0.5%1%2%5%10%20%设计高潮位(m)4.884.754.614.434.284.13高崎站潮位资料分析高崎站与东坑站一样位于东海域湾内,从理论上来说,两站应具有37、相似的潮汐性质,且由于相距较近,台风增水造成的潮位增减值也应相差不大。根据中国市政工程中南设计研究院厦门分院编制的厦门本岛市政工程规划报告中高崎站不同频率设计高潮位如下表: 高崎站不同频率设计高潮位 频率潮位0.5%1%2%10%设计高潮位(m)4.874.734.584.20设计潮位本工程区域位于厦门东海域,且距离东坑潮位站较近,故本次设计潮位采用东坑潮位站的分析成果,其多年平均年最高潮位为3.91m,10年一遇的高潮水位为4.28m。3工程地质3.1概述本次排涝工程位于原有海边岸线上,由于时间较为紧迫,本次工程地质情况主要通过设计人员及地质人员现场踏勘分析所得,踏勘范围主要涉及:1、纵六路38、内侧截水沟地形地质;2、调蓄区A区蔡店村至下洋村之间,以及调蓄区B区下尾村至蔡店村之间地形地质。3、支二路拟设顶管位置地形地质。通过现场踏勘及现场取土土质分析,初步取得现有工程地质基本情况如下。3.2工程地质情况区域地质概况本排涝工程位于厦门市同安区境内,厦门市同安地区位于欧亚大陆板块东南缘,濒临太平洋,属环太平洋中新生代区型构造岩浆带的陆缘活动带的一部分,为构造活动区。该地区处于闽东南火山拗断带的南段,以广泛分布中生代陆相酸性中酸性岩浆岩、火山岩和侵入岩为特征,起北西侧为福安南靖断裂带,南东侧为平潭东山断裂和闽东南滨海断隆带。区内分布的岩浆岩有燕山期的花岗岩(r52(3))区内分布的火山岩有39、侏罗系晶屑凝灰熔岩(J3nb)。根据国标建筑抗震设计规范(GB50011-2001)及闽建设200310号文,厦门市同安区西柯镇抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.10g,设计地震分组为第一组。项目区地质情况工程场地及其附近未见有活动断裂通过,不必考虑活动性断裂的影响。现场地面较为宽阔,无砂土液化,也未发现地层裂缝、岩溶等不良地质现象,以及暗滨、废井、古河道、墓穴、地下洞室等对工程不利的地下埋藏物;该场地远离山体,不会产生滑坡、泥石流、不良临空面等地质灾害,场地内及其附近无人为地下工程及大面积开采地下水的活动,不会产生地面塌陷、地裂缝的灾害。场地稳定性较好。根据现场踏勘并进行取土分析,40、项目区的土质大部分为残积性粘性土,呈褐黄色,稍湿饱和,稍密中密状态,密实度较均匀,主要成分为粉质粘土,含部分中粗砂。力学强度较高,工程性能较好。项目区水文地质由于未时行地质勘探,无法查明地下水情况,以及现有土层的渗透系数。3.3项目区土质物理力学指标建议值地层设计参数建议值 地层容许承载力fk压缩模量Es12(Mpa)变形模量Eo(Mpa)抗剪强度渗透系数K(cm/s)重度KN/m3摩擦系数C(Kpa)O(度)残积性粘性土1005.023201.41045.310418.50.24工程任务和规模4.1工程建设的必要性经业主单位及设计人员现场走访调查,随着环东海域xx片区规划建设的不断开展,目前41、xx片区中部流域内原来用于承纳调蓄洪水的池塘、河沟等低洼地段很大一部分已被吹填至6.0m高程,而区内村庄高程范围约为3.05.0m(低于6m),因此流域区内现有可用于承纳洪水的库容大大减少,另外流域内原有的排洪河道、通往外海的排水涵管及渠道也已部分因环东海域建设而遭受堵塞破坏,流域区内行洪排洪能力大大降低,流域内涝隐患日益凸显。且据当地部分地势较低的村庄村民反应,当遭遇连续暴雨时,村庄经常处于内涝警戒状态,威胁村民生命及财产安全。因此综合上述调查情况分析,中部流域目前存在严重的内涝隐患,如若不及时采取措施,消除内涝隐患,当遭遇设计洪水或连续强暴雨时,区内将产生内涝灾害,地势较低的村庄将被淹没,42、人民生命财产将遭受巨大的损失,同时内涝灾害也将严重影响环东海域总体建设的进程,影响市政府对于环东海域建设的总体规划。因此从确保流域排洪排涝安全,保障环东海域建设的顺利进行,确保流域区内人民生命财产安全,对流域区内进行科学合理及时的排洪排涝工程设计是十分必要的,也是迫在眉睫的。因此根据上述工程建设必要性分析,本排涝工程主要建设目的是为了解决环东海域xx片区中部流域在整个环东海域建设过程中的排涝安全问题,确保在环东海域建设过程中,如若遭遇设计排涝标准洪水时,中部流域内不会产生内涝灾害,确保区内人民生命财产安全,保障环东海域建设顺利进行。4.2工程任务依据本排涝工程建设主要目的,本排涝工程主要工程任43、务为:计算中部流域设计排涝标准下的洪水组成,根据流域现有实际排涝现状,充分利用区内现有池塘、河沟等低洼地段的承纳调蓄作用,以及现有排水涵管、渠道的排泄能力,并在合适的位置合理增设适宜的调蓄池、排水涵管、截洪沟等排涝建筑物,以实现在遭遇十年一遇的洪水与多年平均年最高潮水位的情况下,在设计洪潮组合最不利工况下,流域片区内不会产生内涝灾害,保障人民生命财产安全,确保环东海域建设顺利进行。4.3设计依据(1)防洪标准(GB502194)(2)水利水电工程等级划分及洪水标准(SL2522000)(3)水利水电工程设计洪水计算规范(SL4493)(4)水利工程水利计算规范(SL10495)(6)水利水电工44、程可行性研究报告编制规程(DL5020-93)(7)水利建设项目经济评价规范(SL4494)4.4工程建设标准根据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2000)中“水利水电工程分等指标”及“灌溉和治涝工程永久性水工建筑物洪水标准”规定,本排涝工程防洪治涝面积254.3ha,约0.38万亩3万亩,工程等别属小(2)型,主要建筑物和次要建筑物级别均为5级,则排涝标准应为10年一遇不漫溢。根据关于环东海域洪塘片区和xx片区度汛工程施工图审查会议纪要文件精神:临时性排涝工程排涝标准可采用10年一遇洪水与多年平均年最高潮位组合及2年一遇洪水与10年一遇潮位组合两种组合工况进行涝水计算,取二者计算45、中最不利工况的结果作为本次排涝工程设计依据。经计算比较, 洪潮组合为10年一遇洪水与多年平均年最高潮位组合工况为最不利工况,因此本次设计采用10年一遇洪水与多年平均年最高潮位组合的洪潮组合工况进行排涝计算。4.5建设规模根据上述排涝方案设计,结合工程现场实际情况及工程相关设计图纸统计计算,本排涝工程主要工程量见下表:主要工程量表序号项目名称单位数量备注1土石方明挖m3409352砌石m38214.2632000砼管涵m5554C25钢筋砼m34945钢筋t765工程总布置及主要建筑物5.1排涝工程的设计本工程所在地环东海域xx片区,目前xx片区xx村的洪来主要来自区外跟区内两部份。其中区外洪水46、来自xx路以西的来自天马山那侧的洪水,该部份洪水通过xx路西侧的截水沟拦截排放到xx路埋设的穿路涵洞再排到项目区。目前xx路设T4涵洞2m1.5m(宽高)、T5涵洞4m4m、T6涵洞1.5m1.0m。由于xx村两侧地形较高,因此区外的洪水没有其他途径进行分流,因项目区带来了比较大的排洪压力。区外洪水排放到项目区,通过项目区内现有的排水沟以及滨海大道埋设的横穿涵管排放到外海。区内的洪水主要通过现有的排水沟排放到村内的池塘及排水渠,再通过滨海大道埋设的横穿涵管排放到外海。 目前项目区内原来用于承纳调蓄洪水的池塘、河沟等低洼地段很大一部分已被吹填至6.0m高程,而区内村庄高程范围约为3.05.0m(47、低于6m),因此流域区内现有可用于承纳洪水的库容大大减少,另外流域内原有的排洪河道、通往外海的排水涵管及渠道也已部分因环东海域建设而遭受堵塞破坏,流域区内行洪排洪能力大大降低,流域内涝隐患日益凸显。且据当地部分地势较低的村庄村民反应,当遭遇连续暴雨时,村庄经常处于内涝警戒状态,威胁村民生命及财产安全。设计标准根据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2000)中“水利水电工程分等指标”及“灌溉和治涝工程永久性水工建筑物洪水标准”规定,本排涝工程防洪治涝面积254.3ha,约0.38万亩3万亩,工程等别属小(2)型,主要建筑物和次要建筑物级别均为5级,则排涝标准应为10年一遇不漫溢。根据关48、于环东海域洪塘片区和xx片区度汛工程施工图审查会议纪要文件精神:临时性排涝工程排涝标准可采用10年一遇洪水与多年平均年最高潮位组合及2年一遇洪水与10年一遇潮位组合两种组合工况进行涝水计算,取二者计算中最不利工况的结果作为本次排涝工程设计依据。经计算比较, 洪潮组合为10年一遇洪水与多年平均年最高潮位组合工况为最不利工况,因此本次设计采用10年一遇洪水与多年平均年最高潮位组合的洪潮组合工况进行排涝计算。设计方案本次排涝工程设计排涝范围为xx片区中部流域(即xx社区),流域范围涉及孤单厝、下洋村、蔡店村、下尾村、刘山村等5个自然村,约29019人,排涝工程防护面积约254.3ha。本次排涝工程建49、设方案主要根据现场调查分析结果、环东海域相关规划设计报告,以及1:1000电子版地形图进行初步拟定,并经相关的理论计算后,从满足工程排涝安全要求角度及工程经济性、可行性等角度出发,综合分析考虑,最终确定排涝工程方案。考虑到xx片区整体地形为中间低、两边高,区内房屋密集,且本次排涝工程又位于片区中部,通过设置纵向排水沟贯穿整个xx片区将中部流域洪水统一排向片区北边的官浔溪,实现整个片区的排洪排涝安全将涉及到大量的房屋拆迁及排水沟土方开挖工作,现实操作难度及施工难度非常之大,不经济也不可行。因此本次排涝方案设计从工程实际情况出发,初步拟定以下两个排涝方案,并进行方案分析比选,从而确定最终的排涝方案50、。初步排涝方案如下:(1)方案一:高水高排方案高水高排方案设计思路:从降低流域片区内排涝压力角度出发,设计将片区内、外的洪水排放分开处理,即对于中部流域区外汇水面积(即该片区对应xx路以西部分137ha汇水面积)采取高水高排方案,即单独设置专属排水箱涵,将区外雨水通过箱涵排向外海,实现该区间排涝安全;对于中部流域区内的汇水,设计利用片区内现有的排水涵洞,并结合现有的池塘进行调蓄,实现该区间排涝安全。方案一中流域区内、区外的排涝标准均采用10年一遇不漫溢的排涝标准。(2)方案二:增设排水涵管及调蓄区方案增设排水涵管及调蓄区方案设计思路:设计将中部流域片区内、外的洪水排放结合在一起处理,通过利用片51、区现有纵横交错的水沟将规划片区内、外的雨水由高往低统一汇集至低洼处,尽可能的利用现有可征用的空地进行设置调蓄区,调蓄区在临近房子及公路的地方增设挡土墙,在纵六路的西侧设置截水沟,截水沟与调蓄区结合,可有效的将四周的洪水汇集至调蓄区内,最后结合片区内现有排水涵洞并采用顶管施工埋设排水管道穿过滨海大道将洪水排向外海,实现片区排水排涝安全。另外考虑片区内分布有多个鱼塘,设计可通过对现有鱼塘进行适当的扩容改造,合理利用鱼塘的承纳调蓄作用,减少调蓄池库容,降低临时性强排工作量,减小顶管管道数量及断面大小,降低工程造价。方案二的排涝标准也为10年一遇不漫溢。(2)方案三:抽水泵站进行辅助强排设置抽水泵站进52、行强排:设计将中部流域片区内、外的洪水排放结合在一起处理,通过利用片区现有纵横交错的水沟将规划片区内、外的雨水由高往低统一汇集至低洼处,在低洼处设置必要的调蓄区,并修建排涝站 ,通过排涝站将水排至外海。方案三的排涝标准也为10年一遇不漫溢。5.2设计方案的复核5.2.1方案一复核1、中部流域区外排水方案(1)方案设计经了解,中部流域区外汇水面积为137ha,目前该部分汇水主要通过该区域对应xx路上现有的T4T6共3个排水涵洞将水排向中部流域区内的现有纵、横排水沟内,然后通过自流排向外海。3个排水涵洞尺寸分别为:T4涵洞2m1.5m(宽高)、T5涵洞4m4m、T6涵洞1.5m1.0m。根据排涝设53、计总体思路,设计在3个排水涵洞出口设置3个专属排水箱涵连接,箱涵沿着流域区内规划横向道路布置至滨海旅游路临海侧,将水直接排向外海,实现中部流域区外高水高排。排水箱涵按10年一遇不漫溢的排涝标准确定其过水断面及箱涵结构尺寸。(2)涵洞过流能力复核及箱涵断面尺寸拟定a、洪峰流量计算经调查计算,中部流域对应xx路上的3个排水涵洞分别承担的上游汇水面积如下表:涵洞序号T4T5T6承担上游汇水面积(ha)22115(注:经现场查看,目前T5、T6排水涵洞进口之间已设有排水沟连接,因此T5、T6排水涵洞共同承担上游115ha汇水面积的洪水排泄)洪峰流量计算见本报告2.2节“设计洪水”。经计算,该片区10年54、一遇洪峰流量Qp17.85(m3/s),则各涵洞对应洪峰流量按其汇水面积进行分配如下:设计洪峰流量表(10年一遇,P=10%)涵洞序号T4T5T6承担上游汇水面积(ha)2211510年一遇洪峰流量Qp(m3/s)2.8714.98b、涵洞过流能力计算涵洞流量计算公式:其中:Q涵洞流量(m3/s); 淹没系数,取1.0; 侧收缩系数,取0.95; m 流量系数,取0.36; B涵洞宽度(m); g重力加速度,为9.81m/s2; H0包括行近流速水头在内的进口水深(m); H涵洞进口水深(m); 动能修正系数,取1.05; V涵洞进口上游行近流速(m3/s)。 经计算,3个排水涵洞过流能力Q如55、下表:涵洞过流能力计算成果表涵洞序号T4T5T6涵洞流量Q(m3/s)5.7649.084.62c、涵洞过流能力复核根据洪峰流量计算及涵洞过流能力计算成果可得出如下涵洞过流能力分析表:涵洞过流能力复核分析表涵洞序号T4T5T610年一遇洪峰流量Qp(m3/s)2.8714.98涵洞过流流量Q(m3/s)5.7649.08+4.62=53.7是否满足排洪排涝过流要求满足满足从上述计算结果可知,T4、T5和T6公路排水涵洞均满足10年一遇不漫溢排涝标准的排洪排涝过流要求。d、箱涵断面尺寸拟定根据上述涵洞过流能力复核结果可知,现状排水涵洞断面尺寸均能满足相应区外汇水面积的涝水排放要求,因此本次设计区56、外专属排水箱涵断面尺寸取与相应公路排水涵洞的断面尺寸相同,即3个排水箱涵的断面尺寸分别为:T4排水箱涵2m1.5m(宽高)、T5排水箱涵4m4m、T6排水箱涵1.5m1.0m。(3)排水箱涵结构设计本着安全、经济的原则,设计对过水断面较大的排水箱涵T5(过水断面尺寸4*4m)采用C20钢筋砼箱涵形结构,对过水断面较小的其余三个排水箱涵T4、T6设计采用M7.5浆砌块石底板及墙身,箱涵盖板采用C20现浇钢筋砼结构。2、区内排水方案(1)方案设计经了解,该区域汇水面积为117.3ha,目前该部分汇水主要通过分布在该区域内现有的5处(6条)管涵或箱涵将雨水排向外海。现有排水涵洞编号、规格尺寸及进、出57、口高程如下:编号规格尺寸(m)进口高程(m)出口高程(m)D212.03.350.67D311.53.01.48D414.02.02.541.07D513.61.61.0-0.38D621.81.50.53考虑到当遭遇10年一遇洪水及多年平均年最高潮位组合时,该区内现有排水涵洞的排水能力将受到较大的削弱,洪水无法及时排出,部分洪水滞留在流域区内,产生内涝灾害。根据排涝设计总体思路,按10年一遇不漫溢排涝标准,且从工程建设阶段、目的及工程造价角度出发,设计中部流域区内排涝方案为:合理利用片区内现有的排水涵洞,实现部分洪水的排放,同时充分发挥现有池塘的调蓄功能,实现滞留洪水的调蓄与排放,从而消除内58、涝灾害,实现片区内排涝安全。(2)区内洪水计算区内10年一遇洪水洪峰流量及洪水过程线见本报告第2.2节“设计洪水”中的中部流域洪水计算成果。(3)潮水位过程线计算根据厦门市环东海域xx片区防洪排涝工程咨询论证报告比较分析,设计选用距离本项目区最近的东坑潮位站作为设计潮位参证站,则本流域对应外海多年平均年最高潮水位为3.91m。对于本项目区多年平均年最高潮水位过程线推求,本次设计采用厦门市筼筜湖排涝泵站工程可行性研究报告中的平均潮水位过程作为项目区典型潮水位过程线,设计潮水位过程线根据典型潮水位过程线同倍比放大。典型潮水位过程线及设计多年平均年最高潮水位过程线如下表: 典型潮水位过程线时段(h)59、潮水位(m)时段(h)潮水位(m)12.70141.642.0714.51.8951.33152.1860.24162.357-0.53171.948-1.28181.079-1.71190.1410-1.6920-0.6311-1.0821-0.9912-0.1422-1.18130.7223-1.0313.51.16 多年平均年最高潮水位过程线时段(h)潮水位(m)时段(h)潮水位(m)12.70142.6643.6314.53.1452.89153.6361.80163.917-0.33173.238-1.08181.789-1.51190.2310-1.4920-0.4311-0.8860、21-0.79120.0622-0.98131.2023-0.8313.51.93(4)蓄排涝计算本片区蓄排涝计算是在片区排水管涵(箱涵)与外海结合处设置有拍门的条件下,采用片区10年一遇(P=10%)设计洪水过程线与多年平均年最高潮水位过程线组合,按照“峰前潮后,错峰2小时”的最不利工况,结合区内现有排水设施在不同时段不同潮水位顶托影响下的实际排水能力,充分利用区内现有鱼塘的实际调蓄能力,分析判断是否产生内涝灾害。、蓄排涝计算水量平衡公式如下:其中:W计算时段t内区内蓄水量变化值m3; Qt时段平均来水流量,m3/s; t时段内涵洞平均排水流量,m3/s; t计算时段,取0.5h。、排水涵洞61、(渠道、管涵)的排水流量计算公式如下:由H1.2D,则:、当hD时,为无压流;按以下步骤进行计算:-1、涵洞进口内水深hs计算a、水面线类型判别。假设流量Q试算,正常水深ho计算:特性流量:根据比值查“过水断面水深及底宽计算表”,查得的值,求得正常水深ho临界水深hk=Q为流量i为涵洞底坡坡度为动能修正系数,取1.05hohk则洞底为缓坡,hohk则洞底为陡坡。b、水面线的计算。水面线的计算采用分段求和法的水面线计算公式如下:式中:为分段长; 为分段的平均水力坡度; 、分别为分段下游端断面的流速、谢才系数、水力半径及动能修正系数; 、分别为分段上游端断面的流速、谢才系数、水力半径及动能修正系数62、; 通过试算,分段长度之和为涵洞的实际长度,则修正后最后一个断面的水深hs为所求的水深。-2、淹没系数计算包括行近流速水头在内的进口水深HO为:HO=H+H为进口水深(即滞洪区的水深),为动能修正系数,取1.10,g为重力加速度,取9.8m/s2V涵洞进口流速,单位m/s计算淹没系数为:为淹没系数,HO考虑行近流速的涵洞进口水深为涵洞进口水深。-3、涵洞流量Q的计算其中:Q涵洞流量(m3/s); 淹没系数,取1.0; 侧收缩系数,取0.95; m 流量系数,取0.36; B涵洞宽度(m); g重力加速度,为9.81m/s2; H0包括行近流速水头在内的进口水深(m); H涵洞进口水深(m); 63、h涵洞出口水深(m); D涵洞高度(m); 动能修正系数,取1.05; V涵洞进口上游行近流速(m3/s)。、当hD时,为淹没压力流;按以下公式进行计算其中:Q涵洞流量(m3/s); m 为流量系数; A涵洞过流断面(m2); g重力加速度,为9.81m/s2; H0包括行近流速水头在内的进口水深(m); i坡度; C为谢才系数; R 为水力半径(m); H涵洞进口水深(m); h涵洞出口水深(m); D涵洞高度(m); 动能修正系数,取1.05; V涵洞进口上游行近流速(m3/s)。经计算,区内10年一遇(P=10%)洪水及多年平均年最高潮水位组合,且洪潮遭遇“峰前潮后,错峰2小时”工况下中64、部流域片区内蓄排涝计算过程表如下:方案一蓄排涝计算过程表时间(h)来水流量(m3/s)外海潮水位(m)涵洞实际排水流量(m3/s)时段滞留量(m3)累积滞留量(m3)00-0.280-1.500.50.01 00.01-4.5-4.510.02 1.960.02-7.5-121.50.03 2.330.0325.513.520.03 2.7067.5812.50.04 3082.5163.530.053.290108271.53.50.07 3.520144415.540.09 3.680180595.54.50.11 3.740216811.550.13 3.6302521063.55.5065、.15 3.3202881351.560.172.89091360.56.50.192.420.35-2431117.570.211.80.32-991018.57.50.240.620.2401018.580.27-0.330.2701018.58.50.3-0.770.39.99E-141018.590.33-1.080.3301018.59.50.37-1.340.3701018.5100.41-1.510.414.5102310.50.455-1.560.454.50110.5-1.490.54.54.511.50.555-1.260.554.59120.61-0.880.61091266、.50.69-0.430.6909130.770.060.770913.51.0050.591.00509141.241.21.24-4.54.514.51.7651.931.77-4.5-8E-13152.292.662.293861386115.54.293.14013887177481611.143.630160023375016.56.643.880968443434174.123.9106538.549972.517.53.1453.6904783.554756182.173.23040.554796.518.51.6752.63.8-3478.551318191.181.782.967、2-29794833919.50.970.882.54-300645333200.760.232.53-15934374020.50.75-0.160.75043740210.74-0.430.744.543744.521.50.715-0.630.714.543749220.69-0.790.69-34924025722.50.63-0.924.51-675933498230.57-0.984.2-63632713523.50.52-0.943.96-601221123240.47-0.833.71-57151540824.50.42-0.553.53经现场调查了解,中部流域区内现有低洼池塘68、共62个,池塘呈梯形分布,主要分布在蔡店与下洋之间、下洋与下尾之间以及现有纵六路的内侧,经量测平均每个池塘水域面积为1275.6,则总水域面积为7.91ha,按每个池塘可再承纳0.8米水深容量计算,则中部流域现有池塘可用于承纳调蓄的库容约为6.33万m3,大于最大滞洪量5.48万m3(主要集中分布在滨海大道与规划纵六路之间),不会造成内涝灾害,满足区域排洪排涝要求。3、方案复核结论根据上述流域区内、区外排涝方案分析计算,设计排涝方案一(即流域区外洪水采用高水高排方案,将中部流域对应xx路以西的洪水通过专属排水箱涵排到外海;流域区内洪水利用区内现有5处(6条)排水涵洞及现有6.33万m3的调蓄库69、容进行调蓄)可实现流域区内、区外排涝安全,确保村庄不受淹。 5.2.2方案二复核(1)方案设计本排涝工程设计排涝防护范围为xx片区中部流域(即xx社区),该流域主要范围为规划美社路至美峰路之间区域。经相关资料了解及现场查看,该流域整体地形由西往东倾斜(即由xx路向滨海大道方向倾斜),该流域内滨海大道靠xx路一侧区域由于地势较低,流域内雨水大多汇流至此,并沿着滨海大道形成一连串的池塘群及排水渠(河)道,成为中部流域最大也是最主要的洪水承纳区,同时结合贯穿滨海大道的5处(6条)管涵或箱涵将雨水排向外海,确保流域区内排洪排涝安全。随着环东海域xx片区道路路网的建设及片区场地回填平整的推进,据现场调查70、了解,目前该流域原有滞洪承纳区(即上述滨海大道靠xx路一侧的池塘群及排水通道)已逐渐被吹填整平至6.0m高程以上。随着原有滞洪承纳区被填埋,滞洪承纳能力下降,而流域排洪排水断面不变,则流域内的洪水将重新选择地势较低的区域进行汇流,且汇流承纳所需的库容将和之前因吹填消失的调蓄库容一样,这意味着需要在流域内重新设置一个调蓄库容与之前相同的调蓄池(承纳池)或采用设置调蓄池结合增加排水通道断面等措施来满足流域内洪水的承纳及排洪要求,保障流域内村庄、民房不被淹没,消除内涝灾害。经现场调查及相关资料分析,从工程可行性及节省工程造价角度出发,设计该流域排涝方案为:首先利用流域区内现有62个低洼池塘,共6.371、3万m3的调蓄库容,实现部分洪水的承纳调蓄,同时在流域区内地势低洼地段增设两个调蓄区,其中调蓄区A位于蔡店村与下洋村之间,水域面积为2.06ha;调蓄区B位于下尾村与蔡店村之间,水域面积为2.22ha,两个调蓄池面积合计 4.28ha,调蓄区底部高程为1.0m,由于排水涵洞最低底高程为1.5m,故调蓄区的起调水位定为1.5m。调蓄区的死库容为2.14m3。则调蓄区内水位与库容关系如下表:调蓄区水位库容关系水位(m)库容(万m3)1.001.52.142.04.282.56.4238.563.510.73.912.41调蓄区水位与库容关系曲线如下图:另外设计在支二路以及美峰路与横八路之间的支路上72、新增2条2000排水涵管,增大排水量。涵管横穿滨海西大道部分采用顶管技术,顶管进口底高程为1.5m。(2)洪水计算经统计,中部流域区内汇水面积117.3ha、区外汇水面积137ha,总汇水面积为254.3ha。流域区内、区外合并后10年一遇洪峰流量及洪水过程线计算见本报告第2.2节“设计洪水”。(3)潮水位过程线潮水位过程线同方案一中流域区内潮水位过程线。(4)蓄排涝计算本次蓄排涝计算是在现有及新设的排水涵管进口处均设置有拍门的条件下,采用片区10年一遇(P=10%)设计洪水过程线与多年平均年最高潮水位过程线组合,按照“峰前潮后,错峰2小时”的最不利工况,结合区内现有排水设施及新增排水涵管在不73、同时段不同潮水位顶托影响下的实际排水能力,充分利用区内现有低洼鱼塘及增设调蓄区的实际调蓄能力,分析判断是否产生内涝灾害。本方案中的调蓄区有两部份,一部分为利用原有低洼池塘的调蓄功能,另一部份为新设调蓄区,由于村庄内现有的排水系统大部份均与现有的池塘连接,因此进行洪水调蓄时,首先利用现有池塘近6.33万m3的调蓄库容进行调蓄,根据池塘的实际排水情况,按来水等于出水的2倍进行调洪,经过池塘调蓄完再排入新设的调蓄区(调蓄区A或B)。蓄排涝计算公式同方案一蓄排涝计算公式,经计算得中部流域(区内、区外)蓄排涝计算过程表如下:方案二蓄排涝计算过程表时间(h)来水流量(m3/s)外海潮水位(m)涵洞实际排水74、流量(m3/s)时段滞留量(m3)累积滞留量(m3)内涝水位00-0.2803.00 0.00 0.00 0.50.08 00.08153.00 153.00 1.50 10.17 1.960375.00 528.00 1.50 1.50.25 2.330525.00 1053.00 1.50 20.33 2.702.50.42 30675.00 1728.00 1.50 825.00 2553.00 1.50 30.53.290907.50 3460.50 1.50 3.50.51 3.520922.50 4383.00 1.50 40.52 3.680937.50 5320.50 1.5075、 4.50.53 3.740952.50 6273.00 1.50 50.53 3.630967.50 7240.50 1.50 5.50.54 3.320982.50 8223.00 1.51 60.552.8901048.50 9271.50 1.52 6.50.6152.4201165.50 10437.00 1.53 70.681.80-6799.50 3637.50 1.50 7.50.7650.629-12766.50 0 1.50 80.85-0.336.8-7029.00 0 1.50 8.50.94-0.772.8-1674.00 01.50 91.03-1.081.030.76、00 01.50 9.51.14-1.341.140.00 01.50 101.25-1.511.250.00 01.50 10.51.37-1.561.370.00 0.00 1.50 111.49-1.491.490.00 0.00 1.50 11.51.635-1.261.6350.00 0.00 1.50 121.78-0.881.780.00 0.00 1.50 12.51.985-0.431.9850.00 0.00 1.50 132.190.062.190.00 0.00 1.50 13.52.770.592.773015.00 1507.50 1.50 143.351.207277、04.50 4356.00 1.51 14.54.6551.9309553.50 6954.75 1.52 155.962.66015111.00 11032.88 1.53 15.510.833.14034524.00 22778.44 2.00 1627.533.63039699.00 45477.44 2.55 16.516.583.88024336.00 69813.44 3.11 1710.463.91016636.50 86449.94 3.50 17.58.0253.690-13396.50 73053.44 3.35 185.593.2328.5-34906.50 38146.78、94 2.65 18.54.4652.620.34-21541.50 16605.44 2.10 193.341.7811.4-12622.50 3982.94 1.50 19.52.8350.888.8-3982.9401.50 202.330.232.330.00 01.50 20.52.45-0.162.450.00 01.50 212.57-0.432.570.00 01.50 21.52.395-0.632.3950.00 01.50 222.22-0.792.220.00 0 1.50 22.52.08-0.922.080.00 01.50 231.94-0.981.940.00 79、01.50 23.51.83-0.941.830.00 01.50 241.72-0.831.720.00 0 1.50 24.51.63-0.551.63从上表计算可知:利用流域区内现有5处(6条)排水涵洞排水能力及现有62个低洼池塘约6.33万m3的调蓄库容,并结合增设2个调蓄区(调蓄区A和B)及2条2000的排水涵管,可控制流域最大内涝水位3.5m,考虑0.3m的安全超高,为3.8m3.91m(内涝限制水位),实现流域排洪排涝安全。(5)方案复核结论根据上述中部流域(区内、区外合并)蓄排涝分析计算结果,方案二(利用流域区内现有5处(6条)排水涵洞排水能力及现有62个低洼池塘约6.33万m80、3的调蓄库容,并结合增设2个调蓄区(调蓄区A和B)及2条2000的排水涵管进行调蓄)可实现流域滞留洪水的有效排放,从而实现中部流域排洪排涝安全,保障流域人民生命财产安全。方案三复核(1)方案设计本排涝工程设计排涝防护范围为xx片区中部流域(即xx社区),该流域主要范围为规划美社路至美峰路之间区域。经相关资料了解及现场查看,该流域整体地形由西往东倾斜(即由xx路向滨海大道方向倾斜),该流域内滨海大道靠xx路一侧区域由于地势较低,流域内雨水大多汇流至此,并沿着滨海大道形成一连串的池塘群及排水渠(河)道,成为中部流域最大也是最主要的洪水承纳区,同时结合贯穿滨海大道的5处(6条)管涵或箱涵将雨水排向外81、海,确保流域区内排洪排涝安全。经现场调查及相关资料分析,从工程可行性及节省工程造价角度出发,设计该流域排涝方案为:首先利用流域区内现有62个低洼池塘,共6.33万m3的调蓄库容,实现部分洪水的承纳调蓄,同时在流域区内地势低洼地段增设个调蓄区;调蓄区位于下尾村与蔡店村之间,水域面积为2.22ha,调蓄区底部高程为1.0m,在调蓄区的靠近蔡店侧设抽水泵站。其中由于排水涵洞底高程最低为1.5m,故起调水位定为1.5m调蓄区的死库容为1.11万m3。调蓄区水位库容关系水位(m)库容(万m3)1.001.51.112.02.222.53.3334.443.55.833.96.76调蓄区水位与库容关系曲线82、如下图:方案三蓄排涝计算过程表时间(h)来水流量(m3/s)外海潮水位(m)涵洞实际排水流量(m3/s)排水泵站排水流量(m3/s)时段滞留量(m3)累积滞留量(m3)内涝水位00-0.28003.00 0.00 0.00 0.50.08 00.080153.00 153.00 1.50 10.17 1.9600375.00 528.00 1.50 1.50.25 2.3300525.00 1053.00 1.50 20.33 2.7002.50.42 300675.00 1728.00 1.50 825.00 2553.00 1.50 30.53.2900907.50 3460.50 1.583、0 3.50.51 3.5200922.50 4383.00 1.50 40.52 3.6800937.50 5320.50 1.50 4.50.53 3.7400952.50 6273.00 1.50 50.53 3.6300967.50 7240.50 1.50 5.50.54 3.3200982.50 8223.00 1.51 60.552.89001048.50 9271.50 1.52 6.50.6152.42001165.50 10437.00 1.53 70.681.800-6799.50 3637.50 1.50 7.50.7650.6290-12766.50 -9129.0084、 1.50 80.85-0.336.80-7029.00 -16158.00 1.50 8.50.94-0.772.80-1674.00 -17832.00 1.50 91.03-1.081.0300.00 -17832.00 1.50 9.51.14-1.341.1400.00 -17832.00 1.50 101.25-1.511.2500.00 -17832.00 1.50 10.51.37-1.561.3700.00 0.00 1.50 111.49-1.491.4900.00 0.00 1.50 11.51.635-1.261.63500.00 0.00 1.50 121.78-0.85、881.7800.00 0.00 1.50 12.51.985-0.431.98500.00 0.00 1.50 132.190.062.1900.00 0.00 1.50 13.52.770.592.770001.50 143.351.2044.50 4.5 1.50 14.54.6551.93042353.50 1104.75 1.51 155.962.66047911.00 4507.88 1.53 15.510.833.140427324.00 15915.94 2.22 1627.533.630432499.00 31414.94 2.98 16.516.583.880417136.86、00 48550.94 3.62 1710.463.91049436.50 57987.44 3.80 17.58.0253.6904-12856.50 45130.94 3.35 185.593.2323.90-30766.50 14364.44 2.65 18.54.4652.620.340-14287.50 76.94 2.10 193.341.783.3404.50 81.44 1.50 19.52.8350.882.8304.50 85.94 1.50 202.330.232.3300.00 85.94 1.50 20.52.45-0.162.4500.00 85.94 1.50 287、12.57-0.432.5700.00 85.94 1.50 21.52.395-0.632.39500.00 85.94 1.50 222.22-0.792.2200.00 85.94 1.50 22.52.08-0.922.0800.00 85.94 1.50 231.94-0.981.9400.00 85.94 1.50 23.51.83-0.941.8300.00 85.94 1.50 241.72-0.831.7200.00 85.94 1.50 24.51.63-0.551.630从上表计算可知:利用流域区内现有5处(6条)排水涵洞排水能力及现有62个低洼池塘约6.33万m3的调蓄88、库容,并结合增设调蓄区(面积为2.22ha)及2条2000的排水涵管,可控制流域最大内涝水位3.8m,实现流域排洪排涝安全。(5)方案复核结论根据上述中部流域(区内、区外合并)蓄排涝分析计算结果,方案二(利用流域区内现有5处(6条)排水涵洞排水能力及现有62个低洼池塘约6.33万m3的调蓄库容,并结合增设调蓄区及2条2000的排水涵管进行调蓄可实现流域滞留洪水的有效排放,从而实现中部流域排洪排涝安全,保障流域人民生命财产安全。5.3方案比选项目方案一方案二方案三建设内容区外洪水采用专属排水箱涵排向外海,实现高水高排;区内洪水利用区内现有排水管涵及现有调蓄库容,实现区内排涝安全。区外、区内洪水统89、一汇集至一起,利用区内现有排水管涵及现有调蓄库容,结合增设调蓄区及排水涵管,增大调蓄库容及排水流量,实现流域排涝安全。区外、区内洪水统一汇集至一起,利用区内现有排水管涵及现有调蓄库容,结合增设调蓄区及抽水泵站实现流域排涝安全。主体工程量1条钢筋砼箱涵,长 1241.86m;2条浆砌石箱涵(钢筋砼盖板),长2534.84 m; 调蓄区2个,面积4.28ha,总调蓄库容12.41万m3,征地4.03ha;2000涵管2条,其中一条为新增,另一条利用现有堵塞的 H2涵管进行疏通并接长,合计增加2000涵管长555 m;调蓄区1个,面积2.22ha,总调蓄库容6.76万m3,征地2.27ha;200090、涵管2条,其中一条为新增,另一条利用现有堵塞的 H2涵管进行疏通并接长,合计增加2000涵管长555 m;设抽水泵站(流量4m3/s)工程直接费(万元)1737.99万元744.5万元(其中征地费用为362.7万元)1680万元(其中征地费171.5万元)优、缺点工程施工简单,可实现区外、区内排涝安全,但工程涉及拆迁量较大,工程具体操作困难,且工程造价较大。工程施工较为简单,可实现区内、区外排涝安全问题,工程可操作性大,且工程造价较低。工程施工较为复杂,可实现区内、区外排涝安全问题,后续管理费用较大,工程可操作性不大,且工程造价较高。推荐方案方案二排涝方案分析比较表分析比较上述三种排涝方案,从91、表中可知:无论从工程造价、施工难易程度及方案可操作性等方面考虑,方案二均较其他两个方案要优越,且同时可以满足流域排洪排涝安全,因此设计推荐采用方案二作为本次排涝工程的最终排涝方案。5.4工程布置截水沟设计在纵六路的内侧(靠近村庄的一侧)自美峰路起至横六路之间路段设计断面为(宽深):1m2m的浆砌石截水沟,截水沟的长度为600米,设计坡度自北向南为4。该截水沟位于村庄现有低洼位置,可将四周的雨水通过该截水沟汇集到所设置的调蓄区内。截水沟的设计按明渠均匀流进行计算。明渠均匀流计算公式:式中:Q 下泄流量 m3/s;、明渠断面面积、水利半径,底宽B=1m;糙率0.014;明渠底坡4;经计算,明渠的最92、大过流能力为4.9m3/s。调蓄区设计设计新增2个调蓄区,其中调蓄区A位于下洋村与蔡店村之间,利用现有的池塘及征用部分农田,调蓄区A的面积为2.06ha,底高程为1.0m;调蓄区B位于蔡店村与下尾村之间,调蓄区B是由三个小调蓄区组成,总面积为2.22ha,其中S1调蓄区面积为0.84ha,为现有未进行吹填的池塘;S2调蓄区面积为0.22ha,为现有的农田,由于该调蓄区紧临拟开工的纵六路及四周的民居,故S2调蓄区四周均设有挡墙并设置必要的防护设施及警示牌,挡墙的平均高度为3米,总长254.25米,为M7.5浆砌块石重力式挡墙;S3调蓄区面积为1.16ha,调蓄区均需征用现有的农田,设并对路基外的93、农田进行开挖,另外临近横六路一侧设置浆砌块石重力式挡墙,长度为237.1米,平均高度为3.0米。三个小调蓄区通过设置直径2米的涵管进行连接,涵管总长为233.4米。调蓄区的底部高程均为1.0m。(各调蓄区具体位置详见排涝工程平面布置图)排水涵管设计设计新增2条排水涵管,其中设计在支二路上新增一条直径2000的排水涵管,排水涵管总长为312m,涵管进口底高程为1.5m,出口底高程 0.25m,涵管的纵坡i=4。其中横穿滨海西大道的部分采用顶管进行施工,顶管的长度为60米。另外一条则利用纵六路上现有堵塞的2000的H2涵管,对其进行疏通接长处理。合计新增2000排水涵管555m。6机电及金属结构本94、排涝工程设计金属结构部分主要为各个排水涵管出口部分设置的金属拍门结构。6.1拍门的作用拍门是安装在江河边排水管出口的一种单向阀,当江河潮位高于出水管口,且压力大于管内压力时,拍门面板自动关闭,以防江河潮水倒灌进排水管道内。可根据客户要求,选用法兰管道连接、墙壁连接及泵站管路。或用在大、中、小型水库底部,用手动启闭机开启。圆形、方形或矩形出口,结构简单,工作可靠,无需人力操作,可用法兰连接也可与预埋件连接固定。6.2拍门结构型式及尺寸选择根据本排涝工程现有及新增排水涵管结构型式及尺寸,设计涵管尾部拍门结构型式及尺寸如下表所示:涵洞拍门选型涵管编号拍门型式拍门规格尺寸(m)出口底高程(m)备注D295、YPM圆形铸铁拍门12.00.67D3YPM圆形铸铁拍门11.51.48D4FPM矩形铸铁拍门14.02.01.07D5FPM矩形铸铁拍门13.61.6-0.38D6YPM圆形铸铁拍门21.80.53H2YPM圆形铸铁拍门12.00.50新增YPM圆形铸铁拍门12.00.506.3拍门安装拍门安装应注意以下事项:(1)在闸门安装前,首先检查各连接部位的螺栓是否因运输装卸中造成的松动,如有松动应加以紧固。(2)检查主立框与横框连结上的止水面是否有错位,如有错位则松动连接螺栓将止水面调整在同一平面内。(3)闸门安装时应采用整体就位安装,禁止闸框、闸板分体安装,防止闸框变形。(4)二期浇筑前将闸门整96、体吊装就位后找好前后、左右的正确位置,然后调整螺栓与工程配钢筋焊牢固。(5)闸门出厂前,为了使闸板、闸框贴合的更紧,安装后减少间隙,2米以上的闸门在上下横框上安装了压板卡铁,立框的斜铁上增加了顶丝。注意在间隙调整后将卡铁和斜铁上的顶丝拆除,以使闸门启闭。 (6)在浇筑混凝土时,流进闸板、闸框、斜铁、挡板间隙中的灰浆应清除,防止灰浆凝固影响启闭。附拍门结构示意图:本排涝工程无机电设备安装部分。7工程管理7.1管理机构设置及人员编制本排涝工程主要建设目的是为了解决环东海域xx片区中部流域在整个环东海域建设过程中的排涝安全问题,确保在环东海域建设过程中,如若遭遇设计排涝标准(10年一遇不漫溢)洪水时97、,中部流域内不会产生内涝灾害,确保区内人民生命财产安全,保障环东海域建设顺利进行。因此该排涝系统工程的日常运行管理及维护非常重要,应建立排涝工程运行管理机构,配备管理人员,制定排涝工程运行管理办法,使排涝工程管理正规化、制度化、规范化。本排涝工程作为环东海域xx片区开发建设项目的组成部分,其工程运行管理应归属环东海域xx片区开发建设项目的业主单位(即:厦门市土地开发总公司)。厦门市土地开发总公司根据水利部水利工程管理单位编制定员试行标准(SLJ705-81),成立“xx片区xx村排涝工程运行管理小组”,结合排涝工程实际情况,运行管理小组确定人员编制为2人,负责工程日常的管理及维护。7.2工程管98、理范围及工作内容根据本排涝工程设计方案,本排涝工程管理范围包括:2个调蓄区(即调蓄区A面积2.06ha和调蓄区B面积2.22ha)、600m长截水沟、现有及新增的8条排水涵洞,以及排水涵洞出口处的金属拍门。工程管理主要工作内容:1、做好截水沟、排水涵管等的日常巡视工作,确保截水沟、排水涵管排水畅通。2、做好调蓄区四周挡墙、边坡的防护维修工作,并阻止周边居民、企业向调蓄区内倾倒垃圾,挤占调蓄库容,确保调蓄区的完整。3、做好8条排水涵洞出口金属拍门的日常保养维护工作,确保拍门运行正常。4、汛期或遇有强暴雨时,及时配合水利管理部门做好防汛及排涝工作,确保排涝工程运行正常,确保片区内排涝安全。5、做好99、排涝工程日常运行管理资料的整理、统计,为今后的管理及维护提供理论依据。7.3管理费用考虑到该排涝工程服务对象组成及工程建设背景,工程管理所需的费用建议由建设单位支出。8施工组织设计8.1施工条件水文气象及交通条件厦门环东海域处于南亚热带海洋性季风气候区,具有夏长冬短,日照充足,雨量充沛,温暖湿润,四季分明等特点。年日照2233h,全年平均气温21.0,1月气温最低,平均为12.8,七月气温最高,平均为28.4,极端最高气温为38.3,极端最低气温为-1。厦门环东海域多年平均降水量1290mm2300mm之间(其中同安区降水1837mm),降雨年内分配不均,34月春雨占全年的17%,56月梅雨占100、全年的31.3%,79月台风雨占全年的37.7%,10月翌年2月占全年的14%。根据同安降水资料较长的16年气象站的统计,降水地理分布也不均匀,由北部山区向东南沿海递减,最少年降水量为1060mm,最大年降水量为2012mm,相差近一倍。降雨中心多发生在上游山区,观测到最大一日降水量为汀溪站1956年9月19日降水量,达470mm。厦门市环东海域xx片区周边有xx路及滨海大道以及各村的横穿路,交通极为便利。三材、水、电等供应条件三材供应:由于工地离城区仅三公里,且交通极为方便,因此施工所用的材料均可从附近地区购买。施工区的供水可以利用附近的居民区的自来水。主要主体工程量主要主体工程量见下表所示101、:主要工程量表序号项目名称单位数量备注1土石方明挖m3409352砌石m38214.2632000砼管涵m5554C25钢筋砼m34945钢筋t768.2施工导流导流标准根据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2000)中“水利水电工程分等指标”及“灌溉和治涝工程永久性水工建筑物洪水标准”规定,本排涝工程防洪治涝面积254.3ha,约0.38万亩3万亩,工程等别属小(2)型,主要建筑物和次要建筑物级别均为5级,则排涝标准应为10年一遇不漫溢。考虑到工程导流量较小,工程建设周期短,其导流标准采用:外海部分为多年平均高潮位2.44m,流域片区内为2年一遇洪水位2.8m。导流方式设计导流方式102、采用土石围堰。围堰设计围堰采用编织袋砂土围堰,围堰顶宽2M,迎水破和背水坡均为1:1,围堰顶高程高于导流标准洪(潮)水位0.5m,则排涝工程外海部分围堰顶高程为2.94m,流域片区内围堰顶高程为3.3m。围堰施工围堰施工安排在枯水期进行,人工装袋,人工进行分层填筑,要求堰体平行均衡上升,分层厚度50cm。围堰拆除时由围堰中段向两端,边退边拆。围堰拆除采用1.0M3反铲挖掘机配5t自卸汽车进行挖除,开挖渣料运往弃渣场。8.3主体工程施工土方开挖调蓄池的开挖主要是土石方明挖,土石方开挖采用1m3挖掘机结合人工开挖,出碴采用5t自卸汽车。浆砌石砌筑工程本工程主要浆砌石部位有靠近房子及规划路所设的挡墙103、,以及明渠浆砌石护坡及护底。浆砌石所需石料采用农用车或自卸汽车运至现场,胶轮车分送石料和砂浆,人工砌筑。浆砌石采用坐浆砌筑的方法,要求块石粒径不小于25cm,块石表面干净无杂物。对于土质地基,砌筑前应先将地基夯实,并在地基面上铺一层35cm厚的稠砂浆,然后再安放石块;对于岩石地基,铺筑前应先洒水湿润,表面冲洗干净。砌筑时应保证坐浆饱满,填捣密实,表面平整。工程完工后,须经常洒水养护,在砌体未达到设计强度的70%时,砌体前后不得回填土料等。对于大坝背水坡公路以下坡面的干砌块石护坡工程,应严格按规范要求施工,做到“稳、紧、实、平”,自身稳定,底部密实,接缝紧密,表面平整。顶管的施工(1) 沉井施工104、沉井施工的主要流程:基坑测量放样基坑开挖刃脚垫层施工立井筒内模和支架钢筋绑扎立外模和支架浇捣混凝土养护及拆模封砌预留孔井点安装及降水凿除垫层、挖土下沉沉降观察铺设碎石及混凝土垫层绑扎底板钢筋、浇捣底板混凝土混凝土养护素土回填。各工序的施工按照相关的施工技术规范的规定进行施工。(2) 顶管施工1、机头的选型根据工程的地质情况,顶管机头决定采用气压平衡网格(水冲)式机头进行施工。该机头在顶进过程中,通过气压平衡正面土压稳定机头,减少外部土体对周围地面的影响。 2、顶进设备及顶进工艺a 主顶:采用4台200吨台千斤顶作为主顶,千斤顶行程为1.4米。千斤顶动力由油泵提供。千斤顶后端用道木和分压环将反力105、均匀作用于工作井,前端顶进分压环,顶铁将顶力传至管节。分压环制作具有足够的刚性,与管端面接触相对平整,无变形。b中继间:在长距离顶进过程中,当顶进阻力超过容许总顶力时,无法一次达到顶进距离时,须设置中继间分段接力顶进。本顶管工程在顶进长度超过100米时,考虑在机头后设置一只中继间,并采用触变泥浆注浆工艺。中继间由前壳体、千斤顶及后壳体组成。前壳体与前接管连接,后壳体与后接管连接,前后壳体间为承插式连接,两者间依靠橡胶止水带密封,防止管道外水土和浆液倒流入管道内。 每只中继间安装10个、每个顶力为30吨的千斤顶,千斤顶沿圆周均匀布置。千斤顶的行程为28厘米,用扁铁制成的紧固件将其固定在前壳体上。106、钢壳体结构进行精加工,保证其在使用过程中不发生变形。中继间壳体外径与管节外径相同,可减少土体扰动、地面沉降和顶进阻力。 当管道顶通以后,拆除千斤顶及各种辅件,外壳与管节内壁之间的间隙用细石混凝土填充。c接口:管节接口主要由外套环(钢套环)橡胶止水带和软土衬垫组成。钢套环在加工处至现场运输吊装过程中不能变形,接口不损坏,以确保管节在对接过程中,橡胶带不移位、不翻转,确保管节的密封性。同时,钢环套在进场前还必须做好防腐处理。 橡胶止水带应保持清洁、无油污,并存放在阴暗处,防止老化。施工中,将橡胶止水带用强力胶水粘贴于混凝土管口凹槽处,并粘贴牢固,在管节对接前涂无腐蚀性润滑油以减少摩阻,防止止水带翻107、转、移位和断裂。 软木衬垫采用多层胶合板(厚度1cm左右),将其夹于前后管节钢套环间,以均匀管节间的相互作用力,减少接口损坏。管道顶通后,管道须作内接口处理,将管节间的胶合板凿至同样深度(深度23cm即可),并用沥青弹性嵌缝膏或水泥砂浆抹平。d注浆工艺 在长距离(大于100米)管道顶进过程中,必须采用注浆工艺,利用触变泥浆套减少顶进过程中管壁与土体之间的磨擦力,并填充流失的土体,减少土体变形、沉降和隔水。 触变泥浆由膨润土和水搅拌而成,配合比为1:8。触变泥浆经搅拌后存入储浆箱,通过注浆机经管道输送至混凝土管注浆孔,注入土体形成泥浆套。8.4施工总布置场内外交通工地位于滨海大道西侧,场地内外的108、交通极为方便,工程施工只要安排好施工顺序,从内及外依次开挖,不会对场内交通造成障碍。因此本工程的交通较为方便。施工总布置方案根据本工程的特点,在滨海大道西侧布置砂浆拌和站以及水泥仓库及砂石料场,施工的生活用房可租用附近的民房。8.5施工总进度施工进度安排本工程总工期控制在3个月(含施工准备期半个月),即2010年10月初至2010年12月底。在承包单位进场前,业主需要完成施工征地、施工用电、场内交通公路。2011年1月底,工程完成并进行场地清理、环境绿化恢复完毕,工程全部完工。主要建筑材料本工程属简易的排涝工程,施工区较为集中,施工面较小。本工程所需要的主要建筑材料为水泥471.52t,块石数109、量8214.26m3,2000砼管涵555m。9工程占地处理9.1工程占地处理范围根据本排涝工程的特点,不存在淹没占地。主要占地为设置调蓄区的永久占地,共占地4.28ha,该地块属工程规划红线范围内的面积有0.25ha,新征4.03ha,占用的为池塘边上的耕地。工程征地需按有关标准对施工区临时施工占地和主要建筑物、场内永久公路占地等进行征用。9.2工程占地处理工程占地处理,由本工程领导小组具体负责,并依据中华人民共和国土地管理法以及其他有关规定,结合当前实际,按亩产单产测算,并对工程征地实行有价补偿。10环境影响评价10.1工程主要环境影响本排涝工程的建设将确保xx片区xx村流域在遭遇10年一110、遇不漫溢洪水时不发生涝水灾害,其带来的社会效益及经济效益是非常显著的,但工程建设的同时也会造成一定的环境影响,特别是工程建设施工期的环境影响:由于调蓄区、截水沟、排水涵洞等项目的土石方开挖,将对施工区的原有土地植被产生一定的破坏,并引起局部的水土流失;施工中开挖土石方和水泥石料运输堆放过程中将产生大量灰;施工现场周围遇雨天时会出现大量的泥浆,对周围交通环境造成影响;施工期施工设备噪音污染;施工期施工、生活废水污染;10.2环境保护及水土保持措施水环境保护、施工期: 在混凝土拌制系统附近设置沉淀池,污水停留1.5h沉淀处理达标后排放;在生活区应建隔油池、化粪池等污水处理设施,生活污水经化粪池后农111、用,不直接向河道排放。、运营期: 做好调蓄区、截水沟、排水涵管等的日常管理,防止有毒污水排入水体中,禁止一切污染水质水源的行为;大气污染的防治措施、在施工过程中,对弃渣土及时清运并平整压实,防止尘土飞扬;、施工场区内晴天要经常性洒水。沙土运输不宜装载过满,表面应适时洒水压尘,防止尘土飞扬;、各类施工机械及运输车辆应按有关规定配置尾气净化装置,尽量使用高标号的燃油,禁止使用含铅汽油,确保其尾气排放达到标准要求;、做好施工通风,落实有关劳动保护措施,防止粉尘等影响人员身体健康;噪音污染的防治措施、施工中选用低噪音的设备,合理安排项目施工时间,减少对周边镇、村的生活影响;、为保障施工人员的身体健康,112、建议施工单位采取轮换作业的方式,并做好施工人员的劳动保护工作,如戴耳罩、耳塞等,减少噪音对施工人员听力的损伤;水土保持措施、围堰施工水土保持: 围堰型式采用编织袋装砂土围堰,有利于对施工扰动面的保护,减少水土流失;、调蓄区水土保持:调蓄区部分边墙采用M7.5浆砌块石挡墙护砌,隔断了河道水流与堤岸土坡的直接接触,减小水流对土坡的冲刷,水土保持情况良好;调蓄区另外部分岸坡现状植被发育良好,水土保持状况也较好。10.3环境影响评价此次排涝工程建设对气候、水文等自然环境不会产生大的影响。工程建设后可有利改善环东海域面貌和周围环境。但是施工过程中可能对附近的交通造成一定的影响;施工过程中的机械噪声、施工113、扬尘、弃土弃渣对周围环境也可能产生一定的影响;从总体上来看,工程建设对环境产生的影响仅限于施工期间,可以通过施工过程中加强管理,并在施工后期加以清理的方式将工程建设对环境的影响降低到最低限度。而整个工程的建设将大大改善该片区及其周边环境。因此本工程环境影响评价合格。11工程投资估算11.1编制原则及依据本工程投资估算编制采用闽水2005计财73号文颁布的福建省水利水电工程设计概(估)算编制办法进行编制,主要编制依据如下: (1)闽水2005计财73号文颁发的福建省水利水电工程设计概(估)算编制办法。 (2)厦门市建设与管理局关于颁布实施厦门市(建设工程工程量清单计价规范)实施细则(试行)的通知114、(厦建建200416号)。 (3)建设工程工程量清单计价规范(GB505000-2003)。 (4)福建省建设厅关于颁发福建省建设工程综合单价计价办法的通知(闽建法(2004)3号)。 (5)福建省建设工程综合单价计价办法(2004)。 (6)福建省水利水电厅闽水电1997计201号文颁发的福建省水利水电建筑工程预算定额。(7)福建省建设厅发布的2008年第一季度福建省施工机械台班费单价。(8)工程的相关布置及施工组织。11.2基础单价1. 、人工预算单价依据闽建筑200715号文计取:土石方、拆除、搬运工程用工 36元/工日建筑装饰工程用工 58元/工日其他工程用工 48元/工日 2、主要材115、料价格及采购地主要材料价格采用厦门市造价管理站2009年9月厦门建筑工程信息发布的材料价格,不定部分采用市场调整价。3、施工用电、水价格考虑当地实际情况,经综合分析计算得电价为0.64元/kwh,水价为2.3元/m3,施工用电可从当地电网接入。11.3费用标准建筑工程其他直接费率为3.0%,安装工程其他直接费率为4.2%。间接费包括施工企业管理费,财务费用,其他间接费。间接费根据工程类别按不同费率分别计算,详见下表: 间接费费率表序号工程类别计算基础费率1土石方工程直接费102砌石工程直接费83砼工程直接费1011.4工程投资工程总投资906.74万元,其中建安费744.5万元。11.5资金来116、源资金来源由甲方全额拨款。12经济评价12.1概述综合概述厦门环东海域片区位于厦门岛东北部、厦门市中部、厦门东海域沿岸,片区南起集美区乐海路,北至同安区西柯镇,东达翔安区东坑湾,涉及岛外3个行政区,规划陆域面积114.28平方公里,海域面积91平方公里,规划岸线总长60公里,占厦门岸线总长30%。片区以和谐滨海新城、新兴旅游领地为核心定位。将建设东海科技园、轻工电子工业集中区等2个以光电子产业为主的先进制造业基地,共25平方公里;建设集美北部新城、同安南部新城、翔安南部新城等3个涵盖高档商品房、社会保障性住房以及大型购物商业街、商务营运中心、BRT快速公交、学校、医院、酒店等配套设施齐全、功能117、完善、环境优美和生态化的滨海新城区89平方公里;打造拥有人造沙滩、休闲泳场、游艇码头、红树林生态湿地公园、旅游观光道以及马拉松赛道等休闲娱乐设施完善、岸线景观优美的滨海旅游带。建成后,可容纳城市居民40.2万人,容纳产业工人32万人。随着环东海域xx片区建设的不断开展,为保证片区内不产生内涝灾害,确保片区内排洪排涝安全顺畅,保障片区内人民生命财产安全,我公司受业主(厦门百城建设投资有限公司)委托,对xx片区的中部流域(xx村)进行排洪排涝工程设计。本工程总工期控制在3个月(含施工准备期0.5个月),即2010年9月初至2010年11月底。在承包单位进场前,业主需要完成施工征地、施工用电、场内交118、通公路。11月底,工程完成并进行场地清理、环境绿化恢复完毕,工程全部完工。经济评价依据(1)水利部颁发的水利计算项目经济评价规范(SL7294);(2)国家发展改革委和建设部共同发布的建设项目经济评价方法与参数(第三版);(3)主要采用参数社会折现率按规定采用社会折现率为8%;基准年定为2010年,工程在三个月内全部实施,正常运行期为20年。计算方法国民经济评价是从国家的角度出发,评价项目对全社会所做贡献。从分析计算项目投入的费用和所获得的效益来评价项目的经济合理性,其中经济分析采用动态方法进行计算。评价遵循改建、扩建水利建设项目的经济评价原则,采用有无该项目的增量费用和增量效益来分析。12.119、2国民经济评价费用计算(1)投资项目建设静态总投资为906.74万元,根据水利建设项目经济评价规范中的水利计算项目国民经济评价投资简化调整办法,由于目前物价水平与影子价格基本一致,因此,对投资单价不作调整,仅扣除属于国民经济内部转移的利润、税收等。计算得国民经济评价总投资为843.85万元。(2)年运行费用计算根据水利建设项目经济评价规范规定,水利建设项目的年运行费包括项目运行初期和正常运行期每年所需的支出的全部费用,结合本工程实际情况计算工程维修费、燃料动力费和日常管理费。1、工程维修费根据水利建设项目经济评价规范规定,参照工程实际运行情况和类似工程经验,工程维修费按工程投资的0.5%计算。120、2、燃料动力及生产投资费燃料动力费即是直接为了生产的消耗材料,本工程日常维护的车辆的用油,按每年0.1万元计算。3、日常管理费工程管理处设的兼职管理人员,每人年工资和其他福利按1万元/(人年)计算,则日常管理费为1万元/年。综上所述水库年运行费用为1.1万元,且年运行费按2%递增。(3)效益计算xx社区排涝工程完成后,可消除本工程存在的安全隐患,保障了该片区的防洪能力有效的保护该区域人民群众的生命财产安全。该排涝工程完成后,可加快人民。据测算,经加固后该工程的防洪效益为100万元。12.2.2 评价准则与评价指标(1)评价准则水利建设项目的国民经济评价准则可根据经济内部收益率、经济净现值和经济121、费用效益比等评价指标和评价准则进行,规范规定评价准则如下:1、当经济净现值大于或等于零(ENPV0)时,该项目在经济上是合理可行的。2、当经济内部收益率大于或社会折现率(EIRRi)时,该项目在经济上是合理可行的;3、当经济效益费用比大于或等于1.0(EBCR1.0),时,该项目在经济上是合理可行的。(2)评价指标本工程社会折现率按规定取为8%。水利建设项目评价指标主要计算经济净现值、经济内部收益率和经济效益费用比。计算期取为20年,第一年为施工期,年运行费从第2年年初开始计算,效益也从第二年年初开始计算,其计算成果见表12-1。经济净现值(ENPV)应以社会折现率将项目计算期内各年的净效益折122、算到计算期初的现值之和表示。其表达式为:式中:ENPV经济净现值,万元; i社会折现率。经济内部收益率(EIRR)应以项目计算期内各年净效益现值累计等于零时的社会折现率表示。其表达式为:式中:EIRR经济内部收益率; B年效益,万元; C年费用,万元; n计算期,年; t计算期各年的序号,基准点的序号为0; (B-C)t第t年的净效益,万元。经济效益费用比(EBCR)应以项目效益现值与费用现值之比表示。表达式为:式中:EBCR经济效益费用比; Bt第t年的效益,万元; Ct第t年的费用,万元。10-1 国民经济评价计算成果表项目指标经济内部收益率EIRR8.28经济净现值ENPV(万元)i=8123、17.07经济效益费用比EBCRi=81.02由表10-1可得,该项目经济内部收益率为8.28,大于社会折现率8,经济净现值为17.07万元,大于0;经济效益费用比1.02,大于1,各项指标均符合规范要求。因此从国民经济角度分析,该项目在经济上是合理可行的。12.3综合评价通过以上分析可知,国民经济评价各项指标均大于水利建设项目经济评价规范(SL7294)的要求,说明该项目在经济上是合理可行的。该排涝工程完成后,消除了隐患,保证了该片区人民生命财产安全,为促进厦门经济“又快又好的发展”作出了贡献。12.4建议综上所述,建议对村庄内部的排水沟进一步的清淤疏浚保护当地居民的生命财产安全,改善当地居民的生活环境,加快环东海域建设的步伐,宜尽早开发建设。