河道治理实训报告

目录常山县芳村溪洁湖段治理工程 (2)1.基本资料 (2)1.1工程概况 (2)1.2水文气象 (3)1.2.1流域概况 (3)1.2.2气象 (3)1.2.3水文基本资料 (3)1.2.4设计暴雨 (4)1.2.5设计洪水 (4)1.3工程地质 (5)1.3.1区域地形与地貌概况 (5)1.3.2项目区工程地质条件 (5)1.3.3天然建筑材料 (6)2.工程任务和规模 (6)2.1概况 (6)2.2流域现状水利设施及存在的主要问题 (6)3 河道水面线推求及堤顶高程确定 (7)表4-6堤防工程的安全加高值 (10)4工程布置和主要建筑物设计 (11)4.1设计依据 (11)4.2设计思路与原则 (11)4.3防洪堤堤线布置 (11)4.4防洪堤护岸断面设计 (12)4.5河道及穿堤建筑物设计 (14)4.6河道清淤工程 (14)4.7环境、生态及亲水工程设计 (14)5施工组织设计 (14)5.1施工条件 (14)5.2天然建筑材料 (15)5.3施工导流 (15)5.4主体工程施工 (15)5.5施工总布置 (16)5.6施工总进度计划 (16)附件常山县芳村溪洁湖段治理工程1.基本资料1.1工程概况芳村溪洁湖段治理工程属于芳村溪中小流域治理二期工程项目内容之一。

芳村溪中小流域治理二期工程位于常山县境内。

常山县位于浙江省西南部，东邻衢县，西接江西省玉山县，南连江山市，北与开化县、淳安县接壤。

常山县公路交通较发达，东西向有320国道贯穿，南北向有205国道经过。

芳村溪属钱塘江上游常山港左岸一支流，发源于海拔1342.3m的昌湾尖。

溪水流经横山路、新桥，纳山坑、布枧坞等支流至芙蓉下游，与西源及千溪坑汇合后继续南行经芳村、大桥，沿途有前溪、源前等溪水加入，经鲁士村后在招贤上游汇入常山港，转向东流经衢县，与江山港汇合后称为衢江，衢江为钱塘江主流。

芳村溪集水面积354.2km2，主流河长50.6km。

2011年8月常山县编制完成了《浙江省常山县芳村溪河道整治规划》，规划提出了要在2011~2020年，通过近、远期工程的实施，基本完成芳村溪干、支流河道整治；基本形成较为完善的防洪体系，大幅度提高河道两岸的防洪标准，保护沿河两岸的村庄和农田。

根据《浙江省常山县芳村溪河道整治规划》，近期（2011~2015年）实施堤防、护岸20.05 km，疏浚8.5 km和堰坝9座，前溪、洁湖、大桥头、鲁士等重要村庄防洪标准达到10年一遇以上；远期（2016~2020年）实施堤防、护岸41.85km，疏浚18.9 km和堰坝7座，里村、上初等重要村庄防洪标准达到10年一遇以上，其他沿河地势较高受冲刷严重的村庄和农田达到防冲效果。

芳村溪治理二期工程设计任务是在《浙江省常山县芳村溪河道整治规划》和《芳村溪中小流域治理一期工程初步设计》的基础上，按照新型城镇和新农村建设的要求，做好水利基础设施建设，同时尊重自然规律，区分轻重缓急，突出建设重点。

整治后治理段河道防洪标准将达到10年一遇。

1.2水文气象1.2.1流域概况本项目建设位置分三处，第一处位于芳村溪河段20km处芳村镇政府所在地，河段入口以上流域面积126km2，整治河段长0.835km，河道平均坡降14.3‰；第二处位于芳村溪河段31.5km处洁湖村庄处，河段入口以上流域面积221.8km2，整治河段长0.824km，河道平均坡降10.3‰；第三处位于芳村溪河段41.5km大桥头乡所在地，河段入口以上流域面积273.8km2，整治河段长1.841km，河道平均坡降7‰。

三处均为当地乡镇政府及村庄所在地，是本工程的主要防洪重点。

1.2.2气象本流域属亚热带季风气候区，四季分明，光照充足，温暖湿润，降水充沛。

流域多年平均降水量185lmm，年降水日数为160天左右,多年平均径流深1120mm。

降水量时空分布不均，年际、年内变化显著梅雨为形成本流域大洪水的主要因素。

据常山气象站实测资料统计，多年平均气温17.3℃，极端最低气温-9.2℃，极端最高气温40.5℃；多年平均最大风速15.7m/s，多年平均风速为2.1m/s，风向ENE。

根据当地实际，分梅汛期（4月16日～7月15日）、台汛期（7月16日～10月15日）和非汛期（10月16日～次年4月15日）。

本流域发生较大洪水次数频繁，主要成因为大面积梅雨。

1.2.3水文基本资料芳村溪流域内有芳村降水量站，该站设立于1957年，有1962年至今实测降水资料。

该流域多年平均降雨量为1841mm，有1958～2007年共50年连续的实测雨量。

有1962至2007年连续的实测最大一日及最大三日暴雨资料。

常山县境内还有东鲁、常山、招贤等其他降水量观测站，其观测资料可供参考。

1.2.4设计暴雨本次设计暴雨采用实测资料法及查暴雨图集法分别计算。

一．实测资料法。

统计芳村1962年～2007年共46年的实测最大24小时暴各设计频率最大一日暴雨乘以1.13倍即为相应频率的最大24小时雨量。

二．查《浙江省短历时暴雨》法在《浙江省短历时暴雨》(2003版)中查算24小时、最大三日点雨量均值、CV值、Cs/Cv=3.5及点面雨量关系，查P—III型曲线模比系数Kp值，计算设计频率下的H24雨量，设计暴雨计算成果见表2-3。

1.2.5设计洪水设计洪水计算方法：由上述设计暴雨及其日程、时程分配，可求得设计流域各日逐时段降水。

流域无实测的径流资料，产流计算采用蓄满产流简易扣损法，Im=100mm，初损为25mm，最大一日后损1mm/h，其余各日0.5mm/h。

设计洪水过程线采用《浙江省瞬时单位线法》推求。

芳村溪各设计段主要控制断面各设计频率的洪峰流量见表2-4。

1.3工程地质1.3.1区域地形与地貌概况本区位于扬子准地台(Ⅰ级)钱塘褶皱(Ⅱ级)金衢盆地(Ⅲ级)与常山庙前背斜(Ⅲ级)常山盆地(Ⅳ级)之间的阁底盆地(Ⅳ级)，地势上是低山丘陵区，山高100～300m，山势呈锥状，呈西南、北东两侧高，中部较低，地表水由西南、北东向中部汇入常山港，并由西向东径流。

工程区位于常山中东部，地势平缓，相对高差3～10m，河流总体走向平缓，河流蛇曲发育，切割和冲刷作用不强，具有典型丘陵河流特点河水暴涨暴落，水位受大气降水和上游水库控制。

河床、河漫滩的冲积物堆积发育，一般为4～10m，I级阶地相对发育，厚度一般为4～12m，属于典型的二元结构。

1.3.2项目区工程地质条件项目区位于常山县东部，常山港左岸支流芳村溪中下游，属第四系全新统(Q4al)I级阶地和河漫滩冲洪积地貌，地势由北向南倾斜，段内河流自北向南流，堤线区纵向较陡，坡降和相对高差较大，河床宽度约60～20m。

河床及河漫滩以堆积和侵蚀作用为主，堆积物一般厚为2～8m；I级阶地主要堆积作用为主，厚度一般为4～12m，基岩多被覆盖。

测区区域稳定性良好，根据《中国地震动参数区划图(2001版)》(GBl8306-2001)，工程区地震动峰值加速度<0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，相应地震基本烈度<VI度。

1.3.3天然建筑材料筑堤用建筑材料主要为护坡用的护砌材料和堤身填筑材料。

护砌材料可采用块石或砼预制砌块，块石需要外购外运，运距在20～25km左右，制作砼预制砌块的优质砂石材料也需要外购外运，运距在5～15km左右；堤身填筑材料可就近利用堤基开挖出和河道疏浚出的砂、砾、卵石料。

2.工程任务和规模2.1概况工程位于常山县境内的芳村溪流域上。

常山县位于浙江省西部，面积1099.1km2，设7个镇、7个乡和1个办事处。

常山县是一个经济欠发达的山区县，截止2009年底，全县总人口32.93万人，其中非农业人口4.33万。

耕地面积17.35万亩，其中水田14.81万亩，旱地2.53万亩。

实现国内生产总值62.00亿元，人均GDP18875元。

常山县强化绿色GDP为方针，加强工业环境要求。

轴承、钙类、化工、食品及纺织为常山支柱产业，并以现代化农业为辅。

2.2流域现状水利设施及存在的主要问题（1）芙蓉水库:在2005年在芙蓉乡政府下游1.5km处，修建了以防洪、发电为主，结合灌溉、供水等综合利用功能的芙蓉水库，水库正常蓄水位275.0m，20年一遇防洪库容1362万m3，电站装机2×8000kW。

水库为常山县城的主要供水水源，设计洪水标准为100年一遇，水库的建设，提高了下游河道的防洪能力，降低洪水位1.50m；20年一遇洪水时水库最大泄量250m3/s。

为水库下游的防洪安全提供了一定的保障。

（2）防洪堤：由于当地财政能力有限，多年来一直未对河道进行综合整治，现状仅少部分河段修建了防洪堤和防冲不防淹的护岸，大部分河段未做任何防护，年年洪水冲刷河岸，岸坡坍塌，河岸线不断外扩，水土流失严重，大量的农田被侵蚀。

河底淤积又进一步抬高了水位。

从现场调查情况来看，需治理的河段两岸堤高程偏低，整体防洪能力实际达不到10年一遇标准，加上部分堤段已被冲刷破坏。

（3）存在问题：一是现状防洪标准低，保护区防洪能力大部分不到10年一遇标准，大部分河道两岸没有护岸或仅为矮小的干砌石挡墙护岸，抗冲能力差，运行多年后，冲刷损坏严重，局部基础掏空。

遭遇洪水时，漫滩现象很严重，局部村庄甚至淹至窗台顶位置。

二是现状河道过水断面水流不畅，淤积严重，且人为侵占河道，严重影响了河道的行洪能力。

三是由于管理经费欠缺，堤防管理水平较低，沿线村民在堤上挖坑取土、机动车辆运输砂石料随意修建上堤坡道、采砂活动破坏沿河堤防。

通过治理工程项目的实施，对不稳定堤防进行加固，对河床进行清淤整治，项目区内生态环境得到改善，水土流失得到控制，防洪标准达到10年一遇以上，并为该流域的农村生产建设提供防洪安全保障。

本次工程项目位于芳村溪河段31.5km处芳村镇洁湖村，共新建整治河道长度0.824km，新建左岸堤防护岸长度0.777km，新建右岸堤防护岸长度0.504km；工程设计标准根据规范要求，按10年一遇防洪标准设计。

3 河道水面线推求及堤顶高程确定3.1，河道水面线推求1、计算原则①河道水利计算以防洪计算为主，主要考虑河道的防洪功能。

②计算模型以实测地形和设计断面为依据，结合计算需要进行合理概化。

2、计算方法及边界条件（1）计算方法：本工程为山溪性河流，对于山区性河道水面线推算采用恒定非均匀流计算公式。

河流断面下、上能量函数为：Z 1-Z 2=(a+ξ)·g v v 21122 +22K Q ΔS或者 Z U +(a+ξ)·g v u 22- Δs 2 ·22u K Q = Z d +(a+ξ)·g v d22+ Δs 2 ·22d K Q式中：Z U ——流段上游水位； Z d ——流段下游水位； v u ——流段上断面处流速； v d ——流段下断面处流速； ΔS——流段计算长度；Q ——通过断面的流量；Ku 、K d ——上、下断面处的流量模数；a ——动能修正系数，天然河道取1.15～1.50；ξ——局部阻力系数对遂渐扩展段取－0.33～－0.5。