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5、河道断面设计

5、河道断面设计目录1、综合说明 (3)1.1天府镇概况 (3)1.2天府镇场镇河堤现状 (3)1.3水文气象 (6)1.3 水文气象 (6)1.3.1 气象 (6)1.4工程地质 (7)1.3.1地形地貌 (7)1.3.2地质构造及地震 (7)1.3.3地层岩性 (8)1.3.4水文地质条件 (9)1.5河道断面设计 (10)1.6河道整治建筑物设计 (10)2、编制依据 (10)2.1技术依据 (10)3.4洪水 (11)3.4.1洪水特性 (11)3.4.3设计洪水 (11)4工程地质 (13)4.1整治河段工程地质条件 (13)4.2工程主要地址问题 (14)5、河道断面设计 (14)5.1河道现状 (14)5.2河道断面设计 (15)6.河道整治建筑物设计 (16)6.1工程等级及建筑物级别 (16)6.2工程设计 (16)6.2.1堤身设计 (16)6.2.2附属设计 (16)7施工组织设计 (17)7.1工程业主 (17)7.2工程材料 (17)7.3施工顺序 (17)8投资概算 (18)8.1编制原则和依据 (18)8.2 工程总投资 (19)附:1、天府镇石佛村刘家沟河堤整治工程施工设计图纸。

2、天府镇石佛村刘家沟河堤整治工程工程概算表。

天府镇石佛村刘家沟河堤整治工程1、综合说明1.1天府镇概况天府镇位居川东平行岭谷区,华蓥山脉观音峡背斜中上部份。

海拔高度在175米至830米之间。

耕地集中在175米至800米地带。

山脉为北东—南西走向,南端被嘉陵江切断,海拔低至175米,幅员面积54平方公里。

天府镇粮食作物大春以玉米、稻谷、红苕为主;小春以小麦、胡豆为主。

多经作物以蔬菜、水果、蚕桑、茶叶为主。

镇域的煤矿资源比较丰富,是华莹山煤田的组成部分。

辖区内的煤炭开采虽有上百年的历史,但煤炭生产仍是地区经济的重要组成部份,是天府镇的支柱企业。

辖区内除有大型国有企业天府矿务局外,乡镇企业的小煤矿也有较快的发展。

近年来随着重庆市改革开放的不断深化,经济的迅猛发展。

1.2天府镇场镇河堤现状根据我公司设计人员与天府镇人民政府的技术人员进行现场勘察河道整治工程位于石佛村杨家沟社。

流域形状呈长条形,全流域面积约22km2,主河道长6km,河道平均比降26‰。

刘家沟工程河段由于常年淤积,加上河道多处出现垮塌,一到汛期,洪水便会淹没河道周围农田。

为了提高该河段的防洪标准,治理水污染,保护国家和生命财产安全,受项目业主的委托,重庆龙禹水利勘察设计有限公司承担了该河道整治工程施工设计方案的编制工作。

(河堤现状如下图)图1-1河段现状图图1-2河段现状图图1-3河段现状图1.3水文气象1.3 水文气象1.3.1 气象.气象条件该工程流域的天府镇属于川东部盆地副热带湿润气候。

气温:天府镇地区气温冬暖夏热,春旱秋凉,四季分明,气候温和,全年平均气温在16.8度至18.5度之间。

最低气温3.1度。

夏季由于亚热带高压和盆地特殊的地形作用,气候炎热。

最高气温达到摄氏40度。

降水量:天府镇地区雨量较充沛,降雨集中,夏季多大雨,秋季多绵雨。

常年降水量一般在923.4毫米至1308.7毫米之间。

2001年比常年降水量少,只有871.5毫米,1996年的降水量较多,达到1338.8毫米,比常年降水量多30.1毫米。

但降雨季节分布不均,夏季多大雨,夏秋季的5至9月的雨量,约占全年降水量的80%左右。

湿度:天府镇区域内的空气湿度比较大,年平均相对湿度为81%。

湿度的季节变化不大,但相对而言,秋季最大,春季最小。

冬季略大于夏季。

无霜期:天府镇全年无霜期长,据镇气象站记载,历年平均无霜期达328.5天。

1988年—1989年无霜期较短为298天,2000年—2001年无霜期较长达360天。

水文天府镇在20世纪50年代,有地下泉水308处,常年均有泉水涌出,全镇生活用水不缺,农业用水也基本能保证。

自20世纪60年代以来,由于天府镇地处煤田开采区,经过上百年的地下采煤,造成地质结构不断遭到破坏,地下泉水大量下落和减少,到2002年全镇仅有15处泉水全年有水流出,流量也比20世纪50年代前的流量小。

大雨之后,原来的出水点也有131处完全断流,有163处间歇有水流出。

刘家沟河主要由降水补给。

该流域年际变化和年内变化与降水一致,只是径流的产生时间迟于降水,其过程较降水平缓,历时降水较长。

刘家沟河无实测洪水和降水系列资料,北碚气象站有1935-2001年实测最大一日暴雨系列及短历时暴雨观测资料,两地自然气候条件类似,属于同一水文地理区域,故将北碚气象站暴雨系列直接用于本流域,采用暴雨资料推求设计洪水法进行洪水计算。

通过计算得出天府镇刘家沟河段的设计洪峰流量(P=5%)为62.6m3/s。

1.4工程地质1.4.1地形地貌本区位于四川盆地南东边缘,属构造剥蚀—侵蚀深丘~低山区。

工程地点位于重庆市北碚区天府镇,拟建挡土墙沿线为构造剥蚀浅丘地貌。

1.4.2地质构造及地震勘察区位于观音峡背斜南东翼,产状115°∠10°,区内未发见断层通过。

根据现场调查及区域资料查明,场地内岩体中主要发育两组构造裂隙,产状:①组:190~218°∠71~82°,裂宽0.2~0.4cm,延伸3~10m,少量泥质充填,间距2~3m;②组:280~298°∠76~83°,裂宽0.1~0.3cm,延伸2~5m,少量泥质充填,间距1.5~3.5m。

根据《中国地震动峰值加速度区划图》GB18300—2001图A 及《中国地震动反应谱特征周期区划图》GB18300—2001图B,勘察区地震动峰值加速度为0.05g,反应谱特征周期为0.35s,地震基本烈度为VI度。

1.4.3地层岩性项目区出露地层主要为侏罗系中统沙溪庙组砂质泥岩夹薄~中厚层砂岩为主,大面积第四系土层覆盖其上。

地层由老至新分述如下:(1)侏罗系中统上沙溪庙组(J2s)主要由不等厚砂、泥岩互层组成,以泥岩为主。

泥岩:呈紫红色,由粘土矿物组成,泥质结构,中~厚层状构造,局部见绿色团斑,砂质含量较高,为砂质泥岩。

该层分布于勘察区内绝大部份范围,厚度相对稳定。

砂岩:灰~灰白色,由石英、长石和少量云母组成,呈薄~中厚层或透镜体产出,中粒结构,厚层状构造,钙泥质胶结。

该层分布范围较小,厚度不稳定。

(2)第四系①第四系冲、洪积层土(Q4al+pl)分布于河流一带,呈黑褐~褐色,主要由亚粘土和碎块石组成,粉质粘土呈软塑~可塑状,切面稍有光泽,土质结构松散,含大量植物根茎。

碎石母岩成分主要为砂岩,次棱角状,块径3~15cm,含量50~65%。

呈松散~稍密状态。

②残、坡积层粉质粘土(Q el+dl)未分统勘察区分布的粉质粘土,呈灰黄~黄褐色,土质均匀,切面稍有光泽,无摇震反应,干强度中等,韧性中等。

上部0.3~0.6m范围为耕作土,含少量植物根系,底部含少量风化岩屑。

该层在勘察区广泛分布,在丘陵沟谷一带,多为水稻田和部分藕田,厚度一般2.0~4.0m;在丘包及斜坡地带,多为旱地和旱田,土层一般厚度0.3~2.0m,呈可塑~硬塑状。

1.4.4水文地质条件勘察区内的地下水,按其赋存条件和水理特性的不同可分为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水两类。

基岩裂隙水主要赋存于砂岩的风化裂隙中;松散岩类孔隙水主要赋存于第四系土层中,其接受大气降雨补给及杨家沟河水体的渗透补给。

本次所施工钻孔深度范围内均揭露无地下水,由于地下水为大气降雨补给及杨家沟河水体渗透补给,根据取自油坊河及钻孔地下水做的腐蚀性实验分析结论,其地下水及地表河水水体微腐蚀性(见利用水样分析报告),因此,可考虑地下水及土对钢筋混凝土的腐蚀作用。

场地周边无化学污染源,根据勘察区内的建筑经验,区内的土体对建筑材料亦微腐蚀性。

1.5河道断面设计项目区地处天府镇刘家沟社境内。

按照《防洪标准》(GB50201-94)规定,确定天府镇刘家沟河道按20年一遇洪水标准设计,频率P=5%。

根据拟定的河道整治走向和实测河底高程,在保证河道上下游水位衔接,尽量减小工程量,确定综合整治长度384m,河道纵坡为20.7‰,河岸工程措施为修建直立式重力挡墙。

迎水面1:0.2,设计水深2.5m,堤高0.2m,河堤基础0.6m,堤底过水断面净距4.1—5.8m。

1.6河道整治建筑物设计按照《防洪标准》(GB50201-94)及《堤防工程设计规范》(GB50286-98)规定,天府刘家沟流域河道整治工程级别为4级,其主要建筑物和次要建筑物均按4级设计。

2、编制依据2.1技术依据本次施工设计编制依据的技术规范主要有:1 《提防工程设计规范》(GB50286-98)2 《水利水电工程设计洪水计算规范》(SL44-93)3 《水工建筑物荷载设计规范》(DL/T5077-1997)4 《室外排水设计规范》(GBJ14-87)5 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)6《水工混凝土结构设计规范》(DL/T5057-1996)7《防洪标准》(GB50201-94)3.4洪水3.4.1洪水特性刘家沟河流域的洪水主要因暴雨而形成,洪水季节变化与暴雨变化一致,形成本流域大暴雨的主要原因有两点:一是高空低压槽切变线及地面冷锋天气系统;二是川流北低值系统东移的影响。

刘家沟河流域洪水具有陡涨陡落的特点,根据多年的观察和调查统计,一次洪水过程一般历时1-2天,洪水过程线较尖瘦,大多为单峰型。

年来最大的洪水,这次暴雨量已经超过了流域内重现期为100年得降水量。

3.4.3设计洪水3.4.3.1洪水标准,项目区地处天府镇刘家沟社境内。

按照《防洪标准》(GB50201-94)规定,确定天府镇刘家沟河河道按20年一遇洪水标准设计,频率P=5%。

3.4.3.1洪水标准①流域基本参数由1:10000航测图上量得:刘家沟河天府镇河段流域面积F=3.74km2,河道长度L=2.36km,河道平均坡降J=20.7‰②设计暴雨由于工程流域内无实测洪水资料,采用查《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》中的暴雨资料,用推理公式法和瞬时单位线法推求设计洪水。

经设计洪水成果合理性分析后,最终采用推理公式法推求的洪水成果作为本次设计的依据,经计算各种频率的洪水成果见下表~表1-2。

工程河段各频率洪峰流量计算成果表1-2经计算设计洪峰流量(P=5%)为62.6m3/s。

P(%)h24 nsp τ。

μΨτQp m′0.10 435.5 0.51555141.1.2146.42510.94921.23225125 0.58000.20 399.3 0.52381130.81.24116.18710.94661.26086114 0.58000.33 373.1 0.53052123.31.26286.01050.94441.28379106 0.58000.50 351.0.5366117. 1.282 5.8600.942 1.304599.0.58002 7 13 6 3 5 5 01.00 314.6 0.54831106.61.31885.60250.93821.3434288.40.58002.00 277.8 0.5621795.9 1.36145.33210.93311.3891177.40.58003.33 250.6 0.5742387.9 1.39795.12310.92851.4285469.20.58005.00 228.7 0.585381.5 1.43124.94880.9241.4646862.60.580010.0 0 190.90.6081570.1 1.49954.63020.91411.5397451.20.580020.0 0 152.50.6382458.2 1.59074.27170.89931.6416939.70.580050.0 0 99.2 0.6966140.7 1.78783.66570.86051.8709823.50.5800刘家沟河无实测洪水和降水系列资料,根据北碚气象站1935-2005年实测最大一日降雨系列及短历史时暴雨观测资料,两地自然、气候条件类似,属于同一水文地理区域,故将北碚气象站暴雨系列直接用于本流域,采用暴雨资料推求设计洪水的办法进行洪水计算。

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