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1、竹马河防洪治理实施项目工程方案Ll水文竹马河为楠桃河一级支流，洪水主要由暴雨形成。由于集水面积大，流域形状狭长，支流多沿干流对称发育，汇流不集中，加之植被较好以及地表有利于滞流等原因，形成的洪水具有量大，峰不高，缓涨缓落，历时较长的特点。过程多呈复峰型，且涨落缓慢，大中洪水一次历时一般57天,最大洪峰17小时，若遇大面积和长历时降雨可形成特大洪水，洪水历时会更长。本流域主汛期为69月，年最大流量多出现在6、7月份，以7月份出现的机会最多，约占50%左右，8月份出现年最大流量的机会较少，约占10%左右，9月份又相对较多,约占20%左右。工程河段位于位于雅安市石棉县回隆乡东南部，距离回隆乡镇区约3
2、公里，距石棉县城约8公里，据石棉气象站观测资料统计，其多年平均气温为16.4；多年平均降水量811.3mm；多年平均蒸发量1610.9mm；极端最高气温38.2,极端最低值一4.2；最大风速20ms;相对湿度69%。1.1.1 设计洪水1.1.1.1 设计洪水标准根据防洪标准(GB5020194),本堤防整治工程位于石棉县回隆乡上游，确定该堤防设计标准为20年一遇的洪水；参照堤防工程设计规范(GB/T5028698)确定该防洪堤工程的级别为IV级。1.LL2洪水特性竹马河流域洪水主要由暴雨形成。流域属川西高原山地湿润气候区，暴雨发生次数较少，暴雨历时短、强度中等。洪水发生的时间与降雨季节一致，
3、年最大流量发生在69月，多数集中在79月。根据南瓜桥水文站19631978年、楠梗河水文站1956-1959年实测资料分析，洪水过程陡涨陡落，峰型尖瘦。主要洪水过程一般为小于Id,全过程一般不超过2do洪水过程线以单峰为主，复峰较少，由于受电站影响峰形不规则，洪水年际变化小。据南瓜桥水文站实测资料统计，实测多年最大洪水最大流量值为377m3s(1992年7月16日)、多年最大洪水最小流量值为179m3s(1977年9月18日)，两者之比为2.11倍。南瓜桥水文站年最大流量各月发生频次统计表见4.2-1。表4.2-1南瓜桥水文站年最大流量各月发生频次统计表项目6月7月8月9月合计次数545519
4、频率(%)26.321.126.326.3100设计洪水计算方法本堤防工程整治设计洪水拟采用南瓜桥面积修正法及推理公式法两种方法进行推求。(一)面积修正法(1)历史洪水调查及重现期确定根据四川省洪水调查资料，成勘院曾于1967年组织专业技术人员对楠秘河作全流域调查，先后进行过五次调查，四川省洪水调查资料上坝河段的调查洪水成果是以1962年和1981年两次成果为主，综合历次调查进行整编，其中的洪水年份及其顺位，以及流量成果，基本上采用1981年的复查成果，洪水调查位置分别在上坝河段及洗马姑河段。上坝河段处于高山峡谷地带的少数民族地区，人烟稀少，访问条件极差，根据四川省洪水调查资料，当时共访问了4
5、0多位老人，访问到洪水年份，调查河段首大洪水1909年，一个洪痕；二大洪水1919年，无洪痕；三大洪水1934年，一个洪痕，精度较差；较大洪水年份还有1947年、1954年，均无洪痕。1960年、1962年两次调查的洪水年份1910年、1933年，经论证，分别改为1909年、1934年。上坝推流河段顺直长约100m,向下游趋向扩散，中枯水水面不连续，右岸高水温滩后为死水位，上坝河段调查洪水整编成果见422。表4.2-2上坝河段调查洪水整编成果表年份190919191934水位(m)999.0997.65流量m3s769463可靠度供参考供参考洗马姑至南瓜桥约6km范围内进行访问，沿河原住居民较
6、少，多集中在洗马姑附近，访问条件差，共访问老人十多人，大多居住较高，只有两个老人在河边，可提供一些洪水情况。调查到首大洪水为1963年，无洪痕；二大洪水1909年，洪痕一个；三大洪水为1919年，无洪痕；1934年洪痕一个；较大洪水有1947年，无洪痕，洪痕的可靠性较差。洗马姑推流河段顺直长约200m,河道断面呈喇叭形，左岸基岩出露，河底由卵石组成，右岸为斜坡，坡势平缓。洗马姑河段调查洪水整编成果见表4.2-3o表4.2-3洗马姑河段调查洪水整编成果表年份1863190919191934水位(m)986.24984.26流量m3s1030484可靠度供参考供参考根据四川省洪水调查资料，因无法考
7、证1909年以前的洪水情况，1909年以后未发生大洪水，暂定1909年的洪水重现期为97年。(2)年最大洪峰流量系列插补延长在南瓜桥水文站上游楠秘河干流上曾经有楠桃河水文站，楠梗河水文站控制集雨面积735km2,有19561959年实测流量资料，1960年3月撤站。在邻近的松林河流域、田湾河流域中分别有安顺场水文站、大泥口水文站，将南瓜桥水文站与安顺场水文站同期年最大洪水点绘相关图，其相关系数R=O.1927,相关性较差。大泥口站与设计流域距离相对较远，且大泥口水文站与南瓜桥水文站仅有5年并行观测时间，无法确定相关性，故不采用大泥口水文站资料进行移用。康定水文站处于折多河流域，气候及下垫面条件
8、与南瓜桥流域有较大差异。石棉水文站控制集水面积与楠梗河集水面积相差很大。经综合比较，采用位于南瓜桥水文站上游的栗子坪雨量站实测年最大24小时降雨量，与南瓜桥水文站对应年份实测流量资料建立相关关系，插补南瓜桥水文站缺测年份年最大流量资料，组成南瓜桥水文站19561959、19652005年(共计45年)不连续系列资料，I9601964年无降雨资料，故未进行插补。由于点暴雨的代表性、洪水产、汇流条件等不尽一致影响，由暴雨推求年最大流量与实测流量的时间相应性不是很好，推求值与实测值相对误差较大，但暴雨推求的年最大系列与实测系列中的均值较为接近，故仍采用暴雨洪水相关法插补出南瓜桥水文站19651970
9、、19791984、1987、1989、19942005年共计26年的年最大洪峰流量,组成南瓜桥水文站19652005年连续41年系列资料。（3）南瓜桥洪峰流量系列代表性根据南瓜桥水文站1965年2005年连续年最大洪水系列资料点绘南瓜桥水文站年最大流量差积曲线，从附图2中可知，南瓜桥水文站1965年2005年连续年最大洪水系列已包括完整的大、中、小水年，且峰谷交替出现，系列具有代表性。（4）南瓜桥站设计洪水频率计算按年极大值独立取样法，采用南瓜桥水文站插补延长后的年最大流量资料，加入1909年、1934年两场调查洪水，按照不连续系列资料进行频率分析。以矩法计算统计参数初值，用PIII频率曲线
10、适线、曲线和点距配合较好，用目估法适线，确定其洪峰流量系列的统计参数。南二288m3/s、Cv=0.43Cs=50Cv）及洪水设计成果。南瓜桥水文站设计洪水成果见表4.2-4,南瓜桥水文站最大洪峰流量频率曲线见附图3。表4.2-4南瓜桥水文站年最大流量系列设计洪水成果表资料系列。南（m3/S）CvCs/Cv频率P(%)1210/3510插补后2880.435.O744654588536447（5）堤防工程设计洪水南瓜桥水文站位于楠桃河干流河道，将南瓜桥水文站设计洪水成果以面积比的三分之二次方移用到堤防工程河段，南瓜桥水文站控制断面以上集雨面积940km2,堤防工程河段以上集雨面积为176km2
11、,洪水成果移用公式为：F提Q防=尸南23Q南式中：F堤-一工程区防洪堤以上集雨面积F南南瓜桥水文站以上集雨面积整治堤防工程设计洪水成果计算见表4.2-5o表4.2-5整治堤防工程设计洪水成果表（面积修正法）频率P(%)1210/3510洪峰流量243214192175146(6)设计洪水成果合理性为了论证设计洪水在地区分布上的合理性,将南瓜桥水文站设计洪水成果的统计参数与大渡河干流的泸定、石棉水文站、支流的康定水文站的统计参数对比：总体上大渡河干流上泸定、石棉站的CV和Cs小于支流上折多河康定站、松林河安顺场站的CV和Cs值，同时流域面积愈小暴雨强度越大的，其CV和CS值相应也越大，南瓜桥站年
12、最大流量统计参数符合地区参数一般分布规律，成果合理可以取用。南瓜桥站和邻近站设计洪峰流量特征值比较见表4.2-6o表4.2-6南瓜桥站和邻近站年最大流量频率统计参数比较表河名站名集雨面积(Km2)均值(m3s)CvCs/Cv楠梗河南瓜桥9402880.435.0松林河安顺河14522330.224.0瓦斯河康定13541780.395.0大渡河泸定5894333700.213.5大渡河石棉6594648200.213.5因此，面积修正法计算的堤防工程设计洪水成果是合理的。（二）推理公式法推求设计洪水前述洪水计算中，对楠梗河流域年最大洪水资料系列插补较长（26年），已有19年实测年最大流量资料亦
13、不连续，故为了保证设计成果的合理可靠，近一步采用楠梗河流域栗子坪雨量站暴雨资料推求设计洪水，以作对比。各频率暴雨计算采用栗子坪雨量站实测雨量资料，通过频率计算推求，并采用四川省中小流域暴雨洪水计算手册（以下简称“手册”）中推荐公式计算堤址设计洪水，其计算洪水推理公式如下：sQ=O.278x“QFQ最大流量聆-洪峰径流系数S暴雨雨力，即最大Ih暴雨量（mmh）流域汇流时间（h）n暴雨公式指数F集雨面积（Km2）（1）流域特征值F、L、J从万分之一地形图量算竹马河防洪治理河段以上的集雨面积F、河流长度L、平均坡降J、计算流域特征系数。等参数。见表4.2-7。表4.2-7防洪堤控制断面以上流域特征值
14、表F(Km2)L(km)J(%o)1762195.412.62(2)设计暴雨楠桃河流域有栗子坪雨量站1965-2005年共计41年实测暴雨资料，以点雨量代替流域雨量。以矩法计算统计参数初值，用P-In频率曲线适线、曲线和点距配合较好，用目估法适线，确定其洪峰流量系列的统计参数。年最大6、最大24小时暴雨资料参数。防洪堤各时段设计暴雨成果见表4.2-8o表4.2-8防洪堤设计点雨量成果表时段(h)均值(mm)CvCs/Cv最大6小时38.50.414.0最大24小时50.80.333.5(3)产、汇流参数根据工程自然地理情况及流域下垫面情况在四川省中小流域暴雨洪水计算手册选取综合产、汇流计算公式
15、:产流参数：m=6F,9汇流参数：m=O.3180204;e=LJl3Fl4代入本流域特征参数值计算得：6防=36.73,m防=0.737各频率洪峰流量计算成果见表4.2-9o表4.2-9整治堤防工程设计洪水成果表（推理公式法）频率P(%)1210/351020洪峰流量2152021761581331081.1.1.4整治堤防工程设计洪水成果取用参证站南瓜桥水文站与评价河段位于楠梗河的上下游，经整理后，南瓜桥水文站具有19年实测年最大流量资料（含楠梗河水文站4年实测资料），缺测年份年最大流量资料采用楠桃河流域上游栗子坪雨量站的暴雨资料进行插补，统计参数与邻近大渡河上干支流站点比较，成果合理。两
16、种计算方法计算成果接近，面积修正法计算成果略大，从工程安全考虑，采用面积修正法计算成果，故以面积修正法将南瓜桥设计洪水成果移用至堤防工程。堤防工程设计洪水成果见表4.2-10o表4.2-10堤防工程设计洪水成果表频率P(%)1210/3510洪峰流量2432141921751461.1.2分期洪水由于南瓜桥水文站没有实测分期洪水资料，故采用邻近松林河流域安顺水文站实测资料推求。在施工分期洪水计算方法是：用冶勒水库至堤防工程区间的分期洪水加上冶勒水库发电最大发电下泄流量48m3s069月分期洪水，按天然情况设计。堤防工程施工分期洪水成果见表4.2-11：表4.2-11竹马河分期洪水成果时段510
17、20备注12月251812113月3627185月58513969月17514613110月6253411.1.3代表性断面水位流量关系曲线竹马河防洪治理河段代表性断面水位流量关系曲线按明渠稳定流中的曼宁公式即比降法计算，即：Q=A-R2j3jy2n式中：Q流量，以m3s计；A过水断面面积，以m2s计；R水利半径，以m计；n河床糙率；j水面比降。计算中的有关参数，如过水面积，水力半径，根据河道断面资料逐级水位计算。糙率值的选用，则根据已获审批的同类工程糙率值的实测资料分析，同时参照有关天然河道糙率表，综合分析选用。断面水位流量关系见下图所示。%fi(3s)图4一4竹马河防洪堤叶坪桥址水位流量关
18、系曲线1.1.4河流泥沙L1.4.1泥沙来源楠桃河一级支流竹马河上游植被良好，人烟稀少，雨强小，地表冲刷较小，但流域内常有规模不大的滑坡、崩塌发生，另外由于人类活动影响也增加河流中泥沙来源。1.1.4.2悬移质泥沙楠桃河流域南瓜桥水文站有19711973、1986、19911993年悬移质泥沙实测资料，经统计分析，多年平均含沙量0.720kgm3,汛期多年平均含沙量0.81kgm3,多年平均输沙率307kgs,多年平均输沙量97.4万吨。悬移质最大粒径1.73mm,中数粒径0.057mm,平均粒径0.025mm。表4.2-12南瓜桥水文站悬移质输沙量年内分配表月份4567891012年输沙量0
19、.11.014.36.30.12.1.30.1097.4（万t）077182884760占年输沙量（%）0.11.115.137.831.712.81.40.1100表4.2-13南瓜桥水文站悬移质颗粒级配表粒径（mm）0.0070.010.0250.050.10.250.51.02.0小于某粒径沙重百分比（%）0.6612.832.747.360.074.083.692.21001.1.4.3推移质泥沙南瓜桥水文站及邻近流域均无推移质实测资料，推移质颗粒级配选用邻近松林河流域河床挖沙取样实验资料，其最大粒径为270mm,中粒粒径为135mm,床沙颗粒级配成果见表4.2-14o表4.2-14松
20、林河河口床沙颗粒级配成果表粒径（mm）1.03.05.010204080100200300小于某粒径02.4.8.13.21.33.29.68.10沙重080502060百分数（%）工程河段推移质计算采用推悬比法估算，即：W推二夕W悬，楠垃河为山区河道，参考四川省水文手册取力二02计算评价河段推移质多年平均输沙量为6.49万to1.1.5排洪排涝规划1.1.5.1 排洪排涝规划标准楠秘河穿行于深山峡谷之间，河流蜿蜒曲折，水流湍急,两岸岩石陡峭，河谷狭窄，多呈“V”型谷。新康局部地势较低，防洪工程实施之后，抗御楠梗河洪水基本上可以解决,但在防洪保护区内，汛期雨水和城市污水如不设法及时排出，势必将
21、形成内涝。城市排洪排涝标准目前尚无统一的规定，城建部门设计地下排水管网通常依据室外排水设计规范（GBJI4-87）,水利部门进行农田除涝排溃设计则主要依据水利工程水利计算规范（SLIO495）和水利动能设计手册（治涝分册）。参照类似工程，并结合涝区实际情况，确定排洪设计标准采用5年一遇（P=20%）。1.1.5.2 排洪排涝规划修建防洪堤后，带来两岸内涝问题，由于工程保护区地面高程略往竹马河方向倾斜，无特别低洼地带，不再作特殊处理。沿河两岸暴雨洪水排放拟采取下列工程措施解决：1）、在两岸防洪堤后修建尺寸0.3m（宽）0.5m（深）梯形排水沟。2）、两岸排水沟每间隔800m左右，设一集水井和堤内
22、300m排水管，将雨水排入楠桃河，为防止竹马河洪水倒灌，在排水管进口处埋设止回阀。3）、竹马左岸与右岸片区内的暴雨地表水，可汇入堤后排水沟排入竹马河，不致形成内涝。1.2 地质1.2.1 区域地质概况1.2.1.1 地形地貌竹马河穿行于深山峡谷之间，河流蜿蜒曲折，水流湍急,两岸岩石陡峭，河谷狭窄，多呈“V”型谷。现代河漫滩不甚发育，阶地地貌特征不明显，常迭加有崩坡物及洪积物。区域地质背景较为复杂，褶皱及断裂构造较为发育。总体来看，构造轴线西部主要为北北向，中部近南北向，东部北西向为主。与本次维修整治工程实施方案相关的主要断裂有大桥-几子坪断裂；安顺场-公益海断裂；石棉.马前门断裂;磨西断裂；顺
23、河断裂等。这些断裂近期以来仍具有一定的活动性，对该区域地质构造具有一定的影响。工程区域内其物理地质作用主要表现为泥石流。泥石流是该区域主要的山地灾害，每年汛期暴雨季节时有发生，规模大小不一。泥石流类型大多为冲沟稀性泥石流。工程区内，河水及地下水其化学类型均为重碳酸钙型，对混凝土无腐蚀性。1.2.1.2 地层岩性项目区内地层分布较单一，主要有早震旦纪花岗岩和第四系松散堆积层。现分述如下：(1)早震旦纪花岗岩(r2)为灰白-浅红色，肉红色中粗粒花，致密、坚硬。县城附近，楠梗河流域均有广泛分布。(2)第四系全新统冲积层(alQ4)由漂卵砾石砂层夹块孤石，漂孤石组成，块孤石最大直径可达2m,结构中蜜至
24、稍密，漂卵石以花岗岩为主。该层主要分布于现代河床及两岸河漫滩，I级阶地。工程区地层主要有元古代花岗岩及第四系全新统冲积层、崩坡积层，主要地层从老到新简述如下：澄江期花岗岩(22):岩体为石棉-孟获城花岗岩体，为一向东南倾伏的巨大基岩，多为灰色花岗岩、花岗斑岩，主要矿物有碱性钾长石、石英等，结构主要表现为斑状，块状构造为主。主要分布于岸坡及河床深部。工程区基岩风化卸荷作用一般，强风化深度LO米左右，弱风化深度3-6米，卸荷深度15米左右。全新统(COl+dlQ4):崩坡积堆积为褐黄色豉红色亚粘土夹孤块碎石，成分以花岗岩为主，呈菱角状，含量约35%左右,主要分布于斜坡地段，缓坡处、坡脚地带厚度较大
25、，陡坡处较薄。崩坡积堆积层厚度M2米，覆盖于花岗岩体强弱风化层之上。总体看，崩坡积层在斜坡上呈条带分布。全新统(alQ4)：为现代河床冲积层。由松散孤、漂卵石、砾砂、砂土等组成。孤石零星分布，成分花岗岩，直径大者达9米。漂卵砾石呈次磨圆-磨圆状，成分以火成岩为主，分选性较差，含量约65%,中粗砂含量约15%,一般厚30米以上。域内物理地质现象有风化、卸荷、崩塌、山洪、泥石流、滑坡等。卸荷、崩塌发生在陡岩、陡坡，规模小，离工程区较远。山洪多发生在夏季，具有来得快、退得快的特点。水文地质条件较简单，地下水类型主要有第四系松散堆积层孔隙潜水和基岩裂隙水，后者主要存在于花岗岩中。地下水主要靠大气降水和
26、地面水补给，水量不大，向河流排泄。据有关试验资料，河水及地下水对混凝土无腐蚀性。1.2.1.3 地质构造及地震区域地质背景较为复杂，褶皱及断裂构造较为发育。总体来看，构造轴线西部主要为北北向，中部近南北向，东部北西向为主。与本次维修整治工程实施方案相关的主要断裂有大桥-几子坪断裂；安顺场-公益海断裂；石棉.马前门断裂;磨西断裂；顺河断裂等。这些断裂近期以来仍具有一定的活动性，对该区域地质构造具有一定的影响。工程区地质构造相对简单，属区域构造较稳定区。区内不具备发生破坏性地震的地质条件，主要受周围强地震带的影响。工程区距离康定强震区80公里，南距离冕宁-西昌强震带约160公里，属于强震波及区。区
27、内历史地震以弱震和中震为主，临近发生过几次5级左右的地震。据2001年1:400万中国地震动参数区划图GB183062001,工程区地震动反应谱特征周期0.45s,地震动峰值加速度为0.2g,对应的基本地震烈度为VIll度，与1990年国家地震局出版的1：400万中国地震烈度区划图相一致。1.2.1.4 水文地质条件工程区水文地质条件并不复杂，地下水类型主要为第四系堆积层孔隙水、基岩裂隙水和温泉。第四系堆积层空隙水主要埋藏于河漫滩，I级阶地，较厚的冲洪堆积层及沟口洪积扇地貌内。地下水埋藏较浅，水量丰富，透水性好，水位受大气降雨、地表下渗水以及基岩裂隙水等控制。基岩裂隙水主要分布在河谷两岸的基岩
28、岸坡段，埋藏于基岩风华带和裂隙中，接受大气降水的补给，以下降泉的方式出露于地表，排泄于河中，水量受季节影响大。温泉一般分布在区域性大断裂旁侧，埋藏深，水量稳定,补给途径远。工程区内，河水及地下水其化学类型均为重碳酸钙型,对混凝土无腐蚀性。1.2.2 工程地质新建堤防工程河段地基位于现代河床冲积层(alQ4)或冲洪积层(al+plQ4)之上。冲洪积(alQ4)主要由漂卵砾石砂层夹块孤石、漂孤石组成，结构中密至稍密，卵砾石主要为花岗岩内、变质岩内，粒径一般为520cm,少量大于30cm,砂为中粒一粗粒，局部具有架空结构。冲洪积层(alplQ4)由块孤石、漂孤石夹卵砾石、砂组成，结构中密至疏松，局部
29、具有架空结构，磨圆度及分选性较差。根据中游各水利水电工程的研究资料表明，该类卵砾石夹砂的内摩擦系数为25。29。，凝聚力为0,允许承载力0.30.5MPa。因此，其力学指标完全能满足防洪堤对地基的要求。但值得注意的是，该层粗细不均匀，有些地段缺少中间颗粒，不均匀系数较大，细粒含量小于20%,具有较强的透水性，其渗透破坏的破坏形式属机械管涌类型，允许水力坡降为0.10.15o另外，由于河床比降较大，水力作用强烈，河流冲刷严重，防洪堤基础的砌置深度应充分考虑洪水的冲刷以确保安全。堤基的建基面应清除亚砂土、砂层，使堤基置于较为密实的卵砾石层上。1.3 工程规模1.3.1 工程建设的必要性13.1.1
30、社会经济概况竹马河新康位于雅安市石棉县回隆乡东南部,距离回隆乡现镇区约3公里,距石棉县城约8公里,距雅安市220公里。全乡以中高山为主，地形呈南北长、东西窄的不规则长方形。竹马河从东南向西北流入楠桃河纵贯全乡，将全乡划分为东、西两块地域。东、西、南部较高，海拔在20003000米之间，属高山地带；中部沿竹马河两侧和北部河谷地，属中山地带，是全乡粮食的主要产区，多数村民居于此处。2000年，全乡辖6个村、39个组，总人口5680人（其中农业人口5514人，非农业人口166人；汉族3711人,彝族1549人,藏族403人，其他少数民族17人），有耕地5205亩，农民人均耕地L06亩。国道108线穿
31、境而过，境内长4公里。县道石甘路（石棉至甘洛）直通境内凉桥、叶坪、竹马，全长27km,成为全乡公路主要干道，为乡内公路网络形成打下基础。乡域粮食作物主产玉米、水稻、小麦及马铃薯、红薯等,经济作物有油菜、花生、茶叶、蔬菜、水果等。2000年，全乡有耕地面积5205亩，粮食总产量达到2214.5吨，比1985年增长1.3倍。全年农业总收入达到1308.47万元，农民人均收入达到2300元。20世纪80年代末至90年代初，乡党委、政府根据乡情,依托竹马河流域水电资源优势，提出“以林养水、以水发电、以电兴工、以工富农”的全乡经济整体发展思路，掀起竹马河流域小水电梯级开发高潮。1995年，乡内乡镇企业发
32、展到163户，务工人数1149人,企业总产值达到1.70亿元，总收入L04亿元。截止2000年，全乡已建成投产电站10座，总装机容量1.88万千瓦；有高耗能工业企业7个，高耗能产品生产能力2.20万吨。2000年，全乡实现乡镇企业总产值3.91亿元，总收入2.51亿元。L3.L2竹马河洪水灾害频繁，危害极大在19872000年间，几乎每年都有因大雨、暴雨造成的洪涝水灾。由于竹马河新康处河段防洪能力差、抵御洪水能力弱，洪涝灾害已明显制约当地的经济的发展和社会的稳定，严峻的防洪问题已引起当地党政领导的高度重视。由于该段河道纵坡较陡、河流流速高，河道冲刷严重，加之该段河道无防洪堤，险情发生后，对两岸
33、人民生命财产安全产生严重危害。该段防洪堤的修建肩负着新康防洪安全任务，为促进当地社会稳定，加强民族团结，保证人民群众的生命财产安全，构建和谐社会，促进石棉县回隆乡新康社会经济建设的可持续发展，石棉县政府决定对该河道进行彻底整治。13.1.3兴建防洪工程，有利于提高河道行洪能力，改善水环境乡镇河段边滩平坝相间出现，使河道迂回曲折，减小了河道行洪断面，再之山区城镇利用河岸平坝开发建设，致使行洪能力严重不足；因环保措施在执行过程当中存在一些问题，加剧了城镇河段的污染，破坏了生态环境，使城镇河段水污染严重，危害人民身体健康。兴建防洪治理工程，不仅可以拓宽、疏通河道，减少洪灾损失；而且也是竹马河流域水环
34、境综合治理的重要部分，可以有效防止城镇污水、垃圾直接进入河道，有利于改善城镇河段环境卫生条件。防洪堤的修建与逐步完善城市雨、污分流、污水处理排放体系相配套，将有效地治理和保护竹马河水资源。1.3.L4新建防洪工程是保护城镇，促进城镇发展的需要新康位于雅安市石棉县回隆乡东南部,距离回隆乡现镇区约3公里,距石棉县城约8公里,距雅安市220公里。新康主要通过石甘路（石棉县一甘洛县）与国道108相接并对外联系，距108国道约1公里。2005年，位于回隆乡新康的监狱搬迁至绵阳市，原监狱所处建设用地闲置。借助新康监狱搬迁的机遇，回隆乡镇区将逐步向新康搬迁，再造一个充满活力的回隆乡新集镇。新康上游竹马工业集
35、中区发展促进新康回隆乡新集镇的发展，新康承担部分竹马工业园的配套服务功能。完善居住生活配套设施，吸引附近农村居民到新康定居，促进农村城镇化发展。根据石棉县城市发展规划，新康集镇将做为石棉县城市副中心来规划发展。在今后规划中新康将打造成集“集镇功能、竹马工业集中区后勤服务、居住”为一体的复合功能区。通过创造新的聚焦点，创造集镇公共服务中心、商业服务中心、居住中心，打造回隆乡新集镇。创造各聚焦点之间连续的公共空间，创造可接近的滨河绿化、休闲公园，形成特色鲜明、充满活力的山水城镇。1.3.1.5新建防洪工程是水土保持的需要多年以来，由于城市发展和水电开发，破坏了原生地面,水土保持措施没有完全到位，增
36、加了水土流失，再加之河床坡陡流急，河道两岸城镇建筑集聚的一级阶地上，致使沿岸防洪堤每年被洪水冲蚀，防洪堤基础不断被冲刷、掏空，长此下去，必然危及城镇两岸企事业单位和居民房屋的安全，新建防洪堤对水土保持将起到积极的作用。竹马河防洪治理工程保护范围为石棉县回隆乡新康，保护人口0.8万人，保护农田214亩，新康地区企事业单位及重要设施众多。综上所述，石棉县回隆乡竹马地理位置优越，交通便利,工商业发达，经济发展迅速，但由于河道治理不完善，洪灾频繁，洪灾严重制约当地社会经济发展，洪灾隐患亟待解决。为提高竹马河防洪能力，新建防洪堤也是当地政府和人民群众的共同心愿。1.3.2 防洪标准根据防洪标准(GB50
37、20194),本堤防工程位于石棉县回隆乡竹马河上，考虑该河道洪水灾害特点和防护区经济社会发展需求，统筹考虑本河流治理对大江大河的防洪影响与流域区域防洪标准相协调，确定防洪治理标准。对于以保护县城和重要场镇为主的防护工程，防洪标准一般为20年一遇；对于保护乡村农田为主的防护工程，防洪标准一般为10年一遇。竹马河新康属于重要场镇，根据以上分析确定该堤防设计标准为20年一遇的洪水，相应设计洪峰流量为：175m3s;参照堤防工程设计规范(GB“5028698)确定该防洪堤工程的级别为IV级，主要建筑物级别为4级。1.3.3 工程规模竹马河上游两岸山高坡陡，断崖绝壁随处可见，山体基岩裸露。河床组成物质为
38、松散漂卵砾石夹砂。治理段河床开阔，比降大流速快冲刷严重，河床、河道都较不稳定，河谷断面基本呈型。竹马河防洪治理工程位于石棉县回隆乡新康，治理范围左岸下起老熊沟与竹马河汇合口处，上至新康广场，治理长度1070m,右岸下起叶坪村叶坪小学上至叶坪村村民委员会,治理长度970m,规划新建堤防总长2.04kmo河道清淤治理1.2kmo新建堤防按20年一遇洪水设防，属4级堤防。四川省石棉县竹马河防洪治理工程建设规模详见表4.2-15o表4215堤防工程特征表项目单位参数新建堤防长度m2040河道清淤m1200防洪标准%5.0设计洪水位m1183.131248.62堤顶IWJ程m1183.931249.52
39、1.3.4工程治理的主要措施竹马河河流域地形地貌为以中、高山，构造、剥蚀地貌为主，大部分海拔在2000米以上。竹马河为大渡河二级支流楠桃河一级支流，河床宽30米左右，工程河段河道呈“S”型流向，河床比降约954%。，河床冲刷厉害，一般常见冲刷深度34米，河床以冲积层为主，厚度在30米以上。石棉县回隆乡境内现有108国道及石甘（石棉至甘洛）公路。本次竹马河治理河段位于石棉县回隆乡上游新康，交通十分便利，施工条件优越。综合考虑竹马河流域特点、地形地质条件、施工条件、环境影响、工程占地及投资等因素，兼顾水资源利用、水生态与环境治理。规划在竹马河新康新建防洪堤，通过城镇防洪堤工程的实施，消除洪水对保护
40、区的危害，保护人民生命财产安全，促进当地社会经济的发展和环境改善。当竹马河发生20年及以下洪水时，保护竹马河新康不受洪水威胁。1.4工程设计1.4.1 工程等别及建筑物级别根据防洪标准(GB5020194),并结合本工程建设内容及规模，确定该堤防设计标准为20年一遇的洪水，相应设计洪峰流量为：175m3s;参照堤防工程设计规范(GB/T50286-98)确定该防洪堤工程的级别为IV级，主要建筑物级别为4级。1.4.2 工程总体布置1.1.1 工程布置原则本次新建防洪堤应充分考虑河势稳定，尽量不束窄原河道。堤线布置充分考虑上下游，左右岸的统筹兼顾。堤线布置与河势流向相适应，各段衔接平顺。根据实际
41、地形地质情况，结合防洪要求可对原有河道进行适当调整。根据堤防工程设计规范GB50286-98,堤线布置应遵循下列原则：1、河堤堤线应与河势流向相适应，并于大洪水的主流线大致平行。一个河段两岸堤防的间距应大致相等，不宜突然放大或缩小；2、堤线应力求平顺，各堤段平缓连接，不得采用折线或急弯；3、堤防工程应尽可能利用现有堤防和有利地形，修筑在土质较好、比较稳定的滩岸上，留有适当宽度的滩地，尽可能避开软弱地基、深水地带、古河道、强透水地基；4、堤线应布置在占压耕地、拆迁房屋等建筑物少的地带,避开文物遗址，利于防汛抢险和工程管理。1.1.2 工程总体布置四川省石棉县竹马河防洪治理工程位于石棉县回隆乡新康
42、，治理范围左岸下起老熊沟与竹马河汇合口处，上至新康广场，治理长度1070m,右岸下起叶坪村叶坪小学上至叶坪村村民委员会，治理长度970m,规划新建堤防总长2.04km。河道清淤治理1.2km。竹马河治理河段堤距2555m。本次工程内容为：新建堤防2.04km,河道清淤1.2km。防洪堤沿两岸布置，堤线与河势流向相适应，各段防洪堤平顺连接，严禁侵占河道，缩窄行洪断面。1.4.3 新建堤防堤型选择1.43.1 堤型选择原则堤型选择应按照因地制宜、就地取材的原则，结合堤段所在地理位置，地形、地质条件，筑堤材料，建筑物拆迁，施工条件，运行管理要求，城市景观，工程造价等因素综合比较确定。1.43.2 2
43、堤型比较根据工程区地形地质条件、当地建材情况及施工条件、工程造价等因素综合分析，石棉县竹马河新康河段水流湍急，下游段冲刷严重，两岸部分基础被冲毁淘空。参照类似工程的成功经验，拟定碾压混合土石堤、墙式堤两种堤型作比较，这两种堤型均为堤防工程中常用堤型，充分体现了因地制宜、就地取材的原则，同时又各有优缺点。1）坝式堤：该堤型具有结构简单，堤身渗透小，适应地基变形强，施工简单、工程造价低等特点，但填筑料需用量大，占地较宽，对地形开阔、地质条件较差，不涉及房屋搬迁堤段，是较理想的堤型。2）墙式堤：由于墙式堤对堤基承载力要求高，开挖工程量大，造价偏高，但墙式堤抗冲，稳定性好，对于地质条件好、场地狭窄筑坝
44、式堤防影响泄洪，以及建筑物密集的城镇地段可少占行洪断面，大大减少搬迁费用。四川省石棉县竹马河防洪治理工程地处楠梗河一级支流竹马河中游，地形狭窄，河流下切剧烈，落差大，水流湍急,是典型的山区河流。根据设计洪水水面线成果可知，本段堤防高约6.0m,故对要求占地较宽的坝式堤不具备条件。因此本阶段对该段堤防采用墙式堤。根据推荐的墙式堤堤型，本阶段对此堤段拟定衡重式挡墙和仰斜式挡墙两种堤型进行比较。为满足防洪、堤脚冲刷和堤基基底应力要求，此段设计堤高为GOm,现选取单宽堤段作经济比较。衡重式挡墙经理正挡土墙计算软件计算，为满足挡墙稳定要求，衡重式挡墙断面尺寸为：顶宽1.0m；迎水墙面坡比1：0.05；上
45、墙背坡坡比1：0.15,高2.4m,背坡平台宽0.8m,下墙背坡坡比1：0.25,高3.6m。堤身下部采用C15埋石混凝土,上部采用M7.5浆砌卵石砌筑。仰斜式挡墙经理正挡土墙计算软件计算，为满足挡墙稳定要求，仰斜式挡墙断面尺寸为：顶宽LOm,迎水墙面坡比1：0.75,背坡坡比1：0.35o堤身下部采用C15碎浇筑，上部采用浆砌卵石砌筑。两种堤型堤高为6.0m的单宽防洪堤经济比较成果见表4.2-16o表4.2-16单宽防洪堤经济比较表序号项目单位衡重式挡墙仰斜式挡墙1砂卵石及覆盖层开挖m348.5253.372砂卵石回填3m31.4531.283C15埋石混凝土m14.2712.384浆砌卵石m39.28.315投资元7168.436587.156投资差值元581.28由上表可知,衡重式挡墙比仰斜式挡墙投资多581.28元,相差8.8%；石棉县竹马河防洪堤位于楠梗河一级支流竹马河中游，水流紊乱。仰斜式挡墙基础较深，围堰较高，墙后回填场地狭窄，施工难
