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1、廣陜、廣巴高速大石互通連接線工程南河大橋行洪論證與河勢(shì)穩(wěn)定評(píng)價(jià)報(bào)告目 錄1 概述11.1 項(xiàng)目背景11.2 評(píng)價(jià)依據(jù)21.2.1 有關(guān)法律、法規(guī)21.2.2 相關(guān)技術(shù)、規(guī)范性文件21.2.3 報(bào)告編制依據(jù)31.3 評(píng)價(jià)河段范圍與防洪標(biāo)準(zhǔn)31.3.1 評(píng)價(jià)河段范圍31.3.2 防洪標(biāo)準(zhǔn)41.4 研究路線及工作內(nèi)容41.4.1 研究路線41.4.2 工作內(nèi)容41.5 基礎(chǔ)資料52 基本情況62.1 建設(shè)項(xiàng)目概況62.1.1 建設(shè)項(xiàng)目的名稱、地點(diǎn)及建設(shè)目的62.1.2 設(shè)計(jì)工程規(guī)模及布置62.1.3 大橋主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)72.1.4 橋梁設(shè)計(jì)方案72.2 河道基本情況92.2.1 流域概況92.2.2水

2、文、氣象、泥沙特征92.2.3河段地質(zhì)條件112.3 與既有涉河工程的關(guān)系112.4 有關(guān)規(guī)劃和實(shí)施情況163 河道演變173.1 河道歷史演變概況173.2 河道近期演變趨勢(shì)分析173.3 河道演變趨勢(shì)分析174 行洪論證與河勢(shì)穩(wěn)定計(jì)算194.1 水文分析計(jì)算194.1.1水文測(cè)站基本資料194.1.1.1測(cè)站分布194.1.1.2測(cè)站及基本資料復(fù)核194.1.2設(shè)計(jì)洪水計(jì)算204.1.2.1采用暴雨推求設(shè)計(jì)洪水204.1.2.2采用水文比擬法計(jì)算設(shè)計(jì)洪水234.1.2.3設(shè)計(jì)成果合理性分析234.1.2.4分期洪水計(jì)算234.2控制斷面水位流量關(guān)系成果244.3 壅水與行洪分析計(jì)算254.

3、3.1模型基本方程254.3.2計(jì)算的基本資料264.3.3計(jì)算結(jié)果與分析274.4 沖刷與淤積分析計(jì)算284.4.1橋下一般沖刷284.4.2橋墩局部沖刷294.4.3橋梁基礎(chǔ)復(fù)核294.4.4堤腳沖刷計(jì)算304.4.5建橋后河道沖淤演變規(guī)律304.5項(xiàng)目建設(shè)對(duì)河段泄洪影響的分析計(jì)算314.6 河勢(shì)影響分析計(jì)算314.6.1 灘槽和河岸線變化314.6.2河道穩(wěn)定性分析計(jì)算324.6.3 對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定的影響335 綜合影響評(píng)價(jià)355.1 與有關(guān)規(guī)劃、標(biāo)準(zhǔn)、管理的關(guān)系分析355.2 對(duì)河道泄洪的影響分析355.3 對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定的影響分析355.4 對(duì)現(xiàn)有防洪工程、河道整治及其他水利工程設(shè)施的影響分

4、析355.5 對(duì)防汛搶險(xiǎn)的影響分析365.6 對(duì)第三合法水事權(quán)益人的影響分析366 防治和補(bǔ)救措施376.1 工程影響防治與補(bǔ)救措施376.2防治與補(bǔ)救措施的投資概算377 結(jié)論和建議387.1 結(jié)論387.1.1 河道演變規(guī)律、發(fā)展趨勢(shì)及河勢(shì)穩(wěn)定的分析結(jié)論387.1.2 建設(shè)項(xiàng)目對(duì)各方面的影響評(píng)價(jià)結(jié)論387.2建議39附件:40附圖目錄:401 概述1.1 項(xiàng)目背景廣陜、廣巴高速大石互通連接線工程位于廣元市利州區(qū)大石鎮(zhèn),根據(jù)廣元市城市總體規(guī)劃(2008-2020)和工業(yè)強(qiáng)市的發(fā)展部署,將大石片區(qū)劃入廣元市中心片區(qū),利用南河上游良好的生態(tài)環(huán)境,開發(fā)以低層濱水生態(tài)住宅為主。另一方面,大石鎮(zhèn)位于大

5、(石)榮(山)元(壩)片區(qū),大石、榮山、元壩三鎮(zhèn)聯(lián)動(dòng)發(fā)展以建立南河上游的生態(tài)屏障,形成廣元城市東翼的農(nóng)副產(chǎn)品加工基地和輕工基地。同時(shí),在建廣元市廣巴、廣陜高速連接線(即繞城高速公路)從大石鎮(zhèn)穿過,大石鎮(zhèn)利用繞城高速公路出入口(即大石互通)的交通優(yōu)勢(shì),形成以物流和農(nóng)副產(chǎn)品加工為特色的城市東入口產(chǎn)業(yè)片區(qū)。本項(xiàng)目也是廣元市 “三橫九縱”干道交通系統(tǒng)中九縱線中的第七縱的一段,是連接大石片區(qū)一橫至三橫線的重要城市主干路,也是廣元城區(qū)東部片區(qū)重要出入通道。本項(xiàng)目投資為bt模式。工程設(shè)計(jì)起點(diǎn)位于廣陜、廣巴高速大石互通收費(fèi)站出口,與收費(fèi)站出口做t字平交,起點(diǎn)里程k0+000,路線總體走向是從東北向西南方向,順

6、著曹家河右岸發(fā)展,在k0+440下穿廣陜、廣巴高速杜家河大橋,經(jīng)羅圈灣、桐梓灣后于k2+027處下穿廣旺鐵路、國(guó)道212線后,于k2+407上跨擬建的濱河北路,跨越南河后,終點(diǎn)與濱河南路交叉,終點(diǎn)里程k2+591.259,路線全長(zhǎng)2.591km。全線設(shè)置1座大橋南河大橋,起點(diǎn)k2+352,終點(diǎn)k2+605,橋梁總長(zhǎng)253.1m,橋面寬22m,橋墩采用三柱式橋墩。受廣元市利州區(qū)利元國(guó)有投資有限公司委托,我單位(漢中市水利水電建筑勘測(cè)設(shè)計(jì)院)從2014年7月開始承擔(dān)南河大橋行洪論證與河勢(shì)穩(wěn)定評(píng)價(jià)報(bào)告的編制。廣陜、廣巴高速大石互通連接線工程南河大橋行洪論證與河勢(shì)穩(wěn)定評(píng)價(jià)報(bào)告是根據(jù)四川省河道管理范圍內(nèi)

7、建設(shè)項(xiàng)目行洪論證與河勢(shì)穩(wěn)定評(píng)價(jià)報(bào)告編制大綱(試行)和相關(guān)技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)編制。關(guān)于編制廣陜、廣巴高速大石互通連接線工程南河大橋行洪論證與河勢(shì)穩(wěn)定評(píng)價(jià)報(bào)告的委托書見附件。編制單位經(jīng)過近1個(gè)月的努力工作,全面收集了橋位河段的水文泥沙與河床地形等有關(guān)資料并進(jìn)行分析。通過對(duì)橋區(qū)河段多年來的河床演變分析及數(shù)學(xué)模型計(jì)算結(jié)果表明,建橋后引起的水位壅高及范圍較小,引起的流場(chǎng)變化范圍、流速值增加以及主流變化等均較小,修建該橋?qū)υ摵佣蔚姆篮楹秃觿?shì)穩(wěn)定均不會(huì)產(chǎn)生較大影響,于2014年8月完成了廣陜、廣巴高速大石互通連接線工程南河大橋行洪論證與河勢(shì)穩(wěn)定評(píng)價(jià)報(bào)告。本項(xiàng)目位置項(xiàng)目地理位置圖1.2 評(píng)價(jià)依據(jù)1.2.1 有關(guān)法律、

8、法規(guī)(1)中華人民共和國(guó)水法(200210);(2)中華人民共和國(guó)防洪法(19981);(3)中華人民共和國(guó)河道管理?xiàng)l例(1988年);(4)中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法(1989.12);(5)中華人民共和國(guó)水土保護(hù)法(2010.12);(6)建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例(1998.11);(7)水利部、國(guó)家計(jì)劃委員會(huì)(河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目管理的有關(guān)規(guī)定)(水政19927號(hào));(8)四川省河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目管理暫行辦法(川水發(fā)200440號(hào));(10)公路安全保護(hù)條例(中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院令第2011593號(hào))。1.2.2 相關(guān)技術(shù)、規(guī)范性文件(1)防洪標(biāo)準(zhǔn)(gb50201-94);(2)水利

9、水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)(sl252-2000);(3)水電水利工程泥沙設(shè)計(jì)規(guī)范(dijt5089-1999);(4)河流懸移質(zhì)泥沙測(cè)驗(yàn)規(guī)范(gbt50159-1992);(5)河流泥沙顆粒分析規(guī)范(sia2-1992);(6)堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范(gb50286-2013);(7)水利水電工程水文計(jì)算規(guī)范(sl278-2002);(8)水利水電工程設(shè)計(jì)洪水計(jì)算規(guī)范(sl44-2006);(9)開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持方案技術(shù)規(guī)范(sl204-98);(10)四川省河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目行洪論證與河勢(shì)穩(wěn)定評(píng)價(jià)報(bào)告編制大綱(試行)(四川省水利廳2004年);(11)水利工程水利計(jì)算規(guī)范(sl104-9

10、5);(12)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范(jtgc30-2002);(13)城市道路工程設(shè)計(jì)規(guī)范(cjj37-2012);(14)公路工程水文勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范(jtg c30-2002);(15)城市橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范(cjj11-2011);(16)四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)(1984);(17)四川省暴雨統(tǒng)計(jì)參數(shù)圖集(2010)。1.2.3 報(bào)告編制依據(jù)(1)廣陜、廣巴高速大石互通連接線工程可行性研究報(bào)告(中國(guó)華西工程設(shè)計(jì)建設(shè)有限公司,2014年6月);(2)廣元市利州區(qū)發(fā)展和改革局關(guān)于同意開展廣陜廣巴高速大石互通連接線工程前期工作的函廣利發(fā)改函201419號(hào);(3)廣元市“十二五”規(guī)劃綱要;(4)廣

11、元市城市總體規(guī)劃(20082020);(5)南河河堤設(shè)計(jì)方案(利州區(qū)水務(wù)局)。1.3 評(píng)價(jià)河段范圍與防洪標(biāo)準(zhǔn)1.3.1 評(píng)價(jià)河段范圍根據(jù)四川省河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目行洪論證與河勢(shì)穩(wěn)定評(píng)價(jià)報(bào)告編制大綱要求,確定行洪論證與河勢(shì)穩(wěn)定評(píng)價(jià)的河段范圍為:橫向兩岸寬度為南河左、右岸河岸線外延10m范圍,縱向?yàn)榇髽蚪ǔ珊螽a(chǎn)生雍水和形成沖刷影響上下游各300m范圍,本次論證河段總長(zhǎng)度約1.25km。1.3.2 防洪標(biāo)準(zhǔn)本工程評(píng)價(jià)河段范圍位于利州區(qū)大石鎮(zhèn)境內(nèi),按國(guó)家現(xiàn)行防洪標(biāo)準(zhǔn)(gb5020194)的規(guī)定,南河左、右岸已建成河堤其防洪標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇;根據(jù)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范(jtg d60-2004)規(guī)定和橋

12、梁結(jié)構(gòu),確定擬建南河大橋防洪標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇。1.4 研究路線及工作內(nèi)容1.4.1 研究路線本評(píng)價(jià)報(bào)告所采用的研究路線為:水文分析計(jì)算以實(shí)測(cè)資料為基礎(chǔ)與歷史調(diào)查洪水計(jì)算相結(jié)合,計(jì)算設(shè)計(jì)洪水下擬建工程占據(jù)的過水?dāng)嗝婕捌渌鸬淖畲筵账叨取③账秶?、沖刷淤積等,綜合分析確定南河大橋修建對(duì)本段河道行洪、河勢(shì)穩(wěn)定以及本段河道內(nèi)其他已成和規(guī)劃水利工程的影響。采用經(jīng)驗(yàn)公式推求流域設(shè)計(jì)洪水,同時(shí)參考快樂大橋行洪論證中洪水成果、廣元市防洪工程的成果資料。1.4.2 工作內(nèi)容工作內(nèi)容主要包括:水文分析計(jì)算、壅水分析計(jì)算、水流對(duì)河槽的沖刷計(jì)算、過洪能力、工程對(duì)河道行洪影響的綜合評(píng)價(jià)等。(1)水文分析計(jì)算計(jì)算內(nèi)

13、容包括:對(duì)所用水文站水文資料進(jìn)行復(fù)核與審查,設(shè)計(jì)洪水計(jì)算、控制斷面水位流量關(guān)系曲線的確定等。(2)壅水分析計(jì)算橋梁建成后,由于過水面積減小,河流要產(chǎn)生一定的壅水作用。其主要內(nèi)容是通過一定的方法計(jì)算橋上的壅水高度和壅水長(zhǎng)度。(3)沖刷分析計(jì)算橋梁建成后,由于過水面積減小,流速增大,使水流挾沙能力增強(qiáng),對(duì)河槽產(chǎn)生沖刷作用。其主要內(nèi)容是計(jì)算輸沙平衡狀態(tài)下的河槽最大沖刷深度及河堤的沖刷深度。(4)河勢(shì)穩(wěn)定評(píng)價(jià)及第三水事權(quán)益人的影響綜合評(píng)價(jià)綜合評(píng)價(jià)工程的建設(shè)對(duì)河道的穩(wěn)定、堤防的安全及上下游已建涉水工程的影響等。1.5 基礎(chǔ)資料(1)工程河段地形圖;(2)廣元市“十二五”規(guī)劃綱要;(3)廣元市城市總體規(guī)劃

14、(20082020);(4)南河河堤設(shè)計(jì)方案(利州區(qū)水務(wù)局)。(5)廣陜、廣巴高速大石互通連接線工程可行性研究報(bào)告(中國(guó)華西工程設(shè)計(jì)建設(shè)有限公司,2014年6月)。2 基本情況2.1 建設(shè)項(xiàng)目概況2.1.1 建設(shè)項(xiàng)目的名稱、地點(diǎn)及建設(shè)目的建設(shè)項(xiàng)目名稱:廣陜、廣巴高速大石互通連接線工程建設(shè)項(xiàng)目地點(diǎn):建設(shè)項(xiàng)目位于廣元市利州區(qū)大石鎮(zhèn)快樂村,距南河出口約12km。建設(shè)項(xiàng)目目的:改善大石片區(qū)交通環(huán)境。2.1.2 設(shè)計(jì)工程規(guī)模及布置廣陜、廣巴高速大石互通連接線工程南河大橋,起點(diǎn)k2+352,起點(diǎn)坐標(biāo)x=3587592.236、y= 585224.673,終點(diǎn)k2+605,終點(diǎn)坐標(biāo)x=3587440.949

15、、y=585021.818,橋梁總長(zhǎng)253.1m,橋面寬22m,橋墩采用三柱式橋墩。本橋在南河北岸上跨濱河北路,跨濱河北路段采用現(xiàn)澆箱涵,整體性好,橋型美觀;在南河南岸上跨濱河南路,設(shè)立輔道實(shí)現(xiàn)其與濱河南路互通,大橋與河道水流方向存在約10夾角。新建南河大橋主跨上部結(jié)構(gòu)使用梁高較小的采用裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁,上部梁片可工廠標(biāo)準(zhǔn)化制作,施工工期短,施工工藝簡(jiǎn)單,能有效控制施工質(zhì)量。橋型簡(jiǎn)單美觀,橋面視野開闊,施工難度小,投資相對(duì)較高。大石鎮(zhèn)在建濱河南路南河大橋高速連接線規(guī)劃濱河北路龍洞碥下穿廣旺鐵路和國(guó)道212線大石鎮(zhèn)高速國(guó)道212線濱河南路下穿上跨萬源雪峰雪峰南河大橋地理位置圖2.1.3

16、大橋主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(1)安全等級(jí):大、中橋安全等級(jí)為一級(jí);(2)設(shè)計(jì)荷載:城-a級(jí)。(3)設(shè)計(jì)洪水頻率:大、中、小橋及涵洞1/100。(4)地震設(shè)防:本地區(qū)場(chǎng)地地震動(dòng)加速度峰值為0.1g,地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為040s橋址區(qū)抗震設(shè)防烈度為度 。(5)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期:100年。(6)橋梁寬度:橋面標(biāo)準(zhǔn)橫斷面寬度為0.5m(防撞護(hù)欄)+3.0m(人行道)+0.25m(路緣帶)+23.5m(車行道)+0.5(雙黃線)+23.5m(車行道)+0.25m(路緣帶)+3.0m(人行道)+ 0.5m(防撞護(hù)欄)。2.1.4 橋梁設(shè)計(jì)方案本橋在南河北岸上跨濱河北路,在南河南岸上跨濱河南路,設(shè)立輔道實(shí)現(xiàn)其與濱河南

17、路互通。新建南河大橋主跨使用梁高較小的裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁和預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁,具體方案論述如下:本方案南河大橋在跨越南河段采用25m預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁,上部結(jié)構(gòu)布跨:(2x30)+(3x25)+(3x25)m預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁+(18+18.102+20)m混凝土連續(xù)箱梁,橋梁全長(zhǎng)253.1m??缭侥虾又鳂蚨尾捎?片預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁組成橋面寬為22.0m的標(biāo)準(zhǔn)橫斷面。本方案橋墩采用三柱式橋墩,樁徑1.5m,兩側(cè)橋臺(tái)均采用u型臺(tái),擴(kuò)大基礎(chǔ)。主橋跨河道部分橋墩間距為25m,左岸跨河堤處橋墩間距18m,大橋橋墩與河道水流方向存在約10夾角。本方案上部結(jié)構(gòu)采用裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁,上部梁

18、片可工廠標(biāo)準(zhǔn)化制作,施工工期短,施工工藝簡(jiǎn)單,能有效控制施工質(zhì)量。橋型簡(jiǎn)單美觀,橋面視野開闊,施工難度小,投資相對(duì)較高。橋型布置圖主橋橫斷面布置圖2.2 河道基本情況2.2.1 流域概況南河為嘉陵江中游廣元至蒼溪段左岸一級(jí)支流。發(fā)源于廣元市城東北麻柳鄉(xiāng)吳二包李家坪,流經(jīng)利州區(qū)榮山鎮(zhèn)、大石鎮(zhèn),于廣元市主城區(qū)匯入嘉陵江,河道長(zhǎng)75km,流域面積738km2。河口高程466m,天然落差894m,平均比降為6.28。該河道多為沙礫石河床,斷面呈“u”型,天然穩(wěn)定岸線上下段變化平順,河寬一般介于120m260m之間,河道中邊灘發(fā)育。南河水系發(fā)育,自上而下的主要支流有長(zhǎng)灘河、纏龍河、小稻河等。南河屬于嘉陵

19、江中上段左岸支流,由于兩河均處于我省川北深丘淺山地區(qū),暴雨沖刷是河流泥沙的主要來源。近年來隨著上游區(qū)植被的恢復(fù),河道內(nèi)泥沙情況處于逐漸減輕的趨勢(shì)。工程以上流域面積約620 km2,支流縱橫,匯水面積較大,河床比降約35,流量因季節(jié)變化波動(dòng)較大,洪水陡漲陡落,沖刷力較強(qiáng),為典型的山區(qū)性河流。工程項(xiàng)目所在地以上南河干流無大型水利工程,工程擬建位置上游約650米有曹家河匯入。2.2.2水文、氣象、泥沙特征利州區(qū)屬亞熱濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū),氣候溫和,光照適宜,四季分明。冬春季節(jié),該區(qū)受北方冷空氣影響,降水少。年內(nèi)降水量多集中在夏季,常出現(xiàn)暴雨或大暴雨,引起山洪暴發(fā),河水猛漲,造成洪澇災(zāi)害。其余的盛夏時(shí)間常為

20、副熱帶高壓控制,出現(xiàn)連晴高溫天氣,形成盛夏伏旱。進(jìn)入秋季后,冷空氣逐漸加強(qiáng)南下,而高原近地面仍為熱低壓控制,低壓東側(cè)的偏南氣流與南下冷空氣在盆周相持,因而成云致雨,造成秋澇。境內(nèi)年均氣溫16.0,東西兩側(cè)山丘地區(qū)略低于嘉陵江干流沿岸地帶。年內(nèi)氣溫最高在7月份,月平均氣溫26.3;最低氣溫在1月份,月平均氣溫4.6。霜期變化情況由北向南漸減,年平均無霜期260天。年均降雨量1185.5mm,多年平均年降雨天數(shù)為153.4d,夏、秋季節(jié) (6至9月) 受暖濕海洋氣團(tuán)控制,水氣充足,降水顯著增多;約占全年總降水時(shí)的75.6,月降水以7月份最多,其中又以7月上旬為最大。冬季(11至3月)降水稀少,僅占

21、全年總降水量的6%左右。降水年際變化較大,少水年不足豐水年的三分之一,易造成少水年大旱,豐水年多洪水。區(qū)內(nèi)夏秋季節(jié)氣候濕潤(rùn);年平均相對(duì)濕度在70%左右, 7至10月份均在75%以上,最高可達(dá)到76.7%;1至3月份最低為60.3%,多年平均年蒸發(fā)量1483.6mm(20cm蒸發(fā)皿觀測(cè)值)。境內(nèi)霧日在秋末冬初季節(jié)出現(xiàn)較多,年均霧日約在20d左右,主要發(fā)生在西南部的低山河谷地帶。境內(nèi)日照時(shí)數(shù)1389.1h,日照百分率為31%。 區(qū)境內(nèi)大風(fēng)常出現(xiàn)在每年春秋季節(jié)轉(zhuǎn)換交替階段。多年平均風(fēng)速1.7m/s,最大風(fēng)速28.7m/s,有時(shí)山口河谷達(dá)810級(jí)以上。每年3月至5月和10至11月,大風(fēng)日數(shù)最多,持續(xù)時(shí)

22、間一般16至18小時(shí),最長(zhǎng)時(shí)間3天。每年盛夏,雷雨常伴陣性大風(fēng),但持續(xù)時(shí)間較短。利州區(qū)氣象特征值統(tǒng)計(jì)表 月份項(xiàng)目一二三四五六七八九十十一十二年氣溫()平均4.67.411.416.320.823.426.325.521.816.3116.616最高18.322.330.633.236.938.537.538.935.231.32620.138.9最低-8.1-6.8-1.7-0.67.712.215.815.410.32.6-3.1-8.2-8.2相對(duì)濕度(%)平均60.362.161.964.26568.476.776.176.17569.96568.5最小4552671616193482降

23、水量(mm)平均5.39.323.459.996.5164.9310.6246.2174.666.627.151185.5最大13.333.958.2232.3314.5824.7649.6576523.3172.693.818.91808.2最小004.418.624.119.2105.337.846.1140.90754.5蒸發(fā)(mm)平均74.876.9126.7149.4189186.9174.2160.3113.286.776.868.81483.6水溫()平均5.47.311.615.717.620.121.721.917.915.310.86.914.3最高8.411.817.4

24、21.522.52927.62724.420.514.510.629最低2.51.35.510.88.5151317.511.511631.3風(fēng)速(m/s)平均1.81.9221.91.51.31.31.51.41.61.61.7極大21.325.326.425.426.428.72323.421.224.121.422.928.7風(fēng)向nennnnwnenneenwnnwnnnenenne2)徑流、洪水特征南河流域位于嘉陵江廣元城區(qū)段左側(cè),集水面積較小,易受暴雨區(qū)籠罩,洪水主要由暴雨形成,洪水特性受下墊面和支流洪水影響,屬陡漲陡落型洪水,加之該區(qū)屬于我省川北大巴山暴雨區(qū),暴雨量級(jí)大,峰型尖瘦,

25、由此形成的洪水具有起漲快,陡漲陡落,與暴雨過程基本同步的特點(diǎn)。三川水文站緊挨著南河流域,水文地理環(huán)境與南河流域也極為相似,參照該站實(shí)測(cè)洪水資料分析,工程區(qū)洪水多由暴雨引發(fā),多出現(xiàn)在69月,一次洪水過程歷時(shí)約12d,洪峰過程為單峰,洪量多集中在1d內(nèi)。3)泥沙特征河流水沙關(guān)系密切,沙量主要集中在汛期,具有大水大沙,小水小沙的特點(diǎn)。根據(jù)四川省嘉陵江廣元市城區(qū)防洪工程實(shí)施方案報(bào)告中的設(shè)計(jì)成果,南河流域多年平均懸移質(zhì)輸沙量95.2萬t,推移質(zhì)泥沙輸沙量4.8萬t。2.2.3河段地質(zhì)條件(1)地形地貌工程區(qū)位于四川盆地北部,川北淺中度切割的低山丘陵區(qū),山脊高程500800m,區(qū)內(nèi)以侵蝕堆積地貌為主,其次

26、為構(gòu)造剝蝕地貌。堆積地貌分布于南河兩岸,主要發(fā)育有漫灘及階地,構(gòu)造剝蝕地貌分布于南河兩岸外圍低山丘陵區(qū),主要表現(xiàn)為單面山、不規(guī)則條形山脊等與侵蝕洼地相間分布的地貌形態(tài)。(2)地質(zhì)構(gòu)造工程區(qū)在區(qū)域大地構(gòu)造上位于龍門山前陸逆沖楔和揚(yáng)子地塊分界線靠近揚(yáng)子地塊一側(cè),地處新華夏構(gòu)造體系龍門山構(gòu)造帶的北中段附近的東側(cè),南側(cè)緊鄰四川拗陷,東鄰巴中儀隴蓮花狀構(gòu)造。而岷山斷塊和龍門山構(gòu)造帶又是青藏高原東緣與四川盆地分界的一部分,以此為界,東、西兩側(cè)的構(gòu)造變形及其地震活動(dòng)性出現(xiàn)明顯差異,岷山斷塊和龍門山構(gòu)造帶以東的四川盆地?cái)嗔褬?gòu)造不甚發(fā)育,規(guī)模小,活動(dòng)性弱,僅有一些零星的中強(qiáng)地震活動(dòng)記載,是相對(duì)的穩(wěn)定區(qū)。以西的地

27、區(qū),斷裂規(guī)模大、活動(dòng)性強(qiáng),地震頻發(fā),尤其是6級(jí)以上強(qiáng)震主要集中于塊體邊界斷裂上,是活動(dòng)構(gòu)造區(qū)。工程場(chǎng)地內(nèi)無規(guī)模較大的區(qū)域性活動(dòng)斷裂,主要受外圍中強(qiáng)地震的影響,根據(jù)gb 183062001中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖及第1號(hào)修改單工程區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為0.10g,地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為0.40s。另據(jù)工程區(qū)附近廣元昭化水電站工程場(chǎng)地地震安全性評(píng)價(jià)報(bào)告地震動(dòng)參數(shù)復(fù)核結(jié)果,在50年超越概率10%時(shí),地震基本烈度為度,基巖水平峰值加速度100cm/s2。(3)不良地質(zhì)現(xiàn)象據(jù)地表地質(zhì)調(diào)查,橋址區(qū)不良地質(zhì)現(xiàn)象不發(fā)育,無地質(zhì)斷裂及自然滑坡、崩塌、泥石流、采空區(qū)等不良工程地質(zhì)現(xiàn)象,橋址兩岸均建有河堤,岸坡整體穩(wěn)定性

28、較好。2.3 與既有涉河工程的關(guān)系評(píng)價(jià)河段內(nèi)有幾處涉河項(xiàng)目,主要有:(1)左岸防洪堤南河大橋評(píng)價(jià)河道左岸南河大橋橋址上游堤防在建,下游堤防已建成,其設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇,該段河堤采用欄桿高代替超高。堤防采用半重力半生態(tài)護(hù)坡堤型,評(píng)價(jià)河段堤頂高493.88491.44米。(2)右岸防洪堤南河大橋評(píng)價(jià)河道右岸有已建成的堤防,其設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇,該段河堤采用欄桿高代替超高。堤防采用半重力半生態(tài)護(hù)坡堤型,評(píng)價(jià)河段堤頂高493.88491.44米。(3)河道兩岸穿堤排水涵洞河道評(píng)價(jià)范圍內(nèi)穿堤排水涵洞出口均布置于擋墻上,出口高程均低于河道50年一遇洪水位。橋址上游約30米左岸穿堤箱涵(上圖)橋

29、址上游約200米左岸穿堤箱涵(上圖)橋址上游約520米左岸穿堤箱涵(上圖)橋址上游約650米左岸穿堤圓管涵(上圖)(4)河道兩岸管線設(shè)施南河左岸濱河南路正在建設(shè),橋址處濱河南路還未施工,沿道路兩邊埋設(shè)有通信線、燃?xì)夤?、雨水管、污水管、給水管、電力線,管線埋深在34米,管線平面布置距河堤堤頂外邊線834米。南河右岸沿堤頂已埋設(shè)有光纜線,距堤頂約2米(見下圖)。2.4 有關(guān)規(guī)劃和實(shí)施情況(一)濱江北路根據(jù)廣元市城市總體規(guī)劃(20082020),南河右岸濱河北路正在規(guī)劃設(shè)計(jì)階段。(二)濱江南路南河左岸有在建的濱河南路,起點(diǎn)接在建的南河快樂大橋終點(diǎn)處,終點(diǎn)至榮山片區(qū)南河龍洞碥大橋處,道路總長(zhǎng)6819.

30、117米,道路寬度27米。3 河道演變3.1 河道歷史演變概況擬建的南河大橋位于廣元市大石鎮(zhèn)下游,距雪峰約2公里,距南河出口約12公里,橋位上下游河道較為順直,受河勢(shì)條件控制,水流易淘刷凹岸,而在凸岸形成淤積邊灘,但由于兩岸受已建防洪堤的影響,河岸穩(wěn)定。南河汛期由于上游來沙量較為豐富,工程河段由于受河床邊界的約束,上游來沙不易在河床中落淤,一般均通過河床斷面向下游輸移,僅極少部分物質(zhì)在兩岸邊灘附近淤積,河道呈現(xiàn)出年內(nèi)沖淤變化大,但年際相對(duì)平衡的特征。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)和調(diào)查,河床沖淤基本平衡,河床沖淤變化小,河型河勢(shì)較穩(wěn)定。綜合上述分析結(jié)果表明:評(píng)價(jià)河段目前基本能保持沖淤平衡,河型、河勢(shì)及岸線等基本

31、保持穩(wěn)定。3.2 河道近期演變趨勢(shì)分析從現(xiàn)場(chǎng)查勘情況來看,河道斷面有一定的沖淤變化,但變化很小,河道近期基本穩(wěn)定。由于河道順直,河道兩岸均建有河堤,因此一般洪水主要表現(xiàn)為下切侵蝕。論證河道內(nèi),河床為穩(wěn)定性較好的砂卵石,河段內(nèi)地質(zhì)條件較好。河道遇較大洪水時(shí),兩岸有一定的淤積,受河堤的制約,河道沖淤變化較??;發(fā)生一般性洪水時(shí),河道斷面基本沒有變化,平面形態(tài)上,河道灘槽相對(duì)穩(wěn)定,河勢(shì)總體穩(wěn)定。3.3 河道演變趨勢(shì)分析南河大橋工程主要由于樁式橋墩對(duì)水流的束窄阻水作用,使局部水流流態(tài)發(fā)生變化,引起相應(yīng)的河床調(diào)整,這種調(diào)整主要表現(xiàn)為:在橋墩上游因橋墩阻水而產(chǎn)生壅水,流速減小,泥沙淤積;在橋墩之間因橋墩束水

32、,水位降低,流速增大,造成局部沖刷;在南河大橋下游水流擴(kuò)散,流速降低,再一次引起河道的泥沙淤積。同時(shí)由于橋墩分流和導(dǎo)流作用,可能引起水流流向的局部變化,也可能引起河床的演變。南河大橋的建設(shè)引起的流速分布的改變主要體現(xiàn)在橋墩附近的區(qū)域,其下游形成掩流帶,其流速略有減小,這將使得南河大橋附近產(chǎn)生一定的邊灘淤積現(xiàn)象,但由于流速減小幅度并不大,因此淤積現(xiàn)象不十分明顯。根據(jù)橋梁所在河段的河道特點(diǎn)、工程布置情況,工程實(shí)施后,河道在汛期河流造床時(shí),水流條件與天然情況相比,變化很小,河床可能發(fā)生局部、暫時(shí)、微弱的變形,但河道本身在較短的時(shí)間內(nèi)能夠自動(dòng)調(diào)整到?jīng)_淤平衡狀態(tài)。工程建成后,河流地質(zhì)地貌條件、河床地層的

33、組成均沒有改變。根據(jù)對(duì)橋梁附近已建的大橋橋址河段的調(diào)查分析,大橋的建成對(duì)河道兩岸的影響是很小的,影響較大的是對(duì)橋墩附近的沖刷。4 行洪論證與河勢(shì)穩(wěn)定計(jì)算4.1 水文分析計(jì)算4.1.1水文測(cè)站基本資料4.1.1.1測(cè)站分布南河流域內(nèi)無水文站點(diǎn)。臨近流域嘉陵江干流設(shè)有廣元水文站(新店子水文站),雍河上有三川水文站,工程附近水文站資料情況見下表。廣元周邊水文站情況統(tǒng)計(jì)表 河名站名站別集水面積觀測(cè)資料項(xiàng)目及年限水位流量泥沙嘉陵江新店子水文253671941194319511956196219651955195619641967196919951966196819701996廣元水文259671996至

34、今1997至今1997至今雍河三川水文30319675至今1969 至今1970.6至今4.1.1.2測(cè)站及基本資料復(fù)核(1)新店子水文站嘉陵江上游干流控制站,1952年水利部水文總站設(shè)朝天驛水位站,1957年撤消,1962年恢復(fù),1963年5月1日將斷面下遷180m,同年再次下遷400m改為新店子,1967年改名為先鋒水文站,1975年恢復(fù)為新店子水文站,控制流域面積25367km2。測(cè)驗(yàn)河段河道呈“s”型,基本斷面設(shè)于彎道中央,離上彎400m,離下彎200m,水位在480m以下右岸出現(xiàn)灘地,串溝,右岸漫灘后,灘地部分流向與基線有一夾角。河底由沙卵石組成,常有沙洲出現(xiàn),河道沖淤變化比較大。主

35、槽左右擺動(dòng),主流多偏于左岸。左岸為石灰石組成,右岸為易風(fēng)化的破碎頁巖組成,水位在480m以下比較穩(wěn)定,下游2800m處左岸有一個(gè)支流加入。水位用黃?;妗A髁繙y(cè)驗(yàn)以流速儀為主,流速儀多以常、簡(jiǎn)測(cè)法為主。高水個(gè)別測(cè)次采用浮標(biāo)法,流速儀測(cè)速以一點(diǎn)法(0.2或0.6)為主,個(gè)別年份和部分測(cè)次也采用了3點(diǎn)法和5點(diǎn)法測(cè)速。布設(shè)垂線914條,布設(shè)合理,基本能控制斷面流速分析。浮標(biāo)測(cè)速一般投放浮標(biāo)13個(gè)以上,浮標(biāo)類型為草把,投放的浮標(biāo)分布合理,能控制斷面流速變化。(2)廣元水文站廣元水文站設(shè)立于1997年,由原新店子水文站下遷至廣元市上西壩,東經(jīng)10550,北緯3227,集水面積25647km2,域內(nèi)河長(zhǎng)3

36、95km,至河口距離745km。水位觀測(cè)斷面左岸自然狀態(tài)緩坡,右岸上西河堤頂高104.98m(高程系統(tǒng)為水文站假定高程)。測(cè)驗(yàn)河斷順直,控制條件較好,河床由沙卵石組成,有輕度沖淤變化,左岸中高水時(shí)有少量雜草和樹木,為復(fù)式河床,中高水右岸灘地淹沒。新店子、廣元等國(guó)家基本水文(位)站的實(shí)測(cè)資料,歷年來,分別經(jīng)長(zhǎng)江水利委員會(huì)、成勘院、省水利院、水電五局、綿陽市水電設(shè)計(jì)院等單位審查、復(fù)核。資料基本是可靠的,滿足本次水文分析要求。(3)三川水文站三川水文站于1967年3月由四川省水文總站設(shè)立,嘉陵江中游左岸山丘地區(qū)小河代表站。于1969年5月正式測(cè)流??刂萍娣e303km2。三川站測(cè)驗(yàn)河段順直長(zhǎng)度約5

37、00m左右,基本水尺斷面設(shè)于順直段左岸上部,河床為沙礫石,亂石組成,沖淤變化較小。該站有1957至今的實(shí)測(cè)水文資料,精度較高,可靠可用。在四川省洪水調(diào)查資料中查得1925年、1954年和1963年歷史洪水調(diào)查資料,精度評(píng)價(jià)供參考。4.1.2設(shè)計(jì)洪水計(jì)算4.1.2.1采用暴雨推求設(shè)計(jì)洪水(1)設(shè)計(jì)暴雨工程所在南河流域內(nèi)無水文站點(diǎn),流域內(nèi)僅有麻柳樹,張壩兩側(cè)雨量站,均為國(guó)家水文站網(wǎng)的基本站點(diǎn)。雨量觀測(cè)采用段次為汛期4段制觀測(cè)。各站的觀測(cè)資料證書可靠,并且所有資料均經(jīng)過在站整編、初審、復(fù)審,以及匯編等記到工序,資料精度較高。本次洪水計(jì)算采用的流域重心點(diǎn)6小時(shí)和24小時(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)雨量根據(jù)四川省中小流域暴雨

38、洪水計(jì)算手冊(cè)等值線圖查詢,流域面平均雨量設(shè)計(jì)值根據(jù)點(diǎn)面換算系數(shù)和修正系數(shù)法計(jì)算。根據(jù)四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)中推薦的方法計(jì)算,采用推理公式推求南河大橋工程評(píng)價(jià)河段的設(shè)計(jì)洪水。經(jīng)過計(jì)算,6小時(shí)綜合校正系數(shù)為0.668,24小時(shí)綜合校正系數(shù)為0.768,點(diǎn)面計(jì)算雨量成果如下表。南河流域設(shè)計(jì)暴雨成果表 (單位毫米) 時(shí)段均值cvcs/cvp=1%p=2%p=5%p=10%p=50%點(diǎn)設(shè)計(jì)雨量6小時(shí)790.53.527619115713167.924小時(shí)1120.533.532228223019094.6面設(shè)計(jì)雨量6小545.324小時(shí)24721717714672.7(

39、2)洪峰流量計(jì)算推理公式的基本關(guān)系式為:=0.278if=0.278f上式適用于全面產(chǎn)流條件下的全面匯流和部分匯流兩種情況:當(dāng)全面匯流條件下:=1-(/s)n當(dāng)部分匯流條件下:=n(/)1-n=(1-n)s/1/n式中:洪峰流量(m3/s);洪峰徑流系數(shù);i最大平均暴雨強(qiáng)度(mm/h);暴雨雨力,即最大1小時(shí)暴雨量(mm/h);暴雨公式的衰減指數(shù);f集水面積(km2);流域匯流時(shí)間(h);l自出口斷面沿主河道至分水嶺的河流長(zhǎng)度(公里);j沿l的河道平均比降;流域匯流時(shí)間(小時(shí));當(dāng)=1的流域匯流時(shí)間(小時(shí));產(chǎn)流歷時(shí)(小時(shí));產(chǎn)流參數(shù),即產(chǎn)流歷時(shí)內(nèi)流域平均入滲強(qiáng)度(mm/h);m匯流參數(shù)。公式

40、各參數(shù)的確定:產(chǎn)流參數(shù)據(jù)四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)產(chǎn)流參數(shù)=kf-0.19,得本工程設(shè)計(jì)流域的綜合關(guān)系為: = 6f-0.19 cv = 0.15 cs = 3.5cv匯流參數(shù)m采用四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè),盆地山區(qū)區(qū)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算:=130時(shí), m=0.400.204=30300, m=0.0920.636流域特征參數(shù)=l/(j1/3*f1/4)注:雨量單位:mm推理公式: q=0.278fs/n式中: q最大洪峰流量(m3/s)洪峰徑流系數(shù)f集水面積(km2)s暴雨雨力、即最大1小時(shí)暴雨量(mm/h)流域匯流時(shí)間(h)n暴雨公式指數(shù)產(chǎn)流計(jì)算采用蓄滿產(chǎn)流模型計(jì)算,匯流計(jì)算根據(jù)瞬時(shí)單位

41、線轉(zhuǎn)換為時(shí)段單位線進(jìn)行計(jì)算。按照四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)中推薦的地區(qū)綜合參數(shù)計(jì)算洪水,采用推理公式推求本工程的設(shè)計(jì)洪峰流量成果見下表。工程河段設(shè)計(jì)洪峰流量成果表頻率1%2%5%10%50%洪峰流量(m3/s)48804080313023607814.1.2.2采用水文比擬法計(jì)算設(shè)計(jì)洪水通過采用與南河流域地理位置、氣候條件相近的三川水文站洪水設(shè)計(jì)成果,用水文比擬法計(jì)算工程河段設(shè)計(jì)洪水。公式:式中:q1設(shè)計(jì)站流量(m3/s)q2參證站流量(m3/s)f1設(shè)計(jì)站集水面積(km2)f2參證站集水面積(km2)n校正指數(shù),取2/3三川水文站集雨面積303 km2,南河大橋處集雨面積620 km2,

42、計(jì)算流量轉(zhuǎn)換系數(shù)為1.612。工程河段設(shè)計(jì)洪峰流量成果表頻率1%2%5%10%50%三川站洪峰流量(m3/s)3260281022201760694工程河段洪峰流量(m3/s)526045303580284011204.1.2.3設(shè)計(jì)成果合理性分析根據(jù)上面兩種方法計(jì)算結(jié)果對(duì)比分析,兩種方法計(jì)算結(jié)果相差比較大,主要原因是用小流域推算大流域,導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏大不夠準(zhǔn)確。查閱已評(píng)審?fù)ㄟ^的快樂大橋行洪論證中洪水成果、南河河堤設(shè)計(jì)洪水,其洪水成果基本與本次推理公式方法推求的設(shè)計(jì)洪水成果。綜合各種因素考慮,確定該工程處的各頻率設(shè)計(jì)洪水流量采用推理公式方法推求的設(shè)計(jì)洪水成果。 項(xiàng)目 計(jì)算方法各頻率最大洪峰流量

43、(m3/s)1%2%5%10%50%推理公式法4880408031302360781水文比擬法526045303580284011204.1.2.4分期洪水計(jì)算南河流域上無水文站點(diǎn),其分期洪水設(shè)計(jì)擬采用位于南側(cè)的緊鄰水文站點(diǎn)三川站作為分期洪水參證站。三川水文站控制集水面積303km2,具有19692005逐月最大洪峰系列。采用不跨期選擇,按月分期,計(jì)有1月、2月、3月、4月、5月、10月、11月、12月共八個(gè)分期。并根據(jù)施工專業(yè)要求,按114月、104月、105月三個(gè)不同時(shí)段進(jìn)行分期統(tǒng)計(jì)和頻率計(jì)算。計(jì)算成果見下表。三川水文站分期洪水設(shè)計(jì)成果表時(shí)間均值10%20%33%50%10.461.10.

44、80.60.420.591.510.70.432.237.83.71.30414.2143.924.3123.95108.53386.7205.591.113.71086.06289.617190.128.11127.673.445.426.913.4120.962.41.40.80.5114月40.07108.872.345.823.9104月112.41339.1217.2129.757.7105月198.81546.8369.6238.2125.4根據(jù)三川站分期洪水頻率計(jì)算成果,采用水文比擬法,計(jì)算南河控制斷面分期設(shè)計(jì)洪水成果。移用面積比指數(shù)分別按5月、10月,114月、104月、105

45、月取n=0.8,其余枯期月份取n=1,主汛期69月采用本河段設(shè)計(jì)成果,分期設(shè)計(jì)洪水成果見下表。工程河段分期洪水設(shè)計(jì)成果表時(shí)間均值10%20%33%50%11.122.681.951.460.9721.453.652.441.700.9735.4319.009.013.170.00434.61106.9259.1929.239.505221.23788.25418.89185.7027.9310175.42590.32348.57183.6657.281156.26149.6292.5454.8327.31122.335.853.411.951.22114月81.67221.78147.3893

46、.3648.72104月229.14691.22442.74264.38117.62105月405.261114.60753.40485.55255.624.2控制斷面水位流量關(guān)系成果在實(shí)地測(cè)量、查看、分析的基礎(chǔ)上,本著盡量能夠反映河段實(shí)際行洪能力的前提下,結(jié)合實(shí)際工程將在河道內(nèi)修建橋墩等建筑物,占用了過水?dāng)嗝?,?duì)河道行洪有一定的影響。本次設(shè)計(jì)利用實(shí)測(cè)的大斷面資料,南河大橋工程評(píng)價(jià)河段下游控制斷面的水位流量關(guān)系曲線擬采用水力學(xué)公式推算。公式為:式中:流量(m3/s); 過水面積(m2); 河床糙率; 水力半徑(m); 比降()。(1)水面比降j的確定:高水水面比降參考南河“81.8”和“90.

47、7”歷史洪水比降,低水水面比降參考河床比降,最后確定擬建工程河段水面比降0.00150.0027之間。(2)河床糙率n的確定:是根據(jù)目前國(guó)內(nèi)外分析研究成果和編制的天然河流河床糙率表,結(jié)合實(shí)際河床地貌組成,岸邊光潔度、水深變化、斷面形狀、河槽變化等因素,綜合分析,最后確定該斷面糙率0.0350.043之間。根據(jù)實(shí)測(cè)大斷面,逐級(jí)計(jì)算過水面積、水力半徑,最后推算出控制斷面水位力量關(guān)系曲線,同時(shí)參考已經(jīng)通過評(píng)審的相關(guān)資料,繪制光滑的水位流量關(guān)系曲線,cs7斷面水位流量關(guān)系圖見附圖。4.3 壅水與行洪分析計(jì)算4.3.1模型基本方程建橋后,橋孔壓縮水流,使橋位上游水面壅高,形成橋前壅水,天然水面以上壅起的

48、高度,稱為壅水高度。本次南河大橋的設(shè)計(jì)洪水計(jì)算,采用下游出口斷面作為控制斷面,采用伯諾里能量方程,分段計(jì)算方法,向上游分別推算出各斷面的各種頻率曲線。對(duì)于河道距離l的漸變流段,能量方程式為:式中:、分別為斷面1、斷面2的平均水位; v1、v2分別為斷面1、斷面2的平均流速; 為兩斷面間的水頭損失,等于沿程水頭損失和局部損失之和。沿程水頭損失可按水頭線的平均水利坡度計(jì)算,即:式中:、分別表示兩斷面的水力要素的平均值。局部水頭損失用兩斷面的流速水頭和河道局部阻力系數(shù)的乘積表示,即值與河道的擴(kuò)展程度有關(guān)。將和代入能量方程得:4.3.2計(jì)算的基本資料(1)設(shè)計(jì)洪水計(jì)算成果根據(jù)水文分析計(jì)算成果,本河段1

49、00年一遇設(shè)計(jì)洪水為4880m3/s,50年一遇的設(shè)計(jì)洪水為4080m3/s。(2)河道地形與斷面資料本次論證在評(píng)價(jià)河段選擇了7個(gè)橫斷面(cs1cs7),南河干流上布置斷面cs1cs7。上游cs1斷面為評(píng)價(jià)河道起始斷面,下游cs7斷面為整個(gè)評(píng)價(jià)河段的出口斷面,cs4位于橋址處斷面。根據(jù)cs7斷面的水位流量關(guān)系曲線進(jìn)行建橋前后設(shè)計(jì)洪水水面線計(jì)算。(3)計(jì)算水文條件根據(jù)評(píng)價(jià)項(xiàng)目的情況,選用1%頻率和2%頻率的洪水。4.3.3計(jì)算結(jié)果與分析橋孔壓縮水流,使橋位上游水面壅高,形成橋前壅水。壅水高度一般跟水流進(jìn)入橋孔的阻力、橋下水流的過水面積、河床糙率等有關(guān)。與天然河流的情況比起來,橋梁對(duì)河流的過流與行

50、洪有一定的影響,本報(bào)告分析現(xiàn)有河道狀態(tài)、現(xiàn)有河道狀況下橋梁建成后兩種情況下該河段的水位、流速、過流面積等水力條件的變化,進(jìn)而分析河道行洪能力的變化情況以及對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定的影響。根據(jù)上述工程布置方案,采用模型對(duì)p=1%、p=2%的設(shè)計(jì)洪水進(jìn)行了水力要素分析計(jì)算。橋梁建設(shè)前后不同設(shè)計(jì)洪水各斷面水位計(jì)算成果及變化情況見下表。設(shè)計(jì)洪水位成果表斷面號(hào)里程p=1%p=2%堤頂高欄桿高橋梁最低點(diǎn)高程(距cs1)建前建后變幅建前建后變幅(超高)cs10494.28494.28 0493.48493.480493.88494.48495.5cs2420493.62493.62 0492.82492.820493.2

51、2493.82cs3650493.26493.44 0.18 492.46492.610.15492.86493.46cs4(橋)750493.14493.43 0.29492.34492.590.25492.74493.34cs5820493.03493.17 0.14492.23492.350.12 492.63493.23cs61070492.34492.34 0491.54491.540491.94492.54cs71250491.84491.84 0491.04491.040491.44492.04(1)從上述計(jì)算結(jié)果可以看出,當(dāng)南河河段遭遇100年一遇洪水時(shí)南河大橋建成前橋梁處的水位為493.14m,建成后橋梁處水位為493.43m,水位壅高了0.29m,其壅水距離約193m,設(shè)計(jì)橋梁主橋的最低點(diǎn)在左岸其高程為495.5米,不會(huì)影響橋梁的自身安全。(2)從上述計(jì)算結(jié)果可以看出,當(dāng)南河河段遭遇50年一遇洪水時(shí)南河大橋建成前橋梁處的水位為492.34m,建成后橋梁處水位為492.59m,水位壅高了0.25m,其壅水距離約167m,設(shè)計(jì)橋梁主橋的最低點(diǎn)在左岸其高程為495.5米,不會(huì)影響橋梁的自身安全。建橋后當(dāng)南河河段遭遇50年一遇洪水時(shí),橋梁處洪水水位低于已建河堤堤頂高程。4.4 沖刷與淤積分析計(jì)算南河大橋的修建,改變了河道橋下的水流形態(tài),大橋橋墩占用了一定的過水面積

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