湖泊水環(huán)境綜合治理工程工程設(shè)計(jì)方案

1、湖泊水環(huán)境綜合治理工程工程設(shè)計(jì)方案1.1 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)1.1.1 采用的主要規(guī)范、規(guī)程采用的國家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)程、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)：1) 防洪標(biāo)準(zhǔn)（GB50201-94）2) 水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)（SL252-2000）3) 城市防洪工程設(shè)計(jì)規(guī)范（CJJ50-92）4) 堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50286-98）5) 堤防工程管理設(shè)計(jì)規(guī)范（SL171-96）6) 灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 5028899）7) 疏浚工程施工技術(shù)規(guī)范（SL17-90）8) 水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（SL 191-2008）9) 水閘設(shè)計(jì)規(guī)范（SL265-2001）10) 水工擋土墻設(shè)計(jì)規(guī)范（SL379-2007

2、）11) 水利水電工程邊坡設(shè)計(jì)規(guī)范（SL386-2007）12) 水利水電工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告編制規(guī)程（DL5021-2007）13) 其它有關(guān)規(guī)程、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等1.1.2 工程等級(jí)及洪水標(biāo)準(zhǔn)工程位于C市東部城區(qū)PP湖與QX河之間，依據(jù)防洪標(biāo)準(zhǔn)（GB50201-94）、灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 5028899）相關(guān)規(guī)定，并根據(jù)排水流量規(guī)模，確定本河道治理工程及防洪主要建筑物級(jí)別為4級(jí)，次要建筑物為5級(jí)。1.1.3 地震設(shè)防烈度根據(jù)中國地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖GB18306-2001）的規(guī)定，工程區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為0.05g，相應(yīng)地震基本烈度為度，本工程按地震烈度6度設(shè)防。1.1.4 規(guī)劃設(shè)計(jì)成果TT

3、湖與QX河河道防洪工程運(yùn)行條件具體見表1.1-1。表1.1-1 連通河道設(shè)計(jì)水位表斷面位置設(shè)計(jì)河底高程（m）正常蓄水位（m）備注0+0001+2301.67.6QX河TT湖QX河，總長(zhǎng)6.45km1+2305+0081.61.97.65+0086+4501.97.61.2 河道連通工程1.2.1 設(shè)計(jì)基本資料（1）地形資料1：1000地形圖（2012年3月實(shí)測(cè)）；2012年3月實(shí)測(cè)河道1/1000帶狀地形圖及河道斷面圖。（2）主要工程地質(zhì)資料引河開挖處、TT湖區(qū)、堤（岸）在本次勘察深度范圍內(nèi)地層分布如下：1層耕植土（Q1）：灰褐、灰色，分布于水稻田中呈軟塑流塑粘性土狀，分布于旱地上呈松散狀，稍

4、濕濕、飽和，含植物根莖。主要成分為重粉質(zhì)壤土和中粉質(zhì)壤土等。分布于農(nóng)田中，層厚0.40.5m，層底高程8.310.7m。2層人工填土（Q1）：灰褐、黃灰色，松散稍密，稍濕濕，主要成分為重粉質(zhì)壤土和中粉質(zhì)壤土。分布于TT湖四周堤埂上及村莊處，位于村莊處局部含碎磚、碎石等，位于TT湖堤埂上局部表層含大量植物根莖。層厚0.41.5m，層底高程8.19.7m。層中粉質(zhì)壤土（Q4al）：黑灰、深灰色、黃灰色，軟塑。分布于湖周堤埂下局部地段及農(nóng)田中表層。層厚0.41.4m，層底高程7.19.5m。層淤泥質(zhì)中粉質(zhì)壤土（Q4al）：灰黑、黑灰色，流塑，有腥臭味，含腐殖質(zhì)，夾淤泥質(zhì)重粉質(zhì)壤土。分布于TT湖中及湖

5、周堤埂下，湖中表層為淤泥，流塑。層厚0.31.6m，層底高程1.78.1m。層中粉質(zhì)壤土（Q4al）：灰黑、黃灰色，可塑，夾重粉質(zhì)壤土、輕粉質(zhì)壤土。分布于TT湖四周堤埂上局部地段。層厚0.42.2m，層底高程1.37.6m。1層中重粉質(zhì)壤土（Q4al）：黃灰、灰黃、褐黃色，硬塑，含鐵錳氧化物，夾輕粉質(zhì)壤土。主要分布于TT湖西北側(cè)場(chǎng)地，即引河處。層厚3.89.3m，層底高程0.94.1m。2層中粉質(zhì)壤土（Q4al）：黃褐、灰黃色，可塑，含鐵錳氧化物，夾輕粉質(zhì)壤土、重粉質(zhì)壤土。主要分布于TT湖西北側(cè)場(chǎng)地，即引河處。層厚1.33.9m，層底高程-1.32.3m。1層礫砂（Q4pl）：黃褐、黃色，中密

6、，飽和，上部為薄層細(xì)砂，局部為中砂、粗砂，含少量圓礫。細(xì)粒含量1.113.2%，為含細(xì)粒土砂。主要分布于QX河附近，即引河處場(chǎng)地。層厚0.31.5m，層底高程0.22.4m。2層級(jí)配不良圓礫（Q4pl）：雜色，以黃灰為主，中密，飽和，磨圓度中等，主要成分為花崗巖、石灰?guī)r、砂巖等巖屑，充填粗砂、礫砂。主要分布于QX河附近，即引河處場(chǎng)地。層厚2.02.8m，局部未揭穿，層底高程-2.6-1.5m。層中粉質(zhì)壤土（Q3el）：褐黃、紅褐色，硬塑，局部堅(jiān)硬，含鐵錳氧化物，夾粉質(zhì)粘土、重粉質(zhì)壤土。主要分布于湖東側(cè)、TT湖南側(cè)場(chǎng)地。層厚0.412.4m，層底高程-3.56.9m。層全風(fēng)化強(qiáng)風(fēng)化花崗巖（53（

7、2）：褐紅、褐黃、肉紅色，見殘余結(jié)構(gòu)、構(gòu)造，細(xì)、中粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，大部分風(fēng)化呈砂狀，擾動(dòng)呈細(xì)砂、中砂狀，風(fēng)化不均勻，夾裂隙發(fā)育的強(qiáng)風(fēng)化巖，鉆進(jìn)呈碎石狀。此層在ZK26鉆孔鉆深至21.0m，均為全風(fēng)化，鉆進(jìn)擾動(dòng)呈砂土狀，無完整巖芯；在ZK15、ZK18鉆孔處，鉆入此層1m左右即遇強(qiáng)度較高巖石，鉆進(jìn)較慢，但無完整巖芯，呈砂狀、碎石狀?？傊L(fēng)化不均勻。本次勘察未揭穿，揭露最大厚度13.6m，層頂高程-3.59.2m。層微風(fēng)化石灰?guī)r（P）：深灰、灰色，中、厚層狀，裂隙較發(fā)育，小溶洞、溶隙較多，大部分溶隙中充填粘性土，巖石為較軟較硬巖，含較多方解石脈。主要分布于TT湖區(qū)西北側(cè)，即引河處。本次勘察未揭

8、穿，揭露最大厚度2.4m，層頂高程-2.6-1.5m。層強(qiáng)中風(fēng)化砂巖（S）：黃褐、深灰色，中、薄層狀，粉砂、細(xì)砂結(jié)構(gòu)。強(qiáng)風(fēng)化層厚1.52.3m左右，風(fēng)化呈粘性土狀，手扮易碎；中風(fēng)化層呈碎石狀，裂隙發(fā)育，含黃紅褐色鐵質(zhì)氧化物浸染，巖芯多呈碎石狀，少量短柱狀，致密，較軟，錘擊易碎，手扮難碎。與花崗巖接觸帶呈淺變質(zhì)狀。主要分布于TT湖區(qū)西南側(cè)，即引河處。本次勘察未揭穿，揭露最大厚度1.4m，層頂高程0.51.7m。各土層物理力學(xué)參數(shù)建議值見表1.2-1。表1.2-1 各巖土層力學(xué)性指標(biāo)建議值表土層序號(hào)及名稱地基承載力fk(kPa)Es或E0(MPa)直剪抗剪強(qiáng)度摩擦系數(shù)抗剪斷強(qiáng)度砼與巖石快剪固快fC

9、(MPa)f,(度)C(kPa)(度) C (kPa)1耕植土2人工填土903.500.20中粉質(zhì)壤土903.788.030.010.734.00.20淤泥、中粉質(zhì)壤土803.00*7.413.78.727.00.20中粉質(zhì)壤土904.007.821.08.731.90.201中重粉質(zhì)壤土25013.7512.964.616.376.30.352中粉質(zhì)壤土1809.5012.854.713.057.90.301礫砂26016.0*33.000.502圓礫30018.0*34.000.50中粉質(zhì)壤土28012.9313.758.814.584.30.40全強(qiáng)風(fēng)化花崗巖30014.0*32.000

10、.45層微風(fēng)化石灰?guī)r20001.00.85層強(qiáng)中風(fēng)化砂巖5000.70.83）安全系數(shù)河道工程：根據(jù)水利水電工程邊坡設(shè)計(jì)規(guī)范（SL386-2007）、堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50286-98）規(guī)定，4級(jí)、5級(jí)建筑物邊坡的允許安全系數(shù)見表1.2-2。表1.2-2 建筑物邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)項(xiàng)目工 況4級(jí)堤防5級(jí)堤防抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)巖基土基巖基土基防洪河道邊坡正常運(yùn)用條件/1.15/1.10非常運(yùn)用條件/1.10/1.051.2.2 工程總體布置（一）連通河道線路連通河道路線要以“便捷、自然、經(jīng)濟(jì)”為主要原則，新開挖的河道盡量避免穿越高崗地，同時(shí)應(yīng)盡可能利用原有的河道，以減少工程的投資。

11、根據(jù)工程地形地貌現(xiàn)狀，并結(jié)合城區(qū)土地利用總體規(guī)劃，本次開挖的TT湖進(jìn)出口連通河道線路具體確定如下。TT湖進(jìn)口段河道自QX河QX街道碧巖村河口處起向東，依次經(jīng)里山街道象山村、QX街道QX村、里山街道新華村，垂直跨TT湖西路，并經(jīng)里山街道里山村、QX街道永明社區(qū)入TT湖。之間地勢(shì)較為平坦，TT湖西路西段長(zhǎng)約800m均為耕作良田，東段長(zhǎng)約430m溝渠、魚塘等水網(wǎng)密布，兩端河道進(jìn)行適當(dāng)疏挖，即可與人工渠道連通。按此線路，需新開挖的河道長(zhǎng)約1.23km。TT湖出口段河道自TT湖5+008斷面自東向西，依次穿過東段TT湖邊排水溝渠，垂直跨越規(guī)劃經(jīng)七路、經(jīng)六路、經(jīng)四路入QX河。沿線地勢(shì)較為平坦，高程一般在9

12、.3m11.5m之間，大多地段分布為耕作良田，東段寬約76m的溝渠、藕塘，高程6.5m8.6m，與QX河河道連通交角約50o。按此線路，需新開挖的河道長(zhǎng)約1.44km。上述兩段新挖河道線性比較順直，需新開挖的河道長(zhǎng)度相對(duì)較短，方便連通河道兩側(cè)地塊商業(yè)開發(fā)，同時(shí)有利道路橋梁等交叉建筑物的布局。（二）河道平面形態(tài)設(shè)計(jì)城市河流平面形態(tài)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮以下原則：安全性、自然性要求，滿足城市防洪安全的前提下，體現(xiàn)河流的自然形態(tài)；滿足植物、生物的生存需要的同時(shí)，盡可能多地提供人們休閑、游憩的要求。另外，從城市的整體出發(fā)，打造濱水區(qū)與建成區(qū)的有機(jī)結(jié)合體。本次設(shè)計(jì)以體現(xiàn)自然，保留湖體，恢復(fù)生態(tài)，反映人水和諧的設(shè)計(jì)理

13、念為指導(dǎo)，根據(jù)C市總體規(guī)劃的要求，連通河道底寬不得小于30m，河口寬度（即兩側(cè)岸坡頂寬）控制在6070m之間，湖體周邊可結(jié)合現(xiàn)狀地形適當(dāng)預(yù)留一定寬度，滿足后期駁岸建設(shè)的同時(shí)，疏拓湖內(nèi)行洪通道。因此，本設(shè)計(jì)推薦線路是：新開挖TT湖上下兩段連通河道，路線長(zhǎng)分別為1.442km、1.23km，另3.778km是利用現(xiàn)有的湖體周邊進(jìn)行適當(dāng)?shù)氖杩Ｍ貙?。擬定連通河道從TT湖至QX河長(zhǎng)約6.45km。連通河道平面形態(tài)設(shè)計(jì)具體見圖1.2-1。下段0+000-1+230上段5+008-6+450湖區(qū)段1+230-5+008圖1.2-1 連通河道平面形態(tài)控制圖（三）河道縱斷面設(shè)計(jì)為滿足QX河的洪水泄流要求，規(guī)劃新

14、開挖排洪連通渠2條，根據(jù)QX河設(shè)計(jì)水位，參照起迄點(diǎn)地面高程，規(guī)劃新挖連通溝底平坡，湖內(nèi)溝底縱降為8/100000，新開挖連通溝設(shè)計(jì)溝底高程為1.6m1.9m，高差為0.3m。1.2.3 河道護(hù)岸工程設(shè)計(jì)（一）岸坡結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新挖連通河道位于C市ZQ區(qū)，為使水工建筑物與水環(huán)境相協(xié)調(diào)，營造一個(gè)良好的休閑環(huán)境，并考慮植被及節(jié)約占地和便于運(yùn)行管理，經(jīng)方案比選，開挖斷面擬采用一級(jí)平臺(tái)加斜坡的梯形斷面型式，中間一級(jí)平臺(tái)寬3.0m，平臺(tái)上/下邊坡坡比分別為1：2.5/1：3。平臺(tái)高出正常水位0.2m。平臺(tái)以下邊坡采用混凝土預(yù)制塊防護(hù)結(jié)構(gòu)，平臺(tái)以上坡面及溝頂結(jié)合遠(yuǎn)期規(guī)劃用地另行實(shí)施草皮綠化。主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)敘述如下：

15、連通河道DZTT湖西接QX河，溝底高程為1.61.9m，河底平坡，底寬30m，河岸分兩級(jí)，正常蓄水位7.6m以下為連鎖式混凝土預(yù)制塊護(hù)岸，護(hù)岸頂?shù)追謩e設(shè)置混凝土壓頂和基腳，連鎖式混凝土預(yù)制塊厚0.10m，下鋪設(shè)一層150g/m2土工布和厚度為0.15m的瓜子片反濾層，有利于坡面排水；蓄水位以上0.2m處設(shè)置一級(jí)平臺(tái)，平臺(tái)高程7.80m，寬3.0m。為確保了活動(dòng)人群的安全，后續(xù)工程規(guī)劃中，一級(jí)平臺(tái)臨水側(cè)應(yīng)設(shè)置護(hù)欄，并沿坡面間隔一定距離設(shè)置人行踏步。（二）岸坡穩(wěn)定分析河岸穩(wěn)定計(jì)算包括滲流穩(wěn)定和抗滑穩(wěn)定計(jì)算兩部分。連通河道設(shè)計(jì)洪水位7.60m，低于兩岸現(xiàn)狀地面高程，因此河道兩側(cè)岸坡滲流破壞性小，故僅

16、對(duì)河道常水位條件下岸坡穩(wěn)定進(jìn)行計(jì)算分析。（1）滲流穩(wěn)定分析1）計(jì)算斷面及參數(shù)的選?。河?jì)算斷面應(yīng)選取具有代表性的、岸坡高度相對(duì)較高，堤基土質(zhì)較差的堤身斷面。根據(jù)上述原則，本工程選取樁號(hào)為0+810、5+390斷面進(jìn)行岸坡滲流穩(wěn)定分析計(jì)算；計(jì)算斷面各土層滲透系數(shù)依照地質(zhì)報(bào)告提供的試驗(yàn)值和建議值取用各土層的抗?jié)B性能指標(biāo)見表1.2-2。表1.2-2 滲流計(jì)算參數(shù)表土層巖土名稱滲透系數(shù) ( cm/s)1中重粉質(zhì)壤土2.60×10-52重粉質(zhì)壤土1.03×10-51礫砂1.09×10-22級(jí)配不良圓礫2.42×10-2微風(fēng)化石灰?guī)r2.26×10-2砂巖2）

17、計(jì)算工況：根據(jù)水利水電工程邊坡設(shè)計(jì)規(guī)范（SL386-2007）、水閘設(shè)計(jì)規(guī)范（SL265-2001），河道岸坡的滲流計(jì)算選用最不利工況為臨水側(cè)無水，同時(shí)考慮背水側(cè)地下水滲流作用。滲流計(jì)算選擇工況及相應(yīng)的水位組合見表1.2-3。表1.2-3 計(jì)算斷面滲流計(jì)算水位表計(jì)算樁號(hào)上游水位(m)下游水位(m)0+8108.3無水5+39010.2無水3）計(jì)算方法及計(jì)算程序：工程岸坡滲流計(jì)算采用二維穩(wěn)定滲流有限元法，計(jì)算分析軟件采用河海大學(xué)土木工程學(xué)院開發(fā)的“AutoBank水工結(jié)構(gòu)有限元分析系統(tǒng)”。4）計(jì)算成果及分析：各斷面在各工況下滲流計(jì)算成果見表1.2-4，滲流等勢(shì)線圖見圖1.2-2、圖1.2-3。表

18、1.2-4 岸坡滲流計(jì)算主要成果表斷面樁號(hào)出逸點(diǎn)高程（m）坡面滲透比降允許滲透比降0+8106.110.2430.305+3906.850.2670.30圖1.2-2 樁號(hào)0+810斷面滲流等勢(shì)線圖1.2-3 樁號(hào)5+390斷面滲流等勢(shì)線圖由以上計(jì)算成果可以看出，岸坡出逸坡降小于允許最大出逸比降。因此，岸坡滲透穩(wěn)定性滿足規(guī)范要求。（2）岸坡抗滑穩(wěn)定分析1）計(jì)算斷面選取連通河道開挖堤岸主要為自然邊坡和砼護(hù)坡兩種，擬對(duì)臨水側(cè)一級(jí)平臺(tái)上下斜坡式岸坡進(jìn)行穩(wěn)定分析；新開挖河道，地質(zhì)報(bào)告揭示，河道出露的土層主要為1層中重粉質(zhì)壤土及層中粉質(zhì)壤土新開挖河道迎水側(cè)邊坡高度、地質(zhì)條件相差不大，選取樁號(hào)0+810、

19、5+390為典型斷面進(jìn)行計(jì)算。2）計(jì)算工況確定岸坡穩(wěn)定按施工期、正常蓄水位的抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算。表1.2-5 計(jì)算斷面抗滑穩(wěn)定計(jì)算水位表名稱部位斷面樁號(hào)計(jì)算工況臨水側(cè)水位（m）下段河道岸坡迎水側(cè)0+810正常蓄水位7.6施工（完建）期無水上段河道岸坡迎水側(cè)5+390正常蓄水位7.6施工（完建）期無水3）計(jì)算方法及計(jì)算成果抗滑穩(wěn)定分析采用河海大學(xué)土木工程學(xué)院開發(fā)的“Slope土石壩穩(wěn)定分析系統(tǒng)”進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算方法按堤防設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50286-98）規(guī)定確定?？紤]岸坡邊豎向堆土影響，計(jì)算成果見表1.2-6，計(jì)算結(jié)果見圖1.2-34。表1.2-6 抗滑穩(wěn)定計(jì)算成果表部位樁 號(hào)抗滑穩(wěn)定系數(shù)施工（完建）

20、期臨水坡正常蓄水位臨水坡下段河道岸坡0+8102.3812.163上段河道岸坡5+3901.8711.7404）計(jì)算成果分析根據(jù)水利水電工程邊坡設(shè)計(jì)規(guī)范（SL386-2007）、堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50286-98）)規(guī)定，4級(jí)建筑物正常運(yùn)用條件下Kc=1.15，非正常運(yùn)用條件下Kc=1.10。計(jì)算成果表明，河道岸坡開挖抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)均大于規(guī)范允許最小穩(wěn)定安全系數(shù)，抗滑穩(wěn)定滿足設(shè)計(jì)要求。圖1.2-3 樁號(hào)0+810斷面岸坡抗滑穩(wěn)定計(jì)算成果圖圖1.2-4 樁號(hào)5+390斷面岸坡抗滑穩(wěn)定計(jì)算成果圖工程河道開挖主要工程量見表1.2-1、表1.2-2，TT湖沿岸疏浚工程量見表1.2-3。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，共

21、開挖土方101.19萬m3，砼預(yù)制塊護(hù)坡0.36萬m3。表1.2-7 TT湖連通河道（下段0+0001+230）開挖工程量成果表樁號(hào)間距(m)開挖面積(m2)開挖土方（m3）0+000256.5 7691.0 0+09090246.2 7476.3 0+18090221.0 6762.3 0+27090213.4 6341.9 0+36090168.9 5206.2 0+45090160.7 4954.7 0+54090164.0 5028.0 0+63090161.6 4871.6 0+72090176.5 5391.6 0+81090130.7 4471.9 0+90090127.6 33

22、31.7 0+99090126.0 3658.5 1+08090121.3 3611.2 1+17090121.5 3622.7 1+23060186.5 4701.9 合計(jì)1230225458表1.2-8 TT湖連通河道（上段5+0086+450）開挖工程量成果表樁號(hào)間距(m)開挖面積(m2)開挖土方（m3）5+0473961.4 2541.8 5+190143172.6 8632.0 5+290100190.3 8010.8 5+390100281.9 13282.8 5+490100241.8 12681.3 5+590100201.0 10827.8 5+690100178.3 922

23、1.8 5+790100216.3 10580.8 5+890100221.2 10900.5 5+990100258.6 12243.5 6+090100271.9 13679.0 6+190100213.4 11588.3 6+290100161.5 8389.5 6+390100227.2 11736.0 6+4708099.7 4770.5 合計(jì)1462320893表1.2-9 TT湖連通河道（湖區(qū)段1+2305+008）清淤工程量成果表樁號(hào)間距(m)開挖面積(m2)開挖土方（m3）1+26030104.24360.51+35090104.83862.81+460110114.4463

24、2.61+55090124.33828.51+64090114.73354.61+73090112.63299.01+82090108.23278.01+91090207.24727.92+00090221.55046.02+09090118.53523.12+18090101.83267.92+280100103.03387.32+37090107.63274.42+46090117.03446.92+674114198.27672.32+779105113.64812.62+90012198.15200.82+99090101.67441.73+090100172.76871.33+190

25、100103.05227.03+28999201.97951.03+36071248.97117.73+460100102.15141.03+56010081.85313.53+64080100.93006.23+74010097.64876.53+840100131.85641.03+940100233.411182.04+0309091.93866.24+160130144.74611.64+260100109.25990.64+385125117.24962.44+4759099.95580.24+5608589.23871.84+65090102.35376.64+77012091.2

26、4581.84+88011097.54324.75+00812868.93482.0合計(jì)37785055441.3 TT湖沿岸及湖體疏浚工程工程建設(shè)范圍內(nèi)TT湖沿岸清淤長(zhǎng)度約3.778km，即河道下段入湖口（樁號(hào)1+230）上段出湖口（樁號(hào)5+008），湖體疏浚面積約1.0km2。1.3.1 縱斷面設(shè)計(jì)現(xiàn)狀TT湖段水面分隔，淤積嚴(yán)重，長(zhǎng)久以來未經(jīng)綜合治理，岸線不明。同時(shí)，湖水進(jìn)出不暢，蓄滯洪水功能不足。適時(shí)地對(duì)湖體周邊進(jìn)行清淤疏浚，可有效地提供過水?dāng)嗝?，保證洪水暢泄。因此，本次設(shè)計(jì)對(duì)湖體周邊進(jìn)行清淤，設(shè)計(jì)湖底高程為1.61.9m。1.3.2 橫斷面設(shè)計(jì)河道疏浚斷面為梯形斷面，湖內(nèi)正常蓄水位7.

27、6m，疏浚底寬根據(jù)湖體周邊現(xiàn)狀條件和行洪需要，確定設(shè)計(jì)底寬控制在60.0m，疏浚邊坡為13，河底高程為1.6m1.9m，兩側(cè)與原狀地面或湖底自然相接，其典型斷面設(shè)計(jì)見附圖及圖1.3-1。圖1.3-1 河道清淤典型斷面設(shè)計(jì)圖1.3.3 湖體疏?，F(xiàn)狀TT湖主要由零散的魚塘、水面及濕地組成，水面、岸線不明確，與TT湖地區(qū)的建設(shè)規(guī)劃不符，工程規(guī)劃對(duì)整個(gè)湖區(qū)進(jìn)行疏浚，湖體高程控制在6.0m左右，正常蓄水水深在1.5m左右，疏浚后的TT湖水面面積約1.0km2，湖體四周岸坡設(shè)計(jì)坡比12.513，并對(duì)岸坡進(jìn)行護(hù)砌，常水位以下可采用木樁或壘石護(hù)砌，常水位以上采用草坡護(hù)坡。在11000地形圖上量算，湖體疏浚土方

28、約300萬m3。1.4 QX河疏浚工程 TT湖區(qū)域內(nèi)的QX河總長(zhǎng)2.98km，為城區(qū)各泵站的排水通道，此段QX河一直未經(jīng)治理，河道內(nèi)雜草叢生，排水不暢，本次設(shè)計(jì)擬對(duì)河道進(jìn)行清淤疏浚，結(jié)合水環(huán)境治理，對(duì)河道兩側(cè)岸坡進(jìn)行護(hù)砌，并對(duì)河道兩岸進(jìn)行綠地建設(shè)。將此段QX河打造成TT湖地區(qū)的綠色廊道。1.4.1 岸線選擇疏浚后的河道岸線應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)條件，河流變遷，結(jié)合現(xiàn)有建筑物位置、施工條件、工程現(xiàn)狀以及征地拆遷等因素綜合分析確定。具體布置應(yīng)遵循以下原則：河道走向順直，避免急彎；避開現(xiàn)有重要建筑物及保護(hù)設(shè)施；開挖的河道盡可能選擇好的地質(zhì)條件區(qū)域。本次治理的QX河段現(xiàn)狀走向較為順直，僅有數(shù)個(gè)小彎，本次設(shè)計(jì)

29、維持現(xiàn)有河岸線走向，不再另選河岸線。1.4.2 河道清淤拓寬工程（1）河道底寬確定QX河現(xiàn)狀河底高程1.5m6.0m，按照排澇過流要求計(jì)算河道底寬為50m，因此本次設(shè)計(jì)拓寬后的河道底寬按50m控制。（2）河道清淤拓寬設(shè)計(jì)QX河清淤拓寬后的河道底寬按不小于50m控制，河底高程由1.5m。河底以上3m采用擋墻護(hù)砌，護(hù)砌以上以13的邊坡連至附近地面。1.4.3 護(hù)岸及護(hù)坡設(shè)計(jì)（1）護(hù)岸設(shè)計(jì)原則本工程河道護(hù)岸總體設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)型式的選擇主要依據(jù)下列原則進(jìn)行：因地制宜，就地取材，節(jié)省工程量，降低單位工程造價(jià)。根據(jù)岸線布置方案、河段所在的地理位置、重要程度、地質(zhì)、施工條件、運(yùn)用和管理要求，以及生態(tài)環(huán)境等因素，

30、經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，綜合確定。護(hù)岸型式選擇，除滿足自身防洪要求外，與沿河交通道路、公共綠地建設(shè)適當(dāng)結(jié)合，提高旅游景區(qū)品味。與市政建設(shè)相結(jié)合，在確保防洪安全的前提下，兼顧使用單位和有關(guān)部門的要求，開拓建設(shè)用地，注意節(jié)約土地，提高投資效益。體現(xiàn)生態(tài)、人水和諧的現(xiàn)代河道治理理念。（2）型式比較考慮到河道清淤拓寬盡量少占用地，同時(shí)和現(xiàn)有的護(hù)岸建筑相協(xié)調(diào)，本次設(shè)計(jì)河道護(hù)岸型式均采用直立式。對(duì)采用的直立岸坡式擋墻型式的主要防洪墻型式進(jìn)行比選如下：本次河道治理沿河修建或改建護(hù)岸高度一般為2.03.0m，據(jù)類似工程經(jīng)驗(yàn)，選擇斜式、直立式漿砌石擋墻、自嵌式砼砌塊擋墻護(hù)岸三種型式進(jìn)行比較。三種擋墻的結(jié)構(gòu)見圖1.4-

31、1，每米長(zhǎng)度主要工程量比較見表1.4-1。由比較表可以看出，方案一開挖、回填量相對(duì)較小、投資最省，其他兩種方案投資均比較大?？紤]到TT湖地區(qū)的規(guī)劃發(fā)展及生態(tài)要求，另外QX河是城市的排水通道，過流量不大，流速也較小，設(shè)計(jì)采用方案三中自嵌式砼砌塊護(hù)岸。表1.4-1 三種直立式擋墻方案主要工程量和投資比較表（每延米）項(xiàng)目單位單價(jià)（元）方案一方案二方案三土石方開挖m34.410.314.310.5土石方回填m36.66.59.87.7漿砌塊石m32002.522.962.4混凝土m33301.3251.5750.2自嵌式砼砌塊擋墻m21803直接投資元1029.51239.41183.0可比投資83.

32、06%100%91.45%圖1.4-1 三種方案護(hù)岸結(jié)構(gòu)圖（3）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)自嵌式砼砌塊擋墻基礎(chǔ)采用漿砌石基礎(chǔ)，埋深1.5m，厚1.2m，寬2m。漿砌石基礎(chǔ)頂設(shè)C25砼基座，厚0.3m，寬0.6m，間距約20m分縫一道。擋墻墻背與填土之間設(shè)厚300mm砂石反濾層，墻體通過土工格柵與墻背填土緊密連接。土工隔柵必須采用玻璃纖維，雙向抗拉強(qiáng)度不應(yīng)小于50KN/m，土工格柵壓入擋墻塊體內(nèi)，并與鎖塊套牢，格柵必須覆土厚150mm以上方能碾壓，格柵孔徑為150×150mm，反濾層與填土間設(shè)土工布（200g/m2）一層，土工布超出反濾層寬500mm。砼擋墻后利用清淤砂石土加培堤岸，以保護(hù)兩岸低洼的農(nóng)田

33、，滿足堤岸穩(wěn)定要求。（4）穩(wěn)定計(jì)算穩(wěn)定計(jì)算內(nèi)容主要包括抗滑穩(wěn)定、抗傾穩(wěn)定、基底應(yīng)力及不均勻系數(shù)。選取最大墻高3m的斷面進(jìn)行翼墻穩(wěn)定計(jì)算完建期和最高洪水位期兩種工況。 抗滑穩(wěn)定計(jì)算抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)按下式計(jì)算：式中：Kc沿?fù)鯄酌娴目够€(wěn)定安全系數(shù)； 擋墻基底面與地基之間的摩擦系數(shù)，取f=0.5；G作用在擋墻基底面上的全部豎向荷載（包括基礎(chǔ)底面上的揚(yáng)壓力在內(nèi)），kN；H作用在擋墻基底面上的全部水平向荷載，kN； 抗傾覆穩(wěn)定計(jì)算抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)按下式計(jì)算：式中：K0擋墻抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)； MV對(duì)擋墻前趾的抗傾覆力矩（kN.m）；MH對(duì)擋墻前趾的傾覆力矩（kN.m）。 基礎(chǔ)底面應(yīng)力采用按下式計(jì)算

34、：式中：Pmax、min擋墻基礎(chǔ)底面應(yīng)力的最大值或最小值，kPa；Mx、My作用于建筑物基礎(chǔ)底面以上的全部水平向和豎向荷載對(duì)于基礎(chǔ)底面形心軸x、y的力矩，kN·m；Wx、Wy基礎(chǔ)底面對(duì)于該底面形心軸x、y的截面矩，m3；A基礎(chǔ)底面面積，m2。擋墻穩(wěn)定計(jì)算成果見表1.4-2。計(jì)算成果表明，擋墻抗滑、抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)以、基底應(yīng)力及不均勻系數(shù)均滿足要求。表1.4-2 擋墻護(hù)岸穩(wěn)定計(jì)算成果表計(jì)算工況水位組合基底壓力（kPa）不均勻系數(shù)抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)抗傾穩(wěn)定安全系數(shù)H上H下maxmin完建期無水無水80.2650.351.591.422.89最高水位期平墻頂平墻頂66.0842.341.5

35、61.292.37（5）護(hù)坡設(shè)計(jì)QX河兩岸地面高程11.0m左右，距直立式擋墻墻頂仍有2.5m左右的高差，兩岸邊坡13，設(shè)計(jì)對(duì)邊坡進(jìn)行防護(hù)。護(hù)坡的型式一般有以下幾種：砼護(hù)坡：該方案施工較快，質(zhì)量容易保證，防滲及抗沖刷效果好，但和周圍環(huán)境不協(xié)調(diào)且造價(jià)高。草皮護(hù)坡：該方案造價(jià)低，施工快，抗沖刷能力差，但較為美觀。塊石護(hù)坡：一般能就地取材，可充分利用當(dāng)?shù)刭Y源，石塊表面不平整，能夠起到很好的消浪作用，且本身抗沖刷能力強(qiáng)，維修方便，造價(jià)較低，并且能很好地適應(yīng)地基變形，但容易遭到破壞。漿砌（鵝卵）石框格護(hù)坡：可以利用清淤出的河道鵝卵石為材料，做成縱橫向交錯(cuò)的框格構(gòu)架，起穩(wěn)定邊坡的作用，上覆耕植土，鋪草皮。

36、考慮護(hù)坡型式應(yīng)和周圍生態(tài)環(huán)境相符，兼顧工程投資，本次設(shè)計(jì)均采用草皮護(hù)坡。1.5 橋梁工程由于連通河道的開挖，與主要道路形成平面交叉，因此需新建4座跨河橋梁，其中：濱河?xùn)|路南橋、北橋各一座，SJ湖大道南橋、北橋各一座。1.1.1 建設(shè)規(guī)模TT湖區(qū)上河道大橋及其接線工程建設(shè)規(guī)模為：（1）濱河?xùn)|路南橋、北橋：一級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)，雙向四車道，大橋橋面寬21m，全長(zhǎng)50m，引道全長(zhǎng)40m。（2）SJ湖大道南橋、北橋：一級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)，雙向六車道，大橋橋面寬28m，全長(zhǎng)50m，引道全長(zhǎng)40m。1.1.2 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（一）SJ湖大道南橋、北橋1、計(jì)算行車速度：80km/h2、車輛荷載等級(jí)：公路-I級(jí)3、人群荷載：3.45KN/m24、橋面寬度：28.0m（6車道）5、路基寬度：32m6、縱坡：橋上4%，橋頭引道5%7、橋面橫坡