1、 1 目 录 1.概述 -1 1.1 项目背景 . 1 1.2 评价依据 . 2 1.3 技术路线 . 4 1.4 研究内容 . 4 1.5 高程与平面控制系统说明 . 5 2.基本情况 -5 2.1 建设项目概况 . 5 2.1.1 工程设计布置原则 . 5 2.1.2 工程总体布置方案 . 6 2.1.3 等级划分、设计荷载组合、参数与设计标准 . 6 2.1.4 排水系统 . 8 2.2 河道基本情况 . 9 2.2.1 河道概况 . 9 2.2.2 河道地质条件 . 9 2.2.3 水文、行洪 . 13 2.2.4 水文泥沙 . 20 2 2.3 现有水利工况及其它设施情况 . 23
2、2.3.1 防洪护岸及天仙拦砂坝情况 . 23 2.3.2 主要桥梁情况 . 24 2.3.3 其它情况 . 24 3.河床演变分析 -=-25 3.1 河道历史演变概况 . 25 3.2 河道近期演变分析 . 26 3.2.1 河道形态变化分析 . 26 3.2.2 河道冲淤量 . 28 4 防洪评价计算 -28 4.1 数学模型基本原理 . 29 4.1.1 模型计算控制方程 . 29 4.1.2 模型方程离散和求解 . 31 4.1.3 模型计算范围及边界处理 . 33 4.2 数学模型验证 . 34 4.2.1 模型验证计算资料 . 34 4.2.2 模型验证计算成果 . 34 4.3
3、 计算条件 -48 3 4.3.1 计算方案 . 36 4.3.2 拟建工程概化 . 37 4.4 计算成果分析 . 38 4.4.1 断面缩窄率分析 . 38 4.4.2 对水位影响分析 . 38 4.4.3 对流速影响分析 . 39 4.4.4 对流场影响分析 . 39 4.5 护堤工程稳定性分析计算 . 39 5 防洪综合评价 .40 5.1 与有关 水利规划的关系 . 40 5.2 对行洪的影响分析 . 40 5.3 对河势的影响分析 . 41 5.4 对现有防洪工程和其它水利工程 设施的影响 . 41 5.5 对其它事宜影响分析 . 42 6.结论 -44 1 1 概述 1.1 项目
4、背景 万州地处重庆东部，位于长江三峡库区腹心地带，上距重庆 327 公里，下距宜昌321 公里，是重庆东西部地区的结合地。万州区位于 渝东北 ，自古以来为水陆交通要冲，是重庆市、川东北、湘鄂西、陕西、黔北等地区的物资主要集散地。重庆直辖后，万州区作为重庆第二大城市，是重庆东部政治、经济、文化、商贸中心和三峡库区水陆空交通枢纽，也是三峡库区重要工业、商贸和移民迁建城市。 万州城区面积 41 平方公里，城市人口约 69 5 万人。城区用地结构形态为多中心组团式布局结构，由龙宝、天城、五桥三大片区，高 笋塘、枇杷坪等八大组团构成。三峡水库蓄水后将对万州城区造成较大的影响，根据淹没计算，淹没区人口占城
5、区总人口的 47 6，房屋淹没比重约 48，城市一半将被淹没。目前万州城区北滨大道是现有的城市道路、港口码头、市政管线的主要大道之一，由于北滨大道临江，维护改造好北滨大道，是保持城市原有功能、改善城市环境、提高城市防洪标准和城市发展建设必不可少的条件，北滨大道畅通也将有效地解决旧城高笋塘、枇杷坪组团在三峡水库运用后与整个城区交通骨干网络的衔接问题。 苎溪河流域位于重庆市万州区中北部，界于 E108 08 108 23和 N3047 30 54之间，为长江上游干流左岸的一级支流，发源于万州区分水镇三正场响水沟 ，全流域面积 228.2km2，至至河道长 30.6km，平均比降 8.7，流经三正、
6、李河、高粱、沙河、红光、映水、周家坝、白岩、钟鼓楼等场镇街道后于南门口注入长江。 苎溪河流域综合整治工程项目具有治理苎溪河流域水土流失，拦截苎溪河流域泥沙进入长江干流，减少对三峡水库危害，降低库区该部分消落带影响，进行库岸整治 、 恢复城区功能 、改善城市环境、防治地质灾害、新增城市建设用地、开发城市旅游资源、发展万州经济等多种功 能。因此于 2002 年开始在苎溪河下游 万安 桥上游150m 处设计修建天仙湖拦砂坝形成正常库容 4226 万 m3，稳定水位 169.00m（吴淞高程）以解决泥沙入库和消落带及 消落滩地等问题。天仙核心区库岸整治工程位于天仙湖大坝至 沙河吴家湾 ，总长约 3.8
7、6km.该段河道两岸外侧滩地形态复杂、岸线曲折、凹凸不齐，原天然主河道为不规则“ V”字型， 上沿 为宽度不等的阶地，构成万州区三大片区、八大组团中的龙宝、天城片区之间的高笋塘、周家坝、枇杷坪核心组团地2 带，修建天仙湖拦砂坝形成的天仙湖将该片区主城区形成有机整体， 天仙湖核心区含1 号 13 号地块。 6、 13 号地块位于天仙湖核心区入口段， 该两地块由重庆江大苏海建设发展有限公司委托重庆川东南地质勘察研究院进行了详细地质勘察， 报告表明，该 地块 在三峡水库运行 中 各主要不利工况下处于不稳定或欠稳定状态，在 6 号 、 13号地段存在安乐寺滑坡、沙河子滑坡群 等。在 三峡蓄水前曾采用抗
8、滑桩、 锚索 抗滑桩在自身部分进行了整治，但若 不对 6、 13 号地 两岸进行整治，必将引起滑坡等地质灾害或安全 隐患 ，特别是在上述前缘引起滑坡，必将带来牵引滑坡，带来更大的地质灾难和损失。因此必须对天仙湖核心区各地块实施综合治理，通过 该 地块地 勘报告资料分析，针对其地形地质构造特点，根据 三峡天仙湖修建性详细规划 ，结合万州区大量移民在建工程和 高速 公路、铁路等基础设施产生的大量建筑垃圾和弃渣，考虑到库岸抗冲刷能力和水土流失，对苎溪河两岸前沿采用块石碾压，块石或浆砌石护坡进行回填反压，对核心区库岸稳定防冲进行治理，并对两岸后缘城区滑坡安全减少水土流失、二次污染、建筑造地、城市环境治
9、理和交通功能起到良好作用。 由于本工程兴建占据了河道部分水域，改变了工程附近河道的边界条件，将对工程河段局部范围的水流运动产生影响。根据中华人民共和国防洪法第三十三条“在洪泛区、蓄滞洪区内建设非防洪建设项目，应当就洪水对建设项目可能产生的影响和建设项目对防洪可能产生的影响作出评价，编制洪水影响评价报告，提出防御措施。建设项目可行性研究报告按照国家规定的基本建设程序报请批准时，应当附具有关水行政主管部门审查批准的洪水影响评价报告”和水利部关于进一步加强和规范河道管理范围内建设项目审批管理的通知 (水建管 2001618 号 )，对河道管理范围内的建设项目要“严格进行防洪与河势影响论证”的要求；
10、重庆天仙湖置业有限公司委托 中国华西工程设计建设有限公司 ，就本工程建设对 天仙湖 河势 、河道行洪及沿岸防洪设施的影响进行研究和评价，为有关部门决策提供科学依据。 1.2 评价依据 评价的主要依据为现行的国家法律法规、技术规范和标准、设计文件及相关规程等，主要有： (1)中华人民共和国水法 (2002 年 8 月 29 日第九届全国人民代表大会常务委员会第二十九次会议通过 )； (2)中华人民共和国防洪法 (1997 年 8 月 29 日中华人民共和国主席令第 883 号公布 )； (3)中华人民共和国河道管理条例 (1988年 6月 10日国务院第 3号发布 )； (4)防洪标准 (GB5
11、020-94)； (5)河道 管理范围内建设项目管理的有关规定 (水政 1992年 7号文 )； (6)长江流域综合利用规划简要报告 (1990年修订 )； (7)河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则 (试行 )(中华人民共和国水利部办公厅， 2004年 7月 )； (8)三峡 (围堰发电期 )葛洲坝水利枢纽梯级调度规程 (2002 年 5 月，长江水利委员会 )； (9)三峡工程初步设计报告 (1993年 7月，长江水利委员会 )； (10)内河通航标准（ GB50139 2004）； (11)重庆市万州区 苎溪河 万一中段消落区生态环境整治工程 可行性研究报告 (长江水利委员会长江勘
12、测规划设计研究院， 2008年 5月 )； (12)三峡天仙湖修建性详细规划（重庆大学城市规划与设计研究院， 2005 年8 月）； (13)天仙湖核心区各地块地质勘测报告（长江、川煤、川东南等勘察院，2005 年 2007年） (14)天仙湖核心区各地块护岸工程初步设计文件（长江勘察院、中国华西工程设计建设有限公司， 2007年 2008年） (15)水土保持报告 （万州水土保持站， 2008年 5月） (16)重庆市万州区苎溪河天仙湖核心区库岸综合治理（中国华西工程设计建4 设有 限公司） （ 17）苎溪河核心区涉河建设方案报告（中国华西工程设计建设有限公司， 2008年 5 月） （ 1
13、8）万州区苎溪河库岸综合治理工程核心区防洪评价报告 2008年 5月 1.3 技术路线 收集工程可行性研究等相关资料，了解 工程地质勘测 工程布局，工程结构及工程主要设计参数等。实地勘查工程建设场地、工程河段的基本情况及工程河段主要涉河建筑物的分布情况。 收集历年来万州河段实测的水道地形图 (2002 2007 年 4 次 )、固定 断面（ 2002 2007 年 6 次 )和水文泥沙 资料（ 1951 年 2006 年 )，对工程河段 河床演变、水沙运动情况进行分析。研究工程河段河床演变特点、影响因素以及河势变化规律，预测河床演变趋势 。 收集工程河段已有可研成果，对该河段已编写的经水行政主
14、管部门组织的专家评审 的涉河工程防洪评价研究成果， 在 进行本工程防洪评价研究时可作适当参考。 本工程防洪评价研究方法 是采用实测统计和 用二维水流运动数学模型进行演算，对 工程建设前后河段的水流运动变化情况进行数学模拟。在综合考虑工程兴建后对河段水流可能的影响长度，并结合现有水文资料情况，确定模拟河段范围上其原 万一中至沙河大桥 ，全长约 682m。 1.4 研究内容 分析工程河段近期演变情况及其演变趋势，计算分析三峡水库正常蓄水后的运行初 期 和天仙湖拦砂大坝实施近期阶段及竣工后，工程对河道洪水水位、蓄水期水位以及流速的影响大小和范围，分析工程实施对现有的 水位、蓄水期水位以及流速的影响大
15、小和范围，分析工程实施对现有的防洪堤等水利工程以及涉水工程设施影响程度，进行工程对防洪以及河势 影响评价。 5 1.5 高程与平面控制系统说明 本文涉及到的高程系统：三峡水库坝前水位采用吴淞高程，其它高程系统均采用1956 年黄海高程。两基面换算关系为：黄海基面高程一吴淞基面高程 =-1.70m； 本文涉及的平面系统采用 万州独立 坐标系。 2 基本情况 2.1 建设项目概况 2.1.1 工程设计布置原则 根据苎溪河流域综合治理项目三峡天仙湖修建性详细规划，天仙湖核心区库岸整治工程建设目的，工程需要采用 护岸工程回填造地 结合的形式，建设天仙湖核心区及护岸工程，以完善城市功能、增加城市用地、治
16、理城市环境、防止库岸再造、冲刷、坍塌、滑坡、保护已建的滑坡治理工程，同时应尽量减少工程对河道水流运动的影响。因此工程研究和设计遵循以下原则： 1）工程实施以维护河道稳定，保持现有河势特点为前提，统筹兼顾上下游、左右岸建设发展，减少对防洪、河势、水土保持、旅游开发、河运等方面的影响。 2）护岸工程需平顺河岸，包括平顺汛期和汛后蓄水期岸线，根据河道沿程地形地貌以及工程地质条件，天仙天仙湖核心区沿岸平面布置，对工程断面形态进行调整，以保持整个河岸平顺。 3）充分考虑三峡水库建库运用过程中情况，符合天仙湖拦砂坝形成的水域规划，基本不占用河道有效过流断面面积。 4）尽量减少工程对天仙湖水库库容的影响，并
17、基本做到回填方量最少。 5）应与城市规划相协调，充分注意工程河段的环境保护，建设亲水型防洪工程。 6 2.1.2 工程总体布置 方案 6、 13 号地块位于天仙湖核心区上游段，其位于原万一中至沙河大桥全长 682m，其地理位置见 区位关系图 。 根据三峡天仙湖修建性详细规划、 6、 13 号 地块地勘报告、天仙湖核心区综合整治工程涉河建设方案报告， 该 地块两岸护岸全长 1349m，工程采用护岸与造地综合治理相结合方案，根据地形地质条件，拟将原河道截弯取直，河道岸线 平顺 流畅，沿天然河道边缘或滩地布置回填反压。 本工程护岸走向和布置需综合考虑各地块区域的地形地貌，以及地质条件。从工程区域地形
18、地貌分析，各地块变化不一，但基本趋势为原天然河道为不规则 “ V”型，总体呈斜坡或斜坡加阶地形式，各地块陡缓不一。根据地勘报告分析，苎溪河位于川东褶皱复式向斜中的万县向斜轴部偏北西翼，岩层随着向河床延伸倾角逐渐变缓。因此本工程护岸岸线布置主要考虑三方面：一是尽量吻合详规，体现功能组团造型美观；二是根据水力要求形成较好水力条件，对部分河道进行截弯取直，岸线保持平顺流畅；三是结合地形地质条件，在保证不增大占用库容和行洪河面宽度前提条件下，利用靠近河道基岩面平坦或反翘，将护岸工程尽力向前缘布置，达到回填反压，有利岸坡稳定和滑坡治理。因此本工程主要形式为分段回填反压 +碾压块 石护岸 +“ L”型挡墙
19、。在吴家湾两岸 6 号、 13 号地块，由于 6 号地块地势较陡，而 13 号地块（原沙河）为几个大滑坡段，采用常规护岸处理难以达到工程技术要求，在原河道上游段回填至 156.3 以上 ，采用 1： 3.0 坡度过度，至下游段回填 153.3 标高再处理后，再采用以上护岸型式。护岸顶沿标高根据规划及市政建设要求，高程为177.3m，然后 1： 2.5 放坡植花草至“ L”型挡墙，“ L”型挡墙顶沿高程考虑三峡水库运行水位及天仙拦砂坝和护岸影响值壅高水位定为 175.3m，“ L”型挡墙高 5m，高程170.3m，下为碾压块石护岸根据地 形地质及高度构造要求，分为一级或二级放坡，坡比为 1： 1
20、.5 1.7 不等，其构成为过渡层，至堆块石碾压层、反滤层、土工布、块石或条石护坡，护岸坡角设置护脚增加稳定性，天仙湖核心区各地块护岸工程设计横断面图详见附图。 2.1.3 等级划分、设计荷载组合、参数与设计标准 1）工程等级及标准 根据万州区苎溪河天仙湖核心区修建性详规，根据防洪标准（ GB50201-91）、7 堤防工程设计规范（ GB50201-98）有关规定，参照三峡库区地质灾害防治工程设计要求及地方呈设计规范的有关规定，确定本工程设计洪水标准重 现期为 50 年（ p=2%），校核洪水标准重现期 200 年（ p=0.5%）。 2）设计计算工况 按照技术要求之规定，本滑坡防治级别应定
21、位 II 级。据此确定设计标准如表。 苎溪河库岸防治工程设计荷载组合 工况 荷载组合 Kfst 工况I 自重 +建筑荷载 +现状水位 1.15 工况 自重 +建筑荷载 +坝前 175.3m、 156.6m、 139.1m+20年一遇暴雨（非汛期） 1.15 工况 自重 +建筑荷载 +坝前 162.4m、 156.6m、 145.1m+20年一遇暴雨（非汛期） 1.15 工况 自重 +建筑荷载 +坝前 175.1m降至 145.1m 1.05 工况 自重 +建筑荷载 +坝前 175.1m至 145.1m+20年一遇暴雨（非汛期） 1.05 工况 自重 +建筑荷载 +坝前 175.1m骤降至 170.0m，水位骤减 3m/d+20年一遇暴雨（汛期） 1.05
