1、海堤保护工程建设项目可行性研究报告海堤保护工程建设项目可行性研究报告*区会场海堤工程特性表序号指标名称单位设计备注一海洋水文1潮汐特征值平均海平面cm-7极端高潮位cm306极端低潮位cm-321平均高潮位cm112平均低潮位cm-129最大潮差cm421平均潮差cm241潮型判别数0.422设计潮水位10年一遇潮位cm27820年一遇潮位cm 28950年一遇潮位cm306二海堤工程主要建筑物1海堤海堤型式复式海堤长度m1200 堤顶高程m4.8亲水平台高程m2.5临海侧护坡型式砌块石背海侧回填2涵洞方涵座数座2内缘尺寸m1.51.5涵洞出口高程m1.0钢筋混凝土管座7内缘尺寸mmD=100
2、0涵洞出口高程m1.5三经济指标1工程总投资万元1004.24952国民经济评价经济内部收益率12.09%经济净现值万元276效益费用比1.39 （高程采用：1985国家高程基准）1 综合说明1.1 工程现状*区*庄街道办事处位于*区东部，*东麓，仰口湾畔，距区政府驻地25km。东部及南部濒临黄海，西北与城阳区惜福镇相连，西部、西南部与北宅、沙子口两街道接壤，北与即墨鳌山卫、白庙两镇为邻。该街道地处山区，依山面海，南北狭长。海岸线曲折蜿蜒，长达52km，沿海滩涂1666.67公顷，有*庄湾、仰口湾等8个港湾。会场村位于*区*庄湾东北侧，距*庄街道办事处3km，紧临滨海大道，交通便利。该海区盐度
3、在30度左右，滩涂以沙质为主，盛产几十种名贵海产品，其中以“会场梭子蟹”最为有名。会场海区无河流入海，因而海流稳定，无旋流，冬夏季温差小，水温适宜，是山东半岛南部最主要的梭子蟹的繁殖、栖息地。随着改革开放的深化和国民经济的快速发展，会场村逐渐由一个小渔村发展成为一个依山傍海的旅游度假圣地。村内别墅林立，楼铺成群，美味梭蟹闻名遐迩，来往宾客络绎不绝，经济发展水平较高。会场村现有海岸线长约4km，仅村西南约0.85km处修筑有一道长约160m的防波堤，其他绝大部分未修筑海堤。会场村落建筑紧沿海岸一线展开，村东头为渔港码头，村西南方向为大片别墅、楼铺沿海林立。由于环境变化，该区海岸侵蚀严重，海岸线后
4、退20多米，并有逐步加剧现象。现有别墅楼群与海岸滩涂仅一路之隔，面临海潮威胁。周边土地盐渍灾害也非常严重。1.2 工程建设的必要性由于缺少海堤保护，陆地不断遭到侵蚀，沿岸别墅、楼铺岌岌可危，人民群众的安全和生命财产正受到严重威胁，村前公路距海岸线最近处只有20余米，也面临着海潮的威胁。因此及时采取工程措施保护海岸，保护人民生命财产安全已刻不容缓。随着青岛市“三点布局、一线展开、组团发展”的现代化国际城市大框架初步形成，身处*区与田横组团发展中间的会场村，地理优势明显，恰逢一个难得的发展时期。通过本次海堤建设，即可在消除海岸侵蚀隐患，保护会场村人民群众的生命财产安全；保护滨海大道，村前沿海公路和
5、其他通讯、电力供应等设施的安全的同时，又进一步改善区域的生态环境，优化景观环境，促进区域旅游、餐饮和养殖业的全面发展，提高保护区内土地的利用价值，为该地区的经济社会可持续快速发展提供有力的保障。因此，兴建会场海堤工程建设是必要的。1.3 可研报告编制依据和过程1.3.1 编制依据（1）青岛市海堤工程总体规划；（2）防洪标准（GB5020194）；（3）水利水电工程等级划分及洪水标准（SL2522000）；（4）海堤工程设计规范（SL435-2008）；（5）海港水文规范（JTJ21398）；（6）防波堤设计与施工规范（JTJ29898）；（7）港口及航道护岸工程设计与施工规范（JTJ30020
6、00）；（8）水工混凝土结构设计规范（SL/T19196）；（9）青岛市沿海风暴潮成果复核报告；（10）其他相关设计规范及建设单位提供的有关资料。1.3.2 编制过程 针对*区会场村海岸现状，受*区水利局委托，青岛市水利勘测设计研究院有限公司于2008年12月编制完成了*区会场海堤工程可行性研究报告。1.4 气象水文1.4.1 气象*区气候属于中纬度华北暖温带季风型大陆性气候，空气湿润，气候温和，并存在一些独特小气候区，气候特点表现为“春季较冷回暖晚，夏无酷暑雨水多，秋季偏热降温迟，冬无严寒雨雪少”，四季分明，由于受海洋环境的影响和调节，具有较明显的海洋性气候特点，年均气温12左右，历史极端最
7、高气温38，极端最低气温-21.2。多年平均无霜期203天，年平均日照时数2622.3小时；年日照率为60，属半湿润气候带。全区年平均降水总量3.3529亿立方米，面平均降水量861.2毫米，由于受季节、地形和气候条件的影响，年降水量在分布上很不均匀，从乌衣巷水文站实测降水资料来看，全年降水量有77.1集中在汛期，其中约有56.1集中在78月份，枯水期8个月的降水量只占全年降水量的22.9。境内季节性干旱状况突出，春季干旱比较严重。*区年际间降水量变化悬殊，枯水年系列持续时间较长。由于*两面临海，雾大且频，年均浓雾天52天，年均相对湿度为73。影响会场一带的灾害性气候以风灾为多，引起风灾的天气
8、系统有寒潮、气旋和台风，其中以台风灾害给会场地区造成的损失最大。1.4.2 海洋水文（1）潮位分析*庄湾位于*区东北部，界于小岛湾和仰口湾之间。会场村海堤位于*庄湾东北部，*庄湾无长期的潮位观测资料。2008年由青岛海洋大学编写的青岛市沿海风暴潮成果复核报告，通过邻近海域的潮位和波浪资料进行分析比对，以大港验潮站为主港，先采用极值法推算*区*庄湾的潮汐特征值，见表1-1。表1-1 *区会场村海堤潮汐特征值表（黄海零点） 单位：cm 特征值工程点平均海平面极端高潮位极端低潮位平均高潮位平均低潮位大港0309-321139-140*区会场村海堤-7306-321112-129（2）潮汐的频率分析会
9、场海区的潮汐性质是正规半日潮。其主要特征是在太阴日（24小时50分）内发生两次高潮和两次低潮。会场海区无长系列潮汐资料，本设计借用由大港验潮站长系列测量资料整理的结果，根据港口工程技术规范的要求和方法，根据大港多年一遇的高潮位值，采用内差法推算出会场海堤多年一遇潮位，推算结果见表1-2。表1-2 *区会场村海堤多年一遇潮位计算表（黄海零点） 单位：cm 项 目重 现 期（年）海域潮差起算面平均海面102050100大港278黄海0281294309321*区会场海堤241黄海-7278289306318（3）台风增水分析在青岛海域，每次台风入境，都要引起海面水位增高（增水），由于台风强度不同及
10、与台风中心相对位置的差异，致使每次台风使水面隆起的程度各不一致。由于对台风引起海水面增高的深入研究还难以自成一个体系，至于如何用之抗御风暴潮的工程建设，还处于探索阶段，目前仅能将风暴潮与普天文潮混杂在一起，笼统考虑和计算分析。认定采用高频率的水文值便可防御大风暴潮，采用低频率的水文值便可防御小一些的风暴潮。1.4.3 波浪分析*区会场海堤大都处在水深较浅的岸边，波浪在抵达工程地点之前就早已破碎，因此计算的波浪均为破碎波，根据海堤工程设计规范（SL435-2008）的有关规定和计算公式，经过计算，会场海堤波浪要素成果见表1-3。表1-3 *区会场村海堤波浪要素计算表 海堤名称波 浪 要 素H1%
11、(m)H4%(m)H5%(m)H13%（m）（m）T（s）L（m）会场海堤1.201.061.040.910.633.5115.95注：波浪要素计算以50年一遇潮位的平均水深为计算水深。1.5 工程地质1.5.1 地层根据钻探结果，勘察深度范围内地层由第四系松散堆积物和新元古代晋宁期片麻状二长花岗岩组成，自上而下分述如下：第层：含碎石中粗砂（Q4m）：黄褐灰黑色，含大量碎石、贝壳碎片及少量粘性土。第层：片麻状二长花岗岩（23）：黄褐红褐色，中粗粒结构,片麻状构造。1.5.2 结论1、该区海湾由第四纪松散的冲海积物和海积物组成；出露岩石由燕山晚期花岗岩组成。2、该区抗震设防烈度为6度，设计地震分
12、组为第二组，设计基本地震加速度值为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.45s。3、该区地下水水质为海咸水，地下水对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均具腐蚀性。4、勘察区地下水位随潮汐变化明显，在进行建筑物基础施工时，应注意基坑排水及边坡稳定核算。5、青岛市季节性冻土标准冻深为0.49m。1.6 工程任务和规模1.6.1 项目建设的任务工程的主要任务是通过采取工程措施，提高本区域防风暴潮的能力，改善生态、景观环境，保护堤内人民生命财产、大量基础设施和交通要道的安全，同时海堤工程需符合区域总体规划的要求。1.6.2 工程等别和标准根据海堤工程设计规范（SL435-2008），本工程主要建筑物级
13、别为3级，其设计防潮标准为50年一遇。1.6.3 工程建设内容本次*区会场村海堤工程主要建设内容为：一、新建海堤总长1200m。二、新建排洪方涵2处，铺设钢筋混凝土管涵7条。1.7 工程布置及主要建筑物1.7.1 岸线确定原则一、海堤岸线布局应与*庄整体城市规划布局相协调，与整个工程的总体布局相顺接。二、岸线应力求平顺，各堤段平缓连接，保证休憩、亲水平台的连通。三、岸线布置应符合海洋水流动力特性，减少对潮流的影响。1.7.2 海堤工程方案一、 海堤护岸由于本次海堤工程为景观海堤，为丰富海堤型式，海堤采用斜坡、陡墙和复合式三种断面型式，并在各断面之间穿插入海台阶。海堤设计堤顶高程为4.8m，亲水
14、平台高程为2.5m，宽3.0m，平台上、下设计斜坡比均为12.0。其中0+0000+450为斜坡与平台结合段，0+4500+640为陡墙、斜坡与平台结合段，0+6401+200为两级挡墙与平台结合段。二、堤顶人行路本次加固设计堤顶高程为4.8m，堤顶人行路除0+4000+550段宽7.5m外，其余部分宽度均为3.5m。临海侧0.5m设M20浆砌细料石压顶，厚度0.3m，中间布置花岗岩石柱护栏，栏杆间距为3m。路面背海侧设花岗岩条石路沿石，尺寸600150350（长宽厚）。堤顶路面采用1：2水泥砂浆铺火爆灰花岗岩板厚30mm，基础先铺碎石垫层厚20cm，然后铺C20素砼垫层厚15cm，最后铺设花
15、岗岩板。路面向临海侧倾斜，坡度2%。人行路与原有沥青路坡面之间，可进行回填，并自然放坡，种植草皮和景观植物。1.8 工程管理根据海堤工程设计规范（SL435-2008），结合*区会场村海堤现状工程管理实际情况，建议由*区*庄街道水利站管理。管理机构应进行科学管理，并对工程经常进行检查、观测、养护、维修等；各项记录应及时整理归档，建立完整的技术档案。管理经费由*庄街道财政解决。1.9 施工组织设计1.9.1 施工条件工程所在地位于*区会场村村前，滨海大道和现有村村通硬化道路可直接达到海堤工地，现状交通满足施工要求。工程施工期间，生活、生产用水，可直接从会场村庄引至工地。施工用电也需要配备2台柴油
16、发电机组现场发电。会场海堤工程需要的石材、石子可就近购买，钢筋、水泥、砂、木材等材料可在当地市场购买。其他预制构件在预制厂预制，运至海堤工地。1.9.2 施工导流本次工程根据潮水涨落安排施工，不设施工围堰。1.9.3 主体工程施工海堤工程首先进行基础处理，由于受海潮影响，堤前基础应在潮水回落时施工，因此海堤迎水坡护坡施工时应多开展工作面，合理搭配，提高工作效率。开山石施工采用8t自卸汽车运输、人工清理。开山石应级配良好，含泥量不大于3%，每层铺设50cm，1314t振动碾压实，回填开山石相对密度不小于0.65。护坡及路沿石所用石料来源于外购石料，外购石料通过8t自卸汽车运至施工现场，然后由人工
17、转运至工作面，采用人工砌筑。所用块石、方块石及料石尺寸及强度等应满足相关规范的要求。浆砌石砌筑应做到“平铺卧砌、砂浆饱满、错缝搭接、表面平整、注意美观”。当工作面较多时，及时增加作业人员，确保施工进度。1.9.4 施工总布置为方便施工，在桩号0+400与0+850处闲置滩地上各设置一处砂石料场、拌合站和施工仓库，风水电系统相应布置。办公及生活管理区、机械修配厂和汽车修理厂布置于桩号0+850处，便于管理各种建筑材料、机械设备。各项区域专人负责，做到既能加快施工进度，又能节省劳动量和有利于施工安全。1.9.5 施工总进度施工总进度安排应以规定的竣工时间要求为目标，分清主次，统筹兼顾，按合理的顺序
18、，进行项目排队，按均衡连续有节奏的方式，组织工程施工，对人力、物力进行综合平衡，既积极可靠又留有余地，从施工顺序和施工速度等组织措施上保证工程质量和施工安全。*区会场村海堤工程拟定工期为8个月。1.10 工程占地本工程不涉及占地问题。1.11 水土保持设计一、治理目标根据开发建设项目水土保持方案技术规范（SL204-98）总则中提出的水土流失防治要求，结合工程实际，以预防和治理工程建设施工导致的新增水土流失为重点，同时治理原有水土流失，改善区域生态环境。二、防治责任范围1、项目建设区项目建设区是指本项目的征地范围，或项目建设者的土地管辖和租地范围。包括工程永久占地和工程临时占地。2、直接影响区
19、直接影响区指开发建设项目对周边造成水土流失及危害的区域。本工程主要指工程建成后可能产生冲刷、淤积的滩地区域。三、水土保持防治措施1、海岸防护为了确保岸线稳定，防止海岸土壤流失，海岸线以上应采取保护措施。平缓地带可种植树木，起到阻水作用，防止水土流失。在坡势较陡的山坡地带应安排小型水保措施，并采取植林种草的措施，保持水土。2、临时占地防护在施工期间，施工区会堆置土石料，遇大雨冲蚀，将产生流失。可在其周围建临时围土场，防止尘土飞扬，并开挖简易的排水沟引走场地上的积水，来防止水土流失。施工结束后，要进行清理整治，拆除临时建筑物，重新疏松被碾压后密实的土壤，进行土地整平。四、方案实施进度安排根据水土保
20、持方案要与主体工程同步实施的原则，各项水土保持措施的实施进度应与相应的工程进度相衔接。在主体工程施工期间，应注意弃土、弃渣处理。在主体工程完成后，应进行植物工程措施。项目区交付使用之前，项目区的所有水保设施必须施工完毕，并经水保部门验收，且已发挥效益。1.12 环境保护设计工程施工期间将对环境产生暂时的不利影响，主要表现为水污染、噪声污染和固体废弃物污染，但工程建成后，不利影响也将随之消失。工程建成后，对当地的环境将产生有利的影响，将大大改善该区域的生态环境，提高土地的利用价值和保护人民的生命财产安全，因此，工程完工后将对项目区周围带来较大的社会效益和经济效益。1.13 投资估算*区会场海堤工
21、程估算根据鲁水定字【2000】号文山东省水利水电工程设计概（估）算费用构成及计算标准及山东省水利水电工程设计概（估）算编制办法计算。根据2010年第4季度当地价格水平，本次海堤工程投资不包含景观工程投资，本工程投资估算为1004.2495万元。1.14 经济评价该项目建成后，将会产生巨大的社会效益和经济效益。工程建成后，将使当地沿海地区减轻风暴潮的危害，提高土地的利用价值，促进该地区的经济发展，促进该地区生态环境的良性发展。从各项指标可以看出，经济内部收益率大于社会折现率8，经济净现值大于0，效益费用比大于1，满足规范规定的评价准则,因此国民经济评价结果是满足要求的，该项目是切实可行的。2 水
22、文2.1 区域概况青岛市地处山东半岛西南部，位于北纬35353709，东经1193012100之间。*区位于青岛市市区东南端，其东、南濒临黄海。*区行政区划包括中韩、沙子口、北宅、*庄四个街道办事处。*区地形特征东高西低，由东向西依次形成低山、丘陵。位于区内东部*主峰崂顶海拔1132.7m，是胶东半岛最高峰。由崂顶向西北、西南延伸，形成标山、石门山、午山、浮山等低山区。地貌类型按成因和形态划分主要有侵蚀剥蚀低山，一般海拔5001000m；低山区外围为侵蚀剥蚀丘陵，一般海拔50500m；河谷和山前一般为冲积洪积平原，堆积物厚一般在1020m，局部可达30m。*区*庄街道办事处位于*区东部，*东麓
23、，仰口湾畔，距区政府驻地25km。东部及南部濒临黄海，西北与城阳区惜福镇相连，西部、西南部与北宅、沙子口两街道接壤，北与即墨鳌山卫、白庙两镇为邻。该街道地处山区，依山面海，南北狭长。海岸线曲折蜿蜒，长达52km，沿海滩涂1666.67公顷，有*庄湾、仰口湾等8个港湾。会场村位于*区*庄湾东北侧，距*庄街道办事处3km，紧临滨海大道，交通便利。2.2 气象水文*区气候属于中纬度华北暖温带季风型大陆性气候，空气湿润，气候温和，并存在一些独特小气候区，气候特点表现为“春季较冷回暖晚，夏无酷暑雨水多，秋季偏热降温迟，冬无严寒雨雪少”，四季分明，由于受海洋环境的影响和调节，具有较明显的海洋性气候特点，年
24、均气温12左右，历史极端最高气温38，极端最低气温-21.2。多年平均无霜期203天，年平均日照时数2622.3小时；年日照率为60，属半湿润气候带。全区年平均降水总量3.3529亿立方米，面平均降水量861.2毫米，由于受季节、地形和气候条件的影响，年降水量在分布上很不均匀，从乌衣巷水文站实测降水资料来看，全年降水量有77.1集中在汛期，其中约有56.1集中在78月份，枯水期8个月的降水量只占全年降水量的22.9。境内季节性干旱状况突出，春季干旱比较严重。*区年际间降水量变化悬殊，枯水年系列持续时间较长。由于*两面临海，雾大且频，年均浓雾天52天，年均相对湿度为73。2.3 主要灾害性天气影
25、响会场一带的灾害性气候以风灾为多，引起风灾的天气系统有寒潮、气旋和台风，其中以台风灾害给会场地区造成的损失最大。2.4 海洋水文2.4.1 潮位分析 一、青岛大港图2-1 大港地理位置图 胶州湾的大港具有长期的潮位观测，其观测非常正规，资料完整、系统，是国内潮位观测最为规范的代表性验潮站，所以在分析青岛市规划海堤的潮位特征时，以大港的潮位分析结果为基础，再推算其他海区的潮位比较合理和准确。胶州湾和其他规划海堤的潮汐性质均为正规的半日潮，每天有两次涨潮和落潮，周期大约为12小时，两次涨、落潮虽然不是完全相等，但其潮高悬殊不大。历时也相近。1、设计高水位，设计低水位采用海港水文规范设计高水位应采用
26、高潮累积频率10%的潮位，设计低水位应采用低潮累积频率90%的潮位，求得的设计水位结果如下表2-1：表2-1 大港的设计水位 单位m项目大港设计高水位192设计低水位-1952、不同重现期的高潮位和低潮位可采用极值型分布律按以下公式计算 公式2-1 公式2-2 公式2-3式中：与年频率P对应的高潮位或低潮位值(m)，高潮用正号 ，低潮用负号；与年频率P及资料年数n有关的系数；n年的平均值（m）；Sn年的均方差（m）；第i年的年最高潮位值或年最低潮位值（m）。由此，计算出设计潮位和多年一遇高低潮位，结果见下表2-2：表2-2 大港不同重现期的水位 单位m项目大港重现期高水位100年一遇32150
27、年一遇30920年一遇29310年一遇2815年一遇271重现期低水位100年一遇-33150年一遇-32120年一遇-30710年一遇-2975年一遇-286起算面85黄海平均海平面潮位年极值频率分布图如下：图2-2 大港高潮位频率分析图2-3 大港低潮位频率分析3、潮位特征值：表2-3 大港潮位特征值 单位m港址大港平均海平面0平均高潮位139平均低潮位-140极端高潮位309极端低潮位-321起算面85黄海平均海平面二、鳌山湾由于鳌山湾区域缺少连续20年以上的长期水文观测资料，所以，其极端高水位、极端低水位采用青岛大港验潮站45年极值水位资料的基础上，通过青岛大港验潮站与鳌山湾2005年
28、3月1日00:00-2005年3月31日23:00的同步实测潮位进行相关分析方法获得。根据海港水文规范（TJT213-98），潮位历时累积率1或高潮累积频率10的潮位为设计高水位，潮位历时累积率98或低潮累积频率90的潮位为设计低水位。本区域设计高水位、设计低水位采用鳌山湾2004年12月1日00：002005年11月30日00：00连续1年历时潮位资料的累积频率曲线获得。1、设计高水位与设计低水位图2-4 鳌山湾历时潮位累积频率曲线计算结果见表2-4：表2-4 鳌山湾内海堤的设计水位 单位m项目鳌山湾设计高水位181设计低水位-183起算面85黄海平均海平面2、不同重现期极端潮位及潮位特征值
29、选取青岛大港验潮站与鳌山湾2005年3月1日00:00-2005年3月31日23:00的同步实测潮位进行相关分析得到拟合相关公式如下： 公式2-4式中：X为鳌山港的潮位（当地理论基准面），Y为青岛验潮站的潮位。相关关系如图所示。图2-5 大港与鳌山湾潮位的相关关系分别采用依青岛大港验潮站19551999年年极值高水位和极值低水位，并根据上述相关关系计算得出鳌山湾相应的极值高水位和极值低水位，然后用极值法进行极值推算，得出结果如表2-5：表2-5 大港与鳌山湾不同重现期的水位 单位m项目大港鳌山湾重现期高水位100年一遇32132750年一遇30931420年一遇29329910年一遇2812865年一遇271276重现期
