城市防洪排涝综合整治的工程项目可行性研究报告Word文件下载.doc
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第十六章结论与建议 54
112
1综合说明
1.1总论
1.1.1项目名称
*市城市防洪排涝综合整治工程项目
1.1.2项目业主简介
项目建设单位*市城市建设投资公司成立于2001年7月,是经*市人民政府批准成立的从事城市建设资金筹措、城市建设资产经营和城市建设项目建设的专门机构,公司设经理室、办公室、计划财务部、投资发展部、工程管理部两室三部共12人,公司注册资金2.5亿元。
*市城市建设投资公司作为市政府授权范围内的城市建设国有资产的投资主体,负责城市建设项目资金的筹措、融通、投放和偿还,实现城建资金、资本的集中营运和滚动发展。
该公司牢固树立经营城市理念,不断探索运用市场机制加快城市建设的新途径,力求为*城市建设实现跨越式发展做出积极贡献。
1.1.3编制单位
项目编制单位:
*公司,资质证书编号
发证机关:
国家发展和改革委员会。
1.1.3编制依据
1.*市国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要;
2.*市城市建设投资公司与*公司签订的工程咨询合同;
3.国家现行的有关规范、规程、标准;
4.项目建设单位提供的有关基础资料。
1.2项目背景
西环三路至汉江的河道是*市城区对外的排水通道,由于久未治理,年久失修,一旦遭遇暴雨极易形成城市内涝,对人民群众的生命及财产安全造成严重威胁,现状的防洪排涝标准已不足5年一遇,其设防标准既不适应城市安全要求,也不满足规划确定的防洪排涝要求。
随着*市城市外扩和工业园区的建设,区域地位骤然上升,如何根治洪涝灾害、建设防洪安全有保障,道路交通方便,景观环境优美、投资环境良好的保护区,使原来的季节性农业用地或荒地在城市土地资源中提高自然品位,土地升值,吸引更多的投资进行综合性开发利用,充分发挥潜在的经济价值,促进区域经济发展提到了*市委、市政府的议事日程。
通过新建8934m的明渠与南湖生态引水渠相连,并同南湖、汉江相通,形成河河相连、河湖相通的水循环系统。
据此,防洪排涝工程被列入*市“十二五”计划的重点工程。
由于城市防洪排涝的保护区就是*市城区,保护区内辖有郢中办事处、南北湖渔场、东岳种畜场、双桥原种场、九里乡,保护区内现有总人口25万人,固定资产45亿元,工农业总产值31.9亿元,保护面积102.4km²
,耕地面积13.5万亩,农业以种植粮棉油及蔬菜为主,工业以纺织、机械、轻工、食品、汽车零部件生产为主,这说明保护区是*市的经济中心。
*市城区对外交通发达,水陆空运输条件方便。
*市城区地处丘陵地段,东西北三面环山,中南部为河谷平原,市区紧靠汉宜、武荆高速,交通四通八达。
水路沿汉逆上,可达襄樊,下与武汉黄金水道长江相通。
焦枝铁路和长荆铁路,把*与祖国各地相连,207国道、省级皂当公路和寺沙路在保护区交织,郢中城区是旅游服务基地,主要景点区为:
郢中古城区、明显陵、元祐宫、文峰塔、南湖、莫愁湖等,以人文景观为主,宜于观光,故保护区亦为*市旅游中心。
综上所述,保护区是*政治、经济、文化中心,是全市工农业生产及国民经济建设的指挥中心,其地位十分重要。
通过新建8934m的明渠与南湖生态引水渠相连,同南湖、汉江相通,形成河河相连、河湖相通的水循环系统。
工程对该市防洪排涝、改善生态环境、推动城市改造和促进经济发展具有重大意义。
1.3项目概况
1.3.1建设内容
防洪排涝综合整治工程西北起中闸沟、东南至祥瑞大道,全长8934m,主要建设项目包括:
1.疏挖河道8.943km;
2.岸坡护砌10.94km;
3.堤防培修加固10.57km;
4.堤防护砌10.57km;
5.堤基防渗灌浆710m;
6.堤身防渗灌浆1607m;
7.桥涵改建4处;
8.河坝改造1座;
9.新建船闸1处;
10、生态景观建设4万m2。
1.3.2建设期
项目建设期为1年。
2012年11月开始前期工作,2013年10月底竣工验收。
1.3.3项目资金及来源
项目总投资为12900万元,其中建设投资12176.71万元,建设期利息460.8万元,流动资金262.49万元。
项目资金由项目建设单位自筹5700万元,银行贷款7200万元。
1.3.4主要技术经济指标
主要技术经济指标表
序号
名称
单位
数量
备注
1
建设内容
1.1
防洪堤加高培厚
km
10.57
1.2
岸线整治
10.94
1.3
明渠硬化
8.943
1.4
桥涵改造
处
4
1.5
新建橡胶坝
1.6
船闸
1.7
生态景观
万m2
2
人员定编
人
9
3
总投资
万元
12900
3.1
建设投资
12176.71
3.2
建设期利息
460.8
3.3
流动资金
262.49
资金来源
4.1
自筹
5700
4.2
银行贷款
7200
5
财务评价
5.1
净现值(税前)
4522.36
5.2
内部收益率(税前)
%
25.31
5.3
投资回收期(税前)
年
4.33
含建设期
5.4
总投资收益率
17.25
5.5
资本金净利润率
33.71
6
国民经济评价
6.1
净现值
9947.5
6.2
社会折现率
12.49
6.3
效益费用比
8.41
1.4研究结论
工程项目实施后,区域的防洪治涝能力可以明显加强,可避免洪涝灾害带来的巨大经济损失和社会不良影响,保证城区经济的可持续发展;
可避免城市遭洪水淹没所带来的严重环境污染;
可防止城区渍水,减轻对内外河湖的污染,改善水质,改善土壤质量;
将大大减轻洪涝灾害对人民生命财产的威胁,增加人民的安全感,为工农业生产发展打下坚实的基础,社会效益和经济效益显著。
2水文、气象
2.1流域概况
*市城市防洪项目位于*中部。
项目区包括市主城区和郊区两部分,高程在40.21-43.21m(黄海高程)之间,东部属岭冲相间的丘陵地带,地势南低北高,有数条沟冲把城区与东部丘陵隔开,高程在43.21-108.21m不等,项目区南北长21.4km,东西宽18.9km,总面积233.86km²
。
2.2气象
*市城市防洪区的气象资料主要来源于*市气象站,以及各乡镇水管站的雨量观测点。
*气候属北亚热带季风气候,总的特点是:
四季分明,气候温和,阳光充足,热量丰富,雨量充沛,热雨同季,日照时间长,无霜期长,年平均日照对数在1668.17-2300d,年日照率为48%。
年平均气温为16℃,最热时间是七月份,最冷是一月份。
历年最高气温40℃,历年最低气温零下16℃,多年平均风速3.4m/s,历年最大风速26m/s。
夏季暴雨形成主要受西太平洋副热带高压和印缅低压系统的影响,根据*雨量站1953-1998年的雨量资料统计,最大年降雨量19.50mm(56年),最小年降雨量561.3mm(66年),一般年降水量在800-1100mm,大部分集中在4-10月份,占全年降水量的80-90%,年降雨日数88-120天之间,郢中城区多年平均降水量在971mm。
2.3基本资料
2.3.1测站情况:
*市城市防洪的水文资料,主要来源于皇庄水文观测站。
皇庄水文站地处汉江中游*市郢中城区内、皇庄堤桩号14+400处。
观测的主要项目有站址处汉江水位、断面流量、流速以河水的泥砂含量等。
*市境内汉江多年平均流量为1530m³
/s,多年平均径流量505.96亿m³
/s。
最大洪峰流量29700m³
/s,最小流量200m³
/s,平均流速3.48m/s,最大流速5m/s。
1983年洪水位黄海高程48.83m(吴淞高程50.62m,相当于50年一遇),相应流量26100m³
2.3.2水位高程系统
历年最高水位48.83m(83年10月),最低水位38.22m(80年1月),多年平均枯水位39.46m,水位最大变幅10.61m。
2.3.3内湖、哑河情况
区内有内湖3处,分别是汉江、莫愁湖、镜月湖
2.4防洪水文分析计算
2.4.1洪水特性
根据《汉江中下游防洪调度预案》确定的汉江中下游控制站设计洪水位,*的皇庄站50年一遇标准洪水位为48.83m(黄海高程),50.62m(吴淞高程)桩号14+000,基本上按83年皇庄站的最高洪水位标准。
由于皇庄堤所处的汉江河段区间上有直河支流,该支流流域内,建有温峡水库、黄坡水库两座大型水库,该流域与汉江流域遭遇同频率的暴雨、洪水的机遇不复存在。
2.4.2设计洪水
汉江设计洪水位,对于桩号18+000m以下的设计洪水位根据*市汉江8个水位站16年观测资料(汛期5-10月水位)进行相关分析,得出当皇庄堤(皇庄站)设计洪水位为48.83m(黄海高程,1983年洪水位约50年一遇)时,沿山头水位为49.556m,塘港水位46.875m推算,i沿皇=0.726/7500=1/10330=0.0000968,i皇塘=1.995/22000=1/11253=0.0000888,由此皇庄站以上(桩号14+000-18+000)水面坡降按每km上升0.0968m计算设计水位;
皇庄站以下(桩号14+000-0+000)水面坡降按每km下降0.0888m计算设计洪水位。
2.5治涝水文分析计算
项目区排水水系分北、南两个排水分区,北区承雨面积68.4m²
,利用北湖调蓄,余水通过皇庄中闸及皇庄船闸排入汉江,皇庄中闸自排闸两孔,闸孔尺寸3*4.5m,闸底高程39.21m,最大自排流量65m³
/s,皇庄船闸装机10*155kw,最大船闸流量21m³
/s,目前皇庄中闸、皇庄船闸接近5年一遇排涝标准。
南区系指*市主城区承天大道以南,盘石岭分水岭以西的丘陵、平原湖区,承雨面积165.46km²
,利用南湖调畜余水通过南湖自排闸及南湖船闸排入汉江,南湖自排闸2孔,闸孔尺寸4m*4m,闸底地底板高程38.30m,最大自排流量93m³
,南湖船闸装机12*155kw。
3工程地质
3.1概述
西环三路至汉江的水系防洪排涝综合整治工程西北起中闸沟、东南至祥瑞大道,全长8934m,主要工程项目有河道疏挖整治、堤防加高加固、拦河坝改建、桥涵新建、船闸改造等。
本阶段为设计阶段,地勘工作均需按照《水利水电工程地质勘察规范》、《岩土工程勘察规范》等相关规程规范达到技施设计深度要求,以满足拦水坝、堤防、桥涵等工程设计需要。
勘察主要采用工程地质钻探,现场原位测试、注水试验、室内岩样、土样试验和水质分析等方法,其勘察工程见表3.1-1。
完成勘察实物工作量统计表
表3.1-1
项目名称
备注
总进尺/钻孔
M/孔
3471.45/213
标准贯入试验
次/孔
134
重型动力触探试验
m
2.2
钻孔常水头注水试验
孔
3孔3段次
采取原状土样
件
58
采取扰动土样
室内土工试验
63
室内水质分析
测量定点
点
213
3.2地质概论
3.2.1地形地貌
受汉水两岸地貌形态控制,项目区内汉水两岸滩地宽阔,河床可动性大,主槽摆动频繁,中水位河面宽600-900m,边滩、心滩及潜洲发育多变,河流比降为0.09‰左右,皇庄堤及汉水两岸地势大致与河流比降一致,其形态基本上随汉水流势而弯曲。
3.2.2地层岩性
本区地层全为不同时期沉积岩系列,现由老至新分述如下:
1、白垩至第三系内陆沉积岩(K-R)主要岩性为红色-紫色的泥岩、粉砂岩、砂砾石等,俗称“红层”。
2、第四系晚更新统冲湖积堆积物.分布于汉水Ⅱ级阶地,岩性有粘土、壤土、砂壤土及各种砂类。
3、第四系晚更新统残、坡积堆积物,分布于山丘地表,主要由黄褐色壤土层组成,部分夹少量强风化岩屑。
4、第四系全新统冲积堆积物,主要分布于汉水Ⅰ级阶地、河漫滩,岩性有粘土、壤土、淤泥质土及各种砂类。
3.2.3水文地质条件
地下水类型基岩裂隙水,主要赋存在白垩至第三系“红层”基岩裂隙中,受裂隙发育方向、程度控制,该层地下水埋深较浅,储水量有限。
接受大气降水补给,储存、移运于岩石裂隙、断裂破碎带中,常以泉水的形式在山脚低洼出溢出,部分在地表以下补给系四系地层地下水。
孔隙水主要赋存于全新统上部粘土和粉细砂层中,由于物质组成不同、补给排泄源不同,其含水性及透水性存在较大差异。
一般说来,水量不丰富,含水层厚度各处不一。
孔隙承压水主要赋存于粘土层以下粉砂、细砂中,厚度几米到上十米,含水层丰富,常与汉水呈互补关系。
3.2.4河堤堤基工程地质评价
拟加固河堤总长10.94km,根据现有勘察情况,现有河堤均为土质边坡,河堤沿线土层的分布情况、岩土特征、相关评价及建议详见表3.3-1。
已建堤岸边坡稳定分析表
表3.3-1
分布地段
及相关钻孔
填土厚度
(m)
岩土特征
评价及建议
ZK~ZK7
4.3~6.2
老填土已完成自重固结
边坡高度不大,较稳定。
ZK8~ZK9
4.7~9.1
新近回填、结构松散
边坡稳定性差,需采用加固措施处理。
ZK10~ZK13
1.1~5.1
ZKl2~ZKl3为新近回填
已采用挡墙进行了处理
ZK13~ZK15
/
上覆软弱土层薄
边坡较稳定不需处理
ZK15~ZK16
ZKl6处为新近回填
己采用挡墙进行了处理
ZK16~ZK18
ZK18~ZK20
1.5~7.1
ZKl9、ZK20为新近回填
ZK20~ZK22
ZK22~ZK27
0.8~5.8
边坡较高,边坡稳定性差,
需采用加固措施。
ZK27~ZK32
ZK32~ZK37
0.7~4.8
老填土己完成自重固结
ZK37~ZK39
ZK39~ZK43
1.5~9.6
边坡稳定性差,
需采用加固措施
ZK43~ZK44
1.5~4.4
ZK44~ZK46
ZK47
3.5
ZK48~ZK55
ZK56~ZK74
1.6~8.0
老填土,其下粉质粘土层厚度大且层位稳定
ZK75~ZK77
1.6~7.4
边坡稳定性差,需采用加固措施。
ZK77~ZK81
土质边坡较高需处理
ZK81~ZK88
0.5~7.6
ZK89~ZKl10
0.8~5.7
注:
新建河堤边坡允许值建议见表3.3-2
新建河堤边坡允许值建议表
表3.3-2
边坡类型
边坡高度(m)
边坡允许值(高宽比)
填方区
H≤5m
1:
10
5<
H≤10m
1.75
挖方区
1.25
3.2.5不良地质的评价与整治
拟建场地不良地质主要为耕表土和未完成自重固结的新近填土.河堤基础施工前,对耕表土层应进行清除,对新近填土层可采用强夯或注浆进行地基加固处理.本场地主要需处理的不良地质地段的分布情况及处理建议见表3.3-3。
不良地质地段分布情况及建议表
表3.3-3
分布地段及
相关钻孔
类型
素填土
边坡稳定性差,可采用挡土墙或砼进行处理
边坡高度大稳定性差,可采用
挡土墙或砼护面进行处理
边坡边坡高度大稳定性差,可
采用挡土墙或砼护面进行处理
可采用挡土墙或砼护面进行处理
土质边坡
土质边坡,高度较大
边坡稳定性差,可采用砼或草
皮护面进行处理
3.3结论及建议
1.勘察结果表明:
场地上覆地层的分布较为稳定.通过调查,场地内无活动的大断裂通过,未发现岩溶、滑坡、泥石流、采空区和大面积沉降等不良地质作用,场地内稳定的,宜于修建堤防工程。
2.根据《中国地震动参数区划图》GBl8306—2001,场地地震动峰值加速度为0.05g(地震基本烈度为6度),地震动反应谱特征周期为0.35S,根据《建筑抗震设计规范》GB50011—2001,场地土类型属中软场地土,建筑场地类别为II类.拟建场地内的粉细砂在6度地震作用下可不考虑其液化影响,建筑场地属于可以建设的一般场地。
3.拟加固河堤、改建橡胶坝、船闸、拟建桥涵和中闸沟坝的基础形式详见4.5基础选型分析。
4.拟加固的河堤若采用不同基础类型或采用不同岩土层作为基础持力层时,须考虑地基的不均匀沉降。
5.根据水质分析,地下水对砼结构不具腐蚀性。
4工程任务与方案
4.1工程现状及存在的问题
4.1.1工程现状
*市城区地处丘陵区与河湖水网过渡地带,地形复杂,城区紧靠汉江既有洪水为患,又有渍涝成灾。
现状的河道是南湖、汉江相连的通道,也是保护区郢中办事处、南北湖渔场、东岳种畜场、双桥原种场、九里乡的对外排涝通道,保护区内现有总人口25万人,固定资产45亿元,工农业总产值31.9亿元,保护面积102.4km²
,耕地面积13.5万亩。
工程将河道从中闸沟起,止于祥瑞大道。
当时的设计断面为底宽5m,设计标准为5年一遇,工程施工时由于时间及资金原因,大部分河段未按设计要求施工,根据测量资料,大部分河段河底宽仅3-5m,河面宽度一般5-10m,堤防接近5年一遇排涝标准。
由于城区内降水量年内年际分配不均,表现为有时河水来水量大、流速急、水位变幅大,从而引起城区对汉江的排水河道不畅,造成河堤漫溢决口,发生沥涝灾害。
多年来城区内伏涝为最常见形式,一般10年中发生3~4次,并呈现“5年1小涝,10年1大涝”的周期演变规律。
久旱之后突降暴雨致涝成灾是城区的另一种沥涝灾害形式,即由旱转涝。
4.1.2存在的问题
作为市中心区城市防洪排涝河道之一曾于2002年对其作出了河道整治规划,但当时仅对上游段做出了河道防洪排涝整治方案,而对西环三路至汉江的河道则由于历史及资金等方面原因未制订防洪排涝规划方案。
而西环三路至汉江的河道由于多年来未曾进行过全面整治,作为唯一的“问题河道”,当然成为*城区的最大威胁,因此,河道防洪排涝问题是至关重要且不容忽视的。
目前,西环三路至汉江的河道排涝能力不足5年一遇标准。
由于年久失修,河道淤积情况十分严重,河道逐年变窄、变浅,部分河道断面淤泥深度超过1m,大部分河道仅有7m宽,没有完整的护堤和护坡工程。
一俟发生超标准洪水,由于河道防洪排涝能力严重偏低,洪水无法顺畅下泄,洪水将出槽形成漫流乃至发生溃堤决口,并将形成较长时间滞蓄和淹没,形成内涝,直接威胁城区安全,导致严重的洪涝灾害,给人民的生民财产造成极大损失。
河道防洪排涝工程是百年大计,绝不能掉以轻心,因此,必须尽早落实和实施西环三路至汉江的河道防洪排涝治理工程。
4.2工程建设的必要性
4.2.1根除水患防洪保安的需要
防洪排涝综合整治工程堤防单薄,防洪排涝设施标准低,给区域人民群众的生命财产安全带来一定的威胁,提高防洪能力,保证区域防洪安全,促进地区的社会、经济、文化、旅游事业的发展实属必要。
4.2.2是经济建设和环境保护的需要
工程区域是有着得天独厚的地理区位优势,但由于防洪工程标准低,排涝特别是排污设施不规范,工业污水随意排至河内,河内水质发臭,居民生活质量低下,经济发展受阻,显然与其优越的区位不相适应。
实施本工程使昔日水旱灾害频发之地,变成宽阔的水域,保持常年稳定的水面,区域生态环境将得到明显的改善和恢复,并可造就一个良好的滨河空间,给人们生活、休闲提供一个良好的环境,从而有效地提高生活质量,对促进区域经济建设步伐,促进城市旅游事业的可持续发展有着积极的现实意义。
4.2.3是改善投资环境,提高城市品位,促进区域经济发展的需要
随着*市城市外扩和工业园区的建设,区域地位骤然上升。
但目前该地区仍受到环境的约束。
实施本工程,其生态环境功能明显地得到恢复和改善,使原来的季节性农业用地或荒地,在城市土地资源中提高自然品位,土地升值,将会吸引更多的投资商进行综合性开发利用,充分发挥潜在的经济价值,促进区域经济发展。
将区域建成防洪安全有保障,道路交通方便,景观环境优美,投资环境良好,适宜人类居住、休闲、游乐的西环三路至汉江的水系是本工程建设的主要目的。
4.3工程任务及整体方案
4.3.1项目定位
以防治洪水灾害为主,挖掘和利用西环三路至汉江的水系特有的自然风光,改善投资环境,打造城市品牌,提升城市形象,为建设文化、旅游、商业、服务多功能结合的景观地带提供足够的安全保障。
4.3.2整体方案
防洪排涝整治工程主要是解决洪水的威胁,因此整体方案是:
①修建防洪堤并利用自然高地形成区域防洪封闭圈;
②疏挖现状河道,形成明渠,增加泄洪能力;
③拆除低矮河坝,重新建坝,抬高正常蓄水位,满足上游灌溉同时形成常水位区,开展水上活动,使之成为动感的水系;
④尽量保留所有岸线段自然风光,以体现沿江景区的醒目性和特殊性。
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