防洪工程初設报告.docVIP

西汉水流域防洪工程 初设报告 5 工程布置及主要建筑物 5.1 防洪标准及级别西汉水流域礼县境内祁窑～水口村段防洪工程，保护对象为个行政村个社人，耕地面积亩。根据现行国家标准《防洪标准》SL252—2000及《堤防工程设计规范》GB50286—98之规定，本工程防洪标准为10年一遇设计，堤防工程级别为5级。 工程区堤防地震动峰值加速度为0.30g，地震动反应谱周期值为0.40s。 5.2 堤防工程平面布置5.2.1工程布置原则 1 、工程的建设应在西汉水流域综合治理的基础上，根据当地自然条件和社会经济情况，妥善协调好上、下游的关系，全面规划，统筹安排。 2 、护堤堤线布置应与基础设施近远期发展规划相结合，结合现有堤防设施，综合地形、地质、洪水流向、防汛抢险、维护管理等因素确定，相互协调一致，避免工程重复建设和改造。 3、 堤线与河（沟）势流向相适应，并与洪水的主流线大致相平行。河岸堤防间距大致相等，不能造成卡口，壅高局部洪水位。 4、 堤线力求平顺，各堤段平缓连接，尽可能利用现有堤防和有利地形，不占或少占耕地。5、 堤身断面型式的选择要因地制宜，根据堤线两侧地形、地貌及建筑物分布情况，选择合适的断面型式。 6、 布置中尽可能利用现有完好堤防。 Φh=d/hJ （5-1） 式中：Φh—纵向稳定系数； d—河床平均粒径； h—河流平摊水深；现场实测确定h=1.23m； J—纵比降，J=2.86‰； 经计算，项目区河道纵向稳定系数在2.38 ～3.325之间，项目区河床纵向稳定性较好。 5-2 2、河床横向稳定指标 Φb=Q1/2/J0.2/2×B (5-2) 式中：Φh—横向稳定系数； Q—造床流量，206m3/s； B—相当造床流量平滩河宽，B=85m； J—纵比降，J=2.86‰； 经计算，Φb =0.303，项目区河床横向稳定性不太好。 5.2.4 河相关系 河宽、水深、流速、水面比降与流量之间存在着一定的指数关系，称为水力几何形态关系。这一关系反映了特定的边界条件对水流的影响。 河槽的水面宽度、平均水深、纵比降、流量、泥沙量及其过程，是河槽的边界条件（其中包括河床及河岸的物质组成）的函数，这一关系反映的是边界条件与流量相互影响的过程。 冲积河流通过自动调整作用，作为较长期的平均情况，有可能处于相对平衡状态，在断面形态、纵剖面与流域因数之间有着某种定量关系，这种定量关系一般称为河相关系。 1、断面河相关系 主要由宽深比ξ来表征，反映了沿程河相关系的断面稳定性，值愈大，断面愈浅，表明洪水对两岸侵蚀强烈，反之则表示洪水对两岸 5-3 侵蚀愈小，河道愈稳定。 （1） 横断面河相关系式： ξ=B1/2/H （5-3） B、H—与造床流量相应的水面宽及平均水深。 经对治理段上12个横断面分析计算，ξ值在8.3～10.5之间，因此，可判断该段为较为顺直的过渡性河流。 （2）纵向河相关系 纵向河相关系主要反映河道纵向比降与来水来沙的关系。即： J=45.5×〔（S/Q）1/2×d50〕0.54 式中：J—河床稳定比降； Q—造床流量，206 m3/s； S—相当的含沙量(kg/m3)，S =83 kg/m3；d50—河床平均粒径(mm), 取11.7mm。 J =3.23‰，2.86‰，表明项目区内河床纵向稳定性较好。 5.2.8平面形态 河流的平面形态是由一系列圆弧和反弧之间的直线段近似表示的，因此，弯道半径R，直线段长度L就成为治导线布置的主要参数。根据有关资料和类比分析，有下列关系： R＞（3～5）B或R≥40 （5-5） 5-4 L＞（1～3）B 式中：R—转弯半径； B—河宽； ω—过水断面面积；经计算上段R=390～650m，L=130～400m。段R=～m，L=10～00m。5.2.4 稳定河宽确定 本设计中堤距指两岸堤线中心距亦即洪水治导线宽度。该指标直接关系到工程造价和防护效益。堤距确定主要考虑以下因素：①满足安全、通畅泄洪的要求；②适当考虑河相关系，尽可能不改变河型；③少占耕地或不占耕地，权衡工程量与防护效益，达到经济上的合理性，统筹考虑各河段及其上、下游的