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1、1 水文1.1 流域概况黄龙渠位于临颍县中部，上游西起老颍河，流经杜曲、城关、瓦店、三家店四乡镇后注入清异河。河道全长27.4km，流域面积203.7km2。属平原地貌，地势由西向东倾斜,自然坡度为1/3000-1/4000，地面高程在58.5-60.5m，平均地面比降为1/3500。黄龙渠水系示意图见图2-1。表2-1 黄龙渠主要支流名称汇入点河长(km)流域面积(km2)青阳渠支流28+65024.948.11.2 水文气象黄龙渠所在区域属北温带季风型大陆性气候，四季分明、气候温和、雨量适中。多年平均气温14.5,年积温5259.2,年极端最高气温43.4,年极端最低气温零下13,多年平均
2、日照2365.3小时,日照率为54%,无霜期225天,年平均降水量741mm,年最大降水量1118.2mm,年最小降水量375.9mm,汛期多年平均降水量为465.3mm,占全年降水量的62.8%,多年平均陆面蒸发量为610mm,多年平均地表径流131.5mm,多年平均水面蒸发量1117mm,干旱指数1:51。流域内全年降水量分布不均，汛期（6-9月份）因受夏季季风的影响，水气充沛，降雨集中，经常发生大暴雨，多年平均汛期雨量为499.3mm,占全年降水量的62.2%，3-5月份多年平均雨量为169.5mm，占全年降水量的21.1%,10月份至次年2月份多年平均降水量为134.2mm,占全年降水
3、量的16.7%,夏季降雨集中，雨量大，历时长，一遇暴雨，极易造成洪灾。11.3 设计洪水分析由于研究区域无实测径流资料，本次设计按照河南省水利工程水文计算常用图对黄龙渠水文进行分析计算。1.3.1 设计暴雨查河南省水利工程水文计算常用图确定各时段年最大降水量均值及离差系数，按Cs=3.5Cv，查P型曲线得各时段不同频率设计点雨量如表2-2。表2-2 不同重现期最大24h设计点雨量表时段参数不同重现期设计雨量(mm)HCvCs/Cv50年20年10年5年24小时该研究区域流域面积较小，故无需进行点面折算，直接采用设计点雨量作为设计面雨量。1.3.2 设计洪水设计暴雨由暴雨图集中查取，排涝洪峰流量
4、利用平原区排涝模数公式计算。根据河流的产汇流条件，对黄龙渠各设计断面排涝流量进行计算，计算公式采用平原区排水模数公式： 式中：Q设计洪峰（m3/s）；K峰量系数，取0.035；F汇水面积（km2）；R设计净雨（mm），由暴雨图集查降雨径流相关图获取；a综合折减系数。各设计断面汇流区域内下垫面条件对汇排水有不同的滞蓄作用，洪水标准越高，洪峰消减越明显，经分析，选用综合折减系数见表2-3。表2-3 综合折减系数表重现期（年）5102050a1.000.900.800.70（1）研究区域流域面积较小，汇流时间短，经分析，选用最大24小时暴雨进行分析计算较为合理。经水文计算，得5年一遇设计频率最大24
5、小时暴雨量P=134mm；20年一遇设计频率最大24小时暴雨量P=198mm；（2）查河南省水利工程水文计算常用图，5年一遇设计频率采用Pa=Im/2=50mm；10年及20年一遇采用Pa=2Im/3=75mm；50年一遇采用Pa=Im=100mm。（3）径流深R：根据设计频率、最大24小时暴雨量、前期影响雨量，查河南省水利工程水文计算常用图中“降雨径流关系曲线第线型”，查得径流深（查平原区）如表2-4。由于本次规划的河流较长，且各规划段的下垫面特性差别较大，沿程有支流汇入处流量变化较大，故将规划河流按支流汇入情况分为多段进行排涝分析。各控制断面以上的汇流面积由航测图量取，设计排涝流量成果见表
6、2-5。表2-4 设计最大24h净雨成果表重现期50年20年10年5年P(mm)239198167134Pa(mm)100757550P+Pa(mm)339273242184R(mm)17514012278表2-5 黄龙渠最大24h设计排涝流量计算成果表桩号流域面积(km2)不同重现期设计流量（m3/s）50年20年10年5年21+6102228+650145.831+800203.71.3.3 施工期设计洪水黄龙渠流域内径流资料缺乏，施工期设计洪水的推求采用水文比拟法，修正移置附近水文相似区域的水文特征值。其中：；，分别为设计流域和参证站集水区域的径流量，m3/s；，分别为设计流域的流域面积
7、和参证站的集水区域，km2；K 为修正系数。周庄水文站位于颖河支流汾河下游周庄境内，集水面积1320km2，径流资料齐全，与研究区域同属温带季风气候区，水文气象条件及汇流条件也有很大的相似性。因此，选取周庄水文站作为参证站，进行施工期设计洪水的计算。黄龙渠河道治理工程工期为8个月，从09年9月份至次年4月份，河道主槽疏浚工程工期为3个月，根据工程特性，选定工程施工期中流量较枯的112月份为计算期即可满足施工要求，利用周庄水文站计算期内最大径流量作为选取样本（详见表2-6），进行频率分析计算，设计流量成果表详见表2-7。表2-6 周庄水文站计算期内最大径流量表年度最大枯期流量(m3/s)年度最大
8、枯期流量(m3/s)年度最大枯期流量(m3/s)1979-198011.71987-19883.52000-200113.91980-198123.61988-198926.42001-200212.91981-19823.81989-199030.62002-200340.81982-19835.381990-1991552003-2004761983-198412.61991-19928.92004-200574.51984-198513.51992-199302005-200629.31985-1986581993-199402006-200715.61986-198799.71994-
9、199514.6表2-7 周庄水文站计算期设计流量成果表参数不同重现期洪峰流量 (m3/s)QCvCs/Cv20年10年5年3年经水文比拟法计算，黄龙渠施工期设计洪水成果见表2-8。5表2-8 黄龙渠施工期五年一遇设计洪水桩号流域面积(km2)不同重现期设计施工期洪水（m3/s）20年10年5年3年21+6102228+650145.831+800203.7黄龙渠河道治理工程为小型工程，施工期设计洪水采用五年一遇. 2 工程任务与规模任务2.1 工程任务本次规划工作的主要任务为：1、根据防洪标准及现行的堤防工程设计规范，本次规划黄龙渠防洪标准为20年一遇，除涝标准达到5年一遇，进行综合治理。一
10、是对河槽加宽加深，二是对境内黄龙渠段堤防进行全线培堤，加高加固现有堤防，三是维修现有工程设施。2、为促进本县流域经济社会的发展，维护河流健康，加强对黄龙渠临颍段的管理，既要强化相应的建设管理机构，又要多方筹措资金用于河道的养护。2.2 工程规模通过重点地区中小河流的近期治理，使黄龙渠的防洪能力得到增强、流域所涉及的主要乡镇，基本设施，基本农田等防洪保护对象的防洪标准有较大提高。本次河道治理范围为：上游自龙堂闸（桩号4+400）起，下游至清异河入口（桩号31+800），全长27.4km。本次黄龙渠治理的工程内容主要包括：（1）27.4km（桩号4+40031+800）长河道疏浚、扩挖工程和40.
11、8km，堤防加固（桩号4+40024+800）工程；（2）6座涵闸维修加固（瓦店闸、南江东闸、南江西闸、罗庄闸、卜庄闸及崔庄闸等），新建7座涵闸（大墓罗闸、刑庄闸、北关闸、十里头闸、后徐闸、尚庄闸及崔庄闸等）等；(3) 桥梁维修25座，拆除重建桥梁7座（小郑庄桥、罗庄桥、环乡路桥、叶庄桥、东关桥、北街桥及樱桃郭桥）。根据黄龙渠流域防洪保护区的重要性及未来发展预测，依据等规范要求，并参考其上一级河道的防洪标准，确定黄龙渠的规化治理标准为20年一遇，排涝标准达到5年一遇。根据防洪标准（GB50201-94）、水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）和堤防工程设计规范（GB50286-
12、98）等有关规范的规定，黄龙渠河道治理工程属三等工程，堤防级别为级，主要建筑物按级建筑物设计，次要建筑物按级建筑物设计，临时建筑物按级建筑物设计。3 工程设计3.1 工程等别根据防洪标准（GB50201-94）、水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）和堤防工程设计规范（GB50286-98）等有关规范的规定，黄龙渠河道治理工程属三等工程，堤防级别为级，主要建筑物按级建筑物设计，次要建筑物按级建筑物设计，临时建筑物按级建筑物设计。3.2 设计依据3.2.1 主要规程规范1）防洪标准（GB50201-94，国家技术监督局、中华人民共和国建设部）；2）水利水电工程等级划分及洪水标准（
13、SL252-2000，中华人民共和国水利部）；3）堤防工程设计规范（GB50286-98，国家技术监督局、中华人民共和国建设部）；4）堤防工程管理设计规范（SL171-96）；5）建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）；6）水工混凝土结构设计规范（SL/T191-96）；7）砌体结构设计规范（GB50003-2001）；8）水利水电工程设计工程量计算规定（SL328-2005）；9）水闸设计规范（SL2652001）；10）其它相关的规范、规程、标准及文件。3.2.2 有关文件和资料1）临颍县黄龙渠近期治理建设规划报告（临颍县水利局）；2）临颍县水利局提供的河道平面图及纵、横断面测量图。
14、3）其它有关河道管理、规划、设计的资料。3.3 设计原则根据黄龙渠的特点，本次黄龙渠治理工程应贯彻“全面规划、统筹兼顾、标本兼治、综合治理”的原则，以防洪除涝为主，兼顾上下游和左右岸关系。本次设计对严重影响汛期行洪的全段河段进行疏浚治理，对面上积水严重，无法汇入黄龙渠的排水沟新建穿堤排水涵闸。3.4 工程设计3.4.1 堤防工程设计由于本次黄龙渠治理范围内上游现状没有堤防，但为了汛期安全，本次设计堤防。（1）堤身土料填筑标准黄龙渠堤身填筑时，按照经济实用、就地取材、便于施工，并满足防汛和管理的要求，选用河道开挖土筑堤。在土质的选用上应优先选用亚粘土，粘粒含量为1530%，塑性指数为1020，且不得含植物根茎、砖瓦垃圾等杂质。如果所用土料含水率高且粘粒含量过多，则应采取相应的处理措施。土料填筑标准为压实度不小于0.92。（2）堤顶高程确定河道两岸高程防洪要求，为20年一遇设计洪水位加超高。超高计算采用堤防工程设计
