新宾镇砬嘴水库下游渠道工程初步设计报告大学论文.doc

新宾镇砬嘴水库下游渠道工程初步设计报告新宾满族自治县水利勘测设计院2016年01月I批准：季洪涛审查：王美萍校核：栾天晴设计：吕鹏程目 录1 工程概述11.1概述11.2指导思想11.3建设的必要性21.4水文气象21.5工程地质21.6工程任务及规模21.7施工组织设计31.8工程占地31.9工程概算32 水文气象42.1流域概况42.2 气象43 工程地质63.1区域地质63.2工程地质条件63.3工程地质结论及建议74 工程任务及规模94.1设计的基本资料及采用的规范94.2工程等级及洪水标准94.3计算渠道过水能力104.4水工结构设计115 施工组织设计125.1 施工条件125.2 料场的选择与开采125.3 施工场地布置125.4施工工期136 工程占地147 工程概算157.1编制原则157.2编制依据157.3基础单价157.4取费标准167.5独立费用167.6概算表17141 工程概述1.1概述新宾满族自治县地处辽宁省东部，位于东经12415561252746，北纬411410415850，东邻吉林省通化县，南靠本溪、桓仁，西与抚顺县接壤，北与清原、柳河毗邻，东西长约100km，南北宽84km，中部窄处35km，全县县域面积4287.38km2。新宾满族自治县共划分为15个乡镇，14个国有林场，181个行政村。到2014年末，全县总人口30.14万人，10.05万户。全县共有河流1750多条，河流总长度6310km，分别属于县内的苏子河、太子河、富尔江三大河流。新宾镇砬嘴水库下游渠道工程位于新宾县新宾镇砬嘴村，该河段属苏子河一级支流二道河支流上，为5水文分区。苏子河发源于新宾县红升乡五凤楼北麓，经红升、新宾、永陵、榆树、木奇、上夹河等镇，在古楼村荒地注入大伙房水库，流域面积2099.64km2，河长136.61km，河道比降2.04。苏子河流域内地势平坦，加之水源充足，特别适合种植水稻。该流域内有我县耕地面积3.22多万亩，大部分为水田，是我县主要大米产地之一。苏子河流域内群山连绵，林木丰茂，盛产红松、落叶松等经济林和野生百余种中药材，如人参、桔梗、细辛、黄芪、五味子等，还有各种山果和野菜，其中以中国林蛙、野山参、陆地香菇、鹿茸最为著名，被誉为“东北四宝”，是国家批准的中国林蛙之乡，全国食用菌生产重点县。已探明的矿藏有煤、银、大理石等40余种。1.2指导思想本次渠道治理的指导思想是：以科学发展观为统领，按照构建和谐社会的总体要求，结合我县实际，科学管理水资源，合理配置水资源，加强渠道工程建设，着力解决灌溉保证率低的问题，促进经济可持续发展。在满足灌溉要求的前提下，兼顾环境、生态、经济等多重效益，实现“功能健全、人水和谐”的治理目标。1.3建设的必要性加强渠道工程基础设施建设是我国抗旱救灾，改善农作物生长条件的重要任务。多年来当地村民一直采用土渠引水灌溉，渠道易冲毁，现保留的渠道工程不仅淤积严重，而且渗漏严重。为确保下游600亩水田的正常灌溉和今后新增水田的灌溉，增加农民的经济收入，乡政府和村委会在县财政、县水务局两部门的帮助支持下，决定新建总长805m渠道工程。工程建成后，可提高渠道水的利用率，提高灌溉保证率。1.4水文气象该流域属大陆性季风气候，地处中温带湿润区，据新宾站近30年资料统计的各种气象要素情况如下：多年平均降水786mm，降雨在年内分配极不均匀，雨量多集中在夏季；多年平均水面蒸发（20cm口径蒸发皿）约在1050mm左右；多年平均相对湿度为72；流域内多年平均日照时数2237.7h；流域多年平均气温5.2左右；流域内最大冻土深度为139cm；多年平均风速为1.2m/s，多年平均最大风速为16.00ms，其相应风向为WSW。1.5工程地质苏子河流域地势北高南低、东高西低，为长白山脉的西南延续部分，海拔高程在140.6492.6m。拟建工程位于抚顺市新宾县新宾镇苏子河一级支流二道河支流上，拟建工程对差异沉降敏感程度一般。 本区地震动峰值加速度为0.05g，动反应谱特征周期0.35s，对应的地震基本烈度度，属构造稳定区域1.6工程任务及规模新宾镇砬嘴水库下游渠道工程，根据现有灌溉面积，确定灌溉用水量。按抚顺市水田灌溉定额分配比例进行分配，进一步确定渠道引水量和渠道尺寸。渠道工程治理全长为805 m，渠道采用装配式钢筋砼矩形槽断面。治理桩号0+0000+805，槽口宽度0.8m，内壁倾角2，槽体深度0.8m，槽体吃水深度0.7m，槽口壁厚100mm，坡脚圆弧半径140mm，槽底厚度125mm。混凝土强度等级C25，抗冻等级为F250，抗渗等级为W4。混凝土选用普通硅酸盐水泥，水泥强度等级为42.5级。勾缝砂浆强度等级采用M10。具体尺寸详见图纸。1.7施工组织设计本工程施工用水采用河水，该河水质清澈没有污染完全符合施工用水要求，生活用水可就近饮用自来水；由于本工程距居民区较近，施工用电可就近接入电网；施工区域均有通讯网络覆盖，施工现场通讯利用手机或对讲机联络。本工程所需的材料，如木材、水泥、钢材、油料等均采用外购形式。所需混凝土骨料等就近从料场外购，水泥从抚顺市内购买，距施工现场124km；钢筋从抚顺市购买，距施工场地124km；油料可在新宾镇内购买。由于本工程项目较单一，工期安排在2016年4月中旬开始施工，5月中旬竣工，施工总工期30日历天。1.8工程占地本工程无永久占地，工程临时占地由业主协调解决。1.9工程概算本工程总投资455606.48元，其中：建筑工程投资389055.27元，临时工程26644.08元，独立费用39907.14元。2 水文气象2.1流域概况 苏子河发源于新宾县红升乡五凤楼北麓，经红升、新宾、永陵、榆树、木奇、上夹河等镇，在古楼村荒地注入大伙房水库。 苏子河流域面积2099.64km2，河长136.61km，河道比降2.04。流域形状近似为长条形，流域属于辽东山地丘陵区，海拔高程一般在140.6492.6m之间，地势东高西低，干流呈东西走向，支流多为南北走向。苏子河流域支流较多，但都不很长。苏子河蜿蜒曲折，坡度大，是一条典型的山区性河流。2.2 气象 该流域属大陆性季风气候，地处中温带湿润区，受山地气候影响，冬寒夏爽，温差大，气侯较湿润。该流域内没有气象观测站，所以选用新宾站作为代表站进行该流域气候特征统计。据新宾站近30年资料统计的各种气象要素情况如下：1）降水多年平均降水786mm。降水量的年际变化较大，丰水年和枯水年相差2倍以上。降雨在年内分配极不均匀，雨量多集中在夏季，6月9月约占全年降水量的72%。其中7月份、8月份更为集中，占全年的50%左右。 2)蒸发 多年平均水面蒸发（20cm口径蒸发皿）约在1050mm左右，56月份相对湿度小，气温上升快，风速大，是蒸发量最大时期。11月3月为结冰期，蒸发量最小。 3)相对湿度多年平均相对湿度为72，由下游向上游递增，全年以夏季7、8月份最高，为80左右；春季最低，为55左右。4) 日照时数流域内多年平均日照时数2237.7h，5月份最多，多年平均为224h,12月日照时数最短为143h左右。5)温度流域多年平均气温5.2左右，11月3月月平均气温在0以下，一月最冷，实测极端最低气温达零下40.5，78月平均气温最高，平均气温高于2l，极端最高气温达37。气温年内变化较大，一般超过40，多年极端温差超过75。冬季受西伯利亚冷气流影响，寒冷干燥，一月尤甚。夏季受海洋气流的影响，天气湿热，7、8月尤甚。6)最大积雪深度、最大冻土深度流域内无霜期短，初霜一般在9月下旬，最早在9月16日；终霜期一般在5月上旬，最晚在5月19日。流域内降雪期长，初雪最早日期在10月3日，最晚终雪日在5月6日，最大积雪深度39cm。流域内最大冻土深度为139cm。7)风速流域内冬季受西伯利亚冷空气南下及地形影响，多西南风、西北风，多年平均风速为1.2m/s，多年平均最大风速为16.00ms，其相应风向为WSW。3 工程地质3.1区域地质 3.1.1地形地貌苏子河流域地势北高南低、东高西低，为长白山脉的西南延续部分，海拔高程在140.6492.6m之间。河谷较窄，一般150250m。两岸山体多呈不对称“U型，山势连绵，起伏较大，植被发育，山体走向为NE，山顶多呈圆顶状。地貌单元按其形态可划分为中低山、丘陵及河流谷地等类型。3.1.2地层岩性拟建工程位于抚顺市新宾县新宾镇苏子河一级支流二道河支流上，根据该工程临近已建工程开挖结果得出，地层自上而下依次为：-2层：素填土主要由粘土、粉土夹砾石组成，主要分布苏子河河堤上。层底埋深02.5m。-1层：耕植土，灰黑色，含植物根系及有机物。-1层：砾砂，黄褐色，石英长石质，湿饱和，稍密中密状态，分选较差，级配较好。两岸均见薄层中粗砂，层厚0.54.5m。层：全风化岩，灰绿色。3.2工程地质条件3.2.1地层岩性工程区位于苏子河支流二道河支流上，地质结构基本上为单一的类地质结构，地层基本为砾砂及圆砾，顶部地层为砾砂稍密中密，下部为圆砾。河两岸植被发育，地势高低不平。基岩埋深1.03.0m。3.2.2地下水本区内地下水主要类型为第四系孔隙潜水，砾砂和圆砾层为主要含水层，地下水水位基本一致，地下水水位埋深较浅。区域水文联系较好，地表水水资源丰富，河漫滩处主要地层为圆砾层，下部为全风化岩，圆砾层透水性较好；两岸堤线处上部堤身土主要由粘性土及砾石组成，下部为圆砾层，圆砾层属强透水层，地表水与地下水联系较好。枯水期地下水位较低，丰水期水位较高，主要含水层为圆砾层。纵向上看上游水位高于下游水位，枯水期地下水位补给地表水水位。3.3工程地质结论及建议1）地质结构为基本单一结构，粗颗粒土，主要以圆砾层为主，局部有薄层砾砂层。圆砾层基本为饱和，密实状态，承载能力高，具良好的工程地质条件。2）本区地表无相对隔水层，砾砂层和圆砾为主要含水层。砾砂层渗透系数建议值0.06cm/s,强透水；圆砾层渗透系数建议值0.1 cm/s,强透水。3）区内冻土深度为1.39m，属表面冻胀类型。应考虑防冻要求。工程区4）本区地震动峰值加速度为0.05g，动反应谱特征周期0.35s，对应的地震基本烈度度，属构造稳定区域。详见图3-14 工程任务及规模4.1设计的基本资料及采用的规范4.1.1设计的基本资料1)气象该工程所在地区最大冻土深度为139cm。流域内最大风速为16ms，相应风向为WSW，多年平均风速为1.2ms。2)地震烈度根据2001年编制的中国地震动参数区划图GB 183062001(1：400万)，坝址区地震动峰值加速度0.05g，相当于地震基本烈度度。故本工程无需进行抗震计算。4.1.2采用的主要技术规范1） 防洪标准（GB50201-2014）2） 水利水电工程等级划分及洪水标准SL252-20003）水工建筑物抗冰冻设计规范GB/T50662-20114）水工建筑物荷载设计规范DL5077-975）水利水电工程初步设计报告编制规程DL 5021-936）水工混凝土结构设计规范（SL191-2008）7）灌溉与排水工程设计规范（GB50288-99）4.2工程等级及洪水标准新宾镇砬嘴水库下游渠道工程根据灌溉与排水工程设计规范（GB50288-99）的要求，灌溉渠道的级别应根据灌溉流量的大小确定，灌溉流量小于5 m3/s，工程级别为5级，又根据灌溉与排水工程设计规范（GB50288-99）的要求，建筑物级别为5级的灌溉渠道的防洪标准为10年。4.3计算渠道过水能力 4.3.1 确定灌溉用水量灌溉用水量见表4-1。 表4-1 灌溉用水量表灌溉面积（亩）定额（m3/亩）用水量（万m3）用水合计（万m3）6008004848农业灌溉需水量分配按抚顺市水田灌溉定额分配比例进行分配，灌溉需水量预测详见表4-2。表4-2 灌溉需水量预测表月份123456789101112合计分配比（%）283021183100用水量（万m3）13.4414.410.088.641.4448水田用水量为：QAW/（3600TN） 144000/（3600724） 0.24 m3/s A：下游水田面积（亩） W:泡田期用水量（m3/亩）N：每天放水时间，灌溉期全天放水取N=24小时T：泡田续灌天数，取T=7天 4.3.2渠道引水量 设计渠道为钢筋砼渠道，根据灌溉与排水工程设计规范（GB50288-99）的规定，当灌区面积1万亩时，渠系水利用系数取0.75。Q引Q/0.750.24/0.75 0.32m3/s4.3.3渠道尺寸确定 渠道尺寸的确定采用公式：Q=A/nR2/3i1/2表4-3 计算成果表B inhAXRQ备注0.80.003840.0170.330.2641.460.180.310.340.2721.480.180.32采用0.350.281.500.190.334.4水工结构设计新宾镇砬嘴水库下游渠道工程位于新宾县新宾镇砬嘴村，苏子河一级支流二道河支流上，属5水文分区。渠道工程治理全长为805 m，渠道采用装配式钢筋砼矩形槽断面。治理桩号0+0000+805，槽口宽度0.8m，内壁倾角2，槽体深度0.8m，槽体吃水深度0.7m，槽口壁厚100mm，坡脚圆弧半径140mm，槽底厚度125mm。混凝土强度等级C25，抗冻等级为F250，抗渗等级为W4。混凝土选用普通硅酸盐水泥，水泥强度等级为42.5级。勾缝砂浆强度等级采用M10。具体尺寸详见图纸。5 施工组织设计5.1 施工条件5.1.1水、电、通讯条件施工用水：本工程施工用水采用河水，该河水质清澈没有污染完全符合施工用水要求，生活用水可就近饮用自来水。施工用电：由于本工程距居民区较近，施工用电可就近接入国家电网。施工通讯：施工区域有通讯网络覆盖，施工现场通讯利用手机或对讲机联络。5.1.2交通条件工程建设地点在新宾镇砬嘴村，现有的对外交通道路较为完善，仅对进场道路做些修整，在场区新建临时施工道路即可满足施工要求。5.1.3建筑材料来源本工程所需的材料，如木材、水泥、钢材、油料等均采用外购形式。5.2 料场的选择与开采本项目为渠道工程，所需混凝土骨料等就近从料场外购，现河道状况无砂料开采。水泥从抚顺市内购买，距施工现场124km；钢筋从抚顺市购买，距施工场地124km；油料可在新宾镇内购买。5.3 施工场地布置施工场地布置以工程所在地区的自然条件为依据，以方便施工、交通便利、减少干扰、利于生活、方便生产、便于管理、尽量减少工程投资和不必要的物料运转为原则，提高生产效率。临时施工场地可布置在渠道边空地上，其中临建房屋、仓库等布置在高处。 5.4施工工期由于本工程项目较单一，工期安排在2016年4月中旬开始施工，5月中旬竣工，施工总工期30日历天。6 工程占地本次工程占地范围经与业主现场勘查后确定：本工程无永久占地，工程临时占地由业主协调解决。7 工程概算7.1编制原则工程总概算组成、项目划分及计算标准执行辽宁省水利厅辽发改发20051114号文颁发的关于发布辽宁省水利工程设计概（估）算编制规定的通知。7.2编制依据1）辽宁省发展和改革委员会、辽宁省水利厅辽发改发（2005）1114文辽宁省水利工程设计概（估）算编制规定（试行）；2）辽宁省发展和改革委员会、辽宁省水利厅辽发改发（2007）71文辽宁省水利水电建筑工程概算定额；3）辽宁省发展和改革委员会、辽宁省水利厅辽发改发（2007）71文辽宁省水利水电工程施工机械台班费定额；4）辽宁省水利厅辽发改农经2008 953号辽宁省水利水电设备安装工程概算定额。7.3基础单价7.3.1人工概算单价 人工预算工日单价如下： 技术工：35.02元/工日； 普 工：19.93元/工日； 7.3.2主要材料预算价格按辽宁省工程造价信息抚顺市2016年第一季度价格。7.3.3施工用风水电单价风价按施工组织设计计算为：0.23元/m3。水价计算为：1.0元/ m3。 电价按辽宁省电网价格表计算为：0.86元/kW.h。7.3.4砂石骨料本工程所用砂石骨料外购部分，其中：砂35元/m3，碎石55元/m3,块石50元/m3，钢筋3000元/t。7.4取费标准1)其它直接费，建筑工程按直接费的6.3。表7-1其它直接费费率表序号项目名称计算基础费率（%）备注1冬雨季施工增加费直接费4严寒地区2夜间施工增加费直接费0.5建筑工程3小型临时设施摊销费直接费0.8引水及河道工程4其它直接费1建筑工程5合计直接费6.32)间接费：土方工程按直接工程费的5，石方工程按直接工程费的7，砌石工程按直接工程费的5，模板工程按直接工程费的8，混凝土按直接工程费的6。3)企业利润：直接工程费和间接费之和的7.0计算。4)税金（建设项目在市区或县城镇以外）：直接工程费、间接费、企业利润和材料限价价差之和的3.28。 7.5独立费用 1)工程建设管理费按建安工作量的1%计算。 2)工程建设监理费按建安工作量的2%计算。3)设计费按建安工作量的5%计算。4)勘测费不计。 5)施工场地征用费不计。 6)基本预备费不计。 7.6概算表 7.6.1工程概算总表 工程概算总表编号工程或费用名称建安工程费（元）设备购置费（元）独立费用（元）合价（元）工程部分一第一部分建筑工程389055.27 389055.27 二第二部分临时工程26644.08 26644.08 三第三部分独立费用39907.14 39907.14 四一至三部分合计415699.35 39907.14 455606.48 五总投资455606.48 7.6.2建筑工程概算表第一部分建筑工程费用序号工程名称单位工程量单价（元）总价（元）备注1土方开挖m32952.384.4513138.07 2土方回填m32164.23.818245.60 3土方外运m3788.18 10.778488.64 4砂垫层m3402.5092.3837182.95 5装配式钢筋砼渠道(槽口宽度0.8m)m805.00 400322000.00 805m合计1+2+3+4+5389055.27 7.6.3临时工程概算表第二部分临时工程费用编号工程或费用名称单位工程量单价（元）合价（元）合计一+二+三26644.08 一施工交通25644.08 1临时施工道路m3644 39.82 25644.08 二施工导流工程0.00 1施工排水台班0.00 三施工房屋建筑工程1000.00 1临建设施项1 1000.00 1000.00 7.6.4独立费用概算表第三部分独立费用编号工程或费用名称单位工程量单价（元）合价（元）合计一+二+三39907.14 一工程建设管理费12470.98 1项目建设管理费项11.0%4156.99 2工程建设监理费项12.0%8313.99 二科研勘测设计费20784.97 1工程设计费项15.0%20784.97 三其他6651.19 1工程保险费项10.45%1870.65 2工程招标业务费项11.0%4780.54 7.6.5主要材料预算价格表编 号名称及规格单位预算价格单价（元）备注原价运杂费1水泥(42.5号)t457.504507.52块石m382.72558.53砂m369.624574碎石m371.15457.55钢筋t3978.0038407.56木材m32052.24200057柴油t8379.30820058汽油t9807.309600518