恩施市龙洞河污水管网改造工程洪水影响评价报告.doc

恩施市龙洞河污水管网改造工程防洪影响评价报告1 概述1.1 项目背景为实质性的推进州委州政府提出的“六城同创”，打造恩施生态文明城，恩施市政府极力推进恩施城区污水治理工程，其中龙洞河污水管网改造工程是治理工程的重要项目之一。龙洞河为清江支流，由东向西汇入清江，龙洞河上游为沙河。龙洞河流域由东向西经过青树林片区、东区、沙湾片区、舞阳坝片区及五峰山片区，本区域地势较为复杂，整体地势为东西方向东高西低，南北方向两边高，中间低。根据恩施市中心城区给排水专项规划(2011-2030)，污水管道布置考虑沿龙洞河布置d400-d1200污水干管约9032m，转输上游沙湾片区、青树林片区污水及收集龙洞河沿岸污水并最终排入清江污水干管，总服务面积约31.2km2。龙洞河污水管网改造工程输水管线沿龙洞河岸及河内铺设，项目建设会占用部分河段行洪断面，对河道行洪会产生一定影响，按照河道管理范围内建设项目管理的有关规定（水政19927号），“在防洪河道和滞洪区、蓄洪区内，土地利用和各项建设必须符合防洪的要求”。同时中华人民共和国防洪法第三十三条规定：“在洪泛区、蓄滞洪区建设非防洪建设项目，应当就洪水对建设项目可能产生的影响和建设项目对防洪可能产生的影响做出评价，编制洪水影响评价报告，提出防御措施”。依据上述法律规定，建设业主委托我院按照防洪评价相关技术要求完成龙洞河污水管网改造工程洪水影响评价报告的编制。我院组织相关技术人员，开展了工程现场踏勘及勘测工作，收集相关规划、设计资料，按水利行业标准洪水影响评价目报告编制导则（SL520-2014）及有关规范的要求编制完成本防洪评价报告，供审批。1.2 评价依据1.2.1 法律法规（1）中华人民共和国水法（2002年8月29日第九届全国人民代表大会常务委员会第29次会议通过，10月1日发布施行）；（2）中华人民共和国防洪法（1997年8月29日第八届全国人民代表大会常务委员会第二十七次会议通过，1998年1月1日施行）；（3）中华人民共和国河道管理条例（1988年6月10日国务院令第3号发布，自发布之日起施行）；（4）中华人民共和国防汛条例（修订）（1991年7月2日中华人民共和国国务院令第86号发布，自发布之日起施行）；（5）河道管理范围内建设项目管理的有关规定（水政19927号）1.2.2地方性法规、规章（1）湖北省实施中华人民共和国水法办法（修订）（2006年7月21日，湖北省第十届人民代表大会常务委员会第二十二次会议审议通过，2006年10月1日起施行）；（2）湖北省实施中华人民共和国防洪法办法（修订）（1998年11月27日，湖北省第九届人民代表大会常务委员会第6次会议通过）；（3）湖北省实施中华人民共和国防汛条例细则（1994年7月6日湖北省人民政府令第58号发布，自发布之日起施行）；（4）湖北省河道管理实施办法（1992年8月12日湖北省人民政府发布，自发布之日起施行）。1.2.3规范性文件（1）河道管理范围内建设项目管理的有关规定（1992年4月3日水利部、国家计委水政19927号文）；（2）河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则（试行）（水利部办公厅办建管）2004109号，2004年8月5日发布）；（3）洪水影响评价报告编导则SL520-20141.2.4技术标准（1）防洪标准（GB50201-94）（中华人民共和国建设部批准，1995年1月1日施行）；（2）堤防工程设计规范（GB50286-98），国家技术监督局和中华人民共和国建设部1998年10月8日联合发布；（3）水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）；（4）河道演变勘测调查规范（SL383-2007）；（5）水利水电工程设计洪水计算规范（SL44-93）;（6）城市防洪工程设计规范（QCJJ50-92）。（7）水电水利工程施工导流设计导则（DL/T5114-2000）1.2.5 相关资料（1）清江（恩施段）综合治理工程可行性研究报告湖北金浪勘察设计有限公司2011.11（2）恩施市新城区现状防洪能力分析评价报告恩施州水文局2011.12（3）恩施城区防洪现状能力分析恩施州水文局2009.10（5）恩施市城市防洪规划长委水勘院（2015）（6）龙洞河污水管网改造工程设计施工图设计说明书1.3 技术路线及工作内容报告编制收集了河道基本资料及区域内水文、地质等资料，采用水文、水利相关计算方法，对工程防洪影响进行分析计算，根据水法、防洪法、河道管理范围内建设项目管理的有关规定及防洪评价要求综合提出以下方面影响评价。（1）是否符合郁江流域综合规划和有关的国土及区域发展规划，对规划实施有何影响； （2）工程设计方案是否符合防洪标准和有关技术要求； （3）工程建设对河势稳定、水流形态、水质、冲淤变化有无不利影响； （4）工程建设是否妨碍行洪、降低河道泄洪能力； （5）对其它水工程防洪安全的影响； （6）是否妨碍防汛抢险； （7）建设项目防御洪涝的设防标准与措施是否适当； （8）施工期防洪评价；（9）工程建设是否影响第三人合法的水事权益； （10）工程建设是否符合其它有关规定和协议。本报告除特殊注明外均采用黄海高程。 4恩施市龙洞河污水管网改造工程防洪影响评价报告 2建设项目概况2.1建设项目名称、地点和建设目的建设项目名称：恩施市龙洞河污水管网改造工程建设项目地点：恩施市城区龙洞河工程建设目的：污水输送2.2工程建设方案龙洞河流域由东向西经过青树林片区、东区、沙湾片区、舞阳坝片区及五峰山片区，本区域地势较为复杂，整体地势为东西方向东高西低，南北方向两边高，中间低。污水管道布置沿龙洞河布置d400d1200污水干管约9032m，转输上游沙湾片区、青树林片区污水及收集龙洞河沿岸污水并最终排入清江污水干管，总服务面积约31.2km2。（1）污水管道布置沿龙洞河设计d1000mmd1200污水管道，接纳龙洞河两侧污水以及转输上游沙湾片区、青树林片区污水，自北向南排入官坡污水处理厂。污水管道在具体施工时根据现场实际情况进行适当调整。（2）管材、基础及接口本工程采用级钢筋混凝土承插管，钢筋混凝土承插管道基础：管基采用250厚中砂基础，压实系数0.93，管道埋设断面详见施-00结02管道开挖施工结构图。钢筋混凝土接口采用承插口接头，橡胶圈接口。管道的承口、插口与密封圈接触的表面，应平整、光滑、无划痕、无气孔。（3）污水接户支管考虑到今后周边地块的发展，设计污水管沿线均预留了接户支管，管径均为d400mm，坡度均0.002，除注明外，与下游管段均为90夹角接入。设计接户管及检查井位置及数量可根据实际情况进行适当调整,接户支管检查井井顶标高高于河道最高水位。（4）排水检查井井盖及支座本工程位于河道内的检查井采用压力井，压力检查井的做法参06MS201-3-38详见图纸施-00排-10，井顶做法详见图纸施-00结06。新建普通支管检查井均采用圆形混凝土污水检查井，做法详见06MS201-3-21。爬梯均采用塑钢材质。钢筋混凝土管与检查井的连接：(1)、当管道已敷设到位，在浇筑检查井井壁时，宜采用现浇混凝土包封插入井壁的管端，混凝土包封的厚度不宜小于100mm，强度等级为C20。在浇筑混凝土前，应将橡胶圈套在插入井壁管端的中间部位，利用橡胶圈止水。(2)、当管道未敷设，在浇筑检查井时，应在井壁上按管道轴线标高和管径开预留孔洞，预留孔洞的内径不宜小于管材外径加100mm，连接时用水泥砂浆填实插入管端与洞口之间的缝隙，水泥砂浆的配合比不应小于1：2，水泥砂浆内应掺微膨胀剂，砖砌井壁上的预留洞口应沿圆周砌筑砖拱圈。设计检查井井盖、支座均采用国标700 球墨铸铁井盖，要求车行道内所有检查井井盖、井座采用销轴连接，安装时销轴应对来车方向，要求井盖与井圈接触处嵌套弹性胶条（厂家配套供货），避免车轮轧过发出噪响。所有检查井井盖均为D400型。为避免错接乱接，应在检查井盖上以“污”字样明确标示，以示区分。位于车道、人行道上的检查井，要求井圈、井盖安装平整，不得出现与路面高差不一致的现象。位于绿化带、现状农田的检查井要求井盖高出周围地面30cm，已建道路段接户检查井井盖高出周围地面约10cm。2.3 工程施工方案及要求（1）应选择有丰富经验的具有相应资质的专业队伍进行沟槽支护体系的施工。基坑开挖应根据设计要求和建筑基坑工程监测技术规范(GB50497-2009)中的相关规定进行监测，实施动态设计和信息化施工。（2）对于沿线现状各类管线应复核管线位置、断面和高程，复核无误后方可动工，如与本图不符，请通知建设单位和设计单位及时调整。（3）施工单位进场前请复核下游进水泵房处进水标高，复核无误后方可动工，如与本图不符，请通知建设单位和设计单位及时调整。（4）施工单位在施工前，应采用坑探或触探等各种简明勘察方法查明沟槽内及沟槽周边10m内的各类建(构)筑物及各类地下设施，包括给排水管道、电力、电信及煤气等管线的分布和现状，并对现有的各类管道应进行保护或迁移。由于沿线分布有与排水管道走向近似平行的高压铁塔和高压铁塔走廊线，排水管道沟槽支护以及开挖施工前应征得有关电力部门的同意和支持。（5）施工之前对沟槽两侧已有建、构筑物进行调查，确定已有建、构筑物变形、裂纹和其它损坏情况的现状。在施工过程中对已有建、构筑物进行变形、已有裂缝监测，并形成监测记录影像资料。一旦发现有异常情况发生，应及时采取包括停止施工在内的有效措施，并通知监理、业主和设计单位，形成必要的施工措施或者设计补充或更改。（6）本工程沟施工遵循“动态设计、逆作法、信息法施工”原则。在施工过程中若发现设计与实际情况存在差异时，应及时反馈信息。（7）沟槽开挖时，应对沟槽支护桩、周边10m范围内的电线杆、房屋和地下管线等建（构）筑物的变形进行观测，并应对电线杆等构筑物采取可靠的保护措施。支护桩和地下管线位移观测点间距约40m，每根电线杆应布置至少一个位移观测点，房屋应根据其结构和位置适当加密位移观测点。（8）本工程施工应选在枯水期，以减少施工成本及降低施工难度。施工时，应做好排水工作，确保管道基础在无水环境下施工，基础需落在原状土上，若有超挖或不良地基时，视现场情况另行处理。基槽开挖好后应尽快进行验槽，不可长期暴露基槽。如有地质异常情况请及时与勘察单位联系。（9）沟槽回填土要求应符合设计和有关规范要求。路基的密实度应满足道路设计的要求，回填土经验收合格后方可拆除支护。（10）距离沟槽周边15m范围内不得重型车辆行使，堆土、堆载。沟槽周边应设置围栏，围栏与沟槽边距离应大于 1.5m。开挖的土方应用反铲接力运至沟槽25m以外范围。（11）由于某些不可预见的客观原因、不可抗力、地质条件的变异性或者由于施工导致工程出现险情，施工单位应及时抢险，消除险情。（12）在沟槽开挖期间及管道施工过程中，对可能出现的险情应准备充分的应急措施，备足抢险设备和物资，如钢管、编织袋、反铲等。（13）根据基坑工程技术规程DB42/159-2012，污水管道沟槽的重要性等级为二级。当桩体局部出现的位移超过60mm或变形速率超过15mm/天时，应迅速在相应区域内采取袋装土反压回填、加内支撑、主动土压力区卸载等措施。在沟槽开挖期间及管道施工过程中，对可能出现的险情应准备充分的应急措施，备足抢险设备和物资，如钢管、编织袋、反铲等。其余管段沟槽（基坑）无变形要求，但不稳定时，仍需采取上述应急措施。（14）施工单位在施工前应仔细阅读并领会本工程的工程地质报告、地形地貌以及设计说明和意图。实施时若实际工程地质条件、地形地貌与本工程的工程地质报告、地形地貌有较大差异时，应及时通知监理、勘察、设计和甲方协商解决。（15）所有尺寸以图注数字为准，不得以比例度量。土建施工图应与道路、排水等相关施工图配合使用。（16）所有材料在使用前必须进行检验，满足规范要求后方能使用。（17）污水管安装完毕，在回填以前要求按规范进行闭水试验和严密性试验，试验合格后方可回填。（18）在进行排水管道施工时，可能会影响现有的排水系统，施工时应做好施工组织设计以及施工导流。2.4项目形象进度一标段，起始点K0+000，终点K2+987.26目前已完成管道敷设2.4KM，完成挡土墙施工2.2KM，二标段为K2+987.26-K5+576.28,已完成管道敷设2.45KM，完成挡土墙施工2.3KM，三标段为K5+576.28-K8+110.39,已完成管道敷设2.4KM,完成挡土墙施工2.4KM。 3 区域防洪基本情况3.1 流域概况龙洞河是清江左岸一级支流，发源于恩施市大树垭乡鱼仙洞，流经龙洞村、金子坝、三孔桥、土桥坝、栖凤桥，于恩施市舞阳坝官坡汇入清江。流域面积38.5km2，主河长15.3km，主河道坡降2.5。城郊农村山丘起伏，流域植被良好，山丘之间多为平地，土壤肥沃。三孔桥拦河闸上游约1500m处有一支流从右岸加入，河名下沙河（又名麻厂沟），流域面积4km2。三孔桥拦河闸上游约4000m处沙河与龙洞出水汇合，沙河流域面积16.5km2。本工程所在地的地理位置及龙洞河流域位置示意详见下图恩施市图 01 工程地理位置图11湖北省恩施市龙洞河治理工程 水文工程起点工程终点工程布线图 02 龙洞河流域位置及工程布置示意图恩施市龙洞河污水管网改造工程洪水影响评价报告3.2水文气象特性3.2.1气象特征本流域属中亚热带季风湿润性气候，其气候的主要特征是：冬少严寒，夏无酷暑，雾多寡照，终年湿润，降水充沛，雨热同期。但因地形错综复杂，地势高低悬殊，又呈现出极其明显的气候垂直地域差异。年平均气温为16.2，极端最高气温41.2(1959年8月22日)，极端最低气温-17.20(1977年1月30日)。年平均降水量1554.3mm，年平均相对湿度81%，晴天日数194天，阴天日数171天，最大日降水量227.5mm，年平均蒸发量630mm。地面年平均温度18.0，日照时数历年平均为1211.8小时，全年雾日67.1天，雷暴日数44.6天，降雪日数8.7天，积雪日数2.1天，无霜期282天，全年无冻土。其恩施气象站的气象特征见表2.1。表2.1 恩施市水文气象特征表序号项目单位数值发生日期1多年平均降水量mm1554.32多年平均蒸发量mm6303多年平均气温16.24历年极端最高气温41.21959年8月22日5历年极端最低气温-17.21977年1月30日6多年平均相对湿度%817多年平均日照时数h1211.88多年平均无霜期d2823.2.2 暴雨特性龙洞河流域降水丰沛，降水量分布特点为沿河谷地带降水量相对较少，随着山地的抬升，降水量略有增大。雨季自4月份开始，9月底或10月初结束。多年平均降水量约1554.3mm,年雨量主要集中在59月，约占年雨量的70%，其中以7月雨量最大。各年最大24小时暴雨，3540%的机会出现在7月份，20%左右出现在6月份，8月份出现的机会有15%，5、9月各有10%的机会出现年最大24小时暴雨。最大24小时暴雨量年际变化不大，各雨量站年Cv值在0.350.45之间。3.2.3洪水特性龙洞河属山溪性河流，坡度较大，河道调蓄能力小，洪水涨落较快。洪水由暴雨形成，一次洪水过程总历时在1天左右。由于暴雨中心走向与洪水流向大体一致，且受流域地形及干、支流等下垫面因素的影响，洪峰形状大多为单峰，一次洪水过程总历时在1天左右。洪水季节的变化与暴雨时程分布基本一致。每年从4月开始便有洪水发生，年最大洪水主要出现在68月，主汛期在59月。3.3地质概况3.3.1地形地貌恩施市城区为构造凹陷盆地，四周高、中间低。区域呈现北部，西北部和东南部高，逐渐向中、南倾斜的状态。龙洞河流域位于鄂西恩施州恩施市境内。龙洞河河道一般宽约1030m，河滩地一般较窄，河道一般深36m，水深0.20.8m，两岸一级阶地一般高出河床约48m，局部为基岩山坡及陡崖。上游约4.5km段为剥蚀山区性河道，两岸山坡分布较广泛，局部段分布少量滩地，两岸植被较丰茂。下游约5.5km段河道两岸分布山坡较少，两侧冲积平缓段分布范围相对较广，河道多弯曲。下游为城区段两岸房屋较密集。3.3.2地层岩性工程区河道两岸出露地层主要为第四系冲洪积地层，及下覆白垩系正阳组（K2z）泥质粉砂岩层，河道及两岸揭露岩土层主要有第四系全系统素填土，冲洪积粉土、粉细砂。河床覆盖层厚度一般小于1m，部分段河底粉细砂层直接出露，两岸多分布粉土层，底部分布少量粉细砂，河床基本无砂卵石层分布。3.3.3地质构造及区域稳定该区大地构造单元属于扬子准地台（），上扬子台坪（1），八面山台褶带（13），恩施台褶束（13-2）。区内地质构造受华夏及新华夏构造鄂控制，建始至桅杆堡断裂的北西盘，构造线方向为3545，南东盘构造线方向为20左右，区域构造基本稳定。工程区地震动峰加速度为0.05g，地震动反应特征周期为0.35s，区抗震设防烈度为度，本区历史上亦未发生破坏性地震。3.3.4水文地质条件工程区的地下水主要为松散岩类孔隙潜水（）、碳酸盐类岩溶水（）、基岩裂隙水（）。工程区的环境水对混凝土具有无腐蚀性，对钢筋混凝土中的钢筋具微腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。龙洞泉汇水面积约9km2，由于地表径流与岩溶泉峰值存在错峰现象，龙洞水量对下游龙洞河防洪标准确定影响不大。3.4 现有水利工程及其它设施情况龙洞城区河段主有水利工程有三拱桥有六七年拦水坝一座，沿河两岸房基地保坎。工程河段涉及公路桥及人行便桥十多座。3.5河道防洪现状及存在的问题3.5.1河道现状（1）K10+000-K7+200河段该段河道整体弯曲，呈“S”型，河道宽10m20m，深4m6m，局部河道断面狭窄。河道两岸均为自然岸坡，坡度2030，坡面不规则，局部坍塌，坡面杂草灌木茂盛，坡顶大部分为农田、耕地。该段河道淤积严重，众多农作物残杆、弃土、弃渣堆弃在岸边。图 33 桩号K9+500处河道原现状（2）K7+200-K4+880河段该段河道略有弯曲，河道宽15m20m，深3m5m。河道两岸为自然岸坡，均无支护，坡面植被较茂盛；右岸铺有乡村水泥道路，路面高出河床5m7m，局部段产生塌岸；部分河段路边为平缓坡地，修有房屋。靠近城区河段（K5+050K4+880），两岸房屋逐渐密集，右岸尤为明显。图 34 桩号K5+500处河道原现状（3）K4+880K1+900河段三孔桥下游河段为城区，两岸房屋密集，两岸零星修建的浆砌块石挡墙、钢筋砼挡墙等，基本连成整体。挡墙高4m8m，质量相对较好，仅局部小范围坍塌；已建挡墙稳定性较高，多可不进行加固处理。由于下游河道两岸人口密集，河道两岸生活垃圾、建筑垃圾堆积严重。河道淤积严重，伴有生活垃圾、建筑垃圾等淤积物，导致水流平缓；河道内水草茂盛，水体富营养化化严重。图 35 桩号K3+300处河道原现状（4）K1+900-K0+000河段该段河道两岸地势平坦，易受清江顶托影响；由于河道两岸人口密集，居民房屋紧邻河道而建，已占用河道堤防及行洪断面。同时，河道淤积严重，伴有生活垃圾、建筑垃圾等淤积物，导致水流平缓；河道内水草茂盛，水体富营养化化严重。图 3-5 桩号K0+100处河道现状3.5.2存在问题现状河道主要存在以下问题：（1）龙洞河堤防普遍欠高，防洪不达标。本次工程区K0+000-K1+900河段堤防欠高2.0m-3.0m，K3+500-K7+800河段右岸普遍欠高5.0m6.0m，左岸堤防高度基本达标，K7+900-K10+000河段左右普遍欠高5.0m6.0m。同时，各堤段普遍存在堤顶宽度不够、内外坡比不满足要求等问题。（2）河道淤积严重，生活垃圾、建筑垃圾堆积严重。河道淤积严重，伴有生活垃圾、建筑垃圾等淤积物，导致水流平缓；河道内水草茂盛，水体富营养化化严重。（3）原三孔桥拦河坝阻水严重。桩号K5+125处现状有一拦水围堰，影响河道行洪，建议拆除。（4）沿岸房屋密集，侵占行洪断面。龙洞河桩号K5+200以下为恩施主城区，河道两岸人口密集，居民房屋紧邻河道而建，已占用河道堤防及行洪断面。3.6 水利规划及实施安排2014年受恩施市水利水产局委托（中工武大设计研究有限公司）完成了湖北省恩施市龙洞河治理工程可行性研究报告编制工作，主要治理方案为。本工程河道治理段长度共计约10.0km，主要治理措施包括新建风灵渡挡洪闸（站），新建三孔桥拦河闸，新建分洪洞，河道治理工程具体方案如下。（1）风灵渡挡洪闸（站）新建风灵渡挡洪闸（站）位于龙洞河出口，包括挡洪闸和泵站。挡洪闸位于龙洞河河口左侧，采用胸墙式结构型式，设计流量31.4m3/s。孔口尺寸宽高=4.5m4.5m，共2孔，顺水流方向长23m。闸室上游设C25钢筋混凝土护坦，下游设挖深式消力池。泵站位于龙洞河河口右侧，泵站右边与加高的清江堤防相接，左边与挡洪闸闸室相邻。上游设置C25钢筋混凝土护坦，下游设置干砌石护底。（2）三孔桥拦河闸新建三孔桥拦河闸位于河道桩号桩号K4+880，采用涵洞式水闸结构型式。孔口尺寸为3.0m2.0m（宽高），共2孔。顺水流向长度5m，下游C25钢筋混凝土箱涵，箱涵长20.60m。上游设置C20混凝土护坦，下游设置挖深式消力池。消力池后设置C20混凝土护底。三孔桥拦河闸右侧与土堤相连左侧与龙洞河河道左侧堤防顺接。（3）分洪洞新建分洪洞进口位于河道桩号4+940m右岸，隧洞总长864m，设计流量227.7m3/s。隧洞桩号XJ0+000mXJ0+250m位于恩施高中下部，XJ0+300.58mXJ0+800.70m呈直线布置，穿过东风大道排入清江。隧洞断面型式采用城门洞型，宽高=6.0m8.0m。（4）河道治理工程河道治理工程包括新建防洪墙，现状挡墙维修加固，护岸工程，堤防加高培厚，三孔桥拦河坝拆除，清淤清障等。 284 防洪评价计算4.1设计洪水计算4.1.1水文测站恩施水文站由原汉江工程局于1939年设立，位于恩施城关镇的东门渡口，系水位站；1944年增测流量，1949年全部停测；1950年8月由长江水利委员会中游工程局恢复水位站，1957年移交湖北省水利厅领导，同年10月上迁约4km于小渡船，1964年改由湖北省水文水资源局领导，观测至今。建站之初采用集水面积为3174km2，一直沿用到1976年，1977年湖北省水文水资源局复核为2928km2，沿用至今，站址距离清江河口269km。龙洞河流域未设水文站，无水文观测资料，临近的清江支流芭蕉河上设有芭蕉水文站。芭蕉水文站位于恩施市芭蕉乡，始建于1959年3月，1963年停测；1971年由湖北省水文水资源局重新设立，控制流域面积34.1km2，测验项目有降水、蒸发、水位、流量，测站高程为黄海高程。此站非国家标准水文测站。4.1.2水文资料情况本次收集到芭蕉水文站19751994年共20年实测洪水资料。龙洞河与芭蕉河均为清江一级支流，两河河口相距约3km，芭蕉水文站控制流域面积与设计流域面积接近，两者在河底坡度、地形、气候等方面相似。龙洞河河口以上流域面积38.5km2，芭蕉水文站控制流域面积34.1km2，两者流域面积相差不超过15%，故选择芭蕉水文站作为本次设计洪水计算的参证站。本次还收集到恩施雨量站19642012年共49年实测降雨资料，以及恩施水文站19602012年共53年实测洪水资料。4.1.3设计洪水龙洞河为清江一级支流，本次工程范围为龙洞河K0+000K10+000的10km河道，根据龙洞河河道特性、入汇支流位置等，将其概化成4个控制断面，详见图 01。图 01 龙洞河各支流汇入断面示意图表 4-1 各断面流域参数表断面位置流域面积（km2）河长（km）比降（）断面1龙洞22.111.754.260断面2下沙河入汇口24.914.163.388断面3三孔桥拦河闸34.415.932.985断面4河口38.520.632.5094.1.4洪水特性及成因分析恩施及其上游地区暴雨形成的主要天气系统为冷锋低槽和低涡切变，受其影响，恩施地区雨量丰沛，集中于410月，此期间的降雨量占全年总量的82%。龙洞河属山区性河流，河道调蓄能力小，洪水涨落较快，汇流历时约34h。龙洞河流域洪水源于暴雨，因此洪水季节变化与暴雨时程分布基本一致。丰水期（4月9月）水量占全年水量的70%以上，枯水期（10月次年3月）不足30%。4.1.5暴雨途径推求设计洪水依据湖北省暴雨径流查算图表中的瞬时单位线法，分别计算各控制断面的设计流量。4.1.5.1设计暴雨根据2008年湖北省水文水资源局发布的湖北省暴雨统计参数图集（下称图集），查得龙洞河流域中心年最大1h、6h、24h点暴雨统计参数均值和，从=3.5皮尔逊型曲线值表查读值，按公式计算各历时点暴雨量。计算成果详见下表。表 4-2 设计点暴雨量项目 设计历时t（h）1624均值（mm）4583120离势系数0.450.450.45=3.3% (mm)92.2 170.0 245.8 =5% (mm)84.7156.2225.8=10% (mm)71.9 132.7 191.8 设计点暴雨量乘以面深系数即得设计面暴雨量，列出断面4（龙洞河口）设计面暴雨计算成果如下。表 4-3 断面设计面暴雨量项目 设计历时t（h）1624面深系数0.9220.9360.950面暴雨量（3.3%）85.0 159.2 233.6 面暴雨量（5%）77.9146.1214.4面暴雨量（10%）66.3 124.2 182.3 4.1.5.2设计洪水（1）设计暴雨时程雨量计算设计暴雨时程雨量按以下公式计算： 暴雨递减指数 （适用16h） （适用624h）各历时雨量 （适用h） （适用h）各时段雨量 （2）设计净雨过程根据查算图表，初损和平均后损率按下式计算。初损 mm后损率 mm/h从第一时段开始顺次扣除初损后，后损期各时段净雨为：（3）综合瞬时单位线的推求流域汇流计算采用查算图表提供的综合瞬时单位线方法。本流域位于水文分区第区，流域内天坑暗河发育，因此采用岩溶区汇流参数。、值计算公式如下：（）式中：m1净雨强度为10mm的间接综合参数；n，k相当于流域调节次数和汇流时间的参数；F流域面积，km2；L河道长度，km；j河道平均比降，以千分率计。单位线时段取h，根据以上公式计算流域综合瞬时单位线参数和，计算出相应的无因次时段单位线，再以流域的（单位线纵标之和）乘以无因次单位线，即得h，10mm时段单位线。（4）地面径流汇流计算由设计地面净雨过程和单位线，用下式计算地表径流: （5）地下径流计算地下径流过程计算式：时：时：式中：；地下径流与同时段的地表径流相加即得设计洪水过程。4个断面分别依据瞬时单位线法计算洪峰流量，结果如下表。表 4-4 各控制断面洪峰流量控制断面30年一遇（m3/s）20年一遇（m3/s）10年一遇（m3/s）断面1206188160断面2212195172断面3272250219断面42882642314.1.6流量途径推求设计洪水根据中国历史大洪水调查资料汇编（国家防汛抗旱总指挥部办公室、水利部水文局、南京水利科学研究院，2006年编制），芭蕉河野鸡滩1962年发生了大洪水，结合临近流域调查资料，确定芭蕉河1962年大洪水为1927年以来第一大洪水，将1962年487m3/s的流量作为特大值处理，重现期为88年。实测系列频率分析：芭蕉水文站实测水文系列19751994年共20年。根据特大值和连续系列按照P-III型频率适线计算，可以得到芭蕉水文站的设计洪峰流量成果。详见下表。表 4-5 芭蕉水文站设计洪水成果项目设计参数设计洪峰流量(m3/s)均值CvCs/Cv3.3%5%10%洪峰82.41.114.25306248160图4-2 芭蕉水文站洪峰流量频率曲线龙洞河径流系列计算采用水文比拟法按集水面积比移用临近芭蕉水文站的径流系列。计算公式如下：式中 、分别为各断面和芭蕉水文站的流量，m3/s;A、Ac分别为各断面和芭蕉水文站控制的流域面积，km2，其中Ac=34.1km2；n洪峰流量指数，根据清江干流（恩施段）重点河段近期防洪治理工程可行性研究报告审定成果，取0.642。表4-6 各控制断面洪峰流量断面洪峰流域面积（km2）洪峰流量（m3/s）3.3%5%10%断面122.1232188121断面224.9250203131断面334.4308250161断面438.53312681734.1.7设计洪水成果合理性分析项目区无水文站，因此本工程根据湖北省瞬时单位线法新图集参数和采用水文比拟法移用临近流域水文站实测流量资料分别对龙洞河流域做设计洪水计算。两种方法的计算结果对比见下表。表4-7 两种计算方法成果对比表项目序号相差率(%)P=3.3%P=5%P=10%(QHB-QHN)/QHN断面112.7-0.2-24.2断面217.94.1-23.9断面313.10-26.5断面414.91.6-25.1注：QHN 表示根据湖北省暴雨径流查算图表中的瞬时单位线法计算得到的各频率设计洪水结果；QHB表示移用临近流域水文站实测流量资料采用水文比拟法推求得到的各频率设计洪水。湖北省暴雨径流查算图表中的瞬时单位线法计算得到的结果与移用临近流域水文站实测流量资料采用水文比拟法推求得到的结果相差在30%以内。P=5%频率下两种方法计算得到的结果相差在5%以内，计算结果基本接近；P=3.3%和P=10%频率下两种方法计算得到的结果相差10%-30%，计算结果相差略大。湖北省暴雨统计参数图集综合瞬时单位线法是根据各站成果进行地区综合的结果，较能反映工程所在河流的洪水特点。龙洞河洪水由暴雨形成，瞬时单位线法推求设计洪水是根据设计净雨过程推求的，能较好地反映降雨过程的变化；洪峰流量和洪水过程线的推求也是有机地结合在一起的，更接近当前项目区的水文情势。清江流域恩施段属喀斯特地貌，各支流流域岩溶发育差异较大，因此龙洞河与芭蕉河的洪水形成具有一定的差异性；同时，实测洪水资料系列较短，不适合直接作为设计洪水依据。通过设计成果合理性分析，从工程安全角度考虑，本阶段推荐暴雨推求设计洪水成果。4.2分期洪水本工程无实测径流资料，无法直接通过径流资料推求施工期洪水，故借大龙潭水库建成以前鉴恩施站的分期洪水成果计算本工程施工洪水。根据清江上游降雨特点和恩施站历年各月径流统计分析，每年4月至次年3月为水文年，410月为丰水期，113月为枯水期。根据施工进度安排和防洪需要，分析各分期设计洪水，恩施水文站分期设计洪水主要成果见表 。表 4-8 恩施水文站分期设计洪水成果表 单位：m3/s频率(%)102月113月124月101176.0612.61318.020834.0431.6918.4本次设计中施工期洪水分析计算按照水文比拟法将恩施水文站分期洪水成果按下述公式修正后移用到各设计断面。计算断面分期洪水成果见表。式中，、各河段及恩施水文站在同频率下的洪峰流量。、各河段及恩施水文站的控制流域面积。n洪峰流量指数，取0.642。表4-9 分期设计洪水成果表 单位：m3/s控制断面频率102月113月124月断面110%53.027.659.420%37.619.441.4断面210%55.228.761.820%39.120.243.1断面310%67.935.476.120%48.124.953.0断面410%72.938.081.720%51.726.856.94.3工程前河道设计洪水（P=5%）淹没线计算4.3.1典型断面资料为满足本次分析评价，本次共选用个实测断面次，断面基本情况见下表。4-10 工程建河影响河段典型断面基本情况表断面编号断面位置断面间距（m）距河口距离（m）K0+00官坡桥下80K0+173司法局173173K0+458州委住宿区285458K0+865靶场大桥407865K1+132午阳中学大门2671132K1+498栖凤桥3661498K1+722市一中宿舍区2241722K2+085市一中3632085K0+382州计委297