綦江铝业取水口通航论证_送审稿.doc

重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程
通航论证研究报告

(送审稿)

重庆交通大学
二〇一一年四月
重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程
通航论证研究报告
*************************************************************************
承担单位：重庆交通大学科技咨询公司
资格等级：甲级
证书编号：渝科咨甲2000035号
发证机关：重庆科技咨询协会
发证日期：2004年11月5日

项目负责人：李 霞(讲 师)
主 研 人员：童思陈(副教授)
曾 锋(硕士生)
钟 亮(讲 师)
郭 荣(硕士生)
张彦彦(硕士生)

报告编写：童思陈 郭荣
报告审定：许光祥(教授)

目 录
1 概述 1
1.1 项目背景 1
1.2 任务依据 2
1.3 主要研究内容 2
1.4 工程概况 3
1.5 取水可靠性分析 4
2 工程河段河床演变 6
2.1 自然条件 6
2.2 河床演变分析 14
3 航道、港口和航运现状及发展规划 15
3.1 航道现状及发展规划 15
3.2 港口、航运现状及规划 17
4 工程河段航道条件及水域条件 18
4.1 工程河段航道条件 18
4.2 通航船型、船队 18
4.3 工程河段水域条件 19
5 拟建工程对通航的影响 19
5.1 计算水文条件 19
5.2 工程对航道尺度的影响 20
5.2 工程对通航水流条件的影响 20
5.3 工程对船舶通航的影响 24
5.4 工程对河床演变的影响 24
5.5 工程对上下游水工建筑物的影响 24
6 通航安全保障措施 25
6.1 施工期通航安全保障措施 25
6.2 永久通航安全保障措施 25
7 结论 26
8 问题与建议 27
表目录 28
附图目录 29
附录A 水流数学模型的建立及验证 30
A.1 数学模型的建立 30
A.2 数学模型的验证 32

1 概述
1.1 项目背景
綦江地处重庆东南缘，川东行岭谷向云贵高原过渡地带。东邻万盛区，南接贵州习水、桐梓两县，西连江津，北靠巴南，东北与南川接壤，幅员面积2182.2平方公里。綦江是重庆“一小时经济圈”的重要组成部分，属重庆市规划的渝黔高速公路沿线产业密集带，重点布局有色金属、煤化工类资源加工、重型工业等产业，是渝南重要的商贸物流中心和交通枢纽。2020年，綦江将建设成为“一小时经济圈”规划的7个中等城市之一。
重庆铝业有限公司现处重庆市綦江县城中心地带，目前共有3条自焙槽铝生产线，所采用的主要生产设备为 60kA 自焙槽。现状主要存在技术落后，电流效率低，能耗高； 劳动条件差，劳动生产率低以及 环境污染严重等问题。为此，重庆旗能电铝有限公司拟对重庆铝业环保搬迁项目进行技术改造。
由重庆旗能电铝有限公司负责兴建的“重庆铝业环保搬迁大板锭项目”是实施重庆市政府千亿铝产业战略，补齐重庆铝产业链的关键项目，是打造世界铝加工之都的重要组成部分，是重庆IT产业发展的重要材料基地，是市政府确定的2009年、2010年双百重点建设项目和“十一五”重大建设工程，项目将于2012年建成投产 本文高程均为黄海高程系统。
。
为配合重庆铝业环保搬迁大板锭项目的建设，确保原铝生产区的电力供应，需配套建设一个动力车间。根据原铝生产区一期工程建设规模的用电量，动力车间拟建设装机容量为 2×330MW 燃煤抽凝式机组。机组的基本功能是确保原铝生产区的电力供应，此外还具有一定的供热能力。
重庆铝业环保搬迁大板锭项目动力车间工程建设地点为盘龙厂址。盘龙厂址位于重庆市綦江县古南镇，南距綦江县城区约11 公里。厂址北面紧临改造后的綦四公路，北距大板锭厂区约 600m 处；东北侧距厂址约 1.5km处有 210 国道及川黔铁路通过，之间被綦江相隔；西侧、南侧基本为丘陵小山地带。綦江北站位于厂址东北面约 2.5km 处。根据设计，为与动力车间工程配套，将兴建相应的取水泵房，该泵房位于綦江的万家嘴河段。工程的地理位置见附图1。
为科学合理地制定建设方案，保证綦江水道的畅通，同时也为了预测重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程的建设对綦江河段通航条件的影响，按照交通部有关文件的规定和要求，重庆旗能电铝有限公司委托重庆交通大学进行了 “重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证研究”工作。
1.2 任务依据
论证研究工作主要依据下列文件、资料和技术标准：
（1）《内河通航标准》，GB50139—2004；
（2）中华人民共和国国务院令，第 545 号，《中华人民共和国航道管理条例》，2007年2月；
（3）交通部海事局，《中华人民共和国海事局通航安全评估管理办法的通知》，海通航[2007]629号，2007年11月；
（4）中华人民共和国国务院令，第355号，《内河交通安全管理条例》2002年6月；
（5）交通部、水利部和国家经贸委，《关于内河航道技术等级的批复》交水发[1998]659号， 1998年；
（6）交通部，《航道整治工程技术规范》JTJ312—2003，2003年11月；
（7）交通部，《内河航道维护技术规范》JTJ 287-2005，2005年；
（8）重庆市内河航运发展规划（2001－2020），渝府[2002]232文批复；
（9）中国电力工程顾问集团中南电力设计院，《重庆铝业环保搬迁大板锭项目动力车间初 步 设 计》，2010年10月；
(10) 重庆市水利局，《重庆市水利局关于重庆铝业环保搬迁大板锭项目专线铁路桥和取水泵房涉河建设方案的批复》，渝水许可[2009]139号；
（11）《重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证研究合同》，重庆旗能电铝有限公司，重庆交通大学，2011年2月。
1.3 主要研究内容
重庆铝业环保搬迁大板锭项目取水泵房工程通航论证主要研究内容包括：
（1）收集资料，主要包括河床地形、水文、航道规划、船舶、工程河段涉河工程等资料；
（2）分析拟建工程所处河段的航道条件及水域条件；
（3）研究拟建工程河段的河床演变及工程对河床演变的影响；
（4）评价拟建工程方案对河段通航的影响；
（5）研究拟建工程对航道布置的影响；
（6）提出航道安全保障措施；
（7）提交通航论证研究报告书。
1.4 工程概况
1.4.1工程建设地点
拟建取水泵房及取水口位于綦江闸坝下游约6.8km，北渡大桥下游约2.5km，在拟建的綦江万家嘴铁路大桥下游约300m，桥溪口闸坝上游约4.4km，处于桥溪口闸坝常年库区内。两取水口中心位置控制坐标分别为（X1=7719.331m，Y1＝65839.770m；X2=7717.095m，Y2＝65844.243m，重庆坐标系，下同 ），泵房端点控制坐标（X3=7681.055m，Y3＝65812.003m；X4=7686.666m，Y4＝65841.230m），工程河段江床地形见附图2。
1.4.2工程等别及设计标准
根据《泵站设计规范》GB/T50265-97和《防洪标准》GB50201—94的规定，该取水泵站为I级泵站，主要建筑物为1级，防洪标准按100年一遇洪水设计，1000年一遇洪水校核。根据重庆三峡水电建筑勘察设计研究院《重庆铝业环保搬迁大板锭项目涉河建设方案及防洪评价报告》关于取水口处洪水的分析成果，取水泵房部位 100 年一遇洪水位为 222.87m，1000年一遇洪水位为 225.80m。
因此，本取水泵房按100年一遇洪水位进行设计，取222.87m。泵房地平面标高按1000年一遇洪水位加超高进行确定，取225.90m。
1.4.3工程平面布置
根据设计，拟建补给水泵房布置在綦江中下游万家嘴河段左岸一侧，距电厂约 2.2km。设计规模按同时满足 2×330MW 机组补给水量以及铝业大板锭项目总用水量考虑，根据綦江 1%洪水位 222.87m加上浪高及超高确定泵房零米层标高为 224.70m；綦江频率 97%设计枯水位为 209.50m ，泵房底板标高确定为 205.50m。泵房采用钢筋混凝土矩形结构，泵房尺寸地上部分为23.7m×18m，地下部分为16.4m×8m×19.2m。
补给水泵房内按安装 3 台水泵设计，本期设 3 台 50%容量的补给水泵，两运一备，补给水泵为长轴深井泵，水泵参数拟定如下：
流量 Q=1050m3 /h，扬程 H=110m，功率 450kW，电压 6000V。
为保证取水水质，泵房内设置了检修钢闸门、清污机及旋转滤网。旋转滤网前后均设液位差计，可自动或人工控制旋网运行。旋网的冲洗水可直接接在补给水泵出口管上，经管道过滤器后对旋网进行冲洗。泵房内还设置了必要的排污及起重设备。泵房内设有一座桥吊，起重量为 10/5t，用以检修起吊水泵、清污机及旋网等设备。泵房外设一座电动葫芦，起重量为10t，用以起吊钢闸门。
拟建泵房平面布置图参见附图3、附图4所示。
1.4.4自流引水管
补给水泵房进水采用吸水喇叭口自流引水管进水，引水管吸水喇叭口处河床标高为 206.50m，喇叭口顶部标高为 209.00m。引水管为两根DN600 钢管，管中心标高为 206.10m，管内流速为 0.98m/s，每根管道长度为 26.15m（附图5）。
1.5 取水可靠性分析
拟建泵房取水口位于桥溪口闸坝常年库区内，在闸坝以上约4.4km。取水可靠性分析主要针对綦江来流较枯的情况。
1.5.1设计枯水
（1）设计枯水流量
根据重庆市水资源管理站 2009 年 5 月编制的《重庆铝业有限公司环保搬迁大板锭项目水资源论证报告书》 中对下游24km 处的五岔水文站最枯月均径流计算成果表分析，五岔站最枯月 97%流量为10.24m3/s。本取水口和五岔水文站之间有清溪河汇入，五岔水文站控制集雨面积 5566 km2 ，清溪河流域面积 495.5 km2 ，本工程取水口断面集雨面积约为 5000 km2。根据面积比拟法计算取水口断 面最枯月 97%流量为 9.20m3/s。由于桥溪口水库的调蓄作用，取水口断面97%枯水流量按该断面最枯月 97%流量考虑，取9.20m3/s。
（2）设计枯水水位
桥溪口滚水坝正常年份均能蓄满溢流，经实测分析认为，在枯水期水库水面 变化不大 ，经多次实测取水口枯水位约在212.0~212.4m 左右变化。现场对取水口枯水进行多次实地调查，2008 年实际发生的枯水频率约为 100 年一遇。根据下游五岔水文站枯水位和枯水流量，再结合 2008 年发生的枯水来考虑，推算得到取水口 97%的枯水位约为 209.5m。
1.5.2取水可靠性
（1）多年平均情况
根据本工程的水资源评价报告，在多年平均情况下，取水口断面年均流量为 87.86m3/s，径流量27.81×108m3 。其月分配中，最小流量为23.93 m3/s（2 月），径流量 6205×104m3。据有关资料推算，綦江县 2020 年生产生活需水量30622×104m3，月平均需水量 2552×104m3；河道生态用水量 27328×104m3 ，月平均需水量 2277×104m3，合计月平均需水量 4829×104m3。由此分析，綦江多年平均最小月均径流量扣除流域内河道内外需水量后，余水量为1376×104m3 。动力车间及铝业大板锭工程热季最大取水量 50040 m3/d，年平均取水量 1428.75×104m3，即月均需水量 119.06×104m3，小于取水口断面剩余来水量。因此，在多年平均情况下，工程取水口断面来水量可满足动力车间及铝业大板锭工程生产用水需求。
在多年平均情况下取水与来水之间关系如表2.1 所示。
表2.1 多年平均情况下取水与来水之间关系（2020年水平，m3/s）
年均
流量
月均最
小流量
月均生产生
活耗水流量
月均生态
耗水流量
月均最小
剩余流量
月均取
水流量
取水率
(%)
通航剩
余流量
87.86
23.93
9.85
8.78
5.31
0.46
8.7
4.85
备注：取水率指取水水量与取水前河道水量之比。

由表可见，以2020年为设计水平年基准，多年平均情况下取水口河段月均最小流量23.93 m3/s ，扣除生产、生活及河道生态用水量后月均最小剩余流量5.31 m3/s，拟建工程月均取水流量为0.46 m3/s，取水率为8.7%，通航剩余流量4.85 m3/s。因此，在多年平均情况下桥溪口闸坝仍能满蓄过流，取水流量对通航流量的影响相对较小。
（2）P=97％枯水情况
据分析， 出现P=97%枯水年份情况下，工程河段最枯月流量为 9.20 m3/s。而2020年綦江县生产、生活与河道生态基本需水流量为9.85+8.78=18.63 m3/s，换句话说，綦江来水流量尚不能满足本区域基本生活生态用水需要，当然也无法满足拟建工程对取水的需求。
因此，为满足枯水年份取水安全与通航用水的需求，需要对供水水源及航运基流问题进行进一步的考虑和研究。
2 工程河段河床演变
2.1 自然条件
2.1.1 流域概况
綦江是长江右岸一级支流，发源于贵州省桐梓县北大娄山系。綦江全长225km(其中重庆市内156km)，流域面积7020km2(其中重庆市内4641km2)，河口多年平均流量126m3/s，落差174m。其主要支流有藻渡河、蒲河、清溪河、笋溪河等。綦江县内绝大部分溪河属于綦江水系，支流多呈东西向，形成树枝状水系，水网分布均匀。
綦江自古为川黔水上通道，现已为渠化航线。其中赶水至盖石建有羊蹄洞、盖石洞两处船闸，水级共14m；三江至五福共建有6座船闸，水级共32.5m，上下衔接。在已建梯级船闸的基础上，又有15级水能开发规划。现已建成盖石洞、大常、车滩、五福等水电站。
綦江在县城段呈现多段“S”形，河道蜿蜒曲折，水面较宽阔。因地处綦江中下游，两岸高程较低，多集中于222m～230m。其中菜坝附近高程最低，每逢洪水必有部分地面被淹没。初步分析，影响行洪的控制断面可能有：桥溪口闸坝、北渡桥、大岩门、城北大桥、綦江中学、铝厂医院、綦江闸坝、民昆公司、交警队和沱湾大桥。
2.1.2 气象
綦江县属亚热带湿润气候区，具有副热带东亚季风特点。具体表现为：冬暖、春旱、夏热、秋阴，云多日照少，雨量充沛，灾害性天气较多，光、温、水有明显的地域差异。冬短夏长，盛夏连晴高温多伏旱。境内多年平均气温13℃～19℃，极端最高气温达42.5℃，月平均最高气温多在7月，极端最低气温-1.7℃，多出现在12月。无霜期长达340天以上，霜冻期小于25天。常风向为东风和北风，多年平均风速1.3m/s，最大风速19.0m/s。多年平均降水量1074.2mm，最大年降水量1355.9mm，最小年降水量631.4mm。降水多集中于5～10月，约占全年的76～80%，11~4月约占年降雨量的20~24%。多年平均蒸发量1495.5mm，多年平均径流深499mm。年平均总积温4780℃～6960℃，年平均总日照1206.2h，年平均相对湿度80%左右，全年无霜期250～350天。
2.1.3 水文特性
2.1.3.1 设计参证站的选取
綦江作为长江的重要支流，其水文观测资料较为丰富。其上游支流蒲河有石角水文站，控制流域面积为707km2；上游干流有东溪水文站，控制流域面积3097km2，资料观测年限为1970年至今；下游有五岔水文站，控制流域面积5566km2，资料观测年限为1940年至今(其中1944～1951年缺测)。
拟建取水泵房上距东溪水文站约57km，下距五岔水文站约24km，两个水文站均有较可靠的长系列水文资料。可采用五岔水文站作为拟建工程水文分析计算的主要依据站，东溪水文站作为校核站。
(1)綦江东溪水文站设计洪水成果
綦江东溪水文站位于重庆市綦江县东溪镇承平滩，东经106º40’，北纬28º47’，控制流域面积3097km2。东溪水文站1969年5月设立，至今有1970～2009年40年实测水位、流量资料。东溪水文站测验河段顺直长约600m，基上300m处左岸有弯道急滩，基上600m处左岸有小支流汇入，基下550m处为弯道浅滩，基下2km修建羊蹄洞电站，对中低水水位流量关系有一定影响。中低水用流速仪施测，缆道设有拉偏绳，偏角不大，高水采用水面浮标法或相对水深0.2一点法施测，成果较可靠。
四川省水利厅等单位曾在綦江～赶水河段进行过历史洪水调查工作，据文献记载的1550年～2002年的452年间共有较大洪水43次，约10年出现一次，每30年就有一次特大洪水。特大洪水年份为：1602、1678、1734、1786、1830、1831、1848、1859、1913、1933、1937、1963、1968、1976和1998年。除实测资料外，实地调查到的大洪水年份有：1786和1933年，上述年份的洪水洪峰流量在东溪水文站下游17.2km盖石洞相应流量分别为7800和6510m3/s。将盖石洞历史洪调成果的1786和1933年洪峰流量按面积比的0.208次方(根据1970～2008年东溪～五岔多次较大洪峰流量比与面积比相关关系而来)换算到东溪水文站处流量分别为7680 m3/s和6410m3/s。
1786年洪水年代久远，其重现期不易确定。因綦江洪水从1550年开始有文献记载，可以认为1550年以来洪水应该是1786年为最大，否则应有其他更大洪水资料留下；因此，1786年洪水调查期N=459；1933年洪水，可认为是1786年以来第二大洪水，其重现期约为111年。1998年洪水为实测以来最大洪水，洪峰流量为4620m3/s，其洪水来势猛，水位高，损失极大，常有报道将其称为“百年一遇”。经分析1998洪水洪峰流量并非特别大，与1968、1963年洪水基本为同一量级(洪峰流量均在4500 m3/s左右)，但由于上世纪八十年代以来，綦江沿河两岸工业、陆上交通发展很快，沿岸各单位在建设时，从各自利益出发，河道设障比较严重，河道较以前有所缩窄，再加上沿岸各单位在建设时存在大量乱挖、乱建、乱倒等现象，水土流失治理步伐跟不上水土流失的速度，既抬高了河床，又缩小了行洪断面，降低了河道行洪能力。因此，1998年洪水与1968年洪水，洪峰流量相差不大，重现期应接近，但在赶水1998年洪水比1968年洪水高出2.3m，造成的损失大很多。1998年洪水洪峰流量比1933洪水洪峰流量小，其可作为1933年以来第二大洪水。
利用东溪站1970-2008年共39年洪水系列，加入1786年、1933年历史洪水，按不连续系列进行频率计算，采用P-Ⅲ型理论频率曲线适线，得东溪站设计洪水各频率参数为Xc=1900，Cv=0.60，Cs=3.0Cv。各设计洪水频率结果见表2.2所示。
表2.2 东溪站设计洪水流量成果表
P(%)
0.33
0.5
1.0
2.0
3.3
5.0
10
20
33.3
90
Qm(m3/s)
7090
6620
5900
5230
4480
4150
3430
2660
2180
806

(2)綦江五岔水文站设计洪水成果
綦江五岔水文站位于重庆市江津区贾嗣镇担水村，东经106º28’，北纬29º00’，控制流域面积5566km2。五岔水文站1940年7月设立，本次水文分析采用了1956～2008年53年实测水位、流量资料。五岔水文站测验河段顺直，附近无支流加入，中高水在基本断面施测，低水在基下910米处施测。中低水以下游910米处中坝石梁作控制，高水以下游2公里的平滩弯道控制。中低水用流速仪施测，高水采用水面浮标法，成果较可靠。
四川省水利厅等单位曾在綦江～赶水河段进行过历史洪水调查工作，据文献记载的1550～2002年的452年间共有较大洪水43次，约10年出现一次，每30年就有一次特大洪水。特大洪水年份为：1602、1678、1734、1786、1830、1831、1848、1859、1913、1933、1937、1963、1968、1976和1998年。除实测资料外，实地调查到的大洪水年份有：1786和1933年，上述年份的洪水洪峰流量在五岔水文站上游63.8km盖石洞相应流量分别为7800、6510和4690 m3/s。将盖石洞历史洪调成果的1786和1933年洪峰流量按面积比的0.208次方(根据1970年洪水东溪～五岔洪峰流量比与面积比相关关系而来)换算到五岔水文站处流量分别为8670 m3/s和7240m3/s。
1786年洪水年代久远，其重现期不易确定，因綦江洪水从1550年开始有记载，可以认为1550年以来洪水应该是1786年为最大，否则应有其他洪水资料留下，1786年洪水调查期N=459；1933年洪水，可认为为1786年以来第二大洪水，其重现期约为111年。1998年洪水为实测以来最大洪水，五岔洪峰流量为5220m3/s，其洪水来势猛，水位高造成损失非常大。经过分析1998洪水洪峰流量并不算特别大，其与1968、1963年洪水基本为同一级量级(1968年、1963年洪峰流量分别为4850 m3/s、4930 m3/s)，但由于上世纪八十年代以来，綦江河道行洪能力下降很多。因此，1998年洪水与1968年洪水，在綦江县城洪峰流量相差不大(均在4700 m3/s左右)，重现期应接近，但在綦江县城1998年洪水比1968年洪水高出1.6m，造成的损失大得多。1998年洪水为实测系列第一大洪水。
利用五岔站1956-2008年共计53年洪水系列，加入1786年、1933年历史洪水，按不连续系列进行频率计算，采用P-Ⅲ型理论频率曲线适线，得五岔站设计洪水各频率参数为Xc=2550，Cv=0.50，Cs=3.0Cv。各设计洪水频率结果见表2.3。
表2.3 五岔站设计洪水流量成果表
P(%)
0.33
0.5
1.0
2.0
3.3
5.0
10
20
33.3
90
Qm(m3/s)
7970
7520
6800
6080
5410
5020
4260
3440
2860
1250

2.1.3.2 径流
綦江径流来源于降雨，綦江流域降雨的特点为暴雨急骤，汇流迅速，洪水涨落快，洪量集中。据统计綦江平均年径流量31.2亿m3，年径流深559mm，多年平均流量99.0m3/s，最大流量4930.0m3/s。一次洪水历时一般为5~10天，年最大暴雨洪峰流量出现在汛期5~10月，其中6，7月发生的机会最多，约占65%。工程河段分期洪水成果见表2.4。
2.1.3.3 拟建工程部位水位流量关系
拟建取水泵房在东溪水文站以下约57km，五岔水文站以上约24km。工程河段无实测水位流量关系，但下游4.4km处有桥溪口闸坝，工程处于闸坝常年库区内。拟建取水泵房距上游北渡大桥约2.5km，北渡大桥各级流量水位关系见表2.5。
表2.4 工程河段分期洪水成果表
分期
2%
3.3%
5%
10%
20%
33%
11～3月
1370
1164
913
607
345
199
11～4月
1845
1630
1370
1021
698
481
12～3月
496
442
373
284
197
139
5～9月
5950
5390
4920
4120
3290
2680
5月
3018
2749
2400
1943
1478
1160
10月
1648
1451
1209
892
595
401
12月
196
183
166
142
117
97.6
1月
132
123
112
95.8
78.7
65.7

表2.5 北渡大桥水位流量关系表
频率(%)
5
10
20
——
——
——
流量(m3/s)
4830
4038
3227
2000
1500
1000
上游水位(m)
221.96
220.89
219.74
217.65
216.60
215.45
下游水位(m)
221.78
220.77
219.67
217.63
216.60
215.45
上下游水位差(m)
0.18
0.12
0.07
0.02
0.00
0.00

桥溪口闸坝为砌石重力坝，溢流方式为坝顶开敞式溢流，最大坝高约10m，坝顶总长170m，溢流净宽98m，堰顶高程212.20m，堰型为曲线型实用堰，溢流堰左右两侧坝段顶高程为213.67m，其中左岸坝段设有船闸。
在进行闸坝过流计算时，整个大坝分为两段计算，中间溢流坝段按曲线型实用堰计算，堰顶高程211.82m，选择流量系数0.46，两侧坝段按宽顶堰计算，堰顶高程213.67m，选择流量系数0.36。由此计算得到桥溪口闸坝各流量级对应的水位流量关系如表2.6所示。
表2.6 桥溪口闸坝水位流量关系表
频率(%)
5
10
20
——
——
——
备注
流量(m3/s)
5027
4219
3392
2000
1500
1000
98.8.7洪痕水
位218.41m。
水位(m)
218.41
217.74
217.01
215.82
215.24
214.50

拟建取水泵房地处綦江北渡乡下游弯道顶部附近，距下游桥溪口闸坝及上游的北渡大桥均较近，可采用两者内插得拟建工程的水位流量关系。但由于在工程河段下游桥溪口闸坝上游有清溪河汇入，故取水口部位流量主要参考北渡桥的流量，由此确定出水位流量关系见表2.7。
表2.7 拟建工程部位水位流量关系表
频率(%)
5
10
20
33.3
——
——
——
流量(m3/s)
4830
4038
3227
2680
2000
1500
1000
水位(m)
220.80
219.92
219.15
218.35
217.25
216.22
215.20

2.1.3.4 泥沙特性
綦江属山区河流，含沙量较大。河流泥沙主要来源为大面积水土流失。根据实测资料刊布情况，綦江流域五岔水文站有1960~1961、1963~1968、1970~1999年共38年泥沙资料，东溪水文站有1973~1974、1976~2002年共29年泥沙资料，同时有四川省水文手册“四川省多年平均悬移质输沙模数等值线图”可供参考。
悬移质：根据綦江东溪水文站泥沙特征值统计，多年平均悬移质含沙量1.09kg/m3，多年平均输沙量255万t，年内输沙量分配极不均匀，输沙量主要集中在汛期的5～10月。随着上游梯级渠化枢纽的陆续建成投产，綦江的含沙量将会进一步减小。
推移质：綦江全流域目前均无推移质实测资料，推移质输沙量主要依据天然河道情况下工程河段的水位流量关系、河床地形以及河床质颗粒级配资料(表2.8)采用经验公式进行估算。根据綦江河段附近取样结果，河床质中数粒径D50=21～30mm，按梅叶彼德公式计算，綦江河段丰水丰沙年(频率10%)、中水中沙年(频率50%)和枯水少沙年(频率90%)推移质年输沙量依次为4.8万t、2.9万t和1.5万t。
表2.8 綦江河床质颗粒级配表
粒径(mm)
0.063
0.125
0.25
0.5
1.0
2.0
4.0
8.0
16.0
32.0
64.0
100
小于某粒径沙重百分数(%)
白坪
沙坝
0.1
0.6
4.4
7.0
9
10.6
17
29.8
42.5
66.5
90.4
100
梨渊滩
0.1
0.9
4.8
7.0
8.5
9.2
12.1
16.1
22.1
53
78.5
100
河 咀
0.0
0.1
0.9
2.0
4.8
7.9
17.9
26.6
36.6
59
75.1
100

2.1.4 工程地质条件
(1)地形地貌
工程部位地处构造剥蚀河谷地貌单元和构造剥蚀丘陵地貌单元区。构造剥蚀河谷地貌单元主要沿綦江河岸斜坡延伸或跨越小河沟，綦江河河谷宽缓，宽90～300m，蜿蜒曲折，路线沿山坡坡体边缘绕行，地形为沟岭相间，相对高差一般10～20m，山体坡面在长期侵蚀作用下，形成指状的岭脊与冲沟相间地貌，沟、岭走向多呈10°～50°方向，岸坡坡度10°～40°。构造剥蚀丘陵地貌单元区，穿越丘脊及丘间谷地，线路穿越区以丘脊为主，局部穿越狭窄的谷地。地形沿山势分别向北西侧、北侧及北东侧倾斜，丘脊地形坡度变化较大，地形坡度一般为15～35°，局部地段大于50°。丘谷中地形较为平缓，地形坡度一般为5～15°。丘脊地段基岩大部出露，为侏罗系中统沙溪庙组的泥岩、砂岩；丘谷中地表多为第四系全新统残坡积粉质黏土覆盖。地形坡度变化较大，丘山及丘谷中主要分布旱地，局部丘谷中(团山子中桥附近)分布少量水田及渔塘等。该路段地面高程约227～298m，相对高差约71m。
(2)水文地质条件
拟建工程位于綦江中下游，綦江河系綦江县境内第一大河流，是长江右岸一级支流，发源于贵州省桐梓县北大娄山系。流经习水、桐梓、綦江、南川、万盛、巴南、江津，流域面积7068km2，干流河长198km，总落差854.2m，河道平均比降6.41‰。由源头至赶水段称松坎河，为綦江上游河段，流经中低山区，多岩溶峡谷，急滩陡坎，不能通航，但水力资源丰富；赶水至古南大常闸坝为中游，流经低山丘陵红层地区，已建拦河坝5处，可分段通航；大常闸坝至江口为下游段，已建成拦河坝3座，航运畅通。綦江北与一品河、五步河流域相邻，东西与乌江、赤水河流域接壤。流域呈树枝状，两岸支流分布大体均匀，流域东西向平均宽度约90km，南北向平均长度约78km。在綦江县境内直接流入綦江的主要一级支流，右岸有藻渡河、扶欢河、蒲河、通惠河和新盛河；左岸有杨渡河、福林河、丁山河、镇紫河、郭扶河和清溪河。
(3)工程地质
① 地层岩性经地面调查和勘探揭露，工程区域内分布地层主要有第四系全新统人工素填土(Q4ml)、残坡积粉质黏土(Q4el+dl)，基岩为侏罗系中统沙溪庙组(J2s)泥岩、砂岩。
② 地质构造
路段区区域地质构造位于新华夏系第三沉降带间，四川沉降褶皱带东缘。影响路段区的褶皱为川东褶带南温泉背斜。
③ 不良地质现象
据工程地质调查及钻探揭露，拟建区域未发现滑坡、危岩、泥石流等不良地质现象。
④ 工程地质条件评价
拟建路段区的主要地质构造为南温泉背斜东翼，路段区岩层呈单斜产出，穿越地貌主要为构造剥蚀丘陵、河谷地貌单元；路线轴线穿越浅丘及丘间谷地，地形起伏较大，地形坡度一般为5～35°，局部路段可达50°，多为自然斜坡，少量为公路边坡，经详细调查现有边坡及斜坡未见变形迹象，现状稳定。路段区未发现危岩崩塌、泥石流、滑坡等不良地质现象。
路段区岩土种类简单，基岩以泥岩为主，次为砂岩，节理不发育，岩体为层状结构，土层厚度一般较薄，局部低洼沟谷地带土层厚度较大，最大厚度8.30m，强风化带厚度薄，一般1～2m，弱风化基岩强度较高。路段区水文地质条件总体简单。
(4)地震
根据GB 18306－2001《中国地震动参数区划图》国家标准第1号修改单，桥区内地震动峰值加速度0.05g，对应地震基本烈度VI度，动反应谱周期为0.35s，属中硬II类场地。
2.1.5 现有水利工程及其他设施情况
研究河段范围内水利工程主要有綦江北渡桥及桥溪口闸坝。
綦江北渡桥位于拟建取水泵房以上约2.5km处，为单跨拱桥，桥面高程228.07m，拱脚高程216.04m，河床高程约194.07m，桥长112m，1998年洪水位为222.10m。
桥溪口闸坝位于拟建工程下游约4.4km。桥溪口闸坝为砌石重力坝，溢流方式为坝顶开敞式溢流，最大坝高约10m，坝顶总长170m，溢流净宽98m，堰顶高程212.20m，堰型为曲线型实用堰，溢流堰左右两侧坝段顶高程为213.67m，其中左岸坝段设有船闸。厂房位于溢流坝左岸前沿。
在拟建工程上游约300m为在建的万家嘴大桥，大桥全长211.30m，桥梁采用1×32m(预应力混凝土T梁)+ 1×128m(下承式钢桁梁)+1×32m(预应力混凝土T梁)跨越綦江河。主跨钢桁梁桁高采用16m，主桁间距采用8m。主桁间设置上下平纵联。桥墩采用圆形实体墩柱，直径为8.0m，1#墩墩顶标高为222.950，墩高18.4m，对应地面标高207.53m；2#墩墩顶标高为222.95，墩高16.9m，对应地面标高209.34m。
在拟建工程对岸一侧（右岸）有210国道和川黔铁路线。工程用地范围内有部分零星住户。此外，研究河段范围内无其他水利工程及相应设施。
2.2 河床演变分析
2.2.1 河道概况
綦江流域总的地势由南向北倾斜，西南高，东北低，干流中、下游沿河地在海拔200~300m左右，流域西北带属盆南低山丘陵区，西南属盆周山地，东南属黔北高原地带，流域上游为山地，高山深谷众多，最高峰金佛山海拔2251m，中游以低山为主，间有山丘。下游以深浅丘为主，纵观全流域，地势高峻，沟壑纵横，地形起伏大，溪流密集，坡陡流急，相对高差大。
拟建的取水泵房位于綦江电站下游约6.3km，桥溪口闸坝上游约4.4km，北渡大桥下游约2.5km处，处于綦江北渡乡下游弯道顶部附近。从工程河段河势条件看，河道单一，河谷深切，两岸由基岩组成，岸壁陡峭，为典型的峡谷河段。该河段枯水水面宽约90m，水深约6~8m。根据防洪报告水文资料测算，该河段百年一遇洪水位为222.87米。枯期受下游桥溪口闸坝蓄水影响，水位抬高，河宽约90m左右，洪水期工程河段恢复至天然状态。
2.2.2 河床演变分析
2.2.2.1 近期河床演变分析
由于工程河段为典型的山区河流，其来沙量主要集中在汛期，天然情况下其河床演变主要呈“洪淤枯冲”的状态。拟建取水泵房河段河槽狭窄，汛期流速较大，虽上游有一定的来沙量，但其不易在河床内落淤，仅少量泥沙淤积在卡口附近或者弯道凸岸等河段，淤积量少，在退水期基本被全部冲走。因此，天然情况下工程河段基本能保持泥沙冲淤平衡状态。枯期受下游桥溪口闸坝壅水影响，工程河段水位较天然情况有所抬高，流速降低、比降减缓，挟沙力有所降低；而汛期该河段仍基本保持天然河道的特点。考虑到枯期工程河段水位抬高幅度不大，汛期流速较大，泥沙不易落淤，桥溪口闸坝建成后已运行多年，其河床演变已达到新的平衡状态。由河道横断面变化图(附图6)可知，拟建工程河段河型河势基本稳定。
同时，根据现场踏勘和调查，工程河段河床质主要由砂卵石等组成，两岸岸坡陡峻，多为基岩，其抗冲性能好。两岸岸坡、边滩等多年来均未发生较大崩岸或边滩增长现象，说明河段两岸岸线节点控制较好，河型河势稳定，河床年内冲淤基本平衡，年际冲淤变化不大。工程河段洲滩、深槽及岸线平面变化见附图7。
综上分析表明，多年来工程河段基本能保持冲淤平衡，河型、河势及岸线等基本稳定。
3 航道、港口和航运现状及发展规划
拟建取水泵房位于重庆綦江干流河口至赶水河段。綦江河系綦江县境内第一大河流，是长江上游南岸的一级支流；发源于贵州桐梓县凉风垭铜鼓园，位于东经106°15′至107°15′，北纬28°18′至19°19′之间四川盆地东南边缘山区与黔北高原交接地带，地跨渝、黔两省市。河流由南向北，流经贵州桐梓县和重庆市的綦江、南桐、江津等区县，于江津