内河开发整治规划报告

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1 项目建设的必要性和任务

1.1项目建设的依据 1.1.1自然地理

佳木斯市位于黑龙江省三江平原西部,松花江干流下游右岸。地理坐标为东经130°14′~ 130°25′,北纬46°47′~ 46°52′。区内总面积168.26km2。其中规划城市建设用地面积80.0km2。城区分布于松花江高漫滩地之上,地形是东南高,西北低,北临松花江,南为完达山西麓的低山丘陵地带。城区地面平均高程为79~82m。市区内有英格吐河、杏林河、音达木河及其支流王三五河,均发源于南部低山丘陵区。

英格吐河发源于郊区长发镇四合屯西南的285高地,流域面积225.4 km2,河长26km,在中游上建有四丰山水库,控制集雨面积为88 km2,哗啦沟为英格吐河的主要支流,河长18km,其上游建有一小型水库(哗啦沟水库),控制集雨面积19.13 km2;

杏林河流域面积3.0 km2,其中山丘区面积为1.8 km2,河道全长7.6km,从杏林湖出口至河口段(长3.7km)已建成暗渠,上游还有2.9km长开敞式河道(长青桥以上为3.2km,其中0.3km已修建暗涵);

音达木河发源地有两处,右源发源于桦川县横头山镇的黑背山,流经郊区长发镇后进入佳木斯市境内。左源出自长发镇二龙山西南187高地,流经八家子村、陆家岗、佳南农场、肉联厂、模范村,于佳木斯市造纸厂铁路专用线南汇入音达木河,流入松花江。音达木河长45km,流域面积445 km2,其中保保屯以上集水面积378.3 km2,陆家岗河及王三五河为音达木河支流,陆家岗河长12km,王三五河长8.2km。王三五河发源于四丰山东麓,流入城区,穿过中华路、红霞路、中山路、胜利路、安庆街、长胜街、建国街等,至铁路苗圃后东流汇入音达木河,流域面积16.4 km2,其中红霞路以上汇流面积8.5

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km2,属季节性河流。 1.1.2社会经济

佳木斯市始建于清朝末期,1888年(清光绪十四年),三姓副都统衙门在此设镇,官名为东兴镇。1932年5月,日本侵略者占领佳木斯,1934年伪满洲国设伪三江省,省公署设在佳木斯。1937年佳木斯改为市,由伪三江省直辖,伪省、市、县三署同驻一地,是日伪政权控制整个三江平原十数县的政治中心,交通枢纽和军事基地。

1945年8月15日,日本侵略者投降,佳木斯市获得解放。11月7日,中国共产党领导的三江人民自治军进驻佳木斯市,11月21日合江省政府在佳木斯市成立,12月25日,佳木斯市政府成立,归合江省直辖。1949年4月21日,合江省与松江省合并为松江省,佳木斯为其所辖。1954年6月19日,松江省与黑龙江省合并为黑龙江省,佳木斯为省辖市。1958年6月18日,佳木斯市归黑龙江合江地区领导。1985年1月1日合江地区与佳木斯市合并,实行市管县体制,现辖2市4县5区,所辖市县为富锦市、同江市、汤原县、桦川县、桦南县、抚远县。

佳木斯市是黑龙江省东北部三江平原的政治、经济、科技、文化、卫生、教育中心,及铁路、公路、航空、水运等交通枢纽。东及东北部隔乌苏里江和黑龙江与俄罗斯相望,现已发展为拥有多种工业、门类齐全经济发达的新兴工业城市。主要有机械制造、冶金、电力、建材、塑料、木材、加工、造纸、酿酒、化工、纺织、亚麻、制药等工业。

2000年,佳木斯市区人口82.2×104人,其中非农人口58.94×104人;主要工业企业101个,工业企业固定资产75.01亿元,年工业总产值37.45亿元,农业总产值7.35亿元。 1.1.3洪涝灾害

据史料记载,佳木斯市内河曾多次发生大洪水,造成了很大的经济损失。

英格吐河1946年发生大洪水,下游三河一带大部分面积被淹没。

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音达木河1960年大洪水,造纸厂及模范村一带抢险筑堤,防汛十分紧张。1994年大洪水,模范村桥面过水,十分危险,由于对岸的农田堤决口,才保证了市内的安全。

王三五河在通用机械厂附近洪水出槽时有发生。1976年一场暴雨,降雨量为100mm,致使河水猛涨,在二二四医院及通用机械厂附近洪水出槽,淹没了大部分面积。1990年一场暴雨后,山洪暴发,洪水出槽,使10户居民受淹,水深达0.5m。1994年8月17日暴雨,降雨量达100mm,虽经组织抢险,但洪水还是在货运二公司以东漫堤,致使53户居民受淹,损失严重。1998年7月7、8、9日降雨达116mm,相当于30年一遇洪水,致使王三五河河水暴涨,洪水出槽,使260户居民房屋进水,水深达1.0m左右,由于洪水是深夜出槽,水涨至炕上才被发现,损失较大。

杏林河在1983年一场暴雨后,河水出槽,淹没了工农玻璃厂以东的大部分农田及5户居民。1985年汛期在工农玻璃厂南大处河水出槽淹没了部分菜地。在1994年的一场暴雨后,洪水在工农玻璃厂附近漫堤,使三户农民的菜地受淹,损失很大,基本绝产。 1.1.4工程现状及存在问题 1.1.4.1工程现状

佳木斯市是一座沿松花江东西长,南北窄的狭长城市。市内的英格吐河、音达木河从南向北横穿市区,将市区分割成三块。防洪工程布局也就形成三个保护圈,即城西、城中、城东保护区。城中保护区内有杏林河和王三五河两条河流流过。

英格吐河全长26km,在中游上建有四丰山水库,控制集雨面积为88 km2,哗啦沟为英格吐河的主要支流,河长18km。英格吐河穿越主城区,堤防两侧居民、厂矿较多,由于百姓向河道倾倒垃圾,残土,工矿企业向河道排放污水等,造成河流污染十分严重。其次英格吐河道宽窄不一,而且河道内均是耕地,农民种植作物,破坏了河道

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原有植被,造成一定程度的水土流失,而且也不利于汛期的防汛工作。

英格吐河左侧堤防北起公路桥范家村堤防终点,南与哗啦沟堤防相连,终点至大头山,全长19.656km,其中由范家村堤防终点至英格吐河三汊口,长5.5km,为英格吐河左回水堤,前2.70km堤防按原标准已实施完毕,设计堤顶宽6.0m,堤顶高1.5m,迎水坡比1:2.5,背水坡比1:3.0。上游2.8km回水堤没有修建。

英格吐左侧河堤长14.156km,堤顶宽3~4m,边坡比1:2.0。只能防御10年一遇洪水。

英格吐河右侧堤防北起红旗路,南至平吊子山,全长7.843km,其中由红旗路至三汊口, 长4.5km,为英格吐右回水堤,前1.66km堤防按原标准已实施完毕,堤高3.0m左右,堤顶宽6.0m左右;还有2.84km回水堤没有修建。

英格吐右侧河堤长3.343km,堤顶宽3~5m,边坡比1:2.0。也只能防御10年一遇洪水。

杏林河杏林河全长7.6km,下游已建成地下暗渠3.7km,并在出口建有排水泵站;中游为杏林湖,位于儿童公园内;上游(长青桥以上)河长3.2km,其中300m已修建暗涵,尚有开敞式河道2.9km。其堤防顶宽只有0.5~1.0m,边坡比1:1.5,仅能防御5年一遇洪水。

王三五河发源于佳木斯市城区南部低山丘陵区(即东南岗、西南岗之间),河道全长8.2km,其中中华路以下河道长6.4km。河流大致为西南~东北走向,河道主槽宽度2~6m。两侧既有堤防总长11km。堤距8~19m,堤顶宽1.0~3.0m,边坡比为1:1.5,堤高1.0~2.0m。现有河道堤防防洪能力仅为2~5年一遇,标准较低

音达木河位于佳木斯市东侧,亦穿越主城区,河流污染十分严重,河道宽窄不一,主河槽只有3~5m。左侧堤防与陆家岗河左堤相连,保护着佳木斯市城中区,右侧堤防与铃铛麦河左堤相连,保护城东区。两侧堤高2.0m左右,堤顶宽3.0m左右。

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1.1.4.2存在问题

四条内河由于穿越主城区,沿河两岸居民、厂矿较多,因此均存在一些共性的问题。

(1) 有堤防的防洪能力没有达到设计标准,堤防高度、断 面尺寸均未达标,且各堤段质量不一,防洪能力偏低。

(2)部分堤段取土坑距堤脚较近,对堤防的安全构成威胁。 (3)几条河的穿堤排污管道多而乱,向河道排放的大多是未经 处理的工业污水,而且沿河居民向河道倾倒污水、生活垃圾等,使几条河流都存在不同程度的污染,也使两岸居民的生活受到一定的影响。

(4)四条内河中,尤以王三五河问题严重,其上过河桥梁标准较低,过流断面小,影响河道的行洪;而且其堤后基本建满民房,有些房屋甚至建到堤坡上,堤后根本不能通车,在发生洪水时,防汛抢险车辆无法通行,严重影响河流地方的安全。也不利于堤防维护及工程安全。

(5)管理机构不健全,设备陈旧落后。 1.1.5基本资料

1) 测量资料

①佳木斯市区1/5万地形图,由总参测绘局出版 ②佳木斯市区1/万地形图,由总参测绘局出版

③哗啦沟河道纵断面及横断面图,纵断点距100米,横断间距100米,由佳木斯市水利勘测设计研究院2003年7月测绘。

④长青干渠纵、横断面图,纵断点距100米,横断间距100米,由佳木斯市水利勘测设计研究院2003年7月测绘。

⑤英格吐河纵、横断面图,纵断点距100米,横断间距100米,由佳木斯市水利勘测设计研究院2003年7月测绘。

⑥杏林河纵、横断面图,纵断点距100米,横断间距100米,由

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佳木斯市水利勘测设计研究院2003年7月测绘。

⑦王三五河四丰山引水线路纵、横断面图,纵断点距100米,横断间距100米,由佳木斯市水利勘测设计研究院2003年7月测绘。

⑧王三五河胜利路、红霞路引水线路纵断面图,点距100米,由佳木斯市水利勘测设计研究院2003年7月测绘。

⑨音达木河纵、横断面图,纵断点距100米,横断间距100米,由佳木斯市水利勘测设计研究院2003年7月测绘。

2)地质资料

①《黑龙江省佳木斯市城区防洪工程消险加固补充初步设计地质勘察报告书》佳木斯市水利勘测设计研究院地勘队 1999年3月完成。

②王三五河河道地质剖面图,佳木斯市水利勘测设计研究院地勘队2001年8月完成。

本项目建议书主要依据有:

(1)《黑龙江省佳木斯市城市防洪工程可行性研究报告》(2000年12月);

(2)文件:国务院办公厅文件 国办发[2000]31号《国务院办公 厅转发水利部关于加强嫩江松花江近期防洪建设若干意见的通知》 ;

(3)水利部水利水电规划设计总院 水总规[2001]8号《关于报送黑龙

江省佳木斯市城市防洪工程可行性研究报告审查意见的报告》 ;

(4)水利部 水规计[2001]438号《关于报送黑龙江省佳木斯市城市

防洪工程可行性研究报告审查意见的函》 ;

(5)《防洪标准》(GB50201-94)及《堤防工程设计规范》 (GB50286-98);

(6)《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国防洪法》等法律、法规。

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1.2项目建设的可行性及必要性

佳木斯市地处松花江右岸,过境水量较丰富,加之城区内有四条小河穿过,整个城区被水分割成三部分,做好佳木斯市的水文章,使整个城市很好的与水环境相结合,不仅能改善城市的环境面貌,使整个城市的品位有较大幅度的提升,而且随着改革开放和社会经济的日益发展,佳市人民的生活水平有了很大的提高,对改善周边生活环境的呼声也越来越多。本着对市民负责,对佳木斯市的整体环境面貌负责的精神,市委市政府决定整治英格吐河、杏林河、王三五河、音达木河这四条影响佳木斯市环境面貌的河流。

工程建设的有利条件和必要性表现在以下几个方面:

(1)整个城市沿江而建,南北最远处距离松花江不足10km。 (2)英格吐河等四条内河均发源于佳木斯市南部低山丘陵区,穿越城区后进入松花江,与松花江一道构成天然的水网,分割包围佳木斯市,为佳木斯市创建“北方水城”创造了有利条件。

(3)四条内河防洪标准偏低;穿堤建筑物较多;河道淤积严重;个别河段,河道内种植农作物,修建房屋,严重影响河道的行洪。

(4)四条内河污染问题十分严重,对整个城市的环境面貌造成一定的负面影响,同时沿河居民的日常生活也深受其害。根治四条河流的污染问题已日益紧迫,也是十分必要的。

(5)整治河道的同时,可以考虑沿河两岸的城市开发建设,带动佳木斯市的经济发展,创造良好的经济、社会、环境效益。

总之,佳木斯市内河引水整治工程建设无论从社会、经济、技术等角度看都是可行的,也是十分必要的,应竟早建设,使其发挥应有的效益。

1.3项目建设的任务

项目建设的任务是:在满足防洪要求的基础上,对英格吐河、杏

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林河、王三五河、音达木河四条河流进行引水整治,并使河道内保持一定高度的水层,使河流的防洪、靓化与周边的环境治理相协调,在满足城市总体规划的同时,做到水清、草绿,创造良好的城市生态环境。

四条河流治理长度为:英格吐河4.5km,杏林河3.2km,王三五河7.4km,音达木河1.6km。同时对英格吐河等四条河流的堤防全面提高设计标准,消除堤防穿堤建筑物隐患,铺设排污管网,控制城市污水进入河道。

2建设条件

2.1气象

本区属中温带大陆性季风气候区,其主要特点是:春季风大少雨,气温回升快;夏季温热多雨而短暂;秋季气候凉爽,降温快;冬季严寒漫长。

佳木斯市多年平均气温在3℃左右,最冷为1月份,其平均气温为-20℃,极端最低为-41.1℃(出现在1970年1月3日);7月份是全年气温最高的时期,平均气温22℃,极端最高为38.1℃(出现在1982年7月8日);春季气温上升快,3月上旬,冰雪开始融化,土壤在3月下旬开始解冻,4月4日前后能稳定地通过0℃;9月份进入秋季,气温下降迅速,变幅也较大,9月22日前后有初霜,10月底开始结冰,夜冻昼融,11月8日前后大地开始封冻,进入冬季,冻土层深达1.5~2.0m,冰冻期在7个月左右。平均无霜期131d左右,

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多年平均降水量为532.3mm,全年降水分布不均,多集中在6~9月份,占全年总降水的70%左右,暴雨多发生在7、8月份,7月中旬至8月上旬为大暴雨集中期,实测1968年7月25日24h降雨120.8mm。

本区冬季受蒙古高压和极地大陆气团控制,多偏北风,天气寒冷干燥;夏季受太平洋副热带高压和蒙古、华北低压控制,多偏南风;春季盛行西南风,4~5月份平均风速在4.5~4.8m/s,极端最大风速35.5m/s(出现在1957年5月8日),为西南风。汛期多年平均最大风速为8.36m/s,为西南风(WS)。 2.2水文 2.2.1流域概况

佳木斯市城区内有英格吐河、杏林河、音达木河及其支流王三五河,均发源于城区南部山丘区。英格吐河流经城区西部,流域面积225.0km2,主河道长26km,穿过红旗路后汇入松花江,在其中上游处建有四丰山水库(中型),控制集水面积为88km2,华拉沟为英格吐河的主要支流,河长18km;杏林河流经城区中部,全长7.6km,在外贸码头处汇入松花江,从杏林湖出口至河口段(长3.7km)已建成暗渠,上游还有3.2km开敞式河道(长青桥以上),其上游山丘区集水面积为1.8km2;音达木河流经城区东部,在发电厂西汇入松花江,三叉口以下河长1.6km,流域总面积436.8km2,其中保保屯以上集水面积382.6km2,王三五河为音达木河支流,长8.0km,发源于四丰山东麓,流入城区,穿过中华路、红霞路、中山街、胜利路、安庆街、长胜街、

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建国街等至铁路苗圃后东流入音达木河,上游山区集水面积为8.5km2,属季节性河流。 2.2.2水文基本资料

佳木斯城区各条河流仅英格吐河四丰山水库有1960~1994年实测的库水位及下泄资料,其支流华拉沟及其它流域如铃铛麦河及其音达木河、王三五河、陆家岗河和杏林河等均无实测水文资料可供分析,因此本次支流洪水分析,是根据英格吐河四丰山水库实测的水位及下泄资料所还原的入库洪水结合洪水调查综合分析进行的。 2.2.3洪水特性

英格吐河总集水面积为225km2,发源于佳木斯市南部山区289高地,四丰山水库位于英格吐河中上游,水库集水面积为88 km2,上游河道比降J=1/500~1/300,一次洪水过程陡涨陡落,历时短暂。其它流域如华拉沟及音达木河、王三五河和杏林河等洪水特性与英格吐河流域基本相近。 2.2.4设计洪水

英格吐河、音达木河、杏林河、王三五河等设计洪峰流量见表2-1。

表2-1 设计洪峰流量表

河 流 吐 河 洪峰 流量P=1% P=2% 501.4 406.2 英 格 音 达 木 河 160.3 143.8 12.9 10.5 杏林河 河 39.5 31.3 王 三 五 10

(m/s) 3P=5% 282.6 131.8 7.40 21.0 2.2.5西格木水库水文分析 2.2.5.1流域概况

西格木水库位于佳木斯城区境内华拉沟,为英格吐河一级支流。西格木水库发源于完达山余脉,地处三江平原西部,地势南高北低,水库流域面积70.6km2,河道比降1/500~1/300。坝址以上为山丘区型河流,弯曲系数1.1。水库坝址河谷呈U型,流域内植被覆盖较好。 2.2.5.2水文基本资料

西格木水库系山丘区水库,流域集水面积70.6 km2,由于西格木水库流域内无水文资料,故本次水文水利计算采用水文图集法进行。 2.2.5.3径流

根据流域重心,查黑龙江省水利厅1996年颁发的《黑龙江省水文图集》成果图14、图15,得该水库多年平均年径流深R0=120.0mm,变差系数Cv=0.58,再由Cs=2.0Cv,引水工程设计保证率P=90%,查得Kp=0.37,分别计算坝址处多年平均年径流量、P=90%设计年径流,见表2-2。

西格木水库天然设计年径流成果表

表2-2 集水面积 2(km) 70.6

年径流量均值 43W(10m) 847.2 年径流深均值 R(mm) 120.0 设计年径流量(P=90%) 43W(10m) 313.5 设计年径流深(P=90%) R (mm) 68.4 天然径流年内分配:查《黑龙江省水文图集》成果图16,水库

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位于9区,根据9区典型分配过程,计算西格木水库设计天然年径流分配见表2-3。

西格木水库各月天然径流(P=75%)分配计算表

表2-3 月、旬 % W(10m) R(mm) 月、旬 % 43431 0.0 0.0 0.0 7 中 6.2 2 0.0 0.0 0.0 3 2.9 9.1 2.0 4 11.1 34.8 7.6 8 5 上 7.2 22.6 4.9 中 5.5 17.2 3.8 9 7.7 24.1 5.3 下 3.7 11.6 2.5 10 7.5 23.5 5.1 上 2.6 8.2 1.8 11 2.0 6.3 1.4 6 中 2.1 6.6 1.4 12 0.0 0.0 0.0 下 1.4 4.4 1.0 7 上 3.0 9.4 2.1 下 6.5 20.4 4.4 上 12.4 38.9 8.5 中 12.1 37.9 8.3 下 6.1 19.1 4.2 全年 100.0 313.5 68.4 W(10m) 19.4 R(mm) 4.2 2.2.5.4洪水

1、暴雨洪水特性

西格木水库为山区水库,洪水主要由暴雨形成,暴雨多集中在夏季的7-8月份。每年洪水分为春汛和夏汛两个讯期,春汛为融雪后产生的洪水,一般发生在每年的4月份,夏汛为夏季降雨产生的洪水,多发生在7、8、9三个月。洪水与暴雨相应,峰型多为单峰型,一次洪水过程陡涨陡落。

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2、 设计洪水

由于本区无实测水文资料可供分析,因此本次设计洪水根据黑龙江省水利厅1996年颁发的《黑龙江省水文图集》,采用概化过程线法进行计算。

(1) 设计洪峰、洪量

由《黑龙江省水文图集》成果图17-图22查得最大流量及最大洪量参数,根据相应频率模比系数Kp,分别计算设计标准及校核标准洪水成果见表2-4。

西格木水库设计洪峰、洪量计算表

表2-4 kp 项目 最大洪峰(m/s) 最大24小时洪量(万m) 最大一日洪量(万m) 最大三日洪量(万m) 3333设计洪峰、洪量 0.05% 2% 172.4 439.4 385.4 756.1 参数 Cp= 7.0 B1= 80 B3= 110 Cv 1.35 1.30 1.10 Cs/Cv 0.05% 2% 2.25 11.65 5.26 381.9 953.2 2.25 11.02 5.08 836.1 2.25 8.90 4.34 1550.5 计算洪水集中段历时t、集中洪量Wt。 t0.05%=0.42(d)=9.99(h) t2%=0.40(d)=9.52(h)

集中洪量Wt0.05%=W24tY=646(万m3)、Wt2%=W24tY=278(万m3) (2) 设计洪水过程线

根据概化过程线推算设计及校核洪水过程线见表2-5及图2-1。

西格木水库设计洪水过程线计算表

表2-5 2000年一遇

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50年一遇 T(h) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Q(m/s) 26.73 80.19 213.85 358.96 358.54 266.73 182.84 129.50 95.16 68.56 53.27 3T(h) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Q(m/s) 12.07 38.63 103.47 165.18 154.47 110.32 74.46 52.57 37.57 27.92 3

图2-1设计及校核洪水过程线

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2.3地质 2.3.1地形地貌

佳木斯市区位于完达山北麓,地形呈南高北低之势。南部为低山丘陵,高程在150~500m之间,地形特点为河谷宽广,丘顶浑圆,坡度较缓,一般坡度为20°~40°,局部几座山头岩石裸露,形成鳍状山脊和陡崖。中部岗阜状台地向北倾斜。略有起伏,是丘陵向平原区延伸的过渡地带。北部沿江平原区,是松花江冲积平原,出于三江平原的边缘,地势由西南向东北倾斜,坡度1°~2°,起伏小,地势平坦,高程在79~82m。 2.3.2地层岩性

本地区第四系分布广泛,第四纪以来本区一直处于缓慢沉降状态,南部山区则相对上升,新构造运动控制了沉积物的分布与厚度。第四系大部分分布在漫滩及阶地区,并呈近东西向带状分布,厚度变化是南薄北厚,一般为10~60m,最厚可达90m以上。

(1)中-上更新统洪积残积层(pl+elQ2-3)

分布在一级阶地上。上部洪积层为棕黄色或黄褐色低液限粘土;

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下部残积层为砖红色或黑褐色高液限粘土,下伏基岩。厚度一般为5~15m,最厚达20m以上。

(2)上更新统湖沼沉积洪积层(h+l+PlQ3)

分布于漫滩下部。上部湖沼沉积层为灰绿色、黑色低液限粘土,其中夹数层砂层透镜体,湿度大,含腐烂植物遗体,并含蓝铁矿斑点,厚度一般为8~35m;下部洪积层为砖红色或棕红色碎石混合土,厚度不大,一般为2~7m,分布不广,下伏基岩。

(3)上更新统~全新统冲积层(alQ3-4)

分布广泛,上部为级配不良细、中砂,下部为级配不良砂、砾,其中级配不良细、中砂颗粒均匀,成份以石英、长石为主,含少量黑色矿物,厚度1~5m。级配不良砂、砾呈灰色,砾石磨圆度较好,呈浑圆或次圆状。

(4)全新统

全新统冲积层(alQ41)

广泛分布在漫滩上,主要由棕红色或黄色级配不良砂、砾组成,上覆1~3m厚棕黄色~灰黄色低液限粘土及粉土,局部低液限粉土厚度有10~15m。粘性土层含少量有机质及铁锰结核,砂性土层厚度较大,砂成分以石英,长石为主,砾石多为中酸性火山岩组成。

现代冲积层(alQ42)

分布于江边河滩及江心岛上,分布不广,上部为灰黄色级配不良细、中砂,厚1~3m,下部为灰黄色厚层级配不良砂及砾石。

现代湖沼沉积层(h+lQ42)

分布于漫滩后缘及阶地的局部地区,为灰黑色的低液限粘土,含

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有较多腐殖质,厚度1~5m,部分地区有0.3~0.5m的泥炭层。 2.3.3地质构造及区域稳定性

(1)地质构造

本区属于东北台块八面通台凸西北端,北部紧连鹤岗台凸,西接依舒地堑,东邻合江拗陷,系几个大地大构造单元相接之处,构造情况较为复杂。褶皱方向主要为北东或近东西方向。华力西期花岗岩侵入其中,燕山期火山活动在城区南部颇为频繁,中酸性火山岩甚为发育。新第三纪时沿着老断裂带有玄武岩喷出。

(2)区域稳定性

本区新构造运动以沉降为主,形成较广阔的河谷低平原,地震活动比较弱,据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)确定,地震基本烈度小于Ⅵ度。本区区域构造稳定性较好。 2.3.4水文地质条件

区内地下水主要分布于松花江冲积平原第四系松散层中,地下水类型为孔隙潜水,含水层为级配不良砂及砾石层,沿松花江一带厚36~52m,最厚可达70m以上,主要分布于阶地、漫滩。地下水主要补给来源为大气降水,基岩裂隙潜水、地表水(松花江)。枯水期地下水补给江水、丰水期江水补给地下水。地下水位年变幅近江一带约2m左右, 随着离江渐远地下水位年变幅变小。地下水埋深由南向北(即由上游向下游)逐渐变深,一般为2~6m;渗透系数kv=1.2×10-1~4.42×10-2cm/s。

由于本区降水多集中在七、八、九三个月,雨季地下水得到了充

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分的补给,水流交替强烈,迳流排泄条件良好,致使形成了低矿化的淡水,矿化度一般为0.2~0.5g/L, 水化学类型为HCO3·SO4-Ca或HCO3·CL-Ca型水。 2.3.5堤防工程地质

2.3.5.1英格吐河堤防工程地质条件

该段堤防由左、右回水堤及左、右河堤组成,总长约27.5km。左堤全长19650m,其中有堤段13700m;右堤全长7843m,均为有堤段。

堤高一般1.5~2.5m,最高不超过3m,堤顶宽4m左右,堤坡完整,裸露无护坡,坡比1:2.1~1:2.5。 2.3.5.1.1 堤体质量及评价

堤体由低液限粘土组成,偶见低液限粉土,无不良土体存在。 试验结果表明,除个别指标外,基本满足设计要求。

密实程度不足的地段有:左堤2+550;右堤4+270、7+000处。此外,在右堤7+000处分布着有机质高液限粉土层,揭露深度2.3~3.5m,此处堤体松软,需加固处理。 2.3.5.1.2 堤基工程地质条件

(1)左回水堤、河堤 地层岩性

① 低液限粘土:黄色,稍湿-湿,可塑-硬塑。层厚1.1~3.0m,河堤最

厚达4.7m, 局部渐变为低液限粉土, 层位稳定, 层顶高程81~84m, 仅Htx88-1, Htx88-3号孔未揭穿该层,所见厚度为1.2~1.7m。

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② 级配不良中砂层:黄色,稍湿,中密。分布于回水堤及河堤 后段,揭露厚度大于5.4m,其中6+000处 Cy-4号孔下伏细砾层, 一般上部颗粒较细,随深度增加,颗粒变粗。

③ 级配不良粗砂:黄色,湿,中密,分布于8+000之后,顶 面高程80.33~81.48m。

④级配不良(良好)细砾:黄色,湿-饱和,中密。层顶高程 78.03~80.93m,分布于6+000~8+000段,层底均未揭穿。

堤基分类:

堤基均由土基及双层地基构成,土层厚度一般均大于1m,仅 5+425处为0.7m,组成岩性为低液限粘土,工程地质条件良好,其地基承载力标准值为160kpa。

土基:0+000~2+250,3+750~5+300,6+250~6+850,12+800~17+520,18+050~19+650,占整个堤线的43%。

双层地基:2+250~3+750,5+300~6+250,6+850~12+800,17+520~18+050,占整个堤线的57%。

(2)右回水堤、河堤 地层岩性:

① 低液限粘土:黄色,湿, 可塑, 分布范围广, 层位稳定, 层 厚一般0.6~4.2m不等, Htd88-1, Htd88-3, Htd88-4号孔未揭穿该层。局部渐变为低液限粉土、高液限粉土与级配不良细砂互层。

② 级配不良细砂:黄色,干-湿,颗粒较均匀。在Cy-11、 Htd88-2、Cy-12、Cy-14及Cy-18均有出露,且除Cy-18外均未揭穿层底。

③ 级配不良粗砂:黄色,稍湿,中密。分布范围小,仅在Cy-18、 Cy-19号孔有揭露。在Cy-18号孔该层上覆细砂层,Cy-19孔未揭穿层底。

④ 级配不良细砾:黄色,湿-饱水,分布于堤基粘性土之下,

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不连续。

堤基分类:

地表粘性土厚0.6~4.2m,连续分布,硬塑状态,砂类土以级配不良粗砂和细砾为主,级配不良细砂分布范围小,故堤基质量良好。

堤基类型划分为:

土基:0+000~2+250,2+720~4+630,5+150~5+750,占全线60%。

双层地基:2+250~2+720,4+630~5+150,5+750~7+843,占全线40%。

2.3.5.2 音达木河堤防工程地质条件

音达木河回水堤、河堤全长13.0km,其中左右堤各为6500m,有完整堤形。堤体主要是由低液限粘土、含砂低液限粘土筑成,少数地段存有不良土体。 2.3.5.2.1 堤体质量评价

左堤由土堤及混合堤组成,其中土堤桩号为:0-050~0+520, 1+000~2+250,3+300~4+250;混合堤(含砂层灰渣等)桩号 0+520~1+000,2+250~3+300,4+250~6+500。

右堤除6+100处为有机质低液限粉土外,均由土堤组成,质量较好。

根据填筑土(低液限粘土)的物理力学指标评价,堤体质量较好。 根据不良土体分布对混合堤评价如下:

左 堤:

0-050~0+520,属较好段;0+520~1+000,属较差段;1+000~2+250,属较好段;2+250~3+300,属较差段;3+300~4+250,属较好段4+250~6+500,属较差段。

右 堤:

0~6+250段,属较好段。

综上所述,由于该堤体有不良土体的存在,而且在右河堤3+500处Cm-5孔、6+100处的Cm-10号孔干密度小于1.45g/cm3,未达到设计标准,特别是6+100处干密度仅为1.10g/cm3,所以上述较差堤段

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需加固处理。

2.3.5.2.2 堤基工程地质条件

(1)左回水堤、河堤

地层岩性:

① 低液限粘土:黄色,稍湿~湿,硬塑~可塑,层位稳定, 分布范围广,层厚0.7~2.0m不等, 仅有Hmx89-2号孔未揭穿该层,所见厚度1.20m。

② 级配不良细砂:黄色,稍湿,中密。分布范围主要在堤线 的两端,顶面高程在78.90m以下,未揭穿层底,所见厚度0.9~2.3m。

③ 级配不良中砂:黄色,湿-饱和,中密,见于Cm-15、 Cm-16孔下部,层厚大于3m。

④ 级配不良粗砂层:黄色~浅黄色,湿~饱和,中密,除 sh89-41, Hmx89-1,Hmx89-2,Cm-16号孔外,均有出露,且未揭穿该层层底。

堤基分类:

全线均由双层地基构成。

该段堤基岩性变化较大,粘性土层厚0.7~2.0m,粘性土层下伏砂性土。因部分堤段粘性土厚度小于1.0m,综合评价是堤基质量为一般~较好。

(2)右回水堤、河堤 地层岩性:

① 低液限粘土:黑色、黄色,稍湿-湿,可塑-硬塑 。层位 稳定,层厚0.7~2.6m不等,1+500处Cm-1号孔、2+000处Cm-2号孔缺失该层。

② 级配不良细砂:黄色,中密,分布于3+250~4+800之低 液限粘土层下部,层厚1.0~2.1m。

③ 级配不良中砂:黄色、灰白色,干~湿,中密。分布不连 续,层厚1.0~2.2m,局部未揭穿。

④ 级配不良粗砂:黄色,干~稍湿,中密,层位较稳定,除 了个别孔外,沿线均有揭露,层厚大于4m,但该层层底均未揭穿。

⑤ 级配不良细砾:黄色,干~湿,中密。层位不稳定,层厚 不定,上覆中砂层。分布在Cm-1、Cm-3、cm-4、cm-10号孔。

堤基分类:

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土基:4+400~5+800,占全线22%;

双层地基:0+400~1+000,2+200~4+400,5+800~6+500,占全线59%;

砂基:0-050~0+400,1+000~2+200,占全线19%。

土基及双层地基段,堤基质量较好~一般,砂基段砂层裸露,岩性为级配不良中砂和细砾,可能的渗透变形类型为流土。 2.3.5.3杏林河左堤工程地质条件

该堤段全长3.2km,堤体高1.0~1.4m,宽1.0m左右,组成物质以低液限粘土为主,杂填土有生活垃圾及杂物,堤型不规格,填筑质量差,无碾压。

2.3.5.3.1 堤基工程地质条件

(1) 地层岩性

① 低液限粘土:黄色~褐色,稍湿~湿,可塑~硬塑,连续分 布,层位稳定,层厚2.2~3.5m不等,局部夹薄砂,近底部渐变为低液限粉土, fk=180kpa。

② 含砂低液限粘土:黄色~褐色,稍湿~湿,可塑~硬塑,仅 见于2+700处CL-6号孔,层厚2.6m,fk=180kpa。

③ 级配不良粗砂:黄色,灰色,干~湿,中密,颗粒较均匀, 顶部颗粒较细,颗粒组成为:>0.5mm占12.4%,5~2mm占12.2%,2~0.5mm占34.3%,0.5~0.25mm占32.2%,<0.25mm占8.9%,不均匀系数Cu=3.85。 层顶高程78.40~77.04m,均未揭穿层底。渗透系数 K=9.12×10-3~4.38×10-2cm/s。 水上休止角αC=36°, 水下休止角αm=30°。

(2) 堤基评价

堤基低液限粘土、含砂低液限粘土层厚,力学强度高,硬塑状态,粗砂层埋藏深,地基承载力高,故该段堤基质量良好,稳定性强。

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2.3.5.4王三五河堤防工程地质条件

王三五河横穿市区,堤防长度12.8km(两侧),其中0+000~5+500为有堤段,堤高1.2~2.7m,堤顶宽2~4m,变化较大,该堤体主要由低液限粘土筑成。 2.3.5.4.1 堤体质量

该堤由于较矮窄,勘察期间堤体全部冻解,无法取原状土,故冻层范围内堤体密实度,渗透性无法进行详细评价,只能对组成堤体成份定性评价,该堤体中下部土质较好,主要为低液限粘土组成,顶部较差。

综上所述,该段回水堤由低液限粘土填筑而成,堤身矮、断面小,上部密实度低,虽初具规模,但未达到防洪要求,应清理表面垃圾等杂填物,回填低液限粘土进行碾压、整形、护坡。 2.3.5.4.2堤基工程地质条件

(1) 地层岩性

① 低液限粘土:黄色~褐色,可塑~硬塑。分布范围广,层位 稳定,层厚1.0~2.9m。

② 低液限粉土:黄色,可塑,分布于2+800以下段,位于地表 层,与低液限粘土相间分布,层厚1.4~2.9m。

③ 有机质低液限粘土:灰色,较湿,软塑,埋藏在4+450~5 +503处,低液限粘土及粉土之下,层厚0.9~2.4m。

④ 级配不良细砂:黄色,湿,中密,颗粒较均匀,零星分布于 堤线起点。

⑤ 级配不良粗砂:黄色~灰色,湿~饱和,中密。断续分布, 揭露厚度大于7.0m。颗粒组成为:>10mm占6%,10~5mm占8.3%, 5~2mm占23.3%,2~0.5mm占35.7%, 0.5~0.25mm占20.4%, <0.25mm占6.3%,渗透系数kv=1.91×10-2cm/s,水上休止角35°,水

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下休止角30°。

⑥ 级配不良(良好)细砾:黄色~灰色,湿~饱和,中密。层 顶高程77.94~78.83m,层厚大于7.1m,均未揭穿层底。局部有卵石夹层。渗透系数kv=8.60×10-2cm/s,不均匀系数Cu=10.8,大于2mm颗粒约占80%。

(2) 堤基分类及评价

左堤:土基0+000~0+507,4+861~6+400,双层地基0+507~4+861。

右堤:土基3+856~6+400,双层地基0+000~3+856,地表粘性土连续分布,厚度大于1m,堤基质量良好。

3建设规模

3.1规划原则、设计标准 3.1.1规划的原则

本次内河引水整治规划的原则为:

1、以自然条件为基础,水源条件为前提,经济合理地利用自然资源,充分发挥本区水土资源优势,扬长避短,做到经济、生态、社会三个效益的统一。

2、充分利用既有水利工程,在满足防洪要求的基础上,根据流域水资源现状,提出经济合理的整治方案,并与城市整体规划相协调,做到河道整治与城市建设相结合。

3、本着“全面规划、综合治理、分期实施的方针”。做到近、远期相结合,使治理方案切实可行。

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3.1.2设计标准

(1)防洪标准

根据《防洪标准》(GB50201-94)及《黑龙江省佳木斯市城市防洪工程可行性研究报告》及水利部水利水电规划设计总院审查意见(水总规[2001]8号文件),英格吐河右回水堤、音达木河左回水堤为Ⅰ级堤防,设计洪水标准为100年一遇;英格吐河左回水堤、音达木河右回水堤为Ⅱ级堤防,设计洪水标准为50年一遇。

支 流:英格吐河右堤为Ⅱ级堤防,设计洪水标准为50年一遇,其余堤段为Ⅳ级堤防,设计洪水标准为20年一遇。

(2)排水除涝

城区排水标准为1年一遇(20min降雨)。 (3)供水标准 供水保证率为90%。 3.2防洪工程规划

四条内河的防洪工程经过1998消险加固后,虽达到一定的规模,但防洪标准仍然偏低,此次配合内河引水整治进行提高标准,确保河道整治的同时,使内河的防洪标准达到设计水平,同时消除河道内的行洪障碍,对阻水桥梁进行扩孔或拆除重建。

四条内河的防洪工程在《黑龙江省佳木斯市城市防洪工程可行性研究报告》中已有完整的设计,在此不作详细论述。

英格吐河左侧堤防不在《黑龙江省佳木斯市城市防洪工程可行性研究》设计之内,但由于承担引水任务,左侧堤防需加高培厚,其防

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洪仍为20年一遇洪水标准,长度为11.2km。 3.3引水整治规划 3.3.1引水方案论证

英格吐河等四条内河均发源于佳木斯市南侧的低山丘陵区,均为季节性河流,因此河道内经常断流。为保证河流整治后,河道内有一定高度的水层,需为四条小河补水。 3.3.1.1提水方案 (1) 大头山提水方案

引水位置位于大头山灌溉站上游,松花江右岸,渠首修建提水泵站一座,引水流量7m3/s,引水入大头山截流沟,即三连排干,并开挖截流沟入哗啦沟,将水引至英格吐河。但由于上游水位较高,因此三连排干需部分填筑。而且为确保渠首引水,需开挖引水渠道,并将引渠两侧松花江进行护岸,长度为100米。同时考虑防洪要求,在三连排干左侧按20年一遇标准修筑堤防,长15.26km;右侧由英格吐河三叉口向上游修至黑鱼泡,长度为6.5km。此方案由于穿越老哈同公路,因此需修建公路桥一座。

此方案工程量:土方156万m3,砼1.65万m3,石方1.4万m3,土工膜2.0万m2。

工程投资5200万元。 (2) 长青干渠提水方案

引水位置位于原长青灌溉站,松花江右岸,引水流量7m3/s,此

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方案利用原长青干渠,将其加宽衬砌,并与哗啦沟连通,将松花江水引至英格吐河。此方案改造长青干渠长9.3km。

所需工程量:土方9.91万m3,砼1.5万m3,石方1.45万m3,土工膜18.86万m2。

工程投资3700万元。 (3) 英格吐河提水方案

此方案拟在英格吐河红旗路桥处修建提水泵站一座,并开挖下游河道1.65km,将松花江水引至红旗路桥处,并通过提水泵站及压力涵管将来水引至英格吐河三汊口及杏林河口。

此方案需土方7.5万m3,砼0.6万m3,压力管道6500 m。 工程投资3800万元。

以上三个方案的优点是水量有保证,能满足几条河流的需水要求,但水质以大头山、长青灌溉站处较好,英格吐河处相对较差,但均能满足要求。缺点是大头山水源引水距离较远,英格吐河引水需采用压力涵管,并且水流是逆向流动,造价及运行费较高。 (4) 王三五河引水

在以上三个方案的基础上,为确保王三五河用水,分析了两个方案。

①王三五河胜利路提水方案

在上游来水进入英格吐河及杏林河的基础上,通过胜利路将水引至王三五河。

在胜利路与杏林河交叉处,修建引水渠道,将水引至四丰路,在

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四丰路东侧修建提水泵站,并利用暗管将水引至王三五河,此方案引水流量0.5m3/s,总扬程25m。

所需工程量:土方9.8万m3,砼3.3万m3,石方2.6万m3。 工程投资3300万元。 ②王三五河红霞路提水方案

在上游来水进入英格吐河及杏林河的基础上,通过红霞路将水引至王三五河。

在佳木斯大学西侧杏林河上,开挖修建引水明渠,将水引至红霞路与佳木斯大学交叉处,在此处修建提水泵站,在利用明渠将水送至王三五河,此方案引水流量0.5m3/s,总扬程24m。

所需工程量:土方8.5万m3,砼3.1万m3,石方2.1万m3。 工程投资3100万元。 (5) 四丰山提水方案

四丰山水库位于佳木斯市西南郊四丰屯附近的英格吐河上,水库控制面积88km2,库区面积2.61 km2,总库容为1274万m3,兴利库容620万m3,兴利水位94.3m,死库容92万m3,对应死水位90m。多年平均径流量704万m3。

提水位置位于库区靠近长城山庄处,建管理站房一处,引水水位92.00m,引水至110m,因此水泵净扬程18m,压力管道500m长,穿过同三公路后,改用无压管自流引水至王三五河,无压管长2km。

引水同时可考虑灌溉王三五河上游2100亩土地,其中有1950亩旱田,150亩果树。这部分灌溉需要0.1m3/s流量。可由西双河村、

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南岗村两村承担费用。

王三五河矩形槽深1.0m,如果把矩形槽充满水,需30900m3,按机组每天工作22小时,需要引水流量0.39 m 3/s。

因此提水站引水流量0.5 m 3/s,引水总量按全年24天计算为105万m3,压力管道流速按2m/s计算,其管径为60cm。

选择潜水供水泵(350QG10000-28)2台,电机功率110KW。 压力管道500m,管径60cm;无压管道2000m,管径60cm;土方18564m3,砼方560m3,砂72.5m3。

此方案需投资620万元。

此方案供水保证率高,同时可灌溉王三五河上游大部分土地,对提高当地居民的收入将起到一定的作用。但是由于进入王三五河的水没有很好的加以利用,会造成水资源的浪费。 3.3.1.2自流引水方案

为了补充四条内河来水,考虑从松花江自流引水,但佳木斯市江段无自流引水条件,经分析,拟在佳木斯市上游宏克利附近修建引水明渠,将松花江水引至英格吐河。此段江道长65km。

宏克利处引水水位为84.00m,英格吐河三汊口处水位为82.00m,两处水头差仅为2.0m。因此为确保自流引水,只能采用穿山修建隧洞方案。此方案修建引水渠道长42km,其中有6km穿越平原区,其余36km均为山区,最高的山峰高程达360m,并穿越河流4条。因此还需修建大型渡槽4座。

此方案投资7.8亿元。

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3.3.1.3建库供水方案

分析英格吐河来水,拟在其支流哗啦沟上游修建西格木水库一座,坝址位于丰胜村下游,该水库设计标准50年一遇,校核标准为2000年一遇。水库集雨面积70.6km2,库区面积4.13km2。坝长4.2km,坝顶高程97.36m。兴利总库容为1753.6×104m3,相应兴利水位为93.89m。水库死水位88.77m,相应死库容250×104m3。

主要工程量:土方475.89万m3,砼及钢筋砼64.89万m3,砂40.7万m3,土工膜47.89万m3。

此方案投资5亿元。

综合分析以上几个方案,自流引水方案工程投资较大,而且单纯为了佳木斯市四条内河供水,而修建几十公里穿山引渠,几乎没有效益可言,因此,此方案不成立。

在提水方案中,长青干渠提水方案投资较少,而且可灌溉部分农田,并与佳木斯市政府西迁,市政中心西移相呼应,此方案在社会、环境效益上比较显著,因此在引松花江水作为水源的情况下,推荐此方案作为英格吐河、杏林河、王三五河的引水方案。在此方案的基础上,考虑工程一次施工难度较大,因此可统一规划、突出重点、分期实施。一期治理王三五河,可提取四丰山水库水补给王三五河的上游来水,二期治理英格吐河、杏林河,并修建长青引水干渠及提水泵站。但此方案年运行费用较高,达400万元左右。

建库引水方案,修建西格木水库一次性投资较高,但环境、社会效益显著,一旦水库建成,可与四丰山水库一同调节,补给英格吐河

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等的用水,年运行费用较少。而且,在水面养殖的同时,可开发库区的旅游事业,带动佳木斯市的经济发展,后期的效益比较明显。

因此,推荐建库引水及四丰山提水方案作为最终的引水方案。 3.3.2西格木水库工程规划 3.3.2.1兴利调节

西格木水库工程兴利规模主要取决于城市引水规模。根据水库死水位88.77m,相应死库容250×104m3,经过多年调节计算后,兴利总库容为1753.6×104m3,相应兴利水位为93.89m。

(1)基本资料 ①水库特性曲线

西格木水库水位H~面积F~库容V关系表见表3-1、图3-1、图3-2。

西格木水库水位H~面积F~库容V关系表

表3-1

H(m) 86.26 87.76 90.26 92.76 95.26 97.76 100.26 F (km) 0.000 0.814 2.100 3.468 4.935 6.454 7.625 2V (10m) 0.00 81.40 499.23 1252.23 2363.73 3850.65 5659.32 43

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②径流资料

根据水文分析成果,坝址多年平均径流量为847.2×104m3,径流深120.0mm;P=90%时径流量为313.5×104m3,年径流深68.4mm。

③水库降水、蒸发、渗漏损失

由《黑龙江省水文图集》成果图1、图3、图13,查得水库多年平均降水量为525mm;多年平均年水面蒸发量为740mm,乘以0.93折算为水体蒸发量688.2mm;渗漏采用每天1mm。

各月分配属Ⅲ区,选择距水库较近的佳木斯站降水、蒸发分配过程作为分配代表站,计算,见表3-2。

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5 上 38.5 4.9 10.0 11.8 中 38.5 3.8 10.0 11.8 40.5 9 中 下 上 中 下 27.5 4.2 11.0 27.6 15.1 64.7 5.3 30.0 47.8 52.2 57.8 5.1 31.0 22.8 71.2 28.2 1.4 30.0 7.4 52.2 12.4 0.0 31.0 5.1 38.2 688.2 68.4 365.0 367.5 754.1 下 38.5 2.5 11.0 11.4 40.7 10 上 33.0 1.8 10.0 17.6 27.2 11 6 中 33.0 1.4 10.0 17.6 26.8 12 下 32.3 1.0 10.0 17.3 26.0 全年 7 上 29.6 2.1 10.0 28.3 13.3 月、旬 1 2 3 4 水体蒸发量 8.3 径流深 渗漏量 降水量 总损失量 月、旬 0.0 13.8 35.8 79.8 0.0 2.0 7.6 31.0 28.0 31.0 30.0 3.3 4.0 6.6 16.5 36.0 37.7 62.2 100.9 41.7 7 8 水体蒸发量 29.6 30.3 28.2 28.2 径流深 渗漏量 降水量 总损失量 4.2 4.4 8.5 8.3 10.0 11.0 10.0 10.0 28.3 27.9 27.2 27.2 15.5 17.8 19.5 19.3

西格木水库各月降水、水体蒸发、渗漏及总损失表

表3-2 单位:mm

④用水

根据工程规划, 西格木水库工给佳木斯市城市生态用水过程见

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表3-3

佳木斯市城市生态用水过程表

表3-3 单位:万立米 四月 47.38 上旬 23.45 八月 上旬 23.45 中旬 23.45 下旬 23.45 上旬 23.45 五月 中旬 23.45 下旬 23.45 上旬 23.45 九月 中旬 23.45 下旬 23.45 六月 中旬 23.45 下旬 23.45 上旬 23.45 七月 中旬 23.45 合计 446.03 下旬 23.45 十月 上旬 23.45 中旬 23.45

(2)死水位

根据水库泥沙淤积情况和养鱼最低水位要求,确定死水位为88.77m,相应死库容为250×104m3。 (3)正常蓄水位

水库下游佳木斯市城市生态引水量为446.03×104,初估损失总量为178.41×104m3,则总用水量为624.44×104m3,P=90%年来水量为313.46×104m3,不能满足用水需要,需进行多年调节,多年调节之兴利库容V兴为多年调节库容V多与年库容V年之和。

灌区总用水量为624.44×104m3,与多年平均年径流量W0=847.20×104m3之比为0.74,故选择调节系数α=0.80,则毛调节水量为:

W毛调=α×W0=0.80×847.20×104m3=677.76×104m3

查《黑龙江省水文图集》附录五中相关系数r=0.3的古戈里曲线,得多年库容系数β=1.60,则多年调节库容V多为:

V多=β×W0=1.60×847.20×104m3=1355.52×104m3 经计算年库容V年=148.0×104m3

则兴利库容V兴=148×104m3+1355.52×104m3=1503.6×104m3

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兴利总库容V兴= V兴+ V死=1503.6×104m3+250×104m3=1753.6×104m3

相应兴利水位H兴=93.89m。 3.3.2.2洪水调节

西格木水库坝址以上洪水是下游河道洪水的主要来源之一,水库设置一定的防洪库容拦蓄部分山丘区洪水,可以有效地削减洪峰,为下游防洪创造条件,以提高河道防洪能力。

(1)安全泄量

二十年一遇下游控制安全泄量Q=121.3m3/s。 (2)泄洪建筑物尺寸

溢洪闸门宽度为20m,5孔,闸门底高程为91.90m。据此,计算水库泄量曲线。

(3)洪水调度及设计洪水位及校核洪水位的确定

根据泄洪建筑物尺寸B=20m ×5及相应泄量曲线进行调洪演算:50年一遇洪水情况下,按下游安全泄量Q=121.3m3/s控制泄流,由此求得20年一遇设计洪水相应的最高水位为94.86m,相应最大库容为2187.56×104m3,最大下泄流量为q=121.3m3/s;2000年一遇洪水情况下,先按下游安全泄量Q=121.3m3/s控制泄流,当库水位达到94.86m时说明本次洪水超过50年一遇设计洪水,此时闸门全部打开,全力泄洪。由此求得2000年一遇设计洪水相应的最高水位为95.58m,相应最大库容为2554.56×104m3,最大下泄流量为190.2 m3/s。

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3.3.3河道治理规划

(1)英格吐河道治理

规划治理英格吐河道长4.5km。英格吐河既有河道较宽,因此规划将英格吐河槽加宽至40m,挖深1.2m,为确保水质清澈,河道清淤方便,将英格吐河进行护砌,河槽两侧修建浆砌石挡土墙,河底采用砼板护砌。同时在红旗路桥、友谊路桥及英格吐河上游三汊口处修建三道橡胶坝,滞蓄上游来水,保持河道内有一定高度的水层。但由于历史原因,英格吐河道内的土地均为耕地,且所有者持有土地照,因此为确保工程顺利实施,也为日后的管理需要,必须将河道内的土地征用,并给予相应的补偿。

(2)杏林河道治理

杏林河治理长度为3.2km,由于现有河槽较窄,只有2~3m,且部分河段已被堵塞,此次治理,将杏林河槽拓宽至8m,形成梯形断面,边坡1:2,并将河道护砌。

(3)王三五河道治理

王三五河治理长度为7.4km,采用复式断面。下部为矩形(0+000~5+500),其中河口~胜利路段(0+000~4+450)长4.45km,底宽B=6m,纵向坡比i=1/2000;胜利路~红霞路段(4+450~5+500)长1.05km,底宽B=4.0m,纵坡i=1/1000。矩形槽高为1.0m,两侧采用重力式浆砌石挡土墙,墙顶设1.0m宽平台,渠底及平台铺设砼板护砌。上部为梯形,边坡1:2.0,堤顶宽3.0m,迎水坡采用砼板护砌。红霞路以上(5+500~7+400)长1.90km,采取只开挖梯形断面

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形式,底宽B=4.0m,边坡1:2.5,纵坡i=1/250,坡面采用砼板护坡。

同时,在王三五河上修建10道拦河橡胶坝,坝高1m,并修建管理站房10座。

(4)音达木河治理

音达木河治理长度为1.6km,由于既有河道较宽,因此规划将音达木河槽加宽至20m,水深1m,为确保水质清澈,河道清淤方便,将音达木河进行护砌,河槽两侧修建浆砌石挡土墙,河底采用砼板护砌。同时在下游修建一道橡胶坝,滞蓄上游来水,保持河道内有一定高度的水层。 3.4排水除涝规划

排水除涝标准为1年一遇(20min降雨)。英格吐河等四条内河均承担排泄城市污水的任务,此次治理为确保河道内水质清澈,不受污染,均采取雨污分流制,沿河铺设排水管网,截流城市污水,经处理后进入松花江,雨水可以进入河道。治涝排水工程由市政部门统一协调考虑,此处不作具体设计。

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4主要建筑物布置

4.1内河防洪工程设计 4.1.1英格吐河

英格吐河左侧堤防北起鹤大公路与范家村堤防终点衔接处,向南至三叉河口处,然后转向西至大头山,均为既有堤线,全长19.656km,桩号0+000~19+656。其中桩号0+000~5+500段为松花江回水堤(长5.50km);桩号5+500~19+656段为河堤(长14.156km)。

英格吐河右堤北起红旗路(鹤大公路),南至平吊子山,为既有堤线,堤防长7.843km,桩号0+000~7+843。其中松花江回水堤长4.50km(桩号0+000~4+500),河堤长3.343km(桩号4+500~7+843)。

英格吐河为松花江一级支流,其三叉口以下为松花江回水段,三叉口以上分东西两汊,即左右两条河流,右侧河为英格吐河主流,上游建有四丰山水库,左侧河为其支流华拉沟河。为防止山丘区坡水进入城区,沿其山脚布置单侧堤防,堤防形式采用均质土堤,设计堤顶宽6.0m,迎、背水坡坡比为1:2.5。

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/1b66.html

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