临沂市三河口隧道工程防洪评价报告 - 图文

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临沂市三河口隧道工程 防洪评价报告 (报批稿)

设计证章:水利行业甲级 证章号:A134001468 中水淮河规划设计研究有限公司 二〇一二年八月

批 准 章 敏 审 定 李 燕 审 核 陈长柏 孟建川 校 核 曾桂菊 阮国余 平克建 殷卫国 项目负责人 马宏伟 编写人员 马宏伟 阮国余 主要参加 人 员 曾桂菊 殷卫国 周广盈 平克建 周立霞 黄渝桂 李有德 王 蓓 刘 辉

目 录

1 概 述 ................................................................................................................. 1 1.1 项目背景 ..................................................................................................... 1 1.2 评价依据 ..................................................................................................... 3 1.3 技术路线及工作内容 .................................................................................. 5 2 基本情况 ........................................................................................................... 6 2.1 流域概况 ..................................................................................................... 6 2.2 临沂市概况 ............................................................................................... 14 2.3 沂河基本情况 ............................................................................................ 15 2.4 祊河基本情况 ............................................................................................ 19 2.5 涑河基本情况 ............................................................................................ 21 2.6 现有水利工程及其它设施情况 ................................................................. 23 2.7 水利规划与实施安排 ................................................................................ 24 3 河道演变 ......................................................................................................... 28 3.1 河道历史演变概况 .................................................................................... 28 3.2 河道近期演变分析 .................................................................................... 30 3.3 河道演变趋势分析 .................................................................................... 30 4 工程建设方案 ................................................................................................. 31 4.1 建设项目概况 ............................................................................................ 31 4.2 建设条件 ................................................................................................... 33 4.3 设计方案 ................................................................................................... 41 4.4 施工方案及实施计划 ................................................................................ 53 5 防洪评价计算 ................................................................................................. 67 5.1 水文分析计算 ............................................................................................ 67 5.2 壅水分析计算 ............................................................................................ 69 5.3 冲刷分析计算 ............................................................................................ 70 6 防洪综合评价 ................................................................................................. 72 6.1 与有关规划的关系及影响分析 ................................................................. 72 6.2 与现有防洪标准、有关技术和管理要求的适应性分析 ........................... 72

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6.3 对河道行洪的影响分析 ............................................................................ 72 6.4 施工导流对防洪的影响 ............................................................................ 73 6.5 对河势稳定的影响分析 ............................................................................ 74 6.6 对现有堤防的影响分析 ............................................................................ 74 6.7 对防洪抢险和工程管理的影响分析 ......................................................... 74 6.8 对第三人合法水事权益的影响分析 ......................................................... 75 6.9 洪水对工程的影响分析 ............................................................................ 75 7 防治与补救措施 ............................................................................................. 76 8 结论与建议 ..................................................................................................... 77 8.1 结论 ........................................................................................................... 77 8.2 建议 ........................................................................................................... 77 附 件:

临沂市三河口隧道工程安全度汛方案

《临沂市三河口隧道工程防洪评价报告》专家评审意见 附 图:

附图一:三河口隧道处沂河河势图

附图二:临沂市三河口祊河隧道工程平面布置示意图 附图三:临沂市三河口祊河隧道工程平面总体布置图 附图四:临沂市三河口祊河隧道工程滨河路纵断面设计图 附图五:临沂市三河口祊河隧道工程滨河大道纵断面设计图 附图六:临沂市三河口祊河隧道工程隧道主线纵断面设计图 附图七:临沂市三河口祊河隧道工程A匝道纵断面设计图 附图八:临沂市三河口祊河隧道工程B匝道纵断面设计图 附图九:临沂市三河口祊河隧道工程C匝道纵断面设计图 附图十:临沂市三河口祊河隧道工程D匝道纵断面设计图 附图十一:临沂市三河口祊河隧道工程E匝道纵断面设计图 附图十二:临沂市三河口祊河隧道工程G匝道纵断面设计图

附图十三:临沂市三河口祊河隧道工程一期工程施工主体平面布置图 附图十四:临沂市三河口祊河隧道工程二期工程施工主体平面布置图

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附图十五:临沂市三河口祊河隧道工程围堰及基坑一期工程开挖横断面图 附图十六:临沂市三河口祊河隧道工程围堰及基坑二期工程开挖横断面图 附图十七:临沂市三河口祊河隧道工程主隧洞地质纵剖面图 附图十八:临沂市三河口祊河隧道工程隧道封堵图

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1 概 述

1.1 项目背景

临沂市地处山东、江苏两省的结合部,位于新亚欧大陆桥东桥头堡区域,滨临沿海。随着京沪、日东两条高速公路相继建成,兖石铁路复线和陆海大通道的建设,加上临沂机场航运能力的不断扩大,临沂市在沿海地区的交通枢纽地位逐步确立,目前临沂已经成为鲁南、苏北地区重要的交通枢纽之一和货物集散地。

近年来随着临沂的快速发展,现有的城市空间已经不能满足经济发展的需求,为顺应城市发展的客观需要,未来城市用地形态将改变目前的“一城三区”的格局,形成“一河五片”多城区组团式的空间建设模式。一河即沂河,五片即兰山片、罗庄片、河东片、南坊新区和经济技术开发区。

图1-1 临沂市城市结构示意图

根据《临沂城市总体规划》,临沂城市性质为:鲁东南地区的中心城市,全国性商贸中心之一,历史文化名城,具有滨水特色的现代工贸城市。临沂市城市发展定位是:中心城市具有一定的辐射带动作用,成长为鲁南、苏北地区的新兴经济增长极,形成批发市场与现代物流业辐射国内并逐步国际化、资源型产业和新型产业占有重要地位的产业体系。

临沂市兰山主城区定位为市级商业中心,该区域东西6.4公里、南北7.9公

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里,面积50.6平方公里,常住人口 92万人。兰山区2003年机动车保有量10.28万辆, 2010年为22.71万辆。

由于兰山主城区东部路网结构不合理,断头路、瓶颈路多,道路不畅通,缺少跨河通道,车流涌向沂蒙路和滨河大道,造成老城区交通拥堵,城市交通 压力日益突现。对此,市委、市政府高度重视,多次研究解决中心城区交通拥堵和南北通道问题。通过反复论证,拟在三河口处新建祊河隧道,构建新的南北大通道。

图1-2 项目地理位置图

临沂市三河口隧道工程南起于滨河路涑河桥南侧,以隧道方式东北向穿越祊河,北至左岸与电视塔以东的滨河大道相连。本工程和已建成的蒙山大道祊河大桥、通达路祊河桥以及沂蒙路祊河桥一起,构成连接临沂市老城区与北城新区的南北通道。本工程建设是临沂市推进“沿河发展,北上东进”战略的需要,是推进北城新区快速发展的需要,也是解决城区南北交通拥挤状况的需要。

受临沂市城市资产经营开发有限公司的委托,上海林同炎李国豪土建工程咨询有限公司承担了该工程的设计工作,于2011年8月编制完成了《临沂市三河口隧道工程项目申请报告》。

根据《中华人民共和国防洪法》的要求,建设跨河、穿河、穿堤、临河的桥梁、码头、道路、渡口、管道、缆线、取水、排水等工程设施,应当符合防洪标

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准、岸线规划、航运要求和其他技术要求,不得危害堤防安全,影响河势稳定、妨碍行洪畅通。河道、湖泊管理范围内的土地和岸线的利用,应当符合行洪、输水的要求。禁止在河道、湖泊管理范围内建设妨碍行洪的建筑物、构筑物,倾倒垃圾、渣土,从事影响河势稳定、危害河岸堤防安全和其他妨碍河道行洪的活动。禁止围垦河道。确需围垦的,应当进行科学论证,经水行政主管部门确认不妨碍行洪、输水后,报省级以上人民政府批准。

受临沂市城市资产经营开发有限公司委托,中水淮河规划设计研究有限公司(以下简称“中水淮河公司”)承担了临沂市三河口隧道工程的防洪评价工作,2012年6月完成了《临沂市三河口隧道工程防洪评价报告》。

2012年7月13日,水利部淮河水利委员会在临沂市主持召开了《临沂市三河口隧道工程防洪评价报告》专家评审会,会后根据审查意见(附后),对《临沂市三河口隧道工程防洪评价报告》进行了补充修改,形成了《临沂市三河口隧道工程防洪评价报告(报批稿)》。待批准后,作为下阶段设计的重要依据。

主要修改内容为:补充了河势图、隧道工程与堤防相互关系等有关图件,补充了隧道工程穿(过)堤段设计基本情况,完善了工程对堤防的安全影响评价、施工期评价、河道河势影响分析和洪水对隧道工程的影响评价。

1.2 评价依据

1.2.1 法律法规

1、《中华人民共和国水法》; 2、《中华人民共和国防洪法》; 3、《中华人民共和国河道管理条例》;

1.2.2 规程规范

1、《公路工程水文勘测设计规范》(JTG C30-2002); 2、《堤防工程设计规范》(GB50286-98); 3、《堤防工程管理设计规范》(SL171-96);

4、《河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则》(试行)(水利部办公厅文件办建管[2004]109号);

5、水利部、国家计委关于颁发《河道管理范围内建设项目管理的有关规定》

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的通知(1992年4月3日水利部、国家计委水政[1992]7号);

6、水利部关于进一步加强和规范河道管理范围内建设项目审批管理的通知(2001年12月25日水利部水建管[2001]618号);

7、水利部关于进一步加强河道管理范围内建设项目管理的通知(2005年1月6日水利部办建管[2005]2号);

1.2.3 有关规划、设计报告和参考资料

1、水利部淮委关于实施河道管理范围内建设项目审查的通知(1993年4月24日淮委水政资[1993]06号);

2、国家防汛抗旱总指挥部关于沂沭泗河洪水调度方案的批复(国汛[2005]8号);

3、淮委规划设计研究院2003年9月编制的《沂沭泗河洪水东调南下续建工程实施规划》;

4、临沂市水利勘测设计院2008年8月编制的《山东省临沂市城市防洪规划报告》;

5、中水淮河规划设计研究有限公司等单位2007年9月编制的《沂沭泗河洪水东调南下续建工程沂河、沭河、邳苍分洪道治理工程初步设计报告》;

6、水利部淮河水利委员会沂沭泗水利管理局2003年9月编写的《沂沭泗防汛手册》;

7、中国建材工业出版社1998年10月出版的《水流冲刷与隧道埋设》; 8、武汉电力学院编制的《河床演变及整治》;

9、水利部淮河水利委员会沂沭泗水利管理局1996年11月编写的《沂沭泗河道志》。

1.2.4 其他资料

1、临沂市城市资产经营开发有限公司(委托方)和中水淮河规划设计研究有限公司(承接方)签定的技术咨询合同;

2、《临沂市三河口隧道工程项目申请报告》及其附件、附图。

3、委托方提供的有关隧道地质资料、施工组织设计、施工导流方案等补充资料。

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1.3 技术路线及工作内容

1.3.1 技术路线

1、资料收集与查勘

中水淮河规划设计研究有限公司在有签定合同意向后,立即成立项目组,根据防洪评价要求,于2012年2月进行实地查勘,了解建设项目总体布局以及项目区基本情况;收集隧道所在河道有关水文、河道历史、现状、规划治理等方面的资料,请甲方提供工程设计相关图纸、地质勘探资料等。

2、计算方法

根据《沂沭泗河洪水东调南下续建工程实施规划》和《山东省临沂市城市防洪规划报告》对隧道穿越处行洪流量、水位分析计算,依据《河床演变及整治》中相关公式进行冲刷分析计算。

3、防洪评价

根据《河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则(试行)》、《堤防工程设计规范》、《堤防工程管理设计规范》以及其它有关河道、堤防管理规范对拟建隧道进行防洪影响评价。

1.3.2 工作内容

根据临沂市城市资产经营开发有限公司(委托方)和中水淮河公司(承接方)签定的技术咨询合同书,本项目主要工作内容如下:

1、本项目涉及的沂河、祊河相关河段河流概况、河流形态及堤防等工程简介;

2、设计及施工条件下的洪水流量、洪水位; 3、分析工程建设对河道行洪的影响; 4、工程建设后的冲刷等分析计算;

5、评价工程对河道防洪及水利工程管理的影响; 6、评价河道行洪对工程的影响。 7、评价工程施工方案对河道行洪的影响

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2 基本情况

2.1 流域概况

沂沭泗河流域东临黄海,西北与黄河接壤,北至沂蒙分水岭及大汶河流域,南以废黄河为界,流域面积78900km2,山区占31%,平原占67%,湖泊占2%。行政区划包括山东省菏泽、济宁、枣庄、临沂、日照及江苏省徐州、淮安、宿迁、连云港等市和河南、安徽两省的部分地区。

沂沭泗河流域大致可分为四片:一为沂沭河片,临沂和大官庄以上面积14500km2,大部分为山丘区;二为南四湖片,面积31400km2,湖东为山丘区,湖西为平原区,洪水经南四湖调蓄后下泄;三为邳苍片,面积10000km2,是沂、沭、泗各河的洪水走廊,大部分洪水经骆马湖调蓄后经新沂河下泄;四为沂沭河下游片,面积23000km2,大部分为平原区,由于新沂河、新沭河洪水位高,两岸低洼,洪涝水大都直接排泄入海。

沂沭泗河水系发源于沂蒙山区,由沂河、沭河和泗河组成。沂、沭河自沂蒙山区平行南下,沂河流经山东临沂至江苏新沂入骆马湖。沂河在刘家道口辟有分沂入沭水道,在江风口辟有邳苍分洪道,分别分沂河洪水入沭河和中运河。沭河流至山东大官庄分为新、老沭河,老沭河南流至江苏沭阳入新沂河,新沭河东流经石梁河水库至临洪口入海,新沭河区间流域面积2850km2。泗河流入南四湖,汇集沂蒙山西部及湖西平原各支流后,经韩庄运河、中运河、骆马湖、新沂河入海。

2.1.1 流域及工程概况

沂沭泗水系是淮河流域内一个相对独立的水系,位于淮河流域东北部,北起沂蒙山,东临黄海,西至黄河右堤,南以废黄河与淮河水系为界,流域面积约8万平方公里,流域内有耕地5756万亩,人口5035万人,其中城镇人口840万人,是我国重要的粮、棉、油生产基地和煤电能源基地。

沂沭泗流域地处我国南北气候过渡地带,属暖温带、半湿润季风气侯区,降水年内分布不均,多集中于汛期。降水年季变化较大,最大年雨量是最小年雨量的4倍多。沂、沭、泗河上游均为山区性河道,源短、坡陡。每逢暴雨,山洪暴

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发,峰高流急,洪水陡涨陡落;洪水汇集至中下游后,河道比降减小,行洪不畅,洪水过程缓慢。

沂、沭、泗河原属淮河水系,历史上黄河长期夺泗夺淮,下游原有水系被破坏,洪水出路不畅,洪涝灾害频繁发生。1949年,苏鲁两省分别进行了“导沂整沭”和“导沭整沂”工程,为沂沭泗水系排洪入海打开了出路。在此基础上进行了沂沭泗洪水“东调南下”工程的规划和部分实施。50年来,在上游山丘区修建大中小型水库1900余座,总库容约70亿立方米。在中下游开辟了新沂河、新沭河入海通道,开挖邳苍分洪道、分沂入沭水道调整水系,兴建南四湖、骆马湖两大湖泊控制工程和黄墩湖滞洪区调蓄洪水,整治河道,培修堤防,初步奠定了沂沭泗防洪工程体系的基本格局

沂沭泗水系属跨省河流,主要涉及鲁南和苏北的9个地市,省际间水事矛盾突出。为妥善解决边界水事纠纷,科学调度洪水,合理利用水资源,加强工程管理,国务院以国发[1981]148号《国务院批转水利部关于南四湖和沂沭河水利工程进行统一管理的请示的通知》批准成立沂沭泗水利工程管理局,1992年经水利部批准更名为沂沭泗水利管理局,对沂、沭、泗流域的主要河道、湖泊、控制性枢纽工程及水资源实行统一管理和调度运用。1983年4月及1985年5月沂沭泗水利管理局分别接管了山东、江苏境内的沂沭泗主要水利工程。主要包括:

沂河水系:跋山水库以下的沂河、骆马湖、新沂河、分沂入沭水道、邳苍分洪道等河湖,江风口闸、彭道口闸、黄庄穿涵、嶂山闸等控制性闸涵。

沭河水系:青峰岭水库以下的沭河、老沭河、石梁河水库以上的新沭河等河道,新沭河泄洪闸、人民胜利堰节制闸等控制性闸涵。

泗运河水系:南四湖、韩庄运河、伊家河、宿迁闸以上的中运河等河湖,一闸、二闸、三闸、四闸、复新河闸、韩庄闸、伊家河闸、老运河闸、蔺家坝闸、宿迁闸等控制性闸涵。

河道长度952公里,堤防长度1627公里,水闸25座,其中大中型水闸18座。

2.1.2 社会经济状况

沂沭泗流域气候温和,土地辽阔,资源丰富,是我国工农业重点发展地区之一,国民经济发展迅速。该地区是中华民族古代文明发祥地之一,南北政治、经

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济交往的要冲。沂、沭、泗诸水原属淮河水系。泗水是淮河下游最大支流,沂水和沭水入泗、入淮。十二世纪由于黄河夺泗夺淮,沂、沭、泗水系遭破坏,入淮河道全部被淤废,沂蒙山区的洪水直泄鲁南和徐淮平原,遍地漫流,造成这一地区水旱灾害频繁。中华人民共和国成立前,天灾人祸交相袭击,这一地区是大雨大灾、小雨小灾、无雨旱灾,水旱灾旱频繁。中人民共和国成立后,大力进行防洪工程建设并紧密结合除涝、供水、灌溉、航运等项治理与开发,已形成了独立的防洪除涝体系,使沂沭泗地区国民经济得到发展和保障。随着改革开放的进一部深入,沂沭泗流域的工农业得到迅速发展,已形成我国主要的商品粮和能源基地之一。

流域内煤炭资源丰富,主要分布在南四湖滨湖地区,初步探明储量为65亿吨,1990年煤产量达4000万吨。南四湖周边兖州、滕州、济宁、大屯、徐州地区矿区已成为国家煤碳生产和建设重点之一。煤碳资源为火力发电提供了优越的条件,流域内建成多处大型坑口电厂,电力建设尤为突出。装机总容量达400多万千瓦,已成为华东地区的主要能源基地。

流域内工农业发展迅速,产业结构发生了很大变化,形成了一批食品、轻纺等优势产业。农村经济结构开始由传统的种植业为主向多元的现代结构转变。

流域内有京沪、陇海、兖新、兖石铁路和京沪、京福高速铁路纵横其间,京深、连霍、京沪、京福高速公路和京杭运河贯穿南北,交通便利。总之,沂沭泗流域在国民经济中已占重要的地位。

2.1.3 自然地理

沂沭泗流域地形是西高东低、北高南低,大致由北向西向南逐渐降低,由低山丘陵逐渐过渡为倾斜冲积平原、滨海平原。区域内地貌可分为平原、中高山区、低山丘陵和岗地四大类。山地丘陵区面积占31%,平原区面积占67%,湖泊面积占2%。

平原区主要由黄泛平原、沂沭河冲积平原、滨海沉积平原组成。黄泛平原分布于本区南部,地势高仰,延伸于黄河故道两侧,由于黄河多次决口、改道,黄泛平原微地貌发育,地势起伏、高低相间。沂沭河冲积平原分布于黄泛平原和低山丘陵、岗地之间,由黄河泥沙和沂沭河冲积物填积原来的湖荡形成,地势低平。滨海沉积平原分布东部沿海一带,系由黄河和淮河及其支流携带的泥沙受海水波

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浪作用沉积而成,地势低平。平原区近代沉积物甚厚,南四湖湖西平原的第四纪沉积物在100米以上。

北中部的中高山区,是沂、沭、泗河的发源地,有海拔800多米的高山(沂河上游最高峰龟蒙顶海拔高程达1156米),也有低山丘陵。长期以来,地壳较为稳定或略有上升,地面以剥蚀作用为主,形成广阔、平坦和向东南微微倾斜的山麓面,加之流水侵蚀破坏而支离破碎,形成波状起伏高差不大的丘岗和洼地。

岗地分布在赣榆中部、东海西部、新沂东部、灌云西部陡沟一带和宿迁的东北部及沭阳西部等。岗地多在低山丘陵之外围,是古夷平面经长期侵蚀、剥蚀,再经流水切割形成的岗、谷相间排列的地貌形态,其平面呈波浪起伏状。

山丘区主要是地壳垂直升降运动造成的。根据其断裂折皱构造在平面上排列形式及延伸方向,沂河东为新华夏构造区,其河流、山脉及海岸地形曲折与延伸方向均受这一构造体影响;沂河以西为鲁西旋转构造与新华夏构造复合构造区。沂沭河大断裂带是一条延展长、规模大、切割深、时间长的复杂断裂带,纵贯鲁东、鲁西。鲁西南断陷区以近南北和东西向的两组断裂为主,形成近似网格的构造。山区除马陵山为中生代红色砂跞岩和页岩外,其余主要为古老的寒武纪深度变质岩和花岗岩。

沂沭泗区域为强震区,根据1990年中国地震烈度区划图,南四湖湖西地区为Ⅵ度地震区,湖东至黄海大致为Ⅶ度地震区,其中睢宁至郯城为Ⅷ度地震区,宿迁一带为Ⅸ度地震区。

2.1.4 水文气象

1、气象特征

沂沭泗流域属暖温带半湿润季风气候区,具有大陆性气候特征。夏热多雨,冬寒干燥,春旱多风,秋旱少雨,冷暖和旱涝较为突出。气候特征介于黄淮之间,而较接近于黄河流域。

①气温:年平均气温13~16℃,由北向南,由沿海向内陆递增,年内最高气温达43.3℃(1955年7月15日发生在徐州),最低气温为-23.3℃(1969年2月6日发生在徐州)。

②霜冻、霜期:流域南部在11月上旬到次年3月中旬为霜期,平均一年无霜期为230天。流域北部在10月下旬到次年4月上旬为霜期,平均一年无霜期

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为200天,山区一般为180~190天。

③蒸发量:流域南部小,北部大,自南向北,多年平均水面蒸发量为1180~1320毫米。历年最高为1755毫米(韩庄闸站),历年最低903毫米(响水口站)。

④日照:全流域一年内日照平均为2100~2400小时,由南向北递增。 ⑤风:本流域为季风区,随季节而转移,冬季盛行东北与西北风。夏季盛行东南与西南风。年平均风速2.5~3.0米/秒,最大风速为23.4米/秒,发生在徐州,时间为6月份。

2、水文特征

①年降水:沂沭泗流域多年平均降水为830毫米,最大年为1098毫米(1964年),最小年为562毫米(1966年)。多年平均年内分配春季(3~5月)为131毫米占15.8%,夏季汛期(6~9月)平均为592毫米占71.3%,秋季(10~12月)平均77毫米占9.3%,冬季平均为30毫米占3.6%。

②暴雨特性:沂沭泗流域暴雨成因主要是黄淮气旋,台风及南北切变。长历时降雨多数由切变线和低涡接连出现造成。台风主要影响沂沭河及南四湖湖东区。暴雨移动方向由西向东较多。降雨量的变化,一般自南向北递减,沿海多于内陆,山地多于平原。年际变化较大,最大年降雨量和最小年降雨量相差达4.5倍(发生沂河临沂站)。

③时段暴雨:建国后历年统计,流域内最大一日降雨为563.1毫米,2000年8月30日发生在江苏省响水县响水口站,该站24小时降雨量825毫米。流域最大三日暴雨877.4毫米,最大七日暴雨1046.3毫米,皆发生在响水口站。

④径流:全流域多年平均径流深为232毫米,年径流系数为0.28。年径流分布与降水分布相似,南大北小,山区大平原小。泰沂山丘区年径流深达348毫米,年径流系数为0.40;南四湖湖西年径流深达97.2毫米,年径流系数为0.14。

⑤泥沙与淤积 沂沭泗上游沂蒙山区植被覆盖差,水土流失严重。据统计,沂河临沂站多年平均含沙量1.15㎏∕m3,多年平均输沙率127㎏∕s,多年平均输沙量400万吨。沭河莒县多年平均含沙量1.2㎏∕m3,多年平均输沙率17.4㎏∕s,多年平均输沙量55万吨。南四湖湖西各河由于引黄灌溉泥沙没有很好控制,放淤时浑水入河,河道淤积较为突出。据1961~1983年南四湖入湖河道实测资

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料分析,多年平均入湖沙量441.71万立方米,年出湖沙量3.38万立方米,年淤积量达437.88万立方米,占入湖沙量的99.1%。石梁河水库建库以来至1988年总淤积量为0.74亿立方米。

2.1.5 历史洪水

历史洪水,经淮河水利委员会及苏、鲁两省多次调查分析推算,以1730年8月(清雍正八年六月)洪水为最大。当时暴雨强度大、时间长、范围广,暴雨前期阴雨数十日,后期又发生5~7天的大暴雨,遍及沂、沭、泗水系。经推算沂河临沂洪峰流量30000~33000m3/s,重现期约248~500年一遇;沭河大官庄洪峰流量14000~17900 m3/s,重现期约248~500年一遇;南四湖洪水重现期约272年一遇,均为历史最大。沂河洪水居第二、第三位的分别为1912年、1914年,根据洪痕调查、推算临沂洪峰流量1912年为18900 m3/s,1914年为17800 m3/s。沭河洪水居二、三位的分别为1974年和1881年,1974年大官庄还原后洪峰流量为11100 m3/s,1881年为6850~8000 m3/s。南四湖地区1953年后才有较完整的水位资料,调查的1703年洪水重现期为136年,为第二位。解放后流域性大洪水年有1957年、1963年、1974年。1957年南四湖洪水7天、15天和30天洪量分别为66.8、106.3、114 m3/s,重现期为91年一遇;沂河临沂站洪峰15400 m3/s;1974年沭河大官庄还原后洪峰流量为11100 m3/s,均为解放后各河湖最大。

1、1957年洪水

本年七月份由于西太平洋副高位置偏北,副高西南侧偏南气流与北侧的西风带偏西气流在淮河流域北部长期维持,以致三次高空涡切便造成沂沭泗水系上游的大洪水。

从7月6日到26日淮河流域北部共有三次大范围降雨过程,其中沂沭泗水系出现7次暴雨,最大雨量点蒋自崖达975.2mm,角沂、鲁山、复程点雨量分别为874.3、862.0、846.4mm,降雨量300mm以上的面积达11188km2。相应沂河、沭河连续发生数次洪峰。7月6~8日降雨的暴雨中心在沂河、沭河上中游及南四湖湖西。沭河崖庄次雨量208.9mm,湖西复程188.8mm,该次降雨基本上集中在6日一天。7月9~16日出现一次更大范围的降雨,出现大片暴雨区,次雨量普遍达300mm以上,沂沭泗地区出现多处雨量超过500mm的暴雨区,角沂、蒋自崖、黄寺次降雨量分别达561.0、530.8和514.7mm。7月17~26日在前次

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降雨尚未全部停止时又出现大降雨过程。暴雨先在淮河水系沙颖河上游,随后向东扩展到沂沭泗地区。最大暴雨中心出现在南四湖湖东,泗水、蒋自崖、邹县次降雨量分别为404.2、329.5和285.8mm。

沂沭泗河本年出现建国以来最大洪水,沂河、沭河连续出现6、7次洪峰。沂河临沂站7月13、15、19日三次洪峰流量均在10000 m3/s左右,其中19日最大洪峰流量达15400 m3/s。经分沂入沭和邳苍分洪道分洪后,沂河华沂站20日洪峰流量为6420 m3/s。沭河彭古庄(大官庄)11日出现最大洪峰流量为4910 m3/s,经新沭河分泄2950 m3/s后,新安站最大洪峰流量为2820 m3/s。南四湖汇集湖东、湖西同时来水,最大入湖流量约为10000 m3/s。泗河书院站24日最大洪峰流量为4020 m3/s,远远大于建国至今各年最大洪峰。南四湖南阳站25日出现最高水位为36.48m,微山站8月3日最高水位为36.28m。由于洪水来不及下泄,南四湖周围出现严重洪涝,中运河运河镇站承汇南四湖下泄洪水及邳苍区间部分来水,7月23日出现最高水位为26.18m,相应的洪峰流量为1660 m3/s。骆马湖在没有闸坝控制、又经黄墩湖蓄洪的情况下,7月21日出现最高水位为23.15m。新沂河沭阳站21日出现最大流量为3710 m3/s。根据水文分析计算,本年南四湖30天洪量为114亿m3,相当于91年一遇。沂河临沂三天、七天、十五天洪量分别为13.2、26.5和44.6亿m3,,均为建国以来最大。沭河大官庄三天、七天、十五天洪量分别为6.32、12.25和18.5亿m3,除三天洪量小于以后的1974年外,其它均为历年最大。骆马湖十五天、三十天洪量分别达191.2和214亿m3,都居建国以后首位。

灾情损失:沂沭河及各支流漫溢决口7350处,受灾面积605万亩,伤亡742人,倒房19万间;南四湖地区受灾面积1850万亩,倒房230万间。

2、1963年洪水

本年七、八两月沂沭泗水系连续阴雨且接连出现大雨、暴雨造成沂沭泗水系大洪涝。

7月份,江苏徐淮地区及山东沂沭河月雨量超过400mm,暴雨中心区分布沂蒙山区,最大雨量点蒙阴附近前城子月雨量为1021.1mm。7月份在上述地区一般出现五天以上暴雨,其中7月18~22日受台风低压造成的暴雨强度最大,沂河东里店、大棉厂次降雨量分别为437.3和385.8mm,其中大棉厂19日一天降

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雨272.5mm。8月份沂沭泗水系南四湖周围、邳苍地区连续多次暴雨,南四湖、邳苍地区月降雨均在300mm以上。

沂沭泗水系本年7、8二个月的总雨量为历年最大,占汛期总雨量的90%。由于本年暴雨时空分布不一,又因1958年以来山区修建了不少水库,所以本年发生的洪水其洪水量很大而洪峰流量不是最大,但对全流域造成的洪涝成灾面积是建国以来最大。沂、沭河洪水主要发生在7月中旬至8月上旬,沂河临沂站7月20日出现最大洪峰流量为9090 m3/s(经水库还原计算后为15400 m3/s),7月下旬后又连续出现6、7次洪峰,但流量均在4000 m3/s以下。沭河大官庄7月20日洪峰流量(总)为2570 m3/s(经水库还原后为4980 m3/s)。根据水文分析计算,临沂站三天、七天、三十天洪水量仅次于1957年,分别达13.1、20.3和40.2亿m3,沭河大官庄十五天、三十天洪量分别为11.1和14.5亿m3,仅次于1957、1974年。南四湖各支流本年洪峰流量均不大,泗河书院站最大洪峰流量为691 m3/s,但南四湖三十天洪量达50亿m3,仅次于1957、1958年。本年南四湖二级坝已经建成,南阳8月9日最高水位为36.08m,微山8月17日最高水位34.68m,都仅次于1957年。邳苍地区本年三十天洪量为49.0亿m3,比1957年大20亿m3,比1974年仅差0.1亿m3。中运河河运河镇8月5日最大流量为2620 m3/s。骆马湖8月3日在退守宿迁控制后出现最高水位23.87m,汛期实测来水量为150亿m3,大于1957年同期来水量。还原后骆马湖三十天洪量为147亿m3,仅次于1957年。嶂山闸8月3日最大泄量2640 m3/s,新沂河沭阳站7月21日出现最大洪峰流量4150 m3/s,7月31日洪峰流量为4080 m3/s。

3、1974年洪水

本年八月份受12号台风(从福建莆田登录)影响,沂沭泗水系的沂河、沭河、邳苍地区出现大洪水。降雨过程从8月10日起至14日结束,暴雨集中在11~13日,沂沭河出现南北向的大片暴雨区,最大点雨量蒲旺达435.6mm。12日暴雨强度最大。13日暴雨中心区移至沂沭河,李家庄一天降雨为295.3mm,14日降雨逐渐停止。

8月中旬的暴雨造成沂沭泗水系大洪水,洪水主要来自沂河、沭河、邳苍地区,与1957年和1963年相比,沂河、沭河本年同时大水,且沭河洪水超过历年。7月份及8月上旬,沂沭河降雨比常年偏多,暴雨后沂河临沂8月13日早上从

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79 m3/s起涨,14日凌晨出现洪峰流量10600 m3/s,当天经分沂入沭彭家道口闸和邳苍分洪道江风口闸先后开闸分洪后,沂河港上站同日出现洪峰流量为6380 m3/s。沭河大官庄站14日同时出现洪峰,新沭河流量为4250 m3/s,老沭河溢洪堰为1150 m3/s。由于沭河暴雨中心出现在中游,莒县洪峰流量小于1957年、1956年,而大官庄洪峰为历年最大。老沭河新安站在上游及分沂入沭来水情况下,14日出现洪峰流量为3320 m3/s。邳苍地区处于暴雨中心边缘,加上邳苍分洪道分泄沂河来水,中运河运河镇出现建国以后最大洪峰流量为3790 m3/s,最高水位26.42m。骆马湖在沂河及邳苍地区同时来水的情况下,嶂山闸16日最大下泄流量为5760 m3/s,同日骆马湖退守宿迁闸控制,16日晨骆马湖杨河滩出现历年最高水位25.47m,新沂河沭阳站16日晚出现历年最高水位10.76m,相应的最大流量6900 m3/s。本年沂沭泗水系洪水历时较短,南四湖来水不大。根据水文分析计算,沂河临沂还原后的洪峰流量为13900 m3/s,三天洪量与1957、1963年接近,而七天、十五天洪量差得较大。沭河大官庄还原后的洪峰流量为11100 m3/s,相当百年一遇,三天洪量为历年最大,七天、十五天洪量仅次于1957年。邳苍地区七天、十五天洪量,均超过1957、1963年为历年最大。

2.2 临沂市概况

2.2.1 地理位置

临沂市地处鲁东南,东邻日照市,南接江苏省,西靠枣庄、济宁,北临泰安、淄博、潍坊,南北长228km,东西宽161km,总面积17184.1 km2。

临沂城是临沂市的政治、经济、文化中心,座落在市境东南部,位于东经118002′~ 118039′、北纬34052′~ 35031′之间;东邻莒县、莒南,南与郯城、临沭、苍山接壤,西抵费县,北倚沂南,西北与省会济南相距294km。

2.2.2 社会经济

临沂市现辖三区兰山、罗庄、河东;九县郯城、苍山、莒南、沂水、蒙阴、平邑、费县、沂南、临沭,3个功能性区划临沂高新技术产业开发区、临沂经济技术开发区、临沂临港经济开发区。

工业已建立起门类较为齐全的综合体系,形成了以轻工、纺织、机械、化工、建材、冶金、煤炭、食品、黄金、医药等为主工业体系(临沂目前是中国最大的

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胶合板生产基地),是山东省的建材和黄金生产基地,是连接南北重要的物流城、商贸城。

全市商业发达,有各类专业批发市场965处,其中专业批发市场189处,集贸市场76处,2007年成交额510.75亿元,临沂批发城共有各类批发市场96处,拥有摊位2.5万个,连续三年跻身全国十大批发市场前三名。 现在仅次于浙江义乌,居全国第二,有“南义乌,北临沂”之称。

2011年临沂经济保持平稳较快增长,全年实现国民生产总值2770.45亿元,增长12%;其中,第一产业增加值279.01亿元,增长3.8%;第二产业增加值1382.05亿元,增长12.1%;第三产业增加值1109.39亿元,增长14.2%。

2.3 沂河基本情况

2.3.1 河道概况

沂河发源于鲁山南麓,南流经山东省临沂市,至江苏省新沂市苗圩入骆马湖。自北向南流经沂源、沂水、沂南、临沂、苍山、郯城、邳县、新沂8县(市),河道全长333km,其中山东省境内长287.5km,江苏省境内长45.5km。流域面积11820km2,其中山东省境内10772 km2,江苏省境内1048 km2。沂河干支流建有田庄、跋山、岸堤、唐村、许家崖5座大型水库,控制流域面积4315km2。

流域北部为鲁沂山区,西北部为泰沂山区,地形西北高,向东南倾斜。从河源至跋山水库,大部分为山区,山峦叠嶂,海拔高程300~800m;以下至东汶河口,多为丘陵及高地,海拔高程100~300m;东汶河口以下向平原过渡;临沂以下进入平原,地面高程由70m逐渐下降,坡降1/2000~1/3000。

沂河在山东省刘家道口辟有分沂入沭水道,分沂河洪水经新沭河直接入海;在江风口辟有邳苍分洪道,分沂河洪水入中运河。沂河上游为山洪河道,水流湍急,洪水暴涨暴落,水土流失较为严重。下游水流平缓,泥沙淤积河床。下游在华沂以下为苏北导沂时开辟的新河道,河槽相对比较平顺,比降较平,河道堤距较宽。汇入沂河的主要支流有东汶河、蒙河、祊河、白马河、浪青河、新戴河等。

沂河自50年代初进行过治理后,又经过多次局部复堤和护险工程。东调南下一期工程,沂河祊河口以下按20年一遇治理,祊河口~刘家道口~江风口~苗圩分别按设计流量12000~10000~7000m3/s进行复堤和除险加固。

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价隧址通过场地属建筑抗震一般地段,初步判定场地土类型为II类。

依据《公路抗震设计规范》有关条款,三河口隧道工程的重要性修正系数取1.7,水平地震系数肪取0.1。

4.2.2.4 各岩土层物理力学性质指标

根据野外现场鉴别岩土性质、标准贯入试验、室内土工试验等成果,并进行有关计算 后结合本地区建筑经验,综合分析评价后确定地基强度特征值见表4.2.1。

表4.2.1 各层土 (岩)的岩土工程参数表

地层编号 1、1-1 2-1 2-2 3 4 5 6-1 6-2 6-3 7-1 7-2 岩土名称 杂填土、淤泥质粉质粘土 粉质粘土 粉质粘土 中砂 粗砾砂 粘土 全风化安岩 强风化安山岩 弱风化安山岩 强风化砾岩 中风化砾岩 土石等级 I II II I I II IV IV V IV V 土石类别 松土 普通土 普通土 松土 松土 普通土 软石 软石 次坚石 软石 次坚石 容许承载 60 120 100 150 200 160 240 450 1500 400 1000 4.3 设计方案

4.3.1 线路走向

从路线经过的规划用地看,三河口隧道串联着新老城区的客运交通,南岸主要为居住用地,北岸主要建筑为临沂市广播电视发射塔、临沂市动植物园、雕塑公园和沙滩浴场等公共建设用地。

依据规划路线走向,从路网规划、用地性质、征地拆迁、区域交通影响、两端工程衔接、工程可实施性、线形技术标准等方面入手,选择最佳路线走向。

4.3.1.1 比选方案

本工程线路方案主要有下面5个: 1、线路方案1

线路概述:南起金雀山路-中丘路路口,北至北城新区的柳青路。路线穿越

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人民公园 的山脚,一中东侧,在外滩明珠东南穿过滨河路,采用隧道下穿祊河河口。

因防洪需要,隧道进出口需设置在滨河路的外侧。南隧道口与滨河路相交处采用双喇 叭形立交,隧道北出口处的东侧为三河大桥,西侧为高层建筑,对设置立交造成限制。

优点:本方案与中丘路相接,能够在南部老城区东侧形成一条交通大通道。 缺点:(1)本方案在南隧道峒口处设置立交,需借助旧城改造进行。 (2)隧道北出口柳青路疏散交通效果不强,出口段无相交道路,不利于隧道的交通疏散。

(3)隧道工程造价较大。

工程造价:隧道长约1.5km,造价约6亿元。南部道路长约2.2公里,造价约2000万元,总投资6.2亿元。

拆迁情况:解放路以南约需拆迁12座楼房,面积19000平方米,拆迁费约需6500万元。解放路以北结合该片区旧城改造进行。

2、线路方案2

线路概述:在滨河路以南的走向同方案一。此方案利用一段现有的滨河路作为主通 道,同时在河堤内侧修建一条道路供滨河路的直行车辆通行。

优点:(1)本方案能够形成交通性主通道。(2)房屋拆迁量少。

缺点:(1)本方案要拆除凤凰广场堤下房屋。(2)增加了滨河路的交通组织难度,使滨河路的交通组织变得更复杂。(3)路线线型较差。

工程造价:跨祊河桥及滨河路改造约1.1亿元。南部道路长约2.8公里,造价约3000万元,总投资约1.4亿元。

拆迁情况:解放路以南约需拆迁12座楼房,面积19000平方米,拆迁费约需6500万元。解放路以北结合该片区旧城改造进行。

3、线路方案3

线路概述:南起金雀山路-中丘路路口,北至北部新区的规划二路。采用高架道路与 地面道路相结合的立体交通形式。高架桥起点位于银雀山路路口,穿越人民公园的山脚,经顾家园桥,向北经花园桥和花园街,跨越滨河路和祊河。沿线共设置三对上下匝道和两 座半互通立交。此方案的地面道路与沿线相交道

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路的交叉口采用信号灯控制交通。

优点:(1)与中丘路相接能够在老城区东部形成一条交通大通道。(2)中丘路向南延伸 至罗庄区,此方案能够为罗庄区东部片区通往北城新区的交通流提供一条便捷的通道。(3)远距离交通走高架,近距离交通走地面,缓解交通拥堵效果好。(4)此路线利用了花园街 和人民公园东侧高层之间用地,房屋拆迁量相对较小。(5)此路线跨越祊河处,主桥长度相对较小,桥长约680米,相对隧道方案能够节省大量投资

缺点:此方案需利用花园街穿越凤凰城,花园街两侧为别墅和高层,采用高架桥方案对小区的景观及居民生活有一定影响。

工程造价:此方案跨越祊河桥长约670m,建安费依桥型而定。高架桥约2.5km,高架桥及立交的总投资约2.4亿元。

拆迁情况:解放路以南约需拆迁12座楼房,面积19000平方米,拆迁费约需6500万元。解放路以北可结合该片区旧城改造进行。

4、线路方案4

线路概述:南起沂州路〔涑河南街以南穿万兴都广场,跨越涑河及滨河路,北接规划一路。本路线从涑河南街至滨河路为高架形式。

优点:(1)本路线的建成可实现沂州路南北向交通的贯通。(2)该线路跨祊河桥梁长仅 600米,有利于节省工程造价。

缺点:(1)沂州路解放路以北段为双向两车道,需借助旧城改造进一步拓宽道路。(2)跨越万兴都对其产生不利影响。(3)涑河北路至滨河路段需拆除新建别墅一栋,和北侧两栋住宅,总拆迁面积9000平方米。还有一座正在挖基坑的楼房需改建。(4)沂州路离沂蒙 路距离过近,对于分担交通作用不大。

工程造价:主桥祊河桥建安费9000万,高架桥建安费8000万,总投资1.7亿。

5、线路方案5

线路概述:起于涑河北路与滨河路的相交处,止于位于北城区规划二路上,线路以隧道方式穿越祊河。

优点:滨河路位于兰山区东侧,用地限制较小,有建设南北大通道的区域空间。规划 二路位于北部新区核心区域中部,将其作为路线终点,能更好发挥本

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通道的辐射作用,便于北城新区跨祊河交通的发散和聚集。

缺点:(1)因涑河桥梁向东加宽,需拆迁凤凰阁,减少凤凰广场面积,影响景观。(2)由于北城新区规划二路红线宽度只有20米,向北不能直达城市主干道,不利于车辆分流。(3)北侧互通式立交,需在滨河路上高架两条转弯匝道,影响景观。需占用在建中的澜泊湾用地,五星级大酒店将难以再建。

工程造价:隧道建安费44000万,道路建安费1200万,总投资5.6亿。

图4.5前期比选线路平面图

4.3.1.2 推荐方案

经过方案比选确定南北通道线位如下:

路线起于滨河路涑河桥南侧,线路呈东北走向,以隧道方式穿越祊河,向北

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连接柳青河以东的滨河大道。

主线与南侧滨河路相交的节点处设置部分互通立交,主线穿越滨河路后与考棚街连接,主线地面设置右进右出两条辅道与滨河路衔接,并结合涑河桥南侧的下穿立交实现多向互通的交通功能。主线与北侧滨河大道相交的节点处设置全互通立交,隧道至滨河大道 的右转采用环形匝道的方式围绕电视塔设置,左转匝道采用下穿遂道的方式向北与滨河大道连接,并利用现状三和大桥向西接滨河大道。

本线路推荐原因如下:

1、两岸滨河大道实现对接,联系便捷;

2、隧道工程连接城市主干道,顺畅南北大通道;

3、保持三河口完整宽阔的水面和现有的凤凰广场等绿化景观;

4、由于隧道提前在涑河南下穿,分流了涑河口至沂蒙路段交通量,避免了

涑河桥口的交通瓶颈,能大大减少涑河桥至沂蒙路段的交通压力;

5、利用电视塔周围宽敞的用地,建设大型地下停车场,到电视塔、雕塑公

园、沙滩浴场的车辆可从隧道直接进入地下停车场。

6、滨河大道外侧现有绿化带宽70米,未来拓宽道路有较大空间。 7、围绕电视塔形成的环形通道,为三河口增加一处景观亮点。

4.3.2 竖向总体布置

1〉保证道路路基稳定,主线车辆以及辅道车辆的行驶安全、舒适。 2〉竖向设计要遵循总体布局,满足地区防洪要求、道路交通要求、河道通

航及排洪和市政管线敷设要求。

3〉在保证满足防洪、排洪等要求的情况下,参照竖向规划的控制标高和最

低路基标 高,尽量降低路面整体高度,减小填方量,从而降低工程造价。

4〉充分利用自然地形及合理改造自然地形,处理好与现有道路的衔接。 5〉满足沿线相交河道底控制标高、横向道路通行净空、沿线地块与设计道

路的竖向 关系、隧道的建筑限界等要求。

4.3.2.1 路线总体竖向方案

本次设计路线起于滨河路涑河桥南侧,线路呈东北走向,以隧道方式穿越祊河,向北连接柳青河以东的滨河大道。

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东调南下续建工程中沂河祊河口以下按防御50年一遇洪水标准,东汶河~祊河口段按防御20年一遇洪水标准进行治理,目前工程已基本实施完成。

工程位置附近沂河滩地高程在67m左右,宽度为200m,堤距约为2000m,河底高程为61m。左堤顶高程69.72~71.58m,右堤顶高程68.61~69.44m,堤顶宽6.0m,迎水坡1:3,背水坡1:2.5。

2.3.2 水文气象

沂河流域属温带半湿润大陆性季风气候区,四季分明,雨热同期。冬季干冷、雨雪稀少,春季多风、气候干燥,夏季湿热、雨量充沛,秋季凉爽、降水减少。由于受大陆性气候和海洋性气候交替作用的影响,易形成春旱、夏涝、秋旱、冬干的气候特点。

多年平均气温13~16℃,由北向南递增。历年极端最高气温40℃,极端最低气温-16.5℃,月平均气温7月份最高为30.7℃,1月份最低为-5.5℃。历年平均相对湿度为68%,最大为82%,最小为62%。年平均日照时数为2402小时,年平均无霜期为200天左右,冰冻期为92天,最大平均冻土深0.3m,历年最大冻土深0.4m。

沂河流域年平均降水量800mm,60~70%集中于汛期。据实测资料统计,解放后临沂站洪水流量大于5000m3/s的有11年,其中10000m3/s以上的有4年,1954年最大为15400m3/s。降雨量年际变化较大,最大年降水量为1098mm(1964年),最小年降水量为562mm(1966年)。降水量年内分配亦不均匀,多年平均年内分配3~5月为131mm,占全年的15.8%,6~9月为592mm,占全年的71.3%,10~12月为77mm,占全年的9.3%,1~2月仅占全年的3.6%。

蒸发量南部小,北部大,自南向北多年平均水面蒸发量为1016.1~1443mm。年最大水面蒸发量1563.6mm(1978年),年最小水面蒸发量693.6mm(1990年)。

本流域为季风区,冬季盛行东北风与西北风,夏季盛行东南与西南风,多年平均风速2.5~3.0m/s,极端最大风速为23.4m/s。

2.3.3 工程地质

(1)地形地貌

沂沭河流域地形西高东低、北高南低,大致由东北向西南逐渐降低。由低山

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丘陵逐渐过渡为冲积扇平原、冲积平原、滨海平原。沂河西侧支流多呈羽状沿NW~SE方向流入沂河,规模较大;沭河支流规模略小,呈NE~SW向流入沭河。

地貌类型可分为中高山区、低山丘陵、岗地和平原四大类。平原主要为沂沭河洪积、冲积平原,沿沂沭河成条带状分布,广布于黄泛平原和低山丘陵、岗地之间,由沂沭河冲积物形成,地势低平。北中部有中高山区,海拔800多m,也有低山丘陵。长期以来,地壳较为稳定或略有上升,地面以剥蚀作用为主,形成广阔、平坦和向东南微倾斜的山麓面,加之流水侵蚀破坏而支离破碎,形成波状起伏、高差不大的岗丘。

沂河河道弯曲,河流沿岸为河谷地貌形态,微地貌类型主要为河漫滩、冲沟、洼地。河谷呈“U”型,切深5~10m,岸坡多呈50~80°,局部近直立。河床宽300~1200m,局部较窄,部分河段漫滩不对称发育,滩地宽50~300m左右,倾向河床,漫滩多呈缓坡状与河床相接,局部河段无漫滩或漫滩很窄,漫滩一般低于堤内地面0.5~1.0m或与堤内地面相平,倾向河床,有多种农作物。

(2)水文地质条件

工程区内地下水以第四系孔隙潜水为主,局部为微承压水,含水层主要由细砂、中砂、砾质粗砂组成,亦有少数赋存于弱胶结的砂礓层中,水量较为丰富。地下水埋深0.3~7.3m,受季节性降水影响,年变幅2.0~3.0m。孔隙承压水主要赋存于上更新统砂层中。渗透系数一般为4.0~101.0m/d,为中等~强透水性。地下水主要接受大气降水补给,与河水呈互补关系。局部地区存在基岩裂隙水,基岩裂隙水主要赋存于砂岩、砾岩及泥岩、片麻岩等岩层风化带与构造裂隙中;沉积岩富水性较差,富水性取决于裂隙、构造发育程度和补给条件;火山岩及变质岩仅风化带含水,富水性取决于地形、地貌条件和风化程度,岩脉及断裂发育情况。

工程区一般多为两岸地下水补给河水,丰水期则河水补给地下水,地下水以大气降水和河、沟塘、坑等地表水为主要补给来源,以蒸发、人工开采和侧向径流为主要排泄方式。地下水大致由北流向南,基本与地面倾向一致。

(3)工程地质

工程区场地稳定性主要受沂沭河断裂带(郯庐断裂带北段)控制。沂河以东为新华夏构造区;沂河以西为鲁西旋转构造与新华夏构造复合构造区。沂沭断裂

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带沿沂沭河分布,作为鲁东、鲁西的边界断裂由四条主干断裂组成,自西向东依次为:鄌郚——葛沟断裂、沂水——汤头断裂、安丘——莒县断裂、昌邑——大店断裂,形成了两堑夹一垒的构造格局。另外本区北西向断裂较为发育,有蒙山断裂、新泰——垛庄断裂和苍山——尼山断裂。以上各断裂控制了第四系沉积轮廓,主要活动期为中生代,虽然又在第三系有过轻微活动,但第四系以来从未活动,因此对场地的稳定性不会产生较大的影响。

(4)地震动参数

根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),沂河新沂港头乡戴沟村以南至骆马湖段(地震动反应谱特征周期为0.35s)、沭河王庄镇~广玉(26+000~36+000)段地震动值加速度为0.30g,相应地震基本烈度为Ⅷ度;沂河汶河口~省界~戴沟村段与沭河浔河~省界(0+000)~王庄镇(26+000)、广玉(36+000)~口头(44+300)段及邳苍分洪道山东境内河段、江风口分洪闸地震动峰值加速度为0.20g,相应地震基本烈度为Ⅷ度;沂河山东支流回水段、邳苍分洪道江苏境内河段地震动峰值加速度为0.15g,相应地震基本烈度为Ⅶ度。

2.3.4 设计流量与水位

沂河祊河口以上防洪标准为20年一遇,其中东汶河口~蒙河口~祊河口设计流量为9000m3/s~10000m3/s;祊河口以下防洪标准为50年一遇,相应设计流量祊河口~刘家道口16000m3/s,刘家道口~江风口12000m3/s,江风口~苗圩8000m3/s。

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表2.3.1 沂河设计流量、水位成果表

断面位置 苗圩 堰头 陇海铁路桥 塂上 上省界 马头坝上 江风口闸(上) 刘家道口 祊河口 蒙河口 东汶河口 桩号 苏:42+229 38+729 27+131 4+374 鲁:0+000 16+495 49+430 12000 54+365 16000 71+360 10000 100+880 114+471 9000 89.9 99.73 69.65/68.72 61.09/61.34 流量(m3/s) 水位(m) 25.26 26.47 29.70 36.17 37.86 44.18 59.01 8000 2.4 祊河基本情况

2.4.1 河道概况

祊河流域位于临沂市西部,地处东经117°25′~118°12′,北纬35°25′~35°47′之间,覆盖了平邑县、费县的全部和兰山区的西部地区。祊河是沂河最大的一级支流,流经临沂城区。祊河上游分为南北两支:北支名浚河,河道长度112km,流域面积2626.32km2,发源于邹县南王村西山,入平邑县唐村水库后东流,在费县东北的姜庄湖以上与温凉河相汇;南支名温凉河,河道长度86km,流域面积756.2km2,发源于平邑县太皇崮,东流入费县许家崖水库后,向东北流经费县城,在费县城东北的姜庄湖以上与浚河相汇。温凉河、浚河相汇后下游河道名祊河,向东南流经费县的城关、探沂,兰山区的义堂,在临沂城东北角自右岸入沂河。

祊河流域呈扇形,流域面积3376.32km2,其中山区面积占44%,丘陵平原面积占56%。祊河全长158km,河道平均比降为0.77‰;河槽一般宽在400m左右。河道长度在10公里以上、流域面积在20km2以上的一级支流有21条,其中较大的一级支流有温凉河、唐村河、公家庄河、昌里河、资邱河、上冶河、朱田河、店子河、方城河等。

祊河干、支流上建有许家崖、唐村两座大型水库,控制流域面积分别为580km2和263km2;有昌里、书房、古城、石岚、上冶、杨庄、安靖、龙王口、

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吴家庄、大夫宁、公家庄11座中型水库和37座小㈠型水库。祊河干流上建有石沟、姜庄湖、小葛庄、花园四处拦河闸(坝)。

祊河流域内设有角沂、唐村水库、许家崖水库、棠梨树、王家邵庄5处国家水文站,设有水位站1处,辅助站2处,专用站10处,雨量站26处。其中角沂水文站为祊河控制站,站址在位于东经118°18′、北纬35°07′处的临沂市兰山区沟上村。

祊河流域上游属蒙山山区,地形复杂,地貌类型多,群山起伏,沟壑纵横;中部为绵延起伏的丘陵地带,下游为地势平坦的河谷冲积平原。祊河为天然山洪河道,洪水形成历时短、流速快、峰高量大、陡涨陡落。上游山区河道比降陡、切割较深,中下游河道则比较宽浅平缓。

2004年临沂市政府对祊河河口至北外环路(营子)段11km, 50年一遇标准进行了治理,其中右岸治理堤线长度11.523km,左岸治理堤线长度10.59km。右岸堤防,祊河口~双岭路(祊河右堤桩号6+565~11+792)堤顶宽度为24m,中间行车道宽15m,人行道宽临水侧为6.0m,背水侧为3.0m;双岭路~北外环路(堤线桩号11+792~18+088)堤顶宽度为19m,中间行车道宽15m,两侧人行道宽各2.0m。堤防边坡临水坡为1:3,背水坡为1:8。左岸堤防堤顶宽度为22m,其中行车道宽度15m,两侧各3m宽人行道,两侧各0.5m宽路肩。堤防边坡临水侧为1:3,背水侧为1:8.0。堤防路顶高程按设计水位加1.54m超高,堤防内堤肩上设0.5m高防浪墙,防浪墙未实施。

2006年初由兰山区和费县组织实施了祊河右岸防洪堤工程(兰山区北外环路-费县姜庄湖大桥),小葛庄拦河坝以下按50年一遇标准进行了治理,以上按20一遇标准进行了治理。右岸在京沪高速公路桥以下堤顶宽度为21m,其中行车道宽15m,两侧各2.5m宽人行道,两侧各0.5m宽路肩;在京沪高速公路桥以上堤顶宽度为13m,其中行车道宽12m,两侧各0.5m宽路肩。堤顶路面高程按设计水位加超高1.5m确定,堤防边坡临水侧和背水侧均为1:1.5。

2.4.2 水文气象

祊河流域属于温带季风区大陆性气候,具有气候适宜、四季分明、雨量充沛、光照充足、无霜期长、夏季雨量集中等气候特点。流域多年平均气温为多年平均气温13.2℃,多年平均相对湿度68%,多年平均年累计日照数2402小时,全年

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无霜期198天;多年平均降水量868mm,汛期降水量约占全年降水量的74%;降水量年际变化较大,降水量最大年份是最小年份的2.6倍。暴雨形成的主要天气系统有低涡切变、地面气旋、高空低槽、地面冷锋和台风。

祊河是沂河最大的一条支流,发源于邹县南王村西山,河长158km,流域面积3376km2,上游建有唐村、昌里、许家崖等三座大型水库。祊河来水面积大,洪水峰高量大。

沂沭泗河洪水东调南下续建工程对祊河下游10km回水段堤防进行加固。设计堤顶高程为祊河20年一遇洪水位加1.5m超高,祊河右堤保护临沂市,顶宽取6.0m,左堤顶宽取4.0m,内坡1:3,外坡1:2.5。

2.5 涑河基本情况

2.5.1 河道概况

小涑河又名北涑河、涑河,是流经市区的沂河一级支流。

小涑河分为南、北两支,北支源于费县新庄乡天井汪、鲍家庄一带;南支发源于费县芍药山乡鱼鳞山东。两支流汇合东流入马庄水库(中型),经马庄水库拦蓄后,向东南流经费县的马庄、刘庄乡,至兰山区大岭镇郭庄闸分为南北两股:继续向东南流的一股称为小涑河(又名北涑河),自郭庄拦河闸向南流的一股称南涑河。

小涑河经兰山区的朱保、义堂、大岭等乡镇,于临沂城东关自右岸入沂河;小涑河全长60.4km,马庄水库以下区间河道长度42.93km,河道干流平均坡降为1.45‰,下游城区段平均比降0.67‰~0.5‰。

流域呈柳叶形,地势西高东低,源地高程为351m,河口高程为67m,东西部高差约284m。小涑河流域面积为297.27km2,其中马庄水库控制流域面积66km2,以下区间流域面积231.27km2;山丘区面积137.56km2,平原面积159.71km2,各占全流域面积的46.3%和53.7%。小涑河较大的一级支流有牛田河、汤家屯河、甘露寺河等。小涑河干、支流上建有1座中型水库和1座小㈠型水库。

涑河属季节性山洪河道,河床由卵砾石组成,极不平整。河道S形急弯极多,较大的弯道约有67处;拦河低坝及水漫桥较多,约有50座。城区段河滩地被乱占乱用,违章建筑极多。沿河村庄密集,人类从事生产活动已对河道行洪能

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力造成较大不利影响。

2006年临沂市政府,对小涑河进行了治理,防洪标准为按沂河50年一遇洪水位,北涑河行洪流量600m3/s。排涝标准,城市5年一遇排涝标准进行河道疏浚。

堤顶道路按路堤结合,确定堤顶宽19m,其中行车道宽12m,临、背水侧各设人行道宽3m,两侧路肩各宽0.5m。堤防两侧边坡1:2。堤顶路面按城市支干道标准设计,路面拱顶高程为50年一遇洪水位加超高1.2m。行车道为沥青砼路面,向两侧倾斜坡度1.5%,以便雨水汇流。

2.5.2 水文气象

小涑河流域属于温带季风区大陆性气候,具有气候适宜、四季分明、雨量充沛、光照充足、无霜期长等特点,夏季雨量集中是本流域主要气候特点。小涑河流域多年平均气温为12.60C,历年极端最高气温为40.50C,极端最低气温为-24.90C,无霜期在199~209天之间。小流河流域水分条件比较充足多年平均相对湿度67%,多年平均年降水量为859mm。降雨量主要集中在6~9月份,约占全年降水量的74%,暴雨则多发生在7~8月份。

小涑河为雨源河流,河道流量与降雨量变化规律基本一致。枯季流量较小,洪水主要集中在汛期。

2.5.3 工程地质

临沂市地质构造以昌邑~大店断裂为界,西部分属华北地台的鲁西台背斜和鲁东地盾两个二级构造单元,出露地层主要是元古代片麻岩、斜长角闪岩和各种岩浆岩。区内地层比较齐全,从太古代至新生代,除上奥陶系至下石炭系缺失以外,其他各期地层都有发育,主要构造以沂沭河断裂带为主。该断裂带经郯城呈北东向延伸,纵贯全市。沂沭河断裂带及以西,主要以太古代片麻岩,元古代砂岩、砂页岩,古生代石灰岩、砂页岩,中生代火山碎硝屑岩、砂砾岩组成,局部有石炭系地层;沂沭河两侧及下游为冲洪积平原,属第四系砂土堆积层,属松散、中密堆积,厚度不等且较薄。沂山、鲁山、蒙山山地山体核心部分有混合花岗岩构成;山体两翼的低山、丘陵由变质岩、沉积岩组成。

小涑河为临沂城区河道冲洪积平原一部分,第四系地层较发育,厚度一般在

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5~10m左右。冲洪积层的工程地质性质在水平和垂直方向均受河流制约,水平方向随远离河床颗粒成份渐细,垂直方向颗粒成份下粗上细。护城河以内的老城区地层,屡遭人类活动破坏,人工填土厚度2~6m左右。

土壤分布自上而下分为:粉质粘土、中粗砂、砾岩、中风化砾岩、中风化灰岩。

2.6 现有水利工程及其它设施情况

2.6.1 沂河

沂河祊河口段左右堤分别以滨湖北路、滨湖东路代替堤防。左岸冰河北路顶高程70.0m左右,右岸高程为72.0m左右。

祊河口以上堤防工程:东汶河口~祊河口河段两岸堤防总长40.88km,其中左岸长11.64km(土堤10.6km,浆砌石重力式防洪墙0.4km,防洪墙0.64km);右岸长29.24km(土堤24.39km,浆砌石重力式防洪墙4.85km)。堤顶宽6.0m,迎水坡1:3,背水坡1:2.5。

祊河口以下堤防工程:沂河祊河口~苏鲁省界河段两岸堤防总长55.21km,其中左岸长20.61km(土堤4.1km,防浪墙16.51km);右岸长34.6km(土堤19.62km,防浪墙14.98km)。堤顶宽6.0m,迎背水堤坡1:3。

上游约2km处有国道205、327大桥横跨沂河,桥下游约50m为10孔橡胶坝。下游1km处为九曲沂河大桥,2.5km处为沂河大桥。

在上游2km范围内有赵岔河1、2、3号涵洞和王岔河涵洞及动物园涵洞,在下游靠近小涑河右岸工程范围内有水厂涵洞。

2.6.2 祊河

1、河道堤防工程

祊河左岸堤防长1.9km,祊河支流回水段堤顶高程为干河50年一遇设计洪水位加超高1.0m,河口500m以内祊河堤顶宽度6.0m,祊河河口500m以外堤顶宽度4.0m,堤防迎、背水坡均为1:2.5。支流堤坡采用草皮护坡。

2、防汛道路与坡道工程

祊河防汛道路左岸长0.5km,路面采用泥结碎石路面,路面宽为4.5m。 3、桥梁

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祊河隧道处以上共有桥梁三座,分别为2km处的沂蒙路祊河大桥、4.3km通达路沂龙湾大桥和6.9km处蒙山大道祊河大桥。

2.6.3 小涑河

小涑河两岸主要为排水工程,分成3 部分,管道均沿河道两岸堤内滩地布设,分别承接两岸合流排水管道排放的雨污水。管道干管采用Ⅱ级钢筋混凝土柔性承插管,穿堤管道采用Ⅲ级钢筋混凝土柔性承插管,管底设C15 混凝土基础。

小涑河河口处有滨湖路大桥,其上游1.0km处为花园街大桥。

2.7 水利规划与实施安排

2003年淮委规划设计研究院编制完成了《沂沭泗河洪水东调南下续建工程实施规划,提出沂河东汶河至祊河口防洪标准为20年一遇,祊河口以下为50年一遇。

根据《淮河流域综合规划》(2011年11月修订稿)和《淮河流域防洪规划》,沂沭泗河水系骨干河道中下游地区主要防洪保护区的防洪标准近期达到50年一遇。远期沂沭泗河水系南四湖、韩庄运河、中运河、骆马湖、新沂河的防洪标准逐步提高到100年一遇。

2.7.1 沂河

1.规划治理标准

按照“以泄为主”规划方针,在东调南下续建工程治理的基础上分近远期考虑规划方案。按照临沂市城市总体规划,2020年临沂城城市人口将达到200万,2030年临沂城城市人口将达到260万。根据《防洪标准》(GB50201-94)和《城市防洪工程设计规范》(CJJ50-92)规定,城市等级应根据其社会经济地位的重要性和非农业人口数量确定,临沂市为Ⅰ等防洪城市(特别重要的城市)。分区防洪标准:兰山区、罗庄区近期100年一遇,远期100年一遇;南坊新区近期50年一遇,远期100年一遇;河东区近期50年一遇,远期100年一遇;经济开发区近期远期均为50年一遇。除涝标准为10年一遇。

依据《临沂市城市总体规划》临沂市规划区范围,确定临沂城市防洪沂河规划治理的范围为:分沂入沭口至东泗公路桥,中泓桩号55+290~95+420,全长

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40.13km。

祊河口处20年一遇设计洪水位为68.72m,50年一遇设计洪水位为69.68m(原为69.65m),100年一遇设计水位为70.33m。

2.规划方案

沂河干流采用在堤顶增设防洪(浪)墙的方案进行治理。结合已建滨河大道和东调南下续建工程批复设计,在现状堤顶新建钢筋砼防洪(浪)墙。

3、防洪工程措施 1)、祊河口以上左、右堤

祊河口以上沂河左右堤现状堤顶高程为20年一遇水位加1.5m超高,近期规划堤顶高程应为50年一遇洪水位加2.0m超高。近期规划在现状滨河大道临水侧路肩新建悬臂式防洪墙,墙顶高出堤顶路面平均1.0m,墙身厚0.5m,基础厚0.5m,宽1.8m。防洪墙总长度为48.12km,已实施完成。

远期规划祊河口以上沂河左右堤堤顶采用100年一遇洪水位加2.0m超高。远期规划在近期防洪墙上部接高,平均接高高度为0.3m,墙顶高出堤顶路面平均高度为1.3m,防洪墙下部结构不变。

2)、祊河口至沂河南大桥右堤

近、远期规划本段堤顶采用100年一遇洪水位加2.0m超高。现状本段已实施滨河大道顶高程为50年一遇洪水位加1.0m超高,东调南下续建工程批复设计堤顶高程为50年一遇水位加2.0m超高,需在现状滨河大道临水侧路肩修建1.0m的砼防浪墙,目前尚未实施。本次规划结合东调南下续建工程实施,在现状滨河大道临水侧路肩新建悬臂式钢筋砼防洪墙,墙顶超出堤顶路面平均高度为1.7m,墙身厚0.5m,基础厚0.5m,宽2.0m。防洪墙总长度为6.83km。

3)、沂河南大桥以下右堤

近、远期规划本段堤顶采用100年一遇洪水位加2.0m超高。现状本段已实施滨河大道顶高程为50年一遇洪水位加1.5m超高,东调南下续建工程批复设计堤顶高程为50年一遇水位加2m超高,需在现状滨河大道临水侧路肩修建0.5m高砼防浪墙,目前尚未实施。本次规划结合东调南下续建工程实施,在现状滨河大道临水侧路肩新建钢筋砼防浪墙,其中堤防以上防浪墙墙高1.2m,墙身厚0.4m,墙下设0.35m厚钢筋砼基础,基础底宽1m,基础顶面埋置深度0.3m。该

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