四川省中小河流综合治理工程初步设计报告编制大纲初稿.docx

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四川省中小河流综合治理工程初步设计报告编制大纲初稿

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四川省中小河流综合治理工程初步设计报告编制大纲初稿

 

关于印发四川省重点地区中小河流治理项目

初步设计报告编制大纲(试行)的通知

各市(州)、扩权县水务局,厅直有关单位:

为切实加快我省中小河流治理建设项目的前期工作,保证初步设计报告编制深度和质量,根据国家财政部、水利部和四川省水利厅、四川省财政厅有关重点地区中小河流治理项目管理等一系列文件要求,结合有关技术规程规范,我厅制定《四川省重点地区中小河流治理项目初步设计报告编制大纲(试行)》,现印发你们,请遵照执行。

附件:

四川省重点地区中小河流治理项目初步设计报告编制大纲(试行)

 

四川省重点地区中小河流治理项目初步设计报告编制大纲(试行)

总则

1编写依据及目的

为加快中小河流治理工程初步设计的编制工作,规范设计内容,提高设计质量,根据水利部、财政部《关于印发<全国重点地区中小河流近期治理建设规划>的通知》(水规计【2009】497号)和《全国重点地区中小河流治理项目管理暂行办法》的通知(财建【2009】819号),以及四川省水利厅、财政厅印发的《四川省重点地区中小河流治理项目建设管理暂行办法》(川水函【2010】1102号)等文件精神,参照《水利水电工程初步设计报告编制规程》及有关规程规范,并针对四川实际,制定《四川省重点地区中小河流治理项目初步设计报告编制大纲(试行)》

(以下简称《编制大纲》)。

2适用范围

《编制大纲》适用于纳入《全国重点地区中小河流治理建设规划》确定的项目,以及按国务院要求,经财政部、水利部认定的其他重点地区中小河流治理项目。

3治理标准

中小河流治理要符合流域、区域防洪规划,设计应根据国家《防洪标准》(GB50201-94),并结合中小河流防洪保护区现状及社会经济发展需要合理选择防洪标准。

防洪标准一般采用10~20年一遇、排涝标准一般采用5~10年一遇。

4设计原则

(1)统筹协调、综合治理。

坚持人与自然和谐发展,既有效防御洪水、又科学安排洪水出路;统筹处理中小河流治理与城镇发展、河流生态环境保护、水资源开发利用的关系;统筹协调中小河流治理河段与河流上、下游及左右岸的关系;统筹衔接中小河流与山洪灾害防治的关系;统筹兼顾中小河流治理与河道管理、工程措施与非工程措施、防洪与排涝、近期与远期的关系。

(2)突出重点、量力而行。

以保护重点地区中小河流沿岸城镇、成片农田和基础设施的防洪安全为目标,优先安排有河流规划和具备前期工作基础的项目,既要考虑中小河流近期治理的需要、又要量力而行,区分轻重缓急,分期分段开展治理。

(3)因地制宜、注重实效。

根据当地社会经济发展实际和中小河流防洪存在的实际问题,制定切实可行的治理目标,从当地防洪实际出发,找准需要治理的重点河段、关键环节与薄弱环节,采取经济、适用、有效的措施,优先解决最突出的问题,讲求治理效益。

5总体要求

(1)初步设计必须以批准的规划为依托,建设内容应基本与规划项目一致。

(2)初步设计应加强基础资料收集、整理、分析,认真开展必要的现场调查和勘测等工作,重视水文分析、河流冲淤演变、行洪及河势稳定分析。

(3)设计单位根据现场条件应按照质量管理要求认真做好各设计环节的质量控制,要进行多方案同精度比选后推荐最优设计方案,确保设计成果质量。

(4)各专业要求的附图应汇编成册。

地质专业根据实际需要可另行编制单行本。

(5)初步设计报告应附有关规划审批、立项文件及城镇发展规划批复文件。

1综合说明

概述各章内容,并附工程特性表。

XXX防洪治理工程特性表

项目基本情况

项目名称

所在河流

所在水系

所在县级行政区

项目分类

项目所在地流域面积(km2)

前期工作深度

保护人口(万人)

保护面积(万亩)

受益面积(万亩)

工程等别

治理标准

工程综合治理长度(km)

堤型

生态堤防

工程量

加固

堤防

治理长度(km)

 

土方方量(万m3)

 

相应投资(万元)

 

石方、砼方量(万m3)

 

单位长度投资(万元/km)

 

综合单位方量投资(万元/m3)

 

新建

堤防

治理长度(km)

土方方量(万m3)

相应投资(万元)

石方、砼方量(万m3)

单位长度投资(万元/km)

综合单位方量投资(万元/m3)

清淤

治理长度(km)

挖土方量(万m3)

相应投资(万元)

 

其它方量(万m3)

 

单位长度投资(万元/km)

 

综合单位方量投资(万元/m3)

 

护岸

治理长度(km)

 

石方、砼方量(万m3)

 

相应投资(万元)

 

土方方量(万m3)

 

单位长度投资(万元/km)

 

综合单位方量投资(万元/km)

 

指标

各项治理河长总和与综合治理河长之比

工程总投资(万元)

人均保护投资(元/人)

受益面积亩均投资(元/亩)

受益面积亩均投资(元/亩)

综合河长每延米工程量(m3/m)

综合单位方量投资(元/m3)

综合河长单位投资(万元/km)

备注:

清淤工程量已含在堤防工程中。

在是否生态堤内打“√”,没有的项目打“——”。

2水文

2.1流域概况

简述流域自然地理、流域和河流特性,说明工程上下游水利水电工程和水土保持措施等人类活动影响。

2.2气象

2.2.1简述流域内及邻近地区气象台站分布与观测资料情况。

2.2.2以邻近工程最近的气象台站的观测资料说明工程所在流域的气象特性,并列出主要气象要素特征值统计情况。

2.3水文基础资料

2.3.1简述流域内及邻近流域水文站分布及主要测站的测验情况。

2.3.2水文资料整编及资料复核情况。

2.4径流

中小河流治理基本上为堤防护岸防洪工程,涉及水资源开发利用的河段,才作径流计算。

2.5洪水

2.5.1简述暴雨洪水特征。

2.5.2复核历史洪水。

2.5.3设计洪水

(1)水文比拟法推求设计洪水。

(2)暴雨推求设计洪水。

(3)上下游梯级水库对工程设计洪水的影响。

(4)设计洪水成果的合理性分析。

2.5.4分期设计洪水

说明分期原则及时段划分,参数计算及采用成果(表)。

2.5.5工程保护区排洪(涝)洪水计算。

2.6泥沙

工程河段的悬移质、推移质年输沙量及河床质级配。

2.7工程河段下游控制断面的水位流量关系曲线。

3工程地质

3.1勘察任务

查明新建堤防比选堤线及加固、加高堤防和涵闸地基的水文地质、工程地质条件,并沿堤线分段评价。

分析不良地质成因和危害程度,提出处理措施建议。

完成相应精度的天然建筑材料勘察。

3.2勘察方法及要求

遵照SL188-2005《堤防工程地质勘察规程》(以下简称《规程》),按照4级、5级堤防的工程地质勘察可参照该规程执行的原则,要求如下:

3.2.1工程地质测绘

堤防与堤岸工程地质测绘沿比选堤(岸)线进行,堤线外侧50~100m,堤线内侧200~500m。

工程地质测绘比例尺1:

500~1:

2000。

3.2.2勘探

在充分搜集已有勘测资料的基础上,采取钻探、坑探、原位测试和取样试验相结合的手段。

(1)堤防轴线的钻孔间距200~500m,地质条件复杂段应加密钻孔。

横剖面一般布置在轴线钻孔位置,地质条件复杂段应适当加密。

每一条横剖面上不少于2个钻孔,孔距20~100m,临水面防冲基础部位应有钻孔控制。

土质堤基结构复杂部位,横剖面的轴线内侧需布置钻孔或坑探。

钻孔深度宜为堤高的1.5~2倍,基岩浅埋段应揭穿强风化层。

位于涵闸部位的钻孔深度为闸底板宽度的1~1.5倍。

(2)取样

①土质堤基应分层取样,每一层累计有效试验组数不少于6组,试验项目按《规程》表5.4.4执行。

②工区内需对地表、地下水样进行水质分析,评价环境水对砼腐蚀性。

(3)原位测试

砂类土、细粒土宜采用标贯试验或轻型动力触探试验。

砂卵砾石、碎石土等宜采用重型动力触探试验。

当根据标准贯入试验判别砂土液化可能性时,应符合《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487-2008)的有关规定。

(4)已成堤堤身勘察宜结合堤基勘察进行,在地面调查、资料搜集的基础上,布置必要的勘探、物探工作。

(5)对软土、膨胀土等特殊土的勘察应按有关规程的相关规定执行。

(6)天然建筑材料勘察

对自行组织开采的天然建筑材料勘察,应按平行断面法计算储量,布置相应的纵、横剖面测绘、试坑及必要的钻孔。

每个料场的坑、孔数量一般不少于3~6个,试验组数不少于3~6组,试验项目按《规程》对土料、人工骨料、砂砾料、石料等的相应精度调查要求执行。

对外购的天然建筑材料应调查核实供货能力、运距及相应质量指标能否满足设计要求。

3.3勘察成果

3.3.1勘察报告

正文包括前言、地质概况、已成堤堤身状况、堤线比较、堤基工程地质条件、穿堤涵闸工程地质条件及评价,岩、土有关物理力学性质建议参数、天然建筑材料及结论建议。

对地形地貌、地层岩性、地质构造与地震、水文地质条件、物理地质现象等的叙述宜简明扼要、减少篇幅。

重点是新建堤防的堤基、涵闸地基工程地质条件与评价;整治加固堤的病因分析;天然建筑材料储量、质量评价。

堤基、堤岸工程地质条件分类按《规程》附录E执行。

4工程任务和规模

4.1工程建设依据

4.1.1工程概况

简要介绍工程所在河流,所属市(州)、县(市、区)、乡(镇)、村(社、组)行政区划,以及其他经济社会基础资料,工程内容包括新建(加固)防洪堤(护岸)长度,河道疏浚长度等。

4.1.2立项依据简要介绍项目由来,规划项目的主要内容等。

4.2.工程建设的必要性

4.2.1社会经济概况

简要说明项目所在县(市、区)、乡(镇)的人口,幅员面积、耕地面积、最新GDP指标,详细介绍工程保护区(按设计洪水水面线确定)的人口、耕地面积、房屋面积、主要事业单位、工业企业、重要设施、固定资产总值、GDP、耕地主要作物种类、农村人均年净收入,论述保护区城镇发展规划情况,并估算设计水平年的保护区及主要影响区的人口和GDP等指标。

4.2.2洪水灾害通过实地调查和收集资料,说明工程所在河流(河段)典型年洪水灾害,包括淹没及毁坏耕地、房屋数量等,估计洪灾损失值(以现价计)。

4.2.3现有防洪工程状况工程河段现有堤防及护岸工程情况及存在问题;保护区现有防洪能力或能达到的防洪标准。

4.2.4工程建设必要性根据以上三个方面内容,综述治理防洪工程的必要性。

4.3工程任务及防洪标准

4.3.1工程任务防洪及改善水生态环境等。

4.3.2设计水平年采用2020年。

4.3.3防洪、排涝标准

4.4工程规模

综合研究确定各项治理措施建设规模,若与实施规划内容不一致,应进行充分论证。

工程规模应说明河段左、右岸防洪堤起止点位置(坐标、小地名)、桩号、堤长及堤的性质(防洪堤或护岸堤)、堤顶超高及堤顶宽度等。

4.5堤线布置及堤距选择

4.5.1详细说明工程河段河流特性平面形态、河宽、纵比降、河床组成,已有涉河建筑物(桥、闸、石河堰等)的各项特征数据及平、剖面图。

4.5.2堤线布置原则

4.5.3稳定河宽计算说明计算稳定河宽选用的公式,各计算因子(参数)的取值及计算结果。

4.5.4堤距选择及确定的堤线布置方案。

4.6设计洪水水面线及冲刷计算

4.6.1设计洪水水面线计算

说明控制断面及设计水位(若为闸或石河堰应计算泄流曲线);计算断面布置原则为:

(短河段要求200m一条,长河段要求不大于400m一条,根据平面地形图合理布置);说明糙率确定方法(调查洪水水面线反求或查糙率表);说明用一维恒定非均匀流能量方程推求;按下表提供设计洪水水面线计算成果:

表4.6.1XXX河XXX防洪治理工程设计洪水水面线

(p=%,Q=m³/s)

断面编号

起点

距(m)

河底

高程

(m)

天然

(1)

建堤后

(2)

水位差

水面

过水

面积

流速

水位

水面

过水

面积

流速

水位

(2)-

(1)

CS0

CS1

CSn

表中单位:

水面宽m,过水面积m2,流速m/s,水位m。

4.6.2冲刷计算

按《堤防工程设计规范》(GB50286–98)中的冲刷计算公式计算。

(注:

《堤防工程设计规范》(GB50286–98)D.2.2-1公式有误,式中“+”应改为“×”。

(1)平顺段护岸冲刷深度用下式

式中:

hB—局部冲刷深度(m);

hp—冲刷处的水深(m),以近似水位最大深度代替;

VCP—平均流速(m/s);

V允—河床面上允许不冲流速(m/s);

n—与防护岸坡在平面上的形状有关,取n=1/4。

(2)斜冲护岸段冲刷深度用《堤防工程设计规范》(GB50286–98)规范中D.2.2-2式计算:

式中:

△hp—从河底算起的局部冲深(m);

α—水流流向与岸坡的夹角;

m—边坡系数;

d—坡脚处土壤计算粒径(cm);

[(非粘性土,指按重量计,取大于15%的筛孔直径),粘性土按照规范当量粒径表查得。

]

Vj—水流偏斜时水流的局部冲刷流速(m/s),近似按设计洪水位时流速代替。

报告中应列出公式中各个参数的取值及最不利情况的冲刷计算结果;应列出各计算断面流速,冲刷深度。

4.7排涝规划

说明排涝标准、排涝方案(简述第5章有关排涝设计内容)。

4.8清淤、疏浚规划说明疏浚位置、长度、工程量(简述第5章有关疏浚设计内容)。

5工程布置及主要建筑物

5.1工程等级与标准

5.1.1依据保护区的防洪规划、保护区的重要性,按防洪规范确定堤防工程的防洪标准。

中小河流堤防一般为10-20年一遇洪水,保护区排涝标准一般为5~10年一遇。

5.1.2按有关规范确定堤防工程及主要建筑物级别,一般为4-5级。

5.2设计基本资料收集

包括水文、地形、地质等有关资料及图纸。

5.3堤防工程总体布置

5.3.1稳定河宽论证与堤距选择堤距要大于或等于稳定河宽,应满足行洪安全要求。

5.3.2堤线方案选择

根据堤线布置原则和选定的堤距、河宽、河道岸线情况和河岸建筑物情况、地形地质条件、施工条件及其他影响因素,选择不同的堤线进行比选,推荐合理的堤线方案。

提出推荐堤线方案的堤防工程总平面布置及控制坐标。

5.3.3堤型选择

根据河岸地形地质条件、当地建筑材料、工程占地、两岸建筑物、环境要求等条件,初拟2~3个不同的堤型及结构型式,经同精度技术经济比较,推荐经济合理的方案。

中小河流堤防工程可供选择的堤型有土石填筑堤、重力式防洪墙、护岸护坡式堤及混合式堤、全生态堤等,应优先考虑采用当地材料为主的土石填筑堤作为推荐堤型。

(1)土石堤采用土料、石碴料、砂卵石料等当地材料碾压填筑,均为斜坡式堤,边坡系数按不同的填筑材料的稳定边坡确定。

(2)重力式防洪堤主要采用砼、浆砌石结构,包括重力式、衡重式、仰斜式、悬臂式、扶壁式挡墙等结构型式,这些堤型可以因地制宜采用,同时要考虑地基承载力与变形等条件确定。

(3)护岸护坡式堤一般对岸线高于设计洪水位、岸坡存在崩塌、滑坡冲刷及岸线不规整等情况需进行保护、加固、整治的,应根据岸坡岩土特性进行护岸护坡处理,护岸工程型式有砼衬砌护坡、砌石护坡、仰斜式挡墙护坡、生态护坡等,因地制宜按功能要求和安全要求推荐护坡方案。

(4)混合式堤型

随着新农村建设和农村城市化要求,结合改善沿河水生态环境,可以采用混合式复式堤型。

在常年水位附近可设一级多功能马道,马道以下采用直墙式或仰斜式挡墙结构,防冲齿墙应满足抗冲要求和稳定要求;马道以上采用土石料填筑体斜坡式生态护坡,满足生态要求。

对于深水区水下基础施工较难的防冲保护还可以考虑采用防锈钢丝网格石笼挡墙结构。

生态护坡应满足抗冲要求,对流速较大的应采取必要的保护加固措施。

(5)全生态堤型

采用网格式生态带、生态袋、生态毯、砼网格、草皮护坡等作为堤防设计,生态式堤防护坡应满足抗冲要求,对流速较大的应采取必要的保护加固措施。

5.4堤防结构设计

5.4.1堤防断面选择

土石堤要按填筑体稳定边坡要求选择边坡系数,迎水面作护面防冲保护衬砌,按规范要求计算的抗冲厚度。

边坡取值一般土质边坡采用缓于1:

2、石碴料1:

1.75、砂卵石料1:

1.5,最终取值按稳定计算确定,直墙重力式断面按稳定应力要求确定。

5.4.2堤顶结构

对4、5级堤防堤顶宽度取3-4m,超高1m,可设防浪墙,堤顶高程不得低于设计洪水位,堤顶外缘要设安全护栏,路堤结合道路要求采用合适的路面设计。

5.4.3马道设计对有稳定要求或多功能要求的可在迎水面常年水位附近设马道,马道宽一般2m左右,有多功能要求的马道外缘应设栏杆。

5.4.4护坡衬砌护坡可采用砼、浆砌条石(块石、砂卵石)、生态护坡等衬砌型式。

有防渗要求的堤防,一般应作好上游迎水面的防渗处理,可采用土工防渗织物、砼面板防渗进行设计。

5.4.5堤后背水坡原则上按稳定边坡设计,采用草皮护坡,堤坡脚应设置排水沟。

5.4.6基础设计

堤基应满足承载力及变形要求,对松散地基应作挖除或基础加固处理。

基础防冲齿墙除考虑结构稳定外主要是满足抗冲刷要求,埋深应置于计算的最大冲刷深度以下0.5-1.0m,(顶冲段1m,非顶冲段0.5m)。

防冲齿墙一般宜采用斜坡式砼结构,齿墙开挖基槽应回填至河床设计地面高程,采用原状砂砾石、砂岩石渣料、大卵(块)石碾压回填,表层进行必要的防冲保护。

对河道较窄的或齿墙施工难度较大的堤基可采用水平防冲保护。

对覆盖层较浅的基础齿墙可直接置于基岩上。

有防渗要求的堤基应设置垂直或水平防渗设施。

由于中小河流洪水历时较短,一般均不考虑防渗要求。

5.4.7堤防工程稳定计算

(1)土石堤应采用规范规定的计算方法进行堤防边坡稳定计算和渗流稳定计算,其成果应满足规范要求。

(2)重力式堤应进行整体稳定计算,安全系数必须满足规范要求。

5.4.8加固堤设计

加固堤应尽量利用原堤进行加高加固,对土石堤宜采用放缓边坡、加高培厚方式,并应复核稳定安全;对重力式堤应根据原堤结构特性合理确定加固方案,新旧堤防应采用可靠的连接方式形成整体,并满足整体稳定要求。

对堤身土石填筑质量差,存在安全隐患的应综合比较灌浆、土工膜、振冲桩及加设下游反滤体等措施进行加固,择优选择加固方案。

对基础防冲结构埋深不够的可在迎水侧另加防冲齿墙,并作好与原堤的连结,不得削弱原堤基础的稳定安全。

5.5穿堤建筑物设计及排涝工程设计

结合保护区排水排涝要求进行穿堤建筑物设计,明确穿堤涵管布置位置、型式,排涝涵闸设置和结构设计等,应确保排涝、排水通畅,避免产生内涝。

5.6河道疏浚设计

结合中小河流河道综合治理要求对岸线进行规划治理和对河道进行清淤疏浚。

河道的开挖疏浚范围、疏浚的纵横剖面应按河道行洪安全要求、岸坡的稳定要求及河道水域环境整治要求等确定,并提出疏浚整治设计方案和疏浚工程量及相应布置图等。

疏浚河道宜采用复式断面,主流归槽,尽可能使河道顺直,疏浚后要使河槽与河岸保持稳定,满足边坡稳定安全要求。

6施工组织设计

6.1施工条件及工程概况

6.1.1施工条件

(1)工程的地理位置及场外交通、通讯、供电等。

(2)水文气象,应明确是否有冰冻期。

(3)地形、地质,重点是防洪堤基础的地质条件。

(4)市场供应,重点是主要建筑材料的购买位置及运距。

6.1.2工程概况(推荐方案)

(1)主体工程概况。

(2)主要工程量表。

6.2施工导流

6.2.1导流洪水标准、导流时段及相应导流流量

施工导流应尽量选择枯水期导流,并在枯水期最短的时段内完成水下工程。

中小河流治理工程项目,一般导流洪水标准选择3-5年一遇,导流时段一般选择该河流最枯水时段(一般情况是12月-次年4月)。

6.2.2导流方式

导流方式应充分利用现有条件,利用河道疏浚工程形成导流明渠,减少围堰长度和高度,减少抽排水量。

6.2.3围堰设计

围堰设计应充分利用开挖料,断面设计应有利于机械化施工、有利于场内运输。

防渗料应充分利用粘土料或土工防渗织物、塑料布。

6.2.4基坑排水

基坑排水应分段计算渗漏量,根据施工导流进度计划计算总台时数。

6.2.5围堰施工

6.3料场选择及料场开采

6.3.1各类料源料场描述,应明确料场位置、储量、质量、运距。

6.3.2料场选择料场应选择质量满足设计要求、开采方便、运距近、弃料少的料场。

6.3.3料场开采

料场开采方式应根据工程用料多少选择自采或购买方式,一般砂砾料、石渣料、土料、块石料均应采取自采方式,砼砂石骨料、条石料可市场采购,但应明确采购地点、产量、运距。

6.4主体工程施工

主体工程施工应根据推荐方案的施工内容和工程不同部位,明确各施工工序的施工方法,应尽量采用机械化施工方法,尽量挖填结合,减少重复工序,提高施工效率。

一般分为:

土方(石方、石渣、砂砾)开挖,砂砾填筑(或石渣填筑),浆砌条(块)石,砼浇注等。

6.5施工交通、供电、供水

6.5.1场外交通

6.5.2场内交通

6.5.3场内供电

6.5.4场内供水

6.6施工总体布置

6.6.1总体布置分区

6.6.2临时工程量(表)

6.6.3主要机械设备汇总表

6.6.4施工占地

6.7施工总进度

6.7.1设计依据

6.7.2进度计划

施工进度计划应根据气候、水文条件、工程量综合研究决定。

中小河流治理工程,一般应在一个枯水期内完成工程施工,应尽量避免洪水期施工。

7工程管理

7.1管理机构和人员编制

说明管理机构的设置依据、编制原则,中小河流治理工程的管理责任主体应为县级水行政主管部门或相应的河道管理部门,人员编制应根据辖区内堤防数量报当地编办统筹设置。

7.2工程管理范围和保护范围

中小河流一般为4、5级堤防,管理范围在堤脚外10m,保护范围在堤脚外30-50m。

7.3管理机构的任务和职责

简要说明其任务和职责

7.4管理设施

严格控制管理设施(库房、交通工具、通讯)及设备配置标准和规模。

7.5工程观测

堤防工程观测项目内容通常为堤的沉降、变形、水位、基础冲刷等。

适当布置沉降、变形观测点;各河段设置一组水尺,说明位置及汛期观测要求;基础冲刷一般在低水时或汛后目测、杆测。

7.6工程管理和维护费用

中小河流项目堤防工程建成后由当地水行政主管部门或相应的河道管理部门管理,并拟定相应管理办法,堤防管理维护费用一般按每公里5万元计列(包括燃料、动力、通讯费、临工工资、一般维护材料费等),由地方财政负责解决。

8工程占地

8.1工程建设征地范围及实物指标

8.1.1工程建设征地范围

叙述工程永久征地和施工临时用地范围。

8.1.2实物指标调查

简述调查依据、方法、项目内容等。

8.1.3实物指标调查成果

列出工程建设区(永久占地、临时占地)实物指标汇总表。

主要项目有土地(分耕地、园地、林地、草地、水域及水利设施用地、其它土地等);房屋用途及建筑结构;人口(分农业人口,非农业人口)和专业项目。

8.2移民安置规划

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