陕西省中小河流治理项目工程勘察设计要点编写要求资料.docx
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陕西省中小河流治理项目工程勘察设计要点编写要求资料
陕西省中小河流治理项目
工程勘察设计要点
（试行）
为适应全省中小河流治理项目工程建设要求，加快前期工作进度，确保勘察设计质量，依据《水利水电工程初步设计报告编制规程》（DL5021－93）和《堤防工程设计规范》（GB50286）等有关规程规范，结合我省中小河流治理项目的特点和实际，现编制《陕西省中小河流治理项目工程勘察设计要点》（以下简称《要点》）。
《要点》主要明确中小河流治理项目设计报告的编制重点和基本要求，统一报告编制格式和章节内容。
一、总体要求
1.设计报告应遵循现行规程规范进行编制，在认真调查、勘察和研究的基础上，重点就工程任务、防护范围、保护对象、工程规模、河道特性、工程总体布局、主要建（构）筑物等方面进行分析研究，使得中小河流治理项目工程范围明确、措施得当、安全可靠、经济合理，确保工程能够切实发挥效益。
设计报告文字应简明扼要，图纸完整、规范。
2.承担设计任务及其相应勘察、试验、研究工作的单位，应具有水利水电行业相应资质。
3.设计报告应满足初步设计阶段深度要求，部分章节应补充规划、可研阶段的相关内容：
（1）分析河流（或河段）防洪工程现状、经济社会发展对河道防洪安全的要求以及现状存在的问题，论证项目建设的必要性和紧迫性。
（2）确定水文参数和成果。
（3）查明与河流治理工程相关的主要地质条件和主要工程地质问题，提出设计要求的岩土物理力学性质等参数。
（4）合理确定防护范围，明确工程治理任务。
（5）分析河道演变趋势及存在问题，论证堤线、堤距，确定治理工程总体布局方案；通过分析计算，确定堤防、护岸和建（构）筑物结构形式、尺寸及基础处理措施。
应有必要的总体方案和建筑物结构形式比较，通过分析论证支撑相应的结论意见。
（6）对河道治理可能产生影响的滑坡、跨（拦）河建筑物等应分析说明相互关系，提出处理或改造建议。
（7）确定合理的施工方案，主要包括施工总体布置、主体工程施工方案、施工组织安排和施工导流方案等。
（8）对工程占地、工程建设对环境的影响和水土流失问题等进行分析，并提出相应的恢复或保护措施及方案。
（9）工程管理明确建设管理和运行管理机构、人员组成和管理机制，落实管理设施和防洪工程非工程措施、设施。
（10）编制初步设计概算。
（11）进行项目经济评价。
4.设计报告应按本《要点》第四条内容编制。
二、工程测绘要求
应收集项目区1：
5000或1：
10000地形图，作为工程平面布置和测绘任务布置的依据。
依据设计、测绘、地勘、建设四方现场查勘情况，研究工程基本任务、可能的工程布置和建筑物要求，确定测绘的要求和范围。
1基本依据及要求
采用1954年北京坐标系和1956年黄海高程或1980西安坐标系和1985国家基准高程。
测绘作业依据《水利水电工程测量规范》（SL197-97）、《全球定位系统GPS测量规范》（CH2001-92）和相关图式标准等规范规程：
2测绘工作量布置
（1）河道平面图的测量
测量范围应满足工程总体论证和工程设计制图需要。
一般情况长度应包括整治河道段的长度，并向上下游延伸1倍河道宽度。
宽度宜包括左右岸河道，并向左右岸堤线外延伸50—100m；若河道较宽本次仅治理河道一侧时，带状平面图宽度范围，向堤线外延伸50—100m、向河道内延伸至水面线或深泓处，能够反映河道形态。
测图比例应能够清晰表达设计内容，一般为1:
1000或1:
2000。
（2）河道纵横断面测量
纵断面：
左右控导线及初定的堤防中线各测量一条纵断面图，沿河道中泓线测绘一条纵断面图并提出河道沿线深泓高程。
横断面：
治理河段范围横断面测量间距一般为50，断面两岸高程控制在高于河岸边3~5m或控制在堤线外50m。
遇到建筑物、堤防断面或高度有较大变化处应加测断面。
支流：
平面图范围测量长度沿支流河道不小于干流设计洪水的回水位以外30m，测量宽度向支流两岸堤线外延伸50m；横断面从汇入口每隔20m一个断面，断面两岸高程控制在高于河岸边3—5m或两岸堤线外延伸50m。
测绘比例同与干流。
要求在断面显著位置埋设标石，并在平面图中标注断面位置、断面编号及标石坐标。
（3）建筑物地形图和横断面测量
建筑物地形图比例1：
200或1：
500，测量范围及横断面测量应满足设计需要，根据现场查勘确定。
（4）历史洪水调查
对干流、支流断面及特征水文断面，须配合设计调查历史洪水。
三、工程地质勘察要求
1区域地质
搜集区域地质资料，说明区域地形地貌，地层岩性，地质构造及地震，物理地质现象等。
分析区域构造稳定性，根据《中国地震动参数区划图》确定勘察区的地震动参数。
2新建堤防工程地质勘察
1）应根据工程具体情况，进行工程地质测绘工作，测绘范围沿堤（岸）进行，重点测绘沿堤（岸）的地质纵剖面，不同的地貌单元应有横断面控制。
2）查明堤基岩性分布特征，基岩埋藏不深的，应查明其覆盖层厚度及下伏岩体的风化厚度。
应根据工程区的具体地质情况，沿堤（岸）按不同的地质单元布置适当的勘探点，间距300~800m。
3）应沿河床不同部位取3组以上的砂卵砾石样做颗粒分析，提供河床砂卵砾石层的颗粒分析成果，为分析确定河道冲刷深度提供依据。
4）对工程规模较小，地质条件简单的，建议以收集资料或类比为主，结合必要的现场及取样试验，提供堤基各层岩土层的密度、变形模量、渗透系数等主要物理力学指标。
5）对地质条件较复杂，前期又无勘察资料的，应进行现场及取样试验，试验组数一般应控制在3组以上。
6）应结合剖面图对堤基进行分段评价，分析地基的强度（承载力）、变形、渗透特性和边坡稳定条件。
给出开挖地层的稳定开挖坡比和堤基处理意见。
7）对地下水丰富的地段，应查明地下水位，初步提出施工排水参数及建议的排水方法。
8）报告应根据勘察成果综合分析评价堤防沿线的工程地质条件及主要工程地质问题，并预测堤防挡水后可能出现的环境地质问题。
3已建及加固堤防工程地质
在新建堤防勘察的基础上，对已建及加固堤防段还应重点查明以下问题：
1）查明已建及加固堤基的地质情况，分析险情隐患成因及危害程度。
提出加固处理的建议。
2）通过调查及勘探，提出各层岩土主要物理力学指标，并对已建堤防的质量进行评价。
4穿堤建筑物工程地质
穿堤建筑物的勘察一般可结合堤防勘察一并进行。
但重点应查明以下问题：
1）查明穿堤建筑物地基的地层岩性，特殊土层的分布及性状，浅埋基岩的风化厚度及软弱夹层的性质，地下水位等工程地质条件。
2）应结合工程区的具体地质情况，沿穿堤建筑物地基中心布置纵、横地质剖面，剖面上勘探点间距30~50m，一般深度为建筑物底宽的1.0~1.5倍。
3）可收集当地建筑物的地质资料，结合必要的勘探试验工作，提出各层岩土主要物理力学指标。
并对其渗漏、抗滑、变形等稳定性进行评价。
5天然建筑材料
进行天然建筑材料勘察。
查明工程所需的土料、砂砾石料、混凝土骨料、石料等料场的位置、储量、质量及运输开采条件等。
以调查为主，结合少量勘探试验工作。
6应提交的主要勘察成果
1）工程地质勘察报告。
2）河道平面地质图、堤线纵横地质剖面图及建筑物地质剖面图。
3）主要试验指标成果表。
四、设计报告编制要求
设计报告编制主要参照《水利水电工程初步设计报告编制规程》DL5021-93深度要求和的章节内容进行编制，结合本工程的特性和工作安排，可以按如下章节和要求进行编制。
1.综合说明
（1）绪言。
简述工程地理位置、工程任务、兴建缘由、以及上阶段规划设计报告的主要结论、上级主管部门的审批意见、勘测设计工作过程等。
（2）简述设计报告各章节主要内容及结论意见。
（3）综合说明最后附工程特性表。
工程特性表格式见下表：
工程特性表
序号
项目
单位
数量
备注
一
河流特性
1
干流长度
Km
2
流域面积
Km2
3
河道平均比降
‰
4
多年平均流量
m3/s
5
工程处集雨面积
Km2
6
域内河长
Km
7
设计洪水（P=××%）
m3/s
二
工程级别
级
三
防洪标准
P（%）
四
保护区概况
1
保护区面积
Km2
耕地亩草场林地亩
2
保护区人口
人
3
国民生产总值
万元
五
主要建筑物
1
堤防工程
（1）
新修堤防
m
其中：
××式堤防
m
××式堤防
m
（2）
加高加固堤防
m
其中：
××式堤防
m
××式堤防
m
（3）
护岸护坡
…
…….
…
……
（4）
河道清淤疏浚工程
…
……
…
……
（5）
入××河口整治
…
……
…
……
（6）
……
…
……
…
……
六
占地
1
永久占地
亩
2
施工临时占地
亩
七
主要工程量
1
……
2
……
…
……
八
施工总工期
月
九
工程总投资
万元
其中：
环境保护
万元
水土保持
万元
移民拆迁补偿
万元
10
经济效益指标
1
经济内部收益率
%
2
经济净现值
万元
3
效益费用比
4
投资回收年限
年
…
……
2.水文
2.1流域概况
说明流域自然地理概况、植被、流域和河流特性、流域水利、防洪、水保等工程措施情况。
2.2气象
说明流域内及邻近地区气象台站分布与观测情况、流域及工程所在地区主要气象要素特征值（包括冻土深度）。
2.3水文基本资料
说明流域内水文站分布及主要测站及变迁情况，包括观测项目、观测年限和资料整编情况。
对资料的一致性做出评价。
2.4径流、泥沙
简述流域及工程处的径流、泥沙情况及径流、泥沙特征。
径流和泥沙建议参照近期水资源开发利用规划中的相关数据推算。
2.5洪水
按照设计要求的防洪及导流度汛标准进行洪水计算。
2.5.1洪水特性
根据暴雨和流域下垫面特性情况，说明洪水的特征
2.5.2历史洪水及重现期
说明历史洪水的调查情况和重现期推求，如有新的调查洪水，则应复核其洪峰流量和重现期推求。
分析拟定洪水重现期，列出成果表。
2.5.3设计洪水
2.5.3.1设计洪峰流量及洪量
有资料地区：
有资料的地区，依据实测资料分析计算参证站设计洪水成果，通过水文比拟法计算设计断面洪水成果。
该部分内容要求按可行性研究报告的内容补充完善。
1）说明已有的长系列实测洪水资料，另加调查历史洪水的，应说明历史洪水及特大值洪水进入系列的处理方法。
2）若设计需要洪量资料时，洪量采用固定时段独立选取年最大值法，即在年内各次洪水中，分别独立选取年最大值，设计时段根据工作需要选用1、3、5、7日。
3）资料系列的插补延长：
可采用水位资料、上下游或相邻流域同步同次洪水相关资料、洪峰及时段洪量相关资料插补延长，其相关系数必须大于0.8。
4）实测系列资料应落实到设计工作的前一年。
开展设计的当年所涉及的河流若发生洪水，应加入系列进行分析计算。
5）洪峰、洪量频率计算
洪峰流量根据长系列实测资料，加历史调查洪水进行频率分析确定。
洪量根据水文站历年最大同次洪水峰、量建立相关方程，或用同类型洪水的峰量关系，推求历史调查洪水、时段洪量，按历史洪水相同重现期加入实测系列。
频率分析按不连序系列计算经验频率，用矩法计算统计参数作为初试值，选取偏态系数Cs=2.5~3.5Cv，采用皮Ⅲ型曲线目估适线，绘制适线图。
给出统计参数及不同频率洪峰流量及洪水总量成果表。
没有历史调查洪水的情况下，如果系列代表性较好，频率分析按连续系列计算。
无资料地区：
水文资料短缺的地区，应采用多种方法分析比较选用。
应对建国以来的历史洪水进行调查。
设计洪水计算可采用相似流域（选取参证站）水文比拟法（参阅有资料地区的计算方法）、暴雨资料推求设计洪水法、经验公式法等多种方法计算设计洪水。
报告应列表给出参数和计算过程。
1）由暴雨资料推求设计洪水（推理公式法）
主要步骤为：
推求设计暴雨量及其时程分配；进行产流计算，推求设计净雨量和净雨过程，进行汇流计算。
（1）设计暴雨
设计暴雨历时确定：
计算断面以上流域面积，查《手册》规定，选取设计暴雨历时。
设计点雨量及面雨量推求：
依据《地区实用水文手册》规定的方法进行，计算结果列表。
对于渭河以北和陕北地区，需考虑流域形状对雨量的改正。
设计暴雨的时程分配：
采用《地区实用水文手册》中与设计历时相同的分时段控制概化雨型表推算而得。
（2）产流计算
产流过程依据不同下垫面情况，秦岭及以南区域主要按蓄满产流模型计算，秦岭以北黄土地区主要按超渗产流模型计算。
蓄满产流模型：
将扣除初损后的剩余降雨过程全部按产流对待。
超渗产流模型：
根据流域土壤最大蓄水量Im（mm），选取设计前期影响雨量Pa（mm），求出不同历时的土壤含水量和入渗率，然后由各时段的面雨量和对应时段的入渗率推求产流过程。
在产流过程中扣除时段平均潜流量，即得净雨过程。
产流及净雨量计算结果按设计雨型列表，净雨量作为汇流计算的依据。
（3）汇流计算
依据各地《地区实用水文手册》中的方法进行计算。
以关中为例：
由设计流域特征值F、Lj计算流域特征参数及经验汇流参数m，其中θ=L/（JF）1/3，m=1.34φ0.587hR-0.541,
hR为设计净雨量。
由式τ=0.278L/mJ1/3Qm1/3,计算一组τ~Qm关系。
其中：
Qm---洪峰流量（m3/s）
τ---流域汇流时间
由式Qτ=0.278hR.F/t,计算一组Qτ~t关系。
其中：
Qτ---相应τ历时的洪峰流量（m3/s）
hR---净雨总量（mm）。
在普通方格纸上点绘τ~Qτ和τ~Qm两条曲线，两条曲线的交点坐标，即为所求的洪峰流量Qm和流域汇流历时间τ，成果列表。
2）汇水面积相关法
各地区水文手册中计算公式可能不同，应按当地《地区实用水文手册》中的公式计算。
一般采用公式：
Qmp=KpFn
式中：
Qmp---相应于设计频率P的设计洪峰流量（m3/s）；
F---流域面积（Km2）；
Kp---相应于设计频率P的经验系数；
n---经验指数。
由《地区实用水文手册》查得各频率对应的Kp和n代入上式计算，给出计算结果表。
3）综合参数法
采用公式：
Qmp=CHaptfmFn
其中：
Qmp为相应于设计频率p的设计洪峰流量（m3/s）、Hpt为相应于设计频率p某时段的净雨总量。
F=F/L2，（F、L均为流域特征值，同前）
c、α、m、n均为经验性参指数。
由《地区实用水文手册》找出各频率对应的c、α、m、n代如上式计算，计算参数和结果列表。
4）采用成果的合理性分析
对不同方法计算的设计洪水进行综合分析，合理选择计算成果，必要时可偏安全考虑，也可用本河或相近相似河流的调查洪水比较参证。
2.5.3.2工程河段分段设计洪水计算
有较大支流汇入河段，汇入口上下应进行分段，分段计算设计洪水。
水文比拟法（单水文站），n=0.67；
洪水成果内插法（上下游均有水文站成果控制）；
分段控制法（无资料地区按控制流域面积分段计算）。
2.5.3.3上游水库对设计洪水的影响
在干流或主要支流上有明确防洪作用的水库和蓄滞洪作用较大的水库时，下游河道设计洪水应考虑上游水库的影响。
工程控制断面设计洪峰流量，可以按上游水库和工程控制断面区间洪峰流量加上水库同频率下泄流量计算。
2.5.4设计洪水过程线（有水库调洪或其他工作需要时进行）
在有洪水资料的河流，设计洪水过程线采用典型放大的方法，选取与本流域洪水特性相似的典型洪水，一般为单峰型。
若过程时段为日时，需分时段同频率控制放大法。
给出设计洪水过程线图及表。
在无资料地区，可采用当地《地区实用水文手册》中的五点概化过程线；洪峰采用设计确定值，洪量用推理公式净雨深计算，τ值参考推理公式计算成果拟定。
2.5.6分期设计洪水
根据施工安排需要，计算不同时段的分期设计洪水。
分期洪水计算分析方法与全年设计洪水相同。
给出分期设计洪水计算成果表。
用水文比拟法推算不同控制断面分期设计洪水时，常水控制期n=1，洪水控制期n=0.67。
3.工程地质
本章为《工程地质勘察报告》的综合摘要。
3.1勘察工作概况
简要说明工程勘察概况、任务要求、主要勘察方法及完成的勘探工作量。
3.2区域地质
搜集区域地质资料，分章节说明区域地形地貌，地层岩性，地质构造及地震，物理地质现象和水文地质条件等。
分析区域构造稳定性，根据《中国地震动参数区划图》确定勘察区的地震动参数。
3.3工程地质条件
3.3.1新建堤防工程地质条件
1）应说明新建堤防沿线的水文地质、工程地质条件及主要工程地质问题。
2）查明堤基岩性分布特征，基岩埋藏不深的，应查明其覆盖层厚度，下伏岩体特征及风化厚度。
评价作为堤基地层的岩性特点及处理意见。
3）调查河道不良地质现象。
4）查明覆盖层岩性特征，如砂砾石层和细粒土的分布特征、厚度及土的密度、颗粒分析、渗透系数等指标。
5）应对堤基的渗漏、渗透稳定、沉降变形、抗滑稳定和7度地震区堤基饱和砂土振动液化、振陷等工程地质问题分段评价，提出处理措施的建议，并提出基坑开挖的临时坡比和稳定坡比。
6）对地下水丰富的地段，应初步提出施工排水参数及建议的排水方法。
7）预测堤防挡水后可能出现的环境地质问题。
3.3.2已建及加固堤防工程地质条件
应在满足3.3.1条的基础上，对已建及加固堤防段还应包括以下内容：
1）查明已建及加固堤防段的水文地质、工程地质条件及主要工程地质问题。
2）查明险情隐患分布位置、范围、特征、类型、成因及危害程度。
提出加固处理的建议。
3）提出各层岩土主要物理力学指标，并对已建堤防的质量进行评价。
3.4天然建筑材料
调查并说明工程所需的土料、砂砾石料、混凝土骨料、石料等料场的位置、储量、质量及运输开采条件等。
3.5结论
综述各章节的主要工程地质问题及结论性意见，提出下步工作建议。
4.工程任务与规模
4.1河流防洪规划概述
简述流域防洪规划以及本项目和防洪规划的关系。
4.2工程任务
4.2.1自然及社会经济情况
概述本工程防护地区的自然及社会经济现状及发展规划。
4.2.2洪水灾害
说明防洪保护范围的洪水灾害情况，分析洪灾的成因。
4.2.3河道现状及存在的问题
（1）概述河道特点、河道比降、悬移质和推移质数量、横断面和河床质等情况；
（2）简述堤防沿革、断面型式及险工险段；
（3）简述穿堤建筑物种类、数量和质量，对堤防安全的影响；
（4）简述河道跨河建筑物及河滩阻水障碍物情况，对河道行洪的影响；
（5）说明影响河道、堤防防洪安全的主要问题，分析河道现状安全泄量及其标准。
4.2.4工程任务
综合拟治理河道治理现状、防护区洪涝灾害、人口和经济社会发展以及防洪要求、治理河段在防洪方面存在的问题等，提出治理河段长度和范围，说明本工程在所在江河流域（河段）中的地位和作用，确定工程任务，论证兴建本工程的必要性和迫切性。
4.3工程规模
4.3.1防洪标准
根据防护对象，依据有关规范确定防洪标准。
说明防洪标准确定的依据和结论。
4.3.2工程总体布局
4.3.2.1河道特性及河道演变分析
河道特性应包括：
河道水沙特性，河床、河岸土质或岩性，河床比降变化范围，河型类别等。
河道演变：
根据长期以来河床平面形态、河道纵向和横向断面变化的幅度等，说明该河道的稳定性。
4.3.2.2总体布局
根据工程任务、防洪标准、河道特性及河道演变分析，有针对性地提出防洪工程措施（包括堤防、护岸、疏浚等），确定防洪工程的总体布局方案。
4.3.3堤线布置
（1）堤线布置应遵循以下原则：
a）河堤堤线应与河势流向相适应，并与大洪水的主流线大致平行，两岸堤线间距不宜突然放大或缩小。
b）堤线力求平顺，各堤段平缓连接。
c）尽可能利用现有堤防和有利地形，避开不良地基和深水地带。
d）尽量减少占压耕地、拆迁房屋等地面建筑物。
e）堤线布设要考虑经济合理的原则。
（2）对不同堤线方案进行技术经济综合比较，确定推荐堤线方案。
4.3.4堤距确定及复核
（1）堤距应根据流域防洪规划分河段确定，上下游、左右岸应统筹兼顾。
（2）应考虑社会经济发展的要求，现有水文资料的局限性、滩区长期的滞洪淤积作用及生态环境保护等因素，对堤距留有余地。
（3）堤距应从经济合理、有利于河道防冲放於和防汛抢险等方面综合分析确定。
4.3.5河道与堤防纵横断面
根据河道地形及河势、工程地质、河床及堤岸稳定、工程量、施工、移民占地、投资及管理运用条件，确定河底纵坡和河道堤防横断面型式。
4.3.6拦河（跨河）建筑物过流能力复核
4.3.6.1拦河（跨河）建筑物统计
根据工程情况对已有跨河建筑物和需要新增的跨河建筑物的型式、桩号位置、宽度、河底高程、桥底高程、支墩数量、支墩间距等参数进行列表统计。
4.3.6.2跨河建筑物过流能力复核
根据跨河建筑物处的实测断面尺寸，结合水面线推求成果（水面线推求时，该部位做为必选断面复核），复核跨河建筑物的过流能力。
对不满足过流能力要求的建筑物，需要提出处理意见。
4.3.7河道清障
提出清障的范围、清理对象和工程量，说明采取的措施。
4.3.8水面线推算
通过现状和设计河道水面线推算，给出水面线图，并说明断面位置。
4.3.8.1现状河道水面线
（1）计算方法
采用水力学方法计算现状河道水面线，采用能量守恒方程（柏努里方程）计算。
选择不同频率的洪水计算，推求不同频率的洪水水面线，并用特征断面的实测水位进行验证，力求接近实际。
（2）糙率确定
有测站的河道，糙率根据测站实测糙率，参照断面具体情况，选用。
无测站的河道，糙率可以根据调查的洪水痕迹进行分析，参照断面具体情况，选用。
（3）起始水位
采用单断面比降公式计算各级假定水位下计算起始断面的相应流量，建立计算的水位流量关系曲线。
根据计算的洪水流量选择起始水位。
对于有水文测站或控制性建筑物的，应按水文测站或控制性建筑物断面洪水流量的水位作为起始水位。
对于无水文测站或控制性建筑物的，起始水位应根据调查洪水进行复核。
（4）计算结果
对水面线计算结果列表进行对比分析，消除人为因素引起的误差和错误。
水面线推算过程中应计及跨河建筑物的雍水影响。
水面线计算要特别注意治理河段有主要支流汇入和治理河流汇入上一级干流的入汇口的水面线衔接。
4.3.8.2设计河道水面线（参照现状河道水面线推算）
分析代表性河段的设计水位-流量关系，确立尾闾设计水位；
分析拟定设计主槽与滩地糙率；
推算河道水面线和拦河（或跨河）建筑物壅水高度，说明计算方法和成果；对入河口河段的堤防应分析水位顶托影响。
应给出包括现状和设计的河道水面线图。
4.3.9堤顶高程
根据推算的河道设计水面线、风浪爬高和安
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