某大型船閘建設(shè)項目可行性研究報告

1、 目 錄1 概 述11.1 工程概況41.2 依據(jù)及主要任務(wù)61.3 主要成果簡述82 自然條件及航運現(xiàn)狀162.1 河流、湖泊概況162.2 氣象172.3 水文、泥沙192.4 工程地質(zhì)202.5 區(qū)域水利工程概況252.6 xx船閘樞紐及xx272.7 航運現(xiàn)狀283 運量發(fā)展預(yù)測303.1 經(jīng)濟腹地范圍303.2 腹地社會經(jīng)濟現(xiàn)狀及發(fā)展目標303.3 腹地交通運輸狀況及發(fā)展趨勢443.4 腹地內(nèi)國民經(jīng)濟發(fā)展對水運的要求483.5 運量發(fā)展預(yù)測494 工程水文、泥沙分析644.1 水文基本資料644.2 設(shè)計水位654.3 泥沙分析725 船閘工程設(shè)計755.1 工程現(xiàn)狀和存在的問題75

2、5.2 船閘建設(shè)規(guī)模765.3 船閘設(shè)計水位765.4 船閘線數(shù)和級數(shù)765.5 設(shè)計船型、船隊775.6 船閘各部位高程785.7 船閘總體布置805.8 船閘通過能力與耗水量計算845.9 水工建筑物設(shè)計875.10 地基設(shè)計1005.11 金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計1035.12 電氣設(shè)計1076 施工組織設(shè)計1106.1 施工條件1106.2 土料場選擇1136.3 施工導(dǎo)流1136.4 主體工程施工1176.5 施工交通及施工總布置1216.6 施工總進度1257 工程占地及拆遷賠償1287.1 工程占地1287.2 拆遷實物指標1287.3 占地及拆遷賠償1297.4 工程占地拆遷費用估算130

3、8 工程管理1318.1 設(shè)計依據(jù)1318.2 管理現(xiàn)狀及機構(gòu)設(shè)置1318.3 工程管理范圍1328.4 工程管理設(shè)施1338.5 工程觀測1348.6 工程調(diào)度運用原則1348.7 年運行費測算1359 環(huán)境影響評價1369.1 環(huán)境現(xiàn)狀1369.2 環(huán)境影響評價1369.3 環(huán)境保護措施1379.4 環(huán)境監(jiān)測1399.5 環(huán)保投資估算13910 水土保持方案14110.1 項目區(qū)水土流失現(xiàn)狀14110.2 水土流失防治責(zé)任范圍14110.3 棄土棄渣量及其流向14410.4 損壞水土保持設(shè)施的面積及可能造成的水土流失量預(yù)測14410.5 水土流失防治方案14410.5 進度安排及施工組織1

4、5210.6 水土保持監(jiān)測15310.7 水保投資估算15611 工程投資估算16211.1 編制說明16211.2 估算表16712 經(jīng)濟評價16812.1 評價依據(jù)16812.2 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)16812.3 國民經(jīng)濟評價16912.4 財務(wù)評價17312.5 綜合評價17813 問題與建議1791 概 述xx流域位于xx省中部，屬xx下游左岸xx水系，流域面積13486km2。該域東瀕xx，西北為xx分水嶺，地跨xx市、xx市、xx市及xx市等13個縣市，其中：域內(nèi)合肥市面積3469km2，xx市6709km2，六安市3157km2，安慶市151km2。本流域總?cè)丝?00萬人右，其中農(nóng)業(yè)人口5

5、60萬人，總耕地面積660萬畝，其中水田510萬畝，人均耕地1.18畝，是xx省稻米、油料、水禽和魚類主要產(chǎn)地之一。流域地形在西南部杭埠河上游為大別山區(qū)，在沿江和沿巢為圩區(qū)，其余大部分為丘陵區(qū)，間有低山。xx流域主要支流有xx、牛屯河、西河、兆河、南淝河（店埠河）、豐樂河、杭埠河、派河、柘皋河、白石天河、得勝河和清溪河等12條。xx湖面面積780km2，湖底高程一般為56m（吳淞基面，下同），xx閘一般控制蓄水位7.58.0m。xx樞紐位于xx入xx口4km處，是無為大堤的重要組成部分。xx是xx入江河道，從xx閘至江口原全長約68km，從東關(guān)蟹子口至三汊河有一分汊名后河長28.37km。xx

6、進出口已建xx閘和xx。1971年以來初步整治了xx閘至xx之間的河道，局部河段經(jīng)裁彎取直后全長61.7km，其中xx閘至xx長57.4km，計劃河底高程3.62.5m，底寬100m，已完成4.25m高程以上水上部分土石方1010萬m3，水下方疏浚工程亦于2002年末基本完成。2006年11月，xx省工程咨詢研究院組織專家組在xx省蕪湖市對xx船閘擴建工程可行性研究報告進行了審查，根據(jù)審查意見對報告進行了相應(yīng)修改。1.1 工程概況xx屬xx省xx流域主要支流之一。xx水利樞紐工程位于xx左岸，地處xx省xx流域xx入江口4km處，是無為大堤的重要組成部分，上接無為大堤無為段，下接無為大堤裕黃段

7、，保護xx流域下游圩區(qū)內(nèi)2616km2面積不受江洪倒灌的威脅，保護無為、含山、和縣、廬江、xx乃至省會合肥等城鎮(zhèn)660萬人口和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不受洪水的威脅。同時，節(jié)制閘是xx流域洪水的主要入江通道，在歷次防洪搶險中，擔(dān)負著搶排內(nèi)澇的重要使命，船閘是省會合肥通往xx水上航線的咽喉要道，建成三十多年來，為xx流域的防洪、灌溉、航運發(fā)揮著不可替代的作用。xx水利樞紐工程是控制xx流域防洪、排澇及引水灌溉的綜合性水利樞紐，1959年底開工建設(shè)，中途幾經(jīng)周折，至1973年才最終建成。工程由節(jié)制閘、船閘、魚道、攔河壩、上下游引航道、導(dǎo)流堤等組成，節(jié)制閘24孔（其中淺孔16孔、深孔8孔），百年一遇設(shè)計流量為11

8、70m3/s，三百年一遇校核流量為1400m3/s，引江灌溉最大流量350m3/s。船閘航道等級為級，通航能力2×1000t，xx船閘于1969年建成投入運行，設(shè)計采用原蘇聯(lián)三級標準，閘室長195.0m，閘室凈寬15.40m，上游門檻高程為3.50m，下游門檻高程為0.5m。閘門采用單面板行架結(jié)構(gòu)橫拉門，卷揚機啟閉方式。原設(shè)計上游最低通航水位6.0m，最小通航水深2.5m。由于工程安全原因，于1991年實施加固處理，加固后閘室凈寬縮小為14.4m，閘室底板高程抬高為0.6m。上下游均無任何船舶引導(dǎo)、?？吭O(shè)施，按現(xiàn)行內(nèi)河通航標準僅相當(dāng)于五級標準。根據(jù)xx省交通廳皖交計19995號“關(guān)于

9、轉(zhuǎn)發(fā)兩部一委和省政府有關(guān)我省內(nèi)河航道技術(shù)等級批復(fù)的通知”及交通部、水利部、國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會關(guān)于內(nèi)河航道技術(shù)等級的批復(fù)（交水發(fā)1998659號），合裕航道通航標準為級，相應(yīng)船舶噸級為1000t。合裕航道是xx省繼xx、淮河的第三條黃金航道，隨著航運事業(yè)的發(fā)展，xx船閘作為其進入xx的咽喉，自1969年建成以來，累計過閘量已達11000萬t，僅2004年過閘量達1500萬t，2005年1至6月與去年同期相比仍以30以上的速度猛增，對促進經(jīng)濟發(fā)展作用日益顯著。然而，經(jīng)過多年運行，xx船閘不僅閘室狹小、閘底高程較高，而且存在較為嚴重的老損問題，不能適應(yīng)合裕航道航運發(fā)展的需要。受xx管理處的委托，我院

10、負責(zé)編制xx船閘擴建工程可行性研究報告。1.2 依據(jù)及主要任務(wù)1.2.1 主要規(guī)范和標準1）水利水電工程等級劃分及洪水標準（SL2522000）2）防洪標準（GB5020194）3）水閘設(shè)計規(guī)范（SL265-2001）4）內(nèi)河航運建設(shè)項目可行性研究報告編制辦法5）船閘總體設(shè)計規(guī)范(JTJ3052001)6）內(nèi)河通航標準(GB501392004)7）交通部、水利部、國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會關(guān)于內(nèi)河航道技術(shù)等級的批復(fù)（交水發(fā)1998659號）8）航道整治工程技術(shù)規(guī)范(JTJ3122003)9）內(nèi)河航道與港口水文規(guī)范(JTJ2142000)10）船閘水工建筑物設(shè)計規(guī)范(JTJ3072001)11）船閘閘閥

11、門設(shè)計規(guī)范(JTJ3082003)12）船閘輸水系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范(JTJ3062001)13）內(nèi)河航運建設(shè)項目環(huán)境影響評價規(guī)范(JTJ2272001)14）公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范(JTGD602004)16）水利水電工程施工組織設(shè)計規(guī)范（SL3032004）17）建設(shè)項目經(jīng)濟評價方法與參數(shù)（1993年第二版）1.2.2 主要研究過程及內(nèi)容受xx省xx工程管理處委托，根據(jù)有關(guān)規(guī)程規(guī)范要求，我院及時組織項目組人員現(xiàn)場實地查勘，收集資料，布置測量鉆探。同時，認真聽取xx市有關(guān)部門的意見要求，深入調(diào)查了解合裕航道、xx港口及相鄰區(qū)域自然條件、水文泥沙、航運現(xiàn)狀、水利工程概況及樞紐建筑物、河道湖泊的控制運用情

12、況，調(diào)查分析了項目腹地社會經(jīng)濟狀況，區(qū)域公路、鐵路、水運交通狀況等，對擴建的擴建船閘布置及公路連接方案進行了比選，對各方案工程實施可能帶來的拆遷、占地及專項設(shè)施實物指標進行調(diào)查。在實地調(diào)查、收集資料的基礎(chǔ)上，統(tǒng)計分析了xx建成以來船舶營運情況，根據(jù)主要航道現(xiàn)狀及建設(shè)規(guī)劃，根據(jù)腹地經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃對運輸發(fā)展要求，進行了運量發(fā)展預(yù)測。根據(jù)現(xiàn)狀xx船閘存在的問題，按照現(xiàn)行規(guī)程規(guī)范通航保證率和貨運量的要求，論證了工程建設(shè)的必要性，確定了xx擴建船閘的設(shè)計規(guī)模、船型、參數(shù)及主要設(shè)計成果。對管理單位提出了新老船閘聯(lián)合優(yōu)化運行的方式。另外，根據(jù)上級有關(guān)文件要求，對工程建設(shè)對環(huán)境的影響及水土保持進行了分析預(yù)測，提

13、出了相應(yīng)措施。為了工程立項決策，進行了項目國民經(jīng)濟分析及財務(wù)指標測算。本可研在設(shè)計過程中曾多次充分征求業(yè)主及xx市有關(guān)部門的意見，并對設(shè)計方案進行了多方案的優(yōu)化和完善，以求得技術(shù)上可行、經(jīng)濟上合理，便于實施。本次研究范圍主要包括： 腹地內(nèi)社會經(jīng)濟現(xiàn)狀和發(fā)展預(yù)測 腹地內(nèi)運輸量發(fā)展預(yù)測和分配 船閘擴建得必要性論證 工程水文、泥沙分析 通航標準、建設(shè)規(guī)模及工程設(shè)計 工程占地、拆遷補償及工程管理設(shè)計 環(huán)境影響評價及水土保持 投資估算、國民經(jīng)濟評價和財務(wù)分析1.3 主要成果簡述1.3.1 工程建設(shè)的必要性xx船閘目前主要存在問題： 原設(shè)計標準嚴重不足。根據(jù)內(nèi)河通航標準（GB50139-2004）和船閘總

14、體設(shè)計規(guī)范（JTJ305-2001）等有關(guān)規(guī)范，航道上的永久建筑物如船閘、橋梁等應(yīng)不低于航道等級標準，即xx船閘應(yīng)按照三級航道設(shè)計。但現(xiàn)有xx船閘僅相當(dāng)于五級標準。 工程老化損壞嚴重。經(jīng)過近40年運行，船閘橫拉門老化變形嚴重，安全隱患日益顯現(xiàn)。 閘室狹小，已不適應(yīng)航運要求。隨著近年來國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展，航運事業(yè)日益繁榮。2004年xx船閘的吞吐量已達1500萬t。其中長35.0m、寬9.0m、吃水深3.5m以上400t的鋼質(zhì)船只占80。每閘次只能放行船舶56條，過閘時間正常約需1.5h左右，船舶過閘等待時間正常約需4h左右。造成引航道大量停船，造成擁擠，刺激船員搶先過閘心理，增加管理難度，形成

15、安全隱患。閘底高程較高，無法滿足較大船只最低通航水位要求。根據(jù)目前船舶現(xiàn)狀及高程條件，要確保船舶正常航行，按三級航道標準最小通航水深必須保證不低于3.5m，即上游水位必須控制在7.0m以上，下游水位不低于4.0m。而現(xiàn)狀船閘閘底高程較高，難以滿足枯水期通航要求。 單線船閘已不能通航能力要求，應(yīng)設(shè)置擴建船閘。根據(jù)內(nèi)河通航標準，船閘通過能力應(yīng)滿足設(shè)計水平年內(nèi)各期的客貨運量和船舶過閘量要求。目前xx船閘已運行了近40年，據(jù)有關(guān)資料分析，建設(shè)初期的船閘過閘量僅為現(xiàn)狀的1/10，因此，單線船閘的通過能力已不能滿足現(xiàn)狀及設(shè)計水平年各期的客貨運量和船舶過閘量要求；船閘通過能力不足、待閘及過閘時間均較長，運輸

16、效率顯著下降。綜上所述，無論是從區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展要求，還是加強我省與周邊地區(qū)水運聯(lián)系及提高水運能力，興建xx船閘擴建是十分必要而且是迫切的，應(yīng)多方措施資金，盡早開工建設(shè)。1.3.2 運量發(fā)展預(yù)測預(yù)測合肥港礦建材料進口2010年800萬t中約500萬t，2020年進口1230萬t中約800萬t直接通過xx閘或xx湖區(qū)上行，不經(jīng)過xx口船閘。只有黃砂部分由沿江通過xx口船閘供運。通過對xx歷年過閘船舶噸位統(tǒng)計資料分析看出，重載船舶上、下行比例約為1：2.8。2004年過閘重載船舶1150萬t（含查補超載噸位200萬t），其中上行約300萬t左右，江砂進口約占60%即180萬t。預(yù)測黃砂進口2010年約

17、350萬t，2020年約500萬t，2030年為900萬t。按照現(xiàn)有xx船閘2005年貨運量情況統(tǒng)計及有關(guān)航道、港口規(guī)劃成果，本次修訂重新進行了xx船閘過閘貨運量預(yù)測，考慮到船閘與航道的協(xié)調(diào)性后，2010年、2020年預(yù)測結(jié)果不變，增加了2030年預(yù)測成果。即去除上行合肥港的礦建材料運量加上通過xx進口的江砂形成xx的貨物吞吐量（即重載量），預(yù)測xx2010年運量為1650萬t，上行運量約450萬t；2020年為4100萬t，上行運量約1100萬t；2030年為8000萬t，上行運量約2100萬t。上行運量中黃砂進口2010年約350萬t，2020年約500萬t，2030年為900萬t。1.3

18、.3 建設(shè)規(guī)模及主要設(shè)計成果1.3.3.1 通航標準及建設(shè)規(guī)模xx船閘是溝通xx和xx之間的咽喉要道，是我省骨干航道之一，其航道等級為級，設(shè)計最大船舶噸級為1000噸級，因此xx船閘擴建船閘按級標準建設(shè)。根據(jù)內(nèi)河通航標準（GB501392004），根據(jù)xx船閘的通航能力及現(xiàn)有船只的實際情況，確定閘室有效尺度為200×23×3.5m（長×寬×門檻水深），該尺度可以滿足1000噸級駁船兩排兩列一次過閘。擴建船閘年最大通過能力為5890萬噸。船閘年過閘貨運量為：擴建的船閘3240萬噸，老船閘1058萬噸，擴建船閘建成后，xx船閘年過閘總貨運量4298萬噸。20

19、10年xx船閘預(yù)測貨運量為1650萬噸，2020年xx船閘預(yù)測貨運量為4100萬噸，2030年xx船閘預(yù)測貨運量為8000萬噸。xx船閘擴建后通過能力大于2010年預(yù)測貨運量，基本滿足2020年預(yù)測貨運量，不滿足2030年預(yù)測貨運量，需采取改建老船閘或其它措施解決。擴建船閘位于xx節(jié)制閘東側(cè)，原老河道內(nèi)，下閘首位于攔河壩上，下閘首長29m，閘室位于內(nèi)河側(cè)，長200m，為鋼筋砼U型槽結(jié)構(gòu)；上閘首位于上游，長30m。上下游引航道直線段長400m，因受地形條件限制，引航道內(nèi)停泊段只能滿足規(guī)范規(guī)定的最小值，根據(jù)xx航道的航運現(xiàn)狀，綜合考慮xx新老船閘的運行要求，在船閘上下游引航道遠處設(shè)立停泊區(qū)，采用遠

20、方調(diào)度方式，以提高船舶的過閘效率，提高船閘通過能力。通過水工模型實驗，對上下游口門區(qū)橫向流速、導(dǎo)流堤長度和形式進行驗證，并在下階段設(shè)計中根據(jù)實驗結(jié)果采取相應(yīng)的工程措施予以完善。過閘公路橋受老船閘上公路橋的設(shè)計標準和現(xiàn)有公路等級的限制，新建船閘公路橋等級提高對整個公路等級提高無影響，因此新建過閘公路橋仍維持原設(shè)計標準。1.3.3.2 金屬結(jié)構(gòu)根據(jù)船閘防洪、通航及閘室、閘門檢修條件，上、下閘首各設(shè)一道船閘工作閘門，用來封閉或開啟航道；上閘首左、右輸水廊道設(shè)輸水工作閘門以滿足閘室輸水平壓要求；上、下閘首各設(shè)一道檢修閘門，來滿足閘室、閘門檢修要求；上、下閘首閘門門庫設(shè)門庫檢修閘門；輸水洞進口均設(shè)攔污柵

21、。上閘首橫拉門重150.0t，埋件重18.0t；下閘首橫拉門重180.0t，埋件重20.0t。啟閉機采用齒條式啟閉機，由電動機、減速器、齒輪、齒條、頂軌床等組成，工作行程24m，電機功率為40kW/臺，行走速度為5.0m/min，齒條間距為5.5m，機重約30t/臺，上、下閘首橫拉門各1臺。1.3.3.3 電氣根據(jù)船閘電氣設(shè)計規(guī)范（JTJ310-2004），本船閘屬III級，應(yīng)按二級負荷供電。因此本船閘采用兩路供電電源，一路0.4kV電源引自xx管理處配電房，距船閘約400m。另一路引自xx節(jié)制閘低壓配電回路，距船閘約50m。xx管理處配電房為10kV變電所，變壓器容量為250kVA，并配有柴

22、油發(fā)電機組，供電電源能滿足船閘負荷要求。在船閘西岸下閘首橋頭堡內(nèi)設(shè)低壓配電室和控制室，低壓配電室布置有配電柜和動力箱，船閘控制室布置有船閘下閘首控制屏、船閘計算機控制系統(tǒng)、船閘電視監(jiān)視系統(tǒng)。在船閘上閘首啟閉機房內(nèi)布置有動力配電箱和上閘首控制屏。船閘兩岸的聯(lián)系電纜采用閘室底部穿管敷設(shè)。船閘按規(guī)范要求設(shè)置照明燈具和交通信號燈。1.3.3.4 施工組織設(shè)計xx船閘擴建擴建工程位于和縣與無為縣交界的xx入xx口段，距xx口以上4km處，現(xiàn)有的xx樞紐由節(jié)制閘、船閘、攔河壩及魚道等組成。節(jié)制閘共24孔，單孔凈寬5m，由8孔深孔和16孔淺孔組成。現(xiàn)有船閘閘室全長195m，寬15.4m，上下閘首各長15.0

23、m，其通航能力已不能滿足現(xiàn)在的通航要求，經(jīng)過方案比選，擬在右岸擴建船閘。擬擴建船閘為3級船閘，閘室有效尺寸為200×23×3.5m（長×寬×門檻水深），上下閘首長分別為30m和29m。本次修改設(shè)計主要變化為閘室有效長度由原來的180m改為200m，下游退堤段工程量進行調(diào)整。修改后閘室凈增工程量：土方開挖22176m3，土方回填19994m3，砼4165m3，鋼筋327t；退堤段工程量調(diào)整為：鏟堤177029 m3，新筑堤195109 m3，清基土方6448 m3，砼護坡2406 m3，干砌石護岸1993 m3，拋石11264m3。原設(shè)計退堤段工程量：鏟堤

24、59903 m3，新筑堤80028 m3， C20砼護坡3645m3，碎石墊層1099m3。原設(shè)計主體工程主要工程量：土方開挖123.6萬m3，土方回填56.9萬 m3，堆砌石5.17萬m3，砼及鋼筋砼9.25萬m3。調(diào)整后主體工程主要工程量：土方開挖138.2萬m3，土方回填70.4萬 m3，堆砌石6.71萬m3，砼及鋼筋砼9.54萬m3。xx船閘及其配套工程計劃安排施工總工期36個月，跨兩個枯水期三個年度，即從第一年1月份工程開工，至第三年12月份全部工程結(jié)束。本工程總工日約88.6萬個，主體工程工日80.5萬個，施工期平均上工人數(shù)1100人，高峰人數(shù)1370人。1.3.4 工程投資xx樞

25、紐工程位于xx市xx出口處和縣xx口鎮(zhèn)，工程建于1962年，由節(jié)制閘和船閘組成。本次xx船閘擴建工程包括新建船閘一座以及公路橋等。工程所在地對外陸路、水路交通條件均較好。主體建筑工程主要工程量： 土方開挖 138.16 萬 m3 土方回填 70.39萬m3 堆砌石6.71 萬 m3 砼及鋼筋砼 9.54萬m3 灌注樁砼 1.31 萬m3 鋼筋制安 8456t 建筑工程主要材料用量： 水 泥 51076t 鋼 筋 8642 t 柴 油 1701t 塊 石 44001m3 碎 石 133589 m3 黃 砂 59928 m3 板 枋 材 2106 m3按2006年第四季度價格水平計算，工程總投資2

26、3722.60萬元，其中樞紐工程部分總投資23363.78萬元（含基本預(yù)備費1999.92萬元，建設(shè)期融資利息1364.70萬元）、水保工程投資287.12萬元、環(huán)保工程投資71.70萬元。1.3.5 經(jīng)濟評價國民經(jīng)濟評價采用社會折現(xiàn)率作為判別本工程經(jīng)濟可行性的依據(jù)。該工程經(jīng)濟內(nèi)部收益率為35.89%，大于社會折現(xiàn)率8%，經(jīng)濟凈現(xiàn)值300419萬元，效益費用比為15.17，說明該工程具有很好的經(jīng)濟效益。敏感性分析表明，本工程抗經(jīng)濟風(fēng)險的能力很強。因此，從國民經(jīng)濟的角度來看，xx船閘擴建工程項目是可行的。本項目自有資金比例為35%，銀行貸款比例為65，財務(wù)分析計算成果表明，從開工年起算，15年內(nèi)

27、可以還清貸款，即項目清償能力較強。財務(wù)評價結(jié)果表明，項目全部投資所得稅后財務(wù)內(nèi)部收益率為9.02%，大于8%，財務(wù)凈現(xiàn)值2782萬元，大于零；資本金財務(wù)內(nèi)部收益率為10.19%，大于8%，資本金財務(wù)凈現(xiàn)值3938萬元，也大于零，說明該項目具有較好的盈利能力。因此，本項目在經(jīng)濟上是合理的，在財務(wù)上是可行的，具有較好的開發(fā)條件，社會效益顯著，建議早日開工建設(shè)。表1.31 xx船閘工程特征及主要技術(shù)指標表序號名 稱單位指 標一水位 1設(shè)計洪水位m閘上12.19，閘下13.22（吳淞高程，下同）2船閘設(shè)計最高通航水位m閘上11.89，閘下12.33船閘設(shè)計最低通航水位m閘上5.53，閘下2.7二通航標

28、準級船閘1現(xiàn)有船閘1000噸級船閘，一次通過一列1頂2×1000噸級頂船隊2擴建船閘1000噸級船閘，一次通過二列1頂2×1000噸級頂船隊三設(shè)計年通過能力萬噸5890（新船閘）四船閘建筑物 1閘室有效尺度現(xiàn)有船閘m195.0×14.4×2.0擴建船閘m200.0×23.0×3.52輸水型式現(xiàn)有船閘短廊道集中輸水?dāng)U建船閘長廊道多支孔分散輸水3閘門型式鋼質(zhì)橫拉閘門4閥門型式鋼質(zhì)平板門5上、下閘首結(jié)構(gòu)鋼筋砼整體式結(jié)構(gòu)6閘室現(xiàn)有船閘漿砌塊石重力式結(jié)構(gòu)擴建船閘鋼筋砼整體式U型結(jié)構(gòu)（底坎高程-1.0m）7導(dǎo)航設(shè)施鋼筋砼扶壁式結(jié)構(gòu)五閘、閥門啟閉機

29、械齒條式啟閉機和卷揚啟閉機系統(tǒng)六上、下游引航道1底高程上游m2.5下游m-0.32底寬m453直線段長度m400七主要工程量 1土方開挖104m3138.22土方填筑104m370.43砼及鋼筋砼澆筑104m39.544砌石104m36.715鋼筋制安t8456八施工工期月36個月，跨3個枯水期九估算工程投資萬元23722.6十經(jīng)濟指標1經(jīng)濟內(nèi)部收益率35.89%2經(jīng)濟效益費用比15.173財務(wù)內(nèi)部收益率9.02%4投資回收期年13.575還貸年限年152 自然條件及航運現(xiàn)狀2.1 河流、湖泊概況xx流域位于xx省中部，屬xx下游左岸水系。該域東瀕xx，西北為江淮分水嶺，東北鄰滁河流域，南與陳

30、瑤湖、菜子湖及皖河流域毗連，地跨合肥市、xx市、六安市及安慶市等13個縣市，流域總面積13486km2。流域內(nèi)總?cè)丝?00萬人左右，耕地面積660萬畝。流域內(nèi)天然湖泊有xx、黃陂湖和已圍墾的白湖等。xx湖面面積780km2，湖底為56m，xx閘控制xx蓄水位一般在8.0m左右。黃陂湖湖面面積原為45km2，現(xiàn)實有面積28km2，湖底高程8m左右，調(diào)蓄其上游來水后入西河、兆河。白湖原面積152km2，原來也是西河上游的蓄水湖泊，上個世紀60年代初蓄洪圍墾成白湖農(nóng)場，分東、西兩個大圩，總耕地面積15萬畝，兩圩間為聯(lián)結(jié)兆河和塘串河、溝通西河上游與xx的人工河道。xx流域主要支流有xx、牛屯河、西河、

31、兆河、南淝河（店埠河）、豐樂河、杭埠河、派河、柘皋河、白石天河、得勝河和清溪河等。主要河流特性見表2.11。表2.11 xx流域主要河流特性表序號河流名稱起迄地點長度(m)河底高(m)河底寬(m)堤頂高程(m)堤頂寬度(m)起迄左岸右岸左岸右岸1xxxx閘江口61.72.69-5.513.2-13.813.5-14.02-72-72后河蟹子口三汊河28.40-112.5-13.512.5-13.53.5-53.5-53西河廬江黃雒 河口1044-620-3012.5-13.512.5-13.53-53-54牛屯河銅城閘江口31.63.5-5.560-8012.9-1312.5-13555兆河缺

32、口xx33.36-6.415-8013-1413-143-53-56南淝河亳州路橋屯溪路橋32.84.5-725-8012.5-1612.5-160.6-82-7店埠河眾興水庫三汊河35.24.5-730-4013-1613-165-107-87豐樂河雙河鎮(zhèn)大潭灣58.95.9-15.415-7014.8-24.5214.2-24.223-53-58杭埠河龍河口xx口68.65.5-36.860-54014-3714-394-64-69白石天河中吳橋xx口35.55.5-9.713.5-14.513.5-14.562-510柘皋河芝麻咀xx口24.44.512-1312-133-53-511派

33、河上派河xx口19.364015.5-13.515.5-13.5662.2 氣象2.2.1 氣溫xx流域?qū)賮啛釒駶櫦撅L(fēng)氣候區(qū)，四季分明，氣候溫和，雨量集中，無霜期長。據(jù)xx氣象站資料統(tǒng)計，多年平均氣溫約16，全年最低溫度在1月份，年均24；最高時期多在8月份，平均在2829，最高氣溫一般達3334，絕對最高氣溫在40以上。全年無霜期一般為240d。初霜期在11月下旬，終霜期在3月上旬。全年太陽輻射總量120kcal/cm2，年均日照時數(shù)為2200h。2.2.2 風(fēng)況據(jù)xx氣象站19571991年實測風(fēng)速統(tǒng)計分析，多年平均風(fēng)速3.3m/s，69月最大平均風(fēng)速為9.06m/s，極端最大風(fēng)速22m

34、/s。根據(jù)xx氣象站歷年各月各風(fēng)向頻率資料，常風(fēng)向東北東（ENE）、頻率14%，強風(fēng)向北西向（NW）、頻率為5%，最大風(fēng)速18m/s，為8級風(fēng)；風(fēng)向全年呈季節(jié)變化，春季多偏東風(fēng)，夏季多偏東風(fēng)和偏南風(fēng)，秋季多偏東風(fēng)和東北風(fēng)，冬季多偏東風(fēng)和東北風(fēng)。據(jù)此，繪制出風(fēng)向玫瑰圖見圖2.1。2.2.3 降水根據(jù)xx建閘以來實測降雨量資料統(tǒng)計，xx站多年平均降雨量為1045mm，年最大降雨量為1755mm（1991年），年最小降水量為473mm（1978年），最大值為最小值的3.7倍，降水量的年際變化大。降雨的年內(nèi)分配也不均勻，其中69月多年平均降雨量占全年的51。詳見表2.21和表2.22。表2.21 xx

35、站歷年降水量統(tǒng)計表 單位：mm年份年降雨量年份年降雨量年份年降雨量1970776.4（不全）19841121.2 19981114.7 19711019.4 19851043.6 19991274.1 1972977.2 19861023.6 2000991.8 1973991.8 19871487.8 2001786.0 1974980.0 1988844.3 20021304.2 19751318.8 19891213.2 20031250.0 1976809.5 1990905.8 多年平均1045.2 19771287.9 19911755.1 最大值1755.1 1978473.3

36、1992940.3 最小值473.3 19791293.5 19931252.6 19801042.5 1994894.7 19811061.5 19951026.5 19821207.6 19961139.3 19831614.5 1997866.3 表2.22 xx站歷年月降水量占年雨量比例統(tǒng)計表 單位：mm月份1月2月3月4月5月6月各月比例（）4.17 5.40 9.75 9.33 11.15 19.38 月份7月8月9月10月11月12月各月比例（）15.39 9.87 6.34 6.56 4.82 3.05 2.2.4 蒸發(fā)本域多年平均蒸發(fā)量為700800mm，年內(nèi)最大蒸發(fā)量一般發(fā)

37、生在8月份，平均月蒸發(fā)量為100140mm；最小蒸發(fā)量一般發(fā)生在1月份，平均月蒸發(fā)量在20mm以下。2.3 水文、泥沙xx閘以上來水面積9153km2，多年平均入湖水量為36.5億m3左右，其中59月占全年的64，104月占36，年內(nèi)分配很不均勻。豐、枯水年之間的年際變化也很大，如豐水年1969年的入湖水量為77.8億m3，而干旱年份的平均入湖水量僅8億m3左右。xx是xx流域的主要排洪河道之一，也是xx流域主要的引江水道之一。根據(jù)xx站實測流量資料統(tǒng)計，xx多年平均排江水量為45.95億m3，最大排江水量為115.32億m3，發(fā)生在1991年，最小排江水量為6.87億m3，發(fā)生在1978年；

38、多年平均引江水量為0.49億m3，最大引江水量為4.72億m3，發(fā)生在2000年，最小引江水量為0。由于xx流域的中下游地區(qū)屬沿江水網(wǎng)區(qū)，加之xx閘和xx等的控制蓄水作用，航運條件十分優(yōu)越。xx閘站有1967年以來的實測泥沙資料，根據(jù)該站19672003年泥沙資料計算，xx閘站多年平均輸沙率為15.80kg/s，多年平均含沙量為0.12kg/m3；多年平均輸沙量為46.47萬t，最大年輸沙量發(fā)生在1972年，為124萬t，最小年輸沙量出現(xiàn)在1997年，輸沙量為4.67萬t。2.4 工程地質(zhì)2.4.1 地形地貌xx流域地勢起伏，在西南部杭埠河上游為大別山區(qū)，在沿江和沿巢為圩區(qū)，其余大部分為丘陵區(qū)

39、，間有低山。按基本形態(tài)特征可分為低山丘陵、崗地和圩畈平原三大類型，形成山丘崗地圩畈多級階梯向xx和xx傾斜。在全流域13486km2中，按地形劃分，山丘區(qū)9403km2 （占70%），圩墾區(qū)3275km2（占24%），湖泊808km2（占6%）。xx閘上流域面積9153km2，其中山丘區(qū)7255km2（占79.3%），圩區(qū)1118km2（占12.2%），xx780km2（占8.5%），主要支流有杭埠河、豐樂河、派河、南淝河（及其支流店埠河）、柘皋河、白石天河等呈放射狀入xx。xx閘下xx水系流域面積3929km2，其中山丘區(qū)2020km2（占51.4%），圩區(qū)1881km2（占47.9%），黃

40、陂湖28km2（占0.7%），主要支流有西河、牛屯河和清溪河等。閘址區(qū)屬xx及其支流xx沖積平原區(qū)，地貌單元為xx河流地貌，區(qū)內(nèi)魚塘、溝渠、圩堤星羅密布。xx北東向流經(jīng)閘址區(qū)，沿xx修筑有無為大堤和xx堤，無為大堤堤頂高程15.5m左右，xx堤堤頂高程13.5m左右；堤內(nèi)地形平坦開闊，地面高程一般為8m左右。閘址一位于xx左岸堤內(nèi)近堤腳部位，地面高程9m左右，上下游引航道將穿越xx堤及無為大堤。閘址二位于xx老河道內(nèi)，河面寬100150m，河底高程5.5m左右，上游引航道將穿越xx攔河壩。2.4.2 地層巖性根據(jù)地表測繪及鉆孔揭露，閘址區(qū)內(nèi)地層主要為：第四系人工堆積(rQ)、沖積湖積堆積(al

41、-lQ42) 、沖積堆積(alQ41)，自上而下分述如下：1) 第四系人工堆積(rQ)：主要為堤身填筑土及吹填土（剖面中土層編號）。堤身土主要為黃褐色粉質(zhì)壤土、粉質(zhì)粘土，其間夾粉細砂團塊、碎石等，結(jié)構(gòu)較松散，厚度一般4.012.0m；吹填土為灰色粉質(zhì)壤土、砂壤土及粉細砂，飽和，松散，未完全固結(jié)，厚度2.05.0m。2) 沖積湖積堆積(al-lQ42)：分為三層，第一層為淤泥，第二層為粉質(zhì)粘土、粉質(zhì)壤土，局部夾含淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，第三層為粉質(zhì)壤土與粉細砂互層（下稱為壤砂互層）。第一層（剖面圖中土層編號）：為灰色、青灰色淤泥，飽和，呈流塑狀，厚度1.52.3m，分布于閘址二老河道內(nèi)，分布穩(wěn)定。第二層

42、（剖面圖中土層編號）：為灰褐、灰色粉質(zhì)粘土、粉質(zhì)壤土，局部夾粉細砂或砂壤土，含水量高，可塑軟塑狀，厚度315.3m；含淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，灰褐色，飽和，呈軟塑狀，夾極薄層粉砂及螺殼，僅閘址二上游引航道ZK8孔揭露，厚度5.5m。第三層（剖面圖中土層編號）：灰、灰褐色粉質(zhì)壤土（或粉質(zhì)粘土）與灰色粉細砂不等厚等厚互層，水平層理發(fā)育，多呈“千層餅”狀，單層厚度分別為25mm、13mm，局部夾透鏡狀粉質(zhì)壤土，厚度大于32 m。3) 沖積堆積(alQ41)：為灰色、灰綠粉細砂層（剖面圖中土層編號），多夾厚多小于1cm的粉質(zhì)粘土及腐植質(zhì)，飽和，稍密中密狀，厚度大于30m。2.4.3 地質(zhì)構(gòu)造閘址區(qū)地處揚子準地

43、臺下?lián)P子臺褶帶南京凹陷褶皺束之無為凹陷區(qū)。區(qū)內(nèi)地表第四系地層廣泛分布，無大的地質(zhì)構(gòu)造存在。2.4.4 水文地質(zhì)閘址區(qū)地下水主要為第四系孔隙潛水和孔隙承壓水，孔隙潛水賦存于第四系全新統(tǒng)上段土層中的粉質(zhì)粘土、粉質(zhì)壤土、壤砂互層等粘性土中，為相對隔水層；孔隙承壓水賦存于第四系全新統(tǒng)下段粉細砂中，其承壓水頭隨季節(jié)及江河水位變化而異。地下水主要接受大氣降水補給，地下水位隨季節(jié)影響而變化，勘探期間閘址二堤內(nèi)地下水埋深1.5 m左右，xx為區(qū)內(nèi)最低排泄基準面。經(jīng)取樣分析，閘址區(qū)xx水及地下水水化學(xué)類型均為HCO3-SO4-Ca-Mg型水，pH值分別為7.2、7.4，均為中性水。閘址區(qū)地表水及地下水對混凝土結(jié)

44、構(gòu)無腐蝕性。閘址區(qū)河水對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋在長期浸水及干濕交替情況下均無腐蝕性，對鋼結(jié)構(gòu)具有弱腐蝕性。2.4.5 地質(zhì)構(gòu)造與地震工程區(qū)地處揚子準地臺下?lián)P子臺褶帶南京凹陷褶皺束之無為凹陷區(qū)。區(qū)域地質(zhì)資料表明，挽近期新構(gòu)造運動以間歇性升降運動為主。根據(jù)2001年中國地震局編制的1/400萬中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖(GB18306-2001)，工程區(qū)地震動峰值加速度為0.05g，相應(yīng)的地震基本烈度為度，地震動應(yīng)譜特征周期為0.35s。2.4.6 土體物理力學(xué)性質(zhì)閘址區(qū)主要土類的工程地質(zhì)特性簡述如下：（1）第四系人工堆積(rQ)堤身填土：天然含水率26.9%34.3%，干重度1.401.49g/cm3，

45、孔隙比0.8220.939，壓縮系數(shù)平均值0.399MPa-1，壓縮模量平均值4.836MPa，呈硬塑可塑狀，具中等壓縮性。標準貫入平均擊數(shù)4.64擊。滲透系數(shù)1.83×10-69.65×10-4cm/s，具微透弱透水性。吹填土：天然含水率34.1%40.7%，干重度1.281.41g/cm3，孔隙比0.9371.128，壓縮系數(shù)平均值0.510MPa-1，壓縮模量平均值4.134MPa，呈可塑軟塑狀，具高壓縮性。標準貫入平均擊數(shù)1.35擊。滲透系數(shù)3.93×10-41.46×10-3cm/s，具中等透水性。（2）第四系沖積湖積堆積(al-lQ42)粉質(zhì)

46、粘土：天然含水率36.5%44.4%，干重度1.201.34g/cm3，孔隙比1.0411.278，壓縮系數(shù)平均值0.676MPa-1，壓縮模量平均值3.3MPa，呈可塑軟塑狀，具高壓縮性。標準貫入平均擊數(shù)2.86擊。滲透系數(shù)1.97×10-73.50×10-5cm/s，具微透水性。粉質(zhì)壤土：天然含水率31.6%43.9%，干重度1.211.44g/cm3，孔隙比0.8951.249，壓縮系數(shù)平均值0.525MPa-1，壓縮模量平均值4.313MPa，呈可塑軟塑狀，具高壓縮性。標準貫入平均擊數(shù)4.90擊。滲透系數(shù)4.20×10-67.21×10-4cm/

47、s，具微透弱透水性。粉質(zhì)壤(粘)土與粉細砂互層：天然含水率33.7%42.5%，干重度1.221.39g/cm3，孔隙比0.9961.226，壓縮系數(shù)平均值0.55MPa-1，壓縮模量平均值4.007MPa，呈可塑軟塑狀，具高壓縮性。標準貫入平均擊數(shù)4.90擊。滲透系數(shù)8.76×10-76.21×10-4cm/s，其透水性表現(xiàn)為水平與垂直方向的差異性，在水平方向多表現(xiàn)為弱透水性，垂直方向多表現(xiàn)為微透水性。（3）第四系沖積堆積(alQ41)粉細砂：室內(nèi)試驗天然含水率24.0%30.2%，干重度1.421.59g/cm3，（現(xiàn)場試驗天然含水率23.6%36.7%，干重度1.23

48、1.53g/cm3），孔隙比0.6880.901，壓縮系數(shù)平均值0.111MPa-1，壓縮模量平均值17.213MPa，具中低壓縮性。標準貫入擊數(shù)8.4725.2擊，平均擊數(shù)17.11擊，其中上部38m呈松散稍密狀，以下呈中密密實狀。滲透系數(shù)9.52×10-41.99×10-3cm/s，具弱透水中等透水性。土的物理力學(xué)性質(zhì)建議值見表2.4-1、表2.4-2。2.4.7 結(jié)論和建議通過本階段的勘察研究，取得了豐富的勘察資料，基本查明了閘址區(qū)的工程地質(zhì)條件和工程地質(zhì)問題，工作深度可滿足可研性研究階段的要求，主要結(jié)論和建議如下：1) 工程區(qū)地處揚子準地臺下?lián)P子臺褶帶南京凹陷褶皺束

49、之無為凹陷區(qū)。區(qū)域地質(zhì)資料表明，挽近期新構(gòu)造運動以間歇性升降運動為主。根據(jù)2001年中國地震局編制的1/400萬中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖(GB18306-2001)，工程區(qū)地震動峰值加速度為0.05g，相應(yīng)的地震基本烈度為度，地震動應(yīng)譜特征周期為0.35s。2) 閘址區(qū)屬xx及其支流xx沖積平原區(qū)。閘址區(qū)地下水主要為第四系孔隙潛水和孔隙承壓水，地下水位隨季節(jié)而變化，勘探期間閘址一地下水埋深1.5m左右，xx為區(qū)內(nèi)最低排泄基準面；地表水（河水）及地下水水化學(xué)類型均為HCO3-SO4-Ca-Mg型水；地表水和地下水對混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性，地表水對混凝土結(jié)構(gòu)及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋在長期浸水及干濕交替情況下

50、無腐蝕性，對鋼結(jié)構(gòu)具有弱腐蝕性。3）閘址區(qū)內(nèi)地層主要有第四系人工堆積(rQ)、沖積湖積層(al-lQ42) 及沖積層(alQ41)；人工堆積(rQ)主要為堤身填土及吹填土，堤身填土主要為粉質(zhì)粘土、粉質(zhì)壤土，吹填土主要為粉細砂、砂壤土及粉質(zhì)壤土，未完全固結(jié)，具高壓縮性；沖積湖積層(al-lQ42)主要由淤泥、粉質(zhì)粘土、粉質(zhì)壤土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土及壤砂互層，均屬高壓縮性軟土；沖積層(alQ41)為粉細砂，上部38 m呈松散稍密狀，以下呈中密密實狀，為中低壓縮性土。4) 閘址區(qū)砂礫石料及塊石料缺乏，均需商業(yè)購買。本次料場勘察根據(jù)設(shè)計指定一處土料場進行初查，土料場位于閘址二上游200m的老河漫灘上，面積

51、約1.2×104m2，儲量約7×104 m3，料場至閘址二區(qū)距離近，約200m。室內(nèi)顆分試驗和擊實后物理力學(xué)指標來看，基本能滿足均質(zhì)壩或防滲土料的要求，土料場可用作為圍堰填料。2.5 區(qū)域水利工程概況2.5.1 水利工程現(xiàn)狀xx流域洪澇災(zāi)害頻繁，在抗御自然災(zāi)害的斗爭中，興建了一大批水利工程。茲將xx流域主要水利工程設(shè)施情況簡述如下：1）1954年大水后，xx流域的堤防曾進行過全面恢復(fù)并加高賠厚。1983年開始，按水利部批發(fā)的xx干堤的防洪標準對124km長的無為大堤進行了加固。2）龍河口水庫位于杭埠河上游，于1958年興建，該庫是以防洪、灌溉為主的大型綜合利用工程。水庫控制

52、面積1120km2，壩頂高程75.5m，總庫容8.48億m3。3）xx流域現(xiàn)有主要控制閘有6座，各閘基本情況見表2.51。表2.51 xx流域主要控制閘基本情況表序號閘名所在河道閘規(guī)模(m)建成年份孔數(shù)×單寬底坎高程1xxxx深孔8×52.51969.7淺孔16×552鳳凰頸閘西河2×5.4619533新橋閘牛屯河8×621978.14xx閘xx10×541962.25兆河閘兆河3×9.361957.86新銅城閘牛屯河6×82.91991.64）主要支流河道中，已于19711972年完成了xxxx閘xx段水上部分土

53、方，水下土方及xx閘下河道治理工程尚未實施。1977年整治了杭埠河下游將軍當(dāng)以下的河道，其中將軍當(dāng)至大潭灣河長15.12km河道，開挖底寬90130m，在大潭灣匯合豐樂河來水后，至xx口河長10.69km，河底寬190m，出口入湖河段設(shè)計流量2900m3/s。1985年，派河已按10年一遇標準進行了治理，整治河段自陳墩至xx口，長約18km，河底寬40m，兩側(cè)留灘地各20m，為今后進一步治理加寬河底至60m留有余地。1986年，開工興建牛屯河分洪道，現(xiàn)竣工斷面距設(shè)計斷面尚有547萬m3水下土方待完成。西河于1986年按小斷面進行整治，整治后全長84.72km，河底寬2030m（裁灣取直段底寬55m）。其余河道至今沒有治理，現(xiàn)有防洪標準不足10年一遇。5）鳳凰頸排灌站裝機6臺，總?cè)萘?4800kW，洪水時可抽排西河洪水240m3/s入江，干旱時可抽引200m3/s江水濟淮。6）1998年xx流域大水后，又對無為大堤和沿巢部分堤防進行了加高加固，擴建了xx閘，興建了黃雒河節(jié)制閘，整治（疏浚）了西河和xx，以及興建了大房郢水庫工程等。大房郢水庫以合肥市城市防洪和城市供水為主要開發(fā)目標，壩址以上來水面積184km2，總庫容1.84億m3?，F(xiàn)已建成蓄水。2