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1、*国际高尔夫别墅景观水系治理规划设计(初设阶段报告)暨南大学武汉大学目 录1. 项目及园区概述2. 水资源论证分析3. 水环境现状调查与治理措施分析4. 园区水循环系统建设5. 园区水生态系统建设1. 项目与园区概况恒海国际高尔夫别墅园区位于江苏省昆山市淀山湖朝山港河东，永利路南，旭宝高尔夫球场北侧。地理条件优越，环境优雅，属于我国III类建筑气候区划分范围。恒海国际高尔夫别墅园区总占地面积66万m2，总建筑面积约15.18万m2，由464幢独立别墅及其他配套服务建筑物组成园区建筑群。园区拟利用得天独厚的淀山湖水资源，合理规划整理现有水系，沟通园内水路网络，形成阡陌交通。水系沟渠、管涵、湖泊交
2、相连接，水面或“收”或“放”，“收”、“放”有致的自然湖面景观与园区别墅建筑有机结合，交相辉映。为使园区所构成的 120000万m3的水体，自身维持清洁，达到 II 级水质标准，必需对现有水系进行合理治理规划，提出科学的治理设计方案。1.1 气候环境园区属亚热带季风气候，四季分明，年平均气温15.3C，最高温度37C，最低温度2C；年平均湿度72，最高湿度87，最低湿度30；雨季多在56月份，年平均降雨量1076.2mm；降雪多在122月份，偶尔小雪，无霜期长达230天左右；夏天多为东南风，冬天多为西北风，多年平均风速2.5m/s，年平均气压1016 hPa。1.2 地形地质条件根据甲方提供的
3、别墅园区岩土工程勘察报告（初步勘察）和别墅样板区岩土工程勘察报告（详细勘察），可知园区地形地质情况。园区位于昆山市淀山湖镇，属于长江三角洲冲积平原，地貌形态单一，所赋存的土层第四系全新统，上更新统河口湖沼相冲（淤）积的粘土层。园区自上而下第层为素填土或耕土，厚厚在0.200.25m；第层为粘土或粉质粘土，层厚在0.002.90m，层底标高平均为0.22m；第层为粘土，层厚在0.302.10m，层底标高1.670.53m，平均为1.14m；第层为粘土层，厚度2.305.30m，平均3.32m，层底标高5.253.96m，平均为4.53m。干强度高，韧性高，园区内普遍分布，第层粘土分布稳定，埋深适
4、中，压缩性中等，强度高，工程性质好，可作为天然地基持力层，该层土基承载力为100 Kpa，压缩弹性模量Es为3.0Mpa。园区勘探深度范围内地下水类型为上层滞水潜水，赋存于上部层1素填土和层2耕土，勘测得到上层滞水潜水稳定水位标高0.361.45m。主要接受大气降水及河流地表水补给，以自然蒸发为主要排泄途径，根据苏州市区域水文地质资料，昆山地下水位年平均变化幅度1.0m左右。1.3 水文1.3.1 别墅园区和淀山湖水系流域概况1.3.2 水文基本资料1.3.3 水系来水分析分析年月径流特性、时空分布，计算年月径流量。1.3.4 洪水分析暴雨特性：暴雨成因，常见暴雨中心，施测或调查大暴雨概况。分
5、析洪水特性：洪水成因，时空分布特性。设计洪水计算：根据资料情况，拟采用由流量资料推求设计洪水；由暴雨资料推求设计洪水；推理公式法；或暴雨径流查算图表法。2. 水资源论证分析2.1 区域水资源利用现状2.2 区域降雨量及特性分析和防洪分析2.3 园区水系水资源论证分析2.4 水资源论证结论3. 水环境现状调查与治理措施分析3.1 园区水环境背景分析小区地处长江三角洲，经济发达，人口稠密，周边地区水环境污染严重。2005年6月6日对园区水域以及淀山湖北进行了采样，采样点见图。结果表明，检测指标部分超过国家地表水V类标准，其中总磷是地表水V类标准的6倍，是国家景观娱乐用水的24倍。氨氮个别点是地表水
6、V类2.5倍，是国家景观娱乐用水5倍（见表）。(所有图片拉大后即可正常显示)水域环境调查采样点分布海鑫小区水环境状况（2005年6月6日）采样点总磷(mg/L)总氮(mg/L)正磷酸盐(mg/L)氨氮(mg/L)亚硝氮(mg/L)COD(mg/L)悬浮物含量（mg/L)有机百分含量（）叶绿素(ug/L )西河北1.195.850.4060.990.578.0025.048.0072.4西河南1.124.140.2270.940.618.3620.046.2593.6中河东1.525.530.3191.150.448.2435.059.0580.4中河西1.024.990.3412.720.52
7、8.0839.655.5681.9东河0.773.030.2251.260.018.0820.036.2579.2淀山湖北1.143.560.0201.110.128.1228.041.9675.5平均值1.124.710.3041.410.438.1527.949.0281.5新开挖池塘0.091.160.0080.020.007.0443.378.0312.9与太湖比较，园区水污染比东太湖严重的多，总氮高出5倍多，氨氮高出近两倍。尤其值得指出的是，该区磷污染尤为严重，是污染严重的太湖梅梁湾的6倍多。营养盐如此之高，给藻类提供了有利的条件，该区的叶绿素（反应藻类的生物量）也非常高。藻类大量繁
8、殖，不仅影响水体透明度、降低水体的景观价值，还可影响其他生物的生长，使水体生物多样性降低，藻类腐烂发出藻鯹味，并造成水体下层缺氧，使厌氧反应加强，释放有毒气体，损害人们的身体健康。园区与太湖水环境比较3.2 园区水域污染源园区附近有比较密集的村庄，生活污水排放是污染的主要来源。附近农业生产同样给水体带来一定数量的污染，如农田和水产养殖，施肥和投放饵料后的一部分营养盐进入水体。同时积累了丰富营养盐的水体沉积物的释放也是水中营养盐的来源之一。另外，大气沉降也可给水体带来一定数量的污染。3.3 园区水污染控制与改善工程构成园区水体生态系统主要：水质处于V类和劣V类、透明度较低、藻类丰富、叶绿素较高、
9、无高等水生植物、水浅等。针对这些特征，建立相对封闭的水系（污染截流），采取以生态建设为主，辅助水循环、半人工湿地等措施，控制内源负荷，促进污染物沉降，通过生物竞争与牧食等作用抑制藻类生长与繁殖，提高透明度，改善景观，降低水体污染物浓度，改善水质。3.3.1 外河污染截流工程目前园区水系与外河是相通的，因此在园区中间的河段水质与外面一样污染严重。要改善园区的水质，毫无疑问必须截断外面对区内污染物的输入，这是在该区实施水质改善工程的前提，离开这个前提，据我们了解，在目前的技术条件下，无法使水质得到根本改善。控制与外河水系交流也使实现内部水循环的关键。3.3.2 园区水循环系统建设水循环不仅可以增加
10、水体的复氧，提高水体自净能力，而且有利于高等水生植物的生长，促进水生态系统的多样性和稳定性。也是保障半人工湿地运行的条件。3.3.3. 园区水生态系统构建水体藻类水华爆发、透明度低、自净能力差是生态系统的特征，与生态系统结构有关，也就是说是个生态系统层面上的问题，必须由生态系统相关的技术措施来解决。在外源污染得到控制后，污染严重的沉积物得到了疏浚的条件下，以水生植被构建为主的生态系统建设被证明是浅水水体的治理的成功技术，不仅可以控制沉积物营养盐释放、促进水柱中污染物的沉降降低内源负荷，还可以通过吸收营养盐、他感作用等抑制藻类生长、增加生境多样性和生物多样性，使水体生态系统更加稳定，水质不断提高
11、。而且，运行成本低、丰富小区景观。4. 园区水循环系统建设4.1 区域循环水系规划布置4.1.1 水系治理规划的自然条件别墅园区水系与淀山湖相连，内外水系相互补充，水质相互影响，内水系无其它径流汇入和其他污染源，在园区建成并投入使用后，别墅园区自身环境是内水系水质重要影响因素，但更主要的是连接内水系的东西两侧的两条支流，由它们带来的劣质水源，将是内水水质恶化的主要因素。因此，必须有效分隔内外水系，避免污染水源汇入内湖水系，同时采取相应水系循环、生物净化等处理措施。现场调研发现，园区西部小河水质较差，其上游流域面积不小，年平均径流量不低于1 m3/s，因此园区无法将其纳入治理的目标范围；同样，园
12、区东面小河，流经园区东面的村庄，其流域面积和污染程度不可小视，对其水位、流量和污染源等进行控制受到多方面因素制约，将其纳入内水系管理也不现实，规划中考虑到治理水系的经济和可操作性，也放弃这条河的治理与控制。因此，内部水系治理规划，只考虑在园区内部水系部分进行。4.1.2 水循环系统布置方案淀山湖多年平均水位为2.53m（吴淞高程），因此水系规划中采用这一水位作为园区内部水系的常水位。4.1.2.1 内外水系隔离在园区建筑规划布置中，内外水系主要3个连通口，分别为横贯东西向的两端出入口，和东南角处一连接口。规划中分别将这3处各设置一座节制闸，其它内外次要连接通道应该封堵。在一般情况下，关闭闸门，
13、既可以维持内水系统的水位相对稳定，又可以保持外部污水不进入园区，在内湖高水位时，可实现开闸排涝。采用水闸控制内外湖水系连接，分隔内外水系，防止污水水源的汇入，但不破坏内外水系的适时连通，也不妨碍内外水系水路交通，管理灵活，安全可靠。4.1.2.2 改善内湖水系循环为了改善并维持园区水系水质，前提条件是让整个水系循环，变“死”水为“活”水。由于园区面积1200亩左右，水面积约80000m2，区内沟网交错，按照平均水深1.5m来考虑，水系水体积120000m3，如此大的水系循环，必需有循环动力源泵。此外，还考虑到园区暴雨排涝任务和不定期换水的需要，治理规划中拟建1座泵站，泵站由2台机组组成。现初步
14、考虑选择2台泵，最大扬程为45m，容量每台0.3 m3/s（具体确定除了满足每日工作时间限制和投资经济的要求外，主要综合考虑这几个方面：a. 根据循环水体容积大小，按照每年更换6次水所需泵的容量；b. 满足水质不污染的内湖或那循环渠道的水流平均流速，参照东西向的小河在桥处的过水断面为标准断面确定水泵的容量；3. 根据区域降雨资料，按照排水的要求来考虑泵的容量）。泵的出水口结合地面景观，最好布置成跌水或假山瀑布。4.1.2.3 循环水系系统组成1、系统组成：2台机组的泵站，并增加几处中心控制的潜水泵或局部增氧循环装置；兼有沉淀功能的蓄水池；供水渠系或涵管；内部湖泊或回水渠系；3个节制闸；若干段压
15、力供水管（供给明渠水流难以到达的局部区域实现水体循环）。 2、系统水系及供排水主要水工建筑物的布置：根据现有的规划图，拟定的循环水系及各建筑物和设施布置见循环水系规划布置图。循环系统主循环图如同大“B”字，其它部分的循环则有压力管从前池引取压力水，出水口处结合湿地布置，或者远处采用中心控制的潜水泵或局部增氧循环装置，来辅助循环。4.2 建筑物选型、布置及结构设计水系规划系统中，主要的建筑物有：泵站1座，节制闸3座，涵管（洞）1处，路下涵2处。4.2.1 泵站设计江苏省拟建淀水湖度假别墅园区位于太湖滨畔。园区面积1200亩左右，其中沟渠4条，水面积约80000m2，区内沟网交错。为了创造良好的居
16、住环境，防水质污染，拟建泵站一座，一是将沟渠内的水定期排入外港，用地下水或雨水补充新水；二是用泵抽水入渠，使沟渠中水产生循环流动以达“流水不腐”之目的；三是由泵站兼顾排涝作用。4.2.1.1 泵站装机容量的确定及机组选型4.2.1.1.1. 抽排流量从三个方面考虑。一是按区域内水量全部换新考虑。即将区内原水排入外港，然后由地下水来补充。若约定每月换水一次，换水用时10天，泵站每天运行8小时，则泵站流量为： m3/s （1）式中，S水域面积，约80000 m2； h水域内平均水深，取2m； t每次换水时泵站总运行时间（s）。二是按区域内沟渠中水流循环流动来考虑。沟渠内水循环流动时，需要在循环的首
17、、末端分别抽、排一定的水量以维持流动平衡。设定沟渠中水流循环流速v为0.005m/s（0.3m/min，18.0m/h）由水质论证提供，按沟渠平均宽度B为30m，过水水深h为2.0m，则实现微循环流动时沟渠平均断面过流流量为： m3/s （2）而从现有水系来看，如泵站设置在中间沟渠上，则泵站需分别向左右两片沟渠送水，因此泵站流量应为 m3/s （3）三是按泵站适量排涝考虑。设计算排涝标准按十年一遇三日暴雨一日排完，则： 1.542 m3/s （4）式中，A排涝区面积，按小区面积去除水域面积考虑； H设计暴雨强度； t泵站排涝时间。显然，按排涝考虑，泵站不能全部完成排涝任务。不过，小区内的水域可
18、以蓄滞涝水。如果泵站流量按0.6m3/s考虑，则设计暴雨强度下水域水位上升量为：=1.20m （4） 当暴雨期水域内的调蓄水深小于1.20m时，所设计泵站不能全部完成排涝任务，对此，需要在详细论证小区内的排涝标准，渗透水量，水域蓄涝，自排水量等多方面因素后进行排涝规划。本泵站主要任务是净化水质，维持水域内的微流循环，同时部分兼顾排涝任务，因此，泵站设计流量定为0.6m3/s。4.2.1.1.2. 水泵扬程 水泵扬程为上下水位差加上管道水力损失。其中，输水管路埋入地下0.6m，管径为D=450mm，管道长度按L=500m考虑，以预应力砼管为主。管出口距水面为2.0-0.6=1.4m，则：式中，n
19、管道糙率； Q管中流量，按泵站由两根管道分别向两侧供水考虑。4.2.1.1.3. 水泵选型 根据流量和扬程，以及管道布置，拟采用2台机组，每台设计流量0.3 m3/s，扬程6.91m。考虑到工程就在无锡，参考无锡水泵厂样本进行水泵选型，较适合的泵型为350ZLB-70型轴流泵，性能曲线如图1所示，高效区性能参数如表51所示。图 5-1 350ZLB-70型轴流泵性能曲线图表5-1 350ZLB-70型轴流泵性能参数叶片角度流量（L/s）扬程（m）转速（r/min）轴功率（kW）效率（%）配用功率（kW）-23093223667.637.074.50145029.328.222.479.079.
20、272.1304.2.1.1.4 电机选型 根据水泵工作范围内功率在29.3kW以下，配套电机可选用Y200L-4型鼠笼型电动机，额定电压380V，额定转速1470r/min。4.2.1.2 泵房结构形式选择及布置4.2.1.2.1 泵房结构型式350ZLB-70型轴流泵的泵房型式有墩墙式湿室型结构型和框架式湿室型结构型式。前者水泵安装检修比较方便，但水下部分工程量大，造价高；后者水下工程量相对较小，但水下安装不便，在第一次安装时需要作围堰阻水。经过分析，从美化环境考虑，将泵房置于水沟中部，用栈桥与两岸联接，泵房水下部分选用湿室型框架结构较好。而泵房顶部采用人字型屋顶。4.2.1.2.2 泵房
21、布置泵房分电机层、水泵层上下两层。电机层内布置电机和配电柜，不设专门检修间，水泵和电机就地检修。泵房外周边设人行观景通道。电机层总平面尺寸为7.09.2m2。泵房与两岸用栈桥联接，桥面宽2.1m。水泵层为框架梁系，水泵支承在梁格上。为了减少水泵出水管路的转弯，特别是便于河床中管路的支承物，以及水泵分别向东西两片送水的需要，故在布置上水泵出口朝向岸边，出水管在人行栈桥下面通过。这样一物多用，可以减少工程投资。水泵层布置机组间距考虑进水条件需要，定为3050mm。4.2.1.2.3 泵房立面尺寸的拟定（1）水泵的安装高程根据最低水位为1.93m，而厂家提供的叶轮最小淹深为0.6m，故水泵安装高程为
22、安=1.94-0.6=1.34m（2）底板高程的确定从水流条件讲，水泵进水喇叭口距池底（即底板面）应有适宜的高度h1，一般为（0.60.8）D喇叭口mm取h1=400mm，则底板面高程为安=1.34-0.198-0.4=0.74m但实际情况是建站地址沟床较深，沟底有淤泥等，建站时需将淤泥清除后建基，故泵站底板面高程定为-1.0m。（3）电机层地面高程电机层地面高程一般要高出最高水位0.3m，根据资料历年最高涝水位为4.03m，故电机层地面高为电机=4.03+0.3=4.33m（4）泵房高度泵房高度指由电机层楼面至屋面大梁底面的高度。考虑吊车和检修水泵、电机需要，泵房高度定为0.5m。（5）屋顶
23、高程采用人字屋顶，散水坡度为30，则屋顶高程为安=4.33+5.0+2.0=11.334m（6）门窗沿人行栈桥设卷闸门30002400mm2以便设备运进运出。窗户为铝合金窗，分上下两层，下层为21002100mm2，上层为2100900mm2，窗户总面积为25.2m2，占地板面积7.25.0=36m2的70%，满足规范“50%”的要求。（7）关于中间轴承水泵轴长L=4.33-1.751=2.579m，接近厂家提供的L=2.5m可以不考虑设中间轴承。4.2.1.3 泵房辅助设备4.2.1.3.1 起吊设备水泵重300kg，电机重 kg，吊装和检修分开进行，故设单轨吊车起重量为1t，采用TV-1型
24、电动单轨吊车。起重量(t)提升高度(m)提升电机(kW)运行电机(kW)钢丝绳直径(mm)工字梁价格(元)162.20.68.8I304.2.1.3.2. 供水设备水泵起动前，当填料装置高出水面时，应引水到水泵填料装置，以免干摩擦烧坏填料。其引水方式有二，一是设置专门供水箱，再用水管引至填料处，二是用自来水管引水。如何取舍，由现场视情况而定。4.2.1.4 管路水泵出口至河岸边河床中的管路为钢管，直径350mm，支承在相应的排架横梁上，进入岸边后管路为预应力砼管，管径450mm，最长为500m。管道中心高程2.974m（地面高程为3.8m），管出口与沟道联接方式采用陡坡型式。4.2.1.5 电
25、气设备选择及布置4.2.1.5.1 供电电源本泵站距拟定的小区变电所 km，采用10kV架空线路送电至泵站。鉴于该泵站年利用小时数较低，接线不考虑备用电源。4.2.1.5.2 供电电压选用的Y200L-4异步电机额定电压为220/380V，因此采用10kV输电至泵站再降压供电较为经济合理。泵站变压器采用露天安装。4.2.1.5.3 电气主接线拟定从当地变电站至泵站的输电线路电压为10kV，而选用的电机额定电压为220/380V的鼠笼式异步电动机，因此需要经过变压器降压后才能使用。相对来讲，泵站水泵所需动力负荷较大，照明和检修负荷相对较小，为了减小高压设备及简化布置，并考虑经济运行，按一台变压器
26、选择，其容量计算以电动机总容量为依据，在10KV进线处安装一组阀型避雷器，以防雷击过电压时对电机设备的破坏。在降压变压器高压侧装设一组跌落式熔断器，在这里不采用油开关其原因是本站变压器容量不大，变压器比较小，为了减少设备投资，采用跌落式熔断器是允许的，并可兼作检修用的隔离开关。根据电力部门要求，变压器高压侧装计量箱一套。降压变电站布置在沟道西岸，变电站内带电部分距地面2.5m以上，10KV高压线路选用12m高的水泥电杆组装成型，变压器置于杆上为柱上变，用2根190的水泥杆为支撑杆。4.2.1.5.4 室内配电设备及布置低压电源进线均采用电缆进线，由PVC管保护引入栈桥下挂架至泵房内。由于所用电
27、缆不多，低压电源进线电缆均采用分相并接方式。由于鼠笼式电动机起动电流很大，为了减小对系统的影响，每台电动机配有补偿起动器使电动机降压起动，并且在每台电动机起动回路中分别装有自动开关对电动机实行保护及运行操作，自动开关对主电动机实行过载、欠压、失电和短路保护。综合技术及经济因素，低压配电装置单列布置在泵房电机层一侧，安装有四块GGD1型低压成套配电柜，分别为进线柜一块、开关柜一块（两台电机合用）、无功补偿柜一块和站用配电柜一块。具体布置顺序及配电柜的负荷分配情况见低压配电图。配电柜均为盘后检修、盘前操作。盘后至墙留有0.8m的操作空间。为了监视电气设备运行情况和进行电量计算，在各配电柜上安装相应
28、的电压表、电流表、电能表等。照明分电箱嵌在泵房一端墙上，距楼地面1.5m，电动机的接线用VV型电缆，由开关柜底部电缆托架与电动机联接。4.2.1.5.5 变压器的选择动力负荷计算：主机容量： 2台Y200L-4型电动机，额定功率30KW，功率因数cos=0.87，效率=92.7%，则主机总容量 24.4kvA辅助设备：吊车功率 5kvA站照明： 3kW考虑站运行最大负荷为2台机组同时运行加上照明用电，即=77.4 kvA根据动力负荷，选S6 100/10型，100kvA变压器一台。4.2.1.6 主要工程量统计主要工程量统计如表52所示。表5-2 主要工程量统计工程名称分项名称材料数量钢筋量(
29、kg)碎石砂泵房底板砼C2032.20m31610.0垫层砼C107.0m32.7 m3电机楼板砼C257.80m3468梁柱砼C2544.2m33094砖20.0m3 1.3万块瓷砖陶瓦(84+74)m2卷闸门塑钢14.4m2窗铝合金29m2工字钢Q235250清淤100m3土方开挖50m3栈桥桥面板砼C259.8 m3600梁柱砼C2520 m31400墩台砼C202.5 m3进水池土方开挖（含削坡）150m3清淤150m3浆砌砼块43.2m3砼护底砼C20150 m3砂垫层28.8m34.2.1.7 主要设备表主要设备统计如表53所示。表53 主要设备表名称型号单位数量泵350ZLB-7
30、0台2电机Y200L-4 30kW台2变压器S6 100/10 380V 100kVA台1吊车TV-1台1配电柜GGD1面4钢管DN350m60砼管DN450m60闸阀DN350个2闸阀DN450个24.2.1.8 投资概算4.2.1.8.1 概算编制依据执行水利部水总2002116号文颁发的水利设计概（估）算编制规定。4.2.1.8.2 概算统计本泵站总费用86.2万元。主要材料用量：钢筋7.2t，水泥81t，砂129m3，砾面218m3，砼预制块44m3。详见概算表。表54 概算总表第一部分 建筑工程分项建安工程费（元）合计（元）一、进水池工程7947679476二、主泵房工程126813
31、126813三、栈桥工程2903329033四、管道工程16171617五、辅助工程3100031000六、零星工程26802680第二部分 机电设备安装分项建安工程费（元）设备购置费（元）合计（元）一、主机组及辅助设备1840297840116242二、电气设备57368102584159952三、零星设备安装（1%）78817572545第三部分 金属结构设备安装工程分项建安工程费（元）设备购置费（元）合计（元）一、金属结构设备2505788530113587二、零星设备工程（1%）2508851135第四部分 施工临时工程分项建安工程费（元）设备购置费（元）合计（元）施工临时工程（4%）
32、1490014900第一第四部分 合计分项建安工程费（元）设备购置费（元）合计（元）合计387384291596678980第五部分 其它费用分项合计（元）一、建设管理费53500二、勘测设计费（10%）70000三、施工基地建设补贴，定额编制，工程质量检测费等10000总计分项建安工程费（元）设备购置费（元）其它（元）合计第一第五部分合计388134291596133500813230一、基本预备费（占5%）40624二、价差预备费（占1%）8125三、静态总投资853854四、总投资861979表55 概算总表（方案二）第一部分 建筑工程分项建安工程费（元）合计（元）一、进水池工程4728
33、747287二、主泵房工程127563127563三、栈桥工程3086830868四、管道工程1017110171五、出水池工程2956929569六、辅助工程3100031000六、零星工程27652765第二部分 机电设备安装分项建安工程费（元）设备购置费（元）合计（元）一、主机组及辅助设备70840二、电气设备57368102584159952三、零星设备安装（1%）78817572545第三部分 金属结构设备安装工程分项建安工程费（元）设备购置费（元）合计（元）一、金属结构设备11550二、零星设备工程（1%）751第四部分 施工临时工程分项建安工程费（元）设备购置费（元）合计（元）施
34、工临时工程（4%）11170第五部分 其它费用总计分项建安工程费（元）设备购置费（元）其它（元）合计第一第五部分合计860000一、基本预备费（占5%）43000二、价差预备费（占1%）8600三、静态总投资903000四、总投资9116004.2.2节制闸设计由于园区内河道基本上没有径流流量，园区除了降雨外没有其它水量汇入，所以节制闸的空口尺寸设计不考虑过闸流量，主要考虑过闸船只的宽度尺寸要求和建闸费用问题。园区3处建节制闸，分别为1#节制闸、2#节制闸和3#节制闸，采用同样尺寸和型式。节制闸采用单孔闸，闸孔净宽5m，平底板，底部高程取河底高程同高0.8m。由于没有自流放空内湖的可能，为了减
35、少闸门及启闭机的工程量，在闸门槽的下部做一抬高底坎（如图5-2所示），不影响高水位排水，也不影响低水位过船，同时改善了闸室受力条件。内湖河道相对较宽，约30m左右，超过闸孔宽度的河宽通过闸两侧翼墙截断，采用小闸孔，可以节省投资。水闸设计图纸参照附图 所示。图5-2 节制闸示意图4.2.3涵管（洞）设计考虑到园区东北角的水域面积较大，必需纳入大的循环系统中，因此需要将这块水体以涵管的型式连接到2#节制闸附近的内河中，总长度约150m左右。按照过涵流量为0.1 m3/s考虑，水头损失0.02m，断面尺寸只需要1m2，考虑到涵管随地形弯曲布置，采用矩形断面，现浇混凝土施工，为了便于拆模，涵管选用11
36、.2 m矩形断面，如图5-3所示。进口底板高程采用1.6m，出口高程采用1.48m，涵闸结构设计见附图 所示。图5-3 涵管（洞）总剖面及断面示意图4.2.4路下涵设计整个循环系统中，主要循环线路有两处必需穿过园区南北向公路，设计中采用混凝土路下涵，采用圆形预制或现浇钢筋混凝土管。底部高程1.60m，顶部高程2.40m，圆管内径0.8m，布置如图5-4所示，结构设计图见附图 。1#路下涵全长170m，2#路下涵全长55m。图5-4 路下涵布置示意图4.3 施工组织设计4.3.1 施工条件（1） 地理位置及对外交通别墅园区位于江苏省昆山市淀山湖朝山港河东，北有永利路，南北向有通往旭宝高尔夫球的公
37、路贯通园区。离淀山湖镇约2 km，交通运输比较方便。（2） 水文条件园区属亚热带季风气候，四季分明，年平均气温15.3C，雨季多在56月份，年平均降雨量1076.2mm。淀山湖最高水位4.03m(1999年)，次高位3.88m（1954年）；最低水位1.94m（1956年2月10日）；平均水位2.53m.。（3） 施工场地条件本水系治理工程可与别墅建筑工程施工同步或稍滞后，已有较为完善的管理机构，其施工房屋建筑可利用前期开发的商品房时所搭建的工人用房，不足部分可现场搭设临时工棚。（4） 施工期供水供电园区水源充足，水质较好，对钢筋混凝土无腐蚀性，施工用水可直接从中抽取。施工用电，只需从现在园区
38、管理处或邻近村庄变电站引一12km长380V的动力线路即可满足要求。为保证施工用电，工地上应备一台75kW的柴油发电机。（5） 建筑材料来源工程所需建筑材料主要有钢筋、钢材、水泥、木材、油料、块石、砂石骨料和土料等，除土料从工地附近取土外，其它各建筑材料均需从外地采购。建筑材料具体来源及运距见表6-1。表6-1 主要建筑材料来源表材料名称来 源运 距(km)备 注钢筋、钢材昆 山50市场采购木 材淀山湖5市场采购水 泥淀山湖5市场采购油 料淀山湖5市场采购炸 药昆 山50市场采购块石、碎石昆 山50市场采购砂淀山湖5市场采购4.3.2 施工截流为保证园区水系控制闸、涵管及泵站等施正常工开挖，在
39、3处水闸，1座泵站和1座涵管前后或侧面应修施工围堰，其中园区西测靠近朝山港的节制闸和泵站可以共用施工围堰。根据水利水电工程施工组织设计规范（SDJ33889）的要求，施工围堰为临时建筑物，按5级设计，相应的洪水标准为5年一遇。同样，在节制闸、涵管和泵站修建成后，应拆除围堰，恢复内水系河道通畅。（1） 施工时段为保证园区其他建筑工程开发和管理的正常运作及水系治理工程的相关建筑物正常施工开挖，经计算，包括修筑临时围堰以及泵站、水闸等主要工程项目的施工拟在枯水期（11月 次年4月）进行并完成，配套工程的施工则可考虑全年进行。（2） 施工围堰经分析认为，淀山湖平均水位为2.53m（吴淞高程）贯穿东西的
40、内河道无外来径流汇入，流速受淀山湖水位涨落有微小变化，水位与淀山湖水位基本一致。考虑到淀山湖受潮汐影响，水位变幅在0.80.9m，在枯水期施工时，确定最高水位为3.43m，依此设计施工围堰顶部高程3.93m，平均高度3.25m，顶宽3.0m，迎水坡为1：2.5，背水坡为1：2.0。按照河面宽度30m来考虑,围堰土方总工程量为5027 m3。为保证施工期安全并方便工程施工作业，水闸、泵站和涵管等主要施工项目安排在枯水期（11月次年4月）进行。其它路下涵等处在尚未开挖的渠道上的建筑物可在干地施工，无需施工围堰。4.3.3 料场开采土料：根据园区岩土工程勘察报告，本园区遍布粘土或粉质粘土，土质土量均
41、可满足围堰工程需要，因此围堰所需粘性土料可选取本园区或邻近区域，考虑到园区有部分渠道需要开挖，可以考虑将开挖的土方用于填筑围堰。石料：园区水系治理所需石料不多，可考虑选择最近运距的石料场采取。4.3.4 主体工程施工工程施工主要为修建泵站1座，节制闸3座，涵管1座。其主要工程量见表6-2。表6-2 主要工程量表工程量建筑物土石方 (m3)混凝土(m3)浆、干砌石(m3)开挖回填浇筑砌筑泵 站38280227601水 闸10066540702水 闸10066540703水 闸2001604070涵 管2614219629313其他5004708030合 计389642361821103（1） 施
42、工程序园区水系治理应避开主汛期高水位施工，施工本着先急后缓，均匀安排的原则，特别是东边2水闸与西边1水闸和泵站的施工分期进行，这样可以确保内河有一端可以与外湖连通，避免园区降水排涝问题；3水闸干地施工施工时间可以灵活掌握，因此施工程序为：1水闸和泵站；涵管；2水闸；3水闸；其他。（2） 主体工程施工1)基础开挖及围堰填筑1水闸和泵站的施工同时进行，其它建筑物施工各单独进行，首先同时在施工场地的东西两侧填筑起截流围堰，抽排基坑积水，清挖淤泥，根据实际开挖情况将部分粘土基础置换成砂石基础。基础开挖采用挖掘机，围堰填筑采用斗车运输。基础开挖时应注意基坑抽排渗水，开挖后应及时立模浇筑混凝土。2) 混凝土施工混凝土施工工程为：1水闸和泵站；涵管；2水闸；3水闸；其他。采用0.4m3混凝土拌和机拌制，斗车运输，泵送入仓，人工平仓，插入式或平板振捣器振捣。钢筋的绑扎在现场进行，受力钢筋采用搭焊接。钢筋加工、焊接、模版、支撑的架设等要求及混凝土骨料应满足水工混凝土施工规范的要求。模版拆除时间应根据混凝土强度增长情况确定：顶拱承重模版必须在混凝土强度达到70%设计强度，边墙模版必须达到50%设计强度后，方可拆模。拆模后必须立即养护。设计要求的排水孔可在衬砌混凝土浇筑时预埋橡胶管成孔。混凝土表面如有脱皮、麻面、蜂窝或钢筋露头等应进行处理。尽管各单项工程量较小且分散，但技术要
