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128万立方拦河蓄水为主小一型水库工程项目可行性研究报告369页
128万立方拦河蓄水为主小一型水库工程项目可行性研究报告369页.doc
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综合其它
上传人:职z****i 编号:1175809 2024-09-13 357页 14.50MB
1、128万立方拦河蓄水为主小(一)型水库工程项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月128万立方拦河蓄水为主小(一)型水库工程项目可行性研究报告建设单位:XX建筑工程有限公司建设地点:XX省XX市编制单位:XX工程咨询有限公司20XX年XX月351可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位:XX工程咨询有限公司资格等级: 级证书编号:(发证机关:中华人民共和国住房和城乡建设部制)编制人员: XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日目录1 综合说明- 3 -1.1概述- 3 -1.2水文- 4 -1.3地质- 5 -1.4工程任务和规2、模- 10 -1.5工程布置及建筑物- 15 -1.6金属结构- 20 -1.7消防- 20 -1.8 施工- 20 -1.9水库淹没处理和工程永久占地- 21 -1.10环境保护设计- 22 -1.11水土保持方案设计- 23 -1.12 劳动安全与工业卫生- 23 -1.13 节能降耗分析- 25 -1.14 工程管理及保护范围- 26 -1.15工程投资估算- 27 -1.16 经济评价- 29 -2 水文分析- 34 -2.1 流域概况- 34 -2.2 水文成果采用资料- 34 -3 工程地质- 35 -3.1 绪言- 35 -3.2 区域地质概况- 36 -3.3 库区工程地质- 3、39 -3.4 坝址工程地质- 41 -3.5 天然建筑材料- 52 -3.6 渠系建筑物工程地质- 55 -3.7 结论及建议- 57 -4 工程任务和规模- 59 -4.1 概况- 59 -4.2 工程建设的必要性和任务- 60 -4.3 设计水平年和设计标准- 64 -4.4 灌区规划- 64 -4.5 灌区渠道渠系布置- 73 -4.6 水库建设规模- 73 -5 工程布置及建筑物- 100 -5.1 设计依据- 100 -5.2 坝址选择- 102 -5.3 坝线初选与拟定- 102 -5.4 推荐方案工程总体布置- 110 -5.5 大坝观测- 130 -5.6 灌区渠系布置及建筑4、物设计- 131 -6 金属结构- 133 -6.1 金属结构- 133 -7 消 防- 134 -7.1 建筑物消防设计方案- 134 -7.2 主要消防设施- 134 -8 施工组织设计- 137 -8.1施工条件- 137 -8.2施工导流- 142 -2、围堰:上、下游围堰采用堆石堰体,土工布防渗。- 143 -第二年12月导流涵洞封堵后开始蓄水。- 143 -8.3 料场开采- 144 -8.4主体工程施工- 144 -1、基坑排水- 144 -2、大坝基础开挖- 144 -3、基础灌浆- 146 -4、坝体浇筑- 146 -8.4.2 渠道施工- 146 -8.5施工总布置- 145、6 -8.6施工总进度安排- 148 -8.7附表- 149 -9 水库淹没及工程占地- 152 -9.1 概述- 152 -9.2 设计依据- 152 -9.3 水库淹没影响范围- 154 -9.4 水库淹没损失- 156 -9.5库底清理- 156 -9.6水库征地补偿投资估算- 157 -9.7 工程占地- 161 -10 环境保护设计- 165 -10.1 编制原则- 165 -10.2 环境影响评价简介- 165 -10.3环境保护设计- 167 -10.4环境保护投资- 168 -11 水土保持- 169 -11.1设计依据- 169 -11.2项目概况- 169 -11.3自然概6、况- 170 -11.4社会经济概况- 172 -11.5主体工程水土保持分析与评价- 172 -11.6水土流失预测- 173 -11.7水土流失防治总则- 179 -11.9水土流失防治方案和水土保持措施总体布局- 182 -11.10水土保持投资概算- 182 -11.11建 议- 182 -12 劳动安全与工业卫生- 184 -12.1 设计依据- 184 -12.2 主要危害因素- 184 -12.3安全卫生防范措施- 185 -12.4劳动安全设计- 186 -12.5工业卫生设计- 187 -12.6 安全卫生设施- 188 -12.7 小结- 188 -13 节能降耗分析- 17、89 -13.1 节能的意义- 189 -13.2 工程概况- 189 -13.3 设计依据- 189 -13.4 工程节能设计- 191 -13.5 工程能耗分析- 192 -13.6 节能效果综合评价- 192 -14 工程管理及保护范围- 194 -14.1 管理体制和机构设置- 194 -14.2工程管理范围和保护范围- 195 -14.3管理设施- 196 -14.4调度规程和管理经费- 197 -15.1 工程概况- 199 -15.2 天然建筑材料- 199 -15.3 编制依据- 199 -15.4 基础单价- 199 -15.5 费率标准- 200 -15.6有关问题说明- 8、203 -16经济评价- 332 -16.1概述- 332 -16.2国民经济评价- 332 -16.3财务评价- 337 -16.4 综合评价- 338 -1 综合说明1.1概述 自然、地理及社会发展概况XXXXX水库位于XX县xx镇XXXXX水库于xx江一级支流罗闸河上游勐佑河段的左岸支流榨房河上游,水库径流区属xx江流域,xx江水系。水库坝址地理位置:东经:995423,北纬:242917。工程距xx镇政府15km,距XX县城65公里。根据XX县2010年统计年鉴,XX县2010年GDP(当年价)为31.51亿元。XX县辖5个乡,8个镇,据2010年底统计资料数据,全县183个村委会、49、个社区,全县国土面积3451平方公里,总人口45.86万人,常住人口43.72万人,共有22种少数民族。户籍人口镇中小数民族人口13.64万人,占总人口的28.74%。xx镇辖1 3个村民委员会,205个村民小组,142个自然村;2010年末总人 26638人,其中农业人 26246人。2010年,全镇经济总收入9788万元,农民人均纯收入3090元;固定资产投资8257.37万元;茶园总面积2.0512万亩;泡核桃总面积达11.32万亩;20xx年种植烤烟3200亩;累计建成桑园面积947亩;肉类总产达2924吨,粮食总产9960吨,人均占有粮食379公斤。根据XX县骨干水源工程近期建设规划10、及XX县“十一五”水库建设规划成果中,新建XXXXX水库不仅达到了水资源的优化配置,提高了下游人蓄饮水保证率及农田灌溉供水保证率和可靠性,而且也将提高当地人民的生活水平及经济收入,从而推动当地国民经济的发展。新建后的XXXXX水库的主要功能以提高了下游人蓄饮水保证率及农田灌溉为主,其中提高了下游2854人的饮水保证率,设计灌溉面积7500亩。 编制过程及依据XX县水务局于20xx年9月15日与我院正式签定了勘察设计合同,承担XXXXX水库新建工程可行性研究、初步设计阶段和技施阶段等的勘测设计工作。 可研报告编制概况根据合同及勘察设计大纲要求,我公司于20xx年9月组织人员进场开展勘测工作。本次11、可研工作完成了:(一)、坝址枢纽区及库区的测量;(二)、2个块石料场的野外及室内试验工作;(三)、区域地质评价、枢纽区地质评价;(四)收集、整理、复核了降水、流量、蒸发和水位等资料,进行了水文分析工作;(五)、收集当地的社会经济发展资料和“十二五”计划,对工程任务、规模及水库淹没进行计算和论证;(六)、灌区规划设计;(七)、对上、下坝址进行同等经济效益比较,在稳定、渗流分析论证的前提下,对建筑结构作优化调整设计,并初拟基础防渗处理、枢纽总体布置及施工组织设计方案;(八)、环境保护设计及水土保持方案;(九)、投资估算及经济评价。1.2水文1.2.1 流域概况XXXXX水库位于XX县xx镇XXXX12、X水库可行性研究报告村xx江一级支流罗闸河上游勐佑河段的左岸支流榨房河上游,水库径流区属xx江流域,xx江水系。XXXXX水库规模属小(一)型,水库径流面积面积11.1km2,地势为北高南低,水库流域水系呈羽毛状分布。1.2.2 水文成果采用资料我院设计所需的水文气象资料,根据XX县水务局提供的由XX省水文水资源局XX分局编制的XX市XX县XXXXX水库工程水文分析计算报告书(可行性研究阶段)直接采用。报告中第二章内容为方便专家阅读,直接引用水文分析报告中的部分成果。XXXXX水库水情测报系统已由XX省水文水资源局XX分局编制完成,为不重复投资,我院不再该进行方面的设计。1.3地质 绪言XXX13、XX水库系拦河蓄水为主的小(一)型水库工程。位于XX县xx镇XXXXX水库可行性研究报告村,其地理位置为东经995423,北纬242918。距XX县城97km。距xx镇17 km,其中有通县油路80km通至镇政府,镇政府通至XXXXX水库可行性研究报告村通达土路17 km,交通较方便。水库径流区地处南桥河上游一级支流榨房河,属xx江流域,控制径流面积约11.1km2,多年平均降雨量2020mm。该工程拟建坝型为混凝土重力坝,设计最大坝高(地面以上)47.6m,坝顶高程1824.17m,正常水位高程1821.40m,总库容127.76万m3。工程设计灌溉面积7500亩,是一座以灌溉为主,同时兼顾14、下游人畜饮水的综合效益小(一)型水库。受XX县水务局委托,由我院承担该工程可研阶段工程地质勘察任务。我院组织队伍,于20xx年8月18日进场,进行外业测量、勘探工作,20xx年10月5日结束,20xx年10月底提交全部地质勘察资料。先后完成1/20000区域地质测绘24km2,1/1000库区工程地质测绘0.126km2,1/500坝址区工程地质测绘0.06km2。坝轴线工程地质勘探钻孔5个,总进尺150m,孔深20.0050.00m,。孔内进行标准贯入试验14次,压水试验30段,石料场勘察两个,取岩块试验3组。1.3.2 区域地质概况(一)地层岩性工程区出露地层较多,有前奥陶系;中生界三叠系15、中、上统;第四系全新统地层,地质作用以变质作用为主。(二)地质构造工程区处于青藏歹字型构造体系中段与川滇经向构造体系的复合部位,水库工程区位于花岗岩与前奥陶系(松山组)侵入接触带附近。(三)地震基本烈度及区域稳定性工程区位于保山龙陵断裂带、耿马澜沧断裂带、中甸大理强震带和思茅普洱强震带之间,对工程区影响较大,距离较近的是保山龙陵断裂带。根据2001年2月2日国家质量技术监督局发布的1/400万中国地震动参数区划图,该区地震动反应谱特征周期为0.45s,地震动峰值加速度为0.2g,工程区相应地震烈度为度。(四)地貌及物理地质现象工程区内地势东高西低,地形坡度在3045之间,局部较陡,坡度为50616、5,绝对高程15302600m,属中、高山斜坡地貌。山川走向呈北北西向展布,与构造线方向基本一致。区域上基岩部分出露,地表普遍为第四系覆盖,厚度1.53m,局部4m以上,森林植被覆盖较差,区内滑坡、坍塌少,规模较小,冲沟发育。河床多呈“V”字型断面。因此,区域内物理地质现象稍发育。(五)水文地质工程区水文地质情况不复杂,水文地质条件较好。地下水类型以基岩裂隙水为主,其次为第四系松散堆积层孔隙水,均受降雨补给。1.3.3 库区工程地质(一)地层岩性库区地层岩性简单,主要分布第四系松散覆盖层、燕山早期(52)黑云母二长花岗岩及前奥陶系松山组(AnOs)灰色石英岩。(二)地质构造库区基底岩性为燕山早17、期(52)黑云母二长花岗岩及前奥陶系松山组(AnOs)灰色石英岩。(三)地貌及物理地质现象库区位于xx江水系南桥河上游支流榨房河上,地势呈北东向南西倾斜,流域呈树枝状。库区所处海拔高程17601850m,地貌属中山中等切割地貌类型。水库位于南桥河一级支流榨房河中上游部位,河谷处于老年发展阶段。河谷库盆呈狭长形,库盆长约610m,河流纵向平坡度为7%,地势开阔处谷宽7090m,坝址段为4050m左右。(四)水文地质与库区渗漏评价库区内南、北、东三侧高,为库区汇水区分水岭,西侧低为区内河道的排泄口,以分水岭为界形成具补、径、排系统的水文地质单元;区内地层岩性单一,第四系松散层普遍较薄,局部较厚,基18、岩裂隙较为发育,其含水性能为弱中等;库区两岸山体宽厚,地层岩性隔水,地下水出露高,水文地质条件较好,没有导水构造,不会产生库区渗漏。(五)水库淹没和浸没库区植被覆盖差,主要为农田,为经济林(核桃林),无人居住,也未发现有开采价值的矿产,水库建成后,淹没主要是库区农田、部分经济林(核桃林),淹没损失较小,库区稳定主要取决于基底岩层,因此,水库蓄水后,能抬高库岸的地下水位,但库岸基岩软化系数较高,即使水位壅高,也不会因修水库产生浸没作用,影响库岸的稳定。(五)水库淤积评价库区内两岸植被覆盖差,地形坡度较陡,水源涵养及水土保持较好,河道水质清澈,库内仅发育几条规模不大的冲沟,沟中有水,水质清澈,断面19、呈“V”字型,属于不活跃的壮年期冲沟,水库库区内淤积小,水库上游河床坡降较陡,河流向源浸蚀作用强烈,搬运能力强,所以水库淤积主要来源为上游洪冲物质,根据水文资料分析,榨房河多年平均固体径流为0.571万m3,水库建成后,回水线以下小坍塌、边岸再造等会造成少量淤积,估算平均年淤积量为0.071万m3,对水库蓄水影响较大,因此水库总体淤积量较大。(六)库岸稳定性评价库区左岸地形坡度2035。右岸地形坡度4555。最陡处近垂直,左缓右陡,多为“U”字形,局部“V”字形河谷。水库两岸地层岩性为燕山早期(52)黑云母二长花岗岩及前奥陶系松山组(AnOs)灰色石英岩。强弱风化,属坚硬岩,左岸地形坡度相对较20、缓,第四系松散覆盖层厚度不大,坍塌滑坡等物理地质现象不发育,库岸基本稳定,右岸基本为块状岩质边坡,仅局部出现边坡掉块现象,边坡稳定,水库蓄水后,库岸基本稳定。1.3.4 坝址工程地质通过实地踏勘及多方面比选,XXXXX水库可研阶段在适宜建坝河段共选择相对较好的上、下两个坝址进行同效益(同蓄水规模)比较。选定的上、下两坝址直线距离(两坝轴线平距)180m。坝址段河床坡降7.2%,在上、下坝址之间河段相对狭窄,上坝址轴线以上河床开阔,在相同效益情况下,上坝位坝体远大于下坝位。坝址区左右两岸地为第四系松散层零星覆盖,大部分基岩出露。河床部位均为第四系洪冲积(Qpal)层覆盖,局部基岩裸露,坝址基岩为21、燕山早期(52)黑云母二长花岗岩及前奥陶系松山组(AnOs)灰色石英岩。基岩表层强弱风化,强度坚硬,两组地层侵入接触。坝址区未见明显构造痕迹,不良物理地质现象不发育。(一) 坝址比较坝址比较采取同效益(同蓄水规模)比较,详见表1-8表1-8 上、下坝址综合条件对比表比较条件上坝址下坝址比较结论工程规模坝高61.7m56.8m下坝址优坝顶长197.5m166.75m下坝址优开挖工程量 6.09万m312.51万m3下坝址优填筑工程量7.43万m372.05万m3下坝址优库 容127m3127万m3相同地形地貌条件河谷呈 “V”型,两岸基本对称,河床较宽,坡降陡,平均坡降为7%河谷呈窄“V”型,两22、岸对称,河床较狭窄,坡降陡,平均坡降为7%下坝址优地质条件地层岩性Qpal、Qedl、52Qpal、Qedl、AnOs两坝址近似地质构造无大的构造通过无大的构造通过两坝址近似物理地质现象无明显不良物理地质现象无明显不良物理地质现象两坝址近似坝基变形及渗流稳定层第四系松散层,存在坝基压缩变形及局部渗流不稳定表层第四系松散层,存在坝基压缩变形及局部渗流不稳定两坝址近似岸坡稳定性右岸第四系地滑堆积物覆盖,厚度大,稳定性差右岸第四系覆盖层厚,地形坡度较陡,稳定性差下坝址优建议清基深度左岸开挖:1.02.5m右岸处理:1.02.5m河床处理:3.55.0m左岸:1.02.5m右岸:1.02.5m河床:423、.513.0m下坝址优渗漏及防渗处理防渗工程量大略大 年渗漏量为13.76万m3, 防渗帷幕灌浆段长2209m,防渗工程量大下坝址优附属建筑物溢洪道长218m输水隧洞长151m,类天然建筑材料主要建材运距略短主要建材运距略长上坝址优施工场地条件略窄略宽下坝址优淹 没无须搬迁居民无须搬迁居民两坝址近似通过以上各指标综合比较,下坝址明显优于上坝址,建议采用下坝址作为设计方案。(二)基本坝型选择水库坝基部位弱风化基岩埋深大,强风化基岩力学指标能满足刚性坝体建基要求,河谷地质、地形条较好的坝址段较短,有利于占地较小的刚性坝布置;同时,枢纽区周边近距离范围内刚性坝体建材和土石坝坝体建材均较丰富,从建材用24、量多少、库容大小以及占地多少来比较,基本坝型适宜采用埋石混凝土重力坝。枢纽区满足土石坝质量要求的粘土料、堆石料丰富,粘土料开采面积较大,堆石、碎石、块石开采面积较小,可选用面板堆石坝和埋石混凝土重力坝方案,从枢纽布置和建材用量上考虑,采用埋石混凝土重力坝方案较优。1.3.5 天然建筑材料XXXXX水库拟建坝型为埋石混凝土重力坝,面板堆石坝型作比较,所需天然建筑材料为块石料、碎石料、砂料,心墙防渗土料和坝壳堆石料,本阶段各类天然建筑材料的勘察储量及设计用量分别列表1-9:表1-9天然建筑材料勘察储量与设计用量一览表 建材类型项目防渗土料(万m3)坝壳料(万m3)反滤料(万m3)碎、块石料(万m325、)勘察储量21.5124.911010上坝址设计用量5.835.86.11.1下坝址设计用量5.3274.11.11.3.6 渠系建筑物工程地质XXXXX水库设计灌区总面积为7500亩,为连片灌区,分布于水库下游榨房河两岸,配套左、右两条输水干渠,左输水干渠全长14.2km;右输水干渠全长12.3km。(一)输水左干渠工程地质条件有较宽的挤压破碎带,附近岩层产状极乱,局部地层发生倒转。断裂带褐铁矿化强烈,多处有泉水涌出。诸多现象表明断裂具压兼顺扭的力学性质。沿线有两条较大的冲沟发育及多条小冲沟发育,未见其它较大的坍塌、滑坡等不良物理地质现象,推测地下水位埋深1018m。(二)输水右干渠工程地质26、条件有较宽的挤压破碎带,附近岩层产状极乱,局部地层发生倒转。断裂带褐铁矿化强烈,多处有泉水涌出。诸多现象表明断裂具压兼顺扭的力学性质。沿线有两条较大的冲沟发育及多条小冲沟发育,未见其它较大的坍塌、滑坡等不良物理地质现象,推测地下水位埋深1215m。1.4工程任务和规模 概况XX县位于XX省西南部,XX市北部,东经993110013,北纬24132502,东交云县,西临保山市昌宁县,南接永德,北连大理州南涧县、巍山县,县城距昆明580公里,距XX市驻地123公里。项目所在地xx镇位于XX县城南部,镇政府驻地距县城80公里,东南与雪山镇接壤,东北与洛党、凤山两镇相连,西南与营盘镇、郭大寨乡交界,西27、北与勐佑镇毗邻,辖区国土面积282.4平方公里,境内最高海拔3098.7米,最低海拔1242米,是一个立体气候较为明显的山区农业镇。 工程建设的必要性和任务(一)工程建设的必要性水利发展面临着水量少、水质差的严峻形势,同时水利发展存在:基地设施脆弱,缺水问题突出;水旱灾害严重,防洪建设滞后;水土流失严重,防治任务比较艰巨;工程管理粗放,综合效益减退;灌区配套不完善,节水灌溉发展滞后;水环境恶化;运行机制不活,发展后劲不足等诸多问题。未来我国粮食生产的形势仍然偏紧,增加粮食产量,维护粮食安全,这是全国存在的实际问题。而影响粮食单产的主要因素是水,如果没有水源工程作保障,其他各项增产措施也难以发挥28、作用,必须加强加快水利工程建设,夯实农业基础,构造和谐社会。项目区由于无任何蓄水工程,为提高农业生产水平提供水源保障,建设水源工程迫在眉肩。(二)工程建设的任务XXXXX水库是一座以农业灌溉供水为主,兼顾农村人畜饮水的综合利用水利工程。XXXXX水库必须解决7500亩耕地的灌溉问题,同时XXXXX水库可解决水库下游XXXXX水库可行性研究报告村2715人和775头大牲畜的饮水安全问题。 设计水平年和设计标准(一)设计水平年根据相关规范、规程,并考虑与XX县国民经济、社会发展的总体部署和其它区域发展成果相协调,确定水平年如下:现状基准年:2010年设计水平年:2020年(二)设计标准根据灌溉与排29、水工程设计规范(GB 50288-99)、城市给水工程规划规范(GB 50282-98)等有关规程规范,结合XXXXX水库供水范围内的实际情况,农业灌溉供水设计保证率取为P=75%,城镇供水及农村人畜饮水供水设计保证率取为P=90%。 需水预测规划水平年农业灌溉需水369.32万m,人畜需水13.22万m,合计382.54万m。 项目建设的必要性XX县水利基础设施差,现有水利工程远远满足不了灌区灌溉和人畜饮水供水要求,兴建具有调节功能的骨干蓄水工程,解决灌溉和人畜饮水,是社会经济发展的必然要求,是十分必要和迫切的。榨房河流域上游有兴建水库的地形、地质条件,当地干部、群众盼望兴建水库解决灌溉和人30、畜饮水的要求十分迫切,盐津县将兴建水子冲水库工程作为全县经济发展、实现农村脱贫致富奔小康的战略目标来抓。尽快兴建水子冲水库工程,满足箭坝河干热河谷灌溉、人畜饮水,具有十分显著的经济效益和社会效益,水子冲水库工程的建设是十分必要和迫切的。总之,XXXXX水库的建设是十分必要和十分迫切的。 项目建设的任务XXXXX水库工程是一项综合利用的水利工程,工程任务是:以灌溉为主,兼顾农村人畜饮水。工程建成后可解决0.75万亩农田灌溉,同时兼顾解决2854人的人畜饮水困难。现状水平年采用2010年,设计水平年采用2020年。灌溉设计保证率75%,人畜饮水供水保证率90%。1.4.7 设计标准XXXXX水库枢31、纽工程由大坝、导流输水隧洞、溢洪道及灌溉引水隧洞组成。根据水利水电枢纽工程等级划分及洪水标准SL2522000,XXXXX水库总库容127.6万m3,工程规模为小(一)型,工程等别为等。主要建筑物为4级,次要建筑物为5级,主要建筑物按8度地震设防。设计洪水标准30年一遇,校核洪水标准200年一遇,施工渡汛洪水标准20年一遇。根据灌溉与排水工程设计规范(GB5028899),本水库以灌溉水库下游7500亩农田为主,兼顾防洪,根据规范规定并结合灌区属以旱作物为主地区,灌溉设计保证率取75%。 灌溉规划由于灌区缺水,有一些土地不能得到开发利用;此外灌区下游各村寨也存在靠天吃饭的问题。因此,按照规划水32、平年预计灌区灌溉,本工程预计可以灌溉7500亩,见表1-10。 灌区渠道设计流量灌溉渠系由干、支、斗、农、毛渠五级渠系构成。本阶段仅对左、右干渠进行设计,左干渠长14.2km,设计引水流量0.33m3/s,加大流量0.429m3/s。右干渠长12.3km,设计引水流量0.21m3/s,加大流量0.273m3/s。表1-10输水干渠设计流量及加大流量计算表干渠名称灌区名称控制灌溉面积(亩)灌溉设计 流量(m3/s)加大流量(m3/s)灌溉引水管道XXXXX水库可行性研究报告 明龙 松花三个村委会28个村民组75000.54 0.71 工程规模影响水库死水位的主要因素是泥沙淤积,XXXXX水库设计33、标准30年,由于水库布置冲沙孔,考虑来沙按仅有推移质计算,每年来沙量710(m3/年),30年共计17.13万m3,对应库水位1797.53,考虑工作水头选定死水位为1798.51m,死库容为19.06万m3。输水涵洞进口底高程1793.00m。水库按完全年调节方式运行,灌溉净需水量344.7万m3,毛需水369.32万m3,加上人畜饮水供水量13.22万m3,生态用水138.00万m,合计520.55万m。库区来水量1330.8万m3,水库兴利库容93.16万m3,正常蓄水位1821.40m。见表1-11。经综合比较,XXXXX水库推荐坝型为重力坝,泄洪采用坝身泄洪,溢流堰进口堰型为实用堰,34、溢洪道宽度14m,设计洪水位1822.98m,最大下泄流量76.1m3/s;校核洪水位1823.77m,最大下泄流量113.00m3/s,总库容127.76万m3,见表1-11。表1-11 7500亩用水量成果(p=75%) 单位:万m月份灌溉用水人畜用水生态用水总用水632.081.0811.544.6673.531.1211.516.1588.41.1211.521.02901.0811.512.58103.941.1211.516.561136.141.0811.548.721236.141.1211.548.76141.681.1211.554.3241.121.0411.553.6635、310.971.1211.523.59457.591.0811.570.17597.761.1211.5110.38合计369.3213.22138.0520.551.4.11 兴利调节计算根据灌区水土资源分析,兴建XXXXX水库是解决灌区750000亩农田的灌溉问题,XXXXX水库调节方式为完全年调节,7月水库开始蓄水作为起调时段,在来年6月水库放空作为一个轮回。一个水利年内来水扣减用水有余水就蓄水,蓄满至正常库容就弃水。在调节计算过程中计入水库历年各月蒸发增损和渗漏损失。考虑既要充分利用水库控制径流区的水资源量,最大限度地解决XXXXX水库灌区7500亩耕地的缺水问题,缓解XXXXX水库灌36、区现状干旱严重的供用水矛盾,同时又要符合灌区实际情况,提高区作物保证灌率,经比较选择灌溉设计保证率为P=75%较为合理。水库兴利调节计算成果见表1-12。表1-12 兴利调节计算成果表(p=75%) 单位:万m3月份来水用水蒸损渗损总损余水亏水蓄水弃水水位19.061798.51610142.520.020.480.557.9877.041815.15723315.910.040.950.99216.1111.98181.21821.36825720.460.051.121.17235.37111.98235.41821.36921413.40.051.121.17200.25111.982037、0.31821.361015316.30.041.121.16135.54111.98134.61821.361111446.310.031.121.1566.54111.9866.541821.361251.246.350.041.121.163.69111.983.691821.36147.751.520.051.11.154.97107.011820.56240.250.920.051.011.0611.7895.231818.5633922.860.111.031.1415110.231821.08445.666.330.110.991.121.8388.41817.33535.11038、3.860.040.540.5869.3419.061798.51合计1330.8496.740.6311.712.33930.47107.9821.731.4.12 调洪演算根据水利水电工程等级划分及洪水标准SL2522000规定:工程等别为IV等,永久性挡水和泄水建筑物土石坝,大坝、溢洪道建筑物级别为4级,其正常运用洪水标准重现期取30年,非常运用洪水标准重现期为200,确定为200年。水库调节方式为完全年调节,汛期首先保证水库蓄满。溢洪道起调水位为正常水位1821.40m(灌溉保证率75%)。根据工程布置情况,溢洪道采用宽顶堰,根据宽顶堰宽度和坝进行比较,建议采用宽顶堰宽度宽度14.0m39、,则设计洪水位(P3.33)1822.98m,校核洪水位1823.77m。总库容127.76万m3。 1.5工程布置及建筑物 工程等别和建筑物级别XXXXX水库设计总库容127.76万m3,根据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL2522000)规定,XXXXX水库工程规模属小(一)型,工程等别为等,主要建筑物大坝、溢洪道、导流输水隧洞、引水管道为4级,次要建筑物引洪沟为5级,临时建筑物(上游围堰)为5级。依照水利水电工程等级划分及洪水标准(SL2522000)和防洪标准(GB5020194)的规定,XXXXX水库取用设计洪水频率P=3.3%(30年一遇),校核洪水频率P=0.5%(200年一40、遇)。 基本资料和数据XXXXX水库是一座以农田灌溉为主,同时具有下游防洪功能的综合利用的小(一)型水利工程,属完全年调节水库。水库设计灌溉面积75000亩,同时提高下游2854人蓄饮水保证率。XXXXX水库枢纽由大坝、输水涵洞、溢洪道、冲沙底孔组成,(推荐方案)总库容127.76万m3。 水库主要特性水库主要特性见表1-13。表1-13 XXXXX水库上、下坝址主要技术特性表项 目单 位上坝址下坝址调节特性完全年调节完全年调节正常蓄水位m1839.001821.40设计洪水位(P=3.33%)m1839.711822.98校核洪水位(P=0.5%)m1841.441823.77死水位m18141、4.471798.51死库容万m319.0619.06总库容万m3127.94127.76坝顶高程m1841.841821.4最大坝高(地面以上)m43.9047.62坝顶长m197.50166.75本工程区地震基本烈度为度,枢纽工程建筑物按8度设防。 坝轴线的选择及工程布置比较 根据水库所处地理位置,本阶段根据灌溉用水要求及工程地形、地质条件,选择上、下坝址进行比较。拟定两个建坝方案,上坝址与下坝址距约180m。(一)地形条件根据水子冲水库坝址区地形、地质条件情况,可研阶段选择上、下两个坝址作方案比较,下坝址位于水子冲沟出口,上坝址距下坝址180m。综合比较上、下坝址的选择,从坝址地形地质条42、件、相同坝型工程布置及投资情况、坝址附近料场及交通情况等多方面进行比较。根据坝址地形地质情况,上、下坝址均采用同一坝型(细石混凝土埋石重力坝)作方案比较。下坝址枢纽建筑物总投资为5725.69万元,上坝址枢纽建筑物总投资为6542.88万元。,上、下坝址均无重大地质问题,皆有建坝条件,上坝址风化较深,坝轴线较长,下坝址风化较浅,河谷狭窄,地形条件好,利于枢纽布置,工程量及总投资较小,单位水方投资较优。经技术经济综合比较,下坝址优于上坝址,因此下坝址为推荐方案。(二)地质条件比较1)、上坝址工程地质条件:河谷呈窄“V”型,两岸对称,河床较狭窄,坡降陡,平均坡降为7%。上坝址位于下坝址上游直线距离43、(两坝轴线平距)180m。坝址区属低中山河谷地貌,河床相对较宽,两岸谷坡平缓,横向上呈对称“V”型,根据河谷的形态特征,可划分为冲洪积地貌和谷坡剥蚀地貌,谷坡残留阶地地貌。河床边及河床冲坑部位可见基岩出露。基底地层岩性为燕山期中细粒二长花岗岩,强、弱风化,灰白色,块状结构,强度坚硬,未见明构造痕迹。整个坝址区坍塌、滑坡等不良物理地质现象发育,但河床较宽,第四系洪冲积(Qpal)覆盖层较厚,工程地质条较差。2)、下坝址工程地质条件:坝址区属中山河谷地貌,河床相对狭窄,左岸谷坡下陡上缓,右岸谷坡陡峻,横向上呈不对称“V”型,根据河谷的形态特征,可划分为冲洪积地貌和谷坡剥蚀地貌,剥蚀残留阶地地貌。整44、个坝址区坍塌、滑坡等不良物理地质现象发育,河床相对狭窄,第四系洪冲积(Qpal)覆盖层厚度不大,工程地质条较好。(三)下坝址工程布置比较1)坝体轴线选择坝轴线布置选择主要考虑为使坝轴线最短布置,通过四条间距15m的坝轴线比较确定设计轴线。此段河床相对狭窄且顺直,坝线相对其它位置较短。2)大坝坝型选择从地质条件分析,XXXXX水库坝址区弱风化石英岩埋藏浅,不会产生压缩变形,地基承载力满足刚性坝基础要求,同时库区可开采块石,具备建刚性坝的条件。方案一、埋石砼重力坝 (推荐方案)混凝土埋石重力坝基础置于弱风化基岩中部,大坝坝顶长166.75m,坝顶高程1824.17m,坝基高程1767.38(趾墙145、765.38)m,最大坝高56.79m,坝顶宽6m,最大坝底宽55.83m,坝坡坡比为:迎水面高程1794.94m以下1:0.1,背水面1:0.8。大坝分为8个坝段,溢流坝段布置在坝体中部第五坝段(坝0+080.550+098.15m),溢流采用坝顶溢流,溢流孔口尺寸82.37m,堰顶高程1821.40m,堰宽5.83m。溢流坝由WES实用堰、泄槽段及出口底流消能段组成,坝体填筑总方量为7.43万m3,枢纽建筑物总投资5725.69万元。方案二、砼面板堆石坝(比较方案)大坝坝顶长16.63m,坝顶高程1824.17m,趾板最低建基面高程1765.47m,最大坝高58.70m,最大坝底宽186.46、07m。坝顶顶宽7.00m,上游坝坡1:1.4,下游坝坡1:1.5,在下游坝坡高程1795.79m设一道2m宽马道。坝顶上游侧设置“L”型钢筋砼防浪墙,防浪墙高3.0m,墙底高程1822.17m,高出正常蓄水位1.38m,底部伸入坝体2.0m,墙顶高出坝顶以上1.0m。坝体堆石材料为花岗岩。坝体填筑总方量为72.05m3,枢纽建筑物总投资10701.57万元。综合比较,可研阶段综合推荐细石混凝土埋石重力坝。 工程布置及建筑物(一)下坝址主要建筑物型式1).混凝土埋石重力坝重力坝混凝土埋石重力坝基础置于弱风化基岩中部,大坝坝顶长166.75m,坝顶高程1824.17m,坝基高程1767.38(趾47、墙1765.38)m,最大坝高56.79m,坝顶宽6m,最大坝底宽55.83m,坝坡坡比为:迎水面高程1794.94m以下1:0.1,背水面1:0.8。大坝分为8个坝段,溢流坝段布置在坝体中部第五坝段(坝0+080.550+098.15m),溢流采用坝顶溢流,溢流孔口尺寸82.37m,堰顶高程1821.40m,堰宽5.83m。2).输水涵洞输水涵洞为钢筋混凝土有压圆洞,洞径0.8m,纵坡i=1/1000,总长24.8m。进口底高程为1793.00m,设计过水流量0.7m3/s,出口布置800闸阀。3)冲沙底孔冲沙底孔进口段、洞身段、出口闸房等部分组成,长33.60m。洞身段为钢筋砼结构,圆形有48、压洞,洞径2.5m,进口底高程1784.38m。进口设2.52.5m检修平板钢闸门,由螺杆式启闭机控制;出口设2.02.0m工作弧形闸门,由卷扬机控制。经26.4m长渐变段跌坎接消力池。消力池池深3.50m,池长36.0m,底板厚1.5m,底层为0.5 m厚的M7.5水泥砂浆砌石,上层为1.0 m 厚的C20钢筋混凝土。4)溢洪道溢流坝段布置在坝体中部第五坝段(坝0+080.550+098.15m),溢流坝段净宽14m,由2孔组成,每孔净宽7m,孔口尺寸72.17m,设WES型实用断面堰过流,堰顶高程为1821.40m,堰后接坡度为1:0.8的泄流道直至坝底圆弧段,后接消力池。泄流道宽15.249、m,全长50.07m,消力池池深为3.50m,池长为36.0m。消能方式为底流消能。(二)大坝设计计算一、抗滑稳定计算1、大坝基本参数水库正常蓄水位1821.40m死水位1798.51m设计洪水位1822.98m,(P=3.33%)相应下游水位1777.59m校核洪水位1823.77m,(P=0.5%)相应下游水位1777.85m本工程区地震基本烈度为度,工程主要建筑物按度设防。2、抗滑稳定计算结果见表1-14。表1-14 各工况抗滑稳定计算结果表序号工况抗剪断安全系数计算值K抗剪断安全系数规定值K 1运用期-基本组合-正常蓄水位4.470 3.000 2运用期-特殊组合1-校核洪水位4.1650、6 2.500 3运用期-特殊组合2-正常蓄水位3.660 2.500 (三)帷幕灌浆坝基及坝肩虽岩性单一,但风化程度较深,节理裂隙发育,需进行帷幕灌浆处理。其深度按阻断强透水层、中等透水层,帷幕孔一排,孔距2.0m,进入弱透水层(q5Lu)5.0m控制。(四)固结灌浆固结灌浆孔孔深4m,孔、排距2.5m,梅花型布置。(五)大坝观测设计XXXXX水库大坝所布设的观测设施见表115。表115 大坝观测设备工程量表序号观测项目观测仪器类型单位数量1坝体表面位移观测位移标点个82起测基点个43工作基点个24校核基点个25渗流量观测量水三角堰座16库水位观测水位尺个27位移观测仪器经纬仪台18水准仪台51、1 (六)灌区设计渠道自佣金水库放水管出口取水后,分为左右干渠,干渠沿等高线布置,左干渠经过岭岗里、石头寨后止于自然山沟,全长14.2公里,总体走向为自北向南;右干渠经过施家岭岗、岭岗寨、大寨子后止于里寨,全长12.3公里,总体走向为自北向西南方向。左干渠渠首底板高程为1793.00,渠末底板高程1764.6m,渠道设计流量Q=0.33m3/s,加大流量Q=0.429m3/s。右干渠渠首底板高程为1793.00,渠末底板高程1768.4m,渠道设计流量Q=0.21m3/s,加大流量Q=0.273m3/s。1.6金属结构XXXXX水库工程输水涵洞、冲沙孔、渠道等建筑物有金属结构,主要包括拦污栅、52、工作闸门及检修闸门、启闭机、凡尔闸及配套钢管等几部分。1.7消防根据建筑设计防火规范、水利水电工程设计防火规范以及其它有关法规之规定,为确保国家财产免遭损失和人民生命财产的安全,在本工程消防设计中贯彻“预防为主,消防结合”的方针,采取防火措施,防止和减少火灾危害。建筑物消防设计方案拟定为消防水与泡沫灭火器相结合,并根据不同的消防对象采用不同的消防方式,确保工程建筑物和人民生命财产免遭火灾的危害。 1.8 施工 1.8.1 对外交通条件XXXXX水库对外交通主要为公路,距镇政府所在地24公里,到镇政府道路为沙石路,路面较窄,工程施工需扩建该路段公路。水库距县城96公里,工程对外交通方便。1.8.53、2 施工导流根据水利水电工程施工组织设计规范(SDJ338-89),本工程的导流建筑物为5级,相应的枯水期(12月翌年4月)导流标准按5年一遇洪水设计:1、围堰挡水、导流涵洞及明渠导流按枯季5年一遇洪峰流量10.6m3/s设计。2、导流涵洞封堵安排在施工期第二年11月,按枯季5年一遇洪峰流量10.6m3/s设计。1.8.3 主体工程施工1.大坝工程施工坝型为砌石重力坝。由基坑排水、坝基开挖、基础灌浆、坝体砌筑、基础砼、防渗砼及溢流面施工组成。坝基开挖工程量为6.09万m3。基础灌浆分为固结灌浆和帷幕灌浆两部分。固结灌浆梅花型布置,长1806m;帷幕灌浆布设一排,长1275m。坝体埋石混凝土及钢54、筋混凝土量82797m3。2.渠系工程施工渠道衬砌主要为浆砌石及水泥砂浆抹面,采用人工圬工支砌,分段完成后进行水泥砂浆抹面施工。渠道开挖工程量124205m,浆砌块石28770m,砂浆抹面80345,混凝土1000m。1.8.4 施工主要材料主体工程施工主要材料用量如下:钢筋357t,水泥18067t,木材85m3,柴油90t,汽油25t,炸药91t,钢材45t。1.8.5 施工总进度1、导流工程第1年5月8月,导流明渠开挖及衬砌。第1年10月 上、下游围堰填筑。第3年7月,上、下游围堰拆除。2、大坝第1年11月12月,大坝基坑开挖。第2年1月第2年9月,度汛坝体浇筑及灌浆。第2年10月第3年55、6月,完成其他枢纽工程。3、安排第3年7月8月为枢纽工程的完建期。工程施工总进度的关键线路为:准备工程导流工程施工坝基开挖坝基灌浆坝体砌筑防渗砼浇筑导流涵洞封堵。根据以上的施工进度安排,大坝枢纽工程施工土石方开挖最大月强度为31000m3/月;大坝砌筑月平均强度为4600m3/月,枢纽工程施工平均职工人数250人,总工日36.05万个工日。1.9水库淹没处理和工程永久占地XXXXX水库淹没土地面积98亩,其中林地63.5亩,经济林25.8亩,荒草地8.7亩。工程占地涉及大坝枢纽、管理区、施工道路、料场、弃渣场等,其中永久占地45.5亩,临时占地44.45亩。XXXXX水库淹没处理总投资40.456、万元。1.10环境保护设计 环境状况项目区人民健康水平逐年提高,没有发现特殊的流行病和地方病,淹没区无可开发利用的矿产资源,周围没有任何文物保护对象和历史文化遗址。1.10.2 环境影响预测评价在施工期,将在工程区内产生一定数量的生产、生活废水,岩石爆破、生活燃煤、运输车辆及燃油动力机械产生废气以及枢纽区基础、料场开挖等产生一定数量的固体废物。在运行期,水库对环境的影响是利大于弊:一是对库区气候的影响,水域增大,使水面蒸发量加大,导致蒸发,降雨在时空上的变化。二是泥沙沉积库内,动植物遗体腐烂分解,使有机质增多,对水质产生不利影响,但数量很小。三是由于筑坝后,对上、下游部分水生生物的物种交流有一57、定影响。1.10.3 综合评价XXXXX水库的兴建,可使当地农业增产,农民增收,人畜饮水解困,促进当地社会经济的逐步发展,增加就业机会。随着经济的发展,当地居民的物质和文化生活水平将得到提高,受教育的机会增加。项目对生态环境的影响较小,淹没区形成一定面积的水域后,防洪功能将得到加强,生态环境得到较大改善。 评价结论XX县XXXXX水库的建设,对环境的影响轻微,不利影响是局部的、短期的,通过采取相应的环境保护措施后可以得到一定程度的减免或弥补。只要在项目施工活动中和实施过程中认真落实环保、水保的各项措施,工程区域总体环境质量不会下降,从环境保护的角度分析,水子冲水库建设项目可行。本工程环境保护投58、资按建安工程及设备费的5计列,则本工程环境保护投资为25.81万元,其中施工生产废水和生活污水处理费5.2万元,施工期噪声、粉尘等防护费7.8万元,生活垃圾处理费用5.0万元;施工期人群健康保护费7.81万元。生产弃渣防治费列入水土保持方案投资中,此处不再计列。1.11水土保持方案设计XXXXX水库工程水土保持设计根据开发建设项目水土保持技术规范(GB50433-2008)的有关规定和要求,在进行了充分的工程现状及特性分析的基础上,预测了工程实施后可能产生的水土流失数量及危害程度,划分了水土流失防治责任范围,防治责任范围面积XXXXX水库水土流失防治责任范围为26.03hm2,其中项目建设区159、1.98hm2,直接影响区14.05hm2。水子冲水库工程在建设过程中,造成对地表的扰动面积为11.98hm2,破坏的水土保持设施面积为6.47hm2,总弃渣59830m3。工程在总共3年预测期间,工程建设引起的水土流失总量8952t,减去工程建设前水土流失量703t,新增水土流失量8249t,新增水土流失量中渣场水土流失量4371t,渣场产生的水土流失量占流失总量的53,因此,渣场区是水土流失防治的重点区域。针对各分区的水土流失特征、原土地利用现状及发展利用方向、防治重点等因素,水土保持方案中提出多种措施进行综合治理,主要措施包括枢纽区及渠道各弃渣场、料场、施工公路及施工场地等的拦渣工程、排60、水工程及植被恢复工程,主要防治措施有工程措施、植物措施、临时措施及管理措施。本项目水土保持总投资77.43万元。1.12 劳动安全与工业卫生1.12.1 主要危害因素本工程的劳动安全主要危害因素可分为两类,其一为自然因素形成的危害和不利影响,一般包括地震、不良地质、雷击、暴雨等因素;其二为生产过程中产生的危害,包括有害尘毒、火灾爆炸事故、机械伤害、噪声振动、触电事故、坠落及碰撞等各种因素。 自然危害因素地震地震是一种能产生巨大破坏的自然现象,尤其对构筑物的破坏作用更为明显,作用范围大,威胁设备和人员的安全。暴雨和洪水 暴雨和洪水威胁污水处理厂安全,其作用范围大。雷击雷击能破坏建构筑物和设备,并61、可能导致火灾和爆炸事故的发生,其出现的机会不大,作用时间短暂。不良地质不良地质对建构筑物的破坏作用较大,甚至影响人员安全。同一地区不良地质对建构筑物的破坏作用较大,甚至影响人员安全。同一地区不良地质对建筑物的破坏作用往往只有一次,作用时间不长。风向 风向对有害物质的输送作用明显,若人员处于危害源的下风向,则极为不利。自然危害因素的发生基本是不可避免的,因为它是自然形成的,但可以对其采取相应的防范措施,以减轻人员、设备等可能受到的伤害或损坏。 生产危害因素高温辐射 当工作场所的高温辐射强度大于4.2J/cm2min时,可使人体过热,产生一系列生理功能变化,使人体体温调节失去平衡,水盐代谢出现紊乱62、,消化及神经系统受到影响,表现为注意力不集中,动作协调性、准确性差,极易发生事故。火灾爆炸 火灾是一种剧烈燃烧现象,当燃烧失去控制时,便形成火灾事故,火灾事故能造成较大的人员及财产损失。爆炸同火灾一样,能造成较大的人员伤亡及财产损失。1.12.2 安全卫生防范措施抗震本工程区域地震设防烈度为度,建、构筑物抗震设计均按相关抗震设计规范的有关要求进行。防洪本工程是新建水利工程,除注意加强施工导流措施、保障工程顺利实施外,在汛期应配备临时抢险物资,并配备专职人员,确保安全度汛。 不良地质资料显示,工程区及四周都没有影响稳定性的活动断裂,但基本位于湖相沉积层上,地基条件十分恶劣,地下水位也较高,因根据63、相关规范选择合适的地基处理方案,加强施工期的基坑排水及临时支护。防火 在使用强电设备的永久及临时场所,配备相应的移动式灭火器。其它为了防止触电事故并保证检修安全,两处及多处操作的设备在机旁设事故开关;设备设置漏电保护装置。为了防止机械伤害及坠落事故的发生,生产场所梯子、平台及高处通道均设置安全栏杆,栏杆的高度和强度符合国家劳动保护规定;设备的可动部件设置必要的安全防护网、罩;地沟、水井设置盖板;有危险的吊装口、安装孔等处设安全围栏;在有危险性的场所设置相应的安全标志及事故照明设施。绿化对净化空气、降低噪声具有重要作用,是改善卫生环境、美化市容的有效措施之一,并且绿化能改善景观、调节人的情绪,从64、而减少人为的安全事故。1.13 节能降耗分析 节能降耗的意义节能是国家发展经济的一项长远战略方针,加强节能工作是深入贯彻“坚持开发与节约并举,把节约放在首位”的方针,落实科学发展观,建设资源节约型、环境友好型社会,合理利用能源,切实提高节能水平和能源利用效率的一项重要措施。水利工程项目固定资产投资项目节能评估和审查工作是加强节能工作的重要组成部分,对设计中严格采用节能技术,执行节能标准,降低能源消耗,合理有效地利用能源,优化工程设计具有重要意义。 工程能耗分析工程在建设期主要消耗的能源为柴油、汽油和电力等。经估算,主要消耗能源:柴油90t、汽油25t、电力6.38万kWh。工程运行期各用电设备65、并非常年运转,能源消耗量较少。本工程的建设和运行期不会消耗大量能源,能源消耗总量相对较少,因此本工程的建设不会对当地能源消耗结构及能源利用产生不利影响。 节能效果评价(一) 工程项目评价(1)依洒水库工程符合河流开发规划,节能设计符合国家、行业和地方节能设计的要求。(2)本工程社会效益、环境效益显著。(二)节能设计评价(1)在工程总体布置和设计中,充分体现了节能理念,进行了多方案的比选,使总体方案经济合理,节约能源。(2)主要机电设备的选择遵循高效和节能的原则,一般辅助设备选型均满足节能和排放达标的要求,设计选用的机电设备均符合国家节能产业政策推荐设备。(3)施工组织设计中,贯彻了节能的要求,66、选择合理的施工方案和施工工艺,施工机械设备选择能耗低、符合国家节能要求的产品。通过以上几方面的工作,本工程节能设计能够满足国家节能产业政策和有关规程规范的要求。(三) 节能措施评价为降低供用电能耗,本工程采取以下节能措施:(1)采用节能、高效率的电机,以降低单位能耗指标;(2)对启闭机采用就近供电以减少供电线路损耗;(3)在施工过程中,选择合理的施工方案和施工工艺,施工机械设备选择能耗低、符合国家节能要求的产品。通过以上节能设计及节能措施后,本工程的建设和运行期不会消耗大量能源,能源消耗总量相对较少,因此本工程的建设不会对当地能源消耗结构及能源利用产生不利影响。1.14 工程管理及保护范围1.67、14.1 管理机构按照工程等别及主要建筑物的级别、水库灌区大小,设置“依洒水库工程管理所”,定员编制5人。1.14.2 工程管理范围水库工程管理范围包括:工程区、生产和生活区。工程区包括:大坝从水库上游从坝轴线向上100m。下游从坝脚线向下150m,上、下游均与坝头管理范围端线相衔接,大坝两端向外200m;溢洪道管理范围由工程两侧轮廓线向外50m,消力池以下100m;输水隧洞管理范围由进、出口外轮廓线向外20m;输水渠:渠道外轮廓线两侧1.0m属管理范围。 工程管理范围和工程建筑物设施占地为永久占地,工程占地及管理占地共43亩。1.14.3 工程管理设施交通工具:配备吉普车1辆。房屋建筑设施:68、永久房建建筑面积250m2。机修设备:水库按有关机修设备配置标准进行配置。通讯设施及电源:水库配置程控电话1部,报汛电台1部;在水库枢纽区计划设置备用电源。其它:规划区内绿化工程,建设一定的运动和休息场所。 1.14.4 灌区管理依洒水库本灌区由水库管理所管理,跨流域灌区由大坝水库管理所管理,对渠道沿线管理范围和保护范围进行管理,并做好灌区用水管理。1.15工程投资估算 编制依据1、XX省水利厅、XX省发展和改革委员会云水规计2005116号文颁发的XX省水利工程设计概(估)算编制规定(试行);2、XX省水利厅云水建管200748号;3、水利部水总(2002)116号文颁发的水利建筑工程概算定69、额、水利工程施工机械台时费定额;4、水利部水建管(1999)523号文发布的水利水电设备安装工程概算定额;5、水利部水总(2005)389号文发布的水利工程概预算补充定额; 6、其它有关规定;7、本工程设计图纸、文件;8、本工程概算投资为20xx年四季度物价水平。 编制办法1、基础单价:人工费预算单价:根据云水规计2005第116文,人工预算单价为:枢纽工程:工长 7.11元/工时 高级工 6.61元/工时 中级工 5.62元/工时 初级工 3.04元/工时材料预算价:a.、主要材料预算价格:主要材料在县物资局购买,到达工地预算价如下:水泥(32.5):495元t 水泥(32.5):575元t70、 钢筋:4820元t 板枋材 :1164元m3 炸药:18449元/t 汽 油93# : 11200元t 柴 油 0# : 9700元t 圆木: 4091元/ m3 主材价格以到达工地预算价进入,不做调差计算。b、次要材料预算价格:按楚雄州建筑经济信息近期建设工程材料预算指导价格计算,不足部分参考近期类似工程价格计算。施工用电、风、水价:施工用电由市电网供电,电价0.71 元kwh。风价0.12元m3,水价0.40元m3。c、砂石料预算价格因水库周边多为风化料,不能满足建筑石材的需求,故砂石料就水库附近55公里料场处购买。砂56元m3,碎石68元m3,块石49元m3,砂石料价格以56元m3进入71、,超过部分以不计费材料价差费计列,进行调差计算。d、设备预算价格:本工程所需主要设备均考虑由昆明购买运达工地,原价主要依据设备厂出厂价格和调查现行市场价格计算,其运杂费率取设备原价的7.14。 投资估算本项目估算总投资为6864.03万元,总投资包括两部分:工程部分投资及移民和环境工程投资。(1)工程部分投资6720.39万元。其中:枢纽工程投资5725.69万元,其中:建筑工程费4049.36万元;机电设备及安装工程25.00万元;金属结构设备及安装工程59.62万元;临时工程288.70万元;独立费用782.49万元;预备费520.52万元。灌溉工程投资994.70万元,其中:建筑工程费872、05.01万元;临时工程8.07万元;独立费用91.19万元; 预备费90.43万元。(2)移民和环境工程投资143.64万元。其中:水库淹没处理补偿费40.40万元;水土保持费77.43万元;环境保护工程费25.81万元。基本预备费率10%。1.16 经济评价 经济评价的依据执行国家发展改革委、建设部关于印发建设项目经济评价方法与参数的通知(第三版)发改投资20061325号、水利部颁发的水利建设项目经济评价规范(SL7294)、国家发改委和水利部颁发的水利工程供水价格管理办法(自2004年1月1日起试行),以国家行财税制度为依据的相关规定对该项目进行国民经济评价和财务评价。 评价内容国民经73、济评价,财务评价。主要评价指标:内部收益率(EIRR和FIRR)、效益费用比(BCR)、净现值(ENPV和FNPV)、投资回收期(Pt)。 国民经济评价指标表1-16 国民经济评价指标表序号项目单位数量1经济内部收益率(EIRR)%13.832经济净现值(ENPV Is=12%)万元5762.693经济效益费用比(EBCR Is=12%)%1.893详见附表国民经济效益费用流量表。 从以上评价指标分析:EIRR12 ENPN0 EBCR1.0 故该项目经济上合理、可行。1.16.4 财务指标计算财务分析采用动态分析和现行财务税价进行计算。财务平均基准收益率根据当地实际情况,取用2%。 表1-174、7 财务评价指标表序号项 目单位财务指标评价标准备注1财务内部收益率%12.0322财务净现值(Is=2%)万元22.2703财务效益费用比(Is=2%)1.1614财务投资回收期年11包括建设期 上述计算分析,财务内部收益率2%,财务 净 现 值0,财务效益费用比1,财务评价指标均满足相关规范要求,表明XXXXX水库枢纽工程在财务上可行。1.16.5综合评价XXXXX水库枢纽工程通过国民经济评价指标计算,项目的经济内部收益率(EIRR)=13.28%12%社会折现率,经济效益费用比(EBCR)=4.611,说明本工程可得12%的社会现值回报外,还可获得97 1.28万元的现值超额社会盈余,国75、民经济评价已满足“规范”要求,所以该工程在经济上有一定的社会效益,是合理、可行的。由于工程属社会公益性质的水利建设项目,按“规范”要求进行的财务经济评价计算,为维护工程的正常运行管理,必须通过灌溉水价改革,制定新的水费征收标准后,管理单位在财务上才具有生存能力,使其正常运行。综上所述,XXXXX水库枢纽工程是有社会效益的工程,在经济上是合理可行的,该项目可应尽早实施。表1-18 工 程 特 性 表序号及名称单位可研(重力坝)备注一、水文1.工程坝址以上流域面积km211.12.利用水文系列年限年32197820103.多年平均径流量万m313796.设计洪水洪量(24h)万m3155.57.校76、核洪水洪量(24h)万m3263.48.多年平均输沙量万m30.759.多年平均水面蒸发mm880二、水库1.校核洪水位m1823.772.设计洪水位m1822.983.正常蓄水位m1821.404.死水位m1798.515.正常蓄水位时水库面积m26.总库容万m3127.767.兴利库容万m393.168.死库容万m319.06三、下泄流量及相应下游水位1.设计洪水位时最大泄量m3/sm721777.59P=3.33%2.校核洪水位时最大泄量m3/sm1131777.85P=0.5%四、工程效益指标灌溉效益农田灌溉面积万亩0.75五、淹没损失及工程永久占地工程永久占地亩497.8六、主要建筑77、物及设备1.挡水建筑物型式重力坝地震基本烈度/设防烈度度8(1)主坝坝顶高程m1824.17最大坝高m56.79地面以上坝顶长度m166.75坝顶宽度m6.0工程投资万元2.泄水建筑物型式开敞式溢洪道堰顶高程m1821.40溢洪道总长m73.08溢流段净宽m14.0消能形式底流消能3.导流建筑物导流明渠设计流量m3/s10.6P=5%型式明渠进口底板高程m1779.9全长m186.4宽高mm1.21.354冲沙底孔型式钢筋混凝土圆洞长度m29.69洞径m2.5进口底高程m1784.38最大流量m3/s96.11闸门尺寸m22.82.8工作 检修各一5.输水建筑物输水涵洞设计流量m3/s0.7型78、式钢筋混凝土圆洞进口底板高程m1793.00全长m24.80洞径m0.86.灌区建筑物左干渠全长Km14.2右干渠全长Km12.37.金属结构弧形钢闸门(2.82.8m-45m)道1QPG400-45卷扬启闭机台套1手电两用平板钢闸门(2.82.8m-45m)道1145t回转螺杆启闭机台套1手电两用800闸阀套1100闸阀套50七、经济指标1.工程总投资万元11762.322 水文分析2.1 流域概况XXXXX水库位于XX县xx镇XXXXX水库可行性研究报告村xx江一级支流罗闸河上游勐佑河段的左岸支流榨房河上游,水库径流区属xx江流域,xx江水系。XXXXX水库规模属小(一)型,水库径流面积面79、积11.1km2,地势为北高南低,水库流域水系呈羽毛状分布。2.2 水文成果采用资料我院设计所需的水文气象资料,根据XX县水务局提供的由XX省水文水资源局XX分局编制的XX市XX县XXXXX水库工程水文分析计算报告书(可行性研究阶段)直接采用。报告中第二章内容为方便专家阅读,直接引用水文分析报告中的部分成果。XXXXX水库水情测报系统已由XX省水文水资源局XX分局编制完成,为不重复投资,我院不再该进行方面的设计。具体水文分析计算详见XX市XX县XXXXX水库工程水文分析计算报告书(可行性研究阶段)。3 工程地质3.1 绪言拟建的XXXXX水库系拦河蓄水为主的小(一)型水库工程。位于XX县xx镇80、XXXXX水库可行性研究报告村,其地理位置为东经995423,北纬242918。距XX县城97km。距xx镇17 km,其中有通县油路80km通至镇政府,镇政府通至XXXXX水库可行性研究报告村通达土路17 km,交通较方便。水库径流区地处南桥河上游一级支流榨房河,属xx江流域,控制径流面积约11.1km2,多年平均降雨量2020mm。该工程拟建坝型为混凝土重力坝,设计最大坝高47.6m,坝顶高程1824.17m,正常水位高程1821.40m,总库容127.76万m3。工程设计灌溉面积7500亩,是一座以灌溉为主,同时兼顾下游人畜饮水的综合效益小(一)型水库。受XX县水务局委托,由我院承担该工81、程可研阶段工程地质勘察任务。我院组织队伍,于20xx年8月18日进场,进行外业测量、勘探工作,20xx年10月5日结束,20xx年10月底提交全部地质勘察资料。先后完成1/20000区域地质测绘24km2,1/1000库区工程地质测绘0.126km2,1/500坝址区工程地质测绘0.06km2。坝轴线工程地质勘探钻孔5个,总进尺150m,孔深20.0050.00m,。孔内进行标准贯入试验14次,压水试验30段,石料场勘察两个,取岩块试验3组。详见表3-1、3-2。表3-1 XXXXX水库勘察工程量统计表项目名称比例尺单位工作量地质测绘区域地质测绘1:20000km224库区地质测绘1:100082、km20.126坝址区地质测绘1:1000km20.06坝址区地质剖面测绘1:1000km21.0钻探钻孔1:200孔/m5/150压/(注)水试验段30/0山地工作探坑个/m2/11取样试验岩石试验组3表3-2完成钻探工作量表钻孔编号孔深(m)钻探日期(年月日)标贯试验(次)水文地质试验(段)取样位置备注压水注水ZK130.02011.9.21/236下坝轴线左岸ZK250.002011.9.14/1710下坝轴线河中孔ZK330.002011.9.27/10.26下坝轴线右岸ZK420.002011.9.19/204下坝前坝脚ZK520.002011.10.02/032下坝轴后坝脚合计1583、014283.2 区域地质概况3.2.1 地层岩性测区出露地层较多,有前奥陶系;中生界三叠系中、上统;第四系全新统地层,地质作用以变质作用为主,出露地层岩性由新到老排列如下:(一)、第四系全新统(Qh)冲洪积砾石、块石、漂石砾砂土和残坡积砂质粘土及土壤,厚度30m,分布于山坡、坡脚以及河床部位。(二)、三叠系上统xx组(T3sc),区内本组为一套陆相沉积碎屑岩层,岩性为灰绿色、浅灰色粉砂质泥岩,砾岩夹碳质页岩,厚度386m,分布于工程区北西侧,呈北北西向展布。与下伏(T2m)为假整合接触。(三)、三叠系中统忙怀组(T2m),统纹质英安岩,底部为砾岩,厚度408.5554.2m,分布于榨房河下游84、,呈北北西向展布,与(AnOxl)断层接触。(四)、燕山早期(52)黑云母二长花岗岩,地表普遍全风化,局部为弱风化,无明显产状,厚度不明,分布于整个工程区及上游周围,出露面积较大。与上、下伏地层呈侵入接触。(五)、古生界(M)时代不明片岩,片理产状23253,平面上呈透镜状产出,分布于左岸夹于印支期(15)黑云母二长花岗岩地层中。与下伏地层呈不整合接触。(六)、前奥陶系松山组(AnOs):微纹状绢云、二云石英片岩、绢云石英片岩,片理产状504050,厚度不明,分布于工程区及下游,与燕山早期(25)侵入接触。接触带附近围岩蚀变硅化作用强烈,有灰色石英岩分布。坝址区附近普遍出露。(七)、前奥陶系大85、田丫口组(AnOd)含斜长变斑绢二云石英片岩夹变粒岩,片理产状704060,厚度不明,分布于工程区下游榨房河两岸。与下伏地层(AnOxl)断层接触。(八)、前奥陶系小龙塘组(AnOxl):灰白色绢云石英片岩,片理产状3735,厚度不明,分布于工程区下游榨房河两岸。与下伏地层(AnOs)整合接触。3.2.2 地质构造测区处于青藏歹字型构造体系中段与川滇经向构造体系的复合部位,凤庆雪华北北西向构造带东亚带,凤庆雪华北北西向构造带展布于凤庆、雪华一带,可分为东西两个亚带,西亚带主要由澜沧群变质岩系组成,变质岩片理呈北西向展布,褶曲不甚发发育,且分布零星,勐佑以南、雪华以西发育一组规模较大的北西向断裂86、,与变质岩片理平行延伸,如羊厂断裂(F41)、炳口断裂(F40)、xx断裂(F38)、南桥河断裂(F39)等,对中三叠统酸性火山喷发(忙怀组)及上三叠统xx组的分布有明显控制作用。东亚带为花岗岩分布区,断裂不发育,水库工程区位于花岗岩与前奥陶系(松山组)侵入接触带附近。水库外围就近区域性控制断裂主要有一条:羊厂断裂(F41),水库处于羊厂断裂(F41)北东侧,水库坝址相距断裂带约2.0 km,该断裂呈北西335方向微波状弯曲延伸,南延与盘河断裂(F78)反接复合,倾向北东,倾角6075,全长约44 km,地貌上表现极为明显,常形成陡壁。有较宽的挤压破碎带,附近岩层产状极乱,局部地层发生倒转。断87、裂带褐铁矿化强烈,多处有泉水涌出。诸多现象表明断裂具压兼顺扭的力学性质。受北西向断裂羊厂断裂(F41)影响及控制,区域稳定性差。3.2.3 地震基本烈度及区域稳定性工程区位于保山龙陵断裂带、耿马澜沧断裂带、中甸大理强震带和思茅普洱强震带之间,均为水库外围区域具明显晚近期活动的主要断裂,西部为保山龙陵断裂带,相距120km,南西部为耿马澜沧断裂带,相距180km,北东部为中甸大理强震带,相距160km,南东部为思茅普洱强震带,相距240km;对工程区影响较大,距离较近的是保山龙陵断裂带,根据1/20万区域调查报告(XX省地矿局 1981年)资料及邻近工程最新地震构造研究资料表明,自886年有地震88、记载以来至1990年,区内(北起洱海,南至澜沧,东起双柏,西至瑞丽)共发生5级地震154次,其中6级地震40次,7级地震8次。根据现代地震资料统计分析表明,区内及相邻区域地震总体分布格局存在相当长时期内具有相对稳定性,凡是历史地震集中区,也是现代地震集中区;从地震空间分布特征上看,西南地区6级以上地震主要沿北西南东向往返迁移,形成龙陵耿马、澜沧强烈地震活动带。工程区靠近保山龙陵强震带,考虑地震影响主要是保山龙陵强震带。根据2001年2月2日国家质量技术监督局发布的1/400万中国地震动参数区划图,该区地震动反应谱特征周期为0.45s,地震动峰值加速度为0.2g,工程区相应地震烈度为度。3.2.89、4 地貌及物理地质现象测区流域属xx江水系南桥河(下游为罗闸河)上游支流,所处地貌单元为横断山系切割山地峡谷区,受构造运动影响和地表水侵蚀作用,河流、山脉发育,河流冲刷、切割作用强烈,区域内最高(高程3049m)为北东方向的雪山,雪山山脉近北北西向形成区内地形分水岭,测区内地势东高西低,地形坡度在3045之间,局部较陡,坡度为5065,绝对高程15302600m,属中、高山斜坡地貌。山川走向呈北北西向展布,与构造线方向基本一致。区域上基岩部分出露,地表普遍为第四系覆盖,厚度1.53m,局部4m以上,森林植被覆盖较差,区内滑坡、坍塌少,规模较小,冲沟发育。河床多呈“V”字型断面。因此,区域内物理90、地质现象稍发育。3.2.5 水文地质区域内地层岩性多为变质岩、火成岩,局部为砂砾岩、石英砂岩,普遍为相对隔水地层。泉水出露点较多,出露高程较高,大多数冲沟中常年有水,由地下水补给,地表分水岭和地下分水岭基本一致。因此,区域内水文地质情况不复杂,水文地质条件较好。地下水类型以基岩裂隙水为主,其次为第四系松散堆积层孔隙水,均受降雨补给。3.3 库区工程地质3.3.1 地层岩性库区地层岩性简单,主要分布第四系松散覆盖层、燕山早期(52)黑云母二长花岗岩及前奥陶系松山组(AnOs)灰色石英岩。(一)、第四系(Qpal)洪冲积漂石、卵石砾砂土,漂石粒径1050cm不等,最大1.02.5m,漂、卵石含量约91、为5060%,岩性以灰白色中细粒花岗岩为主,砾砂含量约20%,呈次圆状,强度坚硬,层厚2.413.0m,上坝址上游较厚。分布于库区河床,工程所需块石料分布于该层中。(二)、第四系(Qedl)残坡积灰黄色粉砂质粘土,碎块石土,坡麓滚石、倒石堆,碎块石多为花岗岩,片岩次之,棱角状,块径大小不等,一般1020 cm,强度坚硬,该层结构松散,分选性差,常有架空现象,分布于山坡、坡麓部位。(三)、燕山早期(52)黑云母二长花岗岩,地表普遍强风化,局部为弱风化,无明显产状,厚度不明,分布于下坝址以外的的整个工程区及周围,出露面积较大。与周边地层呈侵入接触。(四)、前奥陶系松山组(AnOs):库区及坝址区出92、露松山组与燕山早期(25)黑云母二长花岗岩侵入接触带围岩硅化蚀变产物灰色石英岩。产状230,中厚厚层状,强、弱风化,强度坚硬,根据坝址区钻孔揭露厚度50m未穿,分布于整个下坝址及库尾左岸。3.3.2 地质构造水库区基底岩性为燕山早期(52)黑云母二长花岗岩及前奥陶系松山组(AnOs)灰色石英岩。两组岩层侵处接触,石英岩产状230,岩层倾向右岸偏下游,燕山早期(52)黑云母二长花岗岩无明产状,见有三组节理发育,节理产状为14545、23080、31525、间距2040cm,节理面光滑,微张,在库区小范围内属于单斜构造,库区河流走向由东向西,总体走向与岩层走向小角度斜交。水库区无明显的断裂构造通过93、。3.3.3 地形地貌及物理地质现象库区位于xx江水系南桥河上游支流榨房河上,地势呈北东向南西倾斜,流域呈树枝状。库区所处海拔高程17601850m,地貌属中山中等切割地貌类型。水库位于南桥河一级支流榨房河中上游部位,河谷处于老年发展阶段。河谷库盆呈狭长形,库盆长约610m,河流纵向平坡度为7%,地势开阔处谷宽7090m,坝址段为4050m左右。河床两侧有堆积阶地、河漫滩分布,地形平缓,库区左岸地形坡度2035。右岸地形坡度4555。最陡处近垂直,左缓右陡,多为“U”字形,局部“V”字形河谷。库区基底地层岩性为燕山早期(52)黑云母二长花岗岩及前奥陶系松山组(AnOs)灰色石英岩。基岩表层强风94、化,右岸多为陡峻的强、弱风化岩质边坡,局部有掉块,倒石,冲沟及其它物理地质现象不发育,右岸局部第四系松散覆盖层较厚,因地下水和地表水影响,局部发育小规模冲沟及滑坡,冲沟长度在4060m之间,口宽23m,深度24m,底宽1.01.5m,呈“V”字型断面,一般冲沟中下部多有泉水出露,但流量小,沟口有小洪积扇分布。库区物理地质现象不发育。3.3.4 水文地质与库区渗漏评价库区内南、北、东三侧高,为库区汇水区分水岭,西侧低为区内河道的排泄口。以分水岭为界形成具补、径、排系统的水文地质单元。区内地层岩性单一,第四系松散层普遍较薄,局部较厚,基岩裂隙较为发育,其含水性能为弱中等。在这小范围的汇水区内,大气95、降水是地下水的唯一补给源。大气降水一部分经地面渗入地下裂隙及被植物吸收,另一部分就地径流、排泄河沟。地下水动态随季节性变化而变化,库区地下水径流基本与地表水一致,由南、北、东三面向库内汇积、径流、排泄。水库区主河道河底高程在17701810m,两岸无低岭谷,水库两岸地层岩性为燕山早期(52)黑云母二长花岗岩,厚度1520m以内中等透水,为相对含水层,1520m以下为弱、微透水,为相对隔水层,水库区泉水点出露高程高于水库的正常水位高程,因此库区两岸山体宽厚,地层岩性隔水,地下水出露高,水文地质条件较好,没有导水构造,不会产生库区渗漏。3.3.5 水库淹没和浸没库区植被覆盖差,主要为农田,为经济林96、(核桃林),无人居住,也未发现有开采价值的矿产,水库建成后,淹没主要是库区农田、部分经济林(核桃林),淹没损失较小,库区稳定主要取决于基底岩层,因此,水库蓄水后,能抬高库岸的地下水位,但库岸基岩软化系数较高,即使水位壅高,也不会因修水库产生浸没作用,影响库岸的稳定。3.3.6 水库淤积评价库区内两岸植被覆盖差,地形坡度较陡,水源涵养及水土保持较好,河道水质清澈,库内仅发育几条规模不大的冲沟,沟中有水,水质清澈,断面呈“V”字型,属于不活跃的壮年期冲沟,水库库区内淤积小,水库上游河床坡降较陡,河流向源浸蚀作用强烈,搬运能力强,所以水库淤积主要来源为上游洪冲物质,根据水文资料分析,榨房河多年平均固97、体径流为0.571万m3,水库建成后,回水线以下小坍塌、边岸再造等会造成少量淤积,估算平均年淤积量为0.075万m3,对水库蓄水影响较大,因此水库总体淤积量较大。3.3.6 库岸稳定性评价库区左岸地形坡度2035。右岸地形坡度4555。最陡处近垂直,左缓右陡,多为“U”字形,局部“V”字形河谷。水库两岸地层岩性为燕山早期(52)黑云母二长花岗岩及前奥陶系松山组(AnOs)灰色石英岩。强弱风化,属坚硬岩,左岸地形坡度相对较缓,第四系松散覆盖层厚度不大,坍塌滑坡等物理地质现象不发育,库岸基本稳定,右岸基本为块状岩质边坡,仅局部出现边坡掉块现象,边坡稳定,水库蓄水后,库岸基本稳定。3.4 坝址工程地98、质通过实地踏勘及多方面比选,XXXXX水库可研阶段在适宜建坝河段共选择相对较好的上、下两个坝址进行同效益(同蓄水规模)比较。由于受地形地貌制约,坝线选择范围受限,目前选定的上、下两坝址直线距离(两坝轴线平距)180m。坝址段河床坡降7.2%,在上、下坝址之间河段相对狭窄,上坝址轴线以上河床开阔,在相同效益情况下,上坝位坝体远大于下坝位。坝址区左右两岸地为第四系松散层零星覆盖,大部分基岩出露。河床部位均为第四系洪冲积(Qpal)层覆盖,局部基岩裸露,坝址基岩为燕山早期(52)黑云母二长花岗岩及前奥陶系松山组(AnOs)灰色石英岩。基岩表层强弱风化,强度坚硬,两组地层侵入接触。坝址区未见明显构造痕99、迹,不良物理地质现象不发育。坝址工程地质条件详述如下:3.4.1 下坝址工程地质条件(推荐坝址)(一) 基本地质情况坝址区属中山河谷地貌,河床相对狭窄,左岸谷坡下陡上缓,右岸谷坡陡峻,横向上呈不对称“V”型,根据河谷的形态特征,可划分为冲洪积地貌和谷坡剥蚀地貌,剥蚀残留阶地地貌。河床走向297,宽2760m,轴线部位50m,河底高程17701780m,坡降7%,设计最大坝高47.6m,坝顶高程1824.17m,坝轴线长167m,坝底宽52.0m,正常水位高程1821.40m,总库容127.76万m3。坝轴线走向19,与河床近正交;溢洪道布于第五坝段,输水涵洞布置于右岸非溢流坝段。左岸为一宽厚山100、体,地形坡度上部2530,下部4060,坝址区左岸缓坡地表为第四系残坡积(Qedl)灰黄色粉砂质粘土,厚度1.01.5m,结构软弱、可塑,中下部基岩裸露,岩性为前奥陶系松山组(AnOs)灰色石英岩。岩层产状230,地表普遍强风化,节理裂隙发育,表层5m卸荷作用强烈,卸荷裂隙宽度达23cm,最宽约58 cm,岩体中厚厚层状,强度坚硬,岩层倾向右岸偏下游,左岸为顺向坡,为单斜构造。右岸为一宽厚山体,地形坡度3040,地表零星分布第四系残坡积(Qedl)灰黄色粉砂质粘土,厚度0.51.0m,结构软弱、可塑,右岸基岩同左岸,地表普遍强风化,节理裂隙发育,表层58m卸荷作用强烈,卸荷裂隙宽度达23cm,101、最宽约58 cm,右岸反向坡,为单斜构造。河床部位均为第四系洪冲积(Qpal)层覆盖,漂石卵石砾砂土,漂石粒径1050cm不等,最大1.02.5m,漂、卵石含量约为5060%,岩性以灰白色中细粒花岗岩为主,砾砂含量约20%,呈次圆状,强度坚硬,厚度约2.55.5m,靠右岸较厚。洪冲积层结构松散,强中等透水,河床边可见基岩出露。基底地层岩性为前奥陶系松山组(AnOs)灰色石英岩。岩层产状230,强北风化,强度坚硬,岩层倾向右岸偏下游,未见明构造痕迹。整个坝址区坍塌、滑坡等不良物理地质现象发育,河床相对狭窄,第四系洪冲积(Qpal)覆盖层厚度不大,工程地质条较好。(二) 坝轴线坝基、坝肩工程地质条102、件下坝址坝轴线部位两岸地形左缓右陡,横向上呈不对称“V”字型断面,海拔高程13981435m,河床坝基、谷坡坝肩各地貌区工程地质条件不尽相同,分述如下:1)、左岸工程地质条件左坝肩地形坡度3064,坝肩下部地表为第四系残坡积褐色粉细砂土,结构松散稍密,细砂成分以石英为主,层厚1.53.0m,下伏基岩为前奥陶系松山组灰色石英岩,中厚厚层状,产状230,倾向右岸偏下游,强度坚硬,强弱风化,节理裂隙发育,节理面粗糙,陡倾,有氧化铁浸染。强风化层厚约2535m,弱风化层未穿。左坝肩岩体透水率:表层10m以内为12.834.5Lu,为中等透水,以下为4.87.0Lu,属弱透水。地下水埋深12.85.0m103、。未见其它构造痕迹和不良物理地质现象。左岸工程地质:评价左坝肩地形坡度较陡,山体宽厚,地层岩性简单,松散覆盖层分布少,厚度不大,可直接清除,构造和物理地质现象不发育,地下水位较高,主要对以下几个工程地质问题进行评价:1、岸坡稳定性:左岸地形坡度较陡。多为自然稳定岩质边坡,基本不存在表层滑动的可能性。2、坝基强度及压缩变形:左岸岩体,强度坚硬,厚度大,不存在压缩变形问题,坝基岩体足以满足大坝基础承载力要求。3、坝基抗滑稳定:岩体无软弱夹层,结构面呈稳定组合,不会产生滑动破坏。4、坝基渗透变形:无松散细颗粒岩土分布,不存在渗透变形问题。5、坝基及绕坝渗漏:左岸岩体表层渗透指标为中等透水,存在坝基和104、绕坝渗漏问题。(详见渗透剖面图)综合评价工程地质条件较好。左岸工程处理措施:建议清除第四系覆盖层,将坝基础置于基岩强风化层中,左岸普遍清基开挖深度1.52.5m,结合槽位置1.55.0m,开挖边坡比1:0.5。左岸存在渗漏问题,根据规范要求,以小于10Lu为防渗标准,防渗体底界嵌入弱透水层1个试段(5m),防渗底界:左岸约为1520m,处理边界为坝端延伸至地下水位与正常蓄水交点,左岸顺坝轴线向坝顶外延伸约20m。建议基岩强风化表层作固结灌浆处理,提高基础岩体的整体性与均质性。以满足刚性坝变形要求。2)、右岸工程地质条件右坝肩地形坡度3040,地表局部为第四系残坡积褐色粉细砂土,结构松散稍密,细105、砂成分以石英为主,层厚1.53.9m,下伏基岩为下伏基岩为前奥陶系松山组灰色石英岩,中厚厚层状,产状230,倾向右岸偏下游,强度坚硬,强弱风化,节理裂隙发育,节理面粗糙,陡倾,有氧化铁浸染。强风化层厚2030m,弱风化层未穿;右坝肩表层(10m以内)透水率q=3040Lu,中等透水,以下透水率q=1.46.0Lu,弱透水,地下水埋深5.014.6m。未发其它的构造痕迹和不良物理地质现象。右岸工程地质评价:左坝肩地形坡度较陡,山体宽厚,地层岩性简单,松散覆盖层分布少,厚度不大,可直接清除,构造和物理地质现象不发育,地下水位较高,主要对以下几个工程地质问题进行评价:1、岸坡稳定性:右岸岩体为反向坡106、,为自然稳定岩质边坡,不存在表层滑动的可能性。2、坝基强度及压缩变形:基础强度高,不存在压缩变形问题,坝基岩体足以满足大坝基础承载力要求。3、坝基抗滑稳定:岩体无软弱夹层,结构面呈不利组合,但层间结合较好,不会产生滑动破坏。4、坝基渗透变形:坝肩中上部基础表层存在渗透变形问题。5、坝基及绕坝渗漏:坝基渗透指标为中等弱透水,存在坝基渗漏和绕坝渗漏问题。(详见渗透剖面图)。总体评价,工程地质条件较好。右岸工程处理措施:建议清除第四系覆盖层,将坝基础置于基岩强风化层中,右岸开挖深度1.02.5m,开挖边坡比1:0.5。右岸存在渗漏问题,根据规范要求,以小于10Lu为防渗标准,防渗体底界嵌入弱透水层1107、个试段(5m),防渗底界:右岸约为1822m,处理边界为坝端延伸至地下水位与正常蓄水位交点,左岸顺坝轴线向坝顶外延伸约26m。建议基岩强风化表层作固结灌浆处理,提高基础岩体的整体性与均质性。以满足刚性坝变形要求。2)、河床部位工程地质条件河床宽约50m,表层为第四系洪冲积灰白色漂石、卵石砾砂土,漂石粒径510cm,最大50100cm,漂、卵石含量约为5070%,岩性以花岗岩为主,强度坚硬,砾砂含量约20%,呈次圆状,强度坚硬,该层结构松散,层厚2.49.3m,透水率q11.0Lu,属中等透水。下伏基岩强微风化,岩性同左岸。强风化层厚6.6m,弱风化层厚24.0m。基岩透水率q1.62.7Lu,108、属弱透水。地下水位埋深0.00.5m,无其它明显不良物理地质现象。河床工程地质评价:1、坝基强度及压缩变形:河床部位表层为松散岩土层,清基后不存在压缩变形问题,坝基岩体足以满足大坝基础承载力要求。2、坝基抗滑稳定:坝基内结构面组合属稳定结构,不会产生滑动破坏。3、坝基渗透变形:该段坝基不存在松散细粒土体。不存在渗透变形问题。4、坝基渗漏:该段岩层表层中等透水,存在坝基渗漏问题。河床工程处理措施:建议坝基直接清除第四系洪冲积层,清基深度2.55.0m,结合槽部位根据设计需要适当加深,将大坝基础置于基岩强风化层上,河床坝基存在渗漏问题,根据规范要求,以小于10Lu为防渗标准,防渗底界为地表以下约1109、0.0m。(三) 物理力学指标建议值1)Qedl:=1517KN/m3,s=17.518.5KN/m3,C=0.0090.02MPa,=1724,R=0.010.015MPa,开挖边坡10.5;2)Qpal:=1822KN/m3,C=04KPa,=3035,R=0.200.40MPa,开挖边坡10.7511.0;3) 强、弱风化石英岩:=2830KN/m3,C=0.020.5MPa,=3548,R=34MPa,开挖边坡1:0.3。抗压强度Rc=4570MPa,软化系数Kd=0.80.9。(四)下坝址附属建筑物工程地质条件下坝址推荐坝型为重力坝,附属建筑物均布置于坝体中,比较坝型为面板堆石坝,有110、拟建输水隧洞和拟建输溢洪道,均布置在坝址右岸,两建筑物轴线在平面上与坝轴线近坝端处相交,工程地质条件分述如下:1) 输水隧洞轴线(推荐)工程地质条件工程地质条件:拟建输水建筑物为城门型无压洞,布置于左岸,洞轴线走向由335转向268,洞线全长192m,进口底板高程1794.71m,出口底板高程1794.518m;进口地形坡度2125,出口段地形坡度4552,隧洞所穿地层岩性为:0+0000+080m为燕山期(52)中细粒二长花岗岩,强、弱风化,灰白色,块状结构,强度坚硬,节理裂隙发育,节理面倾角4050,最大80,倾向145160,节理面光滑,后段基岩为前奥陶系松山组(AnOs)灰色石英岩,中111、厚厚层状,产状230,倾向右岸偏下游,强度坚硬,强弱风化,节理裂隙发育,节理面粗糙,陡倾,有氧化铁浸染。两组岩层(52、AnOs)侵入接触,隧洞岩层主要结构面与洞轴线夹角:52中6070,AnOs中510,推测地下水位普遍埋深8.020.0m。洞顶以上岩(土)覆盖厚度625.0m,最深达48m,地下水位均低于洞顶。无其它明显不良物理地质现象。工程地质评价:进口段(0+0000+060m) 不稳定段() :进口地形为斜坡地形,不利于洞脸形成,成洞条件较差,表层有松散覆盖层分布,洞口开挖稳定性差;洞身置于强风化基岩上,岩体强度较高,洞轴线与主要结构面走向交角大于45,对稳定有利,但受多组结构面相互112、切割,岩体完整性差,层间结合差,开挖中可能出现局部坍塌、掉块现象,不会产生较大的变形。地下水活动轻微, 地下水位局部高于隧洞底板,开挖中存在沿基岩节理裂隙面渗水及滴水现象,但出水量小。围岩不稳定。洞身段 (0+0600+210m)局部稳定性差段():洞身置于弱风化岩体上,上覆岩层厚度大,岩体强度较高,块状、互层状结构,洞轴线与岩层走向交角较小,对稳定不利,开挖中偶有掉块现象,但整体稳定,不会产生较大的变形。地下水活动中等, 隧洞置于地下水位以下,开挖中存在沿基岩节理裂隙面渗水及滴水现象,但出水量普遍较小。隧洞围岩可短时间稳定,局部稳定性差。出口段(0+2100+225m) 不稳定段():出口地113、形为陡坡地形,有利于洞脸形成,成洞条件较好,表层无松散覆盖层分布,结构面倾向与坡向相反,但视倾角很小,洞口开挖稳定性差;洞身置于强风化基岩上,岩体强度较高,洞轴线与主要结构面走向交角小,对稳定不利,受多组结构面相互切割,岩体完整性差,层间结合差,开挖中可能出现局部掉块现象,不会产生较大的变形。地下水活动轻微, 地下水位局部高于隧洞底板,开挖中存在沿基岩节理裂隙面渗水及滴水现象,但出水量小。围岩不稳定。工程处理措施:1、进出口洞脸开挖边坡:第四系覆盖层不陡于1:0.75;强风化的基岩为1:0.31:0.5;洞脸边坡须进行护坡处理,成洞应大于3倍洞径;开挖完毕后应进行钢筋混凝土永久衬砌;待洞脸保养114、稳定后,再进行洞身施工。2、进出口段岩体较破碎,自稳时间短,毛洞爆露时间不宜过长,建议边开挖边衬砌,洞身段可以较长段开挖再一次浇筑;地下水位以下须进行施工排水;全断面钢筋混凝土永久衬砌。(五)溢洪道轴线工程地质条件工程地质条件:该溢洪道位于大坝右岸,轴线方向322转267,全长约160m,进口底板高程为1821.4m,设计为平缓段和陡槽段,沿线地形坡度一般3552,地表零星分布第四系残坡积褐色粉细砂土,结构松散稍密,细砂成分以石英为主,层厚0.51.0m,下伏及裸露基岩为前奥陶系松山组(AnOs)灰色石英岩,中厚厚层状,产状230,均为反向坡,强度坚硬,强风化,节理裂隙发育,节理面粗糙,陡倾,115、有氧化铁浸染;基岩表层为中等透水层。地下水位埋深1018.0m,无其它明显不良物理地质现象。未见明显的构造痕迹。工程地质评价:该溢洪道轴线地层岩性不复杂,地形为陡坡,轴线较短。溢洪道基础全置于基岩强风化层内,岩体强度较高,溢洪道基础稳定,但开挖量较大,物理地质现象及构造不发育。总体评价,该溢洪道工程地质条件较好。工程处理措施:建议基础清基至基岩强风化层中,平缓段清基深度一般810m,最大12.0m,陡槽段清基深度一般23m,侧向开挖边坡1:0.5,全断面采用浆砌石衬砌,防渗漏抗冲刷处理。高边坡作护坡处理。3.4.2 上坝址工程地质条件(比较坝址)(一) 基本地质情况上坝址位于下坝址上游直线距离116、(两坝轴线平距)180m。坝址区属低中山河谷地貌,河床相对狭窄,两岸谷坡平缓,横向上呈对称“V”型,根据河谷的形态特征,可划分为冲洪积地貌和谷坡剥蚀地貌,谷坡残留阶地地貌。河床走向244转281,宽4065m,最宽部位90m,轴线部位60m,河底高程17801800m,坡降7%,坝高60.0m,正常蓄水位高程1821.40m,坝顶高程1824.17m,坝轴线长166.75m,坝底宽195m,总库容127.76万m3,坝轴线走向348,与河床近正交;输水隧洞和溢洪道均布于右岸。左岸为一宽厚山体,地形坡度1939,坝址区左岸缓坡地表为第四系残坡积(Qedl)灰黄色粉砂质粘土,厚度1.01.5m,结117、构软弱、可塑,大部分基岩裸露,下伏基岩为燕山期中细粒二长花岗岩,强、弱风化,灰白色,块状结构,强度坚硬,节理裂隙发育,节理面倾角4050,最大80,节理面光滑,强风化层厚1015m。左坝肩岩体透水率为中等弱透水。地下水埋深1015.0m。未见其它构造痕迹和不良物理地质现象。右岸为一宽厚山体,地形坡度3040,坝址区左岸缓坡地表为第四系残坡积(Qedl)灰黄色粉砂质粘土混滚石(块石)零星覆盖,厚度1.01.5m,结构松散,大部分基岩裸露,下伏基岩为为燕山期中细粒二长花岗岩,强、弱风化,灰白色,块状结构,强度坚硬,节理裂隙发育,节理面倾角4050,最大80,节理面光滑,强风化层厚1015m。右坝肩118、岩体透水率为中等弱透水。地下水埋深1015.0m。未见其它构造痕迹和不良物理地质现象。河床部位大部分为第四系洪冲积(Qpal)层覆盖,漂石卵石砾砂土,漂石粒径1050cm不等,最大1.02.5m,漂、卵石含量约为5060%,岩性以灰白色中细粒花岗岩为主,砾砂含量约20%,呈次圆状,强度坚硬,厚度约2.513.0m,靠上游开阔段较厚。洪冲积层结构松散,强中等透水,河床边及河床冲坑部位可见基岩出露。基底地层岩性为燕山期中细粒二长花岗岩,强、弱风化,灰白色,块状结构,强度坚硬,未见明构造痕迹。整个坝址区坍塌、滑坡等不良物理地质现象发育,但河床较宽,第四系洪冲积(Qpal)覆盖层较厚,工程地质条较差。119、(二) 坝轴线坝基、坝肩工程地质条件上坝址坝轴线部位两岸地形左陡右缓,横向上呈不对称“V”字型断面,海拔高程17891840m,河床坝基、谷坡坝肩各地貌区工程地质条件不尽相同,分述如下:1)左岸工程地质条件工程地质条件:左坝肩地形坡度3540,坝肩地表为第四系残坡积灰黄色粉质粘土混滚石零星分布,结构松散,层厚0.51.0m,下伏基岩为燕山期(52)中细粒二长花岗岩,强、弱风化,灰白色,块状结构,强度坚硬,节理裂隙发育,节理面倾角4050,最大80,节理面光滑,强风化层厚1015m。左坝肩岩体透水率为中等弱透水。地下水埋深1015.0m。未见其它构造痕迹和不良物理地质现象。工程地质评价:左坝肩地120、形坡度较陡,山体宽厚,地层岩性简单,构造和物理地质现象不发育,地下水位较高,岩土普遍渗透指标较小,大部分为中等透水,防渗处理工程量不大,无软弱结构面,不易产生滑动破坏,岸坡稳定性较好;综合评价工程地质条件较好。工程处理措施:将坝基础置于基岩强风化层中,左岸开挖深度1.02.5m,开挖边坡比1:0.3。左岸存在表层渗漏问题,根据规范要求,以小于10Lu为防渗标准,防渗底界:左岸约为1518m,处理边界为坝端延伸至地下水位与正常蓄水交点,左岸顺坝轴线向坝顶外延伸约20m。2)右岸工程地质条件工程地质条件:地形坡度1939,坝肩地表为第四系残坡积灰黄色粉质粘土混滚石零星分布,结构松散,层厚0.51.121、5m,下伏基岩为燕山期(52)中细粒二长花岗岩,强、弱风化,灰白色,块状结构,强度坚硬,节理裂隙发育,节理面倾角4050,最大80,节理面光滑,强风化层厚1015m。左坝肩岩体透水率为中等弱透水。地下水埋深1015.0m。未见其它构造痕迹和不良物理地质现象。工程地质评价:右坝肩地形坡度较陡,山体宽厚,地层岩性简单,构造和物理地质现象不发育,地下水位较高,岩土普遍渗透指标较小,大部分为中等透水,防渗处理工程量不大,无软弱结构面,不易产生滑动破坏,岸坡稳定性较好;综合评价工程地质条件较好。工程处理措施:将坝基础置于基岩强风化层中,右岸开挖深度1.02.5m,开挖边坡比1:0.3。左岸存在表层渗漏问122、题,根据规范要求,以小于10Lu为防渗标准,防渗底界:左岸约为1820m,处理边界为坝端延伸至地下水位与正常蓄水交点,左岸顺坝轴线向坝顶外延伸约20m。3)河床工程地质条件工程地质条件:坝基河床部位宽约60m,表层为第四系洪冲积灰白色漂石卵石砾砂土,漂石粒径1050cm不等,最大1.02.5m,漂、卵石含量约为5060%,岩性以灰白色中细粒花岗岩为主,砾砂含量约20%,呈次圆状,强度坚硬,层厚5.413.0m,上游较厚;透水性属中等透水。下伏基岩强弱风化,岩性同左岸。强风化层厚10m,基岩透水性属中等弱透水。地下水位埋深0.01.0m,无其它明显不良物理地质现象。工程地质评价:河床部位较平缓,123、第四系洪冲积厚度大,结构松散,承载力较低,易产生压缩变形,渗漏严重,地下水位高,基础处理深度大,综合评价,河床部位工程地质条件差。工程处理措施:建议河床坝基位置,普遍清基清除第四系洪冲积层,将基础置于强风化基岩上,清基深度4.513.0m;开挖边坡1:0.51:0.75,基岩为1:0.3。结合槽部位根据设计需要适当加深。防渗底界为地表以下约15.0m。(三) 物理力学指标建议值1)Qdel:=1618KN/m3,s=1819.5KN/m3,C=0.0090.02MPa,=1724,R=0.010.015MPa,开挖边坡1:0.751:1;2) Qpal:=1822KN/m3,C=04KPa,=124、3035,R=0.200.40MPa,开挖边坡1:0.751:1.0;3) 强、弱风化花岗岩:=2628KN/m3,C=0.020.5MPa,=3545,R=36MPa,开挖边坡1:0.3,抗压强度Rc=65100MPa,软化系数Kd=0.80.9。(四) 上坝址附属建筑物工程地质条件上坝址附属建筑物有拟建输水隧洞和拟建输溢洪道,均布置在坝址右岸,但经过工程地质详察后发现上、下两个坝址工程地质条件优劣差别太大,上坝址建坝工程量太大,所以附属建筑物工程地质条件不作一一列述。3.4.3 坝址比较及推荐方案(一) 坝址比较坝址比较采取同效益(同蓄水规模)比较,详见表3-3。表3-3 上、下坝址综合条125、件对比表比较条件上坝址下坝址比较结论工程规模坝高56.8m56.79m下坝址优坝顶长198.0m166.75m上坝址优开挖工程量基础处理后7.7万m38万m3上坝址优填筑工程量70万m37万m3下坝址优库 容127m3127万m3相同地形地貌条件河谷呈 “V”型,两岸基本对称,河床较宽,坡降陡,平均坡降为7%河谷呈窄“V”型,两岸对称,河床较狭窄,坡降陡,平均坡降为7%下坝址优地质条件地层岩性Qpal、Qedl、52Qpal、Qedl、AnOs两坝址近似地质构造无大的构造通过无大的构造通过两坝址近似物理地质现象无明显不良物理地质现象无明显不良物理地质现象两坝址近似坝基变形及渗流稳定层第四系松散126、层,存在坝基压缩变形及局部渗流不稳定表层第四系松散层,存在坝基压缩变形及局部渗流不稳定两坝址近似岸坡稳定性右岸第四系地滑堆积物覆盖,厚度大,稳定性差右岸第四系覆盖层厚,地形坡度较陡,稳定性差下坝址优建议清基深度左岸开挖:1.02.5m右岸处理:1.02.5m河床处理:3.55.0m左岸:1.02.5m右岸:1.02.5m河床:4.513.0m下坝址优渗漏及防渗处理防渗工程量大略大 年渗漏量为13.76万m3, 防渗帷幕灌浆段长2209m,防渗工程量大下坝址优附属建筑物溢洪道长218m输水隧洞长151m,类天然建筑材料主要建材运距略短主要建材运距略长上坝址优施工场地条件略窄略宽下坝址优淹 没无须127、搬迁居民无须搬迁居民两坝址近似通过以上各指标综合比较,下坝址明显优于上坝址,建议采用下坝址作为设计方案。(二)基本坝型选择水库坝基部位弱风化基岩埋深大,强风化基岩力学指标能满足刚性坝体建基要求,河谷地质、地形条较好的坝址段较短,有利于占地较小的刚性坝布置;同时,枢纽区周边近距离范围内刚性坝体建材和土石坝坝体建材均较丰富,从建材用量多少、库容大小以及占地多少来比较,基本坝型适宜采用埋石混凝土重力坝。枢纽区满足土石坝质量要求的粘土料、堆石料丰富,粘土料开采面积较大,堆石、碎石、块石开采面积较小,可选用面板堆石坝和埋石混凝土重力坝方案,从枢纽布置和建材用量上考虑,采用埋石混凝土重力坝方案较优。3.5128、 天然建筑材料XXXXX水库拟建坝型为埋石混凝土重力坝,面板堆石坝型作比较,所需天然建筑材料为块石料、碎石料、砂料,心墙防渗土料和坝壳堆石料,本阶段各类天然建筑材料的勘察储量及设计用量分别列如表3-4:表3-4天然建筑材料勘察储量与设计用量一览表 建材类型项目防渗土料(万m3)坝壳料(万m3)反滤料(万m3)碎、块石料(万m3)勘察储量21.5124.911010上坝址设计用量5.835.86.11.1下坝址设计用量5.3274.11.1(一) 块石、碎石料本工程推荐坝型为埋石混凝土重力坝,所需块石料用量较大,工程区内石料丰富,块石料少部分可在坝址洪冲积层中就近取用中细粒花岗岩漂石,强度坚硬,129、作为块石料质量较好,但块径不均匀,分布零散,开采难度相对较大,运距近且减少清碴量;大部分块石料可在本次勘察块石料场中取用,本阶段勘察石料场两个,从下游往上编号为号块、碎石料场和号块、碎石料场,两个料场均位于水库上游右岸,两个料场相距很近,直线距离150m,号块、碎石料场为主料场,号块、碎石料场为备用料场。两个料场储量极丰富,可按需所采,本次提供的勘察储量为容易开采的储量。号块、碎石料场位于坝址上游右岸约400m处,地形坡度4050,较陡处达到70,形成一自然掌子面,地层岩性为燕山期中细粒二长花岗岩,表层强风化,局部弱风化,中厚层状构造,强度坚硬,作为块石料质量较好,大部分基岩裸露,岩体厚度均匀130、,无软弱夹层,储量很大,本次勘察的容易开采范围内约2030万m3,运距:500m,需修建临时公路。本次勘察取岩块样试验一组,其质量指标为:密度为2.83.1 g/cm3,吸水率0.30.5%,软化系数0.88,摩察角3842,凝聚力C=46MPa。湿抗压强度140 MPa,干抗压强度158 MPa,符合建筑用石材要求。号块、碎石料场位于号块、碎石料场上游150m处,地形坡度5060,较陡处达到75,岩性同号块、碎石料场,储量约5060万m3,运距600m。物理力学指标参考号块、碎石料场。(二) 砂料工程区附近没有可供天然砂料场,机制砂(坚硬岩加工)难度大,因此建议外购,本工程砂料需到xx镇垃运131、,为南桥河中捞取的石英砂。南桥河中砂料丰富,质量较好,是附近城乡建设及河道中电站、水库等建设工程的主要砂料供给源,所以本工程建设砂料选用南桥河砂,质和量均能满足设计要求,运距17 km,为通达土路,路况较差。(三) 坝壳石碴料坝壳石碴料采用、块石、碎石料场开采的燕山期中细粒二长花岗岩料。强、弱风化,岩体分为强弱风化带,但开采后岩块均为坚硬岩,物理力学指标差异不大,本次勘察未取样试验,采用同成因、同岩性的凤庆水库工程类比,见表3-5。表3-5 坝壳料场试验指标评价表序号项目指标野外编号试验结果评价建议值1紧密密度2g/cm3石12.01合 格2.00石22. 00合 格石31.99偏小2含泥量(132、粘、粉粒)8.0%石15.1%合格6%石23.9%合格石34.0%合格3内摩擦角30石139.1合 格32石242.6合 格石340.5合 格4渗透系数碾压后110-3cm/s石16.110-1合 格110-2石24.210-1合 格石35.410-1合 格3.6 渠系建筑物工程地质XXXXX水库设计灌区总面积为2116.5亩,为连片灌区,分布于水库下游榨房河两岸,配套左、右两条输水干渠,左输水干渠全长6.18km;右输水干渠全长5.586km;工程地质条件分述如下:3.6.1 输水左干渠工程地质条件(一) 工程地质条件水库灌区位于水库下游榨房河两岸,输水左干渠位于大坝下游榨房河左岸山坡,渠道133、全长6.18km,渠首底板高程为1797.31m,坡降1/500,沿线地形坡度2535,地层岩性为:第四系残坡积含砾粉砂质粘土,局部夹片岩强风化块石,表层结构松散,中下部稍稍密,厚度一般1.02.5m,中等透水,分布于渠道沿线地表;前奥陶系松山组(AnOs):微纹状绢云、二云石英片岩、绢云石英片岩,分布于渠道前段1.9km,表层中等透水。前奥陶系大田丫口组(AnOd)含斜长变斑绢二云石英片岩夹变粒岩,片理产状704060,厚度不明,分布于渠道1.9km4.65km。强风化,一般在冲沟切割部位出露,岩体破碎,中等强透水。前奥陶系小龙塘组(AnOxl):灰白色绢云石英片岩,片理产状3735,分布于134、渠道4. 65km5.8km。三叠系中统忙怀组(T2m),统纹质英安岩,底部为砾岩,分布于榨房河下游,呈北北西向展布,分布于渠道尾段,与(AnOxl)断层接触。渠道里程K4+650m处有羊厂断裂(F41)、K5+800m处炳口断裂(F40)两条区域性断裂通过,断裂延伸方向与渠道走向大角度相交,地貌上表现极为明显,常形成陡壁。有较宽的挤压破碎带,附近岩层产状极乱,局部地层发生倒转。断裂带褐铁矿化强烈,多处有泉水涌出。诸多现象表明断裂具压兼顺扭的力学性质。沿线有两条较大的冲沟发育及多条小冲沟发育,未见其它较大的坍塌、滑坡等不良物理地质现象,推测地下水位埋深1018m。(二) 工程地质评价K0+00135、0K3+750m段,地形较陡,局部较缓,沿线部分有覆盖层分布,结构松散,强度不均匀,渗透性强,易压缩变形,抗冲刷能力弱,下伏强风化基岩,表层破碎,渗透性强,抗冲刷能力弱;渠基基本可置于强风化基岩上,中等稳定,局部置于第四系覆盖层上,稳定性差,平台开挖多为散体边坡,稳定性差,沿线冲沟发育,地层岩性不复杂,构造不发育,整段为稳定性差段。K3+750K6+180m段地形较陡,局部较缓,沿线部分有覆盖层分布,结构松散,强度不均匀,渗透性强,易压缩变形,抗冲刷能力弱,下伏强风化基岩,表层破碎,渗透性强,抗冲刷能力弱;渠基基本可置于强风化基岩上,中等稳定,局部置于第四系覆盖层上,稳定性差,平台开挖多为散体136、边坡,稳定性差,沿线冲沟发育,构造发育,整段为稳定性差段。(三) 工程处理措施1)、全断面衬砌,防渗及抗冲刷处理;2)、陡坡段开挖边坡高度大于3.05.0m时,按建议坡值削坡或护坡处理,局部设盖板;3)、渠道断面必须全落在开挖实方上,不允许填方筑基;4)、开挖边坡:土质边坡10.510.75,岩质边坡10.3;5)、冲沟部位设计涵洞和排洪设施,将涵洞基础置于下伏基岩强风化层上。3.6.2 输水右干渠工程地质条件(一) 工程地质条件水库灌区位于水库下游榨房河两岸,输水右干渠位于大坝下游榨房河右岸山坡,渠道全长5.586km,渠首底板高程为1797.31m,坡降1/500,沿线地形坡度2545,局137、部达50以上,地层岩性为:第四系残坡积含砾粉砂质粘土,局部夹片岩强风化块石,表层结构松散,中下部稍稍密,厚度一般1.02.5m,中等透水,分布于渠道沿线地表;前奥陶系松山组(AnOs):灰色石英岩、二云石英片岩、绢云石英片岩,分布于渠道前段1.25km,表层中等透水。前奥陶系大田丫口组(AnOd)含斜长变斑绢二云石英片岩夹变粒岩,片理产状704060,厚度不明,分布于渠道1.25km4.1km。强风化,一般在冲沟切割部位出露,岩体破碎,中等强透水。前奥陶系小龙塘组(AnOxl):灰白色绢云石英片岩,片理产状3735,分布于渠道4. 1km5.8km。三叠系中统忙怀组(T2m),统纹质英安岩,底138、部为砾岩,分布于榨房河下游,呈北北西向展布,分布于渠道尾段,与(AnOxl)断层接触。渠道里程K4+100m处有羊厂断裂(F41)、K5+330m处炳口断裂(F40)两条区域性断裂通过,断裂延伸方向与渠道走向大角度相交,地貌上表现极为明显,常形成陡壁。有较宽的挤压破碎带,附近岩层产状极乱,局部地层发生倒转。断裂带褐铁矿化强烈,多处有泉水涌出。诸多现象表明断裂具压兼顺扭的力学性质。沿线有两条较大的冲沟发育及多条小冲沟发育,未见其它较大的坍塌、滑坡等不良物理地质现象,推测地下水位埋深1215m。建筑物所需建材毛块石料和水库同一个石料场购买,运距1015km。(二) 工程地质评价K0+000K3+7139、50m段,地形较陡,局部较缓,沿线部分有覆盖层分布,结构松散,强度不均匀,渗透性强,易压缩变形,抗冲刷能力弱,下伏强风化基岩,表层破碎,渗透性强,抗冲刷能力弱;渠基基本可置于强风化基岩上,中等稳定,局部置于第四系覆盖层上,稳定性差,平台开挖多为散体边坡,稳定性差,沿线冲沟发育,地层岩性不复杂,构造不发育,整段为稳定性差段。K3+750K6+180m段地形较陡,局部较缓,沿线部分有覆盖层分布,结构松散,强度不均匀,渗透性强,易压缩变形,抗冲刷能力弱,下伏强风化基岩,表层破碎,渗透性强,抗冲刷能力弱;渠基基本可置于强风化基岩上,中等稳定,局部置于第四系覆盖层上,稳定性差,平台开挖多为散体边坡,稳定140、性差,沿线冲沟发育,构造发育,整段为稳定性差段。(三) 工程处理措施1)、全断面衬砌,防渗及抗冲刷处理;2)、陡坡段开挖边坡高度大于3.05.0m时,按建议坡值削坡或护坡处理,局部设盖板;3)、渠道断面必须全落在开挖实方上,不允许填方筑基;4)|开挖边坡:土质边坡10.510.75,岩质边坡10.3;5)、冲沟部位设计涵洞和排洪设施,将涵洞基础置于下伏基岩强风化层上。3.7 结论及建议3.7.1 结论(一)、区域地层有有前奥陶系;中生界三叠系中、上统;第四系全新统地层,地质作用以变质及火山作用为主。(二)、水库库区、枢纽区、渠系建筑物区大地构造位置属青藏歹字型构造体系中段与川滇经向构造体系的复141、合部位,凤庆雪华北北西向构造带东亚带。水库外围就近区域性断裂主要有一条:羊厂断裂(F41),区域稳定性较差。(三)、根据1/400万中国地震动参数区划图,工程区地震动峰值加速度为0.2g,地震动反应谱特征周期值为0.45s,相应地震烈度为度。(四)、库区两岸不存在低邻谷,从地形、地层岩性和水文地质条件分析,水库不会向邻谷产生渗漏。(五)、库区正常蓄水位一带不存在浸没问题。库区内无具开采价值的矿产及文物,无居民居住,库区淹没损失较小。(六)、地表第四系覆盖层分少,厚度小,下伏基岩抗冲刷力较强,库岸有坍塌及滑坡不发育,大部分库岸稳定性较好,局部较差。(七)、根据XXXXX水库水文分析报告成果,榨房142、河多年平均固体径流为0.571万m3,水库建成后,回水线以下坍塌、边岸再造等会造成少量淤积,对水库蓄水影响较大,因此水库总体淤积量大。(八)、通过上、下坝址的比较认为,下坝址工程地质条件优于下坝址,推荐下坝址为水库坝址。(九)、坝址区两岸岩体出露以强风化为主,强度坚硬,适宜作刚性坝体,水库周边天然建筑材料以弱风化石料为主,因此推荐坝型为重力坝。(十)、本阶段勘察块碎石料场两个,砂料为人工砂或外购,质和量均能达到设计要求。3.7.2 建议(一)、建议地震烈度按度设防。(二)、坝址采用下坝址。(三)、坝型采用混凝土重力坝。(四)、对坝基、坝肩的渗漏,采取有效的工程措施,根据勘察的防渗底界进行处理;143、对坝基部位的松散层需全部清除,将建筑物基础置于强风化基岩上。强风化表层作固结灌浆处理,有效提高基础的均质性。(五)、建议砂料外购。4 工程任务和规模4.1 概况 自然地理概况XX县位于XX省西南部,XX市北部,东经993110013,北纬24132502,东交云县,西临保山市昌宁县,南接永德,北连大理州南涧县、巍山县,县城距昆明580公里,距XX市驻地123公里。境内高山起伏,峡谷广布,最高海拔3098米(黄竹林山顶),最低海拔919米(锡腊河出口葫芦咀),南北最长89.2公里,东西最长70.8公里,年平均日照2146.9小时,年平均气温16.7,平均无霜期255天。凤庆属低纬高原山地中亚热带144、气候,因受海、陆季风影响,有雨热同季、气候温和、日照充足、冬暖夏凉、雨量集中、干湿分明的特点。全县属滇西多雨地区,水汽主要来自印度洋的孟加拉湾,经地形抬升以及辐合上升,产生大量降水,年平均降雨量约984.4毫米,境内怒江、云岭两大山系被怒江、xx江两大水系的江河纵横切割,形成四大峡谷,立体性气候特点显著,且降水量年内分配极不均匀,58月份的降水量约占全年降水量的80%左右,且雨量集中。干季一般由11月份开始至次年的5月上旬,降雨量仅占全年总数的17.7%。形成了XX县在汛期山体到处有泉水出露,且量大点多,方便当地居民饮水;但一到枯期,山干井枯河竭,尤其是县城北部新华、永新、鲁史、诗礼、新华,县145、城西南部的营盘镇地区属石灰岩分布区,由于其特殊的地质条件,山体滞水能力弱,这一现象就更加突出和严重。项目所在地xx镇位于XX县城南部,镇政府驻地距县城80公里,东南与雪山镇接壤,东北与洛党、凤山两镇相连,西南与营盘镇、郭大寨乡交界,西北与勐佑镇毗邻,辖区国土面积282.4平方公里,境内最高海拔3098.7米,最低海拔1242米,是一个立体气候较为明显的山区农业镇。 社会经济概况全县共辖5乡8镇、183个村民委员会、4个社区,国土面积3451平方公里,现有总人口45.69万人,其中:农业人口39.3007万人,非农业人口3.3056万人。2009年国民生产总值261830万元,财政收入20009146、万元,财政支出102524万元。农民全年纯收入116731万元,农民人均纯收入2926元。全县有耕地面积432995亩,其中:水田132150亩,旱地300845亩,人均生产粮食312公斤。xx镇位于县境南部,镇政府驻地xx街,距县城65公里,国土面积282.4平方公里,全镇森林面积为227717.74亩,森林覆盖率为53;政府驻地海拔为1350米,境内最高海拔3098.7米,最低海拔1242.0米;立体气候明显,属中亚热带气候,年平均气温15;年降雨量1900毫米;全镇辖1 3个村民委员会,205个村民小组,142个自然村;2010年末总人 26638人,其中农业人 26246人。2010年147、,全镇经济总收入9788万元,农民人均纯收入3090元;固定资产投资8257.37万元;茶园总面积2.0512万亩;泡核桃总面积达11.32万亩;20xx年种植烤烟3200亩;累计建成桑园面积947亩;肉类总产达2924吨,粮食总产9960吨,人均占有粮食379公斤。4.2 工程建设的必要性和任务4.2.1 工程建设的必要性(一)、水利发展面临的形势(1)水量少:水是人类生存、社会经济发展的生命线,是实现可持续发展的重要物质基础。全球淡水资源总量约为3503立方公里,与人类活动密切相关的江、河、湖等可利用地表淡水资源总量仅为10.46立方公里,只占淡水总量的0.3%。目前,全世界有半数以上国家148、和地区缺乏饮用水。今后20年人均水资源供应量将逐渐减少,人类在石油危机之后,下一个危机就是水。按照国际自由缺水标准,我国目前已有54%的人口、50%的省份、76%的城市饮用水紧张或缺水的状况。有资料显示:我国因资源性缺水造成的经济损失占GDP的1.8%。预测到2030年我国人口增至16亿,人均水资源量将降至1760立方米,接近1700的缺水警戒线。XX县人均水资源量总体虽然高于国际公认的缺水指标,但农业用水短缺,季节性缺水现象突出,水资源利用率低,开发难度大。(2)水质差:随着经济的快速发展,工业经济在GDP中的比重加大,每年的污水排放量也在不断的增加,污水处理能力严重滞后,水域污染严重,形成149、了水质性缺水。从而进一步加剧了水资源的供需矛盾。XX县是个典型的山区农业县,资源缺乏,经济发展缓慢,农民的经济收入主要靠养畜和其它农特产品。近年来,植被覆盖的不断萎缩,水土流失不断加剧,人饮水源受到了污染。XX县水资源分布不均衡造成缺水现象突出,北部的三乡镇,南部的营盘镇,年降雨量比其它乡镇少,因其特殊的地质条件,泉水出露少,且丰枯悬殊过大。水利发展现状对全县经济社会可持续发展所构成的“瓶颈”制约,已是不争的事实。随着经济社会的发展、人民物质文化生活水平的提高和全面建设和谐社会对水利提出的更高要求,“水多”、“水少”、“水浑”、“水脏”导致的水资源供需矛盾和水环境问题将会更加突出。严峻的水资源150、形势,决定了水利必须别无选择地要走一条不寻常的发展之路。(二)、水利发展存在的主要问题根据当前全县水利水电建设发展情况及“十一五”期间水利建设取得了较好的成绩,充分体现了水利发展客观性,体现了各级政府和水行政主管部门以及社会各界对水利建设的重视和支持,但也存在着一些问题:(1) 基地设施脆弱,缺水问题突出。XX县骨干蓄水工程少,供水保障能力弱,建设标准低,病险水库多,制约着工程效益的发挥,较低的有效灌溉面积,导致全县产业化程度不高,大多数地方都是靠天吃饭,尚未摆脱雨养农业现状。全县虽然水资源丰富,年产水量达20亿立方米,但开发利用率仅4%,低于全省6%的水平,低于全国18%的水平,人均供水能力151、和用水量大大低于全市平均水平。从水资源的配置来看,全县分布也极为不平衡,其特殊的地质条件原因,江北的新华、诗礼、鲁史、永新不宜修建较大蓄水工程,造成了该地区汛期洪水成灾,旱季井干河枯。(2)水旱灾害严重,防洪建设滞后。XX县由于气候异常,每年受灾面积约占总播种面积的21%左右,进入雨季有10%的耕地遭受洪水灾害,滑坡、泥石流突出,防洪安全形势不容乐观。(3)水土流失严重,防治任务比较艰巨。XX县是一个典型的山区农业大县,山高坡陡的自然条件,构成了水土流失的特定要素,据1988年应用遥感技术调查的土壤侵蚀报告表明:全县水土流失面积达1269.16平方公里,占总流失面积的51%,中度流失面积610152、.22平方公里,占总面积的38%,水土流失总量达238.4万吨,水土流失程度已居全市第二位,高于全省37%的平均水平。(4)工程管理粗放,综合效益减退。在传统计划经济的影响下,水利工程长期作为“福利设施”使用,没有按照价值规律进行资本运营,不仅管理无责任,投资无回报,耗费无补偿,维护无资金,而且导致大量工程老化失修,积病成险,严重影响水利工程安全运行,对国民经济的稳定增长和人民生命财产安全带来隐患。(5)灌区配套不完善,节水灌溉发展滞后。从建国初期到现在,XX县兴建了大量的蓄水工程、引水工程,由于不注重灌区配套工程建设,形成了有水无灌区,有灌区无水的局面。在前一时期,水资源的紧缺没有引起足够的153、重视,没有注重节水灌溉的实施和推广,目前节水灌溉工程很少。(6)水环境恶化。XX县资源缺乏,经济发展缓慢,城乡发展不平衡。由于人类活动的影响。近年来,植被覆盖的不断萎缩,水土流失不断加剧,汛期洪水泛滥,泥石流成灾,枯期水源枯竭,造成了水环境恶化。(7)运行机制不活,发展后劲不足。长期以来,水的价格严重违背水的价值规律,水利工程供水价格水平过低,既反映不出供水成本,也反映不出供水关系变化,更反映不出资源稀缺程度,使水的商品属性得不到体现,导致水资源浪费严重。较低的水价加上水费征收难的实际,影响了多元化、多渠道、多层次水利投入机制的建立,使水资源的开发利用和可持续发展受到制约。(三)、水利未来发展154、的形势未来我国粮食生产的形势仍然偏紧,增加粮食产量,维护粮食安全,这是全国存在的实际问题。根据XX县编制的“十二五”水利规划,XX县骨干水源工程近期建设规划的总体要求,加快水利工程建设是XX县农村工作的重点,大力加强骨干水源工程建设是政府今后做好农村工作的另一个重要方面。随着工业化、城市化进程加快,以及水土流失整治,退耕还林的不断深入,耕地减少在所难免。维护粮食安全,增加粮食产量,提高单产是主要出路。XX县地处山区,山地多水田少、人多地少、粗粮多细粮少、粮食自给率不大,加之冬春季干旱严重,小春作物种植阶段降水少,需水量大。影响粮食单产的主要因素是水,如果没有水源工程作保障,其他各项增产措施也难155、以发挥作用,必须加强加快水利工程建设,夯实农业基础,构造和谐社会。(四)、项目区水利水利建设的急迫要求项目区由于无任何蓄水工程,为提高农业生产水平提供水源保障,建设水源工程迫在眉肩。受益区的XXXXX水库可行性研究报告、明龙、松花村所有的耕地和牧草地仍处于“靠天吃饭”的状况,无灌溉水源保障。XXXXX水库建成后可为XXXXX水库可行性研究报告、明龙、松花村解决可解决7500亩耕地灌溉供水,提高亩均粮食产量和农民人均拥有粮食量,增加农民收入。灌区作为凤庆的产烟区,烟叶质量较好,可以为烤烟生产提供水源保证,促进当地经济稳步发展。同时还可以为下游村庄提供饮水安全保障。受益区的农村人畜饮水多数取自山箐156、水和自备水井,供水保证率低,饮水安全无保障,遇枯水年时可取水量小,饮水困难。特别近几年来由于降水偏低,部分农产就出现过饮水困难情况,2009年,云南遭遇特大干旱,农村人畜饮水更加困难。XXXXX水库建成后,可解决水库下各村人和牲畜的饮水安全问题。4.2.2 工程任务拟建的XXXXX水库为小(一)型水库,主要用于灌溉及人畜饮水。水库位于XX县xx镇XXXXX水库可行性研究报告村境内,坝址地理位置:东经:995423,北纬:242917,发源于水库西部雪山,源地高程3049.8m。水库径流区属xx江流域,xx江水系,位于xx江一级支流罗闸河上游勐佑河段的左岸支流榨房河上游,流域特征值均在万分一地形157、图上量算,其流域特征参数见表(4-1)。表4.2-1 流域特征参数集水面积F(km2)干流长度L分(km)干流坡降J()形状系数B河网密度D流域平均高程Z(m)11.15.04157.30.440.812340水库设计流域海拔在1750m到3080m之间,流域平均海拔约2340m。设计流域大部分属中山区及平缓台阶微度侵蚀,小部分为中度侵蚀区域。流域内植被多以针阔混交密林、疏林为主,植被复盖率约为5060%,多分布花岗岩类。XXXXX水库设计流域内,分布有大箐、大寨子、大平掌、产金洞等自然村落,人类活动影响相对较大。库区周围有窝拖寨、菜园山、大岭岗、榨房河等村寨,多以木柴为燃料,旱地作物种植比重158、较大,XXXXX水库流域内植被保护及水土保持工作不容忽视。水库属于xx江流域,位于xx江支流榨房河上游。流域地势呈西东向倾斜,呈扇形,河网稀少。发源于流域西部的雪山,源地高程3049.8m,河流经大箐、大寨子、大平掌、榨房河、石头寨等村寨后流入勐佑河(下游称罗闸河)。XXXXX水库设计流域属典型的中山地区亚热带气候类型,设计区域多年平均降水量约2020 mm。由于设计流域内无气象、水文资料,据邻近凤山水文站32年实测降水量资料统计分析,大于0.1mm的多年平均降水日数163天,而枯季的(114)月降水日数只有39天。降水主要集中于汛期(511)月约占年降水量的80%,降水量时空分布不匀,年内具159、有干湿季节分明的特点。4.3 设计水平年和设计标准4.3.1 设计水平年根据相关规范、规程,并考虑与XX县国民经济、社会发展的总体部署和其它区域发展成果相协调,确定水平年如下:现状基准年:2010年设计水平年:2020年4.3.2 设计标准根据灌溉与排水工程设计规范(GB 50288-99)、城市给水工程规划规范(GB 50282-98)等有关规程规范,结合XXXXX水库供水范围内的实际情况,农业灌溉供水设计保证率取为P=75%,城镇供水及农村人畜饮水供水设计保证率取为P=90%。4.4 灌区规划灌区基本概况项目覆盖区为xx的XXXXX水库可行性研究报告、明龙、松花村人畜饮水和部分农田灌溉用水160、。(1) 自然与社会经济条件XXXXX水库可行性研究报告村地处xx镇东边,距镇政府所在地15公里,到镇政府道路为沙石路,交通便利,距县城97公里。东以大雪山与风山镇背靠背,南邻xx镇松花村,西邻明龙村,北邻康明村。下辖11个自然村21个村民小组。现有农户667户,人口2715人,其中少数民族人口512人。全村国土面积30.04平方公里,海拔2500米,年平均气温12,年降水量1300毫米。全村耕地面积3063亩,人均耕地1.1亩,林地26318亩。2010年全村经济总收入784.9万元,农民人均纯收入2891元,属xx镇较为贫困的村委会。明龙村距镇政府所在地4公里,到镇道路为沙石路,交通方便,161、距县35公里。东邻xx镇XXXXX水库可行性研究报告村,南至顺甸河,西与xx镇王平村隔河相望,北接xx镇水田村。下辖14个自然村17个村民小组。现有农户535户,有乡村人口2330人,其中少数民族人口458人。全村国土面积26.97平方公里,海拔1700米,年平均气温18.3,年降水量1300毫米。全村耕地面积1953亩,人均耕地0.83亩,林地23256亩。2010年全村经济总收入744.4万元,农民人均纯收入3195元。松花村地处xx镇东边,距镇政府所在地17公里,到镇道路为沙石路,交通便利,距县城87公里。东以松花小河与雪华村相对望,南至顺甸河,西邻xx镇XXXXX水库可行性研究报告村,162、北达大雪山头。下辖13个自然村24个村民小组。现有农户705户,人口2961人,其中少数民族人口1286人,全村国土面积22.32平方公里,海拔1880米,年平均气温13.8,年降水量1300毫米。全村耕地面积3929亩,人均耕地1.5亩,林地12200亩。2010,年全村经济总收入871.7万元,农民人均纯收入2944元。 (2) 灌区土壤土壤属母质属粗、属母质属粗硬、厚砂岩的风化物,表现为黄泥夹砂,其保水力较差,PH 值中性,有机质含量中等,适宜玉米、蔬菜、豆类和烤烟等作物生长。(3) 灌区气候特点XXXXX水库灌区为属典型的中山地区亚热带气候类型,设计区域多年平均降水量约2020 mm。163、由于设计流域内无气象、水文资料,据邻近凤山水文站32年实测降水量资料统计分析,大于0.1mm的多年平均降水日数163天,而枯季的(114)月降水日数只有39天。降水主要集中于汛期(511)月约占年降水量的80%,降水量时空分布不匀,年内具有干湿季节分明的特点。根据XX市气象资料与高程关系的分析,对水库的有关气象要素估算见表(4.4-1)。表(4.4-1) XXXXX水库有关气象要素估算表多 年 平 均极 端 值气温最高气温最低气温风速m/s霜日d相对湿度(%)最高气温风速m/s最低气温13.717.112.13.8726326.120.4-2.2(4) 灌区地形、地貌灌区分布于水库西南方向,x164、x北部,自然坡度 520,局部 2030。地势相对较陡,光热条件优越,农业生产水平较低,但是灌区属于上述三村唯一耕作区域,也是粮食和经济作物的主产区。(5) 灌区水利工程现状XXXXX水库灌区基本没有水利工程设施,水源为水库主河槽上的XXXXX水库可行性研究报告河(榨房河),由于地势为V型河谷区,,河槽为最低点,不能为灌区提供任何水源。 灌区范围与面积确定(1)灌区范围XXXXX水库灌区位于XXXXX水库可行性研究报告、明龙、松花三个村委会,海拔1820m以下谷地。灌区范围详见灌区示意图纸。(2)灌区面积通过实地查勘,采用2004年出版的1:1万地形图量算,XXXXX水库控制灌区范围内的土地面165、积为13800万亩,通过对灌区土地现状利用调查及图上作业,扣除林地、水域、建设用地、未利用地等面积,毛耕地面积为10800万亩,土地利用系数参照土地利用现状调查报告,结合灌区实际拟定为0.70,则计算得灌区净耕地面积0.756万亩,通过灌区水土平衡分析,首先充分利用灌区区间来水量,不足水量再由水库供给,同时考虑工程库址条件及建筑物规模,确定水库设计灌溉面积0.75万亩。量算成果详见下表。表4.4-1 灌区现状土地利用类型统计表 单位:万亩 国土面积扣除面积毛耕地面积土地利用系数净耕地面积林地水域建设用地未利用地1.380.110.050.060.111.050.70.7354.4.3 灌区作物166、组成XX县的农业生产特点是:每年 11 月播种小春作物(小麦、豆类、油菜、冬蔬菜等),次年 23 月收割小春作物,接着播种大春作物(水稻、玉米、烤烟、春蔬菜等),58月收割大春作物。为提高土地利用率,在大春作物生长的早期和晚期,均可因地制宜的套种一些其它作物,如蔬菜、薯类等。灌区作物组成根据社会经济发展要求、参照灌区现状作物种植结构、农业生产发展趋势,综合考虑粮食作物与经济作物的比例、大春作物与小春作物等各方面关系拟定,由于水库建成后水源有保障,种植结构预测调整见表 4.4-2。表4.4-2 现状种植比例与规划水平年种植比例作物种类现状2020年播种面积(亩)种植比例(%)复种指数播种面积(亩167、)种植比例(%)复种指数大 春 作 物水稻172034.41.42175035.01.93玉米138527.775015.0烤烟78015.6125025.0春蔬菜2104.22505.0小 春 作 物小麦79015.8157531.5油菜3256.552510.5豆类4408.8140028.0冬蔬菜1753.52254.5全年作物经济林果90518.1100020.0合计6730134.78725174.44.4.4 灌区发展预测及灌溉制度设计(一)灌区耕地发展规划由于灌区缺水,有一些土地不能得到开发利用;此外灌区下游各村寨也存在靠天吃饭的问题。因此,据不完全统计,到规划水平年预计灌区灌溉168、面积有所增加,预计可以达到7500亩。故对于规划水平年的用水要求在工程规模中予以考虑。(二)灌溉制度设计该地区无灌溉实测资料,主要依据农科部门的调查访问,并参照XX省用水定额地方标准(DB53/T168-2006)、等已完成的其他工程设计资料或地方标准拟定作物的灌溉制度,其中灌溉水利用系数取0.7,规划水平年用水计算考虑灌区的发展,作物灌溉制度拟定成果见表4.4-4、表4.4-4。表4.4-3 作物灌溉定额汇总表 时间 作物种类123456789101112全年合计大春作物水稻8.4105216.468.49.422.4430玉米404040120烤烟203050春蔬菜454545404021169、5小春作物小麦50504040180油菜303010353535180豆类40404040160冬蔬菜45455050190全年作物经济林果202020202020120表4.4-4 灌区现状与规划水平年用水成果表月份万亩灌溉净水量灌溉毛用水量人畜饮水净用水量人畜饮水毛用水量总需水量现状水平年规划水平年现状水平年规划水平年现状水平年规划水平年现状水平年规划水平年现状水平年规划水平年634.6129.9424.7232.080.650.820.861.0825.5833.1673.233.292.313.530.670.850.891.123.24.6587.717.845.58.40.670.170、850.891.126.399.52900.00000.650.820.861.080.861.08102.283.681.633.940.670.850.891.122.525.061117.4933.7312.4936.140.650.820.861.0813.3537.221217.4933.7312.4936.140.670.850.891.1213.3837.26120.7838.9014.8441.680.670.850.891.1215.7342.8220.4638.3814.6141.120.610.790.801.0415.4142.1639.0510.246.4610.97171、0.670.850.891.127.3512.09455.6253.7539.7357.590.650.820.861.0840.5958.67591.8891.2465.6397.760.670.850.891.1266.5298.88合计280.58344.70200.41369.327.9310.0410.4313.22210.84382.54图4.4-1 XXXXX水库万亩灌区灌水模数图4.4.5 农村人畜数量预测(一)人口预测根据灌区统计现有人口(只考虑XXXXX水库可行性研究报告)2715人,根据当地多年来人口的统计以及今后实施的计划生育政策,今后人口的增长率控制在0.5%左右,据172、此预测规划水平年的人口可以达到2854人。(二)农村牲畜预测 根据统计成果,现状有大牲畜775头,按照0.3%增长率求的2020年大牲畜798头。 灌区现状与规划水平年可用水成果灌区现状与规划水平年可用水成果详见表4.2-5 灌区水土资源平衡分析(1)区间可能利用的径流量分析该水库坝址以上来水比较充沛,现状水库坝址以上有部分引水渠道,坝址以下河床比降较大,主河道两侧比较陡,没有明显的支流。因此,水库下游灌区在利用坝址以下区间径流工程上有难度,利用率也较低,基本没有可以利用的区间径流条件,故本次设计就忽略区间径流的利用。(2)灌区水土平衡分析由于该地区严重缺水,本水库建库条件也较差,工程规模受限173、,通过以上分析,水库能够提供供水量为495.92万m3,解决7500亩灌溉任务,基本没有可以利用的区间径流量,因此工程建成后仍然缺水,不能够真正实现供需平衡。如果要解决灌区所有灌溉需水,需要其他措施或者再建工程,可望实现灌区供需平衡。表4.4-5 灌区现状与规划水平年可用水成果表月份万亩灌溉净水量规划水平年灌溉毛用水量规划水平年人畜饮水净用水量规划水平年人畜饮水毛用水量总需水量规划水平年现状水平年规划水平年634.6129.9432.080.821.0831.0273.233.293.530.851.124.4187.717.848.40.851.128.96900.0000.821.081.174、9102.283.683.940.851.124.81117.4933.7336.140.821.0834.811217.4933.7336.140.851.1234.85120.7838.9041.680.851.1240.02220.4638.3841.120.791.0439.4239.0510.2410.970.851.1211.36455.6253.7557.590.821.0854.83591.8891.2497.760.851.1292.36合计280.58344.70369.3210.0413.22358.74注:表中规划水平年成果是根据工程规模可以满足的灌溉用水亩数(7500175、亩)4.5 灌区渠道渠系布置灌溉渠系采用干、支、斗、农、 毛五级布置方式:干渠从水库引水,支渠从干渠上分水,干、支渠平行等高线布置;斗渠从干、支渠上分水,一般垂直等高线布置;农渠从斗渠上引水,一般平行等高线布置;毛渠从农渠引水进入田间。XXXXX水库规划设置东西干渠各一条,配套相应的渠系建筑物,根据设计范围,本工程仅考虑干渠规划。4.6 水库建设规模4.6.1 基础资料(一)、设计径流水库坝址以上流域人类活动影响极小,入库径流直接采用水文专业分析的径流成果,见表4-6。表4.6-1 XXXXX水库坝址入库径流项目统计参数设计值 (m3/s)均值CvCsP=25%P=50%P=75%P=80%P176、=95%W(104m3)13790.180.3617471530133112861078Q(m3/s)0.4370.180.360.5540.4850.4220.4080.342(二)、下游生态用水为减少对XXXXX水库下游河道生态环境的影响,根据建设项目水资源论证导则(试行)SL/Z322-2005,下游河道生态基流按多年平均来水量的10%计算,XXXXX水库上坝址多年平均来水量1379万m3,计算得每月生态基流水量为11.5万m3。(三)、库容曲线库容曲线采用最新实测的1/1000库区地形图量算,详见表4.6-2。表4.6-2 水位面积库容关系表序号高程(m)面积(万m2)库容(万m3)1177、17740.00000217760.02910.0194317780.10840.1485417800.19760.4501517820.31040.9539617840.45551.7151717860.63322.799817880.82894.2567917901.03346.11521017921.26008.40491117941.479311.14121217961.713114.33081317982.001118.04131418002.287322.32651518022.623927.23381618043.021132.87421718063.339139.2317181178、8083.692346.26021918104.007253.95752018124.368762.33082118144.720871.4182218165.170181.30552318185.571392.04442418205.9988103.61192518226.4344116.04252618246.8592129.3339图4.6-1 XXXXX水库可行性研究报告水位面积库容曲线图(四)、蒸发损失 按月平均水面面积与相应月份蒸发增损之积计,蒸发增损过程由水文分析计算提供,多年平均蒸发增损为138mm,p=75%蒸发增损为147mm,年内分配详见表4.6-3。表4.6-3 水库蒸179、发损失成果表月份多年平均EP=75%百分比(%)设计分配(mm)百分比(%)设计分配(mm)65.86.07.98.575.75.84.75.084.84.98.08.694.04.16.36.8107.17.27.07.6116.46.67.68.2126.87.05.45.8110.210.58.49.1212.212.48.38.9315.816.113.414.4414.014.313.114.257.37.410.010.8合计100102100108(五)、渗漏损失根据地质专业对库区及坝址的岩性、水文地质条件,按规范取月平均库容的1%。4.6.2 死水位选择死水位确定根据表的来沙成180、果推求,泥沙成果见表4.6-4。表4.6-4 泥沙成果表泥 沙 位 置多年平均输沙量沙(t/年)多年平均悬移质输沙量s (t/年)多年平均推移质输沙量b (t/年)多年平均固体径流Q固(m3/年)坝址7500625012505710XXXXX水库可行性研究报告死水位推求:根据小一型水库设计标准30年,由于水库布置冲沙孔,考虑来沙按仅有推移质计算,每年来沙量710(m3/年),30年共计17.13万m3,对应库水位1797.53。考虑工作水头选定死水位为1798.51,死库容为19.06万m3。4.6.3 兴利库容及正常蓄水位(一)来水量推求XXXXX水库控制径流面积11.1km2,多年平均径流181、量1379万m3,P=75%设计保证频率入库径流为1331万m3,扣除下游河道生态用水137.9万m3,可调蓄的水量仅为1193.1万m3。不论现状和规划水平年,水库来水量远大于需供水量。表4.6-5 水库来水量成果(p=75%)月份678910111212345合计径流10123325721415311451.247.740.239.045.635.11331(二)用水量推求用水量考虑规划水平年可以达到7500亩灌溉任务,因此,灌溉用水量计算以7500亩作为计算基础,总用水见表4.6-6表4.6-6 7500亩用水量成果(p=75%)月份灌溉用水人畜用水生态用水总用水629.941.0811182、.542.5273.291.1211.515.9187.841.1211.520.4690.821.0811.513.4103.681.1211.516.31133.731.0811.546.311233.731.1211.546.35138.91.1211.551.52238.381.0411.550.92310.241.1211.522.86453.751.0811.566.33591.241.1211.5103.86合计345.5213.22138.0496.74(三)兴利库容推求 XXXXX水库采用年调节计算确定兴利库容,本次对于来水成果(p=75%)进行调节计算成果见表4.6-7。表183、4.6-7 兴利调节计算成果表(p=75%) 单位:万m3月份来水用水蒸损渗损总损余水亏水蓄水弃水水位19.061798.51610142.520.020.480.557.9877.041815.15723315.910.040.950.99216.1111.98181.21821.36825720.460.051.121.17235.37111.98235.41821.36921413.40.051.121.17200.25111.98200.31821.361015316.30.041.121.16135.54111.98134.61821.361111446.310.031.121.15184、66.54111.9866.541821.361251.246.350.041.121.163.69111.983.691821.36147.751.520.051.11.154.97107.011820.56240.250.920.051.011.0611.7895.231818.5633922.860.111.031.1415110.231821.08445.666.330.110.991.121.8388.41817.33535.1103.860.040.540.5869.3419.061798.51合计1330.8496.740.6311.712.33930.47107.9821.73185、图4.6-2 水库调节蓄水、弃水、供水过程图图4.6-3 水库调节水位过程图根据以上调节计算成果最高水位1821.35m,因此考虑来水量充沛,工程允许将正常高水位确定为1821.40m,对应库容为112.09万m3。4.6.4 洪水调节和防洪特征水位的选择(一)XXXXX水库属小(一)型水库,根据防洪标准(GB 5021094)的规定,小(一)型水库的工程等别为等,主要建筑物按4级设计,因此,其水库大坝(面板堆石坝)设计洪水标准为5030年一遇洪水,校核洪水标准为1000300年一遇洪水。XXXXX水库洪水标准采用下限标准值,即设计防洪标准采用洪水重现期30年(P=3.33%),土石坝校核洪水186、标准采用洪水重现期300年(P=0.33%),重力坝校核洪水标准采用洪水重现期200年(P=0.5%)。(二)洪水过程由水文计算而得,详见表4.6-8。表4.6-8 XXXXX水库洪水过程线表t(h)QP(t) (m3/s)P=0.1%P=0.33%P=0.5%P=1%P=2%P=3.33%P=5%P=10%P=20%00.20.20.20.20.20.20.20.20.214.904.23.701.202.602.301.500.200.3028.607.46.504.104.704.203.201.701.00311.59.98.906.506.405.904.703.1043.5414.187、012.210.98.508.107.606.304.6037.4516.214.312.910.49.809.407.9058.529.3618.516.514.912.311.680.272.551.222.2720.918.917.214.590.370.763.841.216.7823.7124.811710479.757.551.832.512.49148110.710491.765.045.941.225.58.60101319185.175.152.136.632.820.26.101110873.668.760.541.829.526.313.74.601287.759.655188、.548.733.820.217.89.603.701371.448.845.439.623.414.012.37.003.101458.634.632.027.816.49.908.605.302.801541.925.223.119.911.97.206.304.302.701630.818.917.314.78.905.504.903.702.601723.414.813.411.26.904.304.003.402.701818.51210.88.905.503.603.503.302.701915.310.19.007.304.303.103.203.202.802013.07.46189、.705.503.602.903.103.202.90219.305.65.104.403.102.803.103.303.00226.804.54.203.702.902.703.003.402.90235.303.83.603.302.702.803.103.502.80244.403.43.203.002.702.803.203.602.60Qmax(m3/s)14813512511710490.380.272.558.5W24m(104m3)320.8287.7263.4244.2211.5179.4155.5140.4112.8XXXXX水库为年调节水库,控制径流面积较大,为保证水库190、的蓄水安全、供水安全,不考虑设防洪兴利结合库容,洪水调节从正常蓄水位起调。(三)重力坝调洪成果通过不同溢洪道宽度计算,最终采用14m,正常高水位1750.70m,调节成果见表4.6.-8、图4.6-4。采用过流计算公式:式中: m流量系数,m=0.50; B溢洪道宽度; H0包括行渐流速的堰上水头。表4.6-8 30年一遇设计洪水调洪成果表(b=14m)时段t=0.5h洪水(m3/s)下泄流量(m3/s)库水位(m)库容(万m3)10.010.011821.40112.2221.150.1391821.42112.3532.300.6111821.47112.6643.251.411821.5191、3113.0454.202.471821.59113.4265.053.671821.64113.7475.904.591821.68114.0086.755.591821.72114.2597.606.651821.76114.51108.507.501821.79114.70119.408.441821.82114.891244.821.11822.17117.141380.254.21822.86121.651475.476.11823.22124.051570.773.01823.17123.711664.167.61823.08123.111757.561.11822.97122.3192、81851.754.81822.87121.721945.949.31822.77121.062041.344.01822.67120.402136.639.51822.58119.812233.035.61822.5119.282329.531.91822.42118.76设计洪水位(m)1823.22最大泄流量76.1最大库容(万m3)124.05相应时段图4.6-4 30年一遇设计洪水调洪计算成果图表4.6-9 300年一遇校洪水调洪成果表(b=14m)时段t=0.5h洪水(m3/s)下泄流量(m3/s)库水位(m)库容(万m3)10.010.011821.40112.2221.860.193、2191821.43112.4133.700.981821.50112.8545.102.281821.58113.3656.504.121821.66113.8767.705.851821.73114.3178.907.211821.78114.6389.908.741821.83114.95910.99.981821.87115.211011.910.91821.90115.401112.911.91821.93115.591213.912.91821.96115.791314.914.01821.99115.981416.015.01822.02116.171517.216.11822.194、05116.361667.136.11822.51119.351711785.61823.37125.05181111131823.77127.76191041071823.69127.222094.699.51823.58126.472185.190.11823.44125.532276.981.11823.30124.582368.773.01823.17123.712462.165.81823.05122.912555.559.41822.94122.182650.553.11822.84121.522745.448.21822.75120.932838.743.01822.65120.195、272932.036.61822.52119.423027.530.91822.40118.63校核洪水位(m)1823.77最大泄流量113最大库容(万m3)127.76相应时段图4.6-5 14米溢洪道校核洪水调洪成果图 表4.6-10 水库洪水调节计算成果表 (p=0.33%,B=12)时段t=0.5h洪水(m3/s)下泄流量(m3/s)库水位(m)库容(万m3)10.010.011821.4112.2220.1050.0571821.41112.2930.20.1191821.42112.3542.20.3431821.45112.5454.21.211821.53113.0465.8196、2.771821.62113.6177.44.571821.71114.1988.656.431821.79114.799.98.021821.85115.0810119.371821.9115.41112.210.81821.95115.721213.3121821.99115.981314.313.21822.03116.241415.414.51822.07116.491516.515.41822.1116.691617.716.81822.14116.941718.9181822.17117.141871.837.31822.66120.331912588.21823.63126.81197、201181191824.11130.09211111141824.04129.61221011061823.92128.7923242526272829校核洪水位(m)1824.11最大泄量(m3/s)114最大库容(万m3)130.09相应时段图4.6-5-6 12米溢洪道校核洪水调洪成果图 表4.6-11 水库洪水调节计算成果表 (p=0.5%,B=12)时段t=0.5h洪水(m3/s)下泄流量(m3/s)库水位(m)库容(万m3)10.010.011821.4112.2221.860.1881821.43112.4133.70.841821.5112.8545.12.121821.59198、113.4256.53.941821.6811467.75.471821.75114.4478.96.981821.81114.8289.98.281821.86115.14910.99.651821.91115.461011.910.81821.95115.721112.9121821.99115.981213.912.91822.02116.171314.913.81822.05116.36141615.11822.09116.621517.216.11822.12116.821667.134.31822.59119.871711781.81823.52126.07181111111823199、.99129.27191041071823.93128.852094.699.71823.82128.12185.190.61823.67127.082276.981.81823.52126.072368.773.91823.38125.12242526272829校核洪水位(m)1823.99最大泄量(m3/s)111最大库容(万m3)129.27相应时段图4.6-7 12米溢洪道校核洪水调洪成果图 XXXXX水库可行性研究报告200年(B=12)表4.6-12 水库洪水调节计算成果表 (p=0.33%,B=16)时段t=0.25h洪水(m3/s)下泄流量(m3/s)库水位(m)库容(万m3200、)10.010.011821.4112.2220.05750.0751821.41112.2930.1050.1591821.42112.3540.1530.0751821.41112.2950.20.1591821.42112.3561.20.2511821.43112.4172.20.4571821.45112.5483.20.831821.48112.7394.21.441821.52112.981052.181821.56113.23115.83.051821.6113.49126.64.191821.64113.74137.45.251821.68114148.026.091821.201、71114.19158.656.981821.74114.38169.277.921821.77114.57179.98.571821.79114.71810.59.311821.81114.8219119.991821.83114.952011.610.71821.85115.082112.211.41821.87115.212212.712.11821.89115.342313.312.51821.9115.42413.813.21821.92115.532514.313.61821.93115.592614.914.41821.95115.722715.414.81821.96115.7202、92815.915.21821.97115.852916.5161821.99115.983017.116.41822116.043117.717.21822.02116.173218.317.61822.03116.243318.918.41822.05116.363445.425.51822.2117.333571.842.91822.54119.553698.368.51822.95122.253712596.31823.35124.92381211141823.59126.54391181181823.64126.88401141161823.61126.67校核洪水位(m)1823.203、64最大泄量(m3/s)118最大库容(万m3)126.88相应时段图4.6-8 16米溢洪道校核洪水调洪成果图 表4.6-13 水库洪水调节计算成果表 (p=0.5%,B=16)时段t=0.25h洪水(m3/s)下泄流量(m3/s)库水位(m)库容(万m3)10.010.011821.4112.2220.9330.0751821.41112.2931.860.2511821.43112.4142.780.5741821.46112.653.71.121821.5112.8564.41.81821.54113.1175.12.61821.58113.3685.83.691821.62113.6204、196.54.451821.65113.81107.15.251821.68114117.76.091821.71114.19128.36.981821.74114.38138.97.61821.76114.51149.48.241821.78114.63159.98.981821.8114.761610.49.651821.82114.891710.910.31821.84115.021811.410.71821.85115.081911.911.41821.87115.212012.411.81821.88115.272112.912.11821.89115.342213.412.9182205、1.91115.462313.913.21821.92115.532414.4141821.94115.662514.914.41821.95115.722615.514.81821.96115.79271615.61821.98115.912816.6161821.99115.982917.216.81822.01116.113042.223.11822.15117.013167.139.61822.48119.153292.162.61822.87121.723311789.81823.26124.32341141071823.49125.86351111111823.54126.2361206、071091823.52126.0737383940校核洪水位(m)1823.54最大泄量(m3/s)111最大库容(万m3)126.20相应时段图4.6-9 16米溢洪道校核洪水调洪成果图 XXXXX水库可行性研究报告200年(B=16)(四)面板堆石坝方案 采用过流计算公式:式中: m流量系数,m=0.35; B溢洪道宽度; H0包括行渐流速的堰上水头。 10米宽溢洪道校核洪水调节计算成果见表4.6-14、图4.6-10。表4.6-13 300年一遇校核洪水调洪成果表(b=10m)时段t=0.5h洪水(m3/s)下泄流量(m3/s)库水位(m)库容(万m3)10.010.011821.40207、112.2220.1050.0331821.41112.2930.200.0691821.42112.3542.200.2511821.46112.6054.200.7871821.54113.1165.801.951821.65113.8177.403.481821.77114.5788.655.161821.88115.2799.906.821821.98115.911011.08.451822.07116.491112.29.811822.14116.941213.311.41822.21117.401314.312.61822.27117.791415.413.71822.32118.208、111516.514.81822.37118.441617.716.01822.42118.761718.917.11822.47119.091871.832.61823.04122.851912574.21824.24130.99201181071825.03136.51211111121825.15137.37221011081825.04136.592391.098.81824.84135.172482.389.91824.63133.702573.681.31824.42132.232666.673.41824.22130.852759.666.51824.04129.61校核洪水位(209、m)1825.15最大泄流量112最大库容(万m3)137.37相应时段图4.6-10 300年一遇校核洪水调洪成果图(10m)14m宽溢洪道校核洪水调节计算成果见表4.6-11、图4.6-7。表4.6-14 300年一遇校核洪水调洪成果表(b=14m)时段t=0.5h洪水(m3/s)下泄流量(m3/s)库水位(m)库容(万m3)10.010.011821.40112.2220.1050.0461821.41112.2930.200.0971821.42112.3542.200.281821.45112.5454.200.991821.53113.0465.802.421821.63113.6210、877.404.111821.73114.3188.655.931821.82114.8999.907.671821.90115.401011.09.071821.96115.791112.210.51822.02116.171213.311.81822.07116.491314.312.91822.11116.751415.414.21822.15117.011516.515.31822.19117.271617.716.51822.23117.531718.917.71822.27117.791871.835.31822.79121.191912583.01823.85128.312011211、81151824.44132.37211111141824.42132.23221011071824.29131.332391.097.41824.12130.162482.388.41823.95128.992573.679.51823.78127.832666.671.61823.62126.742759.665.01823.48125.8校核洪水位(m)1824.44最大泄流量115最大库容(万m3)132.37相应时段图4.6-11 300年一遇校核洪水调洪成果图(14m)18米宽溢洪道校核洪水调节计算成果见表4.6-12、图4.6-8。表4.6-15 300年一遇校核洪水调洪成果表(212、b=18m)时段t=0.5h洪水(m3/s)下泄流量(m3/s)库水位(m)库容(万m3)10.010.011821.40112.2220.1050.0591821.41112.2930.200.1251821.42112.3542.200.3591821.45112.5454.201.141821.52112.9865.802.731821.61113.5577.404.591821.70114.1288.656.511821.78114.6399.908.161821.84115.021011.09.571821.89115.341112.211.01821.94115.661213.31213、2.31821.98115.911314.313.21822.01116.111415.414.51822.05116.361516.515.61822.08116.561617.716.61822.11116.751718.918.31822.15117.011871.837.91822.63120.141912589.61823.58126.47201181191824.03129.54211111141823.96129.06221011061823.84128.24239196.41823.69127.222482.387.21823.54126.202573.678.81823.40214、125.262666.670.81823.26124.322759.664.11823.14123.51校核洪水位(m)1824.03最大泄流量119最大库容(万m3)129.54相应时段图4.6-12 300年一遇校核洪水调洪成果图(18m)(5)推荐方案通过两种方案多方面比较,最终确定重力坝方案作为推荐方案,溢洪道宽度为14米。重力坝方案溢洪道宽度14米30年、20年、10年、5年调洪计算成果见表4.6-164.6-18、图4.6-13图4.8-15.表4.6-136 20年一遇设计洪水调洪成果表(b=14m)时段t=0.5h洪水(m3/s)下泄流量(m3/s)库水位(m)库容(万m3)1215、0.200.201821.40112.2220.850.1391821.42112.3531.500.401821.45112.5442.350.851821.49112.7953.201.571821.54113.1163.952.471821.59113.4274.703.451821.63113.6885.504.351821.67113.9396.305.331821.71114.19107.106.111821.74114.38117.906.931821.77114.571240.218.01822.10116.691372.548.21822.75120.931468.268.2216、1823.09123.181563.865.81823.05122.911657.861.11822.97122.381751.854.81822.87121.721846.549.81822.78121.121941.244.61822.68120.472037.040.01822.59119.87设计洪水位(m)1823.09最大泄流量68.2最大库容(万m3)123.18相应时段图4.6-13 20年一遇设计洪水调洪成果图表4.6-17 10年一遇设计洪水调洪成果表(b=14m)时段t=0.25h洪水(m3/s)下泄流量(m3/s)库水位(m)库容(万m3)10.200.201821.4217、0112.2220.200.0661821.41112.2930.200.1391821.42112.3540.200.2191821.43112.4150.200.1391821.42112.3560.5750.2191821.43112.4170.950.3061821.44112.4781.330.5021821.46112.6091.700.7271821.48112.73102.050.981821.50112.85112.401.261821.52112.98122.751.571821.54113.11133.101.911821.56113.23143.472.281821.5218、8113.36153.852.671821.60113.49164.223.231821.62113.61174.603.671821.64113.741818.16.111821.74114.381931.512.91821.96115.792045.023.91822.24117.592158.537.51822.54119.552256.748.21822.75120.932354.852.61822.83121.452453.053.71822.85121.592551.252.61822.83121.45设计洪水位(m)1822.85最大泄流量53.7最大库容(万m3)121.59相219、应时段图4.6-14 10年一遇设计洪水调洪成果图表4.6-18 5年一遇设计洪水调洪成果表(b=14m)时段t=0.25h洪水(m3/s)下泄流量(m3/s)库水位(m)库容(万m3)10.200.201821.40112.2220.2250.0661821.41112.2930.250.1391821.42112.3540.2750.2191821.43112.4150.300.3061821.44112.4760.4750.401821.45112.5470.650.5021821.46112.6080.8250.6111821.47112.6691.000.7271821.48112.220、731011.61.911821.56113.231122.36.381821.75114.441232.914.31822.00116.041343.524.81822.26117.721442.033.21822.45118.961540.537.51822.54119.551638.939.01822.57119.741737.438.51822.56119.681835.437.01822.53119.481933.335.61822.50119.282031.333.71822.46119.02设计洪水位(m)1822.57最大泄流量39.0最大库容(万m3)119.74相应时段图4221、.6-15 5年一遇设计洪水调洪成果图表4.6-19 XXXXX水库工程特性表(重力坝方案)序号项目单位数值备注1坝址高程m1774.002泥沙淤积高程m1797.533死水位m1798.514正常蓄水位m1821.405设计洪水位m1822.986校核洪水位m1823.777死库容万m319.068兴利库容万m393.169防洪库容万m315.5410总库容万m3127.7611多年平均来水量万m3137912P=75%来水量万m3133113农村生活供水量万m313.2214农业灌溉供水量万m3369.32对应P=75%15下游河道生态基流万m3138.0最小生态下泄流量0.044m3/s222、16损失水量万m311.69对应P=75%17弃水量万m3798.5618水量利用系数0.29对应P=75%19溢洪道堰顶高程m1821.40WES实用堰20溢洪道宽m1421天然洪峰流量m3/s117对应P=0.5%校核洪水标准22最大下泄流量m3/s113对应P=0.5%校核洪水标准23洪峰削减量%0.034对应P=0.5%校核洪水标准表4.6-20 重力坝调洪成果表(b=14)频率洪峰流量(m3/s)最大泄流量(m3/s)最高水位(m)相应库容(万m3)P=0.5%1171131823.77127.76P=3.33%80.276.11823.22124.05P=5.0%72.568.21223、823.09123.18P=10%58.553.71822.85121.59P=20%40.539.01822.57119.745 工程布置及建筑物5.1 设计依据 工程等别和建筑物级别XXXXX水库设计总库容127.76万m3,根据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL2522000)规定,XXXXX水库工程规模属小(一)型,工程等别为等,主要建筑物大坝、溢洪道为4级,次要建筑物为5级,临时建筑物上、下游围堰为5级。5.1.2 洪水标准依照水利水电工程等级划分及洪水标准(SL2522000)和防洪标准(GB5020194)的规定,XXXXX水库取用设计洪水频率P=3.3%(30年一遇),设计洪224、水位为1822.98m,校核洪水频率P=0.33%(300年一遇),校核洪水位为1823.77m。根据溢洪道设计规范(SL2532000)第条的有关规定,永久性泄水建筑物消能防冲洪水标准为P5%(二十年一遇)。5.1.3 基本资料和有关数据一、工程任务XXXXX水库位于XX县xx镇佣金村委会旁的榨房河上,水库径流区属xx江流域,位于xx江一级支流罗闸河上游勐佑河段的左岸支流榨房河上游。是一座以灌溉为主,兼顾集镇和农村人畜饮水,并承担下游河道防洪的综合利用的小(一)型水利工程,属完全年调节水库,水库供水保证率取P75。水库建成后在规划水平年(2015年)可解决2854人农村人口、798头大牲畜的225、饮水和灌区7500亩农田的灌溉问题。水库建成后在汛期可调蓄洪水,使下游农田及沿河村庄免受洪灾,同时减轻下游xx镇的防洪压力。佣金水库的建设任务是“以提高当地人畜饮水安全保证率及农田的灌溉用水为主,兼顾下游农田及沿河村庄防洪、减轻下游防洪压力”。XXXXX水库枢纽主要建筑物由大坝、冲沙底孔、输水涵洞及溢流堰组成,总库容127.76万m3(推荐方案)。水库的建设,将对缓解人蓄饮水及灌溉、防洪矛盾,促进当地发展起到重要的作用。二、水文气象资料与设计有关的主要水文、气象参数见表51。表51 主要水文气象资料表项 目单位上坝址下坝址备注水库控制流域面积Km210.9011.1多年平均年径流量万m3136226、51379入库洪水洪峰流量(P=3.33%)m3/s86.990.3入库洪水洪峰流量(P=0.33%)m3/s118125入库洪水总量(P=3.33%)万m3166.5179.4入库洪水总量(P=0.33%)万m3256.8263.4多年平均输沙量万t0.660.75多年平均最大风速m/s20.420.4三、水库主要特性水库主要特性详见表5-2.表52 佣金水库上、下坝址主要技术特性表项 目单 位上坝址下坝址调节特性完全年调节完全年调节正常蓄水位m1839.001821.40设计洪水位(P=3.33%)m1839.711822.98校核洪水位(P=0.33%)m1841.441823.77死水227、位m1813.241798.51死库容万m319.0619.06总库容万m3127.94127.76兴利库容万m3112.10112.09坝顶高程m1841.841824.17最大坝高m61.5756.79坝顶长m197.50166.75四、地震基本烈度按中国地震动参数区划图(GB183062001)的规定,本区地震动峰值加速度为0.2g,地震动反应谱特征周期为0.4s,本工程区地震基本烈度为度,枢纽工程建筑物按8度设防。5.2 坝址选择XX县XXXXX水库位于XX县xx镇佣金村委会旁的榨房河上,该河属于xx江水系,上坝址坝址处控制流域面积10.9km2,下坝址坝址处控制流域面积11.1Km2228、。根据水库所处地理位置,本阶段根据该水库的功能及灌溉用水要求,对榨房河沿河长约2km的地形、地貌、工程地质条件及库盆条件进行系统的勘察分析;对拟建水库的位置,上、下坝址进行了比较。根据现场踏勘和工程地形地质分析,拟建坝址位于XXXXX水库可行性研究报告河(榨房河)上,XXXXX水库可行性研究报告河现状河床坡比过大,基本无成库条件,在XXXXX水库可行性研究报告电站下游1km左右地势稍微平缓,基本具备成库条件,通过在1:1万地形图上量测,初步选定方案进行地质勘测和工程测量,所选区域地质和地形条件符合新建小(一)型水库要求,淹没田地主要为荒草地与林地。故本次确定水库坝址选定在XXXXX水库可行性研229、究报告电站下游1km左右,XXXXX水库可行性研究报告村委会上游2km左右。5.3 坝线初选与拟定根据坝址的地形地质条件,结合工程规模对坝体高度的要求,拟定上下坝位的坝轴线,详见图 5-1。新建坝坝轴线方案(上坝线方案):新建坝坝轴线位于电站下游800m左右,地势相对平缓,坝顶高程约1842m,已经接近XXXXX水库可行性研究报告电站尾水,主要淹没电站下游400m两岸耕地,坝顶长度约198m,相对较长。新建坝坝轴线方案(下坝线方案):新建坝坝轴线位于电站下游1000m左右,地势相对平缓,坝顶高程约1824m,坝址为束窄河槽,左右岸基岩出露,库区淹主要为荒草地,无移民搬迁,坝顶长度约167m,相230、对较短。根据上下坝位的比较和平面位置、上下坝位地形地质条件、经济投资综合考虑分析,本阶段推荐下坝线为推荐方案,坝轴线平面布置示意图如下:图5-1 坝轴线平面布置示意图5.3.1 轴线选择XX县XXXXX水库位于XX县xx镇佣金村委会旁的榨房河上,该河属于xx江水系,上坝址坝址处控制流域面积10.9km2,下坝址坝址处控制流域面积11.1Km2。根据水库所处地理位置,本阶段根据该水库的功能及灌溉用水要求,对榨房河沿河长约2km的地形、地貌、工程地质条件及库盆条件进行系统的勘察分析;对拟建水库的位置,上、下坝址进行了比较。拟定两个建坝方案,上坝址与下坝址之间的距离相差约200m。将上坝址和下坝址从231、以下功能、高程、工程地质和枢纽建筑物布置原则等方面进行比较。一、水库的功能、设计水库功能总体要求:该水库主要承担xx镇XXXXX水库可行性研究报告、松花、明龙3个村委会18个村民小组的人畜饮水及灌溉用水的任务。、在上坝址建库:库区及坝址段的地形较高,库盆成库条件相对较差,但基本能满足蓄水需要,坝址段河底高程1790.00 m,坝址以上径流面积为10.9km2,设计正常水位1839.00m,兴利库容112.10万m3。项目不能满足水库用水功能的总体要求;、在下坝址建库:则库区及坝址段的地形较低,库盆开阔成库条件相对上坝址较好,能满足蓄水需要,坝址段河底高程1774.00m低于上坝址河底高程约16232、.0m,坝址以上径流面积为10.9km2,设计正常水位1821.40m,兴利库容93.16万m3。综上所述,上、下坝址兴利库容相当。二、枢纽建筑物布置原则、通过地形、地质条件及水工布置选择坝轴线,尽量使轴线垂直主河槽,且轴线最短;、建筑物布置尽量避开岸坡不稳定体、断层,选择水文地质条件有利及施工方便的地区;、溢洪道布置应降低边坡开挖高坡,注意边坡稳定的地质因素,有利于下泄水流归槽,注意消能后的水流离开坝脚一定距离;、布置中考虑有利于加快施工总进度的措施。综上所述,下坝址河床相对狭窄,坝轴线相对上坝址较短,两岸有较好的地形条件布置导流、泄水建筑物,故下坝址为设计推荐方案。三、工程地质条件、上坝址233、工程地质条件:河谷呈窄“V”型,两岸对称,河床较狭窄,坡降陡,平均坡降为7%。上坝址位于下坝址上游直线距离(两坝轴线平距)180m。坝址区属低中山河谷地貌,河床相对较宽,两岸谷坡平缓,横向上呈对称“V”型,根据河谷的形态特征,可划分为冲洪积地貌和谷坡剥蚀地貌,谷坡残留阶地地貌。河床走向244转281,宽4065m,最宽部位90m,轴线部位60m,河底高程17801800m,坡降7%,坝高61.57m,正常蓄水位高程1839.00m,坝顶高程1841.84m,坝轴线长197.50m,坝底宽56.36m,总库容127.94万m3。左岸为一宽厚山体,地形坡度1939,坝址区左岸缓坡地表为第四系残坡积234、(Qedl)灰黄色粉砂质粘土,厚度1.01.5m,结构软弱、可塑,大部分基岩裸露,下伏基岩为燕山期中细粒二长花岗岩,强、弱风化,灰白色,块状结构,强度坚硬,节理裂隙发育,节理面倾角4050,最大80,节理面光滑,强风化层厚1015m。左坝肩岩体透水率为中等弱透水。地下水埋深1015.0m。未见其它构造痕迹和不良物理地质现象。右岸为一宽厚山体,地形坡度3040,坝址区左岸缓坡地表为第四系残坡积(Qedl)灰黄色粉砂质粘土混滚石(块石)零星覆盖,厚度1.01.5m,结构松散,大部分基岩裸露,下伏基岩为为燕山期中细粒二长花岗岩,强、弱风化,灰白色,块状结构,强度坚硬,节理裂隙发育,节理面倾角4050235、,最大80,节理面光滑,强风化层厚1015m。左坝肩岩体透水率为中等弱透水。地下水埋深1015.0m。未见其它构造痕迹和不良物理地质现象。河床部位大部分为第四系洪冲积(Qpal)层覆盖,漂石卵石砾砂土,漂石粒径1050cm不等,最大1.02.5m,漂、卵石含量约为5060%,岩性以灰白色中细粒花岗岩为主,砾砂含量约20%,呈次圆状,强度坚硬,厚度约2.513.0m,靠上游开阔段较厚。洪冲积层结构松散,强中等透水,河床边及河床冲坑部位可见基岩出露。基底地层岩性为燕山期中细粒二长花岗岩,强、弱风化,灰白色,块状结构,强度坚硬,未见明构造痕迹。整个坝址区坍塌、滑坡等不良物理地质现象发育,但河床较宽,236、第四系洪冲积(Qpal)覆盖层较厚,工程地质条较差。、下坝址工程地质条件:坝址区属中山河谷地貌,河床相对狭窄,左岸谷坡下陡上缓,右岸谷坡陡峻,横向上呈不对称“V”型,根据河谷的形态特征,可划分为冲洪积地貌和谷坡剥蚀地貌,剥蚀残留阶地地貌。河床走向297,宽2760m,轴线部位50m,河底高程17701780m,坡降7%,设计最大坝高56.8m,坝顶高程1824.17m,正常水位高程1821.4m,坝轴线长166.75m,坝底宽52.74m,总库容127.76万m3,坝轴线走向19,与河床近正交。左岸为一宽厚山体,地形坡度上部2530,下部4060,坝址区左岸缓坡地表为第四系残坡积(Qedl)灰237、黄色粉砂质粘土,厚度1.01.5m,结构软弱、可塑,中下部基岩裸露,岩性为前奥陶系松山组(AnOs)灰色石英岩。岩层产状230,地表普遍强风化,节理裂隙发育,表层5m卸荷作用强烈,卸荷裂隙宽度达23cm,最宽约58 cm,岩体中厚厚层状,强度坚硬,岩层倾向右岸偏下游,左岸为顺向坡,为单斜构造。右岸为一宽厚山体,地形坡度3040,地表零星分布第四系残坡积(Qedl)灰黄色粉砂质粘土,厚度0.51.0m,结构软弱、可塑,右岸基岩同左岸,地表普遍强风化,节理裂隙发育,表层58m卸荷作用强烈,卸荷裂隙宽度达23cm,最宽约58 cm,右岸反向坡,为单斜构造。河床部位均为第四系洪冲积(Qpal)层覆盖,238、漂石卵石砾砂土,漂石粒径1050cm不等,最大1.02.5m,漂、卵石含量约为5060%,岩性以灰白色中细粒花岗岩为主,砾砂含量约20%,呈次圆状,强度坚硬,厚度约2.55.5m,靠右岸较厚。洪冲积层结构松散,强中等透水,河床边可见基岩出露。基底地层岩性为前奥陶系松山组(AnOs)灰色石英岩。岩层产状230,强北风化,强度坚硬,岩层倾向右岸偏下游,未见明构造痕迹。整个坝址区坍塌、滑坡等不良物理地质现象发育,河床相对狭窄,第四系洪冲积(Qpal)覆盖层厚度不大,工程地质条较好。综上所述,下坝址的工程地质条件比上坝址的工程地质条件好。经上述综合分析比较,从地形条件、地貌条件、地质条件、坝基及绕坝渗239、漏的处理和枢纽建筑物布置条件,从工程的永久性考虑,下坝址各方面优于上坝址,故选择下坝址为设计推荐方案。5.3.2 工程布置及投资比较、坝型选择根据前述的分析,XXXXX水库的坝位为下坝址,因此采用同一坝轴、不同坝型进行比较。方案一、埋石砼重力坝(推荐方案)埋石砼重力坝基础置于弱风化基岩中部,大坝坝顶长166.75m,由溢流坝段和非溢流坝段组成,溢流坝段长17.60m。坝顶高程1824.17m,坝基高程1767.38(趾墙11765.38)m,最大坝高56.79m,坝顶宽6m,最大坝底宽52.74m,坝坡坡比为:迎水面高程1794.94m以上铅直、以下1:0.1,背水面高程1819.96m以上铅240、直、以下1:0.8。大坝分为8个坝段,溢流坝段布置在坝体中部第五坝段(坝0+096.960+114.56m),溢流采用坝顶溢流,溢流堰净宽14m(分两孔),溢流孔口尺寸72.17m,堰顶高程1821.40m,堰宽7m。坝体填筑总方量为98019m3。基础处理:大坝基础均置于弱风化岩体,坝基轴线上游全部进行固结灌浆和帷幕灌浆。固结灌浆采用梅花型布置,孔距3m,孔深深入基岩5m;帷幕孔一排,孔距2.0m,钻孔深入基岩至10Lu线以下3m。对软弱夹层、破碎带开挖清除后用C20砼回填。主要优点:不另建溢洪道,无导流隧洞,施工工序少,坝体体积较砼面板堆石坝小。主要缺点:施工较复杂,钢筋砼质量较难控制,施241、工受气候影响较大,骨料用量大,钢筋用量多。推荐方案横剖面图见5-2。图5-2 重力坝典型剖面按图 6.1 进行拟定重力坝沿岩层层面的抗滑稳定分析计算,成果表明,按正常蓄水 位为 1821.40m,岩层层面参数取 f=0.65,C=2Mpa 时,抗滑稳定安全系数 K3.66, 大于 砌石坝设计规范(SL25-2006)第 条及表 5.3.2 中规定的正常情况取2.5的求相差较远。基于上述分析,坝址范围具备修建重力坝的地质条件。根据坝址区附近料场条件分析,无粘土料,不具备建设粘土心墙坝与均质坝,采用面板堆石坝与重力坝进行比较,面板堆石坝体积庞大,本身建设库区地形相对狭窄,建设面板堆石坝将占用大部分242、库容,投资也较重力坝大,故面板堆石坝作为同一坝址不同坝型的比较方案。方案二、砼面板堆石坝(比较方案)大坝坝顶长162.870m,坝顶高程1824.17m,趾板最低建基面高程1765.47m,最大坝高58.7m,最大坝底宽185.67m。坝顶顶宽7.0m,上游坝坡1:1.4,下游坝坡1:1.5,在下游坝坡高程1795.79m设一道2m宽马道。坝顶上游侧设置“L”型钢筋砼防浪墙,防浪墙高3.0m,墙底高程1822.17m,高出正常蓄水位1.378m,底部伸入坝体2.0m,墙顶高出坝顶以上1.0m。坝体堆石材料为石英岩和花岗岩。坝体填筑总方量为732514m3。基础处理:大坝趾板基础均置于弱风化岩体243、,坝基及坝肩全部进行固结灌浆和帷幕灌浆。帷幕灌浆量为1180m;固结灌浆量为720m,并对破碎带开挖清除后用C20砼回填。主要优点:可以就近取材,趾板灌浆和堆石体施工可以同时进行,施工干扰小,面板堆石坝施工受气候影响较小。主要缺点:面板结构复杂,施工工序多,施工技术要求较高。坝体体积较重力坝大。二种方案在地质、建材、施工条件、工程总投资方面的比较见表5-3。表5-3 坝型选择方案比较汇总表项目重力坝方案面板坝方案工程布置条件利用左右岸山脊布置坝轴线,冲砂与取水孔布置在左岸。利用左右岸山脊布置坝轴线,右岸基岩裸 露,河床冲积层薄。右岸凸岸具备布置输 水隧洞、溢洪道,左岸布置导流隧洞。工程布置主要244、建筑物由埋石混凝土坝体、冲砂孔、取水孔、溢流堰等建筑物组成。主要建筑物由混凝土面板堆石坝、溢洪道 输水隧洞、导流隧洞等建筑物组成。大坝坝顶长度166.75m,最大坝高 56.79m。坝顶长度197.5m,最大坝高 61.57m。取水洞/输水洞全长 24.77m全长206.6m溢流堰/溢洪道全长 85.29m平面全长 155.06m导流洞全长 148m主要工程量土石开挖万 m36.09土石开挖万 m312.51大坝回填万 m31.46大坝填筑万 m370.36混凝土万 m37.44混凝土万 m31.69钢筋t357钢筋t1286投资(万元)5725.6910701.57综上所述,混凝土埋石重力坝245、施工受气候影响较小,且石料可就近取材,施工相对较易,投资较省;砼面板堆石坝虽可以就近取材,面板骨料及钢筋用量较小,受气候影响较小,施工相对较易,钢筋砼面板及堆石质量较难控制,但总体投资大,所以,经技术经济比较后,推荐采用混凝土埋石重力坝。5.4 推荐方案工程总体布置XXXXX水库枢纽建筑物由大坝、冲沙孔、放水涵洞及溢流堰组成。根据地形地质条件,坝轴线位于榨房河宽谷出口。大坝布置:混凝土埋石重力坝的布置主要考虑了大坝基础置于弱风化基岩中部,大坝坝顶长1666.75m,坝顶高程1824.17m,坝基高程1767.38(趾墙11765.38)m,最大坝高56.79m,坝顶宽6m,最大坝底宽52.74246、m,坝坡坡比为:迎水面高程1794.94m以上铅直、以下1:0.1,背水面高程1819.96m以上铅直、以下1:0.8。大坝分为8个坝段,溢流坝段布置在坝体中部第五坝段(坝0+096.960+114.56m),溢流采用坝顶溢流,溢流堰净宽14m(分两孔),溢流孔口尺寸72.17m,堰顶高程1821.40m,堰宽7m。5.4.1 推荐方案主要建筑物(一)大坝混凝土埋石重力坝的布置主要考虑了大坝基础置于弱风化基岩中部,大坝坝顶长166.75m,坝顶高程1055.461m,坝基高程1767.38(趾墙11765.38)m,最大坝高56.79m,坝顶宽6m,最大坝底宽52.74m,坝坡坡比为:迎水面高247、程1794.94m以上铅直、以下1:0.1,背水面高程1819.96m以上铅直、以下1:0.8。坝体采用C15细石混凝土浆砌块石构筑,迎水面用C30钢筋混凝土,厚3.230.6m。(二)溢洪道大坝分为8个坝段,溢流坝段布置在坝体中部第五坝段(坝0+096.960+114.56m),溢流坝段净宽14m,由2孔组成,每孔净宽7m,孔口尺寸72.17m,设WES型实用断面堰过流,堰顶高程为1821.40m,堰后接坡度为1:0.8的泄流道直至坝底圆弧段,后接消力池、海漫入榨房河。整个泄流道全宽15.2m,全长50.07m,渲泄汛期洪水和正常运行期的水库弃水。设计洪水位时承担泄量为72.00m3/s,校248、核洪水位时承担泄量为113.00m3/s。溢洪道消力池按30年一遇洪水设计,消力池池深为3.50m,池长为36.0m。消能方式为底流消能。(三)冲沙底孔冲沙底孔位于坝身中部,埋置于非溢流坝段坝体内,由进口段、洞身段、出口闸房等部分组成,长33.60m。洞身段为钢筋砼结构,圆形有压洞,洞径2.5m,进口底高程1784.38m。进口设2.52.5m检修平板钢闸门,由螺杆式启闭机控制;出口设2.02.0m工作弧形闸门,由卷扬机控制。经26.4m长渐变段跌坎后汇合入榨房河。消力池池深3.50m,池长36.0m,底板厚1.5m,底层为0.5 m厚的M7.5水泥砂浆砌石,上层为1.0 m 厚的C20钢筋混249、凝土。冲沙底孔在施工期可作为导流渡汛的底孔使用,并参与渲泄汛期洪水和排污。(四)输水涵洞输水涵洞置于顺流右岸非溢流坝段坝体内,进口底高程1793.00m,洞长28.53m。放水口设细格拦污栅,放水口后埋设800mm的钢管,外包混凝土。输水涵洞的尾部装放水闸阀一台,手电两用操作控制放水量。放水涵洞出口接66.57m明渠,过水流量0.76m/s,向左、右干渠分流供水,经110.30m渡槽进入左干渠。5.4.2 坝体结构和材料(一)天然建筑材料1)石料:本阶段勘察石料场两个,位于坝址上游,从下游往上编号为号块、碎石料场和号块、碎石料场,两个料场均位于水库上游右岸,两个料场相距很近,直线距离150m,250、号块、碎石料场为主料场,号块、碎石料场为备用料场。两个料场储量极丰富,可按需所采,本次提供的勘察储量为容易开采的储量。号块、碎石料场位于坝址上游右岸约400m处,地形坡度4050,较陡处达到70,形成一自然掌子面,地层岩性为燕山期中细粒二长花岗岩,表层强风化,局部弱风化,中厚层状构造,强度坚硬,作为块石料质量较好,大部分基岩裸露,岩体厚度均匀,无软弱夹层,储量很大,本次勘察的容易开采范围内约2030万m3,运距:500m,需修建临时公路。本次勘察取岩块样试验一组,其质量指标为:密度2.83.1 g/cm3,吸水率0.30.5%,软化系数0.88,摩察角3842,凝聚力C=46MPa。湿抗压强度251、140 MPa,干抗压强度158 MPa,符合建筑用石材要求。号块、碎石料场位于号块、碎石料场上游150m处,地形坡度5060,较陡处达到75,岩性同号块、碎石料场,储量约5060万m3,运距600m。物理力学指标参考号块、碎石料场。2)砂料:工程区附近没有可供天然砂料场,机制砂(坚硬岩加工)难度大,因此建议外购,本工程砂料需到xx镇拉运,为南桥河中捞取的石英砂。南桥河中砂料丰富,质量较好,是附近城乡建设及河道中电站、水库等建设工程的主要砂料供给源,所以本工程建设砂料选用南桥河砂,质和量均能满足设计要求,运距17 km,为通达土路需加固加宽。(二)坝顶高程的确定1)坝顶高程的确定根据水库水文分252、析及调洪计算,正常蓄水位1821.40m,设计洪水位(P3.33%)1822.98m,校核洪水位(P0.5 %)1823.77m。XXXXX水库为小(一)型混凝土埋石重力坝,根据浆砌石坝设计规范(SL2591)规定,非溢流坝坝顶不得低于水库最高静水位,坝顶高程不得低于正常运用或非常运用的水库静水位加相应的超高。坝顶高程分别按以下情况进行计算,取其最大值。(1)正常运用情况一:正常蓄水位加相应的坝顶超高;(2)正常运用情况二:设计洪水位加相应的坝顶超高;(3)非常运用情况:校核洪水位加相应的坝顶超高;坝顶超高按以下公式进行计算, 式中波浪高,m;波浪中心线超出水库静水位的风壅高度,m;安全超高,253、m。表54 坝顶高程计算结果表计算情况库水位(m)(m)(m)(m)坝顶高程(m)正常运用情况一1821.400.040.060.301821.80正常运用情况二1822.980.040.301823.38非常运用情况1823.770.040.060.301824.17根据计算结果,坝顶高程由校核洪水位加非常运用情况的坝顶超高控制(1824.17m)。坝顶高程确定为1824.17m,详见表5-4。2)坝高确定根据重力坝坝轴线地质剖面图,考虑将河床坝基第四系冲洪积层及强风化石英岩层清除,使坝基座落于弱风化基岩,开挖建基面高程最低为1767.38m。所以坝高H=1824.171767.38=56.254、79m。(三)坝体结构布置拦河重力坝坝体结构布置参考有关工程经验,并结合XXXXX水库的实际条件进行设计确定。主要涉及断面的形式和尺寸选定等。1)坝基清基开挖及地基处理河床坝基与两岸强风化带承载力及抗剪强度较低,坝基清基开挖深度必须控制到强风化带下限,进入弱风化基岩。为了使坝体与坝基的有机衔接,增强坝基的粘结力及抗拉力,于上游坝基梅花型布设孔、排距1.0 m的螺纹钢锚筋,每排4根,长5.0 m,并于坝脚上、下游面适当位置设置梯形结合槽。根据地质报告,坝基及坝肩虽岩性单一,但风化程度较深,节理裂隙发育,为增加岩体完整性,提高其物理力学指标,需进行帷幕灌浆和固结灌浆处理。帷幕灌浆深度按阻断强透水层255、中等透水层,进入弱透水层(q5Lu)5.0m控制;固结灌浆范围为河床部份及向两岸延至1810.22m高程的坝基,灌段长4m。据坝体抗滑稳定计算,需在帷幕后设置排水措施充分降低坝基渗透压力方可,故考虑设坝基排水孔一排。在帷幕后设一排水廊道,于其中进行排水孔施工,廊道置于建基面高程1799.38m,垫座上为圆孔直墙型,断面尺寸为3.03.3m,钢筋混凝土结构,由河床部位向两岸延伸至1810.22m高程。2)坝体结构设计根据浆砌石坝设计规范(SL25-91),视结构为各向同性的均质体,经坝体抗滑稳定分析,分别计算溢流坝段及最大非溢流坝段。确定坝体断面的形式和尺寸。大坝由溢流坝段及非溢流坝段组成,溢256、流坝段长17.6m、非溢流坝段长149.15m,坝顶宽6.0m,最大坝高为56.79m,最大底宽52.08 m,上游坝坡自高程1794.94m起以上为铅直,以下为1:0.1 ;下游坝坡自高程1819.96m起以上为铅直,以下为1:0.8。XXXXX水库所选定的石料场的皮石成材率较高,根据当地的料源,坝体采用C15细石混凝土砌块石,迎水面面层C30混凝土结构,上至坝顶、下到建基面。(四)坝体抗滑稳定及应力分析1、计算依据坝体抗滑稳定应力分析根据浆砌石坝设计规范(SL25-91)进行,分别计算溢流坝段及最大非溢流坝段。结构分析时,视结构为各向同性的均质体。2、设计基本资料水库正常蓄水位1821.4257、0m死水位1795.00m设计洪水位1822.98m,(P=3.33%)相应下游水位1777.59m校核洪水位1823.77m,(P=0.5%)相应下游水位1777.85m本工程区地震基本烈度为度,工程主要建筑物按度设防。重力坝坝体及坝基物理力学指标见表55。表55 坝基物理力学指标表岩性风化程度容重(g/cm3)湿抗压Rb(Map)坝基摩擦系数f(岩体)抗剪断强度度(岩/砼)抗剪断强度C(Mpa)fC(Mpa)f石英岩强2.645550.40.50.020.40.60.80.50.60.70.8弱2.850700.50.650.30.50.70.950.71.00.81.0筑坝石料为灰色石英258、岩,容重=2.72.8g/cm3,湿抗压强度Rw=5660MPa。浆砌石体容许压应力的安全系数,对于基本荷载组合采用3.5,对于特殊荷载组合采用3.0。浆砌石体容许压应力值参考规范表-1选取,本工程拱坝胶结材料主要为C15细石混凝土。最终选取基本荷载组合时浆砌石体容许压应力为470(104KPa),即470t/m2;特殊荷载组合时浆砌石体容许压应力为550(104KPa),即550t/m2。规范要求的坝体抗滑稳定安全系数见表56。表56 坝体抗滑稳定安全系数表工 况安 全 系 数抗剪断强度公式基本工况3.0特殊工况12.5特殊工况22.33)坝体抗滑稳定计算根据混凝土重力坝设计规范(SL319259、-2005),分别按抗剪断强度公式及抗剪强度公式计算坝基面的抗滑稳定安全系数。a.抗剪断强度计算公式式中:按抗剪断强度计算的抗滑稳定安全系数;坝体混凝土与坝基接触面的抗剪断摩擦系数;坝体混凝土与坝基接触面的抗剪断凝聚力,kPa;A坝基接触面截面积;作用于坝体上全部荷载对滑动平面的法向分值,kN; 作用于坝体上全部荷载对滑动平面的切向分值,kN;b.计算结果经计算,各工况计算结果均满足规范要求,见表5-7。表5-7 各工况抗滑稳定计算结果表序号工况抗剪断安全系数计算值K抗剪断安全系数规定值K1运用期-基本组合-正常蓄水位4.4703.0002运用期-特殊组合1-校核洪水位4.1662.5003运260、用期-特殊组合2-正常蓄水位3.6602.500 (三)坝基面应力计算a.重力坝坝基截面垂直应力计算公式式中:坝踵、坝趾垂直应力,kPa;作用于坝段上或1m坝长上全部荷载(包括扬压力,下同)在坝基截面上法向力的总和,kN;作用于坝段上或1m坝长上全部荷载对坝基截面形心轴的力矩总和,kNm;坝段或1m坝长的坝基截面积,m2;坝基截面上计算点到形心轴的距离,m;坝段或1m坝长的坝基截面对形心轴的惯性矩,m4。b.计算结果经计算,各工况均满足规范要求,见表5-8、5-9。表5-8 各工况坝趾抗压强度计算结果表序号工况坝踵面垂直应(MPa)埋石混凝土允许应力(MPa)基岩的允许应力(MPa)1运用期-261、基本组合-正常蓄水位0.6732.5004.502运用期-特殊组合1-校核洪水位0.7322.8574.503运用期-特殊组合2-正常蓄水位0.8723.7144.50表5-9 各工况坝踵抗拉强度计算结果表序号工况坝踵面垂直应力(MPa)埋石混凝土允许应力(MPa)1运用期-基本组合-正常蓄水位-0.4860.0002运用期-特殊组合1-校核洪水位-0.3710.0003运用期-特殊组合2-正常蓄水位-0.2870.0003、结论分析从计算结果知,基本荷载组合情况下,坝体抗滑稳定最小安全系数为4.47;特殊荷载组合(1)下,坝体抗滑稳定最小安全系数为4.166;特殊荷载组合(2)下,坝体抗滑稳262、定最小安全系数为3.66均大于规范要求的最小安全系数,坝体抗滑稳定是安全的。正常运行期上游面最大拉应力为0.486MPa;下游最大压应力为0.872MPa。坝基抗剪断安全系数4.03,满足规范容许值。坝基承载及坝体应力满足要求。(五)坝体设备止水坝体混凝土防渗墙浇筑层间需埋设止水设备,沿坝高每隔1米设一条,设计考虑采用BW型止水带。止水设备要求抗渗和耐久的材料,且能随接缝的伸缩而变形。应紧靠横缝下游面附近,并应与混凝土完全粘结。(六)坝体防渗根据有关工程经验,并结合XXXXX水库重力坝的实际特点,研究采用C30钢筋混凝土防渗墙作坝体防渗结构,垂直布设,上至坝顶、下到建基面,墙体在高程1794.263、94 m以上厚100600cm、以下厚322100cm。(七)建基面与地基处理1、坝基清基开挖河床坝基表层为漂石、卵砾石,松散,厚2.409.30m,其下为伏基岩强弱风化石英岩,厚2.49.3m左右,特征与两岸岩体相同,承载力及抗剪强度较高,坝基清基后不存在压缩变形。坝基清基开挖深度必须控制到强风化带下限,清基最大深度约8m,底板嵌入弱风化基岩,建基面上下游两侧开挖坡比1:0.5,分两台,中间设2.0 m宽戗台。左、右岸坝基岩性一致,均为石英岩。不存在压缩变形。坝基开挖深度必须超过强风化下限。最大开挖深度约15m(左岸),建基面上下游两侧开挖坡比1:1.0。2、建基面处理为了使坝体与坝基的有机264、衔接,增强坝基的粘结力,建基面以上浇筑厚约1.0 m的C15混凝土垫座,再进行坝体砌筑。并分别于距上、下游坝脚设置梯形结合槽,结合槽底宽2.0m,槽深2.0m。为了提高坝基的粘结力,增强坝体的抗拉力,于上游坝基梅花型布设孔、排距1.0 m的螺纹钢锚筋,每排4根,长5.0 m。3、帷幕灌浆根据地质报告,坝基及坝肩虽岩性单一,但风化程度较深,节理裂隙发育,需进行帷幕灌浆处理。其深度按阻断强透水层、中等透水层,进入弱透水层(q1.33及H0/Hd=0.5查表得=0.52;不计入行进流速的堰上水头,m;闸墩侧收缩系数;c上游堰坡影响系数,上游堰面为铅直时,c=1.0;淹没系数,取1。B= b =14.265、0m;近似取H=H0=2.37m;H0/b=0.1071.0;=1-0.20.7+(2-1)02.37/14=0.97 =1.00.520.971419.62.373/2=114.07 m3/s Q=113.00m3/s(校核洪水下泄流量)综合流量系数m=1.00.50.9=0.485;由计算结果知,14.0m宽溢洪道下泄流量满足调洪要求。5)底流消能计算底流消能按30年一遇(P=3.33%)设计洪水流量Q=72.00m3/s作为底流设计工况,按以下计算公式进行。Hc/h=1/2(1+8Fr1-1)(a)式中:hc-跃后断面水深h-跃前断面水深Fr1跃前断面水流的弗汝德数E0=hc+q2/(2266、g2hc2) (b)式中:E0-以下游河床为基准面的泄水建筑物上游总能头q-收缩断面处的单宽流量g-重力加速度流速系数hc=ht+s+z (c)式中:-安全系数z消力池出口水面落差LK=(0.7-0.8)Lj (d)式中:Lj-水跃跃长通过以上公式计算,消力池池深为3.50m,池长为36.0m。5.4.4 冲砂底孔(一)进口底板高程本工程汛期弃水丰富,利于冲沙,延长水库的使用寿命,故考虑设置一冲沙底孔,既可泄洪又可冲沙,在施工期还可作为导流洞使用。冲沙底孔进口底板高程由淤沙高程和泄洪要求确定。XXXXX水库的死水位主要由淤沙高程和供水水头确定。取水库的经济使用年限为30年,则水库计算死库容为1267、9.06万m3,死水位确定为1798.51m,经水工计算,冲沙底孔进口底板高程比死水位低14. 13m,即1784.38m。(二)轴线布置冲沙底孔位于坝身中部,埋置于非溢流坝段坝体内,与坝轴线正交,进口底高程1784.38m,设计过流量53.9m3/s。(三)结构布置冲沙底孔由进口段、洞身段、出口闸房、出口渐变段等部分组成,长54.89m。进口段长2.65m,为四分之一的椭圆曲线型,采用顶部及两侧三面收缩的进口曲线,取椭圆长轴等于洞高,长短轴半径比值a/b=2。系C20钢筋混凝土整体式结构,设3.06.0m拦污栅一道。内设2.52.5m检修平面钢闸门一道,螺杆启闭机启闭。洞身段长26.61m,268、圆形过水断面,前后段设有2.5m的方变园及圆变方段,C20钢筋砼结构,洞径2.0m,衬砌壁厚60cm,详见设计图。出口闸室段长8.60m,建有工作闸房,闸房面积37.40m2。内设2.02.0m的工作弧形闸门一道,采用卷扬机启闭。(四)设计计算1)泄流能力计算按闸孔出流公式计算:Q=s0enb2gH0式中: Q流量e闸门开启高度b每孔净宽n孔数H0包括行进流速水头的闸前水头闸孔自由出流的流量系数s淹没系数经计算Q=54.45 m3/s53.9m3/s,满足泄流要求。2)消力池计算消力池消能按二十年一遇(P=5.0%)设计洪水流量Q=68.20m3/s作为设计工况,按以下计算公式进行。Hc/h=269、1/2(1+8Fr1-1)(a)式中:hc-跃后断面水深h-跃前断面水深Fr1跃前断面水流的弗汝德数E0=hc+q2/(2g2hc2) (b)式中:E0-以下游河床为基准面的泄水建筑物上游总能头q-收缩断面处的单宽流量g-重力加速度流速系数hc=ht+s+z (c)式中:-安全系数z消力池出口水面落差LK=(0.7-0.8)Lj (d)式中:Lj-水跃跃长通过以上公式计算,消力池池深为1.5m,考虑到与下游河床的衔接,取消力池池深为1.73m,池长为20m。(五)冲沙底孔主要工程量XXXXX水库冲沙底孔主要工程量见表513。表513 冲沙底孔主要工程量表序号项 目单位数量备 注1C25混凝土m270、315282C15埋石混凝土m358493C30混凝土m3214钢筋t1225工作闸套1弧形闸门6检修闸套1平板闸门7工作闸房21+385.4.5 输水涵洞根据兴利调节计算,总需水量520.55万m3,灌溉用水最大月需水量为97.76万m3;人畜用水最大月需水量为1.12万m3,生态用水最大月需水量为11.5万m3,共计110.38万m3,换算成流量即为0.426m3/s。考虑到日需水量的峰荷需求、蒸发渗漏以及远景发展等因素,放水口引用量应放大,加大流量后确定放水口放水流量为0.76 m3/s。输水涵洞置于顺流右岸非溢流坝段坝体内,进口底高程1793.00m。放水口设细格拦污栅。输水涵洞采用采271、用钢筋混凝土圆洞,管内径为0.8m,厚30cm。输水涵洞的尾部装放水闸阀一台,手电两用操作控制放水量,后接主渠分左、右灌渠。输水涵洞主要工程量见表514表514 输水涵洞主要工程量表序号项 目单位数量备 注1C20混凝土m31862C15埋石混凝土m31263闸阀房t374蝶阀套18005钢筋t135.5 大坝观测5.5.1 大坝监测设计大坝的安全是水库能否正常运行的关键。为了监测大坝施工期及运行情况,在水库运行期间,除应进行一般外表观测外,还应对坝体位移、沉降及坝基渗流、库水位等进行观测并作详细记录。1、一般外表观测一般外表观测是对坝面是否受到人为或生物破坏。2、渗流观测坝基渗流量,在廊道内272、设一座三角堰观测总渗漏量。3、位移观测位移观测包括坝面垂直位移观测和水平位移观测。大坝址移观测标点设于坝顶。在两岸坡上设水平位移观测工作基点和校核基点。为提高垂直位移观测精度,方便观测实施,将垂直位移观测基点设在与观测标点埋设高程相近的左右岸山坡。位移观测需配备J2经纬仪、S1水准仪各一台。4、库水位观测库水位是水库运行调度的重要依据,也是大坝安全运行控制参数,故必须进行观测。拟定用水尺作为库水位观测设施。水尺布置在岸坡较稳定、观测较方便的位置,同时建立一套简易水情测报系统。6、观测设备根据土石坝观测技术规范要求,依洒水库大坝所布设的观测设施见表515。表515 大坝观测设备工程量表序号观测项273、目观测仪器类型单位数量1坝体表面位移观测位移标点个82起测基点个43工作基点个24校核基点个25渗流量观测量水三角堰座16库水位观测水位尺个27位移观测仪器经纬仪台18水准仪台15.5.2 监测要求各建筑物的原型观测具体要求按砌石坝设计规范(SL/25-2006)要求进行,观测工作时段分为施工期和运行期,观测时应注意以下几点:1、平面和高程监测网应定期检测,当对变形成果发生怀疑时应随时进行检测。每次观测前,对所有使用的仪器和设备,应进行检验校正。2、施工期时间短,观测项目不健全,观测目多样化,结合施工、天气骤变灵活掌握观测频次,轻重有别。3、运行期建立观测规章制度,完善工作手段,及时整编、分析274、观测资料。4、建立观测资料的定期或不定期评估制度,及时邀集有关专家进行评估、鉴定,并对监测系统的运行提出意见。5、发生大暴雨、大洪水,库内水位骤升、骤降或其他危险时应特别加强监测。6、遇到大坝库水放至输水隧洞进口底板高程时,应对大坝尤其是上游坝体和输水隧洞进行全面检查。7、每次洪水泄流后对冲沙底孔和溢流堰等的泄水建筑物和设施进行全面检查。5.6 灌区渠系布置及建筑物设计渠道自佣金水库放水管出口取水后,分为左右干渠,干渠沿等高线布置,左干渠经过岭岗里、石头寨后止于自然山沟,全长14.2公里,总体走向为自北向南;右干渠经过施家岭岗、岭岗寨、大寨子后止于里寨,全长12.3公里,总体走向为自北向西南方275、向。左干渠渠首底板高程为1793.00,渠末底板高程1764.6m,渠道设计流量Q=0.33m3/s,加大流量Q=0.429m3/s。右干渠渠首底板高程为1793.00,渠末底板高程1768.4m,渠道设计流量Q=0.21m3/s,加大流量Q=0.273m3/s。根据地形地质情况,灌区渠系建筑物有明渠其它交叉建筑物。5.7.1 明渠设计1.根据规划灌溉要求,按规范灌溉与排水工程设计规范(GB50288-99)结合本阶段工作实际情况,渠道明渠纵坡设计为i=2/1000,糙率n=0.015,左干渠安全超高0.22m,右干渠安全超高0.23m。渠道横断面选用矩形进行衬砌,按设计流量进行设计,加大流量276、进行校核。衬砌部分采用M7.5水泥砂浆砌块石,重力墙式边墙内抹2cm厚M10水泥砂浆。在地质较差、边坡较陡地段采用翻拱衬砌,材料为M7.5水泥砂浆砌块石,拱厚30cm。为减少沿途渠道在雨季山坡洪水挟带泥砂流入渠道,在渠道内沟邦靠山坡脚设截流沟。另外结合规范及施工道路、运行管理等要求,在渠道内、外侧设平台,左干渠内侧平台宽0.69m,外侧宽1.1m;右干渠内侧平台宽0.63m,外侧宽1.1m。2.渠道水力计算左干渠设计引水流量0.33m3/s,加大流量0.429m3/s,按明渠均匀流公式Q=AC进行试算确定水深,糙率系数取0.015,纵坡为2/1000。计算结果:底板宽0.65m时,设计水深为0.5m,加大水深为0.62m。右干渠设计引水流量0.21m3/s,加大流量0.273m3/s,按明渠均匀流公式Q=AC进行试算确定水深,糙率系数取0.015,纵坡为2/1000。计算结果:底板宽0.50m时,设计水深为0.47m,加大水深为0.60m,见表5-16。表5- 16 XXXXX水库左右干渠水力参数表名称长度设计流量底宽高设计流速设计水深加大水深备注(m)(m3/s)(m)(m/s)(m)(m)左干渠167000.330.650.721.010.500.
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