1、 I I目 录 目 录 1 综合说明1 综合说明.1.11.1 绪言绪言.11.2 水文水文.31.3 地质地质.51.4 工程的任务和规模工程的任务和规模.71.5 工程选址、工程总体布置及主要建筑物工程选址、工程总体布置及主要建筑物.71.6 金属结构与机电设备金属结构与机电设备.101.7 工程管理工程管理.111.8 施工组织施工组织.111.9 水库淹没处理和工程永久占地水库淹没处理和工程永久占地.121.10 环境影响评价水土保持环境影响评价水土保持.121.11 节能设计节能设计.141.12 投资估算投资估算.151.13 经济评价经济评价.162 水文2 水文.20.202.2、1 流域概况流域概况.202.2 气象气象.212.3 水文基本资料水文基本资料.222.4 径流径流.232.5 洪水洪水.262.6 泥沙泥沙.362.7 蒸发蒸发.393 地 质3 地 质.41.413.1 区域地质概况区域地质概况.413.2 库区的地质条件库区的地质条件.42 IIII3.3 坝址区地质概况坝址区地质概况.433.4 均质土坝工程地质条件均质土坝工程地质条件.453.5 天然建筑材料天然建筑材料.483.6 结论及建议结论及建议.484 工程任务和规模4 工程任务和规模.50.504.1 项目建设的必要性项目建设的必要性.504.2 水资源及开发利用水资源及开发利用.3、534.3 需水量预测需水量预测.534.4 水源工程建设的任务水源工程建设的任务.554.5 径流调节径流调节.554.6 调洪计算调洪计算.614.7 水库特征水位水库特征水位.645 工程选址、工程总体布置及主要建筑物5 工程选址、工程总体布置及主要建筑物.65.655.1 工程等别和标准工程等别和标准.655.2 工程选址工程选址.675.3 枢纽布置及主要建筑物枢纽布置及主要建筑物.685.4 刘家畔水库大坝设计刘家畔水库大坝设计.705.5 溢洪道设计溢洪道设计.795.6 管理站及上坝道路设计管理站及上坝道路设计.836 金属结构及机电设备6 金属结构及机电设备.84.846.14、 金属结构金属结构.846.2 机电设备机电设备.847 工程管理7 工程管理.86.867.1 设计依据设计依据.867.2 主要管理设施主要管理设施.867.3 工程管理工程管理.877.4 工程管理运行费用及来源工程管理运行费用及来源.88 IIIIII8 工程施工8 工程施工.89.898.1 施工条件施工条件.898.2 施工导、截流施工导、截流.918.3 主体工程施工主体工程施工.928.4 施工总体布置施工总体布置.938.5 施工总进度施工总进度.949 水库淹没处理和工程永久占地9 水库淹没处理和工程永久占地.96.969.1 概况概况.969.2 建设征地范围建设征地范围5、.969.3 工程占地实物指标工程占地实物指标.969.4 库区淹没及补偿库区淹没及补偿.9710 环境影响评价和水土保持10 环境影响评价和水土保持.99.9910.1 设计依据设计依据.9910.2 环境保护设计环境保护设计.9910.3 水土保持措施水土保持措施.10310.4 环境保护及水土保持投资估算环境保护及水土保持投资估算.10411 节能设计11 节能设计.105.10511.1 编制依据和原则编制依据和原则.10511.2 施工期能耗种类、数量及指标施工期能耗种类、数量及指标.10611.3 主要节能降耗措施主要节能降耗措施.10712 投资估算12 投资估算.110.1106、12.1 工程概况工程概况.11012.2 投资主要指标投资主要指标.11012.3 编制原则及依据编制原则及依据.11012.4 基础单价基础单价.11112.5 单价表的编制单价表的编制.11212.6 建筑工程投资建筑工程投资.113 IVIV12.7 水土保持工程水土保持工程.11512.8 环境保护工程环境保护工程.11512.9 水库移民补偿费用水库移民补偿费用.11512.10 投资估算投资估算.11512.11 资金筹措资金筹措.11513 经济评价13 经济评价.116.11613.1 经济评价依据和参数经济评价依据和参数.11613.2 国民经济评价国民经济评价.116137、.3 结论结论.119 1 11 综合说明 1 综合说明 1.1 绪言 1.1 绪言 1.1.1 工程概述 刘家畔水库为府谷县县城西南约 43km 处的大沟河沟口。大沟河属黄河一级支流红寺川支流，坝址以上控制流域面积 44.05km，沟道长度 12.3km，平均比降 12.94。枢纽工程主要由大坝、溢洪道两部分组成。水库总库容 379.23 万 m，死库容220.36 万 m，兴利库容 120 万 m，滞洪库容 38.87 万 m。按水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）将刘家畔水库确定为等小（1）水库工程。要建筑物级别为 4 级，次要和临时建筑物级别为 5 级。水库枢纽工程的8、防洪标准按 30 年一遇设计，300 年一遇校核，相应的洪峰流量分别为 425m/s 和 752m/s。1.1.2 项目来源 府谷县位于陕西省最北端，秦晋蒙三省（区）交界的黄河“金三角”地带，东与山西省河曲县、保德县隔河相望，北与内蒙古自治区准格尔旗、伊金霍洛旗接壤，西南与神木县毗邻，素有“鸡鸣闻三省”之称。全县总面积 3229 平方公里，辖 15 镇，总人口 24.38 万。县域经济综合竞争力居全国百强第 67 位，是全国文明县城和省级平安县、省级卫生县城、省级园林城市。武家庄镇位于府谷县南部，距县城 40 公里，总面积 240.75 平方公里，耕地面积75861 亩。共有 4608 户、19、5696 人，辖两个党总支、29 个党支部，有党员 605 人,其中女党员 53 人；辖 22 个村委会，90 个村民小组，18 个机关事企业单位。全镇属黄土高原丘陵沟壑区与黄河沿岸土石山区的结合，“引水上山”工程为农业发展提供了保障，改善了农业生产基础条件，使我镇成为全县现代特色农业生产基地，大棚蔬菜、红枣、黄豆和优质马铃薯已成为我镇农民收入的主导产业。近年来，镇党委、政府在县委、县政府的正确领导下，在各部门的大力支持配合下，全面贯彻落实科学发展观，紧紧围绕一条主线（新农村建设），依托两大优势（科技支撑，民企赞助），推进三项建设（基础设施，特色农业，生态环境），发展四大产 2 2业（种、养、10、加、旅游），实现五大目标（富裕、文明、平安、绿色、幸福），抢抓机遇、把握重点、强化措施、狠抓落实，实现了人民群众收入稳步增加，社会各项事业全面进步。特别是以高庄则为中心的新农村建设正在崛起，规划建设辐射全镇及邻近乡村的集种植、养殖、加工、科技、观光为一体的现代化农业科技示范园区，分为公益居住区、种植区、养殖区、加工区、生态观光区五大区。计划完成改造粮食作物播种面积18000 亩，建设新型节能日光温室 3000 栋，红枣示范园 60 亩，年出栏生猪 30 万头、羊子 10 万只、肉鸡 50 万只和年产蛋 1500 吨的养殖基地以及配套的肉食品加工厂、饲料加工厂等，同步规划酿造厂、面料厂、酒厂等项11、目，并实施沼气综合利用，实现园区循环发展，力争五年内将其打造为国家级现代农业示范园区。用水是当地区域的建设发展的“瓶颈”，为解决武家庄镇部分村镇生活用水问题，改善农村用水生活条件，全力支持新农村建设，同时通过水源建设加快当地经济发展，加大招商力度，使得规划建设的企业用水问题得以顺利解决，在县委、政府的支持下，在府谷县水务局的直接领导下，开始进行刘家畔水库工程的设计工作。2013 年 4 月我公司（陕西天元水利电力勘察设计有限公司）承接了府谷县刘家畔水库工程可行性研究设计，经过广泛的资料收集，现场实地踏勘，广泛征求各方意见，并对有关技术问题进行了认真细致的研究，编制完成刘家畔水库可行性研究报告。12、1.1.3 工程建设必要性 武家庄镇近年来，镇党委、政府在县委、县政府的正确领导下，在各部门的大力支持配合下，全面贯彻落实科学发展观，紧紧围绕一条主线（新农村建设），依托两大优势（科技支撑，民企赞助），推进三项建设（基础设施，特色农业，生态环境），发展四大产业（种、养、加、旅游），实现五大目标（富裕、文明、平安、绿色、幸福），抢抓机遇、把握重点、强化措施、狠抓落实，实现了人民群众收入稳步增加，社会各项事业全面进步。特别是以高庄则为中心的新农村建设正在崛起，规划建设辐射全镇及邻近乡村的集种植、养殖、加工、科技、观光为一体的现代化农业科技示范园区，分为公益居住区、种植区、养殖区、加工区、生态观光区13、五大区。新农村建设的发展必须以良好的基础设施和人居环境为前提，根据当地发展规划，要加强基础设施建设，提高供水质量，从而提高水资源的利用效率，增强居民供水保障能力。居民 3 3供水基础设施的水平是新农村功能的重要体现，为了改善当地居民的生活环境和水平，加快推进新农村建设进程，本项目建设是十分必要的。近年来当地经济发展迅速，当地政府计划完成改造粮食作物播种面积 18000 亩，建设新型节能日光温室 3000 栋，红枣示范园 60 亩，年出栏生猪 30 万头、羊子 10 万只、肉鸡 50 万只和年产蛋 1500 吨的养殖基地以及配套的肉食品加工厂、饲料加工厂等，同步规划酿造厂、面料厂、酒厂等项目，并14、实施沼气综合利用，实现园区循环发展，力争五年内将其打造为国家级现代农业示范园区。但是由于供水紧张，严重影响当地经济建设发展。由于企业用水无法解决，造成部分招商引资项目无法建设，供水问题已经成为制约当地当地政府招商引资项目的主要问题，为了加快新农村建设，同时带动当地经济快速发展，加快当地经济建设，本项目是十分必要的。综上所述，为了当地社会经济的可持续发展，加快新农村建设步伐，加快当地经济发展，提高人民生活水平，保障人民身体健康，合理利用水资源，本工程的建设是十分必要的；本项目的实施将对推进新农村建设和当地的经济发展，具有十分重要的意义。1.2 水文 1.2 水文 1.2.1 基本资料 红寺川是黄15、河一级支流，控制流域面积 221.69km，河道长度 37.1km，平均比降10.49。刘家畔水库是黄河一级支流红寺川支流大沟河上规划的水利枢纽工程，水库枢纽工程位于府谷县武家庄镇红水刘家畔村，刘家畔水库是为解决居民饮用水、灌溉用水及企业用水困难而建设的具有调蓄功能的水源工程。大沟河控制流域面积44.05km，沟道长度 12.3km，平均比降 12.94。水库坝址位于武家庄镇红水刘家畔村下游 2.2km 处，距离沟口 800m，坝址与沟口之间的集雨面积较小（仅 3.4km），本次设计洪水采用全流域计算。1.2.2 设计径流、泥沙、洪水成果 径流：采用等值线图法和面积比拟法两种方法计算成果相差不16、大，说明计算成果是合理的。其中等值线图法成果最大，以清水川水文站为参证站的比拟法成果次之，以高石崖水文站、皇甫水文站为参证站的比拟法成果较小。由于清水川水文站径流系列只测到 1995 年，1996 年后改为天桥电站专用站停测，资料系列较短，未包括近年 4 4的枯水期，成果偏大，因此等值线图法和以清水川水文站为参证站的比拟法成果仅供参考。以高石崖水文站、皇甫水文站为参证站的比拟法采用水文资料年限长些，鉴于高石崖水文站和设计流域属于邻近流域，地形及水文气象条件与设计流域情况基本一致，资料系列也比较长，计算成果既考虑了水库所在流域的特性，又与周边地区进行了衔接，成果可信度高，故推荐采用以高石崖水文站17、为参证站的水文比拟法成果，即刘家畔水库上坝址处多年平均径流量为 234.08 万 m。洪水：采用暴雨推求法、综合参数法、汇水面积相关法、面积比拟法求坝址处的设计洪水。将各种方法计算成果汇总于表 1-1。表 1-1 不同频率洪峰流量汇总成果表不同频率洪峰流量汇总成果表 重现期（年）1000 500 300 200 100 50 30 20 10 综合参数法 1881 1577 1459 1353 1197 1001 881 738 504 汇水面积相关法 1709 1447 1375 1280 1118 937 829 694 598 面积比拟法 清水站 925 824 752 692 594 18、496 425 369 276 高石崖站1381 1217 1100 1003 845 689 578 491 348 采用结果采用结果 925 824 752 692 594 496 425 369 276 从上表各种方法计算结果可以看出：设计标准情况下，综合比较综合参数法计算结果最大，其次为汇水面积相关法，水文比拟法计算结果最小。分析各种计算方法计算成果存在较大差异的原因：（1）综合参数法、汇水面积相关法推算得 300 年一遇校核洪水成果与面积比拟法（清水站）分别相差 48.4、45.3，30 年一遇设计洪水成果相差较大分别为 51.7、45.8，分析综合参数法、汇水面积相关法计算公式受其19、经验参数影响较大，计算成果不稳定，受流域地形参数、河流比降等影响较大。（2）水文比拟法是由具有流域相似性的府谷站以上流域作为分析的基础，具有一定的代表性，计算结果较为合理，考虑到高石崖站所控制流域内有一部分土石山区的面积，其成果偏大，因此本次设计洪水采用以清水站为参证站的面积比拟法成果定。刘家畔水库以洪峰和洪量同时控制。洪水总量采用由暴雨推求设计洪量成果。采用成果见表 1-2。5 5表 1-2 设计洪水采用成果表设计洪水采用成果表 名称 洪峰流量（m/s）洪水总量（万 m）P=0.33%P=3.33%P=0.33%P=3.33%刘家畔水库 752 425 484.99 233.03 泥沙：采用20、水文手册经验公式法、参证站实测资料分析、邻近相似流域引证等办法，综合分析，并结合本流域实际对水文手册计算成果进行修正，本次设计流域输沙模数采用实测调查资料统计结果，确定大沟河流域的平均侵蚀模数为 28800t/km a。按推悬系数 0.07 考虑，大沟河流域多年平均悬移质输沙模数为 28800t/kma，推移质输沙模数为 2880t/kma。推移质容重推=1.6t/m，悬移质容重悬=1.4t/m，多年平均输沙量为 135.74 万 t，合 96.17 万 m。1.3 地质 1.3 地质 1.3.1 工程区地质概况 工程区位于陕北黄土高塬腹地的黄土丘陵沟壑区，地势西北高，东南低，地面高程 96721、1020m。大沟河由西北流向东南，横贯全区，深切黄土梁 100m 左右，谷底坡脚基岩裸露。河谷两岸侵蚀强烈，树枝状沟壑发育,以黄土梁、峁为主。区内地貌按成因和形态特征分为黄土梁峁和河谷地貌两大类型。工程区既无较大区域性断裂通过，也无规模较小的次级断层及隐伏活动断裂，这既与勘探资料揭示的地层结构稳定、层面产状近于水平相一致，也与区域大地变形测量资料反映的整体性缓慢上升结论相吻合。根据中国地震动参数区划图（2001），工程区地震基本裂度为度，地震动峰值加速度为 0.05g。1.3.2 库区地质概况 水库位于紅寺川河左岸支流大沟河河流末端，库区回水 2.8km 左右，河谷呈“U”型发育，谷底宽 4022、120m，一级阶地呈条带状分布于河流右岸，阶面高程 960975m。河谷两岸其它大部分地段均为上更新统风坡积（Q3eol+dl）黄土覆盖，黄土斜坡坡面倾角3540 度，自然状态下，基本稳定，两岸地下水补给河水。库盆主要由 Q3黄土覆盖的三叠系（T3h）砂岩构成，弱风化岩体透水率 q10Lu，弱透水。库区没有发现断层，设计库水位高程以下没有与库外连通的沟谷，河谷两岸地下水补给河水，水库蓄水后，永久渗漏不存在。水库蓄水后，库区两岸的黄土边坡存在塌岸问题，水库塌岸预测采用图解法，方 6 6量计算采用断面法。塌岸预测参数采用：水上稳定坡角=50 度，水下稳定坡角=20度。从预测结果来看，水库蓄水后，库23、区塌岸将主要发生在近坝区 0.7km 范围内，水库塌岸的一般宽度 2040m，最大宽度 40m，塌岸方量约 28.02 万 m3。库区两岸可耕农田较少，水库蓄水，浸没将主要出现在库尾 200m 范围内，影响范围较小。1.3.3 坝址区地质概况 1.3.3.1 坝基 坝基地貌单元为河床漫滩，宽约 50m 左右，漫滩高程 967976m，堆积粉土壤土层厚度为 2.0-4.0m，土质松软，有湿陷性，应进行工程处理。砂卵石层厚度 1.5m，层砂砾（卵）石松散稍密，承载力特征值 fk=180KPa，变形模量 EO=1215MPa，摩擦系数 f=0.55，渗透系数 K=150m/d，强透水，允许水力坡降 24、i=0.120.15，应进行防渗处理。河谷基底，由三叠系砂岩组成，岩面高程 967.5969.5m，岩体表面强风化带垂直厚度 1.02.0m，岩体基本质量级别级，透水率 q10Lu 中等透水；弱风化岩体基本质量级别级。弱风化岩体上部透水率 q=6.27.1Lu 的弱透水岩体厚约 10.0m。建议清除坝基表面的粉质壤土和砂砾石，坝基防渗结合槽地基建议选择弱风化岩体，坝基防渗帷幕下限应深入到高程 956.0m 以下 2.03.0m。1.3.3.2 左坝肩 坝肩斜坡主要由三叠系砂岩组成，高程 997.5m 以上基岩倾角 6080 度，高程997.5m 以下倾角 2535 度，坡角堆积有 0.51.025、m 厚崩坡基碎石及岩块，自然边坡基本稳定。左坝肩由三叠系砂岩组成，强风化带水平宽度 2.03.0m，垂直厚度 35m，岩体基本质量级别级，透水率 q10Lu 中等透水；弱风化岩体基本质量级别级。弱风化岩体上部透水率 q10Lu,弱透水。防渗帷幕下限应深入弱风化岩体 3.05.0m。1.3.3.3 右坝肩 坝肩斜坡岩土由两部分组成，上部（高程 987.0m 以上）为 Q2黄土状壤土，下部为三叠系（T）砂岩。黄土斜坡高程 987.0m 高程以下坡面倾角 6070 度左右，以上6065 度左右，自然状态下基本稳定。从勘探试验资料来看，坝肩斜坡上部黄状壤土堆积厚度 8.213.0m，为非自重湿 7 726、陷性黄土层，渗透系数 K=310-5cm/s，弱透水。下部砂砾石 0.51.0m，渗透系数 K=510m/d,中等透水。建议坝肩地基选择三叠系（T）砂岩，砂岩表面强风化带垂直厚度2.03.0m，岩体基本质量级别级，透水率 q10Lu，中等透水。根据勘探试验资料分析岩面以下强风化岩体上部透水率中等透水，弱风化岩体上部透水率=510Lu，岩体垂直厚度 10.015.0m，下部透水率 q5Lu,坝肩防渗帷幕下限建议伸入岩面以下 15.0m。1.4 工程的任务和规模 1.4 工程的任务和规模 1.4.1 工程任务 根据当地水资源紧缺现状，本工程的任务以大沟河为水源建设水库工程，以供定需，向水库附近的红27、水刘家畔村、沟对正和折家见村三个村庄进行生活饮用水供水，和新农村建设规划规划在大沟河沟口新建的企业进行供水，同时兼顾水库灌区范围内的 500 亩耕地灌溉用水。1.4.2 工程规模 水库总库容 379.23 万 m，水库死水位为 998.07，正常蓄水位为 1003.00m，设计洪水位 1003.07m，校核洪水位 1004.33m，死库容 220.36 万 m，兴利库容 120 万 m，滞洪库容 38.87 万 m。按水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）将刘家畔水库确定为等小（1）水库工程。要建筑物级别为 4 级，次要和临时建筑物级别为 5 级。水库枢纽工程的防洪标准按 3028、 年一遇设计，300 年一遇校核，相应的洪峰流量分别为 425m/s 和 752m/s。1.5 工程选址、工程总体布置及主要建筑物 1.5 工程选址、工程总体布置及主要建筑物 1.5.1 工程等别和标准 刘家畔水库为等小（1）水库工程，主要建筑物级别为 4 级，次要和临时建筑物级别为 5 级。1.5.2 设计洪水标准 根据刘家畔水库工程本身重要性和出事后对下游所造成的损失大小等山区沟道的特点，大坝设计洪水重现期为 30 年一遇，校核洪水重现期为 300 年一遇。泄水消能建筑物出口的防冲工程洪水标准为 30 年一遇。8 81.5.3 工程选址 本阶段初选了上、下两个坝址。上坝址位于大沟河沟口上游29、 800m 处，坝址以上流域面积 44.05km2。坝址左右岸地形较规整，坝轴线较短（143.00m）,库区地形较为开阔，基岩露头高出河床 30 余米，地质构造简单，左岸均有布设溢洪道的条件。下坝址位于大沟河主干流紅寺川上，位于大沟河汇入口下游 3500 处，坝址以后流域面积 211.52km。坝址左右岸地形较规整，坝轴线较短（124.64m）,库区地形较为开阔，基岩露头高出河床 60 余米，地质构造简单，左.右岸均有布设溢洪道的条件，无不良地质条件。经综合分析，上坝址在地形、地质、工程投资等方面都优越于下坝址，本次设计推荐上坝址作为设计坝址。1.5.4 坝型比选 根据水利水电工程可行性研究报30、告编制规程(DL5020-93)条文说明 6.3.1-6.3.2“应根据其地形、地质条件、工程布置要求、施工条件、工程量、工期、投资以及运行条件等，基本选定坝型（重力坝、拱坝、土石坝）”的规定，对水库的基本坝型进行比选。（1）重力坝：刘家畔水库坝址砂岩坝基均有建设重力坝的条件，但从对当地砂岩的物理力学指标来看，其弱风化砂岩干密度d=2.142.15g/cm3，饱和单轴抗压强度 Rb=33.6939.10Mpa，软化系数仅 0.59，均不符合国家标准规定的建筑石料的标准。因此，当地不宜修建重力坝。（2）拱坝 坝址坝顶宽近 150m，左右岸坝肩基岩破碎，岩性较软，特别是右坝肩坝坝后单薄，且有较大临31、空面，不适宜修建拱坝，故所选坝址无修建拱坝的地形和地质条件。（3）土石坝 筑坝材料选择的难易程度决定了土石坝的坝型。一般在坝址附近有性质适宜、数量足够的土料时，宜选用均质土坝。刘家畔水库两坝肩均有丰富的粘性土料，其物理力学性能均满足填筑均质土坝的技术要求。9 9地形条件：刘家畔水库坝址两岸岸坡比较规整，左岸基岩裸露高度为 30m，自然坡比在 1:0.50 和 1:0.75 之间，上部土坡坡比为在 1：0.95 和 1：2.2 之间，右岸土坡坡比为 1：1.75。故两岸岸坡的建坝地形条件较好。地质条件：坝基覆盖层浅（一般为 2-6m），两岸岸坡稳定，无不良物理地质现象，无软弱夹层，渗透性小，故建32、坝地质条件较好，易于布设坝基结合槽。工程总体布置：左岸有布置溢洪道的地形和地质条件，其出口也远离坝脚，不会对大坝造成淘刷。施工条件：当地全年日降水量大于 5mm 的天数多年平均仅为 25 天，气温小于-4的天数为 100 天，适合于均质土坝的施工。综上所述刘家畔水库及骨干坝均采用均质土坝坝型。1.5.5 大坝设计 坝体尺寸及结构 大坝按均质土坝设计，坝顶高程 1005.60m，坝底高程 967.50m，最大坝高 38.10m。水库正常蓄水位 1003.00m，设计洪水位为 1003.07m，校核洪水位为 1004.33m，坝顶长 143.00m，坝顶宽 6.0m。根据大坝渗透、稳定计算确定的上33、游坝坡坡比从坝顶到坝脚依此为 1：2.50、1：2.75 和 1：3.00，其间增加了一道宽 2m 宽的马道，平均坡比为 1:2.81；下游坝坡坡比从坝顶到坝脚依次为 1：2.25、1：2.5 和 1:2.75，其间增加了两道宽 2m 宽的马道，平均坡比为 1：2.63。坝肩削坡：土质边坡坡比不陡于 1：1.5；岩质边坡坡比不陡于 1：0.5。大坝上、下游坝坡分别进行护坡处理。上游坡采用厚 30cm 干砌块石护坡及 20cm混合砂砾石垫层；下游坡为草皮护坡。坝顶采用沥青路面，路面厚 5cm，其下由厚 15cm的碎石和厚 15cm 的灰土填筑。坝体排水 坝体排水采用棱体排水。坝后棱体排水的高度由34、坝体渗流计算及坝后洪水期尾水高度比较后确定，经比较后确定排水棱体顶高程 971.00m。为保持持力层稳定，避免持力层细颗粒被渗水带走，排水棱体底部应从岩面砌起，其底部设计高程 965.00m，排水棱体设计总高度 6m。排水棱体内侧坡比 1：1.5，外侧坡比 1：2.0，顶宽 1.0m，底宽 13.0m。棱体内侧反滤由 20cm 厚粗砂、20cm 厚砂砾石两层组成，排水体主体为堆石砌体。1010大坝渗透、稳定计算 大坝计算断面选取河床段坝体最大标准断面，经渗透稳定分析计算各工况下最大渗透比降均小于允许渗透比降，坝体内无渗透破坏。经坝坡稳定计算各工况下最小安全系数均大于规允许最小值，故坝体稳定。135、.5.6 溢洪道 溢洪道主要任务是放水、泄洪和排沙。平常利用开启一道闸门进行放水，当遇到洪水或者上游来水泥沙含量较大时开启所有闸门进行泄洪、排沙。根据刘家畔水库地形情况，右岸较为顺直，溢洪道弯道较多，水流流态较差、且轴线较长。而大坝左岸坝肩则地质条件较好，水流流态好，进口水流较为顺畅，出口水流顺利归槽。综合考虑确定溢洪道布置在坝肩左岸。本工程溢洪道形式选用正槽式溢洪道，堰形式选用宽顶堰，堰顶装设 4 道钢闸门，选用宽顶堰引水渠段开挖小，砼用量少，过流能力大，管理方便。溢洪道岩石边坡开挖 1:0.5，土质边坡开挖 1:1。溢洪道由进水渠段、控制段、泄槽段、陡坡段 1、陡坡段 2 和消力池段组成，36、全长 223.35m。最大下泄流量为 569.37m/s。1.6 金属结构与机电设备 1.6 金属结构与机电设备 1.6.1 金属结构 刘家畔水库工程金属结构布置在溢洪道控制段中部。水库正常蓄水位 1003.00m，死水位为 998.07m。控制段底板高程 998.07m。从工程需要出发，在水工布置的基础上，满足金属结构设备需要的功能性、安全性、经济性、可信性、可实施性、适应性和时间性的质量目标。设置工作闸门 4 道，配备卷扬启闭机 4 台，闸门启闭机为现场控制操作。闸门采用多主梁、平面结构。闸门及埋件材料采用 Q235B。设检修闸门一道，配备门机一台。工作闸门均为平面滑动闸门，闸门底槛高程 37、998.07m，闸门运行方式为动水启闭。闸门孔口宽 6.0m，闸门高 5.0m，设计水头 10m。工作闸门运行方式为动水启闭，可以调节放水流量。1.6.2 机电设备 本工程供电范围主要包括水库枢纽放水启闭设备及水库管理站用电设备。供电电 1111源利用临近已有的 10kv 线路作为主供电源。即从刘家畔村 T 接供电，架设 10kv 供电线路长 2.2km，供电至水库变压器。同时为了保证溢洪道闸门的可靠供电，在水库左岸配置一台 150GF-2 型 150kw 柴油发电机做为备用电源。根据本工程实际，各卷扬启闭设备最大功率 120Kw，水库管理站最大用电负荷40Kw，考虑发展预留负荷变压器选择容量38、 250KVA。初选用 S11-250/10 油浸变压器一台，布置于水库左岸。控制室低压配电柜采用 3 面 GCS 型抽屉式低压配电柜作为进线和分配用电负荷。低压配电柜各出线回路通过 VV 低压电力电缆采用穿管直埋式送到各用电负荷点。放水塔闸门启闭机控制选用动力配电柜。坝区照明也由该动力配电柜供电。该配电柜采用双极隔离开关进行主供电源和备用电源人工切换。1.7 工程管理 1.7 工程管理 根据国务院批准发布的 水利工程管理体制改革实施意见（国办发200445 号文），由水利部、财政部共同编制的水利工程管理单位定岗标准，确定生产、经营管理必要环节的人员和辅助生产人员。根据国家现行水利工程管理单位39、编制定员实行标准规定初步定编 10 人。办公室按人均 28m2，住宅用房按人均 20m2计，共需建设管理房屋 480m2。本水库工程共设置一处管理站点，在综合楼处，建筑面积 480。1.8 施工组织 1.8 施工组织 根据刘家畔水库工程实际情况，初步确定施工总工期为 18 个月，其中施工准备期 3 个月，主要施工期 13 个月，工程完建期 2 个月。工程施工进度具体安排如下：工程筹建期：安排于第一年 6 月底之前的 3 个月，主要进行工程征地以及工程招标等前期工作。施工准备期：安排于第一年 7 月 1 日9 月 31 日，共计 3 个月。施工单位进场，开始场内前期施工道路修建，施工供电线路架设40、以及施工企业、仓库、临建房屋建设等。在此期间，同时安排溢洪道施工。主体工程施工期：安排于第一年 10 月 1 日第二年 10 月 30 日，共计 13 个月。完成大坝、溢洪道及放水建筑物等主体工程施工。工程完建期：安排于第二年 11 月 1 日12 月 31 日，共计 2 个月。主要进行坝 1212顶道路以及枢纽尾留及清理工作，并为工程初步验收做好准备。1.9 水库淹没处理和工程永久占地 1.9 水库淹没处理和工程永久占地 1.9.1 库区淹没及补偿 库区内淹没面积 471.37 亩，其中耕地 141.14 亩，果林 124.27 亩，林地 163.27亩，未利用地 42.42 亩。刘家畔水库41、库区回水主要实物指标：淹没道路 1.833km，灌溉水井 5 口，零星树木 690 株。根据补偿单价及水库淹没实物指标、移民安置规划成果、专项复（改）建规划成果，按水利水电工程建设征地移民设计规范中的有关规定逐项计算水库淹没处理补偿投资。经计算，水库淹没处理补偿静态总投资为 1431.22 万元，1.9.2 工程占地 库区占地面积 471.37 亩，其中耕地 141.14 亩，果林 124.27 亩，林地 163.27 亩，未利用地 42.42 亩。枢纽工程永久占地 38.06 亩（旱地 6 亩、林地 28.06 亩，未利用地 4 亩），临时占地 66.56 亩。1.10 环境影响评价水土保持42、 1.10 环境影响评价水土保持 1.10.1 主要不利环境影响 1）水环境 施工期对水环境产生不利影响的主要因素为生产废水和生活污水的排放对各排放口下游局部河段水质产生的影响。2）空气环境 工程施工期空气环境的影响源及作用因素主要是工程基础及明渠开挖、砂石料加工、混凝土制备、炸药爆破，以及运输车辆、燃油机械设备等产生的大量粉尘、废气因不能及时沉降，通过扩散而污染空气环境。3）声环境及振动影响 施工过程中设备的碰撞、磨擦、振动及车辆运行等将产生噪声。噪声类型分为：固定、连续的施工机械设备噪声，流动式的交通运输噪声；短时、定时的爆破声等。4）固体废弃物 主要来源为施工建设产生的工程弃渣和施工人员43、日常生活产生的生活垃圾。13135）水土流失 本工程需修建取水建筑物、净化水厂、输水管路等水工建筑物及相应的生产辅助企业、临时居住区。场地平整及土石方开挖必将扰动地表、毁坏植被和土体结构，使地表土层抗蚀能力减弱，若遇到降雨会随雨水的冲刷和入渗，使土体的抗剪强度降低，容易引起边坡的崩塌和泻流，加剧水土流失，使工程河段的泥沙量增加。1.10.2 环境保护措施 1.10.2.1 水环境保护措施 1）生产废水处理措施 砂石料加工系统废水、混凝土拌和系统废水采用混凝沉淀法进行沉淀处理，不定期进行沉淀物的清理并运至弃渣场堆放，清水进行回用或达标排放进入河。对于含油废水，拟在汽车保养站和机械修配厂处设置含油44、废水处理系统 1 套。含油废水经处理后上清液可作为洗车、地板冲洗和道路洒水用水等。2）施工生活污水处理 施工期生活、生产区的生活污水采用化粪池对生活污水进行处理，污物不定期进行清理，旱季用于林地、农作物施肥，雨季达标后排入河中。1.10.2.2 固体废物处置措施 1）工程弃渣处理 工程弃渣应按要求统一集中堆置于指定的弃渣场内，弃渣结束后，应及时对弃渣场进行植被恢复。2）生活垃圾处理 本工程施工期的生活垃圾处理方案为卫生填埋。施工人员的生活垃圾计划采取修建填埋场进行集中填埋的措施。在各个生活、生产区安放一定数量的垃圾桶，并安排专门人员对垃圾进行不定期的收集并运至填埋场。1.10.3 水土保持措施45、 为使场内地面径流有组织排出，在施工区周边设浆砌石排水沟。尽量少征用或占用土地，减少对水土保持设施的破坏。施工过程确因工程需要占用或损坏水土保持设施的，应及时恢复重建，确保其原有水土保持功能的正常发挥。1414开挖按稳定边坡进行，合理安排施工计划，各项目集中施工，避免开挖面过大、周期过长，尽量缩短地表裸露时间。施工结束后及时平整场地恢复植被，对施工裸地撒播草籽。该工程可研阶段初步估算环境影响补偿费为 73.59 万元，水土保持补偿费用432.50 万元。1.11 节能设计 1.11 节能设计 1.11.1 施工期总能耗指标 本工程主体工程施工机械设备主要以油耗设备和电耗设备为主。其中土石方开挖46、和填筑项目施工主要设备为挖掘机、风钻、推土机、自卸汽车等，以油耗设备为主，钢管安装项目以电焊机等电耗设备为主，混凝土浇筑项目有泵车、振捣器等，既有油耗设备又有电耗设备。系统用电容量为 60kW，系统总耗电量 9.6 万 kW.h，耗油总量：约 411t。1.11.2 建设期及运行期的管理节能措施与建议 本工程主要是以供水、防洪为主，无发电、灌溉等要求。工程建设消耗能源主要为施工建设期中的能源消耗和运行期的能源损耗。从节能的角度看，本工程在工程设计中选择符合节能标准的设备，同时在工程枢纽布置、方案比较中选择了最优的工程布置方案，在工程初设、招标和施工详图阶段还将进一步优化，考虑节能措施。根据本工47、程的特点，建议在施工期与运行期的建设管理过程中可采取以下节能措施：（1）应制定能源管理措施和制度，防止能源无谓消耗。定期对施工机械设备进行维护和保养，减少设备故障的发生率，保证设备安全连续运行。（2）加强工作面开挖渣料管理，严格区分可用渣料和弃料，并按渣场规划和渣料利用的不同要求，分别堆存在指定渣（料）场，减少中间换件，方便物料利用。（3）根据设计推荐的施工设备型号，配合合适的设备台数，以保证设备的连续运转，减少设备空转时间，最大限度的发挥设备的功效。（4）生产设施应尽量选用新设备，避免旧设备带来的出力不足、工况不稳定、1515检修频繁等对系统的影响而带来的能源消耗。（5）合理安排施工次序，做48、好资源平衡与施工设备的管理和调度，避免施工强度峰谷差过大，充分发挥施工设备的能力。（6）混凝土浇筑应合理安排，相同强度等级的混凝土尽可能安排在同时施工，避免混凝土拌合系统频繁更换拌合不同强度等级的混凝土。（7）加强场内交通组织管理及道路维护，确保道路畅通，使车辆能按设计时速行驶，减少堵车、停车、刹车，从而节约燃油。（8）生产、生活建筑物的设计尽可能采用自然照明。（9）合理配置生活电器设备，照明灯具应采用节能灯具，并安装声、光控或延时自动关闭开关。（10）充分利用太阳能，减少用电量。（11）加强现场施工、管理及服务人员的节能教育，强化节能意识。（12）工程施工布置中已考虑了节能降耗的要求，施工材49、料的运输也考虑了缩短运距。施工进度安排中应尽量避免工序间的干扰。在施工实施过程中也可根据实际能耗情况对施工布置、施工进度安排进行有利于节能降耗的调整。（13）在运行期，应对各耗能设备运行制定相应的能源管理措施和制度，降低能耗。应对管理人员和操作人员进行节能培训，应制定用电、用油等燃料使用指标或定额，强化燃料管理。要优化工程运行管理方式，在确保工程运行安全和满足供水要求的前提下，优化运行调度方案，达到既合理又充分地利用水能资源的目的。1.12 投资估算 1.12 投资估算 1.12.1 编制原则 根据本工程的规模及类别划分,工程本阶段投资估算编制拟按陕西省水利水电建筑工程概（预）算定额、标准及编50、制年价格水平进行编制。执行陕西省计委陕计项目(2000)1045 号文批准颁发的陕西省水利水电工程概（预）算编制办法及费用标准，以下简称(2000)办法及费用标准，扩大 15.5%做为估算原则。本工程估算编制年为 2013 年，材料价格采用 2013 年第一季度工程所在地价格水 1616平。1.12.2 编制依据(1)陕计项目(2000)1045 号文颁发的陕西省水利水电工程概预算编制办法及费用标准；(2)陕计项目(2000)1045 号文颁发的陕西省水利水电建筑工程预算定额；(3)陕水计(1996)140 号颁发的陕西省水利水电工程施工机械台班费定额；(4)陕西省发展和改革委员会陕发改项目251、009821 号关于陕西省水利水电工程概预算编制办法及费用标准（2000 版）调整意见的批复；(5)按照国家发展改革委、建设部关于印发建设工程监理与相关服务收费管理规定的通知（发改价格2007670 号）；（6）国家计委计价格20021980 号文关于印发招标代理业务收费管理暂行办法的通知；1.12.3 投资概算 主体永久工程主要工程量为：土方开挖 4.56 万 m3，土方回填 25.64 万 m3，石方开挖 6.17 万 m3，干砌石 8640.41m3，浆砌石 737.3m3，砼及钢筋砼 12806.57m3，钢筋687.09t，灌浆工程：2305.88m,排水管 260m。主体永久工程主52、要材料及劳力量为：水泥 4593t，钢筋 701t，砂子 7964m3，碎石：11663m3，柴油：414t，汽油：6t，块石 11239m3，板枋材 129m3，劳力 10.34 万工日，其中技工 27281 工日,普工 55094 工日、人工 21052 工日。根据施工组织设计，本工程施工工期为 18 个月。工程静态总投资 7123.52 万元，总投资 7123.52 万元，其中建筑物工程费 3341.29万元，临时费 381.03 万元，机电设备及安装费用 40.23 万元，金属结构设备及安装费用 124.30 万元，其他费用 768.37 万元，预备费 465.52 万元，水土保持工程53、投资432.5 万元，环保工程投资 73.59 万元，水库移民补偿费用 1496.69 万元。1.12.4 资金筹措 本工程总投资 7123.52 万元，全部由国家投资。1.13 经济评价 1.13 经济评价 由以上分析计算的基本数据，并根据评价规范中有关评价指标的计算规定分析计算，国民经济效益费用流量表见表 13-3。1717由表 13-3 计算成果看出，本项工程的经济内部收益率 11.4%，大于社会折现率8%；经济净现值 1451 万元，大于零；经济效益费用比 1.28，大于 1；故本工程在经济上是可行的，其经济效益十分显著。从项目国民经济评价、敏感性分析指标来看，各项评价指标都符合评价规54、范的要求，本项目是可行的，而且还具有较强的抗风险能力。1818工 程 特 性 表 序号 名 称 单位 数量 备注 一 水文 1 大沟河流域总面积 km2 44.05 2 坝址以上流域面积 km2 44.05 3 利用水文年限 年 57 4 多年平均径流量 万 m3 234.08 5 设计洪水流量（3.3%）m3/s 425 6 校核洪水流量（0.33%）m3/s 752 7 设计洪水总量（3.3%）万 m3 233.03 8 校核洪水总量（0.33%）万 m3 484.99 9 坝址处多年平均输沙量 万 t 135.74 二 水库 1 校核洪水位（0.33%）m 1004.33 2 设计洪水位55、（3.3%）m 1003.07 3 正常蓄水位 m 1003.0 4 死水位 m 998.07 5 总库容 万 m3 379.23 6 兴利库容 万 m3 120.00 7 防洪库容 万 m3 38.87 8 死库容 万 m3 220.36 9 年供水量 万 m3 33.55（灌溉 6.5、工业和人饮 27.0）10 回水长度 km 2.8 三 主要建筑物 1 大坝 （均质土坝）最大坝高 m 38.10 坝顶长度 m 143 坝顶宽度 m 6 上游坝坡坡比 1:2.5/1：2.75/1：3 下游坝坡坡比 1:2.25/1：2.5/1：2.75 2 溢洪道 （宽顶堰）控制段净宽 m 24 总长 56、m 223.35 最大泄流量（0.33%）m3/s 569.37 四 淹没损失及工程永久占地 1 库区淹没面积 亩 471.37 2 工程永久占地 亩 38.06 3 临时占地 亩 66.56 1919五 投资 1 静态总投资 万元 7123.52 2 总投资 万元 7123.52 (1)其中水工建筑工程 万元 3341.29 (2)机电设备及安装工程 万元 40.23 (3)金属结构设备及安装工程 万元 124.3 (4)临时工程费 万元 381.03 (5)其他费用 万元 768.37 (6)预备费 万元 465.52 (7)水库淹没补偿投资 万元 1496.69 (8)水保、环保工程费 57、万元 506.09 3 主要工程量 (1)挖土方 万 m3 4.56 (2)挖石方 万 m3 6.17 (3)土方回填 万 m3 25.64 (4)浆砌石 m3 737.3 (5)干砌石 m3 8640.41 (6)砼及钢筋砼 m3 12806.57 (7)钢筋制作 t 687.09 (8)灌浆工程 m 2305.88 (9)排水管 m 260 4 主要材料量 (1)水泥 t 4593 (2)砂子 m3 7964 (3)钢材 吨 701 (4)碎石 m3 11663 (5)块石 m3 11239 (6)柴油 t 414 (7)汽油 t 6 (8)总劳力量 万工日 10.34 (9)技工 工日 58、27281 (10)普工 工日 55094 (11)人工 工日 21052 5 施工期限 月 18 六 经济评价 1 经济内部收益率%11.4 2 经济净现值 万元 1451 3 经济效益费用比 1.28 20202 水文 2 水文 2.1 流域概况 2.1 流域概况 府谷县位于陕西省东北角。东经 1102211114，北纬 38423935。东部隔黄河与山西省河曲、保德两县相望，北部和内蒙古自治区准格尔旗、伊金霍洛旗接壤，西、南与神木县毗连。长城横贯县境北部。府谷县河流错综、沟壑密布。流经县境的河流主要有黄河、黄甫川、孤山川、牛川、清水川、石马川、十里长川、红寺川、大板兔沟、永兴沟、阳湾川、59、地界川、木瓜川、红寺沟、黄羊城沟，全属于黄河水系。黄河蜿蜒于县境东部，自墙头乡入境，由东北向西南流经本县墙头、黄甫、海则庙、高石崖、府谷、傅家墕、碛塄、武家庄、王家墩等 9 个乡(镇)，由王家墩乡的白云乡村出境，境内流长 103 公里，占黄河全长 5464 公里的 1.9%。境内流域面积 2760平方公里，占全县总面积的 86%，多年平均流量 822 立方米/秒，年过径量 259 亿立方米，年输沙量 3.6 亿吨。实测最大流量 11100 立方米/秒(1977 年 8 月 2 日)。历史调查最大洪水 11500 立方米/秒(1877 年 5 月 2 日)。因天桥水电站的调节，府谷县站黄河最小流60、量出现过 4.6 立方米/秒(1978 年 5 月 14 日)。县境内黄河右岸主要支流有黄甫川、孤山川、清水川、石马川、红寺川。各河流的流域面积、主河道长度、河流比降等流域特性详见表 2-1。表 2-1 府谷县黄河右岸主要支流特性表府谷县黄河右岸主要支流特性表 序号 河流名称 流域面积(km)河长(km)平均比降()备注 1 黄甫川 8346 127.9 2.66 黄河一级支流 2 孤山川 1272.0 79.0 5.80 黄河一级支流 3 清水川 882.5 77.0 5.22 黄河一级支流 4 石马川 249.6 42.9 9.15 黄河一级支流 5 红寺川 221.69 37.1 10.61、49 黄河一级支流 红寺川源出神木县苏家川，自神木县胡桥畔流入本县，流经武家庄、王家墩两乡部分村，于武家庄乡园则辿村注入黄河，全长 38.5 公里，境内流长 18 公里，占全长的 46.8%。县内流域面积 131 平方公里，占全流域面积 210 平方公里的 62.4%。年平 2121均流量 0.8 立方米/秒，年径流总量 0.252 亿立方米，年输沙量 735 万吨。红寺川是黄河一级支流，控制流域面积 221.69km，河道长度 37.1km，平均比降10.49。刘家畔水库是黄河一级支流红寺川支流大沟河上规划的水利枢纽工程，水库枢纽工程位于府谷县武家庄镇红水刘家畔村，刘家畔水库是为解决居民饮用62、水、灌溉用水及企业用水困难而建设的具有调蓄功能的水源工程。大沟河控制流域面积44.05km，沟道长度 12.3km，平均比降 12.94。水库坝址位于武家庄镇红水刘家畔村下游 2.2km 处，距离沟口 800m，坝址与沟口之间的集雨面积较小（仅 3.4km），本次设计洪水采用全流域计算。2.2 气象 2.2 气象 流域气候属温带大陆性气候。冬季长而严寒，雨雪稀少；春季干燥，多风沙；夏季酷暑，雨量集中；秋季较短，气候凉爽。多年平均气温 9.1，极端最高气温 38.9（1966 年），极端最低气温-24（1967 年），最高的七月份多年平均气温 23.9，最低的一月多年平均气温-8.4，10的年积63、温为 3444.1；年日照时数 2894.9h，太阳总辐射量 144.97 千卡/cm；大风日数 25 天，平均风速 2.6m/s；初冻日期在 10 月下旬，解冻日期在 4 月下旬，冻土时间长达 100 天，最大冻土深度为 110cm；初霜期 10月 5 日，终霜期 4 月 10 日，无霜期为 177 天。流域内有少量常流水及季节性融冰水。该区域多年平均降雨量 447mm，降水特点：年内分布不均匀，以夏季最多，约占年降水量的 69.6%，秋季次之，约占年降水量的 26.1%，春季较少，约占 2.6%，冬季最少，约占 1.7%，其中汛期 69 月份降雨量占全年降雨量的 79%以上。年际变化大，最64、大降雨量 752.0mm（1954 年），最小降雨量 125.7mm（1965 年），最多年与最少年相差 626.3mm。降雨多以暴雨形式出现，历时短，强度大。多年平均径流深 61.07mm，多年平均侵蚀模数为 2.88 万 t/kma。其流域气象特征见表 2-2。表 2-2 流域水文气象特征表流域水文气象特征表 气温 10积温 年日照时数 h无霜期 d大风日数d 年降水量(mm)多年平均暴雨次数(次/年)年最高 年最低 多年平均 最大最小 多年平均 38.9-24.0 9.1 3444.1 2894.917725 752 125.7 447 0.8 22222.3 水文基本资料 2.3 水文65、基本资料 大沟河流域内无水文站和雨量站，属于无资料地区，其邻近流域清水川干流设有清水（二）水文站，测站以上控制流域面积 735km。清水川清水站位于府谷县清水乡清水村，地处东经 11103，北纬 3915，控制面积 735km，距河口 16.0km。属黄河天桥电站的入库水文站，由黄委水文局于 1976 年 6 月设立，1996 年撤销。随后，天桥电站委托报汛，由 1996 年变为清水专用站。1976 年1995 年观测项目有水位、流量、含沙量、降水量。1996 年至今观测项目为水位、降水量，通过历年综合的水位流量关系曲线推求流量报汛。目前只向天桥电站报水位和流量，雨量自动遥测传到天桥电站，本站66、看不到雨量数据。清水专用站测验河段顺直，基本水尺断面为复式断面，砾石淤泥河床，断面控制较好。建站以来实测最大洪峰流量 2610m/s（1989 年 7 月 21 日）；1996 年变为专用站以来，实测最大洪峰流量 1740m/s，发生于 1996 年。邻近流域孤山川干流设有高石崖（三）水文站，高石崖水文站设立于 1953 年 7月，有 19542012 年共 59 年实测洪水、径流、泥沙资料（本次收集到 2009 年）。邻近流域皇甫川干流设有皇甫（三）水文站，皇甫水文站设立于 1953 年 7 月，有 19542012 年共 59 年实测洪水、径流、泥沙资料（本次收集到 2009 年）。与红寺67、川东北相邻的皇甫川流域有皇甫水文站，设于 1953 年 7 月，控制流域面积 3175km，有 19542009 年 56 年实测径流、泥沙资料，洪水实测系列为 19532009年 57 年。水文站基本情况见表 2-3。府谷县境内有 3 处水文站和 12 处雨量站。13 处雨量站分布于黄河流域各支流，雨量站基本情况见表 2-4。表 2-3 黄河流域（府谷境内）水文站基本情况表黄河流域（府谷境内）水文站基本情况表 河名 站名 断面地点 经度 纬度至河口距离（m）集水面积(km)设站年月 绝对或假定基面名称 领导机关皇甫川 皇甫（三）府谷县皇甫乡皇甫镇 11005 391714 3175 195368、.7 黄海 黄河水利委员会 清水川 清水（二）府谷县清水乡石山则村 11103 391516 735 1976.6 黄海 黄河水利委员会 孤山川 高石崖（三）府谷县城关乡大沙沟村 11103 39031.8 1263 1953.7 假定 黄河水利委员会 2323表 2-4 黄河流域（府谷境内）雨量站基本情况表黄河流域（府谷境内）雨量站基本情况表 序号 河流 站名 地点位置经度纬度 设站年月1 皇甫川 古城 府谷县古城乡古城村 11059 3932 1976.1 2 清河 二道河湾 府谷县二道河湾 11102 3923 1960.5 3 皇甫川 皇甫 府谷县皇甫乡皇甫 11105 3917 1969、53.7 4 哈拉寨河 哈镇 府谷县哈镇乡哈镇 11050 3927 1966.6 5 清水川 清水 府谷县清水乡石山则村 11103 3915 1976.6 6 黄河 府谷 府谷县城关 11105 3902 1972.1 7 沙梁川 新庙 府谷县三道沟乡新庙村 11047 3911 1966.5 8 孤山川河 新民镇 府谷县新民镇 11043 3904 1937 9 孤山川河 孤山 府谷县孤山乡孤山村 11053 3905 1966.5 10 孤山川河 高石崖 府谷县城关乡大沙沟村 11103 3903 1953.7 11 石马川 王沙峁 府谷县田家寨乡王沙峁村11044 3857 196670、.6 12 红寺川 武家庄 府谷县武家庄乡武家庄村11054 3850 1976.1 2.4 径流 2.4 径流 2.4.1 降水及径流特性 2.4.1.1 降水特性 大沟河流域（以武家庄站为代表）多年平均降水量为 430.4mm，降水主要集中在汛期（69 月），占年量的 74.6%，其中 78 月占 48.9%。流域总的降水趋势是由北向南递增，降水量年际变化大，季节分配不均，旱、涝灾害频繁，且交替出现。年最大降水量为 1995 年的 663.2mm，最小降水量为 1999 年的 177.8mm。降水量年际变化幅度为 485.4mm，各年与多年降水量均值的变化幅度在 6.8250.2mm 之间71、。2.4.1.2 径流特性 径流主要来源于降水补给，也就是径流主要来源于洪水过程。径流年内分配很不均匀，自上游向下游为递减型。小流域河川径流主要由降雨形成，其特点：蒸发旺盛，径流量小，产流不均匀，年际变化大，年内径流量分配极不均匀，径流量主要集中在汛期。夏季径流量大，78月径流量为年径流量的48.4%，69月为年径流量的85.1%，说明年径流的形成主要是 69 月的洪水过程。2.4.2 径流计算 刘家畔水库上坝址流域缺乏实测径流资料，根据本水库流域径流特点及现有的水 2424文资料情况，本次采用径流深等值线图法和水文比拟法计算。2.4.2.1 等值线图法 根据榆林地区实用水文手册，查附图 3-72、1 多年平均年径流深等值线图（清水），由于刘家畔流域面积较小，位于两根等值线之间，用比例内插法求得刘家畔水库上坝址流域重心处的径流深y=71.5mm，按下式计算多年平均径流量：Fy1000W=式中：W 多年平均径流量（m）；y 多年平均径流深（mm）；F 流域集水面积（km）。刘家畔水库上坝址以上流域面积为44.05km，则多年平均径流量：Fy1000W=100071.544.05=314.96（万m）由于水文手册资料采用1980年以前的资料，未包括近年的枯水期，查得的多年平均径流深有可能偏大，故又列出邻近流域孤山川、清水川、皇甫川上的高石崖、清水、皇甫水文站的多年平均年径流深变化情况（见表273、-5）进行对比分析。表2-5 邻近流域各站多年平均年径流深成果表邻近流域各站多年平均年径流深成果表 河名 孤山川 清水川 皇甫川 备注 站名 高石崖（三）清水（二）皇甫（三）流域面积（km）1263 735 3175 1956、1977、19541980 年径流深（mm）60 57 50 19812012、1995、2009 年径流深（mm）52.8 51.5 43.1 19812012、1995、2009 年径流深折减系数（%）-12.0-9.6-13.8 平均减少11.8%资料系列 19562012 19771995 19542009 从上表可以看出，加入19812012（或1995年、274、009年）实测径流资料，各站多年平均年径流深平均减少11.8%。按照邻近流域年径流深平均减少的百分数，将设计流域多年平均年径流深修正为63.06mm，则设计流域多年平均径流量修正为277.78万m。2.4.2.2 面积比拟法（1）清水川参证站 2525根据清水川水文站19771995年共19年实测径流资料，计算得清水川水文站的多年平均径流量0.3742亿m，清水川水文站的流域面积为735km，根据榆林地区雨量资料统计，清水川水文站19771995年的多年平均降雨量429mm；刘家畔水库的流域面积为44.05km，采用武家庄雨量站19762011年多年平均降雨量430.4mm，刘家畔水库多年平均75、径流量：W=3742.04294.43073505.44=225.0万m。（2）高石崖参证站 根据高石崖水文站19562012年共57年实测径流资料，计算得高石崖水文站的多年平均径流量0.6674亿m，高石崖水文站的流域面积为1263km，根据高石崖雨量站19562012年的雨量资料统计，多年平均降雨量428mm；刘家畔水库的流域面积为44.05km，采用武家庄雨量站19762011年多年平均降雨量430.4mm，刘家畔水库多年平均径流量：W=6674.00.4284.430126305.44=234.08万m。（3）皇甫参证站 根据皇甫水文站19542009年共56年实测径流资料，计算得皇甫76、水文站的多年平均径流量1.3673亿m，皇甫水文站的流域面积为3175km，根据榆林地区皇甫雨量站19542009年雨量资料统计，多年平均降雨量430.mm；刘家畔水库的流域面积为44.05km，采用武家庄雨量站19762011年多年平均降雨量430.4mm，刘家畔水库多年平均径流量：W=3673.14304.430317505.44=189.87万m。2.4.2.3 刘家畔水库多年平均径流量的采用值 等值线图法和面积比拟法两种方法计算成果相差不大，说明计算成果是合理的。其中等值线图法成果最大，以清水川水文站为参证站的比拟法成果次之，以高石崖水文站、皇甫水文站为参证站的比拟法成果较小。由于清水77、川水文站径流系列只测到 26261995年，1996年后改为天桥电站专用站停测，资料系列较短，未包括近年的枯水期，成果偏大，因此等值线图法和以清水川水文站为参证站的比拟法成果仅供参考。以高石崖水文站、皇甫水文站为参证站的比拟法采用水文资料年限长些，鉴于高石崖水文站和设计流域属于邻近流域，地形及水文气象条件与设计流域情况基本一致，资料系列也比较长，计算成果既考虑了水库所在流域的特性，又与周边地区进行了衔接，成果可信度高，故推荐采用以高石崖水文站为参证站的水文比拟法成果，即刘家畔水库上坝址处多年平均径流量为234.08万m。2.4.2.4 刘家畔水库设计年径流量计算 在手册的年径流变差等值线图上用78、比例内插法求得流域重心处的CV=0.70，采用Cs=3CV查Kp值表，计算出不同频率的设计年径流量，见表2-6。表2-6 刘家畔水库不同频率的设计年径流量表刘家畔水库不同频率的设计年径流量表 多年平均径流量（万 m）不同频率年径流量（万 m）20%50%75%90%95%234.08 330.05 182.58 117.04 91.29 84.27 2.4.3 年径流的年内分配 刘家畔水库系多年调节水库，其径流的年内月、日分配按高石崖站历年径流年内月、日分配比例进行分配，多年平均各月径流量详见表2-7。表2-7 刘家畔水库上坝址年径流的年内分配表刘家畔水库上坝址年径流的年内分配表 单位：万m 79、月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 全年比例 0.18 1.23 8.59 4.78 2.07 3.33 25.32 36.16 10.01 4.36 2.88 1.08 100 月径流量 0.42 2.88 20.11 11.19 4.85 7.80 59.27 84.64 23.43 10.22 6.75 2.53 234.08 2.5 洪水 2.5 洪水 2.5.1 设计洪水 根据防洪标准（GB50201-94），刘家畔水库工程等级为等。设计洪水标准为30年一遇，校核洪水标准为300年一遇。由于刘家畔流域属无资料地区，邻近流域清水川干流设有清水水文站，邻近流域孤山80、川干流设有高石崖水文站，所以设计洪水根据榆林地区实用水文手册，采用 2727暴雨推求法、综合参数法、汇水面积相关法、面积比拟法等方法推求。2.5.1.1 暴雨推求法（1）设计暴雨 根据榆林地区实用水文手册表5-1，刘家畔水库流域面积为44.05km，小于100km，故设计点暴雨历时取6小时。设计点雨量计算 由水文手册附图5-45-11分别查得流域几何中心处各历时点雨量统计参数，并参考陕西省中小流域设计暴雨洪水图集，查算6h、3h、1h、1/3h暴雨统计参数，并计算不同频率暴雨量。设计面雨量计算 各历时的设计面雨量由相应的点雨量乘点面系数求得，点面系数计算公式为：tbttFa11）（+=式中：t81、历时为t的暴雨点面系数；F设计流域面积（km）；ta、tb线性拟合系数，由水文手册可以查得。刘家畔水库不同历时设计暴雨计算成果见表2-8。表2-8 刘家畔水库设计暴雨计算成果表刘家畔水库设计暴雨计算成果表 时段 点面系数统计参数 频率（%）均值 Cv Cs/Cv0.33 3.33 6H 点雨量 0.9206 48.2 0.65 3.5 203.4 128.2 面雨量 187.3 118.0 3H 点雨量 0.9143 37.4 0.67 3.5 175.9 109.7 面雨量 160.9 100.3 1H 点雨量 0.9046 27.6 0.60 3.5 106.8 69.3 面雨量 96.682、 62.7 31H 点雨量 0.9046 16.9 0.58 3.5 63.2 41.5 面雨量 57.2 37.5 面降雨过程 2828根据榆林地区实用水文手册中该区6小时设计暴雨概化雨型进行分配，即流域设计暴雨的时程分配概化雨型如下：表2-9 刘家畔水库设计暴雨时程分配表刘家畔水库设计暴雨时程分配表 历 时（小时）雨型（%）频率 P（%）20 分钟 11H31H 13HH36HH0.33 3.33 1 54.5 35.0 20.5 2 20 分 100 57.2 37.5 40 分 100 39.4 25.2 3 45.5 29.3 17.1 4 37.0 9.7 6.6 5 35.1 983、.3 6.2 6 27.9 7.4 4.9 合计 100 100 100 100 187.3 118.0（2）产流及洪水总量计算 查产汇流分区图6-1设计流域属于区，地处干旱、半干旱地区，按超渗产流为主，流域最大蓄水量mI=100mm，设计条件下的前期影响雨量maI3/1P=33.3mm。采用超渗产流计算方法求得产流过程。扣除潜流量（潜流量占产流总量的10%），由产流过程中扣除时段平均潜流量，即得净雨过程。对于黄土丘陵沟壑区面积小于50km的小流域不扣除潜流。流域地处黄土丘陵沟壑区，产流按下式计算：入渗率f按下式计算：当S80时，f=14.8308.1S 当S80时，f=0.13mm/h 式中84、：S土壤含水量，mm；f入渗率，mm/min。经计算，不同频率净雨深及洪水总量见表2-10。2929表2-10 刘家畔水库各时段净雨量计算成果表刘家畔水库各时段净雨量计算成果表 历 时（小时）1 2 3 4 5 6 合计20 分40 分P=0.33%面雨量 35.0 57.2 39.4 29.39.7 9.3 7.4 186.9产流雨 14.8 53.2 31.9 19.51.3 1.5 0 122.2净 雨 11.7 52.2 29.8 16.40 0 0 110.1P=3.33%面雨量 20.5 37.5 25.2 17.16.6 6.2 4.9 118.0产流雨 0.3 33.5 17.85、7 7.3 0 0 0 58.8净 雨 0 32.6 15.8 4.5 0 0 0 52.9P=0.33%，净雨量Rh=110.1mm，洪水总量W=484.99万m。P=3.33%，净雨量Rh=52.9mm，洪水总量W=233.03万m。由于在刘家畔水库流域内，很难符合实际的解决汇流计算问题，m 值内延幅度过大，故洪峰流量不予计算。2.5.1.2 综合参数法 采用流域内设计暴雨和流域特征为基本参数，根据水文、气象、地貌及土壤等自然地理特点，综合出该多因素经验公式。采用形式为：n6pFfChQ=式中：pQ频率为P的洪峰流量，m/s；6h设计频率为P的设计流域6小时面雨量，mm；f流域形状系数，f86、=F/L=0.291；C、n经验参数。工程区域属黄土丘陵沟壑区，流域面积为44.05km，河长12.3km，查手册“年最大6小时点雨量均值等值线图”得站址控制流域中心均值为48.2mm，查“年最大6小时点雨量变差系数Cv等值线图”得站址控制流域中心Cv=0.65，采用Cs=3.5Cv，求得不同重现期的设计暴雨量。根据手册提供的点面折减系数公式，将设计点雨量进行折算得面雨量。tbttFa11）（+=式中：t历时为t的暴雨点面折减系数；ta、tb 线性拟合参数，当t=6h时，ta=0.00948，tb=0.2370；3030F设计流域面积，km。经计算，该工程站址控制流域内6h暴雨的点面折减系数为87、6ht=0.9206，求得不同重现期得设计面暴雨量和站址洪峰流量结果如表2-11。表2-11 综合参数法计算刘家畔上坝址流域洪峰流量成果表综合参数法计算刘家畔上坝址流域洪峰流量成果表 重现期（年）1000 500 300 200 100 50 30 20 10 频率（%）0.1 0.2 0.33 0.5 1 2 3.33 5 10 C 2.04 1.86 1.84 1.81 1.78 1.69 1.61 1.52 1.25 0.81 0.11 n 0.68 6H（mm）225.4 203.2 187.3 173.9 152.6 130.5 117.9 102.1 81.2 pQ（m/s）18888、1 1577 1459 1353 1197 1001 881 738 504 2.5.1.3 汇水面积相关法 洪峰流量采用水文手册中推荐的洪峰流量经验公式。洪峰流量汇水面积相关法：nNNFCQ=式中：NQ重现期为N的设计洪峰流量，m/s。F设计流域面积，km；nCN、重现期为N的经验参数。刘家畔上坝址流域位于区，n=0.68，根据不同频率的NC计算洪峰流量。计算成果见表2-12。表2-12 经验公式计算洪峰流量成果表经验公式计算洪峰流量成果表 单位：m/s 频率 P(%)0.10.2 0.330.5123.33 5 10重现期（N）1000 500 300 200 100 50 30 20 189、0 n 0.68 NC 130.3 110.3 104.897.6 85.2 71.4 63.2 52.9 45.6 NQ（m/s）1709 1447 1375 1280 1118 937 829 694 598 2.5.1.4 面积比拟法 1）以清水川站为参证站（1）洪水资料收集 3131清水专用水文站7月21日观测的水位过程，见表2-13。表内水位相应的流量为查报汛曲线值。抄录的2012年报汛曲线，即水位流量关系图。清水专用站2012年汛前大断面。从测站负责人刘树林处了解，7月21日洪水过后施测的洪水比降为5.8。表2-13 清水专用站清水专用站 7 月月 21 日洪水过程日洪水过程 序号90、 时间 水位（m）流量（m/s）序号时间水位（m）流量（m/s）序号时间 水位（m）流量（m/s）1 9:18 900.044.5 8 10:12902.891550 1511:06 900.87 195 2 9:24 900.3550 9 10:24902.891550 1611:12 900.54 100 3 9:30 900.68125 1010:30902.701380 1711:30 900.49 76 4 9:36 900.72188 1110:42902.10880 1812:00 900.38 55 5 9:48 902.11900 1210:48901.74640 1912:91、30 900.29 42 6 10:00 902.421150 1310:54901.46450 2013:00 900.25 37 7 10:06 902.671340 1411:00901.34390 2114:00 900.13 21.3（2）洪峰流量重现期确定 根据清水专用站最高水位902.89m，确定的洪峰流量为1720m/s，排该站自1976年设站以来实测第5位洪水，也是自1996年（洪峰1740m/s）以来的最大洪水。依据清水站1977-2012年36年实测年最大流量系列，按连续系列计算经验频率，选用P-型曲线适线，用离差平方和准则进行参数优化，再经过经验目估适线确定频率计算成果92、。清水站频率分析计算参数表见表2-14，计算结果见表2-15。根据频率分析计算成果，清水站7月21日洪峰流量1720m/s的重现期为接近10年一遇。表2-14 清水站频率分析计算参数表清水站频率分析计算参数表 单位：m/s 流域面积（km）资料系列 统计参数 起讫时间 系列长度 均值 Cv Cs/Cv 735 19772012 n=36 800 1.00 2.5 3232表2-15 清水站及刘家畔水库上坝址设计洪峰流量计算成果表清水站及刘家畔水库上坝址设计洪峰流量计算成果表 单位：m/s 重现期 1000 500 300 200 100 50 30 20 10 清水站 6039 5382 4993、11 4521 3876 3238 2775 2410 1800 上坝址处 925 824 752 692 594 496 425 369 276（3）刘家畔水库上坝址设计洪水计算 刘家畔水库上坝址设计洪水按下式计算：nFFQQ）（参设参设=式中：设Q、参Q分别为设计断面和参证站洪峰流量，m/s；设F、参F分别为设计断面和参证站集水面积，km；n指数，取2/3。采用上述公式代入各参数计算，求得刘家畔水库上坝址处各种频率设计洪峰流量见表2-15。2）以高石崖水文站为参证站（1）高石崖站洪峰流量计算 高石崖水文站有19542009年56年实测洪水资料，其中1977年8月2日出现的洪水为自1954294、009年实测最大值，洪峰流量为10300m/s，亦为自1893年以来的调查最大值。根据水利水电工程设计洪水计算规范（SL441993）推荐的方法，以年最大值法选样，将1977年特大洪水洪峰排为首位，采用独立样本法计算经验频率。使用矩法计算统计参数作为初试值，偏态系数Cs按经验取Cv的倍比通过适线确定，利用适线法推求洪峰流量频率曲线。求得高石崖水文站设计洪水成果见表2-16。表2-16 高石崖站洪峰流量频率计算成果表高石崖站洪峰流量频率计算成果表 单位：m/s 统计参数 重现期（年）均值 Cv Cs/Cv1000 500 300 200 100 50 30 20 10 1350 1.2 2.5 95、12937 11402103049400791364565410 4595 3262（2）刘家畔水库上坝址设计洪水计算 刘家畔水库上坝址设计洪水按下式计算：nFFQQ）（参设参设=3333 式中：设Q、参Q分别为设计断面和参证站洪峰流量，m/s；设F、参F分别为设计断面和参证站集水面积，km；n指数，取2/3。采用上述公式代入各参数计算，求得刘家畔水库上坝址处各种频率设计洪峰流量见表2-17。表2-17 刘家畔水库上坝址设计洪峰流量计算成果表刘家畔水库上坝址设计洪峰流量计算成果表 单位：m/s 重现期 1000 500 300 200 100 50 30 20 10 高石崖站 1293711496、02 103049400 7913 6456 5410 4595 3262 上坝址处 1381 1217 1100 1003 845 689 578 491 348 2.5.2 设计洪水成果采用 将各种方法计算成果汇总于表2-18。表2-18 不同频率洪峰流量汇总成果表不同频率洪峰流量汇总成果表 重现期（年）1000 500 300 200 100 50 30 20 10 综合参数法 1881 1577 1459 1353 1197 1001 881 738 504 汇水面积相关法 1709 1447 1375 1280 1118 937 829 694 598 面积比拟法 清水站 925 897、24 752 692 594 496 425 369 276 高石崖站1381 1217 1100 1003 845 689 578 491 348 采用结果采用结果 925 824 752 692 594 496 425 369 276 从上表2-18各种方法计算结果可以看出：设计标准情况下，综合比较综合参数法计算结果最大，其次为汇水面积相关法，水文比拟法计算结果最小。分析各种计算方法计算成果存在较大差异的原因：（1）综合参数法、汇水面积相关法推算得300年一遇校核洪水成果与面积比拟法（清水站）分别相差48.4、45.3，30年一遇设计洪水成果相差较大分别为51.7、45.8，分析综合参数法98、汇水面积相关法计算公式受其经验参数影响较大，计算成果不稳定，受流域地形参数、河流比降等影响较大。（2）水文比拟法是由具有流域相似性的府谷站以上流域作为分析的基础，具有一定的代表性，计算结果较为合理，考虑到高石崖站所控制流域内有一部分土石山区的面积，其成果偏大，因此本次设计洪水采用以清水站为参证站的面积比拟法成果定。刘家畔水库以洪峰和洪量同时控制。洪水总量采用由暴雨推求设计洪量成果。采 3434用成果见表2-19。表2-19 设计洪水采用成果表设计洪水采用成果表 名称 洪峰流量（m/s）洪水总量（万 m）P=0.33%P=3.33%P=0.33%P=3.33%刘家畔水库 752 425 48499、.99 233.03 2.5.3 设计洪水过程线 采用五点概化过程线，以峰量为控制，确定洪峰历时及峰现时间。五点概化过程线的形状系数为：aK=0.1，bK=0.124，wK=0.238，K=0.160。五点折腰三角形概化过程特征点时间计算公式如下：aT=（1-2wK+aK）bT=（2-bK）T=T=/K 洪水过程线计算结果如表2-20。表2-20 刘家畔水库设计洪水过程线表刘家畔水库设计洪水过程线表 P=0.33%t(h)00.530.841.585.27Q(m/s)0159.81598198.2 0 P=3.33%t(h)00.440.70 1.32 4.38 Q(m/s)092.49241100、14.6 0 3535 图2-1 刘家畔水库上坝址设计洪水过程线刘家畔水库上坝址设计洪水过程线 由表2-20计算的洪水总量为W0.33%=486.11万m，W3.33%=233.57万m，与暴雨推求法计算结果（W0.33%=484.99万m，W3.33%=233.03万m）非常接近。P=0.33%相差0.23%，P=3.33%相差0.23%。2.5.4 分期设计洪水 根据施工防洪需要和洪水季节变化规律及施工期防洪和导流需要，施工洪水分为汛期（69月）和非汛期（105月），并将非汛期分作103月、113月、104月、114月、105月、115月等分段统计，以便于施工安排。根据清水站1977201101、2年36年实测洪水系列，采用跨期、固期最大值法选样，跨期不超过510日，统计参数计算和适线原则与全年最大洪水相同。参证站及刘家畔水库上坝址处分期设计洪水计算成果见表2-21。3636表2-21 清水站及刘家畔水库上坝址分期设计洪水计算成果表清水站及刘家畔水库上坝址分期设计洪水计算成果表 单位：m/s 项目 分期 频率（%）5 10 20 30 清水站 103 月 24.70 17.67 11.21 7.95 113 月 12.26 8.77 5.59 3.95 104 月 25.56 18.24 11.69 8.23 114 月 15.11 10.83 6.87 4.85 115 月 153.102、90 55.39 17.29 13.40 105 月 469.20 291.64 149.96 90.90 上坝址 103 月 3.75 2.68 1.70 1.21 113 月 1.86 1.33 0.85 0.60 104 月 3.88 2.77 1.77 1.25 114 月 2.29 1.64 1.04 0.74 115 月 23.35 8.40 2.62 2.03 105 月 71.19 44.25 22.75 13.79 2.6 泥沙 2.6 泥沙 由于刘家畔上坝址流域无实测泥沙资料，故采用如下方法估算多年平均输沙量。2.6.1 由水文手册估算刘家畔上坝址流域的输沙模数 多年平均输103、沙量 根据榆林地区实用水文手册，刘家畔水库上坝址控制流域面积为44.05km，由附图7-1查得流域中心处多年平均年输沙模数为4000050000t/km，取40000t/km，则多年平均输沙量为：FMW=式中：W多年输沙量（万t）M多年平均年输沙模数（万t/kma）F控制流域面积（km）经计算得W=176.2万t。查榆林地区实用水文手册多年平均输沙模数分区图，刘家畔水库上坝址以上流域多年平均输沙模数为4000050000 t/kma，由于榆林地区实用水文手册于 37371987年编制完成，所采用的资料都是1980年以前资料，距今已有20多年，随着水保治理减沙效益的日益突出，水文手册的输沙模数计104、算值已不能真实反映流域的水土流失现状，故不能作为设计值采用。2.6.2 由参证站的实测泥沙系列估算刘家畔上坝址流域输沙模数 大沟河流域没有实测泥沙资料，相邻流域清水川干流设有清水水文站、皇甫川干流设有皇甫水文站、孤山川干流设有高石崖水文站。清水水文站、皇甫川水文站和高石崖水文站控制的流域均为黄土丘陵沟壑区，与大沟河流域为同类型水文分区，依据水文站实测悬移质资料（至2011年）计算各站控制流域的多年平均悬移质输沙模数，采用推悬系数0.07计算出多年平均推移质输沙模数，两者之和即为多年平均总输沙模数。具体成果见表2-22。表2-22 相邻相邻水文站的实测泥沙表水文站的实测泥沙表 单位：t/km年 105、站名 集雨面积(km)资料系列(年)起始年-1981 年 1981-2011 年 起始年-2011 年 与1981年前折减系数（%）悬移质输沙模数 总输沙模数 悬移质输沙模数 总输沙模数 悬移质 输沙模 数 总输沙模数 清水 735 1976-1981 1665317818.7 皇甫 3199 1956-2011 1899120320.4 7766 8309.6 12686 13574.0 66.8 高石崖 1263 1956-2011 2126522753.6 6550 7008.5 13275 14204.3 62.4 折家河 196 1957-1961 1714318343.0 皇甫川多106、年平均年输沙模数（19562011年）为1374.0 t/km，从19812011年系列与19561981年系列相比，输沙模数有大幅度的减少，由20320.4 t/km减少到8309.6t/km，减少了59.1%。年输沙量也呈明显的下降趋势。从19812011年和19561981年两系列比较情况看，由6075.12万t减少到2484.31万t，减少了59.1%。高石崖多年平均年输沙模数（19562011年）为14204.3 t/km，从19812011年系列与19561981年系列相比，输沙模数有大幅度的减少，由22753.6t/km减少到7008.5t/km，减少了69.2%。年输沙量也呈明107、显的下降趋势。从19812011年和1956 38381981年两系列比较情况看，由2685.73万t减少到827.22万t，减少了69.2%。分析输沙量减小的原因认为，主要是近十几年来全县退耕还林还草和水土流失治理的作用，另外与近年来径流量减小有关。2.6.3 邻近相似流域输沙模数 2.6.3 邻近相似流域输沙模数 在水库的设计过程中，我们调查和分析了府谷县城附近若干与大沟河流域相似的其它流域和大沟河本流域的淤地坝的实测淤积资料，分析结果见下表2-23。表2-23 泥沙调查表泥沙调查表 库坝 名称 坝址 流域面积(km)坝高(m)总库容(万 m)拦泥库容(万 m)淤积年限 分析输沙 模数(t108、/kma)淤积库容(万 m)刘峁坝 府谷武家庄乡4.0 33 168 109.2 716 23888 109.2 杨塔则坝 府谷武家庄乡4.0 30 112 72.8 12 21233 72.8 店沟坝 府谷武家庄乡2.0 30 100 65.0 20 22750 65.0 南山坝 府谷武家庄乡1.5 35 102 66.3 23 26904 66.3 牛腰峁沟府谷武家庄乡2.3 27 80 52.0 14 22609 52.0 大寨沟大府谷碛塄乡 2.5 35 200 130.0 25 29120 130.0 刘家峁大府谷碛塄乡 1.5 30 110 71.5 20 29014 71.5 平109、均 25074 81.0 大沟河一级支流建有刘峁坝拦沙坝骨干工程（刘家畔水库上游），位于府谷县武家庄乡刘峁村，于1974年11月建成，控制流域面积4km，坝高33m，总库容168.0万m，拦泥库容109.2万m，截止1990年已淤积109.2万m，泥沙干容重按1.4t/m计，合输沙模数23888t/kma。2.6.4 刘家畔水库上坝址流域输沙模数 从上述内容可以看出，近年来由于国家退耕还林政策和黄委会水保治理项目工程的实施，黄土高原区水土流失得到了有效治理。根据黄河中游输沙模数图（19562007），红寺川流域侵蚀模数为20000 393925000t/kma。经多年实测调查资料统计，该区域侵110、蚀模数为28800t/kma。本次设计流域输沙模数采用实测调查资料统计结果，确定大沟河流域的平均侵蚀模数为28800t/kma。按推悬系数0.07考虑，大沟河流域多年平均悬移质输沙模数为28800t/kma，推移质输沙模数为2880t/kma。推移质容重推=1.6t/m，悬移质容重悬=1.4t/m，多年平均输沙量为135.74万t，合96.17万m。2.7 蒸发 2.7 蒸发 2.7.1 水面蒸发量计算 刘家畔水库上坝址处无实测水面蒸发资料，借用邻近孤山川流域高石崖气象站19542012年水面蒸发实测资料进行分析计算。高石崖气象站水面蒸发观测仪器为口径20cm蒸发皿，乘以折减系数K（K=0.6111、2），换算成E-601型蒸发器，然后乘以0.88系数，将E-601型蒸发器数值换算为水库、湖泊、河流等的自然水体的蒸发量，见表2-24。表2-24 高石崖气象站多年平均年、月蒸发量表 高石崖气象站多年平均年、月蒸发量表 月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 全年 E-601 18.7 29.0 75.7 129 179.1187.7170.2140.9101.974.0 39.4 20.01165.6水面蒸发 16.5 25.5 66.6 113.5 157.6 165.2 149.8 124.0 89.7 65.1 34.7 17.6 1025.7 比例 1.6 2.5112、 6.5 11.1 15.416.114.612.18.7 6.3 3.4 1.7100 从表中可以看出，最大蒸发量在 6 月，最小蒸发量在 12 月和 1 月，47月蒸发量占全年蒸发量的57.2%，48月蒸发量占全年蒸发量的69.3%，112月占全年蒸发量的9.2%。2.7.2 水库蒸发损失计算 兴建水库后，库区由陆面变成了水面，因水面蒸发大于陆面蒸发，故需进行水库蒸发增损计算。水库蒸发增损为库区多年平均蒸发量减去建库前库区多年平均陆面蒸发量。水库蒸发增损，按下式计算：E=E-E陆 式中：E水库库区多年平均蒸发增损深度，mm；E水库库区多年平均水面蒸发深度，mm；4040 E陆建库前水库库区113、多年平均陆面蒸发深度，mm。刘家畔水库上坝址以上流域多年平均面雨量为430.4mm，流域径流深为53.1mm，则流域陆面蒸发为377.3mm，水库蒸发增损量为1025.7-377.3=648.4mm，其蒸发增损量年内月分配见表2-25。表2-25 刘家畔水库蒸发量增损年内月分配表 刘家畔水库蒸发量增损年内月分配表 月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 全年蒸发增损（mm）10.4 16.2 42.1 72.0 99.9 104.4 94.7 78.5 56.4 40.8 22.0 11.0 648.4 41413 地 质 3 地 质 3.1 区域地质概况 3.1 区域地质114、概况 3.1.1 地形地貌 工程区位于陕北黄土高塬腹地的黄土丘陵沟壑区，地势西北高，东南低，地面高程 9671020m。大沟河由西北流向东南，横贯全区，深切黄土梁 100m 左右，谷底坡脚基岩裸露。河谷两岸侵蚀强烈，树枝状沟壑发育,以黄土梁、峁为主。区内地貌按成因和形态特征分为黄土梁峁和河谷地貌两大类型。黄土梁峁：黄土梁峁顶部一般呈丘陵状起伏连绵，宽度大于 40m，峁顶浑园或呈馒头状，梁峁两侧斜坡上缓下陡，坡面倾角 2040 度，上部黄土覆盖层厚 1540m，下部由第三系上中生界砂岩、泥岩组成。河谷地貌：大沟河及河谷两侧较大支沟均呈“U”型发育，谷底宽 2040m，河谷两岸发育有一三级阶地，高115、阶地已被侵蚀、改造，残留不明显，河漫滩、一级阶地阶面平坦，宽阔呈条带状分布，二级阶地残缺不全，呈条块状分布，河谷两岸树枝状支沟多呈“V”型发育，谷坡冲蚀强烈，黄土崩塌，滑坡多见。3.1.2 地层岩性 工程区广布中生界陆相碎屑岩和新生界风积黄土及河流相冲积物出露。现由老至新分述如下：1）三叠系中统铜川组（T2T）砂岩夹页岩，出露于黄河岸边，层厚 280m 左右。2）三叠系上统胡家村组（T3h）砂岩夹泥岩，层厚 230240m。3）侏罗系下统富县组（J1f）泥岩与粉砂岩互层：呈零星块状出露，层厚小于 50m。4）侏罗系中统延安组宝塔山段（J2y1）灰白色砂岩：呈带状出露于哈镇镇、新民等地，层厚 5116、369m。5）第三系上新统（N）：砂质泥岩（红粘土），层厚 1040m。6）第四系（Q）松散堆积层（1）第四系风积层（Qeol）：黄土、黄土状壤土，层厚大于 30m。（2）冲积层（Qal）：砂、砂砾石、粉质壤土等。42423.1.3 地质构造 工程区位于鄂尔多斯台向斜陕北坳陷东部的单斜构造区，地层倾向 NW 或 W，倾角35。工程区既无较大区域性断裂通过，也无规模较小的次级断层及隐伏活动断裂，这既与勘探资料揭示的地层结构稳定、层面产状近于水平相一致，也与区域大地变形测量资料反映的整体性缓慢上升结论相吻合。工程区内基岩裂隙较发育，其中以 NWW、NNE 两组最发育，裂隙面平直且延伸较远，NEE、117、NNW 两组次之，并受前者限制。工程区地处长期相对稳定地台，构造变动微弱，地震出现频率小且强度低。据府谷县志记载，从 1542 年至现在，共发生过 6 次地震，震级最大的地震发生在 1621 年府谷县的孤山镇，震级 5 纪，震区距工程区约 50km，工程区 50km 范围内在无其它地震。根据中国地震动参数区划图（2001），工程区地震基本裂度为度，地震动峰值加速度为 0.05g。3.1.4 水文地质 工程区地下水按含水层岩性和埋藏条件，分为松散岩类孔隙水和基岩裂隙孔隙水两种类型。（1）松散岩类孔隙水赋存于洪积砂砾石、残坡积碎石土中，以大气降水补给为主，也接受侧向径流补给，大气降水大部分以径流的118、形式流出，只有少部分渗透到地下，补给地下水，以蒸发、径流排泄。（2）基岩裂隙孔隙水，含水层主要为中生代强弱风化的砂岩岩体，由于泥岩及页岩裂隙不发育成为相对隔水层，基岩裂隙水往往具有成层特点。富水性受岩面结构构造及补给条件控制，差异较大，补给来源为大气降水和孔隙潜水垂直补给，以下降泉形式向河谷排泄。3.2 库区的地质条件 3.2 库区的地质条件 3.2.1 库区地质概况 水库位于紅寺川河左岸支流大沟河河流末端，库区回水 2.8km 左右，河谷呈“U”型发育，谷底宽 40120m，一级阶地呈条带状分布于河流右岸，阶面高程 960975m。河谷两岸其它大部分地段均为上更新统风坡积（Q3eol+dl）119、黄土覆盖，黄土斜坡坡面倾角3540 度，自然状态下，基本稳定，两岸地下水补给河水。43433.2.2 水库渗漏 库盆主要由 Q3黄土覆盖的三叠系（T3h）砂岩构成，弱风化岩体透水率 q10Lu，弱透水。库区没有发现断层，设计库水位高程以下没有与库外连通的沟谷，河谷两岸地下水补给河水，水库蓄水后，永久渗漏不存在。3.2.3 塌岸预测 水库蓄水后，库区两岸的黄土边坡存在塌岸问题，水库塌岸预测采用图解法，方量计算采用断面法。塌岸预测参数采用：水上稳定坡角=50 度，水下稳定坡角=20度。从预测结果来看，水库蓄水后，库区塌岸将主要发生在近坝区 0.7km 范围内，水库塌岸的一般宽度 2040m，最大宽120、度 40m，塌岸方量约 28.02 万 m3。3.2.4 水库浸没 库区两岸可耕农田较少，水库蓄水，浸没将主要出现在库尾 200m 范围内，影响范围较小。3.3 坝址区地质概况 3.3 坝址区地质概况 3.3.1 地质概况 大沟河由西北向东南流经坝址区，坝址区河谷呈“U”型发育，谷底宽 4060m，河流蛇曲发育，一级阶地呈条块状分布于河床漫滩两侧，阶地前缘陡坎高于漫滩 2.03.0m，阶面高程 967975m，宽 1540m。河谷左岸残留的三级阶地为侵蚀堆积阶地，阶面宽 8.020.0m，倾向河床，高程 968973m，阶地前缘斜坡平均坡度55 度，阶地堆积物具二元结构，上部堆积物以 Q2黄土121、状壤土为主，下部为河流冲积堆积的砂砾石。3.3.2 地层岩性及工程地质单元的划分 坝址区出露地层按岩土的工程地质性能分为 6 个工程地质单元。砂卵石，第四系全新统近期冲积层（Q4al），杂色，松散，砾石粒径一般为 3050mm，成分主要为泥灰岩、砂岩，层厚 1.01.5m，分布于河床及漫滩。粉质壤土，第四系全新统早期冲积层（Q4lal），灰黄色，褐灰色，土质松散，含有小砾石及碎石，层厚 0.62.0m，为一级阶地的上部堆积物。砂砾石，第四系全新统早期冲积层（Q4lal），黄灰色，稍密，砾石粒径一般为 2030mm，含泥量高，层厚 1.02.0m，为一级阶地下部堆积物。黄土状壤土，第四系中更新统122、风积层（Q2eol），黄灰色，浅棕黄色，土质均匀，4444密实，层厚 2050m，分布于三级阶地及黄土梁峁下部。砂砾石，第四系中更新统冲积层（Q2al），黄灰色，稍密，砾石粒径一般为 2030mm，含泥量高，层厚 0.51.0m，为三级阶地下部堆积层。砂岩，三叠系上统瓦窑堡组（T3w），砂岩，灰白色、灰黄色、细粒结构，中厚层状，钙泥质胶结；3.3.3 地质构造 坝址区没有发现断层，岩层倾向 NW，倾角 23，常见有 NNW 和 NEE 两组共轭剪切节理，裂隙间距 12m。3.3.4 水文地质特征（1）地下水的分布特征 孔隙潜水，埋藏于漫滩的砂砾石层中，水位埋深 1.0m，受河水及岸边孔隙潜水及123、基岩裂隙水交替补给。基岩裂隙水，系无压层间水，含水层为强弱风化的砂岩，多由泥岩顶板附近以泉水形式出露于岸边，显示其具有多层性。（2）岩土透水性 根据室内试验和工程类比分析，层砂砾石渗透系数 K=1520m/d，强透水，层砂砾石渗透系数 K=510m/d，中等透水，黄土状壤土渗透系数 K=5.810-5cm/s，弱透水。坝区强风化带垂直厚度 1.02.0m，岩体透水率 q10Lu，中等透水，弱风化带上部有厚约 15.0m 左右，透水率 q=510Lu 的弱透水岩体，下部岩体透水率 q5Lu，弱透水。（3）水化学特征 坝址区地表水和地下水分质分析成果见附表 5，水质类型为 HCO-3-SO42-K124、+Na+-Mg2+型水，河水及地下水对砼均无腐蚀性。3.3.5 物理地质现象 坝区物理地质现象主要表现形式有两种，即崩塌和岩体风化卸荷。崩塌发育于坝区各支沟沟脑和陡坡地段，崩塌堆积物多为粉质壤土，其规模较小，多与人类活动和水流排泄不畅有关。从地质调查和勘探资料来看，坝基岩体表面强风化带垂直厚度 1.02.0m，岩质边坡表面强风化带水平宽度 2.03.0m，垂直厚度 3.05.0m，卸荷带水平宽度一般 45452.03.0m。3.4 均质土坝工程地质条件 3.4 均质土坝工程地质条件 3.4.1 上坝址（1）坝基 坝基地貌单元为河床漫滩，宽约 50m 左右，漫滩高程 967976m，堆积粉土壤土125、层厚度为 2.0-4.0m，土质松软，有湿陷性，应进行工程处理。砂卵石层厚度 1.5m，层砂砾（卵）石松散稍密，承载力特征值 fk=180KPa，变形模量 EO=1215MPa，摩擦系数 f=0.55，渗透系数 K=150m/d，强透水，允许水力坡降 i=0.120.15，应进行防渗处理。河谷基底，由三叠系砂岩组成，岩面高程 967.5969.5m，岩体表面强风化带垂直厚度 1.02.0m，岩体基本质量级别级，透水率 q10Lu 中等透水；弱风化岩体基本质量级别级。弱风化岩体上部透水率 q=6.27.1Lu 的弱透水岩体厚约 10.0m，岩体物理力学指标建议值如表 3-1。建议清除坝基表面的粉126、质壤土和砂砾石，坝基防渗结合槽地基建议选择弱风化岩体，坝基防渗帷幕下限应深入到高程 956.0m 以下 2.03.0m。（2）左坝肩 坝肩斜坡主要由三叠系砂岩组成，高程 997.5m 以上基岩倾角 6080 度，高程997.5m 以下倾角 2535 度，坡角堆积有 0.51.0m 厚崩坡基碎石及岩块，自然边坡基本稳定。左坝肩由三叠系砂岩组成，强风化带水平宽度 2.03.0m，垂直厚度 35m，岩体基本质量级别级，透水率 q10Lu 中等透水；弱风化岩体基本质量级别级。弱风化岩体上部透水率 q10Lu,弱透水。防渗帷幕下限应深入弱风化岩体 3.05.0m。（3）右坝肩 坝肩斜坡岩土由两部分组成，127、上部（高程 987.0m 以上）为 Q2黄土状壤土，下部为三叠系（T）砂岩。黄土斜坡高程 987.0m 高程以下坡面倾角 6070 度左右，以上6065 度左右，自然状态下基本稳定。从勘探试验资料来看，坝肩斜坡上部黄状壤土堆积厚度 8.213.0m，为非自重湿陷性黄土层，渗透系数 K=310-5cm/s，弱透水。下部砂砾石 0.51.0m，渗透系数 K=510m/d,中等透水。建议坝肩地基选择三叠系（T）砂岩，砂岩表面强风化带垂直厚度 46462.03.0m，岩体基本质量级别级，透水率 q10Lu，中等透水。根据勘探试验资料分析岩面以下强风化岩体上部透水率中等透水，弱风化岩体上部透水率=510128、Lu，岩体垂直厚度 10.015.0m，下部透水率 q5Lu,坝肩防渗帷幕下限建议伸入岩面以下 15.0m。3.4.2 下坝址（1）坝基 坝基由河床漫滩组成，河床漫滩宽 65m，覆盖层砂砾石层厚 0.51.0m，承载力特征值 fa=180200KPa，变形模量 EO=1415Mpa，强透水，允许水力坡降 i=0.120.13，摩擦系数 f=0.50，砂砾石层应采用防渗结合槽截渗。组成河谷基底的三叠系(T)砂岩，上部强风化带垂直厚度 1.02.0m，岩体的基本质量级别级，透水率 q10Lu，中等透水。下部弱风化带岩体基本质量级别级，透水率 q=4.26.7Lu，弱透水。建议坝基防渗结合槽地基选择129、弱风化砂岩岩层，防渗帷幕下限深入弱风化岩体以下 2.03.0m。（2）左坝肩 坝肩斜坡由三叠系（T）砂岩构成，坡面倾角 49左右，边坡稳定，坝肩斜坡岩体表面强风化带垂直厚度 5.07.0m，水平宽度 5.08.0m，强风化带岩体基本质量级别级，透水率 q=10.512.6Lu，弱风化带岩体基本质量级别级，上部（垂直厚度 810m）岩体透水率 q10Lu，中等透水，下部岩体弱透水。建议坝肩防渗结合槽深入斜坡岩面6.07.0m，防渗帷幕下限深入弱透水岩体35m。（3）右坝肩 坝肩斜坡由三叠系（T）砂岩构成，坡面倾角 33左右，边坡稳定，坝肩斜坡岩体表面强风化带垂直厚度 3.05.0m，水平宽度 2130、.04.0m，强风化带岩体基本质量级别级，透水率 q=10.512.6Lu，弱风化带岩体基本质量级别级，上部（垂直厚度 810m）岩体透水率 q10Lu，中等透水，下部岩体弱透水。建议坝肩防渗结合槽深入斜坡岩面4.05.0m，防渗帷幕下限深入弱透水岩体46m。47473.4.3 上下坝址工程地质条件比较和推荐 水库枢纽区地质构造简单，地层结构清晰，上、下坝线相距 4.3km，水文地质、工程地质条件变化不大，均具修建碾压土石坝的工程地质条件。上坝线存在的主要工程地质问题：一是右坝基堆积粉土壤土层厚度为 2.0-4.0m，土质松软，有湿陷性，下部砂卵石层厚度 1.5m，砂砾（卵）石松散稍密，强透水131、，必须进行防渗处理。二是是坝线长，坝基帷幕长度较大，帷幕灌浆工程量大。优点是两岸边坡坡面较缓坝肩开挖量较小。下坝线存在的主要工程地质问题是两坝肩岩质边坡坡面近直立，施工难度较大。综合比较说明上坝线工程地质条件较优。3.4.4 溢洪道工程地质条件 溢洪道设计位于左坝肩，进口高程 998.07m。溢洪道地层结构如地质剖面-所示，溢洪道全长 223.35m。溢洪道底板地基为三叠系（T）弱风化砂岩，砂岩的基本质量级别级，承载力特征值 fa=800KPa，变形模量 EO=1200Mpa，冲坑系数 a=2.32.5。溢洪道开挖后两侧黄土边坡高 1018m，黄土状壤土属非具湿陷性，溢洪道土层饱水快剪试验成果132、统计如表 4.5-1,黄土状壤土层饱和固结快剪指标=25，C=5.6KPa，根据黄土层物理力学指标分析建议，黄土边坡施工坡比采用 1:0.75，对坡度大于 10m 的黄土边坡段，采用阶梯式复式坡型，中部留宽约 3.0m 戗台。表 3-1 岩体物理力学指标建议值 工程 地质 单元 地层 岩性 风化 程度 岩体 基本 质量 重力 密度 （KN/m3）饱和抗压强度Rb(MPa)抗剪断强度 变形 模量 E（MPa）泊松比/承载力特征值fa(KPa)（度）C（Mpa）砂岩（T）强 21.0 21 26 0.20 1200 0.35 500 弱 23.0 30 30 0.30 2000 0.30 1200133、 48483.5 天然建筑材料 3.5 天然建筑材料 3.5.1 土料 筑坝土料根据需要就近选择了二个便于开采的土料。主料场位于水库左岸黄土斜坡地段，料场土层可开采宽度 100150m。长约 500m 左右，从探井揭示情况来看，黄土斜坡上部堆积的 Q3黄土层（Q3eol）厚 10.015.0m，位于地下水位以上。根据料场勘探资料采用断面法估算，土料储量约 110 万 m3。根据室内试验资料和类比延安市红庄水库地质资料分析建议坝体碾压土控制干密度d=1.681.69g/cm3，有效应力抗剪强度参数=18，C=19KPa。总应力抗剪参数=15，C=23KPa。根据现场土料场勘察，土料质量及贮量可满134、足筑坝要求。3.5.2 石料 石料场选在上坝址区下游 2.0km，交通比较方便，料场石料储量初步估算约有 10万 m3。石料各项技术质量指标，除干密度偏小，其它各项技术质量指标合格，可以使用。3.5.3 砼粗细骨料 工程区及周围范围内没有符合SL251-2000规程技术质量标准的砼粗细骨料。根据现有资料分析，建议砼细骨料（砂）选择府谷县以南 10km 处的黄河砂，距工程区运距 35km。砼粗骨料选用石料场砂岩人工碎石代替。3.6 结论及建议 3.6 结论及建议（1）刘家畔水库位于陕北黄土高原腹地的黄土丘陵沟壑区，府谷县县境内紅寺川河左岸支流大沟河下游河段，地貌类型以黄土梁峁和河流冲积地貌为主。135、工程区没有区域活动性断裂，岩层倾向 NW，倾角 23 度，地质构造活动微弱，地震动峰值加速度 a=0.05g，相应地震基本烈度度。（2）水库区河谷呈“U”型发育，谷底宽 40120m，库盆主要由黄土覆盖的砂岩构成，库区没有发现断层和与库外相通的沟谷，地下水补给河水。水库永久性渗漏不存在。水库蓄水后，库区塌岸主要发生在近坝区 700m 范围内，塌岸预测宽度 2040m，塌岸方量 28.02 万 m3；库区浸没范围较小。（3）坝址区地质构造简单，地层结构清晰，上、下坝线均具有建坝条件，上坝线优点是两坝肩坝坡较缓，缺陷点坝轴线较长，且右坝脚覆盖层较厚，清基量相比下坝线稍大。且是坝肩两岸基岩斜坡近直立136、，施工难度大。下坝线优点是坝轴线较短，4949覆盖层较薄；缺点坝肩两岸基岩斜坡近直立，施工难度大。相比之下，上坝线建坝条件较优。（4）坝区地层按岩土工程地质性能分为 6 个工程地质单元，各工程地质单元的物理力学指标详见第 3.6 节。（5）坝基，河床漫滩和一级阶地堆积的粉质壤土层和砂砾石层，强透水，应截渗。弱风化岩体上部透水率 q=6.27.1Lu 的弱透水岩体厚约 10.0m，建议采取防渗措施。（6）坝区周围筑坝土料储量丰富，开采运输方便，质量指标除含水量偏小以外，其它各项技术指标均符合SL251-2000规范对上坝碾压土料的质量要求。（7）坝体填筑土物理力学指标建议选用：干密度 d=1.6137、81.69g/cm3；有效应力抗剪强度参数：=18，C=19KPa；总应力抗剪强度参数：=15，C=23KPa。坝基砂砾石层，摩擦系数 f=0.55；强风化岩体抗剪强度参数：f=0.45，C=150KPa。（8）溢洪道底板地基为三叠系（T）弱风化砂岩，砂岩的基本质量级别级，承载力特征值 fa=800KPa，变形模量 EO=1200Mpa，冲坑系数 a=2.32.5。（9）建议施工前进行土料碾压试验；施工过程加强施工地质编录，作好施工过程的预测预报。50504 工程任务和规模 4 工程任务和规模 4.1 项目建设的必要性 4.1 项目建设的必要性 4.1.1 社会经济情况 府谷县位于陕西省最北端138、，秦晋蒙三省（区）交界的黄河“金三角”地带，东与山西省河曲县、保德县隔河相望，北与内蒙古自治区准格尔旗、伊金霍洛旗接壤，西南与神木县毗邻，素有“鸡鸣闻三省”之称。全县总面积 3229 平方公里，辖 15 镇，总人口 24.38 万。县域经济综合竞争力居全国百强第 67 位，是全国文明县城和省级平安县、省级卫生县城、省级园林城市。府谷自然资源富集，拥有各类矿藏 20 多种，特别是水丰煤富，区域年水资源总量 5.91 亿立方米，煤炭已探明储量 200 亿吨，高岭土探明储量 3.59 亿吨、居全国之首，资源组合配置好，开发建设条件十分优越，是陕西省规划建设的煤电化载能工业园区，国家级陕北能源化工基地139、的重要组成部分，国家“西煤东运”、“西电东送”、“西气东输”的重要枢纽。府谷交通便捷畅通，“两纵三横”的铁路网和“四纵四横一环城”的公路网已经成型，神（木）-朔（州）、准（旗）-神（木）、准（旗）-朔（州）铁路穿境而过，民营企业投资兴建的 42 公里地方铁路专用线接入国家铁路网络；神府、府店、府准、野大、边府等干线公路与周边地区路网衔接，大石一级等一批由地方投资兴建的高等级公路正在建设；4C 级支线机场即将开工，交通网络四通八达。2012 年，府谷以科学发展观为统领，紧紧围绕建设“幸福府谷”为核心，牢牢把握科学发展、富民强县主题和大力调整经济结构，积极转变发展方式为主线，全县经济社会继续保持了140、强劲的发展势头。全县实现地区生产总值 450.52 亿元，增长 10.8%；完成固定资产投资 335.71 亿元，增长 23.9%；完成财政总收入 85.98 亿元，增长 0.9%，其中公共财政预算收入 27.42 亿元，增长 16.0%。全年实现工业总产值 615.5 亿元，增长 12.6%，实现增加值 392.25 亿元，增长 10.9%；非公有制经济增加值 302.78 亿元，占地区生产总值比重达 67.21%。城镇居民人均可支配收入 29083 元，增长 14.9%；5151农民人均纯收入 11783 元，增长 18.7%。武家庄镇位于府谷县南部，距县城 40 公里，总面积 240.7141、5 平方公里，耕地面积75861 亩。共有 4608 户、15696 人，辖两个党总支、29 个党支部，有党员 605 人,其中女党员 53 人；辖 22 个村委会，90 个村民小组，18 个机关事企业单位。全镇属黄土高原丘陵沟壑区与黄河沿岸土石山区的结合，“引水上山”工程为农业发展提供了保障，改善了农业生产基础条件，使我镇成为全县现代特色农业生产基地，大棚蔬菜、红枣、黄豆和优质马铃薯已成为我镇农民收入的主导产业。近年来，镇党委、政府在县委、县政府的正确领导下，在各部门的大力支持配合下，全面贯彻落实科学发展观，紧紧围绕一条主线（新农村建设），依托两大优势（科技支撑，民企赞助），推进三项建设（基142、础设施，特色农业，生态环境），发展四大产业（种、养、加、旅游），实现五大目标（富裕、文明、平安、绿色、幸福），抢抓机遇、把握重点、强化措施、狠抓落实，实现了人民群众收入稳步增加，社会各项事业全面进步。特别是以高庄则为中心的新农村建设正在崛起，规划建设辐射全镇及邻近乡村的集种植、养殖、加工、科技、观光为一体的现代化农业科技示范园区，分为公益居住区、种植区、养殖区、加工区、生态观光区五大区。计划完成改造粮食作物播种面积18000 亩，建设新型节能日光温室 3000 栋，红枣示范园 60 亩，年出栏生猪 30 万头、羊子 10 万只、肉鸡 50 万只和年产蛋 1500 吨的养殖基地以及配套的肉食品加143、工厂、饲料加工厂等，同步规划酿造厂、面料厂、酒厂等项目，并实施沼气综合利用，实现园区循环发展，力争五年内将其打造为国家级现代农业示范园区。4.1.2 供水现状及存在的问题 根据实地调查，由于受自然条件的限制，红水刘家畔村、沟对正和折家见村饮水主要为自备水源（大口井），进行取水，每当遇到枯水年时由于地下水水位下降，大口井出水量无法保证，缺水、断水现象时常发生，综上所述，现状居民饮水未经任何任何净化工艺处理直接饮用，且无法保证正常生活用水，同时饮水质量得不到保证。现状灌溉用水主要当地村民在沟道内自己拦低坝引水，进行农田灌溉，遇到枯水年时由于沟道内长流水较小，并有河道断流现象发生，灌溉用水得不到保证144、。当地政府规划建设辐射全镇及邻近乡村的集种植、养殖、加工、科技、观光为一 5252体的现代化农业科技示范园区，分为公益居住区、种植区、养殖区、加工区、生态观光区五大区。同步规划酿造厂、面料厂、酒厂等项目，并实施沼气综合利用，实现园区循环发展，力争五年内将其打造为国家级现代农业示范园区。但是由于附近无合适的可供水水源，严重制约着当地的建设发展和招商引资。工程区现状供水工程存在的主要问题有：供水工程底子薄、基础差、任务重，需解决供水的人口需水较为迫切。受自然条件的限制，地下水资源匮乏，水质较差，净化成本高。水的供需矛盾日趋突出，现状无可靠的供水系统，无法满足当地的发展需求。4.1.3 工程建设的必145、要性 武家庄镇近年来，镇党委、政府在县委、县政府的正确领导下，在各部门的大力支持配合下，全面贯彻落实科学发展观，紧紧围绕一条主线（新农村建设），依托两大优势（科技支撑，民企赞助），推进三项建设（基础设施，特色农业，生态环境），发展四大产业（种、养、加、旅游），实现五大目标（富裕、文明、平安、绿色、幸福），抢抓机遇、把握重点、强化措施、狠抓落实，实现了人民群众收入稳步增加，社会各项事业全面进步。特别是以高庄则为中心的新农村建设正在崛起，规划建设辐射全镇及邻近乡村的集种植、养殖、加工、科技、观光为一体的现代化农业科技示范园区，分为公益居住区、种植区、养殖区、加工区、生态观光区五大区。新农村建设的发146、展必须以良好的基础设施和人居环境为前提，根据当地发展规划，要加强基础设施建设，提高供水质量，从而提高水资源的利用效率，增强居民供水保障能力。居民供水基础设施的水平是新农村功能的重要体现，为了改善当地居民的生活环境和水平，加快推进新农村建设进程，本项目建设是十分必要的。近年来当地经济发展迅速，当地政府计划完成改造粮食作物播种面积 18000 亩，建设新型节能日光温室 3000 栋，红枣示范园 60 亩，年出栏生猪 30 万头、羊子 10 万只、肉鸡 50 万只和年产蛋 1500 吨的养殖基地以及配套的肉食品加工厂、饲料加工厂等，同步规划酿造厂、面料厂、酒厂等项目，并实施沼气综合利用，实现园区循环147、发展，力争五年内将其打造为国家级现代农业示范园区。但是由于供水紧张，严重影响当地经济建设发展。由于企业用水无法解决，造成部分招商引资项目无法建设，供水 5353问题已经成为制约当地当地政府招商引资项目的主要问题，为了加快新农村建设，同时带动当地经济快速发展，加快当地经济建设，本项目是十分必要的。综上所述，为了当地社会经济的可持续发展，加快新农村建设步伐，加快当地经济发展，提高人民生活水平，保障人民身体健康，合理利用水资源，本工程的建设是十分必要的；本项目的实施将对推进新农村建设和当地的经济发展，具有十分重要的意义。通过对刘家畔周边水资源勘察及深入了解，并对周边可利用水源做了水质检测，水量足、距148、离近、且水质较为理想的只有刘家畔水库水源地。4.2 水资源及开发利用 4.2 水资源及开发利用 4.2.1 水资源量 府谷县 1km 以上沟道有 1245 条,其中有水沟 368 条。计有地面河流 155 条,其中流域面积 510km的有 74 条,1030km的有 62 条,3050km的有 6 条,50100km的有 6 条,100km以上的有 7 条。由于雨量分配不均,全县河水流量变化很大,夏季暴雨期常出现很高的洪峰。全县地面水年径流总量 5.911 亿 m,其中客水径流量为 3.002亿 m,自产水为 2.909 亿 m,地表水资源是比较丰富的。但由于河流短,比降大,植被不好,蓄水差,149、地表破碎坡度大,时空分布不均匀,年内、年际变化大等原因,利用率不高。4.2.2 水资源利用量 截至 2010 年,各种水利设施已开发利用的水量年均 0.21 亿立方米,实灌农田110.6 万亩。其中:地表水已利用量为 5.32 亿立方米,占总开发利用的 83%。地表水主要为农业用水,灌地 97.56 万亩。地下水开采量为 1.09 亿立方米,占总开发利用量的17%,占地下水开采量的 6.1%。其中用于农田灌溉的 0.78 亿立方米,灌地 14.95 万亩,工业用水 0.16 亿立方米,城乡生活用水 0.16 亿立方米。4.3 需水量预测 4.3 需水量预测（1）生活需水预测 现状水平年 201150、2 年红水刘家畔村、沟对正和折家见村现状人口为 1000 人。按照陕西省行业用水定额，目前新农村建设居民生活用水标准为 80L/人日，供水区现状总人口 1000 人，年需水量 2.92 万 m3。5454备注：设计供水量指计入 10%管网漏损，10%未预见水量后的人均供水量。（2）工业需水预测 由于工业用水量主要给新农村建设规划的企业进行供水，工业用水量按以“以供定需”的原则，通过径流调节，寻求出最大可能的用水量。即假定不同的供水常流量，实施全年均匀供水，选定出满足设计供水保证率的最大可能的用水量。根据刘家畔水库供水对象的重要性，要求刘家畔水库的供水保证率 P90%。工业用水年最大可供水量为 151、24.08 万 m。（3）灌溉用水量 灌区主要区域为大沟河沟道及红寺川沟道农业用地，水库建成后可灌溉范围内为500 亩耕地。灌区现状种植主要农作物有玉米和春小麦。根据现状走访调查，及现场观察灌区产业结构比例为玉米 55%、春小麦 35%、其他 10%。根据灌区采用漫灌灌溉，考虑到灌区水资源短缺，根据灌溉与排水工程设计规范GB50288-99，灌区选用设计保证率为 50%。根据项目受益区种植作物的种类及降雨、蒸发、灾害性干旱气候出现的时段、频率和作物生长的特征，参照中国主要作物需水量与灌溉和陕西省小型农田水利基本建设项目节水改造实施方案编制指南资料，结合当地灌溉工程效益调查分析及丰产经验，并考虑152、项目投用后农作物种植结构进一步调整等因素，制定出主要农作物在充分灌溉条件下 50保证率灌溉制度及定额列下表 4-1。表 4-1 灌溉区设计水平年 2020 年灌溉制度 作物名称 复种指数 作物生育期 灌水起至时间（月/日）灌水天数（天）灌溉期灌水量 灌水定额（m3/亩）灌溉定额（m3/亩）玉米 55%播前 4.21 5.05 15 35 95 52.25 拨节 6.01 6.15 15 30 穗花 7.26 8.10 16 30 春小麦 35%拨节 5.21 5.31 20 11 120 42 抽穗 6.11 6.25 20 15 灌浆 7.11 7.25 20 10 杂粮 10%8.01 8153、.20 40 4 合计 100%灌溉定额（每亩灌溉净用水量）98.25 每亩灌溉毛用水量（灌溉水利用系数 0.75）131 55554.4 水源工程建设的任务 4.4 水源工程建设的任务 根据当地水资源紧缺现状，本工程的任务以大沟河为水源建设水库工程，以供定需，向水库附近的红水刘家畔村、沟对正和折家见村三个村庄进行生活饮用水供水，和新农村建设规划规划在大沟河沟口新建的企业进行供水，同时兼顾水库灌区范围内的 500 亩耕地灌溉用水。4.5 径流调节 4.5 径流调节 4.5.1 径流调节的依据 4.5.1.1 水库库容曲线 刘家畔水库库容曲线：刘家畔水库库容曲线从1/1000库区地形图上量得，见154、表4-2。表4-2 刘家畔水库库容面积曲线表刘家畔水库库容面积曲线表 水位(m)969.0 970.0 971.0 972.0 973.0 974.0 975.0 976.0 面积(万m2)0.0234 0.0871 0.26240.63080.95201.3188 1.7893 2.2789库容(万m)0.0147 0.0666 0.23350.66691.45282.5832 4.1313 6.1605水位(m)977.0 978.0 979.0 980.0 981.0 982.0 983.0 984.0 面积(万m2)2.7837 3.2402 3.80544.28364.77385.1155、454 5.5087 5.9596库容(万m)8.6876 11.70 15.22 19.26 23.78 28.74 34.07 39.80 水位(m)985.0 986.0 987.0 988.0 989.0 990.0 991.0 992.0 面积(万m2)7.2964 8.0451 8.91369.775810.65 11.55 12.44 13.28 库容(万m)46.42 54.09 62.56 71.90 82.11 93.20 105.19 118.05水位(m)993.0 994.0 995.0 996.0 997.0 998.0 999.0 1000.0面积(万m2)14.156、24 15.29 16.37 18.28 19.54 20.81 22.02 23.55 库容(万m)131.81 146.58 162.40179.72198.62218.79 240.20 262.99水位(m)1001.0 1002.0 1003.01004.01005.01006.0 1007.0 1008.0面积(万m2)24.76 26.76 28.18 29.75 31.42 32.89 34.35 35.97 库容(万m)287.14 312.89 340.36369.33399.91432.06 465.68 500.83水位(m)1009.0 1010.0 1011.010157、12.01013.01014.0 1015.0 面积(万m2)38.76 40.87 43.18 45.35 48.15 50.68 53.43 库容(万m)538.18 578.00 620.02664.28711.03760.44 812.49 56564.5.1.2 来水系列资料：根据高石崖水文站19562012年的57年径流系列资料，得到刘家畔水库57年长系列各月来水资料。4.5.1.3 用水量计划：红水刘家畔村、沟对正和折家见村现状人口为 1000 人。按照陕西省行业用水定额，目前新农村建设居民生活用水标准为 80L/人日，供水区现状总人口 1000 人，年需水量 2.92 万 m3158、。灌区主要区域为大沟河沟道及红寺川沟道农业用地，水库建成后可灌溉范围内为500 亩耕地，灌溉年供水量为 6.55 万 m。由于工业用水量主要给新农村建设规划的企业进行供水，工业用水量按以“以供定需”的原则，通过径流调节，寻求出最大可能的用水量。即假定不同的供水常流量，实施全年均匀供水，选定出满足设计供水保证率的最大可能的用水量。4.5.1.4 供水保证率：根据刘家畔水库供水对象的重要性，要求刘家畔水库的人饮供水和工业供水保证率 P90%，灌溉供水保证率 P50%。4.5.1.5 水库蒸发与渗漏量（1）蒸发量 根据水文计算成果，建库后库水面蒸发深度1025.7mm/a，陆面蒸发为377.3mm/159、a。水库水面蒸发增损深度648.4mm。（2）渗漏量：水库渗漏量按估算法确定。根据库底、库岸厚层砂岩裸露，产状近于水平，无构造断裂，以及基岩透水性弱等地质资料，确认库区“地质情况良好”，故库区渗漏量按水库各月蓄水量的0.5%（年为6%）估算。4.5.2 死库容的确定 刘家畔水库的死库容包括以下两部分，共计220.36万m。淤积库容 根据水文章节输沙模数及相应的推悬比0.07（推移质密度1.6t/m，悬移质密度1.4t/m），本次计算输沙模数取28800t/km.a（悬移质）。年输沙量为96.17万m。本次考虑预留2年输沙量192.34万m。库区塌岸量：依据地质报告预测塌岸入库量约为 28.02160、 万m。57574.5.3 兴利库容的确定 刘家畔水库的径流调节按57年长系列逐月进行推算。本可研是经过反复的试算调节之后才将兴利库容和供水流量确定下来的。试算的结果是，假定刘家畔水库供水流量为10.04L/s，再假定不同的兴利库容计算其相应的供水保证率，计算结果确定刘家畔水库兴利库容为120.0万m。4.5.4 径流调节计算结果 刘家畔水库按高石崖水文站月径流调节，结果按年汇总见表4-3。供水量仅指刘家畔水库的可供水量。年末库容不包括刘家畔水库死库容。刘家畔水库57年总供水量为1803.95万m，总缺水量为103.9万m，多年平均实供水量31.65万m，相当于供水常流量10.04L/s。57161、年长系列中有4年缺水，供水保证率91.4%。5858 表4-3 刘家畔水库（正常蓄水位刘家畔水库（正常蓄水位 1003.0m）的径流调节表）的径流调节表 水文年 高石崖站径流量(万 m)来水量(万 m)毛需水量(万 m)水库 损失量(万 m)水库供水量(万 m)缺水量(万 m)弃水(万 m)库容值(万 m)破坏 月数 供 水 灌 溉 总 计供 水灌 溉总 计供 水灌 溉 总 计 年 初年 末 年末-年初 1956 8954.0 314.0322.5 6.55 29.0531.29 22.5 6.55 29.050.00 0.00 0.00 136.34 0.00 117.35 117.35 0162、 1957 7953.0 278.9327.0 6.55 33.5538.62 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 204.11 117.35120.02.65 0 1958 10260.0 359.8427.0 6.55 33.5538.66 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 287.63 120.0 120.00.00 0 1959 23737.0 832.5227.0 6.55 33.5538.66 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 760.31 120.0 120.00.00 0 1960 7437.0 260163、.8427.0 6.55 33.5538.63 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 188.66 120.0 120.00.00 0 1961 13337.0 467.7827.0 6.55 33.5538.63 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 395.6 120.0 120.00.00 0 1962 4758.0 166.8827.0 6.55 33.5538.68 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 94.65 120.0 120.00.00 0 1963 5341.0 187.3327.0 6.55 33.553164、8.67 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 115.11 120.0 120.00.00 0 1964 16211.0 568.5727.0 6.55 33.5538.66 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 496.36 120.0 120.00.00 0 1965 3024.0 106.0727.0 6.55 33.5538.53 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 45.68 120.0 108.31-11.69 0 1966 9517.0 333.8127.0 6.55 33.5538.6 27.0 6.55 3165、3.550.00 0.00 0.00 252.72 108.31117.25 8.94 0 1967 22144.0 776.6527.0 6.55 33.5538.57 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 701.78 117.25120.02.75 0 1968 8101.0 284.1227.0 6.55 33.5538.55 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 212.02 120.0 120.00.00 0 1969 11530.0 404.3727.0 6.55 33.5538.59 27.0 6.55 33.550.00 0.00 166、0.00 334.81 120.0 117.42-2.58 0 1970 10516.0 368.8227.0 6.55 33.5538.66 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 294.03 117.42120.02.58 0 1971 10588.0 371.3527.0 6.55 33.5538.65 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 299.15 120.0 120.00.00 0 1972 3113.0 109.1727.0 6.55 33.5538.56 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 39.08 120167、.0 117.98-2.02 0 1973 12430.0 435.9627.0 6.55 33.5538.54 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 363.48 117.98118.37 0.39 0 59591974 5535.0 194.1427.0 6.55 33.5538.59 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 123.02 118.37117.35-1.02 0 1975 3027.0 106.1727.0 6.55 33.5538.5 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 31.47 117.35120.02168、.65 0 1976 10655.0 373.7 27.0 6.55 33.5538.63 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 301.52 120.0 120.00.00 0 1977 20669.0 724.9227.0 6.55 33.5538.65 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 652.72 120.0 120.00.00 0 1978 7967.0 279.4127.0 6.55 33.5538.68 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 207.18 120.0 120.00.00 0 1979 13435169、.0 471.2 27.0 6.55 33.5538.67 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 398.98 120.0 120.00.00 0 1980 3204.0 112.3727.0 6.55 33.5538.64 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 43.14 120.0 117.04-2.96 0 1981 5540.0 194.2927.0 6.55 33.5538.48 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 119.3 117.04120.02.96 0 1982 4627.0 162.2827.0 6.55170、 33.5538.54 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 92.1 120.0 118.09-1.91 0 1983 3406.0 119.4627.0 6.55 33.5538.61 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 47.48 118.09117.91-0.18 0 1984 6068.0 212.8327.0 6.55 33.5538.64 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 140.64 117.91117.91 0.00 0 1985 6771.0 237.4927.0 6.55 33.5538.59 27.171、0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 166.4 117.91116.86-1.05 0 1986 2902.0 101.8127.0 6.55 33.5538.59 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 36.57 116.86109.96-6.9 0 1987 2999.0 105.1927.0 6.55 33.5538.53 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 27.05 109.96116.02 6.06 0 1988 13335.0 467.7127.0 6.55 33.5538.62 27.0 6.55 33.550.0172、0 0.00 0.00 394.03 116.02117.53 1.51 0 1989 6309.0 221.2827.0 6.55 33.5538.63 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 150.46 117.53116.17-1.36 0 1990 2605.0 91.35 27.0 6.55 33.5538.58 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 21.43 116.17113.96-2.21 0 1991 6627.0 232.4327.0 6.55 33.5538.57 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 1173、66.34 113.96107.93-6.03 0 1992 7998.0 280.5 27.0 6.55 33.5538.14 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 198.7 107.93118.04 10.11 0 1993 2578.0 90.43 27.0 6.55 33.5538.45 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 25.17 118.04111.30-6.74 0 1994 10302.0 361.3227.0 6.55 33.5538.49 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 289.83 111.30174、110.75-0.55 0 1995 6803.0 238.6227.0 6.55 33.5538.43 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 160.46 110.75116.93 6.18 0 60601996 6884.0 241.4427.0 6.55 33.5538.47 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 170.61 116.93115.74-1.19 0 1997 3590.0 125.9227.0 6.55 33.5538.49 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 65.33 115.74104.29-11175、.45 0 1998 3450.0 121.0127.0 6.55 33.5537.38 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 49.98 104.29104.39 0.10 0 1999 929.0 32.59 27.0 6.55 33.5537.8 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 0.01 104.3965.62-38.77 0 2000 894.0 31.36 27.0 6.55 33.5537.52 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 0.00 65.62 25.91-39.71 0 2001 2181.01 7176、6.5 27.0 6.55 33.5537.14 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 0.34 25.91 31.385.47 0 2002 1753.37 61.49 27.0 6.55 33.5537.97 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 0.00 31.38 21.35-10.03 0 2003 4125.74 144.6927.0 6.55 33.5537.9 27.0 6.54 33.540.00 0.01 0.01 0.00 21.35 94.6073.25 0 2004 1108.62 38.88 27.0 6.55 33.55177、37.35 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 0.00 94.60 62.58-32.02 0 2005 1073.17 37.63 27.0 6.55 33.5537.03 27.0 6.53 33.530.00 0.02 0.02 0.00 62.58 29.65-32.93 0 2006 1485.75 52.1 27.0 6.55 33.5535.48 27.0 6.54 33.540.00 0.01 0.01 0.00 29.65 12.73-16.92 0 2007 3109.86 109.0627.0 6.55 33.5538.03 17.970 17.178、979.03 6.55 15.58 0.00 12.73 65.7953.06 3 2008 1256.72 44.08 27.0 6.55 33.5538.23 27.0 6.55 33.550.00 0.00 0.00 0.00 65.79 38.09-27.70 0 2009 821.34 28.8 27.0 6.55 33.5533.14 27.0 6.53 33.530.00 0.02 0.02 0.00 38.09 0.22-37.87 0 2010 1732.39 60.75 27.0 6.55 33.5538.08 11.330.00 11.3315.67 6.55 22.22179、 0.00 0.22 11.5611.34 4 2011 388.01 13.6 27.0 6.55 33.5537.82 0.00 0.00 0.00 27.0 6.55 33.55 0.00 11.56 0.00-11.56 8 2012 3197.55 112.1427.0 6.55 33.5537.68 1.06 0.00 1.06 25.94 6.55 32.49 0.00 0.00 73.4073.40 6 多年平均 6671.82 234.00 26.92 6.55 33.47 38.10 25.56 6.09 31.65 1.36 0.46 1.82 163.19 0.37 6180、1614.6 调洪计算 4.6 调洪计算 4.6.1 溢洪道下泄流量计算 本次调洪经过多次试算及比较，并考虑溢洪道冲砂蓄水功能，确定溢洪道控制段净宽 24m 较为经济可行，溢洪道为带闸门型宽顶堰，起起调水位为正常蓄水位高程1003.00m，泄流能力计算按溢洪道设计规范（SL2532000），并参考参照水力学（河海大学出版社1996年2月1版）、水力计算手册（第二版）等有关资料，采用无底坎宽顶堰进行计算，其计算公式如下：5.10sH2gmbQ=式中：s侧收缩系数，s=0.9；淹没系数，=1；b溢流堰每孔净宽，24m；0H 包括行近流速水头的堰前水头，即g2VHH200+=；0V 行近流速，对水库181、近似为零；m自由溢流的流量系数，m=0.38。泄流能力计算成果见表4-4。表4-4 刘家畔水库水位泄量关系表 刘家畔水库水位泄量关系表 水位（m）998.07 999.3 1000.3 1001.3 1002.3 1003.0 泄量（m/s）0 49.60 121.07 211.05 316.30 397.98 水位（m）1003.3 1003.6 1003.9 1004.2 1004.5 1004.8 泄量（m/s）397.98 434.85 472.80 511.79 551.79 592.79 6262 图4-1 刘家畔水库水位泄量关系曲线 刘家畔水库水位泄量关系曲线 4.6.2 调洪演182、算（1）水库特征曲线：刘家畔水库水位库容关系见表4-5，包括淤积库容。表4-5 刘家畔水库水位库容关系表刘家畔水库水位库容关系表 高程(m)969.0 970.0 971.0 972.0 973.0 974.0 975.0 976.0 库容(万m)0.0147 0.0666 0.23350.66691.45282.58324.1313 6.1605高程(m)977.0 978.0 979.0 980.0 981.0 982.0 983.0 984.0 库容(万m)8.6876 11.70 15.22 19.26 23.78 28.74 34.07 39.80 高程(m)985.0 986.0 183、987.0 988.0 989.0 990.0 991.0 992.0 库容(万m)46.42 54.09 62.56 71.90 82.11 93.20 105.19 118.05高程(m)993.0 994.0 995.0 996.0 997.0 998.0 999.0 1000.0库容(万m)131.81 146.58 162.40179.72198.62218.79240.20 262.99高程(m)1001.0 1002.0 1003.01004.01005.01006.01007.0 1008.0库容(万m)287.14 312.89 340.36369.33399.91432.0184、6465.68 500.83高程(m)1009.0 1010.0 1011.01012.01013.01014.01015.0 库容(万m)538.18 578.00 620.02664.28711.03760.44812.49 6363 图4-2 刘家畔水库水位库容关系曲线 刘家畔水库水位库容关系曲线（2）起调水位：本次调洪演算的起调水位为溢洪道堰顶高程1003.0m。（3）调洪演算结果：根据洪水过程线、水位库容曲线、溢洪道下泄流量水位关系曲线，按水量平衡原理采用列表法进行调洪演算，计算结果见表4-6、4-7，调洪结果见表4-8。表4-6 设计洪水调洪演算过程表设计洪水调洪演算过程表 时间t185、(h)Q(m/s)平均Q(m/s)来V (万m)q(m/s)平均q(m/s)泄V (万m)V(万m)V(万m)Z(m)0.00 0.00 0.00 340.36 1003.00 0.50 22.36 11.18 2.01 22.36 11.18 2.01 0.00 340.36 1003.00 0.95 42.50 32.43 5.25 42.50 32.43 5.25 0.00 340.36 1003.00 1.52 425.00 233.75 47.97 406.25 224.37 46.04 1.92 342.28 1003.07 1.59 406.34 407.18 9.84 406.186、34 406.29 9.82 0.02 342.31 1003.07 2.50 152.72 279.53 91.86 302.72 354.53 116.51-24.65 317.66 1002.18 2.86 52.70 102.71 13.31 220.29 261.51 33.89-20.58 297.08 1001.39 3.00 51.59 52.15 2.63 190.65 205.47 10.36-7.73 289.35 1001.09 6464表4-7 校核洪水调洪演算过程表校核洪水调洪演算过程表 时间t(h)Q(m/s)平均Q(m/s)来V (万m)q(m/s)平均q(m/187、s)泄V (万m)V(万m)V(万m)Z(m)0.00 0.00 0.00 340.36 1003.00 0.50 33.50 16.75 3.02 33.50 16.75 3.02 0.00 340.36 1003.00 1.00 67.10 50.30 9.05 67.10 50.30 9.05 0.00 340.36 1003.00 1.12 75.20 71.15 3.07 75.20 71.15 3.07 0.00 340.36 1003.00 1.50 459.00 267.10 36.54 411.85 243.53 33.31 3.22 343.58 1003.11 1.79 188、752.00 605.50 63.21 483.79 447.82 46.75 16.46 360.05 1003.68 2.00 663.80 707.90 53.52 548.35 516.07 39.01 14.50 374.55 1004.17 2.23 569.37 616.58 50.00 569.37 558.86 45.32 4.68 379.23 1004.33 3.00 244.20 406.78 113.46 445.02 507.20 141.46-28.01 351.22 1003.38 3.36 93.20 168.70 21.86 325.42 385.22 49189、.92-28.06 323.16 1002.38 3.50 91.53 92.37 4.66 281.74 303.58 15.30-10.65 312.52 1001.98 表4-8 刘家畔水库调洪演算成果 刘家畔水库调洪演算成果 洪水标准(%)起调水位（m）设计(校核)洪量(万 m)拦(调)洪库容(万 m)设计(校核)洪水位(m)拦洪后库容（万 m）相应泄量（m/s）3.33 1003.00 233.03 1.95 1003.07 342.31 406.34 0.33 1003.00 484.99 38.87 1004.33 379.23 569.37 4.7 水库特征水位 4.7 水库特190、征水位 水库各特征水位见表4-9。表4-9 水库特征库容表水库特征库容表 水位 单位 数量 库容 单位 数量 设计洪水位（m）1003.07 总库容（万m）379.23 校核洪水位（m）1004.33 滞洪库容（万m）38.87 正常蓄水位（m）1003.00 兴利库容（万m）120 死水位（m）998.07 死库容（万m）220.36 65655 工程选址、工程总体布置及主要建筑物 5 工程选址、工程总体布置及主要建筑物 5.1 工程等别和标准 5.1 工程等别和标准 5.1.1 设计水平年与供水保证率 1、设计水平年 本项目参照相关规范并结合主体工程发展情况，根据供水对象及性质，确定供水工191、程现状水平年为 2012 年，设计水平年为 2020 年。2、供水保证率 根据当地灌溉习惯及用水情况，确定刘家畔水库灌溉用水保证率为 50%；根据村镇供水工程技术规范和室外给水设计规范（GB50013-2006）要求以及用水对象的重要性，确定刘家畔水库村镇供水和工业用水保证率为 90%。5.1.2 设计依据 1)水利水电工程可行性研究报告编制规程（DL5020-93）；2)水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）；3)碾压式土石坝设计规范（SL274-2001）4)溢洪道设计规范（SL 253-2000）5)土石坝安全监测技术规范（DLT 5259-2010）6)室外给水设计规范192、（GB50013-2006）；7)水工建筑物抗震设计规范（DL5073-2000）；8)水利水电工程地质勘察规范（GB 50487-2008）9)水闸设计规范（SL2652001）；10)水利水电工程进水口设计规范（SL285-2003）；11)水电水利工程工程量计算规定（DL/T5088-1999）；12)水工混凝土结构设计规范（SL191-2008）；13)其他设计规范及标准。66665.1.3 基础资料 红寺川是黄河一级支流，控制流域面积221.69km，河道长度37.1km，平均比降10.49。刘家畔水库是黄河一级支流红寺川支流大沟河上规划的水利枢纽工程，水库枢纽工程位于府谷县武家庄镇193、红水刘家畔村，刘家畔水库是为解决居民饮用水、灌溉及企业用水困难而建设的具有调蓄功能的水源工程。大沟河控制流域面积44.05km，沟道长度12.3km，平均比降12.94。水库坝址位于武家庄镇红水刘家畔村下游2.2km处，距离沟口800m，坝址与沟口之间的集雨面积较小（仅3.4km），本次设计洪水采用全流域计算。流域气候属温带大陆性气候。冬季长而严寒，雨雪稀少；春季干燥，多风沙；夏季酷暑，雨量集中；秋季较短，气候凉爽。多年平均气温9.1，极端最高气温38.9（1966年），极端最低气温-24（1967年），最高的七月份多年平均气温23.9，最低的一月多年平均气温-8.4，10的年积温为3444.194、1；年日照时数2894.9h，太阳总辐射量144.97千卡/cm；大风日数25天，平均风速2.6m/s；初冻日期在10月下旬，解冻日期在4月下旬，冻土时间长达100天，最大冻土深度为110cm；初霜期10月5日，终霜期4月10日，无霜期为177天。流域内有少量常流水及季节性融冰水。该区域多年平均降雨量447mm，降水特点：年内分布不均匀，以夏季最多，约占年降水量的69.6%，秋季次之，约占年降水量的26.1%，春季较少，约占2.6%，冬季最少，约占1.7%，其中汛期69月份降雨量占全年降雨量的79%以上。年际变化大，最大降雨量752.0mm（1954年），最小降雨量125.7mm（1965年）195、，最多年与最少年相差626.3mm。5.1.4 工程等别 刘家畔水库总库容 379.23 万 m，按水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）将刘家畔水库确定为等小（1）水库工程。建筑物级别按水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）表 2.1.1 的规定，刘家畔水库主要建筑物级别为 4 级，次要和临时建筑物级别为 5 级。5.1.5 设计洪水标准 刘家畔水库枢纽拦河建筑物土坝为 4 级建筑物，根据其工程本身重要性和出事后对下游所造成的损失大小等山区沟道的特点，大坝的防洪标准取 4 级建筑物的下限，6767即设计洪水重现期为 30 年一遇，校核洪水重现期为 300 年一196、遇。泄水消能建筑物出口的防冲工程洪水标准为 30 年一遇。土坝施工期临时度汛洪水标准采用 30 年一遇；非汛期围堰导流洪水重现期确定为 10 年一遇。5.1.6 地震设防烈度 根据 1：400 万中国地震动参数区划图（GB183602001）标准，工程区地震动峰值加速度为 0.05g，地震动反应谱特征周期 T=0.35s，相应的地震基本烈度为 6 度。本工程主要建筑物的设防烈度亦定为 6 度。5.2 工程选址 5.2 工程选址 大沟河中、上游人口较为密集，距离大沟河沟口最近的红水刘家畔村距离沟口约为 3.0km 处，中、上游村庄较为密集。如果在大沟河中、上游新修水库，则水库流域面积减小，可利用197、水量减少，同时水库库区移民较多，并且水库防汛道路较长。经多次现场踏勘和内业分析对比，在大沟河沟口上游 0.8km 处有合适的建库坝址，在此段修建水库库区不涉及移民，征地相对较小，上坝道路较短。同时本次在大沟河主干流紅寺川进行了坝址选址，工程选址区域为大沟河汇入口下游，经多次现场踏勘和内业分析对比，距离大沟河汇入口较近的合适的建库坝址，距离大沟河汇入口下游，距离汇入口约为 3.5km，在此处修建水库库区不涉及移民，征地相对较小。综合考虑沟道地形、地质、建筑材料、枢纽布置等条件，刘家畔水库可选坝址有两处。5.2.1 上坝址 上坝址位于大沟河沟口上游 800m 处，坝址以上流域面积 44.05km2198、。坝址左右岸地形较规整，坝轴线较短（143.00m）,库区地形较为开阔，基岩露头高出河床 30 余米，地质构造简单，左岸均有布设溢洪道的条件。5.2.2 下坝址 下坝址位于大沟河主干流紅寺川上，位于大沟河汇入口下游 3500 处，坝址以后流域面积 211.52km。坝址左右岸地形较规整，坝轴线较短（124.64m）,库区地形较为开阔，基岩露头高出河床 60 余米，地质构造简单，左、右岸均有布设溢洪道的条件，无不良地质条件。综上所述，刘家畔水库上、下坝址距离虽然较近，但是由于上坝址为支流大沟河，6868下坝址为主流紅寺川上。选择合适坝址，主要从地形、地质、枢纽布置、经济效益、可供水量每方供水的工199、程投资方面比较选择。上坝址在地形、地质、经济效益和可供水量每方水的工程投资等方面都优越于下坝址，本次设计推荐上坝址作为设计坝址。根据勘探试验资料综合分析，水库枢纽区地质构造简单，地层结构清晰，上、下坝线相距 4.3km，水文地质、工程地质条件变化不大，均具修建碾压土石坝的工程地质条件。上坝线存在的主要工程地质问题：一是右坝基堆积粉土壤土层厚度为2.0-4.0m，土质松软，有湿陷性，下部砂卵石层厚度 1.5m，砂砾（卵）石松散稍密，强透水，必须进行防渗处理。二是是坝线长，坝基帷幕长度较大，帷幕灌浆工程量大。优点是两岸边坡坡面较缓坝肩开挖量较小。下坝线存在的主要工程地质问题是两坝肩岩质边坡坡面近直200、立，施工难度较大。综合比较说明上坝线工程地质条件较优。上、下坝址工程条件比较见表 5-1。表 5-1 刘家畔水库上、下坝址比较表 项目 上坝址 下坝址 优 点 1.地形地质条件优越，适宜布置大坝、溢洪道及其进出口建筑物。2.筑坝土料储量丰富，料场距离近。3.坝高度小。4.坝体土方填筑量较少。5.上坝道路较短。6.淤积量相对较小。1.地形条件优越,适宜布置大坝、放水洞及其进出口建筑物。2.筑坝土料储量丰富，料场距离近。3.无不良地质条件。4.可供水量较大。5.坝顶长度较短。缺 点 1.水库可供水量较小。2.右坝脚覆盖层较厚。3.坝顶长度较长。1主要用水区位于水库上游，需由泵站提水取水。2.水库上201、坝道路较长。3.淤积量较大。4.坝顶高度较高 工 程 直 接费(万元)3341.29 11694.52 5.3 枢纽布置及主要建筑物 5.3 枢纽布置及主要建筑物 5.3.1 枢纽布置原则 刘家畔水库枢纽建筑物主要由大坝、溢洪道组成，其工程布置遵循以下原则：（1）要保证在设计标准范围内工程运用的可靠性、安全性和灵活性。6969（2）要有利于刘家畔水库的使用寿命，并确保水库在各种条件下能最大限度的供水。（3）要采取规范许可的合理措施，发挥枢纽建筑物的综合功能；要采用切合实际的、技术上先进的工程选型，降低工程造价。（4）枢纽布置应与施工导流方法相结合，要有利于降低施工费用，又要加快施工进度。5.3202、.2 溢洪道形式选择 根据刘家畔水库供水及失事的重要性，均质土坝一般在坝肩修建溢洪道，在遇到超标准洪水时，溢洪道具有超泄能力。本工程溢洪道形式选用正槽是溢洪道，堰形式选用宽顶堰，选用宽顶堰引水渠段开挖小，砼用量少，过流能力大，管理方便。刘家畔水库流域内的平均侵蚀模数为 28800t/kma。按推悬系数 0.07 考虑，大沟河流域多年平均悬移质输沙模数为 28800t/kma，推移质输沙模数为 2880t/kma。推移质容重推=1.6t/m，悬移质容重悬=1.4t/m，多年平均输沙量为 135.74万 t，合 96.17 万 m。由于刘家畔水库淤积量较大，为了保证水库的正常运行，需要进行泄洪排沙203、。本次考虑由溢洪道来进行泄洪、排沙，溢洪道堰顶高程确定为死水位，上部装设钢闸门控制溢洪道泄洪、排沙。5.3.3 坝型选择 根据水利水电工程可行性研究报告编制规程(DL5020-93)条文说明 6.3.1-6.3.2“应根据其地形、地质条件、工程布置要求、施工条件、工程量、工期、投资以及运行条件等，基本选定坝型（重力坝、拱坝、土石坝）”的规定，对水库的基本坝型进行比选。（1）重力坝：刘家畔水库坝址砂岩坝基均有建设重力坝的条件，但从对当地砂岩的物理力学指标来看，其弱风化砂岩干密度d=2.142.15g/cm3，饱和单轴抗压强度 Rb=33.6939.10Mpa，软化系数仅 0.59，均不符合国家标204、准规定的建筑石料的标准。因此，当地不宜修建重力坝。7070（2）拱坝 坝址坝顶宽近 150m，左右岸坝肩基岩破碎，岩性较软，特别是右坝肩坝坝后单薄，且有较大临空面，不适宜修建拱坝，故所选坝址无修建拱坝的地形和地质条件。（3）土石坝 筑坝材料选择的难易程度决定了土石坝的坝型。一般在坝址附近有性质适宜、数量足够的土料时，宜选用均质土坝。刘家畔水库两坝肩均有丰富的粘性土料，其物理力学性能均满足填筑均质土坝的技术要求。地形条件：刘家畔水库坝址两岸岸坡比较规整，左岸基岩裸露高度为 30m，自然坡比在 1:0.50 和 1:0.75 之间，上部土坡坡比为 1:1.9。在 1：0.95 和 1：2.2 之间205、，右岸土坡坡比为 1：1.75。故两岸岸坡的建坝地形条件较好。地质条件：坝基覆盖层浅（一般为 2-5m），两岸岸坡稳定，无不良物理地质现象，无软弱夹层，渗透性小，故建坝地质条件较好，易于布设坝基结合槽。工程总体布置：左有布置溢洪道的地形和地质条件，其出口也远离坝脚，不会对大坝造成淘刷。施工条件：当地全年日降水量大于 5mm 的天数多年平均仅为 25 天，气温小于-4的天数为 100 天，适合于均质土坝的施工。综上所述刘家畔水库及骨干坝均采用均质土坝坝型。5.3.4 枢纽布置方案 通过以上坝型和溢洪道选择，刘家畔水库枢纽工程主要由大坝、溢洪道两部分组成。大坝位于大沟河沟口上游 800m 处，即所206、选的刘家畔水库上坝址。溢洪道布置于大坝左坝肩，溢洪道总长 223.35m，由进水渠、控制段、泄槽段、消力池组成。溢洪道共装设 4 道放水闸，修建交通桥一座。5.4 刘家畔水库大坝设计 5.4 刘家畔水库大坝设计 5.4.1 坝址工程地质（1）坝基 坝基地貌单元为河床漫滩，宽约 50m 左右，漫滩高程 967976m，堆积粉土壤土 7171层厚度为 2.0-4.0m，土质松软，有湿陷性，应进行工程处理。砂卵石层厚度 1.5m，层砂砾（卵）石松散稍密，承载力特征值 fk=180KPa，变形模量 EO=1215MPa，摩擦系数 f=0.55，渗透系数 K=150m/d，强透水，允许水力坡降 i=0.207、120.15，应进行防渗处理。河谷基底，由三叠系砂岩组成，岩面高程 967.5969.5m，岩体表面强风化带垂直厚度 1.02.0m，岩体基本质量级别级，透水率 q10Lu 中等透水；弱风化岩体基本质量级别级。弱风化岩体上部透水率 q=6.27.1Lu 的弱透水岩体厚约 10.0m，岩体物理力学指标建议值如表 3-1。建议清除坝基表面的粉质壤土和砂砾石，坝基防渗结合槽地基建议选择弱风化岩体，坝基防渗帷幕下限应深入到高程 956.0m 以下 2.03.0m。（2）左坝肩 坝肩斜坡主要由三叠系砂岩组成，高程 997.5m 以上基岩倾角 6080 度，高程997.5m 以下倾角 2535 度，坡角堆208、积有 0.51.0m 厚崩坡基碎石及岩块，自然边坡基本稳定。左坝肩由三叠系砂岩组成，强风化带水平宽度 2.03.0m，垂直厚度 35m，岩体基本质量级别级，透水率 q10Lu 中等透水；弱风化岩体基本质量级别级。弱风化岩体上部透水率 q10Lu,弱透水。防渗帷幕下限应深入弱风化岩体 3.05.0m。（3）右坝肩 坝肩斜坡岩土由两部分组成，上部（高程 987.0m 以上）为 Q2黄土状壤土，下部为三叠系（T）砂岩。黄土斜坡高程 987.0m 高程以下坡面倾角 6070 度左右，以上6065 度左右，自然状态下基本稳定。从勘探试验资料来看，坝肩斜坡上部黄状壤土堆积厚度 8.213.0m，为非自重湿209、陷性黄土层，渗透系数 K=310-5cm/s，弱透水。下部砂砾石 0.51.0m，渗透系数 K=510m/d,中等透水。建议坝肩地基选择三叠系（T）砂岩，砂岩表面强风化带垂直厚度2.03.0m，岩体基本质量级别级，透水率 q10Lu，中等透水。根据勘探试验资料分析岩面以下强风化岩体上部透水率中等透水，弱风化岩体上部透水率=510Lu，岩体垂直厚度 10.015.0m，下部透水率 q5Lu,坝肩防渗帷幕下限建议伸入岩面以下 15.0m。72725.4.2 坝体结构 5.4.2.1 坝顶高程的确定 经水库径流调节计算和蓄洪计算，刘家畔水库正常蓄水位为 1003.00m，设计洪水位为 1003.07210、m，校核洪水位为 1004.33m（见本报告第四章 4.5.6 节水库工程规模特征值）。坝顶超高确定：y=R+e+A 其中：y水库静水位以上超高。R最大波浪在坝坡上的爬高，4 级坝采用累积频率为 5%的爬高值 R5%。e计算点处的风壅水面高度，因其值很小，故不计。A安全加高，4 级坝取 A正常=0.5m，A非常=0.3m。计算采用的参数：多年实测工程区平均最大风速（方向为 NNW）为 26m/s，作用于水域的长度由地形图量得正常蓄水位和设计洪水位对应长度为 1500m、校核洪水位对应长度为 1520m，坝上游平均坡比为 2.81。根据碾压式土石坝设计规范（SL274-2001），正常情况取风速211、为多年平均最大风速的 1.5 倍即 39m/s，正常蓄水位时坝前水域平均水深为 34.00m、设计洪水位时坝前水域平均水深为 34.07m；非常情况下取风速为多年平均最大风速即 26m/s，校核洪水位时坝前水域平均水深 35.33m。坝顶高程 根据碾压式土石坝设计规范（SL274-2001），坝顶高程应按以下运用条件计算：工况：设计洪水位加正常运用条件的坝顶超高；工况：正常蓄水位加正常运用条件的坝顶超高；工况：校核洪水位加非常运用条件的坝项超高。计算结果见表 5-2：7373表 5-2 坝顶高程计算表 工况项目 坡浪爬高 R 风雍高度 e 安全加高A 坝顶超高y 水库相应静水位 计算坝顶高程 212、工况 1.580 0.013 0.5 2.09 1003.07 1005.16 工况 1.580 0.013 0.5 2.09 1003.00 1005.09 工况 0.956 0.006 0.3 1.26 1004.33 1005.59 由上表可看出，工况为控制条件，计算坝顶高程为 1005.59m，设计取为1005.60m，故 Z坝顶=1005.60m。坝高确定 由地形图查得：坝基持力层最低高程 Z坝基=967.50m。则最大坝高 H坝=Z坝顶-Z坝基=1005.60-967.50=38.10m。5.4.2.2 坝体设计 坝体尺寸及结构 大坝按均质土坝设计，坝顶高程 1005.60m，坝底213、高程 967.50m，最大坝高 38.10m。水库正常蓄水位 1003.00m，设计洪水位为 1003.07m，校核洪水位为 1004.33m，坝顶长 143.00m，坝顶宽 6.0m。根据大坝渗透、稳定计算确定的上游坝坡坡比从坝顶到坝脚依此为 1：2.50、1：2.75 和 1：3.00，其间增加了一道宽 2m 宽的马道，平均坡比为 1:2.81；下游坝坡坡比从坝顶到坝脚依次为 1：2.25、1：2.5 和 1:2.75，其间增加了两道宽 2m 宽的马道，平均坡比为 1：2.63。坝肩削坡：土质边坡坡比不陡于 1：1.5；岩质边坡坡比不陡于 1：0.5。大坝上、下游坝坡分别进行护坡处理。上游214、坡采用厚 30cm 干砌块石护坡及 20cm混合砂砾石垫层；下游坡为草皮护坡。坝顶采用沥青路面，路面厚 5cm，其下由厚 15cm的碎石和厚 15cm 的灰土填筑。坝体排水 坝体排水采用棱体排水。坝后棱体排水的高度由坝体渗流计算及坝后洪水期尾水高度比较后确定，经比较后确定排水棱体顶高程 971.00m。为保持持力层稳定，避免持力层细颗粒被渗水带走，排水棱体底部应从岩面砌起，其底部设计高程 965.00m，棱体设计总高度 6m。排水棱体内侧坡比 1：1.5，外侧坡比 1：2.0，顶宽 1.0m，底宽 13.0m。棱体内侧反滤由 20cm 7474厚粗砂、20cm 厚砂砾石两层组成，排水体主体为堆215、石砌体。大坝渗透、稳定计算 大坝计算断面选取河床段坝体最大标准断面，渗透稳定分析及坝坡稳定计算所采用的土料、下游砂砾石坝基及坝基岩体相关物理力学指标参数见表 5-3。表 5-3 各土层物理参数值 土层 密度（g/cm3）渗透系数（m/d）有效应力 干 湿 饱和 垂直 Kv 水平 Kh(度)c(kPa)坝体 1.65 1.89 2.04 0.0016 0.0016 18 19 卵砾石 2.2 2.3 3 3 35 0 基岩 0.21 0.21 （1）渗透稳定分析计算 根据碾压式土石坝设计规范（SL274-2001）相关规定，大坝渗流计算应包括以下 4 种工况进行计算。上游正常蓄水位与下游相应的最216、低水位；上游设计洪水位与下游相应的水位；上游校核洪水位与下游相应的水位；库水位降落时上游坝坡稳定最不利的情况。结合本工程实际，由于水库溢洪道兼具冲砂功能，水库水位降落为，校核洪水位降落至水库死水位。所以本次渗流计算计算工况的时候选取水位为，校核洪水位至死水位。水库大坝渗流计算按照碾压式土石坝设计规范（SL274-2001）相关的计算原理和有关规定，采用理正渗流稳定进行计算。经计算，各种工况下渗流计算结果见表 5-4、图 5-1、图 5-2、图 5-3、图 5-4。表 5-4 大坝渗透坡降成果表 计算工况 计算 Imax I允 q（单宽）Q（总）备注 工况 2.15 4 0.04m3/(dm)5217、.70m3/d 工况 2.17 4 0.04m3/(dm)5.72m3/d 工况 2.19 4 0.04m3/(dm)5.73m3/d 工况 2.14 4 0.04m3/(dm)5.68m3/d 7575 图 5-1 工况一大坝渗流稳定计算图 图 5-2 工况二大坝渗流稳定计算图 图 5-3 工况三大坝渗流稳定计算图 图 5-4 工况四大坝渗流稳定计算图 由计算结果可看出，坝体计算的最大渗透坡降小于允许坡降，满足规范要求，因 7676此，大坝不会发生渗透破坏。（2）坝体边坡稳定计算 根据碾压式土石坝设计规范（SL274-2001）相关规定，大坝稳定计算应包括以下 4 种工况进行计算。施工期的上218、下游坝坡；稳定渗流期的上、下游坝坡；水库水位降落期的上游坝坡；正常运用遇地震的上、下游坝坡。根据本工程实际和运行管理方式，可只对本工程工况和工况情况，即大坝稳定渗流期的上、下游坝坡和水库水位降落期的上游坝坡稳定进行计算。计算采用理正岩土边坡稳定计算进行计算。经计算，各种工况下稳定计算结果见表 5-5、图 5-5、图5-6、图 5-7。表 5-5 坝坡稳定计算结果统计表 计 算 工 况 坝坡 滑弧特征值（m）安全系数 备注 圆心 X 坐标 圆心 Y 坐标 滑弧 半径 瑞典圆弧法规范值 工况 上游坡 47.712 69.699 69.805 1.878 1.25 下游坡 54.125 73.06219、9 71.012 1.343 1.25 工况 上游坡 51.931 69.569 66.894 1.854 1.25 7777 图 5-5 工况二上游坝坡稳定计算图 图 5-6 工况二下游坝坡稳定计算图 图 5-7 工况三上游坝坡稳定计算图 由计算结果可以看出，大坝计算工况下上、下游坝坡稳定计算所得最小安全系数均大于规范规定值，满足规范要求，因此设计拟定坝坡是安全的。78785.4.2.3 坝基及坝肩处理 河床及漫滩存在粉质壤土层和砂卵石层，厚 3.0-5.0m，属强透水地层；坝基及左右岸坡砂岩表层的强风化带厚约 10-15m，中等透水，均需进行防渗处理。处理方案是在坝基及左右坝肩设置截水槽和220、防渗帷幕。截水槽设置于坝轴线上游 4m 处，截断河床砂卵石层。截水槽底宽 8m，岩质边坡 1：0.5，土质边坡 1：1.5。为利于岩质截水槽槽壁与坝体填土的结合，要求在岩质截水槽截水槽内壁浇筑厚 20cmC20 砼。岩层防渗帷幕深度以透水率5lu 为准进行控制，帷幕底线再下降 5m。根据地质资料显示，右坝肩斜坡表面覆盖层 Q3黄土属自重湿陷性土层，自重湿陷性土层设计采用浸水预沉方案处理。5.4.2.4 坝料选择及填筑标准 筑坝土料根据需要就近选择了二个便于开采的土料。主料场位于水库左岸黄土斜坡地段，料场土层可开采宽度 100150m。长约 500m 左右，从探井揭示情况来看，黄土斜坡上部堆积的221、 Q3黄土层（Q3eol）厚 10.015.0m，位于地下水位以上。根据料场勘探资料采用断面法估算，土料储量约 110 万 m3。根据室内试验资料和类比延安市红庄水库地质资料分析建议坝体碾压土控制干密度d=1.681.69g/cm3，有效应力抗剪强度参数=18，C=19KPa。总应力抗剪参数=15，C=23KPa。根据现场土料场勘察，土料质量及贮量可满足筑坝要求。根据击实土三轴固结不排水剪试验，土坝设计采用的物理力学指标为：压实度0.96，干密度=1.68-1.69g/cm,压缩系数 a1-2=0.1Mpa-1。水平渗透系数 K=1.8610-5cm/s,垂直渗透系数 K=1.8610-5cm222、/s。抗剪强度指标:有效应力cu/=18；Ccu/=19Kpa；总应力强度指标：cu=15,Ccu=23Kpa。坝体填筑标准：压实度 0.96 时，要求坝体压实干密度为 1.68g/cm3。土料场必须进行预浸水，确保上坝土料含水率在最优含水率 14.8%的-2%+3%偏差范围内。5.4.3 大坝安全监测 刘家畔水库作为小（1）型水利工程，其地理位置十分重要，社会、经济效益显著，按照规范要求，建立满足刘家畔水库大坝安全监测和科学管理需要的大坝安全监测系统，对充分发挥水库效益，保证水库安全运行，提高大坝管理水平是十分必要的。5.4.3.1 大坝安全监测系统设计原则 7979大坝安全监测系统的监测项223、目、测点布置、系统的功能、性能应满足土石坝安全监测技术规范（SL60-94）、土石坝安全监测资料整编规程（SL169-96）要求。要求经济合理，实用性、操作性强。5.4.3.2 变形监测 根据土石坝安全监测技术规范（SL60-94）要求，结合刘家畔水库具体情况，大坝表面变形采用视准线法，设置三排共 6 个变形监测标点，同时用于监测坝体的水平位移及垂直位移，监测标点分别位于坝轴线上游 9.0m、下游 21.0m、下游 47.0m，每排各 2 个变形监测标点；沿坝轴线方向分别设于 B0+045.00、B0+095.00 位置。工作基点和校核基点位于各排标点左右岸的延长线上，共 6 个工作基点、6 224、个校核基点，点位选在岩基上。变形测点、工作基点、校核基点布置见安全监测平面布置图。5.4.3.3 坝体及坝肩渗流监测 坝体渗流监测共设置 2 个观测横断面，2 个断面分别位于 B0+050.00、B0+090.00。两个断面各设置 4 个观测孔，分别位于坝上游 9.0m、下游 21.0m、下游 47.0m 和下游75.0m。同时，为监测两坝肩绕坝渗流情况在坝肩两侧共布设了 6 个观测孔，其中右坝肩 3 个，左坝肩 3 个。具体位置详见安全监测平面布置图。5.4.3.4 坝后渗流量监测 在大坝下游中部设量水堰，进行坝后渗流量监测，布置位置见平面布置图。量水堰采用直角三角形量水堰。在下游坝坡坡脚处225、修一条截渗渠，截渗渠全长 60m，渠底宽 0.3m，深 0.5m，在堰后修一条土渠将坝体渗流引至河道中。5.4.3.5 水库水位监测 水库水位监测设有两处方便人工观测，一处在溢洪道进水渠段边墙设置一组水位标尺，另一处在大坝右岸踏步旁设置一组水位标尺观测。5.5 溢洪道设计 5.5 溢洪道设计 溢洪道主要任务是放水、泄洪和排沙。平常利用开启一道闸门进行放水，当遇到洪水或者上游来水泥沙含量较大时开启所有闸门进行泄洪、排沙。根据刘家畔水库地形情况，右岸较为顺直，溢洪道弯道较多，水流流态较差、且轴线较长。而大坝左岸坝肩则地质条件较好，水流流态好，进口水流较为顺畅，出口 8080水流顺利归槽。综合考虑确226、定溢洪道布置在水库左岸。本工程溢洪道形式选用正槽式溢洪道，堰形式选用宽顶堰，堰顶装设 4 道钢闸门，选用宽顶堰引水渠段开挖小，砼用量少，过流能力大，管理方便。溢洪道岩石边坡开挖 1:0.5，土质边坡开挖 1:1。边坡支护采用采用喷射 10cm 厚c20 砼挂网永久支护。溢洪道由进水渠段、控制段、泄槽段、陡坡段 1、陡坡段 2 和消力池段组成，全长 223.35m。5.5.1 结构设计 5.5.1.1 进水渠段 溢洪道明渠长 30.0m，“八”字扭面形式，底高程 997.50m，C25 钢筋砼砌护，底板厚 0.5m，两侧为钢筋砼重力式挡墙，边墙顶宽 0.8m，内侧为直立式，外侧为 1:0.3，边227、墙顶高程 1005.60。左侧边墙长度为 45.75m，右侧边墙长度为 5.61。详见设计图。5.5.1.2 控制段 溢洪道控制段长 30.0m，矩形断面，底高程 998.07m，C25 钢筋砼砌护，底板厚 0.5m，两侧为钢筋砼重力式挡墙，边墙顶宽 0.8m，内侧为直立式，外侧为 1:0.3，边墙顶高程 1005.60。详见设计图。溢洪道中部设 4 道放水冲砂钢闸门，设三个 1m 宽钢筋砼支墩，闸门最大开启高度为 7.53m。闸门上部上部设检修桥，桥顶高程为 1010.90m，检修桥宽 3.0m，桥板为 C25 钢筋砼结构，厚度为 0.3m。详见设计图。为了水库防汛需要在溢洪道上设一座交通桥228、，交通桥设在桩号：Y0+041.50 和Y0+45.50 之间，桥顶高程为 1005.90m，交通桥宽为 4.0m，桥板为 C25 钢筋砼结构，厚度为 0.3m。详见设计图。5.5.1.3 泄槽段 溢洪道泄槽段长 55.0m，均为矩形断面，纵坡 i=0.01，C25 钢筋砼砌护，底板厚0.5m，两侧为钢筋砼重力式挡墙，Y0+050.00 和 Y0+077.50 之间边墙顶宽 0.8m，Y0+077.50 和 Y0+105.00 之间边墙顶宽为 0.8m 至 0.6m 渐变，内侧为直立式，外侧为1:0.3，边墙顶高程为 1005.60m 至 1002.02m 过渡。详见设计图。5.5.1.4 陡229、坡段 1 8181陡坡段 1 长 55.0m，底宽为 24m，均为矩形断面，纵坡 i=0.60，C25 钢筋砼砌护，底板厚 0.8m，两侧为钢筋砼重力式挡墙，边墙顶宽为 0.6m，内侧为直立式，外侧为1:0.3，边墙顶高程为 1005.60m967.50m。详见设计图。5.5.1.5 陡坡段 2 陡坡段 2 长 18.35m，底宽为 24m，均为矩形断面，纵坡 i=0.30，C25 钢筋砼砌护，底板厚 0.8m，两侧为钢筋砼重力式挡墙，边墙顶宽为 0.6m 至 0.8m 渐变，内侧为直立式，外侧为 1:0.3，边墙顶高程为 967.50m。详见设计图。5.5.1.6 消力池段 泄槽段下游流速较230、大，需在末端设置消力池。0+178.350+223.35 为消力池段，长 45.00m，池底高程为 959.00m，池宽为 24m，起始端底板厚度为 2.0m，末端底板厚度为 1.0m，两侧为钢筋砼重力式挡墙，边墙顶宽为 0.8m，内侧为直立式，外侧为 1:0.3，边墙顶高程为 967.50m。边墙及底板采用 C25钢筋砼结构。溢洪道桩号：Y0+124.52 至 Y0+178.35 之间为弯道段，转弯半径为 150m。溢洪道共设 19 道变形缝，两侧边墙设 DN75 排水管，间排距离为 3.0m，梅花状布设。5.5.2 水力设计 1）控制段泄流能力计算 刘家畔水库溢洪道为矩形断面，长为 223231、.35m，属于棱柱体渠道，校核洪水时,溢洪道最大下泄流量 Q=569.37m2/s,临界水深发生在起坡点，相应临界水深 hk=0.3.86m，以此采用分段求和法推求水面曲线，公式如下：()()JihhgvagvaL+=212221211222coscos 式中：L1-2分段长度，m；h1、h2分段始、末断面水深，m；V1、V2分段始、末断面平均流速，m/s；a1、a2流速不均匀系数，取 1.05；8282 泄槽底坡角度，（）；i 泄槽底坡，i=tg；J段内平均摩阻坡降，3/422/RVnJ=n 泄槽糙率系数，取 0.012；V分段平均流速，m/s；R分段平均水利半径。从而分段求出各计算断面的水232、深和流速，见表 56。再通过公式：h1001hb+=求出各断面掺气水深，=1.0，计算结果见表 57。表 5-6 溢洪道水力计算成果表 桩 号 水深（m）流速（m/s）备 注 Y0+050.00 3.86 6.146 堰 后 Y0+105.00 3.04 7.806 Y0+160.00 0.93 25.647 Y0+178.35 0.90 26.360 2）根据溢洪道设计规范（SL2532000）规定，溢洪道边墙高度为设计水深加安全超高，按规定安全超高取 0.5m，最终求出各段边墙高度，见表 5-7。表 5-7 边墙护坡高度计算成果表 桩号 水深（h）（m）掺气水深（hb）（m）安全超高（m）233、需要边墙高度（m）设计边墙高度（m）备注 Y0+050.00 3.86 4.097 0.5 4.597 7.53 Y0+105.00 3.04 3.277 0.5 3.777 4.50 Y0+160.00 0.93 1.169 0.5 1.669 2.98 Y0+178.35 0.90 1.137 0.5 1.637 8.50 同时由上表可知，溢洪道各段设计高度均满足要求。3）消能计算 本次设计溢洪道效能设计按照 30 一遇洪水进行设计，结合本工程单宽泄量 8383（16.93m3/s）、河床抗冲刷能力较差以及下游水深不大的特点选择底流消能方式。然后经连接段与河床天然水流相接。消能形式为底流消234、力池形式，计算公式如下：消力池深 d 可按下式计算 d=0hc-hs-Z hc=1)(8123+hchhck hc3-T0hc2+q2/(2g2)=0 Z=q2/(2g2hs2)-q2/(2ghc 2)消力池长 Lsj 可按下式计算：Lsj=Lj Lj=6.9(hc”-hc)计算结果：D=3.85m,取 4.0m，LK=43.97.m，取 55m。根据计算结果本阶段初步拟定溢洪道消力池池深4.0m，池长45m，边墙高度8.5m。5.6 管理站及上坝道路设计 5.6 管理站及上坝道路设计 水库管理站位于水库左坝肩，占地面积 1 亩，规划建筑面积 480m2。沿刘家畔水库左坝肩的现状有乡间道路通过235、，现状路面为土路，且路面较窄，本次设计考虑改造其中 0.5km 作为防汛道路，同时新修 0.6kn 防汛道路与下游的乡村道路相互连接。能够满足修建库坝群后工程管理、防汛抢险的交通需要。最大纵坡坡度不陡于 8%，最小转弯半径大于 30m，竖曲线半径取 200m。路基宽度5.0m，路面宽度 4.0m，两边土路肩各宽 0.5m。混凝土路面厚 20cm，路基为机械夯填路基，路面横向为直线型路拱，横坡 1.8%。84846 金属结构及机电设备 6 金属结构及机电设备 6.1 金属结构 6.1 金属结构 刘家畔水库工程金属结构布置在溢洪道控制段中部。水库正常蓄水位 1003.00m，死水位为 998.07236、m。控制段底板高程 998.07m。从工程需要出发，在水工布置的基础上，满足金属结构设备需要的功能性、安全性、经济性、可信性、可实施性、适应性和时间性的质量目标。设置工作闸门 4 道，配备卷扬启闭机 4 台，闸门启闭机为现场控制操作。闸门采用多主梁、平面结构。闸门及埋件材料采用 Q235B。设检修闸门一道，配备门机一台。工作闸门均为平面滑动闸门，闸门底槛高程 998.07m，闸门运行方式为动水启闭。闸门孔口宽 6.0m，闸门高 5.0m，设计水头 10m。工作闸门运行方式为动水启闭，可以调节放水流量。6.2 机电设备 6.2 机电设备 6.2.1 供电系统 本工程供电范围主要包括水库枢纽放水启237、闭设备及水库管理站用电设备。供电电源利用临近已有的 10kv 线路作为主供电源。即从刘家畔村 T 接供电，架设 10kv 供电线路长 2.2km，供电至水库变压器。同时为了保证放水洞闸门的可靠供电，在放水塔配置一台 50GF-2 型 50kw 柴油发电机做为备用电源。6.2.2 用电负荷计算及变压器容量选择 根据本工程实际，各闸门启闭设备最大功率 120Kw，水库管理站最大用电负荷40Kw，考虑发展预留负荷变压器选择容量 250KVA。初选用 S11-250/10 油浸变压器一台，布置于水库左岸。6.2.3 电器布设 控制室低压配电柜采用 3 面 GCS 型抽屉式低压配电柜作为进线和分配用电负238、荷。低压配电柜各出线回路通过 VV 低压电力电缆采用穿管直埋式送到各用电负荷点。放水塔闸门启闭机控制选用动力配电柜。坝区照明也由该动力配电柜供电。该配电柜采用双极隔离开关进行主供电源和备用电源人工切换。电气设备在主控室均采用“一”字型布设。主控室外设置接地网，接地电阻要求 8585不大于 1 欧姆。所有电气设备外壳，电动机及柜、屏、箱的底座等均应按接地规程进行可靠接地。86867 工程管理 7 工程管理 7.1 设计依据 7.1 设计依据 7.1.1 主要设计规范、规程（1）中华人民共和国国家标准防洪标准（GB5020194）；（2）水利部、财政部共同编制的水利工程管理单位定岗标准和水利工程维239、修养护定额标准。7.1.2 编制定员标准 根据国务院批准发布的水利工程管理体制改革实施意见（国办发200445 号文），由水利部、财政部共同编制的水利工程管理单位定岗标准，确定生产、经营管理必要环节的人员和辅助生产人员。根据国家现行水利工程管理单位编制定员实行标准规定初步定编 10 人。办公室按人均 28 m2，住宅用房按人均 20m2计，共需建设管理房屋 480m2。7.2 主要管理设施 7.2 主要管理设施 7.2.1 工程管理范围和保护范围 工程管理实行专职管理，管理工程范围由管理范围和保护范围两部分组成。管理范围的确权划界规划为：建筑物以铅直投影或基础以外（取两者较大值）各 5m 范围240、以内的土地部分。保护范围的确权划界规划为：建筑物以铅直投影或基础以外（取两者较大值）各 25m 范围以内的土地部分。为使水库能够发挥最佳效益，必须加强管理工作，即采取行政、技术、经济和法律手段，保护及合理运用已建的水利工程及水工建筑物，充分利用水资源，为用户的生活生产用水提供可靠的水源。工程管理分为技术管理和经营管理，经营管理必须遵守国家颁发的有关政策和法律法规，技术管理必须遵守行业的技术规范。本水库工程有取水管理，大坝管理及库区及水源管理。7.2.2 管理设施 本水库工程共设置一处管理站点，在水库左岸，建筑面积 480 平方米。87877.3 工程管理 7.3 工程管理 7.3.1 施工管理241、(1)施工企业在签定承包合同前，必须以书面形式对工程质量及施工现场生态环境保护作出承诺，建立质量承诺制度及生态环境保护承诺制度；(2)施工企业要严格执行水利工程建设项目施工分包管理暂行规定，严禁转包和违法分包；(3)施工企业必须按照承包合同的约定，派出满足工程施工需要的施工人员及机械从事标的施工；(4)施工企业应严格执行国家颁发的技术标准和档案资料管理规定，按照有关规定配备现场检测人员和设备，完善质量保证体系，保证工程质量。7.3.2 建设监理管理(1)承担工程监理的监理单位，必须具备监理本工程的资质等级，监理单位应采用招标方式择优选定；(2)工程建设监理实行合同化管理。项目法人应与监理单位签242、订监理合同，明确监理职责，保证监理单位权利和责任的统一，充分发挥监理单位的作用；(3)监理单位必须依照监理合同，组建具备本项目工程施工监理资质的监理机构，派驻施工现场。监理工作实行总监理工程师负责制，项目监理机构要按照“公正、独立、自主”的原则和合同规定的职责开展监理工作，并承担相应的监理责任；(4)监理人员必须严格履行职责，根据合同的规定，对工程的关键工序和关键部位采取旁站方式进行监督检查，要强化施工过程中的质量控制，上一工序施工质量不合格，监理人员不得签字，不准进行下一工序施工；(5)监理单位从事工程监理活动，应遵循守法、诚信、公平、科学的准则，监理人员必须遵守职业道德，廉洁从业、公正办事243、，严禁以权谋私。7.3.3 质量管理(1)项目参建各方要严格按照工程质量管理规定，建立健全质量管理体系，承担相应的工程质量责任；8888(2)质量监督机构按国家颁布的工程质量规范标准和政策法规严格开展质量监督工作；(3)工程建设中，积极推广新技术、新工艺、新材料，全面提高工程建设的科技含量，降低成本，节省投资，确保工程高质量建成投用。(4)精心施工，确保质量。严格按照工程设计和各单项工程的施工技术标准组织施工，严格施工工序，按照“三不放过”的原则处置缺陷工程，建立质量缺陷备案及检查处理制度，按有关规定对质量缺陷进行明确记载；(5)严格工程验收制度，对每项工程都要按照施工程序,进行施工前期准备阶244、段验收，隐蔽工程验收，施工过程中分项工程和单项工程的验收，工程竣工的最终验收。并对新建工程逐项建卡立档，落实责任，跟踪服务，确保工程长久地发挥效益。7.3.4 运行管理(1)管理站实行企业化经营管理，制定有效的管理制度，合理分工，明确责任，自我发展，科学经营，确保工程处于良性经营状态，充分发挥设施效益。(2)项目经营单位应按照工程运行管理需要，设置生产、技术、财务、后勤、行政等管理科室。在原有人员的基础上，充实聘用相应专业技术及管理人员，纳入公司化管理。(3)依据项目工程规模及特点，参照相关水利水电工程运行人员定编标准，经分析，确定本项目工程总编制职员 10 名，其中：生产经营职员 7 名，行245、管及后勤职员 3 名。(4)管理单位按照以岗定责,以岗定薪,以责定人的原则,对职员实行目标责任考核管理。采用薪金加奖金的经营模式,确保职员待遇,激励职员爱岗敬业,献计献策，共同促进单位内部良性经营，超越发展。7.4 工程管理运行费用及来源 7.4 工程管理运行费用及来源 本工程管理费用主要包括职工工资、办公差旅费、车辆费、常年维修费及其他费用，人均年工资 4.5 万元，每年共需管理运行费用 128.40 万元。在建设期间，本费用拟从建设单位管理费用中支出，工程运行期间由县级财政支付与工程收益支出相结合解决。89898 工程施工 8 工程施工 8.1 施工条件 8.1 施工条件 8.1.1 地理246、位置、对外交通及通讯 刘家畔水库位于府谷县武家庄镇，规划坝址距武家庄政府所在地约 3.0km。刘家畔水库距府谷县县约 43km。刘家畔水库坝址以下大沟河沟口通有乡村公路，对外交通方便。施工场区内交通需新修通往料场及弃渣场的施工道路，以满足工程场区内交通要求。工程区通讯较为方便，施工管理可采用无线和有线结合的方式。目前，施工区已被中国移动、联通网络覆盖，信号稳定。现有的程控电话网线可与邮电部门协商接入工地。8.1.2 地形、工程布置及施工场地条件 刘家畔水库地处陕北黄土高原丘陵沟壑区，枢纽工程由大坝、溢洪道等建筑物组成。大坝为均质土坝，坝顶高程 1005.60m，坝底高程 967.50m，最大坝247、高 38.10m。水库正常蓄水位 1003.00m，设计洪水位为 1003.07m，校核洪水位为 1004.33m，坝顶长143.00m，坝顶宽 6.0m。溢洪道布置在大坝左坝肩，形式为正槽式溢洪道，堰形选用宽顶堰，堰顶装设 4 道钢闸门，溢洪道总长度为 223.35m，控制段堰顶高程为 998.07，最大下泄流量为 569.37m/s。刘家畔水库坝址上下游施工场地开阔，便于施工辅助企业及生活、办公、福利等设施的布设。8.1.3 水文气象条件 流域气候属温带大陆性气候。冬季长而严寒，雨雪稀少；春季干燥，多风沙；夏季酷暑，雨量集中；秋季较短，气候凉爽。多年平均气温9.1，极端最高气温38.9（1248、966年），极端最低气温-24（1967年），最高的七月份多年平均气温23.9，最低的一月多年平均气温-8.4，10的年积温为3444.1；年日照时数2894.9h，太阳总辐射量144.97千卡/cm；大风日数25天，平均风速2.6m/s；初冻日期在10月下旬，解冻日期在4月下旬，冻土时间长达100天，最大冻土深度为110cm；初霜期10 9090月5日，终霜期4月10日，无霜期为177天。流域内有少量常流水及季节性融冰水。根据水利水电工程施工组织规范（SL303-2004）有关规定，碾压土石坝填筑当日降水量大于 5mm 时应停工；当日平均气温低于 0，填土按低温季节施工；当日平均气温低于-1249、0，不宜填筑土料；月平均气温在 20左右时，大体积砼应采取降温措施，气温超过 30，防止砼假凝、裂缝；低温季节砼施工的气温标准为日平均气温稳定在 5以下或最低气温大于-3，气温较低时应按砼施工规范中有关要求安排施工。8.1.4 主要外购材料来源及水、电等供应条件 本水库工程所需钢材、水泥、木材、油料等均在府谷县城或榆林市采购，外购器材设备及物资经公路运至府谷县城，再运至工地。施工工地用电从附近高压线至工地变电站，再由工地变电站用 380v 低压线路供电到各施工点。区内大沟河沟道长流水水质良好，可满足施工和生活用水要求。各施工点可采用水泵从河道抽水，或修建临时蓄水池储水，满足生活、施工需求。8.250、1.5 天然建筑材料 刘家畔水库天然建筑材料需要量为：筑坝土料 25.64 万 m3，石料 1.23 万 m3，砼用粗骨料 1.17 万 m3，砼用细骨料 0.80 万 m3。筑坝土料根据需要就近选择了二个便于开采的土料。主料场位于水库左岸黄土斜坡地段，料场土层可开采宽度 100150m。长约 500m 左右，从探井揭示情况来看，黄土斜坡上部堆积的 Q3黄土层（Q3eol）厚 10.015.0m，位于地下水位以上。根据料场勘探资料采用断面法估算，土料储量约 110 万 m3。根据室内试验资料和类比延安市红庄水库地质资料分析建议坝体碾压土控制干密度d=1.681.69g/cm3，有效应力抗剪强度251、参数=18，C=19KPa。总应力抗剪参数=15，C=23KPa。根据现场土料场勘察，土料质量及贮量可满足筑坝要求。石料场选在上坝址区下游 2.0km，交通比较方便，料场石料储量初步估算约有 10万 m3。石料各项技术质量指标，除干密度偏小，其它各项技术质量指标合格，可以使用。工程区及周围范围内没有符合SL251-2000规程技术质量标准的砼粗细骨料。9191根据现有资料分析，建议砼细骨料（砂）选择府谷县以南 10km 处的黄河砂，距工程区运距 35km。砼粗骨料选用石料场砂岩人工碎石代替。8.2 施工导、截流 8.2 施工导、截流 8.2.1 导流建筑物级别及洪水标准（1）导流建筑物级别 刘252、家畔水库为 4 级永久建筑物，根据水利水电工程施工组织设计规范（SJ303-2004）表 3.2.1，相应导流建筑物级别为 5 级。（2）设计洪水标准 刘家畔水库工程区河道窄，枯水流量小，经方案比较，确定施工导流采用枯水期一次拦断河床并辅以小断面坝下埋砼管泄流的围堰导流方式。导流围堰分为上游导流围堰与下游导流围堰。根据“施工规范”表 3.2.6，上游导流围堰设计洪水标准定为枯水期（当年 10 月次年 5 月）10 年一遇洪水，设计洪峰流量为 44.25m3/s；坝体临时度汛设计洪水标准根据“施工规范”表 3.2.16 定为 30 年一遇洪水，设计洪峰流量为 425m3/s；利用已建成的溢洪道导253、流，设计下泄流量 406.34m3/s。考虑到施工导流、截流及度汛要求，分别计算不同频率洪水见表 8-1，施工分期设计洪水见表 8-2。表 8-1 刘家畔水库坝址洪水成果表 洪峰流量（m3/s）洪水总量（万 m3）P=0.33%P=3.3%P=0.33%P=3.3%752 425 484.99 233.03 表 8-2 刘家畔水库坝址施工分期设计洪水成果表 项目 分期 频率（%）5 10 20 30 洪峰流量（m3/s）103 月 3.75 2.68 1.70 1.21 113 月 1.86 1.33 0.85 0.60 104 月 3.88 2.77 1.77 1.25 114 月 2.29254、 1.64 1.04 0.74 115 月 23.35 8.40 2.62 2.03 105 月 71.19 44.25 22.75 13.79 92928.2.2 导流方式及导流建筑物布置 根据刘家畔水库枢纽地形条件及相应建筑物布置形式，经方案比较，决定采用在枯水期一次拦断河床围堰导流方式。施工导流方案为：利用一个非汛期（当年 10月次年 5 月）采用围堰与导流管相结合方式进行施工导流，先行建成左岸溢洪道，同时抢修小断面坝体达到度汛高度，为后期施工导流做好准备。利用溢洪道进行导流，大坝全断面填筑到设计高度。考虑到汛期洪水影响，施工围堰在 9 月份修筑，同时预埋坝体小断面下的砼管，并采用厚 2255、5cm 钢筋砼对管壁进行加固。同时开工建设左岸溢洪道工程、左右两岸坝坡开挖及部分坝基清理工程。填筑小断面坝体期间，河道枯水期常流量用坝底 DN1500砼排水管排放。排水管纵向比降 14.7，泄水流量 2.5m3/s，排水管起点为上游围堰前，终点为下游围堰，管长 260 m。排水管沿纵向每隔 30m 设一道止水环，止水环为C20 砼，宽 30cm，厚 20cm。度汛小断面坝体完成后，排水管以砼充填和水泥浆封堵处理。上游围堰按施工期10年一遇洪水标准设计，设计流量为44.25m3/s（10月-5月份），围堰高程按堰前壅高水位确定。根据调节计算，堰前壅高水位为 979 m（水深 9.0 m），确定堰256、顶高程为 980m（堰高 10m）。下游围堰按 30 年一遇洪水相应溢洪道的最大下泄流量 406.37m3/s 确定下游水位及相应的围堰高度为 10m。上下游围堰均采用杂填土填筑，梯形断面，顶宽 2m，迎水坡比 1：2.0，背水坡比1：2.0。上游围堰于 10 月中旬合拢后，立即安排小断面坝基的全面清理，并抓紧进行小断面度汛坝体施工，要求次年 5 月底前将度汛坝体修筑到高程 1003.00m 以上。之后，再进行全断面坝体施工。施工导流围堰设计详见施工导流围堰横断面设计图。8.3 主体工程施工 8.3 主体工程施工 (1)土方开挖 施工方法：自上而下分层开挖，TY240 推土机集料，利用 1m3257、挖掘机挖装，配 10-20t自卸汽车运渣至渣场。根据环保要求，弃渣堆放采用“先挡后弃”原则，即先在弃渣场上砌好挡墙，然后再堆渣。(2)石方明挖 9393为了确保开挖边坡稳定、轮廓线完整和施工安全，开挖采用自上而下台阶式逐层下挖修坡、分段分区施工、松动爆破与预裂爆破、浅孔爆破作业结合的方式。施工方法：石方开挖采用 100 型潜孔钻钻孔，手风钻配合钻孔爆破，最大开挖层高不大于 6m，74KW 推土机集料，1m3挖掘机装碴，10-20t 自卸汽车运输至弃碴场。（3）土方填筑 填筑土料取自土料场。土料采用 1m3挖掘机装 15-20t 自卸汽车运输，平均运距为3km，填筑自下而上分层进行，推土机铺料，258、15t 振动碾分层碾压。（4）混凝土施工 混凝土采用 10-15t 砼罐车从混凝土拌和站接料至工作面附近，用混凝土输送泵输送入仓，使用平仓振捣器平仓，插入式振捣器振捣。8.4 施工总体布置 8.4 施工总体布置 刘家畔水库施工场地的布置应本着少占农田，因地制宜，有利于工程建设的原则合理布局，既要有利于生产，又要方便生活，易于管理。本工程工作面较多，可多处同时开工，施工企业及生活区依工区位置布置（见施工总平面布置图）。8.4.1 施工交通运输 工程区对外交通比较便利，枢纽通过下游已成的乡村道路外界相通。场内修筑生产、生活及枢纽各建筑物之间的连接路，施工道路共计长 2.0km，路面宽度 4.5m，259、控制纵向坡度不大于 8%。8.4.2 施工布置 根据场内交通条件及地形条件，左岸距大坝下游左岸的一处台地，面积约 3800m2，平均高程约 972m，满足一期导流 10 年一遇洪水标准要求的高程，可作为施工机械停放区及仓库、建筑材料临时堆放区、施工工厂区及生活办公区等；右岸坝肩台地相对平缓，可作为土料临时堆放区。具体布置见“施工总平面布置图”。根据工程特点，对其施工场地及各施工设施规划如下：砼拌和站采用移动式，根据各工程部位需要分别布置。指挥部、生活区及施工工厂、仓库等主要布置在坝下游左岸台地。施工用电可从水库上游约 2.2km 的刘家畔村架设 10kv 高压线至工地变电站。9494施工及生活260、用水可从河道抽取。施工临建面积约为 2000m2，总占地面积约 5.7 亩。8.5 施工总进度 8.5 施工总进度 8.5.1 编制原则（1）施工总进度计划是在分析工程区自然条件、社会经济条件和工程施工安排的基础上编制。（2）尽可能采用先进施工技术、施工设备。最大限度组织均衡生产，力争全年施工，加快施工进度。（3）根据施工布置、施工导流、渡汛以及施工强度等，参照国内施工水平，编制施工总进度计划。8.5.2 工程建设时段划分 根据水利水电工程施工组织设计规范规定，工程建设全过程可划分为工程筹建期、工程准备期、主体工程施工期和工程完建期四个阶段。（1）工程筹建期：进行工程前期准备，安排对外道路修建261、施工供电和通信系统、征地、移民以及招标、评标签约等前期工作，为施工单位进场作准备。筹建期为 3 个月，不包括在施工总工期之内。（2）工程准备期：施工单位进场到主体工程基础开挖，主要安排临建设施、辅助企业、场区道路等的施工。同时安排刘家畔水库放水洞等建筑物施工。放水洞开挖衬砌、围堰填筑以及坝体岸坡基础部分开挖施工。（3）主体工程施工期：基坑开挖至主体工程基本建成。主要进行枢纽主体工程施工，其中包括削坡清基、度汛坝体填筑、主坝体填（浇筑）筑等。（4）工程完建期：从工程开始受益到全部工程完建，包括工程收尾、场地绿化、验收准备等项工作。8.5.3 施工总进度 根据刘家畔水库工程实际情况，初步确定施工262、总工期为 18 个月，其中施工准备期3 个月，主要施工期 3 个月，工程完建期 2 个月。工程施工进度具体安排如下：工程筹建期：安排于第一年 6 月底之前的 3 个月，主要进行工程征地以及工程招标等前期工作。9595施工准备期：安排于第一年 7 月 1 日9 月 31 日，共计 3 个月。施工单位进场，开始场内前期施工道路修建，施工供电线路架设以及施工企业、仓库、临建房屋建设等。在此期间，同时安排溢洪道施工。主体工程施工期：安排于第一年 10 月 1 日第二年 10 月 30 日，共计 13 个月。完成大坝、溢洪道及放水建筑物等主体工程施工。工程完建期：安排于第二年 11 月 1 日12 月 263、31 日，共计 2 个月。主要进行坝顶道路以及枢纽尾留及清理工作，并为工程初步验收做好准备。工程细化进度安排详见刘家畔水库施工进度安排表。表 8-3 施工进度安排进度表 序号 第一年 第二年 备注7 8 9 10 11 12 123456789 10 11 121 施工准备期 可根据现场施工情况做适当调整2 大坝主体施工 3 溢洪道施工 4 工程完建期 96969 水库淹没处理和工程永久占地 9 水库淹没处理和工程永久占地 9.1 概况 9.1 概况 9.1.1 地理位置 府谷县位于陕西省最北端，秦晋蒙三省（区）交界的黄河“金三角”地带，东与山西省河曲县、保德县隔河相望，北与内蒙古自治区准格尔264、旗、伊金霍洛旗接壤，西南与神木县毗邻，素有“鸡鸣闻三省”之称。刘家畔水库位于府谷县武家庄镇，武家庄镇位于府谷县南部，距县城 40 公里，规划坝址距武家庄镇政府所在地约 3.0km。刘家畔水库距府谷县约 43km。9.1.2 社会经济状况 近年来，武家庄镇党委、政府在县委、县政府的正确领导下，在各部门的大力支持配合下，全面贯彻落实科学发展观，紧紧围绕一条主线（新农村建设），依托两大优势（科技支撑，民企赞助），推进三项建设（基础设施，特色农业，生态环境），发展四大产业（种、养、加、旅游），实现五大目标（富裕、文明、平安、绿色、幸福），抢抓机遇、把握重点、强化措施、狠抓落实，实现了人民群众收入稳步增265、加，社会各项事业全面进步。9.2 建设征地范围 9.2 建设征地范围 本工程主要建筑物在大沟河沟道内，水库淹没范围主要为灌木林地、未利用地、旱平地等，大坝、溢洪道需永久征地，料场、渣场及施工用地需临时征地。9.3 工程占地实物指标 9.3 工程占地实物指标 根据水利水电工程建设征地移民设计规范（SL290-2003）的规定，确定各方案征地指标。9.3.1 土地分类 该工程的实物指标按其利用性质分为灌木林地、经济林地、河流占地及未利用地。9.3.2 调查方法 在库区 1：1000 地形图上量算和抽取个别土地实际丈量相结合的方法进行调查。土地面积以亩计量。97979.3.3 工程占地 库区占地面积266、 471.37 亩，其中耕地 141.14 亩，果林 124.27 亩，林地 163.27 亩，未利用地 42.42 亩。枢纽工程永久占地 38.06 亩（旱地 6 亩、林地 28.06 亩，未利用地 4 亩），临时占地 66.56 亩。9.4 库区淹没及补偿 9.4 库区淹没及补偿 9.4.1 库区淹没 库区内淹没面积 471.37 亩，其中耕地 141.14 亩，果林 124.27 亩，林地 163.27亩，未利用地 42.42 亩。刘家畔水库库区回水主要实物指标：淹没道路 1.833km，灌溉水井 5 口，零星树木 690 株。9.4.2 补偿费用 根据补偿单价及水库淹没实物指标、移民安267、置规划成果、专项复（改）建规划成果，按水利水电工程建设征地移民设计规范中的有关规定逐项计算水库淹没处理补偿投资。经计算，水库淹没处理补偿静态总投资为 1431.221431.22 万元，见概算总表 9-1。各分项投资详见表 9-2。表 9-1 库区补偿投资概算总表 序号 项 目 投资（万元）比重（%）备注 1 农村移民安置补偿费 843.3 58.92 2 专业项目恢复改建补偿费 45.06 3.15 3 库底清理费 50.28 3.51 4 其它费用 135.23 9.45 5 预备费 128.87 9.00 6 有关税费 228.48 15.96 补偿总投资（静态）1431.22 100 268、9898表 9-2 投资估算表 序 号 项 目 单位 数量 单价（元）投资（万元）第一部分 农村移民安置补偿费 843.30 一 旱平地 亩 141.1420832 294.02 二 果林 亩 124.2733760 419.54 三 林地 亩 163.274476 73.08 四 未利用地 亩 42.42 2976 12.62 五 青苗补偿 亩 141.14694.4 9.80 六 其它补偿费 34.24 大 15cm 以上零星树木 株 690 460 31.74 农用大口井 口 5 5000 2.50 第二部分 集镇迁建补偿费 第三部分 城镇迁建补偿费 第四部分 工业企业迁建补偿费 第五部269、分 专业项目恢复改建补偿费 45.06 道路恢复建设 km 1.833 245833 45.06 第六部分 防护工程费 第七部分 库底清理费 亩 471.371066.67 50.28 第八部分 其它费用 135.23 一 前期工作费 一四部分 2.5%21.08 二 勘测设计费 一四部分 3%25.30 三 实施管理费 一四部分 3%25.30 四 实施机构开办费 45.00 五 技术培训费 一部分 0.5%4.22 六 监督评估费 一四部分 1.5%12.65 七 咨询服务费 一四部分 0.2%1.69 第九部分 预备费 128.87 基本预备费 一八部分 12%128.87 第十部分 有270、关税费 228.48 1.耕地占用税 141.1466718/10000 169.45 2.耕地开垦费 141.146672.8/10000 26.36 3.森林植被恢复费 163.276673/10000 32.67 第十一部分 总投资 1431.22 999910 环境影响评价和水土保持 10 环境影响评价和水土保持 10.1 设计依据 10.1 设计依据 10.1.1 中华人民共和国相关的政策与法规 a)中华人民共和国水污染防治法；b)中华人民共和国大气污染防治法；c)中华人民共和国环境噪声污染防治法；d)中华人民共和国建设项目环境保护管理条例。e)中华人民共和国水土保持法；f)中华人民271、共和国水土保持法实施条例。10.1.2 中华人民共和国相关技术标准 a)环境影响评价技术导则非污染生态影响（HJ/T19-1997）；b)环境影响评价技术导则水利水电工程（HJ/T88-2003）；c)水土保持综合治理技术规范（GB/T16453.1-16453.6）；d)水土保持监测技术规程（SL 277-2002）；e)土壤侵蚀分类分级标准（SL 190-96）；f)开发建设项目水土保持工程概（估）算编制规定；g)水土保持工程概算定额；h)生活垃圾填埋污染控制标准（GB168891997）。10.2 环境保护设计 10.2 环境保护设计 10.2.1 主要不利环境影响 1）水环境 施工期对272、水环境产生不利影响的主要因素为生产废水和生活污水的排放对各排放口下游局部河段水质产生的影响。本工程生产废水有砂石料加工系统冲洗废水、混凝土拌和楼冲洗废水及零星生产废水等；生活污水主要为施工人员生活洗涤、清洁卫生等产生。其它影响的因素还有雨水冲刷导致水土流失而对水环境所产生的影响。1001002）空气环境 工程施工期空气环境的影响源及作用因素主要是工程基础及明渠开挖、砂石料加工、混凝土制备、炸药爆破，以及运输车辆、燃油机械设备等产生的大量粉尘、废气因不能及时沉降，通过扩散而污染空气环境。主要污染物有 TSP、SO2、NOx、CO 和铅化物等，其排放方式多为分散式直接排放，对施工区及周围环境将会产273、生一定的影响。影响的对象主要为施工区附近居民及施工人员。施工占地区、水库淹没区及移民安置区均需清理一定的植被，如采用燃烧的方式进行处理，会产生大量的烟尘，影响空气环境质量，对周围居民及施工人员产生一定的影响。3）声环境及振动影响 施工过程中设备的碰撞、磨擦、振动及车辆运行等将产生噪声。噪声类型分为：固定、连续的施工机械设备噪声，流动式的交通运输噪声；短时、定时的爆破声等。振动影响主要由爆破及车辆运输等环节所产生。施工噪声和振动主要是对施工区附近的居民及施工人员自身的影响。4）固体废弃物 主要来源为施工建设产生的工程弃渣和施工人员日常生活产生的生活垃圾。工程弃渣为自然土石方，不含有毒有害物质，但274、因数量大，若随意堆弃，将占压大量土地、破坏植被、产生水土流失等。生活垃圾若随意堆放，长时间积累后对施工区的环境卫生、景观、施工人员的健康以及周围水体水质将产生不良影响。5）水土流失 本工程需修建取水建筑物、净化水厂、输水管路路等水工建筑物及相应的生产辅助企业、临时居住区。场地平整及土石方开挖必将扰动地表、毁坏植被和土体结构，使地表土层抗蚀能力减弱，若遇到降雨会随雨水的冲刷和入渗，使土体的抗剪强度降低，容易引起边坡的崩塌和泻流，加剧水土流失，使工程河段的泥沙量增加。10.2.2 环境保护措施 a）水环境保护措施 1011011）生产废水处理措施（1）砂石料加工系统废水处理 砂石料加工系统废水排放275、量较大，占所有生产废水排放量的 90%左右。其污染成分主要是悬浮物，不含有机污染物和有害物质。根据悬浮物较易沉降的特点，采用混凝沉淀法进行沉淀处理，不定期进行沉淀物的清理并运至弃渣场堆放，清水进行回用或达标排放进入河。混凝沉淀法的处理工艺为：从砂石料加工系统出来的冲洗废水，自流进入沉砂池；经初沉后的废水进入沉淀池，必要时投加絮凝剂；经沉淀池后的清水溢流进清水池，清水池的水可通过水泵回用或达标排入河。本工程拟设两座沉淀池，一般情况下，两座沉淀池可同时使用，以延长沉淀时间，减少絮凝剂的投放量，当一座沉淀池需清理沉淀物时，另一座沉淀池可继续使用，此时需适当增加絮凝剂的投放量，以除去小粒径的砂粒，满足276、回用要求。（2）混凝土拌和系统废水处理 拟在混凝土拌和系统处修建沉淀池和清水池各 1 座。废水自流入沉淀池，沉淀废水中的泥沙，必要时可投加絮凝剂，经沉淀池后的清水再经中和处理后流进清水池，经水泵加压回用或达标后排放；污泥运往渣场。（3）含油废水处理 工程区所有的汽车及运输卡车应采用高标准的汽油，并防止储油罐的泄漏对水体的污染。对于含油废水，拟在汽车保养站和机械修配厂处设置含油废水处理系统 1 套。本处理系统主要设备为小型隔油池，基建量小，连接好管道即可运行，运行时利用高差，设备进水、出水、放油均为自动完成，且设备基本不需要人员管理，一般只需一人兼管即可。含油废水经处理后上清液可作为洗车、地板冲277、洗和道路洒水用水等。2）施工生活污水处理 施工期生活、生产区的生活污水采用化粪池对生活污水进行处理，污物不定期进行清理，旱季用于林地、农作物施肥，雨季达标后排入河中。b）空气环境保护措施 1021021）从工艺上进行粉尘控制，施工用料采用环保材料：（1）砂石骨料加工优先采用湿法破碎的低尘工艺，降低粗碎生产时产生的粉尘；(2)拌和应采用成套封闭式拌和楼进行生产，水泥和粉煤灰运输采用封闭运输，要保证拌和楼和运输容器处于良好的密闭状态；(3)爆破材料应选用环保材料，爆破方式应采用湿式作业。2）从施工设备上进行粉尘控制：施工单位应使用符合有关环保标准的施工机械设备，并保持机械设备状态良好；3）从运输途278、径上进行粉尘控制：粉状物料采用封闭式运输，粉状原料和生产成品运输实行口对口密闭传递；施工区配备洒水车，对施工运输道路进行经常洒水降尘，以道路无明显扬尘为准。4）植树造林，降低粉尘的污染：建议在施工生活区、厂区内部及道路两旁栽种树草，进行绿化，降低粉尘的污染。5）对施工人员采取防护措施：施工人员进入无法避免粉尘环境作业时，配戴防护装置，进行个人保护。6）植被砍伐应与当地木材加工厂进行联系，将砍伐的树木加以利用，不允许进行焚烧。c）噪声防治措施及减振措施（1）合理安排施工时间，除有特别要求情况外，夜间避免爆破、混凝土浇筑和振捣等高噪声作业，爆破的时间及地点应事先通知当地居民。（2）车辆途经村庄、施279、工生活区、办公区时应限速行驶，禁鸣高音喇叭。（3）选用低噪声的施工机械设备和运输车辆，加强设备的维护和保养，保持机械润滑，减少运行噪声，对于高噪声施工作业区的施工人员采取佩戴防噪声耳塞或头盔等，降低噪声对施工人员的影响。d）固体废物处置措施（1）工程弃渣处理 工程弃渣应按要求统一集中堆置于指定的弃渣场内，要严格执行“先挡后弃”的原则，并在堆放过程中采用工程措施做好防护，对弃渣进行分层压实，做好渣场的排 103103水设计及施工。弃渣结束后，应及时对弃渣场进行植被恢复。（2）生活垃圾处理 本工程施工期的生活垃圾处理方案为卫生填埋。施工人员的生活垃圾计划采取修建填埋场进行集中填埋的措施。在各个生活280、生产区安放一定数量的垃圾桶，并安排专门人员对垃圾进行不定期的收集并运至填埋场。垃圾填埋场的选址和建造要符合以下环境保护的要求：场址选择应与当地的大气污染防治、水资源保护、自然保护相一致；应设在当地夏季主导风向生活区的下风向，在畜居栖点 500m 以外；应避开水源地和洪涝灾害地区；避开活动的坍塌地带、断裂等不良地质地带；要做好地表处理，防止雨水入渗；表面要设置一定坡度，便于排水。填埋终止后，要进行场封处理和生态环境恢复。10.3 水土保持措施 10.3 水土保持措施 本工程水土流失防治区分为主体工程建设区、施工辅助企业及施工生活区、场内外道路建设区、土石料场区以及弃渣场区共 5 个水土流失防治281、区，各分区防治措施有：（1）主体工程建设区 为使场内地面径流有组织排出，在施工区周边设浆砌石排水沟。尽量少征用或占用土地，减少对水土保持设施的破坏。施工过程确因工程需要占用或损坏水土保持设施的，应及时恢复重建，确保其原有水土保持功能的正常发挥。开挖按稳定边坡进行，合理安排施工计划，各项目集中施工，避免开挖面过大、周期过长，尽量缩短地表裸露时间。施工结束后及时平整场地恢复植被，对施工裸地撒播草籽。（2）施工辅助企业及施工生产生活区 在砂石料加工系统、混凝土拌和系统及其成品堆放场周边设置浆砌石排水沟。做好施工组织设计，施工准备阶段的场地平整、基础开挖等活动应尽量避开雨日，不能避开的应采取临时拦挡、282、挖临时排水沟、塑料薄膜覆盖等措施。开挖的表层土应及时运到临时堆土场统一堆放，砂料集中堆放。该区场地平整、临时建筑修建完成后，及时对裸地植树种草。104104（3）场内外道路建设区 为导出雨水、保护路基和路面，对场内施工道路两侧设浆砌石排水沟。对于填方路段坡脚采用挡土墙挡护。为减少施工期间由于交通运输造成的扬尘及水土流失，拟在新建道路两侧种植行道树。对道路土质边坡采取直接撒播草籽。（4）土、石料场区 在开挖坡脚用装土草袋临时拦挡，同时修建浆砌石排水沟。对开挖造成的不稳定坡面，削坡开级。开采完毕，及时恢复植被。对采石场底部覆土种植攀援植物和撒播草种。（5）弃渣场防治区 根据先挡后弃、边防边弃原则，283、弃渣前在弃渣场出口处设挡渣墙。堆渣采用分层堆放、分层压实的施工方法，按稳定边坡堆放。在弃渣场坡脚处设排水沟，坡顶处设截水沟。堆渣完毕，在渣体顶面及坡面纵向设置排水沟，渣体坡面及顶面覆土绿化，植树种草。10.4 环境保护及水土保持投资估算 10.4 环境保护及水土保持投资估算 该工程可研阶段环保投资估算，初步估算环境影响补偿费为 73.59 万元，水土保持补偿费用 432.50 万元。10510511 节能设计11 节能设计 11.1 编制依据和原则 11.1 编制依据和原则 根据国务院关于加强节能工作的决定（国发200628 号）和国家发展改革委关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知284、（发改投资20062787号），以及水电规划总院颁布的 水电工程可行性研究阶段节能降耗分析篇章编制暂行规定（水电规科20070051 号）。结合本项目特点，相应的合理用能标准及节能设计规范如下：（1）相关法律法规和规划 中华人民共和国节约能源法 中华人民共和国可再生能源法 中华人民共和国电力法 中华人民共和国清洁生产促进法 节能中长期专项规划（发改环资20042505 号）国务院关于加强节能工作的决定（国发200628 号）（2）产业政策和准入条件 国务院关于发布促进产业结构调整暂行规定的通知（国发2005140 号）产业结构调整指导目录（2005 年本）（国家发改委令第 40 号）中国节能技285、术政策大纲（计交能1996905 号）国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术（国家发改委 2005 第 65 号）（3）工业类管理设计标准和规范 工业企业能源管理导则 GB/T15587-1995 用能单位能源计量器具配备和管理通则 GB17167-2006（4）合理用能方面标准 评价企业合理用电技术导则 GB/T3485-1998 节能措施经济效益计算与评价 GB/T13471-1992 民用建筑热工设计规范 BG50176-93 106106民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）JGJ26-95 工业企业照明设计标准 GB50034-2004 工业企业采光设计标准 GB50033-286、2001 11.2 施工期能耗种类、数量及指标 11.2 施工期能耗种类、数量及指标 工程施工期物质消耗主要是水泥、钢筋、木材等原材料的消耗，其次是施工期间水、电、油料的消耗。11.2.1 施工主要用能设备能耗 施工组织设计首先立足于国内现有的施工水平，同时还采用了国内外先进的施工技术和施工机械，以机械化作业为主。在施工机械设备选型和配套设计时，根据各单项工程的施工方案、施工强度和施工难度，工程区地形和地质条件，以及设备本身能耗、维修和运行等因素，择优选用电动、液压、柴油等能耗低、生产效率高的机械设备。本工程主体工程施工机械设备主要以油耗设备和电耗设备为主。其中土石方开挖和填筑项目施工主要设备287、为挖掘机、风钻、推土机、自卸汽车等，以油耗设备为主，钢管安装项目以电焊机等电耗设备为主，混凝土浇筑项目有泵车、振捣器等，既有油耗设备又有电耗设备。系统用电容量为 60kW，系统总耗电量 11.5 万 kW.h，耗油总量：约 635t。11.2.2 施工工厂主要能耗 本工程的施工工厂主要有 1 个综合加工系统，1 个钢筋加工厂与木材加工厂，1个混凝土移动拌合机等，其主要消耗能源为电。系统用电容量为 50kW，系统总耗电量 8 万 kW.h。11.2.3 生产性建筑物能耗 本工程的生产性建筑物主要是施工工厂的厂房及施工仓库等，其消耗的主要能源为电能，消耗方式为室内、外照明用电。室内负菏 10W/m288、2，室外负菏 5W/m2。耗电总量：1 万 kWh。10710711.2.4 营地能耗 本工程高峰劳动力人数为 100 人，可租用附近村镇住房及自建简易办公生活房屋，根据施工现场的场地条件设置了一个办公生活区，即泵站生产、生活区。用电指标选用 12W/m2。总耗电量：0.6 万 kWh。11.2.5 施工期总能耗指标 该工程的施工建设中其主要消耗的能源有电能和柴油等，通过上面的分析可知施工期的主要耗能项目集中在工程量较大的土石方开挖工程、砼浇筑工程；主要耗能设备为运输设备、挖装设备及施工工厂的机械设备，而生产性房屋、仓库及生活设施的能耗相对较少。因此在施工组织设计中节能设计的重点就在于选择经济289、高效的施工技术方案，将节能降耗落实到施工材料、设备、工艺等技术措施上，以降低工程造价，提高企业综合效益。在采取了节能降耗措施后，该工程施工期的能耗总量为：油 411t，电 9.6 万 kWh。11.3 主要节能降耗措施 11.3 主要节能降耗措施 11.3.1 枢纽布置及主要建筑物设计中的节能降耗（1）本工程在方案比较中，通过两个方案的比较：即通过对各段管线布置的方案比选，对总体布置进行了进一步优化。经优化后各建筑物布置更趋合理，便于施工和运行管理，与其他方案相比，主要的是合理的管线布置对降低运行期的用电量影响颇大，从而有效降低运行费用。（2）对主要建筑物型式和控制尺寸进行比较和优化，从客观上290、减省了工程量，减少了钢材、水泥等材料用量。11.3.1.1 照明系统节能设计 照明设计的宗旨和目标：本工程照明设计的宗旨是：通过科学、合理的实际方法；积极采用高效光源、灯具和电器附件，已达到节约能源，保护环境，建立优质高效、经济舒适、安全可靠的工作环境。本工程照明设计的主要目标是通过选用高效照明产品及其附件，辅助以良好的运行维护管理体制，使本工程与传统厂区照明相比节电 30%。10810811.3.2 主要施工设备选型及其配套 施工主要用能设备选型应在满足工程施工的前提下尽量选用耗能少的施工设备，坚决不用国家已明令禁止或已淘汰的高耗能设备。并注意其相关配套设备也要采用节能型的。设备采购中应尽量291、采用低耗能的设备。11.3.3 主要施工技术和工艺选择 在主体工程施工中，应对施工技术和工艺进行综合技术经济比较论证，采用最节能的施工方案。在保证某一设备节能的同时，不能造成其他方面的耗能。11.3.4 施工辅助生产系统及其施工工厂设计 11.3.4.1 钢筋、木材加工厂（1）充分利用现场地形 系统布置充分利用地形，加工系统布置在缓坡台地上，流程应充分利用地形高差，节省土建工程费用。（2）连续运转 加工厂额生产设备在生产过程中应保证系统设备连续运转，减少间歇给料工程中的空转，降低不必要得空转能耗。11.3.4.1 混凝土拌合系统 混凝土拌合系统的布置充分考虑地形特点，分台阶布置建筑物；借助高差292、，可以减少上料机胶带的长度、角度，相应的降低功率计电耗。应保证砂石原料的及时供应。11.3.5 建设期及运行期的管理节能措施与建议 本工程主要是以供水为主，无发电、灌溉、防洪等要求。工程建设消耗能源主要为施工建设期中的能源消耗和运行期的能源损耗。从节能的角度看，本工程在工程设计中选择符合节能标准的设备，同时在工程枢纽布置、方案比较中选择了最优的工程布置方案，在工程初设、招标和施工详图阶段还将进一步优化，考虑节能措施。根据本工程的特点，建议在施工期与运行期的建设管理过程中可采取以下节能措施：（1）应制定能源管理措施和制度，防止能源无谓消耗。定期对施工机械设备进行 109109维护和保养，减少设备293、故障的发生率，保证设备安全连续运行。（2）加强工作面开挖渣料管理，严格区分可用渣料和弃料，并按渣场规划和渣料利用的不同要求，分别堆存在指定渣（料）场，减少中间换件，方便物料利用。（3）根据设计推荐的施工设备型号，配合合适的设备台数，以保证设备的连续运转，减少设备空转时间，最大限度的发挥设备的功效。（4）生产设施应尽量选用新设备，避免旧设备带来的出力不足、工况不稳定、检修频繁等对系统的影响而带来的能源消耗。（5）合理安排施工次序，做好资源平衡与施工设备的管理和调度，避免施工强度峰谷差过大，充分发挥施工设备的能力。（6）混凝土浇筑应合理安排，相同强度等级的混凝土尽可能安排在同时施工，避免混凝土拌合294、系统频繁更换拌合不同强度等级的混凝土。（7）加强场内交通组织管理及道路维护，确保道路畅通，使车辆能按设计时速行驶，减少堵车、停车、刹车，从而节约燃油。（8）生产、生活建筑物的设计尽可能采用自然照明。（9）合理配置生活电器设备，照明灯具应采用节能灯具，并安装声、光控或延时自动关闭开关。（10）充分利用太阳能，减少用电量。（11）加强现场施工、管理及服务人员的节能教育，强化节能意识。（12）工程施工布置中已考虑了节能降耗的要求，施工材料的运输也考虑了缩短运距。施工进度安排中应尽量避免工序间的干扰。在施工实施过程中也可根据实际能耗情况对施工布置、施工进度安排进行有利于节能降耗的调整。（13）在运行期295、，应对各耗能设备运行制定相应的能源管理措施和制度，降低能耗。应对管理人员和操作人员进行节能培训，应制定用电、用油等燃料使用指标或定额，强化燃料管理。要优化工程运行管理方式，在确保工程运行安全和满足供水要求的前提下，优化运行调度方案，达到既合理又充分地利用水能资源的目的。11011012 投资估算 12 投资估算 12.1 工程概况 12.1 工程概况 刘家畔水库为府谷县县城西南约 43km 处的大沟河沟口。大沟河属黄河一级支流红寺川支流，坝址以上控制流域面积 44.05km，沟道长度 12.3km，平均比降 12.94，枢纽工程主要由大坝、溢洪道两部分组成。水库总库容 379.23 万 m，死296、库容 220.36万 m，兴利库容 120 万 m，滞洪库容 38.87 万 m。按水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）将刘家畔水库确定为等小（1）水库工程。要建筑物级别为4 级，次要和临时建筑物级别为 5 级。水库枢纽工程的防洪标准按 30 年一遇设计，300年一遇校核，相应的洪峰流量分别为 425m/s 和 752m/s。12.2 投资主要指标 12.2 投资主要指标 主体永久工程主要工程量为：土方开挖 4.56 万 m3，土方回填 25.64 万 m3，石方开挖 6.17 万 m3，干砌石 8640.41m3，浆砌石 737.3m3，砼及钢筋砼 12806.57m3，钢297、筋687.09t，灌浆工程：2305.88m,排水管 260m。主体永久工程主要材料及劳力量为：水泥 4593t，钢筋 701t，砂子 7964m3，碎石：11663m3，柴油 414t，汽油 6t，块石 11239m3，板枋材 129m3，劳力 10.34 万工日，其中技工 27281 工日,普工 55094 工日，人工 21052 工日。根据施工组织设计，本工程施工工期为 18 个月。工程静态总投资 7123.52 万元，总投资 7123.52 万元，其中建筑物工程费 3341.29万元，临时费 381.03 万元，机电设备及安装费用 40.23 万元，金属结构设备及安装费用 124.30298、 万元，其他费用 768.37 万元，预备费 465.52 万元，水土保持工程投资 432.5万元，环保工程投资 73.59 万元，水库移民补偿费用 1496.69 万元。12.3 编制原则及依据 12.3 编制原则及依据 12.3.1 编制原则 根据本工程的规模及类别划分,工程本阶段投资估算编制拟按陕西省水利水电建筑工程概（预）算定额、标准及编制年价格水平进行编制。执行陕西省计委陕计项目(2000)1045 号文批准颁发的陕西省水利水电工程概 111111（预）算编制办法及费用标准，以下简称(2000)办法及费用标准，扩大 15.5%做为估算原则。本工程估算编制年为 2013 年，材料价格采299、用 2013 年第一季度工程所在地价格水平。12.3.2 编制依据(1)陕计项目(2000)1045 号文颁发的陕西省水利水电工程概预算编制办法及费用标准；(2)陕计项目(2000)1045 号文颁发的陕西省水利水电建筑工程预算定额；(3)陕水计(1996)140 号颁发的陕西省水利水电工程施工机械台班费定额；(4)陕西省发展和改革委员会陕发改项目2009821 号关于陕西省水利水电工程概预算编制办法及费用标准（2000 版）调整意见的批复；(5)按照国家发展改革委、建设部关于印发建设工程监理与相关服务收费管理规定的通知（发改价格2007670 号）；（6）国家计委计价格20021980 号文300、关于印发招标代理业务收费管理暂行办法的通知；（7）国家计委关于加强对基本建设大中型项目概算中“价差预备费”管理有关问题的通知（计投资19991340 号）；12.4 基础单价 12.4 基础单价 12.4.1 人工预算单价 根据陕西省计委陕计项目(2000)1045 号文颁发的陕西省水利水电工程概(预)算编制办法及费用标准，人工预算单价为：技工 26.60 元/工日，普工 23.90 元/工日。根据陕西省水利水电工程概预算编制办法及费用标准（2000 版）调整意见，人工预算单价调整为：技工 46 元/工日，普工 38 元/工日。调整后的人工单价与“2000办法”中规定的人工单价相比，其增加部分301、按价差处理，并列入单价表的“价差”部分。12.4.2 主要材料预算价格和规定价格 1、主要材料预算价格材料为：柴油：8.57 元/kg 汽油：10.33 元/kg 水泥：468.49 元/t 112112块石：146.94 元/m 碎石：129.82 元/m 砂子：98.64 元/m 钢筋：4295.38 元/t 板枋材：1800 元/m3 2、其他材料采用市场调查价格。3、施工用水电预算价格 水的预算价格为 5.5 元/m，电的预算价格为 0.8 元/kwh，风：0.25 元/m。12.4.3 施工机械台班费 施工机械台班费定额执行 1996 年陕西省水利水电工程施工机械台班费定额。施工机械302、台班费=类费用1.15+类费用+类费用 12.5 单价表的编制 12.5 单价表的编制 单价=直接费+间接费+利润+税金+材料价差+扩大 12.5.1 直接费 直接费=基本直接费+其他直接费 1、基本直接费 基本直接费=人工费+材料费+机械费+其他费用 人工费、材料费和机械费以定额数量乘基础单价计算，其他费用以人、机、材费用之和乘以费率计算。2、其他直接费 建筑工程其他直接费=基本直接费其他直接费率 本工程属于陕北地区，建筑工程其他直接费费率取 7.5%（6.0%+1.5%安全文明施工措施费）；安装工程其他直接费费率取 8.7%（7.2%+1.5%安全文明施工措施费）；12.5.2 间接费 间303、接费=人工费间接费率 113113表 12-1 间接费费率表 序号 工程类别 取费基础 间接费率（%）1 土方工程 人工费 40 2 机械化施工的土石方工程 直接费 17 3 石方及砂石备料工程 人工费 55 4 砼工程 人工费 140 5 钻孔灌浆工程 人工费 140 6 设备安装工程 人工费 150 12.5.3 利润 本工程为小（1）型工程，利润按直接费与间接费之和 5.5%计算。12.5.4 税金 税金按直接费、间接费、利润之和的 3.28%计算。（陕西省人民政府 2011 年 10 号文通知新增地方教育附加税 2%。）12.5.5 价差 按建筑安装工程的材料用量（人工）与预算价和规定304、价的差值及计算税率的乘积进行计算。价差=定额材料（人工）用量（预算单价规定价格）（1+计算税率）12.5.6 扩大 扩大=（直接费+间接费+利润+税金+价差）15.5%12.6 建筑工程投资 12.6 建筑工程投资 12.6.1 永久建筑工程 按设计工程量乘以单价计算。12.6.2 设备预算价格 设备费按数量乘以单价计算，安装费按设备费的 10%计列。设备费直接采用设备生产厂家提供的设备出厂价格。设备运杂费率依据“2000 办法及标准”并结合项目实际，运杂费按设备原价的 7%计算；采购及保管费依据“2000办法及标准”，按设备原价、设备运杂费之和的 0.7%计算。12.6.3 临时工程 1、临305、时工程：按设计工程量乘以单价。1141142、其他临时工程：按第一至第四部分建安工作量（不包括其他临时工程）之和的6.0%计算。12.6.4 费用 1、建设管理费（1）开办费：估列 80 万元。（2）建设单位管理费：按陕发改项目2009821 号。（3）项目管理经常费：按陕发改项目2009821 号。（4）工程建设监理费：按照国家发展改革委、建设部关于印发建设工程监理与相关服务收费管理规定的通知（发改价格2007670 号）规定计算；（5）招标代理费：执行原国家计划委员会 招标代理服务收费管理暂行办法（计价格20021980 号）的规定。2、生产准备费（1）生产管理单位提前进场费 提前进场费=306、费用指标（4.5 万元/人.年）生产管理单位定员（10 人）进场人员比例（12%）生产准备期（年）。（2）生产职工培训费 生产职工培训费=费用指标（1.5 万元/人.年）生产管理单位定员（10 人）*85%（3）管理用具购置费 管理用具购置费=费用指标（0.2 万元/人.年）生产管理单位定员（10 人）（4）备品备件购置费：按设备费的 0.7 计算。（5）工器具及生产家具购置费：按设备费的 0.16%计算。（6）工程运行启动费 工程运行启动费=费用指标（1 万元/人.年）生产管理单位定员（10 人）1 年 3、科研勘设费（1）项目技术经济评估审查费：陕发改项目2009821 号；（2）勘察设计307、费：陕发改项目2009821 号。4、其他 工程保险费：按第一至第四部分合计的 0.45%计算；11511512.6.5 预备费 1、基本预备费：按一至五部分投资的 10%计算；2、价差预备费：不计列。12.7 水土保持工程 12.7 水土保持工程 水土保持等补偿费用，详见水土保持报告单行本，经计算水土保持补偿费为 432.5万元。12.8 环境保护工程 12.8 环境保护工程 环境保护等补偿费用，详见环境保护报告单行本，经计算环境影响补偿费为 73.59万元。12.9 水库移民补偿费用 12.9 水库移民补偿费用 水库移民补偿费用，详见水库移民报告单行本，经计算水库移民补偿费用为1496.6308、9 万元。12.10 投资估算 12.10 投资估算 本工程静态总投资 7123.52 万元，总投资 7123.52 万元，其中水土保持 432.5 万元，环境保护 73.59 万元，水库移民补偿费用 1496.69 万元 工程计划总工期为 18 个月。12.11 资金筹措 12.11 资金筹措 本工程总投资 7123.52 万元，全部由国家投资。11611613 经济评价 13 经济评价 13.1 经济评价依据和参数 13.1 经济评价依据和参数（1）依据水利建设项目经济评价规范（SL72-94）及水利水电工程项目建议书编制暂行规定（1997 年），进行国民经济评价。（2）经济计算期：依据评309、价规范，本工程建设期 18 个月，正常运行期 30 年，计算期取 32 年，机电及金属结构设备运行期（综合考虑）为 15 年。（3）基准点：资金时间价值计算的基准点定在建设期第一年年初，投入产出除当年借款利息外，均按年未发生和结算。（4）社会折现率：经济评价社会折现率取 8%。（5）费率标准：工程综合折旧费率取 3.17%。（6）该项目施工期 18 个月，工程静态投资为 7123.52 万元，总投资 7123.52 万元。13.2 国民经济评价 13.2 国民经济评价 13.2.1 固定资产投资 根据国民经济评价固定资产投资的要求，重新计算并调整工程费用。国民经济评价主要对工程概算成果进行如下310、调整：材料价格采用的是 2013 年第一季度的市场价格，国民经济评价的影子价格换算系数均采用 1.0。扣除属于国民经济内部转移性支付的利润和税金。调整后国民经济评价固定资产投资为 4361.86 万元 13.2.2 年运行费 年运行费包括工资及福利费、材料、燃料及动力费、维护费和其他费用等。本工程年运行费为 128.40 万元，年运行费计算见表 13-1。117117表 13-1 年运行费 万元 表 13-1 年运行费 万元 序号 名称 计算式 金额 1 职工工资 4.5 万元/人年10 人年 45 2 福利费 职工工资14%6.3 3 维修费 固定资产投资（4361.86）1%43.62 4311、 燃料动力费 固定资产投资（4361.86）0.5%21.81 5 其他费用 前四项费用之和10%11.67 合计 128.40 13.2.3 效益计算 根据当地水资源紧缺现状，本工程的任务以大沟河为水源建设水库工程，以供定需，向水库附近的红水刘家畔村、沟对正和折家见村三个村庄进行生活饮用水供水，和新农村建设规划规划在大沟河沟口新建的企业进行供水，同时兼顾水库灌区范围内的 500 亩耕地灌溉用水。1、供水效益（1）生活需水预测 现状水平年 2012 年红水刘家畔村、沟对正和折家见村现状人口为 1000 人。按照陕西省行业用水定额，目前新农村建设居民生活用水标准为 80L/人日，供水区现状总人口312、 1000 人，年需水量 2.92 万 m3。本工程实施后可满足 1000 人生活用水需求，按 5.5 元/m3水计算其供水效益为16.06 万元。（2）工业需水预测 由于工业用水量主要给新农村建设规划的企业进行供水，工业用水量按以“以供定需”的原则，通过径流调节，寻求出最大可能的用水量。即假定不同的供水常流量，实施全年均匀供水，选定出满足设计供水保证率的最大可能的用水量。根据刘家畔水库供水对象的重要性，要求刘家畔水库的供水保证率 P90%。工业用水年最大可供水量为 24.08 万 m，本工程实施后可大力促进新农村的建设，促进肉食品加工厂、饲料加工厂等，同步规划酿造厂、面料厂、酒厂等项目实施，313、以保证周边新农村的快速发展。估算其经济效益为 650 万元。1181182、灌溉效益 本工程实施后，可灌溉玉米、春小麦等多种作物，灌溉总面积为 500 亩，解决了当地居民用水难的问题，并给当地居民增加了不少收入。经计算，灌溉效益为 22.75万元。灌溉效益计算见表 13-2。表 13-2 灌溉效益计算表 万元 表 13-2 灌溉效益计算表 万元 项目 小麦 玉米 其他 合计 种植比例（%）35 55 10 100 种植面积（亩）175 275 50 500 亩增产（kg/亩）恢复 360 300 200 增产总量（万 kg）6.3 8.25 1.00 单位价格（元/kg）3 2.8 3.5 增314、产总值（万元）18.90 23.10 3.50 45.50 灌溉效益分析系数 0.5 0.5 0.5 年灌溉效益（万元）9.45 11.55 1.75 22.75 合计（万元）22.75 13.2.4 国民经济评价指标 由以上分析计算的基本数据，并根据评价规范中有关评价指标的计算规定分析计算，国民经济效益费用流量表见表 13-3。由表 13-3 计算成果看出，本项工程的经济内部收益率 11.4%，大于社会折现率 8%；经济净现值 1451 万元，大于零；经济效益费用比 1.28，大于 1；故本工程在经济上是可行的，其经济效益十分显著。13.2.5 敏感性分析 为分析工程投资、效益等基本数据对评315、价指标的影响，分别进行敏感性分析，计算结果见表 13-4。119119表 13-4 国民经济评价敏感性分析成果表 表 13-4 国民经济评价敏感性分析成果表 方案 效益增减比例 费用增减比例 内部收益率经济净现值 经济效益费用比 1 15%0%13.50%2452 1.47 2 10%0%12.80%2118 1.41 3 0%0%11.40%1451 1.28 4-10%0%9.90%784 1.15 5-15%0%9.10%451 1.09 6 0%15%9.40%668 1.11 7 0%10%10.00%929 1.16 8 0%0%11.40%1451 1.28 9 0%-10%13316、.00%1973 1.42 10 0%-15%13.90%2234 1.5 11-10%10%8.60%262 1.05 12-15%15%8.20%65 1.01 从敏感性分析结果看，本工程项目有较强的抗风险能力，投资增加 1015%，同时效益减少 1015%，该工程在经济上仍然是合理的。13.3 结论 13.3 结论 从项目国民经济评价、敏感性分析指标来看，各项评价指标都符合评价规范的要求，本项目是可行的，而且还具有较强的抗风险能力。1 1表 13-3 国民经济效益费用流量表 国民经济效益费用流量表 万元 序号 项目 年份 建设期 运行期 合计 1 2 3 4 5 6 7 83132 1 317、效益流量 B 0 0 688.81 688.81 688.81 688.81 688.81 945.42 20920.91 1.1 项目各项功能的效益 0 0 688.81 688.81 688.81 688.81 688.81 688.81 20664.3 1.1.1 供水效益 666.06 666.06 666.06 666.06 666.06 666.06 19981.8 1.1.2 灌溉效益 22.75 22.75 22.75 22.75 22.75 22.75 682.5 1.2 回收固定资产余值 218.09 218.09 1.3 回收流动资金 38.52 38.52 1.4 项目318、间接收益 0 2 费用流量 C 3053.3 1308.56 166.92 128.4 128.4 128.4 128.4 128.4 8252.38 2.1 固定资产投资(含更新改造投资)3053.3 1308.56 4361.86 2.2 流动资金 38.52 38.52 2.3 年运行费 128.4 128.4 128.4 128.4 128.4 128.4 3852 2.4 项目间接费用 0 3 净效益流量-3053.3-1308.56521.89 560.41 560.41 560.41 560.41 817.02 12668.53 4 累计净效益流量-3053.3-4361.86-3839.97-3279.6-2719.2-2158.7-1598.312668.53 评价指标 经济内部收益率：11.4%经济净现(is=8%)￥1,451万元 经济效益费用比(is=8%):1.28 经济净现(is=7%)￥2,076万元 经济效益费用比(is=7%):1.38