2024城乡供水一体化建设项目甘源水库工程可行性研究报告(425页).pdf
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1、城 乡 供 水 一 体 化 建 设甘 源 水 库 工 程(报 批 稿可 行 性 研 究 报 告)2024 年年 04 月月目录目录1 综合说明.11.1 项目概况.11.2 水文.21.3 工程地质.51.4 工程任务和规模.61.5 节水评价.91.6 工程布置及主要建筑物.91.7 施工组织设计.131.8 建设征地与移民安置.151.8 环境影响评价.161.9 水土保持.171.10 劳动安全与工业卫生.171.12 节能评价.171.13 工程管理.171.14 工程信息化.181.15 投资估算.181.16 经济评价.191.17 社会稳定风险分析.191.18 结论与建议.192、2 水文.242.1 流域自然概况.242.2 水文气象资料.242.3 水文基本资料.252.4 径流.262.5 洪水.412.6 泥沙.482.7 水位流量关系曲线.482.8 水文自动测报系统.493 工程地质.593.1 勘察工作概况.593.2 区域地质概况.603.3 水库区工程地质条件及评价.643.4 坝址工程地质条件及评价.713.5 推荐坝址坝型比较.923.6 泄洪冲刷区工程地质条件及评价.983.7.上坝公路及管理房工程地质条件及评价.983.7.1 上坝公路工程地质条件及评价.983.8 施工导截流建筑物工程地质条件.1003.9 弃渣场工程地质条件及评价.10033、.10 天然建筑材料.1003.11 结论与建议.1034 工程任务和规模.1054.1 供水工程相关规划.1054.2 项目区供水现状.1134.3 工程建设的可行性与必要性.1184.4 综合利用.1224.5 项目区水量平衡分析.1234.6 径流调节计算.1364.7 特征水位选择.1674.8 洪水调节.1714.9 水库回水计算.1754.10 水库建设影响分析.1795 节水评价.1815.1 现状供用水水平及节水潜力分析.1815.2 节水目标与指标评价.1845.3 规划水平年节水符合性评价.1855.4 节水措施方案与节水效果评价.1875.5 建设项目工程节水符合性分析.4、1895.6 节水评价结论与建议.1906 工程总布置及主要建筑物.1966.1 设计依据.1966.2 工程等级和标准.1986.3 工程选址及选线.1996.4 建筑物选型.2086.5 工程总布置.2196.6 挡水建筑物.2216.7 泄水建筑物及下游消能防冲设计.2276.8 引水系统.2306.9 交通工程设计.2326.10 水库管理房设计.2326.11 边坡设计.2336.12 合理使用年限及耐久度分析.2336.13 工程安全监测.2346.14 主要工程量汇总.2367 机电及金属结构.2387.1 电气.2387.2 金属结构.2397.3 采暖通风与空气调节.24275、.4 消防.2438 施工组织设计.2458.1 施工条件.2458.2 料场的选择与开采.2488.3 施工导截流.2488.4 主体工程施工.2508.5 施工交通及施工总布置.2538.6 主要技术供应.2568.7 施工总进度.2589 建设征地与移民安置.2609.1 征地范围.2609.2 移民安置.2639.3 专业项目初步处理方案.2649.4 库底清理.2659.5 补偿投资估算.26810 环境影响评价.28210.1 概述.28210.2 环境现状调查与评价.28210.3 环境影响预测与评价.28310.4 环境保护对策措施.28810.5 环境管理与监测.29010.6、6 环境保护专项投资估算.29310.7 综合评价结论.29411 水土保持.29511.1 概述.29511.2 水土流失防治责任范围.29811.3 水土流失影响分析与预测.29811.4 水土流失防治总体要求和初步方案.29912 劳动安全与工业卫生.30312.1 设计依据.30312.2 危险与有害因素分析.30412.3 劳动安全措施.30412.4 工业卫生措施.30612.5 安全卫生评价.30713 节能评价.30813.1 设计依据.30813.2 能耗分析.30813.3 节能措施.30913.4 节能效果评价.31114 工程管理.31214.1 工程管理体制.31217、4.2 工程运行管理.31514.3 工程管理范围和保护范围.31514.4 水源保护区划定与管理.31614.5 管理设施与设备.31914.6 工程运行费用构成.32015工程信息化.32215.1 概述.32215.2需求分析.32415.3 总体设计.32715.4 分项设计.32915.4.3 应用支撑平台.33115.4.4 运行管理系统.33215.4.5 移动应用系统.33615.5 信息资源共享.33815.5.1 数据资源共享.33816 投资估算.33916.1 概述.33916.2 投资主要指标及资金筹措方案.33916.3 编制原则和依据.33916.4 基础单价及费8、率取用说明.34016.5 设计估算表.34217 经济评价.34617.1 概述.34617.2 国民经济评价.34618 社会稳定风险分析.35018.1 编制依据.35018.2 风险调查.35118.3 风险因素分析.35218.4 风险防范与化解措施.35218.5 风险分析结论.354附件附件 1 坝址河段水质检测报告附件 2xx市xx区城乡供水一体化规划报告批复文件附件 3xx市xx区城乡供水一体化可行性研究报告批复文件附件4xx市xx区水利局关于xx区十六届人大五次会议第187号建议办理情况的答复函附件 5 xx省发展和改革委员会关于xx区甘源水库增补列入全省小型水库建设规划的9、复函附件 6 可研审查专家及部门意见扫面件xx市xx市xx区甘源xx区甘源水库工程地理位置示意图水库工程地理位置示意图甘源水库xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明11 综合说明综合说明1.1 项目概况项目概况1.1.1 工程概况工程概况甘源水库工程所在地为xx市xx区xx乡。水库工程枢纽建筑物包括拦河坝、坝顶溢流堰、进水口。拦河坝坝型为砼砌石重力坝,最大坝高 48.5m,水库总库容为438.25 万 m3,工程任务为供水,设计供水保证率为 95%。根据防洪标准(GB50201-2014)和水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2017)规定,本工程为小(110、)型水库,工程等别等,其主要建筑物拦河坝、坝顶溢流堰、进水口按 4 级建筑物设计,附属建筑物等次要建筑物和临时工程按 5 级建筑物设计。甘源水库位于xx区xx乡浒洲村甘源溪上,甘源溪为南浦溪xx区段的一支流,发源于xx区东北部武夷山脉的松树夹(海拔 580m),河流从东北向西南,流经南头、xx区国有林场、甘源自然村后于xx乡浒洲村汇入南浦溪,流域面积 30.4km2,河道长度 13.36km,河道比降 28.09。拟建甘源水库坝址位于甘源溪上游河段,水库坝址控制流域面积 13.22km2,主河道长度 5.97km,主河道平均坡降 36.95。根据xx市xx区城乡供水一体化规划,甘源水库工程将为11、南浦溪沿线的漳墩、xx、水吉、小湖 4 个乡镇镇区及 4 乡镇的南浦溪沿岸村庄供水,设计供水保证率为 95%。甘源水库工程建设具有极其重要意义,水库建成可有效改善南浦溪 4 乡镇用水环境,解决南浦溪 4 乡镇饮用水安全问题,提升乡镇当地群众的生活质量,为乡镇人民群众身体健康、经济社会发展、社会稳定等提供保障。受xx区水利局委托,我公司承担甘源水库工程可行性研究工作。为顺利推进项目开展,我公司派有关技术人员深入现场调查,收集有关资料及进行必要的测量及地勘工作后编制xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告。本次可行性可行性研究报告依据水利水电工程可行性研究报告编制规程(SL/T6112、8-2021),同时参照国家发改委印发 2023 版投资项目可行性研究报告编写大纲中相关内容进行编制。本次可行性研究报告编制期间,得到了xx区水利局、xx区自然资源局、漳墩、xx、水吉、小湖 4 乡镇人民政府等相关单位支持帮助,谨此一并表示衷心的感谢!xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明21.1.2 前期工作概述前期工作概述2021 年 3 月由xx市富建水利水电勘察设计有限公司 xx市xx区甘源水库工程建设规划报告编制工作,并于 5 月提交规划报告(送审稿),其后xx省发展和改革委员会会同xx省水利厅组织专家对规划报告(送审稿)进行审查,编制单位依据审查意见重13、新修编了该规划报告,其后省发改委以关关于xx区甘源水库增补列入全省小型水库建设规划的复函闽发改农业函2022106 号文对该水库规划予以批复。规划推荐开发的甘源水库坝址以上流域面积 16.77km2,正常蓄水位 328.50m,水库总库容 318.72 万 m3,兴利库容 267.16 万 m3,为年调节水库,水库建成后可满足南浦溪沿线的漳墩、xx、水吉、小湖 4 个乡镇镇区及 4 乡镇的南浦溪沿岸村庄供水。我公司依据规划审查意见,组织各专业人员进行综合踏勘,初步确定枢纽布置,并随即开展勘测设计工作。2023 年 7 月完成xx区甘源水库工程可行性研究报告(送审稿)。1.2 水文水文1.2.114、 流域概况流域概况甘源溪为南浦溪支流,位于xx区东北南部的xx乡浒洲村,是南浦溪中游东岸的支流之一,发源于xx区东北部武夷山脉的松树夹(海拔 580m),河流从东北向西南,流经南头、xx区国有林场、甘源自然村后于xx乡浒洲村汇入南浦溪,流域面积 30.4km2,河道长度 13.36km,河道比降 28.09。本次项目拟建甘源水库坝址选址在甘源溪上,根据地形地貌、成库库容以及两岸基岩情况,甘源溪上满足成库坝址有二处,其中上坝址位于浒洲康中自然村下游 500m 处,下坝址位于浒洲康中自然村下游 2400m 处。水库上坝址控制流域面积 13.22km2,河道长度 5.97km,主河道平均坡降 36.15、95。水库下坝址控制流域面积 16.77km2,主河道长度 7.85km,主河道平均坡降 35.03。甘源溪位于南浦溪流域,属中亚热带季风气候区,四季分明,气候温暖湿润,雨量充沛,暴雨洪水频繁,流域多年平均降水约 1780mm,其他地区分布变化范围为16502100mm,总趋势是自上而下逐渐减少。降雨时空分布不均,东西部地势较高,由于地形的抬升作用,形成高雨区,年平均雨量在 18002100mm 之间,中南部为低丘、河谷盆地,地势低平,年平均降雨量在 1700mm 左右。降水主要为锋面雨和台风xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明3雨两种类型,降水年内分配不均,主16、要集中在春夏两季(以锋面雨为主),37 月降水量占全年的 65%左右,尤以 5、6 两月最为集中,占全年降水的 1/3 以上,这段时间的降雨特点是持续时间长,强度大,易形成洪水。10 月至次年 3 月为枯水季节,雨量较少。由于降雨在年内分布不均,洪水发生季节与暴雨相适应,且水库流域地处丘陵区,故洪水陡涨陡落,过程线呈尖瘦形,具有山溪洪水的特点。1.2.2 水文基本资料水文基本资料项目区所处河道属南浦溪一条支流,流域内没有水文水位站、雨量站等,属于无资料地区。南浦溪上的水文站有小安下、万安站及坑下站,水位站有浦城站、水吉站和万安站。小安下水文站,该站控制集雨面积 93.9km2,与甘源水库坝址控17、制集雨面积相近,且流域植被覆盖等下垫面条件与本水库坝址相似,地理位置靠近(直线距离为 50km),但小安下水文站仅有 19711992 年共 22 年实测流量资料,19922002年以后仅有水位观测,但鉴于没有逐日水位,难以利用不齐全水位系列插补其逐日及逐月流量。该站流量系列年份不满足参证站选用要求;南浦溪流域内的万安水文站控制集水面积 629km2,该站于 1958 年 5 月开始观测逐日流量,1967 年改为水位站,停测流量,仅有 19681970 年流量系列资料。据分析,南浦溪流域上的水文站均不宜作为本次水文计算参证站。崇阳溪做为建溪流域与南浦溪同级支流,其流域上与本项目临近的水文站有武18、夷山水文站、xx水文站和支流麻阳溪麻沙水文站。武夷山水文站和xx水文站是崇阳溪干流的控制站,有实测长序列径流资料。武夷山水文站控制流域面积 1078km2,建阳水文站控制流域面积 4848km2,均与本次项目坝址控制流域面积相差过大,不宜作为水文计算参证站。崇阳溪右岸支流麻阳溪上麻沙水文站控制流域面积 787km2,与本项目同在xx区境内,水文气象条件相似,流域面积相对差不大,且有 1955 年 4 月至今的实测径流资料,本次拟选麻沙水文站作为水文计算参证站。1.2.3 径流径流根据甘源水库上坝址 1955 年2013 年共 59 个水文年的径流成果,求得坝址水文年多年平均流量为 0.494m19、3/s、Cv0.26、Cs/Cv2.0,年径流总量为 1557.88 万m3,径流深为 1177mm;枯水期(103 月)平均流量为 0.264m3/s、Cv0.3、Cs/Cv2.5;根据甘源水库下坝址 1955 年2013 年共 59 个水文年的径流成果,求得坝址水文年多年平均流量为 0.626m3/s、Cv0.26、Cs/Cv2.0,年径流总量为 1974.15xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明4万 m3,径流深为 1177mm;枯水期(103 月)平均流量为 0.334m3/s、Cv0.3、Cs/Cv2.5。1.2.4 设计洪水设计洪水甘源水库流域属无资20、料地区,且坝址集水面积较小,小于 20km2。本次设计洪水洪峰流量采用暴雨推求设计洪水(推理公式法、华东特小流域法),并根据不同方法推算的设计成果进行分析比选确定。本次采用华东特小流域暴雨推求洪水方法计算成果。表 1.2-1 水库坝址设计洪水洪峰流量计算成果表水库坝址设计洪水洪峰流量计算成果表计算断面计算方法不同频率洪峰流量(m3/s)备注0.50%3.33%5%10%上坝址推理公式法163.30118.18108.3991.48华东地区特小流域法168.47121.94111.8494.31采用下坝址推理公式法182.38131.91120.96102.06华东地区特小流域法178.091221、5.86114.6895.54采用1.2.5 分期设计洪水分期设计洪水主汛期洪水直接采用设计暴雨推求的设计洪水成果。分期洪水根据麻沙水文站实测流量资料按年最大值不跨期独立选样法,得到各分期时段洪峰流量系列,经频率分析计算,用面积比推算到工程控制断面分期洪水。其中面积比指数 n 取值范围一般为0.670.71,根据项目区集雨面积与水文参证大小关系,参照地区类似工程经验,确定面积比指数 n=0.7。表 1.2-2 水库坝址分期洪水成果表水库坝址分期洪水成果表项目设计频率(%)时段(月)10 月2 月10 月1 月11 月1 月11 月2 月11 月3 月甘源水库上坝址50%17.931410.2422、14.3424.0720%35.6828.1717.0728.1736.3610%50.0239.7722.0239.0944.895%65.0451.7226.9750.5353.08甘源水库下坝址50%22.7417.7612.9918.1930.5320%45.2635.7321.6535.7346.1210%63.4550.4527.9349.5956.955%82.565.6134.2164.167.341.2.6 泥沙泥沙工程地处xx省武夷山脉南麓,流域植被覆盖良好,水土流失较轻。鉴于坝址流域内没有实测悬移质、泥沙资料,参考xx省多年平均悬移质年输沙模数分区图,xx市xx区城乡供水23、一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明5考虑到水库建设对水库区周边地表的扰动及运行期间对表土流失影响等,项目区输沙模数采用为 200t/km2。推移质的比例系数是悬移质的 10%-30%范围,本工程采用 30%。计算得甘源水库上坝址悬移质年输沙量为 2644.00t,推移质年输沙量为 793.20t,年输沙总量为 3437.20t;甘源水库下坝址悬移质年输沙量为 3354.00t,推移质年输沙量为1006.20t,年输沙总量为 4360.20t。1.2.7 水位流量关系水位流量关系根据河段纵断面图和设计断面横断面图,参照主槽河底平均比降和洪、枯水调查的水面比降,以及根据河道特征参照天24、然河道糙率,可近似地采用曼宁公式,计算各级假定水位下相应的流量,据以点绘水位流量关系曲线。1.3 工程地质工程地质1.3.1 区域工程地质概况区域工程地质概况工程区在大地构造上属闽西北隆起带,位于浦城-洋源隆起与松溪-建西坳陷交会部位的东北部、松溪-宁德断裂带与浦城-永泰断裂带交会部位北部,主要由元古代的变质岩组成,晚侏罗世有大规模的火山活动,至白垩世开始沉积。区内新构造运动总体表现微弱,地壳处于相对稳定,区内未发现有大的断裂构造,区域地质构造相对稳定。因此,可以认为本工程区区域地质构造属相对稳定区。根据中国地震动参数区划图(GB18306-2015)国家标准中加速度峰值与烈度的对应关系,工程25、区地震动峰值加速度为0.05g,地震动加速度反应谱特征周期为0.35s,工程区地震基本烈度为度;场地类别划分:坝址区场地为坚硬场地,场地类别属于0类,场地震动峰值加速度调整系数Fa0.72,地震动峰值加速度调整为0.036g,地震动反应谱特征周期调整为0.20s。1.3.2 水库水库区区地质地质概况概况水库不具备产生大规模坍岸或滑坡、崩塌的地形地质条件。水库蓄水后,局部地段因受库水浸泡软化可能存在小规模的塌岸、坍塌现象,但不会产生大范围坍岸和大规模滑坡问题。水库蓄水后库岸基本稳定。库四周山体较雄厚,水平厚度均达 300m 以上,山顶高程绝大多数在 3505000m之间,无低于正常蓄水位 32826、.5m(下坝址)和 366m(上坝址)的鞍部和垭口地形。组成库盆的岩性主要为花岗岩和变粒岩,根据现场压水试验成果,岩石透水率整体较小。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明61.3.3 坝址工程地质条件坝址工程地质条件坝址位于浒洲村康中自然村下游 500m 处河床上,河谷呈上部张开的“V”字型,库区为山间盆地型,较宽阔。右岸高程 329.0m 处有一条机耕道穿过坝址,右侧山体可见多处基岩出露,高程 329.0m330.0m 为裸露的弱风化(上带)黑云斜长变粒岩,右岸植被主要为林地、灌木和杂草。左岸坡度约 2536,右岸坡度约 2739。河底高程 327.2m34327、.6m,常水位 327.2m 时,坝址处河谷自然宽约 10.7m,正常蓄水位 366m 时,河谷自然宽度 96m,自然宽高比为 2.38。右岸坡脚为进村道路,交通便利,道路内侧因人工开挖为近直立陡壁。根据地质测绘及钻探成果,上坝址出露的地层主要为第四系残坡积粘性土(Q4eld)、砂砾卵石(Q4alp),下伏基岩为早远古代麻源群大金山组深灰色黑云斜长变粒岩(Pt1d)。坝址区地质构造以断层、节理(层理)为主,局部发育有小规模褶皱,坝址区未发现大的断裂或断层破碎带通过,无活动性断层的迹象。1.3.4 天然建筑材料天然建筑材料本工程设计所需的天然建筑材料用量有:包括土料、砂砾料和毛块石料。土料仅为回28、填所用,用量少。根据设计要求,本阶段对坝址上、下游10km的范围内的各种所需天然建材进行调查,经勘察本工程土料、毛块石、条块石料储量丰富,质量好,运距近。砂砾料建议外购。1.4 工程任务和规模工程任务和规模1.4.1 工程任务工程任务甘源水库是一座小(1)型供水水库。根据xx市xx区城乡供水一体化规划报告,甘源水库作为xx区南浦溪 4 乡镇供水水源,设计供水保证率为 95%。水库设计引水流量为 0.231m3/s。1.4.2 工程建设的必要性工程建设的必要性甘源水库作为南浦溪流域 4 镇区的集中供水工程的水源,可为广大乡镇居民实现可持续安全供水。集中式供水工程可通过进一步对供水厂净化设施、水质29、处理设施的配套进行完善,有效提升农村供水保证率和水质合格率。通过甘源水库的建设,可切实解决好乡镇饮水安全工程建设与管理问题,保证工程良性长效运行。甘源水库建设是xx区实现城乡供水一体化的重要建设内容,可为南浦溪 4 乡镇多元化发展和招商引资项目提供可靠的供水保障,保证供水安全,改善乡镇的投资环境,带动区域经济发展,合理调配水资源,实现供水区域内水资源的优化配置,促进xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明7水资源的合理保护和利用,维护水生态环境平衡,促进区内社会经济发展。因此,加快水库工程建设,尽快形成布局合理、配置高效、统筹兼顾、城乡一体的供水保障格局,是支撑乡镇30、经济社会发展的迫切需要。甘源水库工程建设,解决南浦溪 4 乡镇饮用水安全问题,提升乡镇当地群众的生活质量,对乡镇人民群众身体健康、经济社会发展、社会稳定等提供保障,同时也是脱贫攻坚、乡村振兴的基础条件。1.4.3 建设规模建设规模1.4.3.1 供水需水预测供水需水预测根据供水片区范围涉及南浦溪 4 乡镇,南浦溪 4 乡镇供水范围为漳墩、xx、水吉、小湖 4 个乡镇镇区及 4 乡镇的南浦溪沿岸村庄。本次人口预测综合考虑人口现状基础及历年人口发展特点、未来社会经济发展条件和趋势、产业导向和就业需求、城镇化要求、城镇建设条件等因素。xx区 2008 年户籍总人口 339239 人,2018 年户籍31、总人口 369561 人,10 年间平均增长率约 8.6。因此南浦溪 4 乡镇人口基本增长率取 8,并利用相关总体规划等规划人口进行复核修正。经计算,南浦溪 4 镇区供水范围内现状 2020 年供水人口 4.80 万人,原水年取水量 256 万 m/a,日均需水量为 0.70m/d;近期 2025 年供水人口 5.31 万人,原水年取水量 381 万 m/a,日均需水量为 1.05 万 m/d;远期 2035 年供水人口 7.70 万人,原水年取水量 638 万 m/a,甘源水库设计供水流量为 0.203m/s,日均需水量为 1.75 万m/d。1.4.3.2 工业需水预测工业需水预测工业需水32、量的影响因素多,情况复杂,釆用多种方法计算,可以从不同的角度分析工业需水量及其影响因素,并对成果进行互相比较和验证。经综合比较,采用需水定额见表 4.5-12,万元工业增加值用水量为 2025 年 75m/万元,2035 年 50m/万元。南浦溪 4 乡镇工业需水预测成果见表 1.4-1。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明8南浦溪 4 乡镇工业需水预测成果表表 1.4-1乡镇街道现状 2020 年近期 2025 年远期 2035 年工业增加值(万元)用水定额(m3/万元)需水量(万 m3)工业增加值(万元)用水定额(m3/万元)需水量(万 m3)工业增加值(万33、元)用水定额(m3/万元)需水量(万 m3)水吉镇8632110288012683475951206599501446漳墩镇1110810211313783751031852350130 xx乡1739810217721588751622901250203小湖镇4596410246957033754287664850537合计8632110216402192387516443307825023151.4.3.3 径流调节计算径流调节计算甘源水库兴利库容确定的方法为:根据供水区需水过程,采用长系列逐月供需平衡分析计算,通过试算反推甘源水库最小兴利库容。根据水利工程水利计算规范(SL104-20134、5):第 6.1.3 规定“城乡供水工程设计保证率应采用历时保证率;对调节性能较高的供水水库,可以旬或月为计算时段”,第 6.1.4 规定“城乡供水工程供水量不足时,其破坏深度不应大于 30%,并优先考虑居民生活用水要求”。本次甘源水库供需平衡分析计算长系列时段共59年。为了使城镇供水历时保证率不小于P=95%,则在计算过程中,允许破坏月份最多不超过 34 个月。按规范要求通过长系列试算,且充分水库效益,当上坝址兴利库容为 347.28 万 m3,水库可满足南浦溪 4 乡镇居民生活用水要求,同时仍可补充 0.80 万 m3/d 的工业用水,可供水量达 2.55 万 m3/d;当下坝址兴利库容为35、 256.44 万 m3,水库可满足南浦溪 4 乡镇居民生活用水要求,同时仍可补充 0.85 万 m3/d 的工业用水,可供水量达 2.6 万 m3/d;按照首先保证居民生活用水与生态用水,再工业用水的供水次序,上、下坝址计算得到供水破坏 33 个月。1.4.3.4 死水位和正常蓄水位死水位和正常蓄水位死水位确定:本工程开发任务为供水,分析认为,基本选定的水库死水位应基本满足下述条件要求:满足进水口水工布置和防涡技术要求;在满足进水口水工布置和防涡技术要求前提下,尽可能压低水库死水位,即在某一水库正常蓄水位情况下,尽量增加水库有效库容,提高水库调蓄能力,增加枯水期可供水量。本工程基本选定的引水36、系统进水口采用坝上分层取水的布置方式。上坝址拟定死水位设 343.00m,相应死库容 30.01 万 m3;下坝址拟定死水位 294.50m,相应死库容xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明920.56 万 m3。水库正常蓄水位选择考虑以下因素:(1)水库坝址以上区域内河道为典型峡谷河道,河道呈“V”型,坡陡水急,河道两侧无人口、基础设施与自然文化景观等,基本处于原始的天然状态。水库库区宽阔,成库条件好,正常蓄水位抬高,可大大增加兴利库容,增加水库效益。(2)水库库区淹没主要为耕地、林地。随着正常蓄水位的抬高,淹没耕地、林地相应增加。正常蓄水位的选择需考虑淹没投资37、及相应大坝投资。(3)从水库坝址区所处位置的地质上来看,由于左岸山体低缓,且山体相对单薄,坝体高度需考虑到该岸山体坝肩稳定。根据工程任务需求,经水库径流调节计算,并结合工程投资、施工等因素,当上坝址水库正常蓄水位 366.00m 时工程效益好,可保障南浦溪 4 乡镇的用水需求的,且不淹没基本农田。因此本阶段推荐上坝址正常蓄水位 366.00m 方案。1.4.3.5 洪水调节洪水调节本工程大坝为砼砌石重力坝,推荐上坝址最大坝高 48.5m。根据防洪标准(GB50201-2014)和水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2017)规定,本工程为小(1)型水库,工程等别 IV 等,其主要建筑物38、大坝按 4 级建筑物设计,次要建筑物按 5 级建筑物设计。设计洪水标准采用 30 年一遇洪水设计,200 年一遇洪水校核,消能防冲建筑物洪水标准采用 20 年一遇。1.5 节水评价节水评价本工程的建设,将有效开发利用水资源,提高用水效率,有效提高了水资源的利用率,有效地改善生态环境。使水资源开发与经济建设协调发展,保护自然资源,防止生态平衡失调和遗传资源丧失。通过节水措施,水资源可得到高效利用,富足的水源可以给当地居民发展更多空间,在充足水源保证下,可带动相关产业的发展,如工业、旅游业等,增加当地居民的收入,改善农民的生活水平为当地经济的全面可持续发展打下良好基础,将产生明显的经济效益、生态效39、益和社会效益。1.6 工程工程布置及主要建筑物布置及主要建筑物1.6.1 工程等级及标准工程等级及标准甘源水库工程枢纽建筑物包括拦河坝、进水口、坝顶溢流堰。拦河坝坝型为砼砌石重力坝,最大坝高 48.5m,水库总库容为 438.25 万 m3,属小(1)型水库;供水保xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明10证率为 95%,可供水量达 2.55 万 m3/d。根据防洪标准(GB50201-2014)和水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2017)规定,本工程为小(1)型水库,工程等别 IV 等,其主要建筑物拦河坝、坝顶溢流堰、进水口按 4 级建筑物设计,附属40、建筑物等次要建筑物和临时工程按5 级建筑物设计。本工程区属山区、丘陵区,拦河坝、溢流堰、进水口设计洪水重现期为 5030 年,校核洪水重现期为 500200 年,消能防洪标准为洪水重现期 20 年,根据本水库所处位置及规模,洪水标准取用下限值,即 30 年一遇洪水设计,200 年一遇洪水校核。根据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2017),永久性泄水建筑物级别为 4 级时,洪水标准为 20 年一遇,故本次溢洪道消能防冲设计洪水重现期为 20 年(P=5%)。根据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2017),导流建筑物级别为 5级,本次导流建筑物为混凝土、浆砌石结构,因此导41、流建筑物洪水标准(重现期)为53 年,考虑甘源溪属典型山区性河流,因此本次导流建筑物洪水标准(重现期)为5 年。1.6.2 工程选址及主要建筑物选型工程选址及主要建筑物选型本工程开发任务为供水,规划水库作为南浦溪 4 乡镇的水源工程,满足南浦溪 4乡镇居民生活生产用水。本阶段坝址比较主要是从水资源利用、地形地貌、枢纽布置、施工条件、淹没投资、工程效益和运行条件等方面对坝址方案进行技术经济综合比较论证,最终选定坝址。经我公司技术人员多次现场勘察结合已有的 1:1 万地形图、地质测绘,根据地形地貌、地质岩性、成库库容、两岸及河床基岩出露情况,在甘源溪上发现可满足成库坝址有 2 处,其中上坝址位于浒42、洲村康中自然村下游 500m 处河床上,距甘源溪与南浦溪汇合口上游约 7.4km;下坝址位于浒洲村康中自然村下游 2400m 处河床上,距甘源溪与南浦溪汇合口上游约 5.5km。其中上坝址库盆宽阔,成库条件最好,该坝址集雨面积为 13.22km2,经水文径流水量平衡计算,该坝址修建坝高为 48.5m,正常蓄水位达到 361m。淹没土地面积 284.2 亩,其中涉及基本农田约 140 亩。下游坝址库区处于狭长的河谷中,库区淹没不涉及基本农田,主要为林地,淹没区域多数处于涉生态保护红线内。根据地形、地质条件,上、下坝址均可采用拱坝坝方案,上、下坝址xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研43、究报告1 综合说明11采用等规模比较。经综合上、下坝址的地形、地质、淹没条件及工程造价等条件分析,本阶段推荐上坝址。从拟定的坝址地形、地质条件来看,推荐坝址较适合建拱坝及重力坝,本阶段拟定拱坝和重力坝两种坝型进行比较。通过以上两种坝型方案在地形地质条件、工程布置、洪水设计标准、工程施工、环境影响、后期运行管理、工程投资等方面的综合分析,重力坝方案在地形地质条件适应性、运行维护管理及后期优化方面占有一定优势。拱坝方案由于工程区坝址地质条件差,导致基础开挖处理工程量大,拱坝形体也相应较大,拱坝经济性优势也进一步降低,本次拱坝方案较重力坝方案仅节省 242 万元。由于工程区地质条件,拱坝较重力坝投资44、节约有限,且拱坝方案后期优化余地较小。而重力坝在地质条件适应性、后期优化方面占有一定优势,随着时间推移,重力坝优势运行维护管理的优势也更为突显。因此,本阶段可研阶段推荐重力坝方案。1.6.3 工程总布置工程总布置本工程主要建筑物由拦河坝、坝顶溢流堰、进水口及输水建筑组成。1.6.4 主要建筑物型式主要建筑物型式(1)拦河坝大坝采用 C15 砼砌石重力坝,坝顶高程均为 370m,最大坝高 48.5m,顶宽 4.5m,上游面垂直;下游面在高程 363.75m 以下坝坡为 1:0.75。受限于地形条件,大坝坝轴线一折线,大坝坝顶轴线全长 137.17m,其中左岸重力坝挡水段长 55.82m、右岸重力45、坝挡水段长 60.35m,溢流段总长 21.00m。坝轴线偏折处位于右岸坝段于离右坝端36.06m,该处坝轴线向下游偏 39.02。重力坝溢洪道布置在河床中部,设计单宽流量 7.89m3/s,溢洪道净宽 18m,设 2孔,每孔宽 9.0m,中墩及两侧导流墙厚 1.0m。溢流堰顶高程 366.00m,溢流面为 WES曲线,堰面曲线方程为 Y=0.197X1.85;消能工为连续鼻坎挑流式消能,挑流鼻坎高程333.91m,反弧半径 11.5m,挑角 18。溢流坝面为厚 1.0m 的 C30 钢筋砼,中墩及两侧导流墙为 C30 钢筋砼结构。溢洪道顶部设交通桥与两岸坝段连通,交通桥与坝顶同高程为 37046、.00m,交通桥桥面宽 4.5m,采用简支梁桥。为了灌浆、排水、监测和运行维护的需要,C15 细石砼砌毛石重力坝设置灌浆廊道。为了减少施工干扰,增大施工工作面,根据坝高确定:坝体廊道布置离大坝上游xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明12面 3m,断面为 2.5m3.5m(BH)城门洞型,廊道周围采用 0.5m 厚 C25 钢筋砼衬砌,灌浆廊道兼做坝基排水的排水廊道。(2)输水建筑物进水口在紧贴大坝左岸上游,为保证供水水质,宜取水库表层水,因此进水口采用塔式分层取水方式。进水口前端设置一道拦污栅,孔口尺寸为 1.0m28.0m(宽高),底槛高程 340.00m。分47、别在 358.00m、350.00m、340.00m 高程处布置 3 道分层取水平面钢闸门,3 道平面钢闸门尺寸均为 1.0m1.0m(宽高),闸门设计水头分别为 10.56m、18.56m、28.56m。工作闸门的操作方式均为动水闭门,静水启门,配置一台 QPQ320kN 移动卷扬式启闭机(与拦污栅共用)。进水口后接一1000mm 穿坝钢管,穿坝钢管直径为 1.0m,在坝体内外包 C20 砼,穿坝钢管后接输水管道至甘源水厂。输水钢管末端分岔为输水管和生态放水灌溉管,输水管设 DN1000 电动蝶阀以控制放水流量,生态放水灌溉管设 DN400 电动闸阀配消能喷头一套。为了保证最大利用甘源水库供48、水能力,进水口后设置长 50m 的 DN1000 引水钢管由坝内引出,钢管出坝体后采用贴边分岔,分成两条引水线路,一条通过 DN400 生态放水管向下游河道进行生态放水和灌溉用水,一条通过 DN400 输水管道引向新建水厂。(3)放水建筑物水库的冲砂放水管管径 1.0m,管底高程为 338.00m。放水管位于大坝中部靠左岸,由坝后 DN1000 电动闸阀控制,闸阀配消能喷头一套。1.6.5 机电及金属结构机电及金属结构甘源水库位于xx乡浒洲村甘源溪上,水库功能为供水。枢纽主要由拦河坝、引水系统等建筑物组成。甘源水库坝区设有 3 扇进水口工作闸门、1 扇进水口检修闸门及 1 扇进水口拦污栅,根据49、坝区提供的金属结构的启闭动力负荷,坝区用电负荷容量较小。甘源水库工程金属结构包括锥阀、闸门、拦污栅、压力钢管。钢闸门、拦污栅、为引水系统进水口设置在进水口;压力钢管为拦河坝坝内埋管,分别为水库输水管及放水冲砂管。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明131.7 施工组织设计施工组织设计1.7.1 施工条件、建筑材料施工条件、建筑材料1.7.1.1 对外交通及施工场地条件对外交通及施工场地条件甘源水库工程所在地位于xx区xx乡浒洲村甘源溪上游。xx乡交通便捷,205国道贯穿全境,浒洲村地处 205 国道线南浦溪左岸,距xx区城关 50 公里,距xx乡所在地约 4 公50、里。根据甘源水库的永久对外交通要求,现有乡村公路可以到达浒洲村,浒洲村有通往坝址处的机耕路,为泥结石路,另需新建 580m 长上坝道路即可到达坝顶。1.7.1.2 建筑材料建筑材料工程区所在地有较丰富的木材资源,可以就近组织供应;水泥和钢材需到xx区购买,用汽车运至工地仓库,运距约 50 公里;所用石料来源主要由石料来源于坝址上、下游较长的河段分布的花岗岩与变粒岩,部分河床有大片完整的岩体裸露,可开采条石和毛块石,由拖拉机运至料场;砂砾料需要到xx乡或邻镇购买,运距约 2025公里。生活物质可到xx乡和附近村庄购买。甘源溪的水质能满足施工用水和生活用水的要求,工程施工用水可以直接抽取甘源溪河水51、,生活用水从甘源溪抽取,经净化处理后使用。施工用电从xx乡浒洲村引 10KV 线路至甘源水库,设 1 个降压变压器,容量为125KVA;供需架设 10KV 电力线路约 4.0km 可满足施工用电要求。工程区覆盖有移动信号,通讯采用手机。1.7.2 施工导截流标准和方案施工导截流标准和方案根据防洪标准(GB50201-2014)和水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2017)规定,本工程为小(1)型水库,工程等别 IV 等,其主要建筑物拦河坝、坝顶溢流堰、进水口按 4 级建筑物设计,附属建筑物等次要建筑物和临时工程按5 级建筑物设计。根据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-20152、7),导流建筑物级别为 5 级,本次导流建筑物为混凝土、浆砌石结构,因此导流建筑物洪水标准(重现期)为 53 年,考虑甘源溪属典型山区性河流,因此本次导流建筑物洪水标准(重现期)为 5 年。水库所在区域属中亚热带季风性气候,降水年内分配不均,主要集中在 4 月9月。由于汛期洪水流量大,五年一遇的洪、枯流量差别比较大,若采用全年导流,势xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明14必加大导流建筑物规模,增加工程投资和施工难度,且本工程大坝坝型为砼砌石拱坝坝,汛期允许坝面过水,经初步分析比较后,选定枯水期导流。根据水文气象特征,导流时段拟采用 111 月,相应的导流设计流53、量为 17.07m3/s。水库拦河坝汛期洪水由导流底孔和坝体联合泄洪。各个度汛方式分别为:第二年汛期坝体已抢出水面一定高程并预留缺口,度汛标准采用十年一遇全年洪水,相应流量为 117.66m3/s,汛期洪水可由导流底孔和坝体预留缺口宣泄;第三年 2 月底坝体两端挡水坝段已经完成、溢流面挑流鼻坎也基本完成,坝体按 20 年一遇洪水标准度汛,相应流量为 157.32m3/s,汛期洪水可由坝体溢洪道宣泄;拦河坝建成后,坝体溢洪道已形成,按设计标准进行正常泄洪。1.7.3 主体工程施工方法、施工总布置主体工程施工方法、施工总布置1.7.3.1 主体工程施工方法主体工程施工方法(1)施工特性和施工程序大54、坝最大坝高 48.5m,上下游坝面采用浆砌预制砼、坝体为细石砼砌毛块石。坝基开挖采用先两岸后河床,从上游向下游的程序施工。垫层砼浇筑后坝体砌筑开始,首先沿坝的轴线方向第一层从两边向中间,第二层从中间向两边砌筑,然后,交替进行。顺水流方向先砌上游坝面,再从上游向下游推进。砼浇筑程序先浇筑挑流鼻坎,最后再浇筑堰顶砼。(2)坝体砌筑坝体浆砌砼预制块,细石砼砌毛块石砌筑。砼预制块和毛石由采石场用汽车运至坝区堆料场,再由吊机将贮存的石料吊运到工作面。砌筑所需的砂浆和细石砼由设在坝下游左岸的 0.4m3拌和机拌制,缆机吊运至工作面。砌筑部位低时,部分材料可直接用胶轮车运至仓面;砌筑到一定高度后,所需的建材55、则通过缆机吊运,砌筑层厚 0.7m,坝体采用逐层砌筑平衡上升,首先在下层砌筑面上进行座浆,座浆务求密实,然后在已座浆的砌石上摆设石料,石料就位后,应及时进行竖缝灌浆并振密实,浆砌条石采用人工捣插法,细石砼砌石采用小型插入式振捣器振捣。当砌体中的胶结材料终凝后,应及时对砌体进行洒水养护。在施工中必需注意水平缝的处理。(3)砼浇筑工程混凝土浇筑包括垫层、垫座、溢流堰、交通桥、进水口闸墩、冲刷区护坦等砼。坝体砼的生产和运输方式与坝体的细石砼相同。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明151.7.3.2 施施工工总总布布置置根据本工程的自然条件和工程条件,施工总布置规划遵56、循因地制宜、因时制宜、有利生产、方便生活、易于管理、安全可靠、经济合理的总原则。根据施工总布置规划基本原则,结合工程所在地的地形、天然建筑材料分布、水电供应条件和施工场地左右岸分布特点,本工程施工场地划分为:枢纽主体工程施工区、施工管理区、砂石料堆放场、砼拌合系统、综合加工厂、工程弃渣区、工人生活区等。1.7.3.3 工工程程控控制制性性进进度度及及总总工工期期根据库区实测 1:1 万比例尺地形图及土地利用现状地形图等量算各地类面积、机耕路的影响长度等。经调查统计,包含大坝库区、料场、弃渣场以及施工临时用地等,工程建设征地仅涉及浒洲康中自然村施工期分为施工准备期、主体工程施工期、工程扫尾期。本57、工程枢纽施工总工期为 36 月,准备期为 3 个月,主体工程施工期 31 个月,工程扫尾期 2 个月。1.8 建设征地与移民安置建设征地与移民安置。(1)水库淹没影响区水库淹没区永久征地共 399.58 亩,其中耕地 145.64 亩,园地 0.3 亩,林地 198.28亩,草地 9.42 亩,住宅用地 1.7 亩,交通运输用地 9.23 亩,水域及水利设施用地 33.54亩,其他用地 1.43 亩。涉及私人附属建筑物 262.5m2,涉及私人房屋 365m2,涉及浒洲村集体附属建筑物 109m2,涉及各类零星树木共计 4300 株,涉及红砖砌筑坟墓 10穴。影响输变电工程设施有浒洲村康中线 58、0.4KV 配电线路 0.35km,涉及变压器设备 1台,水泥杆 7 杆。影响农村小型专项设施主要有 1.5m 高引水坝 3 座,灌溉水渠 2km,水渠为 0.4*0.4m。影响机耕路 1.9km。(2)枢纽工程建设区本工程枢纽工程建设区由枢纽工程永久用地和施工临时用地两部分构成。对施工临时用地与枢纽或水库淹没区永久用地重叠部分的用地计入永久用地。枢纽工程永久征地范围:包括大坝、引水系统、厂房、上坝道路、进厂道路及其工程管理范围。主体工程占地范围以主体工程开挖边坡线或坡脚线为界,永久道路占地范围以道路边坡开挖线或坡脚线为界。工程管理范围根据水库大坝安全管理条例和水库工程管理设计规范确定。xx市59、xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明16枢纽工程建设区征收永久用地共 46.96 亩,其中耕地 1.5 亩,林地 41.32 亩,草地0.09 亩,交通运输用地 1.55 亩,水域及水利设施用地 2.503 亩。影响机耕路 0.1km。其中枢纽工程建设区各区征收永久用地面积如下:1、枢纽工程建设区主要拦河坝、坝顶溢流堰、进水口及输水建筑等系统组成的工程永久用地,枢纽工程建设区征收永久用地共 17.57 亩,其中耕地 0.07 亩,林地 14.62亩,草地 0.09 亩,交通运输用地 0.88 亩,水域及水利设施用地 1.91 亩。影响机耕路0.1km。2、上坝道路工程60、建设区征收永久用地 17.91 亩,其中耕地 1.43 亩,林地 15.81 亩,交通运输用地 0.67 亩,水域及水利设施用地 0.003 亩。工程建设征地范围内未压覆矿产资源,未发现有保护价值的文物古迹。工程建设征地范围未侵占基本农田保护红线、生态保护红线和城镇开发边界线,工程建设征地范围也无高标准农田等3、根据于 2023 年 11 月 23 日,经xx省第十四届人民代表大会常务委员会第七次会议通过,于 2024 年 3 月 1 日起正式施行的xx省水利工程管理条例(以下简称条例),为了加强水利工程的管理,保障水利工程的安全运行,发挥水利工程的功能和效益,小型水库大坝两端以外不少于五十米61、(或者以山头、岗地脊线为界)、下游坝脚以外五十米至一百米为管理范围;管理范围外延二十米至五十米为保护范围。根据节约集约用地、少占耕地的原则,本次甘源水库大坝两端和下游坝脚外延 50 米作为水库大坝管理范围。本次水库大坝管理范围征收永久用地共 11.48 亩,其中 10.89 亩,水域及水利设施用地 0.59 亩。本工程建设征地移民安置补偿投资匡算项目按农村部分、专业项目、库底清理、其他费用以及预备费、有关税费划分。经测算,本工程建设征地移民安置补偿费用匡算总额为 3081.90 万元。1.8 环环境境影影响响评评价价虽然本工程的建设会对生态环境造成一定程度的破坏和影响,但工程的实施,能使资源优62、势转化为经济优势,促进当地的经济发展,保障居民饮水安全,提高当地人民的生活水平,从整体和长期效用看,利大于弊。只要工程严格落实本报告书提出的各项环保措施,按照报告书提出的要求进行建设和管理,则其对所在区域生态环境的负面影响可以降低到可接受程度,做到开发与保护并重,从而促进生态环境、经济和社会的协调发展。本工程的建设从环境角度来看是可行的。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明171.9 水土保持水土保持甘源水库工程为小(1)型供水水库,工程建设造成的水土流失较小,通过水土保持工程措施和植物措施,可以有效预防新增水土流失,从水土保持角度分析,项目建设是可行的。1.163、0 劳动安全与工业卫生劳动安全与工业卫生水库运行期无污染产生,对周围的环境及职工一般不会造成危害。但是水库运行过程中,由于自然条件变化,设备质量、施工质量等原因,也存在一些影响安全的因素,例如水工建筑物被破坏,可能会危及人身及设备安全。劳动安全方面应注意做好高边坡施工防护、防火防爆、防电气伤害、防机械伤害、防坠落伤害等。工业卫生方面应注意防噪声及防振动、温度与温度控制、采光与照明、防尘、防污、防腐蚀、防毒、防电磁辐射和饮用水卫生等。本工程各专业均根据有关规程规范进行设计,通过采取一系列行之有效的安全技术措施,并由生产管理部门制定严格的规章制度,多方面保证生产人员的安全与健康。本水库采用相关安全64、技术设计后,只要实施阶段加强管理,各级部门充分重视,认真贯彻“安全第一,预防为主”的方针,可以杜绝重大事故发生,保证运行、维护人员的身心健康。1.12 节能评价节能评价甘源水库工程建设符合国家节能设计的要求,在工程建设过程中,通过优化总体布置方案和施工组织设计尽可能节约能耗。1.13 工程管理工程管理根据本工程特点和安全运行的要求,工程运行管理主要是大坝的运行管理、输水、放水设施维护等。工程建成投入运行以后需建立一套完整、高效的管理机构,科学合理地配备有关专业人员,以保障供水工程的安全和经济运行。xx武夷水务发展有限公司作为xx区城乡供水一体化工程建设的实施主体,负责城乡供水一体化后续的运营、65、管理工作。甘源水库作为xx区城乡供水一体化重要建设内容,xx武夷水务发展有限公司可作为水库建设期和运行期的管理机构。在工程建设期,统一管理建设期工程建设、安全等工作。在工程运行期,全面负责工程的管理和运行,统一管理运行期工程管理范围内各项设施和建筑物的维修、养护工作,确保工程安全,充分发挥工程效益。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明18根据水利工程管理单位定岗标准的规定,定员级别为 5 级,核定管理单位岗位设置和人员编制方案,确定内部机构设置及各职能部门的职责与权利。为了管理方便,水库设置管理房。本着精简的原则,确定本工程编制定员 6 人。本工程管理范围内的主66、要建筑物和设施有:水库大坝、进水口、大坝观测设施、水文观测设施以及生产、生活等建筑物、构筑物。本工程保护范围为:库盆以水库最高水位时的水浸线为起点向外 100m(水平投影)为工程管理范围,向外 100m(水平投影)为保护范围;大坝下游以坝脚为起点,向外 250m 为管理范围,向外 250m 为保护范围;对外交通公路以开挖、填筑边线为起点,向外 10m 划为本工程的管理范围。1.14 工程信息化工程信息化围绕甘源水库工程供水主要职能,充分利用物联网、移动互联网等新技术,以工程需求为导向、业务应用为核心,通过建设和完善信息采集体系、信息化管理平台等,推动管理单位职能从建设向管理服务转变,把主要的资67、源和精力聚焦到保障工程安全、提高工作效率上来。通过信息化建设改变传统的工程管理模式,推动管理单位建管并重,不断完善相关制度,优化管理流程,实现全管理,要素的“全流程、痕迹化、可追溯”管理,做到“工程数据一网打尽、管理服务一站到位”。本次xx市xx区甘源水库工程信息化部分建设内容包括工程综合管理信息系统及安全等保。1、工程综合管理信息系统构建涵盖综合数据库、应用支撑平台、运行管理系统(水库总览、一张图、水库巡查、大坝安监、安全运行、基础设置、基础信息等)的水库综合业务管理系统。2、安全等保满足信息化平台安全等保测评需要。1.15 投资估算投资估算本工程总投资 12906.91 万元,工程静态总投68、资 12906.91 万元,其中工程部分投资 9220.39 万元,建设征地和移民安置补偿费 3081.90 万元,水土保持工程投资 361.12万元,环境保护工程投资 243.50 万元。工程建设资金由上级资金补助及地方政府自行筹。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明191.16 经济评价经济评价本项目经济内部收益率为 8.29%,大于社会折现率 6%;经济净现值为 5558.63 万元,大于 0;经济效益费用比为 1.02,大于 1。各项指标符合规范要求,从国民经济角度分析,该工程是可行的,再加上不能以货币计算的社会效益和生态环境效益,本工程的综合效益是显著69、的1.17 社会稳定风险分析社会稳定风险分析甘源水库工程在建设和运行过程中,项目执行单位将坚决执行有关维护稳定的指示和工作部署,正确处理项目建设发展与社会稳定的关系,逐步建立从源头上预防和减少涉温隐患的有效机制,确保项目建设期间和建成后的社会稳定,为当地经济快速发展营造和谐稳定的社会环境。项目业主即当地政府已根据工程的实际情况编制相应的应急预案,例如在遭遇极端气候、恶劣环境、突发事件等情况下的应变措施、调整步骤和实施细则。综上,水库工程为中长期风险小、短期风险可控项目,其工程建设是可行的。1.18 结论与建议结论与建议甘源水库工程所在地为xx市xx区xx乡,xx乡浒洲村甘源溪上,枢纽建筑物包括70、拦河坝、进水口、坝顶溢流堰。水库工程任务为供水。拦河坝为砌石重力坝,正常蓄水位 366.00m,坝顶高程 370.00m,最大坝高 48.5m本水库总库容为 438.25 万 m3,是一座小(1)型供水水库,属 IV 等工程。水库供水设计保证率均为 95%。工程建成后,作为xx区南浦溪流域 4 镇分区的集中供水工程的水源,可为广大乡镇居民实现可持续安全供水。从水土保持和环境保护的角度分析,项目建设是可行的。本项目经济内部收益率为 8.29%,大于社会折现率 6%;经济净现值为 5558.63 万元,大于 0;经济效益费用比为 1.02,大于 1。各项指标符合规范要求,从国民经济角度分析,该工程71、是可行的,再加上不能以货币计算的社会效益和生态环境效益,本工程的综合效益是显著的。从静态指标看,本工程单位库容投资为 29.45 元/m3。本工程以供水为主,社会公益性质显著,且有较好经济效益,根据地区当前社会发展的迫切需要,该项目应尽早兴建。建议下阶段抓紧编制各项专题报告,加快推进甘源水库工程的建设。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明20工程特性表工程特性表序号及名称单位数量备注一、水文1、甘源溪全流域流域面积Km230.40河道长度Km13.36河道比降28.09多年平均年径流量万 m332102、甘源水库坝址流域面积Km213.22河道长度Km5.97河72、道比降36.95多年平均流量m3/s0.494多年平均年径流量万 m31557.88多年平均输沙量t3437.20二、工程规模1水库校核洪水位(P=0.5%)m368.56校核洪水 P=0.5%相应坝后水位m329.57校核洪水 P=0.5%洪峰流量m3/s168.47校核洪水 P=0.5%最大下泄流量m3/s142.0设计洪水位(P=3.33%)m368.00设计洪水 P=3.33%相应坝后水位m328.97设计洪水 P=3.33%洪峰流量m3/s121.94设计洪水 P=3.33%最大下泄流量m3/s98.40正常蓄水位m366.00死水位m343.00淤沙高程m340.01总库容万 m373、438.25兴利库容万 m3347.28死库容万 m330.01库容系数23.00生态下泄流量m3/s0.0492、供水工程设计供水保证率 P%95水库可供水量m3/d25500居民生活用水供水量m3/d17500工业用水供水量m3/d7100三、淹没损失及工程永久征地1、正常蓄水位时水库面积m22281082、回水长度m16503.淹没土地xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明21工程特性表工程特性表序号及名称单位数量备注耕地亩139.52林地亩286.26未利用地亩9.03河流水面亩42.70房屋m22792四、主要建筑物及设备1.拦河坝型式C15 细骨料砼砌74、毛块石重力坝地基特性弱风化黑云斜长变粒岩地震基本烈度/设防烈度度地震动峰值加速度g0.05坝顶高程m370.00最大坝高m48.5坝顶长度m137.17坝顶宽度m5.02.溢流堰型式WES 实用堰,堰顶自由溢流堰顶高程m366.00溢流堰净宽m182 孔设计单宽流量m3/s5.47校核单宽流量m3/s7.89消能标准5消能方式挑流消能3.输水建筑物型式塔式分层取水口1#孔底板高程m358.002#孔底板高程m350.003#孔底板高程m340.00进水口工作闸门扇3平面钢闸门进水口尺寸(宽高)m1.0m1.0m拦污栅扇1高宽=28.01.0mQPQ320KN 移动式启闭机台1进水口闸门共用进水75、口检修闸门扇1平面钢闸门,宽高=1.0m1.0mQPQ400KN 卷扬启闭机台1五、施工1主体工程量土方开挖m324475xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告1 综合说明22工程特性表工程特性表序号及名称单位数量备注石方开挖m318321C15 细石砼砌毛块石坝体m368016M15 水泥砂浆砌砼预制块坝面m34780混凝土工程m39149浆砌石挡墙工程m31450帷幕灌浆m1980固结灌浆m1880基础接触灌浆m23100钢筋制安t430C25 砼路面m2307002施工导流型式明渠导流+导流底孔导流标准20导流流量m3/s17.073施工总期限月364.劳动力总工日万工76、日9.77平均日上场人数人90高峰日上场人数人152六、工程效益供水覆盖范围漳墩、xx、水吉、小湖 4 个乡镇镇区及周边南浦溪沿岸村庄受益人口现状 47229 人,近期 52259 人远期 76952 人六、经济指标1.工程部分建筑工程万元5487.42金属结构设备及安装工程万元124.16机电设备及安装工程万元501.08临时工程万元798.90独立费用万元1320.93基本预备费万元987.90工程部分总投资万元9220.392.水库征地补偿万元3081.903.环境保护工程万元243.504.水土保持工程万元361.125.总投资万元12906.91xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库77、工程可行性研究报告1 综合说明23工程特性表工程特性表序号及名称单位数量备注7 综合利用经济指标经济内部收益率%8.29经济净现值万元5558.63效益费用比1.02单位库容投资元/m329.45xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2 水文242 水文水文2.1 流域自然概况流域自然概况南浦溪流域位于xx省北部,介于东经 1181111851,北纬 27122819之间。是闽江流域建溪水系主要支流之一,流域面积 4018km2,发源于xx区北部忠信镇雁塘村的苏洲岭,贯穿xx区,流经xx区东部、xx区北部,蜿蜒曲折,沿河两侧注入的支流呈树枝状分布,呈狭长状水系。自上而下在浦城78、城关右纳马莲河,在石古陂左纳大石溪,在观前有较大支流临江溪从右岸汇入,在葛墩右纳甘源溪,在凉中左纳漳溪,经坑下、水吉,在小湖左纳下乾溪,南流至长源,与崇阳溪汇合入西溪(汇合口至建瓯市区松溪汇流口河段称西溪)。河长 199km,河道坡降 1.1,流域形状系数 0.10,为狭长形流域,流域地形自北向南倾斜,群山叠嶂,地势陡峻,河床稳定。甘源溪为南浦溪支流,位于xx区东北南部的xx乡浒洲村,是南浦溪中游东岸的支流之一,发源于xx区东北部武夷山脉的松树夹(海拔 580m),河流从东北向西南,流经南头、xx区国有林场、甘源自然村后于xx乡浒洲村汇入南浦溪,流域面积 30.4km2,河道长度 13.36k79、m,河道比降 28.09。本次项目拟建甘源水库坝址选址在甘源溪上,根据地形地貌、成库库容以及两岸基岩情况,甘源溪上满足成库坝址有二处,其中上坝址位于浒洲康中自然村下游 500m 处,上坝址位于浒洲康中自然村下游 2400m 处。水库上坝址控制流域面积 13.22km2,河道长度 5.97km,主河道平均坡降 36.95。水库下坝址控制流域面积 16.77km2,主河道长度 7.85km,主河道平均坡降 35.03。甘源水库流域水系及测站分布见图 2-1。2.2 水文水文气象资料气象资料甘源溪位于南浦溪流域,属中亚热带季风气候区,四季分明,气候温暖湿润,雨量充沛,暴雨洪水频繁,流域多年平均降水约80、 1780mm,其他地区分布变化范围为16502100mm,总趋势是自上而下逐渐减少。降雨时空分布不均,东西部地势较高,由于地形的抬升作用,形成高雨区,年平均雨量在 18002100mm 之间,中南部为低丘、河谷盆地,地势低平,年平均降雨量在 1700mm 左右。降水主要为锋面雨和台风雨两种类型,降水年内分配不均,主要集中在春夏两季(以锋面雨为主),37 月降水量占全年的 65%左右,尤以 5、6 两月最为集中,占全年降水的 1/3 以上,这段时间xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2 水文25的降雨特点是持续时间长,强度大,易形成洪水。10 月至次年 2 月为枯水季节,雨81、量较少。甘源溪流域地处xx区东北部,流域内没有气象测站,根据工程区附近xx区气象站的观测资料统计:多年平均气温 18.3,最热 7 月平均气温在 2729间,极端最高气温 41.3(1971 年 7 月 31 日);最冷 1 月平均气温在 59间,极端最低气温-8.7;平均气温年较差 20.5,最大日较差 23.6(1963 年 1 月 29 日),丘陵部分气温略低,这反映了本气候区夏热冬凉的气候特点。流域年平均日照数 1679.8h,无霜期年平均 292 天,最长为 316 天,最短为 248 天,年平均风速 1.2m/s,相对湿度 81%。多年平均水面蒸发量 823.7mm。由于降雨在年内82、分布不均,洪水发生季节与暴雨相适应,且水库流域地处丘陵区,故洪水陡涨陡落,过程线呈尖瘦形,具有山溪洪水的特点。2.3 水文基本资料水文基本资料甘源溪流域内无水文测站与雨量站,其干流南浦溪上的水文站有小安下、万安站及坑下站,水位站有浦城站、水吉站和万安站。小安下站位于南浦溪支流临江溪上游,设立于 1971 年 1 月测验水位、流量及降雨等,1993 年停测流量、1996 年后停测水位;坑下水文站于 1951 年 9 月 30 日由洪尾二等水文站勘定设立为三等水文站,集水面积3317km2,1960 年停测流量、悬移质输沙率,于 1971 年恢复流量、悬移质输沙率测验,1974 年基本水尺向下游迁83、移 112.6m,继续水位、比降、流量、悬移质输沙率测验。测验河段较顺直,河底不平整,左岸系卵石、细砂组成,右岸河底有乱石,靠岸边有礁石,极不规则,影响枯水测流。基本水尺断面兼测流断面,下游约 300m 处有急滩弯道,可作高、中、低水控制,基本水尺断面下游有玉瑶电站,开关闸门对水位有影响。1997 年迁至下游水吉镇,集水面积 3507km2,观测至今;万安水位站位于浦城城区山游侧,与 1953 年 4 月设立,19531970 年曾实测流量,1971 年后观测水位,到1995 年停测水位。浦城水位站位于浦城城区,设立于 1957 年 2 月,观测水位至今、浦城水位站与万安水位站均位于浦城城区河84、段,距离 2.5km。相邻的崇阳溪流域有武夷山水文站、xx水文站和麻沙水文站。其中武夷山水文站位于武夷山水文站是崇阳溪的控制站,位于武夷山市溪东乡,于 1940 年 5 月设站,测站以上控制集水面积1078km,有 1956 年至 2010 年流量测验资料。在崇阳溪支流麻阳溪上有麻沙水文站,于 1955 年 4 月设站,集水面积 787km,麻沙水文站于 1955 年 3 月由洪尾二等水文站勘定设立水位站,1956 年 7 月改为二等水文站,19621970 年停测流量、含沙量xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2 水文26等项目。1971 年恢复施测流量。1974 年 185、 月 1 日起将基本水尺断面向上游迁移 200m,与原流速仪测流断面合一,站名改为麻沙(二)站。项目区周边水文测站分布见附图 2-1。表 2.3-1南浦溪南浦溪、崇阳溪、崇阳溪流域测站及资料情况表流域测站及资料情况表站名站别控制面积(km2)设立日期观测项目水位流量含沙量降水量蒸发量小安下水文93.91971.171.19671.19371.1今坑下水文33171951.951.99651.959、719651.959、719651.99651.996水吉水位35071954.455.4今55.4今万安水文6291957.25795536035.1今5257、6061、6367浦城水位633186、953.453.4今44今武夷山水文10781940.553.4今56.5今56.5今40.5今56今xx水文48481952.45257、83今83今83.5今52.4今83今麻沙水文7871955.455.4今56.7今56.76155.4今2.4 径流径流2.4.1 参证站参证站选择选择(1)实测资料甘源水库坝址以上流域的径流,主要由降雨形成。浅层地下径流一般侧向流出,注入河槽,成为河川径流。径流年内分配受降水年内分配影响,多集中在汛期 49月,占全年的 74%左右。甘源水库流域内无实测流量资料,南浦溪干流上的坑下水文站与甘源水库坝址直线距离仅 10km,该测站径流、流量、降雨量资料齐全87、,但坑下站控制集雨面积有 3515km2,与甘源水库坝址控制集雨面积相差太大,因此不宜采用坑下水文站作为水文分析的站。而同属南浦溪支流的临江溪上有小安下水文站,该站控制集雨面积 93.9km2,与甘源水库坝址控制集雨面积(上坝址 13.22km2,下坝址16.77km2)相近,且流域植被覆盖等下垫面条件与本水库坝址相似,地理位置靠近(直线距离为 50km),但小安下水文站仅有 19711992 年共 22 年实测流量资料,19922002 年以后仅有水位观测,但鉴于没有逐日水位,难以利用不齐全水位系列插补其逐日及逐月流量。该站流量系列年份不满足参证站选用要求;南浦溪流域内的万安水文站控制集水面88、积 629km2,该站于 1958 年 5 月开始观测逐日流量,1967 年改为水位站,xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2 水文27停测流量,仅有 19681970 年流量系列资料。据分析,南浦溪流域上的水文站均不宜作为本次水文计算参证站。崇阳溪做为建溪流域与南浦溪同级支流,其流域上与本项目临近的水文站有武夷山水文站、xx水文站和支流麻阳溪麻沙水文站。武夷山水文站和xx水文站是崇阳溪干流的控制站,有实测长序列径流资料。武夷山水文站控制流域面积 1078km2,建阳水文站控制流域面积 4848km2,均与本次项目坝址控制流域面积相差过大,不宜作为水文计算参证站。崇阳溪右岸89、支流麻阳溪上麻沙水文站控制流域面积 787km2,与本项目同在xx区境内,水文气象条件相似,流域面积相对差不大,且有 1955 年 4 月至今的实测径流资料,本次拟选麻沙水文站作为水文计算参证站。根据搜集汇编的资料,对麻沙水文站 1955 年 4 月2014 年 3 月年平均流量系列进行代表性分析,其顺时序累积平均曲线及差积曲线详见附图 3.2。从图中可见,麻沙水文站年平均流量逆时序累积平均曲线随年序变化,其变幅愈来愈小,具有 20 年以上径流时基本趋于稳定;同时可以看出,麻沙水文站年径流系列具有丰枯交替变化的规律,60 年系列包括了两个以上丰枯变化周期,具有较完整的年际变化周期。麻沙水文站历90、年观测资料由水文部门进行核查、整编,其水文资料具有可靠性。麻沙水文站测流断面和基本水尺断面多年来比较稳定,虽且受人类活动影响较小,资料的一致性相对比较好。因此,麻沙站径流系列具有较好的代表性、可靠性和一致性,本项目采用麻沙水文站作为参证站,计算本工程坝址径流,能满足本阶段的水文计算要求。(1)雨量分析受地理位置、地形和气候条件的影响,麻阳溪流域降水地区分布不均。麻阳溪流域多年平均降水量在 1700mm2800mm 之间。据实测资料统计,坳头站年最大降雨量为 4037mm(1998 年),大坡站年最小降雨量为 1338mm(1971 年)。麻沙水文站控制流域面积 787km2,麻沙水文站流域内有91、坳头、大坡、黄坑、杜潭、杭上、黎源、界首、麻沙等 8 个雨量站,以泰森多边形法推算得麻沙站以上流域多年平均降雨量为2095mm。甘源水库坝址控制流域面积(上坝址 13.22km2,下坝址 16.77km2),甘源溪流域内无雨量站,但流域周边设有水吉镇坑下水文站、漳墩镇外屯雨量站和麻沙水文站,xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2 水文28分别有多年实测的降雨、径流系列资料。根据项目区所在的地理位置,采用坑下水文站、外屯雨量站降雨资料推求甘源水库坝址以上流域多年平均降雨量。据此求得甘源水库坝址处年平均面雨量为 1788mm,蒸发量 620mm。经分析甘源溪流域内径流深116892、mm,径流系数 0.653。(2)径流系列资料甘源水库的径流主要来源于降水,辅以地下水补给,径流在年内和年际的变化与降水的变化规律基本一致,径流年内分配不均。根据麻沙水文站径流资料分析,丰水期(4 月9 月)多年平均流量为 48.17m3/s,约占年径流量的 73%,其中又以 4、5、6三个月最丰,占年径流量的50%。枯水期(10 月翌年3月)多年平均流量为17.51m3/s,占年径流量的 27%,其中以 1112 月最枯,仅占年径流量的 6.2%。径流年际变化大,麻沙站多年平均流量 33.07m3/s,多年平均径流深 1325mm。最丰水年年平均流量为58.7m3/s(1998 年),最枯水93、年年平均流量 15.98m3/s(1971 年)的 3.67 倍。麻沙水文站历年观测资料由水文部门进行核查、整编,其水文资料具有可靠性。麻沙水文站测流断面和基本水尺断面多年来比较稳定,虽然 1998 年后受上游雷公口水库影响,但其控制面积仅占 12.8%,且受人类活动影响较小,资料的一致性相对比较好。因此,麻沙站径流系列具有较好的代表性、可靠性和一致性,本项目采用麻沙水文站作为参证站,计算本工程坝址径流,能满足本阶段的水文计算要求。由于现阶段无法搜集甘源水库坝址处实测数据,本次坝址径流计算以麻沙站为参证站,根据麻沙站 19552013 年共 60 年径流系列资料,经集水面积比和年平均降雨量比修94、正后,求得本工程坝址径流计算成果,计算公式为:式中:Q年径流量(m3/s);F集雨面积(km2);P年均面雨量(mm)。坝址径流年内分配参数参证站的比例换算,年径流成果经分析统计:上坝址19552014 年平均径流分别为 0.494m3/s;下坝址 19552014 年平均径流分别为0.626m3/s。上、下坝址 19552014年多年平均径流深 1177mm,与前面分析的 1168mmxx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2 水文29非常接近。通过搬用后的历年逐月径流系列是比较合理的。根据水文资料可以看出:49 月集中了全年径流总量的 73.4%,其中 46 月占全年径流量95、的 50%。依据坝址逐月径流分配情况,可将 49 月划分为丰水期,10 月翌年 3 月划分为枯水期,占全年径流量的 26.6%。上坝址多年平均流量 0.494m3/s,年径流量为 1557.88 万 m3。枯水期(103 月)平均流量 0.264m3/s;下坝址多年平均流量 0.626m3/s,年径流量为 1974.15 万 m3。枯水期(103 月)平均流量 0.334m3/s。图 2.4-1甘源水库上下坝址平均流量曲线图甘源水库上下坝址平均流量曲线图根据甘源水库坝址 1955 年至 2013 年共 60 年径流系列绘制年径流柱状图及滑动平均线见图 2.4-1,可以看出:系列包括了完整的丰、96、平、枯水年周期性变化,系列具有一定的代表性。采用麻沙水文站 19552013 年年径流量资料运用水文比拟法计算后甘源水库上、下坝址 19592010 年径流量见下表 2.4-1、2.4-2。表 2.4-1甘源水库上坝址年平均流量(日历年)表甘源水库上坝址年平均流量(日历年)表年份流量m3/s年份流量 m3/s年份流量 m3/s年份流量 m3/s19550.46619700.47819850.39520000.52319560.44719710.24119860.35320010.62319570.39419720.42719870.50520020.66419580.49519730.615197、9880.51720030.30619590.46619740.38219890.44720040.31119600.47719750.69219900.39220050.48219610.49819760.63719910.34320060.63519620.64619770.56419920.44120070.34919630.33719780.34119930.52520080.48719640.41419790.40219940.52220090.477xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2 水文30年份流量m3/s年份流量 m3/s年份流量 m3/s年份流量 m398、/s19650.4919800.52519950.70620100.74819660.43219810.50719960.33520110.40219670.42619820.58119970.80220120.71419680.49819830.54419980.71820130.47119690.45419840.51719990.588注:采用麻沙站作为参证站,1955 年 4 月-2014 年 3 月长序列(完整水文年 59 年)表 2.4-2甘源水库下坝址年平均流量(日历年)表甘源水库下坝址年平均流量(日历年)表年份流量m3/s年份流量 m3/s年份流量 m3/s年份流量 m3/s199、9550.59119700.60719850.50120000.66419560.56719710.30619860.44820010.79019570.50019720.54219870.6420020.84219580.62819730.7819880.65620030.38919590.59119740.48419890.56720040.39519600.60519750.87819900.49820050.61219610.63119760.80819910.43520060.80619620.82019770.71619920.56020070.44319630.42719780.100、43219930.66620080.61819640.52519790.51019940.66220090.60519650.62119800.66619950.89520100.94819660.54819810.64419960.42520110.51019670.54119820.73719971.01820120.90619680.63119830.69019980.91120130.59819690.57619840.65619990.747注:采用麻沙站作为参证站,1955 年 4 月-2014 年 3 月长序列(完整水文年 59 年)计算比较可以看出:甘源水库上、下坝址 1955101、.042014.03 系列平均流量分别为0.494m3/s、0.626m3/s,该序列中“丰、平、枯”等典型年齐全,年际变化特征明显,存在完整水文周期,麻沙站历年逐月平均流量成果及参证计算后甘源水库上、下坝址(日历年)历年逐月平均流量成果见下表 2.4-3 至 2.4-5,全年及枯水期平均流量频率适线见图:2-22-7(本章附图)。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2 水文31表 2.4-3麻沙站麻沙站历年各月平均流量表历年各月平均流量表单位:m3/s年份月份年均枯水期(10-3月)456789101112123195529.4177.6187.1452.7635.418102、.0410.0110.017.499.0514.0938.1232.4714.84195627.23104.8454.1215.5219.9555.8917.5610.698.857.5618.7232.7431.1816195757.4674.8848.6116.2718.7211.0317.978.928.658.3715.2543.0927.517.09195852.62104.8452.4926.351619.3319.28.656.949.1267.1234.4534.5123.62195922.8754.53106.8842.3433.0842.3411.6413.6811.161103、5.327.8328.3932.4714.77196064.066173.5226.4839.4216.6810.148.448.1711.5731.8649.4933.2919.81196159.1673.52114.3731.1134.6521.3111.6412.5911.239.195.7931.1134.7213.75196244.25155.21140.9276.9232.0626.8912.5322.678.654.564.78.6545.0710.3519631627.2355.6950.7219.8812.055.3812.598.5826.4821.9224.9823.49104、16.61196444.7352.08121.8525.3925.611.1619.47.766.335.1711.441628.8611.03196574.250.5159.1630.5725.7313.4143.722.8125.9418.7921.7223.6234.1726.21196665.6231.7280.3378.9715.4510.629.737.289.465.7217.2229.6130.1613.14196742.55101.43123.922.64.833.45.997.356.476.0610.6922.6729.759.87196821.4443.5102.791105、00.0719.210.6211.786.9412.3219.3333.2935.8134.7219.74196937.3195.3170.842.1421.9211.7813.417.9610.4814.8414.337.9231.6516.54197060.1183.0569.4457.5918.9920.3523.839.617.8412.9311.9813.1433.3614.98197113.4146.9751.69.6711.039.947.155.458.15.0426.288.3116.819.94197240.168.0858.0726.8929.5411.5712.3213106、.9613.6823.2119.240.2329.8220.49197390.54125.26120.4973.5221.7218.7914.39.196.267.9616.479.5342.8910.55197413.1436.4270.1939.6925.397.4210.4814.5711.8512.0531.1147.7926.6221.17197572.16143.6495.3140.7860.9328.2534.0418.1820.4910.2120.2933.8348.2722.87197658.8247.65139.55142.9628.4618.1824.0312.5311.107、7820.0818.2410.4844.4516.2xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2 水文32年份月份年均枯水期(10-3月)456789101112123197738.3372.16168.1549.1525.9415.7312.398.178.5111.7817.5644.4539.3517.15197863.9946.2255.1416.07139.878.376.265.116.0610.2144.5223.7613.55197947.4552.7661.5428.4621.4424.929.467.285.856.0618.7253.3728.0516.81108、198078.9780.3351.1234.9943.5730.5720.2913.149.3310.2810.6954.3936.6219.881981118.4572.8449.0825.621.3112.3214.5725.1210.017.6228.5940.7835.420.97198236.9649.76165.9736.924.2325.1920.4921.6515.2518.5232.3440.8540.524.711983103.4779.65100.0749.6929.9515.5210.627.497.359.6715.5227.0937.9213198485.7766.109、5198.7126.5518.7917.7714.579.68.039.7337.1742.2136.0820.01198535.0668.7648.232.3425.626.4813.1410.019.267.1512.0541.9327.5715.66198665.9652.4937.7131.7210.218.8513.3413.217.497.429.6737.3724.6414.84198756.9171.4845.6840.4418.7918.2419.227.7115.2511.8533.963.0435.1928.46198849.6994.62110.282921.7241.110、5913.349.337.3516.6118.9920.5636.0814.3198943.390.5460.5951.8116.4115.2510.147.426.8116.4129.2726.7531.1816199046.6330.4370.815.1125.643.361619.29.0516.8816.4719.8827.3716.2199148.1341.2527.6410.8913.689.4612.736.746.5411.1626.1472.1623.8922.6199247.9951.1276.2476.9222.423.0110.487.359.611.8512.5919111、.230.7711.85199335.8148.13138.8772.8423.9613.891310.019.538.2422.8742.5536.6217.63199460.3850.31134.1131.7219.6718.7913.898.5827.4314.9122.8135.7436.4220.56199553.3761.95155.2186.46104.2926.5519.3311.789.3910.6910.1440.1649.2217.02199645.1356.7760.6522.619.1311.17.697.157.427.2811.4423.3523.3510.761112、99738.8736.1570.12139.5555.7548.1323.7630.4330.9148.5464.0684.4155.9646.84199838.4672.7284.6262.4929.7521.9212.1911.5712.7310.489.3935.8150.115.45199956.574.8861.3476.2464.1949.4918.5214.5715.5218.3817.3625.1241.0518.24200049.1529.5491.2225.1958.4125.1934.4526.0719.9523.2125.3230.3636.4926.55xx市xx区城113、乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2 水文33年份月份年均枯水期(10-3月)456789101112123200181.6964.6775.5639.8954.651.0622.4625.5319.8825.5321.2438.9443.4325.66200248.6148.13119.81104.8445.4725.122926.8925.9424.9824.1731.5946.2927.16200350.7262.745.6823.551610.487.567.566.544.77.2214.0921.387.96200423.0830.4319.3323.6234.2426.1114、413.3410.149.7313.1430.9726.8921.7217.22200528.4681.01127.336.9622.620.3514.1613.759.738.9913.8926.6933.6314.57200643.370.8180.451.2635.0632.951619.6715.7311.5717.3637.9244.3219.74200741.5928.8654.820.2929.4128.815.3211.649.3911.3716.8125.3224.3714.98200847.6537.3774.273.5238.7320.4921.8523.0815.525115、.516.8141.4633.9719.27200949.2947.3847.1838.9432.4717.0914.9119.3313.8917.6348.9553.7833.2927.772010104.84102.79202.8673.5227.9116.213.5510.6921.8511.3716.8823.9652.1516.41201114.54259.6324.5825.1917.0912.3215.0413.2120.1522.6769.4428.0525.6201267.6795.31132.3450.3145.2732.4716.8130.4333.0824.2328.5116、941.0549.8329.07201352.2874.8873.5236.1521.110.8210.6910.4816.8812.3217.0957.1132.8820.9平均50.9266.0390.445.7529.0721.3815.5213.4812.3213.1420.7635.1934.4518.38水量占比12.1316.2521.5211.267.155.093.823.213.033.234.668.6510026.6xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2 水文34表 2.4-4甘源水库上坝址甘源水库上坝址历年各月平均流量表历年各月平均流量表单位:m3117、/s年份月份年均枯水期(10-3月)45678910111212319550.4221.1131.2490.7560.5070.2590.1430.1430.1070.130.2020.5470.4660.21319560.391.5030.7760.2230.2860.8010.2520.1530.1270.1080.2680.4690.4470.22919570.8241.0740.6970.2330.2680.1580.2580.1280.1240.120.2190.6180.3940.24519580.7541.5030.7520.3780.2290.2770.2750.1240.10118、.1310.9620.4940.4950.33919590.3280.7821.5320.6070.4740.6070.1670.1960.160.220.1120.4070.4660.21219600.9180.8741.0540.380.5650.2390.1450.1210.1170.1660.4570.710.4770.28419610.8481.0541.640.4460.4970.3050.1670.1810.1610.1320.0830.4460.4980.19719620.6342.2252.021.1030.460.3860.180.3250.1240.0650.0670.1119、240.6460.14819630.2290.390.7980.7270.2850.1730.0770.1810.1230.380.3140.3580.3370.23819640.6410.7471.7470.3640.3670.160.2780.1110.0910.0740.1640.2290.4140.15819651.0640.7240.8480.4380.3690.1920.6270.3270.3720.2690.3110.3390.490.37619660.9410.4551.1521.1320.2220.1520.140.1040.1360.0820.2470.4250.4320.120、18819670.611.4541.7760.3240.0690.0490.0860.1050.0930.0870.1530.3250.4260.14219680.3070.6241.4741.4350.2750.1520.1690.10.1770.2770.4770.5130.4980.28319690.5351.3661.0150.6040.3140.1690.1920.1140.150.2130.2050.5440.4540.23719700.8621.1910.9950.8260.2720.2920.3420.1380.2560.1850.1720.1880.4780.21519710121、.1920.6730.740.1390.1580.1420.1020.0780.1160.0720.3770.1190.2410.14219720.5750.9760.8320.3860.4240.1660.1770.20.1960.3330.2750.5770.4270.29419731.2981.7961.7271.0540.3110.2690.2050.1320.090.1140.2360.1370.6150.15119740.1880.5221.0060.5690.3640.1060.150.2090.170.1730.4460.6850.3820.30419751.0352.0591122、.3660.5850.8730.4050.4880.2610.2940.1460.2910.4850.6920.32819760.8430.6832.0012.0490.4080.2610.3450.180.1690.2880.2620.150.6370.232xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2 水文35年份月份年均枯水期(10-3月)45678910111212319770.5491.0352.4110.7050.3720.2250.1780.1170.1220.1690.2520.6370.5640.24619780.9170.6630.7910.230.1860.123、1420.120.090.0730.0870.1460.6380.3410.19419790.680.7560.8820.4080.3070.3570.1360.1040.0840.0870.2680.7650.4020.24119801.1321.1520.7330.5020.6250.4380.2910.1880.1340.1470.1530.780.5250.28519811.6981.0440.7040.3670.3050.1770.2090.360.1430.1090.410.5850.5070.30119820.530.7132.3790.5290.3470.3610.2940.3124、10.2190.2650.4640.5860.5810.35419831.4831.1421.4350.7120.4290.2230.1520.1070.1050.1390.2230.3880.5440.18619841.230.9541.4150.3810.2690.2550.2090.1380.1150.140.5330.6050.5170.28719850.5030.9860.6910.4640.3670.380.1880.1430.1330.1020.1730.6010.3950.22419860.9460.7520.5410.4550.1460.1270.1910.1890.1070125、.1060.1390.5360.3530.21319870.8161.0250.6550.580.2690.2620.2750.3970.2190.170.4860.9040.5050.40819880.7121.3571.5810.4160.3110.5960.1910.1340.1050.2380.2720.2950.5170.20519890.6211.2980.8690.7430.2350.2190.1450.1060.0980.2350.420.3840.4470.22919900.6690.4361.0150.2170.3670.6220.2290.2750.130.2420.23126、60.2850.3920.23219910.690.5910.3960.1560.1960.1360.1830.0970.0940.160.3751.0350.3430.32419920.6880.7331.0931.1030.3210.330.150.1050.1380.170.1810.2750.4410.1719930.5130.691.9911.0440.3440.1990.1860.1430.1370.1180.3280.610.5250.25319940.8660.7211.9230.4550.2820.2690.1990.1230.3930.2140.3270.5120.5220127、.29519950.7650.8882.2251.2391.4950.3810.2770.1690.1350.1530.1450.5760.7060.24419960.6470.8140.870.3240.2740.1590.110.1020.1060.1040.1640.3350.3350.15419970.5570.5181.0052.0010.7990.690.3410.4360.4430.6960.9181.210.8020.67119980.5511.0424.080.8960.4260.3140.1750.1660.1830.150.1350.5130.7180.22219990.128、811.0740.8791.0930.920.710.2650.2090.2230.2640.2490.360.5880.26220000.7050.4241.3080.3610.8370.3610.4940.3740.2860.3330.3630.4350.5230.381xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2 水文36年份月份年均枯水期(10-3月)45678910111212320011.1710.9271.0830.5720.7830.7320.3220.3660.2850.3660.3040.5580.6230.36820020.6970.691.7181.503129、0.6520.360.4160.3860.3720.3580.3460.4530.6640.38920030.7270.8990.6550.3380.2290.150.1080.1080.0940.0670.1030.2020.3060.11420040.3310.4360.2770.3390.4910.3750.1910.1450.140.1880.4440.3860.3110.24720050.4081.1611.8250.530.3240.2920.2030.1970.140.1290.1990.3830.4820.20920060.6211.0152.5860.7350.5030.47130、20.2290.2820.2250.1660.2490.5440.6350.28320070.5960.4140.7860.2910.4220.4130.220.1670.1350.1630.2410.3630.3490.21520080.6830.5361.0641.0540.5550.2940.3130.3310.2230.0790.0980.5940.4870.27620090.7070.6790.6760.5580.4660.2450.2140.2770.1990.2530.7020.7710.4770.39820101.5031.4742.9081.0540.40.2320.1940131、.1530.3130.1630.2420.3440.7480.23520110.2080.6020.8550.3520.3610.2450.1770.2160.1890.2890.3250.9950.4020.36720120.971.3661.8970.7210.6490.4660.2410.4360.4740.3470.410.5880.7140.41720130.751.0741.0540.5180.3030.1550.1530.150.2420.1770.2450.8190.4710.3平均0.730.9471.2960.6560.4160.3060.2230.1930.1760.18132、80.2980.5040.4940.26412.1316.2521.5211.267.155.093.823.213.033.234.668.6510026.6xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2 水文37表 2.4-5甘源水库下坝址甘源水库下坝址历年各月平均流量表历年各月平均流量表单位:m3/s年份月份年均枯水期(10-3月)45678910111212319550.5351.4111.5850.9590.6440.3280.1820.1820.1360.1650.2560.6930.5910.2719560.4951.9070.9840.2820.3631.0160.133、3190.1940.1610.1370.340.5950.5670.29119571.0451.3620.8840.2960.340.2010.3270.1620.1570.1520.2770.7840.50.31119580.9571.9070.9550.4790.2910.3520.3490.1570.1260.1661.2210.6260.6280.4319590.4160.9921.9440.770.6020.770.2120.2490.2030.2790.1420.5160.5910.26919601.1651.1091.3370.4820.7170.3030.1840.1540.1134、490.210.5790.90.6050.3619611.0761.3372.080.5660.630.3880.2120.2290.2040.1670.1050.5660.6310.2519620.8052.8232.5631.3990.5830.4890.2280.4120.1570.0830.0850.1570.820.18819630.2910.4951.0130.9220.3620.2190.0980.2290.1560.4820.3990.4540.4270.30219640.8130.9472.2160.4620.4650.2030.3530.1410.1150.0940.208135、0.2910.5250.20119651.3490.9191.0760.5560.4680.2440.7950.4150.4720.3420.3950.430.6210.47719661.1930.5771.4611.4360.2810.1930.1770.1320.1720.1040.3130.5390.5480.23919670.7741.8452.2530.4110.0880.0620.1090.1340.1180.110.1940.4120.5410.1819680.390.7911.8691.820.3490.1930.2140.1260.2240.3520.6050.6510.63136、10.35919690.6781.7331.2880.7660.3990.2140.2440.1450.1910.270.260.690.5760.30119701.0931.511.2631.0470.3450.370.4330.1750.3240.2350.2180.2390.6070.27219710.2440.8540.9380.1760.2010.1810.130.0990.1470.0920.4780.1510.3060.18119720.7291.2381.0560.4890.5370.210.2240.2540.2490.4220.3490.7320.5420.37319731137、.6472.2782.1911.3370.3950.3420.260.1670.1140.1450.30.1730.780.19219740.2390.6621.2760.7220.4620.1350.1910.2650.2150.2190.5660.8690.4840.38519751.3122.6121.7330.7421.1080.5140.6190.3310.3730.1860.3690.6150.8780.41619761.070.8672.5382.60.5170.3310.4370.2280.2140.3650.3320.1910.8080.295xx市xx区城乡供水一体化建设甘138、源水库工程可行性研究报告2 水文38年份月份年均枯水期(10-3月)45678910111212319770.6971.3123.0580.8940.4720.2860.2250.1490.1550.2140.3190.8080.7160.31219781.1640.8411.0030.2920.2360.180.1520.1140.0930.110.1860.810.4320.24619790.8630.9591.1190.5170.390.4530.1720.1320.1060.110.340.9710.510.30619801.4361.4610.930.6360.7920.5560.3139、690.2390.170.1870.1940.9890.6660.36219812.1541.3250.8930.4650.3880.2240.2650.4570.1820.1390.520.7420.6440.38119820.6720.9053.0180.6710.4410.4580.3730.3940.2770.3370.5880.7430.7370.44919831.8821.4481.820.9040.5450.2820.1930.1360.1340.1760.2820.4930.690.23619841.561.211.7950.4830.3420.3230.2650.1750.1140、460.1770.6760.7680.6560.36419850.6381.250.8770.5880.4650.4820.2390.1820.1680.130.2190.7630.5010.28519861.20.9550.6860.5770.1860.1610.2430.240.1360.1350.1760.680.4480.2719871.0351.30.8310.7350.3420.3320.3490.5040.2770.2150.6171.1460.640.51719880.9041.7212.0060.5270.3950.7560.2430.170.1340.3020.3450.3141、740.6560.2619890.7871.6471.1020.9420.2980.2770.1840.1350.1240.2980.5320.4870.5670.29119900.8480.5531.2880.2750.4650.7890.2910.3490.1650.3070.30.3620.4980.29519910.8750.750.5030.1980.2490.1720.2320.1230.1190.2030.4751.3120.4350.41119920.8730.931.3871.3990.4070.4180.1910.1340.1750.2150.2290.3490.560.2142、1519930.6510.8752.5261.3250.4360.2530.2360.1820.1730.150.4160.7740.6660.32119941.0980.9152.4390.5770.3580.3420.2530.1560.4990.2710.4150.650.6620.37419950.9711.1272.8231.5721.8970.4830.3520.2140.1710.1940.1840.730.8950.3119960.8211.0331.1030.4110.3480.2020.140.130.1350.1320.2080.4250.4250.19619970.70143、70.6571.2752.5381.0140.8750.4320.5530.5620.8831.1651.5351.0180.85219980.6991.3225.1761.1370.5410.3990.2220.210.2320.1910.1710.6510.9110.28119991.0281.3621.1151.3871.1670.90.3370.2650.2820.3340.3160.4570.7470.33220000.8940.5371.6590.4581.0620.4580.6260.4740.3630.4220.4610.5520.6640.483xx市xx区城乡供水一体化建设144、甘源水库工程可行性研究报告2 水文39年份月份年均枯水期(10-3月)45678910111212320011.4861.1761.3740.7250.9930.9290.4090.4640.3620.4640.3860.7080.790.46720020.8840.8752.1791.9070.8270.4570.5270.4890.4720.4540.4390.5740.8420.49420030.9221.140.8310.4280.2910.1910.1370.1370.1190.0850.1310.2560.3890.14520040.420.5530.3520.430.6230.4145、750.2430.1840.1770.2390.5630.4890.3950.31320050.5171.4732.3150.6720.4110.370.2580.250.1770.1630.2530.4850.6120.26520060.7871.2883.2810.9320.6380.5990.2910.3580.2860.210.3160.690.8060.35920070.7560.5250.9970.3690.5350.5240.2790.2120.1710.2070.3060.4610.4430.27220080.8670.681.3491.3370.7040.3730.3970.146、420.2820.10.1240.7540.6180.3520090.8960.8620.8580.7080.5910.3110.2710.3520.2530.3210.890.9780.6050.50520101.9071.8693.6891.3370.5080.2950.2460.1940.3970.2070.3070.4360.9480.29820110.2640.7641.0850.4470.4580.3110.2240.2740.240.3660.4121.2630.510.46520121.2311.7332.4070.9150.8230.5910.3060.5530.6020.4147、410.520.7470.9060.52920130.9511.3621.3370.6570.3840.1970.1940.1910.3070.2240.3111.0390.5980.38平均0.9261.2011.6440.8320.5280.3890.2820.2450.2240.2390.3780.6390.6260.334水量占比12.1316.2521.5211.267.155.093.823.213.033.234.668.6510026.6xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2水文402.4.2 径流分析计算径流分析计算根据甘源水库上坝址 1955 年2013148、 年共 59 个水文年的径流资料,求得坝址水文年多年平均流量为 0.494m3/s、Cv0.26、Cs/Cv2.0,年径流总量为 1557.88 万m3,径流深为 1177mm;枯水期(103 月)平均流量为 0.264m3/s、Cv0.3、Cs/Cv2.5,频率适线本章附图 2-4、2-5。根据甘源水库下坝址 1955 年2013 年共 59 个水文年的径流资料,求得坝址水文年多年平均流量为 0.626m3/s、Cv0.26、Cs/Cv2.0,年径流总量为 1974.15 万m3,径流深为 1177mm;枯水期(103 月)平均流量为 0.334m3/s、Cv0.3、Cs/Cv2.5,频率适149、线见本章附图 2-6、2-7。表 2.4-3水库年径流计算表水库年径流计算表站名集水面积 km2平均值m3/sCvCs/Cv项目频率(频率(P)102550759095甘源上坝址13.220.4940.262.0设计值m3/s0.6640.5740.4830.4020.3380.303年来水量万 m2093.991810.171523.191267.751065.92955.540.2640.32.59-2 月设计值m3/s0.3700.3110.2540.2070.1710.153甘源下坝址16.770.6260.262.0设计值m3/s0.8420.7270.6120.5100.4290.150、384年来水量万 m2655.332292.67 1930.001608.341352.89 1210.980.3340.32.59-2 月设计值m3/s0.4680.3930.3220.2610.2160.1932.4.3 代表年选择代表年选择甘源水库开发任务为供水。本次供水保证率 P=95%,根据频率分析成果,上坝址年平均流量为 0.303m3/s,下坝址年平均流量为 0.384m3/s。通过分析麻沙站的各实测年份的流量成果,按年内分配偏不利的原则,选取 2003.42004.3 年作为典型年以代表 P=95%特枯年;选取 1978.41979.3 年作为代表年以代表 P=90%枯水年,同151、时考虑到该年全年年内分配较为不利,丰枯水期水量差距较大,因此进行适当修正。典型年xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2水文41逐月各旬的来水分配比例及来水流量详见表 2.4-4。表 2.4-4甘源水库坝址甘源水库坝址 P=95%逐月流量及其分配表逐月流量及其分配表月份上坝址下坝址平均流量(m3/s)来水量(万 m3)平均流量(m3/s)来水量(万 m3)40.727188.4380.922238.9850.899240.7881.14305.3460.655169.7760.831215.470.33890.530.428114.6480.22961.3350.29177.152、9490.1538.880.19149.51100.10828.9270.13736.69110.10827.9940.13735.51120.09425.1770.11931.8710.06717.9450.08522.7720.10324.9180.13131.6930.20254.1040.25668.57年均流量0.303/0.389/来水总量/968.812/1228.91表 2.4-4甘源水库坝址甘源水库坝址 P=90%逐月流量及其分配表逐月流量及其分配表月份上坝址下坝址平均流量(m3/s)来水量(万 m3)平均流量(m3/s)来水量(万 m3)40.917237.6861.164153、301.70950.663177.5780.841225.25360.791205.0271.003259.97870.2361.6030.29278.20980.18649.8180.23663.2190.14236.8060.1846.656100.1232.1410.15240.712110.0923.3280.11429.549120.07319.5520.09324.90910.08723.3020.1129.46220.14635.320.18644.99730.638170.8820.81216.95年均流量0.341/0.432/来水总量/1073.043/1361.5942.154、5 洪水洪水2.5.1 设计洪水设计洪水甘源水库流域属无资料地区,且坝址集水面积较小,小于 20km2。本次设计洪水xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2水文42洪峰流量采用暴雨推求设计洪水(推理公式法、华东特小流域法),并根据不同方法推算的设计成果进行分析比选确定。(1)暴雨资料推求设计洪水坝址以上流域特征值在 1:10000 地形图上量算求得。坝址以上河道平均坡降按下式计算:2012211102)(.)()(LLhlhhlhhlhhJnnn式中:L-沿主河道从出口断面至分水岭的最长距离,m;J-沿流程 L 的河道平均坡降;h0,h1,hn-自下游到上游沿程各点的河底高程155、,m;l0,l1,ln-相邻两点间的距离,m。根据 1:1 万地形图量分别求得甘源水库上、下坝址的流域特征值如下表:表 2.5-1水库坝址流域特征值表水库坝址流域特征值表控制断面集雨面积(km2)河长(km)坡降()上坝址13.225.9736.95下坝址16.777.8535.03本次设计收集了附近流域坑下水文站的短历时暴雨资料,坑下雨量站具有 1951年至 1996 年的短历时暴雨资料多,对坑下站最大 1h、6h、24h 最大降雨量进行频率分析,并根据xx省水文局 2002 年编制的xx省暴雨参数等值线图,查得水库坝址流域暴雨统计参数。从表 2.5-2 成果可知,查等值线图的成果略大,说明156、等值线图能较好地反映当地的暴雨特征,出于偏安全角度出发,本次计算采用查等值线图的成果。根据水库坝址以上流域特征值、暴雨统计参数、下垫面植被条件及河道特性等,采用华东特小流域和推理公式法计算水库坝址设计洪水洪峰流量。表 2.5-2水库坝址流域暴雨统计参数表水库坝址流域暴雨统计参数表方法时段(h)均值(mm)CvCs/Cv备注查等值线图1420.353.5推荐采用6670.423.5241090.443.5坑下水文站实测资料138.80.333.5666.10.353.5xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2水文43241050.423.5外屯雨量站实测资料1420.353.5157、6640.383.524108.50.433.5推理公式法根据以上暴雨成果,采用推理公式法推求设计洪峰流量。41m31tmQ278.0278.0QmJLFh式中:Qm-设计洪峰流量(m3/s);Ht-t 历时内最大降雨量(mm);-流域汇流时间,h;m-经验性的汇流参数,内陆丘陵山地区 m=0.0440.725,4/13/1/FJL;L-沿主河道从出口断面至分水岭最长距离,km;J-沿流程 L 的平均比降;F-流域面积,km2。华东地区特小流域法华东地区特小流域暴雨推求设计洪水方法推求设计洪水(原水利电力部华东电力设计院公式),根据设计暴雨成果和流域特征值资料,按照蓄满产流和推理公式法推求设计158、洪水,汇流计算公式如下:3/1=JL4/13/1278.0mQmJL4/13/1278.0QmmJL当tc时,即全部汇流情况下:Fhm278.0Q当tc时,即局部汇流情况下:cRmFh278.0Qxx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2水文44式中:Qm-地表洪峰流量(m3/s);F-流域面积(km2);Fc-局部汇流面积(km2)-流域汇流历时(hr);Tc-净雨历时流历时(hr);h-汇流历时内的最大地表净雨量(mm);Rh-产流历时内的地表净雨量(mm)。本工程坝址以上控制流域面积小于 20km2,属特小流域。按照华东地区特小流域设计洪水的计算方法和要求,结合流域的实际159、情况,洪水分区定为-2 类区,取洪水参数 m0.3950.104。(3)甘源水库坝址洪峰流量甘源水库坝址根据以上两种设计洪水计算方法进行推求,水库坝址设计洪水洪峰流量详见下表。表 2.5-3水库坝址设计洪水洪峰流量计算成果表水库坝址设计洪水洪峰流量计算成果表计算断面计算方法不同频率洪峰流量(m3/s)备注0.50%3.33%5%10%上坝址推理公式法163.30118.18108.3991.48华东地区特小流域法168.47121.94111.8494.31采用下坝址推理公式法182.38131.91120.96102.06华东地区特小流域法178.09125.86114.6895.54采用从160、上表可以看出,华东特小流域法成果大于推理公式法的成果较大。推理公式法及华东特小流域法采用的暴雨参数是由省水文图集查得的,可较好地反映本区域的洪水特性。因华东特小流域暴雨推洪方法较适用于华东地区特小流域面积30km2的洪水计算,且出于工程安全考虑,本次采用华东特小流域暴雨推洪成果。(4)洪量计算由于本流域无历年次暴雨洪量的实测资料,按照 24 小时设计暴雨计算洪水总量,不考虑损失。计算成果见表 2.5-4。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2水文45表 2.5-4水库坝址洪水总量计算成果表水库坝址洪水总量计算成果表计算断面不同频率洪水总量(万 m3)P=0.5%P=3.33161、%P=5%P=10%上坝址282.91179.79157.32117.66下坝址358.88228.07199.56149.25(5)设计洪水过程线洪水过程线采用我省 24 小时概化过程线推算,水库坝址洪水过程线见表 2.5-56。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2水文46表 2.5-5水库上坝址设计洪水过程表水库上坝址设计洪水过程表时段(h)P=0.50%洪水过程线P=3.33%洪水过程线P=5%洪水过程线P=10%洪水过程线0000038.094.884.032.83618.0311.469.846.88721.7313.7811.748.39825.4416.22162、13.879.90929.4818.7816.1011.511034.3721.8318.6813.391139.7625.4921.8115.661246.5029.8825.6118.481353.9134.8730.0821.881470.0846.4640.7130.6515114.5675.7265.9949.8015.5148.42103.0492.2773.4716168.47121.94111.8494.3116.5152.47107.9297.7579.9717135.4594.2684.5567.7118108.3372.8063.7548.291987.1057.4349163、.9937.442073.9648.1741.6030.652163.3440.8535.1225.652256.4436.2230.9822.352350.5432.1927.5119.812444.9828.5324.1617.162540.1025.1221.2515.092635.2121.9518.5713.013019.7111.589.395.853510.955.984.592.55405.732.802.121.23452.361.100.780.38500000 xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2水文47表表 2.5-6水库下坝址设计洪水过程表水库下164、坝址设计洪水过程表时段(h)P=0.50%洪水过程线P=3.33%洪水过程线P=5%洪水过程线P=10%洪水过程线00000311.046.925.854.20623.8615.2313.079.65728.4918.1215.7111.56833.3021.1418.3513.57938.6524.6721.3315.761044.8828.5724.7718.341151.8233.1028.6721.311260.1938.5133.3724.941369.8144.8138.7628.951486.2056.6449.6638.1215139.8092.5181.1962.2015.5165、166.51114.78102.8782.5516178.09125.86114.6895.5416.5167.23116.04104.7085.6017153.34105.0994.0475.3818128.0585.8476.0359.2319107.9270.6161.8147.202093.5060.5452.7539.842181.2152.3645.4134.012273.1946.9540.6030.192366.0742.1636.4726.942459.3037.7632.4523.982553.2533.7329.0121.212647.7330.0825.6918.533166、029.0317.6214.6810.133517.8110.458.495.454010.515.794.592.68454.812.521.951.055000002.5.2 分期设计洪水分期设计洪水主汛期洪水直接采用设计暴雨推求的设计洪水成果。分期洪水根据麻沙水文站实测流量资料按年最大值不跨期独立选样法,得到各分期时段洪峰流量系列,经频率分析计算,用面积比推算到工程控制断面分期洪水。其中面积比指数 n 取值范围一般为0.670.71,根据项目区集雨面积与水文参证大小关系,参照地区类似工程经验,确定xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2水文48面积比指数 n=0.7。由167、此计算出工程河段分期设计洪水成果表 2.5-7。表 2.5-7水库坝址分期洪水成果表水库坝址分期洪水成果表项目设计频率(%)时段(月)10 月2 月10 月1 月11 月1 月11 月2 月11 月3 月麻沙站50%336.31262.64192.17269.04451.6120%669.41528.48320.29528.48682.2210%938.45746.28413.17733.47842.365%1220.31970.48506.06948.06996.1甘源水库上坝址50%17.931410.2414.3424.0720%35.6828.1717.0728.1736.3610%5168、0.0239.7722.0239.0944.895%65.0451.7226.9750.5353.08甘源水库下坝址50%22.7417.7612.9918.1930.5320%45.2635.7321.6535.7346.1210%63.4550.4527.9349.5956.955%82.565.6134.2164.167.342.6 泥沙泥沙工程地处xx省武夷山脉南麓,流域植被覆盖良好,水土流失较轻。鉴于坝址流域内没有实测悬移质、泥沙资料,参考xx省多年平均悬移质年输沙模数分区图,考虑到水库建设对水库区周边地表的扰动及运行期间对表土流失影响等,项目区输沙模数采用为 200t/km2。推移169、质的比例系数是悬移质的 10%-30%范围,本工程采用 30%。计算得甘源水库上坝址悬移质年输沙量为 2644.00t,推移质年输沙量为 793.20t,年输沙总量为 3437.20t;甘源水库下坝址悬移质年输沙量为 3354.00t,推移质年输沙量为1006.20t,年输沙总量为 4360.20t。甘源水库泥沙计算成果见表 2.6-1。表 2.6-1水库坝址泥沙特征值成果表水库坝址泥沙特征值成果表设计断面悬移质年输沙量(t)推移质年输沙量(t)年输沙总量(t)上坝址2644.00793.203437.20下坝址3354.001006.204360.202.7 水位流量关系曲线水位流量关系曲线170、坝址断面无任何实测水位流量资料,其上、下游又无流量资料可以移用,也无条件设站观测水位流量时,在设计河段进行洪、枯水面线调查及河段纵断面图、设计断面横断面图实测。然后根据河段纵断面图和设计断面横断面图,参照主槽河底平均比降和洪、枯水调查的水面比降,以及根据河道特征参照天然河道糙率,采用曼宁公式,xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2水文49计算各级假定水位下相应的流量,据以点绘水位流量关系曲线。式中:Q-洪峰流量,m3/sn-河道糙率,n=0.045i-水面比降,I=11.3A-有效过水断面面积,m2R-力半径,m上、下坝址水位流量关系见表 2.7-1、表 2.7-2。表 2171、.7-1甘源甘源水库水库上上坝址水位流量关系表坝址水位流量关系表水位(m)326.5327.0327.5328.0流量(m3/s)07.3130.2266.45水位(m)328.5329.0329.5330.0流量(m3/s)117.62184.05265.99362.67表 2.7-2甘源甘源水库水库下坝址下坝址水位水位-流量关系表流量关系表水位(m)267.0267.5268.0268.5269.0流量(m3/s)0.001.5610.5529.4858.32水位(m)269.5270.0270.5271.0流量(m3/s)97.42149.63208.17282.962.8 水文自动测报172、系统水文自动测报系统2.8.1 系统建设的必要性系统建设的必要性甘源水库虽没承担下游防洪任务,为及时准确掌握雨情、水情,做好流域和水库的防洪调度及供水工作。建设水库自动测报系统是必要的。2.8.2 监测站点建设遵循原则监测站点建设遵循原则1、建管一体。“水利工程带水文”各类监测站点是水利工程的一个组成部分,要与水利工程同规划、同设计、同施工、同验收。2、统筹兼顾。“水利工程带水文”各类监测站点不得与国家基本水文站重复,应当满足流域或区域防灾减灾、水资源管理和水生态保护等需要。3、技术先进。水文基础设施建设及技术装备配置应满足水文现代化建设的需要,鼓励采用新技术、新方法,提高自动化、智能化水平。173、21321iARnQxx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2水文504、经济实用。水文基础设施建设和技术装备应满足水文生产及安全的需要,遵循因地制宜和经济合理的原则。2.8.3 水情自动测报系统初步规划水情自动测报系统初步规划甘源坝址以上流域面积 13.22km,河长 5.97km,坡降 36.95。根据水库防汛、供水调度需要和流域地形情况,初步规划水库水情自动测报系统由坝上遥测站(水位和雨量)、坝下遥测站(水位)、库区雨量站、水质监测站、供水管道流量监测站及系统组成等。方案如下:中心站:水库管理处遥测站:水库坝上遥测站(水位和雨量)、坝下遥测站(水位)、库区雨量站。水库水情174、自动测报系统工作方式采用自报式,兼有汛期通话功能,即遥测站主动报数,中心站被动接收的工作方式。这种方式具有结构简单、功耗低、可靠性高、抗干扰能力强、实时性好、安装维护方便和汛期指挥通话功能等特点。本系统采用超短波通信,使用国家无线电管理委员会批准的用于防洪目的情文自动测报专用通信频率 230MHz 频段。系统地测站和中心站配备异频单工车载电台,系统水文数据传输为看碟报体制,话路为异频单工方式。选用遥测终端,注意设备选型及功能分述如下:遥测站部分采用远程终端,通过配接相应的传感器,自动实时或定时地采集水位雨量等参数,利用无线信道,用定时自报方式向中心站传送数据。遥测站主要功能:a.自动采集和传输175、水文参数(雨量、水位)功能;b.定时自报功能;c.通话功能(限于汛期或维护时使用,平时应关闭电台);d.软件掉电和硬件强迫掉电功能;e.软、硬故障自检测、自保护、自排除功能等。中心站部分中心站是整个系统的核心,为提高可靠性,中心站采用双机冗余容错,互为备份的系统工作方式,即采用二台计算机进行双机联合工作,前置机与主机互为备份的作用。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2水文51中心站主要功能:a.数据接收、处理功能;b.通信控制功能;c.显示、输出功能;d.文件管理功能;e.系统管理功能等。系统工程主要包括站房、系统供电、水位井、天线塔(杆)和避雷针、接地网等的建设和安装。176、站房位于水库管理楼内,面积 50m2。新建坝上遥测水位井,井筒内径400mm,要求结构牢固、防冲、防淤,并采取消浪措施,井高约 14m;新建坝下遥测水位井位。2.8.4 遥测站网规划遥测站网规划按照水情自动测报系统规划,提出甘源水库遥测站网设置方案,其分布情况见表2.8-1。表 2.8-1遥测站网分布情况表遥测站网分布情况表站号站名站别测报水文参数工作制式传感器型式备注水位雨量1坝头水位站雨量、水位自报浮子式翻斗式位于坝上2坝下水位站水位自报浮子式位于坝下3中心站位于管理房4库区雨量站雨量自报位于库尾2.8.5 水质监测系统水质监测系统该系统主要是一套以在线自动分析仪器为核心,运用现代传感技术177、自动测量技术、自动控制技术、计算机应用技术以及相关的专用分析软件和通信网络组成的一个综合性的在线自动监测体系。该系统可尽早发现水质的异常变化,为防止下游水质污染迅速做出预警预报,及时追踪污染源,从而为管理决策服务。该系统的监控中心设在水库管理处,综合自动化监控系统中控层的数据库中心负责接收、汇总、统计各污染源的监测数据,并完成水质信息的处理、查询和预报等任务,实时、客观、科学地发布水质信息。水质监测系统配置设备见表 2.8-2。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2水文52表 2.8-2水质监测站系统设备清单水质监测站系统设备清单序号设备名称单位数量备注土建部分土建部分个178、11站房建设部分(位于管理房内)套1二自动监测站部分自动监测站部分根根11取水单元个12配水及水样预处理单元个13辅助分析单元个14水质分析单元个15水温、PH、电导率、溶解氧、浊度监测仪台16高锰酸盐指数分析仪台17氨氮分析仪台18总磷分析仪台19总氮分析仪台110控制单元个111数据处理及通讯单元个112运行环境支持单元个113PS 电源台114避雷器台1xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2水文53附图 2-1 区域流域水系图附图 2-1xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2 水文54附图 2-2 麻沙站年均径流量频率适线图附图 2-3 麻沙站枯水179、期径流量频率适线图xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2 水文55附图 2-4 甘源水库上坝址年均径流量频率适线图附图 2-5 甘源水库上坝址枯水期径流量频率适线图xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2 水文56附图 2-6 甘源水库下坝址年均径流量频率适线图附图 2-7 甘源水库下坝址枯水期径流量频率适线图xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2 水文57附图 2-8 甘源水库上坝址不同频率设计洪水过程线附图 2-8附图 2-9 甘源水库下坝址不同频率设计洪水过程线附图 2-9xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告2180、 水文58附图 2-10 甘源水库上坝址水位流量关系曲线图附图 2-10附图 2-11 甘源水库下坝址水位流量关系曲线图附图 2-11xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质593 工程地质工程地质3.1勘察工作概况勘察工作概况我司于2019年9月-2023年5月期间多次对甘源水库工程进行可研阶段的工程地质勘察,本次工程地质勘察工作主要是在多次踏勘拟定的坝址区基础上以及收集本地区已有的1/1万地形图,1/20万区域地质图,通过库区和大坝枢纽的野外地质测绘,地质钻探和试验,拟初选择上、下2处坝址,进行水文工程地质条件比较,确定坝轴线方案,并参考已建类似工程建设经验,对181、枢纽建筑物的主要工程地质条件进行综合评价,为水库可研设计阶段提供地质参数和建议。根据本次现场踏勘及规划阶段勘察,共选定上、下两个坝址,本次可研阶段主要对上、下两个坝址进行比较,上、下两坝址相距约1000m。根据水库坝址所在地处于国家生态公益林,比选两坝址处也牵涉生态保护红线,同时考虑所在xx乡浒洲村民民意等社会稳定等敏感制约因素,制定本次勘察工程量。本阶段完成主要水文工程地质勘察的工程量见表3.1-1。表 3.1-1地质勘察工作量表地质勘察工作量表工作内容单位比例尺工作量备注上坝址收集区域地质图km21:20 万90库区地质踏勘km212坝址地质平面测绘km21:10004.5坝轴线工程地质剖182、面测绘m1:500165地质钻探孔/m5/163.8钻孔压水试验段26钻孔注水试验段3室内岩石试验组6水质简分析组2地下水、地表水下坝址收集区域地质资料km21:20 万90库区地质踏勘km12坝址地质平面测绘km21:10003.9坝轴线工程地质剖面测绘m1:500198地质钻探孔/m3/107.7钻孔压水试验段14钻孔注水试验段3室内岩石试验组6水质简分析组/同上坝址xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质603.2区域地质概况区域地质概况3.2.1地形地貌地形地貌工程区位于xx省西北部武夷山脉东南侧,区内地貌山峦起伏,沟谷纵横,为构造侵蚀的中低山-丘陵地貌,海183、拔高程一般在 230980m 之间,地形高差变化较大,沟谷纵横。地形总趋势自北东向南西倾斜,山脊走向无序,多呈北东走向,部分为北西走向。工程区内河网发育,河流以峡谷为主,河床坡降较大,两岸阶地和山间盆地呈串珠状分布,区内山间盆地多为集镇和村庄,农田则多位于阶地上。3.2.2地层岩性地层岩性甘源水库工程区地层岩性以 1:5 万xx省区域地质图为基础校测的。本区分布的地层较复杂、岩性多样,主要有早元古代变质岩,侏罗系沉积岩、火山岩和第四系冲洪积、残坡积地层及志留纪、晚侏罗世和早白垩世侵入岩。区内主要出露的地层岩性由老至新依次为:(1)早元古代麻源群大金山组(Pt1d)灰深灰色黑云斜长变粒岩;(2)184、中元古代杜潭组(Pt2-3dt)深灰灰黑色条纹状黑云变粒岩;(3)晚元古代王母山单元(pt3M)深灰绿、灰黑色方辉橄榄岩、辉石岩;(4)晚三叠世焦坑组(T3j)含砾砂岩、角砾岩夹粉砂岩及煤层;(5)侏罗世兜岭群园盘组(Jy)凝灰质砂砾岩、砂岩夹泥岩、凝灰岩;(6)早白垩世梨山组(Jl)砂砾岩、长石石英砂岩;(7)白垩世赤石群沙县组(Ks)紫红色粉砂岩;(8)白垩世赤石群崇安组(Kc)紫红色厚层状砂砾岩;(9)晚白垩世石牌前单元(K2s)浅肉红色花岗斑岩;(10)第四系冲洪积层(Qalp):岩性主要为砂纸粘土、粉砂、细砂及砂砾卵石等,分布于河床、河漫滩、阶地、冲沟口和山间盆地;第四系坡残积层(Q185、eld):岩性主要为砂质粉土、含碎石粘土等,一般分布在山坡及山丘上。区内侵入岩主要有:志留纪岭兜超单元二云母钾长花岗岩(SLD)、侏罗纪花岗斑岩(J)、晚侏罗世古竹超单元钾长花岗岩(J3GZ)、燕山中期正长花岗岩(J3)。拟建水库下坝址库区主要出露岩性为燕山中期正长花岗岩(J3),上坝址库区主要出露岩性为早元古代麻源群大金山组(Pt1d)灰深灰色黑云斜长变粒岩。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质613.2.3区域区域地质构造地质构造及稳定性及稳定性工程区在大地构造上属闽西北隆起带东部,位于浦城-洋源隆起与松溪-建西坳陷交会部位的东北部、松溪-宁德断裂带与浦城-186、永泰断裂带交会部位北部(详见图 3.2-1),主要由元古代的变质岩组成,晚侏罗世有大规模的火山活动,至白垩世开始沉积。区内构造发育,沉积岩区以单斜构造为主,断裂构造主要有:走向北北东北东的政和大埔断裂带、光泽武平断裂带、崇安石城断裂带、北东东向毛洋头谢家坪断裂带、xx宁化断裂带、以及南北向将乐华安断裂带、浦城仙游断裂带(详见xx构造(断裂)带及构造单元划分图),区内的构造活动以断裂构造活动为主,由于多次复杂的构造旋回,造就了区内以北北东向构造为主,北西向构造为次的构造格局。本区新构造运动主要表现为间歇性上升活动,反映在分断块差异上升,形成区内强烈地形切割的低山丘陵和宽谷盆地。图 3.2-1 x187、x构造(断裂)带及构造单元划分图根据 1:5 万浒洲幅,近场区地震构造图见图 3.2-2。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质62图 3.2-2 近场区构造纲要图大坪一康中北东向断裂带 F1:展布于测区东南部大坪甲猪头山康中一带由六条断层组成。单条宽度 5 一 20m,总体走向北东,近于直立。断层内岩石碎裂,硅化强烈,发育构造透镜体,蚀变强烈。断层在后期活动表现张性特征。断裂带 F2:走向北西向,宽度约 10m。倾角 50。断层由构造角砾岩、蚀变构造岩、碎裂岩组成,挤压片理化发育,蚀变强烈祝源一潦村北西向断裂带 F3:区内为南段,展布于村、大坪、康中一线,由七条188、断层组成。单条宽度 10-60m,航片影像清晰,总体走向北西 300-330 倾向北东或南西,倾角 40 一 80。断层由构造角砾岩、蚀变构造岩、碎裂岩组成,挤压片理化发育,蚀变强烈。断层性质多表现压扭性特征,且具左行平移性质。猪头山向斜 F4:核部为梨山组上段,两翼依为梨山组下段及焦坑组。走向为北北东向,经赤平投影图解枢纽产状 200/4翼间角 124,属开阔褶皱。场址区构造以褶皱构造和断裂构造为主。根据野外地质调查及钻探资料成果,场区主要发育 2 条断裂 F1 和 F2,断裂以陡倾角为主,F1 斜穿坝址区,对水库大坝存在一定影响。经野外鉴定,这些断裂在晚第四系以来未活动过,工程区未发现活动189、性断层。区内新构造运动总体表现微弱,地壳处于相对稳定,工程区区域构造属相对稳定区,区内发育的断裂对工程场区的工程地质条件影响不大。3.2.4地震地震3.2.4.1区域地震活动特征区域地震活动特征(1)区域历史地震xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质63xx地震以浅源地震为特征,震源深度 510 千米。24 级小震,即有震感,烈度为 34 度,临震时震中区有似低沉雷响的地声。3 级以上的地震常呈突发型。境内弱小地震震中位置相对密集,形成小震活动区。同时,因大水库的蓄水引起断裂构造重新活动,地下深部断裂构造应力调整,诱发频繁的小震活动。根据xx市志记载,xx在历史上190、发生过 7 次 56 级地震,震中烈度为78 度。1990 年,中国第三代地震烈度区划图正式确认xx市区划地震烈度为 6 度区。根据区域历史地震资料分析,以xx区区域为中心,历史上遭受的地震影响主要来自本地和临近地震带的中强震,据此,区域未来可能受周边强地震活动的影响,地震烈度达度左右。19841990 年 ML1.0 级地震情况表表 3.2-1(2)近场区历史地震历史文献记载,中国东南沿海包括xx在内是我国地震高发区之一,地震活动频次和强度均居全国较高水平。据历史记载,xx自宋建隆四年(963 年)至 1998 年 6 月,共发生 3 级以上地震 287 次,其中 7.07 5 级地震 4 191、次,6.06 9 级地震 4 次,5.05.9级地震 21 次。大致以闽清德化南靖为界,分为两个地震活动带,东部属东南沿海地震带外带,西部属东南沿海地震带内带。xx地震最频繁的地区是东南沿海地区,莆田东山地段(包括与广东接壤的沿海区域)的沿海区域地震活动最为突出,历史上曾发生大于 7 级地震 4 次,6 级地震 4 次,5 级左右地震约 20 次((不包括余震),34级左右小震活动则频繁发生。其次是漳州、华安、龙岩、永安地区,该区小地震频繁,并时有震群发生,xx省约 90%的震群发生在这个地区。历史上该区也发生过多次中强以上地震,特别是 1912 年后,地震活动尤其活跃,是xx省陆地上地震活动192、最活跃的地区。3.2.4.2区域构造稳定性分析与评价区域构造稳定性分析与评价工程区位于闽西北隆起带东部,所属区块自晚第三系晚期以来的新构造运动是以年份月日时分秒震级北纬东经震中地点说明19841219074503.726.6117.8 xx、沙县交界当地有震感19851611597.01.026.5110.3斜溪、大排当地有震感198538095932.22.626.4118.1 炉下、塔前交界 当地有震感19851122080857.71.126.5118.3斜溪、大排当地有震感1985121102519.82.426.5118.3斜溪、大排当地有震感xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工193、程可行性研究报告3 工程地质64继承性的断裂和区域性的断块差异活动为基本特征,以间歇性的缓慢上升为总的趋势。区内新构造运动的迹象微弱,没有活动性断层从工程区通过;近场地(半径 25km 范围内)无较大的地震发生,近年来发生的地震基本上都为弱震,地震发震频率低。根据福州地震大队的 19521976 年水准测量资料绘编的xx省地壳垂直变形图,工程区垂直变形值 2030mm,地壳活动较稳定,地壳运动处于相对稳定,区域地质构造相对稳定。因此,可以认为本工程区区域地质构造属相对稳定区。参照中国地震动参数区划图(GB18306-2015)国家标准中加速度峰值与烈度的对应关系以及xx省建设厅、xx省地震局的194、闽建设200237 号文件,拟建工程场地的地震基本烈度为度,第一组,地震动峰值加速度为 0.05g,地震动加速度反应谱特征周期中(硬场地)为 0.35s。场地类别类别划分:场地类别属于1 类,场地地震动峰值加速度调整系数 Fa0.80,地震动峰值加速度调整为 0.040g,地震动反应谱特征周期调整为 0.25s。拟建甘源水库工程区位于地震基本烈度区,根据水工建筑物抗震设计标准(GB51247-2018)1.0.3 规定:1 级、2 级、3 级的碾压式土石坝、混凝重力坝、混凝土拱坝、设计烈度为度时,可不进行抗震计算,但仍应按本标准采取抗震措施。3.3 水库区工程地质条件及评价水库区工程地质条件及195、评价3.3.1基本地质条件基本地质条件3.3.1.1地形地貌地形地貌拟建甘源水库位于xx区xx乡浒洲村西北侧,属低山丘陵地貌。上坝址水库为山间盆地型水库,库区平面整体呈“”字型,库周群山环抱,山峰高程一般在 230980m左右。上坝址库区呈较宽阔的盆地形,库尾至库区中部段库面平均宽度40252m,库区中部为康中村,库面平均宽度 200250m,库区中部至下游坝址库面平均宽度100220m,坝头到库尾长度约 1.4km,汇水面积约 0.241km2,库底地势平缓,整体地势呈东北高西南低,底高程在 327370m,上游支流呈树枝杈,汇入库区,库区河流坡降较平缓,两岸山坡地形相对较缓,边坡坡度 25196、39,河床、山沟、道路边坡可见岩体裸露,库区表层多为第四系松散堆积,越往高处覆盖层越厚。下坝址水库为山区峡谷型水库,呈狭长的条带状库尾至下游坝址库面平均宽度 25255m,坝头到库尾长度约 1.1km,汇水面积约 0.163km2,库盆底高程 267327m,库区河流坡降较大,流水两侧多形成沟谷阶地。两岸山坡地形较陡,边坡坡度 2543,边坡基岩裸露明显,河床及两岸坡地及山包有薄层第四系松散堆积,越往高处覆盖层越厚。上、下库区支xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质65流多呈树枝状,汇入甘源溪,上、下库区环库岸山体宽厚,无低邻垭口地形,库区地表多为林地分布,其中上197、坝址库区有较多农田分布。,植被茂盛,地形起伏较大,总体地形内凹,发育众多小规模冲沟。坝址区有一村道可以到达,交通运输较为便利。3.3.1.2地层岩性地层岩性根据地质测绘和钻探资料,水库区出露的基岩岩性主要为燕山中期正长花岗岩(J3)和早远古代麻源群大金山组深灰色黑云斜长变粒岩(Pt1d);第四系全新统(Q4)地层主要是广泛分布于山坡的残坡积层,少量有分布于河床、冲沟内的冲、洪积层。地层分述如下:燕山中期正长花岗岩(J3):块状构造,属硬质岩。主要成分为正长石、石英、云母为主,组织结构较完整,岩芯呈坚硬的短柱状长柱状,为坚硬岩,主要在下坝址和其库区分布。早远古代麻源群大金山组深灰色黑云斜长变粒岩198、(Pt1d):灰色、深灰色,中密密实,主要成分为斜长石、钾长石、石英、云母为主,平行粒装构造,组织结构较完整,呈短柱状长柱状,局部矿物分化成碎块状,岩芯呈砂土状-碎块状,为较硬岩;局部相变为黑云斜长片麻岩,主要在上坝址和其库区分布。第四系全新统(Q4)残坡积层(Q4el+dl):主要为含碎石粉质粘土、粘土,黄褐色、砖红色,分布于两岸山坡,厚度一般 0.92m。冲洪积层((Q4al+pl):主要为卵石、粉砂,主要分布于河道及阶地位置,厚度一般 0.33.0m。人工填土(Q4s):素填土、碎石,灰黄色,松散稍密,堆填时间大于 2 年,该层主要分布于库区道路附近,厚度一般 0.51.5m。3.3.1199、.3地质构造地质构造(1)断层库区断裂构造主要为北西向,共揭露 2 条断层 F1 和 F2。其中 F1 断层斜交拟建上坝址区。F1 和 F2 断层多大角度斜交库岸,对岸坡整体稳定性影响不大。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质66表 3.3-1水库区主要断层一览表编号产状断层规模构造描述性质分级长(km)宽(m)F1N30E,SE63525岩石碎裂,硅化强烈,发育构造透镜体,蚀变强烈压性F2N40W,NE501.212角砾岩、蚀变构造岩、碎裂岩组成,挤压片理化发育,蚀变强烈压性(2)节理裂隙根据库区基岩露头揭示,库区节理主要发育 6 组,以陡倾角为主:N60E,200、NE8090面平直光滑,延伸长,铁锰质渲染;N1520E,NE6070微张,面平直光滑,延伸长,铁锰质渲染;N8090W,NE8090微张,面平直光滑,延伸长,铁锰质渲染;N10W,SW7585多微开,面粗糙,泥质充填,延伸长,面平直;N2030E,NW5565微张,起伏粗糙,局部岩屑充填,延伸长;图 3.3-1 水库区节理走向玫瑰图3.3.1.4水文地质条件水文地质条件xx区属中亚热带季风气候,光热资源丰富,冬短夏长,气候宜人,静风多,温差大,雨季集中,年平均气温 18.1,无霜期 322 天,年平均降雨量 1742 毫米,年日照平均 1802 小时。库区地表径流主要为甘源溪及其支流,为工程201、区地下水的最低排泄基准面,水系较发达,受气候条件支配,水量随降雨情况变化较大。库区地下水类型主要为第四系覆盖层及全风化层中的孔隙性水和基岩裂隙水,大气降水是地下水主要补给来源。孔隙性水:主要赋存于库区第四系覆盖层及全风化层内,埋藏深浅不一,直接受大气降水补给,向低洼沟谷处排泄。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质67裂隙性水:主要赋存于基岩裂隙和断层破碎带中,含水层厚度大,受大气降水及孔隙水补给,赋水性主要受断层、裂隙控制,呈脉状、带状分布。地下水位与地形的陡缓、冲沟的切割、山体的厚薄、连续性及岩体的风化程度关系密切,表现为山脊单薄部位、孤立风化深的山丘及有沟谷202、切割陡竣岸坡部位地下水位普遍较低,而本库岸山体雄厚,连续性较好,库内各冲沟源头、泉水出露点的高程一般在 370m 以上,普遍高于设计正常蓄水位(高程 334.00m 和 365.00m)。本水库是以供水为主,兼顾灌溉和防洪作用的中型水库,库区有严格的巡查制度,库区周边未见对水质明显影响的污染源(大量垃圾、污水等),周边卫生条件良好。3.3.1.5物理地质条件物理地质条件库区的物理地质现象主要表现为岩体的风化,未见大的崩塌、滑坡及泥石流等不良物理地质现象,现有库岸边坡存在有较多的小规模滑坡,小滑坡主要分为两种,一种是发生在残坡积层内滑坡;另一种是发生在浅层薄片状基岩中,顺着层理面卸荷倾倒产生的滑203、塌。未见大的空洞、以及大面积崩落体或崩塌体等,崩坡积层厚度较小,上游冲沟物源少,不易发生大的泥石流现象。(1)岩体风化及卸荷特征库区岩石的风化与岩性、地形及构造关系较密切。库区基岩岩性为黑云斜长变粒岩和正长花岗岩,库区内第四系覆盖层广泛分布,厚度浅薄,普遍厚度 0.32.5m。下坝址库盆在库尾段见有大片基岩裸露,局部地段虽少见裸露,但埋深浅薄,基本埋深也小于 1.5m;上坝址库盆在库尾段见有大片基岩裸露,其余地段虽少见裸露,埋深大小不一,预计 210m。库区岩体风化总体较浅,出露岩体以强弱风化岩石为主,卸荷裂隙总体不发育,岩体卸荷程度较弱,现有进库道路为后天人工开挖,其道路边坡为地形陡直岩质边204、坡,局部卸荷裂隙发育,估计卸荷深度在 35m。根据库区地质测绘调查,工程区卸荷现象主要分布在库内道路边坡,卸荷裂隙发育,以中陡倾角为主,张开度一般 13cm,个别 2040cm,局部有顺坡卸荷裂隙切割形成不稳定体,其它部位未见明显卸荷发育。(2)崩塌及滑坡根据地质测绘,工程区未发现较大规模的滑坡、崩塌等其它不良物理地质现象,主要表现为小规模的滑坡现象,多分布在道路内坡,但其方量较小(2050m3),对水库影响较小,在下坝址东侧 240m,有一土质滑坡,宽约 3m,长约 4m 的土体滑坡,xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质68坡度约 4355,沿残坡积层发生滑坡205、,厚约 23m,方量约 36m3,滑坡体现状稳定性较差。3.3.2库区工程地质条件评价库区工程地质条件评价3.3.2.1库岸稳定性库岸稳定性库周岩性为变粒岩和花岗岩,山坡坡度一般为 2545,局部陡坎,地表植被茂密。下坝址库区两岸风化程度总体较浅,基岩多出露于库岸坡脚或库底沿公路开挖边坡一线,均为强弱风化基岩。公路边坡以上至正常蓄水位、及正常蓄水位以上的岸坡均为自然山坡,植被茂密,根据库区地质地面测绘,地层风化程度总体较浅,第四系覆盖土层厚度较薄,一般在 13m,全风化层厚约 25m,岸坡以深厚的强弱风化基岩为主;地层产状均较陡为7090,陡于岸坡坡度,有利于岸坡稳定;未见有大规模的断裂、断层206、发育,顺坡向节理虽较发育,但均短小、不连续,未见有大规模的长大顺坡向节理发育。现状有少量小规模崩塌、滑坡体发育,水库蓄水后均位于库底,不影响库岸整体稳定。上坝址及库区均局部可见弱风化岩体出露(坝址区),库岸山坡地形较陡,边坡坡度 2539,库区及库盆第四系覆盖层稍厚,有覆盖的地方大多植被发育,树林覆盖率较高,库区边坡主要为土质边坡,局部为岩质边坡库区两岸风化程度总体较浅,基岩多出露于库岸坡脚或库底沿公路开挖边坡一线,均为强弱风化基岩。公路边坡以上至正常蓄水位、及正常蓄水位以上的岸坡均为自然山坡,植被茂密,根据库区地质地面测绘,地层风化程度总体较浅,第四系覆盖土层厚度较薄,一般在 25m,全风化207、层厚约 210m,岸坡以深厚的强弱风化基岩为主;地层产状均较陡为7085,陡于岸坡坡度,有利于岸坡稳定;区域断层 F1 断层从库区通过,该断层规模较大,两侧影响带较宽,岩体破碎,风化较深。该段岸坡残坡积层厚度大,遇水易软化,水库蓄水后岸坡易小范围塌滑,稳定性较差,建议适当防护处理。库区顺坡向节理虽较发育,但均短小、不连续,未见有大规模的长大顺坡向节理发育。现状有少量小规模崩塌、滑坡体发育,水库蓄水后均位于库底,不影响库岸整体稳定。由于库区地形较复杂,河道急转弯及分支冲沟较发育,水库蓄水后库内分支较多,形成较多狭长、窄条、单薄的沟间地块,沟口处三面环水,为小规模坍岸主要易发生的地段。综上所述,本208、水库不具备产生大规模坍岸或滑坡、崩塌的地形地质条件。水库蓄水后,局部地段因受库水浸泡软化、断层 F1 影响可能存在小规模的塌岸、坍塌现象,xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质69但不会产生大范围坍岸和大规模滑坡问题。水库蓄水后库岸基本稳定。3.3.2.2水库渗漏水库渗漏水库四周山体较雄厚,水平厚度均达 300m 以上,山顶高程绝大多数在 3505000m之间,无低于正常蓄水位 328.5m(下坝址)和 366m(上坝址)的鞍部和垭口地形。组成库盆的岩性主要为花岗岩和变粒岩,根据现场压水试验成果,岩石透水率整体较小。上水库库山体宽厚,正常蓄水位 366.0m 时,209、山体宽度大于 300m。库岸山顶高程多在 400m 以上,发育的冲沟多常年性流水,枯水季节不断流,库岸地下水(泉水)出露高程在 370m 以上,高于上水库正常蓄水位 366.0m,从地形地貌条件和地下水出露高程上分析,除上坝址地段外,库周山体封闭条件较好,不存在大的渗漏问题。上坝址地下水位埋深:左岸 23.4m(高程 337.1m)左右,右岸 30.7m(高程 332.4m)左右河床地下水位埋深 0.7(高程:326.8m)左右。相对隔水层(q5Lu)埋深,左岸15m(高程 345.5m),河床 11.5m(高程 316.0m),右岸 22.8m(高程 340.3m)。都低于设计正常蓄水位 3210、66.0m 高程,因此整个坝库段山体均存在渗漏问题,渗漏问题较突出,需进行垂直防渗处理,处理较简单,对 F1 断层需要加深防渗处理,建议采用垂直防渗型式,以相对隔水层顶板界线(q5Lu)以下 5m 为防渗灌浆深度,建议防渗处理深度为 1535m 左右。下水库库山体宽厚,正常蓄水位 328.5m 时,山体宽度大于 300m。库岸山顶高程多在 350m 以上,发育的冲沟多常年性流水,枯水季节不断流,从地形地貌条件和地下水出露高程上分析,库周山体封闭条件较好,不存在大的渗漏问题。下坝址库区有经过断层 F2,F2 断层走向 N40W,NE50,其推测长度约 1.2km,水库至库周分水岭的山体水平厚度远211、大于 300m,渗径很长,推测其物质胶结较好,透水性弱,通过断层导致库水向邻谷外泄的可能性很小,断层带挤压密实,透水性较弱,即使断层带内个别位置可能出现透水性较强的情况,也难以构成贯通性的渗漏通道。下坝址左岸 16.2m(高程 317m);右岸 12.5m(高程 320.85);河床地下水位埋深 0.5m(高程:267.4m)左右,相对隔水层(q5Lu)埋深,左岸 21.2m(高程 312m),河床 15.9m(高程 267.4m),右岸 21.8m(高程 320.85m),低于设计正常蓄水位高程 328.5m,但该库段山体较为宽厚,大于 200m,该段库岸渗透问题小,正常蓄水位高程以下的渗漏212、层的厚度小,渗漏量很小。可以不做处理或在靠坝址区段山体采用简单的垂直防渗型式,深度进入相对隔水层顶板(q5Lu)以下 5m 左右(相对隔水层xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质70顶板(q5Lu)埋深 20.0030.00m。下一阶段应对重点查明断层 F1 和 F2 是否有沿断裂带渗漏问题。3.3.2.3浸没与淹没浸没与淹没根据现场地质测绘调查,库区库岸地形坡度普遍较陡,一般 2545,覆盖层厚度浅薄,正常蓄水位以上基本为林地,且地形坡度较陡,无浸没问题。库区影响范围内主要村落为康中,康中位于上坝址上游 500m 处,村庄地面高程为 335345m。村落民房较少213、,仅存几户村民,均位于正常蓄水位以下,为水库淹没区,应考虑移民。位于淹没区以下的除了村落外,还有村路、农田、及部分林地,无重要矿产资源。综上,水库区蓄水后存在淹没问题,库区无大的浸没问题。3.3.2.4固体径流固体径流水库区属低山丘陵地貌,上游及冲沟内未发见有松散堆积物,固体迳流来源少。库区集水面积区域内山坡植被茂密,多有坡残积层覆盖,但厚度浅薄,未发现大的滑坡、崩塌、泥石流等不良物理地质现象,水库蓄水后库岸整体基本稳定。库区岸坡在水位变幅带范围的土质边坡局部可能发生小的坍塌,但对水库淤积影响小。近坝冲沟地形较缓,覆盖层浅薄,沟底多见弱风化基岩裸露,冲沟内松散堆积物较少,近坝区产生泥石流危险可214、能性较小。因此,库区无大的固体径流、淤积和泥石流问题。3.3.2.5水库诱发地震水库诱发地震水库诱发地震是多种因素综合作用的结果,与库区的地质环境、断层规模及活动性、地应力条件、岩体的导水性、水库库容及水深等因素密切相关。工程场区内的构造较简单,断层规模不大,未发现有晚更新世以来断裂活动的地质、地貌证据,区内无活动断层,近场区地震活动较弱,因此工程区构造稳定性较好。根据钻孔压水试验,强风化岩体以中等透水性为主;弱风化岩体以弱透水性为主。工程区基岩主要为:花岗岩和变粒岩,工程区无灰岩、白云岩等可溶岩分布,透水性弱,库水不易渗透,无产生岩溶型水库诱发地震的条件。水库正常蓄水位 328.5m(下坝址215、)和 366m(上坝址),下坝址最大坝高 68.0m,上坝址最大坝高 48.5m。水库区弱风化岩体完整性差较完整,透水性微弱,基岩岩饱和抗压强度平均值为 53103.4Mpa,蓄水后增加的最大压力不足以使岩石破裂而诱发地震。因此,从库区地质环境、断层规模及活动性、岩体的导水性、水库库容及水深等xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质71因素分析,水库蓄水后,发生水库诱发地震的可能性很小。3.4坝址工程地质条件坝址工程地质条件及评价及评价根据本河段地形地貌条件,选择了上坝址和下坝址进行比较。上坝址位于康中下游约 530m,下坝址位于康中下游约 1500m,两坝址间距约216、 1.2m。坝址区河道弯曲曲折,河流由东南流向西北方向,两岸山顶高程 350m 以上,属低山丘陵地貌。该处河谷断面呈“U”字型,两岸地形坡度 3045,植被茂盛,左岸坡脚因人工开挖为近直立陡壁,河内常年流水,雨季流量较大,上坝址范围内见有农田,下坝址范围内为林地。图 3.4-1 坝址区地形地貌根据已有的 1/1 万地形图、现场踏勘、地质测绘,本工程坝址拟选在浒洲村上游约 1.7km2.2km 河段上,初拟上下两个坝址进行工程地质勘察和比选。3.4.1 上上坝址工程地质条件坝址工程地质条件与评价与评价3.4.1.1 地形地貌地形地貌上坝址位于浒洲村康中自然村下游 500m 处河床上,河谷呈上部张217、开的“V”字型,库区为山间盆地型,较宽阔。右岸高程 329.0m 处有一条机耕道穿过坝址,右侧山体可见多处基岩出露,高程 329.0m330.0m 为裸露的弱风化(上带)黑云斜长变粒岩,右岸植被主要为林地、灌木和杂草。左岸坡度约 2536,右岸坡度约 2739。河底高程 327.2m343.6m,常水位 327.2m 时,坝址处河谷自然宽约 10.7m,正常蓄水位 366m 时,河谷自然宽度 96m,自然宽高比为 2.38。右岸坡脚为进村道路,交通便利,道路内侧因人工开挖为近直立陡壁。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质723.4.1.2 地层岩性地层岩性根据地218、质测绘及钻探成果,上坝址出露的地层主要为第四系残坡积粘性土(Q4eld)、砂砾卵石(Q4alp),下伏基岩为早远古代麻源群大金山组深灰色黑云斜长变粒岩(Pt1d)。现根据勘探钻孔 ZK2、钻孔 ZK3、钻孔 ZK4、钻孔 ZK7 和钻孔 ZK8 揭露、野外地质测绘以及收集的地质资料,将场地内岩土体按其成因时代、埋藏分布规律、岩性特征及其物理力学性质划分为如下岩土层。分述如下:(1)(Q4eld)残坡积(粉质粘土):灰黑色、灰色,稍湿,稍密。含少量的强风化碎石,表层土含少量的植物根茎。该层主要分布在两岸坡,根据钻孔揭露,左岸厚约 2.0m、右岸 1.57m。该层在 ZK2、ZK4 均有揭露。(2219、)砂砾卵石(Q4alp):灰色、湿饱和,稍密中密,卵石含量约 5055,一般粒径 60-80mm,少数大于 120mm,局部夹少量漂石,成分以变质岩类为主,次园形,微风化,粒间充填以砾、中粗砂为主,根据本次勘探钻孔揭露,该层层厚约 2.8m;该层主要分布在河床中。该层仅在钻孔 ZK3、ZK7 和 ZK8 有揭露。(3)早远古代麻源群大金山组深灰色黑云斜长变粒岩(Pt1d)强风化黑云斜长变粒岩(Pt1d):为坝址处主要地层,呈灰色、深灰色,稍密中密,主要成分为斜长石、钾长石、石英、云母为主,组织结构部份破坏,表层部份矿物已风化成粘土矿物,强风化岩芯呈碎块状,局部相变为黑云斜长片麻岩。根据本次勘探220、钻孔 ZK2、ZK3、ZK4、ZK7 和 ZK8 揭露,该层右岸夹弱风化薄层,呈短柱状。该层在坝址区广泛分布。弱风化黑云斜长变粒岩(Pt1d):为坝址处主要地层,灰色、深灰色,中密密实,主要成分为斜长石、钾长石、石英、云母为主,平行粒装构造,组织结构较完整,分上段和下段,上段呈碎块状,岩芯呈砂土状-碎块状,为较硬岩;局部相变为黑云斜长片麻岩。下段组织结构保存较完好,岩芯呈坚硬的短柱状长柱状,为坚硬岩。本次勘探钻孔未揭穿该层。3.4.1.3 地质构造地质构造坝址区地质构造以断层、节理(层理)为主,局部发育有小规模褶皱,坝址区未发现大的断裂或断层破碎带通过,无活动性断层的迹象。(1)断层:根据区域221、地质资料,右岸有区域断层 F1 通过坝址区。各断层性状见表 3.4-1。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质73表 3.4-1坝址区主要断层一览表编号产状断层规模构造描述性质分级长(km)宽(m)F1N30E,SE63525岩石碎裂,硅化强烈,发育构造透镜体,蚀变强烈压性(2)节理:根据地质测绘,坝址节理较发育,主要发育有 4 组,以陡倾角为主。受褶皱影响,岩层产状发生扭转,发育 4 组主要节理裂隙。N3040W,NE8090,面平直光滑,延伸长,铁锰质渲染。N80W,NE5060,面弯曲光滑,延伸较长,铁锰质渲染。N10E,NE90,面平直粗糙,延伸较长,铁锰222、质渲染。N1020W,NE8085,面平直粗糙,延伸较长,铁锰质渲染。图 3.4-2 上坝址区节理走向玫瑰图3.4.1.4 水文地质水文地质(1)地下水类型坝址水文地质条件简单,根据含水层性质及地下水埋藏条件,地下水可分为孔隙水和基岩裂隙水,孔隙水主要赋存于第四系松散堆积物中,水量不大,水量受季节性影响较大,裂隙水主要赋存于基岩节理裂隙和断层破碎带中。地下水主要受大气降水补给,往河流冲沟排泄。(2)地下水位动态分析根据坝址钻孔终孔稳定水位与相对隔水层一览表见表 4.1-2,地下水位埋深:左岸 23.4m(高程 337.1m)左右,多低于正常蓄水位 366.00m;右岸 30.7m(高程 332223、.4m)左右,低于水库正常蓄水位 366.00m;河床地下水位埋深 0.7(高程:326.8m)左右。相对隔水层(q5Lu)埋深,左岸 15m(高程345.5m),河床 11.5m(高程 316.0m),右岸 22.8m(高程 340.3m)。根据坝址两岸 ZK2、ZK4 长期观测孔短期的水位观测资料,地下水水位变幅较小,xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质74目前还在继续观测到一个水文年。坝址区主要钻孔地下水位及相对隔水层一览表表 3.4-2位置 孔号孔口高程(m)孔深(m)覆盖层厚度(m)相对隔水层顶板地下水位(m)(q3Lu)埋深高程埋深高程左岸ZK236224、0.5030.5/15345.523.4337.1河床ZK3327.520.82.811.5316.00.7326.8右岸ZK4363.136.71.522.8340.320.7342.4坝址区长期观测孔地下水位统计表表 3.4-3位置孔号孔口高程(m)地下水位埋深/高程(m)变幅(m)10 月 30 日 11 月 5 日 11 月 13 日 11 月 19 日 11 月 25 日埋深 高程 埋深 高程 埋深 高程 埋深 高程 埋深 高程左岸ZK2360.5020.1 340.4 20.4 340.1 22.4 336.1 23.4 337.1 23.4 337.10.0河床ZK3327.5/225、0.7 326.8 0.7 326.80.0右岸ZK4363.117.7 345.3 17.5 345.5 17.8 345.2 20.7 342.4 20.7 342.40.0(3)岩、土体透水性覆盖层:坝址区覆盖层主要为素填土、粉砂、卵石、粘土及含碎石粉质粘土。本次覆盖层因厚度浅薄或钻孔未揭露等原因无法进行相关的水文试验,根据以往资料及周边经验素填土渗透系数主要为 K=3.0110-49.4510-5cm/s,为中等弱透水性;中粗砂渗透系数主要为 K=210-3810-3cm/s,为中等透水;卵石渗透系数主要为 K=2.510-17.010-2cm/s,为强透水;粉质黏土渗透系数主要为 K226、=8.610-59.210-5cm/s,为弱透水。全风化岩体:本次勘察未揭露有全风化岩,无法进行相关的水文试验,根据以往资料及周边经验,渗透系数为 K=8.010-43.010-5cm/s,为中弱透水性。强风化岩体:本次在强风化岩中共进行 3 段注水试验,根据试验成果,强风化岩渗透系数为 19.53-25.50Lu,为中等透水性。弱、微风化岩体:本次在坝址钻孔弱岩中共进行了 17 段(次)压水试验,根据统计分析,透水率 q1Lu 共 0 段,占 0%;透水率 1Luq5Lu 共 13 段,占 76.5%;透水率 5Luq10Lu 共 1 段,占 5.9%,透水率 q10Lu 共 3 段,占 1227、7.6%。统计表明,弱风化(上段)岩体透水性以大于 10Lu 为主,弱风化(下段)岩体透水性 1Lu5Lu为主。弱透水性岩体占绝大多数,中等透水性岩体主要分布在浅层,坝址岩体最大透xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质75水率为 25.5Lu,最小透水率为 1.56Lu。根据钻孔压水试验成果,对不同风化程度的岩体透水率试验段统计,由表可知:弱风化(上段)岩体以中等透水为主,弱风化(下段)岩体以弱透水为主.(3)环境水腐蚀性评价本次可研阶段主要取库区河段河水水样 2 组进行水质简分析,河岸处的地下水与河床地表水水力联系紧密,因此,根据相应规范和经验判定其地下水的水质228、与地表水基本相近。表 3.4-3环境水对混凝土腐蚀评价判别表环境水对混凝土腐蚀评价判别表蚀性类型腐蚀性判定依据试验指标试验指标界限指标腐蚀程度地下水溪水对混凝土一般酸性型pH 值6.876.976.5无腐蚀碳酸型侵蚀性 CO2含量(mg/L)4.828.0315无腐蚀重碳酸型HCO3-含量(mmol/L)1.281.441.07无腐蚀镁离子型Mg2+含量(mg/L)16.2613.941000无腐蚀硫酸盐型SO42-含量(mg/L)38.3638.59250无腐蚀对钢筋混凝土结构中钢筋Cl-含量(mg/L)27.2333.88100无腐蚀对钢结构pH 值6.876.973-11弱腐蚀Cl-+S229、O42-含量(mg/L)56.0060.83500依据水利水电工程地质勘察规范GB50487-2008 附录 L“环境水对混凝土的腐蚀评价标准”进行判别,判别结果见表 3.4-3,从表中可以看出,环境水仅对钢结构具有弱腐蚀性,不具有其他腐蚀性。3.4.1.5 物理地质现象物理地质现象(1)岩体风化坝址区覆盖层厚度浅薄,基岩风化浅,右岸山坡及部分河道见有基岩裸露,岩性主要为变粒岩,左岸断层 F1 经过,钻孔风化较深。根据钻孔揭露见表 3.4-4 及地质测绘,坝址两岸及河床岩体风化情况及特征如下:xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质76表 3.4-4钻孔岩石风化程度230、一览表坝线位置孔号孔口高程(m)孔深(m)覆盖层厚度(m)风化程度强风化带弱风化(上段)弱风化(下段)微风化下限埋深(m)厚度(m)下限埋深(m)厚度(m)下限埋深(m)厚度(m)下限埋深(m)厚度(m)上坝址左岸ZK2 360.50 30.5/15.513.5/30.515/河床ZK3327.5 47.32.85.32.5/20.815.4/右岸ZK4363.1 36.71.511.87.821.29.436.715.5/根据上表及地质测绘调查情况,坝址基岩风化特征如下:左岸坝肩断层 F1 经过,山坡岩石风化较强,强风化厚度厚,埋深 15.5m,厚度13.5m,弱风化岩埋藏较深;其覆盖层厚度231、较浅薄。河床的覆盖层主要为粉砂、卵石,主要分布于河床阶地与河道内,厚度 0.52.8m,其下伏直接为弱风化(下段),整体岩石风化较弱;右岸山坡岩石风化较强,强风化厚度 2.5m,埋深浅,其覆盖层厚度较浅薄。综上,坝址区整体覆盖层较薄,岩石风化较强,河床弱风化埋藏较浅,左右岸岩石风化程度较强烈。(2)岩体卸荷与危岩体坝址区左右两岸第四系覆盖层广泛分布,厚度较薄,普遍厚度 12m,岩石抗风化能力较强,岩体风化总体较浅,出露岩体以强弱风化岩石为主,卸荷裂隙总体不发育,岩体卸荷程度较弱。右岸岩质边坡地形陡峻,零星岩体卸荷强烈,卸荷裂隙发育,以中陡倾角为主,张开度一般 23cm,局部有顺坡卸荷裂隙切割形232、成不稳定体。3.4.1.6 岩体物理力学性质岩体物理力学性质(1)土体物理力学性质根据钻孔揭露及地质测绘调查,上坝址区覆盖层厚度普遍浅薄,覆盖层主要为素填土、卵石、质粘土等。本次勘察在上坝址区共布置 3 个勘探点,仅河床钻孔(ZK3)揭露有 2.8m 厚卵石层,故本次仅在钻孔中采取 1 组卵石进行颗粒分析试验,统计表见表 3.4-5。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质77表 3.4-5坝址区颗粒分析试验成果统计表岩土名称土样编号取样深度颗粒组成(mm)m200-6060-2020.0-5.05.0-2.02.0-0.50.50-0.250.25-0.0750.233、075%卵石ZK3-R10.2-0.50.083.814.61.10.30.10.10.0最大值0.083.814.61.10.30.10.10.0最小值0.083.814.61.10.30.10.10.0样本数11111111平均值0.083.814.61.10.30.10.10.0(2)岩石物理力学特性本次勘察在坝址弱风化岩中采取岩石试样6组进行单轴饱和极限抗压强度试验及其它相关的岩石物理力学性质试验。试验成果如下:xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质78坝基岩土体物理力学坝基岩土体物理力学试验表试验表表 3.4-6岩石名称风化程度量值干密度饱和密度颗粒密度234、抗压强度(MPa)弹性模量(Gpa)软化系数泊松比孔隙率自然吸水率饱和吸水率(g/cm3)干饱和%变粒岩弱风化(上段)最大值2.732.752.7673.3967.7038.70.760.321.340.110.17最小值2.692.702.7250.3048.7024.60.750.191.120.080.10组数33333333333平均值2.712.732.7460.5055.6530.60.760.261.230.090.16弱风化(下段)最大值2.752.772.78103.4587.7042.70.780.291.070.110.26最小值2.702.742.7460.3058.7235、029.60.770.280.610.080.19组数33333333333平均值2.732.752.7680.5065.6535.60.780.280.890.090.22xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质79(3)坝基岩体质量分类坝址区构造发育一般,根据区域资料,断层 F1 穿过右岸坝肩,坝基岩体完整性受断层的影响较大,坝基节理裂隙发育,以陡倾角为主,坝基岩体完整性主要受节理裂隙影响,岩体破碎完整性差。强风化岩体厚度 2.513.5m,一般呈碎块状,质量指标 RQD 一般在 0%,岩体破碎;弱风化(上段)岩体以破碎较破碎为主,局部完整性差,岩石质量指标 R236、QD 一般为 1223%。弱风化(下段)岩体以完整性差较完整为主,破碎较破碎次之。岩石质量指标 RQD 一般为 4562%,部分为 80%以上。根据岩石试验成果,并类比相似工程,结合已有的工程经验,强风化岩、弱风化(上段)、弱风化(下段)岩石饱和抗压强度建议值分别为 5.25MPa、55.65MPa、65.65MPa。综上分析,参照(GB50487-2008)水利水电工程地质勘察规范附录 V,坝基变粒岩强风化岩体呈碎屑状碎裂状为主,薄层结构,岩体质量类别为 CV;弱风化(上段)岩体呈碎块次块状为主,中厚层薄层结构,岩体质量 Biv类;弱风化(下段)岩体呈块状为主,中厚层薄层结构,岩体质量 AI237、II类。3.4.1.7 岩、土物理力学参数建议值根据土工试验、岩石试验、原位测试等试验成果,并参照其它类似工程的经验,综合提出岩、土体的物理力学参数,见表 3.4-710。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质80坝址区土体物理力学参数建议值表表 3.4-7土层名称天然状态基本物理性指标土粒比重压缩天然快剪饱和固结快剪承载力特征值允许水力比降含水率密度孔隙比压缩系数压缩模量粘聚力内摩擦角粘聚力内摩擦角湿干wdeGsav1-2Es1-2CCfakJcr%g/cm3g/cm3MPa-1MPakPakPakPa素填土22251.81.91.481.540.750.822238、.702.710.240.315.897.491516131518201618701100.30.45卵石1.952.05(1520)0230352803200.15粉质黏土20251.752.151.251.650.550.82.712.740.150.305623261620252819231802000.60.7注:“()”内为变形模量。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质81岩土体物理力学参数建议值岩土体物理力学参数建议值表3.4-8岩土名称天然容重(g/cm3)砼/岩接触面岩体结构面抗剪断变形模量 E允许水力坡降 J 允许承载力特征值 fKfCMPaf239、fCMPaffCMPa(GPa)粉质粘土1.780.5-060.35-0.40(流土)60kpa砂砾卵石1.800.5-0.6/150-220kpa强风化变粒岩2.4-2.50.85-0.950.60-0.650.50-0.550.90-1.000.60-0.650.700.55-0.600.15-0.188-10/1.0-1.5Mpa弱风化变粒岩(上段)2.50.95-1.000.65-0.700.50-0.551.10-1.200.70-0.800.700.70-0.750.18-0.2010-11/4.0-4.5Mpa弱风化变粒岩(下段)2.61.10-1.200.70-0.800.55240、-0.601.20-1.300.70-0.900.750.70-0.800.2-0.2511-13/4.5-5.0Mpaxx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质82工程区开挖边坡坡比建议值表表 3.4-9边坡风化程度建议开挖坡比水上水下覆盖层1:1.01:1.51:2.51:3.0全风化土层1:1.01:1.251:21:2.5强风岩层1:0.81:1.11:1.21:1.5弱风化(上段)岩层1:0.71:0.81:0.81:1.0弱风化(下段)岩层1:0.51:0.751:0.61:0.8各岩、土层渗透系数建议值表表 3.4-10土层名称渗透系数建议值岩土体透水性241、素填土3.0110-49.4510-5cm/s中等弱透水性卵石2.510-17.010-2cm/s强透水粉质粘土3.010-55.010-5cm/s弱透水全风化8.010-43.010-5cm/s中等透水强风化19.53-25.50Lu中等透水弱风化(上段)510Lu中等弱透水性弱风化(下段)15Lu弱透水xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质833.4.2 下下坝址工程地质条件坝址工程地质条件与评价与评价3.4.2.1 地形地貌地形地貌下坝址位于浒洲村北西约 3.2km 的自然地形峡口处。下坝址河道两侧山体可见多处基岩出露,高程 329.0m330.0m 为裸露242、的弱风化花岗岩。两侧山体多雄厚高大,河谷呈开口下部窄,上部张开的“V”字型,库前地形狭窄,水库呈狭长的峡谷型。左岸坡度约 2541,右岸坡度约 2843。河底高程 266.50m,常水位 267.20m 时,坝址处河谷自然宽约 8.5m,正常蓄水位 328.5m 时,河谷自然宽度 159.6m,自然宽高比为2.60。右岸坡脚为进村道路,交通便利,两岸坡脚为近直立陡壁。3.4.2.2 地层岩性地层岩性下坝址库区岩土层主要为第四系坡积粘性土(Q4eld)、砂砾卵石(Q4alp),下伏基岩为燕山中期正长花岗岩(J3)。现根据勘探钻孔 ZK1、ZK5、ZK6 揭露、野外地质测绘以及收集的地质资料,将场243、地内岩土体按其成因时代、埋藏分布规律、岩性特征及其物理力学性质划分为如下岩土层。分述如下:(1)粉质粘土(Q4eld):灰色,稍湿,稍密。含少量的强风化碎石,表层土含少量的植物根茎。层厚 1.10-1.80m,该层主要分布在两岸坡,根据钻孔 ZK5、ZK6 均有揭露。(2)砂砾卵石(Q4alp):灰色、湿饱和,稍密中密,卵石含量约 5060,一般粒径 30-70mm,少数大于 80mm,局部夹少量漂石,成分以花岗岩类为主,次园形,微风化,粒间充填以砾、中粗砂为主。根据本次钻孔揭露,层厚 1.80m;该层在工程场地均有分布,该层在钻孔 ZK1 揭露。(3)燕山中期正长花岗岩(J3)强风化正长花岗244、岩(J3):为坝址处主要地层,呈浅灰色,稍密中密,主要成分为正长石、石英、云母为主,组织结构部份破坏,部份矿物已风化成粘土矿物,岩芯呈较坚硬的碎块状,为较硬岩。根据本次勘探钻孔 ZK5、ZK6 揭露,该层右岸夹弱风化薄层,呈短柱状。该层在坝址区广泛分布。弱风化正长花岗岩(J3):为下坝址主要地层,块状构造,属硬质岩。主要成分为正长石、石英、云母为主,组织结构较完整,岩芯呈坚硬的短柱状长柱状,为坚硬岩。该层在坝址区广泛分布。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质843.4.2.3 地质构造地质构造坝址区地质构造以节理(层理)为主,局部发育有小规模褶皱,坝址区未发现大245、的区域性断裂或断层破碎带通过,无活动性断层的迹象。根据地质测绘,坝址节理较发育,主要发育有 3 组,以陡倾角为主。S6070W,NE85,面平直光滑,延伸长,铁锰质渲染。S2030W,NE5565,面平直粗糙,延伸较长,铁锰质渲染。N50E,NW80,面平直粗糙,延伸较长,铁锰质渲染。图 3.4-3 下坝址区节理走向玫瑰图3.4.2.4 水文地质水文地质(1)地下水类型坝址水文地质条件简单,根据含水层性质及地下水埋藏条件,地下水可分为孔隙水和基岩裂隙水,孔隙水主要赋存于第四系松散堆积物中,水量不大,水量受季节性影响较大,裂隙水主要赋存于基岩节理裂隙和断层破碎带中。地下水主要受大气降水补给,往河246、流冲沟排泄。(2)地下水位动态分析根据坝址钻孔终孔稳定水位与相对隔水层一览表见表 4.2-2,地下水位埋深:左岸16.2m(高程 317m);右岸 12.5m(高程 320.85);河床地下水位埋深 0.5m(高程:267.4m)左右。相对隔水层(q5Lu)埋深,左岸 21.2m(高程 312m),河床 15.9m(高程 267.4m),右岸 21.8m(高程 320.85m)。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质85表 3.4-11 坝址区主要钻孔地下水位及相对隔水层一览表位置孔号孔口高程(m)孔深(m)覆盖层厚度(m)相对隔水层顶板地下水位(m)(q3Lu)247、埋深高程埋深高程左岸ZK5333.235.81.121.2312.016.2317.00河床ZK1267.936.71.815.9252.00.50267.40右岸ZK6333.3535.21.221.8311.5512.5320.85表 3.4-12 坝址区长期观测孔地下水位统计表位置孔号孔口高程(m)地下水位埋深/高程(m)变幅(m)10 月 30 日11 月 5 日 11 月 13 日11 月 19 日11 月 25 日埋深 高程 埋深 高程 埋深 高程埋深高程埋深高程左岸ZK5333.215.3 317.9 15.5 317.7 15.7317.40 16.2 317.00 16.2 248、317.000.0河床ZK1267.9/0.5 267.40 0.5 267.400.0右岸ZK6333.3510.5322.8512.1320.4512.5320.8512.50320.8512.50320.850.0(3)岩、土体透水性覆盖层:坝址区覆盖层主要为素填土、碎石、粉砂、卵石及含碎石粉质粘土。本次覆盖层因厚度浅薄或钻孔未揭露等原因无法进行相关的水文试验,根据以往资料及周边经验素填土渗透系数主要为 K=3.0110-49.4510-5cm/s,为中等弱透水性;卵石渗透系数主要为 K=2.510-17.010-2cm/s,为强透水;含碎石粉质粘土渗透系数主要为 K=510-5810-249、5cm/s,为弱透水。全风化岩体:本次勘察未揭露有全风化岩,无法进行相关的水文试验,根据以往资料及周边经验,渗透系数为 K=8.010-43.010-5cm/s,为中弱透水性。强风化岩体:本次在强风化岩中共进行 9 段注水试验,根据试验成果,强风化岩渗透系数 11.25-15.22Lu,为中等透水性。弱、微风化岩体:本次在坝址钻孔弱、微风化岩中共进行了 18 段(次)压水试验,根据统计分析,透水率 q1Lu 共 0 段,占 0%;透水率 1Luq5Lu 共 11 段,占61.1%;透水率 5Luq10Lu 共 6 段,占 33.3%,透水率 q10Lu 共 1 段,占 5.6%。统计表明,弱透250、水性岩体占绝大多数,中等透水性岩体主要分布在弱风化岩层中,坝址岩体最大透水率为 12.37Lu,最小透水率为 1.47Lu。根据钻孔压水试验成果,对不同风化程度的岩体透水率试验段统计见表 4.2-2,由表可知:弱风化(下段)岩体透水性以 1Lu5Lu(弱透水性)为主,部分为中等透水性与微透水性。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质86(3)环境水腐蚀性评价本次可研阶段主要取上坝址处河段河水、地下水水样各 1 组进行水质简分析,下坝址与下坝址距离近,且为山涧小溪因此判断下坝址环境水腐蚀性与上坝址分析一致。即依据水利水电工程地质勘察规范GB50487-2008 附录251、 L“环境水对混凝土的腐蚀评价标准”进行判别,判别结果见表 4.1-3,从表中可以看出,环境水仅对钢结构具有弱腐蚀性,不具有其他腐蚀性。3.4.2.5 物理地质现象物理地质现象(1)岩体风化坝址区覆盖层厚度浅薄,基岩风化浅,左右两岸坡脚道路边坡见有大片基岩裸露,岩性主要为花岗岩,根据钻孔揭露见表 3.4-13 及地质测绘,坝址两岸及河床岩体风化情况及特征如下:钻孔岩石风化程度一览表表 3.4-13坝线位置孔号孔口高程(m)孔深(m)覆盖层厚度(m)风化程度强风化弱风化(上段)弱风化(下段)微风化下限埋深(m)厚度(m)下限埋深(m)厚度(m)下限埋深(m)厚度(m)下限埋深(m)厚度(m)下坝252、址左岸ZK5333.235.81.15.34.2/35.830.5/河床ZK1267.936.71.8/7.65.636.729.1/右岸ZK6333.3535.21.22.31.1/35.232.9/根据上表及地质测绘调查情况,坝址基岩风化特征如下:左岸山坡覆盖层浅薄,普遍 0.51m,主要为粉质粘土;强风化厚度 4.2m,弱风化(下段)埋深 5.2m,左岸岩石总体风化较浅。河床的覆盖层主要为填土、粉砂及卵石,阶地处厚度约 2m,其中河道内主要为卵石,普遍小于 1m;河床强风化岩不发育,局部地段有 56m 弱风化(上段)过渡,其下为弱风化(下段),河床岩石总体风化较浅。右岸山坡覆盖层主要为含253、碎石粉质粘土,其厚度浅薄,普遍厚度 1m 左右,上表钻孔中未揭露原因为平整作业平台时已挖除;强风化厚度 12m,较左岸浅;弱风化(下段)埋深 2.3m,右岸岩石总体风化浅,但较左岸浅。综上,坝址区整体覆盖层较薄,弱风化埋藏较浅,左岸风化深度较右岸深。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质87(2)岩体卸荷与危岩体坝址区左右两岸第四系覆盖层广泛分布,厚度较薄,普遍厚度 0.52.5m,岩体风化总体较浅,出露岩体以强弱风化(上段)岩石为主,卸荷裂隙总体不发育,岩体卸荷程度较弱。两岸坡脚因修路开挖地形陡峻,零星岩体卸荷强烈,卸荷裂隙发育,以中陡倾角为主,张开度一般 13254、cm,个别 2030cm,有顺坡卸荷裂隙切割形成不稳定体。(3)坝基岩体质量分类坝址区构造发育一般,根据现场钻孔揭露情况,坝基岩体完整性受断层的影响较小,坝址区基岩埋藏较浅,坝基节理裂隙发育,以陡倾角为主,坝基岩体完整性主要受节理裂隙影响,岩体破碎完整性差。强风化岩体厚度 1.14.2m,一般呈碎屑状、碎块状,质量指标 RQD 一般在 0%,岩体破碎;弱风化(上段)岩体以破碎较破碎为主,局部完整性差,岩石质量指标 RQD 一般为 050%,3050%居多,局部为 5580%。岩体基本质量等级 III 级为主,局部 V、IV级。弱风化(下段)岩体以较破碎完整性差为主,局部破碎、较完整,少部分完整255、。岩石质量指标 RQD 主要为 6585%,大部分 7095%;少部分 9098.9%。岩体基本质量等级为 III 级。根据岩石试验成果,并类比相似工程,结合已有的工程经验,强风化岩、弱风化(上段)、弱风化(下段)饱和抗压强度建议值分别为 6.97MPa、66MPa、77MPa。综上分析,参照(GB50487-2008)水利水电工程地质勘察规范附录 V,坝基花岗岩强风化岩体呈碎屑状碎裂状为主,薄层结构,岩体质量类别为 CV;弱风化(上段)岩体呈碎块次块状为主,中厚层薄层结构,岩体质量 BIV1类;弱风化(下段)岩体呈块状为主,中厚层薄层结构,岩体质量 AIII1类。3.4.2.6 岩、土物理力256、学参数建议值根据钻孔揭露及地质测绘调查,覆盖层主要为素填土、卵石及粉质粘土等,下坝址区覆盖层厚度普遍浅薄,本次钻探仅在少部分河床钻孔中揭露有浅薄覆盖层。下坝址岩土体物理力学参数值详见表 3.4-143.4-16。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质88坝基岩体物理力学试验表坝基岩体物理力学试验表表 3.4-14岩性风化程度统计值统计值极限抗压强度极限抗压强度弹性模量弹性模量泊松比泊松比软化系数软化系数干密度干密度饱和密度饱和密度孔隙率孔隙率自然吸水率自然吸水率饱和吸水率饱和吸水率干干(Rd)饱和饱和(Rb)Eeds-asMPa104MPa-g/cm3%花岗岩弱风257、化(上段)样本数3333333333最小值68553.260.240.662.492.531.320.841.01最大值100824.220.280.802.562.581.881.161.49平均值86663.810.260.742.532.561.641.011.27弱风化(下段)样本数3333333333最小值83683.520.240.752.442.461.430.510.69最大值109954.860.280.812.572.581.610.610.89平均值98773.920.260.782.532.551.550.570.80 xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研258、究报告3 工程地质89岩土体物理力学参数建议值岩土体物理力学参数建议值表.3.4-15岩土名称天然容重(g/cm3)砼/岩接触面岩体结构面抗剪断变形模量 E允许水力坡降 J 允许承载力特征值 fKfCMPaffCMPaffCMPa(GPa)粉质粘土1.780.5-060.35-0.40(流土)60kpa砂砾卵石1.800.5-0.6/150-220kpa弱风化花岗岩(上段)2.55-2.61.10-1.200.70-0.800.55-0.601.20-1.300.70-0.900.750.70-0.800.2-0.2511-13/4.5-5.0Mpa弱风化花岗岩(下段)2.71.301.20-259、1.300.801.502.300.850.70-0.800.2-0.2515/5.5-6.0Mpaxx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质90工程区开挖边坡坡比建议值表表 3.4-16边坡风化程度建议开挖坡比水上水下覆盖层1:1.01:1.51:2.51:3.0全风化土层1:1.01:1.251:21:2.5强风岩层1:0.81:1.11:1.21:1.5弱风化(上段)岩层1:0.71:0.81:0.81:1.0弱风化(下段)岩层1:0.51:0.751:0.61:0.8各岩、土层渗透系数建议值表表 3.4-17土层名称渗透系数建议值岩土体透水性素填土3.0110260、-49.4510-5cm/s中等弱透水性卵石2.510-17.010-2cm/s强透水粉质粘土3.010-55.010-5cm/s弱透水全风化8.010-43.010-5cm/s中等透水强风化19.53-25.50Lu中等透水弱风化(上段)510Lu中等弱透水性弱风化(下段)15Lu弱透水3.4.3 坝址比选坝址比选上、下坝址相距约 1200m,上坝址区河道平面较缓,呈较缓“U”字型,库区呈山间盆地型,库区较开阔,成库条件较好,正常蓄水位高程河谷宽约 366m,两岸植被茂盛,左岸山坡地形坡度 2536,右岸山坡地形坡度 2739,河底高程 327.2m343.6m,正常蓄水位 366m 时,河261、谷自然宽度 96m,自然宽高比为 2.38。下坝址区河道平面较陡,呈较陡“S”字型,河谷呈“V”字型,正常蓄水位高程河谷宽约 159m,两岸植被茂盛,左岸山坡地形坡度 2541,右岸山坡地形坡度 2843。从地形条件来看,上坝址库区比下坝址开阔,成库条件好,上坝址较下坝址优。上坝址区岩性为变粒岩,两岸第四系覆盖层广泛分布,厚度普遍较薄,厚度一般12m。左岸山坡覆盖层厚度 12m,下为弱风化岩(上段),河床少量粉砂、卵石覆盖,厚度约 23m,下伏为弱风化(下段),右岸山坡覆盖层厚度 12m,下为强风xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质91化岩,厚度约 13.5m;262、下坝址区岩性为花岗岩,两岸第四系覆盖层广泛分布,厚度普遍较薄,厚度一般 13m。河床阶地与河道内少量填土、粉砂及卵石覆盖,厚度普遍12.5m,局部地段下伏有 1.15.6m 的强风化岩和弱风化(上段)过渡,其下为弱风化(下段)。从地层岩性条件条件来看,下坝址较上坝址优。上、下坝址主要岩层产状均为 NE 走向陡倾倾向上游,节理较发育;根据区域地质资料,上坝址发育 1 条断层 F1,断层带大部份透水性较弱;下坝址未未发现大的区域性断裂或断层破碎带通过,无活动性断层的迹象。从地质构造条件来看,下坝址较上坝址优。上下坝址设计正常蓄水位分别为为 328.5m 和 366m。上坝址地下水位埋深:左岸23.263、4m(高程 337.1m)左右,右岸 30.7m(高程 332.4m)左右河床地下水位埋深 0.7(高程:326.8m)左右。近岸坡部位地下水位与河水基本相同,往山体内部地下水位明显抬升,并低于水库正常蓄水位;相对隔水层(q5Lu)埋深,左岸15m(高程345.5m),河床 11.5m(高程 316.0m),右岸 22.8m(高程 340.3m)。下坝址左岸 16.2m(高程317m);右岸 12.5m(高程 320.85);河床地下水位埋深 0.5m(高程:267.4m)左右,近岸坡部位地下水位与河水基本相同,往山体内部地下水位明显抬升,并低于水库正常蓄水位;相对隔水层(q5Lu)埋深,左岸264、 21.2m(高程 312m),河床 15.9m(高程 267.4m),右岸 21.8m(高程 320.85m)。从水文地质条件来看,上、下坝址基本相当。上坝址左岸总体风化深,强风化基岩厚度约 13.5m,右岸岩质边坡地形陡峻,零星岩体卸荷强烈,卸荷裂隙发育,以中陡倾角为主,张开度一般 23cm,局部有顺坡卸荷裂隙切割形成不稳定体;下坝址两岸坡脚均见有大片基岩裸露,右岸总体风化浅,强风化基岩厚度 1.1m,左岸强风化厚度较右岸深为 4.2m,左岸坡脚因修路开挖地形陡峻,零星岩体卸荷强烈,卸荷裂隙发育,以中陡倾角为主,张开度一般 13cm,个别 2030cm,有顺坡卸荷裂隙切割形成不稳定体。从岩265、石风化卸荷条件来看,上、下坝址基本相当。上坝址坝顶高程均为 370m,最大坝高 48.5m,水库坝址以上流域面积 13.22km2,水库总库容 438.25 万 m3,下坝址坝顶高程均为 328.50m,最大坝高 68.5m,水库坝址以上流域面积 16.77km2,水库总库容 318.72 万 m3,下坝址坝高大于下坝址,但库容小于上坝址,上坝址库盆条件优越。综上,从地形地貌看,上坝址略优。地层岩性、地质构造看,下坝址略优。风化xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质92卸荷、水文地质条件基本相当。故从地质角度来看,下坝址较优。由于上坝址在库区成库条件上的巨大优势,266、本阶段设计方案推荐上坝址。坝址比选情况见表 3.4-18。表 3.4-18上、下坝址上、下坝址工程地质条件比较一览表工程地质条件比较一览表比较内容上坝址下坝址比选结果地形地貌河道平面较缓,呈较缓“U”字型,库区呈山间盆地型,库区较开阔,成库条件较好,正常蓄水位高程河谷宽约 366m,两岸植被茂盛,左岸山坡地形坡度 2536,右岸山坡地形坡度 2739,河底高程 327.2m343.6m,正常蓄水位 366m 时,河谷自然宽度 96m,自然宽高比为 2.38,最大坝高 48.5m,水水库总库容 438.25 万 m3。河道平面较陡,呈较陡“S”字型,河谷呈“V”字型,正常蓄水位高程河谷宽约 15267、9m,两岸植被茂盛,左岸山坡地形坡度 2541,右岸山坡地形坡度 2843,最大坝高 68.5m,水库总库容 318.72 万m3。上坝址优地层岩性岩性为变粒岩,两岸第四系覆盖层广泛分布,厚度普遍较薄,厚度一般 12m。左岸山坡覆盖层厚度 12m,下为弱风化岩(上段),河床少量粉砂、卵石覆盖,厚度约 23m,下伏为弱风化(下段),右岸山坡覆盖层厚度 12m,下为强风化岩,厚度约 13.5m岩性为花岗岩,两岸第四系覆盖层广泛分布,厚度普遍较薄,厚度一般 13m。河床阶地与河道内少量填土、粉砂及卵石覆盖,厚度普遍12.5m,局部地段下伏有 1.15.6m 的强风化岩和弱风化(上段)过渡,其下为弱风268、化(下段)下坝址优地质构造发育 1 条断层 F1未未发现大的区域性断裂或断层破碎带通过,无活动性断层的迹象下坝址优岩层产状主要为 NE 走向陡倾倾向上游,节理较发育。上、下坝址区未发现大的区域性断裂或断层破碎带通过,无活动性断层的迹象水文地质左岸 23.4m(高程 337.1m)左右,右岸 20.7m(高程342.4m)左右河床地下水位埋深0.7(高程:326.8m)左右。近岸坡部位地下水位与河水基本相同,往山体内部地下水位明显抬升,并低于水库正常蓄水位;相对隔水层(q5Lu)埋深,左岸 15m(高程 345.5m),河床11.5m(高程 316.0m),右岸 22.8m(高程340.3m)左269、岸 16.2m(高程 317m);右岸 12.5m(高程 320.85);河床地下水位埋深 0.5m(高程:267.4m)左右,近岸坡部位地下水位与河水基本相同,往山体内部地下水位明显抬升,并低于水库正常蓄水位;相对隔水层(q5Lu)埋深,左岸 21.2m(高程 312m),河床 15.9m(高程 267.4m),右岸 21.8m(高程 320.85m)基本相当风化卸荷上左岸总体风化深,强风化基岩厚度约13.5m,右岸岩质边坡地形陡峻,零星岩体卸荷强烈,卸荷裂隙发育,以中陡倾角为主,张开度一般 23cm,局部有顺坡卸荷裂隙切割形成不稳定体两岸坡脚均见有大片基岩裸露,右岸总体风化浅,强风化基岩厚270、度 1.1m,左岸强风化厚度较右岸深为 4.2m,左岸坡脚因修路开挖地形陡峻,零星岩体卸荷强烈,卸荷裂隙发育,以中陡倾角为主,张开度一般 13cm,个别 2030cm,有顺坡卸荷裂隙切割形成不稳定体基本相当3.5 推荐坝址坝型比较推荐坝址坝型比较本阶段在推荐坝址为上坝址,上坝线位于康中下游约 500m,设计在推荐坝轴线同一坝基处布置了二种比选坝型:拱坝与混凝土重力坝。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质933.5.1 混凝土重力坝混凝土重力坝(1)建基面选择(地质剖面图 I-I)根据钻孔揭露,左岸覆盖层普遍 12m,强风化厚度 13.5m,弱风化(下段)埋深 1271、5.5m;河床的覆盖层阶地处厚度 2.03.0m,河道内普遍小于 1m,下伏 2.5m 强风过渡,其下为弱风化(下段)埋深 5.3m;右岸山坡覆盖层普遍厚度 1-2m,强风化厚度 4.2m,下为弱风化(上段)厚度 17.2m,弱风化(下段)埋深 21.2m。微风化岩体埋藏较深,拟建大坝最大坝高约 48.5m,为高坝,若选用微风化岩作为坝基基础,则开挖工程量巨大,故根据坝址的岩体风化情况,建议采用弱风化(上段)岩体作为建基面。根据以上开挖原则,重力坝建议开挖深度:左岸 1517m、河床 56m、右岸 46m。开挖后,坝基岩体以较破碎完整性差为主,局部破碎、较完整,少部分完整。岩石质量指标 RQD272、 左岸主要为 4562%,其中右岸 RQD 为 12-25为主,岩体基本质量等级为 III 级,岩体质量为 AIV类,坝基需进行全面固结灌浆,断层破碎带及裂隙密集带应适当加深开挖,并进行相应工程处理。(2)坝基稳定性评价根据地质测绘及钻孔揭露,左坝基发育 1 条规模较大的断层 F1,带宽 25m,带内岩石碎裂,硅化强烈,发育构造透镜体,蚀变强烈,呈全强风化状,属岩块岩屑型,主要为陡倾角断层,与坝轴线大角度相交,受断层影响,坝基风化较深,岩体较破碎。河床未发现有较大规模的断层通过,岩层中可见顺层的缓倾的软弱薄层,坝基存在抗滑稳定问题和坝基变形问题。坝基岩体岩性主要变粒岩。坝址开挖后地基主要为弱风273、化(下段)岩体,岩体较破碎完整性差为主,左坝基为弱风化(上段)岩体,岩体较破碎为主,局部破碎、完整性差,坝基岩体存在压缩变形及不均匀沉降沉问题。坝肩发育主要 F1 断层,构造破碎带岩体质量为类,构造破碎带与两侧岩体变形模量存在差异,存在不均匀沉降变形问题。左岸坝基顺层的缓倾的软弱薄层倾向坡外,且 F1 断层规模较大,对左岸坝基抗滑稳定不利。坝基开挖边坡局部可能形成不稳定体,开挖时需及时进行工程支护处理。经初步分析,坝址河床坝基未见有缓倾的软弱薄层,不存在深层抗滑稳定问题,左岸坝基顺层缓倾的软弱薄层倾向坡外,且 F1 断层规模较大,对左岸坝基抗滑稳定不利,设计需复核坝基的抗滑稳定性,采取适当工程274、加固处理措施。(3)坝基渗漏xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质94坝址地下水埋深:左岸 23.4m(高程 337.1m)左右,右岸 20.7m(高程 342.4m)左右河床地下水位埋深 0.7(高程:326.8m)左右。近岸坡部位地下水位与河水基本相同,往山体内部地下水位明显抬升,并低于水库正常蓄水位;相对隔水层(q3Lu)埋深,左岸 15m(高程 345.5m),河床 11.5m(高程 316.0m),右岸 22.8m(高程 340.3m)。由于两岸相对隔水层顶板埋深较深,所以坝基渗漏可能,应进行全面的防渗处理。大坝坝基需进行帷幕灌浆防渗处理,处理深度至少要275、进入相对隔水层以下 5m,在断层破碎带应适当加深加密帷幕灌浆。F1处理防渗:F1 断层宽度 25m,为压性断层,影响带宽约 510m,长度大于 5000m,从库区穿过左坝肩,坝址区 ZK2 孔表现为岩芯破碎。据坝址 ZK2 钻孔注水试验成果表明,岩体透水率 q 在 1925Lu 之间,属中等透水,且往深部渗透性趋于弱、微。根据相关工程同性状断层的渗透破坏试验情况,建议采用混凝土防渗齿墙、槽挖回填混凝土塞、设置混凝土铺盖等防渗处理,并在断层破碎带及附近加密、加深帷幕灌浆和固结灌浆,以提高断层带岩体的完整性和抗渗透性。(4)绕坝渗漏左岸坝肩坝头地下水位埋深 23.4m(高程 337.1m),相对隔276、水层(q5Lu)埋深15m(高程 345.5m),右岸坝肩坝头地下水位埋深 30.7m(高程 332.4m),相对隔水层(q5Lu)埋深 22.8m(高程 340.3m),拟建混凝土重力坝设计蓄水位为 366.00m,由于两岸坝肩坝头地下水位和相对隔水层埋藏较深,且低于设计蓄水位,故建坝后两岸存在绕坝渗漏问题,需采取防渗处理,防渗水平深度应与地下水位衔接,且防渗深度应与近坝山体防渗帷幕相连接。(5)坝基边坡稳定性评价左岸坝肩边坡第四系覆盖层覆盖层普遍 12m,强风化厚度 13.5m,弱风化(下段)埋深 15.5m;右岸坝肩边坡第四系覆盖层普遍厚度 1-2m,强风化厚度 4.2m,下为弱风化(上277、段)厚度 17.2m,弱风化(下段)埋深 21.2m。坝基以弱风化(下段)作为持力层,开挖边坡高度:左岸 1517m、河床 56m、右岸 46m,以岩质边坡为主,整体稳定性好。其中两岸边坡岩体以强风化和弱风化(上段)为主,岩体破碎较破碎为主,局部完整性差,易产生掉块现象,建议采取支护措施。河床地下水位埋深浅,上部覆盖层稳定性差,需进行支护。3.5.2 拱坝拱坝(1)建基面选择(地质剖面图 I-I)xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质95根据钻孔揭露,左岸覆盖层普遍 12m,强风化厚度 13.5m,弱风化(下段)埋深 15.5m;河床的覆盖层阶地处厚度 2.03.278、0m,河道内普遍小于 1m,下伏 2.5m 强风过渡,其下为弱风化(下段)埋深 5.3m;右岸山坡覆盖层普遍厚度 1-2m,强风化厚度 4.2m,下为弱风化(上段)厚度 17.2m,弱风化(下段)埋深 21.2m。根据坝址的岩体风化情况,建议采用弱风化(下段)岩体作为建基面。根据以上开挖原则,拱坝坝建议开挖深度:河床 56m。开挖后,坝基岩体以较破碎完整性差为主,局部破碎、较完整,少部分完整。岩石质量指标 RQD 主要为 4562%,其中RQD50-60 各参半,局部 022.5%、74.687%,少部分 9298.9%,岩体基本质量等级为 III 级,岩体质量为 AIII1类,坝基需进行全面279、固结灌浆,断层破碎带及裂隙密集带应适当加深开挖,并进行相应工程处理。拱座的评价:拱坝对坝肩的岩体完整性要求高,根据钻孔揭露和地质测绘,左岸坝肩有断层 F1 经过,强风化厚度 13.5m,弱风化(下段)埋深 15.5m,岩体破碎,应开挖至以弱风化(下段),预计开挖深度 1517m,右岸坝肩上部弱风化(上段)破碎,应开挖至弱风化(下段),预计开挖深度 2022m。对坝肩应进行固结灌浆以增加地基的整体性和牢固性。断层破碎带及裂隙密集带应适当加深开挖,并进行相应工程处理。(2)坝基稳定性评价根据区域资料,坝基发育 1 条规模较大的断层 F1,带宽 25m,带内岩石碎裂,硅化强烈,发育构造透镜体,蚀变强280、烈,呈全强风化状,属岩块岩屑型,主要为陡倾角断层,与坝轴线大角度相交,受断层影响,坝基风化较深,岩体较破碎。河床未发现有较大规模的断层通过,岩层中可见顺层的缓倾的软弱薄层,坝基存在抗滑稳定问题和坝基变形问题。坝基岩体岩性主要变粒岩。坝址开挖后地基主要为弱风化(下段)岩体,岩体较破碎完整性差为主,左坝基为弱风化(上段)岩体,岩体较破碎为主,局部破碎、完整性差,坝基岩体存在压缩变形及不均匀沉降沉问题。坝肩发育主要 F1 断层,构造破碎带岩体质量为类,构造破碎带与两侧岩体变形模量存在差异,存在不均匀沉降变形问题。左岸坝基顺层的缓倾的软弱薄层倾向坡外,且 F1 断层规模较大,对左岸坝基抗滑稳定不利。坝281、基开挖边坡局部可能形成不稳定体,开挖时需及时进行工程支护处理。经初步分析,坝址河床坝基未见有缓倾的软弱薄层,不存在深层抗滑稳定问题,xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质96左岸坝基顺层缓倾的软弱薄层倾向坡外,且 F1 断层规模较大,对左岸坝基抗滑稳定不利,设计需复核坝基的抗滑稳定性,采取适当工程加固处理措施。(3)坝基渗漏坝址地下水埋深:左岸 23.4m(高程 337.1m)左右,右岸 30.7m(高程 332.4m)左右河床地下水位埋深 0.7m(高程:326.8m)左右。近岸坡部位地下水位与河水基本相同,往山体内部地下水位明显抬升,并低于水库正常蓄水位;相对282、隔水层(q5Lu)埋深,左岸 15m(高程 345.5m),河床 11.5m(高程 316.0m),右岸 22.8m(高程 340.3m)。由于两岸相对隔水层顶板埋深较深,所以坝基渗漏可能,应进行全面的防渗处理。大坝坝基需进行帷幕灌浆防渗处理,处理深度至少要进入相对隔水层以下 5m,在断层破碎带应适当加深加密帷幕灌浆。(4)绕坝渗漏左岸坝肩坝头地下水位埋深 23.4m(高程 337.1m),相对隔水层(q5Lu)埋深15m(高程 345.5m),右岸坝肩坝头地下水位埋深 20.7m(高程 342.4m),相对隔水层(q5Lu)埋深 22.8m(高程 340.3m),拟建混凝土重力坝设计蓄水位为283、 366.00m,由于两岸坝肩坝头地下水位和相对隔水层埋藏较深,且低于设计蓄水位,故建坝后两岸存在绕坝渗漏问题,需采取防渗处理,防渗水平深度应与地下水位衔接,且防渗深度应与近坝山体防渗帷幕相连接。(5)坝基边坡稳定性评价左岸坝肩边坡第四系覆盖层覆盖层普遍 12m,强风化厚度 13.5m,弱风化(下段)埋深 15.5m;右岸坝肩边坡第四系覆盖层普遍厚度 1-2m,强风化厚度 4.2m,下为弱风化(上段)厚度 17.2m,弱风化(下段)埋深 21.2m。坝基以弱风化(下段)作为持力层,开挖边坡高度:左岸 1720m、河床 56m、右岸 2022m,以岩质边坡为主,整体稳定性好。其中两岸边坡岩体以强284、风化和弱风化(上段)为主,岩体破碎较破碎为主,局部完整性差,易产生掉块现象,建议采取支护措施。河床地下水位埋深浅,上部覆盖层稳定性差,需进行支护。3.5.3 坝型比选坝型比选拱坝和混凝土重力坝为 48.5m 高坝,拱坝坝体的稳定主要依靠两岸拱端的反力作用,对坝肩地形和地质条件要求更高,上坝址优 F1 断层穿过左岸坝肩顺河向,对拱坝坝基存在抗滑稳定和坝基变形存在不利影响,同时拱坝坝型需要开挖到弱风化下段基岩作为坝基,根据坝址钻孔资料,坝址岩体风化深,断层发育,拱坝以弱风化(下xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质97段)为建基岩面埋深,需开挖 1522m,坝基开挖处285、理工程量较大,弃渣量较大。重力坝主要依靠坝体自重产生的抗滑力来满足稳定要求,F1 断层影响较拱坝较小。同时,两岸岸坡岩体整体较破碎,若地基处理不当,易出现岩体出现滑动现象,影响大坝蓄水后的整体运行稳定,推荐上坝址修建重力坝为本工程的建坝方案。由于修建大坝涉及到资金、征地、需求等不同因素影响,建议结合多专业综合比较来选择建坝坝型。综上,建议以混凝土重力坝为本阶段代表性坝型。坝型工程地质条件比较及建议见表 3.5-1。各坝型工程地质条件比较汇总表表 3.5-1坝型项目混凝土重力坝拱坝左岸河中右岸左岸河中右岸地形地貌河道平面较缓,呈较缓“U”字型,库区呈山间盆地型,库区较开阔,成库条件较好,正常蓄水286、位高程河谷宽约 366m,两岸植被茂盛,左岸山坡地形坡度 2536,右岸山坡地形坡度 2739,河底高程 327.2m343.6m,正常蓄水位 366m 时,河谷自然宽度 108m,自然宽高比为 2.23地层岩性岩性为变粒岩,两岸第四系覆盖层广泛分布,厚度普遍较薄,厚度一般 12m。左岸山坡覆盖层厚度 12m,下为弱风化岩(上段),河床少量粉砂、卵石覆盖,厚度约 23m,下伏为弱风化(下段),右岸山坡覆盖层厚度 12m,下为强风化岩,厚度约 13.5m地质构造岩层产状主要为 NE 走向陡倾倾向上游,节理较发育。发育断层 F1,主要为陡倾角断层,与坝轴线大角度相交。各风化带下限埋深(m)强风化1287、5.55.34.015.55.34.0弱风化上段/21.2/21.2弱风化下段30.520.836.730.520.836.7风化特征总体覆盖层浅薄;左岸总体风化深度较右岸深;河床风化程度弱,弱风化(下段)埋深浅。水文地质(埋深 m)地下水位23.40.720.723.40.720.7相对隔水板埋深q5Lu1511.522.81511.522.8水文地质特征河床地下水位近地表,两岸地下水位埋藏较深;受岩体风化程度和断层构造的影响,相对隔水层界线起伏不大,一般均在微风化岩面以上;水文地质条件总体较简单。建议开挖深度(m)建基面持力层弱风化(上段)弱风化(下段)开挖深度15175646151756288、2026坝基抗滑稳定存在抗滑稳定问题和坝基变形问题,拱坝对坝肩要求高,左坝肩 F1 断层经过,对拱坝影响较大边坡稳定问题开挖边坡稳定性较好,仅存在小范围的不利结构面组合,需及时进行支护坝基和绕坝渗漏均存在坝基和绕坝渗漏xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质98坝型项目混凝土重力坝拱坝左岸河中右岸左岸河中右岸坝型比选坝址岩体风化深,断层发育,拱坝对坝肩地质要求高,断层 F1 经过左坝肩,对拱座存在抗滑稳定问题。同时根据钻孔揭露,以弱风化(下段)为建基岩面埋深,需开挖 1522m,坝基开挖处理工程量较大,弃渣量较大。同时,两岸岸坡岩体整体较破碎,若地基处理不当,易出现289、岩体出现滑动现象,影响大坝蓄水后的整体运行稳定,推荐上坝址修建重力坝为本工程的建坝方案。推荐坝型混凝土重力坝为本阶段代表性坝型3.6 泄洪冲刷区工程地质条件及评价泄洪冲刷区工程地质条件及评价泄洪冲刷区位于大坝下游河床中,上坝址泄洪冲刷区河床中为第四系冲洪积砂卵石层,呈松散稍密状,埋深约 2.8m 左右,覆盖层下即为弱风化早远古代麻源群大金山组深灰色黑云斜长变粒岩(Pt1d)岩体,主要发育有节理裂隙,岩体完整性较好,局部发育有强风化层,裂隙发育、岩体完整性一般。上坝址泄洪冲刷区地质构造简单,无大的区域断裂带通过。综上所述,根据冲刷坑部位岩体结构,建议弱风化岩体冲刷系数k 取 0.80.9,强风化290、岩体取值 1.11.2。建议对靠近坝脚的冲刷区进行防护措施,防止坝脚被冲刷淘蚀。经处理后,泄洪冲刷区岩体基本稳定,不会影响坝基稳定及大坝正常运行。3.7.上坝公路及管理房工程地质条件及评价上坝公路及管理房工程地质条件及评价3.7.1上坝公路工程地质条件及评价上坝公路工程地质条件及评价(1)基本地质条件本工程上坝公路布置右岸下游侧,上坝公路起点为下游已建土质道路,终点为大坝右坝肩,道路主要沿山腰布置,该段山体坡度 2739,局部山体坡度较陡。沿线多分布覆盖层,成分主要为含碎石粘土、粘土,一般厚 13m,下伏基岩为全风化强风化岩,原乡间土路内侧开挖边坡多基岩裸露,多为强-弱风化岩。公路沿线地质构造291、简单,无较大构造发育。地下水埋藏较深,一般 720m,主要受大气降水补给,向河床方向排泄。公路沿线物理地质作用主要以岩石风化为主,一般全风化下限埋深2.004.00m,强风化下限埋深 3.005.10m;部分开挖边坡在雨水冲刷工况下产生小型滑坡,崩塌、泥石流等地质灾害不发育。本阶段公路沿线附近布置 TK1、TK2、TK3 等3 个钻孔各钻孔覆盖层及风化深度见下表。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质99各钻孔覆盖层及风化深度一览表表 3.7-1钻孔编号孔深(m)覆盖层深度(m)全风化深度(m)强风化深度(m)弱风化上段(m)TK12.41.32.4下为弱风化TK292、21.61.6下为弱风化TK33.11.22.63.1下为弱风化(2)工程地质评价路内侧自然边坡地表分布覆盖层,厚度较薄,坡度一般 2545,植被发育,地质构造简单,地质测绘未发现缓倾坡外的软弱夹层分布,自然边坡稳定性较好。上坝公路沿线边坡为坡残积土及强弱风化层组成的土质边坡,局部为岩质边坡,开挖边坡上部为土质边坡,一般 15m,结构松散,稳定性差;下部为强风化基岩边坡,稳定性较差。遇暴雨或雨季时,边坡表面易松动滑塌,建议对开挖边坡采取工程处理措施,可采用削坡、框格护坡或护面墙等进行边坡支护处理。路均为挖方路段,沿线地表分布覆盖层,下伏基岩多为强-弱风化岩,为良好的路地基持力层。据设计方案,路293、建基面多位于风化岩层内,少量位于覆盖层内,风化岩上段及强风化岩体为良好的路地基持力层,覆盖层清除表层松散层后亦可作为路基天然地基基础持力层,但基岩地基与覆盖层地基交界处易产生不均匀沉降变形,建议加强覆盖层的压实。结合本场区的实际工程地质情况,地基土物理力学参数建议值见下表:地基土物理力学参数建议值表 3.7-23.7.2 管理房工程地质条件及评价管理房工程地质条件及评价(1)基本地质条件水库管理房位于大坝下游右岸山坡处,场地地形较完整,无冲沟发育,地形坡度一般 2030,植被发育,以小型乔木及灌木为主,。根据地表及附近钻孔 ZK4 揭示,表层残坡积土层厚 0.92.0m,其下为强弱风化层。地质294、构造较简单,无断层层号层位容重(kN/m3)压缩模量Es(MPa)承载力特征值 fak建议开挖坡比kPa含碎石粘土、粘土1617461301601:1.251:1.5全风化基岩1718681802201:11:1.25强风化基岩2525.550010004006001:0.75xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质100发育。地下水位一般埋深大于 5m,主要受大气降水补给,向河床方向排泄。建设场地区域及其附近无滑坡、崩塌、泥石流等不良物理地质现象。(2)工程地质评价场地地表分布的覆盖层主要成分为含碎石粘土、粘土,厚 0.9-2m,下伏基岩为全-强风化基岩,为各类地295、基良好地基持力层,建议管理房地基结合上坝公路边坡开挖,根据现场岩土层分布,清楚表层残破积薄层,以强弱风化基岩层作为水库管理房地基持力层,表层强风化岩体,裂隙较发育,粘性较差,应注意开挖防护。各岩土层主要物理力学参数建议值,见表 3.7.2。3.8施工导截流建筑物工程地质条件施工导截流建筑物工程地质条件工程弃渣主要为拦河坝等构筑物基础开挖产生的弃土、弃石及石料场开挖表层无用层等,部分石渣经人工轧制可作为砂、碎石料等使用3.8.1 导流明渠导流明渠导流明渠布置在大坝左岸,共 1 条,平面上沿左岸布置,明渠底宽 2.0m,高 2.8m,长 50.2m。导流明渠开挖后底板置于强弱风化基岩上,地基可满足296、承载力、抗变形能力及抗冲刷要求。3.8.2 上、下游围堰工程地质条件及评价上、下游围堰工程地质条件及评价上下游围堰位于坝址上下游约 30m 处,左右岸强弱风化基岩裸露,河床堆积薄层冲洪积物,以砂卵石为主。上、下游围堰规模较小,两岸清除局部不稳定块体后,可直接利用基岩作为堰基;河床部位覆盖层强透水,建议采取必要的防渗处理措施。3.9弃渣场工程地质条件及评价弃渣场工程地质条件及评价工程弃渣主要为拦河坝等构筑物基础开挖产生的弃土、弃石及石料场开挖表层无用层等,部分石渣经人工轧制可作为砂、碎石料等使用。工程区内附近以峡谷地形为主,无较开阔用地进行堆渣。根据水利水电工程水土保持技术规范(SL575-20297、12)10.2.1 规定:本次拟布设弃渣场属于库区型,适用于山区、丘陵区无合适堆渣场地,同时未建成水库内有合适弃渣的沟道、台地、阶地。根据设计测算,本工程总体弃渣量不大,弃渣以开挖弃土、石料碎渣为主,弃渣量约为 4 万 m3,本次水库死库容 30 万 m3,总库容为 435 万 m3,弃渣量小于水库死库容,基本不影响水库效益。3.10天然建筑材料天然建筑材料xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质101根据设计方案,本阶段设计拦河坝坝型为混凝土重力坝,工程所需天然建筑材料主要为筑坝堆石料及混凝土骨料,其中,筑坝堆石料、块石料及混凝土骨料合计 6 万m3,砂料 2.7298、m3。本阶段选定了 1 个土料场、1 个石料场,调查 2 处砂石料售卖点,并对选定的料场进行了初查。3.10.1 土料土料工程区周边第四系覆盖层分布范较广,但整体厚度浅薄,土料资源匮乏。通过现场调查,选定土料场 1 个,康中东南侧 200m 处山体斜坡,占地面积约 1200m,距坝址约 700km,交通便利。工程所需土料主要为临时围堰、局部回填用。3.10.1.1 料场概况土料场:位于康中东南侧 200m 处山体斜坡上,距坝址区较近,距离约 600m。料场周围地势较起伏,地形坡度 1025。料场表层为坡积粘土,稍湿,可塑硬塑状,砖红色,厚度约 3m,含少量植物根系,为有用层;下伏全强风化基岩。299、3.10.1.2 储量估算土料场均采用平行断面法进行计算,平均厚度法进行校核,土料场有用层储量见表。土料场剥离层体积为 0 万 m3,有用层储量 30000m3,设计所需土料少,土料有用层总储量为 30000m3,满足工程用量要求。土料场有效储量汇总表表 3.9-1料场名称产地面积(m2)无用层平均厚度(m)无用层体积(万 m3)有用层平均厚度(m)有用层储量(0m3)土料场1000000330003.10.1.3 质量评价按水利水电工程天然建筑材料勘察规程(SL251-2015)中的土石坝防渗体土料质量技术要求进行评价,根据土料场试验成果统计,土料除粘粒含量略高外,其余指标均满足防渗体土料质300、量技术要求。综上,土料丰富,地形平缓,有用层稳定,地层结构简单,有用层总储量较大,开采方便,交通方便,为类料场,除粘粒含量略高外,其余各项指标均符合规程规范要求,其质量和储量均可满足要求。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质1023.10.1.4 开挖边坡稳定性评价开挖边坡主要由坡积粘土组成,为土质边坡,但厚度较薄,开挖后形成的边坡高度不大,边坡稳定性一般,建议按 1:1.01:1.5 坡率开挖。3.10.2 石料石料(1)料场概况在浒洲村康中附近开采,位于工程区东侧邻谷的山体中,块石料岩性为黑云斜长变粒岩,料场路边基岩基本裸露局部浅覆盖,岩石坚硬较完整,局部节301、理裂隙发育,出露的岩石产状主要为:NE54,NW50和 NW220,NE20两组。岩石呈弱至微风化,初步勘察储量达 17 万 m3以上,料场与工程区之间有机耕道路相连,运输条件较好,其储量和质量能满足工程建设需要。(2)储量计算料场岩性为黑云斜长变粒岩。料场无用层厚度普遍较小,考虑到开挖后对水库库容的影响,初步估算,按最高开采高程 370m 考虑,开采底板高程拟为 345.00m,料场建议开采范围平面面积 5000m2,采用平行断面法进行计算,平均厚度法进行校核,石料储量见表 3.10-2。根据表 3.10-2,库内石料场剥离层厚度 0.31.5m,剥离层体积5000m3,有用层储量 17 万302、 m3(强弱风化),为设计需用量的 3 倍,剥采比为 0.028。石料场满足工程用量要求。表 3.10-2 库内石料场储量汇总表料场名称料场面积(m2)剥离层厚度(m)剥离层体积(m3)强风化储量(m3)弱风化(储量(m3)石料场50000.31.5500025000145000(3)质量评价据上坝址岩石室内试验成果,弱风化(下段)岩石物理力学性质指标平均值为:干密度 2.73g/cm3,饱和密度 2.75g/cm3,孔隙率 0.89%,饱和吸水率 0.22%,干抗压强度为 80.50MPa,饱和抗压强度为 65.65MPa,软化系数 0.78。按水利水电工程天然建筑材料勘察规程(SL251-303、2015)中的石料质量技术要求进行评价,试验表明,弱风化变粒岩作为石料原岩质量技术指标符合规范要求。(3)开挖边坡稳定性评价料场整体覆盖层厚度浅薄,普遍约 0.31.5m,地层主要为粉质粘土(残坡积层),下伏基岩为变粒岩。开挖边坡主要由少量粉质粘土、强风化、弱风化(上段)、弱风xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质103化(下段)、微风化岩组成,属岩质边坡,边坡整体稳定性较好,但边坡节理裂隙发育,存在顺坡向不利结构面,节理面相互切割,形成碎块体及楔形体,受气温、雨水冲刷等外界因素影响,造成节理面张开加剧,局部易坍塌、掉块,需采取相应工程处理措施。3.10.3 砂砾304、石料砂砾石料工程区附近南浦溪流域河道宽阔,天然砂砾石料较丰富。本次对工程区周边 2 个售卖砂(砾)料点进行了调查,各售点砂(砾)料的来源主要来自开采石料轧制,部分河道采砂,主要供应于房屋建筑以及道路交通用混凝土骨料。各售点分布情况见下表。表 3.9-3 砂(碎)石料场储量汇总表序号售卖点位置主要岩性砂料供应量(方/日)碎(砾)石料供应量(方/日)总储量(万方)备注1浒洲砂场工程区西侧 4km 浒洲村河道采砂750m32500m3)50 万 m32林木森砂料场浒州大桥下游 2000m至xx电站大坝上游200m河道采砂1500m3100 万 m3综上,工程区内毛块石料、土料储量丰富,质量好,运距近305、,但天然砂砾料缺乏,需到临镇购买,或采用库区石料人工轧制而成,外购,运距较远。3.11结论与建议结论与建议(1)工程区内新构造运动的迹象微弱,近场区没有强震发生和弱震的威胁,本工程区区域地质构造属相对稳定区。根据 中国地震动参数区划图(GB18306-2015),场地类别类别划分:场地类别属于1 类,场地地震动峰值加速度调整系数 Fa0.80,地震动峰值加速度调整为 0.04g,地震动反应谱特征周期调整为 0.25s。(2)水库两岸山体雄厚,下坝址为库区狭长的条带状,上坝址库区呈较开阔盆地型,上下坝址库区均无低邻谷和低于正常蓄水位的垭口地形,组成库盆的岩体属弱微透水,水库封闭条件好,但存在断层306、 F1 和 F2,存在渗漏问题,需进行垂直防渗处理,库岸基本稳定,局部有小规模滑塌,范围小,对工程无较大的不良影响。固体径流来源少,不会产生较严重的水库淤积问题。无矿产压覆问题。淹没区内仅有林地被淹没,无浸没问题。(3)坝址比较与选择:经过综合比较,推荐上坝址;经过综合比较,建议以混凝土重力坝为本阶段代表性坝型。(4)混凝土重力坝根据坝址的岩体风化情况,建议采用弱风化(上段)岩体作xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告3 工程地质104为建基面。根据以上开挖原则,重力坝建议开挖深度:左岸 1517m、河床 56m、右岸 46m。开挖后岩体基本质量等级为 III 级,岩体质量为307、 AIII1类,坝基需进行全面固结灌浆,断层破碎带及裂隙密集带应适当加深开挖,并进行相应工程处理。坝址河床坝基未见有缓倾的软弱薄层,不存在深层抗滑稳定问题,左岸坝基顺层缓倾的软弱薄层倾向坡外,且 F1 断层规模较大,对左岸坝基抗滑稳定不利,设计需复核坝基的抗滑稳定性,采取适当工程加固处理措施。(5)甘源水库环境水对混凝土无腐蚀,对钢筋混凝土结构中钢筋无腐蚀,仅对钢结构具有弱腐蚀。(6)上坝公路位于大坝右侧山体,上坝公路沿线边坡为坡残积土及强弱风化层组成的土质边坡,局部为岩质边坡,应注意开挖防护,路基主要为粉质粘土压实、强风化岩体及弱风化岩体结合,经处理后的上坝公路基础承载力满足要求。水库管理房308、位于大坝下游右岸山坡处,建议管理房地基结合上坝公路边坡开挖,根据现场岩土层分布,清除表层残破积薄层,以强弱风化基岩层作为水库管理房基础持力层,地基承载力满足要求,应注意开挖防护。(7)泄洪冲刷区位于大坝下游河床中,上坝址泄洪冲刷区河床中为第四系冲洪积砂卵石层,下伏强弱风岩体。建议对靠近坝脚的冲刷区进行防护措施,防止坝脚被冲刷淘蚀。经处理后,泄洪冲刷区岩体基本稳定,不会影响坝基稳定及大坝正常运行。(8)工程区内毛块石料、土料储量丰富,质量好,开采条件较好,运距短;天然砂砾石料,需到临镇购买,运距较远,也可库区石料人工轧制而成。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告4 工程任务和309、规模1054 工程任务和规模工程任务和规模4.1 供水工程相关规划供水工程相关规划4.1.1 工程工程背景背景xx省委、省政府高度重视农村饮水安全工作,近些年每年都把农村饮水安全工程建设列入为民办实事项目,“十一五”、“十二五”期间累计解决了 1764.32 万农村人口的饮水安全问题。保障农村饮水安全工作将是一项长期任务。“十三五”与“十四五”期间,需要在巩固农村饮水安全工程已有工作成果基础上,进一步提升农村安全饮水保障水平。保障农村饮水安全是实施乡村振兴战略的重要内容,是坚持高质量发展落实赶超,实现城乡融合发展及城乡基本公共服务均等化的具体要求。为全面提升我省农村饮水安全保障水平,经xx省政310、府同意,xx省水利厅决定在有条件的市、县开展城乡供水一体化试点,xx区为第一批城乡供水一体化试点县。xx区,另称潭城,位于xx省xx市中北部,建溪上游,武夷山南麓,闽北山区盆地中部,是xx省最古老的五个县邑之一,下辖 2 个街道、8 个镇、3 个乡、194个行政村、30 个居委会及 3 个国营农场,面积 3383km。2014 年 5 月,经国务院同意,xx撤市设区,作为xx市政府驻地,纳入xx市城区建设。根据xx市城市总体规划(20172030),至 2030 年,xx中心城市规划人口规模为 100 万人,其中xx中心城区规划人口规模 55 万人,延平中心城区规划人口规模 45 万人。武夷新311、区规划范围包括xx区的潭城、童游、将口、崇雒、莒口、黄坑等乡镇、街道,建阳区的潭城、童游、将口和莒口等 2 个街道办事处、2 个乡镇为武夷新区南部城区,xx区内的童游、将口和武夷山市内的兴田三个城市组团是武夷新区新城重点建设区域。武夷新区与xx区正在快速同城化发展。xx区现状全区现有供水工程或水厂 469 座,合计供水规模 10.42 万 t/d,其中:1000t/d 以上规模水厂 10 座,合计供水规模 7.00 万 d/t;1001000t/d 简易集中式供水工程 108 座,合计供水规模 1.98 万 t/d;20100d/t 简易集中式供水工程 341 座,合计供水规模 1.73 万 312、t/d;20t/d 以下小型集中式供水 10 座,合计供水规模 105t/d。城区水厂及延伸管网供水潭城街道和童游街道 36 个社区及自然村共 9.18 万人;xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告4 工程任务和规模1061000t/d 以上规模化集中式供水 54 个社区及自然村共 5.55 万人;201000d/t 简易式集中供水 525 个社区及自然村共 20.27 万人;20t/d 以下小型集中式供水 10 个社区及自然村共 797 人;20 人100 人分散式供水 83 个社区及自然村共 1.88 万人。现状自来水普及率约为 94.9%,其中 1000t/d 以上规模313、水厂供水覆盖率仅 39.8%。xx区供水仍存在城区水厂产能不足、管网漏失居高不下;乡镇和农村规模化水厂覆盖率不高、供水水质得不到保障、水源地保护工作不完备等突出问题。为推进xx区城乡统筹区域供水和全面提升全区农村饮水安全保障水平,促进农村饮水安全工程可持续运行和发展。保证城乡自来水普及率不低于 95%,供水水质达标,1000m3/d 以上水厂的供水服务人口比例达到 85%以上、水源保护区划定率 100%。实现中心城区大水网联通,各乡镇由镇区向周边村庄延伸供水范围,村庄集中区域采用统一供水,边远独立村庄进行供水巩固提升,全区供水进行统一化管理,基本消除城乡居民饮用水差别,达到“一县多区、一区一网314、通网同源、同质同服务”的山区型城乡供水一体化目标。4.1.2 工程工程上位规划上位规划工程上位规划为xx市xx区城乡供水一体化规划报告,规划内涉及本工程的主要内容:(1)规划期限xx区城乡供水一体化以 2018 年为现状基准年,2023 年为近期,2030 年为远期。(2)规划范围南浦溪 4 镇区分区规划供水范围为漳墩、xx、水吉、小湖 4 个乡镇镇区及周边南浦溪沿岸村庄。水吉镇镇区分区包括水吉镇区、营头、和平、民主、建设、市头、叶中、青田、玉瑶、吴中、郑墩、坤坊、渡船头、池中、七里岚、后井等村;漳墩镇镇区分区包括漳墩镇区、漳墩村;xx乡镇区分区包括xx镇区、xx、浒洲、垄下、均中、西瓯浦、315、澄埠、马岚、坪洲等村;小湖镇镇区分区包括小湖镇区、董步、祝中、大湖、塘楼、马坑、贵源等村。供水范围包括水吉镇、漳墩镇、xx乡、小湖镇 4 部分,供水范围现状户籍人口约 4.72 万人,常住人口约 3.49 万人;预计规划 2023 年户籍人口约 5.23 万人,常住人口约 5.01 万人;预计规划 2030 年户籍人口约 5.94 万人,常住人口约 7.39 万人。(3)供水保证率设计标准工业、生活用水保证率采用 P=95%。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告4 工程任务和规模107(4)工程设计A.取水工程布置规划水源为新建甘源水库,位于xx乡浒洲村甘源山涧。规划甘源水316、库为小 I 型水库。B.原水输水线路布置近期规划浒洲村甘源山涧浒洲水厂引水工程,引水规模 5000m/d,主要供水回龙和水吉 2 镇,输水管道进口位于浒洲村上游 2.8km 附近浒洲村甘源山涧,输水管道沿着现有道路布置,输水至规划浒洲水厂,输水线路总长 4.05km,采用 DN300 的球墨铸铁管,采用有压管道自流输水;规划新建西历傍水库漳墩集镇水厂引水工程,引水规模 2500m/d,规划水源为西历傍水库,输水管道沿着现有道路布置,出口位于西坜坋自然村附近规划漳墩集镇水厂,输水线路总长 1.37km,采用 DN250 的 PE 管,采用有压管道自流输水,工程作为漳墩镇镇区分区供水工程。远期浒洲317、村甘源水库建成后,扩建浒洲水厂规模至 20000t/d,浒洲村甘源山涧浒洲水厂引水工程引水规模扩建至 20000m/d,在近期工程基础上并排增加一根DN300 的球墨铸铁管,输水线路总长 4.05km,采用有压管道自流输水。4 个乡镇镇区分区由浒洲水厂统一供水,现有水吉集镇水厂、xx集镇水厂、小湖集镇水厂及近期新建的漳墩集镇水厂及各自水源均转为备用。C.水厂工程设计本次设计南浦溪四镇区分区联合供水浒洲水厂一期设计规模 5000t/d(远期总规模20000t/d),净水工艺采用“栅条絮凝+斜管沉淀+改进型无阀滤池”的净水工艺,采用次氯酸钠消毒;排泥水处理工艺采用“排泥水调节池+污泥浓缩+机械脱水318、”。D.配水管网工程设计浒洲水厂配水管网设计供水规模为 20000t/d,采用 DN35DN700 管道,总长126.388km。DN300 以上管道采用球墨铸铁管,DN300 及 DN300 以下管道采用 PE 管。四镇区配水管网长度分别如下:水吉镇区配水管网 56.123km,漳墩镇区配水管网14.174km,xx镇区配水管网 34.586km,小湖镇区配水管网 21.505km。(5)供水一体化供水投资xx区城乡供水一体化规划总投资为匡算总投资为 195655.60 万元,其中水利工程部分静态总投资 164286.31 万元,智慧水务工程静态总投资 6000 万元,水源保护工程静态总投资319、 1220 万元,建设征地和移民安置补偿静态总投资 2800 万元,水土保xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告4 工程任务和规模108持静态总投资 2784.51 万元,环境保护工程静态总投资 4176.77 万元,基本预备费25060.62 万元,建设期利息 14388.00 万元。其中涉及到本工程规划范围内南浦溪 4镇供水分区静态投资为 17114 万元(不含新建甘源水库工程投资)。4.1.3 地区社会经济概况地区社会经济概况4.1.3.1 xx区社会经济概况xx区社会经济概况xx区,另称潭城,(古属建宁府xx县)位于xx市中北部,建溪上游,武夷山南麓,闽北山区盆地中部320、,是xx省最古老的五个县邑之一,位于北纬 271632274341东经 11732201183751之间。总的地势西北与东部高,东西距离长,南北距离较短,宛如马鞍形,东邻松溪县、政和县,南接建瓯市、顺昌县,西连邵武市、光泽县,北依武夷山市、浦城县。以“茶果基地”、“林海竹乡”著称于xx省。宋代曾以“图书之府”和“理学名邦”闻名于世。下辖 2 个街道、8 个镇、3 个乡、194 个行政村、30 个居委会及 3 个国营农场,面积 3383km。2016年常住人口 32.3 万人,城镇化率 56.1%。xx区属中亚热带季风气候,光热资源丰富,冬短夏长,气候宜人,静风多,温差大,雨季集中,年平均气温 321、18.1,无霜期 322天,极端最高气温 41.3,极端最低气温-8.7,平均风速为 1.2m/s,多年平均最大风速为 15.1m/s,多年平均降雨量为 1697mm,平均相对湿度 82%。年日照平均 1802小时,适宜动植物生殖繁衍,有“嘉禾之乡”美称。xx区辖 2 个街道、8 个镇、3 个乡:潭城街道、童游街道、将口镇、徐市镇、莒口镇、麻沙镇、黄坑镇、水吉镇、漳墩镇、小湖镇、崇雒乡、书坊乡、xx乡。区政府驻潭城街道。共计 194 个行政村、30 个居委会、2 个国营农场和 9 个林场。xx区 2018 年末户籍总户数 9.85 万户,户籍总人口 36.96 万人,全年出生人口 4111 人322、,出生率 11.45;死亡人口 1544 人,死亡率 4.3;自然增长率 7.15。年末常住人口 40.3 万人,城镇化率 59.3。xx区 2020 年全年实现地区生产总值(GDP)261.9 亿元,同比增长 4.6%。其中,第一产业增加值 39.4 亿元,增长 4.5%;第二产业增加值 106.4 亿元,增长 4.0%;第三产业增加值 116.2 亿元,增长 5.3%。三次产业结构总体趋好,比重为 15.0:40.6:44.4。三次产业对经济增长贡献率分别为 16.7%、36.9%和 46.4%。第三产业对经济贡献近一半,强有力支撑起我区经济的快速增长,逐步成为我区经济高质量发展的新引擎。323、xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告4 工程任务和规模1094.1.3.2 南浦溪南浦溪 4 镇社会经济概况镇社会经济概况(1)水吉镇水吉镇隶属于xx市xx区,下辖 29 个建制村和 1 个居委会,总人口 3.67 万人,其中集镇人口近 2 万人,城镇化率 50%。全镇耕地面积 2800 公顷,林地 2.16 万公顷,森林覆盖率 75.5%。水吉镇传统工农产业特色明显。工业产业:全镇共有规模以上工业企业 11 家,其中包含吉玉坊及九段乾工两家建盏企业,立足于推动工业产业升级改造,突出产业特色,形成以建盏、汽车配件、变压器等行业为主导的工业格局。以建窑建盏文化为元素,注重发展324、建盏特色产业。目前水吉境内登记注册的建盏企业 22 家、个体户有635 家,观其发展势头可望成为推动当地旅游、文化、创意产业的领头羊,也将成为水吉发展新的经济增长点。农业上形成葡萄、蔬菜、锥栗、烟叶、毛竹、桔柚六大产业,“仁山牌”葡萄商标,2012 年获省级著名商标,现“仁山桔柚”以为武夷山水品牌。水吉镇党委、政府明确发展定位为:以现代特色农业、独特建盏产业、旅游服务业、基础设施建设为支撑,致力于把水吉镇建成生态环境优美、综合承载能力较强的建盏特色小镇。2020 年,全镇实现社会生产总值 26.2 亿元,其中,农林牧渔业总产值 5 亿元,比增 5%,规模以上工业产值 20.2 亿元,比增 14325、%;累计完成固定资产投资 15.3 亿元,比增 23%;地方级财政收入 1141.1 万元,比增 3.3%;社会消费品零售总额 2158 万元。比增 32%。农民人均纯收入 11618 元,比增 13%。(2)漳墩镇漳墩镇位于xx市xx区东部,东经 11853-11892,北纬 2731-2730之间,是闽浙路程最短的一条古商道的必经之处,与松溪、政和、浦城、建瓯相连,距市区和横南铁路 50 公里,205 国道 8 公里,距合福高铁武夷山东站 40 公里,武夷山机场60 公里全镇面积 303.97 平方公里,下辖 25 个村(居)委会,现有人口 30142 人,6705户。2020 年全镇社会326、总产值 83268 万元,同比增长 34%,其中农林牧渔业总产值 47512万元,同比增长 4.1%;工业总产值 16522 万元,同比增长 116.4%;财政收入 455.1万元,同比增长 10%;农民人均纯收入 9022 元,同比增长 10%。(3)xx乡xx乡,位于xx省xx市xx区东部,乡人民政府设在xx村。传说清乾隆皇xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告4 工程任务和规模110帝游江南时至此回驾,故名xx。205 国道贯穿全境,即将动工的宁武高速公路在回龙设有互通口,交通极为便利。辖有 12 个行政村。xx乡位于xx区东部,东邻政和县,南接建瓯市,西连武夷山市,北327、界浦城县。地形西北高,东南低,中间为河谷平原,现辖xx、浒洲、垅下、白沙、均中、西瓯浦、坪州、马岚、澄埠、白洋、高门、半天霄 12 个行政村。总人口 15118 人,总面积 204.4 平方公里,其中,耕地面积 2.3 万亩,占总面积的 8.3%,山地 25.9 万亩,占总面积的 83.4%。2020 年,完成农林牧渔业总产值 3.93 亿元,比增 12%;规模以上工业产值比增-6.2%;固定资产投资比增-6.79%;全乡社会消费品零售总额 3478.6 万元,比增 3.7%;完成财政收入 1007 万元,比增 24%。四比六促成绩全区排名第五位。2020 年 5 月 26日,xx乡入选 20328、20 年农业产业强镇建设名单。(4)小湖镇小湖镇位于xx中东部,与童游、水吉、漳墩,建瓯小松、龙村,政和东平接壤,距xx城区 22 公里,205 国道纵穿小湖。全镇辖 15 个村民委员会、1 个良种场,有106 个村民小组、5284 户、18639 人。小湖镇素有“杨梅之乡”“水仙茶故乡”之称。全镇总面积 237.28 平方公里,耕地面积 25343 亩(水田 23473 亩,旱地 1870 亩),有林地面积 24.6 万亩(其中:毛竹 4.3 万亩)。小湖镇物产丰饶,是著名的水仙茶、大乌二色(俗称“回瑶子”)杨梅的发源地。全镇水仙茶种植面积 5100 多亩,产品海内外;省名优产品“回瑶子”杨329、梅,目前已发展 2200 多亩;铅、锌、硫铁、锰、铜、高岭土等矿产资源丰富;现有水电装机 1.8 万千瓦,已成为我市水电强镇。4.1.4 发展规划发展规划4.1.4.1 乡镇总体规划乡镇总体规划(1)水吉镇根据xx区水吉综合改革建设试点镇总体规划(2011-2030)2018 修编,紧抓省级试点小城镇对水吉的重大战略机遇,培育以绿色安全农产品生产、深加工、集散等商贸物流业为产业主体,带动休闲、旅游、文化服务业发展,保持经济、社会、环境的可持续发展的,武夷新区东南部具有山水特色,具备良好生态环境条件的旅游商贸型生态宜居城镇。近期至 2020 年:镇域人口 4.5 万人,镇区人口 2.8 万人,城330、镇化率为 62;xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告4 工程任务和规模111远期至 2030 年:镇域人口 5.6 万人,镇区人口 3.9 万人,城镇化率为 69;水吉镇域面积 278km,镇区规划用地 16.3km;其中镇区近期建设用地 3.54km2,远期建设用地 4.62km,人均建设用地 118.46m/人。(2)漳墩镇根据xx市漳敦镇总体规划(2012-2030),漳墩镇发展立足于农业资源优势,抓住区域发展和交通改善的战略机遇,寻求生态型加工业的突破性发展,全面推进社会经济的可持续发展。对镇域系统中的人口资源、环境资源、生产力资源和社会经济发展进行合理的整体调控,331、强化城镇经济实力,寻求镇域综合功能的高级化,建设高质量人居环境、高品位文化氛围、高水平基础设施的山区特色城镇。规划至 2020 年、2030 年,镇域常住人口分别达到 2.1 万人、2.3 万人。中期(2020年)镇区人口规模为 0.8 万人,城镇化目标达到 38%左右;远期(2030 年)镇区人口规模为 1.2 万人,城镇化目标达到 50%左右。规划远期(2030 年)镇区建设用地 142.50 公顷,人均建设用地 118.75m/人。(3)xx乡根据xx市xx乡总体规划(2012-2030),将xx乡建设成为xx市东部具有山水特色,具备良好交通条件的闽北小城镇。培育以发展生态农业和生态工业332、为基础,辅以文化、生态、休闲旅游的宜居、宜游;保持经济、社会和环境可持续发展的闽北山水魅力之乡。规划中期(2020 年)总人口规模 1.19 万人,集镇区人口规模 0.55 万人,城镇化率为 46%;远期(2030 年)总人口规模 1.32 万人,集镇区人口规模 0.75 万人,城镇化率为 56%。规划远期(2030 年)集镇区建设用地达 88.65 公顷,人均建设用地 118m/人。(4)小湖镇根据xx市小湖镇总体规划(2012-2030),小湖的发展定位为武夷双世遗旅游发展延伸区,以生态农业和生态旅游为支撑的活力乡镇。规划中期(2020 年)总人口规模 2.1 万人,镇区人口规模 1.0 333、万人,城镇化率为47.6%;远期(2030 年)总人口规模 2.3 万人,镇区人口规模 1.3 万人,城镇化率为56.5%。规划远期(2030 年)镇区建设用地 146.31 公顷,人均建设用地 112.55m/人。xx市xx区城乡供水一体化建设甘源水库工程可行性研究报告4 工程任务和规模1124.1.4.2 乡镇总体规划乡镇总体规划中国农业现状投入非常大的劳动成本,却无法收获等量的农业产值,农业效率低,建国以来,长期的乡村支持城市,农业支撑工业,使得城市化的同时,农村现状堪忧,现代农业运作方式亟待改善,应以拉长农业产业链为目标,使乡村产业具有高附加值,故此,发展农业三产是改善乡村生活水平之王道。国家一号文件为新型城镇化背景下的乡村发展指明了方向,对城乡统筹,乡村可持续发展,新农村建设、农业产业现代化建设、农产品安全,农村金融改革、农村法制建设等挑战提出了破解之道。习近平同志在十九大报告中