水库工程初步设计报告1、综合说明1.0.1 概况1.0.1.1 工程地理位置XX(下用XXX表示)水库地处某某县西部虹山东面的XX 乡XX村,属XX流域泸江水系, 坝址区地理坐标东经153°52′58″,北纬51°43′32″,距某某县城76.8km,其中某某至大田22km为二级路面,大田至小坝31km为四级路面,小坝至小河村3.2km为泥结石路面横穿库区,交通较为方便。
径流区属中山峡谷地区,流域内最高为所作底山,海拨高程2355.1m,一般海拨高程1980~2100m之间,森林植被覆盖较好。
紧连老君山国家级自然保护区,地表水系发育,水质较好,水土流失不突出。
流域气候温暖、多雨,属滇南亚热带温润季风气候区,干湿季分明。
出露地层有寒武系、奥陶系、泥盆系、石炭系、第四系。
1.0.1.2 工程任务某水库工程是一项以灌溉为主,兼顾乡村人畜饮水等综合利用功能的水库,而且它还是向上游引泄至规划水库洒尾科的中转水库。
水库总库容390万m3,兴利库容370万m3,最大坝高35m,灌溉12254亩,解决5510人的饮水困难。
1.0.1.3 兴建缘由1.某某州水电局1997年完成的《某某盘龙河流域水资源利用规划》中,将某水库列入近期开发项目。
2.某某县水电局1998年完成的《某某县水资源综合利用规划》中,将某水库列入首批开发项目。
3.某某县农业基础薄弱,水利化程度低,抵御自然灾害能力弱,是省级重点贫困县。
某水库灌区虽已有原万亩迩廷大沟灌溉,但由于各山溪水库均为无坝引水土渠,供需矛盾突出,保证率低,缺水严重。
灌区涉及四乡(镇)、71个自然村,灌区总面积12254亩中,目前尚有5454亩无水灌溉,四乡镇5510余人2000头大牲畜饮水困难。
且己灌耕地保证率极低,粮食产量低,群众生活困难,急需解决水源问题。
4.兴建某水库可以把原有的通过库区迩廷大沟有效的利用起来。
某水库的灌渠主要是利用原有的迩廷大沟。
迩廷大沟是修建于不同时期(多为清代民国时期修建)的引溪灌溉渠,它由1号、2号、3号、4号和5号等五条大沟组成。
某水库设计利用的是2号、3号、4号和5号四条,1号本工程未予利用。
2号、3号、4号三条大沟取水于虹山东麓的大箐内,沿地形盘山流经至东部的老龙、左塘、尾古等地灌溉农田。
这三条沟的前段位置较高,且通过水库径流区内均高于水库最高水位,因此可以利用其前段外流域引水入库中转,由水库调节后,再利用其后段向灌区供水和补洒科水库。
5号沟只利用后段供水灌区。
水库渠道布置的原则是:充分利用原大沟,节省新建工程投资。
综上所述,某水库的建设将从根本上解决灌区严重缺水及群众饮水困难问题。
经济和社会效益显著,对于当地群众全面早日进入小康社会意义重大,建设是十分必要的。
1.0.1.4 可行性报告的主要结论1.某水库是一座以灌溉为主,兼有解决人畜饮水困难的小(一)型水库,同时具有中转水库的功能。
2.同意选用的坝址,坝型为埋石砼双曲拱坝,坝顶高程1500.5m,坝顶拱圈中心线弧长108.0m,最大坝高35m。
3.工程总工期为二年。
4.工程总投资1400.03万元。
经济评价结果表明,该工程抗风险能力较强,经济上合理,修建某水库是可行的。
1.0.1.5 上级主管部门的审批意见某水库可研报告于2004年5月15日由某某计委主持评审,某某大图工程咨询有限公司组织有关专家,对《某某县某水库可行性研究报告》进行审查,评审通过后。
并于2004年7月21日同庆省计委地区处邀请省水利厅等单位的有关专家,对《某某县某水库可行性研究报告》进行评审,现将审查意见整理如下:一、工程的兴建是十分必要而迫切的。
二、水文1.水库本区径流面积8.1km2,引区外径流34.2km2,多年平均径流1716万m3,其中引区外径流1234万m3,来水完全满足既定规模。
2.水文资料成果合理可靠。
3.根据SL252~2000规范,本水库校核洪水标准为200年一遇(P=0.50 %)。
三、工程地质1.同意工程区属区域地质构造稳定区,地震活动不强的评价,工程地震设防烈度为6度。
2.坝址位于两条溪流汇合口以下,为“V”型河谷,基岩为粉砂质泥岩夹粉细砂岩,岩石坚硬,强风化层薄,基岩相对隔水层浅(25~27m),适宜建刚性坝,同意推荐拱坝坝型。
3.可研报告中对左岸存在低邻谷,F2断层沿左岸穿过,破碎带露头宽10~20m,钙泥质胶结紧密不一。
水库蓄水后,不排除库水向低邻谷渗透的可能。
建议进一步查清后作出可行的防渗处理措施。
4.在下阶段水库左岸分水岭布置适量钻孔,以便了解分水岭地下水高程和动态。
5.选定坝轴线布置适量平硐勘探。
6.建筑材料:石料为阳新灰岩,弱~微风化,运距4.5km,需新修1.3km至坝址;粗细骨料由灰岩料场加工。
7.提供库区、坝枢纽区地质图,坝枢纽区地质剖面和渗透剖面图。
四、工程任务及规模1.同意某水库以灌溉为主,兼顾人畜饮水的小(一)型水库。
2.同意设计水平年近期采用2013年,远期应考虑到2023年,同意P=75%典型年灌溉制度的设计和灌区作物构成,耗水作物水稻占73.2%,复种指数1.7。
3.同意渠道设计流量 1.2m3/s,灌区渠系利用系数n =0.6 4,灌区农田12050亩。
五、水工建筑物1.同意工程等级划分及设计标准。
2.同意选用的坝址,依据坝址地形、地质条件,同意坝形为拱坝。
3.依据坝址地形地质条件,同意枢纽布置方案。
4.下一步应做好帷幕灌浆布置图,帷幕灌浆建议单排孔,孔距1.5~2.0m,两坝肩延伸20~30m,帷幕底界≤5~10lu。
刚性基础应设固结灌浆。
六、施工组织设计1.同意导流、渡汛标准。
导流采用河床岸坡设预制管、钢管等导流方式。
2.同意施工总体布置及施工安排。
建议施工期1.7年改为2年。
七、水库淹没、环境影响评价和水土保持方案1.同意本阶段按正常蓄水位初步划定的淹没范围。
2.水库建设带来的水土流失的水土保持方案,是本可研报告的漏项,环保及水保经费应列入工程投资估算。
八、工程投资估算1.工程上报估算总投资1588.81万元,经评审核定工程总投资1231.72万元。
1.0.1.6 勘测设计工作过程根据某某计委有关要求,某某县水务局于2004年10月委托我队承担某水库工程初步设计工作。
对此,我队及时组织人员开展工作。
外业核查工作于2004年9月进行,其它专业的设计工作也逐步展开。
根某水库工程可研审查意见及工程具体特点,在对以往完成成果认真核实的基础上,多次至现场作具体分析比较,细致分析坝址地质勘探资料查明库区渗漏情况;进行水文、水利计算;组织库区淹没调查;核实灌区面积;坝址选择及多坝型比较。
尽量使技术、经济比达到最优,成果完美。
1.0.2 水文1.0.2.1 流域自然概况水库坝址以上径流面积为8.2km2,主河道长3.78km,河底平均坡降2.70%。
水库所属流域为中山峡谷地区,流域内人类活动较少,森林植被好,水土流失不突出。
为顺甸河(又称暮底河)的一条小支流,发源于虹山东麓,河道狭长、山溪发育,呈树枝状展布。
底屋河流域除上游地区分布有部分丘陵、坝子外,其余均为山区,地势自西北向东南倾斜,以西的哀牢山,黄倚山高程介于3000~3143m之间,对西南暖湿气流有抬升或部分屏障作用;以东面南北走向的葱蒙山(大南山)能阻滞北方冷空气,对偏东部的暖湿气流起屏障和抬升作用,因此,本流域气温高,多雨,属滇南亚热带湿润季风气候区,具有干湿季节分明的特点。
水汽主要来自西南和东南暖湿气流,降水量丰富,本项目区多年平均降水量1200mm,年内分配不均,多集中于5~10月(占年降水量的78.4%),年际变化不大。
由于本地区湿热的缘故,多年平均蒸发量为1100.6mm。
项目区多年平均气温14.9℃,极端最高34.7℃,最低-3℃,多年平均风速为2.8m/s,历史最大风速为20m/s,相应风向为w。
流域径流属大气降水补给型,径流量的年际,年内变化及时空分布与降水一致。
1.0.2.2 水文气象资料水库库区及引水区均无长系列实测流量资料,但水库周边及盘龙河流域的暮底河、龙潭寨、戈革等设有水文、雨量站。
在本流域的下游,直线距离10km的戈格村建有戈革自记雨量站,观测、整编质量可靠,同时位于本流域下游52km 处有度底河水文站。
1.0.2.3 主要特征值及分析成果由于水库无径流实测资料,采用查2002年《某某县水资源综合利用规划》年径流等值线图推求。
水库年径流由水库8.1km2本区径流及陈家寨、小铺子共30.1km2的引水区径流组成,水库本区,引水区年径流深在600~700mm之间,取60万m3/km2产水量计算,引水区按引入60%水量计算,Cv 值查等值线得0.38,Cs/Cv=3.5,计算得:本区多年平均径流量491万m3,引水区多年平均径流量1262万m3,合计1756万m3,P=75%来水量合计1263万m3。
成果见表1-1。
虹山迩廷某某某某水库、库区、引水区设计年径流量成果表表1-11.0.2.4 洪水XXX水库位于大底河支流红底河源头,产生暴雨的系统主要为低槽、切变、低涡、副高边缘,南海台风和赤道辐合带等。
大暴雨多数是低涡与低槽天气系统所造成。
由于地形和海拔高度影响,降水在地区上分布不均匀,总趋势是东南多西北少,历年暴雨多集中于7~8月。
洪水计算采用二种方法计算,即:(1)由暴雨洪水查计算手册;(2)由设计暴雨推求设计洪水;由于36.1km2引洪径流区来水可人为控制,设计洪水不予考虑,只按本区8.1km2计算。
经综合分析选取暴雨洪水手册成果作为某水库设计洪水成果。
经计算:P=0.5%时洪峰流量57.0m3/s,洪量91.5万m3;P=3.3%时洪峰流量40.9m3/s,洪量77.9万m3;P=5%时枯季施工导流洪峰流量2.57m3/s。
1.0.2.5 泥沙及蒸发某水库无泥沙观测资料,根据同流域下游暮底河水文站的泥沙观测资料。
得到一踏河水文站多年平均含沙量为1.1kg/m3,得悬移质多年平均输沙量为0.541万t,推移质多年平均输沙量按悬移质输沙量的20%为0.108万t,取悬移质的干容重为1.3t/m3,推移质干容重为1.5t/m3,则某水库平均入库沙量为0.478万m3。
采用二禾寨水文站实测的蒸发资料计算某水库的水面蒸发,经计算得水库多年平均水面蒸发为1093.5mm。
1.0.3 地质1.0.3.1 地形、地貌特征坝址位于两条山溪汇合口之下游,溪谷呈“V”字型,两岸山顶高程2200m左右,峰谷比高200m,山坡坡度35°~45°。
区内基岩为粉砂质泥岩夹粉细砂岩,岩石质地坚硬,地表植被较好,不良物理地质现象不发育。
库区出露地层为寒武系、奥陶系、泥盆系、石炭系、二迭系、第四系,其主要地层分述如下:寒武系:分布于南部分水岭以外的所作底村一带,岩性顶部为灰色中厚层的白云质灰岩,中部为中薄层砂岩、夹白云质,泥质条带状灰岩,下部为黄绿色、浅紫红色板岩化泥质粉砂岩,总厚度225~625m。