某水庫建設項目可行性研究報告(完整版)

　　

【正文】 元；有關稅費 萬元。壩體臨時斷面擋水度汛的標準取 P=5%（ 20 年一遇），相應洪峰流量為 114m3/s。 XX 縣水管總站作為 XX 河水庫的法人單位，全面負責水庫的建設管理和水庫的運營管理工作。引水閘、退水閘與隧洞出口消力池采用 40m長漿砌石導流堤連接。全長。工程等級為 Ⅳ 等，主要建筑物級別 4 級，次要建筑及臨時建筑物級別 5 級。 XX 河徑流量的年際變化比較平穩，多年平 均年徑流量為 1764104m3，最大年徑流量為 2794104m3，最小年徑流量為 1198104m3；最大年徑流量與最小年徑流量的比值為 ，其 Cv 值為 。 工程建設的必要性 XX 河流域目前存在的主要問題是河道來水時空分布不均，春干旱，夏有余，秋短缺，冬棄水的現象一直未能得到改善，水利投入不足，灌區水利系統不完善，上游缺乏控制性工程，水資源供需矛盾突出，制約了灌區經濟社會的發展；河道洪水頻發，缺乏必要的防洪設施，灌區洪災嚴重；畜牧業是 XX 鄉的傳統產業和優勢產業，牧民多數采用傳統的放牧方式，抗災能力弱、生產力水平低，不僅效益低下，而且過牧對草 原生態造成嚴重的破壞。′，水庫以上集水面積 。水庫總庫容 104m3，興利庫容為 104m3 ，防洪庫容104m3，死庫容 104m3，正常蓄水位為 。 上壩址水庫距離 XX 河出山口 。耕地 萬畝，其中平原區耕地面積 萬畝。流域內行政單位為XX 鄉， 該 鄉東靠 XX 鎮，西依 XX 市 XX 鎮，南以 XX 山分水嶺和 XX 縣交界，北部直通北沙窩準噶爾盆地南緣邊界。 流域規劃主要內容 2021 年 5 月，受 XX 縣水利局委托，我公司承擔了《 XX 縣 XX 河流域規劃》的編制任務，同年 10 月經 XX 縣人民政府批準。水庫總庫容 104m3，興利庫容為 104m3，防洪庫容104m3，死庫容 104m3，正常蓄水位為 。 擬建的 XX 河水庫位于 XX 河出山口上游 處。大壩壩頂高程，最大壩高 ，壩頂長 ，頂寬 。多年平均蒸發量為 ，多年平均降水量 。 XX 河水庫下壩址庫區地形地貌、地層巖性和天然建筑材料均滿足修建當地材料壩的要求，水庫的附屬建筑物（溢洪道、放水洞等）的工程地質條件基本可以滿足工程建設要求，但左付壩和右壩肩基巖的埋藏條件較復雜，建議下階段對左岸付壩和右壩肩工程地質條件做進一步的勘探和研究。 樞紐由 砼面板堆石壩 壩體、隧洞、溢洪道、壩后引水閘、 退水閘 等建筑物組成。 隧洞布置在左岸壩肩下部，由進口段、有壓洞身段、閘室段、無壓洞身段、出口消能段組成。樞紐工程金屬結構設 XX 水庫 可研 6 備主要分布在放水遂 洞，設弧形工作閘門 1 扇，擺鉸液壓式啟閉機 1 臺，容量400KN，行程 ；平板檢修閘門一扇，卷揚式啟閉機一臺，容量 800kN。 根據地形、水文特點，結合推薦方案樞紐的布置情況， 施工期采用上、下游圍堰擋水，河床一次斷流，導流泄洪兼放水遂洞的施工導流方案。 XX 河水庫水庫淹沒補償總投資為 萬元。 從環境保護角度講，工程施工不會對大氣、生態及水環境造成較大的影響，XX 河水庫的建設是可行的。 折合庫水單方投資 元 /m3。 “富民興牧 ”水利工 程，不僅是農牧民實施全面建設小康目標的富民工程，是實施牧民定居的關鍵工程，也是實現農牧業現代化的基礎性，先導性工程，更是實現草原生態環境修復和保護工程以及水利建設工程機制的一項創新工程。 石方洞挖 萬 m179。 XX 河流域沒有氣象資料，本次選取 XX 縣氣象站和 XX 白楊河水文站氣象觀測資料進行相應分析。根據 XX 白楊河水文站 20cm口徑蒸發器觀測資料統計，其多年平均蒸發量為 ；最大年蒸發量為，出現在 1997 年，最小年 蒸發量為 ，出現在 1988 年，最大年與最小年蒸發量比值為 倍；年內最大月蒸發量 ，出現在 6 月，約占全年蒸發量的 %，最小月蒸發量 ，出現在 12 月，僅占全年蒸發量的 %。 該站測驗項目有水位、流量、懸移質泥沙、降水量、蒸發量、水質、水溫等，汛 期 5～ 8 月水位采用自記水位計記錄。1975 年 10 月因該站河流測驗斷面上游修建電站引水渠，自 1976 年以后流量為河、渠合成后流量。17′，北緯 43176。 XX 河測驗斷面流量測驗及整編方式：當河流來水小于 時用流速儀在輸水渠 上測流，當河流來水超過 ；一般情況每天定時測流兩次，高洪時視水情加密測次，日均流量由日觀測流量次數平均求得。本次先將這兩段徑流資料進行合并處理，通過分析來確定資料的使用時段。 XX 河測驗斷面徑流 量年內分配表 表 231 四季徑流量占全年比例 (%) 連續最大四個 月 最大月 最小月 春 (35 月 ) 夏 (68 月 ) 秋 (911月 ) 冬 (122 月 ) 起迄 占比例 (%) 月份 占年比例 (%) 月份 占年比例 (%) 69 7 2 從表中數據可以看出， XX 河夏季徑流量最大，占年徑流量的 %，冬季徑流量最小，不到年徑流量的 7%，連續最大四個月徑流量占年徑流量的 %，出現在 6～ 9 月，最大月徑流量與最小月徑流量的比 值為 。 XX 河測驗斷面是為當地方水管部門為下游供水而觀測的水管資料，其測驗不夠規范，資料整編成果精度較低，可靠性不高。 XX 水庫 可研 21 1964 1974 1984 1994 2021年份∑(ki1)白楊河站二工河測驗斷面驗證線 圖 233 白楊河站年徑流量模比系數差積曲線 （ 3）參證站年徑流模比系數累積平均過程線分析 19641974198419942021年份模比系數累積平均值白楊河站二工河測驗斷面驗證線 圖 234 白楊河站年徑流量模比系數累積平均過程線 從圖 234 年徑流量模比系數累積平均過程線中可見：白楊河站年徑流系列模比系數累積平均過程線隨著年徑流量系列長度的增加，其變幅越來越小，當該站年徑流量系列長度達到 37 年以上時，其模比系數累積平均過程線基本收斂于1，并在其附近振蕩；當年徑流量系列長度達到 40 年以上時，其模比系數累積平均過程線穩定收斂于 1。 p、 R 代 .p ……………… 設計站、參證站相應頻率的徑流量 (104m3) F 設 、 F 代 ……………… 設計站、參證站相應的集水面積 (km2) XX 河測驗斷面不同保證率設計年徑流量成果表 表 235 計算斷面 不同保證率設計年徑流量 (104m3) P=25% P=50% P=75% P=95% XX 河測驗斷面 5374 4737 4153 3401 （ 3）長短系列比值法 XX 河測驗斷面有 19782021 年 30 年實測年徑流量系列，而與 XX 河年徑流量有成因聯系且同步性較好的白楊河站有 19642021 年 44 年年徑流量系列，以長短系列比值法推算出 XX 河測驗斷面長系列均值，借用白楊河站年徑流系列Cv、 Cs，推算出 XX 河測驗斷面設計年徑流量，見表 236。 采用《昌吉回族自治州地表水資源調查評價》 1956～ 2021 年多年平均徑流深等值線成果 (注：應用時將成果進行修正至 2021 年 )，統計參數 Cv、 Cs 借用參證站的成果，該徑流深等值線圖依據新疆較大河流實測水文資料，且采用 1:25萬電子地圖作為繪制工作底圖，在精度的水平控制上充分考慮到參證站點與天然實測值相對誤差，因此在計算大流域河川徑流時精度較高，而計算小流域河川徑流時可能存在較大的誤差，只能作為參考。 由于項目區無實測洪水水文要素資料，本次選用相鄰流域 XX 白楊河洪水資料為例，對 XX 河洪水特征進行分析。洪水一般特點是歷時較長，過程平緩，洪峰流量不大。 歷史洪水 下面就設計流域與參證流域有關歷史洪水調查情況分別進行介紹。 2021 年 7 月 17 日受大尺度天氣影響，引發天山北坡中段諸多河流及山洪溝發生大洪水，昌吉水文水資源勘測局于 2021 年 7 月 25 日組成調查組在 XX 縣水利局協作下，對 洪水進行了調查。為了減少糙率選擇的任意性、增加糙率選擇的約束條件，在野外調查河 XX 水庫 可研 31 段均布設三個調查斷面，河床糙率及河段洪峰流量估算的近似方法如下： 32CCA32AACCA32BBRAnRAnnnR2?????????? AnB 32AABCABA32CCABBCRA)SS(3RRA)SS(3?????????? 式中： nA、 nB、 nC ………………………A 、 B、 C 斷面河床糙率 SAB、 SBC、 SAC…………………… 各斷面間水面比降 RA、 RB、 RC……………………… 各斷面水力半徑（ m） AA、 AB、 AC……………………… 各斷面面積（ m2） 對任意給定 A 斷面糙率 nA，可由上式確定 B、 C 斷面河床糙率。 1)白楊河歷史洪水 白楊河自有資料記錄以來先后共發生過兩場次較大洪水，分別是 1918 年、1994 年 7 月 15 日，其中 1918 年為調查洪水，其它為水文站實測。 （ 3）參證流域歷史洪水重現期確定 1） XX 白楊河 白楊河 1994 年洪峰流量 150m3/s 與 1918 年洪水調查。其中前兩次為調查洪水， 1996年為實測洪水。本次洪調斷面特征值及洪峰流量計算結果見表 242，圖 244~246。 調查時河段內布設上、中、下三個斷面，利用多斷面約束條件下的方法推算洪峰流量來確定河床糙率，其確定河床糙率 值經與《洪水調查與計算》中糙率表相對照，選取 n= ，水面比降通過實測洪痕推算而得。 XX 河自有資料記錄以來先后共發生過二場次較大洪水，分別是 1987 年 7月 27 日、 2021 年 7 月 17 日，均為調查洪水。 0 20 40 60 80 100 120 140歷時( h )流量(m3/s) 圖 242 白楊河站 1973 年春季融雪洪水過程線 混合型洪水 混合型洪水是高山區冰雪融水與暴雨洪水疊加而形成的洪水，混合型洪水因0 20 40 60 80 100 120 140 160 0 20 40 60 80 100 120 歷時 (h) 流 量 (m3/s) XX 水庫 可研 29 其組合不同而兼有前兩種洪水的特征。大尺度的天氣系統所形成暴雨過程降水量大，雨區范圍大，持續時間長，常常形成區域性暴雨洪水；中小尺度天氣系統形成的暴雨，降水歷時短，降水量集中，強度大，降水籠罩面積小。因此，本次推薦用此方法的計算成果 (見表 2311)。 XX 河測驗斷面等值線成果表 表 237 計算項目 等值線數值 (mm) 300400 200300 150200 100150 50100 2550 1025 合計 計算面積(km2) 產流量(104m3) 2214 修正后 (修正系數 ) 2293 XX 水庫 可研 25 XX 河測驗斷面年徑流量統計參數及不同保證率設計年徑流量成果表 表 238 計算斷面 統計參數 不同保證設計年徑流量 (104m3) 均值 Cv Cs/Cv P=25% P=50% P=75% P=95% XX 河測驗斷面 2293 2570 2265 1986 1626 XX 河設計年徑流計算 XX 河水庫下壩址位于 XX 河測驗斷面以上 100m處， XX 河測驗斷面集水面積為 ，下壩址以上集水面積為 。 綜上所述，設計站 XX 河測驗斷面相對于參證站白楊河站來說，其 1978～2021 年 30 年徑流系列處在一個枯豐交替年段，且年徑流枯豐周期均不完整，統計參數也未趨于穩定，故系列代表性較差，需要進行必要的插補延長，以提高系列的代表性。 XX 白楊河水文站設立于 1962 年 10 月，但自 1964 年始才具備完整的年實測徑流系列。 圖 231 XX 河測驗斷面年徑流量月分配柱狀圖 徑流量的年際變化 從 XX 河測驗斷面 19782021 年共 30 年的實測年徑流系列來看， XX 河