某水庫建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告(專業(yè)版)

　　

【正文】 XX 水庫 可研 33 2)開墾河歷史洪水 開墾河自有資料記錄以來先后共發(fā)生過三場(chǎng)次較大暴雨洪水，分別是 1946年 6 月 4 日、 1987 年 6 月 3 日、 1996 年 7 月 26 日。調(diào)查河段位于 XX 河出山口以下烏奇公路以北大約 300m處村莊內(nèi)，河段為天然河岸，順直長度 80m，河底坡度尚平整較均勻。圖 242 是白楊河站 2021 年 6 月 3 日至 8 日的融雪型洪水過程。 長短系列比值法是規(guī)范推薦應(yīng) 用在實(shí)測(cè)資料系列較短地區(qū)的方法，通過此方法可用設(shè)計(jì)站短系列資料延長至長系列，提高了設(shè)計(jì)站的資料精度。上述分析說明白楊河站 1964 年～ 2021 年 44 年年徑流系列穩(wěn)定性較好。年內(nèi)各月分配占全年百分比見柱狀圖 231。 （ 6） XX 縣氣象站 XX 縣氣象站地處 XX 縣城內(nèi)，屬國家基本氣候站。開墾河水文站地理座標(biāo)為：東經(jīng) 89176。 XX 縣氣象站、 XX 白楊河水文站各氣象要素統(tǒng)計(jì)見表 211 和表 212。 壩體填筑 萬 m179。 本工程按靜態(tài)投資 萬元 擬定籌措計(jì)劃，全部申請(qǐng)國家牧區(qū)水利工程專項(xiàng)資金。農(nóng)村移民補(bǔ)償費(fèi)為 萬元；庫底清理費(fèi) 萬元；其他補(bǔ)償費(fèi) 萬元：預(yù)備費(fèi) 萬元；有關(guān)稅費(fèi) 萬元。 引水 退水閘 金屬結(jié)構(gòu)主要為引水閘一扇， 退水閘 兩扇，均為平板鋼閘門，啟閉機(jī)均選用雙吊點(diǎn)手電兩用螺桿式啟閉機(jī) 3 臺(tái)。根據(jù)壩址地形地質(zhì)條件，壩軸線垂直于河床布置，隧洞布置在左岸壩肩下部，溢洪道布置在壩體右岸一條沖溝的鞍部，引水、 退水閘 布置在隧洞出口后，下壩址壩頂高程 ，防浪墻頂高程 ，最大壩高 ，壩頂寬 ，上游壩坡 1:，下游壩坡 1:，壩頂長度 。 XX 河發(fā)源于天山北坡東段的 XX 山高山區(qū)，源頭有大小冰川 17 條，河流以冰川、積雪融水、降水及沿程地下水補(bǔ)給為主。地理坐標(biāo)為東經(jīng)88176。該規(guī)劃選擇 XX 河水庫為 XX河流域近期治理開發(fā)項(xiàng)目的首選工程，具有灌溉、防洪等任務(wù)，為綜合利用水利樞紐工程。 2021 年 XX 鄉(xiāng)總?cè)丝?9506 人，其中非農(nóng)業(yè)人口 448 人，農(nóng)牧業(yè)人口 9058人；農(nóng)牧業(yè)人口中純牧業(yè) 人口 1545 人。庫區(qū)一帶河床高程 ～ ，兩岸地形相差較大，左岸地形平緩開闊，相對(duì)高差 30～ 45m，大部分地段被黃土覆蓋；而右岸地形相對(duì)復(fù)雜，溝壑相間，相對(duì)高差 50～ 70m，山頂大多呈鋸齒形、魚背形。具體審查意見詳見 XX 水庫 可研 3 附件。 建設(shè)規(guī)模 XX 河水庫是一座以農(nóng)牧業(yè)灌溉、防洪為主的具有綜合開發(fā)任務(wù)的小（ 1）型水利樞紐工程。 壩后引水閘、退水閘位于隧洞出口后。本階段導(dǎo)流設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)初步確定采用 枯水期 P=5%（ 20 年一遇） 來 水頻率，相應(yīng)流量 。在項(xiàng)目建設(shè)過程中，建立有效的水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，及時(shí)有效地控制水土流失對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的不利影響。 XX 河水庫工程特性表 序號(hào)及名稱 單 位 數(shù) 量 備 注 一、水文 流域面積 全流域 km2 XX 水庫 可研 9 序號(hào)及名稱 單 位 數(shù) 量 備 注 工程地址（壩址、閘址）以上 km2 利用的水文系列年限 年 30 19561977 年 (插補(bǔ) ) 19782021 年 (觀測(cè) ) 多年平均年徑流量 104m3 1764 代表性流量 m3/s 正常運(yùn)用（設(shè)計(jì)）洪水標(biāo)準(zhǔn)及流量 m3/s 156 50 年一遇 非常運(yùn)用（校核）洪水標(biāo)準(zhǔn)及流量 m3/s 309 1000 年一遇 施工導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)及流量 （枯水期） m3/s 20 年一遇 洪水 設(shè)計(jì)洪峰流量 m3/s 156 50 年一遇 設(shè)計(jì)洪水洪量 104m3 1509 五日洪量 校核洪水洪量 104m3 2587 五日洪量 泥沙 多年平均懸移質(zhì)年輸沙量 萬 t 根 據(jù)白楊河水文站泥沙資料推算 多年平均推移質(zhì)年輸沙量 萬 t 占懸移質(zhì)的 30% 二、工程規(guī)模 水庫 校核洪水位 m 設(shè)計(jì)洪水位 m 正常蓄水位 m 防洪高水位（ P=10%） m 汛期限制水位 m 死水位 m 正常蓄水位時(shí)水庫面積 104m2 回水長度 km 總庫容 104m3 防洪庫容 104m3 調(diào)洪庫容 104m3 死庫容 104m3 校核洪水位時(shí)最大泄量 m3/s 設(shè)計(jì)洪水位時(shí)最大泄量 m3/s XX 水庫 可研 10 序號(hào)及名稱 單 位 數(shù) 量 備 注 灌溉 灌溉面積 萬畝 水庫控制灌溉 保證率 P=75% 最大引用流量 m3/s 年用水總量（ P=75%） 104m3 三、淹沒損失及工程永久占地 淹沒耕地（ P= %） 萬畝 500 其中： 草地 畝 林地 畝 56 2 淹沒區(qū)林木 畝 56 3 工程占地 畝 4 管理占地 ㎡ 600 四、主要建筑物及設(shè)備 擋水建筑物形式 砼面板堆石 壩 地震動(dòng)峰值加速度 g 頂部高程 m 最大壩高 m 壩長 m 泄水建筑物 形式 開敞式溢洪 道 堰頂高程 m 溢洪道長度 m 設(shè)計(jì)泄洪流量 m179。一年當(dāng)中月平均氣溫低于零度的月份長達(dá) 5 個(gè)月之久，一般在 11 月到次年的 3 月。五圣宮站地理座標(biāo)為：東經(jīng) 89176。 該站測(cè)驗(yàn)項(xiàng)目有水位、流量、懸移質(zhì)泥沙、降水量、蒸發(fā)量、水質(zhì)、水溫等，汛期 5～ 8 月水位采用自記水位計(jì)記錄 。而 XX 河變化趨勢(shì)與代表站有明顯不同， 19561970 年處于豐平年群， 19711994 處于枯水年群， 1995 XX 水庫 可研 16 年以后又處于豐平年群，因此 XX 河合并資料與兩相鄰代表站變化趨勢(shì)不同。 XX 白楊河水文站設(shè)立于 1962 年 10 月，但自 1964 年始才具備完整的年實(shí)測(cè)徑流系列。 XX 河測(cè)驗(yàn)斷面等值線成果表 表 237 計(jì)算項(xiàng)目 等值線數(shù)值 (mm) 300400 200300 150200 100150 50100 2550 1025 合計(jì) 計(jì)算面積(km2) 產(chǎn)流量(104m3) 2214 修正后 (修正系數(shù) ) 2293 XX 水庫 可研 25 XX 河測(cè)驗(yàn)斷面年徑流量統(tǒng)計(jì)參數(shù)及不同保證率設(shè)計(jì)年徑流量成果表 表 238 計(jì)算斷面 統(tǒng)計(jì)參數(shù) 不同保證設(shè)計(jì)年徑流量 (104m3) 均值 Cv Cs/Cv P=25% P=50% P=75% P=95% XX 河測(cè)驗(yàn)斷面 2293 2570 2265 1986 1626 XX 河設(shè)計(jì)年徑流計(jì)算 XX 河水庫下壩址位于 XX 河測(cè)驗(yàn)斷面以上 100m處， XX 河測(cè)驗(yàn)斷面集水面積為 ，下壩址以上集水面積為 。大尺度的天氣系統(tǒng)所形成暴雨過程降水量大，雨區(qū)范圍大，持續(xù)時(shí)間長，常常形成區(qū)域性暴雨洪水；中小尺度天氣系統(tǒng)形成的暴雨，降水歷時(shí)短，降水量集中，強(qiáng)度大，降水籠罩面積小。 XX 河自有資料記錄以來先后共發(fā)生過二場(chǎng)次較大洪水，分別是 1987 年 7月 27 日、 2021 年 7 月 17 日，均為調(diào)查洪水。本次洪調(diào)斷面特征值及洪峰流量計(jì)算結(jié)果見表 242，圖 244~246。 （ 3）參證流域歷史洪水重現(xiàn)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(diào)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(diào)查河 XX 水庫 可研 31 段均布設(shè)三個(gè)調(diào)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(duì)任意給定 A 斷面糙率 nA，可由上式確定 B、 C 斷面河床糙率。 歷史洪水 下面就設(shè)計(jì)流域與參證流域有關(guān)歷史洪水調(diào)查情況分別進(jìn)行介紹。 由于項(xiàng)目區(qū)無實(shí)測(cè)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(duì) XX 河洪水特征進(jìn)行分析。 p、 R 代 .p ……………… 設(shè)計(jì)站、參證站相應(yīng)頻率的徑流量 (104m3) F 設(shè) 、 F 代 ……………… 設(shè)計(jì)站、參證站相應(yīng)的集水面積 (km2) XX 河測(cè)驗(yàn)斷面不同保證率設(shè)計(jì)年徑流量成果表 表 235 計(jì)算斷面 不同保證率設(shè)計(jì)年徑流量 (104m3) P=25% P=50% P=75% P=95% XX 河測(cè)驗(yàn)斷面 5374 4737 4153 3401 （ 3）長短系列比值法 XX 河測(cè)驗(yàn)斷面有 19782021 年 30 年實(shí)測(cè)年徑流量系列，而與 XX 河年徑流量有成因聯(lián)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(cè)驗(yàn)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(cè)驗(yàn)斷面設(shè)計(jì)年徑流量，見表 236。 XX 河測(cè)驗(yàn)斷面是為當(dāng)?shù)胤剿懿块T為下游供水而觀測(cè)的水管資料，其測(cè)驗(yàn)不夠規(guī)范，資料整編成果精度較低，可靠性不高。本次先將這兩段徑流資料進(jìn)行合并處理，通過分析來確定資料的使用時(shí)段。17′，北緯 43176。 該站測(cè)驗(yàn)項(xiàng)目有水位、流量、懸移質(zhì)泥沙、降水量、蒸發(fā)量、水質(zhì)、水溫等，汛 期 5～ 8 月水位采用自記水位計(jì)記錄。 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(cè)資料進(jìn)行相應(yīng)分析。 “富民興牧 ”水利工 程，不僅是農(nóng)牧民實(shí)施全面建設(shè)小康目標(biāo)的富民工程，是實(shí)施牧民定居的關(guān)鍵工程，也是實(shí)現(xiàn)農(nóng)牧業(yè)現(xiàn)代化的基礎(chǔ)性，先導(dǎo)性工程，更是實(shí)現(xiàn)草原生態(tài)環(huán)境修復(fù)和保護(hù)工程以及水利建設(shè)工程機(jī)制的一項(xiàng)創(chuàng)新工程。 從環(huán)境保護(hù)角度講，工程施工不會(huì)對(duì)大氣、生態(tài)及水環(huán)境造成較大的影響，XX 河水庫的建設(shè)是可行的。 根據(jù)地形、水文特點(diǎn)，結(jié)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(dǎo)流泄洪兼放水遂洞的施工導(dǎo)流方案。 隧洞布置在左岸壩肩下部，由進(jìn)口段、有壓洞身段、閘室段、無壓洞身段、出口消能段組成。 XX 河水庫下壩址庫區(qū)地形地貌、地層巖性和天然建筑材料均滿足修建當(dāng)?shù)夭牧蠅蔚囊螅畮斓母綄俳ㄖ铮ㄒ绾榈馈⒎潘吹龋┑墓こ痰刭|(zhì)條件基本可以滿足工程建設(shè)要求，但左付壩和右壩肩基巖的埋藏條件較復(fù)雜，建議下階段對(duì)左岸付壩和右壩肩工程地質(zhì)條件做進(jìn)一步的勘探和研究。大壩壩頂高程，最大壩高 ，壩頂長 ，頂寬 。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 。流域內(nèi)行政單位為XX 鄉(xiāng)， 該 鄉(xiāng)東靠 XX 鎮(zhèn)，西依 XX 市 XX 鎮(zhèn)，南以 XX 山分水嶺和 XX 縣交界，北部直通北沙窩準(zhǔn)噶爾盆地南緣邊界。 上壩址水庫距離 XX 河出山口 。′，水庫以上集水面積 。 XX 河徑流量的年際變化比較平穩(wěn)，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 。全長。 XX 縣水管總站作為 XX 河水庫的法人單位，全面負(fù)責(zé)水庫的建設(shè)管理和水庫的運(yùn)營管理工作。農(nóng)村移民安置補(bǔ)償費(fèi)為 萬元；其他補(bǔ)償費(fèi) 萬元；預(yù)備費(fèi) 萬元；有關(guān)稅費(fèi) 萬元。敏感性分析結(jié)果同樣表明，項(xiàng)目具 有一定抗風(fēng)險(xiǎn)能力，因此該工程經(jīng)濟(jì)上是可行的。 漿砌