某水庫初步設計(完整版)-文庫吧資料

　　

【正文】 壩主壩為均質土壩 主壩勘察段壩長 251 米，壩頂高程 米，頂寬平均 米。 庫區基巖以上覆蓋層屬中軟土，綜合覆蓋層性質及厚度判定庫區內覆蓋層厚度大于 米，為 II 類場地。 地震 根據《防洪標準》（ GB50201－ 94）及《水利水電工程等級劃分及洪水標準》（ SL252－ 2021）的有關規定，工程等別為 5類， 主要建筑物等級為 5 級。該水庫集水面積 平方公里，水庫大壩為均質土壩，現狀壩頂高程 ～ ，最大壩高 ，壩長 251m，壩頂寬 ，壩上、下游坡均約 1∶ ，大壩上游坡為砼護坡，下游坡未護坡。 本次進行水庫大壩大壩工程地質測繪和工程地質鉆探工作中，沒有發現大壩（包括兩端壩肩）及副壩等位置有斷層發育現象。 本區處在華北地臺子與揚子準臺兩個地史發展特點迥然不同的二個地塊的交接部位。 表 水庫大壩工程地質勘察工作量一覽表 項 目 單位 工作量 備 注 地形圖測量 km2 鉆探 m/孔 59/6 取原狀土樣 件 3 常規土工試驗 組 8 顆粒分析試驗 組 8 滲透試驗 組 8 標準貫入試驗 3孔 12次 區域地質環境概況 區域地質 庫區地處馬鞍山斷陷盆地的中 南部，上覆地層為第四系松散巖，厚度 ～ 20m，下伏地層（局部有出露）為中代侏羅系巨厚層碎屑巖。通過用面積比法分析本工程的施工期時段的入庫 水量與洪峰流量，其中洪峰流量按指數法進行比擬，經計算， 10 年一遇、 5 年一遇及 3年一遇入庫洪峰流量成果見表 24。 表 23 東方紅水庫各種頻率設計洪水過程線 單位 :m3/s 時段 T=1h 頻 率 P（ %） 2 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 18 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Qmax（ m3/s） 成果合理性分析 根據我省多年來已做工程采用不同方法計算設計洪水成果的經驗比較，認為采用“ 84 辦法”計算的洪水，對于山丘區水庫的洪水計算成果是偏安全的。地下徑流設計洪水過程的總量不大，絕大部分的水量在地表徑流的峰后泄出，它對設計洪水的峰值或調洪演算來講，影響很小，故將地下徑流略去不計。根據 n、 K 值，查“ 84 辦法”中“表 9”得不同頻率洪峰流量模 qm。 各種頻率 n、 K 值計算過程及成果見表 22。 ①匯流計算 根據“ 84 年辦法”，采用納希線性瞬時單位線模型進行匯流計算，分析并綜合出計算出 17 瞬時單位線 參數 m1 值的地區經驗公式如下。 表 22 n、 K 值計算過程及成果表 頻率（ %） 內容 2 5 P1(mm) 146 138 109 90 P24(mm) 425 398 304 242 P1/P24 R3/R24 R24(mm) 375 348 254 172 R3(mm) 184 174 130 89 (F/J) (F/J) K n （ 2）設計洪水 設計洪水過程線按 “ 84 年辦法 ” 設計洪水流量模過程線進行推算。查“ 84 年辦法”，皖南山區，重現期≥ 50 年一遇產流部分總損失量為 50mm，重現期≤ 20 年一遇產流部分總損失量為 70mm，30 年一遇產流部分總損失量為 60mm。 計算成果見表 21。計算成果見表 21。水庫控制面積小于10km2，不計折扣系數，東方紅水庫面雨量均值也分別為 45mm、 110mm。 由“ 84 年辦法”及《安徽省長短歷時年最大暴雨統計參數等值線圖》可查得本水庫所在位置年最大 1h、 24h 點雨量均值分別為 45mm、 110mm，相應 Cv 值分別為 、 。 由于本水 庫流域內無雨量測站，周邊相近流域也無完整不同時段降雨資料，本次設計暴雨采用暴雨等值線圖推求。 根據分析， 東方紅 水庫所在流域的洪水主要由暴雨形成，暴雨歷時一般 1～ 3 天。 15 本次設計洪水復核計算 東方紅水庫壩址無實測洪水資料，鄰近流域也無實測洪水資料， 根據現行的《水利水電工程設計洪水計算規范》（ SL4493）、《小型水力發電站水文計算 規范》（ SL7794）等規定，考慮 流域氣候與自然地理條件、地區洪水特性等，按無資料地區設計洪水計算辦法由設計暴雨間接推求設計洪水。常年主導風向為東風，年平均風速 ，最大風速 （ 1991 年 9 月 1 日）。 境內歷年平均初霜日為 11 月 10 日，平均年蒸發量為 （ 1961 年），最少年為（ 1985 年）。一年中最熱為 7 月，平均氣溫 ℃；最冷為 1 月，平均氣溫 ℃。梅雨期最長達 43 天（ 1974 年），梅雨量最多達 （ 1969 年），占全年降雨量的 45%。據歷年氣象資料，多年平均降雨量 ，最大年降雨量 1955mm（ 1991 年） ，最小年降雨量463mm（ 1978 年），最大 24h 降雨量太平口站 235mm（ 1969 年）。放水涵洞為圬工箱涵內襯鑄鐵有壓涵管結構，圬工涵斷面尺寸為 ，鑄鐵涵管直徑為 ，出口設閘閥控制。 本次除險加固設計 20 年一遇的設計水位為 ， 200 年一遇的校核水位為 ，正常蓄水位 ，死水位 。 2021 年 12 月，當涂縣水利局對水庫進行安全評估，該水庫大壩為均質土壩，壩頂高程，最大壩高 米，壩長 251 米，壩頂寬約 米，壩上游坡約 1∶ 。水庫集水面積 ，原設計總庫容 萬 m3，是一座以灌溉為主，結合防洪、農村安全飲水的小（ 2）型水庫，為村管水庫。 11 附表 1 東方紅水庫除險加固工程特性表 序 號 名 稱 單 位 數 量 備 注 一 水文 1 控制流域面積 km2 2 多年平均年徑流量 萬 m3 3 水文氣象特征 多年平均氣溫 ℃ 多年平均降雨量 mm 多年平均最大風速 m/s 15 4 代表性流量 正常運用（設計 ）洪水標準 P(%) 5 設計洪峰流量 m3/s 非常運用（校核）洪水標準 P(%) 校核洪峰流量 m3/s 二 水庫 1 水庫水位 校核洪水位 (1%) m 設計洪水位 (5%) m 正常蓄水位 m 汛期限制水位 m 死水位 m 2 正常蓄水位時水庫面積 萬 m2 3 水庫容積 總庫容 萬 m3 16 正常蓄水位下庫容 萬 m3 死庫容 萬 m3 4 庫容系數 三 主要建筑物 1 大壩工程 壩型 均質土壩 地基特性 粘土、砂巖 地震基本烈度 /設防烈度 度 6 地震動峰值加速度 g 12 序 號 名 稱 單 位 數 量 備 注 壩頂高程 m 壩頂寬度 m 最大壩高 m 壩頂長度 m 251 上游壩坡坡比 1: 下游壩坡坡比 1: 2 溢洪道工程 設計流量 (P=5%) m3/s 校核流量 (P=%) m3/s 消能防沖洪水標準 % 10 消能型式 水平光面護坦 地基特性 粘土 側墻結構型式 漿砌塊石側墻 底板結構型式 漿砌塊石護砌 (1) 控制段 堰流型式 梯形寬頂堰 堰頂高程 m 堰頂寬度 m 7 (2) 陡坡段 長度 m 60 寬度 m 10~7 底坡坡比 平均 1： 7 3 放水涵 座 1 地基特性 粘土、砂巖 設計流量 m3/s 涵底高程 m 涵洞長度 m 涵洞型式 斜臥涵 孔徑 m 200 鑄鐵管直徑為 主閘門 1 混凝土塞 啟閉機臺數 臺套 1 四 加固處理措施 13 序 號 名 稱 單 位 數 量 備 注 壩后貼坡反濾，壩頂防汛道路，白蟻防治，溢洪道修復，上游護坡，放水涵維修。計算期取 26 年，正常運行期取 25 年。 d)國家、省、地方其他有關規定和標準以及設計工程量和圖紙等。 b) 建筑工程定額主要采用 2021 年水利部 116 號文頒發的《水利建筑工程概算定額》，缺項子目參 照其他相關定額。 （ 2） 工程投資 本工程 初步設計概算靜態 總投資： 萬元 ，其中 ：工程投資 萬元 （基本預備費為 萬元 ），水土保持和環境保護工程 5 萬元。 主要材料量為：水泥 178t， 碎石 164m3，塊 石 658m3， 黃砂 102m3 ， 柴油 11 t。大壩始建于 1976 年 10月， 1977 年 4月完工，是一座以灌溉為主的小（ 2）型水庫 東方紅水庫除險加固工程主要建設內容：迎水坡砼預制塊護坡， 背水坡排水系統和排水棱體，壩頂防汛道路，溢洪道修復，修建擋土墻，更換放水涵啟閉機和閘門，并新建啟閉機房。 東方紅水庫現有管理設施不符合規范，根據《水庫工程管理設計規范》（ SL10696）和水利部水計［ 1991］ 13 號文《關于新建水利工程有關管理編制、經費、用房等問題的通知》中的有關規定，需配置必要管理設施。日常管理由 太白鎮永寧行政村 負責維修、防洪、灌溉等工作；水庫壩頂坑洼不平，汛期道路泥濘； 防汛物資只能用人力運送到壩頂 ；同時無管理 設施。 參考類似工程進行估算，本除險加固工程環保與水保投資 5 萬元，其中環保投資 萬元，水保投資 萬元。施工結束后，應盡快拆除臨時生產、生活建筑物、清理施工區廢棄的砂石料，工程區應采用較美觀的草種、樹種進行綠化，恢復植被以保持水土，美化環境。壩坡防護和取土料場是水土流失防治的重點，應及時修建擋土墻和護坡工程，并盡快采取措施恢復植被。 施工中應注意水土保持工作，工程開挖時應盡量保留表層土壤，用于取土后覆土，并盡快恢復植被或改造成其它可利用的土地。生活污水需經集中到污水池適當處理后排放。在鄰近居民區施工時應注意控制噪聲，施工時應避開人們的休息時間。有利影響是主要的，加固工程實施完成后可以確保水庫大壩防洪安全，對保護下游群眾的生命財產安全有著重要作用，對促進地區經濟發展、保護經濟成果有著重要意義。 按照國務院頒布的 471 號令及省內有關標準結合現行實行的有關方針、政策、規程、規范，結合當地的實際情況，本工程占地拆遷補償總投資為 萬元。 水庫淹沒處理及工程占地 東方紅水庫除險加固工程實施后，不抬高水庫各標準洪水位，因此不增加淹沒損失，不存在增加移民和淹沒賠償問題。 本工程施工總工日 萬個，施工期平均上工人數 20 人，高峰上工人數 40 人。 主體工程施工期 3 個月。 2021 年 10 月，開始填筑放水涵進口圍堰并進行放水涵的施工安裝工作，其間水庫來水均蓄在庫內 。施工用電可直接從附近 10kVA 線路“ T”接，在施工區范圍內架設臨時供電線路 。 本工程所需水泥、鋼筋、柴油、木材、黃砂等均從 當涂縣 物資市場購進，運距 約 15km；碎石、塊石從 附近 石料 場 采購，運距約 5km。大壩始建于 1976 年 10月， 1977 年 4月完工，是一座以灌溉為主的小（ 2）型水庫 東方紅水庫除險加固工程主要建設內容：迎水坡砼預制塊護坡， 背水坡排水系統和排水棱體，壩頂防汛道路，溢洪道修復，修建擋土墻，更換放水涵啟閉機和閘門，并新建啟閉機房。 金屬結構設計 本水庫放水涵更換啟閉機和閘門。 第一組測壓管布置在最大壩高處，第二組測壓管布置在壩左側，與第一組相距 40m。 本次設計擬對 放水涵更換啟閉機和閘門，并 新建啟閉機房。 由于溢洪道無原設計圖紙，本次設計按溢洪道斜坡段維修長度 10m，堆石防沖槽長 6m，寬 20m，厚 1m列工程量。 洪道堰體為漿砌塊石結構、泄槽底板以及兩側邊坡均用漿砌 塊石護砌，現狀堰體結構已遭破壞，泄槽底板與兩側邊坡漿砌塊石擋墻護砌沖刷嚴重，普遍存在勾縫砂漿局部脫落，砌筑砂漿局部被淘空等現象，另外下游無消能設施，下泄洪水對老河道沖刷嚴重。 6)下游壩底設貼坡反濾及新建排水系統。格埂為 C20 現澆混凝土，斷面400x400m。 5)下游護坡 下游坡采用框格草皮護坡。因此，本次設計對大壩上游坡混凝土護坡以上部分進行護砌。影響大壩安全運行，需進行截滲處理。路面設置外側 3%的橫坡，以利排水。為完善壩頂交通，設計于大壩壩頂鋪設路面。 （ 4）大壩背水坡無排水系統，大壩無反濾排水設施，并且缺少必要的大壩安全監測設施， 6