长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告.doc

长兴县长兴县 槐坎乡槐坎乡 坞冲岕山塘工程初步设计报告坞冲岕山塘工程初步设计报告 （送审稿）（送审稿） 浙江中水工程技浙江中水工程技术术有限公司有限公司 二二一四年六月一四年六月 * 长兴县长兴县 槐坎乡槐坎乡 坞冲岕山塘工程初步设计报告坞冲岕山塘工程初步设计报告 * 核定核定： 姚姚 杰杰 审查审查： 袁袁 杰杰 林耿荣林耿荣 沈惠良沈惠良 项目负责人项目负责人： 林耿荣林耿荣 编写人员编写人员： 高高 飞飞 朱海龙朱海龙 沈沈 良良 施莹莹施莹莹 陈森森陈森森 赵利红赵利红 黄黄 雪雪 沈沈 永永 陈陈 倩倩 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 目录 1 目 录 1 综合说明.1 1.1 绪言 1 1.2 水文 3 1.3 工程地质 4 1.4 工程任务和规模 5 1.5 工程布置及建筑物 7 1.6 施工 8 1.7 工程永久占地 .10 1.8 环境保护 .10 1.9 水土保持 .11 1.10 工程管理 13 1.11 节能 13 1.12 劳动安全 13 1.13 设计概算 13 1.14 工程特性表 15 2 水 文.17 2.1 流域概况 .17 2.2 气象 .17 2.3 水文基本资料 .18 2.4 径流 .19 2.5 设计洪水 .22 3 工程地质.26 3.1 概述 .26 3.2 库区工程地质概况 .27 3.3 塘坝区工程地质条件 .29 3.4 坝址区工程地质条件 .30 3.5 溢洪道工程地质条件及评价 .36 3.6 补充勘察成果 .37 3.7 天然建筑材料 .42 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 目录 2 3.8 结论与建议 .42 4 工程任务与规模.44 4.1 社会经济概况 .44 4.2 工程任务 .45 4.3 工程建设必要性 .45 4.4 工程规模 .46 4.5 调洪计算 .48 5 工程布置及建筑物.50 5.1 设计依据 .50 5.2 坝轴线、坝型选择及工程总布置 .51 5.3 大坝 .57 5.4 溢洪道 .68 5.5 放水建筑物 .72 5.6 入库道路 .73 5.7 库区开挖 .74 5.8 主要工程量 .74 6 金属结构.77 7 施工组织设计.78 7.1 施工条件 .78 7.2 施工导流 .79 7.3 料场的选择与开采 .80 7.4 主体工程施工 .81 7.5 施工交通运输 .83 7.6 施工辅助设施布置 .84 7.7 施工总布置 .85 7.8 施工总进度 .86 7.9 劳动力、主要材料用量及主要施工机械 .87 7.10 分标规划 88 8 水库淹没处理及工程永久占地.90 8.1 水库淹没处理 .90 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 目录 3 8.2 工程占地 .90 8.3 政策处理补偿 .90 8.4 政策处理投资概算 .91 9 环境保护设计.92 9.1 环境保护目标 .92 9.2 工程对环境影响的分析预测 .92 9.3 环境保护设计 .95 9.4 环境监测与环境管理 .98 9.5 环境保护投资概算 .99 10 水土保持设计.100 10.1 工程加固中水土流失预测 .100 10.2 水土流失防治责任范围 .100 10.3 分区防治措施 .101 10.4 水土保持监测 .104 10.5 水土保持投资概算 .104 11 工程管理设计.105 11.1 工程管理 .105 12 劳动安全与工业卫生.107 12.1 枢纽布置对安全卫生的影响分析 .107 12.2 工程运行中安全卫生危害因素的分析 .107 12.3 劳动安全 .108 12.4 工业卫生 .111 12.5 安全与卫生机构设置及人员配备 .112 12.6 劳动安全与工业卫生投资概算 .113 13 节能设计.114 13.1 工程节能设计 .114 14 设计概算.118 14.1 编制依据 .118 14.2 基础单价 .118 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 目录 4 14.3 建筑工程、机电设备及安装工程概算编制 .119 14.4 费用标准 .119 14.5 临时工程 .120 14.6 独立费用及管理工程 .120 14.7 预备费 .120 14.8 投资概算表 .120 15 经济评价.128 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 1 综合说明 浙江中水工程技术有限公司 1 1 综合说明综合说明 1.1 绪言绪言 1.1.1 地理位置地理位置 长兴县位于浙江省北部，东邻吴兴区，南毗安吉县，西界安徽省 广德县，北与江苏省宜兴市接壤，自古被称为“三省通衢”。处于北 纬 30433011，东经 1193312006之间，全县总面积 1430 平方 公里，下辖 3 街道 9 镇 4 乡。宣杭铁路、杭宁高铁、杭宁高速公路、 杭长高速和 104 国道纵贯城市南北，申苏浙皖高速、318 国道横贯东西， 区内有黄金水道：长湖申航道，交通十分便利。 槐坎乡是浙江省湖州市长兴县辖乡，位于长兴县城西北 30 公里， 地处苏浙皖三省交界，东临太湖，西依天目之余势，总面积 87 平方公 里，辖 9 个行政村，1 个居委会。本工程位于长兴县槐坎乡祠山村西南 侧，位于合溪南涧上游祠山涧的源头。 1.1.2 编编制依据制依据 1.1.2.1 主要规程规范主要规程规范 （1）防洪标准（gb50201-94）； （2）水利水电工程等级划分及洪水标准（sl252-2000）； （3）水利水电工程初步设计报告编制规程（dl5021-93）； （4）浙江省山塘综合整治技术导则； （5）水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范（sl 290- 2009）； （6）小型水利水电工程碾压式土石坝设计规范（sl189- 2013）； （7）开发建设项目水土保持技术规范（gb50433-2008）； 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 1 综合说明 浙江中水工程技术有限公司 2 （8）开发建设项目水土流失防治标准（gb50434-2008）； （9）中国地震动参数区划图（gb 18306-2001）； （10）水利水电工程劳动安全与工业卫生设计规范（gb 50706-2011）； （11）浙江省水利水电工程设计概（预）算编制规定（2010 年） ，简称编规 2010； （12）浙江省水利水电建筑工程预算定额（2010 年）； （13）浙江省水利水电安装工程预算定额（2010 年）； （14）浙江省水利水电工程机械台班费定额（2010 年）； （15）其他相关规范、规程。 1.1.2.2 主要依据文件主要依据文件 （1）中华人民共和国河道管理条例及浙江省实施中华人 民共和国河道管理条例办法； （2）长兴县水利规划； （3）其他相关规划及文件； 1.1.3 编编制制过过程程 2014 年 4 月，我公司受槐坎乡人民政的委托，承担本工程的设计 工作。接受委托后，我公司随即成立项目组，组织专业技术人员进行 现场踏勘，收集地形、水文、规划等基本相关资料。2014 年 5 月中旬， 我公司提出了补充地质勘察和坝址区测量要求。根据完善后的地形、 地质成果，我公司于 2014 年 6 月中旬完成了长兴县槐坎乡坞冲岕山 塘工程初步设计报告（送审稿）。 在基本资料收集、现场踏勘及报告编制过程中，得到长兴县水利 局和槐坎乡人民政府的大力支持和帮助，在此致表示衷心的感谢。 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 1 综合说明 浙江中水工程技术有限公司 3 1.2 水文水文 1.2.1 流域概况流域概况 本工程坞冲卡山塘位于合溪南涧上游词山涧，坝址以上控制流域 面积 2.1km2，主流长度 1.56km，平均坡降 72。 1.2.2 气象气象 本工程地处亚热带季风气候区，气候温暖湿润，光照充足，四季 分明，雨热同季，雨量充足，且时空分布不均，易农作物生长。据长 兴站观测资料统计，多年平均气温 15.6，极端最高气温 39.8，极 端最低气温-13.9，平均风速 2.7m/s，多年平均最大风速 13.5m/s，实 测最大风速 19.0m/s，相应风向为 nw 和 sw。多年平均降水量 1378.1mm。 由于受季风气候的影响，每年 11 月次年 2 月份，常受冷高压控 制，天晴少雨，时有雨雪。47 月份太平洋副热带高压北上，与北方 冷气团遭遇，在本区上空常形成暴雨，从历史记录看，此种雨型为本 区洪涝灾害主要原因。7 月份以后，为太平洋高压控制，炎热少雨，往 往形成旱灾，有时台风经过夹带暴雨造成洪水灾害。按其降水特性大 致可分为梅汛、台汛和非汛期三期。其中梅雨、台风雨是本地区洪灾 产生的主要原因。 1.2.3 设计设计径流径流 本次设计采用 p-iii 曲线对诸道岗站 19572003 年共 47 年径流资 料进行频率分析，计算成果详见表 1-2。 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 1 综合说明 浙江中水工程技术有限公司 4 表表 1-21-2 设计径流频率计算成果表设计径流频率计算成果表 各频率（%）流量（m3/s） 位置 集水面积 （km2） 多年平均 流量 （m3/s） cvcs/cv 10509095 诸道岗2354.870.4227.614.592.52.06 坞冲卡 山塘 2.10.04350.4220.0680 0.0410 0.0223 0.0184 1.2.4 设计设计洪水洪水 洪水采用暴雨途径推求。设计暴雨采用我省 2003 年颁布的浙江 省短历时暴雨图集进行查算。 表 1-3 山塘洪峰成果表山塘洪峰成果表 各设计频率设计洪水 项目 p=10%p=1% 时段最大雨量 h（mm）52.2279.91 汇流时间（h）0.250.25 集雨面积 f（km2）2.12.1 洪峰流量(m3/s)54.0982.77 1.3 工程地质工程地质 本工程共进行 2 轮地质勘察工作。地质勘察主要结论如下： （1）区内地震活动主要受深大断裂控制，附近无近代地震和断裂 活动。按区域构造稳定性评价标准，工程区区域构造稳定性属相对稳 定区，地震动峰值加速度为 0.05g，地震动反应谱特征周期为 0.25s， 场地地震设防烈度为 6 度。场地属一般场地，中硬场地土类。 （2）库周群山环抱，地形封闭，与邻谷间不存在单薄分水岭和低 矮垭口，不存在永久渗漏问题，成库条件较好。 （3）塘坝左侧与中间段坝基以3-1-1 层中风化砂岩（岩基） 为持力层，右侧段3-1-1 层中风化砂岩埋藏很深建议以2-2 层含 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 1 综合说明 浙江中水工程技术有限公司 5 粉质粘土碎石中下部为持力层。塘坝左侧与中间段心墙齿槽开挖至 3-1-1 层中风化上部嵌入 12m，设置 0.5m 厚素砼盖重板，对相对不 透水线下 35m 以上岩体进行帏幕注浆处理；右侧段对土基部分进 行固结灌浆处理，坝轴线采用帏幕+固结灌浆处理。 （4）坝基中风化上部多属中等透水，下部为弱弱透水中带，坝 基存在透水带，两岸地下水位均位于正常蓄水位以下，存在坝基和绕 坝渗透问题，需进行防渗处理。建议坝基防渗帷幕应深入相对不透水 线(q10lu)35m。 （5）河床开挖段为强渗透卵石层，上游来水量较大，施工排水较 困难，建议施工采用围堰导流、集水坑排水等措施并应避开雨季施工。 （6）建议在塘坝建设期进行施工图设计阶段和施工阶段地质工作， 视设计方案、基础开挖情况，分别进行地质分析与论证，必要时进一 步布孔勘察，为确定大坝基础处理措施提供更丰富的地质依据。 1.4 工程任务和规模工程任务和规模 1.4.1 工程建工程建设设的必要性的必要性 （1）是满足居民用水的迫切需要 目前，祠山村等村落用水来源主要来源于自建于祠山涧沿线的简 易取水堰坝、水池。由于杭长高速延长段的建设，将破坏祠山涧沿线 若干引水堰坝，严重影响当地村民的饮、用水安全和用水质量。为解 决当地相关村落的饮、用水问题，保证杭长高速的顺利建设，本工程 的建设是十分必要和迫切的。 （2）是充分利用水资源的需要 拟建山塘位于祠山涧中部，坝址以上挤淤面积 2.1km2。由于工程 区为流域源头，水质较好，在水源供需矛盾日益突出的今天，充分利 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 1 综合说明 浙江中水工程技术有限公司 6 用水资源是社会经济稳定发展的需要。2003 年，长兴县委、县政府做 出部署，对全县农村采取区域化集中供水，以解决全县农村农民的 “喝水难”问题。本工程的建设是符合社会经济发展要求，是符合县 委、县政府的部署要求。因此，本工程的建设是十分必要的。 1.4.2 工程任工程任务务 本工程工程任务为供水，通过工程建设解决山塘下游祠山村等 1000 人口的用水问题。 1.4.3 工程工程规规模模 （1）库容曲线成果）库容曲线成果 表表 1-4 水库水位库容关系表水库水位库容关系表 水位（m）库容（m3） 150.004266 151.00 9803 152.00 13473 152.50 16107 153.00 19440 154.00 27688 155.00 32570 （2）需水量 供水人口 1000 人，供水区农村生活用水定额取 180l /人.日，供水 区日最大需水量为 180m3/日。供水保证率取 95%。 （3）正常蓄水位 本次设计选择正常蓄水位 152.0m、152.5m、153.0m 三个方案进行 比选，相应调节库容分别为 1.35 万 m3、1.61 万 m3和 1.94 万 m3。正常 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 1 综合说明 浙江中水工程技术有限公司 7 蓄水位 152.5m、相应调节库容 1.61 万 m3，是满足供水保证率 95%的 最小调节库容，故本次设计确定正常蓄水位 152.5m。 1.4.4 调调洪洪计计算算 大坝设计洪水标准采用 10 年一遇， 校核洪水标准为 100 年一遇。 山塘溢洪道为无闸门控制自由溢流，山塘无防洪库容，起调水位为正 常蓄水位 152.50m。溢洪道宽为 15.00m 的开敞式宽顶堰溢洪道。 表 1-5 洪水位计算成果表洪水位计算成果表 各设计频率设计洪水 项目 p=10%p=1% 下泄流量 (m3/s)54.0982.77 溢流水深（m）1.652.19 堰顶高程（m）152.50152.50 洪水位（m）154.15154.69 1.5 工程布置及建筑物工程布置及建筑物 1.5.1 工程等工程等别别及建筑物及建筑物级别级别 坞冲岕山塘位于长兴县槐坎乡祠山村，总库容 3.0 万 m3，是一座 以供水为主的山（2）型山塘。根据导则及相关规范，本工程为山 （2）型山塘，工程等别为 vii 等，主要建筑物级别为 7 级。大坝设计 洪水标准采用 10 年一遇， 校核洪水标准为 100 年一遇。 1.5.2 工程工程总总体布置体布置 工程枢纽由大坝、溢洪道及放水涵管组成，并改建大坝右岸局部 入库道路。 大坝坝型为心墙土石坝，坝顶高程 155.60m，防浪墙顶高程为 156.40m，最大坝高为 7.1m，坝顶长 69m，坝顶宽 3.0m。大坝迎水坡 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 1 综合说明 浙江中水工程技术有限公司 8 坡为 1：2；背水坡一级边坡为 1：1.75，坝脚设置排水棱体。坝基覆盖 层为砾石土，底部为中风化石英砂岩，心墙基础基岩和 2-2 含粉质粘 土碎石层上，心墙基础采用帷幕灌浆进行防渗处理，帷幕灌浆孔均要 求深入相对隔水层（q=10lu）以下 3m。 溢洪道为开敞正槽式溢洪道，堰型为宽顶堰，位于大坝左岸，与 大坝相邻布置。堰顶高程为 152.50m，堰顶宽 15.0m。溢洪道溢洪道泄 槽末端采用底流消能，池长 12.0m，深 1.2m。砼消力池下游设置长 5.0m 的 m7.5 浆砌块石和长 5.0m 的干砌块石海漫与现状河床衔接，海 漫末端还设置大石块抛石防冲槽。 为满足供水和山塘放空需求，在大坝左侧非溢流坝段中布置一放 水涵管，涵管直径为 dn30cm，管材采用镀锌钢管，进口设斜拉箱涵 进口，并采用铸铁斜拉平滑闸门，采用手电两用螺杆式启闭机启闭。 放水箱涵出口接出池。放水涵管基础建于岩基上。 大坝右岸改建道路长 120m。改建道路路面宽维持 3.5m，路面采 用泥结石路面。 库区开挖范围为 8050m（平行坝轴线方向为 50m），开挖底高 程为 149.0m，开挖边坡为 1:1.5，库区开挖量为 8970m3。开挖可用料 用于坝体填筑。 1.6 施工施工 1.6.1 对对外交通外交通 工程区位于长兴县槐坎乡祠山村，坝址区距离槐坎乡政府所在地 以约 6 公里处，距长兴县城约 30 公里。工程区对外交通如下： 公路：g25 长深高速、g50 沪渝高速、g318 国道、s301 省道、等 多条高速、省道路经县区附近，另有 s10 草怀线穿工程区而过，陆上 交通相当便利。 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 1 综合说明 浙江中水工程技术有限公司 9 由于本工程无大型机电设备，现有公路均能满足本工程所需建筑 材料的运输。 1.6.2 施工施工导导流流 本工程导流标准采用非汛期 5 年一遇，相应流量为 1.5m3/s。导流 时段为 10 月次年 4 月。大坝施工采用分期导流、分期施工。一期施 工大坝左坝段、放水涵管和溢洪道，利用现状河滩地开渠导流；二期 施工大坝右坝段，利用建好的坝下涵管导流。大坝分期导流、分期施 工，施工设置二期围堰。围堰高度 1.0m，顶宽 1.5m，两侧边坡 1:1.5。 1.6.3 天然建筑材料天然建筑材料 工程所需砂砾石料砂砾料取自库区和坝基开挖料，粘土料和块石 料从市场采购。砂料和骨料从砂砾石料中筛取。 1.6.4 主体工程施工主体工程施工 （1）堤防工程施工 放样开挖清基一期围堰和导流渠开挖心墙底板砼、溢洪道 堰体砼浇筑帷幕灌浆和固结灌浆堤身砂砾石、心墙填筑溢洪道 消能工施工二期围堰堤身砂砾石、心墙填筑护坡（堤顶）工程。 基础开挖一般采用 1m3反铲挖掘机开挖。坝体填筑要求分层进行， 分层厚度 3040cm。坝体填筑料采用 58t 自卸汽车运输至工作面， 80120hp 推土机铺料、平整，轮胎碾碾压。坝体填筑碾压遍数，具体 碾压参数应在正式填筑施工前通过试验确定。 帷幕灌浆施工顺序为：钻孔冲洗压水灌浆。坝肩采用 150 型回转式地质钻机造孔，并确保孔向、孔深符合设计要求，开钻后， 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 1 综合说明 浙江中水工程技术有限公司 10 在土体内设 11cm 直径套管至水泥土层，基岩以下用合金钻头成孔，孔 径控制 75mm。钻孔后须将残留在孔底和孔壁的岩粉冲出孔外，并将 岩层裂隙和孔洞中的充填物冲洗干净为防止基岩与粘土接触面粘土被 带出，冲洗压力应适当降底。灌浆设备采用柱塞式灌浆泵、高压胶管 输浆管、泥浆搅拌机等，灌浆方法采用循环式，自上而下分段灌注。 分三序施工，自上而下分段灌浆。灌浆孔第一段采用浓浆，自重灌浆， 其余段灌浆压力控制在 0.25mpa 左右。 1.6.5 施工施工进进度安排度安排 本工程施工总工期为 6 个月（2014 年 10 月2015 年 03 月）。 1.7 工程永久占地工程永久占地 本工程永久占地 16 亩，其中水库淹没 11 亩，建筑物占地 5 亩， 土地类型为竹林地。临时占地由施工临时占地组成，施工临时借地为 10 亩。本工程占地及政策处理投资概算为 70 万元。 1.8 环境保护环境保护 1.8.1 环环境影响境影响评评价价 工程的建设，其有利影响是主要的，不利影响是次要的、局部的， 且不利影响可采取一定措施加以减免或改善，从环境角度考虑，兴建 本工程是可行的。 1.8.2 环环境保境保护护措施措施 （1）环境保护措施 本工程应采取的环保措施： a.施工废水处理：在集中式生活饮用水水源保护区范围内施工时， 必须进行处理，拟设沉淀池进行废水处理。 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 1 综合说明 浙江中水工程技术有限公司 11 b.施工生活污水处理：在施工生活区新建厕所 1 座，在食堂附近设 砖砌隔油池 1 座。 c.生活垃圾处理：在施工生活区设置垃圾站，及时由当地环卫部门 统一清运处理，防止垃圾腐败，滋生各种有害物质，产生二次污染。 d.弃渣防护：因本工程弃渣用作土地回填料，其防护费用不列入本 工程。 （2）环境监测规划 本工程环境监测主要类别有水质监测、噪声检测、大气检测，人 群健康监测。 环境监测经费在施工期列入工程概算，运行期则由运行费列支。 1.8.3 环环境保境保护护投投资资概算概算 本工程环境保护投资费用合计 3.0 万元。 1.9 水土保持水土保持 1.9.1 防治目防治目标标 根据本项目的特点及所处区域的水土流失现状和周边环境特征， 确定以下目标要求在施工期及运营期达到： （1）项目建设引起的水土流失的区域除永久建筑物、道路占地外 均要治理，防治责任范围内采取工程措施和植物措施，治理度达到 90%以 上；扰动土地治理率达到 95%以上。治理后，防治责任范围内的水土 流失强度要控制在（300t/km2a）以内，小于浙江省土壤容许流失量 500t/km2a。 （2）项目结束后，防治责任范围内的可绿化面积植被恢复系数总 体上达到 95%，整体林草覆盖率达到 25%。 （3）拦渣率：开挖土石方除本项工程利用外，其它的用于堆场和 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 1 综合说明 浙江中水工程技术有限公司 12 绿化带回填，并采取防护措施，拦渣率达到 95%。 （4）各施工裸露面除被建筑物、道路占用硬化外，应该恢复植被， 减少水土流失，做到水土流失治理与景观保护相互统一。通过绿化美 化建设，美化项目环境，使景观得到优化，使环境质量得到改善。避 免水土流失对其他单位和个人造成危害。 1.9.2 防治措施防治措施 （1）水土流失防治分区 本工程水土流失防治分区分 3 个区：主体建筑防治区、施工临时 设施防治区、弃渣场防治区。 （2）防治措施 a. 主体建筑防治区 做好施工规划，合理安排施工时序以减少水土流失。 b.施工临时设施防治区 施工临时用地包括施工设施场地、生产生活区等。 施工场地的布置和施工临时房屋的修建过程中，尽量不要损坏周 边农田排灌系统，减少对农田耕作的影响，也不可对临时占地范围外 的植被进行扰动和破坏。施工结束后拆除临时建筑物，清理场地并清 除场地中的建筑垃圾。 c. 弃渣场防治区 弃渣场堆置时，需沿弃渣场北侧设置挡碴墙；然后进行土地平整， 并采取种植水土保持植被，恢复生态功能。 1.9.3 水土保持投水土保持投资资概算概算 据分析，本工程水土保持投资概算为 15 万元。 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 1 综合说明 浙江中水工程技术有限公司 13 1.10 工程管理工程管理 山塘产权属长兴县槐坎乡祠山村村民委员会所有，工程运行管护 主体为长兴县槐坎乡祠山村村民委员会。堤防管理范围为山塘库区最 高洪水位线，坝顶两端侧向山坡方向各 50m，背水坡坝脚外 50m。 1.11 节能节能 结合本工程特点，其节能主要包括合理用能标准及节能设计规范、 建设项目能源消耗种类和数量分析、能耗指标、节能措施和节能效果 分析等内容。 （1）运行期采用节能灯具及节能光源。 （2）本项目从工程布置、建筑物设计、施工组织设计、运行管理 等多个方面已进行了优化设计，选用符合国家政策的先进节能设备。 在施工组织设计中，合理选用了节能型施工机械，并合理安排了工期 和施工秩序，符合我国固定资产投资项目节能设计要求。 1.12 劳动安全劳动安全 施工中应加强施工用电安全、开挖边坡防止坍塌、交通运输、度 汛安全管理，施工现场及设施应做到安全达标，做好雨季施工措施。 1.13 设计概算设计概算 工程概算总投资为 478.08 万元，其中建安工程投资为 315.83 万元。 设计总概算表见表 1-6。 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 1 综合说明 浙江中水工程技术有限公司 14 表表 1-6 总概算表总概算表 单位：元单位：元 编号工程或费用名称建安工程设备购置独立费用合 计 工程部分 一建筑工程 293.92 293.92 二机电设备及安装工程 三金属结构设备及安装工程 2.77 2.77 四临时工程 19.14 19.14 五独立费用 55.62 55.62 一至五项合计 371.45 基本预备费 18.57 静态总投资 390.02 征地和环境部分 一工程建设区征地补偿费 70.06 二水土保持工程 15.00 三环境保护工程 3.00 一至三项合计 88.06 静态总投资 88.06 工程总投资合计 静态总投资 478.08 工程总投资 478.08 1.14 经济评价经济评价 本工程是杭长高速的补偿工程，关系群众日常生活，迫切需要建 设，故不从经济性和财务性角度进行评价。 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 1 综合说明 浙江中水工程技术有限公司 15 1.15 工程特性表工程特性表 表表 1-7 工程特性表工程特性表 序号及名称单位整治后备注 一、水文 集雨面积km22.1 主流长度km1.56 多年平均年降雨量mm1378.1 设计洪峰流量 m3/s54.09p=10% 校核洪峰流量 m3/s82.77p=1% 二、特征水位及内容 校核洪水位m154.69p=1% 设计洪水位m154.15p=10% 正常蓄水位m152.50 死水位m149.00 总容积万 m33.0 正常容积万 m31.61 三、工程效益 保护人口人1000 供水规模m3/d180 供水人口人1000 受益村庄个1 四、主要建筑物及设备 1.大坝 坝型心墙土石坝 坝顶高程m155.60 防浪墙顶高程m156.40 最大坝高m7.1 坝顶长度m69.0 坝顶宽度m3.0 2.泄洪建筑物 型式开敞式宽顶堰 堰顶高程m152.50 溢流宽度m15.0 设计泄洪流量m3/s54.09p=10% 校核泄洪流量m3/s82.77p=1% 3.输水建筑物 型式坝下涵管 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 1 综合说明 浙江中水工程技术有限公司 16 设计流量m3/s0.26 长度m36.0 断面尺寸m 0.3 闸门型式及尺寸斜拉插板门/闸阀 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 3 工程地质 浙江中水工程技术有限公司 17 2 水水 文文 2.1 流域概况流域概况 长兴县位于浙江省最北部，地处太湖流域上游，苏、浙、皖三省 交界处。辖区东北临太湖，西与安徽省广德县相邻，北靠江苏省宜兴 市，西南、东南分别与我省安吉县、湖州市区接壤。长兴县流域总面 积 1445km2，以西苕溪为界，南部属西苕溪流域，北部属长兴地区。 长兴县的水系主要有西苕溪、泗安塘、箬溪和乌溪，县境南部为 西苕溪过境河段，中部为泗安塘，与西苕溪有河道相通，北部为箬溪 和乌溪水系，箬溪至小浦镇分两支，南为长兴港，北为合溪新港。 合溪，又称箬溪，是长兴县的主要水系之一。合溪分为南、北两 源，南源发源于青岘岭，北源发源于苏、浙两省交界的襄王岭。本工 程坞冲卡山塘位于合溪南涧上游词山涧，坝址以上控制流域面积 2.1km2，主流长度 1.56km，平均坡降 72。 2.2 气象气象 本工程地处亚热带季风气候区，气候温暖湿润，光照充足，四季 分明，雨热同季，雨量充足，且时空分布不均，易农作物生长。据长 兴站观测资料统计，多年平均气温 15.6，极端最高气温 39.8，极 端最低气温-13.9，多年平均水汽压 16.4hpa，多年平均相对湿度 80%，年日照小时数 1808h，平均风速 2.7m/s，多年平均最大风速 13.5m/s，实测最大风速 19.0m/s，相应风向为 nw 和 sw。多年平均降 水量 1378.1mm。 由于受季风气候的影响，每年 11 月次年 2 月份，常受冷高压控 制，天晴少雨，时有雨雪。47 月份太平洋副热带高压北上，与北方 冷气团遭遇，在本区上空常形成暴雨，从历史记录看，此种雨型为本 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 3 工程地质 浙江中水工程技术有限公司 18 区洪涝灾害主要原因。7 月份以后，为太平洋高压控制，炎热少雨，往 往形成旱灾，有时台风经过夹带暴雨造成洪水灾害。按其降水特性大 致可分为梅汛、台汛和非汛期三期。其中梅雨、台风雨是本地区洪灾 产生的主要原因。 表 2-1 长兴气象站气候特征值表长兴气象站气候特征值表 月 份 平均 气温 () 极端最 高气温 () 极端最 低气温 () 平均水 汽压 (hpa) 平均相 对湿度 （%） 平 均 蒸发量 (mm) 平 均 风 速 (m/s) 最大 风速 (m/s) 最大风及 相应风向 13.123.9-13.96.17844.32.713.7n 24.428.4-11.36.77948.82.917.0n 38.731.3-3.99.07980.73.113.0n 415.133.5-113.578116.92.916.0wnw 520.135.67.418.478146.52.719.0nw 624.237.813.224.983145.32.614.0wsw 728.039.817.031.183185.32.512.0ese 827.639.317.130.282185.32.916.02g 922.635.610.323.485114.02.419.0sw 1017.434.41.616.38297.42.412.02g 1111.229.7-5.610.67871.82.413.0nnw 125.124.1-10.16.77555.02.513.3wnw 全年15.639.8-13.916.4801291.32.719.02g 2.3 水文基本资料水文基本资料 设计流域内无实测水文站，下游有诸道岗水文站。该站控制流域 面积 235km2，位于长兴县合溪镇诸道岗，北纬 3103，东径 119 48，设立于 1957 年 1 月，观测水位、降水量、施测流量等。该站于 1957 年开始观测流量资料，其成果经浙江省水文局整编，精度可靠， 诸道岗站上游流域内水利工程较少，其实测流量资料能较好反映天然 径流情况，可作为本工程径流计算的参证站。 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 3 工程地质 浙江中水工程技术有限公司 19 2.4 径流径流 2.4.1 径流特性径流特性 流域径流主要有降水组成，径流与降水的年际、年内变化基本同 步。流域多年平均径流深 653.5mm。最丰年 1449.3mm（1999 年）， 最枯年 234.8mm（1978）。丰、枯水年径流之比为 6.2 倍。年内水量 逐月分配，通常呈现大、中、小三峰型。其中大峰发生于 6 月份，其 月径流占年径流的 15.6%，成因主要为梅雨；中峰位于 9 月份，其月 径流占全年的 11.1%，成因主要为台风（热带风暴）雨；小峰出现于 3 月份，其月径流占全年的 10.5%，成因主要为春雨。枯水期一般在 10 月至翌年 2 月份之间。其中 11 月至翌年 1 月这三个月合计径流量仅 占年总量的 7.8%，最枯月 12 月份的径流仅占年总量的 2.0%。 诸道岗水文站多年平均径流月分配见表 2-2。 表表 2-2 诸道岗水文站多年平均径流分配表诸道岗水文站多年平均径流分配表 项目1 月2 月3 月4 月5 月6 月7 月8 月9 月 10 月 11 月 12 月 年 平均流 量 （m3/s） 1.873.276.15.86.129.348.375.276.612.911.561.144.87 径流量 （万 m3） 501802163415031639242122421412171377940430515369 径流深 （mm） 21.334.169.56469.810395.460.172.933.217.213653.5 比例 （%） 3.25.210.59.710.615.614.59.111.152.62100 2.4.2 径流系列代表性分析径流系列代表性分析 本次设计收集到诸道岗站 19572003 年共 47 年逐月径流资料系列， 系列相对较长。绘制径流系列的累积均值曲线和差积曲线见图 2-1、2- 2。 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 3 工程地质 浙江中水工程技术有限公司 20 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.10 195919641969197419791984198919941999 年份 累积均值 图图 2-1 诸道岗水文站累积均值曲线图诸道岗水文站累积均值曲线图 -6.0 -5.0 -4.0 -3.0 -2.0 -1.0 0.0 195919641969197419791984198919941999 年份 差积 图图 2-2 诸道岗水文站差积曲线图诸道岗水文站差积曲线图 从差积曲线图中可知，此系列中包括了 1962 年1968 年、1981 年1983 年、1995 年1997 年的枯水年组、1991 年1993 年、2000 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 3 工程地质 浙江中水工程技术有限公司 21 年2003 年的丰水年组以及 1959 年1960 年、1975 年1978 年、 1987 年1988 年的平水年组。 从累年均值曲线图中可知，年径流系列达到 30 年以上后，累年均 值逐渐趋稳定。 诸道岗站 19572003 年实测径流系列中大于多年均值的年份有 18 年，占系列的 38；小于多年均值的年份有 29 年，占系列的 62， 并含有适量的丰、平、枯水年份，具有较好的系列代表性。 2.4.3 设计设计径流径流计计算算 本次设计采用 p-iii 曲线对诸道岗站 19572003 年共 47 年径流资 料进行频率分析，计算成果详见表 2-3。 坞冲卡山塘位于合溪南涧支流祠山涧上，与诸道岗站同属合溪流 域，下垫面情况基本类似，故本次设计采用水文比拟法推求坝址设计 径流，计算公式如下： f q =q f 坞 坞诸 诸 式中：坞冲卡山塘流量，m3/s；q坞 诸道岗水文站流量，m3/s；q诸 坞冲卡山塘集雨面积，2.1km2；f坞 诸道岗水文站塘集雨面积，235km2。f诸 计算得到坞冲卡山塘 19572003 年共 47 年逐月径流，其多年平均 流量 0.0435m3/s，径流深 653.5mm，年径流量 137.2 万 m3。 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 3 工程地质 浙江中水工程技术有限公司 22 表表 2-3 设计径流频率计算成果表设计径流频率计算成果表 各频率（%）流量（m3/s） 位置 集水面积 （km2） 多年平均 流量 （m3/s） cvcs/cv 10509095 诸道岗2354.870.4227.614.592.52.06 坞冲卡 山塘 2.10.04350.4220.0680 0.0410 0.0223 0.0184 2.5 设计设计洪水洪水 洪水采用暴雨途径推求。设计暴雨采用我省 2003 年颁布的浙江 省短历时暴雨图集进行查算。 2.5.1 流域特征流域特征值值 本次采用1：10000地形图对流域集雨面积、河长、比降等几何参 数进行计算，成果见表2-4。 表 2-4 山塘流域特征参数表山塘流域特征参数表 流域面积（km2）河长（km）比降（） 2.101.5672.13 2.5.2 设计设计面雨量面雨量 山塘集雨面积为2.1km2，由浙江省短历时暴雨图集，查得各 历时10min、1hr(60min)、6hr、24hr的最大暴雨均值及变差系数 cv 和 点面系数 值（因集雨面积v正常，取 v末=v正常，水库发生弃水。如果计算 得 v末v死，取 v末=v死，水库发生供水破坏。 式中：w入分别为时段 dt 内的入库水量（万 m3）； w供分别为时段 dt 内的供水量（万 m3）； v正常、v死分别为水库正常库容、死库容（万 m3）； v末、v初分别为时段 dt 末、初的水库蓄水量（万 m3）； dt水量平衡计算时段（d）。 （5）水库正常蓄水位选择）水库正常蓄水位选择 本次设计选择正常蓄水位 152.0m、152.5m、153.0m 三个方案进行 比选，相应调节库容分别为 1.35 万 m3、1.61 万 m3和 1.94 万 m3，成果 详见表 4-2。 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 4 工程任务与规模 浙江中水工程技术有限公司 48 表表 4-2 正常蓄水位方案比较表正常蓄水位方案比较表 项 目单 位方案一方案二方案三 多年平均入库水量万 m3137.2137.2137.2 正常蓄水位m152.0152.5153 死水位m149.0149.0149.0 正常蓄水库容万 m31.351.611.94 调节库容万 m31.351.611.94 最大日供水量m3/d180180180 供水保证率94.8%95.6%98.2% 从上表可知，正常蓄水位 152.5m、相应调节库容 1.61 万 m3，是 满足供水保证率 95%的最小调节库容，故本次设计确定正常蓄水位 152.5m。 4.5 调洪计算调洪计算 4.5.1 设计标设计标准准 山塘总库容 3.0 万 m3，工程等别为 vii 等，主要建筑物级别为 7 级。大坝设计洪水标准采用 10 年一遇， 校核洪水标准为 100 年一遇。 4.5.2 设计设计洪水位洪水位计计算算 山塘溢洪道为无闸门控制自由溢流，山塘无防洪库容，起调水位 为正常蓄水位152.50m。溢洪道宽为15.00m 的开敞式宽顶堰溢洪道， 堰顶高程为152.50m。其过流能力按下式计算： 3/2 0 2qm bgh 式中： m流量系数，取0.385； 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 4 工程任务与规模 浙江中水工程技术有限公司 49 b总净宽，b=15.0； g重力加速度，g=9.81(m/s2)； h0计入行近流速的堰前水头，本次不考虑行近流速水头。 侧收缩系数，=1.0； 根据导则，以设计、校核的洪峰流量作为下泄流量。经计算， 可得溢洪道的溢流水深，根据溢流水深求得设计洪水位、校核洪水位。 设计、校核洪水位计算成果见表4-3。 表 4-3 洪水位计算成果表洪水位计算成果表 各设计频率设计洪水 项目 p=10%p=1% 下泄流量 (m3/s)54.0982.77 溢流水深（m）1.652.19 堰顶高程（m）152.50152.50 洪水位（m）154.15154.69 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 5 工程布置级建筑物 浙江中水工程技术有限公司 50 5 工程布置及建筑物工程布置及建筑物 5.1 设计依据设计依据 5.1.1 工程等工程等别别及建筑物及建筑物级别级别 坞冲岕山塘位于长兴县槐坎乡祠山村，总库容 3.0 万 m3，是一座 以供水为主的山（2）型山塘。根据导则及相关规范，本工程为山 （2）型山塘，工程等别为 vii 等，主要建筑物级别为 7 级。各建筑物 设计洪水标准见表 5-1： 表 5-1 各建筑物洪水标准各建筑物洪水标准 序号项目设计洪水标准校核洪水标准 1大坝p=10%p=% 2溢洪道p=10%p=% 5.1.2 设计设计基本基本资资料料 （1）特征水位及流量 坝前特征水位： 正常蓄水位 152.50m 设计洪水位（p=10%） 154.15m 相应下泄流量 54.09m3/s 校核洪水位（p=1%） 154.69m 相应下泄流量 82.77m3/s （2）根据中国动参数区划图（gb18306-2001），本区地震动 峰值加速度为 0.05g，相当于地震基本烈度 6 度，根据现行水工建筑 物抗震设计规范（dl5073-2000），可不进行抗震计算。 （3）库区风力与等效风区长度 长兴县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告 5 工程布置级建筑物 浙江中水工程技术有限公司 51 多年平均最大风速为 13.5m/s，根据导则，设计风速采用多年 平均最大风速的 1.5 倍，非常运用条件下，采用多年平均最大风速。 正常运用设计风速=多年平均最大风速1.5=13.51.5=20.25m/s； 非常运用设计风速=多年平均最大风速=13.5m/s。 等效风区长度，为 100m。 （4）建筑材料特性及设计参数 粘土心墙容重 18kn/m3，渗透系数去 110-5cm/s，抗剪强度粘聚 力 c 取 25kpa，摩擦角取 35。上游坝壳砂砾石料容重取 20 kn/m3， 渗透系数去 110-3cm/s；下游坝壳砂砾石料重取 19.5 kn/m3，渗透系 数去 110-1cm/s。 混凝土及埋石混凝土容重 24kn/m3，钢筋混凝土容重 25kn/m3，淤 沙浮容重 7kn/m3。