广东省信宜市康冲水库除险加固工程设计报告书.doc

广东省信宜市康冲水库除险加固工程设计报告书信宜市水利水电勘测设计室二四年三月二十九日 广东省信宜市康冲水库除险加固工程设计报告书审核：丘德生校核：廖 毅编写：梁广伟信宜市水利水电勘测设计室二四年三月二十九日目 录 1 综合说明11.1概况11.2 工程存在的主要问题41.3工程等级和洪水标准51.4工程除险加固项目及措施61.5加固后工程规模71.6工程投资概算71.7 工程效益82 水文水利计算 92.1 工程等级及洪水标准92.2工程水文计算92.3水库调洪演算103工程地质12 3.1地形地貌12 3.2 工程地质条件 12 3.3 主要建筑材料 124工程加固设计13 4.1工程总体布置13 4.2大坝工程加固设计13 4.3溢洪道加固设计22 4.4 输水涵洞加固设计 265 其它项目设计 27 5.1防汛公路设计27 5.2管养房屋27 5.3通讯、观测设施27 5.4 防汛物资储备费276 工程管理 28 6.1 工程管理范围28 6.2 管理机构及运行28 6.3 工程管理制度287施工组织设计28 7.1 施工条件 28 7.2 施工管理 29 7.3 主体工程施工方法 298 工程投资概算30 8.1 工程概算编制依据 30 8.2 投资概算 30 8.3 建设资金筹措 30附件一：康冲水库主要建筑物现状照片31附件二：设计洪水计算书32附件三：调洪演算计算书37附件四：大坝渗流计算书43附件五：大坝稳定分析计算书46附件六：陡坡水面线计算60附件七：消能工计算书63附图：序号图号图名1kc01工程地理位置图2kc02工程平面布置图3kc03库容曲线图4kc04大坝平面图5kc05大坝横断面图6kc-06大坝各部分大样图7kc07溢洪道结构图8kc08kc-09放水塔、输水涵洞结构图9kc10kc13水库管养房图 信宜市康冲水库除险加固工程设计报告书1 综合说明1.1 概况1.1.1基本情况康冲水库位于信宜市池洞镇排田村委会，距池洞镇区约11km，距信宜市城区约20km。水库建于1973年10月，1975年12月建成投入运行。水库所属水系为鉴江水系主干东镇河，集雨面积0.47km2，主河道长0.62km，河床加权平均比降为171.7。该水库于1960年通过群众运动兴建，其主要任务是防洪和农田灌溉，水库总库容11万m3，坝顶高程299.47m，最大坝高16.5m，坝顶长度67m，设计灌溉面积200亩，受益人口1100人。水库主要建筑物现状基本情况如下：1、水库大坝：水库大坝坝型为均质土坝，土坝坝顶高程为299.47m，坝顶长67m，坝顶宽3.0m，最低河床高程282.97m，最大坝高16.5m。上游坝坡坡度为1:2，下游坝坡坡度为1:2。大坝下游坝坡脚未设反滤排水棱体。2、溢洪设施：水库溢洪道设于大坝左岸，泄洪方式为开敞式泄洪，溢洪道，宽4.0m，高3.0m，溢洪底高程为296.47m,进水段底坡为0.01，泄槽段底坡为0.5，溢洪道全长84m。溢洪道为原始开挖的土渠，未经任何衬砌，崩塌现象严重。3、输水涵管：输水涵为建库时建成的35cm的砼涵管，现在已老化残损，漏水严重，并曾出现堵塞。放水设施为浆砌石斜放管梯级放水。1.1.2水文气象工程所在地位于北回归线以南，属亚热带季风气候与大陆性气候，但又有复杂多变的山区气候的特点，主要气候特点具体表现为：夏热冬凉，四季可分，雨量充沛，夏季易滞，无霜期长。根据信宜气象站多年的统计资料，库区及周边地区多年平均降雨量为1800mm，年最大降雨量为2520mm，年最小降雨量为1260.8mm，多年平均径流深1000mm。降水量年内分布不均，汛期雨量占全年降水量的8090。多年平均湿度82，多年平均蒸发量1728.2mm。多年平均气温21.3，历年最高气温37.6，极端最低气温0.5。多年平均风速2.8m/s，最大风速8.2m/s， 多年平均日照时数1573.8h。1.1.3 工程地质库区内三面环山，属高丘陵区，植被覆盖较好，水土流失小。坝址区河谷呈v形，两岸山体较陡。土壤以红壤土为主，植被良好，无工业等污染，水质较好。1.1.4 水库特征表水库工程特性表序号项目单位数量或名称备注加固前加固后一、水文1、集雨面积km20.470.472、设计洪水标准p(%)20203、设计洪水流量m3/s16.417.234、校核洪水标准p(%)2005、校核洪水流量m3/s21.123.286、施工导流标准p(%)7、施工导流流量m3/s二水库1、校核洪水位m298.67298.01序号项目单位数量或名称备注加固前加固后2、设计洪水位m298.45297.863、正常蓄水位m296.47296.474、死水位m287.00287.005、校核洪水位相应库容万m310.4116、设计洪水位相应库容万m310.010.57、正常蓄水位相应库容万m38.78.78、死库容万m31.51.5三、下泄流量1、设计洪水位时最大泄量m3/s11.011.152、校核洪水位时最大泄量m3/s12.413.07四、工程效益1、捍卫人口人100018002、捍卫耕地公顷33.346.673、灌溉面积亩200350五、主要建筑物（一）挡水建筑物a主坝1、型式均质土坝均质土坝2、顶部（防浪墙顶）高程m299.47299.473、最大坝高m16.516.54、坝顶宽度m355、坝顶长度m6767b副坝（二）输水建筑物1、型式砼涵管城门洞型2、断面尺寸m0.350.81.23、长度m80704、闸门型式斜放管锥型（三）泄水建筑物型式开敞式开敞式堰顶高程m296.47296.47过水净宽m44溢流段长度m7584消能方式无底流消能闸门型式无无1.2 工程存在的主要问题康冲水库工程竣工于1975年，至今已运行29年，有力地保障了当地的农业生产用水，促进了当地社会经济的发展，同时对当地的生态环境、气候的改善起到一定的作用。但由于水库运行时间较长，且受建库时的施工条件、施工水平所限制，目前该水库工程存在较多的安全隐患问题，归纳如下：1、坝体渗漏严重：水库大坝属均质土坝，由于受当时施工条件限制，坝体在选料及填筑时均未能达到设计要求，压实度低，同时受蚁害较严重，外坡坝脚处又是水田，致使坝体渗漏较为严重，据实测，渗流量达5升秒。此外，坝体较为单薄，上下游坝坡均为1:2，使渗径长度不够，也是渗流较大的原因。2、坝坡冲刷较为严重：由于水库大坝没有防冲刷设施，加上运行时间长，大坝上游坝坡受风浪淘刷，下游坝坡受降雨水流冲刷，坡面变形较严重，局部地方出现沟状表土流失。3、坝体外坡脚未设置排水反滤棱体：水库在高水位运行持续时间较长时，外坡局部地方出现渗水或牛皮胀现象。4、外坡未设置坝坡排水沟，大坝与山体接合处未设岸坡排水沟，导致坝坡表面受降雨集中水流冲刷较严重。 5、溢洪道未有任何衬砌措施，为原始开挖土渠，也未有消能设施，致使溢洪道在几十年运行的泄洪中，有多处出现不同程度的崩塌，一旦溢洪，将会危及大坝的安全。6、输水管为预制砼涵管，尺寸为0.35m，断面小，常有堵塞现象；该预制砼涵管经过几十年的运行，早已老化、残损，致使涵管漏水严重；放水设施为浆砌石斜放管梯级放水，大部分已崩塌，且斜放管漏水严重，也经常堵塞。7、水库没有管理房屋，不利于水库工程管理，影响工程的安全运行。8、防汛道路狭窄，等级低，高低不平，不利于水库工程的防汛抢险工作。9、水库的通讯设施、观测设施均没有，极不利于水库的管理。上述诸多的安全隐患问题，对水库工程的安全运行极为不利。水库下游有4条村庄，共有1800多人，耕地700亩，还有交通道路等基础设施，如果水库失事，将危及下游人民群众生命财产安全。为保证水库工程安全运行，发挥工程效益，对康冲水库进行除险加固是十分必要的。1.3 工程等级和洪水标准根据康冲水库的档案资料，建库时水库已经过简单设计，防洪标准分别用：校核200年一遇，设计20年一遇。但由于受当时条件的限制，实际施工时并未完全按设计施工。康冲水库总库容11万m3,属小二型水库，以灌溉为主，兼有防洪功能。根据国家行业标准防洪标准（gb50201-94）及水利水电工程等级划分及洪水标准（sl2522000），本工程等级为等，永久性水工建筑物级别：主要建筑物和次要建筑物均为5级；防洪标准：设计洪水重现期为20年（p5%），校核洪水重现期为200年（p0.5%）。1.4 工程除险加固项目及措施针对康冲水库存在的安全隐患问题，实施如下工程措施：1、按照水利部现行标准水利水电工程等级划分及洪水标准（sl2522000），确定本工程设计洪水重现期为20年，校核洪水重现期为200年，对大坝坝高及大坝稳定进行复核计算。2、对坝体进行白蚁防治和治蚁灌浆。3、大坝上游坝坡采用砼护坡，以防风浪淘刷。4、设置下游坝坡坝脚反滤排水棱体。5、对下游坝坡表土流失的地方，采用砂壤土进行补坡；完善坝坡及岸坡排水沟；在下游坝坡播草种，防止坡面表土流失。6、加固溢洪道，对溢洪道侧墙和底板进行改造加固，新建消力池。7、改建输水涵洞，新建放水塔。8、新建水库管理房。9、维修扩建防汛道路。10、增加通讯及观测设备。1.5 加固后工程规模1.5.1 水库库容康冲水库加固后正常水位为299.47m，相应正常库容8.7万m3；设计洪水重现期为20年（p=5%），设计洪水位297.86m，相应库容10.5万m3；校核洪水重现期为200年（p=0.5%），校核洪水位298.01m，相应库容（总库容）为11万m3；死水位287.00m，死库容1.5万m3。1.5.2 挡水建筑物康冲水库加固后大坝为均质土坝，坝顶高程为299.47m，最大坝高16.5m，坝顶长67m，坝顶宽5.0m。上游坝坡坡比为1:2.75，下游坝坡坡分为两坡比，自上而下分别为1:2.25和1:2.5。上游坝坡采用砼护坡型式，下设有碎石、砂垫层；下游坝坡采用种草护坡。根据大坝渗流计算成果及有关规范要求，下游坝坡脚反滤排水型式采用反滤排水棱体。1.5.3 泄水建筑物康冲水库溢洪道采用开敞式，堰顶高程为296.47m；溢洪道主要控制尺寸为宽4m，深3m；消能方式采用底流消能，在溢洪道末端设消力池，消力池长11.7m，深1.02m；在校核洪水位时，溢洪道最大下泄量为13.07m3/s。1.5.4 输水建筑物康冲水库输水建筑物采用砼涵洞，为城门洞型；涵洞净空基本尺寸为宽0.8m，高1.2m；涵洞进口高程为287m，出口高程为286.65m；涵洞输水控制采用闸门型式，设锥形放水闸一座，通过手动螺杆控制，建设启闭塔一座。1.6 工程投资概算1.6.1工程概算编制原则和依据本工程概算的编制严格执行国家的法令、规定和有关制度，认真贯彻党和国家的方针政策，坚持原则，实事求是，深入调查研究，了解施工组织设计的情况，按照有关规定及概算编制办法的深度要求，力求准确选用定额、费率、价格，编好本工程概算。工程概算编制主要依据如下： 1、广东省水利厅广东省水利水电工程设计概（估）算、施工招标标底编制办法及费用标准（合订本）1998年11月。 2、广东省水利厅粤水价20031号文关于公布广东省地方水利工程次要材料预算价格及设备安装工程调整系数（2003年）的通知。 3、广东省水利厅广东省水利水电建筑工程概算定额1998年11月。 4、主要材料价参考茂名市建设工程价格（2004年2月）信宜市部分。1.6.2 工程投资概算成果本工程总工程量：土方2.586万m3，石方0.324万m3，其中浆砌石0.12万m3，砼353.09m3。所需主要材料：钢材0.54t，钢筋1.23t，水泥310.28t，木材12.73m3，块石2650.45m3，碎石1538.82m3，砂825.14m3，总劳动工日0.777万个。本工程总投资概算114.68万元，其中地方配套23万元，要求国家补助91.68万元。1.7 工程效益康冲水库目前主要的任务是灌溉和防洪，担负着其下游1800人和700亩耕地的防洪安全。水库下游有4条村庄，共有1800多人，耕地700亩，还有交通道路等基础设施，如果水库失事，将危及下游人民群众生命财产安全。康冲水库加固前的有效灌溉面积为200亩，捍卫能力只能捍卫1000人和500亩耕地的防洪安全。加固后水库的有效灌溉面积则可达到350亩，增加灌溉150亩；捍卫能力提高到可以捍卫1800人和700亩耕地的防洪安全。2 水文水利计算2.1 工程等级及洪水标准康冲水库总库容11万m3,属小二型水库，以灌溉为主，兼有防洪功能。根据国家行业标准防洪标准（gb50201-94）及水利水电工程等级划分及洪水标准（sl2522000），确定本工程防洪标准为：设计洪水重现期为20年（p5%），校核洪水重现期为200年（p0.5%）。工程等级为等，主要建筑物和次要建筑物均为5级。溢洪道消力池的设计洪水重现期为20年（p5%），校核洪水重现期为200年（p0.5%）。 2.2 工程水文计算本工程属小（二）型水库工程，分别计算频率p5%、p0.5%的洪水过程线，以p5%为水库设计频率，p0.5%为水库校核频率。根据广东省暴雨径流查算图表使用手册中的“汇流计算设计洪峰流量及洪水过程线的计算”，采用广东省水利厅编制的“广东省综合单位线法（suhm-1a）”微机版应用软件进行计算。1、汇流渗数本水库工程集雨面积f=0.47km2,干河流长度l=0.62km,河床加权平均比降j=0.1717, 工程集水区特征参数=l/j1/3计算得=1.115100，属山区类，由于信宜属高丘陵区，内插得m=0.293。2、基本资料由于本水库工程没有相关的水文资料，所以基本资料由广东省水文局2003年编制的广东省水文图集及广东省暴雨径流查算图表使用手册查得，列于下表：洪水计算基本参数表时段（小时）点暴雨均值h（mm）变 差系数cv点面换算系数kp(5%)kp(0.5%)722040.511.9983.05241500.4811.9462.95696.70.440.9961.8602.73157.30.350.9871.6702.291/6220.300.9851.5662.063、洪水计算将各部分基本资料数据输入“广东省综合单位线法（suhm-1a）”程序，计算得各频率的成果如下表：康冲水库各频率洪水计算成果表频率（%）洪峰流量（m3/s）洪水总量（万m3）wtw24w720.523.285.8314.8820.71517.234.218.7411.922.3 水库调洪演算1、调洪原则本水库工程溢洪道采用开敞式，自由泄洪。因此，本水库调洪原则是从上游来水到水库水位到达正常蓄水位后，洪水从溢洪道自由渲泄。采用广东省水利厅编制的“调洪演算电算程序th-3gd（1994.10）”进行，根据该程序的使用条件和要求，调洪演算时可根据溢洪道的水位下泄量或溢洪道的流量系数来进行。2、调洪参数由以上水文计算得出水库设计和校核频率的洪峰流量为：qmax=17.23m3/s(p=5%)和qmax=23.28m3/s(p=0.5%)。水库原有泄洪方式为开敞式溢洪道泄洪，溢洪道底高程为296.47m。 沿程全线断面尺寸均为宽4m，高3m，全长84m。进口为喇叭口八字形，进水段长56m，底坡i=0.02；陡槽段长28m，底坡i=0.2。为保证原溢洪道的稳定，保持原溢洪道宽度不变，调洪时按4m溢洪道宽计算。根据原设计所测绘的库区地形图,绘制水位库容关系曲线图:高程z(m)283287298291.5295.5296库容v（万m3）01.52.547.58.1高程z(m)296.5297297.5298298.5库容v（万m3）8.759.510.411.312.2本水库工程的调洪演算由于本水库工程溢洪道为开敞式，自由泄洪，没有实测资料，因此调洪演算采用溢洪道的流量系数来进行。由于本溢洪道较小，且为近似宽顶堰，参考水力学中提供的经验值数据，流量系数采用0.385。3、调洪演算结果水库正常蓄水位z0=296.47m，故起调水位为296.47m。根据溢洪道的流量系数、水位库容关系曲线及洪水过程线，采用广东省水利厅编制的“调洪演算电算程序th-3gd（1994.10）”进行水库的调洪演算，演算结果如下表：康冲水库调洪演算成果表频率（%）洪峰流量（m3/s）最高水位（m）相应库容（万m3）最大下泄流量（m3/s）0.523.28298.011113.07517.23297.8610.511.153 工程地质3.1地形地貌库区内三面环山，属高丘陵区，植被覆盖较好，水土流失小。坝址区河谷呈v形，两岸山体较陡。土壤以红壤土为主，植被良好，无工业等污染，水质较好。3.2 工程地质条件本水库工程地质条件简单，所以工程地质状况可根据实地勘察确定。从现场勘察情况来看，坝体土壤以红壤土为主，但坝下游坡脚外为水田，造成该部分土体朔性较大，易造成坝体的不稳定。坝体土壤压实度不够，使渗透系数过大，浸润线偏高。坝体主要土料的物理力学性质参数如下：渗透系数k=0.00038cm/s,容重=1.85t/ m3，内摩擦角=25，凝聚力c=1.12t/m2。3.3 主要建筑材料本工程所需的主要的建筑材料分别有钢筋、水泥、块石、碎石、砂黄壤土，本水库经600m防汛公路到村道，再由村道1.2km与池径公路连接，交通较为便利。其中钢筋、水泥直接从市区建材市购买，块石、碎石则可从附近的石场购买，培厚大坝的土料可从水库附近土质符合要求的山头挖取。4 工程加固设计4.1 工程总体布置康冲水库位于信宜市池洞镇排田村委会，距池洞镇区约11km。本水库工程为除险加固工程，工程总体布置原则上基本按原的布置，溢洪道布置在大坝的左坝头，输水涵洞布置在大坝的右边，管养管理也布置在大坝右边较为平缓的地方。康冲水库总库容11万m3,属小二型水库，以灌溉为主，兼有防洪功能。根据国家行业标准防洪标准（gb50201-94）及水利水电工程等级划分及洪水标准（sl2522000），确定本工程防洪标准为：设计洪水重现期为20年（p5%），校核洪水重现期为200年（p0.5%）。工程等级为等，主要建筑物和次要建筑物均为5级。溢洪道消力池的设计洪水重现期为20年（p5%），校核洪水重现期为200年（p0.5%）。水库加固后大坝为均质土坝，坝顶高程为299.47m，最大坝高16.5m，坝顶长67m，坝顶宽5.0m。溢洪道采用开敞式，自由泄洪，堰顶高程为296.47m，溢洪道主要控制尺寸为宽4m，深3m。输水建筑物采用砼涵洞，为城门洞型；涵洞净空基本尺寸为宽0.8m，高1.2m。4.2 大坝工程加固设计4.2.1 大坝高度复核4.2.1.1基本资料1、正常蓄水位296.47m，设计洪水位297.86m，校核洪水位298.01m，河床高程282.97m，原坝顶高程299.47m。2、风速v：根据信宜气象站统计资料，多年平均最大风速v=20m/s，正常运用情况v=1.520=30m/s,非常运用情况v=20m/s。3、有效吹程d=200m。4、上游坡率m=2.75。5、地震烈度：6度4.2.1.2大坝高度复核1、波浪爬高计算（1）正常运用条件下波高2h=0.0166v5/4d1/3=0.0166305/40.21/3=0.615(m)波长2l=10.4(2h)0.8=10.4(0.615)0.8=7.05(m)102h=100.615=5.912l=7.05故得风浪爬高计算公式： （钟可夫公式）式中：k摩阻系数，对砼护坡k=0.90，tg=1/3代入公式计算得 hb=3.80.900.6151/3=0.701 m（2）非常运用条件下波高2h=0.0166v5/4/d1/3=0.0166205/40.21/3=0.41(m)坡长2l=10.4(2h)0.8=10.40.410.8=5.096(m)102h=6.152l=5.096故hb=3.8k(2h)tg=3.80.90.411/3=0.467（m）2、风壅高度e计算 e =kv2dcos /(2gh0) 式中: k=3.610-6(综合摩阻系数) h0水域平均深度，取h0=9m cos =1（=0）g重力加速度g=9.8m/s2正常运用情况下：v=30m/se=3.610-63022001(29.89)=0.004(m)非常运用情况下：v=20m/se=3.610-62022001(29.89)=0.002(m)3、坝顶超高计算根据水利水电工程等级划分及洪水标准（sl252-2000），确定本水库工程安全超高：设计超高h=0.5m,校核超高h=0.3m 。坝顶超高=坡浪爬高+风壅高度+安全超高h=hb+e+h（1）正常运用（设计）：坝顶超高=0.701+0.004+0.5=1.205（m）（2）非常运用（校核）：坝顶超高=0.467+0.002+0.3=0.769（m）4、坝顶高程确定坝顶高程=计算水位+坝顶超高（1）正常运用（设计）：坝顶高程=297.86+1.205=299.065（m）（2）非常运用（校核）：坝顶高程=298.01+0.769=298.779（m）复核坝顶高程取299.065m。水库原坝顶高程为299.47m，比除险加固设计复核要求坝高高出0.405m。即原坝高满足大坝设计要求，不需要设置防浪墙，相应土坝高度为16.5m。4.2.2大坝浸润线计算参照水工设计手册中有关渗流计算的方法，对水库大坝加固前和加固后进行渗流计算。4.2.2.1大坝加固前浸润线计算大坝加固前的浸润线计算仅选择校核最不利的洪水位情况下进行。1、基本资料（1）土坝总高度hn=16.5m；（2）坝体为不透水地基上的均质土坝，坝体土主要是红色壤土，粘性较高，渗透系数参照农田水利工程、水力学、土力学中的经验值，取k=0.00038cm/s（3）坝顶宽度b=3m（4）上游坡度m1=2（5）下游坡度m2=2（6）下游无水h2=02、 渗流计算经采用pc-1500程序集中“土坝渗流计程序（k-2）”对大坝渗流进行计算，大坝浸润线在校核洪水位时坝坡逸出点高程为：287.167m。4.2.2.2大坝加固前浸润线计算大坝加固后的浸润线计算选择正常及校核洪水位情况下进行。1、基本资料（1）土坝总高度hn=16.5m；（2）坝体为不透水地基上的均质土坝，坝体土主要是红色壤土，粘性较高，渗透系数参照农田水利工程、水力学、土力学中的经验值，取k=0.00038cm/s（3）坝顶宽度b=5m（4）上游坡度m1=2.75（5）下游坡度（平均值）m2=2.375（6）下游无水h2=02、 渗流计算经采用pc-1500程序集中“土坝渗流计程序（k-2）”大坝渗流进行计算，大坝浸润线在正常和校核洪水位时坝坡逸出点高程分别为：285.818m和286.67m。4.2.3 大坝稳定分析计算水库大坝为均质土坝，现对大坝加固前和加固后最大坝高处的断面进行坝坡抗滑稳定分析。稳定计算方法现根据瑞典圆弧法的有效应力简化法，采用广东省水利厅编制的“土坝坝坡稳定分析程序（tb-6-2）”（1992.8）进行坝坡稳定分析计算。4.2.3.1大坝加固前稳定分析计算大坝加固前稳定分析计算仅选择校核最不利的洪水位情况下进行。1、基本资料（1）大坝为均质土坝，坝身填土为红壤土，坝基为不透水地基。各土层的力学指标参照有关地质资料提供的的经验值：大坝土体力学指标层序层位容重（t/m3）摩擦角（度）凝聚力c（t/m2）静水位以上，浸润线以上湿1.85251.12浸润线以下，坝身土层饱223.51.1坝基1.9231.2（2）信宜地区地震属基本烈度六度地区，故本计算不考虑地震影响。2、建立座标系以上游坝坡坡脚处为x轴原点o，x轴指向下游，y轴向上，o点座标为（0，0）建立座标系（见渗流及坝坡稳定计算图）。3、抗滑稳定计算根据上面“渗流计算”结果，对大坝下游坝坡进行大坝抗滑稳定计算。把有关参数输入“土坝坝坡稳定分析程序（tb-6-2）”得校核洪水位时kmin0.9714、稳定评价根据碾压式土石坝设计规范（sdj21884）修改和补充规定，5级水利工程坝坡抗滑稳定的最小安全系数为：非常运用条件kc1.05与本工程计算结果比较，可知：非常运用条件kmin0.9710,即溢洪道侧墙高度能满足校核洪水和设计洪水泄流时的过水要求。因为溢洪道全线原均为3m深，完全能满足洪水下泄的安全要求，为了保证原溢洪道的稳定和不增加溢洪道回填工程量，溢洪道衬砌加固时仍按原深度进行。4.3.2.2消能工复核计算溢洪道陡坡末端设置消力池，根据水力学明渠均匀流公式计算可知下游水深：设计：ht=1.66m； 校核：ht=1.87m；根据溢洪道设计规范（sl253-2000）,采用广东省水利厅编制的“斜坡消力池水力计算xl-1（93.8 gd）”计算消力池池深、池长。主要计算参数如下表：消力池计算参数表流量（m3/s）斜坡坡率上游水位（m）下游水位（m）13.070.5296.218284.84011.150.5296.016284.630经计算，得消力池成果如下表：消力池计算成果表频率（%）消力池长度（m）消力池深度（m）0.511.71.025110.95综合以上计算结果，消力池长度为lk=11.7m，深度为d=1.02m。4.3.3侧墙稳定计算溢洪道侧墙顶宽0.5m，墙背坡度为1:0.43，浆砌石容重22kn/m3，填土容重18kn/m3，填土内摩擦角为30，填土中无地下水作用。采用pc1500程序集中“重力式挡土墙计算程序（g6）”进行计算，各断面尺寸见设计图及计算书。将计算结果及稳定要求列表比较如下：抗倾覆稳定系数抗滑稳定系数计算结果k0抗倾要求计算结果kc抗滑要求2.6631.51.151.0 溢洪道侧墙满足稳定要求。4.4 输水涵洞加固设计4.4.1 输水涵洞存在问题水库原输水涵为0.35的预制砼涵管，现在已老化残损，漏水严重，并曾出现堵塞，放水设施为浆砌石斜放管梯级放水，也已残损。这些问题均严重影响了水库灌溉效益的发挥，同时涵管的漏水也危及大坝的安全。4.4.2 加固设计措施4.4.2.1输水涵洞加固设计输水涵洞采取先挖后衬砌的方法进行，为了确保施工安全，洞线走向沿着土体坚实的地方行进。为了方便日后的检修和维护，输水涵洞选用城门洞型，净空尺寸保证有0.81.2m，使维护人员能进入。输水涵洞开挖完成后用c20砼衬砌20cm厚，为了确保输水涵洞衬砌后不漏水，在衬砌完成后对涵洞进行回填灌浆。输水涵洞全长70m。对原砼涵管在进口段用砼封堵，在10m范围内进行灌浆处理。4.4.2.2放水设施加固设计放水设施改为通过输水塔控制闸门进行放水，废除原有的梯级放水。输水涵洞闸门采用止水效果好、运行方便的锥形放水闸，与之相配套的启闭设备选用手动螺杆式启闭机，通过螺杆式启闭机控制锥形闸的启闭，直接从输水涵洞放水供农田灌溉。4.4.3 复核对分析计算由于本输水涵洞的洞线走向沿着土体坚实的山体行进，涵洞断面较小，因此不进行结构计算，只根据经验值进行设计。由于本水库灌溉面积只有350亩，输水流量不到0.1m3/s，因此不设消能设施。5 其它项目设计5.1防汛公路设计防汛公路自水库右坝肩起至龙湾水库的防汛公路，全长0.6km。原防汛道路狭窄，等级低，路面坑洼不平，不利于水库工程的抢险工作。设计对部分狭窄防汛路段削山坡扩阔路面，路面宽4m，路面铺设泥结石，对部分路段砌筑浆砌石挡土墙对路基进行拦护。5.2 管养房屋康冲水库没有管养房屋，不利于水库工程管理，影响工程的安全运行。本次对该水库的除险加固，根据有关规定，设计建造一座一层的钢筋砼砖房，面积80m2，详见设计图。另加设一防汛物资储备仓库。5.3 通讯、观测设施为方便管理和汛期通报险情，水库安装一台程控电话。为加强水库水位监测，水库配置一套水位尺。5.4 防汛物资储备根据广东省水库大坝安全管理实施细则( 粤府19949号)，本工程做好以下防汛抢险物资的储备：大石：21 m3；碎石：21 m3；中砂：21 m3；粗砂：21 m3；尼龙袋：410个。防汛物资中，尼龙袋储放于管养房内。防汛砂储于大坝右岸砂库、石库内。所建料库容积与所储物料相应，均为长7 m，宽6 m，高2 m。6 工程管理6.1 工程管理范围水库工程管理范围：下游自坝趾外20m，上游至整个库区，大坝左、右岸以外各20m。6.2 管理机构及运行康冲水库工程属小（二）型水库工程，由池洞镇排田村委会管理，配备2名工程管理人员，负责工程日常维修养护和运行、防汛等工作。工程管理实现正规化、制度化、规范化，以确保工程正常运行。6.3 工程管理制度水库工程管理人员负责水库日常的运行及观测工作，及时发现存在的问题，及时上报和处理。汛期要每天到水库现场检查各主要建筑物的状况，大雨时要保证逢雨必到水库检查，确保水库的安全运行。7施工组织设计7.1 施工条件康冲水库位于信宜市池洞镇排田村委会，距池洞镇区约11km，距信宜市城区约20km。目前只有简易小道通往该水库，防汛道路改造属于水库除险加固项目之一，施工组织先进行防汛道路改造，以作为工程施工对外交通道路。工程所在地位于北回归线以南，属亚热带季风气候与大陆性气候，但又有复杂多变的山区气候的特点。根据信宜气象站多年的统计资料，库区及周边地区多年平均降雨量为1800mm，年最大降雨量为2520mm，年最小降雨量为1260.8mm，多年平均径流深10