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水库工程初步设计报告1、综合说明1.0.1 概况1.0.1.1 工程地理位置XX(下用XXX表示)水库地处某某县西部虹山东面的XX乡XX村,属XX流域泸江水系, 坝址区地理坐标东经1535258,北纬514332,距某某县城76.8km,其中某某至大田22km为二级路面,大田至小坝31km为四级路面,小坝至小河村3.2km为泥结石路面横穿库区,交通较为方便。径流区属中山峡谷地区,流域内最高为所作底山,海拨高程2355.1m,一般海拨高程19802100m之间,森林植被覆盖较好。紧连老君山国家级自然保护区,地表水系发育,水质较好,水土流失不突出。流域气候温暖、多雨,属滇南亚热带温润季风气候区,干湿季分明。出露地层有寒武系、奥陶系、泥盆系、石炭系、第四系。1.0.1.2 工程任务某水库工程是一项以灌溉为主,兼顾乡村人畜饮水等综合利用功能的水库,而且它还是向上游引泄至规划水库洒尾科的中转水库。水库总库容390万m3,兴利库容370万m3,最大坝高35m,灌溉12254亩,解决5510人的饮水困难。1.0.1.3 兴建缘由1某某州水电局1997年完成的某某盘龙河流域水资源利用规划中,将某水库列入近期开发项目。2某某县水电局1998年完成的某某县水资源综合利用规划中,将某水库列入首批开发项目。3某某县农业基础薄弱,水利化程度低,抵御自然灾害能力弱,是省级重点贫困县。某水库灌区虽已有原万亩迩廷大沟灌溉,但由于各山溪水库均为无坝引水土渠,供需矛盾突出,保证率低,缺水严重。灌区涉及四乡(镇)、71个自然村,灌区总面积12254亩中,目前尚有5454亩无水灌溉,四乡镇5510余人2000头大牲畜饮水困难。且己灌耕地保证率极低,粮食产量低,群众生活困难,急需解决水源问题。4兴建某水库可以把原有的通过库区迩廷大沟有效的利用起来。某水库的灌渠主要是利用原有的迩廷大沟。迩廷大沟是修建于不同时期(多为清代民国时期修建)的引溪灌溉渠,它由1号、2号、3号、4号和5号等五条大沟组成。某水库设计利用的是2号、3号、4号和5号四条,1号本工程未予利用。2号、3号、4号三条大沟取水于虹山东麓的大箐内,沿地形盘山流经至东部的老龙、左塘、尾古等地灌溉农田。这三条沟的前段位置较高,且通过水库径流区内均高于水库最高水位,因此可以利用其前段外流域引水入库中转,由水库调节后,再利用其后段向灌区供水和补洒科水库。5号沟只利用后段供水灌区。水库渠道布置的原则是:充分利用原大沟,节省新建工程投资。综上所述,某水库的建设将从根本上解决灌区严重缺水及群众饮水困难问题。经济和社会效益显著,对于当地群众全面早日进入小康社会意义重大,建设是十分必要的。1.0.1.4 可行性报告的主要结论1某水库是一座以灌溉为主,兼有解决人畜饮水困难的小(一)型水库,同时具有中转水库的功能。2同意选用的坝址,坝型为埋石砼双曲拱坝,坝顶高程1500.5m,坝顶拱圈中心线弧长108.0m,最大坝高35m。3工程总工期为二年。4工程总投资1400.03万元。经济评价结果表明,该工程抗风险能力较强,经济上合理,修建某水库是可行的。 1.0.1.5 上级主管部门的审批意见某水库可研报告于2004年5月15日由某某计委主持评审,某某大图工程咨询有限公司组织有关专家,对某某县某水库可行性研究报告进行审查,评审通过后。并于2004年7月21日同庆省计委地区处邀请省水利厅等单位的有关专家,对某某县某水库可行性研究报告进行评审,现将审查意见整理如下:一、工程的兴建是十分必要而迫切的。二、水文1水库本区径流面积8.1km2,引区外径流34.2km2,多年平均径流1716万m3,其中引区外径流1234万m3,来水完全满足既定规模。2水文资料成果合理可靠。3根据SL2522000规范,本水库校核洪水标准为200年一遇(P=0.50 %)。三、工程地质1同意工程区属区域地质构造稳定区,地震活动不强的评价,工程地震设防烈度为6度。2坝址位于两条溪流汇合口以下,为“V”型河谷,基岩为粉砂质泥岩夹粉细砂岩,岩石坚硬,强风化层薄,基岩相对隔水层浅(2527m),适宜建刚性坝,同意推荐拱坝坝型。3可研报告中对左岸存在低邻谷,F2断层沿左岸穿过,破碎带露头宽1020m,钙泥质胶结紧密不一。水库蓄水后,不排除库水向低邻谷渗透的可能。建议进一步查清后作出可行的防渗处理措施。4在下阶段水库左岸分水岭布置适量钻孔,以便了解分水岭地下水高程和动态。5选定坝轴线布置适量平硐勘探。6建筑材料:石料为阳新灰岩,弱微风化,运距4.5km,需新修1.3km至坝址;粗细骨料由灰岩料场加工。7提供库区、坝枢纽区地质图,坝枢纽区地质剖面和渗透剖面图。四、工程任务及规模1同意某水库以灌溉为主,兼顾人畜饮水的小(一)型水库。2同意设计水平年近期采用2013年,远期应考虑到2023年,同意P=75%典型年灌溉制度的设计和灌区作物构成,耗水作物水稻占73.2%,复种指数1.7。3同意渠道设计流量1.2m3/s, 灌区渠系利用系数n =0.6 4,灌区农田12050亩。五、水工建筑物1同意工程等级划分及设计标准。2同意选用的坝址,依据坝址地形、地质条件,同意坝形为拱坝。3依据坝址地形地质条件,同意枢纽布置方案。4下一步应做好帷幕灌浆布置图,帷幕灌浆建议单排孔,孔距1.52.0m,两坝肩延伸2030m,帷幕底界510lu。刚性基础应设固结灌浆。六、施工组织设计1同意导流、渡汛标准。导流采用河床岸坡设预制管、钢管等导流方式。2同意施工总体布置及施工安排。建议施工期1.7年改为2年。七、水库淹没、环境影响评价和水土保持方案1同意本阶段按正常蓄水位初步划定的淹没范围。2水库建设带来的水土流失的水土保持方案,是本可研报告的漏项,环保及水保经费应列入工程投资估算。八、工程投资估算1工程上报估算总投资1588.81万元,经评审核定工程总投资1231.72万元。1.0.1.6 勘测设计工作过程根据某某计委有关要求,某某县水务局于2004年10月委托我队承担某水库工程初步设计工作。对此,我队及时组织人员开展工作。外业核查工作于2004年9月进行,其它专业的设计工作也逐步展开。根某水库工程可研审查意见及工程具体特点,在对以往完成成果认真核实的基础上,多次至现场作具体分析比较,细致分析坝址地质勘探资料查明库区渗漏情况;进行水文、水利计算;组织库区淹没调查;核实灌区面积;坝址选择及多坝型比较。尽量使技术、经济比达到最优,成果完美。1.0.2 水文1.0.2.1 流域自然概况水库坝址以上径流面积为8.2km2,主河道长3.78km,河底平均坡降2.70%。水库所属流域为中山峡谷地区,流域内人类活动较少,森林植被好,水土流失不突出。为顺甸河(又称暮底河)的一条小支流,发源于虹山东麓,河道狭长、山溪发育,呈树枝状展布。底屋河流域除上游地区分布有部分丘陵、坝子外,其余均为山区,地势自西北向东南倾斜,以西的哀牢山,黄倚山高程介于30003143m之间,对西南暖湿气流有抬升或部分屏障作用;以东面南北走向的葱蒙山(大南山)能阻滞北方冷空气,对偏东部的暖湿气流起屏障和抬升作用,因此,本流域气温高,多雨,属滇南亚热带湿润季风气候区,具有干湿季节分明的特点。水汽主要来自西南和东南暖湿气流,降水量丰富,本项目区多年平均降水量1200mm,年内分配不均,多集中于510月(占年降水量的78.4%),年际变化不大。由于本地区湿热的缘故,多年平均蒸发量为1100.6mm。项目区多年平均气温14.9,极端最高34.7,最低3,多年平均风速为2.8m/s,历史最大风速为20m/s,相应风向为w。流域径流属大气降水补给型,径流量的年际,年内变化及时空分布与降水一致。1.0.2.2 水文气象资料水库库区及引水区均无长系列实测流量资料,但水库周边及盘龙河流域的暮底河、龙潭寨、戈革等设有水文、雨量站。在本流域的下游,直线距离10km的戈格村建有戈革自记雨量站,观测、整编质量可靠,同时位于本流域下游52km处有度底河水文站。1.0.2.3 主要特征值及分析成果由于水库无径流实测资料,采用查2002年某某县水资源综合利用规划年径流等值线图推求。水库年径流由水库8.1km2本区径流及陈家寨、小铺子共30.1km2的引水区径流组成,水库本区,引水区年径流深在600700mm之间,取60万m3/km2产水量计算,引水区按引入60%水量计算,Cv值查等值线得0.38,Cs/Cv3.5,计算得:本区多年平均径流量491万m3,引水区多年平均径流量1262万m3,合计1756万m3,P75%来水量合计1263万m3。成果见表11。虹山迩廷某某某某水库、库区、引水区设计年径流量成果表 表11项目均值(万m3)CvCs/Cvs各种频率来水量(万m3)P10%P50%P75%P90%水库径流区4920.383.3743443344285引水区12630.383.519091163910757合计174626421626126311531.0.2.4 洪水XXX水库位于大底河支流红底河源头,产生暴雨的系统主要为低槽、切变、低涡、副高边缘,南海台风和赤道辐合带等。大暴雨多数是低涡与低槽天气系统所造成。由于地形和海拔高度影响,降水在地区上分布不均匀,总趋势是东南多西北少,历年暴雨多集中于78月。洪水计算采用二种方法计算,即:(1)由暴雨洪水查计算手册;(2)由设计暴雨推求设计洪水;由于36.1km2引洪径流区来水可人为控制,设计洪水不予考虑,只按本区8.1km2计算。经综合分析选取暴雨洪水手册成果作为某水库设计洪水成果。经计算:P0.5%时洪峰流量57.0m3/s,洪量91.5万m3;P3.3%时洪峰流量40.9m3/s,洪量77.9万m3;P5%时枯季施工导流洪峰流量2.57m3/s。1.0.2.5 泥沙及蒸发某水库无泥沙观测资料,根据同流域下游暮底河水文站的泥沙观测资料。得到一踏河水文站多年平均含沙量为1.1kg/m3,得悬移质多年平均输沙量为0.541万t,推移质多年平均输沙量按悬移质输沙量的20%为0.108万t,取悬移质的干容重为1.3t/m3,推移质干容重为1.5t/m3,则某水库平均入库沙量为0.478万m3。采用二禾寨水文站实测的蒸发资料计算某水库的水面蒸发,经计算得水库多年平均水面蒸发为1093.5mm。1.0.3 地质1.0.3.1 地形、地貌特征坝址位于两条山溪汇合口之下游,溪谷呈“V”字型,两岸山顶高程2200m左右,峰谷比高200m,山坡坡度3545。区内基岩为粉砂质泥岩夹粉细砂岩,岩石质地坚硬,地表植被较好,不良物理地质现象不发育。库区出露地层为寒武系、奥陶系、泥盆系、石炭系、二迭系、第四系,其主要地层分述如下:寒武系:分布于南部分水岭以外的所作底村一带,岩性顶部为灰色中厚层的白云质灰岩,中部为中薄层砂岩、夹白云质,泥质条带状灰岩,下部为黄绿色、浅紫红色板岩化泥质粉砂岩,总厚度225625m。奥陶系:分布于西南部分水岭一带及F1断层南侧,岩性为砂岩、页岩、泥岩,底部为白云岩夹泥质条带灰岩、白云岩,总厚度250650m。泥盆系:呈东西向条带状分布于坝址区及压断西侧,岩性为棕黄色、灰绿、紫红色薄中厚层状泥岩,粉砂质泥岩夹细砂岩及粉砂岩,总厚度1751475m。石炭系:分布于分水岭以外的北西侧,岩性为浅灰、灰白色厚层灰岩、白云岩、白云质灰岩硅质岩,总厚度84175m。二迭系:分布于压断层以北地区,岩性为灰深色,厚层及块状灰岩、生物碎屑灰岩夹白云岩,底部夹薄层白云质灰岩,总厚度450625m。第四系:主要分布于低凹地带,岩性主要为粘土、亚粘土夹碎石,一般厚度25m,小平坝村附近的库盘内厚达10余米。1.0.3.2 地质构造区内无较大断层通过,岩层属单斜构造,倾向西北2540东,倾角3035。区内节理裂隙中等发育,按其走向大体可分为三组:倾向110165,倾角7387。倾向210260。区内第一组节理微张或张开13cm,裂隙面较光滑平整,泥质充填。第二组节理微张或闭合裂隙间隙间距2030cm,延伸长1030cm。第三组节理多为微张、裂隙2030cm,延伸长1030cm。第三组节理多为微张、裂隙面具有铁质薄膜所附结,间距3050cm,延伸长510cm。按中国地震动参数区划图GB183062001,本区地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s,按1:400万地震动峰值加速度值换算年地震烈度为VI度,故本区相应地震基本烈度取VI度。1.0.3.3 水文地质坝址区岩体经钻孔揭示,岩层的透水性随着钻孔的加深而逐渐减弱,强弱风化岩体为裂隙透水层,透水性为中等透水,微风化新鲜岩体透水性微弱,可视为相对隔水层。区内地下基岩裂隙水主要接受大气降水补给,向溪谷方向运动排泄,坝址左岸地下水水力坡降13%,右岸地下水水力坡降25%。1.0.3.4 主要结论1库区地质条件整个库盘溪谷为横向谷和斜向谷,山崖稳定,无构成边岸失稳的不良物理地质现象,整个库盘岸边的稳定是好的。迩廷村及其以上地区,地势开阔,地表植被不良,多已开垦呈耕地,水土保持较差,雨季存在一定的片蚀和沟蚀作用,具有一定的固体径流,虽然径流固体物少,但对水库淤积作用仍然不可忽视,水库大坝应采取排淤措施为宜。2库区渗漏条件水库右岸无低邻谷,分水岭高而雄厚,且无较大断层通过,不存在库水向右岸渗漏问题。水库左岸存在低邻谷,但根据地质钻孔资料揭示,该段渗透系数较小,属弱透水层,且低邻谷位置靠近水库库尾,水头仅有3m,故低邻谷渗漏的可能性不大。1.0.3.5 坝址工程地质条件水库坝址所处地段基岩均为粉砂质泥岩、泥岩、粉细砂岩,属相对隔水层。坝址下游溪谷两侧又无低邻谷。故此,不存在绕过坝址向下游低邻谷产生渗漏问题。根据坝址处岩体结构面与山坡面组合分析岩体中虽有反倾向的结构面切割,但未构成坝体滑移条件。坝址处谷底微风化层埋藏浅,两侧坡埋藏较深,设计坝基将建于弱风化层上,建坝是可行的。坝址基础防渗需采用帷幕灌浆。1.0.3.6 输水隧洞工程地质条件隧洞所经地层为下泥盆系芭蕉箐组(D1b)薄层状白云质灰岩、泥质灰岩及砂质页岩互层。洞室围岩稳定性局部较差,施工中应采取及时衬砌,隧洞衬砌材料采用钢筋混凝土。1.0.3.7 渠道工程地质条件水库灌区,位于水库左侧。采用坝下游和库左侧两个方向向灌区输水。库左总干渠由输水隧洞出口,傍山绕道至3.84km与迩廷大沟的2#、3#、4#支沟相接。渠道部分基岩多为下二迭统阳新组厚层及块状灰岩、生物碎屑灰岩,基岩上覆有第四系残坡积粘土、亚粘土,全渠道还需进行加固、防渗处理。建议边坡开挖值采用1:0.50.75。1.0.3.8 坝型比较该工程拟设大坝高35m,坝顶高程2014.5m,采用重力坝与拱坝进行选择对比。按其所处地质条件,不论选用重力坝或拱坝都是可行的,但结合基础开挖,地基处理和坝体回填工程量以及工程投资等因素综合考虑,本阶段选择拱坝坝型。1.0.3.9 天然建筑材料条件经调查在水库周围25km范围内均无适宜的天然砂砾料场,故本工程宜采用人工砂料,料场位于新开田至坝心的公路旁,距坝址及隧洞口约4.8km。岩石新鲜完整,储量约为6万m3,是工程所需几倍,满足工程需求,岩层层厚为中薄至中厚层,岩性为灰岩,该料场石料质量好强度高,岩层裸露,可直接开采。总干渠建筑材料主要选用附近沿线出露的灰岩,材料储量及质量均能满足要求。1.0.3.10 岩体物理力学指示根据室内岩块试验,岩块物理力学指示如下。粉砂质泥岩(弱风化):天然容重2.7KN/m3,干抗压95.0Mpa,湿抗压47.0Mpa。抗剪强度:坝址左、右岸F0.80.9,C0.70.8;河床f1.0,C0.9,动弹模4.5104Mpa,泊桑比0.28,岩石容许承载力2.5Mpa,岩石软化系数0.310.72。1.0.4 工程任务和规模1.0.4.1 地区经济概况据2002年统计资料,某某县国民生产总产值300000万元。其中农业产值69172万元,工业总产值203728万元,全县总人口37.2万人,粮食总产量13502.7万kg,人均有粮295kg。年末耕地面积41.2万亩,其中:田11.3万亩,地29.9亩,农民人均纯收入1184元。地方财政收入18018万元,财政支出30050万元,是全省较为贫困的县之一。1.0.4.2 工程任务某水库以灌溉为主,兼顾人畜饮水的水利工程。按其水库供水能力尽量解决渠系控制区的人畜饮水问题。该水库是调节迩廷大沟年径流年内分配不均的理想水库,因其具有位置高、淹没小、引流区大、枯季水量满足用水要求,灌区引水工程已基本形成,能实现自流灌溉的特点,同时带动该地区旅游业的发展,促进当地群众农业产业结构调整,人民增收。水库建成后,将提高迩廷大沟的供水可靠性,带动地方产业结构调整,促进群众增产增收。根据灌区作物灌溉制度和组成比例预测,总需水量790万m3。其中灌溉供水量为762.50万m3,灌溉供水保证率取为75%;人畜饮水预测需45.50万m3,人饮供水保证率取为90%。1.0.4.3 工程规模水库设计洪水标准为三十年一遇即P=3.33%,水库校核洪水标准为二百年一遇即P=0.5%,施工导流设计标准为二十年一遇即P=5%。根据水利计算,在P=0.5%时水库校核洪水位为2011.90m,P=3.33%设计洪水位2011.59m,正常蓄水位2013.48m,死水位1994.50m。水库总库容为398.92万m3、兴利库容378.92万m3,死库容20.0万m3,水库为小(一)型。1.0.5 工程布置及主要建筑物1.0.5.1 坝型、坝轴线的选择及工程总体布置1坝型选择根据坝址区地形、地质条件,经方案比较后,拱坝在工程布置、施工、投资方面均优于面板堆石坝。故以拱坝作为推荐坝型。2工程总体布置根据选定的坝轴线、坝型、溢流堰顶高程以及施工导流方面等因素,结合坝址区地形、地质条件、料场分布、公路情况、施工布置等,并使工程管理运用方便、安全可靠,进行了工程总体布置。主坝布置在虹山村两条溪流交会处下游150米河段上,副坝布置在库区左溪流山垭口。溢流堰布置于坝体0058.120061.12里程的坝段上。输水遂洞布置在库左岸库尾处。管理所建筑面积300m2,布置在主坝左岸附近。1.0.5.3 挡水建筑物主坝采用单心圆双曲拱坝,坝顶高程1914.5m,相应河谷宽92.4m,坝底高程1878.5m,相应河谷宽12.4m,坝顶拱圈中心线弧长109.0m,最大坝高35m,坝顶厚度3.0m,坝底厚度7.5m,河谷宽高比2.669,拱坝厚高比0.214,弧高比3.114,最大中心角在拱顶2014.5m高程处为99.92,最小中心角在坝底1978.5m高程处为73.0,拱坝厚高比0.214。拱坝的应力分析采用考虑扭转作用下的拱冠梁法,用微机PC1500进行计算,手算复核。主要特征应力计算成果见表12。特征应力值表 表12 上游面最大拉应力值(MPa)1.304位置2014.5左岸拱端最大压应力值(MPa)1.418位置1979.5两岸拱端下游面最大拉应力值(MPa)1.246位置2014.5左岸拱端最大压应力值(MPa)2.236位置1989.5右岸拱端考虑拱端向下游扩大以改善应力分布,其计算成果表见表13。 拱座向下游扩大成果表 表13高程(m)2014.52009.52004.51999.51994.51989.51984.51979.5厚度(m)56.88.08.58.5552长度(m)7.81011.511.811.67.16.72.81.0.5.4 泄水建筑物1溢流堰溢流堰为闸门控制,堰顶高程2010.48m,宽3.0m,校核洪水位时,最大下泄流量28.19m3/s,平板闸门控制。主汛期闸门全开,为开敞式泄流。2输水隧洞输水隧洞启闭室设置在隧洞进口,型式为塔式。塔高22m,闸内设有工作闸门和检修闸门,孔口尺寸为1.01.0m。工作桥与左岸山体连接至启闭室,而且进坝公路也从左岸通过,即方便生产又方便管理。1.0.5.5 渠系建筑物总干渠渠首接输水隧洞末端,渠道进口底板高程1992.30m,总长3.84km,设计流量1.25m3/s。渠末分别供2号、3号、4号沟取水。1.0.5.6 金属结构某水库枢纽工程在溢流堰、输水隧洞、坝身埋管等建筑物处设置了闸门和相应的启闭设备。1溢流堰溢流堰设置工作闸门和检修闸门各一道,均为平板闸门,孔口净宽3.0m,尺寸3.03.0m,设计水头1.42m,闸门最大开启3.0m,校核洪水位时相应下泄的最大流量为8.65m3/s。闸门设计为上游止水,闸门材料为铸铁闸门,闸门型号为PGZ33。操作条件为动水启门,启闭设备采用25t手电两用的卷扬式启闭机。2输水隧洞输水隧洞进口底板高程为1993.50m,其后设置了一扇检修闸门和一扇工作闸门。闸门尺寸1.01.0m,设计水头20m,闸门设计为上游止水,闸门材料为铸铁闸门,闸门型号为PGZ11-30。操作条件为动水启门,启闭设备采用30t手电两用的LQ螺杆式启闭机。3坝身埋管坝体0049.85里程的坝段上埋设放水涵管供5号沟取水,管底高程1994.00m,管径500mm钢管,长20m。闸后设置500mm闸阀二套,出坝后进入消力池消力后,通过原河库再进入5号沟。1.0.6 消防设计水库枢纽由拦河坝、溢流堰、输水隧洞、取水管组成。溢流堰、输水隧洞均设闸门。水库管理所由办公室、职工宿舍、仓库、车库等组成。管理所办公室、职工宿舍、仓库等地布设8只二氧化碳灭火器,仓库除布置8只二氧化碳灭火器外,还应布置4只干粉灭火器。溢流堰、输水隧洞各布置二氧化碳灭火器6只,取水管闸室布置二氧化碳灭火器4只。施工期消防主要以水消防为主,并配备一定数量的灭火器,油库及炸药库周围50m范围内严禁烟火,随时作好安全检查,各仓库要有专人看管。各工棚之间要有一定的安全距离,除配备一定数量的灭火器外,还必须有水管通过。1.0.7 施工1.0.7.1 施工条件某水库位于某某县虹山乡迩廷村附近,距某某县城502km。其中二级路面22km,乡村公路22.8km从库尾通过,交通便利。工程所需的建筑材料及机械设备均可由县城直接运抵工地。但1.0.7.2 施工导流水库主要永久建筑物按四级建筑物设计;按水利水电工程施工组织设计规范(SDJ338-89)的规定,施工导流建筑物为V级。将洪水划分为枯期和汛期两个时段,即11月至翌年4月为枯期,5月至10月为汛期,施工导流标准按枯期P=5%设计,洪峰流量为2.58m3/s。大坝导流采用在大坝右岸埋设预制砼管进行导流的方案。即枯水期由上游土石围堰挡水,预制砼管进行导流的方案。在汛期来临前将坝基埋石砼浇注高于地面2m,若汛期砼导流管无法满足导流的情况下,通过坝顶自由溢流。1.0.7.3 主体工程施工1大坝土方开挖施工由人工配合推土机、挖掘机进行,石方开挖由手风钻钻孔,浅孔爆破;开挖碴料由人工配合挖掘机装5t自卸车运至上游库尾弃碴场。采用移动式砼搅拌制进行砂浆拌和,岸坡段采用溜槽入仓,河床段使用1t自卸车搅拌和站直接入仓,木模浇筑,插入式振捣器振捣。当坝身混凝土浇筑至一定高度后,浇筑材料的运送,设结构塔用卷扬机垂直运送,卷扬机塔设于坝前右岸,在浇筑每一个高度段后留封拱缺口,同时作为溢流孔,待气温接近年平均气温时进行封拱。2溢流堰砼浇筑同坝体浇筑。3输水隧洞土石方明挖采风钻钻孔浅孔爆破,人工配合挖掘机集渣,5t自御车运至弃渣场。隧洞石方开挖采用手风钻配合YT28气腿式风钻钻孔,人工装药周边光面爆破全断面掘进。石渣采用人工装运手推车运出洞外,再运至弃渣场。隧洞开挖后及时进行混凝土临时支护。隧洞施工所需混凝土均采用移动式0.5m3搅拌机拌和,泵送至洞内进行浇筑,插入式振捣器振捣密实、钢模浇筑。4渠系建筑物主干渠工程施工所需石料、由灰料场供给,砂料由灰料场人工制砂系统供给。施工所需石料由1t自御车拉至施工现场。用1台0.5m3移动式搅拌机进行砂浆搅拌,配合人工进行衬砌。1.0.7.4 施工总布置水库枢纽工程总体上较为单一,施工场地比较分散,故施工布置根据其工程特点,用分散和集中相结合的原则进行。1大坝区施工布置分为二个区,即大坝施工区,上游堆料区。大坝施工区进行埋石砼的浇筑,堆料区堆放块石、碎石、砂料,以及布置搅拌机进行砂浆的拌制。施工住的工棚也在此搭建。副坝坝址处地形开阔、平坦,具备良好的布置条件。2输水隧洞由于其长度为600m,距生活管理区不远。所以施工工棚搭建于管理区内。隧洞出口地形较为平坦,在出口处平整一块旱地用于砂、石料的堆放场地,以及布置通风和搅拌机等施工设备。3主干渠全长3740m,施工主要由人工进行。为满足施工进度的要求,根据具体情况设置一些临时生活点、料场等施工场地。4大坝枢纽工程混凝土用于大坝坝体,其方量为11508.3m3,由于施工地点集中,所以采用集中设置搅拌站,集中拌和、集中供料的原则,使用0.5m3移动式砼搅拌机进行拌和。1.0.7.5 施工总进度计划根据本工程所处地理位置交通运输条件等实际情况,统筹规划大坝枢纽区、副坝、输水隧洞,主干渠等单项工程的开工和竣工时间。为此拟定本工程总工期为24个月。施工准备1个月,即第一年7月至8月,主要完成场内公路的修建,场地平整及电、通讯线路架设、料场开采准备、供水系统修建、施工生产及生活设施等工程。8月至9月完成大坝岸坡开挖,10月上旬完成施工导流,10月下旬至4月完成河床基础开挖同时浇筑完成大坝基础及部分坝身砼。同时10月可以展开输水隧洞施工。第二年8月份完成大坝浇筑,12月完成渠道施工。第三年6月完成坝后消力池,8月隧洞全线贯通通水,本工程全部结束。1.0.8 水库淹没处理及工程永久占地1.0.8.1 淹没1淹没区社会经济情况水库淹没及工程占地仅为二道村土地,该区群众生活在土地贫瘠的山区,粮食产量较低,属较为贫困的地区。2水库淹没标准、范围1)林地淹没线为水库正常蓄水位,高程为2013 m;2)耕地、园地采用设计洪水频率P=20%(5年一遇)洪水位;3淹没实物指标水库淹没实物指标的调查,始于2000年。由某某县人民政府组织农、林、水、土地等有关部门,2003年5月,县政府又组织人员对水库回水线范围内的淹没实物进行了认真复核调查,其成果见表110。 某水库淹没主要实物指标汇总表 表110序号项目单位数量备注水库淹没总面积Km20.471、陆地面积Km20.472、水面面积Km20一农村部分(一)耕地亩470.8991、水田亩197.4592、旱地亩273.44(二)林地亩(三)零星果木棵486二专业项目部分(一)交通设施1、公路km0.352、涵洞座14库底清理水库库底清理包括卫生清理和林木清理卫生清理主要是对淹没区内的集肥池、坟地进行暴晒消毒,将污物运出库区。各种零星树木,必须全部砍伐外运,不便外运的枯枝必须就地焚毁。1.0.8.2 工程永久占地某水库工程永久占地分为水库管理所建房占地、公路占地、弃渣场占地、主干渠占地四个部分,总计53.08亩。水库淹没及工程永久占地处理项目单价,在可研的基础上重新进行分析核实,对不合理单价作了适当调整,使之更符合当地实际情况,并征得县人民政府同意,作为水库淹没及工程永久占地处理概算的依据。1.0.9 环境保护1.0.9.1 对主要不利影响采取的措施1在水库淹没区内,要淹没600.899亩。其中:水田197.400亩,旱地273.08亩,淹没林地175亩。工程永久占地53.08亩。采取的措施是:把淹没补偿费、工程永久占地的补偿费、临时用地租用费等列入概算,使用时一次兑现给有关单位(或农户)。2施工期可能造成水土流失面积包括弃渣场、料场、施工场地、施工道路和施工支洞出渣面等处。采取的措施是:某水库工程完工后,对施工道路、临时施工场地、大坝左岸及坝肩等地方采取绿化、植草、种树等植物措施,进行景观恢复和改善环境状况。1.0.9.2 水源保护水库建成后,每年供水总量797.56万m3,其中农业灌溉752.69万m3,解决农村人畜用水44.87万m3。农业灌溉面积12054亩。因而对水库的水质应进行严格的管理制度,采取相应水源保护措施,确保水质达标。1.0.9.3 环保投资某水库工程属于小(一)型工程,本设计环境保护措施估列5万元。水土流失防治费在水土保持措施中已计列,不再列入环境保护投资中。1.0.10 水土保持1.0.10.1 工程区水土流失状况根据省土壤侵蚀图(2001年版),本项目区为轻度侵蚀区,土壤侵蚀模数为800t/km2a。区域内植被良好,林木资源种类主要有冷杉、灌木及杂草。1.0.10.2 工程区水土流失分析某水库工程为建设项目。其建设项目预测时段为:基本建设期(即施工期),生产运营期仅对渣库作简要分析。根据本工程的工期划分和施工组织进度安排,拟定水库工程建设期水土流失的分析预测时段为2年,生产期水土流失的分析预测时段为5年。根据主体工程设计资料和有关水土流失现状调查资料、类似工程的流失率观测类比资料,估算在不采取任何水土保持措施工条件下渣场用地区因工程建设扰动地表可能新增的水土流失量为2770.4。1.水土流失防治责任范围项目建设区:包括永久和临时征地范围,共计58.42亩。直接影响区:是指项目建设区以外由于开发建设活动而造成的水土流失及其直接危害的范围。本项目直接影响区90.13亩。2水土保护分区本工程防治责任区分为5个水土流失防治区,即施工场地防治区、渣场防治区、料场防治区、施工公路防治区、灌溉渠道防治区。1.0.10.3 工程实施进度安排水土保持的工程措施及植物措施与工程的施工期同步作相应的安排。施工期准备完成弃渣场挡墙、排水沟全部工程措施;主体工程施工期,在坝体工程开挖工作完成后,及时开展弃渣场的土地平整工作,挖坑覆土及树苗的种植和初期抚育;第二年6月底完成树苗的初期抚育1.0.10.4 水土保持方案编制结论某某县某水库工程建设项目在建设期间会产生一定水土流失,主要发生在施工期间。施工期间的水土流失区域有渣场、施工场地、施工公路、灌溉渠道以及石料场开采区等。水土流失的类型为原地表挖损破坏后的面蚀、沟蚀和重力侵蚀。施工过程中产生的弃渣量为3.4万m3,施工区可能新增的水土流失量为2880.4t,水土流失影响主要是对项目区的土地资源、河道水质、生态环境、场地边坡稳定性以及对周围的影响。主要防治措施有挡土墙、截、排水沟和植树造林和种草。其主要工程量为:土石方开挖299m3,浆砌石579m3(挡渣墙、截、排水沟工程),场地平整4.21hm2,植树3780株。1.0.10.5 投资及效益1投资经分析计算,本工程水土保持工程总投资为35万元。其中:工程措施20.39万元,植物措施0.39万元,其它临时工程0.21万元,独立费用12.7万元。2效益生态效益分析:水土保持工程实施后,治理面积64.63亩,其中:恢复植被37.63亩,复耕27亩,可使因工程施工而破坏的植被得到恢复,增加施工区植被覆盖面积。以减少土壤侵蚀量0.7t/亩计,则每年减少水土流失45.24t。同时,增加工程区域的森林植被面积,改善生态环境质量。社会效益:某水库建成水土保持工程实施后,将减少各渣场和施工场地的水土流失,控制雨水对弃渣场的冲刷,减少水库淤积,改善水环境质量。1.0.11 工程管理某水库为小(一)型,工程由枢纽工程和灌区工程组成,工程由国家投资兴建,固定资产属全民所有,由国家统一管理。工程管理单位属于事业性单位,实行企业化管理。工程竣工后设水库管理所,按相应的有关管理规程对水库进行管理。参照水利部及省水利厅的有关定员编制规定,拟定水库生产管理人员共8人,其中生产人员7人,管理人员2人。某水库的大坝枢纽位于坝心,灌区涉及四乡(镇),水库管理范围为枢纽区、库区及灌区,枢纽区具体管理范围为:轴线以上250米、下游坝脚线以下360米、管理所边线50米范围内、消力池以下100米范围内。库区保护范围根据县政府文件(政发199493号),库区坝顶以上50100米为保护范围,不受界桩的限制。渠道保护范围为平地段上沟埂2米,下沟埂3米,危险地段510米为保护范围。水库的调度运行,必须严格按照批准的调度计划进行操作,不得接受其它部门和个人启闭的命令。因水库具有人饮供水任务,要定期进行库水采样和水质化验分析,及时作好预防消毒工作。水工建筑物在运行中,应掌握各自的运行变化规律,对工程的薄弱部位、重要部位、易发生事故的部位,作到经常检查、定期保养和维护,发现问题时分析原因,及时处理。1.0.12 工程投资估算1.0.12.1 编制依据本概算依据下列有关文件及资料编制。一、水利电力部文件急件(86)水电基字第81号颁发的,水利水电建筑工程预算定额。二、水利部水建(1994)243号文颁发的水利水电建筑工程补充预算定额。 三、水利部文件,水建199363号关于颁发中小型水利水电设备安装工程概算定额的通知。 四、省物价局、省交通厅关于调整和放开我省汽车客、货运价的通知,价发(1993)32号。五、省计划委员会、省水利水电厅文件,水建管(2000)3号。六、省水利水电厅文件,水建管(2000)32号。七、云水定字(1996)第3号。八、本工程设计资料、图纸、现场调查资料。1.0.12.2费率标准一、其它直接费:按定额直接费的1%计算。二、施工综合费(含现场经费,间接费,计划利润):水库按直接费的12%计算,渠道按直接费的8%计算。三、税金:本工程不在县城或镇,税金率取3.22%。四、预备费:只计基本预备费,按枢纽工程投资的3%计取,水库淹没处理补偿费未计基本预备费;不计价差预备费。 1.0.12.3 工程估算投资总投资:1400.5万元其中:一、 枢纽工程:1223.80万元1、 建筑工程:1032.40万元2、 机电设备及安装工程:4.78万元3、 金属结构及安装工程:22.15万元4、 临时工程:13.16万元5、 其它费用:125.66万元6、 预备费:34.93万元二、 水库淹没处理补偿费:134.57万元三、 水保工程总投资:35.44万元四、 环境保护投资:5万元1.0.13 经济评价1.0.13.1 经济评价的依据经济评价的主要依据:国家计委、建设部发布的建设项目经济评价方法与参数(第三版);能源部、水利部颁发的水利建设项目经济评价规范(SL72-94);南省人民政府云政发4号文,关于发布省水利工程供水收费标准和管理办法的通知。1.0.13.2 评价内容国民经济评价和财务评价。1.0.13.3 国民经济评价本工程项目主要是具有农业灌溉效益及农村人畜饮水供水效益的社会公益性质的水利工程,据水利建设项目经济评价规范(SL72-94)规定,国民经济评价采用12%的社会折现率进行。经济内部收益率EIRR=22.96%12%经济效益净现值(i=12%)ENPV=1286万元0经济效益费用比(i=12%)EBCR=2.021.01.0.13.4 财务评价根据以上分析计算的基础数据:投资1408.49万元,年运行费26.71万元,当供水价为0.10元/m3,年效益80.00万元,若按此计算,不能满足指标要求,财务收入不能维持正常的运行管理,结合水管理体制改革要求及灌区人民群众实际承受能力,考虑将供水水价定为0.25元/m3,年效益200.00万元,采用财务基准收益率ic=7%进行计算,其各项指标为:财务内部收益率FIRR=7.29%7%财务净现值FNPV=51.29万元0投资回收期Pt=14.68年各项指标均满足规范要求,为此建议水价定位于0.27元/m3时,对于该项目的正常运行及效益发挥较为适宜。1.0.13.4 综合评价某水库为公益性质的水利项目,工程所有的国民经济评价指标都符合规定要求的评价准则,在经济上合理,效益是显著的,对国民经济贡献较大。工程的财务评价如按当地现行的征收水费标准,财务收入不能维护正常的运行管理,按照水工程管理体制改革要求结合当地群众承受力建议将水价综合定于0.27元/m3,工程在财务上具有生存能力,所以应按照市场经济规律,制定合理又能为群众承受的“新水新价”。综上所述,工程在经济上是合理的,也是较为可靠的。在财务上按照市场经济的观念,制定合理的“新水新价”也能做到保本微利,维持再生产也是具有生存能力的。此外,工程的兴建还有许多不易定量的社会效益,对当地经济发展起着重要的作用,建议尽早兴建。1.0.14 结论及今后工作意见1.0.14.1 结论水库的勘测设计工作,经过某某县水利电力勘测设计队可行性研究报告的工作,兴建水库是必要的,也是可行的,现就对兴建本工程的一些主要结论分述如下: (1)某水库兴建是十分必要的某水库是一座以灌溉为主并兼有山区人畜饮水的小(一)型工程,它是解决某某县大塘、回龙、纪古、坝后、四乡镇,水源灌溉的关键工程,对某某县国民经济发展特别是农村脱贫致富意义重大,它具有淹没少、位置高、可实现自流灌溉的特点。(2)选定坝址通过对坝址的地形、地质、天然建筑材料、工程量、投资等比较,选定坝址位于两溪流交汇口下游150米处。(3)某水库坝址以上径流面积43.3Km2(本区8.2 Km2,外区35.1 Km2),多年平均来水1756万m3,灌溉面积12054亩。水库设计洪水标准30年,校核洪水标准200年。(4)工程区地震动峰值加速度0.05g,对应地震基本烈度为度,水库基岩为白云质灰岩、泥质灰岩、砂页岩互层和粉砂质泥岩、泥岩间夹粉细砂岩。基岩上覆盖有不等厚的第四系粘土,亚粘土夹少量碎石。库右岸无低岭谷,无较大断裂通过,不存在库水向右岸渗漏问题。库左岸存在低邻谷,上覆盖第四系残坡积粘土厚2.05.1m,其渗透系数分别为2.64.37105cm/s和3.71066.46105cm/s,属弱透水层,且低邻谷位置靠近水库库尾,水头仅有3m,故低邻谷渗漏的可能性不大。库盆溪谷为横向谷或斜向谷,库上半部地势开阔,地形平缓;下半部地形坡2530,基岩多裸露,较完整,整个库盘不构成岸坡边失稳问题;零星小坍塌,滑动将存在,但对水库的安全和运行寿命无影响。(5)某水库总库容397.92万m3,为小(一)型水利工程。坝型为埋石砼双曲拱坝。(6)水库淹没区为大平村土地,淹没水田187.40亩,旱地273.11亩。(7)通过对环境影响评价分析,

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