崇阳水电站防洪评价报告.doc

河南洛河崇阳水电站工程防 洪 评 价 报 告河南黄河水文勘测设计院二九年十一月河南洛河崇阳水电站工程防 洪 评 价 报 告委托单位：豫西新华水利水电投资有限公司编制单位：河南黄河水文勘测设计院证书编号：水文证 甲 字第160807号审 定：张遂业审 核：郑宝旺项目负责：曹春燕报告编写：曹春燕 陈 妍主要完成人：曹春燕 陈 妍 董金荣 王 润 张 航 张银行 李金晶 孙发亮 任小凤 唐银香 董 栋 黄先伶13目 录1 概述11.1项目背景11.2评价依据21.2.1国家有关法律、法规及有关规定21.2.2有关技术规范和技术标准41.2.3主要参考资料41.3评价范围41.4评价原则51.5技术路线及工作内容51.5.1技术路线51.5.2工作内容72 基本情况82.1建设项目概况82.1.1工程概况82.1.2工程建设规模及防洪标准92.1.3主要涉河建筑物112.1.4建设征地情况142.1.5建设项目施工方案142.2河道基本概况222.2.1区域概况222.2.2水文特性232.2.3气象条件252.2.4河道概况252.2.5工程地质262.2.6河流水系262.2.7地区社会经济272.3现有水利工程及其他设施情况273 河道演变293.1河道历史及近期演变293.2河道演变趋势分析314 防洪评价计算324.1水文分析计算324.1.1洪水特性324.1.2设计洪水分析324.2库区淤积计算454.3库区回水计算465 防洪综合评价485.1与现有有关水利规划的关系与影响分析485.2与现有防洪防凌标准、有关技术和管理要求的适应性分析485.2.1与防洪标准的适应性分析485.2.2与防凌标准的适应性分析495.3对行洪安全的影响分析495.3.1运行期对行洪安全的影响分析495.3.2施工期对行洪安全的影响分析505.4对河势稳定的影响分析505.4.1河道分流比影响505.4.2主流线的变化情况515.4.3河道冲淤对河势稳定的影响515.4.4主要地质问题对河势稳定的影响525.5对水资源的影响分析525.5.1取水许可525.5.2对水质的影响分析525.6对现有水利工程的影响分析545.6.1对上游故县水库的影响545.6.2对下游黄河电站的影响555.7对寻峪河河口附近的影响555.8对防汛抢险的影响分析565.9对第三人合法水事权益的影响分析566防治与补救措施586.1降低施工期和运行期对河道行洪、防洪的影响措施586.2降低施工期环境影响的措施596.3降低水土流失的措施596.4对第三人合法权益影响的补偿措施607 结论与建议617.1结论617.2建议63附 件651 概述1.1项目背景洛宁县地处河南省洛阳市西部山区，黄河一级支流洛河贯穿全县，水力资源较为丰富。近年来，随着工农业生产的蓬勃发展，经济建设的快速增长，人民生活水平不断提高，为缓解全县用电紧张局面，促进当地经济发展和社会进步，促进能源结构调整，豫西新华水利水电投资有限公司拟在河南省洛宁县下峪乡境内，洛河干流上新建河南洛河崇阳水电站。该工程为洛河洛宁段水电规划开发的第二级，主要以发电为主，电站装机规模13MW。依据我国水法、防洪法及相关法律、法规的规定，在有防洪任务的河流上兴建的大型建设项目，应进行防洪评价，为工程建设单位及河道管理部门决策提供科学依据。该工程为在黄河支流洛河干流上兴建的水电站，按照河道管理范围内建设项目管理的有关规定、黄河流域河道管理范围内建设项目管理实施办法等具体规定，修建该工程应由建设单位提出申请，分别由各级河道主管机关提出意见，并按照其要求编制防洪评价报告，经河道主管机关审查同意后，方可按照基本建设程序，履行审批手续。受豫西新华水利水电投资有限公司委托（见附件1），我院承担了河南洛河崇阳水电站工程防洪评价工作。接到任务后，我院及时成立项目组，并召开了专题会议，对项目任务及各项工作进行合理分工。项目组成员针对该工程设计方案进行了现场查勘并广泛收集资料，在综合分析、详细计算的基础上，编制完成了该项目的防洪评价报告。河南洛河崇阳水电站工程地理位置图见图1.1-1。1.2评价依据1.2.1国家有关法律、法规及有关规定（1）中华人民共和国水法，2002年8月29日公布，2002年10月1日施行；（2）中华人民共和国防洪法，1997年8月29日公布，1998年1月1日施行；（3）中华人民共和国河道管理条例，中华人民共和国国务院1988年6月10日发布施行；（4）河道管理范围内建设项目管理的有关规定，1992年4月3日，中华人民共和国水利部、国家计划委员会水政19927号颁发；（5）黄河流域河道管理范围内建设项目管理实施办法，1993年11月29日，黄河水利委员会黄水政199335号颁发；（6）补充规定（暂行），2005年6月20日；（7）黄河水量调度条例，中华人民共和国国务院令第472号，2006年7月24日。图1.1-1 河南洛河崇阳水电站工程地理位置图1.2.2有关技术规范和技术标准（1）水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）；（2）防洪标准（GB50201-94）；（3）水利水电工程水文计算规范（SL278-2002）；（4）水利水电工程设计洪水计算规范（SL44-93）；（5）河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则（试行），2004年7月28日，中华人民共和国水利部办公厅文件，办建管2004109号颁发；（6）中华人民共和国水文条例，中华人民共和国国务院，2007年6月1日实施。1.2.3主要参考资料（1）黄河勘测规划设计有限公司河南洛河崇阳水电站可行性研究报告（2008.5），以下简称可研报告；（2）HSY-GH-112黄河流域（片）防洪规划纲要（2001.6）；（3）黄河流域防洪规划，水利部黄河水利委员会（2008.9）。1.3评价范围根据崇阳水电站工程修建后回水长度、施工以及工程布置影响范围等，确定工程防洪评价范围的上限为水库校核洪水回水末端故县水库库尾，下限为工程影响末端黄河水电站，评价河段全长9.8km。崇阳水电站工程防洪评价河段范围见图1.3-1。1.4评价原则充分认识崇阳水电站在洛河洛宁段梯级开发中的重要位置，设计防洪能力不低于相应的设防标准，尽量减少淹没损失，减少或避免对电站及周边的影响。1.5技术路线及工作内容1.5.1技术路线（1）防洪评价中，设计洪水成果根据河南洛河崇阳水电站工程可行性研究设计报告中分析成果，分析成果的合理性；（2）电站设计防洪能力不低于相应的设防标准；（3）根据崇阳水电站渠首枢纽及电站枢纽主要建筑物的工程布置特点，考虑附近河段的河道地形条件、河势变化、河槽冲刷、暴雨洪水、附近其他水利工程等基本条件，结合电站附近河段的现状和规划水利工程的实施情况，按照项目防洪评价的具体要求，分析电站施工期及正常运行期对附近河段的河势演变、河道冲淤、河道泄洪等方面的影响及洪水对电站施工导流和水电站正常运行的影响，并提出相应的补救措施。图1.3-1 河南洛河崇阳水电站防洪评价分析河段范围图1.5.2工作内容（1）工程建设与有关水利规划的关系和影响分析；（2）工程建设是否符合防洪防凌标准及有关技术和管理要求，工程自身的防洪安全、工程事故对下游的防洪影响、工程施工期的防洪安全以及相应的措施；（3）工程建设对河道行洪的影响分析；（4）工程建设对河势稳定的影响分析；（5）工程建设对水资源的影响分析；（6）工程建设对上下游、左右岸的现有水工程及其它工程设施的影响及应采取的措施；（7）工程建设对第三人水事权益的影响分析及相应的补偿措施。2 基本情况2.1建设项目概况2.1.1工程概况建设项目名称：河南洛河崇阳水电站工程。建设地点：崇阳水电站工程位于河南省洛阳市洛宁县下峪乡、长水镇之间洛河干流上，距下游崇阳沟口约700m，距上游洛河故县水库坝址7.8km，距下游黄河电站渠首坝址2km。电站型式：径流式电站。挡水建筑物型式：混凝土重力坝。电站厂房型式：坝后式地面厂房。建设目的：崇阳水电站位于故县水库下游，两岸对崇阳水库无用水要求，电站下游无重要防洪对象，对防洪问题无特殊要求,电站的开发任务是发电。崇阳水电站纳入洛阳电网统一调度，优先供应洛宁县电力需求，在满足洛宁县电力需求的情况下富余电量供应洛阳电网。建设计划：工程施工分为准备期、主体施工期和工程完建期，本工程总工期为33个月，其中准备工程占直线工期7个月，主体工程工期20个月，完建期6个月。电站于第3年7月底具备发电条件，第一台机组发电工期27个月。2.1.2工程建设规模及防洪标准建设规模：崇阳水电站水库总库容985.7万m3，电站设计水头16.0m，总装机13MW（26.5MW），崇阳水电站按80%保证率的保证出力为2.3MW。年平均发电量3960万kwh。电站装机年利用小时数为3046h。电站通过13.5km长的35kV输电线路并入洛宁崇阳变电站。工程静态投资为11786.11万元，单位千瓦静态投资为9066元/kW，单位电能投资2.98元。大坝为低水头壅水建筑物（最大水头差18m）。根据水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000），确定工程等别为等，工程规模为小（1）型。其永久性建筑物挡水大坝、电站厂房、消能防冲建筑级别为4级；其它次要建筑物、临时性建筑物级别为5级。工程建筑物抗震采用基本烈度6度设防。壅水坝校核洪水标准为200年一遇，设计洪水标准为50年一遇。厂房校核洪水标准为100年一遇，设计洪水标准为50年一遇。由于下游消能防冲设施建在砂砾石覆盖层上，局部破坏时有可能危及挡水建筑物的安全，为防止不同洪水消能防冲设施局部破坏时，危及挡水建筑物的安全，消能防冲设施洪水标准提高至50年一遇，并对校核工况200年一遇洪水进行复核。电站工程特性见表2.1-1。表2.1-1 电站工程特性表序号及名称单 位数量或者名称备 注一、水文1、流域面积全流域面积Km212037坝址以上流域面积Km256902.利用水文系列年限 年56195120063.多年平均入库年径流量108m311.524.代表性流量多年平均天然流量m3s36.5设计洪水标准及流量P（）2m3s2470校核洪水标准及流量P（）0.5大坝m3s3660施工导流洪水标准及流量P（）20m3s168非汛期（汛期）m3s1386汛期5.泥沙多年平均悬移质输沙量汛期多年平均含沙量多年平均推移质输沙量104tKg/ m3104t1161.841.9二、水库1.水库水位设计洪水水位校核洪水位正常蓄水位死水位m mm m448.25450.20448.0442.52.正常蓄水位水库面积 km21.123.回水长度km7.54.水库总库容104m3985.75.正常蓄水位以下库容104m3732.56.调节库容104m3707.水量利用系数%91.7三、下泄流量及相应下游水位1.设计洪水位时最大泄量m3/s、2470 相应下游水位m434.26大坝下游2.校核洪水水位时最大泄量m3/s3660 相应下游水位、m435.79大坝下游3.一台机组发电设计流量m3/s47.03相应下游水位m430.00下游电站回水位四、电站动力特性1.电站额定水头m16.002.电站最大水头m17.303.电站最小工作水头m11.984.电站额定流量m3/s47.0325.额定出力 MW6.8878.额定转速r/min214.39.装机容量MW1310.水轮机型号 ZD660-LH-26511.多年平均发电量104kWh396012.年利用小时数h3046二、发电机特性1.机组台数台22.单机容量MW6.53.型号SF6.5-28/36804.额定电压kV6.3一、投资与效益1.静态投资万元11786.112.基本预备费 万元1006.873.建设期贷款利息万元1223.70资本金304.总投资万元13009.81二、经济指标单位千瓦投资元/kW9066单位电度投资元/kWh2.98经济内部收益率%9.43财务内部效益率%8预测期上网电价元/kWh0.37投资回收期年13.32.1.3主要涉河建筑物电站将布置在右岸，枢纽主要建筑物包括：挡水坝段、溢流坝、冲沙闸、电站进水口、发电厂等。工程总体布置如下：（1）挡水建筑物挡水建筑物主要为左、右坝肩挡水坝段，左坝肩挡水坝段较短，坝型为常态混凝土重力坝，右坝肩挡水坝段为碾压混凝土坝型。两岸挡水坝段坝顶高程450.70m，左岸挡水坝坝段长5.3m，最大坝高10.20m，坝顶宽度3.00m，由于体形太小，采用常态混凝土坝型。右岸挡水坝坝段长26.50m，最大坝高25.96m，坝顶宽度6.50m，采用碾压混凝土重力坝。（2）泄水冲砂建筑物本工程的泄水建筑物有河床115m长的溢流坝段和仅靠溢流坝的一孔冲砂闸。（a）溢流坝溢流坝布置于河床部位，采用坝顶泄流方式。溢流坝结合橡胶坝布置。溢流坝顶部高程442.50m，上部设5.60m高的橡胶坝。正常运用时，橡胶坝充水挡水，挡水高程为正常蓄水位448.00m；泄洪时，橡胶坝塌坝泄洪。整个溢流坝段长115.00m，分6段，左侧第一段基于基岩，其余五段为砂卵石基础，基面高程426.00m，采用混凝土防渗墙防渗，防渗墙嵌入基岩1.0m。橡胶坝高5.60m，考虑的锚固、运用等，设两跨，单跨57.50m。橡胶坝袋两端锚固坡度1：0.5。溢流坝下游采用底流综合式消力池消能防冲，消力池护坦高程426.30m，池深1.7m，尾坎1.3m高，消力池总长36m。消力池底板厚2.0m，设排水孔排水降压，底部设碎石垫层，排水孔孔径100mm，孔、排距均为3m，梅花形布置。消力池护坦后接24m长浆砌石和20m长干砌石海漫段。海漫末端设深2.5m抛石棱体防冲槽保护。（b）排砂闸为确保电站进水口门前清，电站左侧设一孔排砂闸。排砂闸坝段长9.00m，闸室沿水流方向长30.5m。闸顶高程450.70m，底板建基面高程424.50m，最大坝高26.2m,排砂闸进口底板高程430.00m，低于机组进水口高程4.35m，闸孔尺寸为5.0m4.0m（宽高）。排沙闸下游设50m长钢筋混凝土护坦段和44.0m长海漫段，海漫末端设防冲槽，槽深4.0m。排沙闸一期底高程426.50m，以方便导流，二期建至设计高程。闸下设混凝土防渗墙防渗。（3）引水发电建筑物根据枢纽布置和地形地质条件，引水建筑物为坝式进水口，布置于右岸，采用单管单机布置型式，共布置两孔进水口。电站进水口长20.5m，坝顶高程450.70m，沿水流方向长21.00m，底板建基面425.79m,最大坝高24.91m。进水口设两孔，进口底板高程434.35m，设有进口拦污栅、工作闸门。拦污栅孔口尺寸为6.5m6.5m，工作闸门采用平板闸，孔口尺寸4.3m4.3m，闸后设置通气孔。闸下设混凝土防渗墙防渗。（4）厂区建筑物厂区建筑物由主厂房、副厂房、主变场、及尾水建筑等组成。厂房位于坝址右岸岸坡坡角部位，为坝后式地面厂房。主厂房垂直引水洞线布置，副厂房布置在主厂房上游侧，安装间布置在主厂房的右侧，进厂大门位于安装间下游侧。主变压器布置在室外安装间右侧。主厂房由主机间和安装间组成，布置两台6.5MW水轮发电机组，其尺寸为33.4m13.4m28.2m（长宽高），分三层布置；副厂房布置在厂房上游侧，其尺寸为33.4m8.0m26.4m（长宽高），分六层布置。进厂道路位于坝下右岸，与位于安装间下游侧的临时停车场相接。厂房上游侧及右侧设置消防通道，路面宽度3.5m。2.1.4建设征地情况崇阳电站水库淹没范围较小，淹没影响涉及洛宁县的故县、下峪两个乡的4个行政村和1个林场。经实地调查，库区无居住人口，无耕地，也没发现矿产资源及地上、地下文物古迹，水库淹没影响区不涉及人口和房屋；库区水面没有压覆矿产资源，水库淹没以林地和荒草地为主，水库淹没影响土地总面积1982.1亩，其中林地368.1亩，草地494.4亩，河道及不可利用土地1119.5亩，水库淹没对当地社会经济发展几乎没有影响。水库不需进行移民安置。水库区内有连接两岸交通的人行渡口6处，人行路8.8km，因目前基本失去作用，水库蓄水后不需进行库周交通恢复规划。2.1.5建设项目施工方案2.1.5.1施工导流工程属等小（I）型工程，其主要建筑物为4级建筑物。导流建筑物级别定为5级。相应的导流标准为105年洪水重现期。导流标准为5年一遇洪水重现期。导流时段为11月次年6月。相应的设计流量为非汛期168 m3/s。施工导流采用枯水期施工的分期导流方式。一期采用围堰挡水，原河床泄流；二期采用永久建筑物冲沙闸导流。一期上、下游横向围堰采用土石围堰结构。堰顶高程分别为431.8m和430.9m，最大堰高分别为3.8m、2.9m。上、下游围堰堰顶宽均为6.0m，长度分别为87m和72m。围堰迎水面和背水面边坡坡比均为1:2，堰体为碎石土均质围堰，迎水面采用石渣防护。围堰基础防渗采用高喷防渗墙形式。一期纵向围堰采用编织袋土围堰，堰体采用土工膜防渗，纵向围堰长242.0m，围堰顶宽2.5m，迎水面和背水面边坡均为1:0.8，迎水面采用厚度0.5m的块石护坡，基础防渗同横向围堰。二期上、下游横向围堰填筑材料、防护措施以及防渗形式与一期围堰相同。围堰堰顶高程分别为435.7m和430.9m，最大堰高分别为9.7m、4.9m。上、下游围堰堰顶宽为6.0m，长度分别为108m和121m。二期纵向围堰分三段，与上、下游围堰连接段为顶宽3m，迎水面和背水面边坡上游为1:1、下游为1：0.8的编织袋土围堰，该两段编织袋土围堰结构及防渗形式同一期纵向围堰，堰长160m。围堰中间段为浆砌石围堰，与在一期完建的溢流坝下游端相接，顶宽2m、长76m，迎水面垂直，背水面边坡坡比1:0.7。一期河床截流时间初定于第一年11月中旬进行，截流标准采用5年一遇月平均流量，即11月月平均流量为36.7m3/s。二期河床截流时间初定于第二年11月中旬进行，截流标准采用5年一遇月平均流量，即11月月平均流量为36.7m3/s。截流方式选择准备工作简单、造价低的单戗立堵进占方式。2.1.5.2主体工程施工崇阳电站工程由左、右岸挡水坝段、河床溢流坝段、冲砂闸、电站进水口坝段及坝后式电站厂房组成。崇阳电站工程由左、右岸挡水坝段、河床溢流坝段、冲砂闸、电站进水口坝段及坝后式电站厂房组成。（1）大坝坝体施工1）大坝混凝土施工碾压混凝土重力坝分为挡水坝段、溢流坝段和电站进水口坝段等。坝体常态混凝土主要为溢流坝段的溢流面混凝土，冲沙闸、电站进水口结构混凝土和坝顶、导墙混凝土等。根据大坝坝体的构造形式，将大坝混凝土浇筑分为坝体碾压混凝土、溢流面及结构部位的常态混凝土和坝顶、导墙常态混凝土施工。碾压混凝土施工：坝体碾压混凝土施工采用通仓薄层间歇铺筑。混凝土由10t自卸汽车从混凝土拌和厂运送现场入仓；132kW推土机平仓，BW200型振动碾碾压，对于仓面困难的部位和边角部位采用BW75S型手扶式振动碾碾压。挡水坝段碾压混凝土施工交通道路利用坝基和岸坡开挖出渣道路运输。由于溢流坝段碾压混凝土浇筑高度只有12.5m，采用垫高施工道路的方法自卸汽车直接入仓。溢流面常态混凝土施工混凝土浇筑安排在碾压混凝土浇筑完成后进行，采用滑模浇筑，由6m3混凝土搅拌运输车运输混凝土，H3/36B型塔机配吊罐入仓，人工插入式振捣器振捣。结构部位混凝土施工结构部位的常态混凝土主要为冲砂闸和电站进水口结构混凝土。混凝土采用6m3混凝土搅拌运输车运输，下部混凝土由HBT40混凝土输送泵送混凝土；上部混凝土由3m3混凝土搅拌运输车运输混凝土，H3/36B型塔机配1m3吊罐入仓，人工插入式振捣器振捣。坝顶、导墙混凝土施工坝顶混凝土由6m3混凝土搅拌运输车运输混凝土，H3/36B型塔机配吊罐入仓。导墙混凝土由6m3混凝土搅拌运输车运输混凝土，H3/36B型塔机配吊罐入仓，塔机不能覆盖的地方采用QU32履带吊人工配吊罐入仓，人工插入式振捣器振捣。2）橡胶坝袋安装橡胶坝布置在溢流坝段顶部，共分两个坝段，每一坝段长57.50m，坝高5.60m。主要程序有坝袋运输安装准备坝袋安装充水试验。3）大坝下游防护工程施工大坝下游防护工程包括消力池、海漫和防冲槽等，其位于溢流坝段和冲砂闸的下游。消力池施工消力池混凝土采用6m3混凝土搅拌运输车运输，HBT60混凝土输送泵送混凝土，人工振捣器振捣。海漫施工海漫浆砌石采用10t自卸汽车运输块石，0.4m3砂浆搅拌机拌制砂浆，胶轮车运送，人工砌筑。砂垫层采用10t自卸汽车运送砂料，人工摊铺。抛石采用10t自卸汽车从料场运输，132kw推土机推填。防冲槽施工防冲槽石料采用10t自卸汽车运输，132kw推土机推填。（2）厂房施工电站厂房为坝后式厂房，紧靠大坝右岸岸边布置。混凝土采用6m3搅拌运输车运输，H3/36B塔机配1.5m3吊罐入仓，部分下部混凝土采用HBT40型混凝土泵入仓，人工振捣。2.1.5.3交通运输本工程以公路运输为场内外交通运输方式。坝址附近有宜故公路、郑卢公路通过，可与外界沟通。从坝址附近到宜故公路需新建进场道路9.0km。 根据坝址地形特点、工程布置和施工需要，崇阳电站施工共需布置约4条场内道路，总长约2.4km。公路等级矿级，采用泥结碎石路面，路面宽6.5m。在坝址下游约0.5km处修建过河交通，由过水路面和贝雷桥组成，路面宽4.5m。2.1.5.4施工工厂设施本工程混凝土总量9.10104m3，最大月浇筑强度1.3104m3，要求混凝土拌和系统的生产能力45m3/h。混凝土拌和系统布置在砂石料加工系统附近。工程需砂石料21.38104t, 其中粗骨料15.07104t，细骨料6.31104t。混凝土浇筑最高月平均强度1.3104m3, 要求砂石料加工系统的生产能力为140t/h。砂石料加工系统紧邻砂砾石料场布置, 由毛料堆场、筛分楼、成品料仓等组成。工程远离城镇, 需在工地修建机械修配及综合加工系统。右岸空压站布置在右岸山坡，建筑面积180 m2；左岸空压站布置在左岸山坡，建筑面积70m2。施工生产和生活高峰用水量为 600m3/h，分施工工厂区和主体工程施工区两区供水，各区分别设立独立的供水系统。施工用水主要考虑利用河水，采用离心泵抽取河水后根据不同的使用要求进行处理后再利用。工地生产生活高峰用电负荷1500kW，供电电源由下游黄河电站引接至工区，输电距离约3.0km，工区内T接后使用。工地设置200kW柴油发电机组作为备用电源。施工期对外通信通过架设通讯光缆与附近县城通信网连接而实现，场内通信通过设立程控交换机而实现。2.1.5.5施工总体布置施工工厂和仓库集中布置于崇阳沟口左岸滩地上，其中混凝土拌和系统临近砂石料加工系统布置，仓库临近过河桥，此处场地需要填高至433.3m高程，以满足防洪要求。施工营地布置于坝址下游约200m的右岸缓坡地上。施工供电、供水均靠近使用区布置。本工程一期主体工程土石方开挖（自然方）9.87104 m3，用于围堰填筑1.82104 m3，用于加工工程所需建材4.48104 m3，其余用于施工场地回填共计6.61104 m3。一期围堰拆除（自然方）1.81104 m3，用于二期围堰填筑1.72104 m3，其余0.43104 m3，回填砂砾石料开采坑。本工程二期主体工程土石方开挖（自然方）3.01104 m3，用于围堰填筑0.21104 m3，用于加工工程所需建材2.28104 m3，其余用于回填砂砾石料开采坑计1.30104 m3。二期围堰拆除（自然方）2.15104 m3，折合松方2.64104 m3回填砂砾石料开采坑。一期围堰填筑（压实方）2.63104 m3，利用开挖料1.82104 m3，土料场取料1.68104 m3。二期围堰填筑（压实方）4.75104 m3，利用开挖料1.93104 m3，土料场取料4.39104 m3。围堰所用石料选用符合要求的开挖石方或外购。为周转一期围堰拆除料，需设堆场2200 m2。工程占地面积共约37.67万m2，其中永久占地28.39万m2，临时占地9.29万m2。2.1.5.6施工总进度根据主体工程施工特点及导流规划，工程施工分为准备期、主体施工期和工程完建期，本工程总工期为33个月，其中准备工程占直线工期7个月，主体工程工期20个月，完建期6个月。电站于第3年7月底具备发电条件，第一台机组发电工期27个月。（1）准备期：工程准备期为准备工程开工至主体工程开工前的工期。主要完成项目包括：场内道路建设、场地平整；生产及生活用房、施工工厂建设等工作；施工生产、生活区的风、水、电、通信系统；导流工程；岸坡土石方开挖等。准备工程自第1年5月初延续到12月中旬，共计7.5个月，直线工期7个月。为了尽早开始两岸削坡，施工道路和风、水、电设施在第1年10月底完成。（2）施工准备期：从导流洞开工到河床截流，历时20个月。计划完成的主要项目有导流隧洞施工，场内交通，右岸砂石料系统、右岸混凝土拌和系统，厂房引水系统施工支洞等，同时进行坝肩2722.0m以上部位及电站进水口、泄洪系统进水口开挖。（3）主体施工期：根据施工总进度的安排，主体工程施工主要包括岸坡开挖、大坝基础开挖、坝体混凝土浇筑、接触、固结灌浆、排水孔、坝顶交通桥、防浪墙及厂房开挖、厂房混凝土浇筑、机组安装等的施工。从第1年9月至第3年7月，总工期23个月。从第1年12月基坑开挖开始至第3年7月2#机组试运行完成，占直线工期20个月，共完成土石方开挖12.88万m3，混凝土浇筑9.11万m3，接触灌浆0.11万m2，固结灌浆0.13万m，混凝土防渗墙0.14万m2，排水孔0.02万m，土石方明挖高峰强度3.08万m3/月，混凝土浇筑高峰强度1.30万m3/月。大坝浇筑平均上升速度约6m/月。（4）工程完建期：完建期项目包括橡胶坝安装、排沙闸改建混凝土、后续机组安装及试运行，本工程完建期为6个月。2.2河道基本概况2.2.1区域概况崇阳电站拟建于河南省洛阳市洛宁县下峪乡。洛宁县位于河南省洛阳市西部，黄河一级支流洛河中游，地理位置在北纬34053438，东经1110811149之间。洛河是黄河三门峡至花园口区间(简称三花间)的主要支流，发源于陕西省蓝田县灞源乡，流经陕西省的洛南、河南省的卢氏、洛宁、宜阳、洛阳、偃师等六县市，在偃师县的杨村附近与伊河汇流后入黄河，河道全长410km，流域面积12037km2。洛河以洛宁县的长水和偃师的杨村为界分为上、中、下三段。洛河长水以上为上游河段，长258.9km，河流基本上在深山峡谷中绕行，峡谷长度占70%，河槽窄深，多呈V 型；两岸及河底基岩裸露，多急流险滩，悬崖峭壁，峡中藏谷，蕴藏着丰富的水能资源。长水至杨村为洛河中游，长151.2km，基本上在丘陵地带绕行，河床逐渐加宽，流势变缓，沙洲显露，主流游荡，摆动不定，岔道密布。杨村至入黄口为下游河段，长36.8km，属平原型河段，河道纵坡放缓，流速减小，河床淤积严重，险工较多，是防汛重点河段。崇阳电站坝址以上控制流域面积5690km2。坝址以上流域大部分属于石山区和山麓丘陵区，地势陡峻，植被较好。坝址以下为中低山峡谷型山区，河床比降达45，河谷弯曲，水流湍急。河谷呈“U”型谷，谷底宽一般120250m，局部谷宽300m，河谷底部地形较平坦。项目区实景见图2.2-1。右岸左岸图2.2-1 项目位置实景图2.2.2水文特性（1）径流洛河流域径流特性表现为年际变化较大，年内分配不均的特点。坝址下游的长水水文站实测多年平均径流量为11.51亿m3，最大年径流为34.83亿m3，最小年径流量为4.69亿m3，径流的年内分配也不均匀，汛期（7月10月）多年平均径流量为7.48亿m3，非汛期（11月至翌年6月）多年平均水量为5.32亿m3，枯水季节12月至翌年3月多年平均径流量为1.96亿m3。（2）暴雨洪水洛河流域的暴雨特性表现为暴雨强度大，次数频繁，常常造成较大的洪水。暴雨一般发生在610月，但较大暴雨主要集中在7月中旬至8月中旬，降水历时一般为13天。洛河流域的洪水主要为夏季暴雨所形成，大洪水一般发生于78月份，洪峰高，洪量大，历时短，陡涨陡落。从洪水的组成及遭遇情况来看，崇阳电站坝址以上的洪水主要来自于故县以上，故县崇阳区间来水较少，故县以上与故县崇阳区间洪峰遭遇的几率较小。（3）泥沙根据长水站的水沙资料分析，长水站水沙量主要来集中在汛期，其中汛期水量占年水量的62.8%，汛期沙量占年沙量的86.1%。故县水库下闸蓄水以来，长水站的水沙关系发生了较大变化，汛期水沙量大幅度减少，而沙量减少更甚。（4）冰情1991年故县水库投入运行以后，由于水库的调蓄作用提高了出库水温，洛河崇阳河段冬季流冰明显减少，较冷年份仅有少量岸冰出现，该河段的冰情基本消失。2.2.3气象条件工程所在区洛河流域属暖温带气候，其气候的变化，完全受季风的支配。每年6月以后，夏季季风开始活跃，南方暖湿空气不断袭来，加之流域特殊的地理位置，形成了该地区夏季炎热、潮湿、多雨的气候特征。9月份以后，夏季季风逐渐南退，北方冷空气不断南下，在北方冷高压气团的控制下，形成了冬季寒冷、气候干燥、雨雪稀少的气候特征。流域年降雨量为600mm800mm，降水主要集中于汛期7月10月，降水量占全年的60以上。坝址处没有气象观测资料。本次以洛宁县气象站资料分析崇阳电站坝址处的气象特征。根据洛宁站1957年1990年资料统计，多年平均气温13.65C，极端最低气温零下21.3C， 发生于1969年1月31日； 极端最高气温42.1C，发生于1966年6月20日；年平均风速1.64m/s，最大风速14m/s。2.2.4河道概况洛河长水以上河段，长 258.9km，河流基本上在深山峡谷中绕行，峡谷长度占 70%，河槽窄深，多呈 V型；两岸及河底基岩裸露，多急流险滩，悬崖峭壁，峡中藏谷。故县水库坝址至长水水文站区间河道长约 26km，均为峡谷区。崇阳坝址区河谷属中低山区峡谷型河谷，河床比降1/375，河谷狭窄呈“U”型。右岸岸坡坡度较稳定，地形坡度一般平均为3545，左岸岸坡变化较大，既有缓坡也有基岩陡坎，在坝址区上游河床走向80左右，坝址区河床走向近东西，河床宽度130m160m。2.2.5工程地质水库库区地质：库区范围内，构造以断裂为主，褶皱不发育。据区域地质资料和野外调查，库区及库区周边断裂共有22条。库区内主要的物理地质现象为基岩的风化卸荷，局部基岩的崩塌以及部分库岸塌滑。地下水类型主要为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水两类。 坝址地质：坝址区地层岩性相对简单，主要分布的地层有中元古界上熊耳群（Pt2xl3）岩浆岩及第四系松散堆积层（Q），构造以断裂与节理裂隙为主，褶皱不发育。地下水类型主要为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水两类。主要的物理地质现象为上坝线左坝肩F1断层附近基岩的崩塌体。2.2.6河流水系洛河的主要支流有兰草河、索峪河、官坡河、潘河、沙河、横涧河、卜象河、文峪河、秦家河、范里河和寻峪河等。在故县水库至坝址区间只有寻峪河汇入。寻峪河干流长度29.5km，控制流域面积265.8km2，寻峪河河口距故县坝址约0.27km。河流水系见图2.2-2。崇阳水电站图2.2-2河流水系图2.2.7地区社会经济水库区涉及洛宁县下峪、故县两个乡，洛宁县经济总体水平和工业化程度较低，农业基础薄弱。2007年底，两乡总人口22716人，总耕地56130亩，人均耕地2.47亩，农作物种植以小麦、大豆和烟叶为主，耕地复播指数1.61。2006年，库区淹没乡农村经济总收入2.2113亿元，其中大农业占41.8%，工业占24.4%；农村经济纯收入5697万元，人均纯收入2508元。2.3现有水利工程及其他设施情况（1）蓄水工程洛河在洛宁县干流长64km，落差225m，水能资源蕴藏量127MW。根据河南省洛河水电梯级开发规划，上游卢氏境内分别建设了鸡湾水库电站、石墙根电站、曲里村电站、鸭鸠河电站，火炎城电站，均为径流式电站；下游洛宁段建设了故县水库电站，黄河电站, 禹门河电站，长水电站、张村电站、崛山电站等。崇阳坝址上游的故县水库是一座以防洪为主，兼顾灌溉、发电、供水等综合利用的大型水利枢纽工程，是黄河下游防洪工程体系的重要组成部分。故县水库1991年2月下闸蓄水，坝址控制流域面积5370km2，总库容约12亿m3，电站装机320MW，单机设计流量36m3/s，多年平均发电量1.76亿kWh。崇阳坝址下游的黄河电站原名后阳电站，是洛河洛宁段规划开发的第三级。2005年8月洛宁县委县政府组织有关部门对崇阳、后阳两级的开发方案进行了最终论证，并达成共识：后阳电站按径流开发，其正常蓄水位430.00m，站址移至禹门河水库正常蓄水位413.50m以上，与禹门河水库回水衔接。后阳电站渠首移至黄河村附近，并改名黄河水电站。电站设计水头13m，引水流量80m3/s，总装机容量9MW，已于2006年开工兴建， 2008年6月建成发电。禹门河反调节水库主要用来消除故县电站调峰运用对下游梯级电站工农业用水的不利影响，兼顾发电。坝址以上控制流域面积6104 km2。（2）引水工程引水工程是指直接从自然河道引水自流的水利工程，长水水文站以上在洛河上取水的工程有洛南渠、洛北渠，洛南渠年灌溉引水量为5123万m3，年每亩毛用水量为737 m3；洛北渠年灌溉引水量为648万m3，年每亩毛用水量为360 m3。763 河道演变 3.1河道历史及近期演变崇阳电站库区及坝址均为中低山区峡谷型地貌，库区出露的地层主要有中元古界上熊耳群（Pt2xl3）及新生界第四系（Q）松散堆积层；坝址区分布的基岩 地层为中元古界长城系熊耳群（Pt2xl3）安山玢岩、流纹岩等岩浆岩，地质条件较稳定。坝址区河床走向近东西，河床宽度130m。采用下游长水水文站1991年2005年实测大断面资料进行河段河势及冲淤变化情况分析，长水水文站大断面套绘图见图3.1-13.1-2。从图中15年的断面套绘情况可以看出，长水站年际间主槽摆动不大，河床存在一定冲淤，但变化不大。图3.1-1 长水水文站19911995年大断面套绘图图3.1-2 长水水文站19952000年大断面套绘图图3.1-3 长水水文站200120005年大断面套绘图3.2河道演变趋势分析（1）上游来水来沙情况崇阳电站坝址位于故县水库下游约7.8km处，坝址处无实测水文泥沙观测资料，长水水文站位于崇阳电站坝址下游21km处，自1951年建站以来观测至今，崇阳至长水区间无较大支流。本次以长水站为代表站来分析崇阳坝址处的来水来沙特性。根据1951年7月至1997年6月共46年资料统计，长水站实测多年平均径流量为11.45亿m3，多年平均沙量为681万t。其中汛期（710月）水量为7.19亿m3，占全年水量的62.8，汛期沙量为587万t，占全年沙量的86.1，水沙量主要集中在汛期。故县水库1991年下闸蓄水运用以后，长水站水沙量发生了变化。1991年7月至1997年6月长水站年均来水量为4.52亿m3，年均来沙量为29.5万t，分别为故县水库建成前（1951年7月1991年6月系列）的36.2及3.9，水沙量均有较大减少，而沙量减少更甚。因此，崇阳电站水库的入库沙量趋势为逐年减少。（2）河道冲淤变化由长水水文站多年实测大断面资料可以看出，崇阳水电站工程所在河段主槽稳定，摆动的幅度较小；坝址处河道宽约130m，由于受峡谷两岸山体约束只能在谷底摆动；河道冲淤变化轻微，因此，该段河道河势基本稳定。4 防洪评价计算4.1水文分析计算4.1.1洪水特性从洪水的发生时间及峰型来看，崇阳电站坝址以上的洪水主要为夏季暴雨所形成，大洪水一般发生于78月份，洪峰高，洪量大，历时短，陡涨陡落。洪水的峰型可分为两种类型，一类是峰高量大的单峰型洪水，历时约3天左右，如1982年8月洪水。另一类是连续多峰型洪水，历时约5天左右，如1957年7月洪水。从洪水的组成及遭遇情况来看，坝址以上的洪水主要来自于故县以上，故县崇阳区间加水较少，故县以上与故县崇阳区间洪峰遭遇的几率较小。4.1.2设计洪水分析4.1.2.1历史调查洪水在20世纪50年代黄河水利委员会曾组织进行过洛河流域故县长水河段的历史洪水调查工作，调查洪水有1898年、1918年、1935年等。1898年历史洪水认为是自1898年以来的最大洪水，洪峰流量5540m3/s，重现期为109年。长水站历史调查洪水基本情况见表4.1-1。表4.1-1 长水站历史调查洪水基本情况表发生年份洪峰流量（m3/s）1日洪量（亿m3）3日洪量（亿m3）5日洪量（亿m3）1898年55402.8586.8118.4701918年30001.5883.7634.6601935年32001.6884.0034.9604.1.2.2实测资料系列崇阳电站坝址处没有实测水文资料，坝址下游21km处设有长水水文站，上游41.6km和3.5km处分别设有卢氏站和故县站。（1）长水水文站长水水文站位于河南省洛宁县长水镇刘坡村，地理位置为东经11126，北纬3419，该站集水面积6244km2，属一等水文站，观测资料年份为1951年至今，观测项目为水位、流量、含沙量、降雨等。测验河段位于峡口以下，河道大体顺直，河床由粗沙及卵石组成。高水时有冲淤现象，平水时变化不大。（2）卢氏水文站卢氏水文站位于河南省卢氏县文峪乡大桥头村，地理位置为东经11104北纬3403，该站集水面积4623 km2，从1971年设站观测至今。来水主要由上游大面积降水形成，集中在7、8、9三个月，洪水涨落急剧，含沙量变化大，断面变化为涨冲落淤，中高水水位流量关系呈单一曲线。（3）故县水文站该站建站较晚，资料短缺，实测资料只有1957年至1961年，刊印成水文年鉴的仅有1960年至1961年。与崇阳电站水文计算有关的各水文站控制流域面积及实测资料情况见表4.1-2。表4.1-2 崇阳电站坝址附近各水文站实测资料情况站 名控制流域面积（km2）实测资料情况（年）卢 氏462319591961、19712006故 县537019571961长 水6244195120064.1.2.3系列代表性分析卢氏站具备1960年1961年、1971年2006年共38年洪峰流量资料，长水站具备1951年2006年共56年洪峰流量资料，另外还调查到1898年以来的历史洪水。鉴于洪水资料系列已长达56年，基本上包括了丰、平、枯时段和各种来水组合，且加入了历史调查洪水资料，因此认为洪水系列具有较好的代表性。4.1.2.4天然设计洪水由于崇阳电站位于故县水库下游，且故县水库是黄河下游防洪工程体系的组成部分，故县水库的防洪调度运用直接影响到下游的设计洪水计算成果。因此，崇