中小型水库除险加固毕业设计.doc

中小型水库除险加固毕业设计目录ABSTRACT2第一章 综合说明4 1.1 工程概况4 1.1.1 水库工程概况4 1.1.2 水库险情情况4 1.2 工程水文5 1.2.1 水文气象5 1.2.2 洪水5 1.3 工程地质6 1.3.1 地质概况6 1.4 工程任务和规模8 1.5 工程现状及除险加固内容9第二章 水文17 2.1 水库与流域基本情况17 2.2 水文气象特性17 2.3 基本资料收集整理17 2.4 水库径流18 2.5 设计洪水18 2.6 施工洪水22 2.7 泥沙23第三章 工程地质24 3.1 前言24 32 区域地质概况25 3.2.1 测区构造位置25 3.2.2 总体地势25 3.2.3 测区地层25 3.2.4 测区构造及地震25 3.2.5 水文地质26 3.3 库区地质概况26 3.4 工程区地质概况26 3.4.1 地形地貌26 3.4.2 地层岩性27 3.4.3 地质构造与地震27 3.4.4 水文地质条件27 3.4.5 岩体风化特征28 3.4.6 近坝库岸稳定性28 3.5 大坝坝体填筑质量与评价29 3.5.1 坝体填土分布特征与物质组成29 3.5.2坝体填土物理力学性质29 3.5.3坝体质量评价30 3.5.4坝体渗透性30 3.5.5地质参数建议值32 3.5.6大坝坝体主要工程地质问题及评价32 3.6 大坝坝基和坝肩工程地质条件与评价33 3.7 溢洪道工程地质条件与评价34 3.7.1工程地质条件34 3.8 输水建筑物工程地质条件与评价34 3.9 天然建筑材料35 3.10 结论与建议35 3.10.1 结论35第四章工程任务与规模38 4.1 地区社会经济发展概况38 4.2 工程任务38 4.3 除险加固的必要性38 4.3.1 工程现状38 4.3.2 工程存在的主要问题39 4.3.3 除险加固的必要性40 4.4 水库洪水调节计算42 4.4.1防洪标准42 4.4.2基本资料42 4.4.2.1水库库容曲线42 4.4.2.2水库泄流能力曲线42 4.4.2.3设计洪水43 4.4.3核定起调水位43 4.4.4调洪运用方式43 4.4.5调洪计算及成果分析43第五章 枢纽除险加固设计47 5.1设计依据47 5.1.2大坝安全鉴定结论47 5.1.3设计标准48 5.2坝顶高程复核48 5.2.1大坝渗流稳定复核50 5.2.2坝体地质情况及渗流指标50 5.2.3渗流计算50 5.2.4大坝渗流稳定复核结论52 5.3大坝结构稳定复核53 5.3.1溢洪道存在的问题58 5.3.2溢洪道加固设计58 5.3.3边墙加固58 5.3.4消力池底板加固61 5.3.5 溢洪道边墙结构安全复核61第六章 金属结构67 6.1 放水设施现状67 6.1.2 放水设施存在的问题67参考文献68致 谢69附录70毕业设计任务书70附录2 开题报告73附录3 五村水库计算76 1.水文计算76 1.1汇流参数确定76 1.2暴雨参数S、n确定76 1.2.1 暴雨76 1.2.2暴雨公式77 1.2.3产流参数的确定：78 1.2.4的确定78 1.2.5的确定79 1.2.6的确定79 1.2.7洪峰流量的确定79 1.2.8演算79 1.2.9洪水总量计算80 1.2.10洪水调节计算80 2.除险加固工程设计82 2.1枢纽概况82 2.2 设计标准82 2.3大坝坝坡稳定复核82 3.五村水库渗流分析84 3.1原大坝渗流分析84 3.2大坝结构稳定复核87 4.溢洪道水力计算91附录494英文翻译94 摘 要 五村水库位于南宁市上林县巷贤镇五村村的清水河上。水库枢纽建筑物由大坝、溢洪道、放水设施组成。是一座以灌溉为主，兼有防洪等综合利用的小（一）型水库。五村水库于1958年1月动工兴建，1985年12月建成。五村水库集雨面积为15.1km2，水库总库容330.48万m3。五村水库是以灌溉为主，兼有防洪等综合利用的小（1）型水库。 本次设计的主要内容为：通过对五村水库复核基本资料为水文设计洪水复核、洪峰流量以及溢洪道最大泄洪能力复核、大坝渗流分析、稳定分析、除险加固方案设计、溢洪道加固设计等。通过水文方面计算，试算出设计和校核水位，采用有限元法进行了渗流稳定计算，采用了瑞典圆弧法进行了边坡稳定计算，确定除险加固方案。最后进行溢洪道最大泄流能力复核，另外通过大坝的渗流稳定分析确定大坝是否存在险情并采取有效的工程措施，从而使大坝达到除险加固的目的。关键词：水库；除险加固；水文计算；渗流分析；稳定分析。第 4 页 华北水利水电大学毕业设计ABSTRACTWucun reservoir is located in Guangxi Nanning Shanglin Gangxiang village of the Qinshui river.The project started construction in 1958 and put into operation in 1985.It is a mainly for irrigation, flood control, water supply, farming and the small overall efficiency (1) reservoir.Natural rain collection area of the reservoir is 15.1km2, the main water rain collection area of natural runoff storage store. Dam has an influence of a population of about 1500 people and 3000 acres of farmland. The main elements of design, including review of hydrological design flood, peak flow, as well as review of the flood largest discharge capacity of the spillway ,dam seepage and stability analysis, eliminating and reinforcement design, organized construction design, etc.Through the hydrological aspects of computing, we can design and verification test to calculate the water level, and finally the maximum spillway discharge capacity to review. The seepage through the dam to tell the dam stability analysis to determine whether there is danger and to take effective measures, thus eliminating danger of dam reached the purpose of reinforcement.Keywords: reservoir; reinforcement ;Hydrologic calculation; seepage analysis; stability analysis; 第 5 页 前 言 五村水库位于广西南宁市上林县境内，上林县有耕地面积2.57万公顷，辖7个镇4个乡，全县2005年末总人口46.93万人，县内生产总值14.99亿元，财政总收入1.13亿元目前全县经济发展较快，划归南宁市管辖以来，群众得到实惠较多，社会秩序良好，民族团结和谐，人民安居乐业。五村水库是上林县的水利骨干工程，是解决当地缺水，脱贫致富的命脉工程。五村水库保护下游耕地0.3万亩，人口0.15万人的安全。因此，五村水库防洪作用十分重要。运行多年后，现坝内坡干砌石护坡，块石缺失、崩落、架空零乱，且护坡块石厚度偏薄，块石间夹泥严重，坡面上长满杂草，局部坍塌变形；受雨水冲刷影响，坝外坡坑洼不平且有局部冲沟。大坝坝脚及靠溢洪道一侧坝体存在渗漏。必须尽快采取措施，确保工程安全。毕业设计选择五村水库的除险加固设计，让我重新运用了之前学过的知识，理论联系实际，对自己专业有了更深刻的认识。 第一章 综合说明1.1 工程概况1.1.1 水库工程概况 五村水库位于南宁市上林县巷贤镇五村村的清水河上。坝址地理位置为：东经10836，北纬2318。水库枢纽建筑物由大坝、溢洪道、放水设施组成。是一座以灌溉为主，兼有防洪等综合利用的小（一）型水库。 水库原设计洪水标准为：50年一遇洪水设计，500年一遇洪水校核，设计洪水位116.27m，校核洪水位117.12m，正常蓄水位113.41m，死水位100.90m。水库集雨面积15.1km2，原登记总库容340万m3。有效库容191.5万m3，死库容3.5万m3。根据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2000)，本次评价采用的洪水标准为：50年一遇洪水设计，500年一遇洪水校核，消能防冲按20年一遇洪水设计，相应水库总库容330.48万m3，设计洪水位409.55m，校核洪水位410.26m，正常蓄水位406.8m。水库工程等别为等，主要建筑物级别为4级。 水库设计灌溉面积3000亩，最大实际灌溉面积3000亩，保护下游1500人口，保护耕地面积3000亩。1.1.2 水库险情情况 五村水库于1958年1月动工兴建，1985年12月建成。工程经过二十多年运行，存在诸多安全隐患，险情时有发生。水库管理单位记载有水库大坝运行中出现的异常情况，以及对异常状态的事后处理情况的记载。主要有：（1）建成后土坝和溢洪道漏水渗漏量约0.10.2m3/s，1984年冬坝进行灌浆后，渗水量减少70%。（2）2009年汛期溢洪道左侧边墙发生坍塌，长度为19m，2009年10月对此边墙进行维修和加固，同时对上坝道路进行了维修加固。（3）运行多年后，现坝内坡干砌石护坡，块石缺失、崩落、架空零乱，且护坡块石厚度偏薄，块石间夹泥严重，坡面上长满杂草，局部坍塌变形；受雨水冲刷影响，坝外坡坑洼不平且有局部冲沟。大坝坝脚及靠溢洪道一侧坝体存在渗漏。1.2 工程水文1.2.1 水文气象 水库区域属亚热带季风性气候,夏季高温多雨,日照充足,气候温和、霜期短。多年平均气温在19.4 21.3之间。一般7月份气温最高，年平均气温28，1月份气温最低，年平均气温11.6。1.2.2洪水将本次洪水复核的洪峰、洪量成果与2004年登记资料进行比较，见下表。五村水库历次设计洪峰流量、洪量成果比较表时间设计标准P(%)24h暴雨(mm)洪峰流量(m3/s)24h洪量(万m3)备注2004年登记资料2288194414推理公式法0.2395282577本次复核5247167296.31推理公式法2296.4214.11371.380.2417.3303.55557.445247166.3293.1瞬时单位线法2296.4210.2356.80.2417.3298.78554.32可见本次洪水复核的洪峰、洪量与2004年登记资料相比成果比较接近。采用本次洪水复核的计算成果。1.3 工程地质1.3.1 地质概况(1) 地形地貌坝址原始地貌为一近“V”型河谷，河谷较狭窄，两侧山体雄厚，主坝左、右坝肩山顶高程分别为430m和450m，山坡坡角多在20以上，为陡坡地形。大坝位于河流上游，河道弯曲，河床宽窄不一，主坝坝顶高程为409.20409.70米，溢洪道堰顶高程为402.32391.21米。工程区山丘上局部地段强风化砂岩层裸露地表，覆盖层缺失或厚度不大，山丘之间的冲沟较窄，冲洪积层分布少。山丘以馒头山形为主，形成了以剥蚀侵蚀类型为主的丘陵地貌。(2) 地层岩性坝区内出露的地层为第四系粘性土（Q）及泥盆系中统（D1）粉砂质泥岩，自上而下分述如下：筑坝土层（人工筑填土QS）、粘土层（Qedl）、强风化泥质粉砂岩（D1）。(3) 地质构造及地震工程区内未发现有断裂通过，地质构造简单。受大明山构造带活动的影响，工程区岩层产状60804050，坝区岩层为单斜地层单元。根据中国地震动参数区划图（GB183062001），工程区的地震动峰值加速度为0.05g，反应谱特征周期为0.35s，对应地震基本烈度为度。(4) 水文地质坝区地层由砂岩与第四系松散土层组成，地下水类型主要有岩石裂隙水与孔隙水两类，来源于地表水与大气降水补给，水量均较小。场地水文地质条件简单。水质评价：根据地区工程经验，并根据水样分析成果资料，判定工程区地表水（水库水）对混凝土结构具微腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。1.3.2 大坝工程地质条件大坝填土为棕黄黄红杂色、黄褐色粘土，稍湿湿，稍密，可硬塑状态为主。大坝填土的压实度为94%，不符合小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则（SL189-96）规定的中小型土坝压实度不小于95%的要求，坝体密实度欠佳。大坝填土：通过钻孔注水试验和室内土样渗透试验，坝体填土综合渗透系数为2.6110-4cm/s，属中等透水。坝基土体：分布于坝基河床及右侧岸坡的粘土及残坡积土，土质较密实，为弱透水层，局部老耕土较厚的部位为中等透水。大坝运行蓄水运行以来数次出现过渗漏现象，主要由当地生产队（村屯）自行组织进行小范围的表面修补或局部堵漏，并未能彻底根除。高水位情况下，原河部位的坝脚局部地段出现渗漏现象。分析认为，渗漏原因主要有两个：一是坝基清基不彻底，坝基残余松散或软塑的饱水土层；二是坝体与坝基接触带未进行有效防渗、截水处理。从过ZK02号孔坝基及接触带的注试验成果看，于接触带位置孔内注水的渗漏量大，达到中等的透水性。1.3.3 溢洪道工程地质条件溢洪道范围未见有断层发育，在上游堰基、左岸及陡坡段基岩基本出露，下游末段阶地及附近低洼部位则为残坡积土或冲积层所覆盖，厚度约13m不等。基岩岩性为泥盆系下统(D1)粉砂质泥岩，岩石表层风化较强烈，风化裂隙发育。岩层倾向上游偏左岸，倾角4045，有利于基础防渗和抗滑稳定。溢洪道现状是底板与右岸均采用毛石砼进行任何防护，现状良好，左岸仅于坡脚建高约2米的边墙进行护脚，未防护到顶。左岸边墙顶上虽然是岩质陡坡，但属于强风化泥质粉砂岩，节理裂、风化次裂发育，岩体破碎、强度低、自稳能力差。从现场可观察左岸坡的垂直裂隙纵深发育，上游靠近溢洪道桥的岸坡已经出现小规模的坍埸现象，且有进一步发展的可能。故溢洪道左边墙顶的边坡处于危险状态，需进行加固、防护处理。1.3.4 输水建筑物工程地质条件及加固处理建议输水涵洞位于大坝左侧的溢洪道堰底，从溢洪道右侧的底板下穿过，进口为3根600mm钢筋砼压力管，出口为方形浆砌石结构涵洞。输水管主要埋置于基岩上，而出口的涵洞段基础主要置于粘土层中。地基均匀稳定，岩（土）体强度能满足涵洞变形和承载力要求。输水涵洞存在的主要工程地质问题：一是起闭结构破损，而产生渗漏现象；二是因洞壁砂浆老化，在水力作用而脱落，导致洞壁出现裂缝或孔洞，放水过程中，在水力的作用下，库水会渗透至洞周裂隙中并带走松散物质（岩土）颗粒，致使管壁与洞周岩土体接触不紧密，并导致出口的方形浆砌石结构涵洞段洞周土体产生流土或管涌等形式的破坏，而产生涵洞侧壁渗漏现象。据调查，水库涵洞多次出现漏水现象，经过简单封堵，效果不佳。勘察期间，水位较低，经过涵洞的渗漏量达到3050L/s。1.3.5 天然建筑材料1）土料：可就地取材，水库附近的山头均覆盖有较厚的粘性土层，运距约500m，厚度约35米。土质较好，储量丰富，交通便利。2）石料：本地石料市场主要供应微风化灰岩片石、碎石及人工砂，可在当地市场进行采购，运距约1015km。据地区工程经验，该灰岩石料达到级以上强度。当地石料货源充足，交通便利，供应量满足工程建设需要。3）砂料：当地河砂缺乏，可从南宁市市场采购。1.4 工程任务和规模1.4.1 地区社会经济发展概况五村水库位于广西南宁市上林县境内，上林县有耕地面积2.57万公顷，辖7个镇4个乡，全县2005年末总人口46.93万人，县内生产总值14.99亿元，财政总收入1.13亿元目前全县经济发展较快，划归南宁市管辖以来，群众得到实惠较多，社会秩序良好，民族团结和谐，人民安居乐业。1.4.2 工程任务五村水库位于上林县巷贤镇五村村附近。水库枢纽建筑物由大坝、溢洪道、放水设施组成。五村水库集雨面积为15.1km2，水库总库容330.48万m3。五村水库是以灌溉为主，兼有防洪等综合利用的小（1）型水库。(1)灌溉：水库灌区设计灌溉面积0.3万亩，水库实际灌溉面积为0.3万亩；主要担负着巷贤镇的部分农业灌溉。(2)防洪：水库保护下游耕地0.3万亩，人口0.15万人。1.4.3 调洪计算成果 五村水库设计洪水与洪水调节计算成果项目设计频率洪峰流量洪量最大泄流量最高库水位最大库容P(%)(m3/s)(万m3/s)(m3/s)(m)万m32004年登记资料2194414116.270.2282577117.12本次复核5167296.3192.6408.83276.142214.11371.38146409.55301.50.2303.55557.44206410.26330.48 2004年水文计算登记的成果中的水位采用假设基面高程，本次计算的高程基面采用经实测的数据，高程基面为黄海基面。1.5 工程现状及除险加固内容1.5.1 工程现状及存在问题五村水库由大坝、溢洪道、输水设施等组成。各建筑物现状及存在问题分述如下：（1）大坝大坝为均质土坝，现状坝顶实际高程为410.88m，坝顶长109m，坝顶宽4.5m，最大坝高20.95m，坝体内坡干砌石护坡，坡比为1:3.36。外坡为草皮护坡，坡比为1:3.6，下游坡脚无反滤排水设施。大坝存在的主要问题有：坝体填土压实度为94%，压实度、渗透系数均不能满足规范要求。内坡为干砌石护坡，块石缺失、崩落、架空零乱，且护坡块石厚度偏薄，块石间夹泥严重，局部坍塌，变形严重。 坝外坡杂草灌木丛生，坡面坑洼不平，大坝存在蚁害。坡面与坝肩连接处无排水沟。坝脚无反滤排水设施。下游坡脚存在渗漏，坡脚处有渗漏积水坑。坝顶为泥路面，坑洼不平，雨天泥泞不堪。（2）溢洪道溢洪道位于大坝左侧岸坡，为实用堰，堰顶进口宽19m，堰顶高程为406.80m。溢洪道是在原岸坡开挖而成，溢洪道左右岸均为浆砌石衬砌，左岸全长96.1m，右岸全长156m。溢洪道进口为跨溢洪道的交通桥，共3跨。溢洪道下游采用消力池进行底流消能。溢洪道存在的问题是：溢洪道已衬砌浆砌石边墙砂浆老化剥蚀脱落，局部崩塌破损严重，且左侧前段边坡未进行防护；右侧浆砌石边墙表面凸凹不平；溢洪道左侧前端未作衬护处理，边坡抗冲性能较差，极容易失稳而滑坡，阻碍泄洪，对水库大坝安全造成严重影响；溢洪道堰体及右侧边墙渗漏严重。消能设施冲刷破损严重。（3）输水涵管放水涵管位于溢洪道底部，为3根钢筋砼压力管，内径均为0.6m。进口高程为395.10m，输水涵管最大泄流能力为0.8m3/s。在泄槽部位设置有闸阀室，采用闸阀启闭。闸阀放水通过设置在右侧边墙内的廊道排往下游渠道。放水流经佛子岑隧洞进入引水渠。放水设施存在的问题是：输水设施老化严重，钢筋砼压力管表面呈较轻老化，但进口处出现有堵塞，较大渗漏等情况，边墙内的廊道盖板破损，廊道周边砂浆老化脱落，渗漏严重。放水闸阀已严重老化锈蚀损坏，无法正常启闭。（4）进库及库区防汛公路从五村村附近的二级公路至水库为6.8km泥沙路。泥路面经长年运行，路面坑洼不平，破坏严重，雨天泥泞不堪，通行困难。（5）大坝安全监测设施大坝无变形观测设施，也没有配置大坝测压管、渗流量观测设施，无法进行浸润线观测和渗流量观测。（6）管理用房及办公设施无管理设施，没有配备防汛专用车和抢险车辆，也无工程维修工具车，库区巡视交通比较落后。水库自身未配置通讯设施。1.5.2 工程建设内容坝体填土压实度为94%，压实度、渗透系数均不能满足规范要求，坝体及坝体与坝基接触带有渗漏现象，本次拟沿坝轴线进行全线防渗；坝外坡坡脚无反滤。1）坝基、坝体防渗加固：大坝坝体填土压实度、渗透系数均不能满足规范要求；坝基与坝体接触带接触不够紧密为中等透水性，存在漏水情况本次设计在坝顶布设三排灌浆孔，即沿轴线左右两侧2m各灌一排浆。坝体采用充填灌浆，纵横孔距2.0m。灌浆起始桩号于左坝头0+05.54，灌浆终止桩号为右坝肩0+25.54，轴线总长20m。2）坝顶加固设计大坝现坝顶实际高程为410.88m，满足防洪要求，本次加固设计不需要加高培厚。坝顶路面按200mm厚泥结石路面进行加固，路面高程为410.88m，坝顶上下游侧做M7.5浆砌石护肩。3）护坡：原内坡未护坡，本次设计内坡按1：3.36坡比夯实平整、铺筑砂石反滤层，在反滤层上浇筑C15现浇砼块衬护。在垂直向大坝段由396.00m高程护至坝顶。外坡在原坝坡清理平整后种稙草皮进行护坡，由于交通要求，对在409.26m高程处的原有交通路按200mm厚泥结石路面进行加固。混凝土板厚t=150mm，混凝土护坡底下设置砂砾石垫层，厚150mm。4）坝面排水及排水棱体在内、外坡两侧各设置一条横向M7.5浆砌石排水沟，排水沟断面尺寸为400mm400 mm，形成一个完整的排水体系。在下游设置排水棱体，其顶高程为395.79m，高于正常水位下浸润线逸出点0.5m。排水棱体用堆石砌筑，与坝体接触面设置反滤层，粗砂层厚30cm，碎石层厚30cm。5）坝面白蚁防治。（2）溢洪道溢洪道已衬砌浆砌石边墙砂浆老化剥蚀脱落，局部崩塌破损严重，且左侧前段边坡未进行防护；溢洪道左侧前端未作衬护处理，边坡抗冲性能较差，极容易失稳而滑坡，阻碍泄洪，对水库大坝安全造成严重影响；溢洪道堰体及右侧边墙渗漏严重。消能设施冲刷破损严重。针对溢洪道各部位存在的问题，提出相应的加固方案：对泄槽段及消力池段局部破损严重的砌石边墙进行拆除重建。对溢洪道泄槽段及消力池迎水面增设砼保护层。对进口段左侧边坡进行防护处理。对破损严重的消力池底板进行加固处理。（3）输水设施放水涵管采用闸阀放水，通过设置在边墙的廊道排往下游渠道。但进口处出现有堵塞，较大渗漏等情况，边墙内的廊道盖板破损，廊道周边砂浆老化脱落，渗漏严重。放水闸阀已严重老化锈蚀损坏，无法正常启闭。针对输水设施各部位存在的问题，提出相应的加固方案：对进口处淤塞进行清理，修复破损严重的进水部位。对排水廊道进行防渗处理。更换已破损的廊道盖板。（4）库区防汛公路库区防汛公路路线为从五村村附近的二级公路至水库。目前库区防汛公路均属泥路面,因人畜行走过多,加上雨水冲刷,损坏严重,凹凸不平。因此需提高路面质量。本次设计铺设泥结碎石路面厚200mm，共长6800m。除坝顶防汛道路外，其他道路两侧均做排水沟。（5）大坝监测设施新建渗流量等观测设施；在坝前设置水位标尺。（6） 完善办公设备配套管理房50m2。1.6金属结构改造更换已损坏的启闭设备，为3个0.6的闸阀。1.7 工程施工大坝有屯级道路直通坝首，除险加固的各个项目的施工除进库公路外均可同时进行。工程施工所用的建筑材料，水泥可到上林县水泥厂购买；钢材、砂料可在上林县城购买；当地石料货源充足,交通便利，储量满足工程建设需要，运距约1015km。土料可就地取材，水库附近的山头均覆盖有较厚的粘性土层，运距约500m，厚度约35米。土质较好，储量丰富，交通便利。施工场地均可在项目施工现场布置，砼搅拌、振捣以及土方回填采用相应的施工机械进行。施工用电可从五村村架线供应，距离1.5km。施工用水直接从水库抽取即可。除防汛公路外，其余项目因考虑水库春灌蓄水，这些项目施工必须在秋季停水至次年春灌之前完成水下工程施工。根据工程投资规模和资金安排等情况，整个除险加固工期拟用一年时间完成。从10月初开始通过放水涵放水，月底前将水库水放至死水位395.10m。从第一年11月初进场施工准备到次年10月底全部竣工。1.8 环境保护（1）水环境保护设计在各施工区，尽量避免对植被的破坏，在不可避免的情况下，尽可能减小项目建设对生态环境的影响，否则必须采取生态恢复措施。如工程完工后及时种植树木，恢复植被。如发展水库养殖等对水库水质影响较大，必须进行水质评价，以确定养殖发展规模、落实环保措施。（2）施工区“三废”处理 1）废水处理本工程在施工期产生的生产废水和生活污水量较少，在河流流速较大处排放，充分利用河流的稀释自净能力。2） 施工区废气及粉尘的处理施工机械和运输工具应配备尾气净化装置，以控制施工区空气环境污染。车辆通过临时性道路或土路时，要控制车辆速度，并对路面洒水除尘。为降尘还应对施工现场、工作场地、生活营地等洒水。3） 固体废弃物处理 在施工期，不得随意向农田、库区倾倒工程废渣，施工区生活垃圾集中定点堆放在各施工生活区设置生活垃圾桶，垃圾不得随意堆放，定时由汽车运至垃圾填埋场堆放处理。（3）施工噪声污染防治施工区的固定噪声源主要是灌浆、混凝土浇筑、砂石料加工等施工活动产生，流动噪声主要是工地上来往行驶的车辆发动机声和喇叭声。施工噪声的防治主要从声源控制、传声途径控制和对接收者进行保护等三个方面进行。（4）施工区人群健康保护在施工人员进驻工地前，对施工区作一次性清理和消毒。加强饮用水源管理，拟定饮用水源保护区，严禁在保护区内排放生活和工业废物。施工结束后，对施工营地进行消毒，对厕所和生活垃圾堆放场等场所尽可能地做到无害化处理。1.9水库工程特性表名称单位大坝注册登记现状本次设计水文流域面积（坝址以上）km215.115.115.1多年平均降雨量mm160016001600水库水库水位校核洪水位m117.12410.20410.26设计洪水位m116.27409.51409.55正常蓄水位m113.41406.80406.80死水位100.90395.10395.10水库容积总库容万m3340328.2330.48死库容万m31.53.53.5下泄流量设计洪水位相应下泄流量m3/s149146校核洪水位相应下泄流量m3/s209206工程效益指标设计灌溉面积万亩0.30.30.3主要建筑物及设备大坝型式均质土坝均质土坝坝均质土坝坝顶高程m118.11410.88410.88坝顶宽度m4.16.44.5最大坝高m20.1120.9520.95坝顶长度m115109109溢洪道型式实用堰宽顶堰宽顶堰堰顶高程m113.41406.80406.80溢流前缘宽度m201919消能方式消力池跌水消能跌水消能输水涵管型式钢筋砼压力管钢筋砼压力管钢筋砼压力管断面尺寸mm360036003600进口高程m100.90100.90395.10长度m505050闸门型式闸阀闸阀闸阀设计流量m3/s0.80.80.8启闭设备人工人工人工施工主体工程总量土方明挖m31159土石方填筑m330砼m31198主要建材水泥t624.2钢材t23.22块石m31266碎石m32173砂m31151总工时万工时5.06工程总投资万元308.96第二章 水文2.1 水库与流域基本情况五村水库位于广西壮族自治区南宁市巷贤镇五村村，是一座以灌溉为主的小(1)型水库。2004年广西区工程管理局汇编资料成果中水库集雨面积为15.1km2，河流长6km，河流比降17。2.2 水文气象特性水库区域属亚热带季风性气候,夏季高温多雨,日照充足,气候温和、霜期短。多年平均气温在19.4 21.3之间。一般7月份气温最高，年平均气温28，1月份气温最低，年平均气温11.6。2.3 基本资料收集整理2.3.1流域特征参数的复核广西区工程管理局汇编资料成果中成果为F=15.1km2，L=6km，J=17。本次水库安全评价采用万分之一地形图对五村水库坝址以上流域特征值重新进行量算，成果如下：流域面积F=15.2km2，主河道长L=5.87km，河道平均比降J=17.2，其结果与2004年广西区工程管理局汇编资料成果中相差不大，为保持资料的一致性，本次复核五村水库的洪水计算采用的集雨面积为15.1km2，河流长6km，河流比降17。2.3.2 设计洪水依据资料收集与整理五村水库没有雨量和水位观测站，水库未设入库流量观测站，流域内也无流量观测资料，且本流域内无水文资料，无法直接以实测洪水资料复核计算，只能采用暴雨资料推求五村水库的设计洪水。2.4 水库径流水库集雨面积为15.1km2，根据广西地表水资源查“广西多年平均年径流系数等值线图”，可得0.5，由水库多年平均年降雨量1600mm可算得R800mm，由W=0.1PF计算得多年平均径流量为1208万m3。根据广西地表水资源查“广西多年年径流变差系数Cv等值线图”，可得Cv=0.3，取Cs=2Cv，应用P型理论频率曲线，可求得各频率的年径流成果如表2-4-1。项目均值Cv P(%)10152050708090年来水量1200.316851582 1493 1170 992.77 898.55772.62 表2-4-1 年径流频率计算成果注：年来水量单位为万m3。2.5 设计洪水五村水库2004年广西壮族自治区水利工程管理局汇编资料成果是按50年一遇洪水设计，500年一遇洪水校核。本次复核根据水利水电工程等级划分及防洪标准(SL252-2000)的规定，小(1)型水库土石坝的洪水标准可按5030年一遇洪水设计，1000300年一遇洪水校核。鉴于水库大坝为土坝组成，并考虑到水库大坝目前可达到的洪水标准，认为大坝应按50年一遇(P=2%)洪水设计，500年一遇(P=0.2%)洪水校核，消能防冲洪水标准为20年一遇(P=5%)洪水设计。2.5.1 洪水特性与成因造成本流域洪水的主要因素是暴雨，春末夏初，流域内的暴雨主要是北方冷空气南下影响所致，夏末秋初，流域内的暴雨或特大暴雨主要是受太平洋台风登陆影响所致。洪水期与暴雨期相对应，主要集中在每年的49月份，其中58月份发生的机会最多，4、9月份次之，造成一场洪水的暴雨主要是24h降雨量。2.5.2 历次洪水复核情况五村水库目前无法找到原设计的报告书，其计算方法无法了解，只在2004年广西区工程管理局汇编资料成果中提及其标准。2004年广西区工程管理局汇编资料成果中，设计标准按50年一遇洪水，校核标准500年一遇洪水。现将其水文复核情况简述如下：设计暴雨:采用年最大24h降雨量进行计算，设计暴雨的推求无从考证。设计洪水：推理公式法推求设计洪水。2.5.3洪峰流量计算本次采用广西壮族自治区水电厅1984年版的广西壮族自治区水文手册提供的资料，按设计洪水50（P=2%）年一遇，校核洪水500（P=0.2%）一遇的标准进行洪水计算。根据水科院推荐的推理公式：Q=0.278iF=0.278F （2-1）当全面汇流条件下，t tc ， = （2-2）当部分汇流条件下，ttc， =n （2-3） tc= （2-4） （2-5） （2-6）式中：Q最大流量（m3/s）;洪峰径流系数；i最大平均暴雨强度：（mm/h）；S暴雨雨力，即最大一小时暴雨量（mm/h）n暴雨公式指数；F集水面积（km2）；L自坝址沿主河道至分水岭的河流长度（km）；J沿L的河道平均坡降（）；t流域汇流时间（h）；0当=1的流域汇流时间（h）；tc产流历时（h）；产流参数，即产流历时内流域平均入渗强度（mm/h）；m汇流参数。流域特征系数由下式计算：=6/0.0170.333/15.10.25=11.84 (2-7)m=0.170.581 将=11.84代入m=0.1711.840.581=0.71产流参数的确定：平均=4.8F-0.19，相应的Cv=0.18、 Cs=3.5Cv，查皮尔逊型曲线表得K2%=1.48，K0.2%=1.74，则：2% =K2%=1.484.8F-0.19=1.484.815.1-0.19=4.241mm/h0.5% =K0.2%=1.484.8F-0.19=1.744.815.1-0.19=4.987mm/h水文计算基本参数见表2-1。表2-1 五村水库入库洪峰流量计算表F(km2)L(km)J()J1/3F1/4=mH1(mm)CvCsH6(mm)CvCs15.16170.2571.97111.840.7550.353.5Cv900.53.5Cv频率（%）H1(mm)H6(mm)n1SpQm(m3/s)演算2105.6217.80.596105.62.280.0770.9392.321941.40.2138.6313.20.54138.62.370.0490.9492.422821.42.5.4洪水总量计算根据广西暴雨径流查算图表，可知五村水库所在流域的各项分区情况如表2-5-4。表2-5-4 五村水库流域各项暴雨分区情况表产流分区汇流分区雨型分区下垫面分区 4区 3区3区低山丘陵采用原广西水文总站编制的广西暴雨径流查算图表中介绍的产汇流计算方法，应用推理公式法对五村水库推求设计洪水，其设计暴雨的历时取24h，时段长t取1h，稳定入渗率取2mm/h。24h 设计暴雨雨型采用广西暴雨径流查算图表刊布的分区综合24h雨型。设计净雨的推求各历时设计暴雨量计算公式为当1t6小时： (2-9)当6t24小时： (2-10)式中，n2p=1+1.285Lg(H1p/H6p)；n3p=1+1.661Lg(H6p/H24p)设计雨型采用广西暴雨径流查算图表刊布的分区综合24h雨型。根据所计算的暴雨过程，扣初损和稳渗后即得各时段净雨过程。稳定入渗率取2mm/h。 (2)推理公式法推求设计洪水推求设计洪峰流量的公式为： (2-11) (2-12)Qm设计洪峰流量(m3/s)；h最大时段内的净雨量(mm)流域汇流历时(h)； L流域最大汇流长度(km)；J流域平均坡度；m为汇流参数，水库所在流域为低山丘陵区，植被一般，汇流参数m取公式m=0.170.581式中： 由三部分净雨造成的三个三角形过程线叠加，求出地面径流过程线，再叠加潜流及深层流，则得合成设计洪水过程线。洪量按设计洪水过程线逐时段进行统计。水库各频率设计洪峰流量及洪量成果见表2-5-5。表2-5-5 五村水库设计洪水与洪水调节计算成果项目设计频率洪峰流量洪量最大泄流量最高库水位最大库容备注P(%)(m3/s)(万m3/s)(m3/s)(m)万m32004年登记资料2194414116.27推理公式0.2282577117.12本次复核5167296.3192.6408.83276.14推理公式2214.11371.38146409.55303.50.2303.55557.44206410.26330.485166.3293.1单位线2210.2356.80.2298.78554.322004年登记资料水位高程采用假定基面，本次复核采用黄海基面，采用实测值。2.5.5设计洪水成果分析将本次洪水复核的洪峰、洪量成果与2004年登记资料进行比较，见表2-5-5。可见本次洪水复核两种方法计算的成果相差不大，洪峰、洪量与2004年登记资料相比成果比较接近。采用本次洪水复核的推理公式计算成果。2.6 施工洪水根据水库流域暴雨洪水的特点，选择12月次年1月、11月次年2月、11月次年3月三个时段进行施工期洪水计算，利用大龙洞水库雨量站的实测降雨资料系列，在所选择的三个施工时段内按最大24h降雨量选样，用经验频率进行计算，成果见表2-6-1。采用推理公式法计算水库各频率施工期设计洪水。水库最低放空水位为395.1m，洪水来时将洪水量蓄于水库中，各时段相应频率的洪水对应的库水位及库容见表2-6-2。表2-6-1 水库施工期最大24h设计暴雨成果表 单位：mm施工期P(%)102033.35011月次年1月69.1 57.3 48.2 38.3 11月次年2月84.7 66.0 51.8 40.3 11月次年3月89.0 71.1 56.8 45.4 表2-6-2 水库施工期各频率设计洪水与坝前水位计算成果表频率(%)施工期洪峰