1、江西省 XX 市 XX 水库除险加固工程初步 设计报告1江西省 XX 市XX水库除险加固工程初步设计报告(修订稿)江西省 XX市水利电力勘测设计院二八年十一月江西省 XX 市 XX 水库除险加固工程初步 设计报告2本设计报告编制单位的:批准核定审查项目负责设计人员江西省 XX 市 XX 水库除险加固工程初步 设计报告3目 录1 综合说明 .11.1 工程概述 .11.2 水文 .21.3 工程地质 .31.4 工程除险加固的必要性 .61.5 建筑物除险加固设计 .71.6 金属结构及电气设计 .141.7 施工组织设计 .151.8 水土保持和环境评价 .151.9 工程管理 .161.10
2、 设计概算 .161.11 经济评价 .171.12 结论和建议 .172 水 文 .222.1 流域概况 .222.2 气象 .232.3 水文基本资料 .242.4 径流 .252.5 洪水 .302.6 水雨情自动观测设计 .403 工程地质 .423.1 工程地质勘察工作简介 .423.2 工程区地质概况 .423.3 坝址区工程地质条件及评价 .433.4 大坝填筑土质量评价 .463.5 溢洪道工程地质条件及评价 .493.6 发电灌溉隧洞工程地质条件及评价 .513.7 老输水涵管工程地质条件及评价 .513.8 天然建筑材料 .523.9 结论及建议 .524 工程任务和规模
3、.544.1 工程任务 .54江西省 XX 市 XX 水库除险加固工程初步 设计报告44.2 工程建设沿革及现状 .544.3 工程除险加固的依据和必要性 .594.4 水库规模 .635 建筑物除险加固设计 .785.1 设计依据 .785.2 大坝除险加固设计 .805.3 溢洪道除险加固设计 .1405.4 输水隧洞除险加固设计 .1685.5 灌溉渠首加固设计 .1725.6 防汛公路设计 .1735.7 工程观测设计 .1735.8 白蚁防治 .1755.9 建筑物工程量汇总表 .1776 金属结构及电气设计 .1866.1 金属结构概述 .1866.2 金属结构计算 .1866.3
4、 金属结构防腐设计 .1896.4 金属结构工程量 .1896.5 电气设计 .1907 施工组织设计 .1927.1 施工条件 .1927.2 施工导流 .1947.3 料场的选择与开采 .1987.4 主体工程施工 .1987.5 交通运输 .2077.6 施工总布置 .2077.7 施工总进度 .2087.8 主要技术供应 .2187.9 工程招标 .2197.10 施工安全与卫生 .2208 环境保护设计 .2218.1 设计依据 .2218.2 环境简况 .2218.3 环境影响评价 .222江西省 XX 市 XX 水库除险加固工程初步 设计报告58.4 环境保护设计 .2238.5
5、 环境管理与监理 .2298.6 环境监测 .2308.7 环境投资概算 .2319 水土保持设计 .2339.1 设计依据 .2339.2 水土流失防治目标 .2339.3 水土流失防治责任范围 .2349.4 水土流失与水土保持现状 .2349.5 主体工程水土保持评价 .2349.6 工程新增水土保流失预测 .2359.7 水土保持措施 .2379.8 水土保持监测与监理 .2399.9 水土保持投资概算 .24010 工程管理 .24210.1 工程管理现状 .24210.2 管理机构的设置及人员的编制 .24210.3 工程管理范围和保护范围 .24410.4 工程主要管理设施完善
6、.24510.5 工程运行管理 .24910.6 监测系统管理与维护制度 .25010.7 水费征收制度 .25110.8 水库综合经营和渔业 .25111 工程概算 .25311.1 编制说明 .25311.2 投资主要指标 .25712 经济评价 .25912.1 概述 .25912.2 国民经济评价 .25912.3 财务收支分析 .26212.4 综合评价 .26313 附件 .264江西省 XX 市 XX 水库除险加固工程初步 设计报告11 综合说明1.1 工程概述江西省XX水库位于XX市南部XX乡XX村境内,距XX市30km ,坝址地理位置坐标为东经XXXX,北纬XXXX,座落在信
7、江支流XX河上,坝址以上控制流域面积20.0km2,水库总库容154710 4m3(本次复核) 。XX水库枢纽工程由大坝、溢洪道、输水隧洞、原输水涵管等建筑物组成,是一座以灌溉为主,兼顾防洪、养殖及发电等综合利用的中型水利枢纽工程。XX水库原设计正常蓄水位100.47(黄海高程系统,黄海高程假设高程101.33m, 下同) ;灌溉死水位81.17m,相应库容2910 4m3;设计洪水标准为100年一遇,设计洪水位为102.25m ,相应库容152410 4m3;校核洪水标准为 1000年一遇,校核洪水位为102.72m ,相应库容1600104m3。本次设计按防洪标准 (GB50201-94)
8、和水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2000)的有关规定对水库现状复核后调整为:水库按50年一遇洪水标准设计,1000年一遇洪水标准校核。正常蓄水位100.47,死水位81.17m ,相应库容29104m3;设计洪水位为50年一遇,设计洪水位( P2)101.76m,相应库容1445104m3;校核洪水标准为1000年一遇,校核洪水位(P0.1)102.42m,相应库容154710 4m3。按照防洪标准 (GB50201-94) 、 水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2000)的有关规定,经复核该水利工程仍为中型水库,工程级别为等,主要建筑物级别为3级。XX水库1958年1
9、0月动工兴建,由XX县XX水库工程指挥部负责施工,1960年7月基本完成并投入运行,历经1963年、1976年及1987年等主要的除险加固与续建配套至现状规模。水库投入运行以后为当地的工农业生产发挥过一定的社会和经济效益,但由于XX水库工程边设计边施工,一方面受工程投资的限制,一方面由于采用群众运动方式施工,致使工程质量较差,工程自投入运行以来,枢纽各建筑物先后不同程度暴露出一些问题,时有险情发生,影响了工程效益的正常发挥。XX水库下游城镇、村庄密集,水库一旦失事,直接危及下游的浙赣铁路、320国道、贵白公路,以及彭湾等乡镇的4万人口,4万亩农田的安全,损失巨大。为全面评价现状水库枢纽的安全状
10、况,了解大坝运行性态,使水库工程早日安全运行,XX 市水利局于 2007 年 1 月委托 XX 市水利电力勘测设计院对 XX 水库进行全面安全论证。2007 年 5 月,由江西省水利厅组织召开由江西省大坝安全管理中心、江西省江西省 XX 市 XX 水库除险加固工程初步 设计报告2XX 市水利电力勘测设计院、XX 市水电局等部分有关专家参加的大坝安全鉴定会议,通过了 XX 水库大坝安全鉴定报告书。根据水库大坝安全评价导则(SL2582000),XX 水库安全类别评定为三类坝,并对大坝的维修加固提出了意见和建议。本次初步设计在上述资料基础上,对 XX 水库枢纽工程作进一步分析论证并进行除险加固设计
11、,提交除险加固设计报告。1.2 水文本工程所在区域属中亚热带湿润季风气候区,其主要特点是:四季分明,气候温和,雨量充沛,日照充足,无霜期长,有利于多种农作物和林木的生长。根据 XX 市气象站实测资料统计分析计算,其主要气象要素特征值为:多年平均气温 18.2,极端最高气温 41.1(2003 年 8 月 11 日),极端最低气温-9.3( 1991 年 12 月 29 日)。多年平均相对湿度为 76。多年平均日照小时数为 1977.6h。多年平均无霜期 283 天。多年平均蒸发为 1572.0mm(20 蒸发皿)。多年平均风速为 2.1m/s,多年平均最大风速 15.3m/s,风向多为 NW。
12、降水:XX水库所在的童家河流域无雨量站点,故本次设计坝址以上流域的降雨采用XX气象站的资料,经对XX气象站19702002年实测资料统计分析,该区多年平均面雨量为1888.20mm,实测最大年降雨量2761.2mm(1998年),实测最小年降雨量1056.7mm(1971年),47月四个月的多年平均降雨量为1069mm,占全年的56.6%,而其他八个月的降雨仅占全年的43.4%,可见降雨在年际间、年内分配都很不均匀。XX水库所在的童家河流域内无径流测站,相邻流域有信江水系白塔河支流柏泉水文站、圳上水文站、耙石水文站,信江水系葛溪水支流上的龙潭桥水文站,铅山河铁路坪水文站、项源水文站和信江干流弋
13、阳水文站。本次除险加固设计选用项源站水文站为本工程坝址径流推求的设计参证站。设计暴雨采用实测暴雨推算及江西省暴雨洪水查算手册中的等值线图查算两种方法进行比较,从上述两种方法求得的最大24小时设计频率暴雨可以看出,XX站实测降雨计算成果与手册相差在9%1%,考虑到实测系列没有特大暴雨资料,计算出的C V值较小,而手册 综合考虑了流域特征,成果较可靠,对无资料地区的设计暴雨计算有较高的精度;另外XX气象站缺江西省 XX 市 XX 水库除险加固工程初步 设计报告3少短历时暴雨资料,故本次洪水复核设计采用手册查算的成果作为设计暴雨成果。根据手册使用方法和适用的范围,流域的设计洪水按可用瞬时单位线法和推
14、求公式法两种方法进行计算,两种计算方法洪水总量一致,设计及校核频率的洪峰流量瞬时单位线法比推理公式法小11.8%15.3%。经洪水调节计算,校核洪水位(P0.1%)时推理公式法成果比瞬时单位线法成果高 0.17m,设计洪水位(P2%)时推理公式法成果比瞬时单位线法成果高0.05m;从工程的安全角度考虑,推理公式法的洪水对工程更为不利,故本次除险加固设计本流域坝址设计洪水位采用推理公式法的洪水成果。XX水库坝址控制集雨面积20.00km 2。根据水文雨量站布设规范以及为了及时的初步作业设计,在水库管理局建一座中心站。根据在万分之一航测图所进行的初步作业设计,库区新建理源(海拔高程172.20m)
15、控制性雨量遥测站,并在XX水库大坝上同时新建成雨量遥测站、库水位人工观测改建成库水位自动测报。利用外网转发理源雨量遥测站的雨情数据至XX水库管理局中心站(XX雨量遥测站的雨情数据直接进中心站)或转发理源、XX二雨量遥测站的雨情数据至县防汛办,形成水文信息自动收集、处理和预报的水文自动测报系统。水库管理局中心站利用计算机对遥测数据快速处理和加工成各种数据报表及洪水预报,提早做准备,作出水库洪水优化调度运行的安排。1.3 工程地质1.3.1 区域地质概况工程区属构造剥蚀丘陵地貌,植被发育,岸坡稳定。山脉走向基本为北东向,地势西南高,东北低,山顶高程一般为150250m,相对高差一般 50100m ,山坡坡度一般4535。本区出露地层主要有加里东期花岗岩、晚元古界震旦系下统及第四系地层,该地层分布广泛;第四系全新统冲洪积层主要分布于河谷及两岸阶地,一般具二元结构,上部为粘土,下部为砂及砾(卵)石层,中更新统残坡积层亦有零星分布,一般分布于低丘坡麓处,岩性为含砂低液限粘土、粘土质砂等。工程区位于华南褶皱系、赣中南褶隆的北缘饶南拗陷内,区内岩浆岩活动以燕山期中酸性岩浆喷发