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1、建德市xx水库除险加固工程初步设计报告 第1章浙江省水利水电勘测设计院11 综合说明综合说明1.1 水库基本情况水库基本情况xx水库位于建德市大慈岩镇新叶村境内，坝址以上集水面积9.137km2，总库容385万m3，正常库容290万m3，属小（一）型水库。本工程的主要任务是以灌溉、供水为主，结合发电等综合利用，灌溉农田面积5000亩。本工程枢纽建筑物主要由大坝、溢洪道和放水设施等三部分组成。水库工程于1958年8月开工建设，1964年12月竣工完成。原大坝为粘土心墙土坝，坝顶高程167.25m（1985国家高程，对应国家高程，对应原设计高程为原设计高程为33.73m，下同，下同，1985国家高
2、程原设计高程国家高程原设计高程+133.52），最大坝高23.5m，坝顶宽6m，坝顶长80.57m。原粘土心墙坝底部开挖有截水槽防渗，截水槽底宽6.0m，两侧边坡1：1与坝底平面相连，根据原设计资料，大坝基础截水槽开挖至基岩。粘土心墙顶高程166.0m，宽3m，上下游侧边坡均为1：0.2。心墙两侧坝壳为普通砂壤土填筑。大坝现状上游坝坡在1:2.01:2.5之间不等，中间未见马道，坝坡在常水位以下设干砌石护坡，现状护坡情况良好；下游坝坡在1:1.171:2.0之间不等，坝面极不平整，坝坡中段有多处凹陷成阶梯状。原溢洪道位于大坝右侧200米处的山岙中，为开敞式正槽溢洪道。溢洪道堰体长15m，堰顶高
3、程163.64m，采用浆砌块石挡墙型式。溢流堰底部留有灌溉涵洞，洞径1 m1 m，闸门采用孔径0.8m高压插板式闸门，启闭机采用手摇拉杆启闭机。原放水设施为一导流放空涵管，位于大坝右坝头。导流放空涵管管径0.5m，进口采用孔径0.5m涡轮插门式闸门启闭机放水。实际运行中xx水库从未放空，启闭设施从未使用，现状启闭设施已经锈蚀，不能正常使用。除险加固后大坝坝顶高程167.25m，最大坝高23.5m，坝顶宽6m，坝建德市xx水库除险加固工程初步设计报告 第1章浙江省水利水电勘测设计院2顶长度为80.57m。新坝轴线与老坝轴线重合，下游坝坡设置宽2.0m的M7.5浆砌石台阶作为上下主通道。上游坝坡不
4、变。下游坝坡设置排水棱体，棱体外侧设置排水沟（集水沟）,下游坝坡在高程157.25m、146.75m处设置二级2.0m宽马道，第一级马道以上坝坡1：2.0，马道以下坝坡1：2.25，第二级马道以下为排水棱体，棱体边坡1：2.0。下游坝坡护坡采用二种形式，146.75m高程以上采用草皮护坡，中间点缀低灌木；146.75m高程以下采用干砌石护坡，护坡厚度0.25m。新建溢流堰长15m，顶高程163.64m，堰型为实用堰，采用M7.5浆砌石外包钢筋混凝土结构。上游面采用直立加倒悬的形式，外侧衬C20W4F50防渗面板，面板最小厚度为30cm，表层铺设钢筋网，下游堰面采用圆弧直线加圆弧的形式，顶部及下
5、游侧衬C20F50溢流面板，面板最小厚度为40cm，下游堰面直线段坡比为1：0.5。溢流堰基础要求座落于基岩上，在桩号溢0+007.50处预埋放水管，放水管直径0.8m，长11.3m，底高程157.4m。进口采用铸铁插板闸门和1台8t手电两用螺杆式启闭机控制。1.2 除险加固的必要性除险加固的必要性2007年12月建德市水利水电局组织xx水库大坝安全鉴定专家组会议，形成大坝安全技术认定报告书，安全鉴定报告认为大坝安全类型为三类坝。大坝存在以下主要问题：1）根据安全鉴定的计算，大坝下游坝坡抗滑稳定不满足规范要求。2）大坝下游坝坡凹凸陡缓不一，未达设计标准。3）溢洪道堰体渗漏，堰底部留有取水管，取
6、水管进口较高，不能很好地满足现状取水要求。xx水库的安全运行不仅关系工程本身安危，更关系到水库下游千家万户生命财产的安危，关系到建德市社会经济的可持续发展。由于水库建德市xx水库除险加固工程初步设计报告 第1章浙江省水利水电勘测设计院3目前存在的种种不安全因素，影响水库的正常运行，工程效益不能充分发挥，为了确保水库防洪安全，消除工程隐患，使水库充分发挥其功能和效益，对水库进行全面彻底的除险加固是十分必要的，也是相当迫切的。1.3 除险加固的主要内容除险加固的主要内容工程除险加固后，枢纽组成格局中溢洪道在原溢洪道位置往下游偏移48m，其它与原设计枢纽布置一致。工程除险加固内容主要包括：大坝下游坝
7、坡放缓并采取植草护坡；新建堆石排水棱体；溢洪道拆除重建等。1.4 工程特性表工程特性表建德市xx水库除险加固工程初步设计报告 第1章浙江省水利水电勘测设计院4工程特性表工程特性表项目名称单位加固前加固后备注坝址以上流域面积Km29.1379.137多年平均径流总量亿m3水文 多年平均流量m3/s校核洪水位m165.98(P=0.33% )166.10(P=0.2% )设计洪水位m165.34(P=3.33% )165.53(P=2.0% ) 正常蓄水位m163.64163.64总库容万m3385377由于洪水过 程线及计算 方法的差异 造成复核后 总库容较原 设计总库荣 略小。水库正常库容万m
8、3290290防洪人口人380380工程 效益灌溉面积亩50005000坝型粘土心墙坝粘土心墙坝坝部高程m167.25167.25最大坝高m23.523.5顶部长度m80.5780.57溢洪道型式正槽式宽顶堰正槽式宽顶堰堰顶高程m163.64163.64进水宽度m1515单宽流量m388消能方式放空设施涵管涵管控制构筑物插板式闸门插板式闸门涵管进口底部高程m144.0144.0主 要 建 筑 物灌溉设施mm堰底涵管堰底涵管建德市xx水库除险加固工程初步设计报告 第1章浙江省水利水电勘测设计院5灌溉涵管直径m1 m1 m0.8m土石方明挖万m30.66土方回填万m30.76主要 工程 量及 材料
9、钢筋 水泥总工期月7工程静态总投资万元195.79经济 指标工程总投资万元195.79建德市xx水库除险加固工程初步设计报告 第2章浙江省水利水电勘测设计院62 水水 文文2.1 流域概况流域概况兰江为钱塘江南源，发源于安徽省休宁县青芝埭尖北坡（1144m），流经开化、常山、江山、衢州市区、衢县、龙游、兰溪，至建德城东与新安江汇合，钱塘江南源源头至此总长308.5km，流域面积19468km2。兰江干流建德市境内长23.5km，流域面积420km2。甘溪为兰江的主要支流，发源于建德市庵基坪（海拔540m）。干流自大刀坞流经甘岭、邓家，入芝堰水库，出库后向东南流经上包、甘溪、黄店镇、上新屋，在泉
10、湖汇入兰江。甘溪全长32.0km，流域面积190.5km2。xx水库坝址位于兰江甘溪的支流儒源溪上，坝址以上集水面积9.14km2，主流长度8.0km，河道平均比降32。儒源溪属山溪性河流，洪水暴涨暴落。主要洪水由梅雨及台风雨形成。洪水峰高量大，次洪水过程主要段历时一般在3天左右。2.2 气象及降水特征气象及降水特征设计流域附近有建德气象站。建德气象站位于建德市新安江镇普山山顶，北纬2929，东经11916，观测场海拔高度88.9m，观测项目有气压、气温、湿度、降水、积雪、积冰、日照、蒸发、地温、风、云等。据建德气象站观测资料统计，多年平均气温16.7，极端最低气温为-8.5，极端最高气温为4
11、2.9，出现在1971年7月31日。建德多年平均降雨量1503.7 mm，主要由春雨、梅雨、台风雨组成。降雨量年内分配呈单峰型，1月份开始降水量逐渐递增，6月份到达峰值，多年平均降雨量为249.9 mm，而后降雨量逐月回落，12月份为最枯月，多年平均降雨量为45.3 mm。最大一日降雨量269.4 mm，出现在1972年8月3日。建德市xx水库除险加固工程初步设计报告 第2章浙江省水利水电勘测设计院7建德多年平均风速1.5m/s，最大风速16.0 m/s，相应风向为NW。建德站气象特征值详见表2-1。表2-1 建德气象站特征值表建德气象站特征值表月 份一二三四五六七八九十十一十二全年平均气温
12、（）4.85.910.216.32124.428.428.323.818.312.66.916.7极端最高 气温()27.228.733.936.637.638.342.942.540.236.530.924.842.9极端最低 气温()-8.5-8-2.907.412.318.216.210.42-3.8-8.2-8.5平均水汽 压(hPa)6.67.49.914.619.72529.728.423.316.411.57.616.7平均相对 温度(%)76797979808378768078787578平均蒸发 量(mm)46.448.773.4103.4129.3133.4199.1205
13、.9139.9103.769.452.51305.2平均降雨 量(mm)62107.8143.9173.4195.3249.9145.4116.2127.179.258.245.31503.7最大一日 降雨量 (mm)34.949.258.977.5131.3150.2112.7269.4112.276.575.138.9269.4平均风速 (m/s)1.71.71.71.61.41.21.31.51.61.51.41.51.5最大风速 （m/s）11.017.718.016.316.316.016.317.315.011.013.313.018.0最大风速 相应风向WNWWNWNWWNWWN
14、WWNWWNWWNWWNWNEWNWWNWNW最大风速 发生年份19871981197919791985197219711971198619781982198519792.3 洪水标准洪水标准根据水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000），其建筑物级别和洪水标准摘录见表2-2和2-3。表2-2 水库大坝等级标准（部分）水库大坝等级标准（部分）工程等别工程规模水库总库容（m3）主要建筑物级别小（1）型100万1000万4小（2）型10万100万5建德市xx水库除险加固工程初步设计报告 第2章浙江省水利水电勘测设计院8表2-3 洪水标准洪水标准水工建筑物 级别 洪水标准（重现期）345
15、设计洪水5010030502030校核洪水土石坝100020003001000200300根据上述规范，xx水库正常库容290万m3，总库容377万m3，属小（1）型水库，工程等别为等，相应的主要建筑物级别4级。按4级土石坝设计标准为5030年一遇，校核标准为1000300年一遇。原水库设计时均按照最低标准设计，本次除险加固根据建德市社会经济及浙江省千库保安工程建设管理有关办法和规定汇编，拟提高其设计标准，确定设计洪水标准为50年一遇，校核洪水标准为500年一遇。2.4 水文计算水文计算2.4.1 流域特征值本次除险加固设计流域特征值均采用1982年版万分之一图量算成果：流域面积 F = 9.14km2 ；坝址至河源河长 L河源 =8.0km ；坝址至河源坡度 J河源 =32 。2.4.2 设计暴雨本流域没有实测的雨量、流量资料，本次设计以“浙江省短历时暴雨图集”（以下简称图集）资料为基础
