贵州省贵阳市修文县后洞水库除险加固设计报告

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1、1 综合说明1.1工程概况后洞水库位于修文县东面的扎佐镇长坡村境内，距县城 27km，距扎佐镇 10km，有扎佐至六屯公路 8km处乡村公路到达水库，交通比较方便。后洞水库位于鱼梁河支流上，属长江流域乌江水系，原设计总库容 24.7万 m3，系小(2)型蓄水工程，工程始建于 1979年。于 1980年基本竣工。该工程大坝为砌石重力坝，坝高 10.3m，坝顶宽 2.3m ，坝顶长 97m。该水库是以农业灌溉为主的小(2)型水库，设计灌溉面积 1100亩。坝址以上流域集水面积为 4.53km2，其中明流区集水面积为 1.14km2主河长2.29km，河道平均比降 17.4，闭流区集水面积 3.39

2、 km2，分三块经消洞流入库内，分别是：1、长坡村小坡上村民组（六组）麻窝田洞，洞口以上集水面积为 0.73km2；2、长坡村下坝村民组（四组）下坝洞门口，洞口以上集水面积为 1.25km2；3、长坡村水路坝村民组（二组）水路坝洞门口，洞口以上集水面积为 1.41km2。后洞水库属低中山溶蚀峰丛、槽谷地形地貌，库区四周山体坡度在15-45之间。库区河谷宽 30m-70m，水库范围内河流发育方向为南北向，下游汇入桃子湾河。后洞水库流域属北亚热带冬半干燥夏季湿润型气候区，冬无严寒，夏无酷暑，光照充足，热量条件好，雨热同期，四季较分明。流域内平均海拔高程 1322m左右，该地多年平均气温 13.6，

3、最冷月 1月 3.4，最热月 7月 32.4，极端最低气温-10.4，极端最高气温 34.2。年平均风速 12m/s，平均无雾期 298.4天，多年平均降水量 1170.6mm，集中于夏半季。年平均日照数 1324.9小时，占可照日数的 30%，以夏季为最多，冬季为少。全年以 NE风为多，夏季盛行 S风，冬季盛行 NE风。全年静风频率为 21%，1 月静风频率 19%，7 月静风频率 20%。年平均相对温度 83%。最大在秋冬季，达 84%左右，最小在春季，在 81%上下。全年平均雾日数 23.6天。根据水利水电枢纽工程等级划分及洪水标准 （SL252-2000）和防洪标准 （GB50201-

4、94）规定，本工程为小（2）型水库，工程等级定为等，大坝、溢洪道等主要建筑物为 5级，其它临时建筑物为 5级，设计洪水标准 20年（P=5%）一遇，校核标准 200年（P=0.5%）一遇。大坝枢纽主要包括大坝、溢洪道。大坝为浆砌石重力坝，坝顶高程1273.7m，最大坝高 10.3m，坝顶宽度 2.3m，坝顶长度 97m，溢洪道位于大坝中部，堰顶高程为 1272.7m，设计为 WES型实用堰，净宽 36m；放水设施为有压铸铁管，右管径为 250，进口高程 1266.5m ；左管径为100，进口高程 1269.2m。出口为闸阀控制,右出口闸阀已坏。1.2工程运行管理现状贵阳市修文县后洞水库是一座系

5、以灌溉为主的小（2）型水利工程，由于水库大坝坝体、坝基（肩）存在渗流，造成水库水量损失，加大坝基扬压力，降低大坝的应力稳定安全度，影响大坝工程质量、安全监测及运行管理一般，放水设施右出口闸阀已坏，影响大坝的安全及效益的发挥。后洞水库是一座以灌溉为主的小（2）型水库。现由修文县水利局扎佐镇水利站对水库进行管理和日常维护工作。1.3水库大坝安全鉴定及复核结论根据修文县后洞水库大坝安全鉴定报告书的结论，贵阳市修文县后洞水库安全类别为二类坝。（1）后洞水库工程属等工程，大坝等主要建筑物为 5级建筑物，防洪标准为 20年一遇洪水设计，200 年一遇洪水校核，符合防洪标准（GB50201-94）和水利水电

6、工程等级划分及洪水标准 （SL252-2000）要求；（2）大坝坝顶高程不能满足规范要求；（3）溢洪道的泄洪能力满足过洪要求；（4）地震基本烈度小于度，可不设防；（5）溢洪道、放水设施质量满足规范要求。（6）水库有专人管理，规章制度不齐全，无必要的观测设施。（7）大坝整体结构基本完好，结构稳定和坝体应力满足规范要求。（8）坝体、坝基（肩）存在严重渗漏。1.4工程特性表工 程 特 性 表序 号 及 名 称 单 位 原设计数 量 除险加固后 数量 备 注一、水文1、流域面积坝址以上集雨面积 K 4.8 4.53 明流区：1.14 闭流区：3.392、代表性流量正常运用（设计）洪水标准及流量 m3/

7、s44.2（P=5%）28.77（P=5%）非常运用（设计）洪水标准及流量 m3/s71.7（P=0.5%）43.56（P=0.5%）3、洪量设计洪水量 万 m3 53.78 47.61校核洪水量 万 m3 79.18 74.02二、水库1、水库水位校核洪水位 m 1273.7 1273.42设计洪水位 m 1273.7 1273.14正常蓄水位 m 1272.7 1272.7死水位 m 1266.5 12702、水库容积总库容 万 m3 24.7 22.36正常蓄水位以下库容 万 m3 18.4 17.75死库容 万 m3 2 6.51序 号 及 名 称 单 位 原设计数量 除险加固后数量

8、备 注三、最大下泄流量1、设计洪水位时最大下泄量 m3/S 42.5 26.85（P=5%）2、校核洪水位时最大下泄量 m3/S 59.8 44.69（P=0.5%）四、主要建筑物及设备1、挡水建筑物型式 浆砌石重力坝地基特性 灰质白云 岩坝顶高程 m 1273.7 1273.7最大坝高 m 10.3 10.3最大坝宽 m 2.3 2.3坝顶长度 m 97 972、泄水建筑物堰型 实用堰 实用堰地基特性 灰质白云 岩堰顶高程 m 1272.7 1272.7溢流段宽度 m 36 363、放水建筑物型式 压力铸铁管左进口中心高程 m 1266.5 1266.5直径 mm 250 250右进口中心高

9、程 m 1269.2 1269.2直径 mm 100 1004、工程任务有效灌溉面积 亩 1045 1180设计保证率 % 80 80序 号 及 名 称 单 位 原设计数 量 除险加固后数量 备 注五、施工1、主要工程量砼 m3 120.85浆砌块石 m3 113.04帷幕灌浆 m 405充填灌浆 m 289.12、主要材料用量水泥 t 74砂 m3 103碎石 m3 133块石 m3 1403、施工工期施工工期 月 4六、经济指标1、静态总投资 万元 77.85建筑工程 万元 42.28金属结构设备及安装工程 万元 0.16临时工程 万元 4.48其它费用 万元 23.03基本预备费 万元

10、3.71水土保持和环境保护费 万元 472 水文2.1水文及复核2.1.1流域概况及流域特征值复核后洞水库位于修文县东面的扎佐镇长坡村境内，距县城 27km，距扎佐镇 10km，有扎佐至六屯公路 8km处乡村公路到达水库，交通比较方便。后洞水库位于鱼梁河支流上，属长江流域乌江水系，总库容 24.7万 m3，系小(2)型蓄水工程，工程始建于 1979年。于1980年基本竣工。该工程大坝为砌石重力坝，坝高 10.3m，坝顶宽2.3m ，坝顶长 97m（原设计） 。该水库是以农业灌溉为主的小(2)型水库，设计灌溉面积 1100亩。坝址以上流域集水面积经本次复核（1：10000 地形）为 4.53km

11、2（原设计 4.8 km2） ，其中明流区集水面积为 1.14km2主河长 2.29km，河道平均比降 17.4，闭流区集水面积 3.39 km2，分三块经消洞流入库内，分别是：1、长坡村小坡上村民组（六组）麻窝田洞，洞口以上集水面积为 0.73km2；2、长坡村下坝村民组（四组）下坝洞门口，洞口以上集水面积为1.25km2；3、长坡村水路坝村民组（二组）水路坝洞门口，洞口以上集水面积为 1.41km2。2.1.2水文气象后洞水库流域属北亚热带冬半干燥夏季湿润型气候区，冬无严寒，夏无酷暑，光照充足，热量条件好，雨热同期，四季较分明。该地多年平均气温 13.6，最冷月 1月 3.4，最热月 7月

12、832.4，极端最低气温-10.4，极端最高气温 34.2。年平均风速 12m/s，平均无雾期 298.4天，多年平均降水量 1170.6mm，集中于夏半季。年平均日照数 1324.9小时，占可照日数的 30%，以夏季为最多，冬季为少。全年以 NE风为多，夏季盛行 S风，冬季盛行NE风。全年静风频率为 21%，1 月静风频率 19%，7 月静风频率20%。年平均相对湿度 83%。最大在秋冬季，达 84%左右，最小在春季，在 81%上下。全年平均雾日数 23.6天。流域内降水量丰沛，多年平均降水量1170.6mm，降水年内分配不均，主要集中在5-10月，占全年降水量的 82%左右。年平均降水日数

13、（日降水量0.1mm ）203.1天，日降水量 5.0mm 的日数为57.2天，暴雨日（日降水量50mm ）3.2天，大暴雨日（日降水量100mm）0.4天，最大一日达 165.2mm。流域属亚热带冬半干燥夏季湿润型气候区，冬无严寒，夏无酷暑，光照充足，热量条件好，雨热同期，四季较分明。2.1.3水文参证站选择2.1.3.1资料收集该水库工程所处流域内无实测水文及泥沙资料，邻近有修文县气象站。修文县气象局位于龙场镇马长坡，东经 10636，北纬2651，为一般气象站，每天进行 08、14、20 时三次观测。修文气象局于 1958年 11月建站，位于修文县城关镇东面南门口街背后菜园内（城镇） ；

14、1960 年 9月迁站至修文县城关镇东面田坝中间（郊外） ， （现址）1962 年 4月迁站至修文县龙场镇马长坡（城郊） 。9资料年代从 1963年 1月 1日开始正式观测记录，具有气温、风向、风速、降雨、蒸发等观测设施，资料观测年限为 1963年至2006年。该站多年平均降雨量为 1170.6mm，年降雨变差系数为0.16。2.3.2水文资料评价（1） 可靠性修文县气象站自建站以来均以自记雨量计观测雨量，以人工观测值校核，而且每年都进行资料合理性检查和综合性检查，资料成果具有较高精度。（2） 一致性修文县气象站自建站自今，所处流域内气候条件及下垫面条件基本稳定，根据 19632006 年降雨

15、资料分析，说明了系列具有一致性。（3） 代表性从修文县气象局不同资料系列的水文年降水资料统计分析比较：19631979 年、19631989 年、19631999 年和 19632006 年四个时段的年降水量及枯水期降水量相差不大，降水变差系数基本一致。见表（2.1-1） 。修文县气象站降水资料统计分析成果表 表（2.1-1）数 值统计时段 资料年限 均值（mm） Cv Cs/Cv114 月（mm） Cv Cs/Cv19631979 17 1234.9 0.14 2 268.6 0.30 21019631989 27 1187.4 0.15 2 261.7 0.29 219631999 27

16、1182.2 0.16 2 254.6 0.29 219632006 43 1170.6 0.16 2 252.5 0.29 2修文县气象局具有实测雨量资料 43年（水文年） ，有 22年大于均值，有 21年小于均值。丰水年为 13年，占 28.3%，连续丰水年为 19691970 年、19671968 年、19701971 年；平水年为 18年，占 39.1%，连续平水年为 19651966 年、19911992 年、19951996 年；枯水年共 15年，占 32.6%，连续枯水年为19051906 年、19861987 年、20032004 年。其中 19661967年在实测系列中最枯。从修文县气象站长系列看，资料系列中丰、平、枯年份比例恰当，系列中具有连续丰、平、枯水年份，且资料系列较长，基本反映了降水的周期变化规律。因此，可以