XX中型水库可行性研究设计报告工程选址总布置及主要建筑物

XX中型水库可行性研究设计报告 工程选址总布置及主要建筑物 目 录 5工程选址、工程总布置及主要建筑物 3 5.1工程等别和标准 3 5.1.1工程等别及建筑物级别 3 5.1.2洪水标准 3 5.1.3设计基本资料 4 5.2工程选址 7 5.2.1坝址拟选 7 5.2.2坝址工程地形地质条件 9 5.2.3坝址工程水文地质条件 11 5.2.4坝址水资源以及水质条件 12 5.3工程布置和主要建筑物型式 12 5.3.1代表坝型选择 12 5.3.2枢纽布置选择 18 5.3.3坝址比较 24 5.3.4灌区比较 26 5.3.5各方案投资比较 27 5.4主要建筑物 29 5.4.1挡水建筑物 29 5.4.2泄水建筑物 36 5.4.3导流兼放空引水隧洞 42 5.4.4灌溉引水隧洞 49 5.5灌区渠线选择、灌区总布置及渠系建筑物 50 5.5.1渠线选择 50 5.5.3渠道设计 54 5.5.4管道设计 59 5.5.4渠系建筑物设计 63 5.5.5提灌站 64 5.5.6灌区其它建筑物 66 5.6田间工程 66 5.6.1设计依据及原则 66 5.6.2田间灌溉系统 67 5.6.3田间排水系统 69 5.6.4土地平整 69 5.6.5道路及林带规划 69 5.6安全监测 70 5.6.1安全监测目的 70 5.6.2监测设计原则 71 5.6.3监测项目 71 5.6.4安全监测工程量清单及费用 73 5.7工程量汇总表 78 5.7.1首部枢纽建筑物工程量汇总表 78 5.7.2灌区工程量汇总表 81 5-III 5工程选址、工程总布置及主要建筑物 5.1工程等别和标准 5.1.1工程等别及建筑物级别 根据《XX县水资源综合开发利用规划》以及XX县“十二五规划”，YY水库坝址处于XX县潘家庄HH粑天天的HH河段上，为HH支流HH水利规划的第1级，其工程任务主要是灌溉、供水。 推荐下坝址正常蓄水位1372m，相应库容1336万m3，面板堆石坝方案校核洪水位为1373.89m（P=0.1%），总库容为1496万m3。上坝址面板堆石坝正常蓄水位1383m，相应库容1273万m3，校核洪水位1384.91m（P=0.1%），总库容1418万m3。 下坝址灌区总规模为48975亩，多年平均年用水量（集镇供水、牲畜用水、灌溉需水）1494万m3，灌区引用流量：左岸潘家庄干渠 0.1795m3/s，右岸引水隧洞1.666m3/s，其中南干渠为0.762m3/s（含集镇供水0.068m3/s），北干渠为0.904m3/s。 上坝址灌区总规模为41635，多年平均年用水量（集镇供水、牲畜用水、灌溉需水）1302万m3，灌区引用流量：1.54m3/s，南干渠为0.606m3/s（含集镇供水0.0767m3/s），北干渠为0.787m3/s。 根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）规定，该工程规模属中型，工程等别为III等，永久性主要建筑物大坝、溢洪道、放空底孔兼灌溉放水管、灌溉引水隧洞等为3级建筑物；永久性次要建筑物为4级；另据《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288-99）规定，渠道、管道、渠系建筑物为5级建筑物；临时性水工建筑物为5级建筑物。 5.1.2洪水标准 本工程地处山区，根据工程等级及建筑物级别，相应的洪水标准如下： （1）上、下坝址重力坝方案首部枢纽建筑物洪水标准 挡水大坝、坝顶溢流表孔、放空底孔、灌溉放水管等洪水标准按50年一遇（P=2%）洪水设计，500年一遇（P=0.2%）洪水校核；施工导流按5年一遇（P=20%）洪水设计；度汛标准为10年一遇（P=10%）；根据《溢洪道设计规范》（SL253-2000）中2.5.2条规定，消能防冲的设计洪水标准，3级建筑物按30年一遇（P=3.33%）洪水设计。 （2）下坝址面板堆石坝方案首部枢纽建筑物洪水标准 挡水大坝、岸边溢洪道、放空兼导流隧洞以及灌溉放水管、灌溉取水隧洞等洪水标准按50年一遇（P=2%）洪水设计，1000年一遇（P=0.1%）洪水校核；施工导流按5年一遇（P=20%）洪水设计；度汛标准为10年一遇（P=10%）；根据《溢洪道设计规范》（SL253-2000）中2.5.2条规定，消能防冲的设计洪水标准，3级建筑物按30年一遇（P=3.33%）洪水设计。 （3）灌区建筑物洪水标准 渠道、管道、渠系建筑物按10年一遇（P=10%）洪水设计，涵洞洪水标准按10年一遇（P=10%）洪水设计。 5.1.3设计基本资料 5.1.3.1编制依据 （1）《西南五省区县域骨干水源工程建设规划工作大纲》； （2）《XX县城总体规划》； （3）《VV省XX县骨干水源工程建设规划》（征求意见稿）； （4）《2006～2009年XX县国民经济和社会发展统计资料》； （5）其他相关文件。 5.1.3.2采用的主要设计规程、规范 （1）《水利水电工程可行性研究报告编制规程》（DL 5020-93）； （2）《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL 252-2000）； （3）《防洪标准》（GB 50201—94）； （4）《混凝土重力坝设计规范》（SL 319—2005）； （5）《水电站压力钢管设计规范》（SL281—2003）； （6）《碾压土石坝设计规范》（SL 274-2001）； （7）《溢洪道设计规范》（SL 253-2000）； （8）《混凝土面板堆石坝设计规范》（SL 228-98）； （9）《灌溉与排水工程设计规范》（GB 50288-99）； （10）《渠道防渗工程技术规范》（SL 18-2004）； （11）《水工挡土墙设计规范》（SL 379-2007）； （12）《水工建筑物抗震设计规范》（SL 203—97）； （13）《水工建筑物荷载设计规范》（DL 5077—1997）； （14）《水工混凝土结构设计规范》（SL 191—2008）； （15）《水闸设计规范》（SL 265—2001）； （16）《水电站进水口设计规范》（SL 285—2003）； （17）《水工隧洞设计规范》（S L 279—2002）； （18）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB 50086—2001）； （19）《水利水电工程设计工程量计算规定》（SL 328—2005）。 5.1.3.3水文、气象资料 根据水文专业调查、分析计算，设计中所采用的水文、气象参数见表5-1。 表5-1 　　 设计采用的水文、气象参数表 序号 项目名称 单位 数量 备注 1 多年平均最大风速 m/s 15.5 2 吹程 km 1.6 3 多年平均气温 0C 15.2 4 多年平均悬移质年输沙量 万t 2.27 5 多年平均径流量 万m3 2728 6 多年平均流量 m3/s 0.865 5.1.3.4水库特性 下坝址水库特性见表5-2，上坝址水库特性见表5-3 表5-2 YY水库下坝址洪水调节计算成果表 项 目 频率（%） 频率P P=0.1% P=0.2% P=2% P=3.33% P=5% P=20% 正常蓄水位（m） 1372 1372 1372 1372 1372 1372 起调水位（m） 1372 1372 1372 1372 1372 1372 溢流布置 2（孔）×8m（宽）×4m（高） 堰顶高程（m） 1368 1368 1368 1368 1368 1368 起调库容（万m3） 1336 1336 1336 1336 1336 1336 设计洪峰流量（m3/s） 593 534 335 291 258 143 最大下泄流量（m3/s） 437 399 277 258 253 143 最大库容（万m3） 1496 1464 1360 1343 1338 1336 最高库水位（m） 1373.89 1373.45 1372.28 1372.08 1372.01 1372 堰上水头（m） 5.79 5.45 4.28 4.08 4.01 4.0 综合流量系数M 1.96 1.96 1.96 1.96 1.96 1.96 开孔数 2 2 2 2 2 1.2 坝后下游水位（m） 1336.89 1336.67 1335.91 1335.77 1335.74 1334.85 表5-3 YY水库上坝址洪水调节计算成果表 项 目 频率（%） 频率P P=0.1% P=0.2% P=2% P=3.33% P=5% P=20% 正常蓄水位（m） 1383 1383 1383 1383 1383 1383 起调水位（m） 1383 1383 1383 1383 1383 1383 溢流布置 2（孔）×8m（宽）×4m（高） 堰顶高程（m） 1379 1379 1379 1379 1379 1379 起调库容（万m3） 1273 1273 1273 1273 1273 1273 设计洪峰流量（m3/s） 546 491 308 268 237 132 最大下泄流量（m3/s） 451 403 273 255 237 132 最大库容（万m3） 1418 1385 1291 1277 1273 1273 最高库水位（m） 1384.91 1384.48 1383.23 1383.05 1383 1383 堰上水头（m） 5.91 5.48 4.23 4.05 4.0 4.0 综合流量系数M 1.96 1.96 1.96 1.96 1.96 1.96 开孔数 2 2 2 2 1.9 1.1 坝后下游水位（m） 1343.24 1342.86 1341.74 1341.57 1341.39 1340.15 5.1.3.4地震基本烈度 查《中国地震动参数区划图（1:400万）》(GB18306—2001)，测区地震动反应谱特征周期为0.45s、地震动峰值加速度0.05g，（相应地震基本烈度Ⅵ度）；根据《水电水利工程区域构造稳定性勘察技术规程》(DL/T5335-2006)区域构造稳定性分级为标准,区域构造稳定性好。 5.1.3.5坝基岩石物理力学指标 坝基岩石物理力学指标见表5-4 表5-4 坝基（肩）岩石物理力学指标建议值 序号 类别 建议物理力学指标参数值 上坝址建基面 下坝址建基面 1 容重（g/cm3） 2.62～2.79 2.62～2.79 2 湿抗压强度(Mpa) 30～40 20 3 弹性模量（Gpa） 5～6 3～4 4 泊松比（μ） 0.31 0.32 5 容许承载力（kpa） 12～3.0 1.5～2.0 6 抗剪强度 岩石/岩石 f=0.65～0.7 C=0 f=0.45～0.5 C=0 混凝土/岩石 f=0.55～0.6 C=0 f=0.4～0.45 C=0 层面、裂隙面 f=0.35～0.4 C=0 f=0.28～0.3 C=0 7 抗