• 13.15 MB
  • 600页

桐梓县坛子口水库工程初步设计报告

  • 600页
  • 当前文档由用户上传发布,收益归属用户
  1. 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
  2. 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,可选择认领,认领后既往收益都归您。
  3. 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细先通过免费阅读内容等途径辨别内容交易风险。如存在严重挂羊头卖狗肉之情形,可联系本站下载客服投诉处理。
  4. 文档侵权举报电话:19940600175。
'桐梓县坛子口水库工程初步设计报告871综合说明1.1绪言坛子口水库位于桐梓县燎原镇大关村和官仓镇公平村交界处,地理位置东经106°46′51″,北纬28°04′21″,地处桐梓河左岸支流水坎河下游(坝址距汇口2.4km)。水库坝址距遵义市60.0km,距桐梓县城区10.0km,坝址下游约1.5km有桐(梓)官(仓)公路通过,交通较为不便。桐梓县城位于遵义市北部,南距历史名城遵义市50.0km,北距重庆市210.0km,有川黔铁路、黔渝高速公路、210国道通过,是全县的政治、经济、文化、交通和通讯中心,历史曾有“黔北重镇”之称,是贵州省的北大门。桐梓县城区域包括桐梓县城及楚米镇、娄山镇、燎原镇(部分)、官仓镇(部分)、茅石镇(部分)、马鬃乡(部分),国土面积602km2,2012年总人口23.17万人,其中城市人口13.5万人、集镇人口1.96万人、农村人口7.71万人。耕地面积27.52万亩,其中田6.25万亩、土21.27万亩。“十一五”期间,桐梓县在打造“新型工业大县”的定位引导下,县城区域工业经济取得了长足发展,工业化进程步入了快速发展的阶段。2012年完成工业总产值20.11亿元,完成工业增加值6.23亿元(其中轻工业0.33亿元,重工业5.89亿元)。工业经济形成了能源、煤化工、铝钛及铝钛加工的三大支柱产业核心,建材、冶金、纺织、农产品、化工产业等辅之的工业体系。桐梓煤化工一期工程已投产2年、桐梓电厂一期工程(2×600MW)已于2013年4月投入运行,为桐梓工业经济快速发展奠定了坚实基础。桐梓县城区域经济发展必将迎来突飞猛进的时期,同时对水资源的开发利用也提出了新的更高的要求。桐梓县城区及桐梓县工业园区所在区域水资源虽然较丰富,但径流年际变化较大,特别是年内分配不均匀,加之城市及工业园区与水资源分布不协调,供水水源工程建设滞后,工程性缺水问题突出。根据《桐梓河流域(桐梓县境内)水量分配方案》和《桐梓县城区域供水方案调整的纪要》,到规划水平年2020年桐梓县城市用水及工业园区用水总需水量为8234万m3/a,其供水方案为“由天门河水库(已建)+新桥水库(在建)+坛子口水库(拟建)+杨村沟引水(已建)+马脑岩引水(已建)+溱溪河提水(已成)+桐梓河提水组成,总供水能力 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告877957万m3/a,再生水利用277万m3/a”。按现有工程设计供水能力为2870万m3/a,缺水5087万m3/a,缺水率61.8%。可见,随着桐梓县城市人口的迅速增加及工业园区大量工矿的相继建成,城市用水及工业用水将急剧增加,若不修建新的供水水源工程,水将成为制约桐梓县城经济社会发展的瓶颈,缺水将严重影响该区域经济社会的持续稳定发展和社会稳定。坛子口水库P=95%供水能力1570万m3/a,且水质满足集中式供水的要求。坛子口水库具有供水能力大、水质优良、保证率高等优势,经济效益和社会效益显著,是桐梓县规划的主要骨干供水水源工程之一,在桐梓县城区域供水方案中占有重要地位,事关桐梓县工业园区的产业结构,对保障桐梓县城市及工业用水具有极其重要的不可替代的作用。坛子口水库工程列入了国务院已批复的《贵州省水利建设生态建设石漠化治理综合规划》及“桐梓县城区域城市及工业用水供水方案中”,符合省政府提出的水利建设、生态建设、石漠化治理三位一体的指导思想和优先实施城镇供水和特别缺水地区水源工程的思路。因此,坛子口水库工程的建设是非常必要的,亦是十分迫切的。2012年7月,遵义水利水电勘测设计研究院(以下简称“我院”)组织有关技术人员进行了坛子口水库坝区地形测量、现场地质勘察、水文资料收集和库区淹没等勘测和设计工作,按现行相关规程、规范,编制完成了《桐梓县坛子口水库工程项目建议书》。在项目建议书阶段的基础上,我院进一步对坛子口水库工程的规模论证、坝址比选、水库枢纽建筑物的布置方案、泵站布置、输水管线及输水建筑物的布置方案等进行了进一步的技术经济比较,于2013年3月完成了《桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告》(送审稿)及相应图件。2013年5月5日,受贵州省发展和改革委员会、贵州省水利厅委托,中国水电顾问集团贵阳勘测设计研究院在贵阳组织召开了《桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告》技术审查会,并形成了《桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告技术审查会议纪要》,根据《桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告技术审查会议纪要》,我院对该工程枢纽布置等作了进一步设计补充、完善工作,2014年7月,完成了《桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告》(报批稿)及相应图件。2014年7月30日,遵义市发展和改革委员会以《市发改委关于桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告的批复》(遵市发改农经【2014】49号)予以批复。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告872014年7月,我院继续承担了坛子口水库工程的初步设计工作,在《桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告》基础上,根据可研审查意见及批复精神,组织有关技术人员补充完成了坝址区和输水管线地形测量、钻探、地质勘察、水库淹没调查等野外作业的工作以及大量的室内外试验和化验等工作,对移民安置和专项设施恢复、改建方案进行了细化和完善,进一步复核水文成果及水库规模,查明工程地质条件,提出相应的评价结论,以及对该水库的坝型枢纽布置、泄水建筑物、取水(兼放空)建筑物、泵站工程及输水建筑物等多方案的技术论证和经济分析的比选工作,参照SL619—2013《水利水电工程初步设计报告编制规程》,于2014年8月完成了《桐梓县坛子口水库工程初步设计报告》(送审稿)及相应图件。2014年8月8日遵义市水利局会同市发改委组织专家组对《桐梓县坛子口水库工程初步设计报告》(送审稿)进行了审查,会议认为初步设计报告基本达到该阶段的工作内容和深度要求。我院根据专家组意见对初步设计报告进行补充修改完善,于2014年8月完成了《桐梓县坛子口水库工程初步设计报告》(报批稿)和相应图件。1.2水文1.2.1流域概况坛子口水库位于桐梓河左岸支流水坎河下游,水库坝址位于桐梓县燎原镇大关村和官仓镇公平村交界的打老坪河段。水坎河属于长江流域赤水河水系,桐梓河左岸一级支流,全流域面积61.4km2,河长16.6km。坛子口水库坝址流域面积55.7km2,多年平均流量0.99m3/s,多年平均径流量3010万m3。1.2.2气象水坎河流域属中亚热带季风湿润气候,冬无严寒,夏无酷暑,四季分明,降水较丰沛。根据桐梓气象站1951~2008年资料统计:多年平均气温14.9℃,实测最高气温37.5℃(1953年8月18日),实测最低气温-6.9℃(1977年1月30日);多年平均日照1114.6h,多年平均相对湿度79.3%,多年平均无霜期260天;多年平均风速1.8m/s,多年平均瞬时最大风速12m/s,实测最大瞬时风速27m/s。多年平均降雨量1065.1mm、最大一日暴雨量173.3mm(1972年5月27日)。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87主要灾害性天气有:干旱、倒春寒、暴雨、冰雹、秋绵雨、秋风、凝冻等。1.2.3径流径流采用水文比拟法计算,参证站为桐梓水文站和二郎坝水文站,采用计算资料系列为1951~2008年共57水文年(桐梓水文站有1951~1978年径流系列共28年,1979~2008年径流系列通过桐梓水文站与二郎坝水文站年径流量建立相关关系来推求)。年内分配1951年~1978年以桐梓水文站径流分配率计算(其中1979年~2008年以二郎坝水文站径流分配率计算后并根据桐梓气象站降水分配率及枯流进行适当修正)。坛子口水库径流成果见表1.2—1。坛子口水库各频率径流计算成果表表1.2—1项目资料系列统计参数不同频率设计径流量(万m3)均值(万m3)CvCs/Cv10%20%50%80%90%95%年径流量1951~200830100.29241693709292622621960173111~4月1951~20086370.3229087996154623943431.2.4洪水1、坛子口水库设计洪水坛子口水库流域面积55.7km2,桐梓水文站流域面积458km2,是坛子口水库的8倍,故洪水采用暴雨洪水法计算。采用资料系列为桐梓气象站1958~2012共55年的最大日暴雨量资料,流域设计暴雨成果见表1.2—2、水库设计洪水成果见表1.2—3。流域最大24小时设计暴雨成果表表1.2—2均值CvCs/Cv各频率设计暴雨(mm)20%10%5%3.3%2%1%0.5%0.33%0.1%85.00.453.5114.4136.2156.1167.2180.6198.1215.1225.1252.8坛子口水库址处洪水计算成果表表1.2—3频率P(%)201053.33210.50.330.20.1坛子口水库洪峰(m3/s)130178229263305357415449491549洪量(万m3)2924165396117038459621032111612332、分期洪水 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87根据设计流域的洪水特性,结合工程的施工要求,拟定11~4月、11~3月、12~4月、12~3月四个分期进行分期洪水计算。分期洪水采用水文比拟法计算,参证站为桐梓水文站。均值按公式Q坛=(200/F桐)0.67×(F坛/200)0.75×Q桐计算(Q坛─坛子口水库洪峰均值、F桐─桐梓水文站流域面积458km2、F坛─坛子口水库坝址流域面积55.7km2、Q桐─桐梓水文站洪峰均值),Cv考虑流域面积变化坛子口水库坝址比桐梓水文站增加0.02。坛子口水库坝址处分期设计洪水成果如表1.2—4。坛子口水库坝址处分期设计洪水洪峰流量成果表表1.2—4项目分期设计洪水洪峰流量〔m3/s〕均值CvCs/CvP=20%P=10%P=5%(m3/s)桐梓水文站11~4月80.30.7410614919411~3月53.60.75470.810113412~4月55.80.75473.710514012~3月17.80.6423.531.339.3坛子口水库11~4月17.50.72423.132.642.811~3月11.70.77415.322.229.712~4月12.10.77415.923.030.712~3月3.870.6245.126.888.71.2.5泥沙根据二郎坝水文站实测泥沙资料、同时参考《贵州省地表水资源》之输沙模数等值线图并考虑水库流域下垫面等因素后,坛子口水库悬移质输沙模数采用300t/km2,则悬移质年输沙量为1.67万t(合1.28万m3)。推移质输沙量根据贵州省境内已成水库经验系数,采用悬移质的20%,并考虑全部淤于库内,则推移质年淤积量为2560m3。1.2.6下游水位流量关系坛子口水库大坝下游水位流量关系曲线根据河道曼宁公式计算,断面为实测断面,比降参考实测枯水水面比降并结合调查的历史洪水水面比降采用5.0‰-6.8‰、糙率根据河床组成及床面特性采用0.04-0.05。坛子口水库大坝下游水位流量关系曲线成果见表1.2—5。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87坛子口水库大坝下游水位流量关系曲线表表1.2—5水位(m)834.0834.5835.0835.5836.0836.5流量(m3/s)03.5418.947.788.9143水位(m)837.0837.5838.0838.5839.0839.5流量(m3/s)2112933874986217531.3工程地质1.3.1坝址工程地质条件坝址位于水坎河打老坪附近约420余米的河段内,上游流向由N28°E转向N25°W,下游河段河流较平直,流向N25~28°W,河床宽17.0~40.0m,常年河水面宽8.0~20.0m,河水深0.5~2.0m,河床高程一般834.00~839.50m,河道平均比降约9‰,无深槽、跌坎等分布。右岸整体为一陡坡地形,上游侧坡度、坡向不均;上游河湾以上近河岸855.00m高程以下地形较为平缓,在坡体上发育有2#浅冲沟;向下游侧硬岩出露带为横向展布的垄脊地形,由河谷沿岸坡横向延伸至1000.00m高程以上,垄脊两侧地形陡峻,靠上游2#冲沟侧为陡坡,坡面为岩层层面,坡度约50~60°,靠下游侧为陡岩,局部为倒悬岩腔,整体呈“◣”形;中下游勘探线附近839.80m~885.00m高程陡坡、斜坡台地相间分布,885.00m高程以上为陡岩。左岸上游河湾一带临河890.00m高程以下地形陡峻,坡角一般在60°以上,局部为陡岩;890.00m高程以上地形平缓,为缓坡或台地地形;勘探线附近901.00m高程(乡村公路)以下斜坡与台地相间分布;公路以上为呈S33°W展布的山脊,山顶高程945.00m;故坝址区两岸在上游侧软硬岩过渡带有地形突变,河湾一带两岸地形不对称,中下游坝址勘探线附近河段两岸地形总体较平顺,仅局部发育浅切冲沟或微负地形,地形对称性较好;坝区河谷深切,断面呈“V”形,右岸峰顶高程1000.00m以上,左岸峰顶高程在892.40~945.00m以上。正常蓄水位885.00m高程谷口宽高比为4.0左右。坝址区上游河谷两岸基岩多裸露,中下游河段两岸覆盖层厚度1.0~4.0m。河床有4.5~5.0m厚的冲洪积物覆盖,坝址区岩层产状N60°E/SE∠55~60°,陡倾上游,断层附近岩层产状变化较大,为基本对称的“V”型横向河谷结构。坝址区上游有区域性断裂燎原断裂(F1)通过,在河湾临河左岸发育f3 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87断裂等构造;除此外,坝区还有四组裂隙:Ⅰ:N40~45°E/SE∠80°,Ⅱ:N50~55°E/NW∠80°,Ⅲ:N25~30°W/NE∠75°,Ⅵ:N10~15°E/NW∠20~25°受岩性、构造等控制,区内风化较强烈,两岸强风化深5.0~8.0m,河床强风化深度5.0~6.0m。组成坝基肩基岩地层岩组主要为O2sh薄层泥灰岩夹泥岩、泥质粉砂岩;O1m2泥页岩、泥质粉砂岩间夹灰岩、O1m1泥页岩、泥质砂岩等,岩体在构造裂隙切割带较破碎,在灰岩层间局部有溶蚀现象。坝基(肩)持力层岩性不均。右岸趾基多为O2sh薄层泥灰岩夹泥岩,河床及左岸则为O1m2泥岩、泥质粉砂岩,在两岸趾基局部为O1m2灰岩夹层,根据室内试验,O1m2泥岩弱风化抗压强度一般12.0~15.0Mpa,变形模量0.8~1.2Gpa,为软岩类;O2sh薄层泥灰岩夹泥岩弱风化饱和抗压强度一般25~30Mpa,变形模量2.0~3.0Gpa,属次软岩。根据《水利水电工程地质勘察规范》中坝基岩体质量工程地质分类标准:弱至新鲜O1m2泥页岩属CⅣ类岩体,薄层状结构;O2sh层薄层泥灰岩夹泥岩、砂质泥岩以BⅣ2~CⅢ类岩体为主,呈薄层状结构,基岩强风化带厚5.0~8.0m,为碎裂结构;表层泥岩全风化为散体结构,强度低;覆盖层1.0~4.0m,为散体结构。1.3.2天然建筑材料本工程所需天然建材主要为砂、碎石、块石以及少量围堰用土料。料场选择主要依据岩性、地形、开采条件、运距等,初步选定两个石料场,1个土料场。Ⅰ号、Ⅱ号为石料场,Ⅲ号为土料场。Ⅰ号石料场:该料场位于坝址上游直线距离约900m处左岸、为N30°E方向展布的冲沟右侧,距坝址约1.3km,出露寒武系中上统娄山关群(∈2-3ls)薄至中厚层白云岩、夹泥质白云岩,岩层产状N45~50°E/SE∠25~30°,单层厚度5~20cm;岩体强风化厚度4.0~5.0m,弱风化岩石饱和抗压强度30~40Mpa(根据室内试验),属BⅢ2~BⅣ1类岩体,岩石强度较高。储量、质量满足设计要求。Ⅱ号石料场:该料场位于坝址上游库区右岸坡,距坝址直线距离约500m处邓家坪,运距约1.0km。料场所处地形为一浑圆状山体,中部高,四周低,场地地形下部陡峻;分布地层岩性为二迭系下统栖霞茅口组(P1q-m) 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87中至厚层灰岩,岩层产状N25°E/SE∠30~35°,基岩裸露,溶蚀、裂隙构造较发育、岩体强风化厚约5m,弱风化岩石饱和抗压强度40~50Mpa,多属BⅢ类岩体,岩石强度较高。储量、质量满足设计要求,可作块石料及砂骨料料源。1.4工程任务和规模1.4.1地区社会经济发展状况及工程建设的必要性1、地区社会经济发展情况桐梓县城素有“黔北重镇”之称,属于革命老区。北距重庆直辖市210.0km,南距历史名城遵义50.0km。遵祟高速、201国道和川黔铁路穿城而过,纵贯南北,交通非常便利。县城作为全县物资及商品的主要集散地,贸易十分发达。县城周边分布有贵州娄山关经济开发区和贵州娄山关高新技术产业开发区,桐梓煤化工、桐梓电厂、遵宝钛业等大型企业已建成投产,对水的需求急增,水的供需矛盾非常突出。根据《贵州省桐梓县城总体规划(2005—2020)》,桐梓县城总体规划范围为娄山关镇、燎原镇和楚米镇的行政区范围,国土面积370.55km2;规划城市建设范围北抵元田坝、南到娄山关,东至小西湖,西至蟠龙洞和杨柳坪,总用地面积20.78km2,其中城市建设用地16.16km2。规划2015年城市人口17.2万人、2020年城市人口20万人。根据《贵州娄山经济开发区总体规划》,开发区位于中心城区西部的燎原镇,规划范围为17.82km2,其中建设用地面积11.51km2。东至燎原中学,西至油沙坡,北到黎丝坝,南至贡河。依据《省人民政府关于同意设立贵州娄山关经济开发区的批复》(黔府函[2011]308号),贵州娄山关经济开发区首期建设用地10.0km2,起步区建设用地3.0km2。现阶段经济开发区范围内企业发展初具规模,已入驻企业11家,工业总产值55亿。主要企业有:(1)桐梓煤化工;(2)遵义金兰伟明铝业有限公司;(3)贵州华电桐梓发电有限公司;(4)桐梓县爱东电化有限公司。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87从桐梓娄山关经济开发区的发展现状看,开发区已基本形成了以煤化工、铝及铝产品加工、煤电为主的化工产业,煤炭洗选、以粉煤灰综合利用为主的建材产业、高端制造业。围绕现状产业,做大、做强,实现产业集群化发展,是重要路径之一。因此,开发区主导产业为煤化工、铝及铝产品深加工、新型建材、高端制造业,并按照循环经济的发展思路,实现产业一体化发展。根据《贵州娄山关高新技术产业开发区总体规划(2013—2030)》,高新区规划范围以楚米镇镇区范围为主,东靠东面山体,南抵东山水泥厂,西至令坝,北达楚米老集镇南端G210国道,规划总用地面积11.4km2。贵州省政府批复高新区规划面积6.5km2,首期开发面积3.8km2,起步区面积1.5km2,《总规》规划范围在省政府批文的6.5km2的基础上增加了4.9km2,主要增加部分为规划区西侧的令坝片区用地,新增的用地主要为钛厂远期建设提供用地空间。高新区未来发展的功能定位为:以“电子信息、先进装备制造、新材料”为主导的绿色生态高新技术产业园区。高新区内目前的主要产业有:(1)汽摩产业;(2)钛生产及加工产业;(3)IT产业。根据规划,至2015年,高新区工业总产值将达到20亿元,实现财税收入2亿元;至2020年工业总产值达到100亿元,实现财税收入10亿元。2、供水规划情况根据《桐梓河流域(桐梓县境内)水量分配方案》及“批复”,桐梓县城区域城市及工业用水供水方案为“天门河水库(已建)+新桥水库(在建)+坛子口水库(拟建)+打秋坝水库(拟建)+杨村沟引水(已建)+马脑岩引水(已建)+中水利用”,总供水能力9747万m3/a,其中天门河、新桥水库4581万m3/a、坛子口水库1215万m3/a、打秋坝水库1374万m3/a、杨村沟引水164万m3/a、马脑岩引水110万m3/a、中水利用2303万m3/a。由于打秋坝水库左岸为部队仓库,水库将淹没部分营区,近期建设的可能性极小;加之工业园区规划调整较大,用水量有所减少,因此,对梓县城区域城市及工业用水供水方案进行调整是必然的。桐梓县人民政府对“水量分配方案”作了适当调整。根据《桐梓县城区域城市及工业用水供水方案调整会议纪要》及《桐梓煤电化循环经济工业园区(娄山关经济开发区、贵州娄山关高新技术产业开发园)供水水源规划》,贵州娄山关经济开发区到2020年需水为5731万m3/a,其中坛子口水库需向贵州娄山关经济开发区的桐梓煤化工供水800万m3/a,向桐梓县城供水770万m3/a。桐梓县城区域城市及工业园区供水方案(调整后)详见表1.4—1。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87桐梓县城区域城市及工业园区供水方案表(调整后)表1.4—1供水水源供水方案配给水量(万m3)名称可供水量(万m3)2020年县城生活及其他用水贵州娄山关经济开发区贵州娄山关高新区合计桐梓电厂一期桐梓电厂二期桐梓煤化工其他合计遵宝钛业其他天门河水库(已建)4527160025501576862112377377新桥水库(在建)坛子口水库(拟建)15701570800770杨村沟引水(已建)164164164马脑岩引水(已建)110110110溱溪河提水(已成)206206206桐梓河提水13801380714666再生水利用27716767674343合计8234176757311576157614661113736206530说明:1、桐梓县城城市用水需水量1767万m3、贵州娄山关经济开发区需水量5731万m3、贵州娄山关高新技术产业开发区需水量736万m3,共计8234万m3;2、贵州娄山关经济开发区中桐梓电厂一期用水1576万m3由天门河水库供给;二期用水1576万m3由桐梓河提水工程供714万m3、天门河水库供给862万m3;3、桐梓煤化工总需水量1466万m3,由坛子口水库供水800万m3、桐梓河提水工程666万m3,坛子口水库建成前由水坎河应急供水工程供水;4、桐梓县城居民生活用水今后从新桥水库直接取水,日取水量4.0万m3/d,由此水质可更有保证;5、桐梓河提水工程可大大减少再生水利用的处理费用,但必须完善桐梓县城区域污水收集系统,确保废污水的收集率达到95%以上;6、今后可根据实际情况对桐梓县城、娄山关经济开发区和娄山关高新技术区的供水方案进行适当调整。3、工程建设的必要性桐梓县境内有川黔铁路、黔渝高速公路、210国道从南至北贯穿全境,是贵州省的北大门,具有得天独厚的区位优势;同时,桐梓县煤矿、铝矿等矿产资料丰富,具备火电厂、煤化工、电解铝等项目的建设条件。西部大开发为桐梓县(特别是县城区域)的经济发展插上了腾飞的翅膀,随着桐梓电厂、桐梓煤化工、桐梓电解铝厂等大企业相继落户桐梓县城区域,桐梓县城区域的经济发展必将迎来突飞猛进的时期,同时对水资源的开发利用也提出了新的更高的要求。桐梓县城区及桐梓县工业园区所在区域水资源虽然较丰富,但径流年际变化较大,特别是年内分配不均匀,加之城市及工业园区与水资源分布不协调,供水水源工程建设滞后,工程性缺水问题突出。根据《桐梓河流域(桐梓县境内)水量分配方案》(遵义水利水电勘测设计研究院,2011年4月)和《桐梓县城区域供水方案调整的纪要》, 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87到规划水平年2020年桐梓县城市用水及工业园区用水总需水量为8234万m3/a;其供水方案为“由天门河水库(已建)+新桥水库(在建)+坛子口水库(拟建)+杨村沟引水(已建)+马脑岩引水(已建)+溱溪河提水(已成)+桐梓河提水组成,总供水能力7957万m3/a,再生水利用277万m3/a”。按现有工程设计供水能力为2870万m3/a,缺水5087万m3/a,缺水率61.8%。可见,随着桐梓县城城市人口的迅速增加及工业园区大量工矿的相继建成,城市用水及工业用水急剧增加,若不修建新的供水水源工程,水将成为制约桐梓县城经济社会发展的瓶颈,缺水将严重影响该区域经济社会的持续稳定发展和社会稳定。坛子口水库P=95%供水能力1570万m3/a,且水质满足集中式供水水源的要求。坛子口水库具有供水能力大、水质优良、保证率高等优势,经济效益和社会效益显著,是桐梓县规划的主要骨干供水水源工程之一,在桐梓县城区域供水方案中占有重要地位,事关桐梓县工业园区的产业结构,对保障桐梓县城市及工业园区的用水具有极其重要的不可替代的作用。坛子口水库工程列入了国务院已批复的《贵州省水利建设生态建设石漠化治理综合规划》及“桐梓县城区域城市及工业用水供水方案中”,符合省政府提出的水利建设、生态建设、石漠化治理三位一体的指导思想和优先实施城镇供水和特别缺水地区水源工程的思路。因此,坛子口水库工程的建设是非常必要的,亦是十分迫切的。1.4.2工程任务和规模1、设计水平年现状水平年为2010年,设计水平年为2020年。2、供水范围及设计保证率坛子口水库的任务是城市及工业供水,向桐梓县城供水770万m3/a、向工业园区供水800万m3/a。工业供水对象为“贵州娄山经济开发区”的桐梓煤化工供水,城市供水范围为桐梓县城新城区(燎原一带)供水。用水保证率拟定为95%。3、坛子口水库规模(1)库容曲线坛子口水库库容曲线根据1: 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告871万地形图量算,高程系统为黄海高程系统。成果见表1.4—2。坛子口水库库容面积曲线成果表表1.4—2高程(m)水面面积(万m2)库容(万m3)834008350.760.518403.9911.38456.5537.48508.9576.085512.412986015.419886518.328387021.938387527.150588030.564988534.981289039.5100089545.2121090051.41450(2)死水位水库死水位考虑坝前泥沙淤积高程及取水等因素综合确定,死水位850.50m,死库容80万m3。(3)正常蓄水位选择坛子口水库经7个正常蓄水位比较后,确定水库正常蓄水位885.00m,正常蓄水位库容812万m3,兴利库容732万m3,库容系数24.3%,具备多年调节性能。总供水量1570万m,水资源开发利用率52.2%,下放生态用水量301万m3/a,占径流量的10.0%。1.4.3洪水调节计算1、洪水标准坛子口水库总库容均大于100万m3,小于1000万m3。根据《防洪标准》(GB50201—94)和《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252—2000)规定,该水库属小(1)水库,工程等别为Ⅳ等。坝型为面板堆石坝,最大坝高63.0m,主要建筑物为均为4级建筑物(主要建筑物包括大坝、溢洪道、取水(兼放空)建筑物等)。由于总库容接近1000万m3,故设计洪水标准采用上限。坛子口水库洪水标准为:50年一遇(P=2%)洪水设计;1000年一遇(P=0.1%)洪水校核。2、洪水调节计算 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87经分析比较后,推荐采用岸边溢洪道自由泄洪,堰型为WES实用堰,溢流净宽30.0m,堰顶高程885.00(正常蓄水位)。采用单辅助曲线法进行调洪计算,坛子口水库调洪成果见表1.4—3。坛子口水库洪水调节成果表表1.4—3洪水标准P(%)洪峰Qmp(m3/s)最大下泄流量(m3/s)最高库水位(m)最大库容(万m3)大坝下游洪水位(m)0.1549487889.18966838.451357307888.07924837.582305262887.77912837.323.33263225887.50902837.095229192887.25893836.8610178144886.86878836.5120130102886.47864836.13注:1、岸边溢洪道自由泄洪,溢流净宽30m,堰顶高程885.00m。2、起调水位885.00m,起调库容812万m3。3、水库设计洪水位887.77m,校核洪水位889.18m,水库总库容966万m3。1.4.4泥沙淤积计算根据二郎坝水文站实测泥沙资料、同时参考《贵州省地表水资源》之输沙模数等值线图并考虑水库流域下垫面等因素后,坛子口水库悬移质输沙模数采用300t/km2,则悬移质年输沙量为1.67万t(合1.28万m3)。推移质输沙量根据贵州省境内已成水库经验系数,采用悬移质的20%,并考虑全部淤于库内,则推移质年淤积量为2560m3。水库泥沙淤积量分别按多年平均库容淤损率法和多年平均排沙比法计算后取均值,水库淤积形态按锥体淤积考虑。坛子口水库50年泥沙总淤积量75.3万m3,平均淤积高程849.92,坝前淤积高程为846.45m。坛子口水库20年泥沙总淤积量30.1万m3,平均淤积高程843.84,坝前淤积高程为841.25m。1.4.5水库回水计算坛子口水库库区耕地和房屋主要分布在主河道上,故只对主河道进行回水计算。依据《水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范》(SL290-2009)规定,结合库区实际情况耕地淹没设计洪水标准P=20%,农村居民点及房屋淹没设计洪水标准P=5%。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87水库回水水面线利用有限差分法求河道恒定非均匀渐变流基本方程来推求,回水计算中考虑20年泥沙淤积(淤积量为30.1万m3,平均淤积高程843.84m,坝前淤积高程为841.25m)影响后的纵横断面,起始水位为坝前相应频率的调洪最高水位(20年一遇为886.86m,5年一遇为886.47m),流量为各断面相应频率的洪峰流量;糙率根据河床情况取0.040~0.055,坛子口水库主河道回水计算成果见表1.4—4。坛子口水库主河道回水计算成果表表1.4—4断面名称地名距大坝距离(m)河底高程(m)20年淤积高程(m)多年平均流量水面线回水位(m)天然洪水位(m)P=5%P=20%P=5%P=20%A1坝址0834841.25834.72886.86886.47837.94836.91A2核桃湾610842.5848.53843.21886.86886.47845.91845.02A3峡谷口1400852.3853.62853886.86886.47855.87854.93A4菜汤坪1890861.8862.9862.48886.86886.47866.04864.93A5钓鱼嘴2570875.2875.86875.89886.86886.47879.02878.02A5+13440883.99884.34885888.44887.45887.85886.84A63500884.6884.87885.36888.77887.76888.45887.44A7库尾3560885.2885.4885.97889.39888.31889.11888.09坛子口水库5年一遇回水歼灭断面为A7,20年一遇回水歼灭断面为A7。1.5工程布置及建筑物1.5.1工程等别及洪水标准1、枢纽工程等别及洪水标准(1)枢纽建筑物级别坛子口水库枢纽工程主要建筑物由拦河大坝、溢洪道和取放水(兼放空)建筑物等组成。大坝(砼面板堆石坝)最大坝高63.0m,水库下游河段无重大防洪对象,故主要建筑物大坝为4级建筑物,其它主要建筑物溢洪道、取水口、消能防冲建筑物等为4级建筑物。永久性次要建筑物为5级建筑物,临时建筑物为5级建筑物。(2)洪水标准挡水大坝(面板堆石坝)、泄水建筑物洪水标准:设计洪水重现期50年,校核洪水重现期1000年。取水(兼放空)建筑物进口洪水标准与挡水建筑物相同。消能防冲洪水标准:重现期20年。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87大坝施工期导流洪水标准:重现期5年。临时度汛洪水标准:重现期20年。2、泵站级别及洪水标准泵站工程主要建筑物由泵站取水管、泵房、泵站上水管及上水池等组成。泵站设计流量0.596m3/s、总装机容量为1500kw,根据《防洪标准》(GB50201—94)和《泵站设计规范》(GB50265—2010)的规定,泵站工程规模为中型,工程等别为Ⅲ等,泵站工程主要建筑物等级为3级,次要建筑物为4级,临时建筑物为5级。设计洪水重现期30年,校核洪水重现期100年。3、输水工程等别及洪水标准输水建筑物主要建筑物包括输水管道和输水隧洞。本工程的工程任务是城市及工业供水。桐梓县2020年规划城市人口为20.0万人,根据《防洪标准》(GB50201—94)的规定,桐梓县为重要性一般城镇,工程规模为小(1)型,工程等别为Ⅳ等。输水建筑物主要建筑物等级为4级,次要建筑物为5级,临时建筑物为5级。设计洪水重现期20年,校核洪水重现期50年。1.5.2主要建筑物轴线选择一、坝线选择根据坝址地形、地质条件和所选代表坝型(砼面板堆石坝),垄脊地形(“◣”形)上游河段,右岸上游发育有2#浅冲沟,宽3.0~5.0m,切深2.0~5.0m;左岸地形陡峻,坡角一般在60°以上,局部为陡岩,地形对称性较差,加之受区域性断裂燎原断裂(F1)及左岸f3断裂影响,节理裂隙构造较为发育,岩体一定深度内结构受破坏较为强烈,其岩体完整性差异较大。如若坝线选择在该河段,趾板基础开挖量、基础及边坡处理工作量大,且左岸为管道型岩溶形态,防渗工程量较大,可靠性差。3、4号冲沟下游河段,右岸下游地形总体为倾向河床变化不大的平顺陡坡,坡角35~45°。右岸下游有深切冲沟水坎沟汇入主河道,水坎沟宽15.0~25.0m,切深30.0~50.0m。如若坝线选择在该河段,左岸不具备布置溢洪道的条件,溢洪道布置在右岸,右侧边墙后缘将形成高约60.0m的高边坡,开挖量及边坡处理支护工作量大;且取水(兼放空)隧洞洞线增长,相应工程量增加;加之防渗边界为接上游相对隔水层,防渗工程量较大。综上所述,坝线选择在上游垄脊地形(“◣” 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87形)至下游3、4号冲沟长约200m的河段内,为了避免趾板基础开挖形成高边坡和趾板线跨越冲沟形成高趾墙,趾板线应尽量避开垄脊地形(“◣”形)、右岸3号冲沟(沟口宽6~10m,深5~12m)和左岸4号冲沟(第四系厚度5~7m,最厚达8.5m)。结合该河段出露的地层岩性为O2sh薄层泥灰岩、灰岩夹泥岩、砂质泥岩及O1m2泥岩、粉砂质泥岩。故趾板线宜布置在垄脊地形(“◣”形)下游,3、4号冲沟上游河段。为了大部分趾板基础坐落在O2sh薄层泥灰岩、灰岩夹泥岩、砂质泥岩上,故将坝轴线方位角确定为N54.31°E,左、右岸端点控制坐标分别为:X左=3107151.9248、Y左=380109.6586;X右=3107268.0309、Y右=380271.2766。二、泵站站址选择根据桐梓县水利局提供的资料,规划水厂位于水库大坝北东向1.5km的大关,水厂规划运行水位962.00m。坛子口水库正常蓄水位885.00m、死水位850.50m,均低于规划水厂运行水位,因此需修建泵站提水。根据厂坝间地形条件、坝区枢纽布置,泵站可选择库内取水或库外取水。一、库内取水方案库内取水泵站可选择竖井式或者库岸滑轨式,由于规划水厂位于水库右岸,库内泵站应尽量靠右岸布置,结合本工程右岸地形山高坡陡,加之,库岸滑轨式工程造价较高,且运行可靠性及耐久性较差等因素。故选择竖井式,竖井式库内取水泵站包括库内取水塔、扬水管、潜水泵、启闭房及上水管等。二、库外取水方案泵站布置在大坝下游右岸,泵站包括泵站取水管、泵房及泵站上水管等。泵站取水管在大坝下游取水(兼放空)隧洞出口取水。三、方案比较与选择1、从水泵机组投资看,库内取水方案潜水泵机组较库外取水方案离心泵价格高,平均高1/3。加之其附属设备扬水管和水下电缆费用较高,故库外取水方案水泵机组投资较省;2、从土建投资看,库外取水方案所需泵房尺寸较大,投资较高,但是,库外取水方案可利用取水(兼放空)隧洞取水,而库内取水方案需单独新建取水塔,结合右岸地形山高坡陡,库内取水方案 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87需新建隧洞以满足运行管理以及泵站上水管的敷设,故库外取水方案土建投资较省;3、从运行管理方面看,潜水泵适用于小流量泵站,相同提水流量下,潜水泵机组比离心泵机组需要的台数多,泵站装机功率较大,运行管理费用较高。综上所述,尽管库内取水方案可以取不同水位的水,受水位变动影响较小;但是,坛子口水库正常水位885.00m,死水位850.50m,库水位变幅不大,库外取水方案同样可以满足要求。经综合比较,选择库外取水方案。结合工程区地形条件、水库枢纽布置方案及规划水厂位置,泵站建设场址选择在坝址下游右岸约200m处的台地,主厂房地面高程838.80m。上水管近垂直坡面布置至上水池,结合上水池所处地形地质条件及水厂规划运行水位962.00m,确定上水池设计水位965.00m。三、输水建筑物线路选择根据选定上水池和规划水厂的位置,输水线路的布置在满足输水要求前提下,本着尽量取直、少占地、少开挖、短管线的原则基础上,同时考虑了交通和运输方便等条件来确定输水线路。上水池和规划水厂间,需经过大关垭口,垭口处高程约1100.00m,现拟定以下两种方案进行比较:一、管道方式沿等高线绕过垭口。由于大关垭口处于两山脊中间,两山脊顺东、西向延伸较长,若要满足输水要求,采用此方式绕过垭口,绕行距离超过15.0km。二、新建大关隧洞。在大关垭口处新建一条隧洞,隧洞洞轴线长为480.0m,由于桐梓县城的建筑弃渣堆放于隧洞出口处的冲沟内,总方量约3.5万方,需先清除弃渣再挂洞,进、出口高程能满足从上水池自流输水的要求。经综合比较,无论从工程施工条件、工程投资还是后期的运行管理等方面来考虑,方案二都优于方案一,因此,本阶段选择新建大关隧洞来作为本工程的输水隧洞。输水流程如下:上水池→输水管道→大关隧洞→输水管道→大关水厂。沿线高程932.89~963.00m,管线长约1200m。1.5.3主要建筑物型式选择一、坝型选择 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87结合水库规模,就土石坝、重力坝及拱坝三类基本坝型而言,经综合比较,选择土石坝作为基本坝型。对于土石坝,经外业实地勘察,工程区附近8.0km范围内无集中成片的可作防渗体料源的粘土料料场分布,工程区西北面桥头乡附近为大片残坡积耕植田地,距工程区约13.0km,地形为缓坡及槽谷地形,可用土层厚1.5~2.0m不等,经初步勘察,其储量及质量能满足工程所需。但运距较远,且因剥土将破坏大面积良田好土(防渗心墙总需要粘土量约4万方,平均开采厚度按1.5m计,剥土面积达50余亩),同时,所选区域附近现为居民区,施工干扰大。虽然防渗体材料可采用沥青混凝土,但是,鉴于本工程坝高达63.0m,加之沥青混凝土施工受气候条件影响大,施工进度及施工质量难于控制。结合坛子口水库当地天然建筑材料的分布情况,土石坝代表坝型选择施工技术简单、作业面大、便于机械化施工、筑坝强度高、可充分利用当地丰富的天然筑坝材料和工程开挖的废弃石碴、坝体填筑不受气候条件限制的砼面板堆石坝。二、泄水建筑物型式选择经左、右岸溢洪道,设闸和不设闸溢洪道,正、侧槽溢洪道比较,本阶段选择泄水建筑物型式为左岸开敞式不设闸侧槽溢洪道。三、取水(兼放空)建筑物型式选择经右岸新建取水(兼放空)隧洞和改造导流隧洞(即利用导流洞改造后洞内埋设钢管)两种取水(兼放空)建筑物型式比较,本阶段选择利用导流洞改造后洞内埋设钢管型式。四、泵站工程型式选择根据选定的泵站库外取水方案,拟定泵站工程型式由泵站取水管、泵房、泵站上水管及上水池等组成。泵站取水管采用DN700mm钢管,泵房由主、副厂房组成,为2层砖混结构。泵站上水管采用DN600mm钢管。上水池平面尺寸为6.4×6.3m,池底高程962.50m,水池水位965.00m,总容积为141m3,有效容积为100m3。五、输水建筑物型式选择 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87输水建筑物由大关隧洞和输水管组成,大关隧洞拟定无压隧洞过水方案和无压隧洞洞内铺管方案进行综合比较,经比较,为了防止水体在输水过程中受到污染,保证供水的安全性以及方便后期运行管理、检修,本阶段选择无压隧洞洞内铺管输水方案。输水管经管径、管材比选,本阶段采用C25级DN800球墨铸铁管作为输水管材1.5.4工程总布置坛子口水库工程由大坝枢纽、泵站工程和输水建筑物组成。大坝枢纽主要建筑物包括砼面板堆石坝、左岸开敞式不设闸侧槽溢洪道、右岸取水(兼放空)建筑物等。泵站工程主要建筑物包括泵站取水管、泵房、泵站上水管及上水池等。输水建筑物包括输水隧洞和输水管道等。一、大坝枢纽1、大坝砼面板堆石坝坝轴线方位角NE54.31°,坝顶高程890.00m,河床段趾板基础高程827.00m,最大坝高63.0m,坝顶宽度8.0m,坝顶长度199.0m。大坝上、下游坝坡均为1:1.4(综合坡比1:1.468),最大坝底厚度180.62m。2、泄水建筑物溢洪道布置在左岸、紧靠坝肩布置,为开敞式不设闸侧槽溢洪道,堰顶高程与正常水位相同,为885.00m,溢流宽度30.0m。下游消能方式采用底流消能,溢洪道总长368.64m。3、取水(兼放空)建筑物取水(兼放空)建筑物布置在右岸,利用导流隧洞改建后洞内埋设钢管,总长293.8m。取水口为塔式进水口,进口底板高程847.00m,进口设2.5×2.0m拦污栅、1.5×1.5m平面检修闸门各1道,闸井长9.4m、宽6.4m(857.00m高程以上部分长6.2m、宽5.4m),顶部高程890.00m,经长33.0m的钢筋砼交通桥(宽3.0m)至右岸后,通过交通洞与坝顶连接;取水隧洞长274.0m,断面为城门洞型,衬砌断面尺寸3.0m×(2.63+0.87)m;洞内埋设Ф1200钢管,钢管出口设泵站取水管、闸室及锥形闸阀,闸阀出口接消力池及出水渠,泵站取水管为DN700mm钢管。二、泵站工程泵站工程主要建筑物包括泵站取水管、泵房、泵站上水管及上水池等。DN700mm泵站取水管长60.0m,从取水(兼放空)建筑物出口接出后分别与3根DN500mm水泵机组进水管连接,后 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87接入泵房内的3台水泵(2用1备),DN700mm泵站取水管及水泵机组进水管中心高程均为839.60m。泵房布置在大坝下游右岸,距坝址约220m。泵房由主、副厂房组成,主厂房地面高程为838.80m,长21.54m,宽7.30m,高7.20m,共1层;副厂房位于主厂房后侧,为2层砖混结构,长21.54m,宽7.80m,高8.7m,第1层内布置10KV开关柜、库区用电变压器、10KV电容器柜,第2层布置中控室、工程师站及休息室。泵房内为采用单列横向布置方式,布置3台水泵。泵站上水管进口与3根DN400mm的水泵机组出水管连接,顺坡向布置,长420.0m,采用DN600mm钢管,出口接入上水池。上水池布置于大关隧洞背面的山坡上,水池平面尺寸为6.4×6.3m,池底高程962.50m,水池水位965.00m,总容积为141m3,有效容积为100m3。三、输水建筑物输水建筑物包括输水隧洞和输水管道。输水管道自上水池接出,为重力式输水。水池底板高程为962.50m,然后沿地形向北向布设、穿越大关(新建隧洞长480.0m、洞内铺管)后进入规划水厂,出口水位高程为962.60m,线路总长1200.0m,最低高程约932.89m。采用明管与埋管结合的铺设方式,管材采用DN800球墨铸铁管。1.5.5主要建筑物坛子口水库工程主要建筑物由大坝枢纽建筑物、泵站工程和输水建筑物组成。一、大坝枢纽建筑物水库大坝枢纽主要建筑物有挡水建筑物、泄水建筑物及取放水(兼放空)建筑物等。1、挡水建筑物挡水建筑物为砼面板堆石坝,布置于主河道,坝顶高程890.00m,河床趾板建基面高程827.00m,最大坝高63.0m。坝顶宽度的拟定主要考虑面板堆石坝体填筑施工的需要和坝顶结构布置、交通要求等,初步确定坝顶宽度为8.0m。坝顶长199.0m。坝顶上游侧设“L”型防浪墙,顶部高程为891.10m,高出坝顶1.1m。防浪墙上游底部设置1.0m宽的观测平台,以便检查行走。坝顶设有C25砼路面,厚30cm。上游坝坡为1:1.4,下游坝坡1:1.4 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87,分别在869.00m高程和849.00m高程设2.0m宽马道,下游坝坡综合坡比1:1.468,最大坝底宽180.62m。上游混凝土防渗面板厚度为0.45m,面板后设水平宽3.0m的垫层,垫层后设水平宽4.0m的过渡层,过渡层后为主堆石区,下游为次堆石区,下游坝面为干砌块石护面。面板与河床和两岸基础相接处设趾板,趾板厚0.50m,宽5.0m,砼趾板采用C25钢筋砼,砼抗渗等级为W8,抗冻等级F50。沿大坝趾板建基面布设3排Ф25水泥砂浆锚杆,根长4.5m,间距1.5m,锚入基岩4.4m,呈梅花型布置。为提高岩石的强度及完整性,需要对趾板基础进行固结灌浆,固结灌浆按两排、孔深6m、排距3.0m布置。固结灌浆工程量1150m。坝址区受断裂构造影响,裂隙发育,坝基肩岩体的浅表强风化裂隙带的透水性较强,坝址左坝肩山体单薄,水库蓄水后,库水有沿两岸浅表部强风化带、裂隙发育密集带等强透水岩体以及左肩单薄山体浅部向下游绕坝基肩产生裂隙型渗漏问题;坝区浅部可见溶蚀裂隙及小溶孔(洞),水库蓄水后存在沿该层顺层向下游产生绕坝渗漏的可能。防渗帷幕沿趾板中心线布置,左岸帷幕线由左坝头向上游沿山脊斜切,端点和底界均接O1m泥页岩相对隔水层,为接地式帷幕;右岸帷幕线由右坝头斜向上游岸坡延伸,端点接S1l泥页岩层,底界接O2sh-b弱岩溶、弱透水岩体或S1l弱透水层,为混合式帷幕。防渗帷幕灌浆钻孔总进尺15400m。帷幕线总长约600m,防渗帷幕有效总面积3.2万m2。2、泄水建筑物溢洪道紧靠左坝端布置,由引渠段、溢流控制段、侧槽段、侧槽调整段、泄槽段、消力池段及出水渠段组成,总长368.64m。桩号溢0-016.21~溢0+000.00为引渠段,底坡i=0.000,底板高程882.00m。溢流控制堰顶高程与正常水位相同,为885.00m,为开敞式自由出流,溢流堰净宽30.0m,为了提高堰体底部基岩的整体性及对帷幕灌浆跨溢洪道段进行封闭、补强,溢流堰堰体底部布设3排固结灌浆,孔深5.0m,间距3.0m,总进尺180.0m。侧槽首端宽7.5m,末端宽15.0m,槽内底坡i=0.05,首端高程879.00m,末端高程877.50m。桩号溢0+029.72~0+041.72为侧槽调整段,底坡i=0.000,底板高程877.50m。桩号溢0+041.72~0+271.72为泄槽段,泄槽为上缓下陡布置,其中桩号溢0+041.72~0+121.72段缓坡段,净宽15.0m,底坡i=0.04。桩号溢0+121.72~0+271.72段为陡坡段,净宽15.0m,底坡i=0.28。桩号 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87溢0+271.72m~溢0+319.72为消力池段,消力池长48.0m,池宽15.0m,底板高程832.00m。桩号溢0+319.72m~溢0+352.43为出水渠段,底板高程835.00m。3、取水(兼放空)建筑物取水(兼放空)隧洞布置在右岸,利用导流隧洞改建后洞内埋设钢管,总长293.8m,由进水口闸井段、洞身段、出口闸室段组成。桩号取0+000.00~取0+009.40为进水口闸井段,进口底板高程847.00m,进口中心高程847.60m,进口顺水流向设2.5×2.0m拦污栅和1.5×1.5m平面事故检修闸门。桩号取0+009.40~取0+283.40为洞身段,该段利用已成导流洞,并在洞内埋设Ф1200钢管取水兼放空,其中桩号取0+009.40~取0+019.4段为隧洞封堵段,桩号取0+019.4~取0+283.4段为洞内埋设钢管段;隧洞底坡为1.75%,断面为城门洞型,尺寸3.0×3.5m。桩号取0+283.40~0+293.8段为出口闸室段,包含泵站取水管、闸室及锥形闸阀等,闸阀出口接消力池及出水渠,泵站取水管为DN700mm钢管。二、泵站工程泵站工程主要建筑物包括泵站取水管、泵房、泵站上水管及上水池等。DN700mm泵站取水管长60.0m,管材为Q235B钢,钢管不设加劲环,管壁厚为10mm。从取水(兼放空)建筑物出口接出后分别与3根DN500mm水泵机组进水管连接,后接入泵房内的3台水泵(2用1备),DN700mm泵站取水管及水泵机组进水管中心高程均为839.60m。泵房布置在大坝下游右岸,距坝址约220m。泵房由主、副厂房组成,主厂房地面高程为838.80m,长21.54m,宽7.30m,高7.20m,共1层;副厂房位于主厂房后侧,为2层砖混结构,长21.54m,宽7.80m,高8.70m,第1层内布置10kV开关柜、库区用电变压器、10kV电容器柜,第2层布置中控室、工程师站及休息室。泵房内为采用单列横向布置方式,布置3台水泵。泵站上水管进口与3根DN400mm的水泵机组出水管连接,顺坡向布置,长420.0m,采用DN600mm钢管,管材为Q235B钢,钢管不设加劲环,管壁厚为10mm,出口接入上水池。上水池布置于大关隧洞背面的山坡上,水池平面尺寸为6.4×6.3m,池底高程962.50m,水池水位965.00m,总容积为141m3,有效容积为100m3。水池为封闭式水池,水池边墙采及底板用C20砼浇筑,池顶采用厚15cmC25 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87钢筋砼盖板封盖。顶部设1个通气孔及1个进人孔,设1道宽为1.0m的泄水槽控制水池水深,底部设1根直径为0.3m的放空兼冲沙管,出口接至泄水槽。三、输水建筑物输水建筑物主要由输水管道和输水隧洞(大关隧洞)组成。输水管道自上水池接出,为重力式输水。水池底板高程为962.50m,然后沿地形向北向布设、穿越大关(新建隧洞长480.00m、洞内铺管)后进入规划水厂,出口水位高程为962.60m,线路总长1200.00m,最低高程约932.89m。大关隧洞采用洞内穿管的形式,隧洞总长480.0m,为满足洞内管道的施工及后期运行管理,开挖断面尺寸为3.2×3.3m。隧洞进口底板高程959.20m,出口底板高程958.60m,底坡为i=1/800,走向为N24.5ºE。洞身V类围岩段采用喷C20砼支护处理+30cm厚C20钢筋混凝土衬护,对顶拱120°范围内进行回填灌浆。IV围岩段洞身采用30cm厚C20钢筋混凝土衬护;对顶拱120°范围内进行回填灌浆。III类围岩只对洞身喷C20砼处理,底部铺设20cm厚的C15砼。固结灌浆孔孔深3.0m,单排布置3个孔,排距3.0m;回填灌浆排距3.0m,灌浆孔应深入围岩0.1m;锚杆呈梅花型布置,间排距3.0m,单根长3.0m。为便于安装及维护,管线经开挖形成管道平台或走道,靠山侧设置截水沟。在管道平面、纵向转折处设镇墩,并根据管线纵向起伏,分段设置DN300mm泄水检修阀(最低点、共3个)、DN200mm进排气阀(最高点、共3个),在管线泄水阀和进排气阀处设置C20砼阀井。管线高程在932.89~962.00m。1.5.6大坝安全监测坛子口水库工程枢纽建筑物由砼面板堆石坝、左岸岸边溢洪道、右岸取水(兼放空)建筑物组成。坛子口水库工程为Ⅳ等工程,大坝为4级建筑物,根据《土石坝安全监测技术规范》SL551—2012和《混凝土面板堆石坝设计规范》SL228—2013规定,监测项目如下: 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87监测项目表表1.5-1序号部位监测类型项目内容1大坝溢洪道取放水隧洞巡视检查变形、渗漏各建筑物有无不均匀沉降、开裂、滑动是否淤堵、渗水等2大坝变形监测表面变形水平位移(横向水平位移、纵向水平位移)垂直位移内部变形分层水平位移、分层垂直位移接缝周边缝、受拉面板的接缝、接缝位移渗流监测渗透压力绕坝渗流防渗帐幕渗漏监测渗流量流量及其水质观测环境量上、下游水位水位标尺一、巡视检查主要针对施工期、运行期各建筑物进行。分为日常巡视检查、年度巡视检查、特殊情况下的巡视检查等。巡视检查可根据大坝的管理条件及特点来制定大坝巡视检查制度和频次。检查的项目和内容主要包括施工期主要对坝区的边坡稳定;坝体堆石体有无裂缝、变形;坝体面板坡面有无裂缝、隆起等表面现象进行检查。运行期间主要对蓄水期大坝有无异常、坝肩和坝基渗漏、边坡有无滑移的征兆、坝趾近区、坝端岸坡有无隆起、塌陷等现象;取水隧洞进口有无堵塞,进水塔有无裂缝、空蚀等,出口放水时水流形态、停水期有无渗漏,工作桥有无不均匀沉降、断裂等;溢洪道有无坍塌、淤堵,堰、底板、边墙有无裂缝、渗水等,消力池有无冲刷、淤积杂物等,交通桥有无不均匀沉降、断裂等现场进行巡视检查。二、变形监测1、表面变形表面变形观测包括水平位移和竖向位移监测两部分。水平位移监测网采用二等三角网,共布置3个控制点,左岸1个,右岸2个,编号为TN1~TN3。控制点采用有强制归心装置的观测墩,照准标志采用强制对中觇牌。垂直位移监测网水准基准点布置在坝址下游约1.5km处的左岸山坡上,由3个相距30~50m的基岩标组成,2个水准工作基点分别布置在大坝左、右岸坝端,坝址下游两岸布置4个水准联系点组成环形水准线路,总长约4.0km。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87水平位移监测:大坝坝顶布设2条视准线,分别布置在防浪墙上游侧检查小道(坝纵0-004.50)及下游挡墙顶部(坝纵0+003.50),共设10个测点。下游坝面布设2条视准线,布置在下游坝坡马道上(桩号分别为坝纵0+032.30、坝纵0+062.30),共设6个测点。在上游坝顶防浪墙底部(坝纵0-004.00,高程887.80m)布设1条临时视准线,共设5个测点。在每条永久视准线两端延长线上各布置一个工作基点和一个校核基点,共8个工作基点和8个校核基点。监测横断面以坝横0+097.29(最大坝高剖面)为控制,布置间距40.0m,共5个断面,各观测标点在垂直坝轴线方向对齐,构成各监测横断面。视准线采用经纬仪配活动觇牌和固定觇牌进行观测,视准线工作基点由校核基点采用视准线测量方法来校测。工作基点均埋设在基岩或混凝土基础上。垂直位移监测:大坝垂直位移监测点与视准线测点结合布置在一起,采用水准法测量,端点稳定性采用水准测量通过工作基点校测。2、内部变形坛子口水库大坝坝轴线长199.0m,最大坝高63.0m,在面板最长和坝高最大的剖面(坝横0+097.29)剖面设置一个监测断面。在监测断面上布设2排内部位移观测仪器,其高程分别为849.00m(35.2%坝高)和869.00m(67.2%坝高)。引张线式水平位移计和水管式沉降仪成套布置,分别在高程849.00m布置4个测点和高程869.00m布置3个测点,共布置7个测点,引张线式水平位移计和水管式沉降仪各7套。3、接缝监测根据混凝土面板结构的特点,为了解面板纵向伸缩缝的位移情况,分别在855.00m高程面板竖向伸缩缝布置4组单向测缝计及在886.00m高程面板竖向伸缩缝布置6组单向测缝计。共布置10组单向测缝计。为了解周边缝的三向位移,即面板平面上的张拉、沿缝间的滑移和垂直于面板的沉降,在河床与左右岸坡转角处各布置1组三向测缝计。在两岸855.00m高程各布置1组三向测缝计及左岸趾板转折点布置1组三向测缝计。共布置5组三向测缝计。三、渗流监测1、渗透压力监测 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87根据坝趾区地质条件和本工程大坝结构特点,为监测坝基的渗透压力及防渗帷幕灌浆质量,在沿河床监测断面坝横0+097.29的坝基范围内,顺水流方向布设5支渗压计,其中在帷幕的上、下游分别埋设渗压计1支、4支。为监测周边缝的渗漏情况,分别沿两岸趾板后和低压区下游侧附近各布设3支渗压计。共布设11支渗压计。2、绕坝渗流根据大坝防渗帷幕布置的情况,为监测防渗帷幕对区域断层燎原断层的封闭效果,在右岸防渗帷幕下游侧布置测点,沿帷幕线后1.0m布置水位孔,岸坡测压孔深入基岩原地下水位线以下3.0m,采用钻孔安装,布置4个渗流观测孔,共计4支渗压计。3、渗漏量根据坝趾地质条件,在大坝下游坝脚处设置混凝土截流墙汇流,并设量水堰,用于测量大坝渗漏量。渗水应按水质分析要求进行,并同时取库水进行水质分析进行对比。四、环境量监测1、上游(水库)水位分别考虑在大坝上游坝面面板表面、左岸溢洪道引水渠边墙和取水(兼放空)建筑物进水口闸井设3道水位观测标尺,对不同位置的水位进行观测。2、下游(河道)水位应与测流断面统一布置,选择在下游水流平顺、受泄流影响较小、便于安装设备和观测位置设一个断面进行观测。1.6机电及金属结构1.6.1水力机械1、水泵机组坛子口水库工程下游提水泵站至新建水厂采用一级提水。总提水流量0.596m3/s.水泵机组采用单中开卧式离心泵,单泵流量0.298(m3/s)。共2台工作泵和1台备用泵的装机,总装机1500kw。其中:工作泵装机1000kw,备用泵装机500kw。2、辅助设备的选择 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87每台水泵的进水管上设置了电动偏心半球检修阀。每台水泵的出水管上设置液力自动阀工作阀和电动偏心半球检修阀。液力自动阀工作阀要参与水泵的开停机过程,其功能要考虑正常停泵和事故停泵时的水锤,总管上设置水击泄放、水击泄放阀和流量控制阀。为了满足安装及检修的需要,选择5吨LD型电动单梁起重机一台。不设置透平油系统及绝缘油系统。吹扫供气选择空压机型号为W-0.6/12.5,数量为1台。3、水力量测系统水力量测系统设置以下项目:水泵进口压力、水泵出口压力、液力自动阀出口压力、水泵扬程、水泵流量,高位水池水位。1.6.2电气(1)主要电气设备选型工程泵站总装机规模为3×500kW(其中一台电动机为备用),泵站容量按2台电动机满负荷运行及站用变统计,水泵配套电动机均为笼型异步电机,额定工作电压为10kV,功率因素暂定0.87。泵站考虑一回10kV电源供电,一回10kV电源进线侧配置一台10kV户外式隔离开关及一组10kV氧化锌避雷器,10kV进线开关柜采用KYN28-12户内金属铠装式成套柜,10kV电机正常运行工况为变频运行,按每台电动机分别配置一套成套变频器,变频器同时作为启动设备;站用电配电屏采用GCK型抽出式开关柜。泵站副厂房紧靠主厂房后侧布置,10kV开关设备及成套变频器柜、低压配电屏及站用电变压器布置在副厂房一层,副厂房二层布置中控室、通讯室、工程师站、值班休息室等。水泵电动机自动屏(LCU)分别布置在主厂房电动机附近。(2)电气主接线、监控及通信坛子口水库位于 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87桐梓县燎原镇大关村和官仓镇公平村交界处,工程主要任务是城市及工业供水,该工程泵站设备对供电的可靠性要求相对较高,初步确定由一回10kV专用线路供电,结合该工程周边电网分布情况,现阶段暂定由燎原镇110kV变电站及引一回10kV专线电源。坛子口水库枢纽工程泵站至燎原镇110kV变电站的输送距离约8.0km。10kV专线线路导线采用LGJ-95/15mm²导线,10kV电源下线杆塔位置暂定为泵房下游侧。各电动机采用10kV电压等级,由10kV线路直配供电,主接线采用单母线接线,10kV单母线按放射式引出馈线供电;10kV单母线共计一回10kV电源进线、引出五回馈线,其中三回馈线供3台电动机供电,一回馈线为坛子口水库坝区及管理房用电,一回馈线为坛子口水库泵房用电。为适应系统调度的调控要求,按GB50265《泵站设计规范》第10.7条,本泵站按“无人值班,少人值守”运行方式设计,采用以计算机监控为主的集中监控方式,并设置中控室。计算机监控系统采用分层分布式网络结构,分主控层和现地层,实现对全站电动机组、线路设备、辅助设备等对象进行测量、控制和监视。另外,按SL583-2012《泵站计算机监控系统与信息系统技术导则》要求,在水库管理房配置一套泵站信息管理系统,该系统主要硬件设备包括一套工业级交换机、一台信息管理服务器、显示器、GPS对时系统、UPS电源、打印机等。1.6.3金属结构根据工程总体布置的各项需要,本阶段大坝枢纽部分水工金属结构设备主要设置在取水兼放空系统上,泄水系统溢洪道为自由溢流,不设闸。取水兼放空系统水工金属结构设备主要设置在取水兼放空隧洞进、出口处。共有闸门1扇,门槽埋件1孔;拦污栅1扇,拦污栅埋件1孔;放空工作阀门1套,生态放水检修闸阀1套,生态放水工作阀门1套;各类启闭设备2套。大坝枢纽部分门(栅)体共计21t,门(栅)槽埋件共计20t。1.6.4采暖通风由于泵房规模不大,根据当地的气候条件,采用造价较高的空调方案显然无必要,但是对于人员相对集中的值班室等房间采用局部空调则是必要的。由于空调冷负荷很小,从经济实用的角度出发,采用分体式空调即可。新建管理房800㎡,采用自然通风为主,机械排风为辅的通风方式,通风机采用壁式通风机,设置于相应房间内。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告871.7消防设计本泵站防火设计原则是遵照国家基本建设的有关方针、政策和“预防为主、防消结合”的消防工作方针,结合水利、水电工程特点广泛调查研究,吸取水电工程防火设计的经验教训,切实做到保障安全、使用方便、经济合理。在泵房和管理房的分别设室内消火栓SN65和室外消火栓SS150—10,并以二氧化碳灭火器MT5作为辅助灭火设施;电气设备室内设二氧化碳灭火器MT5作为灭火设置;进口、出口启闭机室分别设置3具二氧化碳灭火器MT5作为消防设施。泵房设置有效容积为120m3的消防水池,其水位高程为880.00m;水池的取水通过钢管,减压后自流至消防水池,水池采用浮球阀自动补水,再通过消防管路供至各消防用水单元。1.8工程施工1.8.1施工条件、建筑材料1、对外交通条件坛子口水库坝址距燎原集镇8.0km,距官仓集镇9.0km,距桐梓县城10.0km,距遵义市城区60.0km,现有桐梓县至官仓镇的乡镇公路从水库下游1.5km处的水坎河桥经过,从水坎河桥到坝址左坝肩已通简易公路。桐梓县至官仓镇的乡镇公路为3级公路,柏油路面;水坎河桥到水库坝址下游的简易公路为等外级公路,泥结石路面,路况较差,工程施工需对该公路进行扩建维修。2、工程施工场地条件坝址上游左岸320.0~450.0m范围内有30.0~65.0m宽的河岸台地,是工程布设临时堆料场的理想场地;坝址上游左岸460.0~580.0m范围内有一约8000m2的阶梯台地,适合布设砂石料加工系统;大坝左坝肩进场公路两侧有大小不一的台地相间分布,是工程布设施工辅助企业、营地、库房、混凝土拌合系统的理想场地。另外,坝址下游左岸150.0m处有一冲沟,该冲沟沟深坡缓,有进场公路经过,且仅在沟底40.0~60.0m宽的区域有耕地,是一个较理想的弃渣场地。总体上,本工程的施工场地条件一般。3、水文、气象特性水坎河属于长江流域赤水河水系,桐梓河左岸一级支流。坛子口水库 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87坝址以上流域面积55.7km2,河长14.0km,坝址处多年平均流量0.99m3/s,多年平均径流量3010万m3。水坎河流域属中亚热带季风湿润气候,冬无严寒,夏无酷暑,四季分明,降水较丰沛。降雨多发生在5~10月,尤其以5~7月最为集中。多年平均气温14.9℃;多年平均日照1114.6h,多年平均相对湿度79.3%,多年平均无霜期260天;多年平均风速1.8m/s,多年平均瞬时最大风速12m/s,实测最大瞬时风速27m/s。水库坝址以上流域属于一般暴雨区与较大暴雨区的过渡地带,一般5月份进入汛期,10月份结束,大暴雨集中在6~8月。流域洪水的主要特点为峰高量大且汇流集中,洪水涨势凶猛,历时不长,一般在1天以内,洪量主要集中在12小时之内,洪水陡涨陡落,多呈单峰型。4、天然建筑材料水库工程区天然建材分布较广,大坝枢纽施工区选用了1个(Ⅰ号)石料场和1个土料场(Ⅲ号)。工程区无质量和级配良好的天然砂石料场,工程所用碎石、砂均由人工轧制。Ⅰ号石料场位于水库坝址上游直线距离约900.0m处左岸的山体内,石料分布高程885.00~1000.00m,总储量205万m3,拟开采量80.0万m3。料场北面300.0m外有简易的乡村公路经过,需新建料场临时公路约850.0m,石料平均运距1.3km。该料场山体地形总体较完整,地形较陡,坡角45~55°,局部为陡岩;分布地层岩性为寒武系中上统娄山关群(∈2-3ls)薄至中厚层白云岩,岩层产状N45~50°E/SE∠25~30°,基岩多裸露。岩石强度较高,可用于混凝土砂骨料及大坝垫层料、主次堆石区用料及混凝土砂石骨料开采。本料场储量、质量均满足工程用材要求。料场北面200.0~400.0m范围内有面积约1.2万m2的平缓台地,开采条件较好。土料场(Ⅲ号)选在坝址上游约360.0m库内左岸平缓地带,现多为耕作土。地面高程840.00~850.00m,地形坡角5~20°,土质为第四系残坡积粘土夹碎石,土体渗透系数1×10-4cm/s,该土料场开采面积约0.86万m2,粘土有用层平均厚2.0m,无用层厚0.5m,为上部耕植层,总储量大于2.5万m3,土的质量和数量满足设计要求。5、主要建材及施工用水、用电供应 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87本工程水泥在桐梓县城附近有质量保证的水泥厂家采购,钢筋、钢材在桐梓县或遵义市采购,木材、燃油在桐梓县城采购。工程区内无现成的供水设施,需新建供水系统。水库坝址河段常年水深0.5~2.0m,河水水质一般,工程施工用水考虑从河中提水经适当处理后可满足本水库的施工及生活用水需要。水库坝址左岸下游现有10kV的输电线路经过,但该线路的等级和容量不满足施工用电负荷要求,工程施工用电考虑从桐梓县城郊燎原集镇35kv变电站架设8.0km长的10kV输电线路至工程区设变压器降压后作为本工程的施工电源。坝区安装一台630kVA的变压器,石料开采与砂石料加工区安装一台500kVA的变压器。1.8.2施工导截流标准和方案1、导流方式、导流时段、导流标准及流量水库大坝为砼面板堆石坝,考虑施工特点和技术要求,本工程采用全段围堰挡水+导流隧洞过水的导流方式。根据施工进度计划,枯季4个月内水库大坝临时挡水断面可填筑出河床的高度约26.0m到861.00m高程,水库大坝施工导流时段选用枯季的11~4月。坛子口水库为小(1)型水库,最大坝高63.0m,工程等别为Ⅳ等,导流建筑物为5级建筑物。大坝施工挡水围堰采用拦蓄枯水期洪水的土石堰型,导流标准取5年一遇洪水,相应11~4月份的导流流量Q=23.1m3/s。2、导流建筑物设计本工程导流建筑物有:导流隧洞及挡水围堰。(1)导流隧洞导流隧洞布置在大坝右岸,轴线呈“︹”型,轴线总长362.20m,转弯段(导0+149.80~导0+201.30)转角59.0°,转弯半径50m。隧洞设计净高3.5m、底宽3.0m,侧墙高2.63m,顶拱高0.87m,半径1.73m,洞身长274.00m。导流隧洞进口底板高程841.00m,隧洞底坡1.75%,隧洞出口底板高程为836.20m。结合枢纽工程取(放)水设施的布置,导流隧洞洞身进口段(导0+019.00~导0+038.40采用“龙抬头”型式,隧洞净高3.50~8.87m。洞身段边顶拱根据开挖地质情况喷0.1m厚C20 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87混凝土,并设置随机锚杆,并在隧洞进、出口15.0m范围以及地质较差洞段设置Ⅰ14型钢支撑,间距为0.75m。因导流隧洞在工程完工后将改建为取水(兼放空)建筑物,因此洞身段底板、顶拱及侧墙均采用0.5m厚的C25钢筋混凝土衬砌。隧洞进口引渠长16.0m,出口引渠长59.80m,进出口引渠均采用侧墙边坡为1:0.5的梯形断面。进口引渠底宽6.8~3.0m,侧墙高1.5~3.5m,呈喇叭口状。平底,底板高程841.00m,引渠末端靠洞脸处设两道相距1.0m、槽深0.30m、槽宽0.35m的临时封堵闸槽;出口引渠底宽3m,侧墙高1~3m,首端底板高程836.20m,出口底板高程835.16m,底坡1.75%。进出口引渠侧墙及底板均采用0.3m厚的C20混凝土衬砌。(2)挡水围堰上游围堰堰脚距大坝约17.0m,堰前水位843.50m,堰顶高程845.50m,最大堰高8.0m,堰顶宽6.0m,堰顶长42.0m。围堰迎水面、背水面坡比均为1:1.5,并用0.3m厚的干砌块石护坡。围堰心墙设在堰体轴线处,墙顶高程845.00m,墙顶厚1.5m,墙底厚6.3m,墙体上下游坡比均为1:0.3,墙体嵌入河床以下2.0m左右。由于围堰基础覆盖层有5.0m深,考虑布置一排防渗帷幕,间距3.0m,深7.0m,伸入基岩2.0m。下游围堰堰脚距大坝约37.0m,堰前水位837.80m,堰顶高程838.50m,最大堰高3.5m。围堰堰顶宽6.0m,堰顶长50.0m。围堰迎水面、背水面坡比均为1:1.5,并用0.3m厚的干砌块石护坡。围堰心墙设在堰体轴线处,墙顶高程838.00m,墙顶厚1.5m,墙底厚4.2m,墙体上下游坡比均为1:0.5。由于围堰基础覆盖层有4.0m深,考虑布置一排防渗帷幕,间距3.0m,深5.0m,伸入基岩1.0m。上、下游围堰心墙采用粘土填筑,戗堤采用大块石抛筑,迎水面预留平台以上采用0.3m厚的干砌块石护坡,其余堰体采用导流隧洞或坝肩开挖的土石弃渣填筑。(3)度汛标准、流量及度汛方式水库大坝施工期的临时度汛洪水标准取20年一遇,相应的入库洪峰流量229m3/s,采用大坝临时断面挡水、导流隧洞泄洪的度汛方式。根据大坝施工期的度汛方案和设计导流隧洞的结构尺寸,经调洪计算,在坝前水位达到859.35m时,入库洪峰流量229m3 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87/s对应的库水位不再上涨,导流隧洞下泄洪水流量91.3m3/s。3、截流与基坑排水(1)截流坛子口水库大坝施工的导流时段为枯季11约~次年4月,为能尽早进行围堰填筑,以便为大坝基坑开挖、坝体填筑创造有利条件,本工程施工拟在第一年11月上旬截流,截流标准采用截流时段重现期5年的11月份平均流量0.73m3/s。(2)基坑排水经估算,初期排水量约0.47万m3,计划1天内排完,设计排水强度约196m3/h。经常性排水包括围堰及基础渗水、施工弃水和施工期间的降雨等,经估算日排水量约800.0m3,设计排水强度34m3/h。初期排水泵设在下游围堰上游面的堰脚处,提水扬程5.0m;大坝基坑形成后的经常性排水泵设在坝基上游开挖边坡脚的集水井内,提水扬程15.0m。1.8.3主体工程施工水库枢纽区建筑物主要有:拦河大坝、溢洪道、取水(兼放空)建筑物、泵站工程及输水建筑物等。1、大坝施工(1)坝基开挖坝基石方采用自上而下分层梯段预裂爆破的方式开挖,开挖梯段高度6.0~8.0m,且在大坝建基面以上预留0.5m厚的保护层。两坝肩基岩顶部采用风钻钻孔、常规装药爆破,在形成工作面后采用潜孔钻钻孔,周边预裂爆破;河床覆盖层直接采用1m3的挖掘机开挖,石方采用潜孔钻钻孔、台阶梯段爆破。基础保护层开挖采用风钻钻孔、浅孔爆破。开挖的土石渣采用1.0m3的挖掘机铲装、8~10t的自卸汽车运输出渣。(2)趾板浇筑趾板混凝土浇筑时分时段进行,从河床开始自下而上向两岸坡推进,并超前与大坝填筑。趾板混凝土由大坝左坝肩上游侧的拌合系统供料,采用3.0m3 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87混凝土搅拌车运至施工现场,河床部分采用简易溜槽直接入仓,两岸坡采用混凝土泵送入仓,振捣器振捣密实。趾板分缝按设计要求实施,浇筑时可根据施工条件设置施工缝位置。(3)基础处理及防渗灌浆趾板基础固结灌浆安排在趾板混凝土浇筑完毕且达到设计强度后进行,采用100型回转钻机钻孔灌浆。坝基帷幕灌浆按两个阶段进行施灌:第一阶段完成河床坝段趾板的帷幕灌浆,第二阶段对两库岸进行帷幕灌浆,两个阶段均采用100型回转钻机钻孔灌浆,浆液由左岸制浆站拌制。(4)大坝填筑坝体堆石填筑采用分层辗压法施工,每层厚度0.5~0.6m。堆石料采用5~10t的自卸汽车从上坝公路和大坝上游两岸的临时公路直接运输上坝,推土机找平,14t振动辗压实。(5)面板混凝土浇筑面板混凝土采用5m3的混凝土搅拌车经过左岸的上坝公路运输到大坝坝面后,转坝面溜槽运送入仓。面板混凝土浇筑采用滑动模板由下而上浇筑,其滑升速度控制在2m/h以下。采用人工平仓,手持式振捣器振捣。2、溢洪道施工溢洪道土方采用1m3的挖掘机直接开挖,石方采用风钻打孔梯段预裂爆破,土石弃渣采用1m3的挖掘机铲装、5~10t的自卸汽车运输出渣。溢洪道泄水槽底板模板采用无轨滑动钢模,溢流堰、边墙采用组合钢模,模板、钢筋的水平运输采用自卸汽车运输,垂直运输主要由人工抬运完成,模板、钢筋安装由人工作业。混凝土浇筑采用自卸汽车配合溜槽入仓,人工平仓,平板及软轴插入式振捣器振捣密实。3、取水(兼放空)建筑物施工取水(兼放空)建筑物出口引渠开挖采用人工配合挖掘机作业,自卸汽车出渣。洞身开挖采用新奥法开挖,全断面掘进,一次成型的开挖方式。引渠及洞身衬砌施工采用定型组合钢模板。模板、钢筋的水平运输采用自卸汽车运输,垂直运输主要通过闸井脚手架上的卷扬机配合人工抬运完成,模板、钢筋安装由人工作业。混凝土采用自卸汽车配合泵送入仓,软轴振捣器振实。隧洞进出口闸门、启门设备等采用载重汽车运到现场后由汽车吊、手电葫芦配合专业队伍安装和调试。4、泵站工程及输水建筑物施工 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87泵站工程及输水建筑物土方开挖由人工作业,石方采用移动式空压机配合风镐钻孔爆破。大关隧洞土石方开挖和初砌与取水(兼放空)建筑物施工方法相同。泵站工程的砌砖、砌石采用人工座浆法砌筑,泵站地坪及房顶混凝土、水池池底池顶混凝土采用铁斗胶轮车配合卷扬机运输入仓,人工平仓,平板及插入式振捣器振捣密实。水泵及管道采用汽车吊配合人工就位,专业队伍安装。管道砂石垫座采用胶轮车配合人工运输到铺填部位后再由人工铺填整平;管道镇支墩及包管混凝土由人工立模,混凝土采用铁斗胶轮车配合人工运输到浇筑部位后再用插入式振捣器振捣密实。对需埋设的输水管道,应在确保管道接头无渗漏后再进行土石方回填。1.8.4施工总布置水库大坝枢纽区的上坝公路、临时堆料场、钢木材加工场、施工营地、砂石料加工系统、混凝土拌合系统、场内临时公路等布置在大坝左岸上、下游600.0m范围内。水库枢纽工程施工期间的施工营地设在大坝左坝肩150.0~300.0m范围内915.00m高程以上的平缓台地中,金结、机械设备停放场等设在大坝左岸下游侧进场公路旁的平缓台地内,钢木材加工场及材料库房等设在大坝左岸上游侧临时公路旁890.00m高程的平缓台地内,砂石料加工系统、成品料储料仓布置在大坝左岸上游460.0~580.0m范围内870.00m高程以上的阶梯台地中,混凝土拌合站、制浆站等设在大坝左坝肩上游侧60.0~150.0m范围内895.00m高程以上的平缓台地内。石料场(Ⅰ号)选在水库坝址上游直线距离约900.0m处左岸山体中,开采高程900.00~1000.00m,采区到水库大坝的平均运距约1.2km,到砂石料加工系统粗碎车间的运距250.0m;水库枢纽区弃渣场选在坝址下游左岸150.0m处的冲沟内;水库枢纽的高位水池设在大坝左岸上游侧350.0m外925.00m高程处的缓坡中。水库大坝区安装一台630kVA的变压器,石料开采与砂石料加工区安装一台500kVA的变压器,并修建6.0m2的配电房2栋,相应配电设施两套(台)。工程施工准备期间大坝枢纽区需扩建维修进场公路1.36km,新建临时公路4.0km、施工便道0.5km,修建办公用房及工棚2500m2、库房800m2。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87输水管道工程施工布置充分利用现有交通、供水及供电资源灵活布置辅助设施,根据材料运输需要及建筑物布置特点修建施工便道0.8km,修建工棚400m2、库房150m2。水库大坝枢纽工程建设区永久征地191.80亩,临时用地279.58亩;水库输水管道工程建设区征地总面积23.29亩,其中永久征地9.98亩,临时用地13.31亩。1.8.5工程控制性进度及总工期本工程计划施工期为30个月,其中准备工期12个月(含导流建筑物施工及坝肩、 基坑开挖及场内临时工程修建),主体工程施工期18个月。准备工期安排在第一施工年度11月~第二施工年度10月,主体工程施工期安排在第二施工年度11月至第四施工年度4月。1.9建设征地与移民安置1.9.1工程建设征地范围1、水库淹没影响处理范围根据设计洪水标准、水库设计洪水回水计算成果,经复核,初设阶段坛子口水库淹没处理范围与可研阶段一致。坛子口水库影响处理范围是根据经审定的《贵州省桐梓县坛子口水库工程地质灾害危险性评估报告书》和初设阶段地质勘察成果确定,经复核,初设阶段坛子口水库影响处理范围与可研阶段一致,无浸没、滑坡、坍岸、岩溶倒灌、孤岛等影响区域。2、枢纽工程及其他水利工程建设区征地范围(1)枢纽工程建设区征地范围复核经复核,初设阶段枢纽工程建设区总体布置方案与可研阶段有所变化,因此初设阶段枢纽工程建设区征地范围根据枢纽工程建设区总体布置方案作相应调整。(2)供水工程建设区征地范围复核经复核,初设阶段供水工程总体布置方案与可研阶段一致,因此初设阶段供水工程建设区征地范围与可研阶段一致。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告871.9.2农村实物调查复核成果一、水库淹没区移民实物调查复核成果(不含重叠部分151.40亩)根据建设征地移民实物调查成果,本工程水库淹没区涉及桐梓县燎原镇大关村水坎组,田坝村坪上组和石灰窑组;官仓镇公平村大田组、大庆组和长槽组,共计1个县2个镇3个村6个村民组。水库淹没总面积0.2530km2(陆地面积0.2170km2、水域面积0.0360km2),直接淹没人口31户133人(基准年,农业人口),拆迁房屋6265.21m2(私房),淹没耕地196.09亩(其中水田88.28亩、旱地107.81亩)、林地114.60亩(其中有林地104.85亩、灌木林地9.75亩)、草地0.71亩(其他草地)、住宅用地11.97亩(农村宅基地)、交通运输用地2.10亩(公路用地)、水域及水利设施用地53.98亩(河流水面)。二、枢纽工程及其他水利工程建设区移民实物调查复核成果1、枢纽工程建设区移民实物调查复核成果(含重叠部分151.40亩)根据初设阶段枢纽工程总体布置方案,坛子口水库枢纽工程建设区征地总面积471.38亩(永久征地191.80亩、临时用地279.58亩),征地涉及燎原镇大关村水坎组和大关组,官仓镇公平村大田组和大庆组,共计1个县2个镇2个村4个村民组。枢纽工程建设区和水库淹没区建设征地范围有重叠部分,根据相关规范和用地次序,将提前永久征收库区内土地面积151.40亩(其中水田54.93亩、旱地64.74亩、有林地10.43亩、灌木林地14.59亩、草地2.44亩、河流水面4.27亩)计入枢纽工程建设区。枢纽工程建设区永久征地191.80亩,其中耕地126.54亩(水田56.42亩、旱地70.12亩)、林地46.45亩(有林地16.07亩、灌木林地30.38亩)、草地2.44亩(其他草地)、住宅用地9.90亩(农村宅基地)、水域及水利设施用地6.47亩(河流水面);影响人口27户110人(基准年,农业人口),拆迁房屋5664.18m2(私房)。工程临时用地279.58亩,其中耕地115.64亩(水田47.35亩、旱地68.29亩);林地152.24亩(有林地65.07亩、灌木林地87.17亩);水域及水利设施用地11.70亩(河流水面)。2、供水工程建设区移民实物调查复核成果 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87根据初设阶段供水工程总体布置方案及供水管道总体布置图,采用计算机量算、统计、汇总,坛子口水库供水工程建设区征地总面积23.29亩,征地涉及桐梓县燎原镇大关村,共计1个镇1个村。永久征地9.98亩,其中耕地6.98亩(水田2.99亩、旱地3.99亩);林地3.00亩(有林地2.00亩、灌木林地1.00亩)。工程临时用地13.31亩,其中耕地9.32亩(水田3.99亩、旱地5.33亩)、林地3.99亩(有林地2.66亩、灌木林地1.33亩)。三、专业项目实物调查复核成果经复核,本工程建设征地涉及专业项目有:机耕路0.40km、人行便道3.00km及人行桥4座。1.9.3农村移民安置一、生产安置规划复核经复核,本工程生产安置人口165人(规划水平年),其中水库淹没区96人、枢纽工程建设区65人、供水工程建设区4人。1、水库淹没区水库淹没区涉及桐梓县燎原镇大关村水坎组,田坝村坪上组和石灰窑组;官仓镇公平村大田组、大庆组和长槽组,共计1个县2个镇3个村6个村民组。经计算,至规划水平年全库区生产安置人口96人,结合环境容量调查和移民安置意愿,规划24人在本组调剂耕地安置,72人复合安置。2、枢纽工程及其他水利工程建设区(1)枢纽工程建设区枢纽工程建设区征地涉及燎原镇大关村水坎组和大关组;官仓镇公平村大田组和大庆组,共计1个县2个镇2个村4个村民组。经计算,至规划水平年枢纽工程建设区生产安置人口65人,规划生产安置人口31人在本组调剂耕地安置,34人复合安置。(2)供水工程建设区供水工程建设区征地涉及桐梓县燎原镇大关村,共计1个镇1个村。经计算,至规划水平年供水工程建设区生产安置人口4人,由于供水管道工程征地呈带状分布,占地范围广而分散,对当地农户人均耕地占有量影响小,故规划供水工程建设区生产安置人口4人均在本村本组调剂耕地安置。二、搬迁安置人口复核经复核, 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87本工程规划水平年搬迁安置人口247人(水库淹没区135人、枢纽工程建设区112人);规划247人在河坝移民安置点集中安置。1.9.4专业项目复改建规划根据专业设计规程规范、地方政府意见结合库区实际情况规划复建公平村大田组机耕路(纳入枢纽工程建设区交通系统恢复);复建人行便道6.0km;补偿人行桥4座。1.9.5工程建设征地移民安置补偿投资概算根据建设征地实物调查成果、移民安置规划成果以及确定的补偿补助单价计算,本工程建设征地移民安置补偿概算静态总投资5822.33万元,其中水库淹没处理补偿概算静态投资3623.21万元、枢纽工程及其他水利工程建设区补偿概算静态投资2199.12万元。1.10环境保护设计1.10.1环境影响评价文件及审批意见受桐梓县水利局委托,遵义市环境科学研究所承担了该工程的环评工作,其报告表已于2014年3月审查、报批。根据桐梓县环境保护局文件《关于对桐梓县坛子口水库建设项目环境影响报告表的批复》(桐环建[2014]20号)及其它专题结论来看,在全面落实生态保护及污染防治措施的前提下,不利影响可以得到一定程度减缓,从环境保护角度分析,工程建设可行。1.10.2环境影响评价主要结论项目为公益民生项目,其建设符合贵州省水利建设生态建设石漠化治理综合规划,具有较好的经济技术指标。工程的建设会对生态环境造成一定程度破坏和不利影响,水库建成后,设计水平年向桐梓县城供水770万m3/a、向工业园区供水800万m3/ 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87a。对区域经济、社会、环境协调可持续发展、社会稳定具有重要意义。工程对环境的不利影响主要体现在自然环境方面,由于工程施工、水库淹没、工程运行和移民安置等活动对水环境、水生生物、陆生动植物、水源保护区等自然环境因子产生不利影响,但采取相应的保护与改善措施后,大多不利影响可以得到预防、控制和减缓。从环境保护角度而言,工程的建设是可行的。1.10.3主要环境保护措施工程建设和运行中应采取相应的环境保护措施,主要措施如下:1.10.3.1水环境保护一、环境用水复核经复核坛子口水库下游无农田灌溉用水、人畜饮水、生产用水及其他用水需求。坛子口水库坝址多年平均径流量3010万m3,属于小型河流,生态流量取多年平均流量的10%,即0.095m3/s。在满足生态用水要求下泄生态流量时,即可维持坝下游水坎河干流河段水环境功能。经复核,本工程环境用水下放量0.095m³/s符合要求。二、重点水域及饮水水源地保护措施1、施工期下游用水户用水保证措施本工程施工期为2.5年,施工期间需加强环境管理,不允许出现任何水质污染事故,禁止污废水未经处理直接排入河道。2、蓄水前水库库底清理措施在水库蓄水前必须进行库底清理,本工程库底清理主要包括:建筑物及构筑物清理;卫生防疫清理;林木清理。3、运行期生活污染源处理措施水库管理机构工作人员生活污水拟采取化粪池收集处理,处理后用于农田灌溉,禁止排入库区水体及其他河道。4、饮用水源保护措施划定饮用水源保护区;加强坝址上游生活污染源治理;加强地力培肥体系建设,大力发展生态农业;加强库周水土流失治理;继续开展并加强水质监测工作;强化宣传,健全公众参与机制。三、低温水影响减缓措施本阶段,本工程不涉及低温水影响减缓的措施设计内容。四、地下水位下降影响减缓措施本工程不存在地下水位下降影响地下用水户的影响,故不考虑减缓措施。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87五、施工期水环境保护措施1、大坝枢纽区基坑废水、砂石料加工系统冲洗废水、混凝土拌和系统冲洗废水、含油废水经沉淀后回用不外排;生活污水经一体化设备收集处理回用不外排。2、供水工程施工区供水工程施工区生产废水产生量较小,拟设置5座简易沉淀池对生产废水进行收集处理,待澄清后回用于砂浆拌合及洒水除尘。供水工程施工区不设置集中生活营区,拟在隧洞进出口、以及供水管线无住户段设置“简易旱厕”即可,旱厕共计5座,人粪尿定期清运打扫,也可作为灌溉农肥。以上处理所建建筑物和构筑物均属临时工程,在施工结束后需全部拆除,坑穴进行消毒填埋,场地平整后全部实施植被恢复,植物种类采用本土植物。1.10.3.2生态环境保护1、生态流量下放措施对于水库初期下闸蓄水期间大坝下游河道的生态用水,本工程采用提水泵提至取水隧洞进口,经取水隧洞放至下游河道。水库运行期,生态放水与泵站工程采用同一取水设施,泵站取水管(DN700mm)末端设DN300mm钢管(长5.0m)及1道DN300mm生态放水阀,接入泵站排水沟后排入河道。可保证下游不会出现断流现象,基本满足下游生态环境需水要求。经复核,初期蓄水及运行期,泄放设施能满足河道内生态用水需求。建议设置生态流量在线监测系统,实时监控水库运行期及初期蓄水期下泄流量。2、陆生生态保护措施施工期广泛开展宣传和教育;严禁施工人员乱捕滥杀;减小施工活动的不利影响。运行期加强动物的生境建设;蓄水前搜救措施,加强监测。3、水生生态保护措施施工期认真、严格执法;优化布置,减少施工活动的影响;加强管理;提倡植树造林,恢复生境;加强环境保护教育。运行期下放生态环境流量;控制化肥及农药的使用,防止水质恶化 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87;加强渔政管理有效保护水生生物资源。1.10.3.3土壤环境保护在施工的渣场、料场、进场和场内公路等建筑前,就应先把表土剥离,临时堆存,待弃渣完毕或建筑完工后,用于覆土恢复植被,不要轻意让其被弃渣覆盖掩埋。工程永久征占的耕地土壤尽量就近移出造田。此外应加强土壤污染防治工作,即加强管理,防止土壤被污染或继续污染和对已被污染的土壤采取防治措施。1.10.3.4人群健康保护施工人员进场前,应进行施工区一次性清理和消毒;加强饮用水水源的保护,防止水介传染传播;在施工区配备必要的医疗机构和卫生防疫人员,负责施工区和移民安置区的疾病检测和防疫工作,有效地控制传染病的流行。1.10.3.5大气及声环境保护1、大气环境保护在工程施工过程中应优先选择先进、低尘的施工工艺。土石方开挖爆破时尽可能采用湿式爆破技术,以减少粉尘产生量。混凝土拌和系统在加装水泥时,应防治水泥粉尘外溢。交通车辆在物资运输过程中注意防止环境空气污染。施工期间大坝枢纽区由专人负责洒水。应加强施工区及公路两侧绿化措施。2、声环境保护工程施工期在各个进场路口设置提示或警示标志牌,尽量减少鸣笛或禁止鸣笛,限制车速。施工单位必须选用符合国家有关标准的施工机械。在敏感路段设执勤人员,车辆在本段应适当减速行驶,并禁鸣高音喇叭。破碎机、制砂机、筛分机、空压机等强噪声源,采用多孔性吸声材料建立隔声屏障、隔声罩和隔声间。工程建成后管理所无机械运转,对声环境没有大的影响,不需采取保护措施。1.10.3.6固体废弃物处理与处置1、生活垃圾处置施工期在施工区配置塑料垃圾桶,在营地附近修建垃圾池,集中收集生活垃圾。定期清运至指定地点堆放,经常喷洒灭害灵等药水,以防止苍蝇等害虫的滋生。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87运行期拟购置环保型复合材料分类垃圾箱,并修建垃圾池1座,生活垃圾由专人负责定期清运至环卫部门指定的垃圾处理场处置。2、工程弃渣本工程弃渣集中运至拟选渣场堆放,同时按照水土保持方案要求,设计护坡及排水设施。3、施工材料垃圾处置对于工程废弃物中有用的下脚料,如金属、塑料等可回收物,由指定的物资回收部门定期回收利用。剩余一些无回收价值的固体废弃物,统一运送至弃渣场。4、危险废物处置对于修配场隔油池,在运行过程中需注意定时清洗、更换隔油材料并清理池体,油水分离器分离出来的废油需委托有资质的单位外运处置。1.10.3.7景观保护、恢复措施施工区景观影响主要源于地表植被的破坏,故措施以植被恢复为主。本工程主要对砂石料场、渣场、公路等进行景观恢复。1.10.3.8移民安置环境保护坛子口水库建设征地范围涉及搬迁247人(规划水平年),拟采取集中安置方式。搬迁前根据各点地质地貌条件,充分考虑地质灾害问题,防止二次搬迁移民。移民搬迁安置房屋建设期主要采取相应的水土保持、水环境保护、生活垃圾、人群健康保护、社会经济扶持及发展、专项改复建等环保措施。1.10.4环境监测与管理1.10.4.1环境管理及监理建设期在坛子口水库指挥部下设环境保护管理办公室(简称“环保办”),作为工程环境管理的职能部门,环保办应与环境监测、监理单位密切合作,共同为本工程环境保护工作服务。工程环境监理任务由业主委托有资质单位承担,监理单位成立坛子口水库项目监理机构,在业主授权范围内,依据合同条款对工程活动中的环境保护工作进行监理,全面监督、管理和监察 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87各施工单位环保措施落实情况和工程质量。1.10.4.2环境监测规划本工程环境监测需委托有资质的单位承担。施工期水质监测包括:大坝枢纽区生产废水监测、大坝枢纽区生活污水监测、地表水监测、生活饮用水监测。施工期开展大气环境质量监测、噪声监测、水生生态监测、人群健康监测、水土保持监测。施工期间无需建设新的监测设施和购置、安装新的仪器设备。运行期开展水质监测、鱼类资源和水生生态监测,无需建设新的监测设施和购置、安装新的仪器设备。1.11水土保持设计1.11.1可行性研究阶段水土保持情况及主要结论2013年8月年受桐梓县水利局委托,我院开始进行水土保持方案的编制工作,并于2013年10月完成了《桐梓县坛子口水库工程水土保持方案报告书》(送审稿),2013年12月贵州省水利厅组织有关部门对《桐梓县坛子口水库工程水土保持方案报告书》(送审稿)进行了技术评审,我院根据专家评审意见进行认真修改,2014年4月完成了水土保持方案报批稿,贵州省水利厅以黔水保[2014]24号文对《桐梓县坛子口水库工程水土保持方案报告书》(报批稿)进行了批复。水土保持方案主要结论:本工程水土流失防治责任范围共计69.59hm2,其中项目建设区63.82hm2直接影响区5.77hm2。本工程扰动地表21.24hm²,损坏水土保持设施面积21.24hm²,工程建设永久弃渣319581m3。若无水土保持措施将新增水土流失量2111.21t.产生水土流失的重点地段是大坝枢纽区、施工道路区、渣场区、料场区等。本工程水土保持工程总投资为624.43万元,其中主体已有投资183.78万元,本方案新增投资440.66万元。新增投资中,工程措施203.62万元,植物措施10.95万元,临时措施68.87万元,独立费用122.26万元(其中水土保持监理费15.00万元,水土保持监测费31.05万元),基本预备费24.34万元,水土保持补偿费10.62万元。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告871.11.2初步设计对水土保持方案的复核根据本阶段主体设计对工程布置等的调整,主要调整内容为大坝坝线整体向下游平移12.0m,泄洪方案由可研阶段正槽溢洪道改为侧槽溢洪道方案,取水(兼放空)建筑物由新建隧洞改为利用导流隧洞改造,施工布置方面枢纽区2号弃渣场由坝址下游左岸调整到水库淹没区内死水位以下,其余工程组成均未作调整,因此本阶段工程占地及相应的水土流失防治责任范围均有所调整,土石方平衡由于工程量变动总体相对可研阶段有细小变动。相应的水土保持工程布局作对应调整。现阶段水土保持设计对各指标复核如下:对工程占地的复核:初步设计阶段工程占地枢纽区2号弃渣场由可研阶段枢纽区1号弃渣场调整至水库淹没区死库容以下,工程占地64.38hm2,永久占地57.02hm2(水库淹没区42.58hm2),临时占地7.36hm2。对水土流失防治责任范围的复核:初步设计阶段水土流失防治责任范围70.35hm2,工程占地64.38hm2(水库淹没区42.58hm2),直接影响区5.97hm2。对土石方平衡的复核:可研阶段土石方平衡:土石方开挖量55.95万m3、回填总量19.69万m3、废弃总量36.26万m3(含表土4.30万m3,永久弃渣31.96万m3)。初设阶段土石方平衡:工程土石方开挖量45.91万m3,回填量14.74万m3,废弃量31.17万m3(表土4.43万m3,永久弃渣31.17万m3)。对弃渣堆置方案的复核:初步设计阶段枢纽区1号弃渣场位置堆置方案就可研阶段保持不变,枢纽区2号弃渣场由可研阶段枢纽区1号弃渣场上游调整至水库淹没区死水位一下。枢纽区2号弃渣场占地面积由可研阶段1.64hm2调整为本阶段2.20hm2。对弃渣场容量的复核:主体设计枢纽区1号弃渣场堆渣高程840.00m~870.00m,弃渣按1:1.8放坡堆放,总库容25万m3,现阶段弃渣17.00万m3(未考虑松散系数),考虑松散系数1.2后工程弃渣达20.40万m3;枢纽区2号弃渣场堆渣高程840.00m~850.00m,弃渣按1:1.8放坡堆放,总库容11万m3,现阶段弃渣8.72万m3(未考虑松散系数),考虑松散系数1.2后工程弃渣达10.46万m3;经复核枢纽区1、2号弃渣场容量能满足工程实际弃渣堆渣要求。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87由于本阶段枢纽区2号弃渣场由库外调整至库内,因此水土保持防治措施取消后期覆土、绿化的措施,增加块石护坡防护措施。其余区域水土保持防治措施不变。对水土保持方案总体布局的复核:初步设计阶段工程占地由可研阶段63.82hm2调整至本阶段64.38hm2,防治责任范围、土石方开挖、回填量以及弃渣量相对可研阶段有细小调整。相应的水土保持工程量以及措施总体布局与可行性研究阶段作相应调整。1.11.3水土流失防治措施和施工组织本工程水土流失防治总体目标是要尽可能减少对地表植被的破坏和人为增加水土流失,保护和改善水土资源,促进生态环境的良性发展。根据最新关于划分国家级水土流失重点防治区的公告,项目建设区属于国家级重点治理区,相应的防治标准采用建设类一级标准。即:扰动土地整治率95%,水土流失总治理度97%,土壤流失控制比1.0,拦渣率95%,林草植被恢复率99%,林草覆盖率27%。输水管道工程建设区分布特点为线状分布,扰动地表面积和可能造成的水土流失量均较大,在设计水保措施总体布局时,应尽可能将点上重点治理和面上一般防治、生物措施与工程措施、治理土壤侵蚀和提高土地生产力有机结合起来,统筹安排各类水土保持措施,并经优化布局形成完整的水土流失防治体系。在具体布置防治措施时,应以工程措施为先导,发挥其速效性和控制性,在重点地段形成方案的骨干工程;加强点、线、面林草建设,改善和恢复水土流失防治责任范围内的生态环境,提高土地生产力和利用率,充分发挥项目区生态自我恢复能力和生物措施的后效性,实现水土流失的根本治理,促进建设区可持续发展。水土保持施工总布置:水土保持措施施工期间建材、树木、草种和施工材料等利用主体设计施工道路进场,进场后临时堆放于主体设计的施工临时占地区域内,堆放期间同主体施工材料等设专人管护。方案新增剥离表土临时隔离堆放于各区弃渣场上游,后期运至各区覆土。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87水土保持施工总进度:水土保持施工应遵循同时施工的原则,在主体施工准备期充分利用开挖土石方;在施工营区等临时占地周围修建相应截排水设施,做好施工过程中的临时覆盖、拦挡和排水措施,并根据主体工程进度在不影响工程施工及保证植物成活率的同时,在相应主体工程结束后尽早安排植物措施的实施;在工程土石方弃渣堆放结束、料场开采完毕时安排覆土种植植物。1.11.4水土保持监测与管理水土保持监测主要是在施工准备期、施工期进行,根据工程建设的实际情况对水土保持监测的要求,监测范围确定为水土流失防治责任范围。本工程共计布置9个监测点,监测点位布设位置:(1)大坝枢纽工程区设1个监测点,监测建设项目区水土流失情况。(2)施工生产生活区布置1个监测点,监测区内水土流失情况。(3)枢纽区石料场设1个监测点,监测水土流失情况。(4)枢纽区道路工程区设1个监测点,监测水土流失情况。(5)枢纽区弃渣场设置2个监测点,监测区内水土流失情况。(6)供水工程区设置2个监测点,监测区内水土流失情况。(7)专项设施改建区设置1个监测点,监测复建期间水土流失情况为保证工程水土保持工作的顺利实施,控制工程建设中的水土流失,使项目区及周边生态环境得到良性发展,必须采取有效的保证措施。1、根据国家有关规定,需成立与环保相结合的水土流失防治工作实施管理机构,设专人负责水土流失防治工作,协调好水土保持与主体工程的关系。2、严格落实项目法人制、招投标制和施工监理制。3、根据水土保持法规政策规定,水土流失防治工作实施过程中必须进行水土保持监测和监理。4、根据水土保持“三同时”制度的要求,在主体工程竣工验收前,完成水土保持设施专项验收工作,验收内容、程序应按《开发建设项目水土保持设施验收管理办法》执行。1.12劳动安全与工业卫生1、总体要求枢纽总体布置全面考虑了自然条件、 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87社会环境、安全卫生设施、交通道路、环境绿化等因素,统一计划,合理安排,可创造一个安全、卫生的生产环境。建设时主要考虑各建筑之间的防火间距、消防通道和消防水源,满足各建筑物之间的采光、通风要求。要求在陡坎外边缘设置栏杆及警告标志,在高压电处设置防护围栏及警告标志。在建筑物周围、道路两侧,以及在工作人员经常活动和休息场所,种植花草、树木,并根据地形、地貌进行空间与环境绿化设计,改善工作环境条件,保留和利用规划范围内的已有树木和绿地,使之成为有机整体和空间层次协调、丰富的群体。2、劳动安全(1)防火、防爆电器设备使用的绝缘油、油罐储备油具有易燃、易爆的特性,如果发生泄露,与外界明火接触,将迅速燃烧,产生巨大能量,发生火灾、爆炸事故。电力电缆、电气线路由于过载、短路、接头接触不良,将形成瞬时高强电流,产生电火花,如果所处场所存在易燃、易爆物质,将发生火灾、爆炸事故。本工程易产生火灾爆炸事故的建筑物主要为启闭机室、泵房及水库管理房。(2)防电气伤害所有电气设备必须有良好的保护接地装置,如果保护接地系统出现故障,接地电阻达不到要求,人与带电设备外壳接触,将发生触电伤害。本工程容易发生触电,电击的场所有启闭机室、水库管理房及泵房等。(3)防机械伤害、防坠落伤害机械伤害是指机械设备运动(静止)部件、工具、加工件直接与人接触引起的夹击、碰撞、剪切、卷入、绞、碾、割、刺等伤害。坠落伤害是从高处坠落引起的身体伤害。本工程可能对人体造成伤害的机械设备主要有水泵、卷扬机等,可能引起坠落伤害的位置主要有大坝坝顶、启闭平台等。(4)防洪、防淹工程防洪主要针对大坝,防淹主要是防止库区蓄水、下游受淹,另外还应防止库区及泄洪区人员受淹。3、工业卫生(1)防噪声及防振动 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87噪声对人体的危害是多方面的,噪声可以使人耳聋,还可能引起高血压、心脏病、神经功能症等疾病,噪声的危害程度与接触的时间长短有关。噪声主要包括机械性噪声、电磁性噪声、流体动力噪声、其它噪声等。振动不仅诱发噪声,面且可以直接对人体产生影响,使人降低工作效率,危害身体健康,影响程度与其振幅、频率、方向、波形、时间有关。振动主要包括机械性振动、电磁性振动、液体动力性振动、其它振动等。本工程产生噪声、振动危害的机械设备主要有主变压器、各种调控设备、水泵、泄洪等。(2)温度与湿度控制本工程主要功能是灌溉,兼顾农村人饮供水。在建设时须按《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019—2003)相关规定进行设计。对启闭机室、配电房及管理用房,应及时检查温度及湿度控制措施,对不满足要求的地方及时进行整改。(3)采光与照明采光设计应充分利用天然采光,以天然采光为主,人工照明为辅。工作场所室内天然采光照度宜符合《水利水电工程劳动安全与工业卫生设计规范》(GB50706—2011)的相关规定。对启闭机室、泵房房及管理用房,应对采光与照明措施进行复核,对不满足要求的地方及时进行改造。(4)防尘、防污、防腐蚀、防毒本工程的防尘及防腐蚀主要应对建筑物进行检查、复核、对不满足防尘、防腐蚀的设备、装置等采取有效的补救措施。工程具有供水功能,因此运行过程中更重要的是要防污染、防毒。应采取防污染、防毒措施,避免造成事故。1.13节能设计本工程在资源综合利用方面,水库充分利用天然水能资源,通过选取较好的开发水源点,合理的经济管径,大大提高了水资源的利用率。根据计算成果,坛子口水库建成后水量利用系数为52.2%,水资源浪费少。新建工程对天然来水的水质也不会造成直接影响。下放生态环境水仍可用于下游其它用水需求,综合利用价值高。工程建成后,年供水量1570万m3。在建筑节能、金属结构设备设计及造型、可再生能源的利用、能源管理机构及人员设置按有关设计规范要求充分考虑了节能措施,提高能源利用效率。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87在实施过程中还可以建立节能目标责任制和评价考核体系等手段予以强化。坛子口水库的建设投产,可优化用能结构,减少地下水的肆意开采,节约其它资源,提高水资源利用的合理性,同时减少环保投入、节约社会资源。1.14工程管理根据2004年5月水利部和财政部颁发的《水利工程管理单位定岗标准》(试点)及SL106—96《水库工程管理设计规范》有关规定,工程实行统一领导、分级管理、专业管理与群众管理相结合的原则,新成立坛子口水库工程管理所,隶属于桐梓县水利局管理,桐梓县水利局作为本项目的法人单位,对工程的建设和管理全过程负责。根据有关管理定员标准,工程编制人数为12人,工程新建管理所房屋800m2。根据SL106—96《水库工程管理设计规范》规定,水库管理范围包括大坝、溢洪道、取水(兼放空)建筑物、泵站工程及输水建筑物、专用通信及交通设施等建筑物周围和水库土地征用线以内的库区。大坝保护范围为坝轴线以上100.0m、坝轴线以下150.0m、两端以第一道分水岭为界;其它建筑物保护范围由两侧轮廓线向外20.0m。水库保护范围为坝址以上,库区两岸土地征用线以上至第一道分水岭脊线之间的陆地。工程管理用车由管理所进行统一管理调度,经测算,管理设施需办公及生活用房、工程监测设施、交通与电源设施等。1.15设计概算1.15.1文件及定额依据(1)黔水建(2012)6号文《关于发布<贵州省小型水利水电工程设计概(估)算编制规定(试行)>及贵州省水利水电工程系列定额(2011版)的通知》。(2)《贵州省小型水利水电工程设计概(估)算编制规定(试行)》。(3)人社部(2012)78号《关于调整艰苦边远地区津贴标准的通知》。(4)水利部水部[2003]67号文颁发的《水土保持工程概(估)算编制规定和定额》的通知以及通知规定的编规和定额。(5)《水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范》(SL290-2009) 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87(6)国家发改委、建设部发改价格[2006]1352号文印发的《水利、水电、电力建设项目前期工作工程勘察收费暂行规定》。(7)国家计委、建设部计价格[2002]10号文颁发的《工程勘察设计收费标准》。(8)本阶段各设计专业提供的工程量和设计参数。1.15.2设计水平年概算采用2014年2季度价格水平进行编制。1.15.3投资概算工程概算投资24660.22万元,其中工程部分总投资为18004.18万元,专项部分投资为6656.04万元。工程概算总表详见1.15—1。工程概算总表表1.15—1单位:万元序号工程或费用名称建安工程费设备购置费独立费用合计I工程部分投资   18004.18一建筑工程概算表10826.40  10826.40二机电设备及安装工程概算表166.23995.30 1161.53三金属结构设备及安装工程概算表396.53209.07 605.60四临时工程概算表1531.95  1531.95五独立费用概算表  3021.343021.34 一至五部分合计   17146.84 预备费   857.34 基本预备费   857.34 价差预备费     工程部分静态投资   18004.18 建设期贷款利息     工程部分总投资   18004.18Ⅱ专项部分投资    一水库区征地移民安置补偿费   3623.21二工程区征地移民安置补偿费   2199.12三水土保持工程   580.98四环境保护工程   252.73 专项部分总投资   6656.04Ⅲ项目总投资(I+Ⅱ)   24660.22 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告871.16经济评价1.16.1评价依据坛子口水库经济评价基本依据为:水利部颁发《水利建设项目经济评价规范》(SL72-2013)、国家发改委和建设部颁发《建设项目经济评价方法与参数》(第三版)。评价水平年为2014年。1.16.2财务评价依据现状水价及对供水价格承受能力的分析,推荐坛子口水库城区用水2.66元/m3、工业园供水3.44元/m3,用水户有能力承受。工程年经营成本744.46万元,固定资产折旧费610.34万元,年总成本费用1354.80万元,而工程年总供水效益2916.20万元,能保证整个工程的良性运行,工程有一定贷款能力。融资方案分析测算表明,工程贷款比例56%时,贷款偿还期可控制在15年内。1.16.3国民经济评价指标按施工期30个月、生产期40年,社会折现率采用8%计算,国民经济评价指标如下:经济净现值    2429万元经济内部收益率  9.02%投资回收期    12.6年经济效益费用比  1.1由以上指标可见:该工程经济内部收益率大于社会折现率8%,经济净现值大于零,经济效益费用比等于1.0,说明该工程国民经济评价合理可行。1.16.4综合评价坛子口水库的兴建与否关系到桐梓县城市及工业供水问题,其兴建是生产发展的需要、是城镇居民生活的需要,因而建设坛子口水库完全具有可行性和必要性。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告871.17结论及建议1.17.1结论1、坛子口水库工程的任务是城市及工业供水,年供水量为1570万m3/a。其中向桐梓县城供生活用水770万m3/a、向工业园区供水800万m3/a。2、坛子口水库是桐梓县规划的主要骨干供水水源工程之一,具有供水能力大、水质优良、保证率高、经济效益和社会效益显著等优势,对保障桐梓县城市及工业园区的用水具有极其重要的不可替代的作用。因此,兴建坛子口水库是非常必要的。3、工程地理位置优越,工程区气候温和湿润,降水丰沛,多年平均气温14.9℃,多年平均无霜期260天,多年平均降雨量1065.1mm。交通条件易于解决,适宜工程建设。4、区域构造稳定,地震基本烈度小于Ⅵ度。库区岸坡较稳定,成库条件较好。坝址区工程地质条件较好,坝址区附近天然建材的储量和质量满足工程需求。5、坛子口水库为多年调节水库,正常蓄水位885.00m,死水位850.50m,校核洪水位889.18m(P=0.1%);正常蓄水位库容812万m3,兴利库容732万m3,死库容80万m3,水库总库容966万m3,属小(1)型水库。主要建筑物大坝、溢洪道、取水口等按4级建筑物设计,设计洪水标准为50年一遇,校核洪水标准为1000年一遇。6、坛子口水库工程由大坝枢纽、泵站工程和输水建筑物组成。大坝枢纽主要建筑物包括砼面板堆石坝、左岸开敞式不设闸侧槽溢洪道、右岸取水(兼放空)建筑物等。泵站工程主要建筑物包括泵站取水管、泵房、泵站上水管及上水池等。输水建筑物包括输水隧洞和输水管道等。最大坝高63.0m,泵站总装机1500kw,设计输水流量0.596m3/s。7、水库淹没总面积0.2530km2,直接淹没人口31户133人,拆迁房屋6265.21m2,淹没耕地196.09亩。征地总面积494.67亩,其中永久征地201.78亩、临时用地292.89亩。8、概算工程总投资24660.22万元,其中工程部分投资18004.18万元、建设征地和移民安置补偿5822.33万元、水土保持费580.98万元、环境保护费252.73万元,计划施工期30个月。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告879、国民经济内部收益率9.02%,大于8%;经济净现值2429万元,大于0;效益费用比1.1,大于1。国民经济评价合理,财务评价可行。综上所述,坛子口水库工程技术上可行、经济上合理,宜早日动工兴建。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告871.17.2建议1、建议尽快对该项目的初步设计报告进行审批,抓紧开展下阶段和相关工作,尽早实施,发挥效益。2、具体细化和落实移民安置措施。根据国家有关法律、法规、政策、规定和移民区、安置区的实际情况,对移民安置规划提出具体的实施设计和处理方案。3、加强水源保护,必须严格控制上游的污染,保证水源水质。1.18工程特性表坛子口水库工程特性表表1.18—1序号及名称单位数量备注一、水文1.流域面积全流域面积km261.4坝址以上流域面积km255.72.利用的水文系列年限年571951~20083.多年平均年径流量万m330104.代表性流量多年平均流量m3/s0.99校核洪峰流量m3/s549P=0.1%设计洪峰流量m3/s305P=2.0%施工导流流量m3/s23.1P=20.0%5.洪量校核洪水洪量(1日)万m31233P=0.1%设计洪水洪量(1日)万m3703P=2.0%6.泥沙多年平均悬移质年输沙量万m31.67多年平均推移质年输沙量万m30.334二、工程规模1.水库校核洪水位m889.18P=0.1%设计洪水位m887.77P=2.0% 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87坛子口水库工程特性表续表1.18—1序号及名称单位数量备注正常蓄水位m885.00死水位m850.50淤沙高程m846.4550年总库容万m3966正常蓄水位库容万m3812兴利库容万m3732死库容万m380正常蓄水位时水库面积km20.0349回水长度km3.56库容系数%24.3多年调节水量利用率%52.2校核洪水位时最大下泄流量m3/s487P=0.1%相应下游水位m838.45P=0.1%设计洪水位时最大下泄流量m3/s262P=2.0%相应下游水位m837.32P=2.0%消能防冲最大下泄流量m3/s192P=5.0相应下游水位m836.86P=5.0%2.供水工程设计引用流量m3/s0.596供水保证率P=95%泵站总装机容量kW1500设计提水几何扬程m102.35设计水库取水位m862.65三、淹没损失及工程建设永久征地1.淹没耕地亩196.09其中田88.28亩2.淹没人口人133基准年,农业人口3.拆迁房屋㎡6265.21私房4.淹没林地亩114.60其中有林地114.60亩5.淹没影响重要专项设施机耕路km0.4人行便道km3.0人行桥座46.工程建设征地工程永久征地亩201.78工程临时征地亩292.89四、主要建筑物及设备1.挡水建筑物坝型砼面板堆石坝坝顶高程m890.00坝顶宽m8.0最大坝高m63.0坝顶长度m199.02.泄水建筑物 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87坛子口水库工程特性表续表1.18—1序号及名称单位数量备注型式左岸开敞式不设闸侧槽堰顶高程m885.00溢流堰净宽m30.0设计洪水位时最大下泄流量m3/s262P=2.0%校核洪水位时最大下泄流量m3/s487P=0.1%3.取水(兼放空)建筑物设计引用流量m3/s0.69含生态用水长度m274.0进口底板高程m847.00进口断面尺寸m1.2×1.2进口平面事故闸门m1.2×1.21扇进口平面事故门启闭机容量kN4001台QPG400卷扬式启闭机进口平面拦污栅m2.2×1.71扇进口平面拦污栅启闭机容量kN1501套CD-150固定式电动葫芦洞身段断面尺寸m3.0×3.5穿DN1200钢管出口放空工作闸阀mmDN1200固定锥形阀4.泵站工程泵站取水管尺寸m0.7钢管长度m60.0泵站进水管尺寸m0.5钢管长度m9.03根泵站主厂房尺寸(长×宽)m21.54×7.3×7.21层砖混结构泵站副厂房尺寸(长×宽)m21.54×7.8×8.72层砖混结构泵站出水管尺寸m0.4钢管长度m33.03根泵站上水管尺寸m0.6钢管长度m420.05.输水建筑物设计流量m3/s0.596输水型式重力式输水长度m1200.0输水管断面尺寸m0.8C25级DN800球墨铸铁管输水隧洞断面尺寸m3.2×3.3洞内铺管长度m480.06.主要机电设备水泵台数台3两用一备泵型中开离心泵单机容量kw5007.输电线电压kV10 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87坛子口水库工程特性表续表1.18—1序号及名称单位数量备注输电距离km8.08.其他建筑物管理房屋m2800五.施工1.主体工程数量土方开挖万m316.26石方开挖万m320.99石方洞挖万m31.52土石方填筑万m358.45坝体填筑55.97砼及钢筋砼万m34.45钢筋制安万t0.15模板万m27.48固结灌浆m2640帷幕灌浆钻孔m15550锚杆万根0.482.主要建筑材料数量水泥万t1.60油料万t0.12钢筋万t0.17炸药t1253.所需劳动力总工日万工日30.06高峰工人数人6654.施工用电电压kV10输电距离km8.0来源于燎原集镇变压器台2630kVA、500kVA5.对外交通公路运输运量万t2.246.施工导流导流方式全段围堰挡水+隧洞过水导流时段枯季11月~次年4月导流标准5年一遇洪水7.施工期限准备工期月6总工期月30六、经济指标1.总投资万元24660.22建筑工程万元10826.40机电设备及安装工程万元1161.53金属结构设备及安装工程万元605.60临时工程万元1531.95 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87坛子口水库工程特性表续表1.18—1序号及名称单位数量备注独立费用万元3021.34基本预备费万元857.34水库区征地移民安置补偿费万元3623.21工程区征地移民安置补偿费万元2199.12水土保持费万元580.98环境保护费万元252.732.主要经济指标经济净现值万元2429大于0经济内部收益率%9.02大于8%经济效益费用比1.1大于1投资回收期年12.6单方水量投资元/m315.71 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告872水文2.1流域概况2.1.1概况坛子口水库位于桐梓河左岸支流水坎河下游,水库坝址位于桐梓县燎原镇大关村和官仓镇公平村交界的打老坪河段,距水坎河河口2.4km,距桐梓县城区10.0km,地理位置东经106°46′51″,北纬28°04′21″。水坎河属于长江流域赤水河水系,桐梓河左岸一级支流,该河发源于桐梓县燎原镇田坝村的青龙庙,山顶高程1270.00m,河源高程1170.00m。河流由南向北流经青龙庙、赵家湾、城头箐、田坝、公平、青阳等地后,于代家沟水电站处汇入桐梓河,水坎河全流域面积61.4km2,河长16.6km,河道加权平均比降18.8‰。流域平均宽度3.7km,流域形状系数0.223,流域形状呈树枝状。流域内地形属山间丘陵谷地或缓丘地形,流域内地势南高北低。坛子口水库坝址流域面积55.7km2,河长14.0km,河道加权平均比降20.1‰,流域形状系数0.284,多年平均流量0.99m3/s,多年平均径流量3010万m3。2.1.2水坎河水利工程水坎河上无大中型水利工程,仅有零星灌溉工程及小型人饮工程。2.2气象2.2.1测站分别情况水坎河流域内无气象站,邻近的桐梓气象站距坛子口水库坝址直线距离约8.5km,故采用桐梓气象站为参证站。该站建于1937年,有1937至今的降水、气温、日照、风速等气象资料。由于1958年前资料缺测较多,故本次设计气象资料采用年限为1951~2012。2.2.2气候特性及主要气象特征 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87水坎河流域属中亚热带季风湿润气候,冬无严寒,夏无酷暑,四季分明,降水较丰沛。冷暖气流常被海拔高的山脉阻挡,局部地区形成强对流天气。冬季主要受北方西伯利亚气流影响,多为阴雨天气,但雨量较少。夏季受印度孟加拉湾西南暖湿气流和西太平洋海洋气候影响,造成降雨多发生在5~10月,尤其以5~7月最为集中。根据桐梓气象站1951~2008年资料统计:多年平均气温14.9℃,实测最高气温37.5℃(1953年8月18日),实测最低气温-6.9℃(1977年1月30日);多年平均日照1114.6h,多年平均相对湿度79.3%,多年平均无霜期260天;多年平均风速1.8m/s,多年平均瞬时最大风速12m/s,实测最大瞬时风速27m/s。多年平均降雨量1065.1mm、最大一日暴雨量173.3mm(1972年5月27日)。主要灾害性天气有:干旱、倒春寒、暴雨、冰雹、秋绵雨、秋风、凝冻等。2.4径流2.4.1径流特性水坎河流域属山区雨源性河流,径流由降水形成。根据“贵州省1956~2000同步期年径流深等值线图”分析,本区多年平均径流深约为540mm,径流分布规律与降水基本一致。该区径流年内分配不均,汛期5~10月径流量占全年径流量的78.8%,连续最大4月(5~8月)径流量占全年径流量的61.7%,枯期11~4月径流量占全年径流量的21.2%,连续最枯4月(12~3月)径流量占全年径流量的9.73%,连续最枯3月(12~2月)径流量占全年径流量的6.72%。在年际变化上,最大年径流和最小年径流分别是多年平均径流量的1.82倍和0.47倍,径流变差系数0.29。2.4.2枯流调查分析水坎河流域坛子口水库河段以往无枯流调查资料。2013年8月底,在前期较长时间无降水过程发生的情况下,连续干旱约90天,相当于P日=95%,我院对该河段进行了枯水调查,采用流速仪测流流量为68.0L/s,枯流模数为1.2L/s•km2。根据《贵州省河流枯水调查与统计分析》之附图2(贵州省河流Q日P=50%枯流模数分布图)查得坛子口水库所在区域P=50%日枯水流量模数约为2.2L/s·km2,坛子口水库坝址以上集雨面积55.7km2,相应P=50%日枯水流量为123L/s。变差系数系数参照类似小流域取0.37,则P=95%时,日 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87平均流量模数为1.10L/s·km2,相应月平均流量为61.4L/s,比实测资料略小,说明枯流调查结果可行。根据《贵州省河流枯水调查与统计分析》之附图4(贵州省河流Q月P=50%枯流模数分布图)查得坛子口水库所在区域P=50%月平均枯水流量模数约为4.01L/s·km2,坛子口水库坝址以上集雨面积55.7km2,相应P=50%月枯水流量为223L/s。变差系数系数参照类似小流域取0.35,则P=95%时,月平均流量模数为2.091L/s·km2,相应月平均流量为116L/s。坛子口水库各频率月枯水流量成果见表2.4—1。坛子口水库各频率月枯水流量成果表表2.4—1项目统计参数不同频率月枯水流量(L/s)均值CvCs/Cv5102050809095日枯水流量(L/s)1280.3722151921661238872.561.4月枯水流量(L/s)2400.3523803402962231621361162.4.3径流复核计算1、坛子口水库“可研”径流坛子口水库“可研”采用水文比拟法推算出坛子口水库坝址处的历年逐月径流成果。采用资料系列为桐梓水文站插补延长后资料系列1951-2008年降水,共57年,经计算坛子口水库坝址处多年平均径流量为3010万m3。2、坛子口水库“初步设计”径流(1)桐梓水文站径流资料插补延长桐梓水文站1951~1971年有流量测验,该站以流速仪测流为主,多年平均测流测次为98次,且以精测法为多,1972年~1978年径流利用水位流量关系来推流。因此桐梓水文站有1951~1978年径流系列共28年,该成果作为本次计算主要依据之一。由于桐梓水文站仅有28年径流系列,且1978年桐梓水文站下游蟠龙洞排洪工程竣工后,河道水力条件发生很大变化,壅水影响程度减小,中、高水时水位流量关系曲线发生变化,而该测站未进行水位流量关系曲线的前后对比观测分析,致使1978年后无法用水位流量关系线推流。因此本次计算通过桐梓水文站与二郎坝水文站年径流量建立相关关系来推求桐梓水文站1979~2008 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87年径流系列。故1979年后年径流由二郎坝水文站和桐梓水文站1963~1978年同期资料建立的相关方程(相关系数为0.865)插补求得。相关图及相关方程见插图“桐梓水文站~二郎坝水文站(1963~1978)年平均流量相关图”,展延后桐梓水文站历年流量成果如表2.4—2。桐梓水文站(1951~2008)水文年年平均流量表2.4—2单位:m3/s年份年平均流量年份年平均流量年份年平均流量51~527.4370~719.1689~907.9252~537.3071~727.1090~914.4253~546.0072~7310.291~927.6054~5514.373~7410.292~936.5755~566.4674~7511.393~947.5856~576.1475~766.2194~957.4757~5810.976~779.7595~968.8258~595.1577~7811.596~979.4959~606.6678~795.1197~986.8060~616.5879~807.6198~994.9161~626.3780~819.2799~20009.4362~638.2181~826.6300~019.2263~649.6082~839.1801~026.1364~659.7783~847.4202~038.9965~667.0584~859.0303~048.1066~675.6285~868.8904~058.8067~688.9686~876.7205~066.3468~699.7087~888.0506~073.8469~708.6188~896.4507~087.44说明:1951~1971年为实测资料,1972~1978年由水位流量关系线推流,1979~2008年由相关法展延;多年平均流量Q=7.90m3/s,径流深Y=544.0mm,Cv=0.27。桐梓水文站的累积曲线见下图。(2)径流计算①计算方法坛子口水库径流以桐梓水文站为参证站采用水文比拟法计算,公式为Q设=(F设·P设·Q桐/F桐·P桐),其中Q设、Q桐分别为设计流域和桐梓水文站流量,F设、F桐分别为设计流域和桐梓水文站的流域面积,P桐、P设分别为桐梓水文站及设计流域面平均降水量。②降水分析计算桐梓水文站流域内有桐梓气象站、楚米、马鬃、茅坝雨量站等,流域面雨量采用以上四站的加权平均值。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87坛子口水库所在的水坎河流域内没有雨量站,离水库较近的有桐梓气象站和茅坝雨量站,雨量采用两站降雨量的加权平均值。因其中桐梓气象站的雨量系列较长,精度也较高,所以根据桐梓气象站与其他站的年雨量相关关系来插补延长其他站的年雨量系列。通过桐梓气象站与其他四站的年雨量同步系列的相关关系分析,认为相互之间相关较好,插补延长的系列也符合精度要求。桐梓气象站等五站年降水量参数统计见表2.4—4。各雨量站年降水量参数统计表表2.4—4站名P(mm)CvCs/Cv桐梓气象站1020.00.142.0楚米雨量站953.20.132.0茅坝雨量站1110.10.132.0马鬃雨量站1204.60.152.0根据泰森多边形法计算,桐梓水文站平均降水量1072.0mm,坛子口水库坝址以上流域平均降水量1065.1mm。③历年逐月径流量计算坛子口水库年平均流量按前述计算方法中的公式计算,由前述可知,桐梓水文站径流变差系数为0.28,考虑到坛子口水库集水面积较桐梓水文站小,Cv略微增大,Cv值采用0.29。径流年内分配1951年~1978年以桐梓水文站径流分配率计算(1979年~2008年以二郎坝水文站径流分配率计算后并根据桐梓气象站降水分配率及枯流进行适当修正)。坛子口水库各频率径流计算成果表表2.4—6项目资料系列统计参数不同频率设计径流量(万m3)均值(万m3)CvCs/Cv10%20%50%75%80%90%95%年径流量1951~200830100.292416937092926238522621960173111~4月1951~20086370.322908799615490462394343(3)径流成果的合理性分析根据推求的坛子口水库1951~2008年各年逐月径流系列资料:坛子口水库多年平均径流量3010万m3,P=80%的径流量为2262万m3,P=95%的径流量为1731万m3;枯期(11~4月)多年平均径流量为637万m3,P=80%的径流量为462万m3,P=95%的径流量为343万m3;最大年径流量5485万m3(1954-1955年),最小年径流量1422万m3(2006-2007 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87),分别是多年平均径流量的1.82倍和0.47倍;汛期(5-10月)径流量(2373万m3)占年径流量(3010万m3)的78.8%,枯期(11-4月)径流量(637万m3)占年径流量(3010万m3)的21.2%。坛子口水库设计多年平均径流量3010万m3,多年平均径流深540mm,由“贵州省1956-2000同步期年径流深均值等值线图”查得该区域径流深为530~550mm,设计径流深在合理范围内;年径流变差系数Cv=0.29,与“贵州省1956-2000年年径流变差系数等值线图(300km2以下)”相吻合。因此,设计径流是合理的。2.4.4径流复核结论坛子口水库“可研”与“初步设计”径流成果一致,均为3010万m3。2.5洪水复核坛子口水库流域面积55.7km2,桐梓水文站流域面积458km2,是坛子口水库的8倍,坛子口水库洪水采用暴雨洪水法计算,水文比拟法(桐梓水文站为参证站)计算的洪水仅做参考)。桐梓气象站有1937年至今的暴雨资料,但是1958年前资料缺测月份较多(多在汛期),且精度较差,故“初步设计”采用桐梓气象站1958~2012共55年的最大日暴雨量资料,较“可研”使用的1958~2010年增加了2年暴雨资料。水文比拟法进行洪水计算中,由于桐梓水文站资料只能延长到2008年,故“初步设计”使用桐梓水文站资料与“可研”一致,为1951~2008年。2.5.1暴雨特性及洪水特性水坎河流域处于芙蓉江上游较大暴雨区的西南面,属一般暴雨区与较大暴雨区的过渡地带,一般5月份进入汛期,10月份结束,大暴雨集中在6~8月,历时一天左右,桐梓气象站多年平均最大日暴雨量占多年平均三日暴雨量的84%(1972年5月27日暴雨量为173.3mm,占5月27日~29日三日暴雨量191.5mm的90%)。桐梓气象站实测最大日暴雨量173.3mm(1972年5月27日),年最大一日暴雨量多出现在6~8月,占83.4%。暴雨成因主要是低槽、冷锋和两高切变。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87设计流域洪水由暴雨形成,受流域地形地貌的影响,造成该流域洪水的主要特点为峰高量大且汇流集中,洪水涨势凶猛,历时不长,一般在1天以内,洪量主要集中在12小时之内,洪水陡涨陡落,多呈单峰型。洪水量级主要受暴雨量、暴雨强度控制,前期降雨和前期土壤含水量等亦起一定作用。洪水主要发生在5~10月,尤其以5~8月份发生洪水的量级大而频繁。2.5.2历史洪水复核根据《贵州省洪水调查资料(长江流域长上干水系)》,铁二院于1964年4月25日在水坎河沙角河段进行了洪水调查,调查河段以上流域面积57.5km2,距坛子口水库坝址1.5km左右,共调查到1896、1942、1963年三次洪水,采用河道曼宁公式计算洪峰流量分别为520m3/s、226m3/s、43.6m3/s。我院于2012年4月对坛子口水库坝址至沙角河段进行了历史洪水调查,访问了黄青杨(男,55岁)、黄国平(男,61岁)、刘邦兰(女,43岁)、刘安贵(男,46岁)、方开举(男,41岁)等5人,指认洪水洪痕7处(其中1972年4处,2000年3处),大部分被访问者都对洪水发生具体年份较清楚,其中黄青杨叙述说“1972年洪水是其见到的最大洪水,水都淹到了家门口;其次是2000年的洪水,水到了自家晒坝下面的一块大石头上”,黄国平也叙述说“自记事以来,发生在1972年的洪水是其见过的最大洪水,家中屋基都进水,印象很深刻,其次是2000年的一次洪水,比最大的洪水小点,屋基前的一块菜园地差点被淹”。其他几位被访者对洪水发生印象均较深刻,在此不再赘述。根据调查情况采用河道曼宁公式推流,洪水比降根据河道比降、上下游河段形势及同次洪痕高程分析确定为4.8‰~6.2‰;糙率为0.04~0.05。坛子口水库坝址至沙角河段各次历史洪水洪痕高程见表2.5—1,历史洪水成果见表2.5—2。坛子口水库坝址至沙角河段历史洪水洪痕高程表表2.5—1洪痕编号洪痕高程(m)可靠程度调查单位备注1972~1837.69较可靠本院黄海高程1972~2837.65较可靠本院黄海高程1972~3837.61较可靠本院黄海高程1972~4837.55较可靠本院黄海高程2000~1837.48较可靠本院黄海高程2000~2837.42较可靠本院黄海高程2000~3837.35较可靠本院黄海高程 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告871963~1835.33可靠铁二院黄海高程1942~1837.46较可靠铁二院黄海高程1896~1839.74供参考铁二院黄海高程坛子口水库坝址至沙角河段历史洪水成果表表2.5—2年份流量(m3/s)可靠程度重现期1972280较可靠约40年2000230较可靠约20年1942226较可靠约20年1896520供参考约120年历史洪水重现期:根据铁二院调查的资料,1896年距调查时间1964年有68年,距今有116年,该次洪水重现期约为120年;1942年洪水距调查时间22年且与2000年洪水相当,因此该次洪水重现期约为20年。根据我院调查的历史洪水资料,被访者中年纪最大的为61岁,可考证期45年左右,1972年洪水是其经历的最大洪水,距今约40年,经综合分析,1972年洪水重现期约为40年;2000年洪水为第二位洪水,距今12年,综合分析后洪水重现期约为20年。2.5.3上游水利水电工程对洪水的影响由于坛子口水库坝址以上无流域内大、中型水利水电工程,仅有零星灌溉工程,对下游洪水影响甚微,故不用分析上游水利水电工程对洪水的影响。2.5.4洪水复核2.5.4.1“暴雨洪水法”推求设计洪水1、设计暴雨距离坛子口水库最近的有桐梓气象站,桐梓气象站有1937年至今的暴雨资料,但是1958年前资料缺测月份较多(多在汛期),且精度较差,本次设计采用桐梓气象站1958~2012共55年的最大日暴雨量资料,该资料系列长且精度较高,满足要求,对桐梓气象站暴雨系列进行频率计算,采用P-Ⅲ型曲线进行适线,成果见表2.5—3。桐梓气象站最大一日暴雨频率分析计算成果表表2.5—3均值(mm)CvCs/Cv各频率设计暴雨(mm)20%10%5%3.3%2%1%0.5%0.33%0.1%73.60.423.595.1114.8133.8144.9158.1176.0193.7204.2234.1 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87桐梓气象站1958-2012年最大一日暴雨系列值适线后得H日=73.6mm,Cv=0.42,则H24=82.4mm。根据《贵州省短历时暴雨统计参数等值线图集》之“年最大24小时点雨量均值等值线图”和“年最大24小时点雨量Cv值等值线图”查值成果为:H24=85.0mm,Cv=0.45。经综合分析,本次设计流域洪水计算暴雨成果采用值H24=85.0mm,Cv=0.45,Cs=3.5Cv。流域设计暴雨成果见表2.5—4。流域最大24小时设计暴雨成果表表2.5—4均值CvCs/Cv各频率设计暴雨(mm)20%10%5%3.3%2%1%0.5%0.33%0.1%85.00.453.5114.4136.2156.1167.2180.6198.1215.1225.1252.82、坝址设计洪水坛子口水库坝址流域面积、河长、主河道加权平均比降等地理参数根据1:50000地形图量算,成果见表2.5—5。坛子口水库坝址地理参数成果表表2.5—5地理参数流域名称流域面积(km2)河长L(km)主河道加权平均比降J(‰)流域形状系数坛子口水库55.714.020.10.284坛子口水库流域几何特征参数θ(θ=L/(J0.33*F0.25))分别为18.8,θ值小于30,故洪峰流量根据《贵州省暴雨洪水计算实用手册》之修订公式计算,洪水过程线根据《贵州省暴雨洪水计算实用手册》之概化过程线推求。洪峰公式为:Qmp=0.357r10.922f0.360J0.24F0.716·[CH24P]1.23洪量公式:WP=0.1·h24P·F式中:QmP-洪峰流量;f-流域形状系数;J-主河道加权平均比降;F-流域面积; 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87C-洪峰径流系数(0.64~0.85);r-汇流系数,根据流域特性取0.38;H24P-相应频率最大24小时暴雨量;WP-一次洪水洪量h24P-相应频率24小时洪量径流深。坛子口水库坝址处各频率洪水洪峰流量及洪量成果见表2.5—6,坛子口水库坝址处各频率洪水过程线见表2.5—7。坛子口水库坝址处洪水计算成果表表2.5—6频率P(%)201053.33210.50.330.20.1坛子口水库洪峰(m3/s)130178229263305357415449491549洪量(万m3)292416539611703845962103211161233坛子口水库坝址处设计洪水过程线表2.5—7时间t(h)某频率的设计流量(m3/s)0.1%0.2%0.5%1%2%3.33%5%10%20%0000000000115312910079.561.953.439.526.015.2254949141535722119114498.061.435014523883383052632291781304388356312278243212194156118526824722020017715414611886.4620919116614812911210483.060.0717416013912410792.884.766.146.1814413211610389.077.070.655.238.5912611499.087.374.965.058.945.931.91011110188.077.866.857.952.440.527.61196.588.477.268.459.050.946.435.924.51282.775.866.559.251.243.940.431.421.41372.066.057.751.144.137.834.726.918.41461.856.849.944.338.332.530.223.415.91554.048.942.337.632.627.325.820.113.71650.045.238.934.129.124.922.617.311.61746.141.735.931.526.922.920.916.010.81842.238.232.928.924.720.819.214.79.911938.334.729.926.322.518.817.513.49.052034.531.226.923.720.316.815.812.18.182130.627.724.021.118.114.714.110.87.322227.224.521.018.515.813.012.49.526.452325.122.619.316.914.411.911.18.525.722423.020.717.715.513.210.810.27.825.25 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告872.5.4.2“水文比拟法”推求设计洪水1、参证站洪水分析计算桐梓水文站控制流域面积458km2,有1951~1961年、1964~1969年及1971年年最大洪峰流量刊印成果,1951~1971年资料系列中,1951年因高水未定线,洪峰不可靠;1962、1963、1970年只有最高洪水位,故采用相邻年份水位流量关系曲线对其洪峰进行了插补。1972年洪峰采用《贵州省历史洪水调查》资料调查洪水成果。另外,1973~1978年有刊印的当年最高水位成果,采用水位流量关系曲线插补了1973~1978年年最大洪峰流量。所以,桐梓水位具有1951~1978年共计28年洪峰流量资料,对桐梓水文站洪峰系列进行频率计算,采用P-Ⅲ型曲线进行适线,1951~1978年28年洪峰均值为366m3/s,Cv=0.63,成果见表2.5-8。经插补后,由于桐梓水文站仅有1951~1978年供28年的洪峰流量,不满足规范要求的具有30年以上实测和插补延长的流量资料的要求。桐梓水文站下游有二郎坝水文站,流域面积3149km2,二郎坝站具有1963~2008年的实测洪峰流量,故按水文比拟法将二郎坝资料移到桐梓水文站,如此,二郎坝水文站洪峰流量系为1951~2008年共58年,计算公式为:X桐=(F桐/F二)n×X二式中:X二——二郎坝站洪峰流量;X桐——桐梓站洪峰流量;F二——二郎坝站流域面积,F=3179km2;F桐——桐梓站流域面积,F=458km2;n——洪峰流量面积比指数(n取2/3)。由于桐梓河河槽下切深,河道狭窄,槽蓄能力差,加之暴雨分布比较均匀,因此,可将二郎坝站洪水成果按面积比拟到桐梓站。将桐梓站1951~2008年系列资料采用P-Ⅲ型曲线对年最大洪峰进行适线,计算中,1972年洪水作历史洪水处理,重现期按40年考虑。成果见表2.5—8。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87参证站(桐梓水文站)设计洪水成果表表2.5—8项目年限均值(m3/s)CvCs/Cv某频率的洪峰流量(m3/s)0.1%1%2%5%10%20%Qm’1951~19783660.634188012501070830654485Qm1951~20083700.6241870125010708316574902、坝址“水文比拟法”设计洪水设计洪水以桐梓水文站为参证站采用水文比拟法计算。计算公式如下:X坛=(F坛/200)0.75×(200/F桐)0.67×X坛式中:X桐——桐梓站洪峰流量、洪量;X坛——坛子口水库洪峰流量、洪量;F桐——桐梓站流域面积,F=458km2;F坛——坛子口水库流域面积,F=55.7km2。经计算,坛子口水库的洪峰流量Qm=90.8m3/s。按一般规律,在同一流域内洪峰Cv值随流域面积减少而增大,参照我地区其他水文站的分析成果:长坝水文站(流域面积5454km2)洪峰流量适线Cv值为0.43,上游银水寺水文站(流域面积1278km2)、旺草水文站(流域面积413km2)洪峰流量适线Cv值分别为0.58和0.74;二郎坝水文站(流域面积3149km2)洪峰流量适线Cv值为0.57,上游桐梓水文站(流域面积458km2)洪峰流量适线Cv值为0.62。根据邻近地区类似河流和工程分析成果,坛子口水库洪峰统计参数采用Cv=0.65,Cs=4Cv。坛子口水库各频率设计洪峰成果见表2.5—9。坛子口水库“水文比拟法”设计洪水成果表表2.5—9单位:m3/s项目均值CvCs/CvP=0.1%P=1%P=2%P=5%P=10%P=20%坛子口水库Qm90.80.654.04853212722101641202.5.4.3采用洪水成果及成果合理性分析利用“雨洪法”及“水文比拟法”计算的设计洪水,在坛子口水库坝址处P=20%~P=0.1%洪峰成果相差7.5%~11.7%,由于水文比拟法桐梓站实测资料系列短,且缺历史特大洪水资料,因此本次设计洪水采用雨洪法成果。坛子口水库设计洪水成果见表2.5—10。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87坛子口水库坝址处设计洪水计算成果表表2.5—10频率P(%)201053.33210.50.330.20.1坛子口水库洪峰(m3/s)130178229263305357415449491549洪量(万m3)292416539611703845962103211161233洪水成果的合理性分析:洪水成果的合理性分析:坛子口水库40年一遇洪水洪峰流量286m3/s,1972年(重现期约为40年)洪水洪峰流量280m3/s;20年一遇洪水洪峰流量229m3/s,1942年(重现期约为20年)洪水洪峰流量226m3/s,2000年(重现期约为20年)洪水洪峰流量230m3/s。推求的设计洪水成果与调查的历史洪水基本一致,说明洪水成果是基本合理的。另外,“雨洪法”计算之洪水成果较“水文比拟法”计算之洪水成果偏大7.5%~11.7%(P=20%~P=0.1%),两成果偏差不大,亦说明最终采用的“雨洪法”洪水成果是合理的,也是偏安全的。2.5.5洪水复核结论经复核,“可研阶段”径流成果与本次复核成果一致,“可研”采用桐梓气象站1958~2010年暴雨资料,日暴雨均值为73.5mm;“初步设计”采用资料桐梓气象站1958~2012年暴雨资料,日暴雨均值为73.6mm。“初步设计”较“可研”增加了2011明年、2012年日暴雨资料,日暴雨均值增加0.1mm。设计暴雨采用参证站暴雨资料及“等值线图”综合成果,设计暴雨未变,故本次设计洪水成果未变。2.5.6分期洪水根据设计流域的洪水特性,结合工程的施工要求,拟定11~4月、11~3月、12~4月、12~3月四个分期进行分期洪水计算。分期洪水采用水文比拟法计算,参证站为桐梓水文站。均值按公式Q坛=(200/F桐)0.67×(F坛/200)0.75×Q桐计算(Q坛─坛子口水库洪峰均值、F桐─桐梓水文站流域面积458km2、F坛─坛子口水库坝址流域面积55.7km2、Q桐─桐梓水文站洪峰均值),Cv考虑流域面积变化坛子口水库坝址比桐梓水文站增加0.02。坛子口水库坝址处分期设计洪水成果如表2.5—11。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87坛子口水库坝址处分期设计洪水洪峰流量成果表表2.5—11项目分期设计洪水洪峰流量〔m3/s〕均值CvCs/CvP=20%P=10%P=5%(m3/s)桐梓水文站11~4月80.30.7410614919411~3月53.60.75470.810113412~4月55.80.75473.710514012~3月17.80.6423.531.339.3坛子口水库11~4月17.50.72423.132.642.811~3月11.70.77415.322.229.712~4月12.10.77415.923.030.712~3月3.870.6245.126.888.72.5.7跨河输水建筑物设计洪水本工程输水建筑物为输水隧洞,故不需要计算跨河(沟)建筑物设计洪水。2.6泥沙设计流域和桐梓水文站没有实测泥沙资料,只有桐梓河下游的二郎坝水文站有实测泥沙资料,二郎坝水文站控制的流域包括坛子口水库流域,而设计流域与参证站流域受人类活动影响程度及植被状况等较为接近,因此,本次计算参照二郎坝水文站的泥沙计算成果。二郎坝水文站流域面积3149km2,1975年开始实测泥沙。根据1975年~2008年(缺83年)实测泥沙系列,计算时,插补了83年组成共32年泥沙系列,平均悬移质输沙模数283t/km2,多年平均悬移质输沙量89.1万t,多年平均含沙量0.575kg/m3,汛期输沙量(5~10月)占全年沙量的98%以上。根据二郎坝水文站实测泥沙资料、同时参考《贵州省地表水资源》之输沙模数等值线图并考虑水库流域下垫面等因素后,坛子口水库悬移质输沙模数采用300t/km2,则悬移质年输沙量为1.67万t(合1.28万m3)。推移质输沙量根据贵州省境内已成水库经验系数,采用悬移质的20%,并考虑全部淤于库内,则推移质年淤积量为2560m3。2.7大坝下游水位流量关系曲线 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87坛子口水库大坝下游水位流量关系曲线根据河道曼宁公式计算,断面为实测断面,比降参考实测枯水水面比降并结合调查的历史洪水水面比降采用5.0‰-6.8‰、糙率根据河床组成及床面特性采用0.04-0.05。坛子口水库大坝下游水位流量关系曲线成果见表2.7—1。坛子口水库大坝下游水位流量关系曲线表表2.7—1水位(m)834.0834.5835.0835.5836.0836.5流量(m3/s)03.5418.947.788.9143水位(m)837.0837.5838.0838.5839.0839.5流量(m3/s)2112933874986217532.8蒸发2.8.1蒸发计算与坛子口水库海拔及气温相近的有桐梓气象站,该站位于桐梓县城。采用E20、E80口径蒸发器观测,且1963年、1965年和1970年有E20与E80对比观测资料。首先根据E20和E80蒸发器对比观测系数将E20观测值折算为E80值,然后根据《贵州省地表水资源》中E80蒸发器与E601蒸发器的换算关系(0.856)将实测蒸发量换算为E601蒸发量,再根据SL278-2002《水利水电工程水文计算规范》附录C中E601型蒸发器水面蒸发折算系数表,将实测蒸发量换算成水面蒸发量。得该区域多年平均水面蒸发量720mm,与“贵州省1980-2000同步期年水面蒸发量均值等值线图”查值基本吻合。坛子口水库坝址以上流域多年平均陆面蒸发量530mm,则蒸发增加损失量190mm。坛子口水库正常蓄水位水域面积0.035km2,年蒸发损失量为2.52万m3,比陆面蒸发增加0.665万m3。2.8.2冰情坛子口所在水坎河流域属中亚热带季风湿润气候,冬无严寒,夏无酷暑,气候温和,四季分明,降水较丰沛。区域多年平均气温18.1℃,气温年较差为20.1~20.5℃。故坛子口水库不需要对冰情采取分析及措施。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告872.9水情测报系统设计2.9.1现有测站情况为了及时、准确掌握坛子口水库及以上流域的雨情、水情,并对之作出适时预报,为精确调度洪水提供依据,真正达到防灾减灾的目的,应建立完善预警预报系统。坛子口水库邻近有桐梓气象站,但坛子口水库坝址以上流域内没有雨量站,不能满足水库运行调度要求,不能对雨情的实时情况及时上报,在防汛应急时间上不能满足要求。2.9.2测站规划①测站规划坛子口水库坝址以上流域内无雨量站,距离水库较近有桐梓气象站,综合考虑交通、地理位置等因素规划在坛子口水库以上流域内的赵家湾新建赵家湾雨量站,并在工程枢纽区设1个水情站(观测项目为水库水位、大坝下游水位、雨量等)。②水情测报中心由于坛子口水库是桐梓县的骨干供水水源工程之一,同时也是水坎河干流及支流上在建和规划的最大水库,故应在坛子口水库设水情测报中心站,建设内容包括遥测自记雨量站、遥测自记水位站、视频系统、光纤传输系统、监控系统,从而确保将有关雨情、水情适时传送给各级防汛指挥中心。2.9.3测站设计1、水情测报系统主要技术指标:雨量信息:雨量分辨率1mm,在雨强0~4mm/min范围内,测量误差在±3%范围内的概率≥95%。水位信息:水位分辨率1cm,在变幅0~20cm、变率0~40cm/min范围内,测量误差在±2cm范围内的概率≥95%。工作环境:遥测站:工作温度:-20℃~+45℃;相对湿度:<95%(40℃)。中心站:工作温度:0℃~45℃;相对湿度:<90%(40℃)。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87供电电源:遥测站采用太阳能浮充,密封免维护酸性蓄电池供电,连续阴雨一个月以内可正常工作。中心站采用UPS后备,220V交流供电,连续停电8小时以内可正常收数、工作。保护措施:可防间接感应雷电、强风、暴雨等自然因素的干扰和破坏,保证遥测站能在野外无人值守、有人看管(防盗、防人为破坏)的条件下正常工作。可靠性:全系统的MTBF大于8000h,遥测站的MTBF大于25000h,中心站的MTBF大于10000h,主要遥测终端设备的MTBF大于50000h。扩充性:系统的软、硬件均留有扩展接口功能,支持中心站之间的中心级联网扩展;系统组网的遥测站站点扩展;以及遥测站点的遥测终端连接传感器种类、数量的扩展。先进性:系统的软、硬件技术以及设备具有5~10年的先进可用性。2、遥测站设计(1)遥测站具备的功能要求①遥测站工作在微功耗值守状态(12vDC/0.1mA),当RTU测试到雨量计发出1个脉冲信号(1mm雨量)后,累加、存储雨量数据,并采集水位等其它传感器的数据,然后向中心站发送最新雨量,水位和电源状态等信息。遥测站按设定的采样周期时间(缺省为5min)采集水位数据,当水位发生一定的变化(≥1cm)后,采集电池等其它传感器的数据,然后向中心站发送存储雨量数据、最新水位和电源状态等信息。遥测站按设定的自报定时周期时间(缺省为1h)采集水位、电池等其它传感器的数据,无论数据有无变化,均向中心站发送存储雨量数据、水位和电源状态等信息。系统运行人员在现场人工观测蒸发量、流量等数据,用人工置数的方式,将观测数据、观测时间、数据类型等参数发回中心站,存入计算机的数据库。能现场设置本站站号、雨量初值、采样时间、报平安时间、传感器类别等遥测站参数,能现场对传感器进行动态测试。遥测站按设定的采样周期时间(缺省为5min)采集流量数据后向中心站发送流量和电源状态等信息。根据中心站指令实时采集水位、流量、雨量累积、电源状态等信息向中心站发送。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87(2)遥测站结构遥测站结构见下图:(3)遥测站供电设计水位站、雨量站电源配置根据工作条件及特点,选择太阳能板和蓄电池组合的浮充供电方式。按保证系统在连续阴雨天能正常运行,考虑太阳能板、蓄电池的利用效率及遥测站以免维护蓄电池为电源因素计算,电池电压12V。遥测配置为容量24Ah,采用20W太阳能板浮充供电。(4)遥测站通信设计考虑本系统的规模及系统的先进行、可靠性,结合控制经济成本等方面的因素,系统测站采用GPRS/GSM信道2套(一用一备)。考虑到防汛抗旱指挥的需要,其中坛子口水库坝上水位雨量站配置多路信道,通过GPRS发往正安县、遵义市及贵州省防汛抗旱指挥系统。(5)主要设备选型①远程遥测终端:采用模块化结构的RTU,其主要技术参数如下:工作体制:自报/应答/自报应答兼容工作参数设置:现场或远程;时钟精度:|Δt|<2s/d时间校准:手动或自动(自动须设备支持)数据存储容量:按照1水位1雨量计算2年以上。可接入远程信道:VHF,GSM,GPRS,CDMA有多通信方式混合组网路由能力电压范围:10.2V~14.4V;工作环境:温度-30℃~+60℃ 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87湿度:0~95%RH功耗:(不含电台或其它通信设备,以最小系统计算)工作制式为自报式时,值守电流≤100µA;工作电流<100mA;MTBF:80000h②水位计:坛子口水库坝上水位雨量站使用气泡水位计,大坝下游水位站使用压力水位计。③雨量计:使用翻斗式雨量计,其主要技术要求如下:工作环境温度:-10~+50℃;工作环境湿度:95%RH,40℃承雨口内径:Φ200,外刃口角度45°仪器分辨力:1mm降雨强度测量范围:0.01~4mm/min,误差不大于3%翻斗计量误差:≤±4%(在0.01~4mm/min雨强范围)接点寿命:≥50000次防堵塞:雨量传感器应具有防堵塞、防虫、防尘措施。防雷电抗干扰:雨量传感器及输出信号传输线应具有防雷电和抗干扰措施。可靠性:在满足仪器正常维护条件下,平均无故障时间MTBF≥40000h。3、遥测水情站及遥测雨量站站点建设(1)遥测水情站(观测水位、雨量)建设遥测站选择四周比较空旷、平坦、不受突变地形、树木、建筑物和烟尘影响的地点,保证在降水倾斜时,四周地形或物体不至于影响降水落入观测仪器内。系统采用法拉第筒式室外装置替代砖瓦站房,将遥测站终端设备全部装入筒内,雨量计放置在筒顶部。合金铝筒直径为0.3m,高度为2m,顶盖与底座采用铸铝结构。天线与太阳能板可固定于铝合金筒上。天线、太阳能板架设通信塔杆上且需在避雷针保护范围内设接地线,在接地体周围放食盐或木炭等导电物质,保证地阻小于10Ω,如果还不能达到要求则继续加长。塔式安装方式是在安装地点浇筑钢筋混凝土基础,直立架设金属塔,水位测井依附金属塔固定的一种安装方式,适用于深度不大的平缓坝面或水平面水位井施工。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87(2)遥测雨量站建设遥测雨量站选择四周比较空旷、平坦、不受突变地形、树木、建筑物和烟尘影响的地点,保证在降水倾斜时,四周地形或物体不至于影响降水落入观测仪器内。系统采用法拉第筒式室外装置替代砖瓦站房,将遥测站终端设备全部装入筒内,雨量计放置在筒顶部。合金铝筒直径为0.3m,高度为2m,顶盖与底座采用铸铝结构。天线与太阳能板可固定于铝合金筒上。天线、太阳能板架设通信塔杆上且需在避雷针保护范围内设接地线,在接地体周围放食盐或木炭等导电物质,保证地阻小于10Ω,如果还不能达到要求则继续加长。4、中心站建设中心机房主要承担信息显示、预报运算、报表日常工作开展等,设计1台服务器,2台工作站,中心机房结构图如下图所示:(1)中心站具备的基本功能①系统管理 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87软件采用模块化设计,站点的扩充和参数的配置均可由用户完成。设置系统软件中公共变量,用户灵活设置系统内测站数量,有选择性地接收中心站所需的遥测信息;设置测站参数,可定义测站每一个端口的采集信息类型,RTU测站上装有三个端口,能同时采集雨量、水位或闸位等要素,每一个端口上采集的信息,可由测站设置功能来实现。②水位流量关系曲线软件具有自动建立水位流量关系曲线的功能,即在用户录入了实测水位和流量数据后,软件能选择合适的数学模型绘制水位流量标准曲线,据此推流。同时还自动生成水位流量推算表。③数据接收、处理实时接收遥测站发来的水文数据包,自动检查数据的帧格式,并进行合理性判断,分类自动存贮。将最近来报的N条记录按来报时间以表格的形式显示在数据采集窗口,便于用户分析查看。④实时监视值班表监视,在屏幕上以表格的形式显示各站最近一次来报信息和各站的水位特征值,闸门开启孔数,显示内容和字体大小由用户确定。⑤时段数据浏览本功能用于查询历史记录,查询内容有:时段雨量及水位等。浏览方式分表数值浏览和图形曲线浏览两种。⑥图格自动生成软件能够在计算机屏幕上显示和在打印机上打印任选水情数据日报表、月报表、年报表、各种加工数据表格、工作状态表、雨量直方图、水位过程线、降雨强度分布图等。⑦网络功能系统中使用的数据库为网络数据库,值班机采集的信息存储在服务器上,与该服务器联网、权限范围内所有客户机都能共享服务器中的水情数据。⑧数据管理数据管理对象是数据库,它主要支持数据库的形成、数据存库、查询、修改、转贮、删除等主要功能。⑨数据库维护 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87数据库为数据存储仓库,用户既可以将文本文件导入数据库,也可以将数据库的记录信息导出成文本文件,供其他软件使用。(2)中心站具备的扩展基本功能中心站具备的扩展基本功能:信息广域网上传输、手机短信查询水情、手机报警、水情显示牌实时显示等。2.9.4水情测报系统主要设备水情测报系统测站主要设备见表2.9—1、中心站机房主要设备见表2.9—2。测站主要设备清单表表2.9—1序号名称单位数量备注1数据采集器套3 2翻斗式雨量计台1 3免维护蓄电池个2 4太阳能板块2 5GSM/GPRS通讯终端个2 6一体化铝合金筒个2 7仪器小筒个2 8水情测站接插件及信号线缆套2 9压力水位计台1 10太阳能充电保护器个2 11防雷模块个2 13气泡式水位计台1 14大坝、溢流堰视频监视系统套2 中心机房主要设备材料清单表2.9—2序号名称规格型号数量1服务器相当于HPDL120或以上型号12打印机激光打印黑白,A4幅面13局域网交换机8口14中心工作站双核CPU,1G内存,19寸液晶,160GHD,16XDVD-ROM25服务器不间断电源系统8小时在线式6220V交流电源防雷器Volle17220V电源稳压器18洪水预报软件110GSM/GPRS通讯终端1 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告872.9.5水情测报系统投资坛子口水库水情测报系统概算总投资44.07万元,详见表2.9—3、表2.9—4、表2.9—5。总投资概算表表2.9—3序号名称单位数量单价合价定额标准备注一、建安费用1水位站、水位雨量站建安费座15125051250行业定额及市场调查价格 2水位标尺设置个2580011600调查价 3中心站建安费座13800038000行业定额及市场调查价格含空调、防静电地板、房屋装修、综合布线、防雷接地工程4合计  100850  二、设备费用1遥测系统设备批1182838182838市场调查价格 2合计  182838  三、软件费用1Windows2003R2套176007600市场调查价格 2SqlServer套12700027000市场调查价格 3WindowsXP套27801560市场调查价格 5水情监测软件套13000030000市场调查价 6数据接收软件套11300013000市场调查价 7数据库维护管理套180008000市场调查价 8合计  87160  四、其他费用1培训费项1 3708市场调查价格一~三项的1%2河道断面水位流量关系测量及定线费个12000020000行业定额及市场调查价格 3信道场强测试费点115001500市场调查价格含中心站4水准引测点218003600行业定额及市场调查价格 5勘察设计费项1 16688国家有关规定一~三项的4.5%6税金批1 24365国家有关规定一~三项的6.57%7合计  69861  五、总投资440709   桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87遥测系统设备投资概算表2.9—4序号名称单位数量单价合价定额标准备注一水库坝上雨量、水位站座1 96590  1数据采集器套2800016000市场调查价 2翻斗式雨量计台125002500市场调查价 3气泡式水位计台16800068000市场调查价 4免维护蓄电池个1460460市场调查价 5太阳能板块112601260市场调查价 6GSM/GPRS通讯终端个113001300市场调查价 7一体化铝合金筒个142004200市场调查价 8仪器小筒个111201120市场调查价 9水情测站接插件及信号线缆套110001000市场调查价 10太阳能充电保护器个1270270市场调查价 11防雷模块个1480480市场调查价 二水库下游水位站座1 26790  1数据采集器套180008000市场调查价 2压力水位计支187008700市场调查价 3免维护蓄电池个1460460市场调查价 4太阳能板块112601260市场调查价 5GSM/GPRS通讯终端个113001300市场调查价 6一体化铝合金筒个142004200市场调查价 7仪器小筒个111201120市场调查价 8水情测站接插件及信号线缆套110001000市场调查价 9太阳能充电保护器个1270270市场调查价 10防雷模块个1480480市场调查价 四中心站设备批1 38200  1服务器,HPDL120或以上级别台11000010000市场调查价 2打印机台130003000市场调查价 3局域网交换机,8口,10M/100M自适应交换机台1500500市场调查价 4中心工作站,双核CPU,2G内存,22寸液晶,320GHD,16XDVD-ROM台2500010000市场调查价 54小时在线式服务器不间断电源系统台180008000市场调查价 6220V交流电源防雷器台1900900市场调查价 7220V电源稳压器台110001000市场调查价 8GSM/GPRS通讯终端个113001300市场调查价 9VHF电台台135003500市场调查价 五相关费用批1 21258  1运输保险费批1 16158规范规定一至四项的10%2安装调试费用批1 5100规范规定按一至四项的15%六合计 182838   桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87水情站单站建筑工程概算表表2.9—5序号项目单位数量单价合价定额标准1防雷接地处130003000市场实际调查价格2C25钢筋混凝土基座m36.7512508438市场实际调查价格3土方开挖回填m3918162市场实际调查价格4人员费用人*天203006000含交通食宿5设备固定座个115001500市场实际调查价格6防护栏(钢制刷漆)吨0.580004000市场实际调查价格7防锈漆桶275150市场实际调查价格8材料运费批150005000市场实际调查价格9PVC水位井(含钢制井架)米12300023000市场实际调查价格10合计 51250 根据不同时期,结合整个防汛系统的实际实施情况,编制切实可行的洪水预报及防汛抢险方案,在水库建成后还需编制水库运用调度方案,并严格执行。2.10水质分析评价为了解水坎河坛子口河段水质情况,按水质检测的相关规范要求,我院于2013年6月5日委托贵州黔水科研试验测试检测工程有限公司对坛子口水库坝址河段水质进行了取样检验(分析编号2013-HH-272-1#、2#),根据水质检测报告,坛子口水库坝址河段水质较好,27项水质检测指标中,各项指标均达到或优于《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)的Ⅲ类水质。按照单因子法评价为Ⅲ类水质标准,能够满足城市和工业用水水质要求。同时与《生活饮用水水源水质标准》(CJ3020—93)进行对比分析,检测项目全部达到一级标准,满足集中式生活饮用水地表水源地的要求。但作为饮用水水源地,今后应针对水坎河水质建立健全管理体制和管理机制、按水质规范要求进行监测和评价,并加强水库水源保护工作,使水质稳定达到Ⅲ类水质标准。河段水质分析成果表见下图及附件。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87坛子口水库水质检验(基本项目)报告表表2.10—1序号分类坛子口水库实测Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类Ⅳ类Ⅴ类标准值项目1水温(℃)19人为造成的环境水温变化应限制在:周平均最大温升≤1周平均最大温降≤22pH值(无量纲)8.26~93溶解氧≥7饱和率90%(或7.5)65324高锰酸盐指数≤1.2124610155化学需氧量(COD)≤1015152030406五日生化需氧量(BOD5)≤3.633346107氨氮(NH3-N)≤0.050.150.51.01.52.08总磷(以P计)≤0.010.020.10.20.30.49铜≤0.010.011.01.01.01.010锌≤0.050.051.01.02.02.011氟化物(以F-计)≤0.4411.01.01.01.51.512硒≤0.00020.010.010.010.020.0213砷≤0.000250.050.050.050.10.114汞≤0.000050.000050.000050.00010.0010.00115镉≤0.0010.0010.0050.0050.0050.0116铬(六价)≤0.0040.010.050.050.050.117铅≤0.010.010.010.050.050.118氰化物≤0.0040.0050.050.020.20.219挥发酚≤0.0010.0020.0020.0050.010.120阴离子表面活性剂≤0.050.20.20.20.321硫化物≤0.0050.050.10.20.51.022粪大肠菌群(个/L)≤230200200010000200000.3坛子口水库水质检验(补充项目)报告表表2.10—2序号项目标准值坛子口水库检测值1硫酸盐(以S0计)25019.972氯化物(以C1计)2507.883硝酸盐(以N计)100.6304铁0.30.065锰0.10.03 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告873工程地质3.1概况坛子口水库位于桐梓县燎原镇大关村和官仓镇公平村交界处,地处桐梓河左岸支流水坎河上,为一座小(1)型水库。2013年3月我院完成了《桐梓县坛子口水库可行性研究报告》(送审稿)的编制工作。受贵州省发展和改革委员会、贵州省水利厅委托,2013年5月5日中国水电顾问集团贵阳勘测设计研究院在贵阳组织召开了《桐梓县坛子口水库可行性研究报告》技术审查会。主要审查意见(地质部分)如下:⑴区域地质测区处于扬子准地台—黔北台隆—遵义断拱的毕节北东向构造变形区,晚更新世以来无断裂活动迹象。根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),工程区地震动峰值加速度小于0.05g,地震动反应谱特征周期值为0.35s,相应地震基本烈度小于Ⅵ度。区域构造稳定好。⑵水库区工程地质1、同意水库具备成库地质条件评价。正常蓄水位885.00m时,水库回水长度3.56km,属峡谷型短小水库。水库区岩性主要为寒武系—奥陶系白云岩、灰岩及砂页岩等可溶岩与非可溶岩相间组成,以横向—斜向谷为主,总体倾向上游偏右岸,岩层倾角较平缓。水库区两岸分水岭高大宽厚,水库周边地形封闭条件较好,无低邻谷及大范围渗漏问题存在,成库地质条件较好。库首左岸下游分布有水坎低邻谷,ZK7钻孔湄潭组顶高程890.00m,水位885.40m,略高于水库正常蓄水位。同意无渗漏问题评价。2、同意水库区库岸总体稳定性较好评价。下阶段进一步论证覆盖层特别是耕植土,以及岩层软硬相间顺向坡局部失稳的不利影响评价。3、基本同意水库淹没、浸没、固体径流及水库诱发地震工程地质评价。在水库正常蓄水位以下,无具备开采价值的矿产。不存在大范围水库浸没问题。水库存在一定量的淤积,需考虑排砂冲淤措施。右岸LD10—K2岩溶系统,其发育高程在920.00m以上,高于水库正常蓄水位,同意无倒灌淹没问题评价。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87⑶坝址区工程地质1、上、下坝址相距0.6km,均具备建坝地形地质条件。同意经综合比较,选定下坝址。2、下坝址两岸地形基本对称“V”型谷,为岩层陡倾上游横向谷,岩性软硬不一,差异风化明显,适宜修建当地材料坝和重力坝坝型。同意本阶段以堆石坝作为基本坝型。下阶段研究在宝塔组灰岩建重力坝方案,作坝线、坝型比较。3、基本同意面板堆石坝、溢洪道、取水兼放空隧洞、导流洞、围堰、弃渣场工程地质评价。拟趾板置于弱风化岩体上,主堆石区置于强风化中部岩体上,次堆石区置于强风化上部岩体上,溢洪道地基岩体风化程度也有强弱的差别,建议的岩体不同风化带的承载力、抗剪强度指标基本合适。取水兼放空隧洞、导流洞穿越右岸K1岩溶管道系统,可能存在洞室岩溶稳定和岩溶涌水问题。移民安置点位于坝址下游左岸陈家嘴一带,自然岸坡稳定性好,基本同意工程地质条件总体较好、具备建设条件评价。⑷输水线路基本同意对输水线路工程地质评价。输水线路沿线无大型不良地质体分布,具备修建泵站、上水管线、上水池、输水管线、隧洞等的地形地质条件。⑸天然建筑材料1、同意坝址区水工建筑物来源评价意见。Ⅰ、Ⅱ号石料场岩性分别为娄山关群薄层-中厚层白云岩和茅口组中厚至厚层灰岩,质量和储量均能满足要求,下阶段可进一步勘探比较。所选土料为坝址附近残坡积土料,质量、储量可满足技术要求。2、输水管线沿线有灰岩、泥质灰岩等分布,可满足毛石、混凝土用骨料质量和储量要求,同意沿线就近开采利用。本阶段勘察工作是在可研阶段选定的坝址和建筑物场地的基础上进行,为选定坝线、坝型和其它建筑物位置、枢纽布置和基础处理进行论证。勘察工作主要任务是:⑴进一步查明水库区水文地质、工程地质条件,对水库渗漏、库岸稳定、水库浸没、固体径流、水库诱发地震等问题作出评价; 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告87⑵查明坝址和其他建筑物区的工程地质条件并进行评价,进一步查清建设场区的覆盖层厚度、结构以及岩体风化深度,查清坝基肩节理裂隙发育规律与连通率、强度等,分析抗滑稳定的边界条件,进一步复核坝基(肩)裂隙等结构面的连续性、规模、性状及强度。进一步复核坝基岩体和围岩工程地质分类等,分析评价有关的工程地质问题,为选定坝线、坝型和其他建筑物轴线位置及地基处理方案提供地质资料和建议;⑶查明坝址渗漏型式及渗漏途径,研究确定防渗帷幕的边界条件并优化帷幕结构;⑷查明导流工程、输水系统等的地质条件,根据需要进行施工附属建筑物场地的工程地质勘察和评价;⑸查明天然建筑材料的有效储量、质量及开采条件。主要勘察方法及手段:⑴库区地质调查在搜集已有资料的基础上,对构造发育地段、可疑渗漏带和库岸稳定情况作重点查明;⑵坝址区以地表工程地质测绘为主并辅以钻探、坑槽探、物探等勘察手段;输水系统地质工作则主要以地表地质调查和工程地质测绘为主,局部辅以坑探等山地工作;⑶岩(土)水试验作了钻孔取样进行室内常规及其他试验等。本阶段勘察工作累计完成勘察工作量和提交地质图件见表3.1—1和表3.1—2。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告89主要勘察工作量一览表表3.1—1工作项目单位比例尺工作量备注地质测绘区域地质测绘km21:50000282.8校测水库区综合地质测绘km21:1000033.5校测坝址及枢纽建筑物工程地质测绘km21:5000.8实测输水管线区综合地质测绘km21:10000.1实测地质剖面测绘km1:5001.2实测km1:10000.3实测km1:2000.2实测天然建筑材料场工程地质测绘km21:10000.2详查天然建筑材料地质剖面测绘km1:10000.6图切钻探/坑、槽探钻孔进尺m/个709.1/11含料场孔钻孔压水试验段109坑探个1物探地震勘探m226/7岩(土)水试验岩石件76试验土样组6试验磨片鉴定组2水质分析组2地表水专题报告钻孔勘探报告份1附件物探报告份1附件坝址岩(土)水试验报告份1附件 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告89主要地质图件一览表表3.1—2序号编号图        名比例图  号1库区综合地质图1:10000桐坛—初设—地质—012坝址工程地质平面图1:1000桐坛—初设—地质—023面板坝B--B′工程地质剖面图1:1000桐坛—初设—地质—034溢洪道(正槽)C--C′工程地质剖面图、溢洪道(侧槽)L--L′工程地质剖面图1:1000桐坛—初设—地质—045导流兼放水洞及围堰工程地质剖面图1:500/1:1000桐坛—初设—地质—056河床A-A′地质纵剖面图、交通洞H--H′工程地质剖面图、溢洪道(正槽方案)工程地质横面图1:500/1:1000桐坛—初设—地质—067坝址G--G′渗透剖面图1:1000桐坛—初设—地质—078上水管工程地质平剖面图1:1000桐坛—初设—地质—089输水管工程地质剖面图1:1000桐坛—初设—地质—0910输水隧洞工程地质平剖面图1:1000桐坛—初设—地质—1011天然建筑材料产地分布图1:10000桐坛—初设—地质—1112Ⅰ号石料场地质平面图1:1000桐坛—初设—地质—1213Ⅰ号石料场地质剖面图1:1000桐坛—初设—地质—1314大坝防渗帷幕灌浆设计钻孔平面布置图1:1000桐坛—初设—基础处理—0115大坝防渗帷幕灌浆设计剖面图1:1000桐坛—初设—基础处理—02 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告1133.2区域地质构造稳定性及地震动参数工程区位于扬子准地台黔北台隆遵义断拱毕节北东向构造变形区,区内及外围几条断裂胶结较好,断裂近期无活动迹象,根据GB18306-2001《中国地震动参数区划图》,(见图3.2—1),该区地震动反应谱特征周期为0.35s,地震动峰值加速度小于0.05g,相应的地震基本烈度小于Ⅵ度,工程区构造稳定性好。图3.2—1贵州省地震动参数区划图 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告1133.3水库区工程地质3.3.1地质概况1.地形地貌坛子口水库位于桐梓县城西南面,水坎河下游河段,拟建正常蓄水位885.00m。水库总库容966万m3,为小(1)型水库。水库库身较短,库区河流蜿蜒伸展,河流总体流向由N6~10°E至N26~30°W方向,左岸支流水系不发育,右岸则有洗脚溪、羊海沟汇入,河道无大的跌水;正常蓄水位885.00m时,廻水至道角附近,廻水长约3.56km,其河床高程835.00~885.00m,河床宽5.0~70.0m,平均比降15.7‰。库首下游左岸有水坎沟低邻谷切割,沟底高程835.00~975.00m,正常水位885.00m时与库首段形成厚170.0~500.0m的谷间地块,谷间地块呈一南西向展布的山脊,山脊高程890.00~1121.00m;同时库首下游约2km左岸河流流向由N38°W转向S65°W,与库区之间形成宽2.0~3.5km的河间地块;除此外库区无低邻谷分布,两岸地表分水岭高大宽厚;库区核桃湾以上河段河谷远岸分水岭高程1225.00~1357.00m,近河谷两岸则为台地及缓丘地形,高程在950.00~1020.00m左右,水坎河深切其间,河谷狭窄,山高谷深,谷宽多在5.0~20.0m,两岸地形陡竣,两岸坡度多大于60º,多呈“V”型峡谷;而核桃湾至库首段两岸碎屑岩与碳酸盐相间分布,地形相对宽缓,多为斜坡或陡坡地形,两岸坡角20~35°,局部达50°左右,呈宽口“V”型河谷形态,两岸分水岭高程957.00~1216.00m;故整个库区范围内河谷两岸地形封闭条件较好,无低矮垭口及低邻谷分布,地表分水岭高大宽厚;库区岩层走向总体上与河流方向斜交,多为横向或斜向河谷结构,仅局部转弯段为走向河谷结构,属切割较强烈的低中山至中低山峡谷地貌。库区成层地貌主要为山盆二期,夷平面高程850.00~1100.00m;该期营造力以溶蚀、剥蚀为主,伴随间歇性的地壳抬升,发育大量宽缓的岩溶谷地,谷地内河谷深切,河谷两侧有高达几十上百米的陡壁悬崖,形成不同的岩溶形态,如落水洞、悬挂出水溶洞等以及零星不连续的阶地等。库区中至尾部段河谷阶段发育不良,仅在核桃湾、石灰窑等地形较宽缓处发育有两级阶地,Ⅰ级阶地高出河床3.0~7.0m,为堆积阶地,堆积物以砂质粘土为主;Ⅱ 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告113级阶地高出河床10~15m,堆积物为粉质粘土、砂土等,为侵蚀阶地。2.地层岩性库区内主要出露寒武系(∈)、奥陶系(O)、志留系(S)、二迭系(P)等地层以及第四系(Q)残坡积物(Qedl)、冲洪积物(Qapl)。各地层岩组分述如下。寒武系(∈)中上统娄山关群(∈2-3ls):灰色薄至中厚层白云岩,厚度大于500.0m;主要分布于库区中上游核桃湾以上河段河谷及两岸坡。奥陶系(O)下统桐梓组(O1t):灰色中厚层白云岩、泥质白云岩及生物碎屑灰岩,厚度约120m,分布于库区中至尾部右岸坡。下统红花园组(O1h):灰色中厚层至厚层灰岩、生物碎屑灰岩,含灰色燧石结核灰岩或透镜体,厚度约50m,分布于库区中至尾部右岸坡。下统湄潭组(O1m):以灰绿色粘土页岩、砂质页岩为主,夹生物碎屑灰岩及砂岩,厚约200余米,出露于坝址下游侧河谷及两岸。中统十字铺组(O2sh):薄层泥灰岩、灰岩夹泥岩、砂质泥岩,中至厚层灰岩,泥质灰岩,总约26m,出露于近坝库首河谷及两岸。中统宝塔组(O2b):浅灰、灰色中至厚层龟裂纹灰岩,略含泥质;厚约40~50米,出露于近坝库首河谷及两岸。志留系(S)下统龙马溪组(S1l):黑色炭质页岩,灰黑色、深灰色页岩、砂质页岩;厚度大于100.0m,出露于库首右岸及坝址下游。下统石牛栏组(S1sh):灰色厚层灰岩、生物碎屑灰岩,瘤状泥质灰岩夹泥岩;厚约95m,出露于库首右岸及坝址下游。下统韩家店组(S1h):灰绿、黄绿色页岩,砂质页岩夹紫红色及少量钙质砂岩,薄层状、透镜状灰岩;厚度130.0m,分布于库首右岸及坝址下游。二迭系(P)中统栖霞组(P2q):深灰色微粒灰岩、含燧石团块灰岩、波状、透镜状灰岩,厚约150m,分布于库首右岸坡。中统茅口组(P2m):浅灰色厚层灰岩,含燧石灰岩及波状、透镜状灰岩,厚度大于180m,分布于库首右岸坡。 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告113第四系(Q)Qedl:为第四系残坡积灰黄色粘土、粉质土及砂土,厚0~4m。分布于两岸坡平缓地带和台地内。Qapl:为第四系冲洪积河流砂、卵、砾层,厚2~5m,分布于河床内。Qcol:分布于库首段右岸,为零星分布的松散崩塌堆积块石和碎石土,分布不均,覆盖层总厚1~3m。3.地质构造库区位于东山背斜东翼,区内断裂构造发育,由库首至库尾有燎原断裂(F1)、马鞍山断裂(F2)、沙坝断裂(F3)、田坝断裂(F4)等区域性断裂通过库区,以上断裂库区范围多断于∈2-3ls~S1层内,沿线多形成沟谷地形,分布有厚度较大的碎屑岩;其中燎原断裂(F1)由近坝库首段穿过,对本工程影响较大,该断裂位于东山背斜的翼部,由南至北纵贯整个库区图幅范围,南西段多与F2、F3、F4等构造互为截接并斜贯水库库盆,为压扭性断层,断层线走向约N18~24°E,断层面倾向北西,倾角约60°,断层的北东段主要位于桐梓谷地多被第四系覆盖,在库盆范围主要错断了O2~S1地层,断层两盘岩石裂隙发育,岩体破碎,断层带多角砾胶结,其宽度4~6m,为压扭性断裂;根据坝区勘探孔资料显示,该构造浅表部胶结较差、岩石破碎,断层导水性较好,岩体透水性强,沿断层线在O2b层内见岩溶及溶蚀现象,溶洞形态主要为层间溶蚀及小岩溶孔洞(如K6)等,深部透水性相对较差。此外库区主要发育有四组裂隙:①N40~45°E/SE∠80°,为张性裂隙,无充填或少量粘土碎石充填;②N50~55°E/NW∠80°属压扭性裂隙,无充填,局部为粘土充填;③N25~30°W/NE∠75°,局部为粘土或方解石脉充填,为压性裂隙,裂面平直;④N10~15°E/NW∠20~25°,粘土充填,压扭性裂隙。4.岩溶水库区中至尾部岸坡至分水岭地带广泛分布∈2-3ls、O1t-h的白云岩、灰岩、白云质灰岩、灰质白云岩等强岩溶岩组,同时受北东向及其次生北西向断裂构造破坏,在库区中至尾部段断裂通过硬性的白云岩、 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告113灰岩区形成了较宽的破碎带,为岩溶发育和地下水富集、运移提供了先决条件;地形上近河两岸多为缓丘或台地,水坎河深切于台地内,河谷狭窄,山高谷深,台地上岩溶发育较强烈,为库区岩溶集中分布区,岩溶形态多样,洼地、落水洞、出水溶洞、岩溶泉等均有分布,如LD1、LD2、K3、K4、W5、W6、W7、W8等,而在河谷内由于地形切割剧烈,下切速度快,岩溶发育程度相对较低,仅在库区钓鱼嘴附近右岸见一出水溶洞K2以及一些零星岩溶泉点出露,K2呈不规则圆形,高约1m,宽0.5m左右,其出水量枯季约20L/s,暴雨时则可达50L/s以上;而库区中前部即库首至核桃湾一带则分布大面积的志留系下统(S1)泥页岩夹灰岩以及奥陶系中统(O2sh-b)灰岩、泥灰岩地层,该带受下部O1m泥岩以及层间泥岩夹层等相对隔水层的阻隔,地下水活动较弱,岩溶发育较差,岩溶多以灰岩夹层内的浅表溶沟槽、小溶孔(洞)等为主,仅在库首左岸见一溶洞K1发育,洞口不规则,高约2m,宽1.2m左右,可进入深度约30m,洞内有冲积物堆积,平时为干溶洞,雨季时有水流出,涨消时段短,沿O2sh-b与O1m接触带斜向左岸坡体向上游延伸。已发现的主要溶洞和落水洞分布见1/10000水库区综合地质图,库区主要泉点及出水溶洞统计见表3.3—1。结合工程区岩溶水文地质调查,经综合分析,库区岩溶发育有如下特点及规律:a)岩溶发育及岩溶化程度与岩性及其分布影响密切,区内可溶性高的∈2-3ls、O1t-h等地层以白云岩、灰岩、白云质灰岩为主,岩溶发育程度较高,库区有90%的岩溶洞穴和溶洞、落水洞和岩溶洼地均分布于这两层中;而在S1层和O2 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告113sh-b层内灰岩夹层则受上下侧泥岩隔水层限制,岩溶化程度相对较低,仅局部受地形及构造附近形成规模较小的岩溶形态;b)岩溶发育程度及发育部位受地质构造控制明显,库区内断裂构造发育,库区左右岸向斜构造核部为岩溶较集中发育区,以密集的洼地、伏流及出水溶洞为主,而背斜则相对较弱,以小型洼地及短岩溶管道为主;各相对隔水层相间分布,致使各含水水岩组间水力联系少,从岩溶发育分布及区内地下水出露特征等分析,各含水水岩组多自成单一的水文地质单元;c)地貌特征与本区岩溶发育也密切相关,库区两岸分水岭内侧至河谷多为950~1100m高程左右的夷平面,岩溶较为发育,而远岸山高坡陡的脊状地形地带及深切河谷两陡岸带则相对较差;d)岩溶发育受不同时期的地下水排泄基准面控制,现区内最低的地下水排泄基准面为水坎河及支流水系,根据野外调查和勘探资料显示,几乎所有的岩溶都在水坎河常年水位高程以上,且因水坎河下切强烈、速度快,谷坡的出水溶洞多以悬挂泉露。而在地下水排泄基准面以下,岩溶发育程度则较低,仅层面和节理面有溶蚀、溶隙发育。水库区主要泉水点及岩溶形态统计表表3.3—1编号出露位置出露地层出露高程(m)流量(L/s)其他特征W1库首右岸前湾∈2-3ls980.05.0溶隙泉W2库区中前段左岸核桃湾S1l860.00.84裂隙泉W3库区中尾段左岸长槽∈2-3ls9670.5~2.0溶隙泉W4库尾左岸竹林湾∈2-3ls10461~2.0溶隙泉W5库尾左岸竹林湾∈2-3ls10182~3.0溶隙泉K2库区中段右岸钓鱼嘴∈2-3ls92120出水溶洞K3库区右岸坡大田O1t-h11136~7出水溶洞K4库区右岸洋海沟O1t-h9960.5~5出水溶洞W6库区右岸洋海沟O1t-h10161.5~2.5溶隙泉W7库尾洗脚溪∈2-3ls9723.0溶隙泉W8库尾洗脚溪∈2-3ls9723.0溶隙泉注:以上泉水流量(小值为枯季、大值为雨季)均为本次外业工作时实测5水文地质条件库区地层岩性分布特征及其北东向为主导的构造控制了地下水的分布,决定了地下水的形成和类型的差异。区内广布碳酸盐岩,碳酸盐岩出露面积占库区面积的90%以上,地下水主要接受大气降雨补给,水坎河为本区地下水的最低排泄基准面。(1)地下水类型及含水岩组的划分库区除库首核桃湾附近库段有碎屑岩出露外,其余库段广布碳酸盐岩,故库区地下水类型主要以碳酸盐岩类岩溶水为主,碎屑岩基岩裂隙水次之,松散堆积层孔隙水仅在河谷及缓坡零星分布。根据本区岩性、构造、地貌等特征以及地下水的赋存形式,对库区出露地层岩溶发育情况和含水类型划分如下含水岩组:强岩溶含水岩组:为∈2-3ls、O1t-h、P2q-m的白云岩、灰岩、白云质灰岩,地下水类型为碳酸盐岩类裂隙溶洞水和岩溶管道水。分布于库区中尾部两岸及谷坡地带。岩溶形态以洼地、落水洞及岩溶泉等为主,泉水流量一般大于10L/s;如W1、W7、W8等。中等至弱岩溶含水岩组:O2sh-b、S1sh,岩性为灰岩泥灰岩为主夹泥岩,地下水类型为岩溶裂隙水,岩溶形态为规模不大而浅的岩溶洼地和溶隙泉为主,一般泉水流量0.5~10L/s;如W2。 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告113弱含水岩组(相对隔水层):O1m、S1l、S1h,岩性以页岩、砂质页岩为主,含水性较弱,在没有构造破坏的情况下隔水性能较好,为隔水层;地下水类型为基岩裂隙水。第四系(Q)零星分布,多为孔隙水。含水层为第四系残坡积层,由于土层大多较薄,仅局部存在于较低洼的沟底土层相对较薄地带,在局部受基岩裂隙水的补给而形成沼泽湿地。库区第四系(Q)零星分布,多为孔隙水,含水层为第四系残坡积层,库区土层大多较薄,仅局部存在于较低洼处土层相对较薄地带,在局部受基岩裂隙水的补给而形成沼泽湿地。(2)库区河谷及两岸地表水、地下水补、径、排特征水库区河段较短,水库两岸山体雄厚,河谷多为深切“V”型谷,其河流基流主要水坎河及其支流水系,其次为在两岸多处出露的流量不等的不稳定季节性岩溶泉水;地表水沿构造线或岩溶通道以泉水、出水溶洞、悬挂泉等型式补给主河流和所属支流,库区河段为当地最低排泄基准面。根据岩溶水文地质调查,库区两岸近岸无低邻谷,地表分水岭宽厚,其高程多在1050m以上,地表分水岭两侧附近台地及斜坡上均有岩溶洼地及落水洞发育,库区两岸存在与地表分水岭近一致的地下分水岭,其高程在950m以上(见《库区综合地质图》)。综上分析,库区段河流为补给型河谷,地表分水岭与地下分水岭基本一致,地下水靠大气降水补给地下水沿构造线或岩溶通道以泉水或潜水型式补给河谷,库区河谷为当地最低排泄基准面。6、物理地质现象水库区的主要物理地质现象主要包括塌滑、崩塌堆积、坡残积、危岩体等。在库区两岸陡壁坡脚覆盖层主要为崩塌堆积体,主要集中在库首段右岸,结构不密实,总体厚度不大,在雨季是坡积物含水量过于饱和,内摩擦力减小,在重力作用下造成塌滑。库区中尾部岩层产状总体较平缓,库首岩层陡倾,近坝库首段河湾谷坡地形陡峻,加之受区域断层构造影响,陡缓倾角裂隙均较发育,岸坡岩体卸荷强烈,强卸荷带宽一般5~10m,弱卸荷带一般宽10~20m。强卸荷带卸荷裂隙一般宽0.1~0.3m,局部达0.5m以上,在库首右岸垄脊顶部形成方量不大的危岩体,而在垄脊下游与低缓斜坡过渡带有崩塌碎块石分布。 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告1137、库区水环境库区范围内无代有酸碱性类物质的岩层分布,通过库区河水及地下水取样分析化验成果表明,水质类型均为HCO3--Na+型水,呈中性,不具备碳酸盐、硫酸盐、镁盐、酸性等腐蚀性,对砼无腐蚀性;其结果表明河段内水质较好,生活、工业污染轻微,河水及地下水对大坝等混凝土工程无侵蚀性(详见《桐梓县坛子口水库水质化学分析报告》)。此外,在大坝下游侧右岸坡现建有一垃圾填埋场,其建设场址出露S1l泥页岩,下伏有O2sh-b灰岩、泥灰岩层与近坝库首相连,经调查,垃圾填埋场采用薄膜铺盖防渗,且S1l泥页岩隔水性较好,加之大坝右岸的防渗帷幕拟将O2sh-b灰岩、泥灰岩层封闭,故垃圾填埋场向库区渗水影响水库水质的可能性小。3.3.2主要工程地质问题评价1、水库渗漏拟建水库正常蓄水位高程为885.00m,水库廻水至道角附近,廻水长约3.56km,前述库区河谷两岸地形封闭较好,地表分水岭高大宽厚,除库首下游侧左岸有水坎沟切割,与库区河段之间形成170~500m的谷间地块外,库区其余无低邻谷及低矮垭口分布,库区河谷为补给型河谷,库区河段为当地最低排泄基准面。(1)库区中至尾部段渗漏评价该段为核桃湾以上河段,河谷狭窄,两岸峭壁林立,远岸地表分水岭高程1225.00~1357.00m,无低矮垭口及单薄分水岭,地形封闭条件较好;分布∈2-3ls、O1t-h地层,岩性以白云岩、灰岩等为主,区域性沙坝断裂(F3)、田坝断裂(F4)分别于石灰窑、茶蜡园附近横切库区而过,向两岸坡延伸至地表分水岭外侧,断层沿线多为沟谷或槽谷地形,且有厚度较大的O1m、S1l等碎屑岩分布,在分水岭外侧无低邻谷通过断层与库区相连,故库水沿断裂渗漏的可能性小;同时结合地表岩溶水文调查,在断裂附近以及地表分水岭库区一侧有稳定岩溶泉点及出水溶洞等分布,如左岸的W4(出露高程1046.00m,流量1~2L/s)、W5(出露高程1018.00m,流量2~3L/s);右岸的W6(出露高程1016.00m,流量1.5~2.5L/s)、W7 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告113(出露高程972.00m,流量3L/s,洗脚溪)、W8(出露高程968.00m,流量3L/s,洗脚溪)以及K2(出露高程921.00m,流量20L/s,出水溶洞,钓鱼嘴)、K3(出露高程1113.00m,流量6~7L/s,出水溶洞,大田)等,综合泉点出露高程,推测在库区两岸存在地下分水岭,其高程远高于水库正常水位885.00m,故水库蓄水后库区中至尾部段产生渗漏的可能性小。(2)库区中部至库首段渗漏评价该段为核桃湾至库首河段,左岸多为陡坡或峻坡地形,地表分水岭高程900.00~1225.00m,除核桃湾一带出露S1l泥页岩外,核桃湾以下至库首段则多出露O2sh-b灰岩、泥灰岩等;近库首下游侧左岸有水坎沟切割,与库区河段之间谷间地块厚170~500m,同时在下游左岸约2.0km处河流流向由N38°W转向S65°W,与库区河段之间形成厚2~3.5Km的河湾地带;经地表地质调查,左岸虽分布O2sh-b碳酸盐岩,但由于地形较陡,地表径流条件较好,地下水动力条件较差,岩溶发育程度较低,仅在库首左岸打老坪见一溶洞K1发育,沿O2sh-b灰岩层与O1m泥岩层斜向左岸坡体上游延伸至950m以上高程,除此外未见其他较大的岩溶形态发育;而在O2sh-b下部有稳定的相对隔水的O1m泥页岩横跨河谷沿左岸坡延伸至1000m高程以上,岩层倾库内;而在远岸河湾地带内也有稳定的、厚度较大的S1l、S1h泥页岩层横切谷间地块分布;在构造上则有燎原断裂(F1)斜切穿过库区,断裂沿两岸均穿过了厚度较大的碎屑岩层,且外侧无低邻谷通过该断裂与库区相连;故水库蓄水后,库水沿该段左岸向下游产生渗漏的可能性小。右岸地形相对较缓,地表分水岭高大宽厚,无低邻谷及低矮垭口分布,谷坡及地表分水岭大面积出露S1l、S1sh以及S1h等地层,岩性以泥页岩为主夹灰岩,岩溶不发育,岩体透水性较差;在构造上则有燎原断裂(F1)以及马鞍山断裂(F2)斜切库区而过,此两条断裂错断了O2-3与S1等层,沿线多为沟谷地形,无低邻谷通过断裂与库区连通,故水库无沿断裂渗漏之忧,同时库首右岸分布有O2sh-b灰岩层,地形上沿该层在坝区上游侧形成单薄垄脊,其岩层分布方向由坝区上游侧河床向岸坡展布过东山背斜轴部后,转向延伸至坝区下游约650m处河谷(详见库区综合地质图),在坝区右岸该层上部则通过F1断裂与S1l层接触,经地表岩溶水文地质调查,该层受上下部S1l、O1 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告113m泥页岩层制约,岩溶发育不强烈,未见大型岩溶形态发育,其岩溶主要以浅部层间溶蚀及小型岩溶孔洞为主,而在该层内断层破碎及影响带岩体的渗透性也较强,故水库蓄水后存在沿O2sh-b层溶蚀带等强透水带向下游产生绕坝渗漏的可能,需进行处理。(3)近坝库首渗漏评价近坝库首两岸分布碎屑岩为主,左岸下游有水坎沟切割,与近坝库首河段之间形成较单薄的山脊地形,沿左岸向岸坡展布,山体厚约150~300m,而在左坝肩处山脊高程仅891.00m左右,略高库区正常水位相当,同时经地表调查结合坝址区勘探孔揭露,近坝库首地表以下一定深度岩体透水率大,渗透性强,故水库蓄水后库水有沿左右岸裂隙带及强风化带绕坝基肩渗漏以及沿库首左岸单薄山体浅表覆盖层及强风化岩体向下游水坎沟问题,需进行防渗并采取合理工程措施处理而予与解决。综上所述,水库两岸除库首左岸存在单薄山脊外,其余库段山体雄厚,地形封闭条件较好,无低邻谷分布,库区中至尾部两岸均有高于正常高水位的地下分水岭存在,水库蓄水后产生渗漏的可能性小;库区不存在河谷深层渗漏问题,主要的渗漏问题是沿近坝库首左岸单薄山脊浅表部风化岩体、右岸沿O2sh-b顺层向下游绕渗以及两岸的绕坝肩裂隙型渗漏问题,作适当的防渗处理可满足成库要求,总体而言本水库库区成库条件较好。防渗边底界:左岸端点及底界均接O1m层弱风化弱透水岩体,右岸端点接S1l泥页岩层,底界则接O2sh-b弱岩溶、弱透水岩体或S1l弱透水层。2、库岸稳定库区中至尾段峡谷地貌水库库身短,库区中至尾部段库岸多为碳酸盐岩岩质边坡,多由较坚硬完整致密的白云岩、白云质灰岩、灰岩等构成,两岸坡陡峻,基岩多裸露,河谷多为“V”型斜向或横向河谷,岩层产状总体较平缓,未发现大的不良物理地质现象 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告113,岸坡稳定性好;库区中前段缓斜坡地带第四系覆盖层零星分布,一般厚0.5~2m,而在库区中前段右岸前湾一带阶梯状台地或缓坡地带有零星崩塌的块石土层覆盖,一般厚1~3m,水库蓄水后该带浅表松散覆盖层、堆积体、局部陡坡段受断裂裂隙等切割的构造卸荷带以及强风化岩体有产生小规模滑塌的可能,但方量不大,对水库蓄水及大坝安全影响较小;而左岸核桃湾以下河段岸坡则多由较完整的O2b灰岩组成,库岸坡角40~50°,局部为陡岩,岩层倾角与坡角一致,除局部陡坡地段因裂隙切割等因素影响,在岩石强风化层和构造卸荷带有小方量的崩塌或垮塌现象(方量小于20m3),其余未见大的不良物理地质现象,岸坡稳定性总体较好。同时需指出,在库区核桃湾一带为居民聚集区,经现场调查,该带地形较为平缓,多为斜坡或台地地形,民房基础多置于志留系下统(S1)泥页岩上,局部置于泥灰岩上,近河床两岸则多为稻田,第四系覆盖层厚一般1~2m,水库蓄水后地下水位抬升,坡脚受库水浸泡或淘刷,局部有产生坍岸、小规模滑塌等库岸再造的可能,其坍岸宽度经估算约在10~30m范围,对村寨等人群聚居地的民房、公路等建筑物基础将产生一定影响,本次设计拟对20年一遇洪水位886.86m高程以下31户共计133人采取搬迁安置,而该水位以上还留有10余户住户未列入搬迁范围,民房离蓄水边线20~50m,垂直高差5~20余米,水库蓄水后需对该带岸坡进行长期位移、变形监测,了解该带库岸的冲刷、淘蚀情况,如有异常,应及时采取避让措施,以保障居民的安全。图3.3—1库区核桃湾河段剖面3、水库浸没库区两岸地势较高,无低洼地带,库岸洼地底板最低高程均在920m以上,库区中部有KLD10~K2岩溶系统发育,但其发育高程在920m以上,远高水库正常水位,故库区不存在库水倒灌问题,无产生浸没的地质环境 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告113;水库周边及其邻近地区无大的工矿企业和重要工业设施等,无产生浸没的低洼地势,水库不存在永久性渗漏问题,故工程区外不存在因水库蓄水而产生的浸没问题。4、压覆矿产资源评价根据本工程压覆矿评估报告结论,坛子口水库工程建设区内无具开采价值的矿产资源分布,无压覆矿问题。5、固体径流水库区基岩多裸露,植被较差,在库区中尾部碳酸盐岩分布区,基岩抗风化能力较强,风化程度一般,固体径流补给较差;而在库区中前部泥页岩分布区,基岩抗风化能力较弱,风化严重,风化产物结构松散,易被流水带走,库区固体迳流补给源主要为残坡积物、基岩强风化产物及崩塌堆积物,受雨季地表水的冲刷或水库蓄水后动水淘刷的影响,将给水库造成一定的泥沙淤积,建议采取较好的综合治理措施,改善库区周边植被环境。同时设计需考虑排砂放淤系统来减少泥砂淤积,延长水库寿命。6、水库诱发地震水库诱发地震的预测,目前仍然处在依据水库的规模、库盆岩性、构造条件、渗透条件、地应力状态和区域地震活动水平等因素,与已有发震水库的条件进行类比,作出经验判断预测为主的阶段;至于水库诱发地震的成因机制尚缺乏深入的认识,但从目前世界上已发生的一百余例水库诱发地震分析,大体可分为三种类型:构造型(断层活动型)、浅表应力局部调整型和岩溶型(或岩溶气爆型)。本水库诱发地震问题,主要依据地震地质条件类比作出判断。拟建坛子口水库最大坝高63.0m,正常蓄水位885.00m,相应库容812万m3,水库总库容966万m3,库水面宽20~150m,最宽约450m,为狭长带状峡谷型水库。区域范围内地震活动水平不高,库区虽发育有燎原断裂、马鞍山断裂、沙坝断裂以及田坝断裂等区域性断裂穿过库区,但上述断裂挽近期以来均未见活动迹象,水库蓄水后诱发构造型地震的可能性较小;库内中尾部为碳酸盐岩分布区,根据岩溶调查,岩溶系统以裸露、管道型为主,其出口高程多高于水库正常蓄水位,沿管道地表多有成串的落水洞、天窗,地下未见大规模的地下岩溶大厅,所以产生大的岩溶气爆型水库诱发地震的可能性小;库区岸坡多为灰岩等组成的陡岩,页岩、泥岩组成的缓坡区,局部段陡岩,节理裂隙较为发育,但胶结总体 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告113较好,不具有产生浅表应力局部调整型水库诱发地震的地形地质条件。根据GB18306-2001《中国地震动参数区划图》该区地震动反应谱特征周期为0.35s,地震动峰值加速度为0.05g,相应的地震基本烈度为Ⅵ度,工程区属弱震至无震区,场区稳定性较好,水库蓄水后无诱发地震的可能。3.3.3地质灾害危险性评估的主要结论意见据“遵义神禹科技实业有限责任公司”编制的《贵州省桐梓县坛子口水库建设工程地质灾害危险性评估报告书》,该报告书对库区、枢纽区及主要建筑物等建设用地地质灾害危险性均作了系统的分析,主要结论如下:1、评估区现状地质灾害不发育,地形地貌类型较复杂;地质构造较复杂,岩土体工程性质较差;水文工程地质条件较差;破坏地质环境的人类工程活动一般。评估区地质环境条件复杂程度属中等类型。2、该水库总库容966万m3,设计供水流量0.6m3/s,为中型水利工程,属较重要建设项目;评估区地质环境条件复杂程度为中等,地质灾害危险性评估级别为二级。3、评估区未见地质灾害,现状条件下地质灾害不发育,工程建设遭受现状地质灾害的可能性小,危险性小。4、坝址区(含临建区)及输水管线建设区工程建设中,普遍存在大量的人工边坡(含基坑、基槽边坡),引发崩塌、滑坡等地质灾害的可能性较大~大;弃渣场引发堆积体滑坡及雨季泥石流的可能性大;工程、施工人员及住户等遭受地质灾害的危险性较中等~大;危险性中等~大。工程建设区有碳酸盐岩分布,存在遭受岩溶塌陷的可能性。水库蓄水后,引发坍岸的可能性较大,坍岸对库容的影响较小;位于回水线上方附近的居民,遭受坍岸危害的可能性较大。5、根据现状评估及预测评估结果,将整个建设工程及其影响范围划分为2个地质灾害危险性大区,2个地质灾害危险性中等区和1个地质灾害危险性小区。地质灾害危险性大区适宜性差;地质灾害危险性中等区基本适宜,均需采取有效的防治措施后方适宜建设;地质灾害危险性小区适宜建设。 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告1133.4大坝工程地质3.4.1坝址工程地质条件可研阶段在规划坝段内的水坎河打老坪至核桃湾河段内选择了两个坝址进行地质勘察工作比较,综合水库规模、枢纽布置要求及技术经济可行性等因素综合确定,推荐下坝址为本工程建设场址,本阶段在前期工作的基础上,结合阶段要求对坝址进一步补作了大量勘察测绘工作,并根据水工建筑物布置要求进行了针对性勘察(坑槽探、震探)、岩土试验等。一、坝址地质概况1、地形特征坝址位于水坎河打老坪附近约420余米的河段内,流向由N28°E转向N25°W,下游河段河流较平直,流向N25~28°W,河床宽17~40m,常年河水面宽8~20m,河水深0.5~2.0m,河床高程一般834~839.5m,河道平均比降约9‰,无深槽、跌坎等分布。右岸整体为一陡坡地形,坡体受河湾及冲沟切割,上游侧坡度、坡向不均;上游河湾近河岸855m高程以下地形较为平缓,为阶梯状耕质田土,855m高程以上地形较陡,坡角40~50°,在坡体上发育有2#浅冲沟,宽3~5m,切深2~5m;向下游侧硬岩出露带为横向展布的垄脊地形,由河谷沿岸坡横向延伸至1000m高程以上,垄脊两侧地形陡峻,靠上游2# 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告113冲沟侧为陡坡,坡面为岩层层面,坡度约50~60°,靠下游侧为陡岩,局部为倒悬岩腔,整体呈“◣”形;中下游勘探线附近839.8m~885m高程陡坡、斜坡台地相间分布,台地宽一般1~4m;839.8m处为宽16~20m的平坦台地,高出河床4~5m,885m高程以上为陡岩;下游距勘探线约75m处发育3#冲沟,沟口宽6~10m,深5~12m,冲沟坡度与岸坡坡度基本一致,沿岸坡横向延伸至905.00m高程以上;冲沟下游侧地形总体为倾向河床变化不大的平顺陡坡,坡角35~45°。左岸上游河湾一带临河890.00m高程以下地形陡峻,坡角一般在60°以上,局部为陡岩;890.00m高程以上地形平缓,为缓坡或台地地形;勘探线附近901m高程(乡村公路)以下斜坡与台地相间分布,台地宽一般2~5m,坡脚临河则为宽5~14m的平坦台地,高出河床约3m;公路以上为呈S33°W展布的山脊,山顶高程945m;紧邻勘探线微负地形较发育,在勘探线下游侧形成深2~3m的凹岸(4号冲沟);勘探线下游约300m处有深切冲沟水坎沟汇入主河道,水坎沟宽15~25m,切深30~50余米,两侧均为斜坡或台地地形,水坎沟与坝址河段之间为厚120~150m的单薄山体,山顶平台高程892.40m。故坝址区两岸在上游侧软硬岩过渡带有地形突变,河湾一带两岸地形不对称,中下游坝址勘探线附近河段两岸地形总体较平顺,仅局部发育浅切冲沟或微负地形,地形对称性较好;坝区河谷深切,断面呈“V”形,右岸峰顶高程1000m以上,左岸峰顶高程在892.4~945m以上。设计正常蓄水位885m高程谷口宽高比为4.0左右。坝址区上游河谷两岸基岩多裸露,中下游河段两岸覆盖层厚度1~4m。河床有4.5~5m厚的冲洪积物覆盖,坝址区岩层产状N60°E/SE∠55~60°,陡倾上游,断层附近岩层产状变化较大,为基本对称的“V”型横向河谷结构。2、地层岩性坝址区由上(游)至下(游)出露地层有志留系下统石牛栏组(S1sh)、龙马溪组(S1l)、奥陶系中统宝塔组(O2b)、十字铺组(O2sh)、下统湄潭组(O1m)地层以及第四系(Q)。现分述如下:S1sh:分布于坝址河湾上游右岸870.00m高程以上岸坡,为灰色厚层灰岩、瘤状泥质灰岩,厚度约50m;S1l分布于坝址河湾上游右岸河床至870.00m高程,为炭质页岩、砂质页岩,厚度约70.0m,底部通过F1断裂与O2b层接触;O2 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告113b:出露于坝址河湾及其上游左岸坡以及右岸垄脊地带,岩性为中至厚层龟裂纹灰岩,厚度约40.0m;O2sh:出露于坝址河湾靠下游侧河谷及两岸,紧接O2b底部,岩性下部为厚约20m的薄层泥灰岩夹泥岩、砂质泥岩,泥岩、砂质泥岩约占30%,上部为厚约6m的灰色中厚层灰岩、泥质灰岩,在河床ZK4钻孔处揭露该层厚5.6m,O2sh层总厚约26m。O1m:广泛分布于坝址中下游河谷及两岸坡,为坝(趾)基主要持力层,根据岩性及结构组合不同分为两层:O1m1:灰绿色钙质泥页岩、泥质粉砂岩,厚度大于80.0m,出露于3#冲沟及其下游河谷及两岸坡;O1m2:厚度约113.0m,岩性为泥岩、粉砂质泥岩,根据槽探揭露该层夹单层厚约2.0m的2层灰岩。第四系(Q):河床内为冲洪积(Qapl)砂卵砾石层,ZK2、ZK4揭露其厚度4.5~5.0m。两岸宽缓斜坡台地内多为残坡积(Qedl)砂质粘土,分布不均,总体上左岸较右岸厚;经震探揭露,近河两岸平缓台地内第四系厚度3.5~5.0m,右岸坡由河床向上逐渐变薄,厚1~3m,在陡岩脚零星分布松散崩塌堆积(Qcol)块石和碎石土;左岸上游至4号冲沟第四系厚度3~4m,4号冲沟内5~7m,最厚达8.5m,4号冲沟以下1~2.5m。3、地质构造⑴断层坝址区地处东山背斜南东翼,构造较发育,上游有区域性断裂燎原断裂(F1)通过,在河湾临河左岸发育f3断裂等构造:F1:于坝址河湾上游横切河谷,距坝址勘探线约167m,距趾板线约80m,断层线走向约N20°E,断层面倾向北西,倾角约60°,右岸(北段)沿断层形成冲沟地形,断层南段多位于河床内,多被第四系覆盖,顺河床向南延伸出图;断裂带两侧岩石破碎,角砾胶结,两盘岩层产状变化大,上盘出露S1l地层,产状N55°E/SE∠25°,下盘出露O2b地层,产状N49°E/SE∠ 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告11348°,为压扭性断裂。f3:西端起于河湾处临河左岸坡866.00m高程,东端延伸至河床接于F1断裂之上,为F1次生断层,断层面走向N65°W,倾向南西,倾角50°,长约150m,断距1.0~2.0m,破碎带宽度多小于0.1m,断层主要错断于O2sh~O2b层内,断层两盘岩层产状变化较大,上盘岩层产状N18~20°E/SE∠15~18°,断层下盘岩层产状N25~40°E/SE∠35~50°,钙质胶结;为压扭性断裂。⑵裂隙坝址区受区域构造影响,上游河湾两侧O2sh-b层内节理裂隙构造较为发育,顺主要裂隙方向溶蚀较强烈;据统计共有如下四组裂隙(见坝址区裂隙走向玫瑰花图);而在坝址区中下游O1m层内则多有密集型裂隙分布,但其切割深度均不大,延伸较短,多发育在强风化岩体内。Ⅰ:N40~45°E/SE∠80°,横切河向,地面裂隙宽3.0~20.0cm,无充填或少量粘土碎石充填,切割深2.0~5.0m,一般发育长度大于3.0m,裂面多平直,裂隙频率0.3条/m,属压扭性裂隙,连通率30~35%,沿裂隙溶蚀严重,多形成溶槽、小溶孔(洞)或岩腔等。Ⅱ:N50~55°E/NW∠80°,横切河向,地表裂隙宽2.0~5.0cm,可见割深2~3m,一般发育长度2~5m,多无充填,局部为粘土充填,裂面多呈直线延伸,局部凹凸不平,与Ⅰ组裂隙呈“X”型相互切割,频率0.2条/m。属压扭性裂隙,连通率30~40%。Ⅲ:N25~30°W/NE∠75°,顺河向,裂隙可见切割深1~4m,宽0.5~5cm,局部为粘土或方解石脉充填,在右岸河湾垄脊处发展为卸荷裂隙,一般发育长2~5m,频率0.3条/m,属压扭性裂隙。Ⅵ:N10~15°E/NW∠20~25°,斜切河向,可见切割深1~3m,宽0.5~1.0cm,局部闭合,多粘土充填,一般发育长3~4m,频率0.4条/m。属压扭性裂隙。 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告113坝址区构造较发育,受构造裂隙切割及溶蚀影响,坝址区一定深度内岩体结构受破坏较为强烈,同时受岩性及地形控制,其岩体完整性也存在分段差异:泥页岩区弱风化以下岩体完整性较好,但强度较低;灰岩区强风化层及弱风化层一定深度内造裂隙切割及溶蚀发育,岩体完整性较差,弱风化层下部则岩体完整性较好,强度较高。以上结构面对坝基肩抗滑稳定影响分析见坝址裂隙赤平投影图3.4—1图3.4—1坝址裂隙赤平投影⑶结构面类型和特征①结构面类型坝址区主要结构面类型有:断层面、节理裂隙面,岩层结构面三类。②结构面特征a、断层面坝址区断层主要为F1断裂及其次生断裂f3,可见断层面不平整,多粗糙,角砾或钙质胶结,局部充填泥质。b、节理裂隙面根据坝区裂隙统计,区内主要发育有4组裂隙,裂隙一般宽1~5cm或闭合,局部岸坡形成卸荷,宽度大于10cm,少量粘土碎石充填或方解石脉,强风化带一般连通率为30~40%,向下逐渐尖灭,切割深度1~5m,裂隙频率一般0.2~0.4条/m。c、岩层结构面坝址区坝基、坝肩岩体为O2b、O2sh、O1m2三层,岩性为灰岩、泥灰岩夹泥岩、泥岩、泥质粉砂岩等,岩层产出总体稳定,层面较粗糙, 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告113弱风化层结构较紧密,岩层倾角45~50°,倾上游,为单斜岩层结构,O2b弱至微风化灰岩为硬性接触,层面抗剪强度较高;O2sh泥灰岩夹泥岩层中的泥岩软质岩层呈不连续分布,强度低,对坝基肩抗滑及变形稳定影响较大;O1m泥岩、粉砂质泥岩岩体层面的强度低。4、坝址覆盖层和岩体风化情况根据钻孔勘探、槽探震探等资料以及地表地质工作和表明,坝址覆盖层河床沙卵砾石层厚4.5~5m,两岸坡平缓地带砂质粘土夹碎石左岸较厚右岸较薄,左岸厚度3~5m,最厚达8.5m,右岸厚度1~3m。坝址岩体上游侧主要为中厚层灰岩、泥质灰岩夹泥岩,勘探线附近则多为泥岩、粉砂质泥岩,岩性不均一,在薄层泥质灰岩夹泥岩层内具明显的隔层风化特征,岩体较破碎;根据勘探孔资料表明,岩体中裂隙较发育,风化较强,强风化带裂隙多张开为次生粘土充填,弱风化带裂隙多闭合,局部有粘土充填。岩体风化情况见表3.4—1。坝址覆盖层、岩石风化情况表表3.4—1位置覆盖层(m)强风化厚度(m)弱风化厚度(m)说明O2b、O2sh层O1m层O2b、O2sh层O1m层河床4.5~5.03~45~67~98~10两岸岩体强风化层裂隙发育,多张开充填粘土,弱风化层裂隙中等发育,多闭合或逐渐尖灭。左岸3~55~86~89~1010~12右岸1~35~86~89~1010~12注:岩体风化深度是根据钻孔揭露及地表地质工作等综合确定的,并考虑了岩石的颜色、强度、裂隙、岩溶发育情况等。5、岩溶水文地质条件1、岩溶及地下水类型坝址区从上游至下游出露S1sh、S1l、O2b、O2sh以及O1m地层,碎屑岩与碳酸盐岩相间分布,碎屑岩以泥页岩、砂泥岩为主,碳酸盐岩类以中厚层灰岩、泥质灰岩为主。坝区断裂及裂隙较为发育,结合地表水文地质调查和钻孔勘探揭露情况,坝区地下水类型主要有孔隙水、基岩裂隙水和岩溶裂隙水三种类型:①孔隙水埋藏于松散堆积层孔隙中,以河床砂卵砾石中含水丰富;②基岩裂隙水主要埋藏于S1l、O1m碎屑岩组的强风化密集发育带,水量少且不稳定,与季节关系大;③岩溶裂隙水的主要含水层为O2sh、O2 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告113b以及S1sh灰岩、泥灰岩层。坝址区碳酸盐岩与碎屑岩层相间分布,两岸坡地形较陡、地下水补给不充分且坝址河谷下切速度较快,坝址中下游段O1m所夹灰岩层内岩溶不发育;坝址区溶蚀、岩溶等主要集中在上游河湾地带分布的O2sh、O2b的灰岩层中,岩溶发育程度较高,地表岩溶形态主要有溶沟槽、溶(孔)洞等为主,不均匀性较为明显,在河湾近河谷右岸见K6发育(干溶洞,出露高程839.39m,洞口不规则,洞径3~4m,可见深约4m,向内逐渐收敛呈一溶隙,O2b层内),河湾左岸坡则发育一顺层的小规模岩溶通道,沿O2sh灰岩层与O1m泥岩层接触带斜向左岸坡体上游延伸至950m以上高程,与岸坡上部周家湾附近冲沟内的洼地(落水洞)相连,长约700m,其出口为出口K1(高程885.6m,洞口呈不规则椭圆形,洞径1~1.5m,雨季有水);地下岩溶在岸坡中上部以粘土充填的小溶洞为主,中下部一定深度范围内则主要存在顺裂隙及层面的溶蚀为主,而地下经钻孔揭露则有间断分布不连续的溶蚀现象。坝址河段两岸及河谷岩溶泉出露不多,右岸未见大的泉点出露,多为季节性溶隙水,其流量不稳定,随暴雨季节陡增陡减,涨消时段短;在河湾临河左岸坡见一干溶洞K1发育(出露高程885.6m,平时为一干溶洞,雨季则有水流出,斜向岸坡体上游发育,暴雨季节流量陡增,流量可达10L/s以上,涨消时间短);此外在岸坡中上部还有一些季节性出水溶隙,暴雨季节有大小不等的地下水出露,且涨消时段短。坝址两岸地表及地下水横向排泄补给河水,水坎河河谷为本区地下水的排泄基准面。2、地下水位及岩体的透水性坝址区受岩性及构造控制,结合钻探及地表地质工作对坝址水文地质条件分析,坝址內地下水排泄方向均由左右两岸橫向向水坎河排泄,各岩组及各部位岩石透水性和地下水位均不一致,且在O1m碎屑岩组岩体中不存在统一的地下水面。经ZK1~ZK7勘探资料表明:①左岸O1m2泥页岩与灰岩互层状岩体内透水率普遍较小,仅弱风化以上岩体透水率在3Lu以上;孔内水位均在强风化线附近,岩体透水性差;②河床O1m2层内岩体透水率普遍较小,孔内18.0m以下岩体透水率均在3Lu以下;但O2sh灰岩地层内岩体透水率则相对较大,其层间溶隙较发育;③右岸O1m2 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告113层除浅部强风化及裂隙发育带岩体透水率较大外,其下部完整岩体透水率均较小,25.0m以下岩体透水率均小于3Lu,孔内水位较高(ZK4为866.20m)。钻孔压水试验见表3.4—2。地表水(河水)水质类型同上坝址。坛子口水库工程坝址压水试验统计表表3.4—2孔号位置压水部位高程(m)透水率(Lu)备注ZK1左岸(趾板附近)3.60~9.20876.90~871.305.83孔内水位26.40m(高程854.10m)8.70~14.70871.80~865.805.8314.30~20.10866.20~859.406.0319.70~25.50860.00~855.003.8225.00~30.50855.50~850.003.2730.00~35.50850.50~845.002.5535.00~41.00845.50~839.501.8340.60~46.10840.10~834.403.4545.60~51.60834..50~828.902.0051.20~57.20829.30~823.301.3356.20~62.80824.30~817.701.3462.30~68.40818.20~812.101.6968.00~74.20812.50~806.301.1874.00~80.40806.50~801.101.1080.20~84.00801.30~796.500.82ZK2坝址河床7.00~12.70829.30~823.809.64孔内水位1.00m(高程835.50m)12.20~18.20824.30~818.308.2117.70~24.10818.80~812.402.7623.60~29.90812.90~806.600.9829.70~35.70806.80~800.800.9435.20~40.80801.30~795.700.9140.30~46.20796.20~790.300.9545.70~51.50790.80~785.000.9151.30~56.50785.20~780.000.8556.30~61.50780.20~775.000.8761.30~66.50775.20~770.000.8466.30~71.50770.20~765.000.86ZK3右岸趾板4.20~9.20878.20~873.2012.60孔内水位16.20m(高程866.20m)8.70~14.50873.70~867.9011.5914.00~20.00868.40~862.409.1019.50~25.30862.90~857.107.1724.80~30.70857.60~851.702.8830.20~36.20852.20~846.202.1735.70~41.60846.70~840.801.0741.10~47.60841.30~834.800.8847.10~53.50835.30~828.900.5953.00~58.90829.40~823.500.7158.70~63.60823.70~818.800.8463.40~69.00819.00~813.400.6868.80~74.20813.60~808.200.7374.00~79.80808.40~802.600.6279.60~85.00802.80~797.400.54 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告113坛子口水库工程下坝址压水试验统计表续表3.4—2孔号位置压水部位高程(m)透水率(Lu)备注ZK4趾板河床7.40~12.90829.80~824.308.18孔内水位0.70m(高程836.50m)12.40~17.90824.80~819.307.6417.50~23.50819.70~814.702.8323.00~29.00815.30~808.201.1728.50~34.50808.70~802.700.9534.00~40.00803.20~797.200.8339.50~45.50797.70~791.700.8345.10~51.10792.10~786.100.5350.90~56.50786.60~780.700.5156.30~62.30780.90~774.900.6262.10~68.10775.10~769.100.54ZK5坝址左岸、溢洪道7.00~12.30885.60~880.3012.43孔内水位37.20m(高程855.40m)12.10~17.60880.50~875.2010.8517.40~22.70875.40~869.909.7622.50~28.00870.10~864.609.4627.80~33.10864.80~859.505.3232.90~38.50859.70~854.103.2138.30~43.70854.30~848.902.8543.50~48.70849.10~843.902.1248.50~54.20844.10~838.401.85ZK6坝址下游导流洞9.30~14.40853.90~848.8021.2孔内水位28.40m(高程834.80m)14.20~19.80849.00~843.4018.3619.70~25.00843.60~838.209.6524.80~30.00838.20~833.206.3229.80~35.30833.40~827.903.3335.10~40.40828.10~822.802.9840.20~45.50823.00~817.701.3445.30~50.80817.90~812.401.68ZK7坝址左岸30.00~35.20890.00~884.805.34孔内水位34.60m(高程885.40m)35.00~40.20885.00~879.804.1240.00~45.60880.00~874.403.1545.40~51.20874.60~868.802.3551.00~56.20869.00~863..801.5656.00~61.40864.00~858.601.2061.20~65.80858.80~854.201.1565.60~70.20854.40~849.801.00根据《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487-2008)中岩土渗透性分级标准,坝址区岩体中等透水带(10Lu≤q<100Lu)共6段,位于ZK3钻孔4.20~14.50m、ZK5钻孔7.00~17.60m、ZK6钻孔9.3~19.8m,占试验总段数的7.6%;弱透水上带(5Lu≤q<10Lu)共15段,占试验总段数的19.0%;弱透水 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告113下带(1Lu≤q<5Lu)共32段,占试验总段数的40.5%;微透水带(0.1Lu≤q<1Lu)共26段,占试验总段数的32.9%。坝址区岩体透水率和岩体透水性统计见表3.4—3、表3.4—4。坝址区岩体透水率一览表表3.4—3钻孔编号位置覆盖层厚度(m)孔深(m)/压水段数0.1Lu≤q<1Lu段数1Lu≤q<5Lu段数5Lu≤q<10Lu段数10≤q<100Lu段数q>100Lu段数ZK1左岸坡(趾板附近)1.484/15111300ZK2中下游河床4.771.5/1291200ZK3趾板右岸坡1.985/1583220ZK4趾板河床4.968.1/1172200ZK5左岸坡溢洪道2.654.2/904320ZK6下游右岸坡1.250.8/804220ZK7左岸远岸1.570.2/807100坝址区岩体透水性统计表表3.4—4透水性等级微透水带弱透水下带弱透水上带中等透水带强透水带q<1Lu1≤q<5Lu5≤q<10Lu10≤q<100Luq>100Lu试验段数26321560百分比(%)32.940.5197.60从上述二表可知,坝址河床及两岸弱风化层以下基岩主要以弱透水性岩体为主,占试验总段数的92.4%。结合钻孔压水试验透水率资料,将坝区岩体透水性分为中等透水层和弱透水层,其中浅表部强风化岩体透水性最强。6、物理地质现象坝址区内两岸碳酸盐岩与碎屑均有出露,碳酸盐岩主要分布于坝址上游河湾一带,基岩多裸露;中下游段河谷及两岸则多分布碎屑岩,地表多第四系覆盖,左右两岸地形坡角35~50°,上游河湾一带两岸地形陡峻,局部为陡岩;坝址两岸坡以岩质斜向边坡为主,上游河湾一带为中硬岩质坡,基岩多裸露,中下游侧两岸有第四系覆盖层覆盖,一般厚1~3m,无大的滑坡、崩塌、泥石流、危岩体等不良地质体分布;但表层岩体风化作用较强,在岸坡岩体局部受裂隙切割而有浅层卸荷分布,卸荷带宽5~8m,主要表现为岩体 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告113松弛;在上游河湾附近两岸坡地形陡峻,加之受区域性断裂切割影响,裂隙发育,岩体完整性较差,卸荷较严重,浅表局部岩体沿裂隙多张开,在重力作用下有少量崩塌现象,特别是右岸单薄垄脊与下游低缓斜坡过渡带较明显,方量一般小于10m3;此外,坝址右岸下游发育一冲沟,在平缓的台地面和冲沟底部有第四系松散的砂质粘土夹碎块石覆盖,一般厚约1~3m,堆积层厚薄不均,方量一般50~100m3,现状稳定,对大坝建筑物等影响总体不大。3.4.2.7坝址岩石物理力学性质坛子口水库坝址区岩体主要由中厚层灰岩、薄层泥灰岩、灰岩、泥岩和粉砂质泥岩组成,岩体在结构上以碎裂~层状结构为主,可划分为:中厚层状结构、薄层状结构、散体结构等。其中中厚层岩体完整性较好,力学性质较好;薄层状结构较对较差;散体结构主为强风化带破碎岩体,力学性质差。河床覆盖层砂卵砾石层厚薄不一,级配不均匀,孔隙大,砂粒含量少,密实度较低,结构松散,压缩变形较大,透水性强。经现场钻孔取样,对不同层位、不同岩性、不同深度及风化状态的岩石取样进行了室内岩石常规物理力学性质试验以及孔内单孔和室内岩块声波测试等(见坝址岩样检测试验报告),综合工程地质条件,并根据试验值及本地区类似工程提出坝址区岩体物理力学指标推荐值(见表3.4—5)及结构面抗剪(断)强度推荐值(表3.4—6)。 桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告115坝址岩石物理力学指标建议值表表3.4—5岩性风化状态饱和容重(KN/m3)密度(g/cm3)饱和抗压强度(Mpa)抗剪强度抗剪断强度变形模量(Gpa)泊桑比承载力(Kpa)fC岩体/岩体砼/岩体f/C′(Mpa)f/C′(Mpa)O2sh、O2b中厚层灰岩强风化中下部26.0~26.52.6330~350.50~0.5500.65~0.700.50~0.550.60~0.650.45~0.503~40.262000弱风化26.6~27.02.6835~450.65~0.6800.75~0.800.7~0.750.72~0.750.62~0.655~60.232500O2sh薄层泥灰岩、灰岩夹泥岩、砂质页岩强风化中下部26.0~26.22.6315~250.40~0.5000.50~0.550.30~0.350.50~0.600.35~0.401~20.30700弱风化26.2~26.52.6425~300.52~0.5600.55~0.600.35~0.420.55~0.600.38~0.422~30.281000O1m泥页岩、泥质粉砂岩间夹少量灰岩强风化中下部25.2~25.52.538~120.35~0.4000.42~0.450.1~0.120.45~0.500.15~0.18<1>0.35400弱风化25.5~25.82.5510~150.40~0.4500.45~0.500.15~0.200.48~0.550.20~0.251~1.20.33500注:基岩强风化中下部岩石指标为类比经验值,泥灰岩夹泥岩建议取低值。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告121坝址裂隙等结构面指标统计表表3.4—6结构面类型抗剪强度抗剪断强度fcf′C′(Mpa)裂隙面(无充填且闭合)0.20~0.2500.50~0.550.20~0.22裂隙面(钙质胶结)0.30~0.3500.58~0.620.20~0.25裂隙面(泥质胶结)0.25~0.300.02~0.05泥页岩层面0.32~0.350.05~0.08灰岩层面0.55~0.600.18~0.20薄层泥灰岩夹泥岩层面0.25~0.300.40~0.450.1~0.12注:此表参数是参照GB50287-99《水利水电工程地质勘察规范》及结合本工程地质条件所得。3.4.2坝线、坝型选择如前所述,坝址两岸上游河湾中硬岩出露段地形陡峻,右岸为垄脊地形,底部宽度约40m,顶宽约1~4m,上游有2号冲沟切割,上游侧坡面为岩层层面,靠下游侧为陡岩,局部为倒悬岩腔,向下游软岩分布带则为低缓斜坡,整体呈“◣”形,左岸则相对平顺,但靠下游侧为河水冲刷坡形成的凹岸,延续性较差,故该带两岸地形极不对称,不具备建拱坝等的地形条件;该区段出露O2b、O2sh地层,O2b主要为中厚层灰岩,顺河分布厚度约38m;O2sh层主要为薄层泥灰岩、灰岩夹泥岩,厚度约26m;受F1 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告121断裂以及f3切割影响,上述两层岩体裂隙发育、岩体较破碎、完整性较差,岩溶较发育,对岩体强度及抗滑抗变形能力削弱较大,在该两层上下游均为泥岩分布;若在河湾中硬岩分布带布置重力坝型(重力坝线),经水工专业初步布置,结合水库工程规模,重力坝坝高约63.0m,根据坝址处地形地质条件,其主要存在以下不利工程地质问题:首先,由于右岸地形单薄,上游有2号冲沟切割,为满足地形要求,受右岸地形条件控制,右岸需靠向下游垄脊处,右坝肩嵌深较大,而坝基将跨O2b、O2sh、O1m三层,坝基持力层为O2b中厚层灰岩、O2sh薄层泥灰岩、灰岩夹泥岩以及灰岩、O1m泥岩,受断层和泥岩等软质岩影响,坝基岩体均一性差,岩体完整性较差,坝基岩体强度差异较大,且溶蚀较发育,坝基存在较突出的压缩变形问题;其次,由于上游有F1断层、左岸有f3断层发育,坝区岩体裂隙较发育,F1倾向下游,断层以及裂隙(特别是Ⅳ组反倾向的缓倾裂隙)与层面组成不利结构面组合,以F1、Ⅳ组裂隙为上游拉脱面,以Ⅱ、Ⅲ裂隙为侧滑面,泥岩层面为底滑面,下游河床为滑出面,对坝基深层抗滑稳定不利,坝基存在深层抗滑稳定问题(见赤平投影图以及插图);第三,两坝肩地形陡峻,特别是右岸,地形单薄,坝肩岩体卸荷裂隙等较发育,完整性较差,重力坝坝肩开挖存在高陡边坡稳定稳定问题;加之两岸岩溶较发育,坝基肩开挖遇岩溶的可能性大,处理工程量较大;第四,重力坝方案,坝基下游冲刷区河床及两岸均出露O1m泥岩层,其抗冲能力差,存在冲刷稳定问题;第五,坝址两岸岩溶较发育,左岸有管道型岩溶形态,防渗帷幕边底界左岸可接下游出露的O1m泥岩层、河床也可接下伏O1m泥岩层,右岸则可接河湾上游的S1l泥页岩层,但其防渗工程量较大,可靠性较差。综上所述,综合坝址上游河湾硬岩分布带的地形地质条件,结合水工枢纽布置综合分析,该带地形地质条件对重力坝等刚性坝的适应性差;而在坝址中下游河段多出露O1 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告121m泥岩,抗滑抗变形能力差,对重力坝型的适应性也差;故本工程坝址区坝线坝型选择应以柔性坝为主,其坝线位置在河湾(陡岩)下游侧河段内进行选择,而由于左岸下游有4号冲沟切割,右岸有3号冲沟切割,右岸靠下游侧岸坡地形单薄,故其可选坝线位置较为单一,受地形地质条件限制并结合水工枢纽总体布置要求,本阶段坝线位置选在两岸对称性较好的现勘探线附近。设计初拟了砼面板堆石坝和土石坝两种枢纽布置方案,经本次外业实地勘察,工程区附近8km范围内无集中成片的可作防渗体料源的粘土料料场分布,工程区西北面桥头乡附近为大片残坡积耕植田地,距工程区约13km,地形为缓坡及槽谷地形,可用土层厚1.5~2m不等,经初步勘察,其储量及质量能满足工程所需。但运距较远,且因剥土将破坏大面积良田好土(防渗心墙总需要粘土量约4万方,平均开采厚度按1.5m计,剥土面积达50余亩),同时所选区域附近现为居民区,施工干扰大,经技术经济比较,粘土心墙坝不经济。故本工程所选坝型也单一,即较能适应坝址地形地质条件的砼面板堆石坝。3.4.3面板坝工程地质条件及评价如前所述,本工程受地形地质条件控制,可选坝线及坝型单一,即较能适应坝区地形地质条件的混泥土面板堆石坝型,下面详细评述其工程地质条件。一、基本地质条件1、地形条件砼面板堆石坝坝轴线位于坝址勘探线下游侧附近,其趾板线河床段位于ZK4号勘探孔下游约12m处,左岸由河床呈折线斜向下游与坡向总体成约38°交角延伸至885.00m高程,右岸由河床斜向下游顺陡岩脚延伸至885.00m高程;趾板长约258m。坝轴线处河床宽约16m,河床高程为836.7~840m,坝基范围水深约0.4~1.5m,设计正常蓄水位885.0m高程谷口宽约204m,河谷宽高比约为4.0。沿趾板线左岸河床至861m高程为较连续的陡坡地形,坡角40~50°,861~885m为缓斜坡或台地地形,总体坡角10~15°;右岸沿趾板线则为较连续的斜坡地形,坡角20~30°。左岸除近河床段基岩裸露外,其余多被第四系残坡积砂质粘土覆盖,右岸多第四系覆盖,靠上游基岩零星裸露,河床则为冲洪积砂卵砾石等。2、地层岩性及岩土结构覆盖层:沿趾板线左岸850m高程以上岸坡平缓带多为第四系残坡积(Qedl)风化碎石、粘土等,厚1~4m;右岸局部为第四系崩塌堆积(Qcol)块石夹砂质土,一般厚1~2m;河谷内为厚4.5~5m的冲洪积层(Qapl)砂卵砾石等覆盖。分布于整个坝区河床内。基岩:沿趾板线左岸、河床以及右岸830m高程以下为O1m2泥岩、泥质粉砂岩,右岸830m高程以上则为O2sh薄层泥灰岩、灰岩夹泥岩。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告1213、构造及结构面断层:在趾板线内无断层发育,但在左岸862m高程距离f3断层较近,其影响带延伸至趾基范围内,受其影响,该带岩体完整性较差,建议清除。裂隙:沿趾板线两岸及河床发育有前述4组节理裂隙:Ⅰ:N40~45°E/SE∠80°,Ⅱ:N50~55°E/NW∠80°,Ⅲ:N25~30°W/NE∠75°,Ⅵ:N10~15°E/NW∠20~25°。在上游河湾处右岸山脊见卸荷裂隙分布,左、右岸顶部陡岩处存在由强弱卸荷带、裂隙、河床临空面、层面组合而成的不稳定地质体。层面:坝线区岩层产状走向为N45~50°E(横切河谷)、倾向SE(倾上游)、倾角45~50°。泥灰岩层面较粗造,层面起伏差较大,泥岩层面则较光滑。结构面特征详见下表。面板坝结构面统计表表3.4—7结构面类型结构面产状结构面特征层面走向N45~50°E,倾向SE,倾角45~50°;岩层总体倾上游,为薄层泥灰岩、灰岩夹泥岩、泥岩等,其中灰岩、泥灰岩层间咬合较好,泥岩层面间较光滑,咬合差,遇水易软化。节理裂隙①N40~45°E/SE∠80°;②N50~55°E/NW∠80°;③N25~30°W/NE∠75°;④N10~15°E/NW∠20~25°;①②③组为压性陡倾角结构面,④为反倾裂隙,在坝基范围内裂隙总体宽度小、延伸较短、贯通性较差,无充填或碎石、粘土充填等。注:坝线弱风化层各结构面力学参数详见表3.4—6。⑷岩体风化情况趾板线左岸坡岩体强风化层厚(法向):一般厚6~8m,弱风化层厚(法向)10~12m;右岸坡岩体强风化层厚(法向):一般厚5~8m,弱风化层厚(法向)9~10m。河床岩体强风化层厚4~6m,弱风化层厚8.0~10.0m。注:趾基左岸及河床为泥岩,右岸则为薄层泥灰岩夹泥岩,泥岩抗风化能力弱,风化相对较强烈,岩体破碎。⑸水文地质条件 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告121面板坝线左岸及河床出露岩性以泥岩为主,右岸则为泥灰岩夹泥岩,总体为弱含水、弱透水岩体,无大的断裂构造切割,构造以裂隙为主,地下水沿强风化层或构造裂隙面由两岸向坝线区河床排泄,沿坝线未见泉水出露。据勘探资料揭露,在右岸坡867.90m高程以上以及两岸坡、河床强风化带岩体透水率相对较大,透水率多大于10Lu,向下透水率逐渐减小,弱至微风化岩体透水率多小于5Lu,为相对隔水岩体。㈡主要的工程地质问题评价及处理措施建议⑴坝基岩体质量评价及建基面选择坝址两岸基本对称,为岩层陡倾上游的横向河谷,河床宽17.0~40.0m,坝基河床多为Qapl河床冲洪积砂砾石、两岸斜坡多为第四系残坡积(Qepl)砂质粘土夹碎石覆盖,组成坝基肩基岩地层岩组主要为O2sh薄层泥灰岩夹泥岩、泥质粉砂岩;O1m2泥页岩、泥质粉砂岩间夹灰岩、O1m1泥页岩、泥质砂岩等,岩体在构造裂隙切割带较破碎,在灰岩层间局部有溶蚀现象。坝基(肩)持力层岩性不均。右岸趾基多为O2sh薄层泥灰岩夹泥岩,河床及左岸则为O1m2泥岩、泥质粉砂岩,在两岸趾基局部为O1m2灰岩夹层,根据室内试验,O1m2泥岩弱风化抗压强度一般10.0~15.0Mpa,变形模量0.8~1.2Gpa,为软岩类;O2sh薄层泥灰岩夹泥岩弱风化饱和抗压强度一般25~30Mpa,变形模量2.0~3.0Gpa,属次软岩。根据《水利水电工程地质勘察规范》中坝基岩体质量工程地质分类标准:弱至新鲜O1m2泥页岩属CⅣ类岩体,薄层状结构;O2sh层薄层泥灰岩夹泥岩、砂质泥岩以BⅣ2~CⅢ类岩体为主,呈薄层状结构,基岩强风化带厚5~8m,为碎裂结构;表层泥岩全风化为散体结构,强度低;覆盖层1~4m,为散体结构。结合大坝坝基持力层要求,趾板沿线左岸及河床多为第四系覆盖,其结构松散、密实度较差,工程特性差,均不宜作大坝基础持力层,应清除。趾板基础岩性为O1m2~O2sh泥岩、泥灰岩夹泥岩等,其中泥岩属软岩类;薄层泥灰岩夹泥岩总体为次软岩,岩体均一性较差,差异风化明显,岩体较破碎,强风化岩体节理裂隙发育,岩石完整性差,强度低,工程特性差,抗滑、抗变形性能较差,不宜作趾板基础,需清除,建议将趾板基础置于弱风化层内,并对趾板基础作固结灌浆处理。主、次堆石区应进行合理的分区开挖,其中低压缩区应清除强风化带破碎岩体及全部覆盖层,将基础置于弱风化上部较完整的基岩上;主堆石区间应清除上部强风化破碎岩体及全部覆盖层,将基础置于强风化中上部;次堆石区则可清除表层残坡积层、崩塌堆积、冲洪积层等及浅表部碎裂岩体,整平地基后基础即可满足坝体堆石承载要求。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告121⑵地基承载力与变形特性趾板基础岩性为O1m2~O2sh泥岩、砂质泥岩、泥灰岩夹泥岩等,趾板基础右岸出露O2sh薄层泥灰岩夹泥岩,建议允许承载力弱风化为1.0~1.5Mpa,变形模量弱风化为2.0~3.0GPa,其余趾基以O1m2泥岩、砂质泥质为主,建议允许承载力弱风化为0.4~0.6Mpa,变形模量弱风化为0.8~1.2GPa,趾板基础出露岩体均一性差,软岩、次软岩分布面积较大,存在压缩变形和不均匀沉降等不良现象,建议对局部裂隙破碎带采取清扩挖、置换等工程处理措施,并对整个趾板基础进行固结灌浆处理。固结灌浆范围主要针对趾板基础及构造破碎带的上下侧一定范围,呈梅花型布置,孔距2m,固结灌浆工作量约1150m。⑶坝基(肩)抗滑稳定及开挖边坡稳定问题本工程为小(1)型水利工程,设计拟定的砼面板坝为柔性结构坝,坝高63.0m,属于中坝。坝址区河流平缓顺直,两岸斜坡带均为含碎石粘土覆盖,局部有崩塌块石,覆盖层一般厚1.0~4.0m,近河两岸台地内较厚,约4~5m,左岸4号冲沟下游侧覆盖层达7m,趾基下游侧有浅冲沟发育,主次堆石区基面经清除覆盖层后、上游趾板基础置于弱风化岩体上,基岩岩层陡倾上游,坝基(肩)产生滑移问题的可能性不大,坝肩(基)抗滑稳定主要是坝肩自身岩体及开挖边坡岩体稳定问题。此外,坝肩局部由于岩体卸荷产生的卸荷裂隙,与层面组合形成岸坡局部不稳定块体,特别是右岸,靠上游陡岩处局部因卸荷形成危岩体,需提前清除或加强防护处理。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告121面板坝趾板河床段置于基岩弱风化上部,开挖将形成10.0~14.0m的岩土质混合边坡,上游侧为逆向边坡,下游侧为顺向边坡,覆盖层厚4.5~5.0m,浅部覆盖层及基岩强风化破碎岩体稳定性差,需进行临时支护处理,下部岩质边坡岩体完整性总体较好,下游侧开挖时因岩层陡倾经适当放坡后不存在大的切层现象,仅局部受裂隙切割和表层岩体层面溶蚀发育段存在浅层滑塌和掉块现象,建议进行放坡和局部保护处理。两坝肩建基面与岸坡斜交,均为斜向坡,边坡总体稳定,岸坡段置于基岩弱风化上部至强风化底部,沿两岸趾板基础基槽边缘强风化带破碎岩体和覆盖层由于开挖切脚存在边坡问题,需进行适当放坡、护坡处理;右岸趾板上游侧靠近陡峻垄脊,多为直立陡壁,趾板基础开挖将形成高约10.0~17.0m的岩质逆向坡,由于该带陡崖多为上硬下软的二元结构,且陡倾及反倾裂隙发育,岸坡一定深度内岩体卸荷较严重,其宽度与强风化层厚度近于一致,加之受施工影响,上部陡崖局部不稳定岩体会失稳而影响安全,故趾板开挖时应先期对施工区域的崩塌堆积、强卸荷带及危岩体等进行清除,并对高陡边坡进行锚固等工程防护措施;左岸为陡坡—斜坡地形,趾板基础开挖将形成高约7.0~10.0m的岩土质边坡,为斜向坡,强风化岩体风化严重,建议对浅表部强风化层进行适当的放坡和支护处理。坝基肩范围内覆盖层左厚右薄,左岸一般厚1~4m,最厚达7m,右岸一般厚1~3m,河床覆盖层厚4.5~5.0m,基坑开挖时应注意上下游侧覆盖层边坡的稳定问题,特别是覆盖层深厚地带,应进行适当放坡和必要的支护处理。河床及两岸趾板基础开挖边坡稳定性评价详见下表表3.4—8。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告123趾板基础开挖边坡稳定性评价表表3.4—8 部位河床及岸坡基本地质条件开挖边坡高度边坡结构边坡稳定性评价工程处理措施及有关参数取值河床段上游侧河床砂卵砾石层厚4.5~5.0m,边坡基岩多为O2sh次软岩,基底为泥岩。岩体强风化层厚4~6m、弱风化层厚8~10m。岩层倾上游,倾角45~50°左右。最大开挖深度约12m,其中砂卵砾石土质边坡最高约4.5~5m,岩质边坡最高5~7m。为岩土质混合逆向坡①堆积层边坡稳定性差,产生滑塌的可能性大。②岩质边坡结构:上游侧逆向坡对边坡稳定有利,经适当临时支护处理后,其产生大范围垮塌和滑动的可能性不大;下游侧边坡对稳定不利,特别是表层强风化层受裂隙的切割其稳定性差,产生滑动的可能性大。①土质边坡需作放坡或全部挖除处理至安全范围,并作好排水处理;②建议开挖坡比:土质边坡1:1~1.5,基岩开挖坡比详见表3.4-11下游侧为岩土质混合顺向坡左岸上游侧岸坡基岩局部裸露。堆积层一般厚1~4m,基岩多为O1m2泥岩、间夹灰岩,岩体强风化层厚6~8m,弱风化层厚10~12m。岩层倾上游,倾角50~55°,岸坡以斜向坡为主,自然边坡总体稳定。最大开挖高13.6m,一般8~10m。其中土质边坡最高3.5m,岩质边坡最高10m。为岩土质混合斜向坡①覆盖层总体不厚,施工开挖时作全部清除或放坡支护处理;②施工开挖时表层强风化层破碎岩体稳定性较差,需事先进行处理。③开挖边坡多为斜向边坡结构。④表层强风化层岩体多风化破碎,稳定性差,边坡局部可能失稳,产生崩塌或滑动,特别是近河地形较陡段。⑤基础开挖后软质岩边坡抗风化能力弱,不宜长时间暴露,应即时封闭。⑥雨季施工时,开挖边坡覆盖层及浅部强风化岩体产生滑塌的可能性大,需做好防护处理措施。①高度大于10m的边坡,宜设置一级马道。②建议开挖坡比:土质边坡1:1~1.5,基岩开挖坡比详见表3.4-11。③建议对强风化层岩体边坡作必要处理。下游侧 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告123趾板基础开挖边坡稳定性评价表续表3.4—8  部位岸坡基本地质条件开挖边坡高度开挖边坡结构边坡稳定性评价工程处理措施及有关参数取值右岸上游侧开挖边坡岸坡基岩多裸露,局部为厚0.5~1.5m残坡积层覆盖,出露基岩为O2sh薄层泥灰岩夹泥岩,岩体强风化层厚5~8m;弱风化层厚9~10m,岩层陡倾上游,倾角50°左右,岸坡以斜向坡为主,靠趾板上游侧陡岩部位卸荷较发育,局部存在危岩体。最大开挖坡高10m,一般6~8m。其中土质边坡最高1.5m,岩质边坡最高10m。主要为岩质斜向坡①覆盖层较薄,施工开挖时作清除处理。②施工开挖时对强卸荷带及局部危岩体进行清除,局部崩塌块石应清理,防止对施工人员造成危害。③开挖边坡多为斜向边坡结构,表层强风化层岩体多风化破碎,稳定性差,上游侧临近陡岩,应对陡岩上部强卸荷带、危岩体以及施工区域的崩塌堆积等进行预先清除,并对高陡边坡采取锚固等工程防护措施;④基础开挖后软质岩边坡抗风化能力弱,不宜长时间暴露,应即时封闭。①高度为10m的边坡,宜设置一级马道。②建议开挖边坡值:土质边坡1:1~1.5;基岩开挖坡比详见表3.4-11。③对强风化层岩体边坡作适当锚喷处理,对陡岩上部的强卸荷带、局部危岩体等作专门工程处理。下游侧开挖边坡 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坝基(肩)弱风化岩体开挖坡比建议值表3.4—9边坡类型岩性永久边坡临时边坡顺向坡斜(逆)向坡顺向坡斜(逆)向坡水上水下水上水下水上水下水上水下薄层泥灰岩1:0.5~1:0.751:0.75~1:11:0.35~1:0.51:0.5~1:0.751:0.5~1:0.751:0.75~1:11:0.25~1:0.351:0.35~1:0.5泥岩、粉砂质泥岩1:1~1:1.251:1.25~1:1.51:0.5~1:0.751:0.75~1:11:0.75~1:11:1~1:1.251:0.35~1:0.51:0.5~1:0.75备注:强风化岩体边坡开挖坡比建议取大值,施工时可结具体合边坡支护处理进行放坡。⑷渗漏和渗透稳定性评价及建议处理措施1、渗漏和渗透稳定性评价根据坝线水文地质条件,坝线出露岩性为薄层泥灰岩、灰岩夹泥岩以及泥岩,受泥岩分布影响,泥灰岩、灰岩岩溶化程度不高,主要以层间溶蚀和溶隙为主,弱风化以下岩体透水性不强,而泥岩则为弱含水相对隔水层;坝址区受断裂构造影响,裂隙发育,根据钻孔揭露,坝基肩岩体的浅表强风化裂隙带的透水性较强,坝址左坝肩山体单薄,故水库蓄水后,库水有沿两岸浅表部强风化带、裂隙发育密集带等强透水岩体以及左肩单薄山体浅部向下游绕坝基肩产生裂隙型渗漏问题;同时库首右岸分布有O2sh-b灰岩层,其岩层分布方向由坝区上游侧河床向岸坡展布过东山背斜轴部后,转向延伸至坝区下游约650.0m处河谷(详见库区综合地质图),在坝区右岸该层上部则通过F1断裂与S1l层接触,经地表岩溶水文地质调查,该层受上下部S1l、O1m泥页岩层制约,岩溶发育不强烈,沿该层未见大型岩溶形态发育,但在坝区浅部可见溶蚀裂隙及小溶孔(洞)等,而在该层内断层破碎及影响带岩体的渗透性也较强,故水库蓄水后存在沿O2sh-b层溶蚀带等强透水带向下游产生绕坝渗漏的可能,需进行防渗处理。2.建议处理措施根据坝线区地形地质条件,结合本工程渗漏特点,经方案比较,其防渗处理措施采用防渗帷幕灌浆方案较佳。①防渗线路布置及边底界确定 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177根据坝线水文地质条件,防渗帷幕在坝段沿趾板中心线布置,左岸为横切河向斜向上游的单薄山脊地形,左岸帷幕只能沿山脊走向布置,即帷幕线由坝头向上游沿山脊斜切,左岸为端点和底界均接O1m泥页岩相对隔水层的接地式帷幕;右岸则结合库首可疑渗漏范围进行综合考虑,帷幕线过右肩后由坝头斜向上游岸坡延伸,端点接S1l泥页岩层,底界则接O2sh-b弱岩溶、弱透水岩体或S1l弱透水层,为混合式帷幕;对两岸的强风化、裂隙发育密集带强透水岩体、右岸O2sh-b碳酸盐岩透水岩体以及断层带进行封闭。②防渗标准、防渗帷幕排数、孔排距、孔序及计划工作量本工程最大坝高63.0m,属中坝,防渗标准采用深入的透水率q≤5Lu的岩体以下5~10m(1~2段)为帷幕底界深度,河床段岩石透水率均较小,故本次防渗主要考虑坝基扬压力作用、结合大坝规模,坝基及近坝肩段孔深按大坝的0.8倍坝高考虑(详见防渗帷幕灌浆设计剖面图),两岸则结合勘探孔压水实验情况,孔深以深入弱透水岩体以下约10m(1~2段)左右为限;根据河床及左右坝肩钻孔压水试验渗透剖面分析,结合坝址区岩性、构造的发育程度和工程规模综合考虑,本次设计防渗帷幕按单排孔布置;因坝基岩体主要为泥页岩,可灌性一般,参照本地区类工程,本次设计孔距为2.0m,孔序按3序次施工。河床帷幕孔深深入建基面以下46.0~55.0m,单孔深约46.0~55.0m,河床段直接在趾板上施灌,左岸坝顶高程以上为缓斜坡地形,可在地面开孔,而右岸结合上坝公路交通洞布置,利用交通洞在洞内施灌,交通洞长约78.0m,交通硐沿线出露O2sh、O2b地层,岩性主要为灰岩,泥灰岩,工程地质条件总体较好,具备成洞条件,但局部受构造切割破坏,需作一定的工程处理。帷幕起灌高程为889.18m(校核洪水位)。本工程防渗帷幕灌浆钻孔总进尺15400m。帷幕线总长约600m,防渗帷幕有效总面积3.2万m2。3.5泄水建筑物工程地质本工程拟建坝型为面板堆石坝,根据坝区地形地质条件,右岸上游为陡峻垄脊地形、下游有3号冲沟切割,布置溢洪道上游存在高陡边坡稳定、下游则存在大量填方稳定问题,处理工程量大、处理难度也较大;而左岸地形相对平缓、连续,左肩山顶高程与坝顶相当,对建溢洪道而言,开挖工程量少,边坡处理难度小, 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177较右岸更有利于溢洪道布置,故本工程溢洪道布置于左岸。根据水工枢纽布置,本次设计采取开敞式正槽溢洪道和侧槽溢洪道两种方案进行比较,下面分别论述其工程地质条件:3.5.1侧槽溢洪道(推荐方案)工程地质条件侧槽溢洪道进水口位于坝址上游河湾左岸坡陡岩与下游缓斜坡过渡带,槽身沿左岸坡斜向下游斜切,于坝轴线左岸下游约290m汇入河道,由进口引渠段、控制段、泄槽段、消力池及出口引渠段组成,总长368.64m,为岸边开敞式溢洪道;沿线地表高程为835.00~897.00m,沿线多第四系砂质粘土覆盖,一般厚1~4m,基岩出露少,从引渠至出水渠基岩地层岩性依次为O1m2泥岩、间夹灰岩以及O1m1泥岩,岩层产状为N58°E/SE∠55~60°。引渠段(0-016.21~0+000)基面开挖至882m高程时,基础开挖至弱风化层内,基础承载力可满足建设要求;左侧开挖将形成高约8~12m岩土质斜向边坡(土质高2~4m,岩质高6~8m),边坡浅表堆积层稳定性差,开挖时应清除至安全范围以外且进行削坡支挡处理,岩质边坡强风化上部岩体多破碎稳定性较差,产生掉块及浅层滑塌的可能性较大,自稳能力较差,开挖后应进行放坡结合永久支护处理,对整个坡面做好排水措施;强风化中下部以及弱风化岩体完整性较好,总体稳定性较好;右侧边坡多小于1m,无大的边坡稳定问题。侧槽至泄槽段(0+000.00~0+271.72)地形起伏较大,斜坡、台地与冲沟等相间分布,基础多开挖至强风化中下部至弱风化上部岩体内,该段槽身开挖将形成高约5~17m高的岩土质斜向边坡,其中土质边坡高约1~4m,开挖过程中左右两侧边坡浅部覆盖层及强风化岩体产生滑塌的可能性较大,特别是过4号冲沟段覆盖层厚度较大,遇暴雨季节时边坡稳定问题更为突出,故该段边坡在开挖的过程中建议以分级分段放坡结合喷锚支挡处理,并在坡顶修建排水沟,坡面设置排水孔综合考虑;此外,该段局部基面位于基岩强风化层中部,建议对基面局部裂隙发育破碎带进行加固和抗冲处理,特别是左右两侧墙基需做特殊处理。消力池及出水渠段(0+271.72~0+352.43)地形总体较平缓,地形坡度10~15° 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177,消力池段基础多开挖至弱风化层内,开挖边坡8~18m,土质坡高1~4m,稳定性差;出水渠段则多开挖至强风化中上部,开挖边坡2~5m,稳定性差,基础开挖时应清除至安全范围以外且进行削坡支挡处理;岩质边坡强风化上部岩体多破碎稳定性较差,产生掉块及浅层滑塌的可能性较大,开挖后应进行放坡结合永久支护处理,对整个坡面做好排水措施;强风化中下部以及弱风化岩体完整性较好,总体稳定性较好。O1m2、O1m1泥岩较软弱破碎、易风化,强风化深6.0~8.0m,岩石强度低,抗冲刷能力弱,冲刷系数K>1.8,应进行抗冲保护和软基处理;建议开挖坡比,基岩强风层:泥页岩1:0.55~1:1.0;弱风化层:泥页岩1:0.35~1:0.55,覆盖层1:1~1:1.75。基础允许综合承载力:R泥页岩(强风化)=400~500Kpa、R泥页岩(弱风化)=600~700Kpa。3.5.2正槽溢洪道(比较方案)工程地质条件正槽溢洪道与侧槽溢洪道轴线位置差别不大,进水口位于坝址上游河湾临河左岸坡陡岩上方平缓地带,槽身沿左岸坡斜向下游斜切,于坝轴线左岸下游约290m汇入河道,侧槽溢洪道进水口位于坝址上游河湾临河左岸坡陡岩上方平缓地带,槽身沿左岸坡斜向下游斜切,于坝轴线左岸下游约290m汇入河道,由进口引渠段、控制段、泄槽段、消力池及出口引渠段组成,总长501.84m,为岸边开敞式溢洪道;沿线地表高程为835.00~892.00m,除引渠前段(0-172.47~0-058.32)基岩多裸露外,其余沿线基岩出露少,多为厚1~4m残坡积砂质土覆盖,从引渠至出水渠基岩地层岩性依次为O2b中至厚层灰岩、O2sh薄层泥灰岩、灰岩夹泥岩、O1m2泥岩、间夹灰岩以及O1m1泥岩,岩层产状为N58°E/SE∠55~60°。引渠段(0-172.47~0+000)基面开挖至882m高程时,基础开挖至弱风化层内,基础承载力可满足建设要求;左侧开挖形成高约6~15m岩土质斜向边坡(土质高0~3m,岩质高3~15m),前段基岩多裸露,后段开挖边坡浅表堆积层稳定性差,开挖时应清除至安全范围以外且进行削坡支挡处理,岩质边坡强风化上部岩体多破碎稳定性较差,产生掉块及浅层滑塌的可能性较大,自稳能力较差,开挖后应进行放坡结合永久支护处理,对整个坡面做好排水措施;强风化中下部以及弱风化岩体完整性较好,总体稳定性较好;右侧边坡多小于2m,无大的边坡稳定问题。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177控制段至泄槽段(0+000.00~0+242.70)地形起伏较大,斜坡、台地与冲沟等相间分布,基础多开挖至强风化中下部至弱风化上部岩体内,该段槽身开挖将形成高约7~19m高的岩土质斜向边坡,其中土质边坡高约1~4m,该段槽身开挖过程中左右两侧边坡浅部覆盖层及强风化岩体产生滑塌的可能性较大,应采取放坡开挖和永久支挡处理措施,确保施工安全;此外,该段局部基面位于基岩强风化层中部,建议对基面局部裂隙发育破碎带进行加固和抗冲处理,特别是左右两侧墙基需做特殊处理。消力池及出水渠段(0+242.70~0+329.37)地形总体较平缓,地形坡度10~15°,基础多开挖至弱风化层内,开挖边坡3~19m,土质坡高1~5m,稳定性差,开挖时应清除至安全范围以外且进行削坡支挡处理;岩质边坡强风化上部岩体多破碎稳定性较差,产生掉块及浅层滑塌的可能性较大,开挖后应进行放坡结合永久支护处理,对整个坡面做好排水措施;强风化中下部以及弱风化岩体完整性较好,总体稳定性较好。O2b、O2sh灰岩、泥灰岩岩体强度较高,抗冲刷能力较强,冲刷系数K=1.3~1.5,O1m1泥岩较软弱破碎、易风化,强风化深6.0~8.0m,岩石强度低,抗冲刷能力弱,冲刷系数K>1.8,应进行抗冲保护和软基处理;建议开挖坡比,基岩强风层:泥页岩1:0.55~1:1.0,灰岩1:0.35~1:0.5;弱风化层:泥页岩1:0.35~1:0.55,灰岩1:0.2~1:0.35。覆盖层1:1~1:1.75。基础允许综合承载力:R泥页岩(强风化)=400~500Kpa、R泥页岩(弱风化)=600~700Kpa,R灰岩、泥灰岩(强风化)=600~1000Kpa、R灰岩、泥灰岩(弱风化)=800~1500Kpa。3.6取水(兼放空)隧洞工程地质条件本工程采用“三洞合一”方案,即取水(兼放空)隧洞和导流隧洞合而为一,取水(兼放空)隧洞工程地质条件见3.7.1导流兼放水隧洞工程地质条件一节。3.7施工导截流建筑物工程地质3.7.1导流兼放水隧洞工程地质条件导流兼放水隧洞布置于右岸,前期用作导流,后期改建后用作放水隧洞,为有压洞;进出口底板高程分别为841.00m和836.20m。城门洞型(3× 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告1773.5m),由引水渠段、进水口闸井段、洞身段、出口闸室段和出水渠段组成,总长362.2m;进口位于坝址上游河湾右岸2号冲沟沟口处,出口位于3号冲沟下游侧约60m处,沿线地面高程834~909m。洞室最大埋深65m,一般埋深20~40m,进出口及冲沟位置较薄。隧洞进口至转弯段洞向与岩层走向夹角70°,转弯后至出口岩层走向与洞向夹角约85°,岩层倾角45~50°;进口区基岩裸露,洞脸上部边坡为岩质斜向边坡,受F1断层影响,岩体较风化破碎,极不稳定,多属Ⅴ类围岩,应适当明挖并作好洞脸衬护后方可洞挖。洞身前段(进口~0+095)位于O2b、O2sh弱风化至新鲜灰岩、泥质灰岩夹泥岩层中,完整性好的灰岩属Ⅲ类,裂隙切割带及溶蚀区段属Ⅳ类,围岩基本稳定~不稳定,对稳定性较差洞段需进行支护处理;中后段(0+095~0+278)则位于弱至微新鲜的O1m泥页岩间夹灰岩层内,围岩属Ⅳ~Ⅴ类,围岩不稳定~极不稳定,围岩自稳能力差、时间短,成洞条件较差,应采取超前支护等施工措施,并及时锚固、支护并进行永久性衬砌;出口多为逆向软岩边坡,泥岩强风化深度较大,稳定性较差,故边坡产生滑塌及出口洞身段(0+278~0+302.40m)岩体垮塌等现象的可能性较大,应适当进行放坡和相应边坡支护处理。出口明渠段(0+302.40~0+362.20m)开挖将形成高3.8~10m左右的岩土质混合斜向边坡,浅部覆盖层和强风化岩体稳定性差,产生滑塌的可能性大,需放坡并作支护处理。洞体前段位于可溶岩层内,中后段多为碎屑岩;隧洞前段穿越O2sh上部灰岩以及O2b灰岩,岩溶较发育,河湾处见干溶洞K1发育,隧洞洞身前段开挖存在遇小溶孔洞、小流量的岩溶渗(涌)水、涌泥等问题,应引起重视,并作好排水设计;而在后期水库蓄水运行后,该段由于岩溶较发育,岩体透水性较强,水头高,洞身承受的库水压力大,故需加强衬砌支护处理,以保证隧洞安全运行;隧洞区未见地下水出露,隧洞开挖遇大规模涌水、涌泥的可能性较小。根据各洞段围岩工程地质特征及洞室围岩分类,经初步统计,洞内Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ类围岩所占比例分别约为15%、25%和60%。洞室围岩参数建议值见表3.7—1。导流隧洞围岩参数建议值表表3.7—1围岩类别岩性特征坚固系数单位弹性抗力系数fK0(Mpa.cm-1)Ⅲ弱风化中至厚层灰岩4~518~22Ⅳ泥质灰岩2~37~10Ⅴ进出口、泥页岩、构造破碎带0.8~11~3外水压力折减系数0.6~0.8 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告1773.7.2围堰工程地质条件1.上游围堰上游挡水围堰距大坝约17.0m,顶长42.0m,堰顶高程845.50m。堰基河床覆盖4.5~5m厚的冲洪积砂砾石层等,基岩为O2b灰岩为主,强风化深4~5m,岩体较破碎。基础岩体强度(强风化层)一般1~1.5Mpa,基础承载力及抗滑稳定总体满足设计要求。砂砾石层其渗透系数建议取0.12~0.17cm/s。建议基础清除覆盖层置于强风化层上部,对基础及堰体作防渗处理。2.下游围堰下游挡水围堰距大坝约37.0m,堰顶长50.0m,堰顶高程838.50m,堰基河床覆盖4.5~5m厚的冲洪积砂砾石层和第四系残坡积砂质粘土等,基岩为O1m泥岩为主,强风化深5~7m,岩体较破碎;基础岩体强度(强风化层)一般0.3~0.5Mpa,基础承载力及抗滑稳定总体满足设计要求。砂砾石层其渗透系数建议取0.12~0.17cm/s。建议基础清除覆盖层置于强风化层中上部,对基础及堰体作防渗处理。3.8泵站工程及输水建筑物工程地质泵站工程主要建筑物包括泵站取水管、泵房、泵站上水管及上水池等,输水建筑物包括输水隧洞(大关隧洞)和输水管道等。下面对输水建筑物工程地质条件分述如下:3.8.1泵房工程地质条件泵房布置在大坝下游右岸约220m处平缓台地内,平面尺寸为15.1×21.54m,地面高程838.80m。泵站基础区地形总体平缓,为台地与缓斜坡相间分布,拟建泵站区多覆盖1.0~2.5m的第四系残坡积粘土,基岩零星出露,分布奥陶系下统湄潭组(O1m)泥岩、砂质泥岩。岩层产状N55°E/SE∠50°。强风化深6.0~8.0m,弱风化深度10.0~12.0m;场区分布碎屑岩,未见地下水出露,工程建设受地下水影响小。拟建泵站区自然斜坡稳定性较好,未见滑坡、崩塌等不良地质现象。无大的断裂构造通过。表层裂隙发育,浅部强风化层岩体完整性差,建议基础置于强风化底部,基础综合允许承载力:R泥页岩=400~ 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177500Kpa,可满足上部设计荷载要求。泵站后上水管采用明挖管槽敷设并采用土石碴回填埋管的形式,故泵站基础开挖后缘及左、右侧将形成约3~6m的临时边坡,浅表约1~2m为土质边坡,稳定性较差,施工开挖时作全部清除处理;其下为软质岩构成的斜向岩质边坡,岩体风化较强烈,稳定性较差,应加强临时支护,并作放坡处理。建议开挖坡比,基岩强风化层:1:0.5~1:0.75;覆盖层1:1~1:1.25。3.8.2上水管线工程地质条件上水管由泵站后缘接出沿斜坡布置,末端接上水池,为DN600mm钢管,总长420.0m,多为埋管,局部为明管铺设,0+107m桩号之前多为陡坡地形,坡角40~45°,0+107m桩号之后地形平缓,多为缓坡地形,地形坡角5~15°;管线沿线多覆盖第四系砂质粘土,一般厚0.5~2m,基岩零星裸露,0+000~0+323m段出露基岩为O1m泥岩、砂质泥岩,0+323m以后段出露O2sh薄层泥灰岩夹泥岩,无大的断裂构造切割,覆盖层及浅表强风化层岩体破碎,工程特性差,不宜作镇墩基础持力层,建议将镇墩基础等置于基岩强风化中部,基础允许承载力R泥岩(强风化)=400~500Kpa,R泥灰岩夹泥岩(强风化)=600~800Kpa,满足上部设计荷载要求;管基及镇墩基础开挖将形成开挖后将形成高约1.0~6.0m的临时边坡,浅部覆盖层及风化破碎岩体稳定性较差,应加强临时支护,并作放坡处理。建议开挖坡比,基岩强风层:1:0.5~1:0.75;覆盖层1:1~1:1.25。3.8.3上水池上水池位于上水管末端斜坡体上,水池平面尺寸为6.4×6.3m,池底高程962.50m,;场区为斜坡地形,坡角15~25°,有厚0.5~1.5m的砂质粘土覆盖,基岩零星裸露,出露基岩为O2sh薄层泥灰岩夹泥岩,无大的断裂构造等切割;场区平场后缘(东侧)将形成最高约5.5m的岩土质边坡,左右侧为斜向坡,后缘为逆向坡,边坡稳定性总体较好,但浅部强风化裂隙发育带岩体较破碎,存在少量掉块等可能,需放坡并采取临时支护措施;建议将基础置于强风化基岩上,基础允许承载力R泥灰岩夹泥岩(强风化)=600~800Kpa,满足建设要求;建议开挖坡比:强风化基岩1:0.3~1:0.5,覆盖层1:1。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告1773.8.4输水管线本阶段在可研阶段基础上,对本工程输水管线进行了详细现场勘(调)查以及工程地质测绘。输水线路输水管线自上水池始,沿水坎河右岸布置、穿越大关垭口后至规划水厂,进口中心高程为962.50m,出口水位高程为962.60m,管径为DN800,明管铺设,为重力式输水,总长约1200m(大关隧洞长480m)。输水管线沿山体走向或顺坡向布置,管线沿线地形平缓,局部为阶梯状台地,地形坡角一般3~8°;输水管线沿线基岩多裸露,沿线从进口至出口分别出露O1m、O2sh-b、S1l、S1sh等地层,局部为厚0.5~1.5m的残坡积粘土覆盖,岩性有灰岩、泥岩、泥灰岩等,岩层产状N60~65°W/NE∠25~30°,沿线无大的断裂构造等切割,未见大的崩塌、滑坡等物理地质现象,边坡稳定性总体较好。建议输水管置于基岩强风化中上部,岩体允许承载力:R泥岩(强风化)=400~500Kpa,R灰岩、泥灰岩(强风化)=600~1000Kpa。3.8.5大关输水隧洞该隧洞全长480.0m,隧洞为城门洞型,断面尺寸高×宽(3.2m×3.3m),为无压洞。隧洞轴线方向N25°W,沿线地面高程970~1037m。隧洞轴线与岩层走向近于直交,岩层倾角23~25°;洞室最大埋深74m,一般埋深30~50m,进出口较薄。隧洞轴线与岩层走向斜交,岩层倾角23~25°。进口区基岩多裸露,洞脸上部边坡为岩质斜向边坡,稳定性较好,挂洞条件较好,仅洞脸上方局部岩体较风化破碎,围岩多属Ⅳ类,存在掉块可能,需采取放坡以及支护措施,并作好洞脸衬护后方可洞挖。洞身前段(进口~0+130)位于O2b多位于强至弱风化灰岩层中,硐室围岩属Ⅲ~Ⅳ类,围岩基本稳定至不稳定,需对局部风化带,裂隙发育密集带作支护处理;中后段(0+130~0+440)则位于弱至微新鲜的S1l炭质页岩、砂质页岩层内,硐室围岩多属Ⅳ~Ⅴ类,围岩不稳定~极不稳定,成洞条件较差,应采取超前支护等施工措施,并及时锚固、支护并进行永久性衬砌;出口段(0+440~出口)出露S1sh中厚层灰岩、泥质灰岩,硐室围岩属Ⅲ~Ⅳ 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177类,围岩基本稳定至不稳定,需对局部风化带,裂隙发育密集带作支护处理;经现场调查,隧洞出口处现为堆碴场,现堆碴高度约至970.00m高程,高出隧洞出口高程(958.60m)10余米,洞脸开挖将形成高10余米岩土质边坡,主要为松散堆积体,稳定性差,洞脸上部及两侧边坡滑塌的可能性极大,故建议将出口区弃碴作清除、并对出口洞脸做放坡支护等处理措施,以保证出口洞脸开挖边坡的稳定性。洞体前段及后段位于可溶岩层内,中段多为碎屑岩,未见地下水出露以及大的地表岩溶形态发育,隧洞开挖遇大规模涌水和岩溶洞穴可能性小,但遇小型岩溶孔洞及少量洞穴堆积物的可能性较大,需引起重视并做好防范措施;此外,隧洞区东侧已建成一垃圾填埋场,距离隧洞轴线最近约150m,隧洞开挖时采取合理的开挖方式,并在垃圾场与隧洞之间增设减震孔等防护措施,以免对填埋场防渗体造成破坏;同时,出口区附近有民房分布,隧洞爆破开挖对民房基础稳定影响较大,隧洞出口段开挖时需采取合理开挖方式,尽量减少对出口区临近已成建筑物的扰动破坏。鉴于隧洞出口一带为乡村居民较集中分布区,村民建房、乡村建设等较频繁,而本次勘察设计至本工程实施建设还间隔有一定的时间,乡村建设会改变出口地带地形地貌,故建议对出口区进行划区保护并在工程实施时对出口区地貌、地物等进行复测,以便及时调整和采取相应工程处理措施。根据各洞段围岩工程地质特征及洞室围岩分类,经初步统计,洞内Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ类围岩所占比例分别约为20%、15%和65%。洞室围岩参数建议值见表3.8—1。大关输水隧洞围岩参数建议值表表3.8—1围岩类别岩性特征坚固系数单位弹性抗力系数fK0(Mpa.cm-1)Ⅲ弱风化中至厚层灰岩4~58~12Ⅳ泥质灰岩2~35~7Ⅴ泥页岩<1<3外水压力折减系数0.6~0.83.9其他建筑物工程地质3.9.1上坝公路工程地质条件上坝公路布置于左库岸,沿原乡村公路改建而成,沿线地形较平缓,坡角一般10~15°,沿线多为1~2m厚的残坡积砂质粘土夹块石,基岩零星出露,出露基岩地层岩性为O1m泥岩,岩层产状为N58°E/NW∠45~50° 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177,岸坡多为斜向坡,局部为顺向坡结构,现状自然边坡总体稳定。基岩强风化深5~8m,建议将基础置于基岩强风化岩体中上部,经适当处理基础承载能力能满足路基承载能力要求。但由于公路沿线浅表有第四系覆盖,基岩强风化层内裂隙较发育,当公路扩(开)挖切脚、切层后,边坡覆盖层及顺向边坡段边坡稳定性差,存在强风化层及覆盖层滑塌的可能,建议对公路开挖后的边坡特别是顺向坡段作好临时支护及永久支护处理。3.9.2右岸交通洞该隧洞布置与河湾右岸,总长146.0m,其中闸井交通洞长85.0m,交通洞(兼灌浆)段长61.0m,隧洞为城门洞型,断面尺寸高×宽(5.0m×4.5m),为无压洞,本次拟利用交通洞(兼灌浆)段作为右岸灌浆。隧洞轴线方向S67°E,沿线地面高程890~935m。隧洞轴线与岩层走向近于直交,岩层倾角45~50°。洞室最大埋深45m,一般埋深10~25m,进出口较薄。隧洞沿线基岩多裸露,进口洞脸上部边坡为岩质逆向边坡,但地形陡峻,岩体风化较强烈,完整性差,上部岩体卸荷较严重,进口洞脸边坡稳定性差,需对洞脸上方的风化破碎岩体及卸荷带不稳定岩体进行预先清除,做好洞脸衬护并采取防护措施后方可洞挖;出口坡面为岩层层面,岩体总体较完整,具备挂洞条件,仅洞脸上方局部岩体较风化破碎,围岩多属Ⅳ类,存在掉块可能,需采取放坡以及支护措施,并作好洞脸衬护后方可洞挖。洞身前段(进口~0+025)位于弱至微新鲜的O2sh薄层泥灰夹泥岩层中,硐室围岩多属Ⅳ~Ⅴ类,围岩不稳定至极不稳定,成洞条件差,应采取超前支护等施工措施,并及时锚固、支护并进行永久性衬砌;中后段(0+025~0+061)则位于O2b多位于强至弱风化灰岩层中,硐室围岩属Ⅲ~Ⅳ类,围岩基本稳定至不稳定,需对局部风化带,裂隙发育密集带作支护处理。洞体位于可溶岩层内,未见地下水出露以及大的地表岩溶形态发育,隧洞开挖遇大规模涌水和岩溶洞穴可能性小,但遇小型岩溶孔洞及少量洞穴堆积物的可能性较大,需引起重视并做好防范措施;隧洞处于地下水位以上,地下水对根据各洞段围岩工程地质特征及洞室围岩分类,经初步统计,洞内Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ类围岩所占比例分别约为30%、40%和25%。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177洞室围岩参数建议值见表3.9—1。右岸交通洞围岩参数建议值表表3.9—1围岩类别岩性特征坚固系数单位弹性抗力系数fK0(Mpa.cm-1)Ⅲ弱风化中厚层灰岩4~58~12Ⅳ薄层泥质灰岩夹泥岩2~35~7Ⅴ进出口破碎岩体<1<3外水压力折减系数0.6~0.83.9.3弃渣场工程地质条件弃渣场拟选在大坝左岸下游150m处水坎沟深切冲沟内,地面高程839.50~873.00m,设计堆渣高程840.00~870.00m。场区多为第四系坡积及冲洪积物覆盖,覆盖层厚2.0~5.0m,主要成份为残坡积砂质粘土等,局部基岩裸露,基岩地层岩性为O1m1泥页岩,场区无大的断裂构造发育,构造以裂隙为主。由于弃渣量大,堆筑较高,渣场前缘沟口地带需设置挡墙,建议挡墙基础应尽可能置于基岩强风化中部,基岩岩体允许综合承载强度250~400Kpa,f=0.35。并对挡墙的抗滑稳定作充分的复核,确保挡墙的自身稳定和在渣体堆积及饱水等侧压情况下的稳定。同时因岸坡及冲沟内有常年性地表水,应作好相应排水措施。3.10移民安置点工程地质评价根据移民安置规划,本工程建设移民采取集中安置方式,安置点位于坝址区下游左岸陈家嘴一带,距大坝约500.0m;安置场区地形平缓,为缓斜坡与台地相间分布,多呈阶梯状耕质田土,总体地形坡角5~15°;场区多第四系砂质粘土、含碎石粘土覆盖,一般厚1~3m,局部基岩裸露,出露O1m泥页岩、砂质泥岩,单斜岩层,岩层产状N40°E/NW∠30°,边坡多斜向坡,自然岸坡稳定性好。安置场区无大的区域性断裂构造通过,未发现滑坡、崩塌、泥石流等不良物理地质现象;场区分布碎屑岩层,未见大的地下水出露,地下水对场区工程建设影响小;场区分布O1 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177m泥页岩,自然抗压强度7~15Mpa,浅部岩体较风化破碎,建议房屋基础等置于基岩强风化岩体中下部相对完整岩体上,基础经工程处理后可满足上部建筑物要求。安置场区工程地质条件总体较好,无控制性不利地质现象发育,场区基础经工程处理可满足上部建筑物要求,建议在实施阶段对场区作工程地质勘查,详细查明场区岩土结构及性质,为工程设计提供依据。3.11天然建筑材料3.11.1概述拟建的坛子口水库大坝枢纽区主要有大坝、溢洪道等永久建筑物,以及其它一些临时工程。本工程拟建混凝土面板堆石坝,工程所需天然建材主要为砂、碎石、块石以及少量围堰用土料等,区内天然建筑物材料除天然的河沙外,其余灰岩、白云岩在坝址上游核桃湾一带分布较广泛,储量丰富,输水管线沿线也有分布;本阶段本着就近、易开采、运距短、交通方便、施工干扰小的原则,对可研阶段选定两个石料场(Ⅰ号、Ⅱ号石料场)、1个土料场(详见天然建筑材料分布图)进行进一步的勘察、试验分析等工作。Ⅰ号石料场为人工砂、碎石及大坝填筑料主料场,Ⅱ号石料场为备用石料场,Ⅲ号为土料场。本阶段参照SL251-2000《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》,按照可行性研究报告天然建筑材料部分审查意见进行实地勘察工作,对可研阶段选定的Ⅰ号、Ⅱ号和Ⅲ号土料场进行详查。建筑材料的设计需用量及完成的勘察储量见表3.11—1。各料场储量见表3.11—2。天然建筑材料需用量及勘察储量表3.11—1建材名称设计需用量(砼面板坝方案)完成勘察储量倍比勘察精度产地分布万m3土料0.42.5>3详查Ⅰ号料场位于坝址上游直线距离约900m处左岸,Ⅱ号料场坝址上游库区右岸坡邓家坪。石料80376.7>3 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库料场勘察储量综合成果表表3.11—2料场编号材料类型及岩性平均运距(km)无用层储量(万m3)有用层储量(万m3)总储量(万m3)备注Ⅰ块石(白云岩)1.329.1205234.1料场储量采用平均厚度法进计算。Ⅱ块石(灰岩)1.518.6124142.6合计329376.7Ⅲ粉砂质粘土0.40.421.281.7合计0.421.281.73.11.2石料可研阶段选定Ⅰ号石料场作为本工程砂石、大坝填筑料料场,Ⅱ号石料场为块石、毛石及砂骨料料场。推荐面板坝的大坝填筑料和其它建筑物所需的混凝土骨料,需用量较大,质量要求较高。故本次勘察对Ⅰ号石料场均进行了重点详查。一、Ⅰ号石料场1、料场位置该料场位于坝址上游直线距离约900m处左岸、为N30°E方向展布的冲沟右侧,距坝址约1.3km,与河床相对高差30~50m。2、料场地形、地质条件料场地处N30°E方向展布的冲沟右侧,山体地形总体较完整,整体为一单面斜坡,地形较陡,坡角45~55°,局部为陡岩;料场北侧(临河左岸)地形较为宽缓,可作堆料和加工场地,场地东侧400m外有乡村公路相通,除此之外工程区无其他工矿企业及大型电、气设施等。料场地层岩性为寒武系中上统娄山关群(∈2-3ls)薄至中厚层白云岩、夹泥质白云岩,单层厚度5~20cm;岩层真厚度大于50m,未见明显软弱有害夹层,基岩多裸露,局部为厚0.5~1m残坡积砂质土覆盖,地表植被发育较差,岩体强风化一般厚4~5m,岩层产状总体较稳定,岩层产状N45~50°E/SE∠25~30°,倾山内,为逆向边坡结构。料场范围内无断层构造发育,未见有害地质体分布,岩体总体较完整。料场范围地表溶沟、溶槽较发育,地表未见大的岩溶洞穴发育,但地遇小规模溶蚀及其堆积物的可能性大。料场范围未见泉水出露,地下水位低于890m(开采底界)高程。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告1773、勘探和取样本次勘探采用区域1/10000和场区1/1000地形地质测绘,采用勘探钻孔(在料场中部布置了ZK11号钻孔)等山地勘探手段。采用钻孔取样和地表取样法,共取建材常规样3组共9块。4、储量和质量Ⅰ号石料场储量见表3.11—3。料场储量计算表表3.11—3地层岩性产地标高(m)产地面积(104m2)平均厚度(m)无用层方量(104m3)有用层储量(104m3)无用层有用层剥离层有害夹层剥离层有害夹层∈2-3ls白云岩890~10002.94~502129.10205Ⅰ号石料场岩石物理性质见表3.11—4。Ⅰ号料场岩石物理性质试验成果汇总表表3.11—4岩性风化状态抗压强度(MPa)块体密度(g/cm3)吸水率(%)自然饱和自然饱和自然饱和白云岩弱风化35~4530~422.52~2.602.58~2.620.41~0.75Ⅰ号料场岩石质量见表3.11—5。Ⅰ号料场岩石试验指标与天然建筑材料技术要求对照表表3.11—5岩石名称风化状态干密度(g/cm3)饱和抗压强度(Mpa)软化系数冻融损失率(%)白云岩弱风化2.55最高450.81质量指标>2.4>40<0.85料场区出露∈2-3ls白云岩,根据本地区已实施工程情况,该层内所含活性物质极少,用作混凝土骨料时产生碱活性反应的可能性小;实施阶段可结合开挖料源情况,对用作混凝土骨料的料石随机取样进行碱活性实验。5、开采和运输条件所选料场为单面斜坡,地形边坡较高,为逆向坡,基岩多裸露, 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177局部地表松散堆积层厚一般0.5~1m,基岩强风化层厚一般4~5m,开采率55~60%,剥采比较大,开采较困难,弃渣量较大。在开采过程中存在切层开挖和堆积层边坡稳定问题,应采用至上而下分台阶开挖,避免大范围平行切层开挖方式,并对后边坡进行削坡处理。料场距坝址运距约1.3km,运距短,有乡村公路通至料场西侧约300m处。评价:该料场料源分布面积较广,料场储量可满足设计要求;料场出露岩层为薄至中厚层白云岩、夹泥质白云岩,料场剥采比较大,无用层较厚,薄层以及泥质白云岩总体强度不高,不宜作砂骨料料源,可用作坝体堆石料料源;中厚层状白云岩强度较高,岩质较坚硬,岩石质量较好,可作砂骨料可块石料料源,质量满足设计要求。若砂骨料选用该石料场加工,须进行岩块强度、配合比等相应试验。料场存在切脚开挖引起的高边坡稳定问题,应采用至上而下分台阶开挖,并对后边坡进行削坡处理。同时由于临近料场区西侧有居民分布,应加强施工区的安全防护,避免因开挖放炮等对周边附近居民的影响。Ⅱ号石料场:该料场位于坝址上游库区右岸坡,距坝址直线距离约500m处邓家坪,料场所处地形为一浑圆状山体,中部高,四周低,场地地形下部陡峻,坡角多大于50°,局部为陡岩;分布地层岩性为二迭系下统栖霞茅口组(P1q-m)中至厚层灰岩。岩层产状N25°E/SE∠30~35°,基岩裸露,溶蚀、裂隙构造较发育、岩体强风化厚约5m,弱风化岩石饱和抗压强度40~50Mpa,多属BⅢ类岩体,岩石强度较高。无用剥离层厚一般4m,平均有用层厚20~22m(开采高程1025~1100m)。总储量142.6万m3,开采率70~80%,距坝址运距约1.0km。评价:本料场料源强度高,岩体抗风化能力较强,料场范围内无断层构造发育,未见有害地质体分布,储量、质量满足设计要求,可作块石料及砂骨料料源,但无公路相通;料场可切层开采,但地形边坡较陡高,卸荷裂隙发育,主要为切向坡,稳定性较差,在开采过程中有切层边坡稳定问题;场区南侧有零星居民住户分布,存在施工干扰,开采时应采取合理的开挖方式,避免对居民住户等造成危害。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告1773.11.3土料本工程土料主要是用于围堰防渗,经勘察选择了1个土料场,即Ⅲ号粘土料场,该土料场料源主要为风化残坡积土层,位于下坝址上游约360.0m库内左岸平缓地带,现多为耕作土。地面高程840.00~850.00m,地形坡角5~20°,土质为第四系残坡积粘土夹碎石,土体渗透系数1×10-4cm/s,该土料场开采面积约0.85万m2,粘土有用层平均厚2.0m,无用层厚0.5m,为上部耕植层,总储量大于1.7万m3,土的质量和数量满足设计要求。3.12结论及建议3.12.1结论㈠区域工程区大地构造单元为扬子准地台四川台拗赤水—古蔺构造带,断裂不发育,根据GB18306-2001《中国地震动参数区划图》,该区地震动反应谱特征周期为0.35s,地震动峰值加速度小于0.05g,相应的地震基本烈度小于Ⅵ度,工程区区域构造稳定。㈡库区⑴水库区两岸山体雄厚,地形封闭条件较好,库区基岩由碎屑岩组成,为弱透水层,为断裂通过,无低邻谷分布,水库成库条件好;⑵水库属峡谷型水库,水库四周地形封闭条件较好,库区中至尾部段基岩多为碳酸盐岩分布,库中至库首段则碳酸盐岩与碎屑岩均有分布,虽有区域性断裂构造发育,但无低邻谷分布,且两岸有高于正常高水位的地下分水岭存在,水库蓄水后除近坝库首的绕坝基肩渗漏问题外,水库无其余渗漏问题;水库两岸边坡整体稳定性较好,库岸以岩质边坡为主,无大规模的库岸再造和产生滑移体的可能,库岸总体稳定性较好;水库蓄水后诱发地震的可能性小。水库成库条件较好。⑶库区无重要城镇及矿藏浸没等问题,但有一定的耕地、民房等淹没损失;水库碎屑岩库岸水土流失较严重,成库后将有一定量的泥沙积于库盆中,建议采取工程处理措施,水库蓄水后不会对环境造成危害。⑷水库蓄水水头低、库容小,产生水库诱发地震的可能性小。㈢坝址区 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177⑴坝址区河谷为基本对称的“V”型横向河谷,坝址上游两岸不对称,中下游对称性较好,两岸地形较陡,河床覆盖层厚约4.5~5.0m;坝基肩岩性以O1m2泥岩、粉砂质泥岩间夹灰岩以及O2sh薄层泥灰夹泥岩,断层、裂隙等构造较发育,受裂隙切割,坝区岩体风化坡碎,岩体风化带较厚且差异较大,岸坡总体稳定。坝址区左岸多为碎屑岩类分布,右岸上游也分布有碎屑岩层,为相对隔水层,具有较好的防渗条件。坝址不存在大的工程地质缺陷,通过工程处理,具备建坝条件。工程区河水、地下水(环境水)对混凝土无腐蚀性。结合坝址区地形地质条件,本阶段坝线、坝型单一,即为较能适应坝址地形地质条件的混凝土面板堆石坝型。⑵砼面板堆石坝趾板基础岩体薄层泥灰岩夹泥岩及泥岩、粉砂质泥岩等,岩性均一性差,强度差异明显,溶蚀带和软质岩区岩体破碎,强度不够,断层破碎及影响带岩体完整性差,为了提高坝基的整体性和刚度,防止不均匀变形,故对趾板及左右岸断层影响带和软质岩及溶蚀区基础需采取一定的工程措施处理。主、次堆石区覆盖层厚度不一,对主堆区应清除覆盖物及表层强风化破碎岩体,次堆石区清除全部覆盖层后,适当整平地基即可满足坝体堆石承载要求。地下水以岩溶裂隙水和基岩裂隙水为主,存在坝基肩绕坝裂隙型渗漏,须进行防渗帷幕灌浆处理。⑶推荐的溢洪道布置于左岸,因槽身及边坡多为泥页岩等强风化层和堆积层,岩体较破碎,稳定性较差,需进行分级放坡和支挡处理。槽身抗冲刷能力弱,需进行抗冲处理;导流(取水兼放空)隧洞布置于右岸,进出口洞脸边坡为岩土质边坡为主,且多位于强风化层内,边坡上部堆积层和强风化岩质边坡稳定较差,应采取分级放坡界各永久衬砌、支护处理后方可挂洞施工;洞身段出露以灰岩、泥灰岩、泥页岩、粉砂质泥岩等为主,多置于弱至微风化层内,洞身围岩多属Ⅳ~Ⅴ类,局部较完整段属Ⅲ类,开挖后长期自稳能力总体较差,故洞身开挖后应及时支护、永久衬砌处理和回填灌浆处理。⑷输水管线及主要建筑物工程地质条件较好,无控制性不良物理地质现象,经适当工程处理均具备建设条件。⑸工程区天然建筑材料丰富,开采较方便,运距近,储量、质量能满足建坝及其它建筑物要求。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告1773.12.2下阶段工作建议⑴加强对水库库岸施工期及蓄水期的观测,如有异常,应立即进行相应的处理。⑵建议在实施阶段,加强对大坝、溢洪道、放水隧洞以及输水管线及其建筑物等的施工地质工作,以便采取更合理的针对性处理措施。⑶溢洪道左侧开挖边坡边坡较高,建议作分级放坡开挖及永久锚固喷护处理。⑷在项目实施以前,对本工程拟选的移民集中安置场地作专门工程勘察,查明场区岩土工程地质条件,为上部建筑物设计提供依据。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告1774工程任务和规模4.1地区社会经济发展状况及工程建设的必要性4.1.1地区经济社会现状及发展规划 1、地区经济社会现状桐梓县县城位于遵义市北部,地理位置为东经106°47ˊ~106º51ˊ,北纬28º03ˊ~28º13ˊ,南距历史名城遵义市50.0km,北距重庆市210.0km,有川黔铁路、黔渝高速公路、210国道通过,是全县的政治、经济、文化、交通和通讯中心,历史曾有“黔北重镇”之称,是贵州省的北大门。桐梓县城区域包括桐梓县城及楚米镇、娄山镇、燎原镇(部分)、官仓镇(部分)、茅石镇(部分)、马鬃乡(部分),国土面积602km2,2012年总人口23.17万人,其中城市人口13.5万人、集镇人口1.96万人、农村人口7.71万人。耕地面积27.52万亩,其中田6.25万亩、土21.27万亩。“十一五”期间,桐梓县在打造“新型工业大县”的定位引导下,县城区域工业经济取得了长足发展,工业化进程步入了快速发展的阶段。2012年完成工业总产值20.11亿元,完成工业增加值6.23亿元(其中轻工业0.33亿元,重工业5.89亿元)。工业经济形成了能源、煤化工、铝钛及铝钛加工的三大支柱产业核心,建材、冶金、纺织、农产品、化工产业等辅之的工业体系。桐梓煤化工一期工程已投产2年、桐梓电厂一期工程(2×600MW)已于2013年4月投入运行,为桐梓工业经济快速发展奠定了坚实基础。2、地区社会经济发展规划根据《贵州省桐梓县城总体规划(2005—2020)》,桐梓县城总体规划范围为娄山关镇、燎原镇和楚米镇的行政区范围,国土面积370.55km2;规划城市建设范围北抵元田坝、南到娄山关,东至小西湖,西至蟠龙洞和杨柳坪,总用地面积20.78km2,其中城市建设用地16.16km2。规划2015年城市人口17.2万人、2020年城市人口20万人。根据《贵州娄山经济开发区总体规划》,开发区位于中心城区西部的燎原镇,规划范围为17.82km2,其中建设用地面积11.51km2 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177。东至燎原中学,西至油沙坡,北到黎丝坝,南至贡河。依据《省人民政府关于同意设立贵州娄山关经济开发区的批复》(黔府函[2011]308号),贵州娄山关经济开发区首期建设用地10.0km2,起步区建设用地3.0km2。现阶段经济开发区范围内企业发展初具规模,已入驻企业11家,工业总产值55亿。主要企业有:(1)桐梓煤化工:年产料素52万吨、合成氨30万吨、甲醇30万吨,企业已于2011年6月进行试生产;(2)遵义金兰伟明铝业有限公司,公司年生产规模为20万吨铝及铝加工,预计销售收入20亿元;(3)贵州华电桐梓发电有限公2×600MW机组工程,拟建设总规模240万kw,第一期工程建设内容为2*600MW超临界W火焰燃煤机组,2013年4月末第一期实现双投;(4)桐梓县爱东电化有限公司投资建设的年产30万吨碳化钙的项目,一期工程投入两台12500KVA电石炉,该项目已于2005年4月投产。从桐梓娄山关经济开发区的发展现状看,开发区已基本形成了以煤化工、铝及铝产品加工、煤电为主的化工产业,煤炭洗选、以粉煤灰综合利用为主的建材产业、高端制造业。围绕现状产业,做大、做强,实现产业集群化发展,是重要路径之一。因此,开发区主导产业为煤化工、铝及铝产品深加工、新型建材、高端制造业,并按照循环经济的发展思路,实现产业一体化发展。根据《贵州娄山关高新技术产业开发区总体规划(2013-2030)》,高新区规划范围以楚米镇镇区范围为主,东靠东面山体,南抵东山水泥厂,西至令坝,北达楚米老集镇南端G210国道,规划总用地面积11.4km2。贵州省政府批复高新区规划面积6.5km2,首期开发面积3.8km2,起步区面积1.5km2,《总规》规划范围在省政府批文的6.5km2的基础上增加了4.9km2,主要增加部分为规划区西侧的令坝片区用地,新增的用地主要为钛厂远期建设提供用地空间。高新区未来发展的功能定位为:以“电子信息、先进装备制造、新材料”为主导的绿色生态高新技术产业园区。高新区内目前的主要产业有:(1)汽摩产业:包括重庆大丰公贸、银钢本一摩托、阿哥摩托、西安华盛机电等企业;(2)钛生产及加工产业:主要为遵宝钛业有限公司,该公司是宝钢集团、湘投金天科技集团、百慕航材、西部超导、西部钛业等企业为开发我国航空、核电钛合金材料而建设的海绵钛原料基地,由遵义钛业股份有限公司、上海宝钢等11家股东出资组建,在遵宝公司的股东中,绝大多数股东为海绵钛下游用户;(3)IT产业:包括企业有台湾大朋电子· 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177遵义天祥科技有限公司、遵义迪生电子科技有限公司。拟入驻高新区的企业有:昆山团结表面处理公司及德国伍尔特公司,分属装备制造业和电子信息产业。根据规划,至2015年,高新区工业总产值将达到20亿元,实现财税收入2亿元;至2020年工业总产值达到100亿元,实现财税收入10亿元。4.1.2供水规划情况根据《桐梓河流域(桐梓县境内)水量分配方案》及“批复”,桐梓县城区域城市及工业用水供水方案为“天门河水库(已建)+新桥水库(在建)+坛子口水库(拟建)+打秋坝水库(拟建)+杨村沟引水(已建)+马脑岩引水(已建)+中水利用”,总供水能力9747万m3/a,其中天门河、新桥水库4581万m3/a、坛子口水库1215万m3/a、打秋坝水库1374万m3/a、杨村沟引水164万m3/a、马脑岩引水110万m3/a、中水利用2303万m3/a。由于打秋坝水库左岸为部队仓库,水库将淹没部分营区,近期建设的可能性极小;加之工业园区规划调整较大,用水量有所减少,因此,对梓县城区域城市及工业用水供水方案进行调整是必然的。桐梓县人民政府对“水量分配方案”作了适当调整。根据《桐梓县城区域城市及工业用水供水方案调整会议纪要》及《桐梓煤电化循环经济工业园区(娄山关经济开发区、贵州娄山关高新技术产业开发园)供水水源规划》,贵州娄山关经济开发区到2020年需水为5731万m3/a,其中坛子口水库需向贵州娄山关经济开发区的桐梓煤化工供水800万m3/a,向桐梓县城供水770万m3/a。桐梓县城区域城市及工业园区供水方案(调整后)详见表4.3—2。4.1.3坛子口水库工程建设的必要性桐梓县境内有川黔铁路、黔渝高速公路、210国道从南至北贯穿全境,是贵州省的北大门,具有得天独厚的区位优势;同时,桐梓县煤矿、铝矿等矿产资料丰富,具备火电厂、煤化工、电解铝等项目的建设条件。西部大开发为桐梓县(特别是县城区域)的经济发展插上了腾飞的翅膀,随着桐梓电厂、桐梓煤化工、桐梓电解铝厂等大企业相继落户桐梓县城区域,桐梓县城区域的经济发展必将迎来突飞猛进的时期,同时对水资源的开发利用也提出了新的更高的要求。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177桐梓县城区及桐梓县工业园区所在区域水资源虽然较丰富,但径流年际变化较大,特别是年内分配不均匀,加之城市及工业园区与水资源分布不协调,供水水源工程建设滞后,工程性缺水问题突出。根据《桐梓河流域(桐梓县境内)水量分配方案》(遵义水利水电勘测设计研究院,2011年4月)和《桐梓县城区域供水方案调整的纪要》,到规划水平年2020年桐梓县城市用水及工业园区用水总需水量为8234万m3/a;其供水方案为“由天门河水库(已建)+新桥水库(在建)+坛子口水库(拟建)+杨村沟引水(已建)+马脑岩引水(已建)+溱溪河提水(已成)+桐梓河提水组成,总供水能力7957万m3/a,再生水利用277万m3/a”。按现有工程设计供水能力为2870万m3/a,缺水5087万m3/a,缺水率61.8%。可见,随着桐梓县城城市人口的迅速增加及工业园区大量工矿的相继建成,城市用水及工业用水将急剧增加,若不修建新的供水水源工程,水将成为制约桐梓县城经济社会发展的瓶颈,缺水将严重影响该区域经济社会的持续稳定发展和社会稳定。坛子口水库P=95%供水能力1570万m3/a,且水质满足集中式供水水源的要求。坛子口水库具有供水能力大、水质优良、保证率高等优势,经济效益和社会效益显著,是桐梓县规划的主要骨干供水水源工程之一,在桐梓县城区域供水方案中占有重要地位,事关桐梓县工业园区的产业结构,对保障桐梓县城市及工业园区的用水具有极其重要的不可替代的作用。受桐梓县水利局委托,我院承担了坛子口水库工程可行性研究阶段的工作,在坝区地形测量、现场地质勘察、钻孔勘探、水文资料收集和库区淹没调查等基础上,对工程的规模论证、坝址比选、枢纽建筑物的布置方案等进行了技术经济比较,我院与2012年12月完成了《桐梓县水库工程项目建议书》,于2013年7月得到《关于桐梓县水库工程工程项目建议书的批复》(桐发改报【2013】13号),在该批复中明确:“坛子口水库工程的建设任务和规模:坛子口水库工程的任务为城市及工业供水。设计水平年向桐梓县城供水770万m3/a(P=95%),向工业园区供水800万m3/a(P=95%),初步确定水库正常蓄水位885m,死水位850.50m,兴利库容732万m3,总库容966万m3”。于2013年3月完成了《桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告》(送审稿),2013年5月5日,贵州省发改委和水利厅组织有关领导和专家对“可研报告”进行了 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177审查并获得通过,《桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告技术审查纪要》及批复见附件。坛子口水库工程列入了国务院已批复的《贵州省水利建设生态建设石漠化治理综合规划》及“桐梓县城区域城市及工业用水供水方案中”,同时也进入了贵州省和遵义市水利建设三大会战规划中,符合省政府提出的水利建设、生态建设、石漠化治理三位一体的指导思想和优先实施城镇供水和特别缺水地区水源工程的思路。因此,坛子口水库工程的建设是非常必要的,亦是十分迫切的。4.2工程任务坛子口水库的任务是城市及工业供水,向桐梓县城供生活用水770万m3/a、向工业园区供水800万m3/a。现状水平年为2010年、设计水平年为2020年。4.3工程规模复核4.3.1供水范围及设计保证率1、设计水平年基准年为2010年,设计水平年2020年。2、供水范围城市供水:主要向桐梓县城新城区的燎原一带供水;工业园区供水:向贵州娄山经济开发区的桐梓煤化工供水。3、设计保证率城市生活、工业用水要求的保证程度较高,一般为95~97%,区域内工业较发达,但水资源较贫乏,故城市生活及工业用水保证率拟定为95%。复核结论:“可研阶段”采用的保证率符合有关规程规范的要求,本阶段维持“可研阶段”成果。4.3.2坛子口水库向桐梓县城区域城市及工业用水供水量复核1、桐梓县城城市用水需水量分析采用批复的《桐梓河流域(桐梓县境内)水量分配方案》报告中相关成果,简述如下: 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177(1)桐梓县城城市用水需水量预测桐梓县城现状2010年城市人口为12.5万人。根据桐梓县发展计划局资料和《贵州省桐梓县城总体规划(2005—2020)》有关成果,桐梓县城2015年规划城市人口为17.0万人,2020年规划城市人口为20.0万人。城市生活综合用水需水量用水定额根据GB50282-98《城市给水工程规划规范》和SL367─2006《城市综合用水量标准》的有关规定确定,2015年综合用水定额取205L/(人.d)、2020年综合用水定额取210L/(人.d),预测2015年、2020年城市生活需水量分别为3.49万m3/d(1272万m3/a)、4.22万m3/d(1540万m3/a)。其他用水(仓储、浇洒道路、绿化等用水)按生活用水量的15%计,2015年、2020年预测用水量分别为0.52万m3/d(223万m3/a)、0.63万m3/d(227万m3/a)。桐梓县城各水平年城市用水及其他用水需水量如表4.3—1。桐梓县城各水平年城市用水需水量预测成果表表4..3—1项目水平年20152020合计日需水量(万m3/d)4.014.84年需水量(万m3/a)14951767生活用水定额(L/人.d)205211日需水量(万m3/d)3.494.22年需水量(万m3/a)12721540其他用水日需水量(万m3/d)0.520.63年需水量(万m3/a)223227说明:其他用水包括仓储、浇洒道路、绿化等用水。2、桐梓县城区域工业园区用水分析根据《桐梓煤电化循环经济工业园区(桐梓经济开发区、贵州娄山关高新技术产业开发园)供水水源规划》,到规划水平年2020年工业园区总需水量为6467万m3(再生水量为110.30万m3),其中经发区总用水量5731万m3(再生水量为67.2万m3),高新区总用水量736万m3(再生水量为43.1万m3)。供水方案调整中不考虑打秋坝水库,根据供水水源分布情况并结合新的工业园区规划,经调整后的用水分配方案。根据《桐梓县城区域城市及工业用水供水方案调整会议纪要》(详见附件),坛子口水库需向贵州娄山关经济开发区的桐梓煤化工供水800万m3 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177/a、向桐梓县城(新城区燎原一带)供水770万m3/a。桐梓县城区域城市及工业园区供水方案(调整后)见表4.3—2。桐梓县城区域城市及工业园区供水方案表(调整后)表4.3—2供水水源供水方案配给水量(万m3)名称可供水量(万m3)2020年县城生活及其他用水贵州娄山关经济开发区贵州娄山关高新区合计桐梓电厂一期桐梓电厂二期桐梓煤化工其他合计遵宝钛业其他天门河水库(已建)4527160025501576862112377377新桥水库(在建)坛子口水库(拟建)15701570800770杨村沟引水(已建)164164164马脑岩引水(已建)110110110溱溪河提水(已成)206206206桐梓河提水13801380714666再生水利用27716767674343合计8234176757311576157614661113736206530说明:1、桐梓县城城市用水需水量1767万m3、贵州娄山关经济开发区需水量5731万m3、贵州娄山关高新技术产业开发区需水量736万m3,共计8234万m3;2、贵州娄山关经济开发区中桐梓电厂一期用水1576万m3由天门河水库供给;二期用水1576万m3由桐梓河提水工程供714万m3、天门河水库供给862万m3;3、桐梓煤化工总需水量1466万m3,由坛子口水库供水800万m3、桐梓河提水工程666万m3,坛子口水库建成前由水坎河应急供水工程供水;4、桐梓县城居民生活用水今后从新桥水库直接取水,日取水量4.0万m3/d,由此水质可更有保证;5、桐梓河提水工程可大大减少再生水利用的处理费用,但必须完善桐梓县城区域污水收集系统,确保废污水的收集率达到95%以上;6、今后可根据实际情况对桐梓县城、娄山关经济开发区和娄山关高新技术区的供水方案进行适当调整。3、水量平衡计算根据规范要求,城市用水保证率采用P=95%。坛子口水库设计多年平均入库径流量3010万m3,水库正常蓄水位库容812万m3,兴利库容732万m3,库容系数24.3%,属多年调节水库。在考虑生态用水、水库蒸发渗漏的情况下,经长系列水利调节计算,坛子口水库向供水量为1570万m3。水量平衡分析见表4.3—3。水量平衡分析表表4.3—3单位:万m3项目径流量跨年度调入水量下放生态用水量水库蒸发渗漏损失供水溢洪道退水分析结果多年平均3010030181.215701058平衡P=95%1731221.230181.215700平衡4、结论 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177复核结论:“可研阶段”确定坛子口水库向桐梓县城及工业园区供水量依据充分,分析合理可靠,本阶段予以采用。4.3.3水库规模的确定1、水库库容曲线坛子口水库库容曲线根据1:1万地形图量算,高程系统为黄海高程系统。成果见表4.3—4。坛子口水库库容面积曲线成果表表4.3-4高程(m)水面面积(万m2)库容(万m3)834008350.760.518403.9911.38456.5537.48508.9576.085512.412986015.419886518.328387021.938387527.150588030.564988534.981289039.5100089545.2121090051.414502、死水位水库死水位根据泥沙淤积情况,并结合水工布置要求综合确定。根据水库泥沙淤积计算成果,坛子口水库50年泥沙淤积量为75.3万m3,水平淤积高程849.92,坝前淤积高程为846.45m。以泥沙淤积不影响正常取水为原则确定死水位850.50m,死库容80万m3。3、水库淹没分析坛子口水库库区房屋、耕地主要随高程增加而增加。坛子口水库各水位淹没指标情况见表4.3—5。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库各水位淹没指标情况见表表4.3—5序号及项目单位水库蓄水位(m)882883884885(推荐水位)886887888一、人口及土地        1、人口人1231231331331561721902、房屋m25793.305793.306265.216265.217347.608101.208949.003、耕地亩165.59182.15190.04196.09212.65228.64247.21水田亩70.4279.8584.2688.2896.83104.75114.34旱地亩95.17102.30105.78107.81115.82123.89132.874、林地亩88.3097.64107.31114.60126.62139.22155.11有林地亩82.8590.5298.75104.85115.24123.74133.44灌木林地亩5.457.128.569.7511.3815.4821.675、草地亩0.710.710.710.710.710.710.71二、专业项目        1、机耕路km0.250.300.350.400.450.500.552、人行便道km3333333.53、人行桥座1111111移民投资万元3264.093387.313561.883623.213934.964224.904560.24注:本表移民实物已扣除与枢纽工程建设区重叠区域移民实物。4、水库水利调节计算(1)计算方法坛子口水库兴利调节计算原则是“供需结合”并按照经济合理的指导方针进行论证。通过采用长系列时历法作调节试算直到供水能力等于需水量为止,计算系列为1951年5月至2008年4月共57个水文年,计算时段为月。(2)入库水量由于径流计算是用桐梓水文站采用水文比拟法计算,其径流成果已经反映了上游耗水情况,故入库水量为坛子口水库设计入库径流量。到规划水平年,上游新建大的取水水利工程可能性不大、农村人口基本保持不变,故上游的耗水不会有大的变化。坛子口水库修建以后,为保护水源,将不能在上游修建工业园及其可能污染水质的工矿企业。(3)水库损失水量及生态用水量本次设计的坛子口水库的水库损失总量(蒸发损失+渗漏损失)按该水库正常蓄水位库容(812万m3)的10%计并均匀分配到各月,平均每月水库损失总量为6.77万m3。下放生态水量按多年平均设计径流量(3010万m3)的10%计并均匀分配到各月,则平均每月下放生态径流量为25.1万m3。4、水库正常蓄水位选择 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177结合水工布置要求,当蓄水位超过888.0m后,水工建筑物布置较困难且开挖量较大,故水库正常蓄水位不宜高于888.0m,综合分析后本阶段选择了882.0m、883.0m、884.0m、885.0m、886.0m、887.0m、888.0m七个正常蓄水位从库容、供水能力、淹没及工程投资方面进行了比较,从882.00m增加至888.00m,每增加1m供水量分别增加26万m3、33万m3、50万m3、24万m3、21万m3、20万m3,供水量增幅在885.00m时出现拐点,而淹没及工程投资变化梯度、变化过程无明显拐点,且885.00m单位供水投资略小。结合工程投资,综合分析后确定坛子口水库正常蓄水位885.00m,相应正常蓄水位库容为812万m3,兴利库容为732万m3,库容系数24.3%,具备多年调节性能,城市供水量1570万m3(4.30万m3/d),水资源开发利用率52.2%。下放生态水量301万m3/a,占多年平均径流量的10.0%。坛子口水库各正常蓄水位供水能力比较见表4.3-6;长系列水利调节计算成果见表4.3-7。根据统计,1951—2008共57水文年有2年被破坏(分别为1990年和2006年)。按年破坏计算保证率P=95%,满足要求。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库各正常蓄水位比较表表4.3—6项目单位正常蓄水位(m)882883884885886887888流域面积km255.755.755.755.755.755.755.7多年平均径流量万m33010301030103010301030103010校核洪水位m886.25887.22888.20889.18890.16891.12592.09死水位m850.50850.50850.50850.50850.50850.50850.50总库容万m3856892928966100410431083正常蓄水位库容万m3712744778812847884921死库容万m380.08080.08080.080.080.0兴利库容万m3632664698732767804841库容系数%21.022.123.224.325.526.727.9年可供水量万m31461148715201570159416151635水量利用系数%48.549.450.552.253.053.754.3淹没人口人8095108122143176201拆迁房屋m24325.384653.244828.685459.506409.867890.089016.86水库淹没耕地亩330.17354.32389.12415.01452.34493.52530.86其中:田亩220.11236.21259.41290.51301.56329.01353.90土亩110.06118.11129.71124.50150.78164.51176.96林地亩38.4648.1878.12103.75138.78176.16185.43工程投资万元22801.0523312.6723933.4624660.2225113.9225511.4125908.66单方水投资元/m315.6115.6815.7515.7115.7615.8015.85推荐水库正常蓄水位885.00m方案,水库总库容966万m3。坛子口水库经882.00m、883.00m、884.00m、885.00m、886.00m、887m、888m共7个正常蓄水位比较后,确定水库正常蓄水位885.00m,正常蓄水位库容812万m3,兴利库容732万m3,库容系数24.3%,具备多年调节性能。总供水量1570万m,水资源开发利用率52.2%,下放生态用水量301万m3/a,占径流量的10.0%。长系列水利调节计算成果见表4.3—7。根据统计,1951—2008共57水文年有2年被破坏(分别为1990年和2006年)。按年破坏计算保证率P=95%,满足要求。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库(885.00m)水利调节计算成果表表4.3—7单位:万m3年、月来水量水库损失生态用水城市用水水库蓄水1951、591.76.7725.1133.3406.062986.7725.1129.0543.177746.7725.1133.3812.089306.7725.1133.3812.091176.7725.1129.0768.1102006.7725.1133.3802.9111126.7725.1129.0754.01271.56.7725.1133.3660.3151.46.7725.1133.3546.5233.16.7725.1120.4427.4336.76.7725.1133.3298.941286.7725.1129.0266.01952、56926.7725.1133.3792.861316.7725.1129.0762.9760.56.7725.1133.3658.288826.7725.1133.3812.091216.7725.1129.0772.1104646.7725.1133.3812.0111586.7725.1129.0809.11297.26.7725.1133.3741.1184.46.7725.1133.3660.3279.56.7725.1120.4587.531786.7725.1133.3600.341836.7725.1129.0622.51953、54296.7725.1133.3812.061126.7725.1129.0763.175216.7725.1133.3812.081856.7725.1133.3812.091936.7725.1129.0812.0101306.7725.1133.3776.8111466.7725.1129.0761.91289.96.7725.1133.3686.6189.96.7725.1133.3611.3271.26.7725.1120.4530.231306.7725.1133.3495.143276.7725.1129.0661.21954、57126.7725.1133.3812.066026.7725.1129.0812.0714736.7725.1133.3812.0812146.7725.1133.3812.093186.7725.1129.0812.0102976.7725.1133.3812.0111676.7725.1129.0812.0 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库(885.00m)水利调节计算成果表续表4.3—7单位:万m3年、月来水量水库损失生态用水城市用水水库蓄水121526.7725.1133.3798.811416.7725.1133.3774.6294.46.7725.1120.4716.731236.7725.1133.3674.541926.7725.1129.0705.61955、51416.7725.1133.3681.568806.7725.1129.0812.072376.7725.1133.3812.081326.7725.1133.3778.89716.7725.1129.0688.9101416.7725.1133.3664.7112666.7725.1129.0769.81264.26.7725.1133.3668.8142.26.7725.1133.3545.8243.16.7725.1120.4436.7340.46.7725.1133.3311.9437.36.7725.1129.0188.31956、56026.7725.1133.3625.162436.7725.1129.0707.272056.7725.1133.3747.084556.7725.1133.3812.092336.7725.1129.0812.0102406.7725.1133.3812.0111786.7725.1129.0812.012666.7725.1133.3712.811876.7725.1133.3734.621236.7725.1120.4705.331236.7725.1133.3663.142176.7725.1129.0719.21957、54686.7725.1133.3812.064696.7725.1129.0812.075766.7725.1133.3812.0813706.7725.1133.3812.091266.7725.1129.0777.1102076.7725.1133.3812.0111866.7725.1129.0812.0121916.7725.1133.3812.0178.96.7725.1133.3725.721166.7725.1120.4689.4397.26.7725.1133.3621.4469.26.7725.1129.0529.71958、52536.7725.1133.3617.565016.7725.1129.0812.0 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库(885.00m)水利调节计算成果表续表4.3—7单位:万m3年、月来水量水库损失生态用水城市用水水库蓄水71726.7725.1133.3812.082426.7725.1133.3812.091216.7725.1129.0772.1102276.7725.1133.3812.01160.46.7725.1129.0711.51249.56.7725.1133.3595.8147.76.7725.1133.3478.3272.96.7725.1124.7394.631056.7725.1133.3334.4462.16.7725.1129.0235.71959、53476.7725.1133.3417.568016.7725.1129.0812.074486.7725.1133.3812.0873.46.7725.1133.3720.291076.7725.1129.0666.3102536.7725.1133.3754.1111406.7725.1129.0733.2121126.7725.1133.3680.0164.26.7725.1133.3579.0241.46.7725.1120.4468.2356.96.7725.1133.3359.941866.7725.1129.0385.01960、51856.7725.1133.3404.866306.7725.1129.0812.0710116.7725.1133.3812.081236.7725.1133.3769.8969.26.7725.1129.0678.11051.46.7725.1133.3564.31199.46.7725.1129.0502.81236.76.7725.1133.3374.3160.56.7725.1133.3269.6236.46.7725.1120.4153.831216.7725.1133.3109.643236.7725.1129.0271.71961、53166.7725.1133.3422.563876.7725.1129.0648.671766.7725.1133.3659.481766.7725.1133.3670.292206.7725.1129.0729.3102056.7725.1133.3769.1112916.7725.1129.0812.0121256.7725.1133.3771.811066.7725.1133.3712.6 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库(885.00m)水利调节计算成果表续表4.3—7单位:万m3年、月来水量水库损失生态用水城市用水水库蓄水272.96.7725.1120.4633.2395.46.7725.1133.3563.441226.7725.1129.0524.51962、56026.7725.1133.3812.069006.7725.1129.0812.074956.7725.1133.3812.081696.7725.1133.3812.091196.7725.1129.0770.1102276.7725.1133.3812.0112066.7725.1129.0812.01269.76.7725.1133.3716.5147.76.7725.1133.3599.0241.46.7725.1124.7483.8336.76.7725.1133.3355.342576.7725.1129.0451.41963、57876.7725.1133.3812.065256.7725.1129.0812.075176.7725.1133.3812.081546.7725.1133.3800.89556.7725.1129.0694.9106756.7725.1133.3812.0111746.7725.1129.0812.0121506.7725.1133.3796.811016.7725.1133.3732.6267.96.7725.1120.4648.231606.7725.1133.3643.043346.7725.1129.0812.01964、53086.7725.1133.3812.0612536.7725.1129.0812.072206.7725.1133.3812.085176.7725.1133.3812.093486.7725.1129.0812.0102826.7725.1133.3812.0112336.7725.1129.0812.01286.26.7725.1133.3733.011566.7725.1133.3723.8287.86.7725.1120.4659.3358.76.7725.1133.3552.842096.7725.1129.0600.91965、53726.7725.1133.3807.867356.7725.1129.0812.073636.7725.1133.3812.081236.7725.1133.3769.8 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库(885.00m)水利调节计算成果表续表4.3—7单位:万m3年、月来水量水库损失生态用水城市用水水库蓄水92296.7725.1129.0812.0104486.7725.1133.3812.01197.66.7725.1129.0748.71271.56.7725.1133.3655.0151.46.7725.1133.3541.2256.36.7725.1120.4445.2338.56.7725.1133.3318.541356.7725.1129.0292.71966、55746.7725.1133.3701.563436.7725.1129.0812.072626.7725.1133.3812.081496.7725.1133.3795.8976.36.7725.1129.0711.2103046.7725.1133.3812.0111106.7725.1129.0761.112556.7725.1133.3650.9145.96.7725.1133.3531.62586.7725.1124.7433.0397.26.7725.1133.3365.041106.7725.1129.0314.21967、54206.7725.1133.3569.0610176.7725.1129.0812.073896.7725.1133.3812.084756.7725.1133.3812.091406.7725.1129.0791.1101856.7725.1133.3810.9111226.7725.1129.0772.0121126.7725.1133.3718.8162.46.7725.1133.3616.0243.16.7725.1120.4506.93886.7725.1133.3429.744036.7725.1129.0671.81968、56296.7725.1133.3812.064796.7725.1129.0812.0711136.7725.1133.3812.083586.7725.1133.3812.093876.7725.1129.0812.0102356.7725.1133.3812.0112246.7725.1129.0812.01242.26.7725.1133.3689.0193.56.7725.1133.3617.3251.46.7725.1120.4516.4367.96.7725.1133.3419.1 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库(885.00m)水利调节计算成果表续表4.3—7单位:万m3年、月来水量水库损失生态用水城市用水水库蓄水4876.7725.1129.0345.21969、53416.7725.1133.3521.164216.7725.1129.0781.276096.7725.1133.3812.081826.7725.1133.3812.091386.7725.1129.0789.1104796.7725.1133.3812.0114886.7725.1129.0812.0121176.7725.1133.3763.8169.76.7725.1133.3668.3271.26.7725.1120.4587.2386.26.7725.1133.3508.243276.7725.1129.0674.31970、57266.7725.1133.3812.061996.7725.1129.0812.079026.7725.1133.3812.081676.7725.1133.3812.095366.7725.1129.0812.0101986.7725.1133.3812.0111266.7725.1129.0777.1121986.7725.1133.3809.9186.26.7725.1133.3730.921096.7725.1124.7683.331036.7725.1133.3621.142016.7725.1129.0661.31971、55896.7725.1133.3812.063026.7725.1129.0812.072466.7725.1133.3812.08836.7725.1133.3729.892866.7725.1129.0812.0103386.7725.1133.3812.0111356.7725.1129.0786.112886.7725.1133.3708.91666.7725.1133.3609.7259.66.7725.1120.4517.0373.46.7725.1133.3425.244796.7725.1129.0743.41972、512146.7725.1133.3812.061036.7725.1129.0754.171086.7725.1133.3696.981526.7725.1133.3683.796766.7725.1129.0812.0103856.7725.1133.3812.0 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库(885.00m)水利调节计算成果表续表4.3—7单位:万m3年、月来水量水库损失生态用水城市用水水库蓄水113206.7725.1129.0812.0121066.7725.1133.3752.8186.26.7725.1133.3673.82536.7725.1120.4574.5386.26.7725.1133.3495.544696.7725.1129.0803.61973、56866.7725.1133.3812.069006.7725.1129.0812.076556.7725.1133.3812.081236.7725.1133.3769.896146.7725.1129.0812.0102046.7725.1133.3812.0112176.7725.1129.0812.01269.76.7725.1133.3716.5145.96.7725.1133.3597.2239.86.7725.1120.4484.7347.76.7725.1133.3367.243236.7725.1129.0529.31974、54556.7725.1133.3812.066186.7725.1129.0812.076096.7725.1133.3812.0811346.7725.1133.3812.095896.7725.1129.0812.0105016.7725.1133.3812.01174.66.7725.1129.0725.71260.56.7725.1133.3621.0173.46.7725.1133.3529.22586.7725.1124.7430.6367.96.7725.1133.3333.341476.7725.1129.0319.51975、55086.7725.1133.3662.3660.46.7725.1129.0561.873636.7725.1133.3759.681806.7725.1133.3774.493716.7725.1129.0812.0101386.7725.1133.3784.8114216.7725.1129.0812.01267.96.7725.1133.3714.7136.76.7725.1133.3586.2234.86.7725.1120.4468.731166.7725.1133.3419.541126.7725.1129.0370.61976、56796.7725.1133.3812.0 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库(885.00m)水利调节计算成果表续表4.3—7单位:万m3年、月来水量水库损失生态用水城市用水水库蓄水67036.7725.1129.0812.079986.7725.1133.3812.0886.26.7725.1133.3812.0995.96.7725.1129.0812.0103236.7725.1133.3812.0111316.7725.1129.0812.01278.96.7725.1133.3734.8153.26.7725.1133.3635.6291.16.7725.1120.4534.731506.7725.1133.3422.743876.7725.1129.0398.81977、57676.7725.1133.3812.0615236.7725.1129.0812.077066.7725.1133.3812.082646.7725.1133.3733.092016.7725.1129.0668.0103716.7725.1133.3812.0112086.7725.1129.0782.112886.7725.1133.3695.81666.7725.1133.3583.8251.46.7725.1120.4522.6353.26.7725.1133.3507.441376.7725.1129.0733.61978、55706.7725.1133.3812.066646.7725.1129.0812.072056.7725.1133.3812.081236.7725.1133.3769.8958.66.7725.1129.0667.51075.26.7725.1133.3577.5111306.7725.1129.0546.612776.7725.1133.3458.4136.76.7725.1133.3329.9276.26.7725.1124.7249.6397.26.7725.1133.3181.641246.7725.1129.0144.71979、51746.7725.1133.3153.564196.7725.1129.0411.673836.7725.1133.3629.487266.7725.1133.3812.093996.7725.1129.0812.0101786.7725.1133.3812.01176.36.7725.1129.0727.41275.26.7725.1133.3637.4 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库(885.00m)水利调节计算成果表续表4.3—7单位:万m3年、月来水量水库损失生态用水城市用水水库蓄水136.76.7725.1133.3508.9233.16.7725.1120.4389.7362.46.7725.1133.3286.942736.7725.1129.0399.11980、53856.7725.1133.3618.967696.7725.1129.0812.073806.7725.1133.3812.086256.7725.1133.3812.093736.7725.1129.0812.0103936.7725.1133.3812.0111126.7725.1129.0763.11278.96.7725.1133.3676.8156.96.7725.1133.3568.5233.16.7725.1120.4449.3371.56.7725.1133.3355.641796.7725.1129.0373.81981、54336.7725.1133.3641.663256.7725.1129.0805.773806.7725.1133.3812.085376.7725.1133.3812.091606.7725.1129.0811.1102226.7725.1133.3812.01142.66.7725.1129.0693.712276.7725.1133.3555.51276.7725.1133.3417.3225.36.7725.1120.4290.33276.7725.1133.3152.142756.7725.1129.0266.31982、54266.7725.1133.3527.165806.7725.1129.0812.073546.7725.1133.3812.087596.7725.1133.3812.093516.7725.1129.0812.0101276.7725.1133.3773.8111036.7725.1129.0715.9121056.7725.1133.3655.711216.7725.1133.3611.52636.7725.1124.7517.931236.7725.1133.3475.743096.7725.1129.0623.91983、52096.7725.1133.3667.766506.7725.1129.0812.078246.7725.1133.3812.0 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库(885.00m)水利调节计算成果表续表4.3—7单位:万m3年、月来水量水库损失生态用水城市用水水库蓄水83936.7725.1133.3812.092086.7725.1129.0812.0101186.7725.1133.3764.8111746.7725.1129.0777.91227.56.7725.1133.3640.2127.56.7725.1133.3502.5224.96.7725.1120.4375.1355.46.7725.1133.3265.4468.76.7725.1129.0173.21984、55306.7725.1133.3538.062506.7725.1129.0627.174486.7725.1133.3812.088226.7725.1133.3812.096116.7725.1129.0812.0101786.7725.1133.3812.01185.26.7725.1129.0736.31258.76.7725.1133.3629.8136.76.7725.1133.3501.3243.16.7725.1120.4392.1395.46.7725.1133.3322.342206.7725.1129.0381.51985、56146.7725.1133.3812.064726.7725.1129.0812.078906.7725.1133.3812.083146.7725.1133.3812.092096.7725.1129.0812.0103306.7725.1133.3812.0111706.7725.1129.0812.01264.26.7725.1133.3711.0136.76.7725.1133.3582.5233.16.7725.1120.4463.3386.26.7725.1133.3384.341086.7725.1129.0331.41986、52376.7725.1133.3403.364196.7725.1129.0661.478146.7725.1133.3812.081676.7725.1133.3812.092796.7725.1129.0812.010886.7725.1133.3734.8111086.7725.1129.0681.91236.76.7725.1133.3553.411286.7725.1133.3516.2233.16.7725.1124.7392.7 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库(885.00m)水利调节计算成果表续表4.3—7单位:万m3年、月来水量水库损失生态用水城市用水水库蓄水336.76.7725.1133.3264.241606.7725.1129.0263.41987、54096.7725.1133.3507.263166.7725.1129.0662.375876.7725.1133.3812.085706.7725.1133.3812.092436.7725.1129.0812.0103716.7725.1133.3812.01188.86.7725.1129.0739.91236.76.7725.1133.3611.4142.26.7725.1133.3488.4233.16.7725.1120.4369.2336.76.7725.1133.3240.742826.7725.1129.0361.91988、52166.7725.1133.3412.763996.7725.1129.0650.871936.7725.1133.3678.684356.7725.1133.3812.094636.7725.1129.0812.0101916.7725.1133.3812.01135.56.7725.1129.0686.61242.26.7725.1133.3563.6136.76.7725.1133.3435.12486.7725.1120.4330.831056.7725.1133.3270.642336.7725.1129.0342.81989、53176.7725.1133.3494.665956.7725.1129.0812.074006.7725.1133.3812.086026.7725.1133.3812.091586.7725.1129.0809.1102796.7725.1133.3812.0111376.7725.1129.0788.1121166.7725.1133.3738.9136.76.7725.1133.3610.4297.86.7725.1120.4555.9391.76.7725.1133.3482.441246.7725.1129.0445.61990、53036.7725.1133.3583.462866.7725.1129.0708.571326.7725.1133.3675.38666.7725.1133.3576.191536.7725.1129.0568.2 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库(885.00m)水利调节计算成果表续表4.3—7单位:万m3年、月来水量水库损失生态用水城市用水水库蓄水102486.7725.1133.3651.011656.7725.1129.0555.11216.16.7725.1133.3406.0155.86.7725.1133.3296.6214.66.7725.1124.7154.63976.7725.1133.386.4496.46.7725.1129.080.01991、52926.7725.1133.3206.861676.7725.1129.0212.976866.7725.1133.3733.783936.7725.1133.3812.092116.7725.1129.0812.0102446.7725.1133.3812.0111146.7725.1129.0765.11273.46.7725.1133.3673.3138.56.7725.1133.3546.6291.16.7725.1120.4485.431616.7725.1133.3481.243716.7725.1129.0691.41992、55546.7725.1133.3812.066146.7725.1129.0812.071086.7725.1133.3754.8880.76.7725.1133.3670.391016.7725.1129.0610.4104956.7725.1133.3812.01142.66.7725.1129.0693.712446.7725.1133.3572.5195.46.7725.1133.3502.7284.56.7725.1120.4434.9362.46.7725.1133.3332.141636.7725.1129.0334.31993、53276.7725.1133.3496.162416.7725.1129.0576.275086.7725.1133.3812.087326.7725.1133.3812.092756.7725.1129.0812.0102666.7725.1133.3812.01149.76.7725.1129.0700.81240.46.7725.1133.3576.0153.26.7725.1133.3464.0233.16.7725.1120.4344.832336.7725.1133.3412.64876.7725.1129.0338.8 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库(885.00m)水利调节计算成果表续表4.3—7单位:万m3年、月来水量水库损失生态用水城市用水水库蓄水1994、55266.7725.1133.3699.663606.7725.1129.0812.071566.7725.1133.3802.882376.7725.1133.3812.094766.7725.1129.0812.0103966.7725.1133.3812.0111336.7725.1129.0784.1121256.7725.1133.3743.9197.26.7725.1133.3675.9254.76.7725.1120.4578.331306.7725.1133.3543.1495.96.7725.1129.0478.21995、54976.7725.1133.3810.068736.7725.1129.0812.072466.7725.1133.3812.086686.7725.1133.3812.092026.7725.1129.0812.0102296.7725.1133.3812.0111496.7725.1129.0800.11236.76.7725.1133.3671.6138.56.7725.1133.3544.9233.16.7725.1120.4425.731456.7725.1133.3405.541706.7725.1129.0414.71996、55436.7725.1133.3792.565986.7725.1129.0812.078226.7725.1133.3812.0853.26.7725.1133.3700.094636.7725.1129.0812.0101936.7725.1133.3812.0113716.7725.1129.0812.01236.76.7725.1133.3683.5156.96.7725.1133.3575.2256.36.7725.1120.4479.2336.76.7725.1133.3350.743006.7725.1129.0489.81997、53366.7725.1133.3660.765686.7725.1129.0812.073806.7725.1133.3812.082406.7725.1133.3812.092736.7725.1129.0812.0103806.7725.1133.3812.01126.36.7725.1129.0677.4 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库(885.00m)水利调节计算成果表续表4.3—7单位:万m3年、月来水量水库损失生态用水城市用水水库蓄水1242.46.7725.1133.3554.6127.16.7725.1133.3416.5224.56.7725.1120.4288.7344.96.7725.1133.3168.441956.7725.1129.0202.61998、52266.7725.1133.3263.462936.7725.1129.0395.572496.7725.1133.3479.381896.7725.1133.3503.192226.7725.1129.0564.2101986.7725.1133.3597.01162.16.7725.1129.0498.21236.76.7725.1133.3369.711056.7725.1133.3309.52486.7725.1120.4205.23446.7725.1133.384.041586.7725.1129.081.21999、53806.7725.1133.3296.069916.7725.1129.0812.079566.7725.1133.3812.082116.7725.1133.3812.091306.7725.1129.0781.11093.56.7725.1133.3709.4111606.7725.1129.0708.51282.56.7725.1133.3625.8167.96.7725.1133.3528.5287.86.7725.1120.4464.131396.7725.1133.3437.942116.7725.1129.0488.02000、51256.7725.1133.3447.8611496.7725.1129.0812.073546.7725.1133.3812.083106.7725.1133.3812.094336.7725.1129.0812.0103936.7725.1133.3812.0111496.7725.1129.0800.1121386.7725.1133.3772.9191.76.7725.1133.3699.4256.36.7725.1120.4603.4367.96.7725.1133.3506.141546.7725.1129.0499.32001、52996.7725.1133.3633.166896.7725.1129.0812.0 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库(885.00m)水利调节计算成果表续表4.3—7单位:万m3年、月来水量水库损失生态用水城市用水水库蓄水74716.7725.1133.3812.0886.26.7725.1133.3733.0972.86.7725.1129.0644.9101606.7725.1133.3639.7111156.7725.1129.0593.81262.46.7725.1133.3491.0142.26.7725.1133.3368.02586.7725.1120.4273.831506.7725.1133.3258.6474.66.7725.1129.0172.32002、54296.7725.1133.3436.168796.7725.1129.0812.073396.7725.1133.3812.088716.7725.1133.3812.091316.7725.1129.0782.1101456.7725.1133.3761.91192.36.7725.1129.0693.312976.7725.1133.3625.111016.7725.1133.3560.9286.26.7725.1120.4494.9378.96.7725.1133.3408.641106.7725.1129.0357.72003、53726.7725.1133.3564.569256.7725.1129.0812.076226.7725.1133.3812.082626.7725.1133.3812.091976.7725.1129.0812.01091.76.7725.1133.3738.51183.46.7725.1129.0661.01280.76.7725.1133.3576.5158.76.7725.1133.3470.0259.66.7725.1120.4377.3369.76.7725.1133.3281.941936.7725.1129.0314.02004、53546.7725.1133.3502.864056.7725.1129.0746.976996.7725.1133.3812.084026.7725.1133.3812.094836.7725.1129.0812.0101616.7725.1133.3807.8111886.7725.1129.0812.01238.56.7725.1133.3685.3134.96.7725.1133.3555.0 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库(885.00m)水利调节计算成果表续表4.3—7单位:万m3年、月来水量水库损失生态用水城市用水水库蓄水234.86.7725.1120.4437.5391.76.7725.1133.3364.0467.56.7725.1129.0270.62005、58536.7725.1133.3812.066076.7725.1129.0812.071496.7725.1133.3795.8885.86.7725.1133.3716.4968.56.7725.1129.0624.0101396.7725.1133.3597.81195.56.7725.1129.0532.41250.16.7725.1133.3417.3161.16.7725.1133.3313.3280.26.7725.1120.4241.231146.7725.1133.3190.0451.76.7725.1129.080.82006、52906.7725.1133.3205.663666.7725.1129.0410.771066.7725.1133.3351.5832.76.7725.1133.3219.0929.16.7725.1129.087.21087.96.7725.1133.380.01177.26.7725.1129.080.01266.46.7725.1133.380.0183.86.7725.1133.380.0238.36.7725.1120.480.0334.56.7725.1133.380.042116.7725.1129.0130.12007、52136.7725.1133.3177.967456.7725.1129.0762.074016.7725.1133.3812.082706.7725.1133.3812.092846.7725.1129.0812.0102416.7725.1133.3812.0111296.7725.1129.0780.11247.66.7725.1133.3662.5136.16.7725.1133.3533.4256.56.7725.1120.4437.631336.7725.1133.3405.442086.7725.1129.0452.6 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库兴利库容统计表表4.3—8序号时段兴利库容(万m3)P=m/(n+1)×100(%)序号时段兴利库容(万m3)P=m/(n+1)×100(%)11954.11—1955.31361.80%291980.10—1981.345550.90%21956.11—1957.31483.50%301996.11—1997.346052.60%31963.11—1964.31685.30%311968.11—1969.446554.40%41970.10—1971.31857.00%321993.10—1994.447156.10%51952.10—1953.22228.80%331992.10—1993.347857.90%61964.11—1965.325810.50%341985.11—1986.447959.60%71957.12—1958.428012.30%351974.10—1975.448661.40%81961.11—1962.428614.00%361984.10—1985.348863.20%91969.11—1970.330315.80%371966.10—1967.449164.90%101976.10—1977.330317.50%381965.10—1966.451766.70%112000.10—2001.431119.30%391979.10—1980.352368.40%121972.11—1973.331521.10%402003.9—2004.352970.20%131953.9—1954.331622.80%411988.10—1989.354071.90%141991.10—1992.332924.60%422004.11—2005.454073.70%151982.9—1983.333126.30%431986.9—1987.454375.40%161994.10—1995.433228.10%441951.8—1952.454477.20%171989.10—1990.436429.80%451958.10—1959.457078.90%181999.8—2000.337231.60%461987.10—1988.357080.70%191967.8—1968.338133.30%471955.7—1956.462282.50%201971.10—1972.338535.10%481983.9—1984.463784.20%211995.10—1996.340536.80%492001.7—2002.463886.00%222007.10—2008.340538.60%501997.10—1998.364287.70%231977.11—1978.441140.40%511981.10—1982.365889.50%241975.11—1976.444042.10%521978.7—1979.466191.20%251973.11—1974.344443.90%531960.7—1961.370193.00%261962.11—1963.345145.60%541998.10—1999.472794.70%271959.7—1960.345147.40%551990.6—1991.478296.50%282002.8—2003.445249.10%562005.6—2007.3130998.20% 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告1774.3.4关于“数理统计法”对“时历法调节计算”成果的检验由上述计算可知,水库属多年调节水库,为论证拟定的水库规模是否满足供水需求,故本次设计采用数理统计法对兴利库容进行复核。桐梓县城市及工业园区多年平均用水量1570万m3/a,水库生态下放生态水301万m3/a,水库库损水量81.2万m3/a,将生态用水及库损水量按用水量计,则水库年用水量总计为1952万m3;大于设计P=95%年来水量1731万m3而少于多年平均年径流量3010万m3,故采用数理统计法之“合成总库容法”计算兴利库容,即V兴利=V年+V多年,分别计算出年调节库容V年和多年调节库容V多年。(1)年调节库容的计算年库容的计算可采用实际代表年法,选取的原则是:①年来水量不小于年总用水量的年份;②代表年的年内分配选取多年平均的年内分配情况。根据上述原则,选取代表年为2003~2004年,经对代表年年径流量、年用水量进行计算,计算得到年调节库容为V年=372万m3,计算成果见表4.3—9。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177代表年(2007~2008)兴利调节计算成果表表4.3—9单位:万m3月份五月六月七月八月九月十月十一月十二月一月二月三月四月全年多年平均径流量44355948237525025314876.867.857.990.51973010来水量分配率(%)14.718.616.012.58.38.44.92.62.31.93.06.5100代表年径流量444560483376250254148776858911973016水库年用水量生态25.125.125.125.125.125.125.125.125.125.125.125.1301库损6.776.776.776.776.776.776.776.776.776.776.776.7781.2供水1311311311311311311311311311311311311570合计1631631631631631631631631631631631631952多余水量28139732021387.890.800000351425不足水量0000.00.0014.485.794.810572.00372(2)多年调节库容的计算多年调节库容计算采用普列什柯夫线解图,根据已知的设计保证率、年径流量、年用水量等参数,读图求解多年调节库容。普列什柯夫线解图是在假定每年用水量固定不变的情况下绘制的,坛子口水库用水组成中,供水、生态用水、库损用水等属固定用水情况。将库损水量、生态用水、城市及工业园区用水的各年总用水量进行统计计算,得到年用水量M的统计参数,来水量W、用水量M系列统计参数见表4.3—10。来、用水量系列统计参数表表4.3—10统计参数项目均值变差系数Cv偏态系数Cs相关关系r年来水量W30100.292Cv0.118年用水量M1952按上表中数据,对变动用水的多年调节计算转化为固定用水的多年调节计算,转换计算相关公式及计算结果如下:(1)、;(2)、;(3)、;(4)、;(5)、; 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177式中:Z、CVZ—转换后年总来水量均值、变差系数;W、σW—年径流量均值、均方差;M、σM—年用水量均值、均方差;M’—转换后年供水量;r—年径流量与年用水量的相关系数。根据转换后的各参数,根据P=95%及CVZ=0.245,α=0.522,查普列什柯夫线解图得到β多年=0.119,故多年调节库容V多年=Z·β多年=358万m3。(3)水库的总兴利库容计算经分别计算坛子口水库年调节库容和多年调节库容,两库容相加即为水库总兴利库容。水库兴利库容V兴利=V年+V多年=372+358=730万m3。综上所述,水库调节计算采用长系列试算法,并采用数理统计法对兴利库容进行复核,分别计算的水库所需兴利库容分别为732万m3、730万m3,两种方法计算之兴利库容相差不大,亦说明计算成果是可靠的,结合前述确定的死库容(80万m3),得到的相应蓄水位分别为885.00m、884.87m。为保障供水量稍有富余,最终确定的坛子口水库正常蓄水位885.00m,相应正常蓄水位库容812万m3,兴利库容732万m3,库容系数24.3%,具备多年调节性能,P=95%城市及工业供水量1570万m3。4.3.5水库规模复核结论可研阶段确定正常蓄水位为885.00m,供水量为1570万m3/a(4.3万m3/d),本次采用库容频率曲线及数理统计法对885.00m正常蓄水位进行复核,经复核,“可研阶段”确定的正常蓄水位是合理安全的。4.4水库初期蓄水计划1、生态用水及水库渗漏、蒸发损失水量的确定水库初蓄期间将造成坝址~水坎河与桐梓河汇口区间长约2.4km的河段脱水或减水。生态用水量按多年平均径流量的10%考虑为301万m3(0.095m3/s);水库渗漏、蒸发损失水量按相应蓄水位库容的10%考虑。2、初期需水生态用水下放措施初蓄期间要求水库下放生态流量0.095m3/s。生态放水与泵站工程采用同一取水设施,取水管(DN700mm)末端工作闸阀处设DN300mm钢管(长5.0m)及1道DN300生态放水阀,接入泵站排水沟后排水河道。取水(兼放空) 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177建筑物进口底板高程为847.00m,即当水库蓄水位低于847.00m时,生态水量由水泵提水至847.00m下放;当水位高于847.00m高程后,由取水(兼放空)建筑物末端生态放水管下放。3、水库初蓄期时间坛子口水库正常蓄水位885.00m,死水位为850.50m,正常蓄水位库容812万m3,死库容80万m3,兴利库容为732万m3。根据施工进度安排,水库从4月1日开始下闸蓄水。为保证下游生态用水要求,蓄水期下泄流量按0.095m3/s计算。(1)P=50%设计代表年初蓄期经计算,P=50%保证率情况水库蓄水至死水位需15天;蓄水至正常库容的50%需50天,蓄水至正常蓄水位需77天(在蓄水过程中考虑下放生态流量、渗漏及蒸发,而不考虑供水)。(2)P=75%设计代表年初蓄期经计算,P=75%保证率情况水库蓄水至死水位需28天;蓄水至正常库容的50%需66天,蓄水至正常蓄水位需113天(在蓄水过程中考虑下放生态流量、渗漏及蒸发,而不考虑供水)。坛子口水库初期蓄水过程见表4.4—1。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告177坛子口水库初期蓄水过程表表4.4—1项目4月5月6月7月合计P=50%蓄至正常库容来水量(万m3)183420281884下放生态水量(万m3)24.725.613.264水库损失(万m3)1.24.32.68蓄水量(万m3)157390265812累计蓄水量157547812蓄水天数(天)30311677蓄至50%正常库容来水量(万m3)183267450下放生态水量(万m3)24.716.341水库损失(万m3)1.22.03蓄水量(万m3)157249406累计蓄水量157406蓄水天数(天)302050蓄至死库容来水量(万m3)92.793下放生态水量(万m3)12.513水库损失(万m3)0.30蓄水量(万m3)79.980累计蓄水量79.9蓄水天数(天)1515P=75%蓄至正常库容来水量(万m3)112303325175915下放生态水量(万m3)24.725.624.718.293水库损失(万m3)0.72.84.32.510蓄水量(万m3)86.6275296154812累计蓄水量86.6361657812蓄水天数(天)30313022113蓄至50%正常库容来水量(万m3)11230348.8464下放生态水量(万m3)24.725.63.754水库损失(万m3)0.72.80.44蓄水量(万m3)86.627544.8406累计蓄水量86.6361406蓄水天数(天)3031566蓄至死库容来水量(万m3)103103下放生态水量(万m3)22.823水库损失(万m3)0.61蓄水量(万m3)80.080累计蓄水量80.0蓄水天数(天)2828 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告1794、水库初蓄期对下游河段的影响分析由于在水库初期蓄水时段内考虑了生态用水,而影响河段(大坝至水坎河与桐梓河汇口)无灌溉用水、城镇生活用水、工业用水及航运要求,因此蓄水期对下游河段影响很小。4.5洪水调节计算4.5.1洪水标准坛子口水库总库容966万m3,总库容大于100万m3,小于1000万m3。根据《防洪标准》(GB50201—94)和《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252—2000)规定,该水库属小(1)水库,工程等别为Ⅳ等。坛子口水库坝型为面板堆石坝,最大坝高63.0m,主要建筑物(大坝、溢洪道、取水(兼放空)建筑物等)为4级建筑物。由于坛子口水库总库容接近1000万m3,故设计洪水标准采用上限。坛子口水库洪水标准为:50年一遇(P=2%)洪水设计;1000年一遇(P=0.1%)洪水校核。4.5.2泄洪方案坛子口水库选择了设闸方案和不设闸方案进行了比较。坛子口库区两岸主要是耕地和林地,有少量房屋,主要为林地,因此不设闸增加的淹没影响不大,同时也不存在影响其它专项设施的控制性高程,而不设闸时洪水自由下泄,可避免人为洪水,对下游防洪有利,且设闸方案运行管理难度较不设闸方案大,故推荐采用无闸自由泄洪方案。4.5.3洪水调节计算1、设闸(比较方案)坛子口水库为面板堆石坝,结合左岸地质条件,设闸方案分别选择了3孔4×4m(b×h)、3孔5×3m(b×h)及3孔4×5m(b×h)闸门共3组方案进行了比较。坛子口水库各设闸方案洪水调节比较成果见表4.5—1。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告179坛子口水库各溢流净宽洪水调节比较表表4.5—1P(%)0.120.120.12正常蓄水位(m)885885885885885885堰顶高程(m)882882881881880880入库洪峰(m3/s)549305549305549305最高库水位(m)888.4886.53888.34886.43887.61886.21最大库容(万m3)936866934863906855最大下泄流量(m3/s)462274453278478292大坝下游水位(m)838.34837.39838.3837.41838.41837.49说明:50年一遇(P=2%)洪水设计,1000年一遇(P=0.1%)洪水校核。1、无闸自由溢洪方案坛子口水库为面板堆石坝,采用岸边溢洪道自由泄洪,结合水工布置也选择了溢流净宽25.0m、30.0m、35.0m、40.0m进行比较,通过技术经济指标等综合分析后本阶段确定溢流净宽B=30.0m,堰型为实用堰,堰顶高程885.00m,溢流关系q=BMh1.5,M取值为1.8~1.9,洪水调节采用单辅助曲线法计算,起调水位885.00m,起调库容812万m3。坛子口水库各溢流净宽洪水调节比较成果见表4.5—2,调节成果见表4.5—3,调洪过程线见表4.5—4,洪水演算图见下图。坛子口水库各溢流净宽洪水调节比较表表4.5—2项目25m30m35m40mP(%)0.120.120.120.12正常蓄水位(m)885885885885885885885885堰顶高程(m)885885885885885885885885入库洪峰(m3/s)549305549305549305549305最高库水位(m)889.56888.05889.18887.77888.86887.52888.59887.33最大库容(万m3)981923966912954903943896最大下泄流量(m3/s)462253487262505266517270大坝下游水位(m)838.34837.26838.45837.32838.53837.34838.58837.36说明:50年一遇(P=2%)洪水设计,1000年一遇(P=0.1%)洪水校核。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告179坛子口水库洪水调节成果表表4.5—3洪水标准P(%)洪峰Qmp(m3/s)最大下泄流量(m3/s)最高库水位(m)最大库容(万m3)大坝下游洪水位(m)0.1549487889.18966838.451357307888.07924837.582305262887.77912837.323.33263225887.50902837.095229192887.25893836.8610178144886.86878836.5120130102886.47864836.13注:1、岸边溢洪道自由泄洪,溢流净宽30m,堰顶高程885.00m。2、起调水位885.00m,起调库容812万m3。3、水库设计洪水位887.77m,校核洪水位889.18m,水库总库容966万m3。坛子口水库(30m溢流净宽)调洪过程线表表4.5—4时间(h)P=0.1%P=2.0%来洪(m3/s)库容(万m3)水位(m)泄流(m3/s)来洪(m3/s)库容(万m3)水位(m)泄流(m3/s)008128850081288501153834885.6328.861.9822885.278.212549910887.7253221857886.26813501966889.18486305899887.412134388957888.96449243912887.772625268932888.31343177901887.462206209910887.72255129886887.071697174896887.34204107874886.751328144886887.0716989.0866886.521079126878886.8514474.9860886.3589.810111872886.6912566.8855886.2377.31196.5867886.5511059.0852886.1267.41282.7862886.4195.851.2849886.0460.61372.0858886.2983.244.1846885.9553.11461.8854886.1873.438.3843885.8846.71554.0850886.0863.832.6840885.840.51650.0847885.9956.429.1837885.7235.11746.1845885.9351.326.9835885.6630.61842.2843885.8847.324.7834885.6227.81938.3841885.8343.022.5833885.5926.02034.5839885.7839.020.3832885.5624.02130.6837885.7235.018.1831885.5322.02227.2835885.6731.115.8830885.520.12325.1834885.6227.914.4829885.4718.42423.0833885.6026.213.2828885.4516.9 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告181 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告181 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2974.6泥沙淤积计算据前述设计悬移质年输沙量为1.67万t(合1.28万m3)。推移质输沙量根据贵州省境内已成水库经验系数,按悬移质的20%计算,并考虑全部淤于库内,则推移质年淤积量为2560m3。水库泥沙淤积量分别按多年平均库容淤损率法和多年平均排沙比法计算后取均值,水库淤积形态按锥体淤积考虑。1、悬移质淤积量(1)多年平均库容淤损率法WT=aVVTWT—水库蓄水T年的总淤积量;aV—水库多年平均库容淤损率;V—水库的总库容(966万m3);T—水库设计使用年限,按50年计。坛子口水库多年平均年径流量(W0)为3010万m3,V/W0=0.40,则aV=WS入/V=0.00106,由此计算得水库悬移质泥沙年淤积量为1.28万m3,50年悬移质泥沙淤积量为64.0万m3。(2)多年平均排沙比法V/W0=0.40,由此由水库多年平均拦沙率经验关系曲线查得拦率为0.95,则库悬移质泥沙年淤积量为1.22万m3,50年悬移质泥沙淤积量为61.0万m3。(3)悬移质泥沙淤积量悬移质年淤积量采用多年平均库容淤损率法和多年平均排沙比法的均值,年淤积量为1.25万m3,50年悬移质泥沙淤积量为62.5万m3。2、推移质淤积量推移质按全部淤于库内考虑,年淤积量0.256万m3,50年淤积量12.8万m3。3、泥沙总淤积量和坝前淤积高程坛子口水库50年泥沙总淤积量为悬移质和推移质之和共计75.3万m3。坛子口水库库区天然河道比降为15.2‰,库水位变幅大,涨落频繁,故其淤积形态按锥体淤积考虑。坛子口水库平均淤积高程849.92,计算水库运行50年坝前淤积高程为846.45m。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297坛子口水库运行20年,平均均淤积高程843.84,计算水库运行20年坝前淤积高程为841.25m。4.7水库回水计算坛子口水库库区耕地和房屋主要分布在主河道上,故只对主河道进行回水计算。依据《水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范》(SL290-2009)规定,结合库区实际情况耕地淹没设计洪水标准P=20%,农村居民点及房屋淹没设计洪水标准P=5%。水库回水水面线利用有限差分法求河道恒定非均匀渐变流基本方程来推求,回水计算中考虑20年泥沙淤积(淤积量为30.1万m3,平均淤积高程843.84m,坝前淤积高程为841.25m)影响后的纵横断面,起始水位为坝前相应频率的调洪最高水位(20年一遇为886.86m,5年一遇为886.47m),流量为各断面相应频率的洪峰流量;糙率根据河床情况取0.040~0.055。坛子口水库主河道回水计算成果见表4.7—1,回水断面布置示意图见下图。坛子口水库主河道回水计算成果表表4.7—1断面名称地名距大坝距离(m)河底高程(m)20年淤积高程(m)多年平均流量水面线回水位(m)天然洪水位(m)P=5%P=20%P=5%P=20%A1坝址0834841.25834.72886.86886.47837.94836.91A2核桃湾610842.5848.53843.21886.86886.47845.91845.02A3峡谷口1400852.3853.62853886.86886.47855.87854.93A4菜汤坪1890861.8862.9862.48886.86886.47866.04864.93A5钓鱼嘴2570875.2875.86875.89886.86886.47879.02878.02A5+13440883.99884.34885888.44887.45887.85886.84A63500884.6884.87885.36888.77887.76888.45887.44A7库尾3560885.2885.4885.97889.39888.31889.11888.09坛子口水库5年一遇回水歼灭断面为A7,20年一遇回水歼灭断面为A7。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297坛子口水库回水断面布置示意图 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2974.8设计输水流量坛子口水库的任务是城市及工业园区供水,向桐梓县城供生活用水770万m3/a、向工业园区供水800万m3/a。工业园区用水较均匀,输水管道按照全天运行考虑,输水流量为0.254m3/s,则管道设计引水流量为0.254m3/s;桐梓县城生活用水按照运行考虑,则平均输水流量0.244m3/s,根据《室外给水设计规范》(GB50013-2006),日变化系数取1.15,时变化系数取1.22,则管道设计引用流量0.342m3/s。坛子水库输水管道设计最大输水流量为0.596m3/s,其中工业园区0.254m3/s,桐梓县城0.342m3/s。4.9水库兴利控制调度及洪水调度(1)水库运行方式根据坛子口水库承担的任务,P=95%的供水能力应达到1570万m3/a,而P=95%来水量为1731万m3/a,考虑下放生态用水(按多年平均径流量的10%计为301万m3/a)及扣除水库蒸发渗漏(按正常蓄水位库容的10%计为104万m3/a)后为1326万m3/a,与需水量相差244万m3/a。因此,要保证P=95%保证率的供水,上年度末需蓄水324万m3(含死库容80万m3)以上,相应水库蓄水位867.15m。坛子口水库运行中,95%设计保证率以内年份或时段,水库应按供水要求保证正常供水;丰水年份或时段,由于水库具多年调节性能,为抗御连续干旱,亦应按用水计划供水,水库应尽可能多蓄水,必要时可按加大供水量的调度方式向供水区供水;高于95%设计保证率的年份或时段,水库不能满足正常供水要求,应根据水库蓄水情况和水文中期预报的未来来水过程酌情降低供水。(2)水库调度图水库调度图绘制:将长系列调节计算成果中95%设计保证率情况以内年份同月水位的最大值点绘在图上形成上包线,取该线为加大供水线,加大供水线以V多年+V死(为720万m3)对应的水位(882.30m)为起点控制水位,同时首尾衔接;同月水位的最低值点绘在图上形成下包线,取该线为降低供水线,降低供水线以死水位(850.50m)为起点控制水位,同时首尾衔接。其中上、下包线之间为保证供水区,上包线以上至正常蓄水位之间为加大供水区,下包线以下至死水位水平线之间为降低供水区。坛子口水库调度成果见表4.9— 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2971,水库调度图见下图。水库调度成果表表4.9—1项目/月份4567891011121234加大供水线(m)882.30885.00885.00885.00885.00885.00885.00885.00883.3882.16880.81885.00882.30降低供水线(m)850.50860.95874.01874.93877.13877.14874.76869.38864.23856.94850.97850.52850.50由于水库调度图是根据历史资料统计分析绘制的,在没有足够精度的长期预报资料的条件下,可根据当时水库水位所在的分区及相应的供水原则,而决定是否保证供水、加大供水或者降低供水,水库调度图是水库兴利运用的基本依据,但不是唯一的决定性依据。在实际运用中首先应注意与中、短期气象、水文预报相结合,例如,某月月初库水位在保证供水线稍偏上,但由中期水文预报得知,后期来水较少,不能满足用水需求,则可从月初开始就有计划的减少供水量,以免生活用水得不到保障;其次由于本水库的资料系列虽较长,但资料代表性可能稍嫌不足,在后期的运用中应根据历年实际调度情况对调度图予以逐步修正。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2972、洪水调度坛子口水库库区两岸主要是耕地和林地,有少量房屋,当水位超过888.00m高程后耕地和房屋分布较少,主要为林地,因此不设闸增加的淹没影响不大,同时也不存在影响其它专项设施的控制性高程,而不设闸时洪水自由下泄。对于洪水不进行人为控制,但要做好防洪抢险的物资等准备,以防出现险情能及时处理,避免造成更大的损失。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2975工程布置及主要建筑物5.1设计依据5.1.1可行性研究报告审查审批意见一、工程建设必要性桐梓县煤矿、铝矿等矿产资源丰富,西部大开发对桐梓县区域经济飞速发展提供了契机。桐梓县水资源较丰富,但水资源年际、年内分配不均匀,水源工程建设滞后,工程性缺水问题突出。随着桐梓县城城市人口的增加及工业园区的建设,到规划水平年2020年桐梓县城缺水率达65%。因此,坛子口水库的建设是十分必要及迫切的。二、水文1、流域概况基本同意坛子口水库所在流域水坎河流域概况及流域特征值描述。2、气象流域桐梓气象站情况及气象要素特征值描述基本清楚。3、水文基本资料(1)基本同意选择桐梓水文站为工程设计参证站,二郎坝水文站为参考站,桐梓气象站为参证站。(2)基本同意桐梓水文站、二郎坝水文站资料“可靠性、一致性、代表性”分析内容。4、径流(1)基本同意桐梓水文站资料系列插补延长方法和成果。经查补延长后的资料系列为1951~2008年共58年。下阶段资料应延长到近期(2012年或2013年)。(2)基本同意采用桐梓水文站参证站,按水文比拟法加降水修正计算坝址径流成果。(3)基本同意采用水文站径流年内分配推求坝址逐年径流年内分配,以及径流系列统计分析的水文年、(11~4)月、各统计时段设计径流计算成果。(4)基本同意枯水调查和分析成果。5、洪水 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297(1)基本同意采用桐梓气象站实测最大一日降水量,并结合有关暴雨等值线图,确定工程最大24小时暴雨统计参数为H24=85mm,Cv=0.45,Cs=3.5Cv。(2)基本同意河段历史洪水洪峰流量和洪水重现期确定相关内容和成果。(3)基本同意采用《贵州省暴雨洪水计算实用手册》及其修订本的雨洪计算式推求水库坝址设计洪水的计算方法成果。(4)基本同意施工分期设计洪水计算成果。(5)基本同意设计洪水成果合理性分析相关内容。6、泥沙基本同意泥沙分析计算成果。7、水位流量关系基本同意上、下坝址水位流量关系分析成果。8、蒸发基本同意水库蒸发量分析成果。9、水质按《地表水环境质量标准》(GB3838—2002),工程河段水质为Ⅲ类,满足水库供水对水源地水质的要求。10、水情自动测报系统基本同意水文自动测报系统规划设计主要内容。三、工程地质1、区域地质测区处于扬子准地台—黔北台隆—遵义断拱的毕节北东向构造变形区,晚更新世以来无断裂活动迹象。根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),工程区地震动峰值加速度小于0.05g,地震动反应谱特征周期值为0.35s,相应地震基本烈度小于Ⅵ度。区域构造稳定好。2、水库工程地质条件(1)同意水库具备成库地质条件评价。正常蓄水位885m.00时,水库回水长度3.5km,属峡谷型水库。水库区岩性主要为寒武系—奥陶系白云岩、灰岩及砂页岩等可溶岩与非可溶岩相间组成,以横向—斜向谷为主,总体倾向上游偏右岸,岩层倾角较平缓。水库区两岸分水岭高大宽厚,水库周边地形封闭条件较好,无低邻谷及大范围渗漏问题存在,成库地质条件较好。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297库首左岸下游分布有水坎低邻谷,ZK7钻孔湄潭组顶高程890.00m,水位885.40m,略高于水库正常蓄水位。同意无渗漏问题评价。(2)同意水库区库岸总体稳定性较好评价。下阶段进一步论证覆盖层特别是耕植土,以及岩层软硬相间顺向坡局部失稳的不利影响评价。(3)基本同意水库淹没、浸没、固体径流及水库诱发地震工程地质评价。在水库正常蓄水位以下,无具备开采价值的矿产。不存在大范围水库浸没问题。水库存在一定量的淤积,需考虑排沙冲淤措施。右岸LD10—K2岩溶系统,其发育高程在920.00m以上,高于水库正常蓄水位,同意无倒灌淹没问题评价。3、坝址工程地质条件(1)上、下坝址相距0.6km,均具备建坝地形地质条件。同意经综合比较,选定下坝址。(2)下坝址两岸地形基本对称“V”型谷,为岩层陡倾上游横向谷,岩性软硬不一,差异风化明显,适宜修建当地材料坝和重力坝坝型。同意本阶段以堆石坝作为基本坝型。下阶段研究在宝塔组灰岩建重力坝方案,作坝线、坝型比较。(3)基本同意面板堆石坝、溢洪道、取水兼放空隧洞、导流洞、围堰、弃渣场工程地质评价。趾板置于弱风化岩体上,主堆石区置于强风化中部岩体上,次堆石区置于强风化上部岩体上,溢洪道地基岩体风化程度也有强弱的差别,建议的岩体不同风化带的承载力、抗剪强度指标基本合适。取水兼放空隧洞、导流洞穿越右岸K1岩溶管道系统,可能存在洞室岩溶稳定和岩溶涌水问题。移民安置点位于坝址下游左岸陈家嘴一带,自然岸坡稳定性好,基本同意工程地质条件总体较好、具备建设条件评价。4、输水线路工程地质条件基本同意对输水线路工程地质评价。输水线路沿线无大型不良地质体分布,具备修建泵站、上水管线、上水池、输水管线、隧洞等的地形地质条件。5、天然建筑材料(1)同意坝址区水工建筑物来源评价意见。Ⅰ、Ⅱ 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297号石料场岩性分别为娄山关群薄层-中厚层白云岩和茅口组中厚至厚层灰岩,质量和储量均能满足要求,下阶段可进一步勘探比较。所选土料为坝址附近残坡积土料,质量、储量可满足技术要求。(2)输水管线沿线有灰岩、泥质灰岩等分布,可满足毛石、混凝土用骨料质量和储量要求,同意沿线就近开采利用。四、工程任务和规模1、工程建设依据桐梓县坛子口水库工程建设符合《贵州省桐梓县城总体规划(2005~2020)》,《桐梓河流域(桐梓县境内)水量分配方案》和《贵州省水利建设生态建设石漠化治理综合规划》的要求。2、工程任务同意坛子口水库工程的任务是城市及工业供水。3、设计水平年和设计保证率(1)基本同意设计基准年为2010年,设计水平年为2020年。(2)基本同意城市生活及工业用水保证率为P=95﹪。4、供水范围和供水规模(1)基本同意依据《贵州省桐梓县城总体规划(2005~2020)》和《桐梓河流域(桐梓县境内)水量分配方案》,坛子口水库工程供水范围为桐梓县新城区和贵州娄山经济开发区。(2)设计水平年(2020年)坛子口水库年总供水量为1570万m3/a。5、需水预测和供需平衡(1)基本同意需水预测方法和成果。(2)基本同意供需平衡分析成果。6、水库特征水位选择(1)基本同意对各正常蓄水位方案进行技术经济比较后,推荐选择下坝址方案,水库正常蓄水位为885.00m,相应库容为812万m3。(2)基本同意按满足泥沙淤积和取水口布置要求,确定下坝址水库死水位为850.50m,相应死库容为80万m3。7、兴利调节计算基本同意兴利调节计算原则、方法和成果,兴利库容732万m3。8、洪水调节计算 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297基本同意洪水调节计算方法及成果。推荐方案下坝址经调洪计算,设计洪水位为887.77m(P=2%),校核洪水位为889.18m(P=0.1%),水库总库容966万m3。9、泥沙淤积计算基本同意泥沙淤积计算成果。10、回水计算基本同意回水计算方法及成果。11、水库调度基本同意水库运行方式和水库调度图。12、水库初期蓄水计划基本同意水库初期蓄水计划。五、工程布置及建筑物1、设计依据基本同意设计采用的基础资料。2、工程等级和标准(1)工程等别及建筑物级别坛子口水库总库容966万m3,年供水量1570万m3,根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)、《防洪标准》(GB50201-94),同意工程等别为Ⅳ等小(1)型水利工程。水库枢纽主要挡水、泄水及取水建筑物为4级,次要建筑物为5级;根据《泵站设计规范》(GB50265—2010),坝后泵站为3级建筑物,输水管道建筑物为4级;临时建筑物为5级。(2)洪水标准同意水库枢纽主要建筑物、取水泵站、输水管道等建筑物采用的洪水标准。面板堆石坝、溢洪道设计洪水、取水兼放空建筑物按50年一遇洪水设计(P=2%),1000年一遇洪水校核(P=0.1%);消能防冲设施按20年一遇洪水设计(P=5%);泵站按30年一遇洪水设计(P=3.33%),100年一遇洪水校核(P=1%);输水建筑物按20年一遇洪设计(5%),50年一遇洪水校核(P=2%)(3)抗震设防标准工程区地震基本烈度小于Ⅵ度,工程区抗震设防烈度为6度,同意水工建筑物抗震设防标准。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2973、工程选址及选线(1)建坝河段选择基本同意设计选定的核桃湾~打老坪长约1.0km的河段为坛子口水库建坝河段。坛子口水库规划建坝河段位于水坎河插蜡园~陈家嘴河段,河段长3.1km,经定性分析,上游插蜡园~核桃湾河段、下游打老坪~陈家嘴河段均存在建坝工程量大、淹没损失大等问题,而核桃湾~打老坪河段避开了上游的集中居民区和下游跨河公路的淹没损失,工程布置条件、施工条件均较优。(2)坝址选择基本同意设计在选坝河段拟选的上、下坝址。上坝址位于核桃湾以下450m处,下坝址位于打老坪下游300m处,上、下坝址河段,属较宽缓的Ⅴ形河谷,且坝基岩体软岩分布比重较大,基本同意上、下坝址以混凝土面板堆石坝为坝址比选的代表坝型。上、下坝址经混凝土面板堆石坝枢纽布置方案的综合技术经济比选,基本同意设计推荐下坝址。(3)泵站站址选择设计结合坝址区地形条件、枢纽布置及规划水厂位置等条件,从投资、运行管理等方面对库内取水泵站与库外取水泵站进行技术经济比较,基本同意设计推荐的大坝下游右岸为泵站站址。(4)输水线路选择基本同意根据规划水厂位置,结合交通和运输条件等,库水从大坝下游右岸泵站提至上水池后,向北沿等高线布置,经大关隧洞后继续向北延伸至规划水厂。4、建筑物选型(1)坝型选择基本同意设计推荐混凝土面板堆石坝为本阶段推荐坝型。下阶段结合地形、地质条件、枢纽布置条件,应进一步比选坝线、坝型。(2)泄水建筑物选择基本同意因供水区水厂位于坝址右岸下游邻谷,取水建筑物布置在右岸,泄水建筑物布置在左岸。泄水建筑物根据坝址地形地质条件,经设闸与不设闸方案比较后,基本同意设计采用的岸边开敞式不设闸正槽式溢洪道方案。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297(3)取水建筑物选择取水(兼放空)建筑物经右岸新建取水隧洞与利用导流洞改建两种方案比较后,基本同意设计采用的右岸新建取水隧洞方案。(4)输水方式选择根据规划水厂位置及高程,基本同意坛子口水库输水采用泵站提水至上水池后再自流到水厂的方式。5、工程总布置(1)基本同意水库首部枢纽工程总布置,由混凝土面板堆石坝、左岸坡正槽开敞式溢洪道、右岸取水兼放空建筑物等建筑物组成。(2)基本同意水库输水建筑物的总体布置,由右岸坝后泵站、输水管线、大关隧洞等建筑物组成。6、主要建筑物(1)挡水建筑物①基本同意混凝土面板堆石坝的设计布置和坝体结构断面设计。坝顶高程889.50m,最大坝高62.5m。坝顶宽8.0m。坝顶长199.0m,上、下游坝坡1:1.4,下游坝坡在高程869.00m、849.00m分别设2.0m宽的马道。趾板采用平趾板型式布置,趾板厚0.5m,宽5.0m。混凝土面板采用等厚型式,面板厚0.45m。②基本同意坝体材料分区及填筑参数。大坝分缝止水设计基本合理。③基本同意防渗帷幕的设计标准为q≤3Lu控制,左岸端点接O1m泥页岩相对隔水层,右岸端点接S1l泥页岩弱透水层,两岸孔深以深入弱透水岩体以下10m为界,坝基及近坝肩段以0.8倍坝高控制;右岸燎原断层(F2)附近按双排布置,其余为单排,孔距为2.0m。帷幕线总长约594m,总进尺14996m,有效进尺12711.5m。④基本同意大坝和趾板建基面开挖要求和趾板固结灌浆等加固处理。下阶段应根据坝基工程地质条件勘探工作,合理调整趾板设计建基面。(2)泄水建筑物①基本同意左岸开敞式溢洪道和底流消力池的设计布置,溢洪道由引渠段、溢流控制段、泄槽段、消力池段及出水渠段组成 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297。引渠段底板高程882.00m,喇叭型进口;溢流堰采用WES实用堰型,堰顶高程885.00m,溢流净宽30.0m;泄槽为矩形断面,净宽由30.0m渐变至20.0m;消力池长31.0m,池深3.0m。下阶段进一步调整、优化溢洪道设计布置。②溢洪道泄流能力、泄流水面线、消能工水力计算等成果基本满足规范要求。(3)取水兼放空建筑物①基本同意右岸取水兼放空建筑物的设计布置。取水建筑物由引渠段、塔式进水口、有压输水隧洞、出口分水闸室及出水渠等建筑物组成,基本同意建筑物采用的结构型式。引渠底板高程847.00m;进口底板高程847.00m,进口设拦污栅、检修闸门各一道;有压隧洞洞身长270.0m,圆形断面,直径2.0m;出口闸室设弧形闸门,出口设挑流消能,闸室内设DN700泵站取水管,在取水管末端设DN300生态放水管下放生态流量。下阶段,进一步研究利用导流洞改建取水建筑物的可行性,完善取水建筑物出口消能设计。②进水口最小淹没水深、取水流量和水库放空时间等水力学计算以及进水塔整体稳定、隧洞结构等计算基本满足规范要求。(4)输水建筑物①泵站基本同意泵站的布置和结构设计。泵站主厂房地坪高程838.80m,净空尺寸为17.34×7.34m(长×宽)。下阶段应根据泵站设计规范要求,完善泵站建筑总平面设计布置。②上水压力管道基本同意泵站上水压力管道设计布置,上水钢管长420.0m,采用DN600钢管,单管布置,明管铺设。③上水池基本同意上水池的设计布置和池体采用的结构型式。上水池位于背面山坡上,池底高程962.50m,有效容积100m3,采用钢筋混凝土结构。下阶段应根据水池区工程地形地质条件,完善池体基础和边坡开挖支护处理设计。④输水管道及大关隧洞基本同意输水管道采用重力流单管明管输水的设计布置型式,输水管长1200m。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297基本同意设计初选的管径和管材,管径800,管材为球墨铸铁管。基本同意大关隧洞设计布置,隧洞总长480m,断面尺寸3.2×3.3m(5)边坡工程基本同意报告对工程边坡的初步分析和支护治理措施。7、工程监测基本同意工程监测设计,下阶段应设计优化。六、机电及金属结构、暖通、消防1、水机(1)同意城镇供水和工业供水泵站采用坝后压力取水方式和一级提水方案。(2)同意泵站特征扬程和水泵扬程82.12m~120.80m(3)基本同意泵站泵组台数和泵型选择,选择的泵组机型为Omega250-600A,性能参数能满足供水技术要求,设计扬程109.00m,设计流量1080m3/h,配套电机额定功率500KW和电压10KV。(4)鉴于泵站的几何扬程变幅达到38.68m,水泵控制配置变频器,水泵以变频方式运行是合理的,满足节能要求和供水技术要求。(5)基本同意泵站泵组辅助设备选择。(6)调保计算成果基本满足规范要求。(7)基本同意泵站水力机械主要设备布置。2、电气(1)接入系统基本同意本工程从燎原镇新、老变电所引接10kV输电线的接入系统方案,建议在下设计阶段应取得电网的认可。(2)主接线基本同意本工程采用两回10kV进线加10kV单母线的主接线设计方案;(3)主要电气设备选择①基本同意由泵站10kV母线引接200kVA站用变压器向本工程的泵站自用电、坝区、管理房的供电设计;建议在下设计阶段进行优化。②基本同意水泵电机选用10kV异步电机和采用变频调速装置的水泵供电设计;建议在下设计阶段进一步进行优化。③基本同意本工程的过电压保护设计;建议在下设计阶段进一步进行优化。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297(4)基本同意本工程二次部分设计方案;建议在下设计阶段进一步进行优化。3、金属结构(1)基本同意取水兼放空隧洞进口拦污栅及启闭机的选型布置。拦污栅孔口尺寸2.8m´2.7m,设计水头4m。根据引用流量计算拦污栅的过栅流速很小,采用人工清污方式,选择CD150kN电动葫芦接拉杆启闭拦污栅。(2)同意取水兼放空隧洞进口事故闸门及启闭机的选型布置。闸门孔口尺寸2m´2m,设计水头42m,闸门型式为潜孔式平面定轮钢闸门。闸门采用下游止水,利用水柱动水闭门,小开度提门充水平压后静水启门。操作机械为QPG630kN—43m固定卷扬式高扬程启闭机。(3)基本同意取水兼放空隧洞出口弧形工作闸门及启闭机的选型布置。弧形工作闸门1扇,孔口尺寸2m´1.6m,设计水头54m,闸门型式为潜孔式弧形钢闸门,操作机械为QHSY1000kN/400kN—3.16m潜孔式弧门液压启闭机。4、暖通基本同意以自然通风为主、机械排风和局部空调为辅的通风方式。5、消防基本同意本工程的消防设计。七、施工组织设计1、料源规划与开采(1)坝区无天然砂石骨料可利用,同意混凝土骨料、垫层料、过度料全部采用块石人工加工。(2)设计推荐的块石料场、土料场,其质量和储量基本满足工程要求。(3)料场规划基本合理,开采方式基本可行。2、施工导截流(1)主体建筑为4级,同意导流工程按5级建筑物设计。采用5年一遇的洪水标准,基本满足规范要求。(2)同意本工程采用围堰一次拦断河流,隧洞全年导流方式,对应5年一遇的洪水为130.0m3/s。(3)导流布置基本合理,结构设计基本可行。3、主体工程施工(1)大坝基础开挖和处理程序基本合理,主要施工方法基本可行。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297(2)设计推荐的坝料入仓方式与仓面辗压工艺基本可行(3)溢洪道、取水兼放空洞、输水工程的施工程序基本合理,主要施工方法基本可行。(4)机电设备和金属结构安装程序基本合适,安装工艺基本可行。4、施工交通运输(1)同意设计推荐的对外交通运输方式,大件运输方案合理可行。(2)场内交通布置满足施工要求。5、施工工厂及施工设施(1)同意砂石加工系统,靠近料场布置,其生产规模满足工程要求。(2)同意混凝土拌合系统靠近混凝土浇筑面布置,设备生产能力基本满足施工要求。(3)风、水、电、通讯系统基本落实,综合加工厂满足施工要求。6、施工总布置(1)同意设计提出的施工总布置原则,本工程宜采用集中与分散相结合的模式进行。(2)土石方平衡基本达到本阶段要求,渣场规划和施工用地基本满足施工要求。(3)施工总布置基本合适。7、施工总进度(1)与同类工程比较,30个月总工期,基本满足施工要求。(2)分期、分项进度安排基本合理。(3)资源供应和主要施工机械设备基本满足施工要求。八、建设征地移民安置1、征地范围同意根据规范要求和本工程实际情况确定的建设征地范围。2、实物指标(1)2013年10月~12月设计单位会同地方政府有关部门,对建设征地范围内的实物指标进行了全面调查,其中各类土地的调查实测了1:1000的地形地类图。实物调查成果满足本阶段设计精度的需要。(2)水库淹没影响区 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297坛子口水库库区淹没涉及桐梓县2个镇3个村6个村民组。水库淹没总面积379.45亩,其中淹没耕地196.09亩、林地114.60亩、草地0.71亩、住宅用地11.97亩、交通运输用地2.10亩、水域及水利设施用地53.98亩。(3)枢纽工程建设区枢纽工程建设区征地涉及桐梓县2个镇2个村4个村民组。征地总面积482.84亩。其中永久征地191.80亩(耕地126.54亩、林地46.45亩、草地2.44亩、住宅用地9.90亩、水域及水利设施用地6.47亩),临时用地291.04亩(耕地115.64亩;林地163.70亩;水域及水利设施用地11.70亩)。(4)输水工程建设区输水工程建设区征地总面积23.29亩,其中永久征地9.98亩(耕地6.98亩;林地3.00亩),临时用地13.31亩(耕地9.32亩、林地3.99亩)。本工程建设征地范围内不涉及地面文物、重要矿产资源的压覆问题。专业项目主要有:机耕路0.40km、人行便道3.00km、人行桥4座。3、移民安置规划(1)同意本工程移民安置规划设计基准年为2013年。水库淹没影响区规划水平年为2016年,枢纽及输配水工程区规划水平年为2014年。同意人口自然增长率为6‰。(2)基本同意农村生产安置人口计算方法和成果。规划水平年生产安置人口为165人,其中淹没影响区96人,枢纽工程建设区65人,输水工程建设区4人。根据移民安置容量分析,采取多种途径安置移民的生产安置方案基本可行。下阶段,应在充分征求移民意见的基础上进一步细化生产安置方案。(3)基本同意农村搬迁安置人口计算方法和成果。本工程规划水平年搬迁人口为247人(直迁人口),其中水库淹没影响区135人,枢纽工程建设区112人本阶段基本同意报告提出建设河坝集中安置点安置全部移民的方案。下阶段,应对安置规划点进行专项初步设计。4、专业项目处理基本同意专业项目处理意见。5、补偿投资(1)同意补偿投资编制的依据、原则和方法。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297(2)河坝移民集中安置点基础设施投资暂按903.68万元计列,待下阶段专门审查后再作调整。(3)经调整,本工程建设征地移民安置补偿投资为6031.12万元,审查同意列入本阶段工程总投资。九、环境影响评价1、工程兴建主要是解决当地城镇、工业供水问题,可以促进当地经济发展。从工程环境现状介绍、影响评价中未发现制约工程兴建的重大环境敏感因素。本工程对环境的不利影响主要是水库淹没损失、坝址下游河道减脱水、施工期“三废一噪”和对生态环境的影响,在采取相应的对策措施后可得到一定程度减缓与控制,从环境保护角度初步分析,本工程建设是可行的。2、基本同意环境现状评价与分析。3、基本同意工程对水环境的影响评价。4、基本同意工程施工期对大气环境、声环境、固体废弃物的影响评价。5、基本同意施工期生产废水处理措施、环境空气、声环境保护措施,人群健康保护措施。6、基本同意环境管理、监测及监理计划。7、基本同意环境保护投资估算编制依据和方法,本阶段环境保护总投资为245.14万元。十、水土保持设计1、同意水土流失防治责任范围的界定原则。2、同意本工程水土流失防治执行建设类项目一级防治标准以及拟定的水土流失防治目标值。3、基本同意水土流失预测内容、方法和结论。4、基本同意水土流失防治方案。5、基本同意水土保持监测方法、内容。6、基本同意水土保持工程投资估算的编制依据与方法,本阶段水土保持总投资440.66万元。十一、劳动安全与工业卫生基本同意劳动安全与工业卫生设计。十二、节能设计 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2971、设计依据符合国家政策、法律、法规要求。2、节能设计基本合理,主要措施基本可行。3、节能效果分析基本符合工程实际。十三、工程管理1、为了充分发挥工程效益,成立一个建、管合一的高效管理机构是必要的。定员12人,基本合适。2、工程建设期:采取项目法人制、招标投标制、建设监理制、合同管理制,符合国家政策要求。3、工程运行期:职责明确,管理和保护范围符合规范要求。十四、投资估算1、同意本工程投资估算采用的编制原则、依据、方法和相关定额。2、基本同意人工预算单价、主要材料预算价格及砂石料等基础价格计算成果。3、同意采用概算定额编制建安工程估算单价时的相关取费费率;同意钢筋、水泥、油料、炸药、砂石料等预算价格按基价计入单价,余额以补差形式计算税金后列入单价。4、基本同意建筑工程项目划分和主要工程单价。5、基本同意机电设备及安装工程项目划分和主要工程单价。6、基本同意金属结构设备及安装工程项目划分和主要工程单价。7、基本同意施工临时工程项目划分和主要工程单价。8、基本同意独立费用中各项费用按黔水建[2012]6号文中相应规定计算。9、同意工程部分基本预备费按10%计算。10、同意专项部分按水库区征地补偿费及工程区征地移民补偿费、水土保持工程和环境保护工程投资之和计列。根据各专业审查意见修改并经审核后,本工程总投资为27334.00万元,其中工程部分投资为20608.08万元(含基本预备费1873.61万元),专项部分投资6725.92万元。十五、经济评价1、评价依据及方法同意经济评价编制采用的评价依据及评价方法。2、国民经济评价 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297根据可研审定的估算工程静态总投资27334.00万元测算,工程经济内部收益率8.69%;经济净现值1822万元;经济效益费用比1.07,其主要经济指标达到国家基本要求,同意项目国民经济评价可行的结论。3、财务评价(1)基本同意按供水量分摊各子项投资及分摊成果。(2)基本同意项目年经营成本及年总成本费用估算成果。(3)基本同意水价分析意见、经营成本水价、总成本水价测算成果。(4)基本同意项目财务收入测算成果及融资方案测算成果,即工程年总供水效益3108万元,年经营成本785万元,年总成本费用1462万元,项目收大于支,能保证工程良好运行,且具有一定的融资能力。十六、社会稳定风险分析基本同意本工程社会稳定风险分析内容及风险应对措施。基本同意在采取相应措施后,本工程社会稳定风险可控的结论。十七、招标设计初步分标方案基本可行,实施中还需细化。5.1.2设计基本资料1、水文资料坛子口水库坝址以上流域面积55.7km2,工程任务是城市及工业供水,向桐梓县城供生活用水770万m3/a、向工业园区供水800万m3/a。(1)水文、气象多年平均气温:14.9℃极端最高气温:37.5℃极端最低气温:-6.9℃多年平均降雨量:1065.1mm多年平均日照时数:1114.6h多年平均最大风速:12m/s多年平均年径流量:3010万m3(2)水库主要参数指标 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297根据水工建筑物布置以及流域水文、气象基础资料等进行水库洪水计算、径流计算、水库淤积计算、兴利调节计算及水能计算,其主要成果见表5.1—1、5.1—2。砼面板堆石坝枢纽布置方案调洪成果表表5.1—1洪水标准P(%)洪峰Qmp(m3/s)最大下泄流量(m3/s)最高库水位(m)最大库容(万m3)大坝下游洪水位(m)0.1549487889.18966838.451357307888.07924837.582305262887.77912837.323.33263225887.50902837.095229192887.25893836.8610178144886.86878836.5120130102886.47864836.13注:1、岸边溢洪道自由泄洪,溢流净宽30m,堰顶高程885.00m。2、起调水位885.00m,起调库容812万m3。3、水库设计洪水位887.77m,校核洪水位889.18m,水库总库容966万m3。坛子口水库水位特征指标资料表表5.1-2项  目单位数量备注坝址以上流域面积km255.7多年平均径流量万m3/s3010正常蓄水位m885.00死水位m850.50设计洪水位m887.77P=2.0%设计洪水位时最大下泄流量m3/s262P=2.0%下游设计洪水位m837.32P=2.0%校核洪水位m889.18P=0.1%校核洪水位时最大下泄流量m3/s487P=0.1%下游校核洪水位m838.45P=0.1%消能防冲洪水位m887.25P=5.0%消能防冲洪水位时最大下泄流量m3/s192P=5.0%下游消能防冲洪水位m836.86P=5.0%水库总库容万m3966正常蓄水位库容万m3812死库容万m380兴利库容万m3732淤沙高程m846.4550年水库吹程km0.8多年平均最大风速m/s12.0总供水量万m3/a1570县城生活用水万m3/a770工业供水万m3/a8002、物理力学参数 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297坝址岩石物理力学指标成果表表5.1—3岩性风化状态饱和容重(KN/m3)密度(g/cm3)饱和抗压强度(Mpa)抗剪强度抗剪断强度变形模量(Gpa)泊桑比承载力(Kpa)fC岩体/岩体砼/岩体f/C′(Mpa)f/C′(Mpa)O2sh、O2b中厚层灰岩强风化中下部26.0~26.52.6330~350.50~0.5500.65~0.700.50~0.550.60~0.650.45~0.503~40.262000弱风化26.6~27.02.6835~450.65~0.6800.75~0.800.7~0.750.72~0.750.62~0.655~60.232500O2sh薄层泥灰岩、灰岩夹泥岩、砂质页岩强风化中下部26.0~26.22.6315~250.40~0.5000.50~0.550.30~0.350.50~0.600.35~0.401~20.30700弱风化26.2~26.52.6425~300.52~0.5600.55~0.600.35~0.420.55~0.600.38~0.422~30.281000O1m泥页岩、泥质粉砂岩间夹少量灰岩强风化中下部25.2~25.52.538~120.35~0.4000.42~0.450.1~0.120.45~0.500.15~0.18<1>0.35400弱风化25.5~25.82.5510~150.40~0.4500.45~0.500.15~0.200.48~0.550.20~0.251~1.20.33500坝址裂隙等结构面指标统计表表5.1—4结构面类型抗剪强度抗剪断强度fcf′C′(Mpa)裂隙面(无充填且闭合)0.20~0.2500.50~0.550.20~0.22裂隙面(钙质胶结)0.30~0.3500.58~0.620.20~0.25裂隙面(泥质胶结)0.25~0.300.02~0.05泥页岩层面0.32~0.350.05~0.08灰岩层面0.55~0.600.18~0.20薄层泥灰岩夹泥岩层面0.25~0.300.40~0.450.1~0.125.1.3主要技术文件和技术标准1、主要技术文件(1)《贵州省水利建设生态建设石漠化治理综合规划》(简称“三位一体规划”);(2)遵义市人民政府《市人民政府关于桐梓县县城总体规划的批复》(遵府函[2009]142号);(3)遵义市人民政府《关于桐梓河流域(桐梓县境内)水量分配方案的批复》;(4)桐梓县人民政府《关于县城区域城市及工业用水供水方案调整的会议纪要》;(5)贵州省发展和改革委员会文件《关于桐梓县坛子口水库工程项目建议书的批复》(黔发改农经【2013】1698号); 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297(6)遵义市发展和改革委员会文件《市发改委关于桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告的批复》(遵市发改农经【2014】49号)。2、主要技术规范(1)《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252—2000;(2)《防洪标准》GB50201—94;(3)《灌溉与排水工程设计规范》GB50288—99;(4)《工程建设标准强制性条文》(2010水利工程部分);(5)《混凝土面板堆石坝设计规范》SL228—2013;(6)《混凝土面板堆石坝接缝止水技术规范》DL/T5115-2008;(7)《水工建筑物塑性嵌缝密封材料技术标准》DL/T949—2005;(8)《水利水电工程初步设计报告编制规程》SL619—2013;(9)《碾压式土石坝设计规范》SL274—2001;(10)《溢洪道设计规范》SL253—2000;(11)《水工隧洞设计规范》SL279—2002;(12)《水利水电工程进水口设计规范》SL285—2003;(13)《水工建筑物荷载设计规范》DL5077—1997;(14)《水工混凝土结构设计规范》SL191—2008;(15)《水工建筑物抗震设计规范》SL203—97;(16)《水利水电工程边坡设计规范》SL386—2007;(17)《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》SL62—94;(18)《水利水电工程设计工程量计算规定》SL328—2005;(19)《村镇供水工程技术规范》SL310—2004;(20)《建筑结构荷载规范》GB50009—2012;(21)《混凝土面板堆石坝施工规范》DL/T5128—2009;(22)《土石坝安全监测技术规范》SL551—2012;(23)《水利水电工程钢闸门设计规范》SL74—2013;(24)《水电站压力钢管设计规范》SL281—2003;(25)《水工金属结构防腐蚀规范》SL105—2007;(26)《水工建筑物抗冲磨防空蚀混凝土技术规范》DL/T5207—2005;(27)《泵站设计规范》GB/T50265—2010; 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297(28)《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332—2002;(29)《室外给水设计规范》GB50013—2006;5.2工程等级及标准5.2.1工程等别及建筑物级别坛子口水库工程任务是城市及工业供水,年供水量1570万m3。水库校核洪水位889.18m,总库容966万m3,正常蓄水位为885.00m,相应库容为812万m3,死水位850.50m,相应库容80万m3,兴利库容732万m3。根据工程规模,效益及其在国民经济中的重要性,按《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252—2000)、《防洪标准》(GB50201—94)、《灌溉与排水工程设计规范》(GB50288—99)的有关规定,工程等别根据库容及供水重要性等来确定。本工程水库总库容966万m3,工程规模为小(1)型,工程等别为Ⅳ等。1、枢纽工程等别及洪水标准(1)枢纽建筑物级别坛子口水库枢纽工程主要建筑物由拦河大坝、溢洪道和取放水(兼放空)建筑物等组成。大坝(砼面板堆石坝)最大坝高63.0m,水库下游河段无重大防洪对象,故主要建筑物大坝为4级建筑物,其它主要建筑物溢洪道、取水口、消能防冲建筑物等为4级建筑物。永久性次要建筑物为5级建筑物,临时建筑物为5级建筑物。(2)洪水标准挡水大坝(面板堆石坝)、泄水建筑物洪水标准:设计洪水重现期50年,校核洪水重现期1000年。取水(兼放空)建筑物进口洪水标准与挡水建筑物相同。消能防冲洪水标准:重现期20年。大坝施工期导流洪水标准:重现期5年。临时度汛洪水标准:重现期20年。2、泵站级别及洪水标准泵站工程主要建筑物由 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297泵站取水管、泵房、泵站上水管及上水池等组成。泵站设计流量0.596m3/s、总装机容量为1500kw,根据《防洪标准》(GB50201—94)和《泵站设计规范》(GB50265—2010)的规定,泵站工程规模为中型,工程等别为Ⅲ等,泵站工程主要建筑物等级为3级,次要建筑物为4级,临时建筑物为5级。设计洪水重现期30年,校核洪水重现期100年。3、输水工程等别及洪水标准输水建筑物主要建筑物包括输水管道和输水隧洞。本工程的工程任务是城市及工业供水。桐梓县2020年规划城市人口为20.0万人,根据《防洪标准》(GB50201—94)的规定,桐梓县为重要性一般城镇,工程规模为小(1)型,工程等别为Ⅳ等。输水建筑物主要建筑物等级为4级,次要建筑物为5级,临时建筑物为5级。设计洪水重现期20年,校核洪水重现期50年。5.2.2抗震设防标准根据GB18306—2001《中国地震动参数区划图》规定,场区地震动反应谱特征周期为0.35s,地震动峰值加速度小于0.05g,相应地震基本烈度小于Ⅵ度,场区稳定。本工程主要建筑物级别为4级,按SL203—97《水工建筑物抗震设计规范》,其抗震设防类别达不到丁类,可不作抗震计算。5.2.3建筑物安全控制标准1、边坡抗滑稳定安全系数控制标准坛子口水库枢纽工程主要建筑物拦河大坝、溢洪道和取水(兼放空)建筑物取水口、消能防冲建筑物等为4级建筑物,永久性次要建筑物及临时建筑物为5级建筑物。泵站工程主要建筑物等级为3级,次要建筑物为4级,临时建筑物为5级。输水建筑物主要建筑物等级为4级,次要建筑物为5级,临时建筑物为5级。根据《水利水电工程边坡设计规范》SL386—2007中规定;大坝、溢洪道、取水口、消能防冲建筑物、泵站工程等建筑物边坡抗滑稳定安全标准为4级;其他建筑物边坡抗滑稳定安全标准为5级。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297边坡抗滑稳定安全系数标准表5.2—1运用条件边坡级别12345正常运用条件1.30~1.251.25~1.201.20~1.151.15~1.101.10~1.05非正常运用条件1.25~1.201.20~1.151.15~1.101.10~1.052、溢洪道堰体和边墙抗滑稳定安全系数控制标准根据《溢洪道设计规范》SL253—2000中规定,溢流堰体沿基底面的抗滑稳定安全系数按抗剪断强度公式计算;边墙沿建基面的抗滑稳定安全系数可按抗剪断强度公式或者抗剪强度公式计算。沿建基面抗滑稳定安全标准应根据其建筑物等级及荷载组合按表5.2—2规定采用。溢洪道堰体及边墙抗滑稳定安全系数表5.2—2建筑物级别抗滑稳定安全系数抗剪断强度公式抗剪强度公式基本组合特殊组合基本组合特殊组合4级(参照3级)3.002.501.001.003、取水口整体稳定安全标准根据《水利水电工程进水口设计规范》SL285—2003中规定,整体布置取水口的整体稳定安全标准应与大坝等枢纽工程主体建筑物相同。对于独立布置取水口,当建基面为岩石地基时,沿建基面整体稳定安全标准应根据其建筑物等级及荷载组合按表5.2—3规定采用。独立布置取水口整体稳定安全标准表5.2—3建筑物级别抗滑稳定安全系数抗倾覆稳定安全系数抗浮稳定安全系数抗剪断公式抗剪公式基本组合特殊组合基本组合特殊组合基本组合特殊组合基本组合特殊组合4级3.002.501.051.001.301.151.101.054、取水口建基面应力标准根据《水利水电工程进水口设计规范》SL285— 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2972003中规定,整体布置取水口建基面应力标准应与大坝等枢纽工程主体建筑物相同。对于独立布置取水口,当建基面为岩石地基时,建基面允许应力标准应根据其建筑物等级及荷载组合按表5.2—4规定采用。独立布置取水口建基面允许应力表5.2—4单位:Mpa建筑物级别建基面最大压应力建基面拉应力基本组合特殊组合基本组合特殊组合4级小于地基允许压应力0.100.205、镇墩抗滑稳定安全系数根据《泵站设计规范》(GB/T50265—2010)及《给水排水工程管道结构设计规范》(GB50332—2002)的规定,压力管道镇墩抗滑稳定安全标准按表5.2—5规定采用。镇墩抗滑稳定安全系数表5.2—5荷载组合抗滑稳定安全系数基本组合1.30特殊组合1.105.3主要建筑物轴线选择5.3.1坝线选择根据可研审查意见及批复文件,基本同意选定的核桃湾~打老坪长约1.0km的河段为坛子口水库建坝河段;基本同意在建坝河段拟选的上、下坝址。上坝址位于核桃湾以下450m处,下坝址位于打老坪下游300m处,经上、下坝址枢纽布置方案的综合技术经济比选,基本同意推荐下坝址。1、坝址地形地质条件坝址上游河流流向由N28°E转向N25°W,下游河段河流较平直,流向N25~28°W,河床宽17.0~40.0m,河床高程一般834.00~839.50m,河道平均比降约9‰,无深槽、跌坎等分布。右岸整体为一陡坡地形,坡体受河湾及冲沟切割,上游侧坡度、坡向不均;右岸上游发育有2#浅冲沟,宽3.0~5.0m,切深2.0~5.0m;向下游为横向展布的垄脊地形,由河谷沿岸坡横向延伸至1000.00m高程以上,垄脊两侧地形陡峻,靠上游2#冲沟侧为陡坡,坡面为岩层层面,坡度约50~60°,靠下游侧为陡岩,局部为倒悬岩腔,整体呈“◣”形 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297;中下游839.80m~885.00m高程陡坡、斜坡台地相间分布;下游发育3#冲沟,沟口宽6.0~10.0m,深5.0~12.0m。左岸上游河湾一带临河890.00m高程以下地形陡峻,坡角一般在60°以上,局部为陡岩;890.00m高程以上地形平缓,为缓坡或台地地形;乡村公路以下斜坡与台地相间分布;公路以上为呈S33°W展布的山脊,山顶高程945.00m;微负地形较发育,形成4号冲沟,深2.0~3.0m;下游有深切冲沟水坎沟汇入主河道,水坎沟宽15.0~25.0m,切深30.0~50.0m,两侧均为斜坡或台地地形,水坎沟与坝址河段之间为厚120.0~150.0m的单薄山体,山顶平台高程892.40m。综上所述,坝址区两岸在上游侧软硬岩过渡带有地形突变,河湾一带两岸地形不对称,中下游河段两岸地形总体较平顺,仅局部发育浅切冲沟或微负地形,地形对称性较好。坝址区由上(游)至下(游)出露地层有志留系下统石牛栏组(S1sh)厚层灰岩、瘤状泥质灰岩,分布于坝址河湾上游右岸870.00m高程以上岸坡;龙马溪组(S1l)炭质页岩、砂质页岩,分布于坝址河湾上游右岸河床至870.00m高程;奥陶系中统宝塔组(O2b)中至厚层龟裂纹灰岩,分布于坝址河湾及其上游左岸坡以及右岸垄脊地带;十字铺组(O2sh)薄层泥灰岩、灰岩夹泥岩、砂质泥岩,分布于坝址河湾靠下游侧河谷及两岸;下统湄潭组(O1m)钙质泥页岩、泥质粉砂岩、泥岩、粉砂质泥岩,分布于坝址中下游河谷及两岸坡;第四系(Q)在河床内为厚度4.5~5.0m,近河两岸平缓台地内厚度3.5~5.0m,右岸坡厚度1.0~3.0m,左岸坡厚度1.0~4.0m,4号冲沟内5.0~7.0m,最厚达8.5m。坝址区地处东山背斜南东翼,构造较发育,上游有区域性断裂燎原断裂(F1)通过,在河湾临河左岸发育f3断裂等构造。区域性断裂燎原断裂(F1)于坝址河湾上游横切河谷,断层线走向约N20°E,断层面倾向北西,倾角约60°,为压扭性断裂。f3西端起于河湾处临河左岸坡866.00m高程,东端延伸至河床接于F1断裂之上,为F1次生断层,断层面走向N65°W,倾向南西,倾角50°,为压扭性断裂。坝址区受区域构造影响,节理裂隙构造较为发育,顺主要裂隙方向溶蚀较强烈。岩体一定深度内结构受破坏较为强烈,同时受岩性及地形控制,其岩体完整性也存在分段差异:泥页岩区弱风化以下岩体完整性较好,但强度较低;灰岩区强风化层及弱风化层一定深度内造裂隙切割及溶蚀发育,岩体完整性较差,弱风化层下部则岩体完整性较好,强度较高。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297图5.3—1坝址平面图 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2972、拟建坝型分析坝址硬岩出露在上游河湾段,地形陡峻,右岸为垄脊地形,底部宽度约40.0m,顶宽约1.0~4.0m,上游侧坡面为岩层层面,靠下游侧为陡岩,局部为倒悬岩腔,向下游软岩分布带则为低缓斜坡,整体呈“◣”形,左岸则较平顺,坡面坡向较均一,两岸地形极不对称,该区段出露O2b、O2sh地层,O2b主要为中厚层灰岩,O2sh层主要为薄层泥灰岩、灰岩夹泥岩,受F1断裂以及f3切割影响,上述两层岩体裂隙发育、岩体较破碎、完整性较差,岩溶较发育,对岩体强度及抗滑抗变形能力削弱较大,在该两层上下游均为泥岩分布。结合水库规模,就土石坝、重力坝及拱坝三类基本坝型而言,本坝址不具备建中高拱坝的地形地质条件,故坛子口水库可选基本坝型为重力坝和土石坝。对于重力坝,考虑布置在河湾硬岩段,主要控制因素有:①上游F1断层倾向下游,断层以及裂隙(特别是反倾向的缓倾裂隙)与层面组成不利结构面组合,对坝基深层抗滑稳定不利;②右岸地形单薄,结合工程规模,大坝建基面将坐落在O2b、O2sh、O1 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297m三层岩体上,坝基岩体均一性差,且强度差异较大,坝基存在较突出的压缩变形问题;③两岸地形陡峻,左岸有f3断层发育,岩体完整性较差;右岸地形单薄,为满足坝基嵌深要求,大规模开挖势必形成高陡边坡,存在高边坡稳定问题。加之右岸岩体卸荷裂隙等较发育,完整性较差,坝基处理工作量大;④结合右岸单薄的垄脊地形条件,重力坝坝轴线尽量沿垄脊走向布置,这将导致溢洪道出口下泄洪水对冲左岸,出水条件较差,处理工作量大。加之冲刷区河床及两岸均出露O1m泥岩层,其抗冲能力差,存在冲刷稳定问题;⑤坝址两岸岩溶较发育,左岸有管道型岩溶形态,防渗工程量较大,可靠性较差。经布置,满足大坝浅层滑动的初拟体型为:坝顶宽8.0m,上游坝坡1:0.2,起坡高程846.50m,下游坝坡1:0.85,起坡高程883.00m,坝底宽58.45m,坝顶长181.0m。但是,在反倾向的缓倾裂隙与岩层层面构成的深层滑动模式下,该体型不满足抗滑稳定要求,需采取工程措施以满足抗滑稳定要求。由此可知,本工程河湾硬岩段修建重力坝适宜性,经济性及可靠性较差。因此,选择土石坝作为基本坝型。对于土石坝,防渗体可选粘土、混凝土及沥青砼等材料。经外业实地勘察,工程区附近8.0km范围内无集中成片的可作防渗体料源的粘土料料场分布,工程区西北面桥头乡附近为大片残坡积耕植田地,距工程区约13.0km,地形为缓坡及槽谷地形,可用土层厚1.5~2.0m不等,经初步勘察,其储量及质量能满足工程所需。但运距较远,且因剥土将破坏大面积良田好土(防渗心墙总需要粘土量约4万方,平均开采厚度按1.5m计,剥土面积达50余亩),同时,所选区域附近现为居民区,施工干扰大。沥青混凝土施工受气候条件影响大,本工程坝高达63.0m,施工进度及施工质量难于控制。综上所述,结合坛子口水库当地天然建筑材料的分布情况,土石坝代表坝型选择施工技术简单、作业面大、便于机械化施工、筑坝强度高、可充分利用当地丰富的天然筑坝材料和工程开挖的废弃石碴、坝体填筑不受气候条件限制的砼面板堆石坝。料场可选择在距坝址约1.3km,N30°E方向展布的冲沟右侧,地层岩性为寒武系中上统娄山关群(∈2-3ls)薄至中厚层白云岩、夹泥质白云岩。有用储量达205万m3,饱和抗压强度30~42MPa,储量和质量均满足本工程用料要求。3、坝线选择 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297根据坝址地形、地质条件和所选代表坝型(砼面板堆石坝),垄脊地形(“◣”形)上游河段,右岸上游发育有2#浅冲沟,宽3.0~5.0m,切深2.0~5.0m;左岸地形陡峻,坡角一般在60°以上,局部为陡岩,地形对称性较差,加之受区域性断裂燎原断裂(F1)及左岸f3断裂影响,节理裂隙构造较为发育,岩体一定深度内结构受破坏较为强烈,其岩体完整性差异较大。如若坝线选择在该河段,趾板基础开挖量、基础及边坡处理工作量大,且左岸为管道型岩溶形态,防渗工程量较大,可靠性差。3、4号冲沟下游河段,右岸下游地形总体为倾向河床变化不大的平顺陡坡,坡角35~45°。右岸下游有深切冲沟水坎沟汇入主河道,水坎沟宽15.0~25.0m,切深30.0~50.0m。如若坝线选择在该河段,左岸不具备布置溢洪道的条件,溢洪道布置在右岸,右侧边墙后缘将形成高约60.0m的高边坡,开挖量及边坡处理支护工作量大;且取水(兼放空)隧洞洞线增长,相应工程量增加;加之防渗边界为接上游相对隔水层,防渗工程量较大。综上所述,坝线选择在上游垄脊地形(“◣”形)至下游3、4号冲沟长约200m的河段内,为了避免趾板基础开挖形成高边坡和趾板线跨越冲沟形成高趾墙,趾板线应尽量避开垄脊地形(“◣”形)、右岸3号冲沟(沟口宽6~10m,深5~12m)和左岸4号冲沟(第四系厚度5~7m,最厚达8.5m)。结合该河段出露的地层岩性为O2sh薄层泥灰岩、灰岩夹泥岩、砂质泥岩及O1m2泥岩、粉砂质泥岩。故趾板线宜布置在垄脊地形(“◣”形)下游,3、4号冲沟上游河段。为了使趾板基础大部分坐落在O2sh薄层泥灰岩、灰岩夹泥岩、砂质泥岩上,故将坝轴线方位角确定为N54.31°E,左、右岸端点控制坐标分别为:X左=3107151.9248、Y左=380109.6586;X右=3107268.0309、Y右=380271.2766。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2975.3.2泵站站址选择根据桐梓县水务局《关于拟建大关水厂位置及高程确定的函》,拟建大关水厂位于燎原镇大关村砖厂弃渣场往桐梓县城方向约150.0m处,水厂地面高程957.00m,水厂运行水位962.00m。坛子口水库正常蓄水位885.00m、死水位850.50m,均低于规划水厂运行水位,因此需修建泵站提水。根据厂坝间地形条件、坝区枢纽布置,泵站可选择库内取水或库外取水。一、库内取水方案库内取水泵站可选择竖井式或者库岸滑轨式,由于规划水厂位于水库右岸,库内 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297泵站应尽量靠右岸布置,结合本工程右岸地形山高坡陡,加之,库岸滑轨式工程造价较高,且运行可靠性及耐久性较差等因素。故选择竖井式,竖井式库内取水泵站包括库内取水塔、扬水管、潜水泵、启闭房及上水管等。二、库外取水方案泵站布置在大坝下游右岸,泵站包括泵站取水管、泵房及泵站上水管等。泵站取水管在大坝下游取水(兼放空)隧洞出口取水。三、方案比较与选择1、从水泵机组投资看,库内取水方案潜水泵机组较库外取水方案离心泵价格高,平均高1/3。加之其附属设备扬水管和水下电缆费用较高,故库外取水方案水泵机组投资较省;2、从土建投资看,库外取水方案所需泵房尺寸较大,投资较高,但是,库外取水方案可利用取水(兼放空)隧洞取水,而库内取水方案需单独新建取水塔,结合右岸地形山高坡陡,库内取水方案需新建隧洞以满足运行管理以及泵站上水管的敷设,故库外取水方案土建投资较省;3、从运行管理方面看,潜水泵适用于小流量泵站,相同提水流量下,潜水泵机组比离心泵机组需要的台数多,泵站装机功率较大,运行管理费用较高。综上所述,尽管库内取水方案可以取不同水位的水,受水位变动影响较小;但是,坛子口水库正常水位885.00m,死水位850.50m,库水位变幅不大,库外取水方案同样可以满足要求。经综合比较,选择库外取水方案。结合工程区地形条件、水库枢纽布置方案及规划水厂位置,泵站建设场址选择在坝址下游右岸约200m处的台地,主厂房地面高程838.80m。上水管近垂直坡面布置至上水池,结合上水池所处地形地质条件,确定上水池设计水位965.00m。5.3.3输水建筑物线路选择根据上水池和规划水厂的位置,输水线路的布置在满足输水要求前提下,本着尽量取直、少占地、少开挖、短管线的原则基础上,同时考虑了交通和运输方便等条件来确定输水线路。上水池和规划水厂间,需经过大关垭口,垭口处高程约1100.00m,现拟定以下两种方案进行比较:一、管道方式沿等高线绕过垭口。由于大关垭口处于两山脊中间,两山脊顺东、西向延伸较长,若要满足输水要求,采用此方式绕过垭口,绕行距离超过15.0km。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297二、新建大关隧洞。在大关垭口处新建一条隧洞,隧洞洞轴线长为480.0m,由于桐梓县城的建筑弃渣堆放于隧洞出口处的冲沟内,总方量约3.5万方,需先清除弃渣再挂洞,进、出口高程能满足从上水池自流输水的要求。经综合比较,无论从工程施工条件、工程投资还是后期的运行管理等方面来考虑,方案二都优于方案一,因此,本阶段选择新建大关隧洞来作为本工程的输水隧洞。输水流程如下:上水池→输水管道→大关隧洞→输水管道→大关水厂。沿线地面高程932.89~963.00m,管线长约1200m。5.4建筑物型式5.4.1坝型比较与选择坝址硬岩出露在上游河湾段,地形陡峻,右岸为垄脊地形,底部宽度约40.0m,顶宽约1.0~4.0m,上游侧坡面为岩层层面,靠下游侧为陡岩,局部为倒悬岩腔,向下游软岩分布带则为低缓斜坡,整体呈“◣”形,左岸则较平顺,坡面坡向较均一,两岸地形极不对称,该区段出露O2b、O2sh地层,O2b主要为中厚层灰岩,O2sh层主要为薄层泥灰岩、灰岩夹泥岩,受F1断裂以及f3切割影响,上述两层岩体裂隙发育、岩体较破碎、完整性较差,岩溶较发育,对岩体强度及抗滑抗变形能力削弱较大,在该两层上下游均为泥岩分布。结合水库规模,就土石坝、重力坝及拱坝三类基本坝型而言,本坝址不具备建中高拱坝的地形地质条件,故坛子口水库可选基本坝型为重力坝和土石坝。对于重力坝,考虑布置在河湾硬岩段,主要控制因素有:①上游F1断层倾向下游,断层以及裂隙(特别是反倾向的缓倾裂隙)与层面组成不利结构面组合,对坝基深层抗滑稳定不利;②右岸地形单薄,结合工程规模,大坝建基面将坐落在O2b、O2sh、O1m三层岩体上,坝基岩体均一性差,且强度差异较大,坝基存在较突出的压缩变形问题;③两岸地形陡峻,左岸有f3断层发育,岩体完整性较差;右岸地形单薄,为满足坝基嵌深要求,大规模开挖势必形成高陡边坡,存在高边坡稳定问题。加之右岸岩体卸荷裂隙等较发育,完整性较差,坝基处理工作量大;④结合右岸单薄的垄脊地形条件,重力坝坝轴线尽量沿垄脊走向布置,这将导致溢洪道出口下泄洪水对冲左岸,出水条件较差,处理工作量大。加之冲刷区河床及两岸均出露O1 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297m泥岩层,其抗冲能力差,存在冲刷稳定问题;⑤坝址两岸岩溶较发育,左岸有管道型岩溶形态,防渗工程量较大,可靠性较差。经布置,满足大坝浅层滑动的初拟体型为:坝顶宽8.0m,上游坝坡1:0.2,起坡高程846.50m,下游坝坡1:0.85,起坡高程883.00m,坝底宽58.45m,坝顶长181.0m。但是,在反倾向的缓倾裂隙与岩层层面构成的深层滑动模式下,该体型不满足抗滑稳定要求,需采取工程措施以满足抗滑稳定要求。由此可知,本工程河湾硬岩段修建重力坝适宜性,经济性及可靠性较差。因此,选择土石坝作为基本坝型。对于土石坝,防渗体可选粘土、混凝土及沥青砼等材料。经外业实地勘察,工程区附近8.0km范围内无集中成片的可作防渗体料源的粘土料料场分布,工程区西北面桥头乡附近为大片残坡积耕植田地,距工程区约13.0km,地形为缓坡及槽谷地形,可用土层厚1.5~2.0m不等,经初步勘察,其储量及质量能满足工程所需。但运距较远,且因剥土将破坏大面积良田好土(防渗心墙总需要粘土量约4万方,平均开采厚度按1.5m计,剥土面积达50余亩),同时,所选区域附近现为居民区,施工干扰大。沥青混凝土施工受气候条件影响大,本工程坝高达63.0m,施工进度及施工质量难于控制。综上所述,结合坛子口水库当地天然建筑材料的分布情况,土石坝代表坝型选择施工技术简单、作业面大、便于机械化施工、筑坝强度高、可充分利用当地丰富的天然筑坝材料和工程开挖的废弃石碴、坝体填筑不受气候条件限制的砼面板堆石坝。5.4.2泄水建筑物型式比较与选择一、位置选择由于大坝为砼面板堆石坝,泄水建筑物宜布置为岸边开敞式溢洪道。坝址右岸整体为一陡坡地形,坡体受河湾及冲沟切割,上游侧坡度、坡向不均;上游河湾近河岸855.00m高程以下地形较为平缓,为阶梯状耕质田土,855.00m高程以上地形较陡,坡角40~50°,在坡体上发育有一浅冲沟,宽3.0~5.0m,切深2.0~5.0m;向下游侧硬岩出露带为横向展布的垄脊地形,由河谷沿岸坡横向延伸至1000.00m高程以上,垄脊两侧地形陡峻,靠上游浅冲沟侧为陡坡,坡面为岩层层面,坡度约50~60°,靠下游侧为陡岩,局部为倒悬岩腔,整体呈“◣”形 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297;中下游839.80m~885.00m高程陡坡、斜坡台地相间分布,台地宽一般1.0~4.0m;839.80m处为宽16.0~20.0m的平坦台地,高出河床4.0~5.0m,885.00m高程以上为陡岩;下游发育有一冲沟,沟口宽6.0~10.0m,深5.0~12.0m,冲沟坡度与岸坡坡度基本一致,沿岸坡横向延伸至905.00m高程以上;冲沟下游侧地形总体为倾向河床变化不大的平顺陡坡,坡角35~45°。左岸上游河湾一带临河890.00m高程以下地形陡峻,坡角一般在60°以上,局部为陡岩;890.00m高程以上地形平缓,为缓坡或台地地形;901.00m高程(乡村公路)以下斜坡与台地相间分布,台地宽一般2.0~5.0m,坡脚临河则为宽5.0~14.0m的平坦台地,高出河床约3.0m;公路以上为呈S33°W展布的山脊,山顶高程945.00m;微负地形较发育,在下游侧形成深2.0~3.0m的凹岸(4号冲沟);下游有深切冲沟水坎沟汇入主河道,水坎沟宽15.0~25.0m,切深30.0~50.0m,两侧均为斜坡或台地地形,水坎沟与坝址河段之间为厚120.0~150.0m的单薄山体,山顶平台高程892.40m。如若溢洪道布置在右岸,引渠段将截断横向展布的垄脊地形,溢洪道右侧边墙后缘将形成高约60.0m的高边坡,边坡处理支护工作量大;受坡体下游冲沟切割影响,溢洪道泄槽段在该处将采用高填方以满足其底板高程要求,处理工作量也较大;加之右岸山高坡陡,施工道路难于解决。左岸地形较平缓,且有乡村公路从左岸经过,施工条件较好。综上所述,溢洪道选择布置在左岸。二、泄洪方案拟定1、不设闸方案不设闸方案堰顶高程885.00m,与正常蓄水位同高,结合左岸地形地质条件,不设闸方案选择了25.0m、30.0m、35.0m、40.0m四组溢流净宽进行比较,大坝上游设计洪水位分别为888.05m、887.77m、887.52m、887.33m,下游最高水位分别为838.34m、838.45m、838.53m、838.58m。根据调洪演算成果,不设闸方案溢流净宽对上下游洪水位影响均不大,坝体工程量变化量较小,库区淹没变化量较小,溢流净宽只影响溢洪道本身的工程布置及相应工程量,结合不设闸方案溢洪道工程布置,选择工程量适中的溢流净宽30.0m。2、设闸方案结合左岸地形地质条件及金属结构推荐选型,设闸方案分别选择了3孔 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2974×4m(b×h)、3孔5×3m(b×h)及3孔4×5m(b×h)闸门共三组方案进行比较,大坝上游设计洪水位分别为:886.43m、886.53m、886.21m,下游最高水位分别为:838.30m、838.34m、838.41m。根据调洪演算成果,溢洪道宽度对上下游洪水位影响均不大,且库区淹没变化量较小。因此,设闸方案选择3孔4×4m(b×h)方案进行综合比较。三、泄洪方案比较与选择1、从坝体工程投资看,设闸方案大坝上游设计洪水位886.43m较不设闸方案887.77m降低了1.34m,对坝体工程量影响较小,坝体工程投资变化甚微;2、从淹没投资看,经水库淹没实物指标调查,库区直接淹没的耕地及房屋基本上在正常蓄水位885.00m高程以下,所以工程的泄洪方案对水库淹没不起控制作用。不设闸方案比设闸方案20年一遇洪水坝前水位抬升0.86m,5年一遇洪水库坝前抬升0.97m,增加淹没耕地6.05亩(水田4.02亩,旱地2.03亩),增加淹没林地7.29亩(有林地6.10亩,灌木林地1.19亩)、不新增专业项目。不设闸方案增加淹没投资很小。3、从溢洪道自身工程投资看,设闸方案较不设闸方案土建投资省。但是,设闸方案增加了金属结构方面的投资约117.0万元,且增加了运行期防洪调度工作量,进而增加了运行管理和维护费。综上所述,结合本工程情况,经综合比较,本阶段选择泄水建筑物型式为岸边开敞式不设闸溢洪道。四、消能方案比较与选择根据溢洪道出口处出露岩性为泥页岩,岩石较软弱破碎易风化,强风化深6.0~8.0m,岩石强度低,抗冲刷能力弱,冲刷系数K>1.8。为了避免挑流消能下泄洪水对岸坡的冲刷、扰动影响。经分析比较,结合大坝下游河道,采用底流消能。五、泄水建筑物型式比较与选择本阶段在可研的基础上,根据可研审查意见及水文复核计算成果,拟定左岸开敞式不设闸正槽溢洪道方案和左岸开敞式不设闸侧槽溢洪道方案进行比较。1、左岸开敞式不设闸正槽溢洪道方案溢洪道紧靠左坝端布置,由引渠段、溢流控制段、泄槽段、消力池段及出水渠段组成,总长501.84m。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297(1)引渠段桩号溢0-172.47~溢0+000.00为引渠段,底坡i=0.000,底板高程882.00m。其中溢0+000.00~溢0-010.00段为直立式边墙,墙顶高程890.00m;溢0-010.00~溢0-025.00段由直立式边墙渐变为1:0.5的贴坡式边墙,墙顶高程890.00m;溢0-025.00~溢0-058.32段为1:0.5的贴坡式边墙,墙顶高程890.00m。(2)溢流控制段溢流控制段,堰顶高程与正常水位相同,为885.00m,为开敞式自由出流,溢流堰净宽30.0m。溢流堰型式采用WES实用堰,堰顶上游曲面为1/4椭圆曲线,椭圆方程为:。下游堰面曲线为:y=0.1893x1.85,泄槽段以半径5.0m的反弧相接,中心角51°,左右侧导水墙墙顶高程890.00m。(3)泄槽段桩号溢0+008.98~0+242.70为泄槽段,轴线方位NE35.69°~NE9.02。其中桩号溢0+024.93~0+122.70为水平转弯段,转弯半径210.0m,转弯角度26.67°,泄槽段净宽30.0m,底坡为7.0%。桩号溢0+122.70~0+242.70段为陡坡段,底坡为32.4%,两段之间采用抛物线连接,抛物线方程为。其中桩号溢0+122.70~0+202.70为收缩段,收缩角3.58°,泄槽段净宽30.0m~20.0m,桩号溢0+202.70~0+242.70为直线段,泄槽段净宽20.0m。(4)消力池段桩号溢0+242.70m~溢0+286.70为消力池段,消力池长44.0m,池宽20.0m,底板高程832.00m,墙顶高程843.00m。(5)出水渠段桩号溢0+286.70m~溢0+329.37为出水渠段,底板高程835.00m。1、左岸开敞式不设闸侧槽溢洪道方案溢洪道紧靠左坝端布置,由引渠段、溢流控制段、侧槽段、侧槽调整段、泄槽段、消力池段及出水渠段组成,总长368.64m。(1)引渠段桩号溢0-016.21~溢0+000.00为引渠段,底坡i=0.000,底板高程882.00m。墙顶高程890.00m。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297(2)溢流控制段桩号溢0+000.00~溢0+007.40为溢流控制段,堰顶高程与正常水位相同,为885.00m,为开敞式自由出流,溢流堰净宽30.0m。溢流堰型式采用WES实用堰,堰顶上游曲面为1/4椭圆曲线,椭圆方程为:。下游堰面曲线为:y=0.1893x1.85,左右侧导水墙墙顶高程890.00m。(3)侧槽段侧槽首端宽7.5m,末端宽15.0m,槽内底坡i=0.05,首端高程879.00m,末端高程877.50m,墙顶高程890.00m。(4)侧槽调整段桩号溢0+029.72~0+041.72为侧槽调整段,底坡i=0.000,底板高程877.50m。墙顶高程890.00m。(5)泄槽段桩号溢0+041.72~0+271.72为泄槽段,泄槽为上缓下陡布置,其中桩号溢0+041.72~0+121.72段缓坡段,净宽15.0m,底坡i=0.04。桩号溢0+121.72~0+271.72段为陡坡段,净宽15.0m,底坡i=0.28。两段之间采用抛物线连接,抛物线方程为。(6)消力池段桩号溢0+271.72m~溢0+319.72为消力池段,消力池长48.0m,池宽15.0m,底板高程832.00m,墙顶高程841.00m。(7)出水渠段桩号溢0+319.72m~溢0+352.43为出水渠段,底板高程835.00m。3、泄水建筑物型式比较与选择正槽溢洪道与侧槽溢洪道方案比较表表5.4-1项目名称单位正槽溢洪道方案侧槽溢洪道方案一、结构尺寸长度m501.84368.64宽度m30.0→20.030.0→15.0二、主要工程量土方开挖万m37.312.33石方开挖万m317.2010.55石渣回填万m30.460.67砌石万m30.681.11砼及钢筋砼万m31.210.80Φ25锚杆(长3.0m)根16301200Φ25锚杆(长4.5m)根370360 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297三、工程投资万元2298.101814.98通过大坝左岸正槽和侧槽溢洪道方案比较,正槽溢洪道方案较侧槽溢洪道方案工程投资多483.12万元;加之正槽溢洪道平面转弯,水流流态较差,且工程建设征地面积较大。因此,本工程泄水建筑物型式本阶段选择左岸开敞式不设闸侧槽溢洪道。5.4.3取水(兼放空)建筑物型式比较与选择根据坝址地形地质条件,结合枢纽布置,为了选择经济合理的取水方案,由于受地形地质条件和供水对象位置的限制,取水(兼放空)建筑物选择采用有压输水方式。大坝左、右岸布置取水(兼放空)建筑物各有优劣,经初步布置比较,左岸洞线较长,加之溢洪道布置在左岸,隧洞进出口与溢洪道施工干扰较大,而右岸则不存在上述问题,另外,取水泵站和供水对象均位于右岸,取水(兼放空)建筑物选择布置在右岸比左岸更有利于隧洞出口压力管道线路的布置。综上所述,本阶段取水(兼放空)建筑物选择布置在右岸。根据坝址地形地质条件,并结合大坝和导流建筑物的布置,取放水建筑物可选择在右岸新建取水(兼放空)隧洞、右岸导流隧洞与取水(兼放空)隧洞“三洞合一”(即导流隧洞进口改造为“龙抬头”进水口,中段利用导流隧洞输水,出口采取压力管道输水至泵站)、右岸导流隧洞改造后洞内埋管(管径Ф1200)三种取水方案。其中右岸导流隧洞与取水(兼放空)隧洞“三洞合一”方案由于隧洞进口段岩体较风化破碎,极不稳定,多属Ⅴ类围岩,洞身则大部分位于弱至泥页岩间夹灰岩层内,围岩属Ⅳ~Ⅴ类,围岩稳定性较差;出口多为逆向软岩边坡,泥岩强风化深度较大,稳定性较差,边坡产生滑塌及出口洞身岩体垮塌等现象的可能性较大。而“三洞合一”方案隧洞为有压隧洞,长期处于有压运行将增加洞身及出口岩体失稳的风险,尤其是出口段闸室基础整体稳定性差,岩体易因长期有压运行而产生疲劳破坏至整体失稳,故不考虑“三洞合一”方案。因此,本阶段选择右岸新建取水(兼放空)隧洞和右岸导流隧洞改造后洞内埋钢管(管径Ф1200)两个取放水方案进行同精度设计,从枢纽布置、工程施工、工程投资等多方面进行综合比较,按安全、经济的原则确定推荐最优方案。根据上述选择,取水(兼放空)建筑物若采用右岸单独新建隧洞取水方案,取水(兼放空) 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297隧洞布置应尽量选择线路短、沿线地质构造简单、岩体完整稳定、上覆岩层厚度适中、水文地质条件有利及施工方便的洞线,同时考虑与相邻建筑物(大坝及导流隧洞)基础之间的围岩有足够的厚度及应力应变、稳定和渗透的要求,保证施工运行安全。经布置综合比较后,取水隧洞进口位于坝址上游河湾右岸2号冲沟沟口处,布置在导流洞进口右侧,距导流洞进口直线距离约27m,进口开挖边坡多为顺向坡,边坡基础多处于强风化岩体,受断层影响,岩体较风化破碎,边坡稳定性较差;隧洞出口位于3号冲沟下游侧约60m处,布置在导流洞出口下游侧,出口多为逆向软岩边坡,泥页岩强风化深度较大,稳定性较差。隧洞进出口轴线与地形等高线交角较大,成洞条件较好,开挖后及时对进、出口边坡作挂网喷锚支护处理。右岸导流隧洞改造后洞内埋钢管的取放水方案,即利用导流隧洞改造后,在洞内埋设Ф1200管道,出口采取压力管道输水至泵站,并设置锥形闸阀作为水库放空设施。①右岸新建取水(兼放空)隧洞方案:由引水渠+取水口+有压取水隧洞+出口闸室段。经布置,取水口设在大坝右岸导流洞右侧,采取有压取水,进口引水渠段长10.0m,取水口闸井段长7.0m,有压取水隧洞段长270.0m,出口闸室段长9.62m,闸室工作弧门后出水明渠段长27.0m。取水口闸井底板高程为847.00m,进口设2.0×2.7m的拦污栅一道和2.0×2.0m的平板工作闸门1扇。有压隧洞直径为2.0m,斜线段和转弯段底坡坡降i=5.21%,直线段底坡坡降i=0。隧洞出口底板高程835.00m,设1.5×1.6m弧形工作闸门;压力管道在取水兼放空隧洞出口收缩段之后顶部设管道从右侧引出,压力管道段采用明管输水至下游取水泵站,管直径φ700mm,出口中心高程839.75m,钢管长60m。库水经取水隧洞、泵站进水管、泵站提水至供水区。②右岸导流隧洞改造后洞内埋管取放水方案:即利用导流隧洞改造后,在洞内埋设Ф1200管道,管道出口采取压力管道输水至泵站,并设置锥形闸阀作为水库放空设施。由于该方案埋管管径较大,多处转弯,承受水压较大,故可供选择的管材只有钢管和铸铁管,而铸铁管由于采用承插式连接,接头处易因水压较高损坏,且铸铁管适应地形方位变化能力较差;钢管采用焊接,虽然施工技术要求较高,但其可以根据地形方位的变化采用分段分焊接,故本方案洞内埋管采用钢管。右岸导流隧洞改造后洞内埋管方案由取水口闸井段+ 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297洞内埋管段+出口闸室段组成,经布置,取放水系统总长293.8m,其取水口闸井段长9.4m,隧洞埋管段长274m(封堵段长10m),出口闸室段长10.4m,埋设Ф1200钢管总长288.4m。取水口设在导流隧洞进口,采取有压取水,取水口进口设2.5×2.0m的拦污栅1道和1.5×1.5m的平板事故检修闸门1扇,进口闸井底板高程847.00m,进口中心高程847.60m,进口段末端经渐变段后接钢管,钢管经竖向转弯封堵段后(桩号取0+006.20~取0+019.4)接至导流隧洞内,从桩号取0+019.4开始采用洞内埋设钢管至出口桩号取0+283.4,钢管每隔3m间距设置1个支墩,钢管设计坡降按隧洞坡降,隧洞底坡为1.75%,隧洞断面为城门洞型,断面尺寸3.0m×3.5m。隧洞出口底板高程836.20m,出口管道中心高程837.10m;钢管出口顶部设管道从右侧引出,采用明管输水至下游取水泵站,管直径Φ700mm,出口中心高程840.85m,钢管长60m。库水经取水隧洞、泵站进水管、泵站提水至供水区。两种取放水建筑物布置方案投资比较见下表5.4—2。取放水建筑物技术经济比较表表5.4-2项目单位新建取水(兼放空)隧洞改造导流洞(洞内埋管)有压隧洞方案进口改造+洞身埋管方案①方案②一、取水建筑物1、结构布置引水道总长m290.62293.8隧洞(管道)断面尺寸mΦ2.0(圆洞)3.0×3.5(城门洞)设计底坡i=0.0521i=0.0175泵站取水管m60602、工程量土石方明挖m381905045石方洞挖m321305010锚杆支护(φ25)根80(L=1.5m)395(L=3.0m)砼支护m348375砼及钢筋砼m38721834回填/固结灌浆m2/m460/840485/1310压力钢管t10.510.5Ф1200钢管t109.0钢筋制安t60.7146.7金属结构安装t50503、投资万元430.33547.10二、导流隧洞1、投资451.50290.23三、两项合计(投资)万元881.83837.33四、方案选择√ 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297从上表可以看出,右岸导流隧洞改造后洞内埋钢管取放水方案比单独新建取水(兼放空)隧洞方案省44.5万元。右岸导流隧洞改造后洞内埋钢管取放水方案进口改造段的施工难度较大,但临时建筑物得到充分利用,工程投资较省;右岸新建取水(兼放空)隧洞方案枢纽布置分散、施工干扰相对较小,但投资较大。故本阶段选择右岸导流隧洞改造后洞内埋钢管取放水方案。以下按推荐的右岸导流隧洞改造后洞内埋钢管取水方案进行水力计算和结构设计。5.4.4泵站工程型式比较与选择根据“5.3.2泵站站址选择”选择的库外泵站方案。泵站工程包括泵站取水管、泵房、泵站上水管及上水池等。一、泵站取水管结合水泵机组设计装置扬程要求、水泵机组进水管及生态放水管管材,经水头损失计算,确定泵站取水管采用DN700mm钢管,长60.0m。二、泵房根据规范规定,结合进水条件、防洪等,拟取泵房主厂房地面高程为838.80m。结合水泵机组及附属设备的布置方式及结构尺寸,泵房由主、副厂房组成,为2层砖混结构。三、泵站上水管泵站上水管进口与3根DN400mm的水泵机组出水管连接,顺坡向布置,长420.0m,出口接入上水池。1、管材选择根据工程实际情况,并结合相关工程类比,泵站上水管可选择玻璃钢夹砂管、钢管、球墨铸铁管等管材。玻璃钢夹砂管具有质轻高强、耐腐蚀性好、防污抗蛀、水力学性能好等特点。玻璃钢夹砂管为比较理想的管道材料,但其作为新兴材料,其对于地基均一性、制作及安装质量要求较高,从目前国内已实施的几个工程看来,特别是水头较高且使用大管径玻璃钢夹砂管的工程,其爆管率相当高,管道接口处也经常产生漏水现象,其运行可靠性难以保证。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297球墨铸铁管有着抗腐蚀,高韧性,安装简便等优点,适用于多种水头的工程,由厂家生产定型产品后直接运到工地进行安装即可,其对温差变化、地基不均匀沉降等外部环境的适应性好,但是,本工程提水流量和扬程均较大,且运行工况较为复杂,上水管需承受水锤压力较大,运行可靠性难以得到保证。钢管相比其他传统管材,材质较轻,强度高、韧性好,可以承受较高的内压,制造使用灵活,并且能适应复杂或恶劣的地质情况。综上所述,结合本工程实际情况及泵站上水管的运行工况,其管材选择钢管。2、管径选择泵站上水管水头损失计算成果表表5.4—3管径(m)0.500.600.70沿程水头损失(m)9.803.711.63局部水头损失(m)0.980.370.16总水头损失(m)10.784.081.79结合水泵机组设计装置扬程要求、取水(兼放空)建筑物、泵站取水管及水泵机组进、出水管的水头损失,若选择0.5m的管径,不能满足水泵机组设计装置扬程要求,选择0.7m的管径,与所选水泵机组设计扬程损失出入过大,不经济,故选择泵站上水管管径为DN600mm。四、上水池由于本上水池仅作为中转水池使用,无需具备供水调节功能,因此对其容积没有特殊要求。在设计水池容积时,其体积按照3分钟流量进行设计,经计算水池容积取108m3。上水池布置于大关隧洞背面的山坡上,水池平面尺寸为6.4×6.3m,池底高程962.50m,水池水位965.00m,总容积为141m3,有效容积为100m3。5.4.5输水建筑物型式比较与选择一、大关隧洞大关隧洞长为480.0m,根据现场地形及地质情况,结合输水要求,现拟定以下两种方案进行比较:1、无压隧洞过水方案从上水池接输水管至大关隧洞进口,经大关隧洞流至隧洞出口的前池,再通过管道接入大关水厂。流程简图如下: 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297上水池→输水管→大关隧洞→前池→输水管→大关水厂。2、无压隧洞洞内铺管方案从上水池接输水管,输水管穿过大关隧洞,直接接入大关水厂。流程简图如下:上水池→输水管(穿过大关隧洞)→大关水厂。坛子口水库的任务是城市及工业供水。由于大关垭口处有桐梓县的垃圾填埋场,该垃圾填埋场位于大关隧洞东侧,填埋高程为约为1025.00m,距离隧洞最近约为150.0m,出露地层岩性为志留系下统(S1)灰岩、页岩,为较弱含水岩组。因填埋区构造较发育,区域性构造燎原断裂(F1)横切场区,岩体较为破碎,地下水活动范围较大。因此垃圾填埋场的污水渗入大关隧洞的可能性较大。虽然从工程投资的角度来看,方案二增加了480.0m管道,增加投资约79.0万元,但是,为了防止水体在输水过程中受到污染,保证供水的安全性以及方便后期运行管理、检修,经综合比较,本阶段选择无压隧洞洞内铺管输水方案。大关隧洞位置示意图二、输水管输水管道为上水池至大关水厂,管线自上水池始,沿932.89~963.00高程布设至大关垭口,经新建的大关隧洞至大关水厂,管线长约1200.0m(其中大关隧洞长480.0m),采用明管与埋管结合的铺设方式。1、管材选择 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297根据工程实际情况,并结合相关工程类比,管材可选择PE管、PVC管、钢管、球墨铸铁管等管材进行比选后择优使用。PE管及PVC管相对强度较低,其环向轴向强度一样,不能根据工程需要进行设计,管段之间连接工艺较复杂,该种管材由热塑性树脂构成,弹性模量低,抵抗外界冲击能力低,存在加大的长期蠕变,在长期使用后其强度保留率很低,在耐腐蚀性方面,该材料不可设计,只能适用于特定的腐蚀介质,管道的整体设计安全系数较低,不能裸露于空气中阳光下,需进行深埋。钢管相比其他传统管材,材质较轻,强度高、韧性好,可以承受较高的内压,制造使用灵活,并且能适应复杂或恶劣的地质情况,但钢管在使用过程中存在较大弊端,主要是内外防腐处理麻烦,其防腐质量直接影响其使用寿命;钢管绝大多数都在现场进行对焊施工,再进行防腐,只能人工进行,质量不易控制;钢管整体造价较高,且水力性能较差,能耗高,初期投入成本及后期运行维护费用均较高。球墨铸铁管有着抗腐蚀、高韧性、安装简便等优点。其采用内衬水泥、聚氨酯涂层,外喷锌涂沥青进行内外防腐,不但降低了糙率,还从根本上解决了金属管材的内外防腐问题。球墨铸铁管适用于多种水头的工程,由厂家生产定型产品后直接运到工地进行安装即可,其对温差变化、地基不均匀沉降等外部环境的适应性都相当好,使用寿命很长,对管理维护的要求不高。其缺点是管材重量较重。经综合比较,球墨铸铁管在安装及后期运行管理方面具有较大优势,本阶段推荐选用管材为球墨铸铁管。2、管径选择输水管水头损失计算成果表表5.4—4管径(m)0.700.800.90沿程水头损失(m)3.612.180.94局部水头损失(m)0.360.220.09总水头损失(m)3.972.41.03经计算,确定管径为0.8m,相应水损为2.4m,则末端水位标高为960.10m。管道沿线水压均满足规范要求,且满足规划水厂运行水头要求,管径选择略有富余、合理可行。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297综上所述,本阶段推荐采用C25级DN800球墨铸铁管作为输水管材。5.5工程总体布置坛子口水库工程由大坝枢纽、泵站工程和输水建筑物组成。大坝枢纽主要建筑物包括砼面板堆石坝、左岸开敞式不设闸侧槽溢洪道、右岸取水(兼放空)建筑物等。泵站工程主要建筑物包括泵站取水管、泵房、泵站上水管及上水池等。输水建筑物包括输水隧洞和输水管道等。一、大坝枢纽1、大坝砼面板堆石坝坝轴线方位角NE54.31°,坝顶高程890.00m,河床段趾板基础高程827.00m,最大坝高63.0m,坝顶宽度8.0m,坝顶长度199.0m。大坝上、下游坝坡均为1:1.4(综合坡比1:1.468),最大坝底厚度180.62m。2、泄水建筑物溢洪道布置在左岸、紧靠坝肩布置,为开敞式不设闸侧槽溢洪道,堰顶高程与正常水位相同,为885.00m,溢流宽度30.0m。下游消能方式采用底流消能,溢洪道总长368.64m。3、取水(兼放空)建筑物取水(兼放空)建筑物布置在右岸,利用导流隧洞改建后洞内埋设钢管,总长293.8m。取水口为塔式进水口,进口底板高程847.00m,进口设2.5×2.0m拦污栅、1.5×1.5m平面检修闸门各1道,闸井长9.4m、宽6.4m(857.00m高程以上部分长6.2m、宽5.4m),顶部高程890.00m,经长33.0m的钢筋砼交通桥(宽3.0m)至右岸后,通过交通洞与坝顶连接;取水隧洞长274.0m,断面为城门洞型,衬砌断面尺寸3.0m×(2.63+0.87)m;洞内埋设Ф1200钢管,钢管出口设泵站取水管、闸室及锥形闸阀,闸阀出口接消力池及出水渠,泵站取水管为DN700mm钢管。二、泵站工程泵站工程主要建筑物包括泵站取水管、泵房、泵站上水管及上水池等。DN700mm泵站取水管长60.0m,从取水(兼放空)建筑物出口接出后分别与3根DN500mm水泵机组进水管连接,后接入泵房内的3台水泵(2用1备),DN700mm泵站取水管及水泵机组进水管中心高程均为839.60m。泵房 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297布置在大坝下游右岸,距坝址约220m。泵房由主、副厂房组成,主厂房地面高程为838.80m,长21.54m,宽7.30m,高7.20m,共1层;副厂房位于主厂房后侧,为2层砖混结构,长21.54m,宽7.80m,高8.7m,第1层内布置10KV开关柜、库区用电变压器、10KV电容器柜,第2层布置中控室、工程师站及休息室。泵房内为采用单列横向布置方式,布置3台水泵。泵站上水管进口与3根DN400mm的水泵机组出水管连接,顺坡向布置,长420.0m,采用DN600mm钢管,出口接入上水池。上水池布置于大关隧洞背面的山坡上,水池平面尺寸为6.4×6.3m,池底高程962.50m,水池水位965.00m,总容积为141m3,有效容积为100m3。三、输水建筑物输水建筑物包括输水隧洞和输水管道。输水管道自上水池接出,为重力式输水。水池底板高程为962.50m,然后沿地形向北向布设、穿越大关(新建隧洞长480.0m、洞内铺管)后进入规划水厂,出口水位高程为962.60m,线路总长1200.0m,最低高程约932.89m。采用明管与埋管结合的铺设方式,管材采用DN800球墨铸铁管。5.6挡水建筑物5.6.1结构布置和材料一、坝顶高程确定根据SL274-2001《碾压式土石坝设计规范》,坝顶高程按下式确定:坝顶在静水位以上的超高:Y=R+e+A波浪爬高:波高:波长Lm:风雍高度:式中:A—安全超高; 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297W—计算风速(m/s),正常情况取W=18m/s,校核情况取W=12m/s;D—计算风区长度(800m);H—坝前水深(m)。坝顶高程按正常运用情况和非常运用情况分别计算成果见下表。大坝超高计算表表5.6—1计算内容正常运用条件非常运用条件波高h(m)0.570.34波长λ(m)6.674.44波浪爬高Rm(1.5)(m)1.080.69波浪爬高Rm(1.25)(m)0.660.40平均波浪爬高Rm(1.4)(m)0.910.57h/H0.009(<0.1)0.005(<0.1)R5%/R(查表)1.841.84计算波浪爬高R5%(m)1.681.05风雍高度e(m)0.00080.0003安全超高A(m)0.500.30大坝超高Y(m)2.181.35洪水位887.77889.18计算防浪墙顶高程889.95890.53采用坝顶高程890.00采用防浪墙顶高程891.10根据计算成果,确定坝顶高程为890.00m,另上游侧增设1.1m高的防浪墙,墙顶高程891.10m。二、大坝标准断面拟定砼面板堆石坝布置于主河道,坝顶高程890.00m,河床趾板建基面高程827.00m,最大坝高63.0m。坝顶宽度的拟定主要考虑面板堆石坝体填筑施工的需要和坝顶结构布置、交通要求等,初步确定坝顶宽度为8.0m。坝顶长199.0m。坝顶上游侧设“L”型防浪墙,顶部高程为891.10m,高出坝顶1.1m。防浪墙上游底部设置1.0m宽的观测平台,以便检查行走。坝顶设有C25砼路面,厚30cm。坝体的填筑料大部分为新鲜或微风化灰岩,少部分为弱风化灰岩,根据类似规模工程经验,初步拟定坝体横截面。上游坝坡为1:1.4,下游坝坡1:1.4,分别在869.00m高程和849.00m高程设2.0m宽马道,下游坝坡综合坡比1:1.468,最大坝底宽180.62m。三、坝体材料分区 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297坝体分区从上游到下游依次为上游盖重区1B(顶部水平宽度5.0m,顶部高程848.00m),上游铺盖区1A(顶部水平宽度2.5m,顶部高846.50m),面板F(上、下游面坡比均为1:1.4),C5挤压砼边墙(平均厚度0.25m,坡比1:1.4),垫层区2A(水平宽度3.0m,坡比1:1.4),过渡区3A(水平宽度4.0m,坡比1:1.4),主堆石区3B(上游坡比1:1.4,下游坡1:0.2),下游堆石区3C(顶部水平宽度20.0m,距坝轴线2.3m,顶部高程875.00m,上游坡比1:0.2,下游坡比1:1.4),下游干砌块石护坡P(厚0.5m)。垫层区作用:一是平整上游坡面,避免出现应力集中;二是将水荷载引起的变形减小到最小限度,以改善面板的受力条件;三是能发挥一定的防渗作用,在面板浇筑前可用作临时度汛。因此要求垫层料具有较高的变形模量和最大的密实度,同时粒径不能粗,具有足够的细料,保证面板受力分布均匀,满足半透水性的要求。垫层区水平宽3.0m,其上游侧采用混凝土挤压机挤压成型C5砼墙,高0.4m。垫层材料铺筑层厚0.4m,最大粒径80~100mm,粒径小于5mm的含量宜为35%~55%,小于0.1mm的含量宜控制在4%~8%,采用20t振动碾进行碾压,压实后应具有内部渗透稳定性、低压缩性、高抗剪强度,干容重2.2t/m3,渗透系数1×10-3~10-4cm/s。过渡区位于垫层区与主堆石区之间,其主要作用是拦截垫层料中带出的细颗粒,达到从垫层料向主堆石料粒径的过渡,减少垫层料与主堆石料之间的强度差,达到变形模量的过渡。因此,过渡料应具有良好的级配,压实后具有低压缩性,高抗剪强度,并能对垫层料有反滤作用。过渡区水平宽4.0m,铺筑层厚0.4m,最大粒径300mm,且级配连续,采用20t振动碾压,压实后应具有低压缩性、高抗剪强度、自由排水性能,干容重2.15t/m3,渗透系数>1×10-3cm/s。主堆石区是面板堆石坝的主体,要求具有低压缩性,高抗剪和抗压强度,自由排水,施工及运行期均不产生内水压力。主堆石区铺筑层厚0.8m,最大粒径700mm,采用20t振动碾压,压实后应具有自由排水性能、有较高的压实密度和变形模量,干容重2.1t/m3,小于25mm的颗粒比率为40%,小于5mm的颗粒比率为10%,渗透系数>1×10-3cm/s。下游堆石区在主堆石区下游,其铺筑层厚0.8m,最大粒径700mm,采用20t振动碾压,压实后干容重2.05t/m3 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297,小于25mm的颗粒比率为35%,小于5mm的颗粒比率为8%,渗透系数>1×10-3cm/s。周边缝下游侧特殊垫层料,采用最大粒径小于40mm,且内部稳定的反滤料,薄层碾压密实,铺筑层厚0.2m,采用手扶振动碾压,压实后干容重2.2t/m3,以尽量减少周边缝的位移,同时对周边缝表面铺设的粉细砂、粉煤灰等起作反滤作用;上游铺盖区采用粉煤灰填筑,上游盖重区采用土石渣填料。下游坝面为干砌块石护面,护坡厚500mm。大坝材料分区特性见表5.6—2。材料分区特性表表5.6—2分区名称填筑设计参数铺筑层厚(m)最大粒径(mm)碾压机械碾压遍数干容重(t/m3)垫层区(2A)0.480~10020t振动碾62.20过渡区(3A)0.430020t振动碾62.15主堆石区(3B)0.870020t振动碾82.10下游堆石区(3C)0.870020t振动碾62.05特殊垫层区(2B)0.240手扶振动碾62.20四、分缝和止水面板内不设永久水平缝,为了适应坝体变形,对面板采取分垂直缝处理,根据面板的受力情况,面板按12.0m等宽进行垂直分缝,共15条。垂直缝上游面接缝留“V”型槽,缝面涂刷沥青乳液,缝底部设一道W型铜止水,止水铜片下部铺PVC垫片,PVC垫片紧贴在水泥砂浆垫座上,止水铜片凹槽内设氯丁橡胶棒并采用泡沫塑料填充保护。缝顶部需采用GB弧凸状塑性填料,外加三元乙丙复合板并用不锈钢固定封闭保护。在趾板与面板间设周边缝,周边缝上游面接缝留“V”型槽,槽内放置氯丁橡胶棒和GB弧凸状柔性止水填料,外加三元乙丙复合板并用不锈钢固定封闭保护;下游面设“F”型止水铜片,垫层料填筑以后,在铜片止水下部挖槽回填沥青砂浆垫座,上铺PVC垫片,止水铜片凹槽内设氯丁橡胶棒,周边缝缝宽12mm,缝内设12mm缝面用沥青浸渍木板嵌缝。防浪墙与面板顶部水平接缝止水结构与周边缝相同,防浪墙伸缩缝分缝位置与面板垂直缝在同平面位置,中部设置铜止水一道。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297趾板每隔10~15m或基础变化处分别设伸缩缝,止水采取一道底止水(止水铜片和PVC塑料垫片),并与周边缝止水连接构成封闭系统。五、坝体防渗结构1、混凝土防渗面板(1)面板混凝土面板堆石坝上游迎水面设置混凝土面板,是坝体的防渗结构,并将上游水压力传给堆石体。面板混凝土不仅要求有足够的抗渗性能,还应有足够的柔性,以适应坝体的变形,同时还应有足够的强度及耐久性,以承受一定的不均匀变形,防止面板开裂和提高抗风化、抗冻能力。初步拟定坝体面板混凝土强度等级为C25、抗渗等级为W8、抗冻等级为F50。(2)面板布置根据《混凝土面板堆石坝设计规范》(SL228—2013),面板厚度的计算公式为:T=0.3+(0.002~0.0035)H(m)式中,H—计算断面至面板顶部的垂直距离,m根据计算,面板最大厚度为0.3m~(0.418~0.507)m,故取均厚面板厚度为0.45m。(3)面板配筋在面板的截面中部设置单层双向钢筋,以承受混凝土温度应力和干缩应力,纵、横向钢筋配筋率均为0.35%,在面板拉应力区或岸边周边缝附近可适当配置增强钢筋。2、混凝土趾板(1)趾板布置趾板是布置在面板周围、坐落在河床及两岸基岩的混凝土结构,是面板的底座,也是防渗帷幕灌浆的压重板,与面板共同形成坝基以上的防渗体。本工程采用等宽、等厚趾板,趾板宽5.0m,厚0.5m,趾板混凝土为C25,置于弱风化中部或中下部岩体,趾板后低压缩区范围内挂网喷C20混凝土,厚10cm。(2)趾板宽度设计为防止趾板在地基水头作用下产生冲蚀,必须依据趾板地基的地质条件,选择合理的允许渗透坡降来确定趾板的宽度,即趾板宽度S与基岩性质和作用水头有关。趾板宽度根据下式确定: 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297为防止趾板在地基水头作用下产生冲蚀,必须依据趾板地基的地质条件,选择合理的允许渗透坡降来确定趾板的宽度,即趾板宽度S与基岩性质和作用水头有关。趾板宽度根据下式确定:S=H/L式中:S……趾板宽度,m;H……趾板所处高程的最大水头,取62.18m;L……地基水力坡降,本工程趾板建基面处于基岩弱风化层上部,根据《混凝土面板堆石坝设计规范》(SL228—2013),弱风化基岩L取值为10~20,此外,参照类似工程,取L=15。经计算得河床段趾板宽度S=3.109~6.218m,结合坝体分区布置,最终确定河床段趾板宽度为5.0m,岸坡段趾板长度随高程的升高而逐渐减短,但由于本工程趾板工程不大,且考虑施工等因素,坝体两端趾板宽度与河床段同为5.0m。趾板厚0.50m(等厚)。砼趾板采用C25钢筋砼,砼抗渗等级为W8,抗冻等级F50。(3)趾板配筋趾板混凝土要求与面板完全相同,为承受混凝土干缩和温度应力,趾板表面设一层双向钢筋,其纵、横向钢筋均按0.3%配筋设置。5.6.2基础处理一、基础开挖本工程最大坝高63.0m,根据规范要求,趾板基础应开挖至坚硬、不冲蚀和可灌浆的基岩,将趾板、垫层和过渡层设于强风化底部至弱风化层上部,开挖面应力求平顺,避免陡坎和反坡。地质条件较差段趾板基础,采用C20砼回填处理。趾板基础基岩开挖边坡1:0.3~1:0.5,河床覆盖层1:1;大坝下游坝基范围内,清除表面土及松散砂砾石。二、基础处理1、基础锚杆:沿大坝趾板建基面布设3排Ф25水泥砂浆锚杆,根长4.5m,间距1.5m,锚入基岩4.4m,呈梅花型布置。2、固结灌浆:在趾板基础开挖过程中,爆破震动可能使岩体松动,从而降低其承载力, 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297为提高岩石的强度及完整性,需要对趾板基础进行固结灌浆,固结灌浆按两排、孔深6.0m、排距3.0m,固结灌浆工程量1150m。3、帷幕灌浆根据坝址水文地质条件,坝址出露岩性为薄层泥灰岩、灰岩夹泥岩以及泥岩,受泥岩分布影响,泥灰岩、灰岩岩溶化程度不高,主要以层间溶蚀和溶隙为主,弱风化以下岩体透水性不强,而泥岩则为弱含水相对隔水层;坝址区受断裂构造影响,裂隙发育,坝基肩岩体的浅表强风化裂隙带的透水性较强,坝址左坝肩山体单薄,水库蓄水后,库水有沿两岸浅表部强风化带、裂隙发育密集带等强透水岩体以及左肩单薄山体浅部向下游绕坝基肩产生裂隙型渗漏问题;库首右岸分布有O2sh-b灰岩层,岩溶发育不强烈,未见大型岩溶形态发育,但在坝区浅部可见溶蚀裂隙及小溶孔(洞),水库蓄水后存在沿该层顺层向下游产生绕坝渗漏的可能。结合坝址区地形地质条件及渗漏特点,经方案比较,其防渗处理措施采用防渗帷幕灌浆方案较佳。①防渗线路布置及边底界确定根据坝线水文地质条件,防渗帷幕沿趾板中心线布置,左岸帷幕线由左坝头向上游沿山脊斜切,端点和底界均接O1m泥页岩相对隔水层,为接地式帷幕;右岸帷幕线由右坝头斜向上游岸坡延伸,端点接S1l泥页岩层,底界接O2sh-b弱岩溶、弱透水岩体或S1l弱透水层,为混合式帷幕。②防渗标准、防渗帷幕排数、孔排距、孔序及计划工作量本工程最大坝高63.0m,属中坝,防渗标准采用深入透水率q≤3Lu的岩体以下5~10m(1~2段)为帷幕底界深度,坝基及近坝肩段孔深按大坝的0.8倍坝高考虑,两岸孔深以深入弱透水岩体以下约10m(1~2段)左右为限;帷幕按单排孔布置,设计孔距为2.0m,孔序按3序次施工。河床主帷幕孔深深入建基面以下46.0~55.0m,单孔深约46.0~55.0m,河床段直接在趾板上施灌,左岸坝顶高程以上为缓斜坡地形,可在地面开孔,而右岸结合交通洞布置,利用交通洞在洞内施灌,帷幕起灌高程为889.18m(校核洪水位)。本工程防渗帷幕灌浆钻孔总进尺15400m。帷幕线总长约600m,防渗帷幕有效总面积3.2万m2。5.6.3设计计算一、坝坡稳定分析根据GB18306—2001 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297《中国地震动参数区划图》规定,场区地震动反应谱特征周期为0.35s,地震动峰值加速度小于0.05g,相应地震基本烈度小于Ⅵ度,场区稳定。本工程主要建筑物级别为4级,按SL203—97《水工建筑物抗震设计规范》,其抗震设防类别达不到丁类,可不作抗震计算。大坝按50年一遇洪水设计,1000年一遇洪水校核。面板堆石坝坝坡参照已建工程经验类比拟定,上游坝坡1:1.4,下游坡坝1:1.4(综合坡比1:1.468),坝顶宽8.0m,最大坝高63.0m,最大坝底宽180.62m。坝体的填筑料大部分为新鲜或微风化灰岩,少部分为弱风化灰岩。坝体的填筑料抗风化能力强,有较高的压实密度和变形模量,岩石质量较好。根据《混凝土面板堆石坝设计规范》(SL228-2013)规定,可不作大坝坝坡稳定计算。二、防浪墙稳定和强度验算根据《混凝土面板堆石坝设计规范》(SL228-2013)规定,防浪墙应进行稳定和强度验算。坛子口水库大坝坝顶高程为890.00m,坝顶上游侧设1.1m高防浪墙,墙顶高程为891.10m,防浪墙底部高程888.00m,防浪墙采用“L”型悬臂式,墙高3.1m,底度2.8m。采用北京理正软件设计研究院编制的《理正挡土墙设计软件》进行设计计算。经计算,防浪墙墙趾、墙踵、立墙截面的裂缝计算、截面抗弯、抗剪强度计算均满足要求,按构造配筋。稳定计算工况分三种:基本组合:正常蓄水工况特殊组合:校核洪水工况防浪墙采用C25钢筋混凝土结构,容重25kN/m3,墙底与垫层料间的摩擦系数取0.5,墙后过渡料容重21.5kN/m3,内摩擦角取38~41°。各种工况下防浪墙稳定分析计算见下表5.6—3。防浪墙稳定计算成果表表5.6—3工况抗滑稳定安全系数抗倾覆稳定安全系数计算值规范允许值计算值规范允许值基本组合3.291.253.571.50特殊组合4.421.104.541.40由上表可知,防浪墙在各种工况下均满足《水工挡土墙设计规范》SL379—2007规定的抗滑稳定和抗倾覆稳定安全系数要求。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2975.6.4主要工程量大坝主要工程量汇总表表5.6—4序号名称单位数量备注一大坝  坝高63.0m 砂砾石开挖m34200开挖深度1--3m 土方开挖m372900开挖深度1--8m 石方开挖m375380开挖深度2--30m 危岩清除m37750  特殊垫层料m31710坝体填筑量 垫层料m330880 过渡料m357760 主堆石料m3254630 下游次堆石料m3198400 干块石护坡m36630 C20砼(28d,三级配,W8,F50)m32210趾板回填,均厚1.0m C25砼(28d,二级配,W8,F50)m31070趾板,厚0.5m C25砼(28d,二级配,W8,F50)m35660面板,厚0.45m C5挤压砼边墙m33090均厚0.25m 喷乳化沥青m213290  C25砼(28d,二级配,W4,F50)m3320防浪墙,均厚0.4m C25砼(28d,二级配,F50)m3110挡墙,厚0.5m Φ25锚杆(长4.5m)根570趾板基础 止水铜片m1811  张性缝二道止水m558  压性缝二道止水m484  周边缝二道止水m587  防浪墙沉降缝二道止水m57  趾板伸缩缝二道止水m126  挂网喷C20砼m3570低压缩区,厚0.1m 上游粉细砂铺盖m35940  上游土石渣盖重m310380  Φ25锚杆(长4.5m)根320边坡支护 Φ25锚杆(长3.0m)根420边坡支护Φ50排水孔(长3.0m)m2220 挂网喷C20砼m3610边坡支护,厚0.1m C25砼(28d,二级配,F50)m21710坝顶路面,厚0.3m 坝顶砼栏杆m210 趾板基础固结灌浆m1150孔深6.0m帷幕灌浆钻孔m15400 钢筋制安t624  钢筋网t47  桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2975.7泄水建筑物5.7.1平面布置溢洪道紧靠左坝端布置,由引渠段、溢流控制段、侧槽段、侧槽调整段、泄槽段、消力池段及出水渠段组成,总长368.64m。1、引渠段桩号溢0-016.21~溢0+000.00为引渠段,底坡i=0.000,底板高程882.00m。墙顶高程890.00m。2、溢流控制段溢流控制堰顶高程与正常水位相同,为885.00m,为开敞式自由出流,溢流堰净宽30.0m。溢流堰型式采用WES实用堰,顶上游曲面为1/4椭圆曲线,椭圆方程为:。下游堰面曲线为:y=0.1893x1.85,左右侧导水墙墙顶高程890.00m。3、侧槽段侧槽首端宽7.5m,末端宽15.0m,槽内底坡i=0.05,首端高程879.00m,末端高程877.50m,墙顶高程890.00m。4、侧槽调整段桩号溢0+029.72~0+041.72为侧槽调整段,底坡i=0.000,底板高程877.50m。墙顶高程890.00m。5、泄槽段桩号溢0+041.72~0+271.72为泄槽段,泄槽为上缓下陡布置,其中桩号溢0+041.72~0+121.72段缓坡段,净宽15.0m,底坡i=0.04。桩号溢0+121.72~0+271.72段为陡坡段,净宽15.0m,底坡i=0.28。两段之间采用抛物线连接,抛物线方程为。6、消力池段桩号溢0+271.72m~溢0+319.72为消力池段,消力池长48.0m,池宽15.0m,底板高程832.00m,墙顶高程841.00m。7、出水渠段桩号溢0+319.72m~溢0+352.43为出水渠段,底板高程835.00m。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2975.7.2水力计算一、泄流能力计算溢流堰型式为开敞式WES堰,堰顶高程与正常水位相同,为885.00m,孔宽30.0m,泄流能力计算公式为:其中:式中:Q—流量,m3/s;B—溢流总净宽,B=30.0m;H0—计入行近流速水头的堰上总水头;b—单孔宽度,b=30.0m;n—闸孔数目,n=1;g—重力加速度,g=9.81m/s;m—二维水流WES实用堰流量系数;c—上游堰坡影响系数,c=1.0;ζ0—中墩形状系数;ζk—边墩形状系数;σs—淹没系数,1.0;ε—闸墩侧收缩系数;溢洪道泄流能力计算表及特征水位泄量计算成果见表5.7—1~2。溢洪道泄流能力计算表表5.7—1坝前水位堰顶水头H堰上总水头H0H0/HdH0/b流量系数m侧收缩系数当σs=1.0时Q885.000.000.000.0000.0000.0001.0000.00885.500.500.500.1590.0170.1730.9978.09886.001.001.000.3190.0330.2860.99337.71886.501.501.500.4780.0500.4450.963104.51887.002.002.000.6380.0670.4650.922160.98887.502.502.500.7970.0830.4820.890225.18888.003.003.000.9570.1000.4940.869296.15888.503.503.501.1160.1170.5030.854373.51889.004.004.001.2760.1330.5050.850456.43889.504.504.501.4350.1500.5080.846544.84 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297特征水位相应下泄流量表表5.7—2工况频率P上游水位(m)下泄流量(m3/s)校核水位0.1%889.18487.0设计水位2.0%887.77262.0消能防冲5.0%887.25192.0从以上表格数据可知,在上述三种工况下,溢洪道泄流能力均满足下泄流量要求。二、水面线计算1、侧槽水面线计算侧槽式水流为典型的空间沿程增加的变量非均匀流,采用以下公式:———(1)——————(2)————————(3)式中:Q--侧槽的总进流量,即侧槽末端处的流量,Q=487m3/s;Q1、Q2--断面①和②的过水流量;h1、h2--断面①和②的水深;V1、V2--断面①和②的流速;HK--控制段后的临界水深;取4.91m;H0--控制断面起端的水深,H0=(1.25~1.35)HK;HU--侧槽首端水深;L--侧槽长度,L=30m;I0--侧槽内底坡,I0=0.05;BU--侧槽首端槽底宽度,BU=7.5m;B0--侧槽末端槽底宽度,BO=15.0m;M--侧槽内边坡系数,M=0.0; 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297Z--侧槽计算分段数,起点在侧槽首端,Z=10;N--侧槽内衬砌体的糙率系数,N=0.015;IK、AK、BK--与HK相对应的临界底坡、断面积和水面宽度。采用侧槽式变量流水面曲线计算程序计算,在校核下泄洪水流量时,校核洪水位889.18m(P=0.1%),最大下泄流量Q=487.0m3/s,侧槽段各断面水深与平均流速计算成果见表5.7—3。侧槽各断面水深及流速成果表表5.7—3断面名称距离流量水深流速0(侧槽首端)0.000.007.750.0013.0048.707.840.7526.0097.407.851.3839.00146.107.791.92412.00194.807.702.41515.00243.507.572.86618.00292.207.423.28721.00340.907.233.70824.00389.607.014.12927.00438.306.734.5710(侧槽末端)30.00487.006.385.092、泄槽水面线计算泄槽水面线根据SL253-2000《溢洪道设计规范》中能量方程,用分段求和法计算,计算公式如下:J=n2v2/R4/3式中:ΔL1-2-分段长度,m;h1、h2-分段始末断面水深,m;v1、v2-分段始、末断面平均流速,m/s;α1、α2-流速分布不均匀系数,取1.05;θ-泄槽底坡角度,(°);i-泄槽底坡;J-分段平均摩阻系数; 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297n-泄槽槽身糙率系数,取n=0.015;v-分段平均流速,v=(v1+v2)/2,m/s;R-分段平均水力半径,R=(R1+R2)/2,m。波动及掺气水深:波动及掺气水深按照下式估算:式中:hb——计入波动及掺气的水深,(m);h——不计入波动及掺气的水深,(m);v——不计入波动及掺气的计算断面上的流速,(m/s);ξ——修正系数,取1.2。泄槽水深及流速成果表表5.7—4校核洪水标准(p=0.1%):桩号0+041.72(调整段末端)0+121.720+271.72宽度15.015.015.0分段长度(m)80.0150.0分段底坡0.040.28水深(m)4.912.771.19掺气水深(m)5.363.231.65流速(m/s)6.6111.7127.26设计洪水标准(p=2.0%):桩号0+041.72(调整段末端)0+121.720+271.72宽度15.015.015.0分段长度(m)80.0150.0分段底坡0.040.28水深(m)3.251.680.72掺气水深(m)3.491.920.96流速(m/s)5.3710.4024.30消能防冲洪水标准(p=5.0%):桩号0+041.72(调整段末端)0+121.720+271.72宽度15.015.015.0分段长度(m)80.0150.0分段底坡0.040.28水深(m)2.641.310.57掺气水深(m)2.821.490.74流速(m/s)4.859.8022.643、底流消能池长及池深计算根据SL253-2000《溢洪道设计规范》,结合上表中消能防冲工况下消力池入池前水流速V1,水深h1。采用下列公式计算自由水跌共轭水深h2。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297其中:Fr1-收缩断面费劳德数,;h1-收缩断面水深,m;v1-收缩断面流速,m/s;池长采用公式:Lk=0.8LL=6.9(h2-h1)其中:L-自由水跃长度,m;Lk-消力池长度,m。池深d按下式估算:d=σh2-ht-ΔZ式中:d——池深,m;σ——水跃淹没度,一般取σ=1.05;h2——池中发生临界水跃时的跃后水深,m;ht——下游水深m;ΔZ——消力池尾部出口水面落差,m,——水流自消力池出流的流速系数,可取=0.95;b——消力池宽度。计算参数、池长及池深计算成果分别见表5.7—5、5.7—6:池长计算成果表表5.7—5计算工况弗劳德数Fr跃后水深(m)消力池底板高程(m)下游水深(m)水跃长度(m)消能防冲(5.0%)9.6167.41832.001.5747.23池深计算成果表表5..7—6计算工况水跃淹没度跃后水深(m)下游水深(m)出口水面落差(m)池深(m)消能防冲(5.0%)1.057.411.573.222.99根据以上计算,鉴于本工程下泄流量较大,且弗劳德数Fr不在规范要求的5.5~9.0范围内,故消力池底板高程为832.00m,池长取48.0m,池深取3.0m。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2975.7.3结构设计及计算一、结构设计引渠段纵向每隔15.0m设结构缝(横缝),缝内设一道橡胶止水;控制段上、下游设结构缝(横缝),缝内设一道橡胶止水;泄槽段纵向每隔15.0m或变坡处设结构缝(横缝),缝内设一道橡胶止水;消力池段池首、池尾及中部各设结构缝一条,缝内设一道橡胶止水;沿底板中线设置一条纵向缝,缝内设一道橡胶止水。横、纵缝均需作沥青砂浆填缝,在横、纵缝底板基础处分别错缝设置排水盲沟。另外,为使溢洪道左侧边坡坡面雨水顺畅排往下游,在其左侧边墙与边坡起坡处设置排水盲沟。溢洪道开挖边坡采用系统锚杆和挂网喷C20砼支护,锚杆为Ф25水泥砂浆锚杆,长3.0~4.5m,深入基岩2.9~4.4m,间距3.0m,呈梅花型布置,钢筋网钢筋采用Ф6.5mm,间、排距为200mm。沿开挖边坡呈梅花型布设排水孔,孔径50mm,长3.0m,间、排距均为3.0m。1、引水渠段桩号溢0-016.21~溢0+000.00为引渠段,底板采用厚0.3m的C20砼衬护,右边墙墙体采用C20砼浇筑,墙顶厚度1.5m,墙高15.1~19.0m。左边墙墙体采用C15砼砌块石砌筑,其中溢0+000.00~溢0-010.00段为直立式边墙,墙顶厚度1.5m,边墙高8.3m;桩号溢0-010.00前端设10.0m长渐变段,左边墙由直立式边墙渐变为1:0.5的贴坡式边墙,墙顶厚度1.5m,墙高8.3~0.0m。2、溢流控制段溢流控制段溢流堰堰体采用C15块石砼浇筑,溢流面采用厚0.4m的C25砼衬护,左边墙墙体采用C15块石砼砌筑,右边墙墙体采用C20砼浇筑,墙顶厚度1.5m,墙高11.5~15.1m。为了提高堰体底部基岩的整体性及对帷幕灌浆跨溢洪道段进行封闭、补强,溢流堰堰体底部布设3排固结灌浆,孔深5.0m,间距3.0m,总进尺180.0m。3、侧槽段侧槽段底板采用厚0.5m的C25砼衬护,左边墙墙体采用C15砼砌块石砌筑,其表面设厚0.5m的C25抗冲砼。墙顶厚度1.5m,墙高11.3~13.0m。4、侧槽调整段 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297桩号溢0+029.72~0+041.72为侧槽调整段,底板采用厚0.5m的C25砼衬护,左边墙墙体采用C15砼砌块石砌筑,其表面设厚0.5m的C25抗冲砼。墙顶厚度1.5m,墙高13.0m。右边墙墙体采用C20砼浇筑,墙顶厚度1.5m,墙高13.0~14.5m。5、泄槽段桩号溢0+041.72~0+271.72为泄槽段,其中桩号溢0+041.72~0+121.72段底板及边墙迎水面采用C25砼衬护,厚度0.5m,边墙墙体采用C15砼砌块石砌筑,墙顶厚度1.5m,墙高4.13~13.0m。桩号溢0+044.85~0+053.26段设有交通桥一座,交通桥及桥墩采用C25钢筋砼浇筑。桩号溢0+121.72~0+271.72段底板及边墙迎水面采用C30砼衬护,厚度0.5m,边墙墙体采用C15砼砌块石砌筑,墙顶厚度1.5m,墙高4.13~9.4m。泄槽段底板设置Ф25水泥砂浆锚杆,长3.0m,间排距3.0m,呈梅花型布置。6、消力池段桩号溢0+271.72m~溢0+319.72为消力池段,底板及边墙迎水面采用C30砼衬护,厚度分别为1.0m和0.5m,边墙墙体采用C15砼砌块石砌筑,墙顶厚度1.5m,墙高10.0m。底板设置Ф25水泥砂浆锚杆,长3.0m,间排距3.0m,呈梅花型布置。并在该段底板呈梅花型布设排水孔,孔径50mm,长2.0m,间、排距均为3.0m。7、出水渠段桩号溢0+319.72m~溢0+352.43为出水渠段,底板采用厚0.3m的C20砼衬护。二、堰体及边墙稳定复核根据SL253-2000《溢洪道设计规范》规定,边墙沿建基面的抗滑稳定分析按下式计算:式中:K—按抗剪断强度计算的抗滑稳定安全系数;f/—堰体(边墙)与基岩接触面的抗剪断摩擦系数;c/—堰体(边墙)与基岩接触面的抗剪断凝聚力;∑W-作用于堰体(边墙)上的全部荷载对计算滑动面的法向分量; 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297∑P-作用于堰体(边墙)上的全部荷载对计算滑动面的切向分量;A—堰体(边墙)与基岩接触面的截面积。据SL253-2000《溢洪道设计规范》规定:引渠段及控制段边墙的荷载组合和控制段堰体荷载组合相同。结合本工程实际情况选取如下工况进行抗滑稳定复核:基本组合①在完建后未蓄水工况;基本组合②正常蓄水位工况;基本组合③设计洪水位工况;特殊组合①校核洪水位工况;特殊组合②施工期工况。堰体(边墙)抗滑稳定分析按单宽1m计算,容重取γc=24kN/m3。经分析,引渠段和控制段左侧边墙承受主要荷载为土压力及其他相关荷载,最大边墙高11.5m,顶宽1.5m,底宽4.0m;引渠段和控制段右侧边墙(即紧靠左坝端,与趾墙连接)承受主要荷载为边墙两侧水位差产生的水压力和施工期荷载及其他相关荷载,最大边墙高19.0m,顶宽1.5m,底宽3.6m;堰体承受主要荷载为下泄各种工况洪水时的水压力及其他相关荷载,最大堰高取7.5m,底宽7.81m。根据地质专业提供的物理力学指标计算成果如表5.7—7。引渠段、控制段边墙及堰体抗滑稳定计算成果表表5.7—7名称抗剪断摩擦系数f"抗剪断凝聚力c"(Mpa)基本组合①抗滑稳定安全系数k基本组合②抗滑稳定安全系数k基本组合③抗滑稳定安全系数k特殊组合①抗滑稳定安全系数k特殊组合②抗滑稳定安全系数k左侧边墙0.450.163.113.233.282.742.94右侧边墙0.480.203.343.173.092.682.61堰体0.510.233.453.233.122.763.37由上表可知,基本组合工况下最小抗滑稳定安全系数为K=3.09>3.0;特殊组合工况下最小抗滑稳定安全系数为K=2.61>2.5。故引渠段和控制段边墙及控制段堰体抗滑稳定满足要求。据SL253-2000《溢洪道设计规范》所列控制段以下各段边墙的荷载组合表,结合本工程实际情况选取如下工况进行抗滑稳定复核:基本组合①在完建后未蓄水工况;基本组合②下泄设计洪水工况;基本组合③蓄水后不泄洪工况;特殊组合①下泄校核洪水工况。边墙抗滑稳定分析按单宽1m计算,容重取γc=24kN/m3。经分析,控制段以下各段(侧槽段、侧槽调整段、泄槽段及消力池段)承受主要荷载为土压力、水压力、施工荷载及其他相关荷载,左侧边墙最不利断面为侧槽调整段,最大边墙高13.0m,顶宽1.5m,底宽4.0m 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297。右侧边墙最不利断面为侧槽调整段,最大边墙高14.5m,顶宽1.5m,底宽7.01m。根据地质专业提供的物理力学指标计算成果如表5.7—8。控制段以下段边墙抗滑稳定计算成果表表5.7—8名称抗剪断摩擦系数f"抗剪断凝聚力c"(Mpa)基本组合①抗滑稳定安全系数k基本组合②抗滑稳定安全系数k基本组合③抗滑稳定安全系数k特殊组合①抗滑稳定安全系数k左侧边墙0.480.203.133.113.072.97右侧边墙0.450.153.263.133.052.55由上表可知,基本组合工况下最小抗滑稳定安全系数为K=3.05>3.0;特殊组合工况下最小抗滑稳定安全系数为K=2.55>2.5。故控制段以下各段边墙抗滑稳定满足要求。三、护坦抗浮稳定复核消力池护坦长48.0m、护坦底宽15.0m、厚1.0m,护坦顶面高程832.00m,护坦底部高程831.00m,采用C30砼浇筑。护坦混凝土与护坦基础之间设Φ25、间排距3.0m、单根长3.0m的梅花形锚杆,锚入基岩2.5m,并在护坦混凝土板上设间距3.0m、孔深2.0m、孔径50mm的梅花形排水孔。根据《溢洪道设计规范》(SL253—2000),消力池护坦底板抗浮稳定复核按以下公式计算式中:P1—护坦自重;P2—护坦顶面上的时均压力;P3—采用锚固措施的地基有效重量;Q1—护坦顶面上的脉动压力;Q2—护坦底面上的扬压力;护坦抗浮稳定计算成果表表5.7-9洪水频率(%)护坦自重P1(t)护坦顶面上的时均压力P2(t)采用锚固措施的地基有效重量P3(t)护坦顶面上的脉动压力Q1(t)护坦底面上的扬压力Q2(t)Kf0.1120330.6061.2030.07226.991.992.0120227.6461.2023.89189.271.925.0120187.7661.2020.75174.821.89 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297从上述表中看出,在各种运行工况下,护坦底板的抗浮稳定最小安全系数为1.89,大于规范规定的Kf=1.0~1.20;满足规范要求。5.7.4主要工程量溢洪道主要工程量汇总表表5.7—10序号项目单位数量备注1土方开挖m³23340.002石方开挖m³105470.003排水盲沟石方开挖m³70.004土石碴回填m³6660.005盲沟碎石m³320.006C20砼进、出渠底板(R28二级配)m³570.007C30砼消力池(R28二级配)m³1540.008C25砼溢流面(R28二级配)m³200.009C15块石砼堰体(R28三级配)m³1320.0010C25砼桥墩(R28二级配)m³190.0011C25砼交通桥(R28二级配)m³45.0012C25砼泄槽底板(R28二级配)m³880.0013C25砼泄槽侧墙(R28二级配)m³610.0014C30砼泄槽底板(R28二级配)m³1340.0015C30砼泄槽侧墙(R28二级配)m³640.0016C15砼回填(R28二级配)m³250.0017C15块石砼墙(R28二级配)m³11130.0018C15块石砼齿槽(R28二级配)m³50.0019C20挂网喷砼边坡支护m³360.0020支护φ25锚杆(L=3.0m)根1200.0021边坡支护φ25锚杆(L=4.5m)根360.0022钢筋制安t365.0023钢筋网制安t15.005.8取水(兼放空)建筑物5.8.1结构布置设计取水(兼放空)隧洞由进水口闸井段、洞身段、出口闸室段组成,取放水隧洞总长293.8m。1、进水口闸井段(桩号取0+000.0~取0+009.4)闸门井为塔式进水口,长9.4m、宽6.4m(857.00m高程以上部分长6.2m、宽5.4m),进口底板高程847.00m,进口中心高程847.60m,进水口宽1.2m,左、右侧面及底部均为平面,顶部椭圆曲线方程为X2/1.22+Y2/0.52=1,闸门孔口尺寸为1.5×1.5m。闸门井顶部高程890.00m 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297,以上设砖混结构的启闭机室,其内布置有1台固定式高扬程卷扬机,并在事故检修闸门后设600×800mm通气兼进人孔。进水口喇叭口、闸门井、闸井底板均采用C20钢筋混凝土浇筑,闸门槽二期砼采用C25混凝土浇筑,启闭排架梁、板和柱采用C25钢筋混凝土浇筑。进口顺水流向设2.5×2.0m拦污栅、2.0×2.0m平面事故检修闸门。为了便于运行和管理,结合进口闸门安装及闸井检修,采用33m长钢筋砼交通桥连至右岸后,经交通洞与坝顶连接,交通桥桥面宽3.0m,两侧设钢管防护栏杆,交通桥排架柱和排架柱基础均采用C25钢筋砼浇筑。2、洞身段(桩号取0+009.4~取0+283.4)其中桩号0+009.4~0+019.4段为进口封堵段,即通过改造导流洞进口段,将位置相对较高的闸井后底板通过Φ1200钢管竖向转弯后接至位置相对较低的导流隧洞内,并将Φ1200钢管与隧洞之间空隙采用C20钢筋砼封堵。钢管首端和闸井相连,管道进口中心高程为847.60m,上部竖向转弯半径为R=3.6m,转角为60º,下部竖向转弯半径为R=3.6m,转角为59º,中段直线段坡降为0.577,坡面长2.53m,末端接导流洞。桩号取0+019.4~取0+283.4段为洞身埋管段,利用导流隧洞改造后在洞内埋管,管道设计坡降与隧洞底坡1.75%一致,隧洞断面为城门洞型,尺寸3.0×3.5m。其中桩号0+019.4~0+130.8m段洞线方位角为N11.9°W;桩号0+130.8~0+182.3m段为隧洞水平转弯段,转角59°,转弯半径50m;桩号0+182.3~0+283.4m段洞线方位角为N70.9°W。洞身采用0.5m厚C25钢筋混凝土衬护,对隧洞洞身采取固结灌浆补强、加固处理,固结灌浆孔孔深3.0m,单排布置5个孔,排距3.0m;对顶拱120°范围内进行回填灌浆,回填灌浆排距3.0m,灌浆孔应深入围岩0.1m;对隧洞洞室岩体较差段采取喷C20和φ25水泥砂浆锚杆支护,锚杆呈梅花型布置,间排距3m,单根长3.0m。3、出口闸室段(桩号取0+283.4~取0+293.8)出口闸室段长10.4m,包括泵站进水管段、闸室段、锥形闸阀段。泵站进水管(即压力管道)段位于隧洞出口桩号取0+283.4m处,顺水流方向长1.8m,压力管道在钢管出口顶部设管道从右侧引出,采用明管输水至下游取水泵站,管直径φ700mm,出口中心高程840.85m,钢管长60m。闸室长4.38m,底板高程836.20m,闸室后为Φ1200的锥形闸阀,闸阀后接消力池及出水渠。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2975.8.2设计计算5.8.2.1水力计算1、过流(泄流)能力计算由于本取水(兼放空)隧洞按有压隧洞设计,锥形闸阀处下泄流量按孔口出流计算,其计算公式为:式中:Q-放空孔流量,m3/s;μ-流量系数,按下式计算:ω-隧洞出口断面面积,考虑闸门全开,取1.13m2;T0-上游水面与隧洞出口底板高程差T及上游行近流速水头之和;hp-隧洞出口断面水流的平均单位势能,hp=0.5a+p/γ;a-出口断面洞高;p/γ-出口断面平均单位压能;ζi-隧洞内钢管第i段上的局部能量损失系数,与之相应的流速所在的断面面积为ωi;li-隧洞内钢管第i段的长度,与之相应的断面面积、水力半径和谢才系数分别为ωi、Ri、Ci;泵站取水管过流能力计算成果表表5.8—1工况死水位(m)上游水位850.50出口中心高程837.10T0-hp(m)13.4断面面积(m2)0.38过流流量(m3/s)1.76经计算,在水库水位为死水位850.50m时,泵站取水管的过流流量为Q=1.76m3/s,大于0.69m3/s(供水流量0.596m3/s+生态用水量0.095m3 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297/s),满足过流要求。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297放空孔流量计算成果表表5.8—2工况正常水位(m)消能防冲洪水位(P=5.0%)设计洪水位(P=2%)校核洪水位(P=0.1%)上游水位885.00887.25887.77889.18出口中心高程(m)837.10T0-hp(m)47.9050.1550.6752.08放空孔流量(m3/s)13.2013.5113.5813.77管道流速(m/s)12.0812.3612.4212.592、最小淹没深度计算根据《水利水电工程进水口设计规范》SL285-2003,有压进水口的最小淹没深度应满足下式要求:式中—闸孔顶板高程以上最小淹没水深,m;—进水口形状系数,取=0.73;—闸孔断面流速,=0.48m/s;—闸孔高度,=1.2m。故,=0.38m。取水(兼放空)隧洞进水口底板高程847.00m,在水库死水位850.50m时,闸孔顶板以上最小水深=850.50-847.00-1.2=2.3m,大于0.38m。水库设计坝前淤沙高程846.45m,低于进水口底板高程0.55m,满足水库取水时防沙的要求。3、通气孔面积计算根据《水利水电工程钢闸门设计规范》DL/T5039-95,设于泄水管道中的工作闸门或事故闸门,其门后通气孔面积可按下列经验公式计算:式中:a-通气孔的断面面积,m2;Qa-通气孔的充分通气量,m3/s;[Va]-通气孔的允许风速,m/s,采用40.0m/s;Vw-闸门孔口的水流流速,m/s;A-闸门后管道面积,m2。本工程闸井后通气孔按放空工况计算,进水口闸门后通气孔的面积a 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297为必须不小于0.20m2,实际通气孔兼进人孔为600×800mm的矩形孔、面积为0.48m2,故通气孔的面积满足要求。4、放空时间估算取水(兼放空)隧洞进口尺寸为1.2×1.2m(宽×高)、进口中心高程为847.60m,出口管径为Φ1200、出口中心高程为837.10m。正常蓄水位885.00m工况时,最大水头47.9m,死水位850.50m工况时,最小水头13.4m。按平均水头30.65m,计算平均放空流量为10.56m3/s(91.24万m3/d),水库兴利库容为732万m3,来水量8.25万m3/d,计算放空时间为8.8天(211.2小时)。5.8.2.2进水口整体稳定计算1、计算参数(1)地基允许承载力为3.5~5.0Mpa。(2)查《建筑结构荷载规范》(GB50009—2012)取值风压为0.3kN/m2;雪压为0.2kN/m2。活荷载参照可能出现人员密集情况的阳台取值3.5kN/m2。(3)混凝土与基岩间的摩擦系数f"=0.75,抗剪断凝聚力c"=0.65Mpa2、计算公式(1)抗滑稳定式中:KC—按抗剪断强度计算的抗滑稳定安全系数;f/—建基面的抗剪断摩擦系数;c/—建基面的抗剪断凝聚力;∑W-建基面上作用力的法向分量总和;∑P-建基面上作用力的切向分量总和;A—建基面面积。(2)抗倾覆稳定式中:K0—抗倾稳定安全系数;∑MS—建基面上稳定力矩总和;∑M0—建基面上倾覆力矩总和;(3)抗浮稳定 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297式中:Kf—抗浮稳定安全系数;∑V—建基面上垂直力总和(不含设备重量);∑U—建基面上扬压力总和;(4)建基面上垂直正应力式中:σ—建基面上计算点垂直正应力;∑V—建基面上垂直力总和;∑Mx、∑My—分别为建基面上垂直力对形心轴x、y轴的力矩总和;x、y—分别为建基面上计算点至形心轴y、x轴的距离;Jx、Jy—分别为建基面对形心轴x、y轴的惯性矩;A—建基面面积。3、荷载组合根据《水利水电工程进水口设计规范》SL285-2003进水口荷载组合表,结合本工程实际情况选取如下工况进行计算:基本组合①(设计洪水位):自重+静水压力+扬压力+浪压力+泥沙压力+土压力+冰压力+雪荷载+风压力+活荷载;基本组合②(正常蓄水位):自重+静水压力+扬压力+浪压力+泥沙压力+土压力+冰压力+雪荷载+风压力+活荷载;特殊组合①(完建未挡水):自重+土压力+雪荷载+风压力+活荷载;特殊组合②(校核洪水位):自重+静水压力+扬压力+浪压力+泥沙压力+土压力+活荷载;4、计算结果进水口整体稳定及建基面应力计算成果表表5.8—3名称抗滑稳定安全系数KC抗浮稳定安全系数Kf抗倾覆稳定安全系数K0建基面最大压应力σ(MPa)建基面拉应力σ(MPa)基本组合①(设计洪水位)3.131.181.450.950.03基本组合②(正常蓄水位)3.181.231.380.860.05特殊组合①(完建未挡水)3.061.281.231.130.08特殊组合②(校核洪水位)2.931.131.321.060.01 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297经计算,进水口整体稳定剂建基面应力计算值均在规范允许范围内。故进水口整体稳定满足要求,基础承载力满足要求。5.8.2.3进水口结构设计计算根据岸塔式进水口结构型式,计算对象分为拦污栅段、闸门井筒段、启闭机室平台及排架钢筋混凝土结构。沿垂直水流方向选取孔口断面,拦污栅段及闸门井筒段选取水平断面,主要控制计算工况与无压隧洞相当,按结构力学法进行结构内力计算。启闭机室平台及排架钢筋混凝土结构,按结构力学法进行计算。上述结构根据内力计算成果,按水工钢筋混凝土结构进行配筋。5.8.2.4隧洞内压力钢管计算本工程压力钢管的设计主要为压力钢管的结构设计,即管壁厚度的设计,本次设计共涉及1根压力钢管设计,直径为1200mm的放空兼放水压力钢管。1、钢管承受内水压力所需管壁厚度按规范要求,钢管承受内水压力所需厚度按锅炉公式计算:式中:δ为管壁厚度,mm;γ为水容重,10kN/m3;H为承受水头,m;D为钢管直径,m;φ为焊缝系数,通常取0.9~0.95,本次取0.9;[σ]为钢材设计允许应力。管壁计算结果如表5.8—4所示。钢管承受内水压力壁厚计算结果表5.8—4名称管内径D(mm)最大H(m)壁厚δ(mm)D/800+4(mm)材料取水兼放空管120052.0845.9Q235B根据上表计算的结果,结合管壁最小厚度,考虑2mm锈蚀厚度后,压力钢管承受内水压力所需管壁最小厚度为6mm。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2972、钢管管壁抗外压稳定分析本次设计考虑压力钢管为光面管布置,根据压力钢管规范要求,光面管抗外压稳定应满足下列公式计算:式中:Pcr为光面管临界外压强度,N/mm2;E为弹性模量,2.06×105MPa;K为抗外压安全系数,取为2;P为一个标准大气压,为0.1MPa;其余符号与前式相同。光面管抗外压计算结果如表5.8—5所示。钢管承受内水压力壁厚计算结果表5.8—5名称管内径D(mm)弹性模量E(MPa)抗外压安全系数K标准大气压P(MPa)管壁厚度δmm临界外压力Pcr(MPa)取水兼放空管12002.06×10520.1100.24根据上表计算结果,管壁所选壁厚满足压力钢管临界抗外压稳定要求,考虑2mm锈蚀厚度后,管径1200mm压力钢管满足抗外压稳定所需管壁最小厚度为12mm。3、结论根据上表计算结果,钢管满足内水压力与抗外压稳定所需壁厚最小如表5.8—6所示:钢管壁厚计算结果表5.8—6名称管内径D(mm)管壁厚度δ(mm)材料取水兼放空管150012Q235B5.8.3下游生态用水根据水文分析成果,坛子口水库生态流量为0.095m3 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297/s。生态放水与泵站工程采用同一取水设施,取水管(DN700mm)末端工作闸阀处设DN300mm钢管(长5m)及1道DN300生态放水阀,接入泵站排水沟后排水河道。对于水库初期下闸蓄水期间大坝下游河道的生态用水,本工程采用提水泵提至取水隧洞进口,经取水隧洞放至下游河道。5.8.4主要工程量取放水隧洞主要工程量汇总表表5.8—5编号工程或费用名称单位数量备注取水兼放空隧洞工程1进出口工程C20砼闸井(R28三级配)m³1373.0C25砼排架(R28二级配)m³98.0C25二期砼闸槽(R28二级配)m³162.0C25砼桥(R28二级配)m³45.0C25砼出口侧墙(R28二级配)m³30.0C25砼出口底板(R28二级配)m³30.0C20砼闸井回填(R28三级配)m³295.0C20砼隧洞进口封堵(R28三级配)m³817.0C20砼排架基础(R28三级配)m³30.0C20砼镇墩(R28三级配)m³274.0挂网喷C20砼边坡支护m³32.0边坡支护φ25锚杆(L=4.5m)根90.0钢筋制安t107.77钢筋网制安t1.282放水隧洞工程C25砼洞身衬砌(R28二级配)m³1814.0C30砼洞身衬砌(R28二级配)m³20.0洞身固结灌浆m1310.0回填灌浆㎡485.0铜片止水m348.0DN1200钢管(厚12mm)t109.0DN1200mm固定锥形阀(10t)台1DN300钢管(壁厚8mm)t0.3DN300生态放水工作闸阀(手电两用多功能活塞阀)个1DN300生态放水检修闸阀(Z45T-10手动闸阀)个1进口启闭室㎡40.0出口闸室㎡30.0钢筋制安t146.72 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2975.9泵站工程5.9.1结构布置设计泵站工程主要建筑物包括泵站取水管、泵房、泵站上水管及上水池等。DN700mm泵站取水管长60.0m,从取水(兼放空)建筑物出口接出后分别与3根DN500mm水泵机组进水管连接,后接入泵房内的3台水泵(2用1备),DN700mm泵站取水管及水泵机组进水管中心高程均为839.60m。泵房布置在大坝下游右岸,距坝址约220m。泵房由主、副厂房组成,主厂房地面高程为838.80m,长21.54m,宽7.30m,高7.20m,共1层;副厂房位于主厂房后侧,为2层砖混结构,长21.54m,宽7.80m,高8.70m,第1层内布置10kV开关柜、库区用电变压器、10kV电容器柜,第2层布置中控室、工程师站及休息室。泵房内为采用单列横向布置方式,布置3台水泵。泵站上水管进口与3根DN400mm的水泵机组出水管连接,顺坡向布置,长420.0m,采用DN600mm钢管,出口接入上水池。上水池布置于大关隧洞背面的山坡上,水池平面尺寸为6.4×6.3m,池底高程962.50m,水池水位965.00m,总容积为141m3,有效容积为100m3。5.9.2水力计算泵站工程水头损失为取水(兼放空)建筑物、DN700泵站取水管及DN500水泵机组进水管、DN400水泵机组出水管及DN600泵站上水管的水头损失之和。水头损失分沿程水头损失和局部水头损失。沿程水头损失按下式计算:式中:R-水力半径;L-长度,m;v-设计流量下的流速,m/s;n—糙率值;局部水头损失按下式计算:式中:ξ—局部水头损失系数; 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297泵站工程水头损失计算计算成果表表5.9—1名称长度(m)断面尺寸(mm)设计流量(m3/s)水损hf+hm(m)取水(兼放空)建筑物277.0DN20000.750.03泵站取水管60.0DN7000.750.40水泵机组进水管单根16.0(2用1备)DN500、DN4000.60.31泵站上水管420.0DN6000.64.08合计4.82经计算,泵站工程总水头损失4.82m。满足水泵机组设计装置扬程要求。5.9.3泵站取水管1、管壁厚度计算根据最高压力线计算结果,按“锅炉公式”初步拟定钢管壁厚:式中:p—内水压力(N/mm2);r—钢管半径,(mm);—钢管结构构件的抗力限值(N/mm2)。设计采用压力钢管管材为Q235B钢,经计算分析,钢管结构壁厚为6.6mm,考虑锈蚀厚度2mm,钢管壁厚取10mm。按明管的抗外压不失稳的条件:式中:D—钢管直径(mm);E—钢的弹性模量,2.06×105N/mm2;经计算分析,钢管结构壁厚为5.5mm,钢管壁厚取6mm。综上,本阶段考虑钢管不设加劲环,初选取水管钢管壁厚为10mm。5.9.4泵房1、泵房高程确定本供水泵站设计流量为0.596m3/s、装机1500kw、供水重要性为一般,根据《泵站设计规范》GB50265— 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2972010规定,泵站规模为中型,相应洪水标准为:30年一遇洪水设计、100年一遇洪水校核,相应水位分别为837.09、837.58m。根据规范规定,泵房挡水部位顶部安全超高加高下限值为:0.4m(设计)、0.3m(校核)。计及波浪爬高、水位壅高等拟定主厂房泵站地面高程为838.80m。2、泵房结构布置泵站主厂房内,3台水泵为单列横向布置,机组间距为5.80m,主厂房长21.54m,宽7.30m,高7.20m,共1层;副厂房位于主厂房后侧,为2层砖混结构,长21.54m,宽7.80m,高8.70m,第1层内布置10KV开关柜、库区用电变压器、10KV电容器柜,第2层布置中控室、工程师站及休息室。3、基础处理措施拟建泵站区多覆盖1.0~25.0m的第四系残坡积粘土,泵站开挖后边坡为切向坡,岩层缓倾下游,采取锚杆、挂网喷砼处理,边坡稳定;其基础开挖以半挖半填为原则,坐落在基岩上,基础采取C20块石砼回填至泵房设计高程。5.9.5泵站上水管1、管壁厚度计算根据最高压力线计算结果,按“锅炉公式”初步拟定钢管壁厚:式中:p—内水压力(N/mm2);r—钢管半径,(mm);—钢管结构构件的抗力限值(N/mm2)。设计采用压力钢管管材为Q235B钢,经计算分析,钢管结构壁厚为6.52mm,考虑锈蚀厚度2mm,钢管壁厚取10mm。按明管的抗外压不失稳的条件:式中:D—钢管直径(mm);E—钢的弹性模量,2.06×105N/mm2; 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297经计算分析,钢管结构壁厚为4.62mm,钢管壁厚取6mm。综上,本阶段考虑钢管不设加劲环,初选取水管钢管壁厚为10mm。5.9.6上水池由于本上水池仅作为中转水池使用,无需具备供水调节功能,因此对其容积没有特殊要求。在设计水池容积时,其体积按照3分钟流量进行设计,经计算水池容积取108m3。上水池布置于大关隧洞背面的山坡上,水池平面尺寸为6.4×6.3m,池底高程962.50m,水池水位965.00m,总容积为141m3,有效容积为100m3。水池为封闭式水池,水池边墙采及底板用C20砼浇筑,池顶采用厚15cmC25钢筋砼盖板封盖。顶部设1个通气孔及1个进人孔,设1道宽为1.0m的泄水槽控制水池水深,底部设1根直径为0.3m的放空兼冲沙管,出口接至泄水槽。根据《泵站设计规范》中规定,水池内水流流速需小于2.0m/s。经计算,当上水管总流量达到0.596m3/s时,水池内最大流速为1.19m/s,小于规定的2.0m/s,满足规范要求。上水池场地地形为缓坡,有厚0.5~1.0m的砂质粘土覆盖,基岩零星裸露,出露基岩为O2sh中厚层灰岩、泥质灰岩,上水池基础坐落于开挖基岩面上,基础完整性好,可不采取工程措施。5.9.7工程量表泵站工程主要工程量表表5.9—2序号名称单位数量备注一泵站取水管DN700钢管m60壁厚10mm二厂房工程   1土方开挖m32215.00 2石方开挖m31912.00 3土方回填m3946.00 4C15块石砼挡土墙(R28四级配)m3632.00 5C15砼地面(R28二级配)m3150.00 6C15砼排水沟(R28二级配)m360.00 7C15砼镇墩(R28三级配)m336.00 8主厂房m2127.28 9副厂房m2266.59 三上水管工程   1沟槽土方开挖m32280 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2972沟槽石方开挖m334203土石渣回填m31710 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297泵站工程主要工程量表续表5.9—2序号名称单位数量备注4镇墩C20砼m31405管座C15砼m32206排水沟C15砼m31707C2O喷砼护坡m217408M7.5浆砌块石墙(保坎恢复)m3409DN600钢管(壁厚10mm)m42010钢筋网t6.96四上水池工程  1土方开挖m37702石方开挖m3430 3土石渣回填m3340 4C15块石砼m320 5排水沟C15砼m32606垫层C15砼(二级配)m3407C2O喷砼护坡m2440厚10cm8底板C20钢筋砼(二级配)m3209侧墙C20钢筋砼(二级配)m326010顶板C25钢筋砼(二级配)m310厚15cm11排水孔m230φ50,L=3.0m12φ25锚杆m140单根长3.0m13DN400钢管m10壁厚6mm14钢筋爬梯kg60 15DN500钢管m2壁厚6mm16DN800蝶阀个1 17DN300放空管m20壁厚6mm18DN300闸阀套1 19钢筋制安t15.2620钢筋网t1.705.10输水建筑物5.10.1结构布置设计本工程输水建筑物主要由输水管道和输水隧洞(大关隧洞)组成。输水管道自上水池接出,为重力式输水。水池底板高程为962.50m,然后沿地形向北向布设、穿越大关(新建隧洞长480.00m、洞内铺管)后进入规划水厂,出口水位高程为962.60m,线路总长1200.00m,最低高程约932.89m。一、大关隧洞 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297大关隧洞采用洞内穿管的形式,隧洞总长480.0m,为满足洞内管道的施工及后期运行管理,开挖断面尺寸为3.2×3.3m。隧洞进口底板高程959.20m,出口底板高程958.60m,底坡为i=1/800,走向为N24.5ºE。隧洞按不同的围岩等级采用不同的支护处理措施:V类围岩段采用喷C20砼支护处理,洞身采用30cm厚C20钢筋混凝土衬护;对顶拱120°范围内进行回填灌浆;IV围岩段洞身采用30cm厚C20钢筋混凝土衬护;对顶拱120°范围内进行回填灌浆;III类围岩只对洞身喷C20砼处理,底部铺设20cm厚的C15砼。固结灌浆孔孔深3.0m,单排布置3个孔,排距3.0m;回填灌浆排距3.0m,灌浆孔应深入围岩0.1m;锚杆呈梅花型布置,间排距3.0m,单根长3.0m。二、输水管为便于安装及维护,管线经开挖形成管道平台或走道,靠山侧设置截水沟。在管道平面、纵向转折处设镇墩,并根据管线纵向起伏,分段设置DN300mm泄水检修阀(最低点、共3个)、DN200mm进排气阀(最高点、共3个),在管线泄水阀和进排气阀处设置C20砼阀井。管线高程在932.89~962.00m。管道在转弯处设置镇墩,坐落在基岩面及经过基础处理的软基上,管道转弯段采取砼包管型式,包管平均厚度约50cm。根据《泵站设计规范》(GB/T50265—97)及《给水排水工程管道结构设计规范》(GB50332—2002)的规定,压力管道镇墩抗滑稳定按下列公式计算:式中:Kc—抗滑稳定安全系数;[Kc]—允许的抗滑稳定安全系数;基本荷载组合下为1.30,特殊荷载组合下为1.10;f—镇墩底面与地基的摩擦系数;基岩取f=0.4,土基取0.2G—镇墩自重(KN);∑x、∑y—荷载在x和y轴方向的投影之和(KN)。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297经计算压力管道转弯段包管(镇墩)基本荷载组合下抗滑稳定安全系数范围在1.42~1.31;特殊荷载组合下抗滑稳定安全系数分别为1.27、1.15,均大于规范规定。故压力管道包管抗滑稳定满足安全标准,结构安全。三、输水管附属设施输水管附属设施主要有镇墩、排气阀、放空阀等。现统计如下:输水管附属设施统计表表5.10—1序号项目数量单位备注1镇墩24个C20钢筋砼2进排气阀3个DN3003泄水检修阀3个DN200本工程输水建筑物主要由输水管道和输水隧洞(大关隧洞)组成。输水管道自上水池接出,为重力式输水。水池底板高程为962.50m,然后沿地形向北向布设、穿越大关(新建隧洞长480.0m、洞内铺管)后进入规划水厂,出口水位高程为962.60m,线路总长1200.0m,最低高程约932.89m。5.10.2工程量表输水工程主要工程量表表5.10—2序号名称单位数量备注一输水管道   1土方开挖m31440 2石方开挖m3960 3土石渣回填m3960 4C20砼镇墩m32205C20砼支墩m31506M7.5浆砌石堡坎m390 7闸阀井个6 8DN800球墨铸铁管m31200 9管件个24弯头、直接10三油二毡m2150 11DN200复合式排气阀个3 12DN300放空阀个3 二大关隧洞  1土方开挖m37990 2石方明挖m33420 3石方洞挖m36930 4排水沟C15砼m370 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2975C2O喷砼护坡m22660厚10cm 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297输水工程主要工程量表续表5.10—2序号名称单位数量备注6碎石垫层m32007C20钢筋砼(侧墙、顶拱、底板)m321508洞身回填灌浆m22680 9排水孔m1440φ50,L=3.0m10φ25锚杆m2480单根长3.0m11I14工字钢(钢支撑)t37.40 12钢筋制安t172.0013钢筋网制安t10.645.11边坡工程坛子口水库枢纽工程主要建筑物拦河大坝、溢洪道和取水(兼放空)建筑物取水口、消能防冲建筑物等为4级建筑物,永久性次要建筑物及临时建筑物为5级建筑物。泵站工程主要建筑物等级为3级,次要建筑物为4级,临时建筑物为5级。输水建筑物主要建筑物等级为4级,次要建筑物为5级,临时建筑物为5级。根据《水利水电工程边坡设计规范》SL386—2007中规定;大坝、溢洪道、取水口、消能防冲建筑物、泵站工程等建筑物边坡抗滑稳定安全标准为4级;其他建筑物边坡抗滑稳定安全标准为5级。趾板开挖永久边坡最大高度约为25.0m,大部分为逆向坡或是切向坡,考虑其边坡长期处于水下的特殊性,在其右岸边坡842.00m、857.00m及872.00m高程分别设置3级马道,马道宽1.5m;在其左岸边坡842.00m及857.00m高程分别设置2级马道,马道宽1.5m;永久边坡坡比1:0.3,采用Φ25锚杆(L=3.0~4.5m,间排距3m×3.0m,呈间隔梅花型布置)及挂网喷C20砼(厚10cm)联合支护。钢筋网钢筋采用Ф6.5mm,间、排距为200mm。沿开挖边坡呈梅花型布设排水孔(孔径50mm,长3.0m,间、排距均为3.0m,仰角10°)。溢洪道永久边坡最大高度约为14.0m,右侧边坡为逆向坡或是切向坡,左侧为顺向坡或是切向坡,结合边坡地质情况,右侧永久边坡开挖坡比1:0.5,左侧永久边坡开挖坡比1:1。坡面采用系统锚杆和挂网喷C20砼(厚10cm)支护,锚杆为Ф25水泥砂浆锚杆,长4.5m,深入基岩4.4m,间距3.0m,呈梅花型布置;钢筋网钢筋采用Ф6.5mm,间、排距为200mm;沿开挖边坡呈梅花型布设排水孔,孔径50mm,长3.0m,间、排距均为3.0m,仰角10°。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297取水(兼放空)建筑物进口为顺向坡,出口为逆向坡或是切向坡,考虑其进出口开挖边坡均不高,开挖坡面坡比采用1:0.5。结合边坡地质情况,采用Φ25锚杆(L=4.5m,间排距3m×3.0m,呈间隔梅花型布置)及挂网喷C20砼(厚10cm)联合支护。钢筋网钢筋采用Ф6.5mm,间、排距为200mm。交通洞进口为逆向坡或是切向坡,出口为顺向坡,考虑其进出口开挖边坡均不高,进口开挖坡面坡比采用1:0.3,出口开挖坡面坡比采用1:0.5。结合边坡地质情况,采用Φ25锚杆(L=4.5m,间排距3m×3.0m,呈间隔梅花型布置)及挂网喷C20砼(厚10cm)联合支护。钢筋网钢筋采用Ф6.5mm,间、排距为200mm。泵站开挖后边坡为切向坡,岩层缓倾下游,采取φ25锚杆、挂网喷10cm厚C20砼处理,边坡稳定。上水管根据管槽基础的不同,采取不同的坡比放坡开挖,土质边坡1:1.1、岩质边坡1:0.5,开挖后喷10cm厚C20砼处理。上水池开挖后,左右侧为斜向坡,后缘为逆向坡,边坡稳定性总体较好,但浅部强风化裂隙发育带岩体较破碎,存在少量掉块等可能,需放坡开挖并采取临时支护措施,水池后缘边坡采用挂网喷10cm厚C20砼处理。大关隧洞进口基岩裸露,洞脸上部边坡为岩质逆向边坡,稳定性较好,挂洞条件较好,仅洞脸上方局部岩体较风化破碎,围岩多属Ⅳ类,存在掉块可能,需采取φ25锚杆、挂网喷10cm厚C20砼处理支护后方可洞挖。出口多为顺向岩质边坡,出露S1sh中厚层灰岩、泥质灰岩,洞脸上部强风化岩体较为破碎,稳定性较差,围岩多属Ⅳ类,存在掉块及浅层滑塌的可能,应适当进行放坡、φ25锚杆、挂网喷10cm厚C20砼处理支护。输水管沿线开挖开挖边坡坡比,土质边坡1:1.1、岩质边坡1:0.5,局部镇、支墩基础及边坡设锚杆3Φ20,L=1.5m,梅花型布置。管道沿线后坡视具体情况采用C15块石砼墙支挡。5.12交通工程一、上坝公路上坝公路长1.36km,起点位于桐(梓)~官(仓)公路水坎河桥头,终点位于 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297坛子口水库大坝左坝肩。按双车道设计,宽度6.5m,其中路面宽度5.5m,最大纵坡9.74%。工程施工期间为泥结石路面,主体工程完工后改造为沥青混凝土路面。上坝公路工程量表表5.12—1编号项目名称单位数量备注1土方开挖m311200 2石方开挖m34800 3土石方回填m35300 4C15砼路肩m36000.5*0.55C15砼排水沟m3170 6碎石垫层m3115014cm厚7水泥稳定层m3135015cm厚8沥青路面m34305cm厚9混凝土预制管m30DN100010手摆石m320016cm厚11模板m24000 12C15喷砼支护m28008cm厚13M7.5浆砌石挡墙m32350(含防护墩)14涵洞  15M7.5浆砌石边墙m3130 16 C30钢筋砼m350 17 钢筋制作安装t4.0 二、进泵站公路进泵站公路长0.3km,起点位于上坝公路K0+360处,终点位于坛子口水库取水泵站。按单车道设计,宽度4.5m,其中路面宽度3.5m,最大纵坡5.35%。工程施工期间为临时施工道路,泥结石路面(工程量已计入临时工程),主体工程完工后改造为沥青混凝土路面。跨水坎河处交通桥长30m,宽度4.5m,设计荷载为公路—Ⅱ级。进泵站公路工程量表(路面工程)表5.12—2编号项目名称单位数量备注1C15砼路肩m3850.5*0.52C15砼排水沟m3400.5*0.53水泥稳定层m323015cm厚4沥青路面m3605cm厚5M7.5浆砌石挡墙m350(含防护墩)6交通桥m30宽4.5m三、右岸交通洞 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297右岸交通洞总长146.0m,其中闸井交通洞长85.0m,交通洞(兼灌浆)段长61.0m,闸井交通洞用于连接大坝与取水(兼放空)建筑物取水口闸井,交通洞(兼灌浆)用于帷幕灌浆及连接库区恢复公路。开挖断面4.7×5.4m,洞身采用挂网喷C20砼(厚0.1m)支护,洞顶120°范围内呈梅花型布设5排Φ25锚杆(L=3.0m,间排距3.0m),并沿洞身布设排水孔,路面采用0.3m厚的C25砼路面,两侧设置排水沟,交通洞净断面4.5×5.0m。右岸交通洞工程量表表5.12—3编号项目名称单位数量备注一右岸交通洞  总长146.0m,断面4.5*5.01闸井交通洞  长85.0m 土方开挖m3120  石方开挖m31970  石方洞挖(开挖断面23.5m2)m32720开挖断面4.7*5.4 挂网喷C20砼m3150洞内支护,厚0.1m Φ25锚杆(长3.0m)根180洞内支护 Φ25锚杆(长4.5m)根80边坡支护 挂网喷C20砼m280边坡支护,厚0.1m C25砼(28d,二级配,F50)m3120洞脸,厚1.0m C25砼(28d,二级配,F50)m2680路面,厚0.3m 钢支撑t21  钢筋制安t7  钢筋网t9 2交通洞(兼灌浆)  长61.0m 土方开挖m3120  石方开挖m3280  石方洞挖(开挖断面23.5m2)m31730开挖断面4.7*5.4 挂网喷C20砼m390洞内支护,厚0.1m Φ25锚杆(长3.0m)根120洞内支护 Φ25锚杆(长4.5m)根30边坡支护 挂网喷C20砼m240边坡支护,厚0.1m C25砼(28d,二级配,F50)m360洞脸,厚1.0m C25砼(28d,二级配,F50)m2350路面,厚0.3m 钢支撑t5  钢筋制安t4  钢筋网t5 5.13安全监测5.13.1安全监测目的大坝及枢纽建筑物的安全与否直接影响到水库及下游人民的生命和财产的安全 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297。因此,必须对大坝及枢纽建筑物进行安全监测,其主要目的包括以下几点:(1)通过监测仪器提供用于为控制和显示各种不利情况下工程性能的评价和在施工期、运行初期和正常运行期对工程安全连续评估所需要的资料。(2)通过监测资料可反映各主要建筑物的工作性态是否正常,监视异常现象的发生,及时分析原因,采取必要的措施,以防事故的发生。在确保大坝安全的前提下,充分发挥工程效益。(3)根据监测资料对坝体及附属建筑物的结构特性进行分析,用以检验施工质量,为提高施工、运行水平提供科学依据,检验设计的正确性,求得设计的合理、完善和创新,从而提高设计的技术水平。5.13.2设计原则坛子口水库工程安全监测设计的重点是大坝,遵循以下原则:1、对各部位不同时期的监测项目的选定应从施工期、首次蓄水期、运行期全过程考虑,监测项目相互兼顾,做到一个项目多种用途,在不同时期能反映不同重点。在设备选型时,种类尽量少,以便于管理。测点布置时,对关键部位应集中反映。总之做到投资省、重点突出、设备选型合理、反映全面。2、监测项目的设置应满足监控大坝的运行情况,了解测值的变化规律的需要。工程监测是全过程监测,要求有针对性,既突出重点,又兼顾全面,对互有联系的监测项目,要结合进行。3、监测仪器的设备选型,应对各类设备进行充分论证和对比,使所选仪器种类尽可能少。仪器设备具有耐久性、稳定性、适应性,并满足精度要求,同时也要为运行管理提供方便。5.13.3监测项目安全监测包括人工巡视检查和仪器监测两大类。坛子口水库工程为Ⅳ等工程,大坝为4级建筑物,根据《土石坝安全监测技术规范》SL551—2012和《混凝土面板堆石坝设计规范》SL228—2013规定,监测项目如下: 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297监测项目表表5.13-1序号部位监测类型项目内容1大坝溢洪道取水隧洞巡视检查变形、渗漏各建筑物有无不均匀沉降、开裂、滑动是否淤堵、渗水等2大坝变形监测表面变形水平位移(横向水平位移、纵向水平位移)竖向位移内部变形分层水平位移、分层竖向位移接缝周边缝、受拉面板的接缝、接缝位移渗流监测渗透压力绕坝渗流防渗帐幕渗漏监测渗流量流量及其水质观测环境量上、下游水位水位标尺降雨量气温注:坝址区环境量监测(降雨量、气温)设计内容详见“2.9水情测报系统设计”。5.13.4巡视检查主要针对施工期、运行期各建筑物进行。分为分为日常巡视检查、年度巡视检查、特殊情况下的巡视检查等。巡视检查可根据大坝的管理条件及特点来制定大坝巡视检查制度和频次。检查的项目和内容主要包括施工期主要对坝区的边坡稳定;坝体堆石体有无裂缝、变形;坝体面板坡面有无裂缝、隆起等表面现象进行检查。运行期间主要对蓄水期大坝有无异常、坝肩和坝基渗漏、边坡有无滑移的征兆、坝趾近区、坝端岸坡有无隆起、塌陷等现象;取水隧洞进口有无堵塞,进水塔有无裂缝、空蚀等,出口放水时水流形态、停水期有无渗漏,工作桥有无不均匀沉降、断裂等;溢洪道有无坍塌、淤堵,堰、底板、边墙有无裂缝、渗水等,消力池有无冲刷、淤积杂物等,交通桥有无不均匀沉降、断裂等现场进行巡视检查。5.13.5变形监测一、表面变形表面变形观测包括水平位移和竖向位移监测两部分。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297水平位移监测网采用二等三角网,共布置3个控制点,左岸1个,右岸2个,编号为TN1~TN3。控制点采用有强制归心装置的观测墩,照准标志采用强制对中觇牌。垂直位移监测网水准基准点布置在坝址下游约1.5km处的左岸山坡上,由3个相距30~50m的基岩标组成,2个水准工作基点分别布置在大坝左、右岸坝端,坝址下游两岸布置4个水准联系点组成环形水准线路,总长约4.0km。水平位移监测:大坝坝顶布设2条视准线,分别布置在防浪墙上游侧检查小道(坝纵0-004.50)及下游挡墙顶部(坝纵0+003.50),共设10个测点。下游坝面布设2条视准线,布置在下游坝坡马道上(桩号分别为坝纵0+032.30、坝纵0+062.30),共设6个测点。在上游坝顶防浪墙底部(坝纵0-004.00,高程887.80m)布设1条临时视准线,共设5个测点。在每条永久视准线两端延长线上各布置一个工作基点和一个校核基点,共8个工作基点和8个校核基点。监测横断面以坝横0+097.29(最大坝高剖面)为控制,布置间距40.0m,共5个断面,各观测标点在垂直坝轴线方向对齐,构成各监测横断面。视准线采用经纬仪配活动觇牌和固定觇牌进行观测,视准线工作基点由校核基点采用视准线测量方法来校测。工作基点均埋设在基岩或混凝土基础上。垂直位移监测:大坝垂直位移监测点与视准线测点结合布置在一起,采用水准法测量,端点稳定性采用水准测量通过工作基点校测。二、内部变形坛子口水库大坝坝轴线长199.0m,最大坝高63.0m,在面板最长和坝高最大的剖面(坝横0+097.29)剖面设置一个监测断面。在监测断面上布设2排内部位移观测仪器,其高程分别为849.00m(35.2%坝高)和869.00m(67.2%坝高)。引张线式水平位移计和水管式沉降仪成套布置,分别在高程849.00m布置4个测点和高程869.00m布置3个测点,共布置7个测点,引张线式水平位移计和水管式沉降仪各7套。三、接缝监测根据混凝土面板结构的特点,为了解面板纵向伸缩缝的位移情况,分别在855.00m高程面板竖向伸缩缝布置4组单向测缝计及在886.00m高程面板竖向伸缩缝布置6组单向测缝计。共布置10组单向测缝计。为了解周边缝的三向位移,即面板平面上的张拉、沿缝间的滑移和垂直于面板的沉降,在河床与左右岸坡转角处各布置1组三向测缝计。在两岸855.00m高程各布置1组三向测缝计及左岸趾板转折点布置1组三向测缝计。共布置5组三向测缝计。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2975.13.6渗流监测一、渗透压力监测根据坝趾区地质条件和本工程大坝结构特点,为监测坝基的渗透压力及防渗帷幕灌浆质量,在沿河床监测断面坝横0+097.29的坝基范围内,顺水流方向布设5支渗压计,其中在帷幕的上、下游分别埋设渗压计1支、4支。为监测周边缝的渗漏情况,分别沿两岸趾板后和低压区下游侧附近各布设3支渗压计。共布设11支渗压计。二、绕坝渗流根据大坝防渗帷幕布置的情况,为监测防渗帷幕对区域断层燎原断层的封闭效果,在右岸防渗帷幕下游侧布置测点,沿帷幕线后1.0m布置水位孔,岸坡测压孔深入基岩原地下水位线以下3.0m,采用钻孔安装,布置4个渗流观测孔,共计4支渗压计。三、渗漏量根据坝趾地质条件,在大坝下游坝脚处设置混凝土截流墙汇流,并设量水堰,用于测量大坝渗漏量。渗水应按水质分析要求进行,并同时取库水进行水质分析进行对比。5.13.7环境量监测①上游(水库)水位分别考虑在大坝上游坝面面板表面、左岸溢洪道引水渠边墙和取水隧洞进水口闸井设3道水位观测标尺,对不同位置的水位进行观测。②下游(河道)水位应与测流断面统一布置,选择在下游水流平顺、受泄流影响较小、便于安装设备和观测位置设一个断面进行观测。5.13.8施工组织设计1、要符合现行施工组织设计规范和相关规程、规范,以确保工程质量,仪器埋设工期应列入施工总进度计划。2、施工程序符合工程总进度计划和施工程序的要求,要有协调平衡的措施,避免干扰、冲突,确保初期监测和施工期监测取得准确的初始状态值和 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297时间、空间上的连续性的、可靠性的全过程资料,并确保仪器安装埋设的质量。3、监测施工进度应符合施工总进度的要求。5.13.9自动化监测系统按照企业管理现代化的要求,参照水电站采取“无人值班,少人值守”的运行管理模式,须建立一套精度高、长期稳定、可靠的自动化监测系统。特别是在汛期或紧急情况下能及时采集到关系大坝安全的数据,及时对数据进行分析整理,了解大坝的运行状态,如发现异常问题可以及时采取相应的处理措施,防患于未然。若采用人工观测为主,观测数据量大,靠人工观测不但精度低、监测人员工作量大,所测的观测数据进行人工处理分析,达不到安全监测的目的。因此,坛子口水库监测系统除表面变形采用人工观测外,其余监测仪器采用自动化监测。一、安全监测自动化布置本工程枢纽区安全监测自动化范围主要包括:大坝安全监测。安全监测自动化系统由数据采集装置、通信线路及计算机系统(含软件)组成。本工程监测自动化系统采用分布式的网络结构形式,该结构形式由大坝监测中心站和3个监测站组成。监测中心站布置在大坝管理房中控室内,3个监测站分别布置在大坝下游坝面和左坝肩。二、安全监测自动化系统功能监控系统的总体功能有:(1)监测功能能够以各种方式采集到本工程所包含的各类传感器数据,并能够对每支传感器设置其警戒值,如测值超过警戒值,系统能够以各种方式自动进行报警。采集系统的运行方式可为:应答式:由监控主机(工控机)或联网计算机发出命令,测控单元接收命令、完成规定的测量,测量完毕将数据暂存,并根据命令要求将测量数据传输至计算机中;自报式:由各台测控单元自动按设定的时间和方式进行数据采集,并将所测数据暂存,同时传送至监控主机; 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297监测数据的采集方式应有:选点测量、巡回测量、定时检测,并可在模块和采集单元(MCU)上进行人工测读。(2)显示功能显示建筑物及监测系统的总貌、各监测项目概貌、监测布置图、过程曲线、监测数据分布图、监控图、报警状态显示窗口等。(3)操作功能在监控主机或工作站上可实现监视操作、输入/输出、显示打印、报告现有测值状态、调用历史数据、评估运行状态;根据程序执行状况或系统工作状况发出相应的音响提示;整个系统的运行管理(包括系统调度、过程信息文件的形成、进库、通信等一系列管理功能,利用键盘调度各级显示画面及修改相应的参数等);修改系统配置、系统测试、系统维护等。(4)数据通信功能能够实现现场级和管理级的数据通信:现场级通信为测控单元之间或测控单元与监测中心站监控主机之间的数据通信;管理级通信为监测中心局域网内部及同其他网络之间的数据通信。(5)综合信息管理功能能够从事在线监测、数据库管理、监测数据处理、大坝形态的离线分析及安全评估、预测预报、图表制作、图文资料管理等工作。(6)系统自检和报警功能系统具有自检功能,能在管理主机上显示故障部位及类型,为及时维修提供方便;系统在发生故障时,能以屏幕文字或声音方式示警。(7)远程操作对某些权限用户,可在远程实现上述功能。(8)网络浏览功能能够建立与电厂MIS网的联结,可与网内各站点通过Web、FTTP和Email进行信息交流,网内各站点可通过浏览器访问本系统有关的实时数据和图表。测量控制单元的功能:能够采集本工程已有的各种类型监测仪器,如差动电阻式、差动电感式、振弦式、电压信号等,并能通过软件能对传感器的各种漂移引起的误差进行修正。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297具有电源管理功能并应具有备用电源,可在脱机情况下根据系统的设定自动采集和存储,备用电源供电时间可达168小时以上。具有掉电保护和时钟功能,能按任意设定的时间自动启动进行单检巡测、选测和暂存数据。可接收监控主机的命令设定、修改时钟和测控参数。具有同监控主机进行通信的功能,可实现选点测量、巡回测量、定时检测,并带有人工测读接口,可进行人工测量。可接入便携式仪表实施现场测量,可通过监控主机或用便携式计算机从测控单元中获取全部测量数据。具有自检、自诊断功能,自诊断内容包括数据存储器、程序存储器、中央处理器、实时时钟电路、供电状态、测量电路以及传感器线路状态等。将故障信息输到管理计算机,以便用户维修。具有工程单位转换、计算功能、逻辑判断及处理、发布警报及实施控制。具有自动对某特定测点加密测次功能,并能根据用户要求只对特定观测次数进行存储。能够自动判断网络线路的忙闲,并根据线路的实际情况,自动进行寻径,以便能够及时地把数据传送到监测中心。监测中心站功能:(1)现场采集系统的采集和控制。(2)监测数据的处理、分析。(3)水利局等有关管理部门及远程上级主管部门进行数据通信。(4)具备能完成日常工程安全监测管理的、基于WindowsXP(或更高级)环境的大坝安全监测管理软件;具有友善的中文界面,能方便地修改系统设置、设备参数及运行方式;能对大坝变形、渗流渗压、应力应变等各类内外部及边坡观测项目进行处理和离线分析;具有形象直观地显示监测对象的分布规律和发展趋势的视图分析工具;能作测值的预测和预报;有完善的图形报表制作系统;具有与MIS网互联的功能;具备网络通信功能,可实现厂区和远程网络通信;具备有广泛兼容性的数据库;有完善的系统配置、安全保密系统管理功能。(5)具有24小时不间断运行的在线监控和分级报警功能。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297(6)具有完善的临时和历史测值的数据库管理能力。(7)具有画面、报表编辑功能。(8)具有系统自检、自诊断功能,并实时打印自检、自诊断结果及运行中的异常情况,作为硬拷贝文档。(9)如配备调制解调器和程控线路,可提供远程辅助维护服务支持。(10)具备良好的接地、防雷、抗干扰功能。(11)具备净化电源和不间断电源,确保系统稳定供电。5.13.10监测仪器汇总及投资概算一、监测仪器设备清单及土建工程量表大坝安全监测仪器设备清单及土建工程量表表5.13-2序号名 称单位数量备注1设备(1)单向测缝计套10量程:100mm,精度±0.1%F.S,耐水压力3.0MPa(电阻式,含支架、保护罩及配件)(2)三向测缝计组5量程:100mm,精度±0.1%F.S,耐水压力3.0MPa(电阻式,含支架及配件)(3)测缝计电缆线m2600(4)渗压计支15测量范围:0~1.0MPa,精度±0.1%F.S(5)渗压计电缆线m2400(6)水管式沉降仪套7测量范围:0~1500mm,精度±2mm(含自动化接口)(7)Ø6*8(1010尼龙管)进水管m450(8)Ø10*12(1010尼龙管)通气管m450(9)Ø15*20PE管排水管m450(10)Ø40*50PE管保护管m330(11)不锈钢沉降测头套7(12)配件项1(13)引张线式水平位移计套7测量范围:0~500mm,精度±1mm(含自动化接口)见图纸(14)Ø90热镀锌刚管保护管m190(15)伸缩接头套65(16)Ø2高强不锈钢钢丝m450(17)锚板块7400mm*600mm*8mm钢板(18)配件项1(19)电阻式读数仪台1(20)弦式读数仪台1(21)集线箱台332通道 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297大坝安全监测仪器设备清单及土建工程量表续表5.13-2序号名 称单位数量备注(22)全站仪台1(23)水准仪台1(24)水准尺对13m条尺(25)三角堰量水堰堰板块1厚8mm不锈钢材料(26)水位尺m90搪瓷材料(27)水准标芯个9(28)强制对中基座个442自动化监测(1)电阻式采集模块套132通道(含机箱、电源模块、电源防雷模块、通信模块、通信防雷模块、仪器防雷模块)(2)振弦式采集模块套132通道(含机箱、电源模块、电源防雷模块、通信模块、通信防雷模块、仪器防雷模块)(3)水管式沉降仪采集模块套216通道(含机箱、电源模块、电源防雷模块、通信模块、通信防雷模块、仪器防雷模块)(4)引张线式水平位移计采集控制模块套28通道(含机箱、电源模块、电源防雷模块、通信模块、通信防雷模块、仪器防雷模块)(5)大坝安全监测光端机套3(6)大坝安全监测软件项1软件功能数据采集、分析、远程3土建(1)平面控制网建网个/项3/1二等、4个观测墩(2)水准网建网个/项9/1二等、暂按2个金属标,其余按基岩标,水准线路长约4.0km(3)临时综合位移标点个5(4)永久综合位移标点个16(5)水平位移工作基点个8(6)水平位移校核基点个8(7)水准基准点个3(8)水准工作基点个2(9)渗压计土建项1(10)周边测缝计土建项1(11)永久观测房间33.5m×3.5m×3.5m,含浆砌石挡墙及基础(12)水位尺土建m90大坝、溢洪道、取水闸井(13)测压管钻孔(φ110)320(14)渗流监测孔土建项44孔(15)C20砼截流墙m3290(16)量水堰项1(17)水管式沉降仪土建项2(18)引张线水平位移计土建项2二、观测设备及安装工程投资概算1.编制依据(1)《水电工程安全监测系统专项投资编制细则(试行)》——水电规造价(2005)0010号。(2)《工程勘察设计收费标准》(国家计委、建设部计价格[2002]10号)。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297(3)《测绘生产成本费用定额》及有关细则的通知——财建[2009]17号。2.投资概算坛子口水库安全监测系统设备及安装工程投资概算含大坝观测的内观仪器设备费、安装费、土建费、施工期观测及设备维护费、枢纽建筑物巡视检查费等。本工程观测设备及安装工程总投资为249.61万元。坛子口水库工程安全监测系统专项投资汇总表表5.13-3单位:万元序号工程或费用名称建筑安装工程投资设备购置投资合计一建筑工程57.10 57.101工程变形监测控制网8.14 8.142变形监测19.54 19.543渗流监测26.42 26.424观测房3.00 3.00二设备及安装工程62.74129.76192.501工程变形监测控制网0.3328.4428.762变形监测15.2448.5463.783渗流监测4.5514.4819.034自动化采集系统11.4938.3049.795施工期观测、设备维护、资料整理分析费用31.14 31.14      专项投资(一至二项合计)119.85129.76249.61坛子口水库工程安全监测建筑工程投资计算表表5.13-4编号工程或费用名称单位数量单价(元)合计(元)一工程变形监测控制网   81442.58 平面控制网建网点317866.4553599.35 水准网建网km41908.597634.36 水准点埋设点92245.4320208.87二变形监测   195400.00 临时综合位移标点个518009000.00 永久综合位移标点个16180028800.00 水平位移工作基点个8250020000.00 水平位移校核基点个8250020000.00 水准基准点个37002100.00 水准工作基点个25001000.00 测缝计土建项125002500.00 水管式沉降仪土建项23600072000.00 引张线水平位移计土建项22000040000.00三渗流监测   264200.00 渗压计土建项13000030000.00 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297坛子口水库工程安全监测建筑工程投资计算表续表5.13-4编号工程或费用名称单位数量单价(元)合计(元) 水位尺m901009000.00 测压管钻孔(Ø110)m32018057600.00 渗流监测孔土建项4500020000.00 量水堰土建项12000020000.00 C20混凝土截流墙m3290440127600.00四其它   30000.00 观测房间31000030000.00坛子口水库工程安全监测设备及安装工程投资计算表表5.13-5序号设备名称及规格单位数量单价(元)合计(元)设备费安装费设备费安装费一工程变形监测控制网    28436032761仪器与设备    2343603276 全站仪套1150000 150000  强制对中基座个1272025286403024 水准仪套150000 50000  水准尺对125000 25000  水准标个98028720252二变形监测    485404.11523691水平位移    19174067109 水平位移计套7800028005600019600 Ø2高强不锈钢钢丝m450289.8126004410 Ø90热镀锌刚管保护管m19015052.5285009975 伸缩接头套658002805200018200 锚板块780028056001960 配件项1140004900140004900 强制对中基座个327202522304080642垂直(沉降)位移    10910038185 水管式沉降仪套7680023804760016660 Ø8进水管m450144.963002205 Ø12通气管m450175.9576502678 Ø15PE排水管m45093.1540501418 Ø50PE保护管m3303010.599003465 不锈钢沉降测头套738001330266009310 配件项170002450700024503其它变形    8800030800 表面式单向测缝计组10380013303800013300 表面式三向测缝计组510000350050000175004其它    4650016275 电阻式读数仪台1100003500100003500 集线箱台335001225105003675 电缆m2600103.5260009100 小计    435340  运杂费%4353404.5% 19590.3  桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297坛子口水库工程安全监测设备及安装工程投资计算表续表5.13-5序号设备名称及规格单位数量单价(元)合计(元)设备费安装费设备费安装费 率定费%4353407.0% 30473.8 三渗流监测    144838.5454651渗压    9120031920 渗压计支15560019608400029400 水位尺m908028720025202渗流量    60002100 三角量水堰堰板块160002100600021003其它    3270011445 弦式读数仪台1100003500100003500 集线箱台13500122535001225 电缆m240082.8192006720 小计    129900  运杂费%1299004.5% 5845.5  率定费%1299007.0% 9093 四自动化采集系统    383000114900 电阻式采集模块套140000120004000012000 振弦式采集模块套140000120004000012000 水管式沉降仪采集模块套246000138009200027600 引张线式水平位移计采集控制模块套248000144009600028800 大坝安全监测光端机套350001500150004500 大坝安全监测软件项11000003000010000030000坛子口水库工程观测期及资料整编分析计算表表5.13-6序号工程或费用名称单位数量费率设备总价(元)合价(元)二观测期设备维护、资料整理分析     1观测、维护年1.57%12976031362482监测资料整理分析费年1.55%1297603973203枢纽建筑物巡视检查年1.54%129760377856合计3114255.14主要工程量表主要工程量表表5.14-1编号工程或费用名称单位数量备注一大坝    砂砾石开挖m³4200.0  土方开挖m³72900.0  基础石方开挖m³75380.0  桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297主要工程量表续表5.14-1编号工程或费用名称单位数量备注 危岩清除m³7750.0  特殊垫层料m³1710.0  垫层料m³30880.0  过渡料m³57760.0  主堆石料m³254630.0  次堆石料(开采料)m³198400.0  干砌块石护坡m³6630.0  C20砼回填(R28三级配)m³2210.0  C25砼趾板(R28二级配)m³1070.0  C25砼面板(R28二级配)m³5660.0  C5挤压砼墙(R28二级配)m³3090.0  C25砼防浪墙(R28二级配)m³320.0  C25砼挡墙(R28二级配)m³110.0  C25砼坝顶路面(R28二级配)㎡1710.0  上游粉煤灰铺盖m³5940.0  上游土石渣盖重m³10380.0  铜片止水m1811.0  张性缝二道止水m558.0  压性缝二道止水m484.0  周边缝二道止水m587.0  防浪墙沉降缝二道止水m57.0  趾板伸缩缝二道止水m126.0  C20挂网喷砼边坡支护m³1180.0  边坡支护φ25锚杆(L=4.5m)根890.0  边坡支护φ25锚杆(L=3m)根420.0  钢筋制安t624.0  钢筋网制安t47.0  基岩钻固结灌浆孔m1150.0  基岩帷幕灌浆m15400.0 二溢洪道    土方开挖m³23340.0  石方开挖m³105470.0  排水盲沟石方开挖m³70.0  土石碴回填m³6660.0  盲沟碎石m³320.0  C20砼进、出渠底板(R28二级配)m³570.0  C30砼消力池(R28二级配)m³1540.0  C25砼溢流面(R28二级配)m³200.0  C15块石砼堰体(R28三级配)m³1320.0  C25砼桥墩(R28二级配)m³190.0  C25砼交通桥(R28二级配)m³45.0  C25砼泄槽底板(R28二级配)m³880.0  桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297主要工程量表续表5.14-1编号工程或费用名称单位数量备注 C25砼泄槽侧墙(R28二级配)m³610.0  C30砼泄槽底板(R28二级配)m³1340.0  C30砼泄槽侧墙(R28二级配)m³640.0  C15砼回填(R28二级配)m³250.0  C15块石砼墙(R28二级配)m³11130.0  C15块石砼齿槽(R28二级配)m³50.0  C20挂网喷砼边坡支护m³360.0  支护φ25锚杆(L=3.0m)根1200.0  边坡支护φ25锚杆(L=4.5m)根360.0  钢筋制安t365.0  钢筋网制安t15.0 三取水(兼放空)建筑物   1进出口工程    C20砼闸井(R28三级配)m³1373.0  C25砼排架(R28二级配)m³98.0  C25二期砼闸槽(R28二级配)m³162.0  C25砼桥(R28二级配)m³45.0  C25砼出口侧墙(R28二级配)m³30.0  C25砼出口底板(R28二级配)m³30.0  C20砼闸井回填(R28三级配)m³295.0  C20砼隧洞进口封堵(R28三级配)m³817.0  C20砼排架基础(R28三级配)m³30.0  C20砼镇墩(R28三级配)m³274.0  挂网喷C20砼边坡支护m³32.0  边坡支护φ25锚杆(L=4.5m)根90.0  钢筋制安t107.8  钢筋网制安t1.3 2放水隧洞工程    C25砼洞身衬砌(R28二级配)m³1814.0  C30砼洞身衬砌(R28二级配)m³20.0  洞身固结灌浆m1310.0  回填灌浆㎡485.0  铜片止水m348.0  进口启闭室㎡40.0  出口闸室㎡30.0  DN1200钢管(厚12mm)t109.0  DN1200mm固定锥形阀(10t)台1.0  DN300生态放水检修闸阀(Z45T-10手动闸阀)个1.0  DN300生态放水工作闸阀(手电两用多功能活塞阀)个1.0  DN300钢管(壁厚8mm)t0.3  钢筋制安t146.7 四泵站工程    桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297主要工程量表续表5.14-1编号工程或费用名称单位数量备注1泵站取水管    DN700钢管(厚10mm)t10.5 2厂房工程    土方开挖m³2215.0  石方开挖m³1912.0  土方回填m³946.0  C15块石砼挡土墙(R28四级配)m³632.0  C15砼地面(R28二级配)m³150.0  C15砼排水沟(R28二级配)m³60.0  C15砼镇墩(R28三级配)m³36.0  钢筋制安t1.8  主厂房㎡127.3  副厂房㎡266.6 3上水管工程    土方开挖m³2280.0  沟槽石方开挖m³3420.0  土方回填m³1710.0  M7.5浆砌石挡墙m³40.0  C20砼镇墩(R28三级配)m³140.0  C15砼管座(R28三级配)m³220.0  C15砼排水沟(R28二级配)m³170.0  挂网喷C20砼边坡支护m³174.0  DN600钢管(壁厚10mm)t63.0  钢筋网制安t7.0 4上水池    土方开挖m³770.0  石方开挖m³430.0  土石渣回填m³340.0  C15块石砼墙(R28三级配)m³20.0  C15砼排水沟(R28二级配)m³260.0  C15砼垫层(R28二级配)m³40.0  C20砼侧墙(R28二级配)m³260.0  C20砼底板(R28二级配)m³20.0  C25砼顶板(R28二级配)m³10.0  挂网喷C20砼边坡支护m³44.0  边坡支护φ25锚杆(L=3.0m)根140.0  排水孔m230.0  钢筋制安t15.3  钢筋网加工及安装t1.8 五输水建筑物   1输水管道工程    土方开挖m³1440.0  桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297主要工程量表续表5.14-1编号工程或费用名称单位数量备注 石方开挖m³960.0  土石回填m³960.0  M7.5浆砌石挡墙m³90.0  C20砼镇、支墩(R28三级配)m³370.0  三油二毡㎡150.0  闸阀井个6.0  DN800离心球墨铸铁管m1200.0  DN800离心球墨铸铁管件个24.0  DN300放空阀个3.0  DN200排气阀个3.0 2大关隧洞工程    土方开挖m³7990.0  石方开挖m³3420.0  土石渣清除m³34800.0  石方洞挖(开挖断面7.36㎡)m³5740.0  碎石垫层m³200.0  C20砼洞身衬砌(R28二级配)m³1780.0  C15砼排水沟(R28三级配)m³70.0  挂网喷C20砼边坡支护m³266.0  边坡支护φ25锚杆(L=4.5m)根790.0  排水孔m750.0  回填灌浆㎡2000.0  钢筋制安t142.4  钢筋网制安t10.6  钢支撑t26.9 六交通工程   1进场公路改造(砼路面宽6.5mL=1357m)    土方开挖m³11200.0  石方开挖m³4800.0  土石回填m³5300.0  M7.5浆砌石挡墙m³2350.0  C15砼路肩(R28二级配)m³600.0  C15砼排水沟(R28二级配)m³170.0  碎石垫层m³1150.0  水泥稳定层m³1350.0  沥青路面㎡8600.0  DN1000混凝土排水管m30.0  手摆石㎡1250.0  喷砼边坡支护m³64.0  涵洞M7.5浆砌石挡墙m³130.0  涵洞C30砼(R28二级配)m³50.0  钢筋制安t4.0  桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297主要工程量表续表5.14-1编号工程或费用名称单位数量备注2进(泵)站公路改造(砼路面宽4.5mL=300m)    C15砼路肩(R28二级配)m³85.0  C15砼排水沟(R28二级配)m³40.0  水泥稳定层m³230.0  M7.5浆砌石挡墙m³100.0  沥青路面㎡1200.0 3上坝公路右岸交通隧洞(L=146m)    土方开挖m³240.0  石方开挖m³2250.0  石方洞挖(开挖断面23.5㎡)m³4450.0  C25砼洞脸(R28二级配)m³180.0  挂网喷C20砼边坡支护m³120.0  挂网喷C20砼洞内支护m³240.0  边坡支护φ25锚杆(L=4.5m)根110.0  洞内支护φ25锚杆(L=3.0m)根300.0  C25砼路面(R28二级配)㎡1030.0  钢筋制安t11.0  钢筋网制安t14.0  钢支撑t26.0 4进(泵)站交通桥m30.0 七房屋建筑工程   1办公及辅助办公用房㎡180.0 2仓库㎡100.0 3辅助生产厂房㎡100.0 4生活及文化福利建筑㎡420.0 八供变电设施工程    10kv输电线路工程km8.0  桐梓县坛子口水库工程初步设计报告2976机电及金属结构6.1水力机械6.1.1泵站参数1、水库水位和泵站扬程一、水库水位校核洪水位(m)889.18水库正常蓄水位(m)885.00水库死水位(m)850.50水库P=95%库水位(m)862.65泵站高位水池水位(m)965.00二、泵站扬程设计扬程的选择:根据水库水位保证率排频表确定设计扬程。频率%95908580757065605550库容(万m3)241332399445501546586633668697相应水位(m)862.65867.55870.70872.65874.85876.50877.90879.47880.63881.53泵站为城镇供水,设计保证率取95%,根据本站水位变幅情况及水泵性能参数,确定本站设计水库取水水位为862.65,设计提水几何扬程102.35m。泵站供水水泵扬程表表6.1—1名称库水位高位池水位几何扬程扬程损失(m)出口余量(m)水泵扬程(m)(m)(m)(m)最大扬程Hmax850.50965.00114.55.01.3120.80平均扬程879.47965.0085.535.01.391.83设计扬程Hp862.65965.00102.355.01.3108.65最小扬程Hmin889.18965.0075.825.01.382.12 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297结合上述水位和泵站几何扬程的分析可知,泵站水泵扬程的几何扬程变化幅度较大,变幅值达38.68。对于本工程中38.68m的扬程变幅,可选择的运行控制方式有流量控制阀(含软启动和电容补偿)和变频器两种。从节能的角度来说,流量控制阀为属于耗能型控制设备,不能满足节能要求;而变频器属于节能型控制设备,在今后的高水位运行时,可节省大量的运行成本,且后者的电气附属设备和接线均较简单,故本工程推荐采用变频器。变频器的选择见电气专业相关内容。2、泵站流量根据水利调节计算(详见相关章节),水库人饮泵站提水流量确定为0.596m3/s。(2145.6m3/h)6.1.2机型及台数的比选1、机型选择水泵:根据本站流量及扬程,查有关资料及咨询有关厂家,深井泵、多级离心泵和中开离心泵在流量和扬程上能满足本站要求,深井泵的设备费较中开离心泵高出10%到20%,而且若选择在库内设置泵站(深井泵),则输水管道较长,输电线路也较长,其泵站站址选择和布置受地形影响较大;多级离心泵国内厂家没有流量和水头配合比较适合本站的泵型,需要全进口,费用昂贵;中开离心泵国内厂家有适合本站的泵型,且对本工程来说,取水方式为倒灌式,不用考虑汽蚀问题,泵站站址选择受制约的因素较少。因此,本次设计推荐中开离心泵。卧式泵具有具有转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、输液无脉动、性能平稳、容易操作和维修方便等特点,因此在本阶段机型推荐卧式泵。推荐泵型:卧式中开离心泵电动机: 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297高压电机效率高,启动电流低,比较节能。运行平稳,故障率低,启动方式一般是直接启动,大功率的采用软启动。高压电机价格比较贵,一次性投资高。但是总的来说,500KW的还是推荐用高压电机,电压10KV。详细比较见电气专业相关章节。2、机组台数选择按照泵站装机规模,属中型泵站,机组台数不宜过多,但不能低于2台。考虑到本站情况,备用率不宜过高,因此推荐泵装机2+1方案。6.1.3主要设备的选择根据选择的泵型号,对水机主要设备选择如下:选用泵型参数 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297选用泵型性能参数表表6.1—2泵站参数提水泵站水泵台数(台)3工作泵台数(台)2备用泵台数(台)1泵型中开离心泵型号Omega250-600A泵轮直径(mm)567转速(r/min)1488最大扬程(m)120.80设计扬程(m)108.65最小扬程(m)82.12参数流量(m3/h)1080效率(%)83.8[NPSH]r(m)3.64轴功率(kW)382.33泵进口口径(mm)300泵出口口径(mm)250抽送介质清水介质比重.kg/dm31.0水泵重量kg1215电动机功率(kw)500 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297图6.1—1水泵性能曲线 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告297图6.1—2变频曲线 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告293图6.1—3泵站管路特性曲线 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329根据所作的泵站管路特性曲线(图6.1—3)可确定水泵各工况参数如下:(1)并联运行单泵工况参数最大扬程118.6m流量833m3/h转速1480r/min效率80.0%设计扬程109.3m流量1088m3/h转速1480r/min效率82.1%最小扬程88.8m流量1486m3/h转速1480r/min效率80.1%(2)单独运行单泵工况参数最大扬程115.8m流量924m3/h转速1480r/min效率81.6%设计扬程104.4m流量1191m3/h转速1480r/min效率82.8%最小扬程79.8m流量1658m3/h转速1480r/min效率76.1%根据管路特性曲线可知,在经过一定的损耗后,水泵的提水量能满足提水流量0.596m3/s(2145.6m3/h) 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329的要求,提水扬程也能满足设计扬程的要求,且本工程采用变频方式控制,可降低水泵运行成本,因此本工程所选水泵及参数是合理的。电机型号规格及参数(设计值)泵站电机规格及参数表表6.1—3(1)电机型号YKK4002-4/10(2)额定功率KW500(3)电压KV10(4)额定电流A35.10(5)频率Hz50(6)额定转速r/min1480(7)效率%94.9(8)功率因素0.87(9)绝缘等级F(10)防护等级IP54(11)安装方式IMB3(12)冷却方式IC611(13)工作制S1(14)堵转转矩1.8(15)堵转电流7.0(16)最大转矩:1.8(17)电机重量kg2400根据上述,水库泵站共采用2台工作泵和1台备用泵的装机,且有以下特点:1)单机功率最大为500W,起动时对电网的冲击较小。2)水泵电动机组目前国内许多制造厂均有能制造;3)总装机1500kW。其中:工作泵装机1000kW,备用泵装机500kW。3、附属设备及辅助设备的选择1)水泵出口缓闭止回阀的选择:水泵出口选用液力自动的蝶式多功能水泵控制的管力阀,具有大小两个碟板,分快慢两段关闭功能。其技术参数如下:型号BFDG7m41HR-16C公称直径DN400mm公称压力2.5MPa数量3台2)水泵进出口检修阀的选择: 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329为使机组检修方便,水泵进、出口须设置检修阀门;由于进、上水管径较大,因此采用电动驱动,其参数如下:水泵进口硬质偏心半球阀型号DYQ940H公称直径DN500mm公称压力1.0MPa数量3台水泵出口硬质偏心半球阀型号DYQ940H公称直径DN400mm公称压力2.5MPa数量3台3)水泵出水总管水击防护阀的选择:水击防护阀是泵站水锤防护设备,能有效的预防泵站水锤发生,本泵站扬程较高,上水管线长,需设置水击泄放阀、注气微排阀和相应的检修阀,其参数如下:水击泄放阀技术参数如下:型号Cla-val50-01公称直径DN200mm公称压力2.5MPa数量1台水击泄放检修闸阀技术参数如下:型号Z44X-25公称直径DN200mm公称压力2.5MPa数量1台注气微排阀技术参数如下:型号Cla-valRBX1601公称直径DN250mm公称压力2.5MPa数量1台 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329注气微排检修闸阀技术参数如下:型号Z44X-25公称直径DN250mm公称压力2.5MPa数量1台4)泵站充水系统设计:泵站首次投入运行时,为了排出管道内的空气,减少因出水系统产生的管道振动等问题,需向上水管进行充水。考虑到本工程中的水泵的流量小,扬程不高,上水总管长度仅为420m,因此通过逐步调节出口检修阀的开度,对上水总管进行充水,不另行设置独立的充水设施。(2)主厂房起吊装备水泵重量为1.215t,电动机重量约2.4t,为了满足安装及检修的需要,并考虑起吊工具重量等,选择5吨电动单梁起重机一台,宽度为6.5m。(3)油系统水泵冷却方式为自冷却,电动机冷却方式为空冷,因此不设置透平油系统。变压器绝缘油到县城处理,不设置绝缘油系统。(4)排水系统排水系统包括泵站检修排水、渗漏排水。泵房地面高程为838.80m,高于泵房外洪水位(838.45m),因此检修排水、渗漏排水由排水沟直接排至泵房外。(5)压缩空气系统泵站机组不需要刹车用气,因此只设置低压气系统,供气对象为吹扫供气,采用直接从空压机出口取气供吹扫用气。经初步选型,空压机型号为W-0.6/12.5,数量总共设置1台。(6)水力量测系统泵站均设置一套水力量测系统,包括以下项目:水泵进口压力、水泵出口压力、液力自动阀出口压力、水泵扬程、水泵流量、高位水池水位、消防水池水位。4、水力机械主辅设备的布置 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329水泵机组的布置上结合泵房的地形条件以及水泵机组的气蚀性能确定水泵的安装高程,并在此条件下进行厂房的布置,本站布置为倒灌式充水方式,因此不考虑启动充水。根据地形地质条件,泵房地面高程为838.80m,水泵机组安装高程为840.053m,低于水库死水位850.50m,是合理可行的。进水总管采用钢管管径DN700,出水总管采用钢管管径DN600。水力机械主辅设备均布置在主厂房内,水泵采用单列横向布置,机组间距为5.8m,主厂房净空尺寸:长20.94m,宽6.54m,高6.7m,共一层。主厂房地面高程为838.80m,在主厂房的上游侧设有巡视通道。水泵进水管中心高程为839.60m,出水管中心高程为839.60m。在进水管上,各台机组均设有卧轴检修电动偏心半球阀。在水泵出水管上,设有液力自动阀工作阀和卧轴检修电动偏心半球阀,每个阀门都设有伸缩节,以满足安装和检修要求。水泵出口至上水池的出水管布置方式采用3台机组并联,1根DN600出水管至高位水池,水面高程965.00m,主管道上并接有水击泄放阀。为水泵在正常运行时排出管道中的空气,在出水管的适当位置设置排气阀。6.1.4调节保证计算1、基本参数根据设计规范要求,发生事故停泵时,应满足以下要求,如果不能满足要求,应采取防护措施。第一是水泵机组的反转速度不超过额定转速的1.2倍,超过额定转速的持续时间不大于2min;第二是最高压力不超过水泵出口额定压力的1.3~1.5倍;第三是管道任何部位不会出现水柱断裂。工程采用一级加压,供水量为0.596m3/s,水泵采用两用一备,单台水泵流量Q=1073m3/h(0.298m3/s),单根主管总流量为Q=2146m3/h,水泵设计扬程H=108.65m,水泵转速1488r/min,水泵效率83.8%,水源正常蓄水位为885.00m,设计水位为862.65m,死水位为850.50m。出水主管进水池末端标高965.00m,水泵管道中心高程839.60m,止回阀处标高839.60m,止回阀处静高差125.4m。取水管:主管D1=2.0m,L1=362.35m;主管D2=0.7m,L2=60m;支管D3=0.5m,L3=3.7m。上水管:主管D4=0.6m,L4=420m;支管D5=0.4m,L5=9.2m。2、稳态分析 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329在水泵稳定运行时,以正常水位计算稳定运行参照,以最低水位为校核该计算结果,分别对本工程的取水部分管线系统进行水锤计算的稳态分析。(1)正常水位885.00m时,双泵并联运行稳态运行参数通过软件模拟计算,在稳定运行时,水泵扬程能满足水力坡降的要求,如下图6.1-4,水泵前端的压力较高,水力坡降较少,因此能满足稳定运行需要;水泵后端的压力坡降较大,但均能满足上水管出口压力的要求,因此在此工况下,水泵能较好的稳定运行。图6.1-4正常水位时稳态管线压力包络线(2)最低水位850.50m双泵并联运行稳态运行参数通过软件模拟计算,在稳定运行时,水泵扬程能满足水力坡降的要求,如下图6.1-5,水泵前端的压力虽然较小,但水力坡降较少,因此能满足稳定运行需要;水泵后端的压力坡降较大,但均能满足上水管出口压力的要求,因此在此工况下,水泵能较好的稳定运行。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329图6.1-5最低水位时稳态管线压力包络线3、瞬态分析在水泵运行时,出现事故停泵等突发情况时,分别对本工程的取水部分管线系统进行水锤计算的瞬态分析。上水管最大高程为965.00m,水泵出口中心高程为839.60m,故水泵出口额定压力为125.4m。(1)除出口管力阀(水泵出口控制阀)外,无任何水锤防护措施管力阀的管阀规律为,第一段快关闭时间为3s,阀门关闭95%,第二段慢关闭时间为15s,阀门关闭剩余的5%。1)正常水位885.00m根据软件计算分析,水泵出口压力最大值为163.9m,最大压力上升相对值为130.7%,水泵不发生反转,能满足要求。但在桩号为上0+107.0附近,会出现负压,最大负压为8.9m,对管道的影响较大,易产生断流弥合水锤,故需要考虑防止负压的水锤防护措施。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329图6.1-6正常水位时管线瞬态压力包络线图6.1-7水泵出口压力极限值图6.1-8管力阀出口压力极限值 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329图6.1-9上水管负压极限值2)最低水位850.50m根据软件计算分析,管力阀出口压力最大值为196.7m,最大压力上升相对值为156.9%,超过规范要求的150%压力上升相对值;水泵不发生倒转,能满足规范要求。在桩号为上0+107.0段产生负压,最大负压为6.9m,不能满足规范要求,严重影响泵站运行。因此需要考虑水锤防护措施。图6.1-10最低水位时管线瞬态压力包络线 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329图6.1-11水泵出口压力极限值图6.1-12管力阀出口压力极限值图6.1-13上水管负压极限值 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329图6.1-14水泵压力波动曲线图6.1-15水泵转速波动曲线 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329(2)设置水锤防护设备管力阀的管阀规律为,第一段快关闭时间为3s,阀门关闭95%,第二段慢关闭时间为15s,阀门关闭剩余的5%。分别在桩号上0+107.0处设置DN150注气微排阀(排气口直径为4.8mm),在桩号上0+001.0处设置DN200的水击泄放阀,1)正常水位885.00m根据软件计算分析,管力阀出口压力最大值为170.2m,最大压力上升相对值为135.7%,水泵不发生反转,能满足要求。设置水击泄放阀和注气微排阀后,解决了上水管的负压问题,故能满足规范要求。图6.1-16正常水位时管线瞬态压力包络线 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329图6.1-17水泵压力波动曲线图6.1-18水泵转速波动曲线 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329图6.1-19水泵出口极限值图6.1-20管力阀出口极限值2)最低水位850.50m根据软件计算分析,管力阀出口压力最大值为157.7m,最大压力上升相对值为125.8%,水泵不发生反转,能满足要求。设置水击泄放阀和注气微排阀后,解决了上水管的负压问题,故能满足规范要求。图6.1-21最低水位时管线瞬态压力包络线 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329图6.1-22水泵压力波动曲线图6.1-23水泵转速波动曲线 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329图6.1-24水泵出口极限值图6.1-25管力阀出口极限值4、结论经过调节保证计算,如仅用管力阀等止回控制阀门,水泵不发生反转,能满足规范要求;管力阀出口压力最大值为196.7m,最大压力上升相对值为156.9%,不能满足规范要求;在桩号为上0+107.0产生最大负压,最大负压为8.9m,满足不了规范规定的要求,因此必须加入水锤防护设施才能达到规范规定的要求。在加入水击泄放阀和注气微排阀后,管力阀出口压力最大值为170.2m,最大压力上升相对值为135.7%,在规范允许的1.3~1.5倍范围内;水泵不发生反转,能满足规范要求;整个管路系统不会发生断流弥合水锤。整个系统的调节保证计算能满足规范要求,因此,所加水锤防护设施时合理可行的。5、水锤防护设备清单根据上诉分析模拟结果设置以下水锤防护设备来对本站进行水锤防护,保护本站厂房及设备的安全。水锤防护设备统计表表6.1—4序号设备名称型号规格数量单位备注1水击泄放阀Cla-val50-01DN200mmPN2.5MPa1台桩号0+001.02注气微排阀Cla-valRBX1601DN150/4.8PN2.5MPa1台桩号上0+107.0 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告3296.1.5主要设备汇总表坛子口水库泵站水机工程量汇总表表6.1—5序号名称规格单位数量一泵站1水泵Omega250-600A卧式多中开离心泵台32电动机YKK4002-4/1010KV500KW台33进水检修电动偏心半球阀DYQ940HDN500mmPN10台34出水液力自动工作阀BFDG7m41HR-25CDN400mmPN25台35出水检修电动偏心半球阀DYQ940HDN400mmPN25台36注气微排阀Cla-valRBX1601DN150mmPN25台17检修阀Z44X-25DN150mmPN25台18水击泄放阀Cla-val50-01DN200mmPN25台19检修阀Z44X-25DN200mmPN25台110超声波流量计台111水力量测系统见量测系统图套112起重设备LD-5/6.5台113空压机W-0.6/12.5台16.2电气6.2.1电源接入系统方式坛子口水库位于桐梓县燎原镇大关村和官仓镇公平村交界处,工程主要任务是城市及工业供该工程泵站设备对供电的可靠性要求相对较高,根据相关规程规范要求,考虑该工程所在地区供电条件存在困难,故本阶段初步确定由一回10kV专用线路供电,坛子口水库周边城镇有燎原镇老35kV变电站及燎原镇110kV变电站,根据现场调查情况及业主提供资料,仅燎原镇110kV有富余容量提供,能满足本工程用电需求,结合该工程周边电网分布情况,现阶段暂定由燎原镇110kV变电站引一回10kV专线电源供电。坛子口水库枢纽工程泵站至燎原镇110kV变电站的输送距离约8km,线路导线均采用LGJ-95/15mm²导线。10kV电源下线杆塔位置暂定为泵房下游侧。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告3296.2.2泵站供电方式工程泵站总装机规模为3×500kW(其中一台电动机为备用),泵站容量按2台电动机满负荷运行及站用变统计,三台500kW电动机(两用一备)采用10kV电压等级,由10kV线路直配供电,主接线采用单母线接线,10kV单母线按放射式引出馈线供电;泵站厂房相关设备用电见负荷统计表6.2.1,负荷大小合计:80kW。考虑各负荷同时系数,暂考虑一台SCB11-80/1080kVA变压器对其供电。管理房及枢纽区负荷见负荷统计表6.2—2。负荷大小合计:92.5kW。考虑各负荷同时系数,暂考虑一台S11-80/1080kVA变压器对其供电。坛子口水库的任务是城市及工业供水,向桐梓县城供生活用水770万m3/a、向工业园区供水800万m3/a。坛子口水库工程列入了国务院已批复的《贵州省水利建设生态建设石漠化治理综合规划》及“桐梓县城区域城市及工业用水供水方案中”,同时也进入了贵州省和遵义市水利建设三大会战规划中。坛子口水库供水范围为:桐梓县城新城区的燎原一带供水(城市供水);贵州娄山经济开发区的桐梓煤化工供水(工业园区供水)。城市生活及工业用水保证率拟定为95%。坛子口水库用电负荷等级按二级负荷考虑。管理房及坝区负荷统计表表6.2—1序号负荷名称负荷大小(kW)备注1进口平面事故闸门152进口平面拦污栅7.53坝区照明64管理房800㎡6480W/㎡合计:92.5泵站厂房负荷统计表表6.2—2序号负荷名称负荷大小(kW)备注1出口放空工作阀门52生态放水工作闸阀33进水检修电动偏心半球阀3×1.54出水检修电动偏心半球阀3×1.15空压机5.56行车2×1.57排烟排风系统2×0.378直流系统(含屏柜屏温湿度控制器)259变频器风机3×510其他动力负荷1011厂房照明5合计:80 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告3296.2.3电气主接线1、泵站电气主接线考虑到本工程暂定供电电源为10kV电压等级,在此基础上对电动机机端电压选用6kV、10kV电压等级相应电气主接线进行技术经济比较。考虑到当前使用过程中,6kV、10kV成套开关设备一般情况下均采用10kV成套开关设备,相应变压器技术上都较为成熟,所以,6kV、10kV电压等级电动机在技术上基本是一致的,针对该情况,选择2个接线方案进行比较。方案①,不配置主变,三台500kW电动机(两用一备)采用10kV电压等级,由10kV线路直配供电,主接线采用单母线接线,10kV单母线按放射式引出馈线供电;主接线采用单母线接线,10kV单母线按放射式引出馈线供电;10kV单母线共计一回10kV电源进线、引出五回馈线,其中三回馈线供3台电动机供电,一回馈线为坛子口水库坝区及管理房用电,一回馈线为坛子口水库泵房用电。方案②,三台500kW电动机(两用一备)采用6kV电压等级,一回10kV电源进线分别配置配置一台1600kVA、10/6kV主变,电源进线侧采用线路-变压器接线,6kV电动机侧采用单母线接线;一回10kV电源进线分别经一台1600kVA、10/6kV主变降压后引入6kV单母线,由6kV单母线分别引出三回出线供3台电动机馈线、一回馈线为坛子口水库坝及管理房用电,一回馈线为坛子口水库泵站厂房用电。二方案进行技术经济比较,比较指标见表6.2—3。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329主接线方案技术经济比较表表6.2—3项目名称方案一方案二10kV进线1回1回主变数量无10kV变压器1台主接线方式三台电动机由10kV线路直配供电,采用10kV单母线接线电源进线侧采用线路——变压器组接线,变压器低压侧为6kV单母线接线高低压设备7台10kV高压成套柜。1台10kV变压器,1台10kV高压成套柜、6台6kV高压成套柜。变压器年电能损耗万kW.h016.32降压站面积m2010.6×15(涉及土建投资)可靠性及复杂性接线较简单,操作运行及维护简单,高压设备相对较少;供电可靠性相对较高接线较简单,操作运行及维护简单,高压设备相对较多;供电可靠性相对较差电动机规格10kV、500Kw3台6kV、500kW3台变频器规格10kV、500kW3套6kV、500kW3套供电主设备投资(万元)525.5576.7结论推荐方案比较方案注:供电主设备投资仅按比较项目计算。以上两方案进行定性技术经济比较可见,方案二因需要多配置一台1600kVA、10/6kV主变而投资增加,方案一较为节省;方案一接线简单,操作运行及维护简单,供电可靠性相对高,且10kV电压等级设备较6kV电压等级设备普及;方案二接线较为复杂,操作运行及维护较为方案一复杂,供电可靠性受主变影响、较方案一差;结合GB50265《泵站设计规范》第10.3条,当技术经济条件相近时,电动机额定电压宜优先选用10kV。综合比较后推荐方案一作本阶段设计方案,主电动机选用10kV异步电动机。2、站用电源连接方式及泵站坝区设施的供电方式本泵站厂房按一台站用变配置,站用电源由10kV单母线引出一回馈线,通过一台10/0.4kV降压变引至低压配电屏,由低压配电屏馈线回路给泵站厂区相关辅机设备及泵站照明、出水口启闭机设备等用电(出水启闭机设备离泵站厂房较近故由站用变供电)。低压配电屏采用GCK抽出式开关柜,馈电回路满足泵站辅机设备、变频器、主副厂房照明、检修、采暖及其它厂区公共设备用电等。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329本泵站管理房及坝区设备按一台变压器配置,站用电源由10kV单母线引出一回馈线,变压器采用柱上式安装方式,柱上变安装于管理房附近,通过一台10/0.4kV降压变引至管理房总配电箱,由管理房总配电箱馈线回路给管理房用电、坝区设备坝区照明、进水口启闭机设备等用电(进水启闭机设备离管理房较近故由管理房供电)。该工程大坝采用自由溢流方式,无防洪泄洪用电设备,坝区采用单电源供电,因坝区照明、进水口启闭机设备离管理房较近,其电源由管理房变压器低压配电箱引来,于坝区启闭机室内配置一台壁挂式配电箱,经低压电缆分别引至各用电设备。因坝区出水口启闭机设备离泵站厂房较近,其电源由站用变压器低压配屏柜引来,于坝区启闭机室内配置一台壁挂式配电箱,坝区设备采用分散现地控制方式。坝区设备主要为异步电动机负荷,异步电动机功率均最大为15kW,启闭机启动方式由厂家根据电机负荷性质确定,由电机厂家配套提供完成。6.2.4主要电力设备一、短路电流计算成果短路电流计算采用最大运行方式,线路侧假设为无穷大电源系统,电源侧按标幺值讲算法,为了计算方便,通常取基准容量Sb=100MVA,基准电压Ub取各级电压的平均电压,即Ub=Up=1.05Ue,基准电流;基准电抗。常用基准值表(Sb=100MVA)基准电压Ub(kV)6.310.537115230基准电流Ib(kA)9.165.501.560.5020.251基准电抗Xb(Ω)0.3971.1013.7132530电动机的反馈电流按有名值计算,计算点短路电流为电源侧短路电流与两台异步电动机反馈电流相角相同的算术和,即按以下公式分别计算三相短路电流周期分量的起始值I”、t=0.1s(按断路器固有操作时间及保护动作时间确定)时的三相电流电流Izt。短路电流接线图如图6.2.3-1,d1点为短路电流计算点。计算等值网络、短路阻抗如下图: 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329坛子口水库泵站短路电流计算表表6.2—4顺序号电流计算数据三相短路计算数据运行方式短路点平均电压电源名称电机类别额定容量运算电抗基准电流额定电流有名值(电动机为反馈电流)冲击短路电流短路容量t=0st=0.1st=∞SeXxIeI”I”ztI”z∞ichS”kVMVA/MWkAkAkAkAkAkAMVA1234567891011121314151联网运行d110.5S1=∞∞2.6175.51.0321.0321.0322.5718.42×M异步2×0.62526.70.0360.5120.04101.219.14合计1.5441.0731.0323.7827.28二、主要电气设备选择1、电动机选型工程泵站总装机规模为3× 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329500kW(其中一台电动机为备用),考虑到单机容量为500kW,若选用低压机组,由于额定电流较大,铜绕组截面较高压机组成数量级增加,生产工艺难度加大,用铜量亦较高压机组成数量级增加,结合水泵相关技术参数咨询多个电动机生产厂家,均告知当前500kW的异步电动机采用低压机组,性能难以保证,不推荐该泵站采用低压机组;另外,采用低压机组,低压侧各设备间的连接导体均需选用(封闭)母线,施工相对较电缆敷设困难,故本工程泵站采用高压机组。关于电动机采用同步电机、异步电机的技术经济比较,经咨询多个电动机生产厂家,生产同类型同步电机的厂家业绩不多,且同步电动机控制环节较异步电动机复杂;同类型异步电动机的应用较为普及、技术成熟、结构相对简单、控制环节相对较少,故本阶段推荐选用高压异步电动机。该泵站每台机组配置一套10kV、500kW规格成套变频器,电动机正常运行工况为变频运行,变频器同时作为电动机启动设备。2、高低压主要电气设备选择10kV电源进线至10kV进线侧成套开关设备间采用ZB-YJV22-103×50高压电缆连接,10kV进线侧成套开关设备至电动机进线采用ZB-YJV22-103×35高压电缆连接;低压配电屏至各低压用电设备采用0.4kV电缆连接。坝区及泵房及相应设备用电暂定由一台SCB11-80/10变压器供电,管理房及相应设备用电暂定由一台S11-80/10变压器供电;主要电力设备选择如下:(1)10kV线路侧隔离开关型号:GW4-10/630额定电压:10kV额定电流:630A数量:1台(三极)(2)10kV线路进线开关柜开关柜型号:KYN28-12-06数量:1台(3)10kV主电动机馈线柜型号:KYN28-12-06数量:3台(4)10kV母线PT柜型号:KYN28-12-43数量:1台 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329(5)10kV变压器进线柜型号:KYN28-12-77(改)数量:2台(6)主电动机变频器型号:10kV、500kW成套变频器数量:3台(7)站用变型号:SCB11-80/10额定电压:10±5%/0.4kV额定容量:80kVA结线组别:Dyn11数量:1台(8)管理房变型号:S11-80/10额定电压:10±5%/0.4kV额定容量:80kVA结线组别:Dyn11数量:1台站用电低压配电屏选用GCK成套开关柜,坝区变低压侧配置壁挂式配电箱。三、电动机启动方式及启动装置结合水机专业提供相关泵站水利参数及水泵运行工况要求以及对电动机采用软启动工频运行和变频启动变频运行进行技术经济比较,该工程采用变频运行,按每台机组配置一套10kV、500kW规格成套变频器装置,变频器同时作为电动机启动设备。6.2.5输电线路1、高压线路 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329考虑该工程所在地区供电条件存在困难,本阶段考虑由一回10kV专用线路供电,结合该工程周边电网分布情况,暂定由燎原镇110kV变电站引一回10kV专线电源供电。坛子口水库枢纽工程泵站至燎原镇110kV变电站的输送距离约8km,线路导线均采用LGJ-95/15mm²导线。泵站高压出线柜至管理房变压器高压侧采用ZB-YJV22-103×25电缆连接,沿泵房左侧采用敷设经坝顶至管理房。全线路采用非预应力锥形钢筋混凝土电杆,其混凝土强度等级不低于C50级,杆型根据《中国南方电网公司10kV和35kV配网工程标准设计》图集选配。10kV电源下线杆塔位置暂定为泵房下游侧。2、低压线路站用变压器及低压屏柜布置于泵房内,低压配电屏至各低压用电设备采用0.4kV电缆连接,低压配电屏至坝区出水口启闭机室之间电缆采用电缆沟敷设方式,电缆沟尺寸为400×400mm,长度约为100m。管理房低压配电设备布置于管理房一层,于管理房一层设置总配电箱并带计量单元,低压配电箱至各低压用电设备采用0.4kV电缆连接,低压配电箱至坝区总配电箱之间电缆采用电缆沟敷设方式,电缆沟尺寸为400×400mm,长度约为300m。6.2.6过电压保护及接地1、过电压保护设计主、副厂房防雷设施采用自然接地体及房顶避雷均压带保护方式。采用ф14镀锌圆钢沿屋檐布置,屋顶四角采用40*5镀锌扁钢作接地引下线引至接地网,防雷接地网采用水平接地体加垂直接地体方式布置,冲击接地电阻不大于10Ω。10kV进线侧配置YH5WS-17/45金属氧化锌避雷器作10kV设备的雷击过电压保护,10kV开关设备的操作过电压保护采用三相组合式硅橡胶外套氧化锌避雷器,型号为TBP-A-12.7/85-F。电动机中性点配置YH1.5WD-8/19金属氧化锌避雷器电动机馈线袭入雷击过电压保护。2、接地设施 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329泵站的工作接地、保护接地接地共用一个接地系统,采用埋设人工接地体接地方式,防雷接地人工接地网与工作接地、保护接地网的地中距离不小于3m。人工接地体采用水平接地体加垂直接地体方式,沿主副厂房周边排水沟底、建筑物钢筋混凝土基础布置,通过接地线引入主、副厂房后,与电缆沟内支架连接,形成接地网,接地电阻不大于4Ω。坝区设备工作接地、保护接地系统沿取水口建筑物基础敷设人工接地体,并与金属结构设备安装埋件、取水压力钢管等自然接地体可靠焊接为一体;该工程采用自由溢流泄洪方式,坝顶无突出建筑物,暂不考虑防雷接地。管理房、启闭机房屋顶设避雷带。采用ф14镀锌圆钢沿屋檐布置,屋顶四角采用40*5镀锌扁钢作接地引下线引至接地网。放水兼放空隧洞进口充分利用闸门门槽、底坎、闸井钢筋等自然接地体作为启闭机室建筑物防雷接地和电气设备重复工作接地,接地电阻不大于4Ω。放水出口蝶阀室地势较低、且建筑物高度不超过4.5m,不考虑防雷接地。大坝照明接地接地系统考虑充分利用自然接地体的原则,即采用40*5镀锌扁钢把大坝面板钢筋可靠焊接,使之成为整体接地系统。接地电阻要求不大于4Ω。如接地电阻达不到设计要求,须另外增加装人工接地体以达到要求。从大坝接地系统分三处(即左坝段、河床段、右坝段)分别采用一根40*5镀锌扁钢引至坝顶,作为大坝接地引出线以备用。6.2.7监控系统、继电保护及通信一、监控系统为适应系统调度的调控要求,按GB50265《泵站设计规范》第10.7条,本泵站按“无人值班,少人值守”运行方式设计,采用以计算机监控为主的集中监控方式,并设置中控室。计算机监控系统采用分层分布式网络结构,分主控层和现地层,实现对全站电动机组、线路设备、辅助设备等对象进行测量、控制和监视。另外,按SL583-2012《泵站计算机监控系统与信息系统技术导则》要求,在水库管理房配置一套泵站信息管理系统,该系统主要硬件设备包括一套工业级交换机、一台信息管理服务器、显示器、GPS对时系统、UPS电源、打印机等。泵站监控系统主要硬件设备配置如下。1、泵站主控层主控层设2台工控后台机、1台工程师站、1套电力Moden、1台打印机、GPS时钟、通讯交换机等。主控层布置在中控室内。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329(1)工控后台机2台工控后台机互为热备份。主要功能包括对整个泵站计算机监控系统的管理,自动发电控制计算和处理,数据库管理,在线及离线计算功能,各图表、曲线的生成,事故故障信号的分析处理并进行语音报警等。同时供运行值班人员使用,具有图形显示、全站运行监视和控制功能、发操作控制命令、操作定值修改、设定与变更工作方式等功能。全站所有的操作控制都可以通过鼠标器或键盘实现;通过显示器可以对全站的生产、设备运行作实时监视,并获取所需的各种信息;负责对监控系统的在线及离线调试,修改画面及数据库等,维护整个监控系统。(2)电力Moden电力Moden实现远方调度功能。预留Oncall接口,实现远方报警及定时发送短信功能。(3)打印机系统配置一台打印机,作各种信息及报表打印用,打印以召唤打印为主、定时打印为辅。(4)GPS时钟通过GPS时钟同步装置与电网同步,并向各LCU发送同步信息。(5)通讯交换机系统配置通讯交换机,完成主控层与站内现地控制单元、保护单元及其它辅助装置的通讯转接功能。2、现地控制单元级现地单元控制级设3台水泵及电动机组LCU、1台公用LCU。(1)水泵及电动机组LCU水泵及电动机组自动操作控制功能由带现地显示装置的可编程计算机控制器实现,正常时PLC作为水泵及电动机组现地控制单元(LCU)的一部分,运行人员通过后台计算机键盘手动发出的指令,通过执行机构对机组实行控制和调节;水泵及电动机组LCU也可脱离主控层计算机系统独立运行,完成水泵及电动机组现地自动控制开停机及保护。LCU与后台机通讯方式采用以太网或RS485通迅。水泵及电动机组自动化元件配置应满足“无人值班、少人值守” 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329对自动化和安全监控提出的要求,满足由一个操作指令即可完成水泵及电动机组运行工况自动转换。为了保证水泵及电动机组及辅助设备、全站公用系统的安全运行,选配的自动元件应能可靠监视油、气、水及轴承、电动机等重要部位的运行参数及工况,为计算机监控系统提供可靠准确信息,构成可靠的水力机械保护系统。LCU还配置有规范要求的常规操作、显示元件。LCU布置在机组旁。(2)公用LCU负责公用设备、站用设备等各种信息采集、控制及降压站的各种信息采集、控制,并配置带通讯接口的计量仪表,负责线路侧及站用变的电能计量。公用LCU与后台机通讯方式采用以太网或RS485通迅。公用LCU布置在中控室内。二、继电保护1、主要设备的继电保护本泵站电气主设备的继电保护均采用成套微机保护装置,所有事故、预告信号均能通过RS485通讯接口或以太网上传至后台机,进行语音报警,现地配置相应的指示设备及现地显示窗口和操作设备,以便现地进行参数的设定、修改。站用变采用熔断器保护,电动机及电容器装置均按主保护及后备保护配置,具体保护方式如下。1)电动机l电流速断保护l低电压保护l过电流保护l单相接地保护l过负荷保护电动机继电保护装置不单独组屏,安装在电动机电源侧10kV成套开关柜内。2)线路的继电保护l母线接地报警l过流反时限l过负荷 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告32910kV线路的继电保护采用成套微机保护装置,保护配置应满足电网要求;所有事故、预告信号均能通过RS485通讯接口上传至后台机,进行语音报警,现地配置相应的指示设备及现地显示窗口和操作设备,以便现地进行参数的设定、修改。三、控制保护电源为确保泵站的安全运行,便于维护,选用一套输入电压为AC380V、输出电压为DC220V、具有在线交直流逆变、电源容量为200Ah的微机控制蓄电池直流系统,为全站控制、测量、保护、操作、事故照明、自动装置回路提供可靠的DC220V电源及AC220V电源。直流系统控制回路输出电流为10A,合闸回路输出回路电流为40A、事故照明输出回路电流为80A,所有断路器均采用DC220V储能式弹操结构,不设大电流合闸输出回路。直流系统充电模块采用N+1热备份方式,均、浮充电方式应能根据系统运行参数自动切换,使蓄电池使用寿命得到有效的利用。蓄电池选用密封阀控铅酸蓄电池。四、通信本泵站配置程控电话作为泵站生产、调度、生活用通讯设备,无线电话通讯作为备用通讯设备。6.3机电设备布置泵站副厂房紧靠主厂房后侧布置,10kV成套变频器装置、站用电配电屏、10kV开关柜及设备备品备件室布置在副厂房一层,副厂房二层布置中控室、直流屏、通讯室等。泵站10kV线路下线处终端杆布置在主厂房左侧。水泵电动机自动屏(LCU)分别布置在主厂房电动机附近。辅机控制设备体积小,可根据现场情况,在满足操作条件下就近布置。管理房变压器采用户外柱上式安装方式安装于管理房附近,管理房设总配电箱,布置于管理房一层,采用单母线放射式供电。由于坝区负荷设备及进水口启闭机设备距管理房较近,约100m,采用0.4kV供电能满足供电要求,本阶段考虑由管理房总配电箱引一回至坝区,坝区总配电箱布置于出水口启闭机室内,采用单母线放射式供电。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329主要电气设备表表6.3—1编号设备名称及规格单位数量参考单价(元)1 泵站、管理房部分    10kV成套开关柜台780000 10kV成套变频器装置套3880000 0.4kV低压配电屏面245000 0.4kV低压配电箱台101500 避雷器YH5WS-17/45台31500 避雷器YH1.5WD-8/19台31500 户外高压隔离开关GW4-10台12000 10kV线路千米8  SCB11-80/10变压器台130000 S11-80/10变压器台130000 10kV线路终端下线杆基15000 10kV户外跌落式熔断器RW10-10W10A组13000 10kV电缆米1200240 0.4kV电缆米1500200 控制电缆米300023 照明线路(泵房、管理房)米3000 2 大坝部分    接地系统镀锌扁钢吨2  坝区照明线路米500 6.4金属结构根据工程总体布置的各项需要,本阶段大坝枢纽部分水工金属结构设备主要设置在取水兼放空系统上,泄水系统溢洪道为自由溢流,不设闸。取水兼放空系统水工金属结构设备主要设置在取水兼放空隧洞进口处及取水兼放空隧洞出口处。共有闸门1扇,门槽埋件1孔;拦污栅1扇,拦污栅埋件1孔;放空工作阀门1套,生态放水检修闸阀1套,生态放水工作阀门1套;各类启闭设备2套。大坝枢纽部分门(栅)体共计21t,门(栅)槽埋件共计20t,具体详见表6.4—1。泄水系统为岸边开敞式溢洪道,溢洪道为自由溢流,不设闸;取水兼放空隧洞布置于右岸,本取水兼放空系统具有取水、放空等功能,分别在取水兼放空隧洞取水口进口设置有拦污栅、事故闸门各1扇,出口设置有工作阀门一套,生态放水检修闸阀及工作阀门各一套。6.4.1取水兼放空隧洞进口1.取水兼放空隧洞取水口进口拦污栅在取水兼放空系统取水口 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329进口处设置有1扇拦污栅,拦污栅的底槛高程为847.00m,孔口尺寸为2.2m×1.7m(宽×高),设计水头(水位差)为4m。设计引用总流量为Q=0.71m3/s,过栅流速为0.25m/s。为方便提栅维护检修,拦污栅的型式采用潜孔平面直立活动式拦污栅,拦污栅运行方式为静水启闭。拦污栅栅体主材选用Q235B结构钢,拦污栅重6t(含拉杆)。栅槽埋件主材选用Q235B结构钢,栅槽埋件重10t。由于过栅流速较小,拦污栅的清污方式采取提栅清污,考虑清污倒渣操作及拦污栅提栅维护检修等的方便,将拦污栅的清污倒渣及检修平台设置在闸井顶部高程上。拦污栅采用1套型号规格为CD150kN的固定式电动葫芦启闭拦污栅,单吊点,启栅容量为150kN,扬程4m。拦污栅主要用于拦截较大的污物,避免较大的污物进入放水隧洞后造成破坏和事故,以保证放水系统的安全及正常运行。拦污栅设置有水位差仪与其下游的事故闸门共用,以监测拦污栅拦截污物的情况,避免拦污栅前后水位差超过设计值,确保拦污栅的安全运行。由于本取水隧洞兼有放空功能,因此,在放空水库时须确保将拦污栅提离孔口,以防止冲坏拦污栅。2、取水兼放空隧洞取水口进口事故闸门在取水兼放空隧洞进口拦污栅的下游设置有1扇事故闸门,事故闸门底槛高程为847.00m,孔口尺寸为1.2m×1.2m(宽×高),设计水头为42m。闸门型式为潜孔式平面定轮钢闸门,门体主支承采用悬臂式定轮。闸门止水设置在闸门的下游面。门体主材选用Q235B结构钢,门体重3t。埋件主材选用Q235B结构钢,埋件重10t。闸门的运行方式为动闭静启,利用门体自重及水柱压力闭门,采用小开度启门进行充水平压。启闭机选用1套规格型号为QPG400kN的高扬程卷扬式启闭机,单吊点,启门容量为400kN,扬程46m。该闸门在下游取水兼放空隧洞、工作闸门等需要维护检修或出现事故时动水闭门,在维护检修或事故处理完毕后,闸门先充水平压,然后静水启门,平时锁定于检修平台(闸顶高程)上,处于开启状态。本闸门设置有水位仪(与拦污栅共用),便于监控闸门的充水平压情况等,有利于闸门的安全运行与操作。闸门的检修、更换可在检修平台上进行。6.4.2取水兼放空隧洞出口1.取水兼放空隧洞出口放空工作阀门 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告329在取水兼放空隧洞出口末端设置放空工作阀门,钢管直径为1200mm。闸阀的公称通径为φ1200mm,闸阀选用固定锥形阀。阀门的运行方式为动水启闭,操作方式为手动操作。该阀门在水库需要放空时开启。为便于检修的安装、拆卸及检修等,在工作阀门的下游侧设置有1套法兰式管道伸缩节。2.生态放水检修闸阀在取水兼放空隧洞出口工作闸门前设置泵站取水管,在泵站取水管末端设置生态放水管,钢管直径为300mm。在生态放水钢管进口段设置检修闸阀1套。闸阀的公称通径为φ300mm,闸阀选用型号为Z45T-10DN300暗杆楔式闸阀。闸阀的运行方式为动水启闭,操作方式为手动操作。该闸阀在下游生态放水工作阀门出现故障检修时关闭。为便于检修的安装、拆卸及检修等,在工作阀门的下游侧设置有1套法兰式管道伸缩节。3.生态放水工作阀门在生态放水检修闸阀下游设置工作阀门1套。阀门的公称通径为φ300mm,阀门选用多功能活塞阀。阀门的运行方式为动水启闭,操作方式为手电两用。该闸阀在下游需要下放生态水时开启放水。为便于工作阀门的安装、拆卸及检修等,在工作阀门的下游侧设置有1套法兰式管道伸缩节。6.4.3金属结构工程量本阶段大坝枢纽部分金属结构工程量见大坝枢纽部分金属结构设备技术特性表6.4—1。 贵州省桐梓县坛子口水库工程初步设计报告331坛子口水库工程初步设计阶段大坝枢纽部分金属结构设备技术特性表表6.4—1设置部位名称孔口尺寸(m)设计水头(m)操作方式闸(阀)门(拦污栅)埋件启闭机备注型式数量门重总重数量单重总重型式容量扬程电动机功率数量(扇)(t)(t)(套)(t)(t)(kN)(m)(kW)(台)取水兼放空隧洞进口平面拦污栅2.2×1.74静水启闭潜孔平面直立拦污栅16611010CD150电动葫芦15047.51设有水位差仪进口平面事故闸门1.2×1.242动闭静启潜孔式平面定轮闸门13311010QPG400高扬程卷扬机40046151水位仪与拦污栅共用出口放空工作阀门DN1200mm动水启闭固定锥形阀110(含伸缩节)5液控生态放水检修闸阀DN300mm动水启闭Z45T-10手动闸阀11(含伸缩节)手动生态放水工作闸阀DN300mm动水启闭多功能活塞阀11(含伸缩节)3手电两用合计5212202 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告3976.5采暖通风1、设计依据(1)《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019—2003);(2)《水力发电厂厂房采暖通风与空气调节设计技术规定》(SDJQ1—84);(3)《通风与空调工程施工及验收标准》(GBJ50243-2001)。(4)设计参数见表6.5—1。设计参数表表6.5—1所在位置夏季冬季温度(℃)湿度(%)温度(℃)湿度(%)泵房层≤35≤75≥10<70中控室≤28≤7018-20≤70通信室≤25≤7022≤70厂用变压器室≤35不规定不规定不规定管理房≤35不规定不规定不规定2、采暖通风方案由于泵站规模不大,根据当地的气候条件,采用造价较高的空调方案显然无必要,但是对于人员相对集中的值班室等房间采用局部空调则是必要的。由于空调冷负荷很小,从经济实用的角度出发,采用分体式空调即可。新建管理房约800㎡,采用自然通风为主,机械排风为辅的通风方式,通风机采用壁式通风机,设置于相应房间内。根据泵房的建筑特点,采用自然通风为主,机械排风为辅的通风方式,通风机采用壁式通风机,设置于外墙上,在厂房下游侧窗下和厂房两端端墙上部分别设置专用的防水防虫百叶窗。通风空调系统一览表表6.5—2序号系统代号系统名称系统用途风量(m3/h)名称型号规格台数位置1P1泵房排风3810轴流风机QT35-11No3.15N=0.37KW2外墙2P2高压配电室排风3810轴流风机QT35-11No3.15N=0.37KW1外墙3KT1空调系统落地式空调正3匹1中控室4KT2空调系统值班室壁挂式空调1.5匹2值班室5KT2空调系统管理房壁挂式空调1.5匹6办公室6KT1空调系统管理房落地式空调正3匹1会议室空调和通风系统均采用手动控制,即根据房间的温度条件手动控制风机及空调的启停和运行台数。根据上述设计原则选择通风空调设备如表 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告3977消防设计7.1概述7.1.1工程概况坛子口水库工程位于桐梓县燎原镇大关村和官仓镇公平村交界处。其泵站装机规模为3×500kW(2用1备)。泵房的净空尺寸长20.94m、宽6.54m、高6.7m。变压器为厂用变压器,采用的是干式变压器,布置于副厂房室内。管理房面积为800m2,楼层为3层。7.1.2设计原则和依据(1)设计原则本工程设计原则是遵照国家基本建设的有关方针、政策和“预防为主,防消结合”的消防工作方针。考虑各建筑物在布置上的防火间距、安全疏散等要求,并按火灾危险性类别、耐火等级进行设计。对可能发生火灾的场所,在建筑物和设备布置、安装等方面采取有效的预防措施,以减少火灾的发生。并设置消火栓和灭火器等设备,以确保火灾万一发生时,可以迅速灭火或限制火灾范围,将人员伤亡和财产损失减到最小。工程远离城镇,消防设施的配置以消防自救为主,外援为辅。在工程总体布置中消防车道、防火间距、安全出口均应满足规范要求。选用的消防设备均应安全可靠、使用方便、技术先进、经济合理,并满足工程中的特殊要求。所选用的产品均应为经国家有关产品质量监督检测部门检验合格的产品。(2)消防设计依据本工程防火设计主要依据《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)进行,同时符合国家现行的有关设计标准、规范的要求。设计所采用的其它规范、标准主要有:(1)GB50016-2006《建筑设计防火规范》(2001年版);(2)SDJ278-90《水利水电工程设计防火规范》;(3)1984年5月13日《中华人民共和国消防条例》; 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397(4)GB50140-2005《建筑灭火器配置设计规范》;(5)GBJ19-87《采暖通风与空气调节设计规范》(6)贵州省公安厅消防局文件(黔消[2007]7号)7.2消防总体布置7.2.1防火间距电气设备室为丙类火灾等级,其耐火等级为一级;泵房和管理房为丁类火灾危险等级,其耐火等级为三级;启闭机室为戊类火灾危险等级,其耐火等级为三级。他们的防火间距均为8m。电气设备室与管理房的防火间距为20m。7.2.2消防车道设置管理房周围车道的宽度为4m,道路上空4m以下无障碍物,在管理房前的消防车道的坡度小于3%,消防车道直通厂外的公路。7.3建筑物消防设计7.3.1火灾危险性和耐火等级电气设备室为丙类火灾等级,其耐火等级为一级;泵房和管理房为丁类火灾危险等级,其耐火等级为三级;启闭机室为戊类火灾危险等级,其耐火等级为三级;7.3.2疏散通道在本工程中,泵房设置两个进出口,其中一个直通屋外,其宽度均为2.1m;电气设备室门向外开,直通屋外地面,门宽2.1m;管理房内所有门的净宽为0.9m,走道和楼梯净宽为1.2m,坡度不大于45°,整个管理房设有两个出口。启闭机室门的净宽为1.0m。7.3.3防火设计方案及灭火设施(1)泵房消防泵房主要为A类和E类火灾,泵房内设置2套室内消火栓SN65 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397,泵房外设置一个室外地面式消火栓SS150-10,此消火栓兼顾电气设备室的室外灭火用。在泵房的室内和室外分别设置6具二氧化碳灭火器作为辅助消防灭火设备。副厂房主要为A类和E类火灾,根据各房间大小分别布置相应数量的二氧化碳灭火器作为消防灭火设备。(2)电气设备室电气设备室火灾类型主要为E类火灾,故电气设备室的灭火设备考虑为相应数量的二氧化碳灭火器MT5。(3)管理房消防考虑管理房主要为A类和E类火灾,因此在管理房的每层设置3具二氧化碳灭火器,放置在专用的透明消防器材箱内。并且个楼层设置一套室内消火栓SN65,在管理房外适当位置设置一套室外地面式消火栓SS150-10。(2)启闭机室消防本工程建筑物除管理房外还有进口启闭室和出口启闭室两处,启闭室不设置消火栓,只在每个启闭室内设置3具二氧化碳灭火器。7.4机电设备消防设计7.4.1机组、主变、电缆和油系统等设计方案在本工程中,无主变压器,机电设备主要为泵房内的3台水泵机组、副厂房的厂用变——干式变压器、变频器等。由于该设备的火灾类型为E类,且其容量较小,因此不设置自动水幕灭火,仅考虑推车式灭火器与室外灭火器配合灭火。室内电缆穿过楼板、墙壁处均采用防火堵料进行封堵。室外电缆均在电缆沟中穿行,在进入室内时,穿墙处采用防火堵料进行封堵。电缆进入开关柜处,除用防火堵料隔离电缆和开关柜外,还在电缆上涂防火涂料。凡需穿管敷设的电缆,其电缆管采用金属管或不燃塑料管。7.4.2消防设备的形式、数量级布置对于水泵机组和变压器,均考虑设置2具二氧化碳灭火器和水灭火的消火栓,灭火器布置于便于取用且不影响安全通道的位置,室内消火栓的布置考虑到两个水柱能共同到达同意着火点。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告3977.5消防给水7.5.1消防水源(1)消防用水量根据《规范》,坛子口水库泵站同一时间内火灾次数按一次计。消防用水量按最大一次灭火用水量进行计算,火灾延续时间2h,参照类似工程确定一次灭火用水量约54m3。(2)消防水源消防水池的水源为取自泵站的上水总管,设置一根DN100的管道,从上水总管经减压后引至消防水池,对消防水池在水位降低后自动进行补水。参照类似工程确定消防水池有效容积1203。水池水位由浮球阀自动控制。7.5.2供水系统设计方案设置消防水池,对本工程的消防用水部门供水。消防水池的高程兼顾管理房消防水压和泵房的消防水压。消防水池水位高程为880.00m,布置于上水池旁,能同时满足管理房和泵房的消防水压。由消防水池引一根DN100管道分别至泵房和管理房,从该管道上分别引至每个消火栓,对消防单元进行供水。7.6通风与防排烟7.6.1事故通风设施本工程中的建筑物均为地面式建筑物,自然通风条件较好,管理房、启闭机室和闸阀室的通风良好,即使发生事故,也可采用自然通风,因此不设置专用通风设施。7.6.2防排烟方式和设施由于本工程中的建筑物均为地面式建筑物,其火灾类型主要为丁类和戊类,因此本工程中的建筑防烟、排烟方式采用自然排烟方式。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告3977.7消防电气7.7.1消防配电设计方案根据规范要求,消防用电设备的电源应考虑二级负荷供电。本工程由于没有需要供电的专用消防设备,因此不设单独的供电回路。但对于火灾事故照明、疏散指示标志等,采用蓄电池、应急灯作为备用电源,其连续供电时间不少于20min。在泵房、管理房主要疏散通道、楼梯间及安全出口处,均设置火灾事故照明和疏散指示标志,其上设置玻璃保护罩。7.7.2火灾自动报警系统由于本工程级别较低,工程规模小,因此不考虑设置火灾自动报警系统。7.8消防主要设备表消防设备表表7.8—1序号生产场所名称火灾危险等级最低耐火等级灭火系统及灭火设备移动式灭火器消火栓固定灭火装置型号及规格单位数量型号及规格单位数量型号及规格单位数量1泵房泵房丁二MT5具6SN65套2室外丁MT5具6SS150-10套1电气设备室丁二MT5具102管理房丁二MT5具12SN65套3管理房外SS150-10套13进口启闭机室丁二MT5具34出口启闭机室丁二MT5具3 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告3978施工组织设计8.1施工条件8.1.1工程概况1、工程布置坛子口水库总库容966万m3,正常蓄水位为885.00m,相应库容为812万m3,死水位850.50m,相应库容80万m3,兴利库容732万m3。大坝为混凝土面板堆石坝,坝顶高程890.00m,河床段趾板基础高程827.00m,最大坝高63.0m,坝顶宽度8.0m,坝顶长度199.0m。大坝上、下游坝坡均为1:1.4(综合坡比1:1.468),最大坝底厚度180.62m。溢洪道布置在左岸、紧靠坝肩布置,为开敞式不设闸侧槽溢洪道,堰顶高程与正常水位相同,为885.00m,溢流宽度30.0m。下游消能方式采用底流消能,溢洪道总长368.64m。取水(兼放空)建筑物布置在右岸,利用导流隧洞改建后洞内埋设钢管,总长293.8m。取水口为塔式进水口,进口底板高程847.00m,进口设2.5×2.0m拦污栅、1.5×1.5m平面检修闸门各1道,闸井长9.4m、宽6.4m(857.00m高程以上部分长6.2m、宽5.4m),顶部高程890.00m,经长33.0m的钢筋砼交通桥(宽3.0m)至右岸后,通过交通洞与坝顶连接;取水隧洞长274.0m,断面为城门洞型,衬砌断面尺寸3.0m×(2.63+0.87)m;洞内埋设Ф1200钢管,钢管出口设泵站取水管、闸室及锥形闸阀,闸阀出口接消力池及出水渠,泵站取水管为DN700mm钢管。泵站工程主要建筑物包括泵站取水管、泵房、泵站上水管及上水池等。DN700mm泵站取水管长60.0m,从取水(兼放空)建筑物出口接出后分别与3根DN500mm水泵机组进水管连接,后接入泵房内的3台水泵(2用1备),DN700mm泵站取水管及水泵机组进水管中心高程均为839.60m。泵房布置在大坝下游右岸,距坝址约220m。泵房 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397由主、副厂房组成,主厂房地面高程为838.80m,长21.54m,宽7.30m,高7.20m,共1层;副厂房位于主厂房后侧,为2层砖混结构,长21.54m,宽7.80m,高8.7m,第1层内布置10KV开关柜、库区用电变压器、10KV电容器柜,第2层布置中控室、工程师站及休息室。泵房内为采用单列横向布置方式,布置3台水泵。泵站上水管进口与3根DN400mm的水泵机组出水管连接,顺坡向布置,长420.0m,采用DN600mm钢管,出口接入上水池。上水池布置于大关隧洞背面的山坡上,水池平面尺寸为6.4×6.3m,池底高程962.50m,水池水位965.00m,总容积为141m3,有效容积为100m3。输水建筑物包括输水隧洞和输水管道。输水管道自上水池接出,为重力式输水。水池底板高程为962.50m,然后沿地形向北向布设、穿越大关(新建隧洞长480.0m、洞内铺管)后进入规划水厂,出口水位高程为962.60m,线路总长1200.0m,最低高程约932.89m。采用明管与埋管结合的铺设方式,管材采用DN800球墨铸铁管。2、施工场地条件水库坝址位于打老坪河段,河床高程834.00~839.50m,河水深0.5~2.0m,常年河水面宽8.0~20.0m,河床宽17.0~40.0m,为基本对称的“V”型横向河谷结构。进场公路以下斜坡与台地相间分布,台地宽一般2.0~5.0m,坡角临河则为宽5.0~14.0m的平坦台地,高出河床约3.0m。坝址上游左岸460~580m范围内有一约8000m2的阶梯台地,是工程布设砂石料加工系统的理想场地;大坝左坝肩进场公路两侧有大小不一的台地相间分布,是工程布设施工辅助企业、营地、库房、混凝土拌合系统的理想场地。另外,坝址下游左岸150m处有一冲沟,该冲沟沟深坡缓,有进场公路经过,且仅在沟底40~60m宽的区域有耕地,是一个较理想的弃渣场地。总体上,本工程的施工场地条件一般。3、水文、气象特征坛子口水库坝址以上流域面积55.7km2,河长14.0km,河道加权平均比降20.1‰,流域形状系数0.284,坝址处多年平均流量0.99m3/s,多年平均径流量3010万m3。水库所在流域属中亚热带季风湿润气候,冬无严寒,夏无酷暑,四季分明,降水较丰沛。冷暖气流常被海拔高的山脉阻挡,局部地区形成强对流天气。冬季主要受北方西伯利亚气流影响,多为阴雨天气,但雨量较少。夏季受印度孟加拉湾西南暖湿气流和西太平洋海洋气候影响,造成降雨多发生在5~10月,尤其以5~7月最为集中。多年平均气温14.9℃,实测最低气温-6.9 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397℃;多年平均日照1114.6h,多年平均相对湿度79.3%,多年平均无霜期260天;多年平均风速1.8m/s。水库坝址以上流域属于一般暴雨区与较大暴雨区的过渡地带,一般5月份进入汛期,10月份结束,大暴雨集中在6~8月。设计流域洪水由暴雨形成,受流域地形地貌的影响,造成该流域洪水的主要特点为峰高量大且汇流集中,洪水涨势凶猛,历时不长,一般在1天以内,洪量主要集中在12小时之内,洪水陡涨陡落,多呈单峰型。洪水量级主要受暴雨量、暴雨强度控制,前期降雨和前期土壤含水量等亦起一定作用。洪水主要发生在5~10月,尤其以5~8月份发生洪水的量级大而频繁。水库设计洪水、施工分期洪水洪成果如表8.1—1、表8.1—2、水库大坝下游水位流量关系如表8.1—3。水库设计洪水成果表表8.1—1频率P(%)201053.33210.50.330.20.1坛子口水库洪峰(m3/s)130178229263305357415449491549洪量(万m3)292416539611703845962103211161233大坝施工分期设计洪水成果表表8.1—2项目分期设计洪水洪峰流量〔m3/s〕均值CvCs/CvP=20%P=10%P=5%(m3/s)坛子口水库11~4月17.50.72423.132.642.811~3月11.70.77415.322.229.712~4月12.10.77415.923.030.712~3月3.870.6245.126.888.7大坝下游水位流量关系曲线表表8.1—3水位(m)834.0834.5835.0835.5836.0836.5流量(m3/s)03.5418.947.788.9143水位(m)837.0837.5838.0838.5839.0839.5流量(m3/s)2112933874986217534、地质条件库区位于水坎河中游河段,库首下游左岸有水坎沟切割,与库首河段形成厚150~5 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告39700m的谷间地块,两岸地表分水岭高大宽厚,库区核桃湾以上河段河谷河谷狭窄,两岸地形陡竣,核桃湾至库首段两岸碎屑岩与碳酸盐相间分布,地形相对宽缓。水库属峡谷型水库,两岸分水岭高程957~1357m。库区内主要出露寒武系(∈)、奥陶系(O)、志留系(S)、二迭系(P)等地层,岩性以灰岩、白云质灰岩、泥页岩等为主;库区位于东山背斜东翼,区内断裂构造发育,由库首至库尾有燎原断裂(F1)、马鞍山断裂(F2)、沙坝断裂(F3)、田坝断裂(F4)等区域性断裂通过库区。库区含水岩组主要有:Ⅰ、强岩溶含水岩组:为∈2-3ls、O1t-h、P1q-m的白云岩、灰岩、白云质灰岩,地下水类型为碳酸盐岩类裂隙溶洞水和岩溶管道水。Ⅱ、中等至弱岩溶含水岩组:O2-3、S1sh,岩性灰岩泥灰岩为主夹泥岩,地下水类型为岩溶裂隙水;Ⅲ、弱含水岩组(相对隔水层):O1m、S1l、S1h,岩性以页岩、砂质页岩为主,地下水类型为基岩裂隙水。第四系(Q)零星分布,多为孔隙水。8.1.2对外交通运输坛子口水库位于桐梓县燎原镇和官仓镇交界的水坎河上。水库坝址距燎原集镇8km,距官仓集镇9km,距桐梓县城10km,距遵义市城区60km,现有桐梓县至官仓镇的乡镇公路从坝址下游1.5km处经过,从水坎河桥到水库坝址左坝肩已通简易公路。桐梓县至官仓镇的乡镇公路为3级公路,柏油路面;水坎河桥到坝址下游的简易公路为等外级公路,泥结石路面,路况较差,工程施工需对该公路进行扩建维修。工程对外交通公路,交通里程如表8.1—4。对外交通里程表表8.1—4起点坛子口水库坝址终点桐梓县至官仓镇乡镇公路官仓镇燎原镇桐梓县城遵义市区里程(km)1.59810608.1.3建筑材料来源1、天然建筑材料水库工程区天然建材分布较广,储量十分丰富。本着就近易开采、运距短、交通方便、施工干扰小的原则,大坝枢纽施工区选用了2个石料场和1个土料场(Ⅲ号)。因工程区无质量和级配良好的天然砂石料场,工程所用碎石、砂均由人工轧制。(1)石料场 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397Ⅰ号石料场选在水库坝址坝址上游直线距离约900.0m处左岸的山体内,为N30°E方向展布的冲沟地形右侧,石料分布高程885.00~1000.00m,总储量205万m3,拟开采约80万m3,料场北面300m外有简易的水库进场公路经过,需新建料场临时公路约850m,石料综合运距1.3km。该料场山体地形总体较完整,地形较陡,坡角45~55°,局部为陡岩;分布地层岩性为寒武系中上统娄山关群(∈2-3ls)薄至中厚层白云岩,岩层产状N45~50°E/SE∠25~30°,弱风化岩石饱和抗压强度30~42Mpa。料场剥采比较大,无用层较厚,薄层以及泥质白云岩总体强度不高,不宜作砂骨料料源,可用作坝体堆石料料源;中厚层状白云岩强度较高,岩质较坚硬,岩石质量较好,可作砂骨料可块石料料源,质量满足设计要求。料场北面200~400m范围内有面积约1.2m2的平缓台地,开采条件较好。本阶段作为大坝枢纽区主石料场。Ⅱ号石料场位于下坝址上游库区右岸坡,距坝址直线距离约500m处邓家坪。该料场分布地层岩性为二迭系下统栖霞茅口组(P1q-m)中至厚层灰岩。岩层产状N25°E/SE∠30~35°,基岩裸露,溶蚀、裂隙构造较发育、岩体强风化厚约5m,弱风化岩石饱和抗压强度40~50Mpa,无用剥离层厚一般4m,平均有用层厚20~22m(开采高程1025~1100m)。总储量142.6万m3,开采率70~80%,距坝址运距约1.0km。本料场虽储量、质量满足设计要求,无公路相通,场区南侧有零星居民住户分布,存在施工干扰,本阶段作为该工程备用料场。(2)土料场土料场(Ⅲ号)选在坝址上游约360m库内左岸平缓地带,现多为耕作土。该土料场料源主要为风化残坡积土层,地面高程840~850m,地形坡角5~20°,土质为第四系残坡积粘土夹碎石,土体渗透系数1×10-4cm/s,该土料场开采面积约0.86万m2,粘土有用层平均厚2.0m,无用层厚0.5m,为上部耕植层,总储量大于2.5万m3,料场储量及质量均满足设计用料要求。2、外购材料供应本工程外购材料主要从遵义市、桐梓县等地供应,主要物资来源情况如下:水泥:在桐梓县城附近有质量保证的水泥厂采购,运距约10km。型材:遵义市市场采购,运距约60km。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397木材、油料:施工所需的木材、油料在桐梓县市场采购。火工产品:施工需要的火工产品可在桐梓县当地有资质的民爆公司采购或由公司配送解决。8.1.4施工期供水、供电及通讯1、施工供水工程区内无现成的供水设施,需新建供水系统。水库坝址河段常年水深0.5~2.0m,河水水质较好,工程施工用水考虑从河中提水经适当处理后可作为本水库的施工及生活用水。2、施工供电水库坝址左岸下游现有10kV的输电线路经过,但该线路的等级和容量不满足施工用电负荷要求,工程施工用电考虑从桐梓县城郊燎原集镇架设约8km长的10kV输电线路至工程区设变压器降压后作为本工程的施工电源。坝区安装一台630kVA的变压器,石料开采与砂石料加工区安装一台500kVA的变压器。3、施工期通讯本工程施工区内移动、联通、电信等通讯网络信号强,施工对外联络可用手机或固话、施工区内呼叫可采用手机或对讲机联络。8.1.5当地物资供应条件1、当地机械修配及加工能力工程区距离官仓集镇及桐梓县城均较近,因此本工程考虑在施工现场建设简易机械修配及停放场和原材料综合加工场,大型设备维修利用桐梓县城及遵义市附近机械修配厂或设备厂家维修站来解决。2、生活物资供应本工程所需所有生活物资可在官仓集镇和桐梓县城购买,经调查,当地生活物资供应能力满足本工程需要。8.1.6施工期排水、供水及通航等要求水库所在水坎河处于西南山区,坝址所处河段常年河水面宽8~20m, 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397常年河水深0.5~2.0m,河床高程一般834~839.5m,水库所河流无通航、过木及排冰要求。水库下游供水目前仅有部分农田灌溉用水,工程施工期间可通过导流隧洞放水解决下游农田灌溉用水问题。水库下游右河岸400m以外虽有零散居民和集中农田,但最低民房基础面高于河道4.0m,两岸农田也高出河床3.0m以上,水库大坝施工导流和度汛流量均不大,下游可不作具体的防洪工程措施,仅作防洪预案即可。工程施工期间会产生施工废水、含油废水、生活污水、粉尘和扬尘、车辆和机械噪声、固体废弃物、水库初期蓄水、施工区人群健康等环境问题,应根据不同的环境问题采取相应的处理或保护措施。工程施工期间会扰动地表、破坏植被,并产生大量的弃渣,应采取弃渣拦挡、截水、排水、土地整治、植草植树等工程和植物措施、永久和临时措施进行水土保持的治理,防止或减小工程施工期间的水土流失。工程施工期间会有大量的爆破作业、高边坡作业、高空作业、带电作业,且有大量的车辆和机械进入施工区,应根据不同的施工作业内容、作业区域制定相应安全操作规程和保障制度,并加大安全操作规程的培训和宣传,确保各作业区施工人员的劳动安全。8.2料场选择与开采8.2.1料场选择根据工程区天然建筑材料的分布情况和建材的储量与质量,规划了两个石料场(Ⅰ、Ⅱ号)及一个土料场,结合工程施工布置、交通条件及对天然建筑材料的需用量,本水库大坝枢纽施工区只选用一个石料场(Ⅰ号)和一个土料场。由于工程区无质量和级配良好的天然砂石料场,工程所用碎石、砂均由人工轧制。Ⅰ号石料场选在水库坝址坝址上游直线距离约900m处左岸的山体内,为N30°E方向展布的冲沟地形右侧,石料分布高程900~1000m,总储量205万m3,拟开采量约80万m3。料场北面300m外有简易的水库进场公路经过,需新建料场临时公路约0.85km,石料综合运距1.3km。该料场山体地形总体较完整,地形较陡,坡角45~55° 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397,局部为陡岩;分布地层岩性为寒武系中上统娄山关群(∈2-3ls)薄至中厚层白云岩,岩层产状N45~50°E/SE∠25~30°,弱风化岩石饱和抗压强度30~42Mpa。料场剥采比较大,无用层较厚,薄层以及泥质白云岩总体强度不高,不宜作砂骨料料源,可用作坝体堆石料料源;中厚层状白云岩强度较高,岩质较坚硬,岩石质量较好,可作砂骨料可块石料料源,质量满足设计要求。料场北面200~400m范围内有面积约1.2m2的平缓台地,开采条件较好。本阶段作为大坝枢纽区主石料场。土料场(Ⅲ号)选在坝址上游约360m库内左岸平缓地带,现多为耕作土。该土料场地面高程840~850m,地形坡角5~20°,土质为第四系残坡积粘土夹碎石,土体渗透系数1×10-4cm/s,该土料场开采面积约0.86万m2,粘土有用层平均厚2.0m,无用层厚0.5m,总储量大于2.5万m3,料场的质量和储量满足设计用料要求。8.2.2料场开采1、Ⅰ石料场根据选用石料场的地形、岩层产状,石料场的开采方向初拟为西北方向,与岩层走向近于垂直、与岩层倾向相反,结合工程施工总布置和交通条件,初选料场的西北面为开采作业面,且开采按30~50m宽的条带逐步向东南面进占。料场石料开采区开采高程初选在900~1000m之间,开采面多为逆向坡。由于开采区距砂石料加工系统较近,石料开采过程中不能作一次性大面积开采,且须注意开采过程中的边坡稳定和施工安全,并注意开采爆破对砂石料加工系统影响。料场表面的杂草及灌木等采用人工清除,表层无用料采用风钻钻孔、人工装药爆破后与表土一起清除。该料场自然边坡稳定性好,但开挖边坡较高,存在高边坡稳定问题,故采取分级分台阶的开挖方式,使之保持开挖后的边坡自然稳定。形成开采面后,采用深孔梯段微差爆破,梯段高度6~8m,采用100B型潜孔钻钻孔,对超径大块石辅助以风钻解碎。料场开采最终开挖边坡控制在1:0.5左右。因本工程第二施工年度汛前坝体填筑强度较大,料场开采能力及质量直接影响大坝的填筑强度,故本工程坝体填筑石料开采在第一施工年度的枯季开始进行爆破试验和备料工作,确保第二施工 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397年度汛前坝体填筑石料供应,在汛前完成设计填筑工程量,确保大坝施工安全度汛目标的实现。用于砂骨料加工的块石料用3m3装载机配15~20t自卸汽车运至工程砌筑场地或砂石料加工系统破碎加工。石料开采及运输主要施工机械设备见表8.2—1。开采机械设备表表8.2—1序号设备名称设备型号单位数量1潜孔钻100B台32挖掘机1m3台33装载机3m3台64手风钻YT28把105推土机TY220台16自卸汽车10t辆87自卸汽车15t辆82、输水管道工程区石料场上水管和输水管施工充分利用开挖料,不足部分考虑在邻近的石料开采场购买。块石和砂石骨料的场外运输运输采用5~8t自卸汽车运输,场内采用胶轮车运输。3、土料场土料在Ⅲ号土料场取土,坝肩土石方开挖时,将有用粘土料堆放于开挖区外临时公路旁的平缓台地内,待围堰填筑施工时,用0.6m3挖掘机装土、5t自卸汽车运输至围堰填筑部位。8.2.3开挖料利用1、大坝枢纽工程建设区大坝枢纽建设区各建筑物施工过程中会有大量开挖,开挖料具备以下两个特点:①开挖料及体型受到严格限制,不能改变位置和改变体型,本工程Ⅰ号石料场开采条件较好,运距较近。故建筑物施工时尽量不能以取料为目的扩大开挖范围。②建筑物开挖过程中,覆盖层较厚,需进行认真分选后方能使用。大坝枢纽区建筑物分布较为集中,施工期拟在大坝下游左岸选择一个可利用料临时堆放场,面积约2750m2 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397,主要堆放大坝枢纽区开挖过程中分选后的石料。各建筑物施工中回填料尽量采用质量较好的开挖土石渣。根据枢纽区各建筑物结构和施工条件的不同,各建筑土石方开挖及利用见下表8.2—2水库枢纽区各建筑物土石方开挖、土石方利用表表8.2—2单位:m3项  目土方开挖石方明挖石方洞挖利用石方利用土石渣利用率开挖料利用部位挡水工程7710083130 125002500023.40%大坝上游铺盖,临时公路填筑泄洪工程23340105540 186001750028.01%路基回填、大坝填筑泵站工程52655762  265624.09%临时公路路基回填右岸交通隧洞24022504450 150021.61%临时公路路基回填临时工程127040355010 800077.56%临时公路路基回填上坝公路112004800 3500980083.13%上坝及临时公路路基回填临时公路850016100 40001320069.92%临时公路路基回填施工便道19002100 800100045.00%施工便道路基回填石料场盖山1850012500  2200070.97%场地平整、路基回填砂石加工系统31003700  400058.82%场地平整砼拌合系统20001250  180055.38%场地平整合计15241524116794603940010645636.19%本水库大坝枢纽建设区各建筑物土石方开挖总量40.30万m3,利用开挖土石方14.59万m3。2、输水管道工程输水管道工程石方主要用于浆砌石的块石料以及施工便道挡墙浆砌石的块石料,土石渣主要用于输水管道管槽及施工便道的回填及土石方填筑。输水管道工程土石方开挖及利用如表8.2—3。输水管道工程建筑物土石方开挖及利用表表8.2—3单位:m3项 目土方开挖石方明挖石方洞挖利用石方利用土石渣利用率开挖料利用部位输水管道工程4423043805740960533901.77%用于施工道路基础砌筑及各部位回填施工便道1120480500110031.25%合计45350486057401460544902.61%8.3施工导截流8.3.1施工导流及临时度汛1、导流标准 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397坛子口水库为小(1)型水库,最大坝高63.0m,工程等别为Ⅳ等,主要建筑物大坝、溢洪道等为4级建筑物。根据SL303-2004《水利水电工程施工组织设计规范》,导流建筑物为5级建筑物,导流标准取5年一遇洪水,相应洪峰流量Q=23.1m3/s。结合水库坝址的地形地质及水文条件,大坝施工挡水围堰采用拦蓄5年一遇(P=20%)洪水的不过水土石堰型。2、度汛标准坛子口水库为小(1)型水库,最大坝高63.0m,水库大坝临时挡水断面可填筑到861.00m高程时,相应拦洪库容仅188.0万m3,小于1000万m3,结合下游保护对象情况,度汛洪水标准取相应洪水重现期的下限。根据《水利水电工程施工组织设计规范》SL303-2004,本水库大坝施工期的临时度汛洪水标准取20年一遇(P=5%)洪水,相应的入库洪峰流量Q5%=229m3/s。3、导流时段本工程大坝为面板堆石坝,坝体填筑工程量相对较大,为了使大坝可全年施工以缩短工期,确保大坝第二施工年度施工度汛面貌及大坝汛期填筑施工安全,本工程导流建筑物断面结合度汛要求拟定,导流时段采用枯季11月~次年4月,相应导流标准流量为Q20%=23.1m3/s。水库坝址河床覆盖层较浅,大坝在一个枯水期的4个月内最小挡水断面可填筑出河床面26m左右至861.00m高程。结合水库坝址的地形地质及水文条件,大坝施工挡水围堰采用拦蓄导流洪水标准的不过水土石堰型。4、导流方式水库坝址河床宽17~40m,常年河水面宽8~20m,河水深0.5~2.0m,河床高程一般834~839.5m,为基本对称的“V”型横向河谷结构。从地形与河道枯期流量来看,可采用明渠导流,但水库大坝为混凝土面板堆石坝,结合枢纽工程总体布置和混凝土面板堆石坝的施工特点,本工程采用全段围堰挡水+隧洞过水的导流方式。根据工程施工进度计划和大坝填筑强度测算,枯季4个月内水库大坝临时挡水断面可填筑出河床约26m到861m高程 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397。结合大坝施工度汛,导流隧洞断面尺寸按能满足度汛要求的条件拟定,导流时段采用枯季11月~次年4月份,大坝上下游挡水围堰断面尺寸按能满足设计导流要求的条件拟定。导流时段隧洞过水按无压工况设计,其过水能力按明渠均匀流计算,导流时段最大水深2.5m。5、度汛方式根据水库枢纽的特点,其度汛方式为大坝临时断面挡水+导流(取水兼放空)隧洞泄洪。根据工程施工进度计划,本水库大坝在枯季4个月内大坝临时断面可填筑到861.00m高程。导流隧洞进口底板高程841.00m,是大坝施工期唯一的泄水建筑物,本工程大坝施工期度汛初步拟定采用大坝临时断面挡水+导流隧洞泄洪的度汛方案。根据上述大坝施工期的度汛方案和设计导流隧洞的结构尺寸,经调洪计算,在坝前水位达到859.35m时,入库洪峰流量229m3/s对应的库水位不再上涨,导流隧洞下泄洪水流量91.3m3/s,过水流速10.88m/s。设计坝前度汛水位859.35m,相应拦洪库容188万m3。大坝施工度汛洪水分流设计成果如表8.2—4度汛洪水分流计算成果表表8.2—4设计坝前度汛水位:859.35m设计入库洪峰流量:229.0m3/s(P=5%)设计下泄洪水流量:91.3m3/s(P=5%),相应下游水位:836.02m项目单位导流隧洞断面尺寸mB×H=3.0×3.5断面面积m29.74底板高程m841.00中心高程m842.75孔流系数μ2.4淹没系数σ1计算公式过水流量m3/s91.3过水流速m/s9.37经施工进度计划和大坝填筑强度测算,汛前大坝上游侧临时挡水断面可填筑到861.00m高程,坝体填筑工程量约25.9万m3(861.00m高程全断面坝体填筑量31.3万m3,汛前根据实际施工进度先对上游面进行填筑形成临时挡水断面),满足工程施工度汛面貌要求。8.3.2导流建筑物设计根据选择的导流方案,本工程导流建筑物有:导流隧洞及上下游挡水围堰。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告3971、导流隧洞(1)洞线选择水库坝址河段上游河流转弯,下游河段河流较平直,河床高程834~839.5m,河水深0.5~2.0m,常年河水面宽8~20m,河床宽17~40m。本阶段对导流隧洞洞线进行了左右岸洞线的方案比较,两条洞线所经过的地层岩性基本相同。对左岸洞线,隧洞处于河弯的外弧,洞线比右岸长100多米,隧洞出口要穿越坝线下游的民房及临时公路,施工干扰较大。对右岸洞线,隧洞处于河弯的内弧,洞线比左岸短,隧洞进出口均不受冲沟及主要交通道路的影响,但隧洞施工需设过河临时栈桥。经综合比较,本工程选用右岸洞线的导流隧洞方案。(2)隧洞布置根据选择的洞线方案,结合右岸地形坡度、岩层产状及大坝枢纽布置情况,隧洞进出口轴线方向在满足水流顺畅的条件下尽可能与河流走向有较大的交角,并结合坝址下游泵站布置将隧洞出口设在泵站上游侧。导流隧洞布置在大坝右岸,轴线呈“︹”型,轴线总长362.20m,转弯段(导0+149.80~导0+201.30)转角59.0°,转弯半径50m。隧洞设计净高3.5m、底宽3.0m,侧墙高2.63m,顶拱高0.87m,半径1.73m,洞身长274.00m。(3)断面设计根据施工进度计划安排,导流隧洞除渲泻枯季施工洪水外,还承担大坝施工期间的度汛任务。为降低上游围堰高度和加大度汛期间的渲泻能力,导流隧洞进口底板高程取841.00m,结合坝址河段的比降,隧洞底坡取1.75%,隧洞出口底板高程为836.20m。结合枢纽工程取(放)水设施的布置,导流隧洞洞身进口段(导0+019.00~导0+038.40采用“龙抬头”型式,隧洞净高3.50~8.87m。根据导流隧洞沿线地质条件,其结构尺寸及衬护形式如下:洞身段边顶拱根据开挖地质情况喷0.1m厚C20混凝土,并设置随机锚杆,并在隧洞进、出口15m范围以及地质较差洞段设置Ⅰ14型钢支撑,间距为0.75m。导流隧洞在工程完工后将在洞内安装取水(兼放空)管道,因此洞身段底板、顶拱及侧墙均采用0.50m厚的C25钢筋混凝土衬砌。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397隧洞进口引渠长16.0m,出口引渠长59.8m,进出口引渠均采用侧墙边坡为1:0.5的梯形断面。进口引渠底宽6.8~3.0m,侧墙高1.5~3.5m,呈喇叭口状。平底,底板高程841.00m,引渠末端靠洞脸处设两道相距1.0m、槽深0.30m、槽宽0.35m的临时封堵闸槽;出口引渠底宽3m,侧墙高1~3m,首端底板高程836.20m,出口底板高程835.16m,底坡1.75%。进出口引渠侧墙及底板均采用0.3m厚的C20混凝土衬砌。(4)进出口边坡支护根据导流隧洞进、出口的地质与岩性情况,对隧洞进出口开挖边坡作喷锚处理。隧洞开口以上边坡采用随机锚杆锚固,锚杆按梅花形布置,间距2.0m;锚筋直径Ф25、长度3.0m。2、挡水围堰根据选用的导流方案和大坝施工进度的安排,拟采用拦蓄枯季11月~次年4月份5年一遇(P=20%)洪水的上、下游不过水围堰。坝址河床枯季水深0.5~2.0m,覆盖层在5.0m左右,如建刚性围堰堰体则基础处理工程量较大。经投资和工期比较,本工程上、下游围堰均采用土石堰型。可用粘土斜墙铺盖土石围堰或粘土心墙土石围堰,但粘土斜墙铺盖土石围堰铺盖较长,对堰基渗水量的减少甚微。经分析比较,上、下游围堰均采用粘土心墙土石围堰。由于坝址河床覆盖层较深,需对围堰基础采取防渗帷幕灌浆处理。(1)上游围堰围堰堰脚距大坝约17m,堰前水位取导流隧洞宣泄23.1m3/s(P=20%,11~次年4月)时的洞前水位843.5m,堰顶高程按堰前水位+波浪爬高+水位壅高+安全超高计算,堰顶高程取845.5m,最大堰高8.0m,堰顶宽取6.0m。经布置,堰顶长42.0m。围堰迎水面、背水面坡比均为1:1.5,并用0.3m厚的干砌块石护坡。围堰心墙设在堰体轴线处,墙顶高程845.00m,墙顶厚1.5m,墙底厚6.3m,墙体上下游坡比均为1:0.3,墙体嵌入河床以下2.0m左右。由于围堰基础覆盖层有5.0m深,考虑布置一排防渗帷幕,间距3.0m,深7.0m,伸入基岩2.0m。(2)下游围堰围堰堰脚距大坝约37m,堰前水位取导流隧洞宣泄23.1m3 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397/s(P=20%,10~次年4月)时的下游河水位837.80m,堰顶高程按堰前水位+波浪爬高+安全超高计算,堰顶高程取838.50m,最大堰高3.5m。围堰堰顶宽取6.0m。经布置,堰顶长50.0m。围堰迎水面、背水面坡比均为1:1.5,并用0.3m厚的干砌块石护坡。围堰心墙设在堰体轴线处,墙顶高程838.00m,墙顶厚1.5m,墙底厚4.2m,墙体上下游坡比均为1:0.5。由于围堰基础覆盖层有4.0m深,考虑布置一排防渗帷幕,间距3.0m,深5.0m,伸入基岩1.0m。上、下游围堰心墙采用粘土填筑,戗堤采用大块石抛筑,迎水面预留平台以上采用0.3m厚的干砌块石护坡,其余堰体采用导流隧洞或坝肩开挖的土石弃渣填筑。3、导流建筑物工程量根据导流建筑物的布置与结构设计,其工程量如表8.3—1。导流建筑物工程量表表8.3—1序号项目名称单位工程量1导流隧洞  土方开挖m31010石方开挖m34035石方洞挖m35010C20混凝土引渠底板m347C20混凝土侧墙m3125C25钢筋混凝土闸槽m320C20封堵混凝土m315C25混凝土叠梁m315Ⅰ14型钢支撑t30边坡C20喷混凝土m355洞内喷混凝土m3320锚杆边坡支护(ф25,L=3m)根135锚杆洞内支护(ф25,L=3m)根395钢筋制安t182上游围堰  砂砾石开挖m3180土石渣填筑m34320粘土填筑m32010干砌石护坡m3279基础砂砾石层帷幕灌浆m803下游围堰  砂砾石开挖m380土石渣填筑m3600粘土填筑m3325干砌石护坡m3151基础砂砾石层帷幕灌浆m70 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告3978.3.3截流设计1、截流时段及流量坛子口水库大坝的施工导流按枯季11月~次年4月导流设计,为能尽早进行围堰填筑,以便为大坝基坑开挖、坝体填筑创造有利条件,本工程施工拟在第一年11月上旬截流,截流标准采用重现期5年的11月份平均流量0.73m3/s。2、截流方式本水库坝址河段常年水深浅,流速小,截流流量也小,截流时上下游围堰可同时施工,截流直接采用3m3的装载机装料和运料,推土机推平,振动碾压实。3、基坑排水上下游围堰施工结束后,随即进行大坝基坑的初期排水,初期排水量包括截流后残留于基坑的积水、围堰基础渗水、排水过程中可能出现的降水等。经估算,初期排水量约0.47万m3,计划1天内排完,设计排水强度约196m3/h。经常性排水包括围堰及基础渗水、施工弃水和施工期间的降雨等,经估算日排水量约800m3,设计排水强度34m3/h。初期排水泵设在下游围堰上游面的堰脚处,提水扬程5m;大坝基坑形成后的经常性排水泵设在坝基上游开挖边坡脚的集水井内,提水扬程15m。各期排水设备见表8.3—2。基坑排水设备表表8.3—2型号数量(台)流量(m3/h)扬程(m)电机功率(kW)备注KQL100-100A389104.0初期排水KQL65-125325203.0经常性排水,备用1台8.3.4导截流建筑物与永久建筑物的结合为了充分利用施工期临时建筑物导流隧洞,节省投资,为此,将导流隧洞改造成取水(兼放空)建筑物,改造后取水(兼放空)建筑物由取水口闸井段+洞内埋管段+出口闸室段组成, 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告3978.3.5下闸蓄水1、封堵时段及流量根据工程施工总进度计划,本水库拟在第一施工年度的11月初开工,大坝在第四施工年的4月底全部建成,考虑大坝蓄水前安全鉴定的时间,水库拟在第四施工年的四月初下闸蓄水。经计算,P=75%保证率情况水库蓄水至死水位需28天,蓄水至正常蓄水位需113天(在蓄水过程中考虑下放生态流量、渗漏及蒸发)。导流隧洞下闸封堵时段拟在第四施工年的4月初,封堵标准采用封堵时段重现期为5年的4月平均流量0.29m3/s。2、导流隧洞封堵施工本工程导流隧洞封堵堵头即为龙抬头混凝土。隧洞封堵时,先在隧洞进口的预留封堵门槽中安装混凝土叠梁闸门,随即在两道叠梁门之间浇筑C20早强混凝土闭气防渗,然后采用胶轮车将模板运输至堵头处安装立模,在对浇筑仓洞壁进行打毛清洗和铺设回填、接触灌浆管后,用铁斗胶轮车从隧洞出口运送混凝土入仓浇筑。混凝土采用人工振捣棒振实,封堵回填、接触灌浆待封堵砼温度达到平均温度后才进行施灌。临时封堵闸门施工通道为上游围堰,经计算,P=5%保证率情况水库蓄水至上游围堰堰顶高程约需10天,完全满足临时封堵闸门的施工期间人员及设备撤退要求。3、下放生态用水大坝上游设置临时水泵抽水至大坝下游河道,以供下游河道的生态用水和其他用水。8.3.6导流建筑物施工本工程导流隧洞及土石围堰的工程量较小,施工交通条件较好,各导流建筑物的土方开挖、土石方出渣、建材运输均以机械为主,石方开挖、浆砌石砌筑、混凝土浇筑均以人工为主。1、导流隧洞导流隧洞进出口引渠覆盖层土方采用0.5m3的挖掘机挖装,5~8t的自卸汽车出渣 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397。引渠石方及洞口削坡按自上而下分层的方式开挖,开挖前应做好开挖范围以外一定范围内的危石清理和坡顶排水工作,随着开挖边坡的形成,需按设计要求作好坡面喷锚支护处理。石方采用风镐钻孔、周边预裂梯段爆破方式开挖,爆破孔用手风钻钻孔,出渣方式与土方开挖相同。导流隧洞洞身开挖断面4.0×4.5m,按全断面掘进、一次成形的方式施工;开挖采用自制移动式气腿钻钻孔,光面爆破;弃渣采用2m3的装载机配合10t的自卸汽车出渣。对于泥岩洞身段和围岩风化较深洞身段的开挖,采用每轮进尺不大于3.0m就进行支护的开挖方式,同时加强围岩稳定的监测工作,并根据地质揭露情况设置工字钢拱架支撑及喷锚支护。洞身混凝土衬砌施工采用定型组合钢模,钢管构架支撑。模板施工采用人工立模,运输采用自卸汽车配合混凝土泵压送入仓,手持式软轴振捣器振实。洞身衬砌混凝土按水工设计进行分缝及埋设止水材料。混凝土浇筑拆模后,进行人工喷水养护,确保混凝土表面湿润。2、上下游土石围堰围堰填筑土石料主要采用大坝坝肩及导流隧洞开挖的弃渣料,粘土料在规划土料场开采。由于坝址河段常年水位浅,流速小,导流隧洞贯通后,上下游围堰土石渣料填筑均可采用1m3的挖掘机装料、8~10t的自卸汽车运输,推土机推平,10t振动碾压实。围堰心墙覆盖层基础在截流戗堤完成及闭气后进行开挖。心墙粘土采用5t的自卸汽车运输至填筑部位,推土机铺料,振动碾压实。3、围堰拆除根据工程施工进度安排,水库大坝在第三施工年度的11月底建成,为便于大坝下游的排水,大坝下游围堰在第三施工年度的12月初拆除,大坝上游围堰对工程运行无影响,留于库内。围堰拆除采用1m3的挖掘机装渣、8~10t的自卸汽车运输至规划弃渣堆放。4、主要施工机械设备 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397施工导流及截留施工机械设备表表8.3—3序号设备名称设备型号单位数量1挖掘机0.5m3反铲台22手风钻台43气腿钻台24手风钻YT28把105滑动模板套26砼泵HB-30台67软轴振捣器Ф50台28平板振捣器台29锚杆注浆机W-200台110小货车1.5t辆411装载机2m3辆212自卸汽车5~10t辆513钢筋加工机台214木材加工机台115空压机V-6/8I台216轴流式供风机37kw台28.4主体工程施工本水库枢纽区建筑物主要有:拦河大坝、溢洪道、取水(兼放空)建筑物,泵站工程及输水建筑物等。8.4.1大坝施工1、坝基开挖(1)开挖道路根据坝址地形条件和坝基开挖的位置情况,左坝肩开挖主要利用左岸的上坝公路、临时公路、施工便道,右坝肩开挖主要利用右岸临时公路及施工便道。由于大坝建基面比河床面低2~8m,河床基坑开挖道路在基坑下游开挖坡面上迂回布置。(2)开挖方法坝基开挖分两期进行,采用先两肩后河床的开挖程序,工程截流前完成河床高程837m以上的两坝肩开挖,截流之后再进行河床的坝基开挖。趾板石方采用自上而下分层梯段预裂爆破的方式开挖,开挖梯段高度 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告3976~8m,且在趾板建基面以上预留0.5m厚的保护层。两坝肩基岩顶部采用风钻钻孔、常规装药爆破,在形成工作面后采用潜孔钻钻孔,周边预裂爆破;河床覆盖层直接采用1m3的挖掘机开挖,石方采用潜孔钻钻孔、预裂爆破。基础保护层开挖采用风钻钻孔、浅孔爆破。对于两坝肩边坡开挖,左岸主要利用上坝公路、左岸临时公路及施工便道,右坝肩主要利用右岸临时公路、交通隧洞及施工便道,将1.0m3的挖掘机开到两坝肩边坡设计开挖边界的下游侧,再按设计开挖边线进行土方开挖,土方开挖结束后采用梯段预裂爆破的方式进行石方开挖。两坝肩开挖的土石渣先采用1.0m3的挖掘机集渣并铲入河床,然后采用1.0m3的挖掘机挖装、8~10t的自卸汽车运输出渣。两坝肩开挖完毕后及时进行边坡支护处理。河床坝基深基坑开挖采用1.0m3的挖掘机开挖河床覆盖层,石方开挖采用风镐钻孔、预裂爆破的方式开挖。弃渣采用1.0m3反铲挖装、8~10t的自卸汽车运输出渣。深基坑开挖期间应作好基坑排水,并作好基坑上下游侧覆盖层边坡稳定的观测和预防工作。2、趾板混凝土施工趾板混凝土施工应在基础面开挖、处理完毕,并按隐蔽工程质量要求验收合格后进行。计划趾板混凝土从第二施工年度的1月初开始浇筑,混凝土浇筑时应分时段进行,从河床开始自下而上向两岸坡推进,并超前于大坝填筑。趾板混凝土由大坝左坝肩上游侧的拌合系统供料,采用3.0m3混凝土搅拌车运至施工现场,平均运距0.5km,河床部分采用简易溜槽直接入仓,两岸坡采用混凝土泵送入仓,振捣器振捣密实。趾板分缝按设计要求实施,浇筑时可根据施工条件设置施工缝,并应保证止水片(带)附近混凝土的密实,避免止水片(带)的变形和变位。3、基础处理基础处理主要为趾板固结灌浆及防渗帷幕灌浆,根据本工程大坝的结构特点,坝基固结灌浆及防渗帷幕灌浆拟在趾板混凝土浇筑完毕后进行。帷幕灌浆在固结灌浆完毕后根据坝体填筑进度情况进行。(1)固结灌浆在趾板基础开挖过程中,爆破震动可能使岩体松动,从而降低其承载力,且坝基肩局部裂隙、溶隙较发育,也存在一定的压缩变形问题,为提高坝基肩 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397岩石的强度及完整性,需要对趾板基础进行固结灌浆并对断层破碎带进行深挖回填,由于本工程趾板基础固结灌浆工程量较小,安排在趾板混凝土浇筑完毕后进行,采用100型回转钻机钻孔灌浆,浆液由左岸制浆站拌制,固结灌浆按照常规方法施工,施工程序遵循“围、压、挤”的原则,逐渐加密,以保证灌浆质量。施工程序为;钻孔―洗孔-压水-灌浆-封孔,其施工工艺必须严格执行相关规程规范。(2)防渗帷幕灌浆帷幕线沿混凝土面板坝的趾板中心线布置,左岸帷幕线由坝肩向上游沿山脊斜切,对右岸则帷幕线由坝肩顺坡向延伸,对两岸的强风化、裂隙发育密集带强透水岩体以及右岸冲沟进行封闭,形成全帷幕。根据施工总进度的安排,大坝防渗帷幕灌浆按两个阶段进行施灌。第一阶段对大坝上游坝面河床及两坝肩的趾板进行帷幕灌浆,安排在趾板混凝土浇筑完毕且固结灌浆结束后进行;第二阶段对两岸坡进行帷幕灌浆,安排在大坝施工期间根据实际情况进行;帷幕灌浆均采用100型回转钻机钻孔灌浆,浆液由左岸制浆站拌制,灌浆管或斗车配合灌浆泵作业,灌浆施工严格按照《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》(SL62-94)及其他相关规程规范执行。4、大坝填筑(1)施工时段根据施工总进度计划安排,大坝填筑共分为三个阶段进行。大坝Ⅰ期填筑为840m高程以下坝体下游侧,安排在坝基清理完毕,与上游河床段趾板同步施工;大坝Ⅱ期填筑为850m高程以下以及850m至861m高程以下坝体上游侧填筑,以满足施工度汛要求。按照拟定的导流及施工度汛方式,第二施工年度汛前大坝填筑到860m高程以上,其填筑工程量约21.5万m3,坝体上游面采用挤压式混凝土边墙技术施工,第二施工年度汛期上游坝面采用C5混凝土边墙护面度汛;大坝Ⅲ期填筑为剩余坝体填筑完成,汛期大坝填筑根据天气情况及洪水预警可持续施工,随着坝体的升高,对大坝施工度汛有利,第二施工年度的9月底大坝已填筑完毕。(2)坝体堆石料运输方案坛子口水库大坝填筑石料主要在Ⅰ 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397号石料场开采,综合运距1.2km,石料运输主要采用汽车作业,主要从大坝上下游左岸临时公路上坝,堆石料运输道路采用双车道设置,路面宽6.5m。因本工程料场临时公路布置于库区,大部分坝体填筑材料运输须跨越趾板,趾板浇筑完毕后对河床段采用土石弃渣回填。对公路跨越趾板的部位,在趾板面上堆筑砂袋对趾板进行保护,避免材料运输对趾板的损坏。趾板面堆筑砂袋的厚度不小于4m、宽度不小于8m,砂袋超过趾板的长度不小于3m;考虑砂袋重复利用,预计砂袋用量1500m3。上游坝面的公路在挤压混凝土边墙施工完毕后采用土石渣根据材料运输需求填筑临时公路,确保材料运输道路通畅及坝体填筑强度。(3)大坝填筑坛子口水库大坝从第二施工年度的1月份开始垫层及堆石料填筑,填筑工作面按施工区面积分为4~6个工作块,每个工作块按卸料→铺料平整(含洒水)→碾压→质检4个条带平行流水作业,相对独立施工,各堆石区石料粒径严格按照设计执行,堆石填筑前应进行坝料碾压试验,以确定堆石填筑施工参数,垫层料、过渡料和一定宽度的主堆石的填筑应平起施工,均衡上升。坝体填筑时必须严格控制筑坝材料的质量,其岩性、级配和含泥量应符合要求,不合格料坝料严禁上坝。坝体堆石填筑用分区、分层辗压法施工,垫层料40cm一层,主堆石料、次堆石料铺层厚度80cm,上游面30~50m范围内的坝体尽量保持平起上升,顺轴线方向碾压。自卸汽车卸料在铺料方向的前沿,然后采用TY200推土机铺料并平整。坝体碾压采用BW219D—2型自行式振动碾碾压,小型夯板和BW75S型手持式振动碾辅助作业。碾压宜平行于坝轴线方向进行,进退错距30cm,碾压6~8遍,具体碾压遍数根据现场碾压试验确定。工作面之间交接处进行搭接碾压,搭接宽度为1.0m。为减少上游面垫层料的超填、削坡、斜坡碾压及垫层坡面防护,趾板灌浆的施工干扰、雨水冲刷上游坝面及安全度汛的目的。水库上游坝面拟采用挤压式混凝土边墙施工工艺,大坝上游面挤压混凝土边墙底部厚40cm,顶厚10cm,层厚40cm,混凝土标号为C5,每道混凝土边墙施工工艺为:垫层料平整、静压→碾压补料→场地平整度检查→测量放线(挤压边墙位置)→吊运挤压机就位→混凝土拌制→混凝土入仓(外加剂)→挤压边墙施工→挤压成型。坝面洒水采用Ф32输水软管向施工工作面供水,人工持胶管及喷头向坝体填筑料洒水,压实前加水一次,压实过程中边洒水边压实。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397下游坝面干砌块石护坡随坝体上升逐层砌筑,用于护坡的块石料从石料场专门选取,质地坚硬,块度适中,自卸汽车运输配合人工挑抬安砌施工。雨季坝体填筑施工应缩短上游坡面的整坡、防护周期,并作好岸坡排水处理,确保填筑料免遭径流和雨水冲刷。(4)面板施工根据施工进度计划安排在第四施工年度的1~3月份施工,因坝高小于70m,单块面板混凝土浇筑采取一次浇筑完成的方式。面板施工前边墙混凝土坡面布置方格网测量放样,外边线与设计边线偏差应符合设计要求,并将上游坝面临时公路的土石渣清除,安装止水片及保护工作。面板钢筋采用现场绑扎或焊接方式,人工配合卷扬机运至作业面,人工绑扎和焊接。混凝土按照设计图纸进行分缝分块浇筑,无轨滑模、跳仓、由下而上一次到顶的方法浇筑,专用卷扬机牵引模板,缓慢滑升,滑升速度控制在2m/h以下,靠岸边不规则地带将滑模斜向放置,两端上升速度不同,待滑模水平后再同步上升。混凝土由左岸拌合系统供料,3m3混凝土罐车运至至坝顶经缓降溜槽直接入仓,人工摊铺、平仓,插入式振捣器振捣密实。面板混凝土施工质量检查应遵守DL/T5144的有关规定,施工现场进行混凝土的塌落度及含气量测定,并根据需要及时进行调整。混凝土面板浇筑完毕后,在蓄水前需对其进行裂缝情况全面检查,并做好相关记录,对宽度大于0.2mm的贯穿性裂缝,应根据设计要求逐条进行处理。由于本工程面板混凝土浇筑安排在春夏季节施工,气候温度对混凝土原材料温度的影响较大,混凝土砂骨料应采取必要的冷却措施才可满足施工要求。控制混凝土浇筑最高温度不超过25℃。混凝土浇筑完毕后,及时进行洒水喷雾养护,并在养护面覆盖彩条布或麻袋等,保持混凝土表面湿润,当降雨强度达到3mm/h时,即停止混凝土施工,恢复施工前,对已损失灰浆的混凝土进行层、缝面处理。混凝土的养护按照DL/T5144-2001《水工混凝土施工规范》规定的混凝土养护标准执行。混凝土养护前应避免太阳光暴晒,养护时间不宜少于28天。混凝土养护应有专人负责,并做好养护记录。养护期内始终使混凝土表面保持湿润状态。坝顶防浪墙混凝土及路面混凝土在面板混凝土浇筑完毕后进行,其施工工艺按相关规程规范执行即可,养护方式按照面板混凝土执行。大坝施工机械设备配置见附表。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397坝体原型观测仪及检测系统的埋设、安装等在坝体填筑施工时按照设计要求及合同规定进行,并采取相应保护措施,施工中应科学规划、避免施工干扰、确保安全、施工质量和工程形象进度的顺利进行。坝体施工期安全监测项目和测次参照SL60的规定执行,混凝土面板内的管槽设备测次按照DL/T5178的规定执行,各观测设备均严格遵守观测要求,正确操作,并按规定格式做好记录。8.4.2溢洪道施工本工程溢洪道紧靠左坝端布置,由引渠段、溢流控制段、侧槽段、侧槽调整段、泄槽段、消力池段及出水渠段组成。溢洪道进口引渠土石开挖与坝肩开挖同步进行,泄槽及出口消力池段开挖可在坝体填筑期间进行,其中与6#临时公路搭接段,须在坝体填筑至878m高程以上,坝体填筑材料不通过6#临时公路上坝后方可开挖。对可利用的开挖料采用挖掘机配合自卸汽车直接运输上坝。溢洪道土方采用1m3的挖掘机直接开挖,石方采用风钻打孔梯段预裂爆破,土石弃渣采用1m3的挖掘机铲装、8~10t的自卸汽车运输出渣。溢洪道开挖边坡较高,开挖完毕后及时进行边坡支护处理。泄水槽底板混凝土浇筑的模板采用无轨滑动钢模,溢流堰、边墙采用组合钢模,模板、钢筋的水平运输采用自卸汽车运输,垂直运输主要由人工抬运完成,模板、钢筋安装由人工作业。除混凝土平仓由人工作业外,溢洪道混凝土由大坝下游右岸的拌合系统供料,混凝土罐车配合简易简易溜槽入仓,人工平仓,平板及软轴插入式振捣器振捣密实,混凝土的养护与坝体面板及趾板混凝土相同。8.4.3取水(兼放空)建筑物施工本工程取水隧洞布置于大坝右岸,取水兼放空隧洞利用原有导流隧洞改造而成,在导流隧洞开挖时便开挖至取水兼放空隧洞要求的进口结构断面,并按取水兼放空隧洞要求完成导流隧洞进口段的混凝土衬砌和闸室段混凝土浇筑。随后完成闸井、排架及工作桥部分的钢筋混凝土施工,并在导流隧洞使用前完成。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告3978.4.4金属结构与机电设备安装金属结构及机电设备安装工程主要有取水兼放空隧洞进出口闸门与启闭机设备安装、取水兼放空钢管安装以及泵站施工等。1、闸门制作与安装平板门、埋件和拦污栅统一在厂家制作完成,自检合格后,起运到工地。埋件安装工艺流程:安装准备→测量放样→门槽一期混凝土面打毛→底槛安装→搭设脚手架→主、反轨安装→检查验收→浇二期混凝土→拆模后清理门槽埋件及复测安装尺寸。闸门门叶安装:闸门的门叶运到工地后,经检验合格后,用汽车吊机吊装。门叶入槽后,检查滑块与轨道面的接触情况,水封的预压情况。闸门门叶安装好后,与启闭机连接,应在无水情况下作全行程启闭试验。2、启闭机设备及钢管安装启闭机设备须经验收后由施工单位妥善保管,待具备安装条件后倒运到工地安装。安装前清点设备到货是否齐全,是否有产品合格证,经检查合格后,方可安装,核对土建提供的高程、吊点中心线、门槽中心线等测量基准。启闭机安装完成后,待电气安装完毕进行试运行调试,试运行按照DL/50109-94要求进行试运行前应认真做好检查。1)将启闭机与闸门连接好,让闸门不承受水压的情况下作开启和关闭运行,检查各传动机构的运行是否有变化,闸门上两个吊点的高度是否一致,闸门开关指示器的显示是否正确。各限位开关是否正确动作,同时测量电动机电流电压值的变化情况。2)带负荷试验,启闭机在闸门承受设计水头的情况下,做闸门开启和关闭试验,这次试验记录和A、B点的各次记录作为安装验收的依据递交给监理单位。3)试运转符合设计规范要求后,方可移交运行。取水兼放空钢管利用10t载重汽车运输至隧洞出口处,再通过人工配合装载机方式转运至工作面,采用人工或钢管脚手架配手动葫芦进行安装施工。8.4.5泵站工程及输水建筑物施工泵站工程主要建筑物包括泵站取水管、泵房、泵站上水管及上水池等。输水建筑物包括输水隧洞和输水管道等。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397管道、泵站、供水池等的土方开挖主要由人工作业,石方采用移动式空压机配合风镐钻孔爆破,人工清打至设计尺寸。大关隧洞土石方开挖和衬砌参照取水兼放空隧洞施工方法进行。泵站和供水池的砌砖、砌石采用人工座浆法砌筑,泵站地坪及房顶混凝土、水池池底池顶混凝土采用自卸汽车配合卷扬机运输入仓,人工平仓,平板及软轴插入式振捣器振捣密实,混凝土的养护与坝体面板及趾板混凝土相同。水泵及水管采用5~10t的载重汽车与10t的汽车吊配合人工运输,水泵及水管安装由专业队伍安装。管道砂石垫座采用胶轮车配合人工运输到铺填部位后再由人工铺填整平;管道镇支墩及包管混凝土由人工立模,混凝土采用铁斗胶轮车配合人工运输入仓。插入式振捣器振捣密实,混凝土的养护同上。对需埋设的输水管道,管道安装后必须进行水压试验,在确保管道接头无渗漏后再进行土石方回填。8.5施工交通运输8.5.1对外交通运输1、对外交通状况坛子口水库位于桐梓县燎原镇和官仓镇交界的水坎河上,坝址左岸属官仓镇公平村,右岸属燎原镇大关村。水库坝址距官仓集镇9km,距燎原集镇8km,距桐梓县城10km,距遵义市城区60km,现有桐梓县至官仓镇的乡镇公路从水库下游1.5km处的水坎河桥经过,从水坎河桥到水库坝址左坝肩已通简易公路。桐梓县至官仓镇的乡镇公路为3级公路,柏油路面;水坎河桥到水库坝址下游的简易公路为等外级公路,泥结石路面,路况较差,工程施工需对该公路进行扩建维修后才能满足工程对外交通运输要求。2、外来物资供应运量及重大件运输(1)外来物资运输根据本水库的工程量计算外来物资运量,水库外来物资总重量为约2.24万t(不含供水管材),年高峰运输强度1.2万t。外来物资供应地点本阶段初步拟定为:工程所用水泥在桐梓县城附近有质量保证的水泥厂家采购,钢筋、钢材在桐梓县城采购,火工材料在桐梓县城采购,经当地公安及消防部门批准设置独立库房存放,专人看管发放。木材、燃油、房建材料、生活物资和其它物资在燎原集镇或桐梓县城采购。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397(2)重大件运输方案本工程重大件有水泵、供水管道、蝶阀、启闭机和施工变压器等,其单件重量均在20t以下,采用20t的载重汽车运输即可,现状水坎河桥至桐梓县和遵义的公路满足运输要求,水坎河桥至坝址左坝肩的公路经拓宽改造维修后可满足工程运输要求。8.5.2场内交通道路本水库场内外的交通运输均由公路完成,根据施工运输及强度要求,场内交通道路采用混合线路的布置方式,将各施工场地通过永久公路、临时公路及施工便道有机地联系起来。场内施工道路应充分利用进场公路、上坝公路及左右岸临时公路,结合施工实际情况和施工需要,将永久公路与临时施工道路相结合,做到一路多用,尽量避免相互干扰。工程施工准备期间需在原有乡村公路的基础上扩建上坝公路1.4km、新修场内临时公路7条(1#~7#),共计3.8km构成场内交通运输主干线,另在施工营地、施工辅助企业和大坝上下游两岸修建0.5km的施工便道,以满足施工区工程施工强度及运输要求。场内公路标准按低于四级考虑,进场公路、开挖出渣公路及筑坝材料运输等主干道按双车道设计,路面宽6.5m,泥结石路面,最大纵坡不大于12%,其余场内临时公路按单车道设计,路面宽度4.5m,泥结石路面,最大纵坡不大于12%,施工便道宽度按2.0m考虑,最大纵坡不大于30%。工程施工期间以上坝公路、至导流洞进口的1#临时公路、至大坝左右坝肩的2#、6#及7#临时公路、料场3#临时公路及场内其他临时公路等构成场内交通运输主干线,并在施工营地、施工辅助企业、大坝上、下游两岸根据施工需求修建0.5km的施工便道,在供水管道沿线修建0.3km施工便道,以满足工程施工期间材料运输要求。根据坝址地形条件和坝基开挖的位置情况,两肩及河床开挖主要利用进场公路、上下游左岸临时公路出渣。由于大坝建基面比河床低,河床基坑开挖道路在基坑下游开挖坡面上根据实际情况迂回布置。坛子口水库大坝枢纽区施工道路布置见图《桐坛—初设—施工—03》。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告3978.6施工工厂设施8.6.1砂石加工系统1、砂石料需用量工程枢纽区混凝土总量约3.95万m3(含导流建筑物),大坝碎石垫层料约3.26万m3。混凝土所需人工砂石骨料约6.93万m3,其中砂约2.81万m3,碎石4.12万m3,大坝垫层所需碎石约3.26万m3,均由大坝左岸上游砂石料加工系统的机械轧制。2、生产规模及工艺流程(1)生产规模根据施工总进度安排,本工程混凝土浇筑高峰时段日浇筑强度166m3/天,制砂车间每日1班制生产,人工砂石料加工系统的粗碎生产能力约20m3/h,中碎生产能力约15m3/h,制砂生产能力约10m3/h。大坝垫层料在砂石料加工系统加工后设临时堆料场存放,大坝填筑期间采用装载机配合自卸汽车运输上坝。(2)工艺流程砂石料系统采用闭路生产碎石、开路制砂的工艺流程。系统内按工艺流程依次为:毛料—粗碎—筛分—中细—制砂—成品料,占地面积约6000m2。毛料用3.0m3装载机配合10t自卸汽车从Ⅰ石号料场运至加工场地进行加工,毛料经1台PE600型鄂式破碎机破碎后,通过胶带机出料进入筛分楼,粗碎后的半成品在车间通过筛分,各级筛分料由胶带机送到成品料仓堆存,各级配的剩余料由胶带机统一送至车间进行二次破碎,破碎产品再通过胶带机送至筛分车间,由此构成闭路生产。制砂车间采用棒磨机开路制砂,设计生产能力10m3/h,1班制生产。车间布置1台MBS2136型棒磨机和1台PC-15型螺旋分级机,经棒磨机生产的成品砂由螺旋分级机脱水后,经胶带机送到成品料仓堆存。成品骨料采用定点堆料方式,40~80mm、20~40mm、5~20mm、≤5mm的成品料仓各一个。料仓总容量0.15万m3,可满足混凝土施工高峰时段7天的砂石料用量。对混凝土拌合系统所需的骨料,采用胶带机输送至拌合系统的配料仓堆放,胶带机按混凝土配合比送料进拌合楼拌制混凝土。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397输水管道工程的砂骨料用量呈线性分布,单位长度用量较小,采取分段的方式组织施工,各标段根据现场实际情况在附近就近开采设置简易设施加工或外购的方式解决,不考虑设置集中砂石料加工系统。3、系统布置根据工程区的地形条件和方便生产、减少开挖、节约投资的原则,将砂石料加工系统及储料仓设在大坝左岸上游460~580m范围内870m高程以上的阶梯台地中,离Ⅰ号石料场开采面约250m。8.6.2混凝土生产系统根据混凝土拌合系统的生产组织需要,该系统主要有拌合楼、配料仓、骨料储运设施、胶凝材料储运设施、外加剂车间、空压站、中控室及现场实验室及其它辅助设施等。混凝土拌合系统设在大坝左坝肩上游侧60~150m范围内896m高程以上的平缓台地内,紧靠上游临时公路布置,设计地面高程896m。本水库枢纽区混凝土总量为3.95万m3(含导流工程)。混凝土高峰月浇筑强度0.4万m3,混凝土生产和浇筑按每天1班计,确定混凝土生产能力为20.75m3/h。主体工程混凝土选用2台JQ-500型强制式混凝土搅拌机生产,以承担大坝、溢洪道、取水隧洞、导流建筑物等混凝土的生产任务。供水工程各建筑物混凝土施工呈线性分布,点多面广,单位长度浇筑工程量很小,其混凝土拌制拟采用移动式拌合机配合手推胶轮车运输解决即可。8.6.3综合加工系统根据工程施工需要及工程区的地形条件,钢木材加工场、机械停放场及材料库房设在大坝左岸上游侧临时公路旁890m高程的平缓台地内,占地2.8亩。由于本工程砼浇筑主要采用钢模、无轨滑模,木模仅用于特殊部位的砼浇筑,用量少,木材加工厂的生产能力按2m3/天考虑。大坝枢纽区钢筋用量约408.5t,工程施工高峰期用量钢筋约1.17t/天,钢筋加工厂的生产能力按1.5t/天考虑。8.6.4风、水、电及通讯系统1、供风 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397本工程枢纽区主要用风部位有:导流(兼取水放空)隧洞的石方开挖、坝肩、坝基及溢洪道石方开挖、砂石料原材料的开采和混凝土生产等。根据水库枢纽的布置情况,分别在大坝两岸、混凝土生产系统及石料场开采部位设置固定空压站供风。供风量由高峰期月平均施工强度确定,按各部位的用风量要求配置空压机。经估算,坝基、溢洪道石方开挖高峰期供风量82m3/min,料场石料开采高峰期用风量90m3/min。其它零星部位用风采用小型移动式空压机供风。因坝基开挖与混凝土生产有一定的时间差,料场开采的空压机可与主体工程施工用的空压机错峰使用。坝基石方开挖与料场石料开采的高峰期根据施工进度安排可进行错峰调节,本水库施工期间的石方开挖和石料开采强度经测算约2300m3/天,需用风量约41400m3/天。每天按1个台班计,则供风系统的供风量为90m3/min。考虑砂石料加工系统和混凝土生产系统用风,供风系统设20m3/min的空压机4台、15m3/min的空压机2台、6m3/min的空压机2台、供风管道1000m。输水管道工程的取水管、泵站、上水管、供水池、大关隧洞及输水管的石方开挖采用6m3/min移动式空压机供风解决。2、供水根据SL303-2004《水利水电工程施工组织设计规范》的规定,施工供水系统应满足工程施工和辅助企业用水对水质、水量、水压的要求,施工及生产用水应根据水质和地理环境,充分提高水的重复利用率,包括废水处理和冷却降温等重复循环使用。根据水库枢纽施工区的地形条件和永久、临时建筑物的布置情况,施工供水在水坎河提取,采用分区、分质和分压的供水方式。本水库大坝枢纽施工期间的生产、生活及消防用水部位有主体工程施工区、砂石料加工系统、混凝土生产系统、施工生活区等,高峰时段总需水量约900m3/天。工程区无现成的供水设施,水库枢纽施工需新建供水系统。根据现有水源位置、工程区场地条件和施工布置情况,工程施工供水分采用集中供水的方式,高位水池设在大坝左岸上游侧350m外925m高程处的缓坡中,水池容积350m3;提水扬程85m,设2台100TSWA型8级水泵提水(流量80m3 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397/h,扬程98m,电机功率45kw);除生活用水需作净化处理外,其余用水部位直接由高位水池集中供水,供水管网的布置采用支状布置方式。泵站、高位水池和供水管网的布置情况见图《桐坛—初设—施工—03》。供水工程各建筑物及管道施工供水就近取用,采用移动式水箱供水解决。3、供电本水库施工的主要用电区有:石料开采区、砂石料加工系统、混凝土生产系统、大坝施工区及施工生活区等。根据投入工程的动力设备数量和电机容量、施工场地的布置情况等,经测算,工程施工高峰期用电负荷约850kW。水库坝址左岸下游现有10kV的输电线路经过,但该线路的等级和容量不满足施工用电负荷要求,工程施工用电结合水库枢纽提水泵站用电考虑从桐梓县城郊燎原集镇35kV变电站架设8km长的10kV输电线路至工程区设变压器降压后作为本工程的施工电源。坝区安装1台630kVA的变压器,石料开采与砂石料加工区安装一台500kVA的变压器,修建6m2的配电房2间及相应的变电设施。输水管道工程各建筑物及管道施工供电就近搭接,对架设线路较远部位采用柴油发电机解决。4、施工通讯本水库坝址区现有移动通讯网络信号,施工对外联络结合水库运行要求架设专用通讯线路和安装固定电话。工程区配备10门电话用于对外联络,配置20门内线固定电话用作生产调度,施工区内呼叫采用手机联络。8.7施工总布置8.7.1施工总布置规划原则(1)考虑当地农民的经济利益和生产发展,尽量多利用库区布置施工辅助设施,少占耕地,少拆迁民房,多利用旱地,少占良田布置施工设施。(2)工程按招投标承包的方式组织施工,适当压缩施工人数、生产设施和临建房屋面积,降低工程造价。(3)本着方便施工、有利生产、易于管理、经济合理、安全可靠的原则,以上坝公路为主线,充分利用场地条件,采用集中和分散布置相结合的方式,因地制宜地布置施工设施。(4)充分利用地形高差,分台阶布置,减少场地平整工程量。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告3978.7.2施工布置根据工程区的地形条件及布置原则,水库大坝枢纽区的上坝公路、临时堆料场、钢木材加工场、施工营地、砂石料加工系统、混凝土拌合系统、场内临时公路等布置在大坝左岸上下游600m范围内;导流隧洞(与取水兼放空隧洞结合)布置在大坝右岸,施工营地、库房、砂石料加工系统、混凝土拌合系统等主要施工辅助设施布置高程均高于20年一遇洪水标准的库水位(高出河床25.0m以上)。水库枢纽工程施工期间的施工营地设在大坝左坝肩150~300m范围内915m高程以上的平缓台地中,金结、机械设备停放场等设在大坝左岸下游侧进场公路旁的平缓台地内(高出下游河床5.0m以上),钢木材加工场及材料库房等设在大坝左岸上游侧临时公路旁890m高程的平缓台地内,砂石料加工系统、成品料储料仓布置在大坝左岸上游460~580m范围内870m高程以上的阶梯台地中,混凝土拌合楼、制浆站等设在大坝左坝肩上游侧60~150m范围内895m高程以上的平缓台地内,紧靠上游临时公路布置。石料场(Ⅰ号)选在水库坝址上游直线距离约900m处左岸山体中,开采高程900~1000m,采区到水库大坝的综合运距约1.2km,到砂石料加工系统粗碎车间的运距250m;水库枢纽区1#弃渣场选在坝址下游左岸150m处的冲沟内,设计堆渣高程840~870m,设计堆渣容量约25万m3,2#弃渣场位于库区左岸临河道的平地,设计堆渣容量约6万m3,3#弃渣场位于库区右岸临河道的平地,设计堆渣容量约5万m3,2#、3#弃渣场均位于死水位之下。水库枢纽的高位水池设在大坝左岸上游侧350m外925m高程处的缓坡中,水池容积350m3,负责砂石料加工系统、混凝土拌合系统、施工营区、坝体填筑及混凝土浇筑等大坝枢纽施工区的施工及生活供水。水库大坝区安装一台630kVA的变压器,石料开采与砂石料加工区安装一台500kVA的变压器,并修建6m2的配电房2栋,相应配电设施两套(台)。水库枢纽施工区的具体布置情况见图《桐坛—初设—施工—03》。工程施工准备期间大坝枢纽区需扩建维修进场公路1.36km,新建临时公路3.8km、施工便道0.5km,修建办公用房及工棚2500m2、库房800m2。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397输水管道工程施工布置分标段进行,在项目区充分利用现有交通、供水及供电资源灵活布置辅助设施,根据材料运输需要及建筑物布置特点修建临时公路0.2km及施工便道0.3km,修建工棚400m2、库房150m2。8.7.3土石方平衡及弃渣场规划1、水库枢纽区土石方平衡及弃渣场规划本水库枢纽区各建筑物土石方开挖总量40.31万m3,可利用开挖石方及土石渣料14.59万m3,弃渣25.72万m3。利用土石渣主要用于上游坝脚盖重、上坝公路、临时公路、施工便道和施工临时建筑物的场地平整基础回填。对于25.72万m3弃渣,全部运弃渣场堆放。各建筑物的土石方开挖、土石方利用及弃渣情况如表8.7—1。水库大坝枢纽区各建筑物土石方开挖、土石方利用及弃渣量表表8.7—1单位:m3项  目土方开挖石方明挖石方洞挖利用石方利用土石渣弃渣挡水工程7710083130 1250025000122730泄洪工程23340105540 186001750092780泵站工程52655762  26568371右岸交通隧洞24022504450 15005440临时工程127040355010 80002315上坝公路112004800 350098002700临时公路850016100 4000132007400施工便道19002100 80010002200石料场盖山1850012500  220009000砂石加工系统31003700  40002800混凝土拌合系统20001250  18001450合计152415241167946039400106456257186根据水库大坝枢纽区的地形条件,拟规划布置3个弃渣场,其中2#、3#弃渣场位于库区死水位之下。在坝址下游左岸150m处有一冲沟,该冲沟沟深坡缓,且仅在沟底40~60m宽的区域有耕地,是一个较理想的弃渣场地,本工程的1#弃渣场就选在该冲沟内,弃渣平均运距1.0km。1#弃渣场位于进场公路外侧,弃渣场挡渣墙距冲沟与水坎河的汇口100m,弃渣场设计堆渣高程840.00~870.00m,设计堆渣容量约25万m3,挡渣墙墙顶高程842.00m,墙底高程839.00m。挡渣墙墙顶厚1.5m,外坡1:0.3,内坡垂直,采用M7.5浆砌块石砌筑。上部弃渣堆放坡比按1:2.0控制,并采用M7.5浆砌石网格+草皮护坡,并在840.00m、850.00m高程设置马道,马道宽2.0m。弃渣堆放后,在渣顶与山体结合部 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397设断面B×H=0.4×0.4m的排水沟。1#弃渣场挡渣墙以上冲沟流域面积2.43km2,50年一遇洪水流量53.1m3/s,大坝枢纽区土石方开挖前,先在渣场区沿冲沟沟底铺设长400m,管径DN1000mm钢筋混凝土临时排水管排泄冲沟基流。坡面及顶部堆渣完成后进行防护治理,下游侧采取设置马道和网格草皮护坡,渣场顶部进行场地平整并在靠渣场左侧设置排洪沟,上坝公路下面修建10m长、断面B×H=3.0×1.6m的排洪暗涵。排洪沟采用边墙坡比为1:0.5的梯形断面,沟底纵坡取i=5%,边墙采用M7.5浆砌石砌筑,沟底铺设碎石垫层和浇筑C15混凝土。排洪沟设计断面尺寸为:顶宽3.6m、底宽2m、深1.6m。排洪沟边墙浆砌块石厚50cm,底板碎石垫层厚20cm,C15混凝土厚15cm。2#弃渣场位于库区左岸临河道的平地,弃渣运距0.6km。弃渣场设计堆渣高程842.00~850.00m,设计堆渣容量约6万m3。3#弃渣场位于库区右岸临河道的平地,弃渣运距0.3km。弃渣场设计堆渣高程840.00~850.00m,设计堆渣容量约5万m3。由于2#、3#弃渣场均位于库区死水位之下,因此在渣体表面采用块石护坡即可,护坡厚度0.5~0.8m。弃渣场防护工程量见表8.7—2。弃渣场防护工程量统计表表8.7—2序号项目名称单位数量1排洪沟 土方开挖m31362.9 M7.5浆砌石m3750.75 碎石垫层m3154 C15砼底板m3115.52挡渣墙 土方开挖m375 M7.5浆砌石m3168.753截水沟 土方开挖m3315.15 M7.5浆砌石m3211.44 碎石垫层m322.92 C15砼底板m322.924综合护坡 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397弃渣场防护工程量统计表续表8.7—2序号项目名称单位数量 C20砼侧墙m3539.98 钢筋t48.65排洪暗涵 土方开挖m3221.04 M7.5浆砌石m3131.25 C20砼盖板m320.1 钢筋t2.216护坡块石m390202、输水管道工程区土石方平衡及弃渣场规划本水库输水管道工程的土石方开挖总量5.60万m3,可利用开挖土石方0.15万m3,弃渣5.45万m3。各建筑物的土石方开挖、土石方利用及弃渣情况如表8.7—3。水库输水工程各建筑物土石方开挖、土石方利用及弃渣量表表8.7—3单位:m3项  目土方开挖石方明挖石方洞挖利用土石方弃渣输水管道工程442304380574096053390施工便道1120480 5001100合计4535048605740146054490输水工程的0.15万m3利用土石方用于上水管、输水管镇支墩及浆砌石的块石料以及施工便道的回填。对于5.45万m3弃渣,在大关隧洞进出口各设置一个弃渣场堆放。其中在大关隧洞进口处设置1#弃渣场,堆放大关隧洞进口段开挖弃渣,堆渣高程940.00~960.00m,堆渣容量1.12万m3;在大关隧洞出口处设置2#弃渣场,堆放大关隧洞出口段开挖弃渣,堆渣高程952.00~970.00m,堆渣容量4.33万m3。在堆渣底部设置浆砌石挡渣墙,其中1#弃渣场墙顶高程942.00m,墙底高程939.00m;2#弃渣场墙顶高程954.00m,墙底高程951.00m。墙顶厚1.5m,外坡1:0.3,内坡垂直,采用M7.5浆砌块石砌筑。弃渣堆放后,渣体外坡采用堆渣坡比1:1.8、坡面厚0.4m的干砌块石护坡,并在渣顶与山体结合部设断面B×H=0.4×0.4m的排水沟。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告3978.7.4施工区永久与临时占地坛子口水库大坝枢纽工程建设区永久征地191.80亩,其中耕地126.54亩、林地46.45亩、住宅用地9.90亩、水域及水利设施用地6.47亩;征地涉及农户27户110人,拆迁房屋5664.18m2。工程临时用地279.58亩,其中耕地115.64亩、林地152.24亩、水域及水利设施用地11.70亩。坛子口水库输水管道工程建设区征地总面积23.29亩,征地涉及桐梓县燎原镇大关村,永久征地9.98亩,其中耕地6.98亩、林地3.00亩;临时用地13.31亩,其中耕地9.32亩、林地3.99亩。8.8施工总进度8.8.1编制原则和依据1、根据工程所在地的水文气象、洪水特点及工程的枢纽布置、施工度汛等条件,选择工程关键项目的控制性工期;2、根据业主对水库建成时间的要求和工程关键项目的控制性工期,确定工程施工总工期和开工时间;3、尽可能选用先进的施工机械设备,采用先进的施工技术,合理配置工程现场施工人员及机械数量;4、工程按招标承包的方式组织施工,充分考虑现代施工企业的优势,适当压缩施工人数、生产设施和临建房屋面积,缩短工程建设工期。8.8.2工程建设分期坛子口水库工程建设期分为工程筹建期、工程准备期、主体工程施工期。根据总进度安排,本工程筹建期6个月(不计入总工期),工程施工准备期12个月,主体工程施工期17个月,完工期1个月,总工期30个月。施工筹建期:工程筹建期项目业主完成施工用电线路敷设、场外交通公路改建、通讯工程、施工移民征地、工程招标评标等工作,为工程承建单位进场开工创造条件,计划工期为第一施工年度1~6月,共6个月。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397施工准备期:施工准备期为第一施工年度11月~第二施工年度10月,共12个月。施工准备期完成场内部分永久交通公路、其他临时交通公路、施工必需的风、水、电系统、施工企业、砂石系统、混凝土拌和系统、施工导流工程和办公及生活福利设施等。另外,大坝基础开挖及溢洪道的部分开挖亦安排在施工准备期施工。主体工程施工期:主体工程施工期为第二施工年度11月~第四施工年度的3月,共17个月。主要完成大坝填筑及面板施工、大坝固结灌浆及帷幕灌浆,溢洪道土石方开挖及混凝土浇筑、泵站及输水管道工程施工等。工程完建期:工程完成期为第四施工年度4月,共1个月。各主要工程施工进度安排如下:导流建筑物主要在第二施工年度的4月~10月施工,11月上旬截流,12月底围堰工程填筑完毕。第二施工年度的6月至10月底完成两坝肩基础(河床以上部分)开挖,第二施工年度的11月~12月底完成河床坝基开挖;第三施工年度的1月份开始趾板混凝土浇筑,第三施工年度的4月底趾板浇筑完工;第三施工年度的1月份开始坝体填筑施工,4月30前完成大坝861.00m高程以下的坝体砌筑并具备临时度汛断面的施工面貌,第三施工年度的8月底坝体填筑完工;上游坝面混凝土面板在第三施工年度12月~第四施工年度2月份浇筑,固结灌浆及帷幕灌浆安排在第三施工年度的2月至第三施工年度的12月施灌;坝顶防浪墙混凝土及路面混凝土浇筑安排在第四施工年度的3~4月份进行。溢洪道土石方开挖安排在第二施工年度的10月份至第三施工年度的7月份进行,溢洪道混凝土在第三施工年度的6月份至第四施工年度的1月份浇筑。取水隧洞闸井混凝土在第二施工年度的10~12月份浇筑,金属结构及设备安装安排在第三施工年度的1~4月份进行。泵站工程在第三施工年度的5月至第四施工年度4月完成,输水管道工程在第三施工年度的2月份至第四施工年度的4月份完成,输水管道工程采取分段平行作业的方式组织施工。水库大坝在第四施工年的4月上旬下闸蓄水,4月底水库枢纽工程及输水管道工程全部竣工。8.8.3施工强度及施工人数工程施工期的最大施工强度:土石方开挖1485m3/天,大坝填筑2870m3/天,混凝土浇筑166m3 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397/天。工程施工期间平均上工人数512人/天,高峰上工人数665人/天。整个工程累计施工30.06万工日。8.9主要技术供应8.9.1施工强度及施工人数本水库工程施工所需主要建筑材料及劳动力见表8.9—1,完成的主要工程量如表8.9—2。水库施工主要建筑材料及劳动力表表8.9—1项目名称单位数量项目名称单位数量水泥t15996.38油料t1248.66钢筋t1685.89炸药t125.34劳动力万工日30.06主要工程量汇总表表8.9—2序号项目单位合计挡水工程泄洪工程取水工程泵站工程输水管道工程交通工程临时工程1土方开挖m31626457710023340 5265442301144012702石方明挖m320989783130105540 57624380705040353石方洞挖m315200    5740445050104土石填筑m35844515597006660 2996960688072555砌石m397706630  409025804306砼及钢筋砼m341748124601871549882018222011252227模板m274777201233303179114353447143655238喷C20砼m328551180360322182664243759钢筋制安t153367138025626153291810锚杆根4830131015609014079041053011固结灌浆m26401330 1310    12帷幕灌浆m1555015400     1508.9.2主要施工机械设备根据施工强度和施工方法进行计算,经平衡后工程所需主要施工设备及数量列于表8.9—3。表中仅列出主要施工设备,各企业所需的细部设备未详列;除表中注明外,其余设备未考虑备用。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397主要施工机械设备汇总表表8.9—3序号机械设备名称规格、型号单位数量单机容量(kW)备注一、土石方开挖填筑设备1挖掘机1m3反铲台82挖掘机0.5m3反铲台53装载机3m3台54推土机TY220台5745潜孔钻100型台36手风钻台207气腿钻台10二、大坝碾压填筑设备1振动碾14t台32手扶振动碾台4三、混凝土浇筑设备1滑动模板12m宽套202混凝土喷射机PZ-5B台35.53混凝土泵HB-30台2451台备用4混凝土吊罐3m3个45软轴振捣器Ф50台151.16平板振捣器台41.17锚杆注浆机W-200台28汽车吊10t辆2四、交通运输设备1自卸汽车10t辆252自卸汽车8t辆203自卸汽车5t辆154载重汽车15t辆45载重汽车5t辆66混凝土搅拌车3m3/5m3辆4/47油罐车5t辆18洒水车5t辆19中型客车19座辆110小货车1.5t辆1五、钻罐设备1地质钻机SGZ-IA型台102灰浆搅拌机L200台43灌浆机100型台1010 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397主要施工机械设备汇总表续表8.9—3序号机械设备名称规格、型号单位数量单机容量(kW)备注六、人工砂石料加工设备1槽式给料机1000×1500台1152重型板式给料机GBZ-150-5台1153颚式破碎机PE600台2554圆振动筛2YAH1536台1155棒磨机MBS1530台2956螺旋分级机PC-15台29.77圆盘给料机DB16台238沉沙箱4m3台29胶带运输机B=500mm条82210胶带运输机B=650mm条115七、辅助加工设备1水泵KQL100-100A台34.0基坑排水2水泵KQL65-125台33.03水泵100TSWA台245供水4空压机3LD-20/3.5台49520m3/min5空压机W-9/7G台27515m3/min6空压机W-6/7G台2406m3/min7变压器500kVA台18变压器630kVA台19变压器63kVA台210钢筋加工机台1011木材加工机台812机修、汽配设备台613金结加工设备台2214修钎设备套2 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告3979建设征地移民安置规划9.1概述9.1.1项目区自然环境和社会经济情况一、自然条件坛子口水库位于桐梓县燎原镇大关村和官仓镇公平村交界处,地理位置东经106°46′51″,北纬28°04′21″,地处桐梓河左岸支流水坎河下游(坝址距汇口2.4km)。坝址距遵义市60km,距桐梓县城区10km,坝址下游约1.5km有桐(梓)官(仓)公路通过,交通较为不便。坛子口水库的任务是城市及工业供水,向桐梓县城供生活用水770万m3/a、向工业园区供水800万m3/a。水坎河属于长江流域赤水河水系,桐梓河左岸一级支流,该河发源于桐梓县燎原镇田坝村的青龙庙,山顶高程1270.00m,河源高程1170.00m。河流由南向北流经青龙庙、赵家湾、城头箐、田坝、公平、青阳等地后,于代家沟水电站处汇入桐梓河,水坎河全流域面积61.4km2,河长16.6km,河道加权平均比降18.8‰。流域平均宽度3.7km,流域形状系数0.223,流域形状呈树枝状。流域内地形属山间丘陵谷地或缓丘地形,流域内地势南高北低。坛子口水库坝址以上流域面积55.7km2,河长14.0km,河道加权平均比降20.1‰,流域形状系数0.284,多年平均流量0.99m3/s,多年平均径流量3010万m3。项目区地处黔北高原大娄山脉腹部,总的地势北部、南部、东部高,南西面较低,属侵蚀溶蚀中低山及低中山地形地貌,以岩溶地貌为主,侵蚀地貌次之。项目区地下水类型以碳酸盐类溶洞裂隙水为主,基岩裂隙水次之,松散堆积层孔隙水仅河谷地带零星分布;测区除志留系中上统、泥盆系、石炭系地层缺失外,自寒武系中上统至侏罗系中统遂宁组及第四系沉积序列均有出露,碳酸盐岩类与碎屑岩类相间分布。区域内地震烈度小于Ⅵ度,工程所处区域构造稳定属弱震至无震区。二、经济社会情况坛子口水库工程建设征地涉及桐梓县燎原镇大关村水坎组和大关组,田坝村坪上组和石灰窑组;官仓镇公平村大田组、大庆组和长槽组。共计1个县2个镇3个村7个村民组,征地涉及各村民组社会经济情况详见表9.1—1。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397坛子口水库工程建设征地涉及村组社会经济情况表表9.1—1县镇村组人口(人)耕地(亩)农民年人均纯收入(元)人均产粮(kg)小计农业非农业合计水田旱地桐梓官仓公平大田252252 554.40360.36194.046140420大庆315315 630.00327.60302.406140420长槽293293 615.30270.73344.576140420官仓镇公平村小计860860 1799.70958.69841.016140420燎原大关水坎275275 660.00264.00396.006300320大关317317 729.10291.64437.466300320大关村合计592592 1389.10555.64833.466300320田坝石灰窑242242 532.40186.34346.065900300坪上247247 518.70233.42285.295900300田坝村合计489489 1051.10419.76631.355900300燎原镇合计10811081 2440.20975.3951464.8056100310合计19411941 4239.901934.092305.8161203659.1.2可研阶段建设征地与移民安置规划成果及审批情况9.1.2.1可研阶段建设征地与移民安置规划主要成果一、建设征地移民实物调查成果1、水库淹没区移民实物(不含重叠部分151.40亩)根据建设征地移民实物调查成果,本工程水库淹没区涉及桐梓县燎原镇大关村水坎组,田坝村坪上组和石灰窑组,官仓镇公平村大田组、大庆组和长槽组,共计1个县2个镇3个村6个村民组。水库淹没总面积0.2530km2(陆地面积0.2170km2、水域面积0.0360km2),直接淹没人口31户133人(基准年,农业人口),拆迁房屋6265.21m2(私房),淹没耕地196.09亩(其中水田88.28亩、旱地107.81亩)、林地114.60亩(其中有林地104.85亩、灌木林地9.75亩)、草地0.71亩(其他草地)、住宅用地11.97亩(农村宅基地)、交通运输用地2.10亩(公路用地)、水域及水利设施用地53.98亩(河流水面)。淹没涉及专项设施有:机耕路0.40km、人行便道3.00km、人行桥1座。2、枢纽工程及其他水利工程建设区(1)枢纽工程建设区(含重叠部分151.40亩) 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397根据可研阶段枢纽工程总体布置方案,坛子口水库枢纽工程建设区征地总面积482.84亩(永久征地191.80亩、临时用地291.04亩),征地涉及燎原镇大关村水坎组和大关组,官仓镇公平村大田组和大庆组,共计1个县2个镇2个村4个村民组。枢纽工程建设区和水库淹没区建设征地范围有重叠部分,根据相关规范和用地次序,将提前永久征收库区内土地面积151.40亩(其中水田54.93亩、旱地64.74亩、有林地10.43亩、灌木林地14.59亩、草地2.44亩、河流水面4.27亩)计入枢纽工程建设区。枢纽工程建设区永久征地191.80亩,其中耕地126.54亩(水田56.42亩、旱地70.12亩)、林地46.45亩(有林地16.07亩、灌木林地30.38亩)、草地2.44亩(其他草地)、住宅用地9.90亩(农村宅基地)、水域及水利设施用地6.47亩(河流水面);影响人口27户110人(基准年,农业人口),拆迁房屋5664.18m2(私房);征地影响专项设施主要有:人行桥3座。工程临时用地291.04亩,其中耕地115.64亩(水田47.35亩、旱地68.29亩),林地163.70亩(有林地65.07亩、灌木林地98.63亩),水域及水利设施用地11.70亩(河流水面)。(2)供水工程建设区根据可研阶段供水工程总体布置方案及供水管道总体布置图,采用计算机量算、统计、汇总,坛子口水库供水工程建设区征地总面积23.29亩,征地涉及桐梓县燎原镇大关村,共计1个镇1个村。永久征地9.98亩,其中耕地6.98亩(水田2.99亩、旱地3.99亩),林地3.00亩(有林地2.00亩、灌木林地1.00亩)。工程临时用地13.31亩,其中耕地9.32亩(水田3.99亩、旱地5.33亩)、林地3.99亩(有林地2.66亩、灌木林地1.33亩)。二、移民安置规划基准年和规划水平年本工程计划施工期为30个月,其中准备工期6个月(含导流建筑物施工及坝肩、基坑开挖及场内临时工程修建),主体工程施工期24个月。准备工期安排在第一施工年度的7~12月,主体工程施工期安排在第二施工年度的1月至第三施工年度的12月。坛子口水库工程建设征地移民实物调查是在2013年,因此,坛子口水库工程移民安置规划基准年为2013年,根据施工进度安排,本工程库区以2016年为规划水平年,枢纽工程建设区以2014年为规划水平年,供水工程建设区以2014年为规划水平年。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397三、人口自然增长率根据《中共贵州省委、贵州省人民政府关于全面加强人口和计划生育工作确保实现“双降”目标的意见》(黔党发【2011】17号),结合桐梓县“十二五规划”及库区实际情况,本工程人口自然增长率采用6‰。四、生产安置规划经计算,本工程生产安置人口165人(规划水平年),其中水库淹没区96人、枢纽工程建设区65人、供水工程建设区4人。1、水库淹没区水库淹没区涉及桐梓县燎原镇大关村水坎组,田坝村坪上组和石灰窑组;官仓镇公平村大田组、大庆组和长槽组,共计1个县2个镇3个村6个村民组。经计算,至规划水平年全库区生产安置人口96人,结合环境容量调查和移民安置意愿,规划24人在本组调剂耕地安置,72人复合安置。2、枢纽工程及其他水利工程建设区(1)枢纽工程建设区枢纽工程建设区征地涉及燎原镇大关村水坎组和大关组;官仓镇公平村大田组和大庆组,共计1个县2个镇2个村4个村民组。经计算,至规划水平年枢纽工程建设区生产安置人口65人,规划生产安置人口31人在本组调剂耕地安置,34人复合安置。(2)供水工程建设区供水工程建设区征地涉及桐梓县燎原镇大关村,共计1个镇1个村。经计算,至规划水平年供水工程建设区生产安置人口4人,由于供水管道工程征地呈带状分布,占地范围广而分散,对当地农户人均耕地占有量影响小,故规划供水工程建设区生产安置人口4人均在本村本组调剂耕地安置。五、生产安置规划目标据调查,建设征地区农民人均纯收入为5900元~6300元,人均产粮为310kg~420kg,按照既定增长率和规划水平年,建设征地区农民年人均纯收入为9693元~10351元,人均产粮为340kg~470kg。六、搬迁安置规划根据生产安置平衡分析,本工程规划水平年搬迁安置人口247人(水库淹没区135人、枢纽工程建设区112人),规划247人在河坝移民安置点集中安置。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397七、专业项目复改建规划根据专业设计规程规范、地方政府意见结合库区实际情况规划复建公平村大田组机耕路(纳入枢纽工程建设区交通系统恢复);复建人行便道6km;补偿人行桥4座。八、建设征地补偿投资估算根据建设征地实物调查成果、移民安置规划成果以及确定的补偿补助单价计算,本工程建设征地移民安置补偿估算静态总投资6031.12万元,其中水库淹没处理补偿估算静态投资3736.64万元、枢纽工程及其他水利工程建设区补偿估算静态投资2294.48万元。9.1.2.2可研阶段建设征地与移民安置规划审批情况1、受桐梓县水利局委托,我院于2013年3月完成了《桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告》(送审稿)及相应图件。2013年5月5日,通过了贵州省发展和改革委员会和贵州省水利厅组织的技术审查会,我院按照会议精神及审查意见认真修改和完善,于2014年5月提交了《桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告》(报批稿)及相应图件。2、2013年5月,我院编制完成了《桐梓县坛子口水库工程建设征地移民实物调查细则》(送审稿),以下简称《调查细则》(送审稿)。2013年6月6日,通过了遵义市水利水电工程移民局组织的技术审查会,我院按照会议精神及审查纪要认真修改和完善,于2013年6月提交了《桐梓县坛子口水库工程建设征地移民实物调查细则》(审定本)。3、2014年3月,我院编制完成了《贵州省桐梓县坛子口水库工程建设征地移民安置规划报告》(送审稿)、《贵州省桐梓县坛子口水库工程建设征地移民安置社会稳定风险性评估报告》(送审稿)。2014年3月28日,通过了遵义市水利水电工程移民局组织的技术审查会,我院按照会议精神和审查纪要认真修改和完善,于2014年5月提交了《贵州省桐梓县坛子口水库工程建设征地移民安置规划报告》(审定本)、《贵州省桐梓县坛子口水库工程建设征地移民安置社会稳定风险性评估报告》(审定本)。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告3979.1.3初计阶段建设征地与移民安置规划设计主要成果一、建设征地移民实物调查复核成果1、水库淹没区移民实物调查复核成果(不含重叠部分151.40亩)根据建设征地移民实物调查成果,本工程水库淹没区涉及桐梓县燎原镇大关村水坎组,田坝村坪上组和石灰窑组,官仓镇公平村大田组、大庆组和长槽组,共计1个县2个镇3个村6个村民组。水库淹没总面积0.2530km2(陆地面积0.2170km2、水域面积0.0360km2),直接淹没人口31户133人(基准年,农业人口),拆迁房屋6265.21m2(私房),淹没耕地196.09亩(其中水田88.28亩、旱地107.81亩)、林地114.60亩(其中有林地104.85亩、灌木林地9.75亩)、草地0.71亩(其他草地)、住宅用地11.97亩(农村宅基地)、交通运输用地2.10亩(公路用地)、水域及水利设施用地53.98亩(河流水面)。淹没涉及专项设施有:机耕路0.40km、人行便道3.00km、人行桥1座。2、枢纽工程及其他水利工程建设区移民实物调查复核成果(1)枢纽工程建设区移民实物调查复核成果(含重叠部分151.40亩)根据初设阶段枢纽工程总体布置方案,坛子口水库枢纽工程建设区征地总面积471.38亩(永久征地191.80亩、临时用地279.58亩),征地涉及燎原镇大关村水坎组和大关组,官仓镇公平村大田组和大庆组。共计1个县2个镇2个村4个村民组。枢纽工程建设区和水库淹没区建设征地范围有重叠部分,根据相关规范和用地次序,将提前永久征收库区内土地面积151.40亩(其中水田54.93亩、旱地64.74亩、有林地10.43亩、灌木林地14.59亩、草地2.44亩、河流水面4.27亩)计入枢纽工程建设区。枢纽工程建设区永久征地191.80亩,其中耕地126.54亩(水田56.42亩、旱地70.12亩)、林地46.45亩(有林地16.07亩、灌木林地30.38亩)、草地2.44亩(其他草地)、住宅用地9.90亩(农村宅基地)、水域及水利设施用地6.47亩(河流水面);影响人口27户110人(基准年,农业人口),拆迁房屋5664.18m2(私房);征地影响专项设施主要有:人行桥3座。工程临时用地279.58亩,其中耕地115.64亩(水田47.35亩、旱地68.29亩),林地152.24亩(有林地65.07亩、灌木林地87.17亩),水域及水利设施用地11.70亩(河流水面)。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397(2)供水工程建设区移民实物调查复核成果根据初设阶段供水工程总体布置方案及供水管道总体布置图,采用计算机量算、统计、汇总,坛子口水库供水工程建设区征地总面积23.29亩,征地涉及桐梓县燎原镇大关村,共计1个镇1个村。永久征地9.98亩,其中耕地6.98亩(水田2.99亩、旱地3.99亩),林地3.00亩(有林地2.00亩、灌木林地1.00亩)。工程临时用地13.31亩,其中耕地9.32亩(水田3.99亩、旱地5.33亩),林地3.99亩(有林地2.66亩、灌木林地1.33亩)。二、安置规划基准年和规划水平年复核坛子口水库工程建设征地移民实物复核是在2014年,因此,坛子口水库工程移民安置规划基准年为2014年,根据施工进度安排,本工程库区以2017年为规划水平年,枢纽工程建设区及其他水利工程建设区以2015年为规划水平年。三、人口自然增长率根据《中共贵州省委、贵州省人民政府关于全面加强人口和计划生育工作确保实现“双降”目标的意见》(黔党发【2011】17号),结合桐梓县“十二五”规划及库区实际情况,本工程人口自然增长率采用6‰。四、生产安置规划经计算,本工程生产安置人口165人(规划水平年),其中水库淹没区96人、枢纽工程建设区65人、供水工程建设区4人。1、水库淹没区水库淹没区涉及桐梓县燎原镇大关村水坎组,田坝村坪上组和石灰窑组;官仓镇公平村大田组、大庆组和长槽组,共计1个县2个镇3个村6个村民组。经计算,至规划水平年全库区生产安置人口96人,结合环境容量调查和移民安置意愿,规划24人在本组调剂耕地安置,72人复合安置。2、枢纽工程及其他水利工程建设区(1)枢纽工程建设区枢纽工程建设区征地涉及燎原镇大关村水坎组和大关组;官仓镇公平村大田组和大庆组,共计1个县2个镇2个村4个村民组。经计算,至规划水平年枢纽工程建设区生产安置人口65人,规划生产安置人口31人在本组调剂耕地安置,34人复合安置。(2)供水工程建设区 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397供水工程建设区征地涉及桐梓县燎原镇大关村,共计1个镇1个村。经计算,至规划水平年供水工程建设区生产安置人口4人,由于供水管道工程征地呈带状分布,占地范围广而分散,对当地农户人均耕地占有量影响小,故规划供水工程建设区生产安置人口4人均在本村本组调剂耕地安置。五、生产安置规划目标据调查,建设征地区农民人均纯收入为5900元~6300元,人均产粮为310kg~420kg,按照既定增长率和规划水平年,建设征地区农民年人均纯收入为9693元~10351元,人均产粮为340kg~470kg。六、搬迁安置规划根据生产安置平衡分析,本工程规划水平年搬迁安置人口247人(水库淹没区135人、枢纽工程建设区112人),规划247人在河坝移民安置点集中安置。七、专业项目复改建规划根据专业设计规程规范、地方政府意见结合库区实际情况规划复建公平村大田组机耕路(纳入枢纽工程建设区交通系统恢复);复建人行便道6km;补偿人行桥4座。八、建设征地补偿投资概算根据建设征地实物调查成果、移民安置规划成果以及确定的补偿补助单价计算,本工程建设征地移民安置补偿概算静态总投资5822.33万元,其中水库淹没处理补偿概算静态投资3623.21万元、枢纽工程及其他水利工程建设区补偿概算静态投资2199.12万元。9.2征地范围9.2.1水库淹没影响处理范围复核一、水库淹没处理设计洪水标准1、耕、园地设计洪水标准选择根据《水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范》(SL290-2009)对设计洪水标准的有关规定,坛子口水库工程淹没耕、园地采用5年一遇设计洪水标准(P=20%)。2、农村居民点设计洪水标准选择 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397根据《水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范》(SL290-2009)对设计洪水标准的有关规定,坛子口水库工程淹没农村居民点采用20年一遇设计洪水标准(P=5%)。3、专业项目设施设计洪水标准选择本工程淹没涉及专项设施主要有机耕路、人行桥、人行路。根据《防洪标准》(GB50201—94)和相关行业技术技术标准规定,由于本工程受淹专项设施规模小、等级低,因此规划专项设施采用20年一遇设计洪水标准(P=5%);4、林、草地及其他土地设计洪水标准选择根据《水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范》(SL290-2009)对设计洪水标准的有关规定,坛子口水库工程淹没林、草地及其他土地征收高程采用水库正常蓄水位。二、泥沙淤积年限确定根据水库主河道泥沙特性、水库运行方式以及受淹没对象的重要程度等综合分析,本工程考虑20年泥沙淤积年限。三、风浪爬高的计算和确定1、风浪爬高计算根据《水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范》(SL290-2009)中风浪爬高的经验公式计算。公式如下:hp=3.2×K×h×tanah=0.0208×V5/4×D1/3式中:hp----风浪爬高(从静水面起算m);h----岸坡前波浪高度(m);a----岸坡坡度(即坡面与水平面所成角度);V----岸坡垂向库面风速(m/s),参照当地气象站的观测资料确定;D----岸坡迎风面波浪吹程(km),一般按岸坡此岸到彼岸的最大直线距离;K----与岸坡粗糙情况有关的系数(对于光滑均匀的人工坡面,如块石或砼板坡面,K=0.77~1.0;对于农田坎高小于0.5m者,K=0.5~0.7。库区多年平均风速为1.8m/s,岸坡坡度约为35°,岸坡迎风面波浪吹程最大为0.85km。风浪对河流开阔地段影响较大,该地段为耕地分布带,故K取0.5。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397经计算,坛子口水库工程库区风浪爬高最大值为0.046m。2、船行波浪高计算由于坛子口水库工程建设任务未考虑通航要求,因此不考虑船行波影响。3、水库安全超高的确定根据《水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范》(SL290-2009)关于水库淹没处理设计洪水标准的有关规定和风浪爬高计算成果,耕地的水库安全超高计算值低于0.5m的按0.5m确定安全超高,居民点的水库安全超高计算值低于1.0m的按1.0m确定安全超高。四、水库回水计算坛子口水库淹没耕地、房屋及专项设施主要分布在水坎河两岸,故本阶段只对主河道水坎河进行回水计算。水坎河回水计算成果见表9.2—1。坛子口水库水坎河回水计算成果表表9.2—1断面名称地名距大坝距离(m)河底高程(m)20年淤积高程(m)多年平均流量水面线(m)P=5%(m)P=20%(m)回水位天然洪水位回水位天然洪水位A1坝址0834.00841.25834.72886.86837.94886.47836.91A2核桃湾610842.50848.53843.21886.86845.91886.47845.02A3峡谷口1400852.30853.62853.00886.86855.87886.47854.93A4菜汤坪1890861.80862.90862.48886.86866.04886.47864.93A5钓鱼嘴2570875.20875.86875.89886.86879.02886.47878.02A63500884.60884.87885.36888.77888.45887.76887.44A73560885.20885.40885.97889.39889.11888.31888.09五、水库淹没影响处理范围根据水库淹没设计洪水标准,考虑泥沙淤积的回水计算成果和风浪爬高等因素,拟定坛子口水库淹没移民实物征收范围如下:1、土地征收线耕、园地征收线:由于水库在坝前段回水影响显著,故以5年一遇洪水回水线作为征收界线;林、草地及其他土地征收线:采用水库正常蓄水位885.00m高程(平水线)作为征收线。2、农村居民点迁移线由于水库在坝前段回水影响显著,故以20年一遇洪水回水线作为 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397居民点迁移线。3、专业项目影响线本工程淹没涉及专项设施主要有机耕路、人行桥、人行路。根据《防洪标准》(GB50201—94)和相关行业技术技术标准规定,由于本工程受淹专项设施规模小、等级低,因此规划专项设施采用20年一遇设计洪水标准(P=5%)。坛子口水库工程淹没处理范围见表9.2—2。坛子口水库工程淹没范围表表9.2—2断面编号距大坝距离(m)多年平均流量水面线(m)P=5%(m)P=20%(m)林草地征收线(m)专业项目影响线(m)天然洪水位建库淤积后回水位居民点迁移线天然洪水位建库淤积后回水位耕地征收线A10834.72837.94886.86886.86836.91886.47886.47885.00886.86A2610843.21845.91886.86886.86845.02886.47886.47885.00886.86A31400853.00855.87886.86886.86854.93886.47886.47885.00886.86A41890862.48866.04886.86886.86864.93886.47886.47885.00886.86A52570875.89879.02886.86886.86878.02886.47886.47885.00886.86A5-13440885.00887.85888.44888.44886.84887.45887.45885.00888.44A63500885.36888.45888.77888.77887.44887.76887.76 888.77A73560885.97889.11889.39889.39888.09888.31888.31 889.39A7-13700888.31889.39889.39889.39 888.31888.31 889.39A7-23780889.39 889.39889.39     按规范规定,本水库主河道水坎河回水尖灭点以回水水面不高于同频率天然洪水水面线0.3m范围内的断面确定为A7断面,水库5年一遇、20年一遇淹没处理终点位置取尖灭点水位水平延伸至天然河道多年平均流量的相应水面线相交处,距坝址距离分别为3.70km、3.78km,水库5年一遇、20年一遇淹没处理终点水位分别为888.31m、889.39m。根据设计洪水标准、水库设计洪水回水计算成果,经复核,初设阶段坛子口水库淹没处理范围与可研阶段一致。六、水库影响区处理范围复核坛子口水库影响处理范围是根据经审定的《贵州省桐梓县坛子口水库工程地质灾害危险性评估报告书》和初设阶段地质勘察成果确定,经复核,初设阶段坛子口水库影响处理范围与可研阶段一致,无浸没、滑坡、坍岸、岩溶倒灌、孤岛等影响区域。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告3979.2.2枢纽工程建设区及其他水利工程建设区征地范围复核一、枢纽工程建设区征地范围复核经复核,初设阶段枢纽工程建设区总体布置方案与可研阶段有所变化,因此初设阶段枢纽工程建设区征地范围根据枢纽工程建设区总体布置方案作相应调整。1、永久征地范围枢纽工程建设区永久征收范围为永久建(构)筑物的建设区、永久公路用地和管理区等征地范围。控制点坐标见下表:大坝、放水建筑物和管理区永久征地范围坐标表表9.2—3区域控制点号坐标区域控制点号坐标XYXY大坝、放水建筑物和管理区永久征地范围Y13107300.7821380314.9922大坝、放水建筑物和管理区永久征地范围Y183107339.6067380056.4845Y23107220.8177380339.0981Y193107214.4968380077.7840Y33107186.5532380277.7538Y203107172.2581380095.5624Y43107136.5348380264.8834Y213107206.5667380118.7806Y53107114.7814380238.8439Y223107251.6073380133.6175Y63107129.1831380119.3915Y233107270.6126380133.5070Y73107122.5505380125.4039Y243107292.9300380132.7652Y83107096.8565380145.6827Y253107310.1892380157.1342Y93107071.1428380242.0034Y263107298.7499380173.8443Y103107039.5038380231.2888Y273107305.8056380207.6795Y113107035.2682380193.0291Y283107292.4667380230.6958Y123107054.7845380138.0629Y343107281.9886380243.9052Y133107119.2489380074.6454Y353107282.5902380263.0963Y143107202.8224380036.9485Y363107281.1906380281.0877Y153107291.6883380025.7943Y373107290.0840380288.1559Y163107443.7770380018.7358Y383107300.5458380310.8635Y173107414.5798380044.7364永久公路J13107647.9039379890.7540永久公路J153107089.7461379878.5926J23107592.2147379861.8424J163107124.9889379915.6083J33107427.4508379868.4910J173107154.5359379933.3197J43107359.9109379914.9812J183107214.7105379932.9254J53107242.8556379892.1624J193107237.4655379910.3738J63107180.7008379928.1152J203107336.7117379922.5239J73107026.2799379822.4358J213107366.3481379931.5579J83106984.6267379856.1000J223107433.6935379895.5836J93107082.7282379997.9787J233107499.8653379879.9639J103107116.8562380062.0437J243107587.0103379881.7244J113107124.6754380061.5492J253107604.9958379889.6147J123107127.5228380038.6410J263107641.8740379905.3031J133107066.8584379943.1872J143107008.7394379848.3449    桐梓县坛子口水库工程初步设计报告3972、临时用地范围施工临时用地主要是因施工需要,临时征用的土地,如料场、渣场、施工营地、临时道路等,工程完工后,通过土地复垦后归还农村集体经济组织。控制点坐标见下表:料场临时用地范围坐标表表9.2—5区域控制点号坐标区域控制点号坐标XYXY1号料场L13106355.3096380315.13162号料场L53106310.3488380637.7552L23106253.6512380227.5950L63106475.4016380529.4214L33106051.4491380351.4341L73106385.1949380357.2490L43106142.1128380533.6929下游围堰及材料加工场临时用地范围坐标表表9.2—6区域控制点号坐标区域控制点号坐标XYXY下游围堰及材料加工场C13107331.9664380149.1900下游围堰及材料加工场C83107077.6771380098.8769C23107330.8200380137.4027C93107050.5143380089.2387C33107321.9149380126.4198C103107007.3755380141.2023C43107305.5193380112.7819C113106907.0988380173.6341C53107300.6649380116.3082C123106910.2456380184.4812C63107314.0137380144.8937C133106999.9083380165.2453C73107327.1120380152.7163C143107059.8798380119.7573施工营地、库房、设备停放及修配场临时用地范围坐标表表9.2—7区域控制点号坐标区域控制点号坐标XYXY施工营地及库房 S13107090.7878380060.6000设备停放及修配场 S113106857.0320380304.6913S23107009.1026379984.0548S123106796.3679380352.9568S33106902.7149379967.6996S133106779.3872380302.9446S43106894.5626380004.4817S143106708.8766380318.3016S53106963.1256380019.4263S153106709.2992380340.4328S63107052.3307380066.9824S163106695.6364380253.7733S73106866.7434380253.7465S173106572.1046380224.9418S83106855.7967380247.2267S183106565.8625380250.3893S93106786.6026380317.9436S193106606.2078380268.6047S103106836.6377380340.9271S203106687.9363380288.1809 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397弃渣场临时用地范围坐标表表9.2—8区域控制点号坐标区域控制点号坐标XYXY弃渣场Q13107346.0663379978.0523弃渣场Q113107097.9676379964.7242Q23107329.5024379940.9190Q123107137.4510379992.6969Q33107313.3558379918.7310Q133107168.3415380012.3029Q43107296.5520379913.3722Q143107205.3409380021.1812Q53107259.0535379910.5646Q153107227.5836380024.8540Q63107154.5359379933.3197Q163107290.7951380022.3754Q73107089.7461379878.5926Q173107307.2580380023.6480Q83107030.1652379849.0535Q183107324.4342380019.4662Q93107023.2874379890.9223Q193107345.1638380001.1697Q103107066.9780379918.6503二、供水工程建设区征地范围复核根据施工用地性质,供水工程建设区包含工程永久征地和施工临时用地两部分。其范围根据初设阶段供水工程总体布置和施工组织设计成果确定。泵站布置在大坝下游右岸,取水隧洞出口至泵站之间采用取水管为DN700mm钢管(长60m),泵站上水管长420m,采DN600mm钢管;上水池至水厂采用管道自流输水,输水管线自上水池始,沿955~963高程布设至大关垭口,经新建的大关隧洞至大关水厂,管线长约1200m(大关隧洞长480.0m),采用明管铺设,管材为DN800mm球墨铸铁管,管道平面及纵向转折处设镇墩,沿线设支墩。1、工程永久征地包括:输水建(构)筑物(输水主管、输水支管、隧洞进出口)、镇墩、支墩等。2、工程临时用地包括:料场、渣场、作业场(含辅助设施)、临时道路等临时设施用地。经复核,初设阶段供水工程总体布置方案与可研阶段一致,因此初设阶段供水工程建设区征地范围与可研阶段一致。9.3征地实物9.3.1建设征地移民实物调查复核一、调查组织(1)实物复核前,我院根据审定的《调查细则》 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397统一规范调查方法、要求、标准以及实物的分类和计量标准,作为调查工作的具体指导性依据。(2)实物复核由桐梓县政府组织,由分管领导及相关职能部门、涉及镇(乡)和设计单位成立协调领导小组,领导小组下设建设征地移民实物联合复核调查组,联合调查组下设若干小组。(3)调查过程中,设计单位负责技术归口把关,全面复核工程建设征地范围内的各项实物。全面查明受影响对象的数量、规模和标准,并区分水库淹没影响区和枢纽工程及其他水利工程建设区。二、调查工作程序准备资料,拟制调查、统计表格,编制测量、地勘委托任务书。必要时,对文物、矿产等专业项目,应办理有资质单位调查的委托任务手续。成立复核领导小组及复核调查组,实物复核前,进行调查人员培训,统一思想、掌握调查业务技术。实物复核前,地方政府切实做好当地群众的思想工作,将此项工作的重要性及调查工作所涉及的内容,进行逐村、组、村民的宣传,确保此项工作的顺利进行。实物复核成果由调查者、被调查者签字后,由镇人民政府进行公示,地方各级政府及相关职能部门对实物调查成果签署意见。三、调查内容和方法1、土地调查土地调查由我院实测1:1000地类地形图,在涉淹农户参与的情况下,由村、村民组干部指认土地界限,国土、林业部门和设计人员共同认定地类,并以村民组为单位按照行政管辖区对淹没的土地进行计算机量算、统计和汇总,量算统计成果经村民组、村、镇、市逐级认可。随后,地方政府将实物分解到户(权属人),并经过农户逐户签字认可。各类土地一律以水平投影面积为准,土地面积的计量单位为标准亩。2、零星果木、树木调查零星树木包括农民房前屋后和田边地角的零星果木、树木。本阶段,以户为单位,调查人员到现场清点登记。种类分为果树(分挂果、未挂果)、经济树(分成树、幼树)、用材树(分成树、幼树)、竹林等。3、人口调查 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397调查前,由专业技术人员逐家逐户对淹没影响区范围内房屋现场进行标识。调查时提前通知受影响的村民组,按照确定的淹没影响范围,由村民组长引路,调查人员和地方干部共同入户查对户籍册及相关证明文件、以当场填报的方式进行,登记户主及家庭成员的姓名、性别、关系、出生年月、文化程度等,同时调查分户土地承包人口,逐户登记造册,确认后由户主或委托家人签字压手印。对调查时因家中无人和因故不能提供户籍册及有关证明者,只登记户主,由当事人携带户口簿及有关证明按限定时间到约定地点,调查人员补充登记。人口认定原则参见《调查细则》。4、房屋及其附属建筑物调查以户为单位现场丈量调查。调查人员依据建设征地实物调查细则的要求,核定房屋的类别和层数(层高系数),用皮尺丈量并计算面积,对各种附属建筑物进行现场丈量,并逐户造册登记,并由户主或权属人签字或盖章认可。房屋结构分类、面积与附属建筑物计量标准等参见《调查细则》。5、坟墓调查全面调查库区坟墓。坟墓调查按家族支系近三代以内逐户逐座调查核实。对于无主坟,按所在位置以村民组为单位逐座登记。6、专业项目设施调查专项调查主要根据各专业主管部门或权属人提供影响范围的资料,填写调查表后,现场核实。矿产资源、文物古迹等由业主委托有关部门作专项调查。7、枢纽工程及其他水利工程建设区实物调查枢纽工程建设区及供水工程建设区主要依据本阶段主体工程设计和施工布置方案确定调查范围,其调查内容与方法基本同水库淹没区,但鉴于施工总体布置方案在不同的设计阶段不断调整和优化,因此未将枢纽工程及供水工程建设区土地指标分解到户。8、移民安置意愿调查移民意愿调查采取地方政府召开群众会和干部入户调查的方式进行,采取集中安置与分散安置、政府安置与移民自找门路安置等方式供移民选择。9、社会经济调查 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397社会经济调查采取填表与资料收集相结合的方式,调查库区人口、耕地、前三年农作物产量和价格等,对家庭人均纯收入采取抽样调查。10、库区后备资源调查收集项目区土地利用现状资料、土地承包资料,并调查耕地习惯亩与丈量亩换算系数等。现场踏勘可流转耕地,仔细分析可操作性和生产安置效果。9.3.2农村实物调查复核成果一、水库淹没区移民实物调查复核成果(不含重叠部分151.40亩)根据建设征地移民实物调查成果,本工程水库淹没区涉及桐梓县燎原镇大关村水坎组,田坝村坪上组和石灰窑组,官仓镇公平村大田组、大庆组和长槽组,共计1个县2个镇3个村6个村民组。水库淹没总面积0.2530km2(陆地面积0.2170km2、水域面积0.0360km2),直接淹没人口31户133人(基准年,农业人口),拆迁房屋6265.21m2(私房),淹没耕地196.09亩(其中水田88.28亩、旱地107.81亩)、林地114.60亩(其中有林地104.85亩、灌木林地9.75亩)、草地0.71亩(其他草地)、住宅用地11.97亩(农村宅基地)、交通运输用地2.10亩(公路用地)、水域及水利设施用地53.98亩(河流水面)。水库淹没区农村部民实物调查复核成果见表9.3—1、水库淹没区农村部分实物调查成果分组(土地部分)见表9.3—2。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397水库淹没区移民实物调查复核成果汇总表表9.3—1序号项目单位数量燎原镇官仓镇备注一总面积km20.25300.14380.1092 (一)陆地面积km20.21700.12580.0912 (二)水域面积km20.03600.01800.0180 二涉及行政区     (一)县个1   (二)镇个2   (三)村个3   三农村部分     (一)征收土地亩379.45215.60163.85 1耕地亩196.09117.6878.41与枢纽区重合119.67亩、已计入枢纽区(1)水田亩88.2837.3550.93与枢纽区重合54.93亩、已计入枢纽区(2)旱地亩107.8180.3327.48与枢纽区重合64.74亩、已计入枢纽区①≤250旱平地亩86.2564.2621.98 ②>25o坡耕地亩21.5616.075.50 2林地亩114.6067.3447.26与枢纽区重合25.02亩、已计入枢纽区(1)有林地亩104.8559.3445.51与枢纽区重合10.43亩、已计入枢纽区(2)灌木林地亩9.758.001.75与枢纽区重合14.59亩、已计入枢纽区3草地亩0.710.71 与枢纽区重合2.44亩、已计入枢纽区(1)其他草地亩0.710.71 与枢纽区重合2.44亩、已计入枢纽区4住宅用地亩11.972.889.09 (1)农村宅基地亩11.972.889.09 5交通运输用地亩2.10 2.10 (1)公路用地亩2.10 2.10 6水域及水利设施用地亩53.9826.9926.99与枢纽区重合4.27亩、已计入枢纽区(1)河流水面亩53.9826.9926.99与枢纽区重合4.27亩、已计入枢纽区(二)搬迁人口     1户数户31724 2人口人13332101 (三)拆迁房屋m26265.211099.125166.09 1私房m26265.211099.125166.09 (1)正房m24913.42904.114009.31 ①砖混结构m21863.07245.971617.10 ②砖木结构m22689.56591.742097.82 ③土木结构m2360.7966.40294.39 (2)偏房m297.0518.9078.15  桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397水库淹没区移民实物调查复核成果汇总表续表9.3—1序号项目单位数量燎原镇官仓镇备注①砖木结构m285.8318.9066.93 ②土木结构m211.22 11.22 (3)杂房(畜圈)m21254.74176.111078.63 (四)附属设施     1晒场m23041.20791.592249.61 (1)水泥结构m21578.46445.841132.62 (2)三合土结构m21462.74345.751116.99 2街檐m2425.90141.66284.24 (1)水泥结构m2425.90141.66284.24 3围墙m2167.4124.24143.17 4水池m361.99 61.99 5水井口413 6沼气池m3220.0050.00170.00 7地窖个20713 8烤烟房m238.176.9031.27 9粪池个31724 10炉灶个30723 11卫星电视接收器套21714 12堡坎m3299.84140.61159.23 13鱼塘亩2.23 2.23 (五)零星树木株1163139607671 1经济树株63418675474 (1)成树株40855573528 (2)幼树株22563101946 2用材树株804804  (1)成树株447447  (2)幼树株357357  3果树株448622892197 (1)挂果株303517951240 (2)未挂果株1451494957 4竹子笼247121126 (六)坟墓座882959 (七)庙宇座1 1  桐梓县坛子口水库工程初步设计报告397水库淹没区移民实物调查成果分组汇总表(土地部分)表9.3—2单位:亩县镇村组合计耕地林地草地住宅用地交通运输用地水域及水利设施用地备注小计水田旱地小计有林地灌木林地其他草地农村宅基地公路用地河流水面桐梓燎原大关水坎159.67115.1737.3577.8213.927.156.770.712.88 26.99 大关村小计159.67115.1737.3577.8213.927.156.770.712.88 26.99 田坝坪上28.26   28.2628.26      石灰窑27.672.51 2.5125.1623.931.23     田坝村小计55.932.51 2.5153.4252.191.23     燎原镇小计215.60117.6837.3580.3367.3459.348.000.712.88 26.99 官仓公平大田122.0275.4649.5425.928.386.631.75 9.092.1026.99 大庆4.691.391.39 3.303.30      长槽37.141.56 1.5635.5835.58      官仓镇小计163.8578.4150.9327.4847.2645.511.75 9.092.1026.99 淹没区合计379.45196.0988.28107.81114.60104.859.750.7111.972.1053.98  桐梓县坛子口水库工程初步设计报告405二、枢纽工程及其他水利工程建设区移民实物调查复核成果1、枢纽工程建设区移民实物调查复核成果(含重叠部分151.40亩)根据初设阶段枢纽工程总体布置方案,坛子口水库枢纽工程建设区征地总面积471.38亩(永久征地191.80亩、临时用地279.58亩),征地涉及燎原镇大关村水坎组和大关组,官仓镇公平村大田组和大庆组,共计1个县2个镇2个村4个村民组。枢纽工程建设区和水库淹没区建设征地范围有重叠部分,根据相关规范和用地次序,将提前永久征收库区内土地面积151.40亩(其中水田54.93亩、旱地64.74亩、有林地10.43亩、灌木林地14.59亩、草地2.44亩、河流水面4.27亩)计入枢纽工程建设区。枢纽工程建设区永久征地191.80亩,其中耕地126.54亩(水田56.42亩、旱地70.12亩)、林地46.45亩(有林地16.07亩、灌木林地30.38亩)、草地2.44亩(其他草地)、住宅用地9.90亩(农村宅基地)、水域及水利设施用地6.47亩(河流水面);影响人口27户110人(基准年,农业人口),拆迁房屋5664.18m2(私房)。工程临时用地279.58亩,其中耕地115.64亩(水田47.35亩、旱地68.29亩),林地152.24亩(有林地65.07亩、灌木林地87.17亩),水域及水利设施用地11.70亩(河流水面)。2、供水工程建设区移民实物调查复核成果根据初设阶段供水工程总体布置方案及供水管道总体布置图,采用计算机量算、统计、汇总,坛子口水库供水工程建设区征地总面积23.29亩,征地涉及桐梓县燎原镇大关村,共计1个镇1个村。永久征地9.98亩,其中耕地6.98亩(水田2.99亩、旱地3.99亩),林地3.00亩(有林地2.00亩、灌木林地1.00亩)。工程临时用地13.31亩,其中耕地9.32亩(水田3.99亩、旱地5.33亩),林地3.99亩(有林地2.66亩、灌木林地1.33亩)。枢纽工程建设区及其他水利工程建设区农村部民实物调查复核成果见表9.3—3。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告405枢纽工程建设区及其他水利工程建设区移民实物复核成果汇总表表9.3—3序号项目单位数量燎原镇官仓镇备注Ⅰ工程枢纽建设区亩471.3870.30401.08 一工程永久征地亩191.8055.01136.79 (一)耕地亩126.5431.7194.83与库区重合119.67亩,提前征用1水田亩56.4214.6041.82与库区重合54.93亩,提前征用2旱地亩70.1217.1153.01与库区重合64.74亩,提前征用(1)≤250旱平地亩56.1013.6942.41 (2)>25o坡耕地亩14.023.4210.60 (二)林地亩46.4516.9729.48与库区重合25.02亩,提前征用1有林地亩16.072.4513.62与库区重合10.43亩,提前征用2灌木林地亩30.3814.5215.86与库区重合14.59亩,提前征用(三)草地亩2.441.031.41与库区重合2.44亩,提前征用1其他草地亩2.441.031.41与库区重合2.44亩,提前征用(四)住宅用地亩9.902.077.83 1农村宅基地亩9.902.077.83 (五)水利设施用地亩6.473.233.24与库区重合4.27亩,提前征用1河流水面亩6.473.233.24与库区重合4.27亩,提前征用(六)搬迁人口     1户数户27720 2人口人1102387 (七)拆迁房屋     1私房m25664.182054.913609.27 (1)正房m24893.361735.093158.27 ①砖混结构m21800.46926.19874.27 ②砖木结构m22975.88808.902166.98 ③土木结构m2117.02 117.02 (2)偏房m2273.70226.7946.91 ①砖木结构m279.6941.6938.00 ②土木结构m28.91 8.91 ③铁皮房m2185.10185.10  (3)杂房(畜圈)m2497.1293.03404.09 (八)附属设施     1晒场m25120.923007.542113.38 (1)水泥结构m24395.242797.541597.70 (2)三合土结构m2725.68210.00515.68 2街檐m2612.78277.44335.34 (1)水泥结构m2612.78277.44335.34 3炉灶套28721 4地窖个14311 5围墙m3365.83153.21212.62 6卫星电视接收设备套26719 7粪池个341123 8水池m349.8123.5726.24 9沼气池m360.0010.0050.00 10堡坎m3980.71442.20538.51 11厕所m226.168.8817.28 12鱼塘亩1.50 1.50 (九)零星树木      桐梓县坛子口水库工程初步设计报告405枢纽工程建设区及其他水利工程建设区移民实物复核成果汇总表续表9.3—3序号项目单位数量燎原镇官仓镇备注1零星树木株900200700 (1)经济树株25060200 ①成树株15040120 ②幼树株1002080 (2)用材树株30050250 ①成树株18030150 ②幼树株12020100 (3)果树株35090250 ①挂果株20060150 ②未挂果株15030100 二工程临时占地亩279.5815.29264.29 (一)耕地亩115.645.34110.30 1水田亩47.353.2344.12 2旱地亩68.292.1166.18 (1)≤250旱平地亩48.011.6946.33 (2)>25o坡耕地亩20.280.4219.85 (二)林地亩152.244.10148.14 1有林地亩65.071.2363.84 2灌木林地亩87.172.8784.30 (三)水域及水利设施用地亩11.705.855.85 1河流水面亩11.705.855.85 Ⅱ供水工程建设区亩23.2923.29 供水工程建设区呈带状分布,占地广而分散,故没有统计到村(组)一工程永久征地亩9.989.98 (一)耕地亩6.986.98 1水田亩2.992.99 2旱地亩3.993.99 (1)≤250旱平地亩2.792.79 (2)>25o坡耕地亩1.201.20 (二)林地亩3.003.00 1有林地亩2.002.00 2灌木林地亩1.001.00 二工程临时征地亩13.3113.31 (一)耕地亩9.329.32 1水田亩3.993.99 2旱地亩5.335.33 (1)≤250旱平地亩3.733.73 (2)>25o坡耕地亩1.601.60 (二)林地亩3.993.99 1有林地亩2.662.66 2灌木林地亩1.331.33 9.3.3专业项目实物调查复核成果 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告405根据《桐梓县林业局关于坛子口水库工程建设征地范围未规划自然保护区、风景名胜区等的确认意见》,在坛子口水库工程建设征地范围内未规划自然保护区和风景名胜区,没有古大珍稀树等。根据《桐梓县文体广电旅游局关于桐梓县坛子口水库工程建设用地范围内文物调查的确认意见》,在坛子口水库工程建设征地范围内未发现地面文物。根据《贵州省国土资源勘测规划研究院文件关于贵州省桐梓县坛子口水库工程建设项目未压覆重要矿产资源的证明》(黔国土规划院压证字【2013】310号),本项目用地未压覆重要矿产资源。经调查,本工程建设征地涉及专业项目主要有交通运输工程设施。一、交通运输工程设施(一)机耕路水库淹没影响桐梓县官仓镇公平村大田组机耕路0.40km,权属官仓镇公平村,路基宽4.50m,路面宽3.50m,泥结石路面,路面最低高程850.00m,最小平曲半径15m,最大纵坡12%。(二)人行便道水库淹没影响库区农户生产生活人行便道3.00km(官仓镇1.60km,燎原镇1.40km),宽约1.00m。(三)人行桥水库淹没影响桐梓县官仓镇公平村大田组人行桥1座,桥长33.7m,宽1.6m,钢筋混凝土平板桥。水库施工影响桐梓县官仓镇公平村大庆组人行桥2座,桥长分别为21.5m、5.7m,宽分别为3.5m、5.5m,钢筋混凝土平板桥。水库施工影响桐梓县燎原镇大关村水坎组人行桥1座,桥长21.5m,宽1.3m,钢筋混凝土平板桥。9.3.4与可研阶段实物调查成果对比分析一、农村部分(一)淹没影响区经复核,初设阶段坛子口水库淹没影响范围与可研阶段一致,因此淹没区实物指标与可研阶段一致。(二)枢纽工程建设区 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告405经复核,初设阶段枢纽工程建设区移民实物成果因枢纽工程建设区总体布置方案与可研阶段有所变化,因此初设阶段枢纽工程建设区实物指标根据枢纽工程建设区总体布置方案作相应调整。(三)供水工程建设区经复核,初设阶段供水工程建设区征地范围与可研阶段一致,因此供水工程建设区实物指标与可研阶段一致。二、专业项目部分经复核,初设阶段专业项目影响程度及复改建规划与可研阶段一致。9.4农村移民安置9.4.1规划水平年、人口自然增长率及安置标准复核一、规划水平年复核由于坛子口水库工程建设征地移民实物复核是在2014年,因此初设阶段与可研阶段规划水平年不一致,详细情况如下;坛子口水库工程移民安置规划基准年为2014年,根据施工进度安排,本工程库区以2017年为规划水平年,枢纽工程建设区及其他水利工程建设区以2015年为规划水平年。二、人口自然增长率复核根据《中共贵州省委、贵州省人民政府关于全面加强人口和计划生育工作确保实现“双降”目标的意见》(黔党发【2011】17号),结合桐梓县十二五规划结合库区实际情况,本工程人口自然增长率采用6‰。经复核,初设阶段自然增长率与可研阶段一致。三、安置标准复核1、生产安置标准(1)调剂耕地安置方式耕地配置标准通过移民生产生活现状调查可知,耕地是农村移民经济收入的重要来源,故需在充分考虑安置区和建设征地区人均耕地的基础上合理配置耕地。根据地方政府和国土部门填报的建设征地区社会经济情况、村组耕地面积和土地详查资料,本工程建设征地区人均耕地面积为2.10~2.40亩,扣除25°以上坡耕地为1.86~2.15亩。根据征地移民对耕地的依赖程度分析,规划本 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告405工程以种植业安置为主的调剂耕地安置方式生产安置标准为人均耕地2.00亩,可确保移民人均耕地占有量基本维持原有水平,通过土地改良、土地培肥、种植结构调整、移民技术培训,可确保移民生活水平达到或超过原有水平。经复核,初设阶段调剂耕地安置方式耕地配置标准与可研阶段一致。(2)复合安置方式安置标准复合安置是指农业安置结合第二、三产业安置的安置方式。本工程永久征收耕地329.61亩,征地区人均耕地占有量2.10~2.40亩,直接影响人口243人,根据桐梓县政府及燎原、官仓镇政府意见结合移民意愿,要求在水库大坝下游河坝安置点集中安置。根据环境容量调查成果,安置区环境容量不能完全满足所有生产安置人口调剂耕地安置,因此,规划对部分生产安置人口进行复合安置。①耕地配置标准规划复合安置人口人均配置耕地0.80亩以保证移民基本口粮田及菜园种植需求。②其他标准a.住房出租桐梓县与重庆市比邻,加之河坝安置点基础设施和自然环境条件较好,且距桐梓县城仅10km,根据桐梓县娄山关和板桥、高坪一带成功经验,每到夏天重庆游客酷日难挡需到桐梓纳凉避暑,因此移民除满足自身住房需求外可根据自身经济情况建设一定数量(1~2层)房屋以提供给重庆游客纳凉避暑,以此提高自身收入。b.进城务工或外出打工据调查,库区种、养殖业收入约占库区移民人均纯收入的43%,外出务工、经商收入约占库区移民人均纯收入的57%。由此说明当地移民外出务工收入占人均收入比重大,对种植业依赖程度相对不高,河坝移民集中安置点距桐梓县城仅10km、距蟠龙工业园区仅6km,因此移民进园区、进城务工或外出打工均较为便利。c.移民培训根据坛子口水库移民特点,20岁-50岁占总移民人数的60%以上,而移民大多数在外打工具备一定的实用技术,结合移民本身特长可以从电工、驾驶员、厨师、装修工等实用技术进行专业培训,保证符合条件移民能掌握1-2门实用技术。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告405d.经营性门面根据河坝移民集中安置点特点,每户均有独立宅基地,有条件的移民可将建成一层建成门面以增收创收。经复核,初设阶段复合安置方式安置标准与可研阶段一致。2、搬迁安置标准(1)选址:居民点选址应迁出库区,尽量少占或不占耕地;;(2)建设用地标准:据调查,坛子口水库工程搬迁移民现状农村宅基地60m2,根据《镇规划标准》(GB50188—2007)的有关规定并结合库区移民建房实际情况,坛子口水库工程河坝集中安置移民人均农村建设用地按70m2考虑(含公共绿化用地);(3)用水标准:水质必须满足《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)的有关规定,生活用水采用“全日供水,室内有给水,排水设施和卫生设施较齐全”的给水定额,生活用水定额每人120L/d;(4)供电标准:集中安置移民,由附近电网引入本工程的一路独立的AC50Hz0.38/0.022kV电源供电。按户均4kW计列,需要扩容的计列其费用;(5)文教卫等其他基础设施:原则上利用当地原有设施,容量不足的,通过改造、扩容等方式增容并计列其费用;(6)基础设施规划:包括场地平整、道路交通、通讯设施、广播线路等基础设施规划。9.4.2生产安置人口复核及搬迁安置人口复核一、生产安置人口生产安置人口是指水利工程征收线内因原有土地资源丧失,或其他原因造成土地征收线外原有土地资源不能使用,需要重新配置土地资源或解决生存出路的农村移民安置人口,以村民组为单位,以其主要农业收入来源受水利工程建设征地影响的程度为依据计算。本次计算主要依据是2013年建设征地涉及镇、村、组基本情况,以及当地土地详查资料和实测土地数据,按以下公式计算:C=C0/Q0Q1=C1/C 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告405Q2=Q1×(1+R)n式中:C——淹没或被征收地村民组基准年人均耕地;Q0——淹没或被征收地村民组基准年的总人口;C0——淹没或被征收地村民组基准年的总耕地;C1——淹没或被征收地村民组淹没或被征收耕地;Q1——生产安置人口;Q2——到规划水平年需要生产安置的人口;R——人口自然增长率,按6‰计列;n——从基准年到规划水平年的年限。在计算库区生产安置人口时,不包含枢纽工程建设区与水库淹没区重叠的部分(计入枢纽工程建设区)。按照《中华人民共和国土地管理法》和《水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范》(SL290—2009)、《水利水电工程建设农村移民安置规划设计规范》(SL440—2009)相关规定,根据涉及各镇(乡)、村人均耕地面积和建设征用的耕地面积计算确定生产安置人口。经计算分析,本工程生产安置人口165人(规划水平年),其中淹没影响区96人、枢纽工程建设区65人、供水工程建设区4人。详细情况见表9.4-1。经复核,初设阶段生产安置人口与可研阶段一致。二、搬迁安置人口搬迁人口是指工程居民迁移线内因原有居住房屋拆迁,或居民迁移线外因生产安置或其他原因造成原有房屋不方便居住,需重新建房或解决居住条件的农村移民安置人口。本工程搬迁人口主要是居住在建设征地范围内的人口(直迁人口)。本阶段确定搬迁安置人口时,根据涉淹村组的实际情况,首先考虑在本村组调剂耕地作生产安置;对本组或就近不具备耕地容量的生产安置人口,确定为搬迁建房人口。经调查和计算分析,坛子口水库工程建设征地规划水平年搬迁安置人口247人(直迁人口),其中水库淹没区135人、枢纽工程建设区112人。详细情况见表9.4—1。经复核,初设阶段搬迁安置人口与可研阶段一致。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告405 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告407坛子口水库工程生产安置及搬迁安置人口计算表表9.4—1区域县镇村组农业人口(人)耕地(亩)人均耕地(亩/人)考虑土地质量系数后人均耕地(亩/人)征地影响情况生产安置人口(人)生产安置去向(人)搬迁安置人口(人)搬迁安置去向(人)人口(人)征收耕园地(亩)基准年水平年本组调剂耕地复合基准年水平年直迁扩迁镇内集中出镇集中淹没影响区桐梓官仓公平大田252554.402.201.9810175.463839 39101102102  102大庆315630.002.001.80 1.39111       长槽293615.302.101.89 1.56111       官仓正公平村小计8601799.702.101.8910178.414041239101102102  102燎原大关水坎275660.002.402.1632115.1753542133323333 33 大关村小计275660.002.402.1632115.1753542133323333 33 田坝石灰窑242532.402.201.98 2.51111       田坝村小计242532.402.201.98 2.51111       燎原镇小计5171192.402.302.0732117.6854552233323333 33 淹没影响区小计13772992.102.201.98133196.0994962472133135135 33102枢纽工程建设区桐梓官仓公平大田252554.402.201.981282.742433112121212  12大庆315630.002.001.807512.1377 7757676  76 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告407坛子口水库工程生产安置及搬迁安置人口计算表续表9.4—1区域县镇村组农业人口(人)耕地(亩)人均耕地(亩/人)考虑土地质量系数后人均耕地(亩/人)征地影响情况生产安置人口(人)生产安置去向(人)搬迁安置人口(人)搬迁安置去向(人)人口(人)征收耕园地(亩)基准年水平年本组调剂耕地复合基准年水平年直迁扩迁镇内集中出镇集中官仓正公平村小计5671184.402.101.898794.8349503119878888  88燎原大关水坎275660.002.402.162331.711515 15232424 24 燎原镇小计275660.002.402.162331.711515 15232424 24 枢纽工程建设区小计8421844.402.252.03110126.5464653134110112112 2488供水工程建设区桐梓燎原大关 27756104.552.201.98 6.98444       工程合计 243329.6116216559106243247247 57190 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告4339.4.3安置区的选择和环境容量分析复核1、安置区选择原则根据地方政府意见及移民安置意愿,坛子口水库工程建设征地移民主要采取种植业安置与复合安置相结合的方式,为保证移民搬迁后的生产、生活水平不低于搬迁前的原有水平,并为移民的生产、生活的提高创造条件,移民安置区的选择考虑如下原则:(1)农村移民安置应当以就地后靠、当地解决为原则,尽可能本组、本村、本镇(乡)安置。确保移民有一份土地,从实际出发,因地制宜,征用和调整耕地、园地,开发利用荒地,改造中低产田,建设稳定高产农田和经济园林,同时发展林业、牧业、渔业、副业;(2)由于本工程库区农户耕作半径约为3km,而集中安置点距离现状居住地最远约1.5km,因此生产安置人口在河坝集中安置点3km范围以内调剂耕地安置;(3)居民点的选择应与生产安置规划紧密结合,并应选择在地质条件较好、场地整体稳定、交通便利,供电、供水、文教卫等外部基础设施较好的区域,邻近街道的安置点,结合当地小城镇建设进行规划;(4)有充足的可开发的耕地资源或安置区农民自愿流转的耕地;(5)自然条件和交通条件相对较好,供电、供水等配套基础设施易于解决;(6)尽可能照顾移民原有生产生活习惯。2、移民安置区选择 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433根据安置区选择原则,我院设计人员会同桐梓县人民政府、移民主管部门、建设征地涉及地方政府分别对可能安置移民的地区进行了实地调查。在实地调查过程中,由于库区两岸山高坡陡,移民分散安置宅基地选择困难,而官仓集镇距离水库15km,官仓移民也不愿意进官仓集镇安置,加之水库距离县城较近,部分移民要求在县城周边蟠龙工业园区安置。经过镇政府与移民充分沟通,根据移民安置意愿及燎原镇和官仓镇移民集中安置点项目选址报告,确定河坝为本工程移民集中安置点,河坝集中安置点可解决移民长远生计问题(自建房吸纳重庆避暑游客);可解决移民建房宅基地选择难的问题;可满足移民集中安置的诉求;便于移民可对线上剩余资源管护;可保护水库人饮水源水质。经两镇分别征求移民意见,最终结合安置区环境容量、自然环境、社会资源、交通条件、水源条件等因素,选定大坝下游左岸的桐梓县燎原镇大关村河坝集中安置点。3、环境容量分析(1)移民安置环境容量分析的范围、方法移民环境容量这里指土地对农业人口的承载能力,一般是以每一农业人口一定的粮食占有水平和现金纯收入水平为前提,计算一定区域内的土地所能容纳的农业人口数量。本工程环境容量分析主要是对移民安置区的环境容量进行分析,根据分析结果得出移民安置区所能容纳的农村移民生产安置人口的数量。坛子口水库工程建设征地区移民通过农业生产所得占收入来源的比重不大,因此,移民环境容量分析应主要以耕地对农业人口的承载力为依据进行分析。移民区和移民安置区的环境容量以组为单位进行分析。根据该组现有耕地数量,扣除>25°坡耕地和建设征收耕地后剩余耕地所能容纳农业人口的数量,计算出可能容纳的移民数量。(2)环境容量分析结果坛子口水库工程建设征地涉及桐梓县燎原镇大关村水坎组和大关组,田坝村坪上组和石灰窑组;官仓镇公平村大田组、大庆组和长槽组,共计1个县2个镇3个村7个村民组。经调查,建设征地区范围内都有一定的后备耕地资源,而外迁移民剩余耕地资源也可以作为环境容量。根据环境容量分析,主要考虑种植业安置和复合安置方式相结合。结合桐梓县经济发展特色,距坛子口水库约6km的蟠龙工业园区正在建设当中,有条件的移民还可以不用出远门,通过系统的培训后进入园区务工,以此提高家庭经济收入,移民搬迁都是进入河坝集中安置点,移民住房的底层铺面由移民自由经营以增加移民收入,移民安置后可从事小区物业管理,一楼门面经营,在桐梓县城务工及外出打工。在政府产业培植发展中有组织、有计划优先安排就业,利用库区剩余土地资源从事种植业、养殖业、林果业,另通过自办企业、集体创业、劳务输出等解决一部分移民的就业出路。同时,根据当时实际情况,实行农林牧渔并举,发展多种经营,提高移民的经济收入水平,做到在保证粮食自给自余,经济收入增长的同时,使当地的社会效益、生态效益得到协调发展。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433根据库区的实际情况开展耕地容量调查,主要是对可流转耕地进行调查统计,调查方法以村民组为单位入户调查,耕地来源主要是农转非、婚出、死亡、从事有稳定收入职业自愿调剂出的耕地,以及部分国有闲置耕地。根据现有耕地数量,扣除大于25°坡耕地和征地后剩余耕地所能容纳农业人口的数量,计算出能够容纳的生产安置移民数量。在建设征地移民实物调查期间,桐梓县移民局会同燎原镇政府与官仓镇政府共同组织了有关部门对安置区后备耕地资源进行调查。经计算,坛子口水库工程规划水平年以种植业进行生产安置的人口为59人,其中水库淹没影响区24人、枢纽工程建设区31人、供水工程建设区4人。而迁入集中安置点移民则以种植业与其他方式相结合进行生产安置人口为106人,其中水库淹没区72人,枢纽工程建设区34人。按照工程建设征收前各村组的人均耕地水平,为生产安置移民配置耕地,种植业进行生产安置的耕地配置标准为2.00亩,种植业与其他方式相结合进行生产安置的耕地配置标准为0.80亩,移民生产安置共需耕地194.80亩,小于可流转耕地203.90亩,移民安置环境容量是足够的。坛子口水库工程环境容量调查成果表表9.4—2县镇村组可流转耕地(亩)小计水田旱地桐梓官仓公平大田64.0038.4025.60大庆18.6011.167.44长槽34.8020.8813.92燎原大关水坎44.2026.5217.68田坝石灰窑42.3025.3816.92工程合计203.90122.3481.569.4.4生产安置规划复核根据移民安置意愿和地方政府意见,坛子口水库工程移民生产安置规划时,针对受影响村组的实际情况,主要采取复合安置与种植业安置相结合的方式,移民主要通过调剂耕地来保证基本生活、经营商业铺面规划、移民培训规划、外出务工获得稳定的经济收入。1、 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433调剂耕地:由于本工程主要采取复合安置与种植业安置相结合的方式,种植业安置调剂耕地2.00亩/人,复合安置调剂调剂耕地0.80亩/人,安置土地能够保证基本的生产生活。2、商业铺面规划:桐梓县距离重庆190km,桐梓县正是一个避暑胜地,每年均有大量重庆人到桐梓旅游避暑。河坝集中安置点是按旅游小区进行打造的,该安置点建筑为三层,每户宅基地的正面临街,能保证安置区58户都有一个临街的商业铺面,结合桐梓县城总体规划及坛子口水库以后的旅游开发,移民安置点的商业铺面自行经营或是楼房出租都是一份可靠的收入来源。2、移民培训规划:以生产技术和实用技术培训为主,与当地生产实际和本次规划生产发展项目紧密结合,而各项目的实施,更需要移民干部和村组骨干具有较高的科学管理水平,因此必须大力加强对移民及移民干部的培训。在培训中,分层次(移民干部、村组骨干)、分阶段(针对发展的不同阶段)、分类别(政策培训、实用技术培训、外出考察)对培训项目作出作出具体安排,提高科技在库区和移民区经济增长的贡献率。根据坛子口水库移民特点,20岁-50岁占总移民人数的60%以上,而移民大多数在外打工具备一定的实用技术,结合移民本身特长可以从电工、驾驶员、厨师、装修工等等实用技术进行专业培训,保证移民每户人家能掌握1-2门实用技术。根据规范规定,移民技术培训费按农村移民补偿费的0.5%计列。4、外出务工:距坛子口水库约6km的蟠龙工业园区正在建设当中,有条件的移民还可以不用出远门,通过系统的培训后进入园区务工,以此提高家庭经济收入。一、水库淹没区本工程水库淹没区涉及桐梓县燎原镇大关村水坎组,田坝村坪上组和石灰窑组;官仓镇公平村大田组、大庆组和长槽组。共计1个县2个镇3个村6个村民组。经计算,至规划水平年全库区生产安置人口96人,结合环境容量调查和移民安置意愿,规划24人在本组调剂耕地安置,72人复合安置。详细情况如下:1、官仓镇公平村(1)大田组水库淹没影响大田组耕地75.46亩,经计算至规划水平年生产安置人口39人,根据环境容量调查和移民安置意愿,规划39人出镇复合安置。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433(2)大庆组水库淹没影响大庆组耕地1.39亩,经计算至规划水平年生产安置人口1人,根据环境容量调查和移民安置意愿,规划1人在本组调剂耕地安置。(3)长槽组水库淹没影响长槽组耕地1.56亩,经计算至规划水平年生产安置人口1人,根据环境容量调查和移民安置意愿,规划1人在本组调剂耕地安置。2、燎原镇大关村(1)水坎组水库淹没影响水坎组耕地115.17亩,经计算至规划水平年生产安置人口54人,根据环境容量调查和移民安置意愿,规划21人在本组调剂耕地安置,33人复合安置。3、燎原镇田坝村(1)石灰窑组水库淹没影响石灰窑组耕地2.51亩,经计算至规划水平年生产安置人口1人,根据环境容量调查和移民安置意愿,规划1人在本组调剂耕地安置。二、枢纽工程建设区枢纽工程建设区征地涉及燎原镇大关村水坎组和大关组;官仓镇公平村大田组和大庆组。共计1个县2个镇2个村4个村民组。经计算,至规划水平年枢纽区生产安置人口65人,结合环境容量调查和移民安置意愿,规划31人在本组调剂耕地安置,34人复合安置。详细情况如下:1、官仓镇公平村(1)大田组水库枢纽区征地涉及大田组耕地82.70亩,经计算至规划水平年生产安置人口43人,根据环境容量调查和移民安置意愿,规划31人在本组调剂耕地安置,12人出镇复合安置。(2)大庆组水库枢纽区征地影响大庆组耕地12.13亩,经计算至规划水平年生产安置人口7人,根据环境容量调查和移民安置意愿,规划7人复合安置。2、燎原镇大关村(1)水坎组 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433水库枢纽区征地影响水坎组耕地31.71亩,经计算至规划水平年生产安置人口15人,根据环境容量调查和移民安置意愿,规划15人复合安置。三、供水工程建设区根据建设征地移民实物调查成果,坛子口水库工程供水工程建设区征地征地涉及桐梓县燎原镇大关村,永久征收耕地6.98亩,经计算,规划设计水平年生产安置人口3人。由于供水工程征地呈带状分布,占地范围广而分散,对当地农户人均耕地占有量影响小,故规划供水工程建设区生产安置人口3人均在本村本组调剂耕地安置。坛子口水库工程生产安置人口去向见表9.4—3。坛子口水库工程生产安置人口去向表表9.4—3区域县镇村组生产安置人口(人)生产安置去向(人)规划生产安置地点基准年水平年组内调剂耕地复合淹没区桐梓官仓公平大田3839 39规划39人在河坝集中安置点,长槽组调剂耕地大庆111 规划1人本组调剂耕地安置长槽111 规划1人本组调剂耕地安置官仓正公平村小计4041239 燎原大关水坎53542133规划21人本组调剂耕地安置,33人在河坝集中安置点,石灰窑组调剂耕地大关村小计53542133 田坝石灰窑111 规划1人本组调剂耕地安置田坝村小计111  燎原镇小计54552233 淹没区小计94962472 枢纽工程建设区桐梓官仓公平大田42433112规划31人本组调剂耕地安置,12人在河坝集中安置点,大庆组调剂耕地大庆777 规划7人在河坝集中安置点,本组调剂耕地官仓正公平村小计49503119 燎原大关水坎1515 15规划15人在河坝集中安置点,石灰窑组调剂耕地燎原镇小计1515 15 枢纽工程建设区小计64653134 供水工程建设区桐梓燎原大关 444  规划4人本组调剂耕地安置工程合计16216559106 9.4.5搬迁建房规划复核一、搬迁安置规划根据移民实物调查成果、生产安置方案和移民安置意愿,经计算分析,本工程建设征地规划水平年搬迁安置人口247人(直迁人口),其中水库淹没区135人,枢纽工程建设区112人。规划247人迁入河坝集中安置点。本工程主要采取集中安置的方式,应充分利用安置区现有的供水、供电、交通、通讯等设施。容量不足的,通过改、扩容等方式增容,并计列增容投资。根据《镇规划标准》(GB50188— 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告4332007)的有关规定,结合《坛子口水库河坝移民安置点项目初步设计》(遵义市建筑规划设计院有限责任公司)。由政府统一按标准拨付宅基地及基础设施建设,移民自行建房。本工程搬迁安置去向及规划详细情况见表9.4—4。坛子口水库工程移民搬迁安置去向表表9.4—4区域县镇村组搬迁安置人口(人)搬迁安置去向(人)规划生产安置地点基准年水平年直迁扩迁镇内集中出镇集中淹没影响区桐梓官仓公平大田101102102  102规划102人在河坝集中安置点官仓正公平村小计101102102  102 燎原大关水坎323333 33 规划33人在河坝集中安置点大关村小计323333 33  燎原镇小计323333 33  淹没影响区小计133135135 33 102 枢纽工程建设区桐梓官仓公平大田121212  12规划12人在河坝集中安置点大庆757676 76 规划76人在河坝集中安置点官仓正公平村小计878888 88 燎原大关水坎232424 24 规划24人在河坝集中安置点燎原镇小计232424 24  枢纽工程建设区小计110112112 2488 工程合计243247247 57190 经计算,本工程规划水平年搬迁安置总人口247人,按既定的搬迁安置标准,建设用地标准按70m2计列,则需征用移民安置用地25.90亩。二、河坝移民集中安置点规划设计1.安置点选址 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433根据安置区选择原则,我院设计人员会同桐梓县人民政府、移民主管部门、建设征地涉及地方政府分别对可能安置移民的地区进行了实地调查。在实地调查过程中,由于库区两岸山高坡陡,移民分散安置宅基地选择困难,而官仓集镇距离水库15km,官仓移民也不愿意进官仓集镇安置,加之水库距离县城较近,部分移民要求在县城周边蟠龙工业园区安置。经过镇政府与移民充分沟通,根据移民安置意愿及燎原镇和官仓镇移民集中安置点项目选址报告,确定河坝为本工程移民集中安置点,经两镇分别征求移民意见,最终结合安置区环境容量、自然环境、社会资源、交通条件、水源条件等因素,选定大坝下游左岸的桐梓县燎原镇大关村河坝集中安置点。河坝移民集中安置点位于燎原镇大关村水坎组境内,在水库大坝下游左岸,位于水坎河20年一遇洪水位以上。安置点距桐梓县城10km,距燎原集镇6km,距官仓集镇15km,有桐梓至官仓公路从下游200处通过,交通方便。2.安置点地质条件根据《遵义市建筑规划设计院有限责任公司出具的《坛子口水库河坝移民安置点项目初步设计》,本项目位于云贵高原的贵州北部,测区地处大娄山脉以南的黔北高原。距遵义中心城区60公里,距桐梓县城区10公里,场地岩土类型为耕表土、红粘土及泥岩、泥灰岩组成,地基等级为二级,具体选址地点属于耕地,建设项目场区地势较为平坦。该地层由泥岩及泥灰岩土层构成,地下水位低,对本项目实施有利。安置点位于桐梓县燎原镇大关村,地形、地貌属于侵蚀—容蚀低山槽谷地貌,地层总体呈单斜构造。项目区未发现滑坡、崩塌、泥石流、地下采空区、岩溶塌陷、地面沉降、地裂缝等地质灾害,现状地质灾害不发育,拟建工程遭受现状地质灾害的可能性小,适宜工程建设。安置点地基持力层为中风化泥灰岩与泥岩互层,无影响建筑物的地下水,适宜建筑。综上所述,拟建场地未发现断层、滑坡、泥石流等地质灾害和不良地质现象,无特大洪水淹没问题,场地岩土层无软弱下卧层存在,地基稳定。场地总体稳定性良好,适宜建筑。场地抗震设防烈度小于6度区,属抗震有利地段。地质条件满足集中安置点建设要求。3.安置点征地根据遵义市建筑规划设计院有限责任公司出具的《坛子口水库河坝移民安置点项目初步设计》,安置点建设规模为58户247人,用地面积为17290m2(约25.9亩),选址地点地势较为平坦,场地建设时有少量的平场土石方工作,用地范围内全为耕地,无拆迁安置。4.安置点水源设计 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433安置区原居民现饮用水源为泉水,但由于水量有限,规划工程建成后采用坛子口水库水源供水。为了解水坎河坛子口河段水质情况,按水质检测的相关规范要求,我院于2012年7月6日委托贵州黔水科研试验测试检测工程有限公司对坛子口水库坝址河段水质进行了取样检验(分析编号2012-HH-354-2#),根据水质检测报告,坛子口水库坝址河段水质较好,27项水质检测指标中,各项指标均达到或优于《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)的Ⅱ类水质。按照单因子法评价为Ⅱ类水质标准,能够满足城市和工业用水水质要求。同时与《生活饮用水水源水质标准》(CJ3020-93)进行对比分析,检测项目全部达到一级标准,满足集中式生活饮用水地表水源地的要求。5.安置点道路设计安置点距桐(梓)官(仓)公路旁,且安置点旁有坛子口水库进场公路通过,交通方便。原则上外部连接路采用现有路网。安置点内部联系道路需按照有关标准进行单独设计。6.安置点供电设计安置点规划集中安置移民约58户,按照户均4KW的用电标准,需由附近电网引入独立电源供电。安置点内部供电需按照有关标准进行单独设计。7.安置点教育设计移民安置至河坝集中安置点后,移民或子女的就学距离就读学校更近,因此安置点教育考虑利用当地原有教学设施,按照相关规定计列文教卫增容补助费。8.安置点医疗设计移民安置至河坝集中安置点后,移民就医距离就医医疗服务站或医院更近,因此安置点医疗考虑利用当地原有医疗设施。9.安置点通讯设计安置点附近旁有通讯光缆通过,可在原有通讯光缆基础上接入。安置点内部通讯电需按照有关标准进行单独设计。10.安置点场平设计本项目初定下平场标高为836.00、837.50、838.5、840.35、841.50,由北向南递增,根据地形高差布置建筑,有利于生活污水的排放。11.安置点消防设计 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433本建筑小区内的道路均考虑消防车的通行,所以消防车均可到达并能完成消防扑救工作。消防用水由室外给水管网供给,室外给水管网为生活、消防合用。共设置2套室外地上式消火栓,距路边不大于2.0m,距建筑物外墙不小于5.0m。12.安置点排水设计位于本工程一侧路旁的城市污水管道,允许本工程污水排入。内采用粪便污水与废水合流排水管道系统。13.安置点绿化设计绿化系统以园林风格为主导分级设置,采用点、线、面相结合的布置方式。建筑前后导入的点状景观树,建筑周边片种植草坪,上缚图案似花卉,道路两侧带状绿化,以及建筑内部的庭院绿化相互交融,结合场地高差人行出入口以及人流走向,在建筑小品配置、环境设计上采用对景、借景等手法,构成一个通透、宜人的休闲场地和居住环境。14.安置点设计成果规划总用地面积:17290㎡(约25.9亩)总建筑面积:14604.46㎡其中:建筑密度:32%容积率:0.84绿地率:35%停车位:39个总户数:58户总人数:247人A户型:22户B户型:28户C户型:8户总投资:903.68万元。9.5专业项目处理 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433根据《桐梓县林业局关于坛子口水库工程建设征地范围未规划自然保护区、风景名胜区等的确认意见》,在坛子口水库工程建设征地范围内未规划自然保护区和风景名胜区,没有古大珍稀树等。根据《桐梓县文体广电旅游局关于桐梓县坛子口水库工程建设用地范围内文物调查的确认意见》,在坛子口水库工程建设征地范围内未发现地面文物。根据《贵州省国土资源勘测规划研究院文件关于贵州省桐梓县坛子口水库工程建设项目未压覆重要矿产资源的证明》(黔国土规划院压证字【2013】310号),本项目用地未压覆重要矿产资源。经调查,本工程建设征地涉及专业项目主要有交通运输工程设施。9.5.1专业项目复改建原则1、与农村发展相结合,有利于移民生产、生活的发展。2、征地影响涉及专业项目需要复建的,按原规模、原标准或恢复原功能的原则;扩大规模、提高标准需要增加投资的,由有关单位自行筹措;不需要复建或难以复建的,经主管部门同意后,根据淹没影响的具体情况,给予合理补偿。3、各专业项目复改建由地方政府为主,设计院参加,提出经济合理的复建方案。专业项目复建规划既有恢复原功能的复建要求,也有发展地方经济的需要,其复建部分列入移民补偿投资。9.5.2专业项目复改建规划一、交通运输工程设施(一)机耕路水库淹没影响桐梓县官仓镇公平村大田组机耕路0.4km,施工进场公路已对被淹机耕路进行了恢复(土建投资列入主体工程,征地投资列入移民枢纽工程建设区)。(二)人行便道水库淹没影响库区农户生产生活人行便道3.00km,这些人行便道是当地农户耕作和出行的重要通道,水库蓄水后,将造成部分库区农户耕作和出行困难,为保证库区农户耕作方便和出行便利,规划按照“三原”原则恢复库区人行便道6.00km,宽1.00m。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433(三)人行桥水库建设征地影响人行桥4座,由于进场公路及库周人行便道复建规划实施后,4座人行桥已失去原有功能,不需要复改建。但由于4座人行桥均属于农户自行筹资建设,规划采取一次性合理补偿。9.6库底清理9.6.1库底清理范围和内容复核为保证水库运行安全,保护库周及下游人群健康,并为水库水域开发利用创造条件,在水库蓄水前必须进行库底清理。经复核,初设阶段库底清理范围和内容与可研阶段一致。坛子口水库库底清理的区域包括枢纽工程建设区提前征收库区的部分区域和水库淹没区的库底清理。清理内容主要为一般清理,本工程清理内容为一般清理。水库库底清理范围与对象见表9.6—1。坛子口水库库底清理范围与对象表表9.6—1清理类别清理范围清理对象一般清理居民迁移线以下卫生清理:包括传染源与污染物,如卫生所、屠宰场、兽医站、厕所、粪坑(池)、畜厩、污水池、坟墓、有毒物质、垃圾等,以及地面上各种易漂浮的物质的清理和灭鼠处理等居民迁移线以下至死水位(含极限死水位)以下3m库区各种建筑物、构筑物清理:包括各类房屋、附属建筑物、桥梁、各种线杆、砖(石、混凝土)墙体、坝(闸)、水井、高碑坊以及地下建筑物(地窖)等清理。正常蓄水位以下林地清理:包括各种林地、迹地的清理9.6.2清理技术要求1、建筑物的拆除与清理(1)清理范围内所有房屋及附属建筑物均应拆除,墙壁(除土质者外)应推倒推平,对无用且易漂浮的废旧材料应就地处理。(2)清理范围内的公路(桥梁)、输电线路等地面建筑物及其一切附属设施,凡妨碍水库运行安全和开发利用的必须拆除,设备和材料应运出库外。清理范围内残留的桥台、桥墩等较大障碍物要炸除,且残留高度不得超过地面0.5m。对确难清理的较大障碍物,应设置蓄水后可见的明显标志,并在地形图上注明其位置与标高。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433(3)水库水位消落区的水井(坑)、地窖等地下建筑物,采取填塞、封堵、覆盖或其它措施处理。2、卫生防疫清理(1)对库区内的污染源地如厕所、粪坑(池)、畜圈、垃圾等均应进行防止水质和库岸环境的卫生防疫清理,将其污物尽量运出库外,或薄铺于地面暴晒消毒,对其坑穴应进行消毒,污水坑以净土填塞。(2)对埋葬15年以内的坟墓,必须迁出库外或就地处理,每一坑穴应消毒处理。对埋葬15年以上的坟墓,是否迁移,视当地习俗处理。对埋葬传染病死亡者的墓地和病畜埋葬场,应进行专门清理。此外,淹没容易引发以老鼠为传播介质的鼠疫,应对淹没区进行灭鼠处理。上述卫生防疫清理应在地方卫生防疫部门指导下进行。3、林地清理清理范围内的森林及零星树木,应尽可能齐地面砍伐并清理外运,残留树桩不得高出地面0.3m。林木砍伐残余的枝桠、枯木、灌木丛以及秸秆、泥炭等易漂浮的物质,在水库蓄水前,应就地处理或采取防漂措施。4、坟墓清理(1)有主坟墓应限期迁出库区。(2)埋葬15年以内的墓穴及周围土应摊晒,或直接用4%漂白粉上清液按1kg/~2kg/或生石灰0.5kg/~1kg/处理后,回填压实。(3)埋葬超过15年的无主坟墓压实处理。(4)坟墓清理应当尊重当地少数民族的丧葬习俗。5、其他清理清理库区范围内的农副加工设施等地面构筑物及其一切附属设施。凡妨碍水库运行安全、开发利用及工程建设的必须拆除,设备和材料运出库外。清理后较大构筑物的残留高度不超过地面0.5m。水库水位消落区内的坑、地窖等地下建筑物,采用封堵、填塞、覆盖等措施进行处理。9.6.3库底清理工程量复核经复核,本工程库底清理主要技术指标为构(建)筑物清理、卫生清理、林地清理、坟墓清理和其他清理。构(建)筑物清理主要工程为正房、偏房、杂房 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433等共6265.21m2,卫生清理主要措施为库区消毒和灭鼠,林地清理主要工程量为林地139.62亩,坟墓清理主要工程量为88座。9.7工程建设征地移民安置补偿投资概算9.7.1编制依据1、《中华人民共和国土地管理法》;2、《中华人民共和国森林法》;3、《大中型水利水电工程建设征地补偿和移民安置条例》(国务院令第471号);4、《水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范》(SL290-2009);5、《关于水利水电工程建设用地有关问题的通知》(国土资发[2001]355号文);6、《中华人民共和国耕地占用税暂行条例》(国务院令第511号);7、《贵州省土地管理条例》(2001年1月1日施行);8、《贵州省征收征用林地补偿费用管理办法》(省政府124号令);9、《贵州省人民政府关于进一步加强移民工作的意见》(黔府发[2010]12号);10、《贵州省人民政府关于耕地占用税征收管理有关问题的通知》(黔府发[2010]19号);11、《关于印发<森林植被恢复费征收使用管理暂行办法>的通知》(财政部、国家林业局财综[2002]73号);12、《省人民政府办公厅转发国土资源厅省财政厅关于加强和改进我省土地开发整理及耕地占补平衡工作意见的通知》(黔府办发[2007]101号);13、《遵义市人民政府关于征地统一年产值标准和征地区片综合地价的批复》(遵府函[2009]245号);14、《遵义市人民政府关于进一步加强和规范水库移民工作的通知》(遵府发【2011】23号);15、水库淹没影响、枢纽工程建设区移民实物调查、社会经济调查及移民安置规划成果等。9.7.2补偿概算编制的基本资料1、工程建设征地实物调查成果; 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告4332、工程涉及镇、村、组的社会经济资料;3、工程区2014年第一季度的物价资料、农村、专业项目部分规划等成果。9.7.3基础价格编制1、物价水平:与主体工程保持一致。2、工程基础单价:根据复(改)建工程项目涉及专业不同,采取相应的概算编制办法、计算标准和定额计算。9.7.4农村部分补偿补助标准与单价一、土地年产值坛子口水库工程建设征地涉及桐梓县燎原镇、官仓镇,根据《遵义市人民政府关于征地统一年产值标准和征地区片综合地价的批复》(遵府函[2009]245号),淹没涉及的燎原镇耕地年产值1670元;官仓镇耕地年产值1180元,参照类似水利水电工程选取耕地年产值高限,建设征地区耕地年产值为1670元/亩。二、耕地补偿补助标准1、水库淹没区根据《大中型水利水电工程建设征地补偿和移民安置条例》(国务院令第471号)第三章第二十二条的有关规定,“大中型水利水电工程建设征收耕地的,土地补偿费和安置补助费之和为该耕地被征收前三年平均年产值的16倍”,由此分析计算,本工程耕地补偿补助单价为26720元/亩。2、枢纽工程及其他水利工程建设区枢纽工程及其他水利工程建设区永久征收耕地补偿补助费由土地补偿费、安置补助费和青苗补偿费三部分组成。本工程枢纽工程及其他水利工程建设区永久征收耕地土地补偿费和安置补助费与淹没区一致,按土地年产值的16倍计列,青苗补偿费按土地年产值的1倍计列。枢纽工程及其他水利工程建设区临时征用耕地补偿补助费土地补偿费、耕地恢复费和熟化期生产生活补助费三部分组成。根据施工组织进度,土地补偿费按5010元/亩计列,熟化期生产生活补助费按5010元/亩,耕地复垦费按16700元/亩计。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433坛子口水库工程征占耕地补偿补助单价表表9.7—1单位:元/亩建设征地区征用地类及性质产值土地补偿、安置补助费青苗补助费耕地恢复费熟化期补助费合计倍数金额倍数金额金额金额金额水库淹没区水田16701626720    26720旱地16701626720    26720枢纽工程建设区及其他水利工程建设区永久征收水田1670162672011670  28390永久征收旱地1670162672011670  28390临时征占水田1670 5010  16700501026720临时征占旱地1670 5010  16700501026720三、林地补偿补助标准与单价根据《遵义市人民政府关于征地统一年产值标准和征地区片综合地价的批复》(遵府函【2009】245号)和《贵州省征收征用林地补偿费用管理办法》(省政府124号令)的规定,坛子口水库工程建设征收林地补偿补助标准如下:1、水库淹没影响区(1)有林地:补偿补助单价由土地补偿费、安置补助费、林木补偿费和森林植被恢复费四部分组成。①土地补偿费:按土地年产值的7倍计列。②安置补助费:按土地年产值的3倍计列。③林木补偿费:参照遵义市类似水利水电工程补偿补助标准,按4002元/亩计列。④植被恢复费按规范规定在有关税费中单独计列。(2)灌木林地:补偿补助单价由土地补偿费、安置补助费、林木补偿费和森林植被恢复费四部分构成。①土地补偿费:按土地年产值的7倍计列。②安置补助费:按土地年产值的3倍计列。③林木补偿费:参照遵义市类似水利水电工程补偿补助标准,按600元/亩计列。④植被恢复费按规范规定在有关税费中单独计列。2、枢纽工程及其他水利工程建设区(1)永久征收林地 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433枢纽工程及其他水利工程建设区永久征收林地补偿补助标准按水库淹没区征收标准计列。(2)临时征用林地①有林地:补偿补助单价由土地补偿费、林木补偿费、林地恢复费和森林植被恢复费四部分构成,其中土地补偿费按土地年产值的3倍计、林木补偿费按4002元/亩计,林地复垦费按11690元/亩计,森林植被恢复费在有关税费中单独计列;②灌木林地:补偿补助单价由土地补偿费、林木补偿费、林地恢复费和森林植被恢复费四部分构成,其中土地补偿费按土地年产值的3倍计、林木补偿费按600元/亩计,灌木林地复垦费按11690元/亩计,森林植被恢复费在有关税费中单独计列。坛子口水库工程征占林地补偿补助单价表表9.7—2单位:元建设征地区征用地类及性质产值土地补偿费安置补偿费林地恢复费林木补偿费合计倍数金额倍数金额金额金额水库淹没区有林地167071169035010 400220702灌木林地167071169035010 60017300枢纽工程建设区及其他水利工程建设区永久征收有林地167071169035010 400220702永久征收灌木林地167071169035010 60017300临时征用有林地1670 5010  11690400220702临时征用灌木林地1670 5010  1169060017300四、草地(其他草地)补偿补助标准根据《遵义市人民政府关于征地统一年产值标准和征地区片综合地价的批复》(遵府函【2009】245号)和《中华人民共和国国家标准—土地利用现状分类》(GB/T21010─2007)的相关规定,本工程永久征收草地(其他草地)补偿补助标准按土地年产值的3倍计列,即5010元/亩。国有水域和内陆滩涂等国有土地一律不予补偿。五、房屋、附属建筑物、零星树木及其他补偿单价参照遵义市类似水利水电工程补偿补助标准,拟定本工程房屋、附属建筑物、零星树木等补偿补助单价见表9.7—3。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433坛子口水库房屋、附属建筑物及其他补偿补助单价表表9.7—3单位:元(一)房屋补偿费  1私房  (1)正房   砖混结构m2818 砖木结构m2577 土木结构m2441(2)偏房   砖木结构m2432 土木结构m2331 铁皮房m2200(3)杂房(畜圈)m2238(二)附属建筑物补偿费  1街檐   水泥m2302晒场   水泥m232三合土m2183水池m31524炉灶套2005粪池个11266卫星电视接收器搬运费套1007围墙m21258水井口10009鱼塘亩1300010地窖个10011沼气池m340012烤烟房m243213堡坎m310014厕所m2238(三)零星树木及坟墓  (1)经济树  成树株50 幼树株20(2)用材树  成树株30 幼树株15(3)果树  挂果株100 未挂果株50(5)竹子笼120(6)坟墓座400六、基础设施补偿费1、分散安置基础设施补偿费: 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433(1)新址征地补偿费:本工程规划人均宅基地面积为60m2,建房占地按50%的耕地、50%的其他土地考虑。根据《遵义市人民政府关于征地统一年产值标准和征地区片综合地价的批复》(遵府函[2009]245号),耕地补偿补助费为35070元/亩、未利用地补偿补助费为5010元/亩。经计算,本工程新址征地补偿费按1804元/人计列。(2)新址场地平整补偿费:按3177元/人计列。(3)新址道路补偿费:按1500元/人计列。(4)新址供水补偿费:按1200元/人计列;(5)新址排水补偿费:按300元/人计列。(6)新址供电补偿费:按1500元/人计列。(7)新址电信补偿费:按100元/人计列;(8)新址广播电视补偿费:按500元/人计列;(9)新址户外水源工程费:按800元/人计列。基础设施补偿费共计10881元/人。2、集中安置基础设施补偿费:根据遵义市建筑规划设计院有限责任公司出具的《坛子口水库河坝移民安置点项目初步设计》,河坝移民安置点基础设施补偿费为903.68万元。七、搬迁运输费按1500元/人计列。八、文教卫增容补助费按500元/人计列。九、其他补偿项目1、不可搬迁附属设施补助费:按房屋补偿总价的5%计列;2、建房困难户建房补助费:人均正房补偿费不足25m2砖混结构正房的按25m2砖混结构正房予以补足;详细情况见表9.7—4。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433坛子口水库工程建房困难户建房补助费一览表表9.7—4县镇村组序号户主人口正房(m2)房屋补偿补助费(元)农户25m2砖混结构房屋补偿补助费建房困难户补助费(元)(人)砖混砖木土木桐梓燎原大关水坎1黄国银2 56.88 328204090080802黄国伦8 149.29 86140163600774603黄国焱6 34.0433.2133149122700895514黄青文5 97.73 5638910225045861官仓公平大庆5陈世芳572.0735.70 79552102250226986黄刚3 20.8091.94525466135088047刘安禄3 65.05 3753561350238158方开阳3 44.50 2567761350356749刘邦金袁正银10 70.9712.544647920450015802110刘邦水4 70.9712.54464798180035321大田11赵远义5 78.88 455141022505673612赵远贵5 61.20 353121022506693813黄国群2 41.83 24136409001676414陈德玉5  87.15384331022506381715赵祖红732.2014.70 3482214315010832916赵祖林621.08176.82 119267122700343317付相文4 33.093.3420563818006123718付相贵4 120.5911.317456981800723119马大华82.6753.5522.624305416360012054620付相均7 161.08 929401431505021021李辉强4 137.71 7946081800234022李辉其4 76.99 44424818003737623李辉建5 107.33 619281022504032224李松3 100.08 5774661350360425李祥林6 40.00 2308012270099620工程合计124.00128.021849.77261.771292014253580012437863、线上零星树木补偿费:按线下零星树木补偿投资的30%计列;4、房屋装修补助费:按砖木结构以上正房补偿总额的5%计。十、移民搬迁保险费按62元/人计列。9.7.5专业项目复改建标准与单价一、交通运输工程设施1、人行便道参照遵义市大中型水利水电工程补偿补助标准并结合库区实际情况,本工程库周交通按70000元/km(含征地费及人行小桥)计列。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告4332、人行桥参照遵义市大中型水利水电工程补偿补助标准并结合库区实际情况,本工程人行桥按15000元/m进行一次性补偿。9.7.6库底清理单价库底清理费标准参照遵义市类似水利水电工程的相应补偿标准确定单价,详细情况如下:1、构、建筑物清理按5元/m2计列;2、林木清理按132493元计列;3、卫生清理费按67000元计列;4、坟墓清理按400元/座计列;5、其他清理按200000元/km2计。9.7.7其他费用取费标准1、前期工作费按农村移民补偿费、专业项目处理费用和库底清理费三项之和的2.5%计列;2、勘测设计费:按农村移民补偿费、专业项目处理费用和库底清理费三项之和的3.0%计列;3、实施管理费按农村移民补偿费、专业项目处理费用和库底清理费三项之和的3%计列;4、实施机构开办费按移民规模和机构人员编制情况分析计算;本工程枢纽工程建设区及其他水利工程建设区的实施机构开办费在淹没区中一并计列。5、技术培训费按村移民补偿费的0.5%计列;6、监督费按农村移民补偿费、专业项目处理费用和库底清理费三项之和的1.5%计列;7、咨询服务费按农村移民补偿费、专业项目处理费用和库底清理费三项之和的0.2%计列。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告4339.7.8预备费取费标准本阶段基本预备费按农村移民补偿费、专业项目处理费用、库底清理费、其他费用之和的8%计列。不计价差预备费。9.7.9有关税费取费标准1、耕地占用税根据《中华人民共和国耕地占用税暂行条例》(国务院第511号)和《贵州省人民政府关于耕地占用税征收管理有关问题的通知》(黔府发[2010]19号),本工程耕地占用税按18元/m2计,移民搬迁建房耕地占用税按9元/m2计。2、森林植被恢复费本工程征占林地为一般防护林,森林植被恢复费根据《贵州省征收征用林地补偿费用管理办法》(省政府第124号令)规定有林地按6元/m2、灌木林地按3元/m2计列,最终以经主管部门审定的《林地可研报告》中森林植被恢复费为准。3、耕地开垦费根据《关于水利水电工程建设用地有关问题的通知》(国土资发[2001]355号文)和《省国土资源厅、省财政厅关于加强和改进我省土地开发整理及耕地占补平衡工作的意见》(黔府办发[2007]101号),本工程耕地开垦费按6400元/亩计列。9.7.10水库淹没处理补偿投资概算一、水库淹没处理补偿投资概算根据建设征地移民实物调查成果、移民安置规划成果以及确定的补偿补助标准计算,坛子口水库工程水库淹没处理概算静态总投资3623.21万元,其中农村部分补偿费用2338.12万元、专业项目处理费用165.60万元、库底清理费用31.77万元、其他费用300.31万元、预备费226.86万元、有关税费560.54万元。坛子口水库淹没处理补偿投资总概算见表9.7—5、概算明细详见表9.7—6。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433水库淹没处理补偿投资总概算表表9.7—5单位:万元序号项目金额(万元)备注一农村部分补偿费用2338.12 (一)征收土地补偿费和安置补助费758.24 (二)房屋补偿费357.44 (三)附属设施补偿费33.18 (四)零星树木补偿费79.90 (五)集中安置基础设施补偿费903.68 (六)文教卫增容补助费6.75 (七)搬迁运输费20.25 (八)其他补偿项目177.84 (九)移民搬迁保险费0.84 二专业项目处理费用165.60 (一)交通运输工程设施恢复改建费用165.60 三库底清理费用31.77 (一)构、建筑物清理3.11 (二)卫生防疫清理6.70 (三)林木清理13.25 (四)坟墓清理3.52 (五)其他清理5.20 四其他费用300.31 (一)前期工作费63.39 (二)勘测设计科研费76.06 (三)实施管理费76.06 (四)实施机构开办费30.00 (五)技术培训费11.69 (六)监督费38.03 (七)咨询服务费5.07 五预备费226.86 (一)基本预备费226.86 六有关税费560.54 (一)耕地占用税388.37 (二)森林植被恢复费43.89 (三)耕地开垦费128.28  静态总投资3623.21 水库淹没处理补偿投资概算明细表表9.7—6序号项目单位数量单价(元)金额(元)备注一农村部分补偿费用   23381211 (一)征收土地补偿费和安置补助费   7582362 1耕地   5239525 (1)水田亩88.28267202358842  桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433水库淹没处理补偿投资概算明细表续表9.7—6序号项目单位数量单价(元)金额(元)备注(2)旱地亩107.81267202880683 2林地   2339280 (1)有林地亩104.85207022170605 (2)灌木林亩9.7517300168675 3草地   3557 (1)其他草地亩0.7150103557 (二)房屋补偿费   3574396 1私房   3574396 (1)正房   3234976 ①砖混结构m21863.078181523991 ②砖木结构m22689.565771551876 ③土木结构m2360.79441159108 (2)偏房   40792 ①砖木结构m285.8343237079 ②土木结构m211.223313714 (3)杂房(畜圈)m21254.74238298628 (三)附属设施补偿费   331811 1街檐   12777 (1)水泥m2425.903012777 2晒场   76216 (1)水泥m21558.963249887 (2)三合土m21462.741826329 3炉灶套302006000 4卫星接收器设备套211002100 5围墙m2167.4112520926 6沼气池m3220.0040088000 7地窖个201002000 8烤烟房m238.1743216489 9堡坎m3299.8410029984 10水井口410004000 11粪池个31112634906 12水池m³61.991529422 13鱼塘亩2.231300028990 (四)零星树木及坟墓补偿费   799025 1经济树   249370 (1)成树株408550204250 (2)幼树株22562045120 2用材树   18765 (1)成树株4473013410 (2)幼树株357155355 3果树   376050 (1)挂果株3035100303500 (2)未挂果株14515072550 4竹子笼24712029640 5坟墓座8840035200 6庙宇座1 90000 (五)集中安置基础设施补偿费   9036800  桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433水库淹没处理补偿投资概算明细表续表9.7—6序号项目单位数量单价(元)金额(元)备注(六)文教卫增容补助费人13550067500 (七)搬迁运输费人1351500202500 (八)其他补偿项目   1778447 1不可搬迁附属设施补助费元35743965%178720按房屋补偿总价的5%计列2建房困难户建房补助费元  1243786人均正房面积不足25m2砖混结构的予以补足3房屋装修补偿费元30758675%153793 4线上零星树木补偿费元67382530%202148 (九)移民搬迁保险费人135628370 二专业项目处理费用   1656000 (一)交通运输工程设施恢复改建费用   1656000 1人行便道km6.0070000420000 2人行桥m82.40150001236000 三库底清理费用   317747 (一)构、建筑物清理m26210.78531054 (二)卫生防疫清理   67000 (三)林木清理亩139.62 132493 (四)坟墓清理座8840035200 (五)其他清理km20.2620000052000  以上三部分合计   25354958 四其他费用   3003112 (一)前期工作费元253549582.5%633874按一~三项总和的2.5%计(二)勘测设计科研费元253549583.0%760649按一~三项总和的3%计(三)实施管理费元253549583.0%760649按一~三项总和的3%计(四)实施机构开办费元  300000 (五)技术培训费元233812110.5%116906按一项的0.5%计(六)监督费元253549581.5%380324按一~三项总和的1.5%计(七)咨询服务费元253549580.2%50710按一~三项总和的0.2%计五预备费   2268646 (一)基本预备费元283580698%2268646按一~四项总和的5%计六有关税费   5605354 (一)耕地占用税   3883699 1淹没区   3728299 (1)耕地m2130727182353092 (2)林地m276400181375207 2移民安置用地   155401 (1)耕地m2172679155401  桐梓县坛子口水库工程初步设计报告433水库淹没处理补偿投资概算明细表续表9.7—6序号项目单位数量单价(元)金额(元)备注(二)森林植被恢复费   438902最终以经审定的《林地可研报告》为准1淹没区   438902 (1)有林地m2699006419402 (2)灌木林地m26500319500 (三)耕地开垦费   1282752 1淹没区   1116992 (1)水田亩88.286400564992 (2)旱地亩86.256400552000 2移民安置用地   165760 (1)水田亩25.906400165760  静态总投资   36232069 9.7.11枢纽工程及其他水利工程建设区补偿投资概算根据枢纽工程总体布置方案、供水工程总体布置方案、征地红线图、建设征地实物调查成果、移民安置规划成果以及确定的补偿补助单价计算,坛子口水库枢纽工程及其他水利工程建设区补偿概算静态总投资2199.12万元,其中枢纽工程建设区补偿概算静态总投资2114.90万元、供水工程建设区补偿概算静态总投资84.22万元。枢纽工程及其他水利工程建设区补偿投资总概算见表9.7—7、枢纽工程建设区永久征地补偿投资概算明细见表9.7—8、枢纽工程建设区临时用地补偿投资概算明细见表9.7—9、供水工程建设区永久征地补偿投资概算明细见表9.7—10、供水工程建设区临时征地补偿投资概算明细见表9.7—11。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告435枢纽工程及其他水利工程建设区补偿投资总概算表表9.7—7单位:万元序号项目枢纽工程建设区供水工程建设区枢纽工程及其他水利工程建设区永久征地临时征地小计永久征地临时征地小计永久征地临时征地合计一农村部分补偿费用893.78594.501488.2825.6932.7158.40919.47627.211546.68(一)征收土地补偿费和安置补助费446.30594.501040.8025.6932.7158.40471.98627.211099.19(二)房屋补偿费343.42 343.42   343.42 343.42(三)附属设施补偿费42.11 42.11   42.11 42.11(四)零星树木及坟墓补偿费4.42 4.42   4.42 4.42(五)文教卫增容补助费5.60 5.60   5.60 5.60(六)搬迁运输费16.80 16.80   16.80 16.80(七)其他补偿项目34.45 34.45   34.45 34.45(八)移民搬迁保险费0.69 0.69   0.69 0.69二其他费用95.6363.61159.252.753.506.2598.3867.11165.49(一)前期工作费22.3414.8637.210.640.821.4622.9915.6838.67(二)勘测设计科研费26.8117.8444.650.770.981.7527.5818.8246.40(三)实施管理费26.8117.8444.650.770.981.7527.5818.8246.40(四)技术培训费4.472.977.440.130.160.294.603.147.73(五)监督费13.418.9222.320.390.490.8813.799.4123.20(六)咨询服务费1.791.192.980.050.070.121.841.253.09四预备费79.1552.65131.802.272.905.1781.4355.55136.97(一)基本预备费79.1552.65131.802.272.905.1781.4355.55136.97五有关税费292.1143.46335.5713.081.3314.41305.1844.79349.97(一)耕地占用税207.59 207.598.38 8.38215.97 215.97(二)森林植被恢复费12.5043.4655.971.001.332.3313.5044.7958.30(三)耕地开垦费72.01 72.013.70 3.7075.71 75.71 静态总投资1360.67754.232114.9043.7940.4484.221404.46794.662199.12 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541枢纽工程建设区永久征地补偿投资概算明细表表9.7—8序号项目单位数量单价(元)金额(元)一农村部分补偿费用   8937805(一)征收土地补偿费和安置补助费   44629501耕地   3592471(1)水田   1601764①土地补偿费、安置补助费亩56.42267201507542②青苗补偿费亩56.42167094221(2)旱地   1990707①土地补偿费、安置补助费亩70.12267201873606②青苗补偿费亩70.1216701171002林地   858255(1)有林地亩16.0720702332681(2)灌木林地亩30.38173005255743草地   12224(1)其他草地亩2.44501012224(二)房屋补偿费   34341751私房   3434175(1)正房   3241465①砖混结构m21800.468181472776②砖木结构m22975.885771717083③土木结构m2117.0244151606(2)偏房   74395①砖木结构m279.6943234426②土木结构m28.913312949③铁皮房m2185.1020037020(3)杂房(畜圈)m2497.12238118315(三)附属设施补偿费   4210741街檐   18383(1)水泥m2612.7830183832晒场   153710(1)水泥m24395.2432140648(2)三合土m2725.6818130623炉灶套2820056004卫星接收器设备套2610026005粪池个341126382846围墙m³365.83125457297厕所m226.1623862268水池m³49.8115275719地窖个14100140010堡坎m³980.711009807111沼气池m³60.004002400012鱼塘亩1.501300019500(四)零星树木补偿费   44200 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541枢纽工程建设区永久征地补偿投资概算明细表续表9.7—8序号项目单位数量单价(元)金额(元)1经济树   9500(1)成树株150507500(2)幼树株1002020002用材树   7200(1)成树株180305400(2)幼树株1201518003果树   27500(1)挂果株20010020000(2)未挂果株150507500(五)文教卫增容补助费人11250056000(六)搬迁运输费人1121500168000(七)其他补偿项目   3444621不可搬迁附属设施补助费元34341755%1717092房屋装修补偿费元31898595%1594933线上零星树木补偿费元4420030%13260(八)移民搬迁保险费人112626944二其他费用   956345(一)前期工作费元89378052.5%223445(二)勘测设计科研费元89378053.0%268134(三)实施管理费元89378053.0%268134(四)技术培训费元89378050.5%44689(五)监督费元89378051.5%134067(六)咨询服务费元89378050.2%17876三预备费   791532(一)基本预备费元98941508%791532四有关税费   2921059(一)耕地占用税   20758901耕地m2843601815184882林地m23096718557403(二)森林植被恢复费   1250411有林地m2107136642802灌木林地m220253360760(三)耕地开垦费   7201281水田亩56.4264003610882旱地亩56.106400359040 静态总投资   13606741 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541枢纽工程建设区临时用地补偿投资概算明细表表9.7—9序号项目单位数量单价(元)金额(元)一农村部分补偿费用   5945021(一)征用土地补偿费和安置补助费   59450211耕地   3089901(1)水田   1265192①耕地补偿费亩47.355010237224②熟化期生产生活补助费亩47.355010237224③耕地恢复费亩47.3516700790745(2)旱地   1824709①耕地补偿费亩68.295010342133②熟化期生产生活补助费亩68.295010342133③耕地恢复费亩68.291670011404432林地   2855120(1)有林地   1347079①林地补偿费亩65.075010326001②林木补偿费亩65.074002260410③林地恢复费亩65.0711690760668(2)灌木林地   1508041①林地补偿费亩87.175010436722②林木补偿费亩87.1760052302③林地恢复费亩87.17116901019017二其他费用   636117(一)前期工作费元59450212.5%148626(二)勘测设计科研费元59450213.0%178351(三)实施管理费元59450213.0%178351(四)技术培训费元59450210.5%29725(五)监督费元59450211.5%89175(六)咨询服务费元59450210.2%11890三预备费   526491(一)基本预备费元65811388%526491四有关税费   434622(一)森林植被恢复费   4346221有林地m24338062602812灌木林地m2581143174341 静态总投资   7542251 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541供水工程建设区永久征地补偿投资概算明细表表9.7—10序号项目单位数量单价(元)金额(元)一农村部分补偿费用   256866(一)征收土地补偿费和安置补助费   2568661耕地   198162(1)水田   84886①土地补偿费、安置补助费亩2.992672079893②青苗补偿费亩2.9916704993(2)旱地   113276①土地补偿费、安置补助费亩3.9926720106613②青苗补偿费亩3.99167066632林地   58704(1)有林地亩2.002070241404(2)灌木林地亩1.001730017300二其他费用   27485(一)前期工作费元2568662.5%6422(二)勘测设计科研费元2568663.0%7706(三)实施管理费元2568663.0%7706(四)技术培训费元2568660.5%1284(五)监督费元2568661.5%3853(六)咨询服务费元2568660.2%514三预备费   22748(一)基本预备费元2843518%22748四有关税费   130752(一)耕地占用税   837601耕地m246531883760(一)森林植被恢复费   100001有林地m21333680002灌木林地m266732000(三)耕地开垦费   369921耕地亩5.78640036992 静态总投资   437851 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541供水工程建设区临时征地补偿投资概算明细表表9.7—11序号项目单位数量单价(元)金额(元)一农村部分补偿费用   327107(一)征用土地补偿费和安置补助费   3271071耕地   249030(1)水田   106613①耕地补偿费亩3.99501019990②熟化期生产生活补助费亩3.99501019990③耕地恢复费亩3.991670066633(2)旱地   142418①耕地补偿费亩5.33501026703②熟化期生产生活补助费亩5.33501026703③耕地恢复费亩5.3316700890112林地   78076(1)有林地   55067①林地补偿费亩2.66501013327②林木补偿费亩2.66400210645③林地恢复费亩2.661169031095(2)灌木林地   23009①林地补偿费亩1.3350106663②林木补偿费亩1.33600798③林地恢复费亩1.331169015548二其他费用   35000(一)前期工作费元3271072.5%8178(二)勘测设计科研费元3271073.0%9813(三)实施管理费元3271073.0%9813(四)技术培训费元3271070.5%1636(五)监督费元3271071.5%4907(六)咨询服务费元3271070.2%654三预备费   28969(一)基本预备费元3621078%28969四有关税费   13300(一)森林植被恢复费   133001有林地m217736106402灌木林地m288732660 静态总投资   4043769.7.12工程建设征地移民安置补偿投资概算根据建设征地实物调查成果、移民安置规划成果以及确定的补偿补助单价计算,坛子口水库工程建设征地移民安置补偿概算静态总投资5822.33万元,其中水库淹没处理补偿概算静态投资3623.21万元、 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541枢纽工程及其他水利工程建设区补偿概算静态投资2199.12万元。工程建设征地移民安置补偿投资总概算见表9.7—12。工程建设征地移民安置补偿投资总概算表表9.7—12单位:万元序号项目合计(万元)水库淹没区补偿费用(万元)枢纽工程及其他水利工程建设区补偿费用(万元)一农村部分补偿费用3884.802338.121546.68(一)征收土地补偿费和安置补助费1857.43758.241099.19(二)房屋补偿费700.86357.44343.42(三)附属设施补偿费75.2933.1842.11(四)零星树木及坟墓补偿费84.3279.904.42(五)集中安置基础设施补偿费903.68903.68 (六)文教卫增容补助费12.356.755.60(七)搬迁运输费37.0520.2516.80(八)其他补偿项目212.29177.8434.45(九)移民搬迁保险费1.530.840.69二专业项目处理费用165.60165.60 (一)交通运输工程设施恢复改建费用165.60165.60 三库底清理费用31.7731.77 (一)构、建筑物清理3.113.11 (二)卫生防疫清理6.706.70 (三)林木清理13.2513.25 (四)坟墓清理3.523.52 (五)其他清理5.205.20 四其他费用465.81300.31165.49(一)前期工作费102.0563.3938.67(二)勘测设计科研费122.4776.0646.40(三)实施管理费122.4776.0646.40(四)实施机构开办费30.0030.00 (五)技术培训费19.4211.697.73(六)监督费61.2338.0323.20(七)咨询服务费8.165.073.09五预备费363.84226.86136.97(一)基本预备费363.84226.86136.97六有关税费910.51560.54349.97(一)耕地占用税604.34388.37215.97(二)森林植被恢复费102.1943.8958.30(三)耕地开垦费203.99128.2875.71 静态总投资5822.333623.212199.129.7.13分年度投资计划 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541本工程施工总工期30个月,根据工程施工进度安排,为满足工程施工进度要求,规划坛子口水库工程建设征地移民安置实施进度如下:一、淹没区:第一年:完成截流水位以下建设征地移民搬迁工作、完成专项设施复改建工作和完成有关税费缴纳工作。第二年:完成度汛水位以下建设征地移民安置工作。第三年:完成剩余建设征地移民安置工作、完成库底清理工作、完成下闸蓄水验收和移民安置验收等工作。二、枢纽工程建设区:第一年:完成建设征地移民安置工作。第三年:完成土地复垦工作。三、供水工程建设区第一年:完成建设征地移民安置工作。第三年:完成土地复垦工作。根据移民安置实施进度及年度计划,坛子口水库工程建设征地移民安置分年度投资计划见表9.7—13。坛子口水库工程建设征地移民安置分年投资计划表表9.7—13单位:万元序号项目投资合计(万元)分年投资备注第一年第二年第三年一农村部分补偿费用3884.802481.931402.87  二专业项目处理费用165.60165.60   三库底清理费用31.77  31.77 四其他费用465.81267.83178.5519.42 五预备费363.84  363.84 六有关税费910.51910.51    静态总投资5822.333825.871581.43415.04  桐梓县坛子口水库工程初步设计报告54110环境保护设计10.1概述10.1.1环境影响评价文件及审批意见10.1.1.1《环境影响报告表》综合结论受桐梓县水利局委托,遵义市环境科学研究所承担了该工程的环评工作,其报告表已于2014年3月审查报批,评审报批的环境影响报告表将作为项目建设和环境管理的依据。从坛子口水库工程《环境影响报告表》(报批稿)评价结论来看,得出以下主要结论:项目为公益民生项目,其建设符合贵州省水利建设生态建设石漠化治理综合规划,具有较好的经济技术指标。工程的建设会对生态环境造成一定程度破坏和不利影响,水库建成后,设计水平年向桐梓县城供生活用水770万m3/a、向工业园区供水800万m3/a。对区域经济、社会、环境协调可持续发展、社会稳定具有重要意义。工程对环境的不利影响主要体现在自然环境方面,由于工程施工、水库淹没、工程运行和移民安置等活动对水环境、水生生物、陆生动植物、水源保护区等自然环境因子产生不利影响,但采取相应的保护与改善措施后,大多不利影响可以得到预防、控制和减缓。从环境保护角度而言,工程的建设是可行的。10.1.1.2《环境影响报告表》环保措施总体布局审查报批的《环境影响报告表》提出以下环保措施:(1)大气污染防治施工期:文明施工,洒水保洁,设立防尘围栏,风力大于4级停止施工;食堂使用清洁能源(液化气),安装油烟净化器并保证净化效率为75%以上。营运期:食堂使用液化气,安装油烟净化器并保证净化效率为65%以上。(2)水污染防治施工期:生活污水经污水处理设施处理达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)一级标准后排放或周围绿化。施工废水(砂石冲洗、搅拌系统冲洗、洗车废水、修配清洗废水)禁止乱倾乱倒,采取隔油,沉砂池处理。营运期:生活污水经化粪池处理后用于库区绿化。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541(3)固体废弃物施工期:建筑施工拆迁建筑垃圾送桐梓县建筑垃圾处理场集中处理,弃渣送指定弃渣场。生活营地食堂废油脂及隔油沉淀油污统一送有资质的危险废物处置单位处理,潲水送有资质的餐厨垃圾收集单位进行处理,化粪池污泥及生活垃圾经收集后及时清运至桐梓县生活垃圾填埋场集中处置。营运期:工作区生活垃圾及时清运至指定的生活垃圾填埋场。(4)噪声防治施工期:各种施工机械、爆破噪声采用低噪声设备,采取隔音措施。营运期:水泵、泄水、闸门启闭机,管理人员生活噪声采用低噪声设备,设隔声工作间。(5)生态环境保护措施生态流量下放措施:生态放水与供水采用同一取水设施,取水管(DN700mm)末端工作闸阀处设DN300mm钢管(长5m)及1道DN300mm生态放水阀,接入泵站排水沟后排入河道。对于水库初期下闸蓄水期间大坝下游河道的生态用水,采用提水泵提至取水隧洞进口,经取水隧洞放至下游河道。加强宣传教育,切实保护现有森林植被;发展本地原有的优势植物;加强防护林建设,大幅度地提高水土保持林比重。在施工区范围内可栽种一些园林树种或观赏植物。通过政府相关部门,制定切实可行的动物保护措施。加强宣传教育;在库区周围需加强植树造林。禁止在库区进行网箱养鱼及其他可能对库区水环境造成污染的产业,加强渔政管理有效保护水生生物资源。根据水土保持方案对大坝工程区、施工生产生活区、场内公路区、料场防治区、弃渣场区、供水管道区、水库淹没防治区分别采取不同的水保措施。10.1.1.3《环境影响报告表》批复意见根据桐梓县环境保护局关于《环境影响报告表》的批复(桐环建[2014]20号),该批复认同工程总体布置环境基本可行,从环境保护角度分析,同意按照《报告表》中所列建设项目的性质、规模、地点、采取的环境保护对策措施等进行项目建设,经上报批准的《报告表》可以作为工程设计、施工和环境管理的依据。同时,批复也对项目建设和运行管理提出了重点要求: 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541(1)项目建设须选用环评所述的先进设备、节能材料、环境管理及治污措施的呢过,从源头上控制和减少污染物的产生和排放。(2)项目施工期生活污水经管道流进栅格池,再进入调节池,再经进水管进入地埋式一体化生活污水处理设备处理达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准后用于周边绿化;施工废水处理后回用,不外排。(3)项目施工期食堂需安装净化效率75%以上的油烟净化装置,油烟经处理后,确保达到《饮食业油烟排放标准》(GB18483-2001)中型标准要求。鼓励采用先进的施工方法,通过各种防尘抑尘措施,尽量减少扬尘产生。(4)加强设备的维护和保养,砂石料加工系统及混凝土拌合系统等振动大的设备使用减噪槽、减振座,施工区进出路段设置限速禁鸣标志牌,对进入工区的运输车辆采取限制车速、禁止鸣笛,严格控制施工时间等措施,降低运行噪声。施工期噪声执行《建筑施工场界环境噪声排放标准》(GB12523-2011)标准,运营期噪声执行《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348-2008)2类标准。(5)项目应在各施工区适当部位设置密闭式垃圾箱对生活垃圾进行集中收集,经收集后送至当地环卫部门处置;施工固体废物运至弃渣场堆放;危险废物送有资质的危险废物处置单位进行处理,禁止随意丢弃和处理。项目运营期对生活基地垃圾及水库漂浮物经常进行集中收集,定期清运,送至当地环卫部门处置。(6)水库蓄水前须根据《水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范》(SL290-2009)要求对水库进行库底清理和消毒。10.1.2环境影响复核经复核,本工程本阶段与可行性研究阶段相比较,建设项目的性质、规模、地点不变,工程布置与水工建筑物及施工布置均无大的变动。根据可研阶段评价结论,本工程主要环境影响如下:10.1.2.1水文情势环境影响预测评价经复核,坛子口水库坝址多年平均径流量3010万m3,属于小型河流,生态流量取多年平均流量的10%,即0.095m3/s。同时在满足生态用水要求下泄生态流量时,即可维持坝下游水坎河干流河段水环境功能。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541蓄水过程改变了库区和坝址下游的水文情势,随着蓄水时间的延长,库区水体体积逐渐增大,水位逐渐升高,流速减缓,下游由于坝体的阻隔作用,流量变小,因泄放恒定生态基流,流量趋于均化。10.1.2.2水质预测评价根据现场调查,坛子口水库坝址河段水质无臭、无异味、水质透明,无肉眼可见的悬浮物,水质感观性状较好,这与检测结果一致。综上,水坎河水质可满足集中式生活饮用水水源地要求。本次库区搬迁淹没人口135人、耕地196.09亩,生活污水和农田径流较工程建设前有所减少,且工程搬迁247人至流域范围外的河坝移民安置点,库区污染源相应减少。在保持现状污染水平,以及提倡生态农业、坝址上游不增加人口、企业及农家乐等排污单位,库区水质可保持现状或有所改善。总体上可满足城市供水需求。10.1.2.3生态环境影响一、施工期生态环境影响在施工期间,大量施工人员及车辆、机械设备进场和施工建设活动将给施工区的生态环境造成一定的影响。此外,施工噪声对野生动物可能会产生一定的干扰,但是由于施工时间有限,因此除对动植物栖息地的破坏外,其他影响为短期的、可恢复的。二、运行期生态环境影响1、对局部气候的影响:水库建成蓄水后,水域面积较建库前有所增加。参照附近已建水库影响值及国内同等规模水库建库后的情况判断,水库对周围气候因子的影响很小。2、对下游河段影响:水库初蓄及运行期,如不按时下放生态用水,可能造成大坝下游~汇口约2.6km河段减脱水。3、水库蓄水影响:经复核,项目所在流域暂未发现洄游性鱼类,加之水库建成后可以增加水域面积,因此对鱼类的繁殖和生长影响不大,总体上对鱼类的繁殖和生长有利。4、水库与土壤植被的相互影响:经复核水库规模小,淹没耕地少且多为坡耕地,对当地农户生活影响较小。由于受淹没植被多为灌丛及灌木林,淹没对流域植被的直接影响较小。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告5415、建设征地对生态环境的影响:水库蓄水后,形成一个良好的水域环境,使得水生生物(水生动植物)种类数量和种群方面发生改变,总体而言,不利影响与有利影响并存,有利影响大于不利影响。在大坝建成初期,沉水植物、浮游动植物及底栖动物的种类和数量不会有太大的改变,如果合理投放鱼苗可以维持原有水生生态系统。坛子口水库建成后,各种动物生存所需的食物增多,野生动物的数量将会相应增多。因此,坛子口水库建成后对改善生态环境具有积极作用。10.1.2.4水环境影响预测一、库区富营养化采用狄龙简化模式预测,水库建成后,总磷浓度<0.01mg/L。参照“中国湖泊富营养度划分标准”及《地表水环境质量标准》(GB3838-2002),对水库富营养化趋势进行分析,TP满足《地表水环境质量标准》I类标准,为贫-中营养水平。运行期若水库上游能保持现状污染水平,则库区水体不会发生富营养化。二、减水河段水质预测分析因库区淹没占地、移民搬迁,坛子口水库运行期减水河段内基本不会新增水污染物,坝址下游河段内基本无工矿企业污染源,河段岸边居民的生活污水基本各自单独收集用于农业施肥,加之坝址下游两岸支流较多,工程本身考虑0.095m3/s的生态流量持续下放,加上区间汇水、支沟流量汇入后,减水河段水体具有一定的接纳能力,工程建设造成河道减水不会对工程河段水质造成明显的不利影响,减水河段水体水质与建库前差别不大。三、坝址上游农田径流影响由于淹没占地,坝址以上流域接纳的农田径流较水库建设前有所减少,则库区水质基本上可维持现状。四、退水影响分析1、娄山关经济开发区用水退水坛子口水库供水主要在燎原区,退水经过污水管收集进入燎原大坝区污水处理厂。燎原大坝污水处理厂规模为3.52万m3/d,采用曝气生物滤池工艺,退水经污水处理厂达标处理排放,对桐梓河影响较小。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告5412、本工程水库管理机构拟设在桐梓县城附近,人粪便经腐熟后可用于管理房绿化,多余部分随着生活污水进入污水管网,最终进入污水处理系统集中处理,生活垃圾定期清运,对坝址下游河段水质无影响。9.3.4.5水温变化影响分析(1)水温结构采用国内外通用的α、β指标判别法,α=多年平均年径流量(3010万m³)/总库容(966万m³),则α=3.12<10,所以该水库为分层型水温结构。不同洪水条件下时的β值(β=一次洪水量/总库容)计算:P(%)=0.2时,β=1.16,即当发生500年一遇洪水时,β>1.0,水库水温结构转变为混合型;P(%)=2时,β=0.58,即当发生50年一遇洪水时,0.5≤β≤1呈过渡阶段,洪水对水温结构产生较小影响,但基本维持原结构;P(%)=20时,β=0.30,即当发生5年一遇洪水时,洪水对水温结构无影响。(2)水温影响分析①坛子口水库下游水坎河沿岸有部分望天田,无现成渠道,灌溉季节多数农户通过提水灌溉或山间溪流自流灌溉,运行期下泄低温水经过宽阔的河道后升温,不存在低温水对农田灌溉的影响。②下泄水温对鱼类及水生生态的影响坛子口水库具有多年调节性能,一般不会大量下泄库水,丰水期会有部分余水通过溢洪道下泄,溢洪道下泄水温为库表水温,与天然河道水温基本一致,对下游鱼类及水生生态无影响。发生超常洪水期间会通过取水(兼放空)隧洞下放部分库水,由于水库水温呈过渡阶段,洪水对水温结构产生较小影响,基本维持原结构,下放低温水对下游鱼类及水生生态无影响;平时仅有生态环境水由生态放水管下放,其下放水温同取水口水温,下放水量仅0.095m³/s,进入河道后约有0.5~0.2m水深,由于水面较宽敞,水温回升很快,对下游河道水温、鱼类和水生生态基本没有不利影响。总体而言,一般情况下泄水温对坝下游鱼类和水生生态无影响。10.1.2.5土壤环境及土地资源影响预测水库为深切割山区峡谷水库、库岸大部分为基岩,库区岸坡较陡,水库淹没线附近无大面积坝子分布,不存在土地及岸坡耕地的浸没问题。地下水埋深较深,其水位升高不会引起土地的浸没和沼泽化。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541水库工程可能导致流域内土地退化及泥沙淤积,其中工程施工期表土剥离产生的面蚀和片蚀;水库淹没产生的易地水蚀;以及水库长期淹没引起的水生形态。本工程占用农用地比例较大,对当地原有社会经济结构、农业生产和群众生活将产生一定的影响,为移民提供了一次重建社会生产体系的机会。10.1.2.6对人群健康的影响工程施工期和运行期如果不采取有效的防疫措施,将可能对施工人员、当地居民的人群健康造成一定影响,应该加强卫生管理和做好防疫措施。10.1.2.7建设征地移民安置影响水库移民安置区域不涉及风景名胜区、自然保护区、国家地质公园等环境敏感区,移民安置规划方案以尽量减少植被破坏和减少水土流失为原则,移民安置活动过程中不破坏天然林,不影响生物多样性,不破坏当地生态稳定性。因此,水库移民安置不存在生态环境制约因素。10.1.2.8施工期环境影响预测施工期的各种污废水,直接排放可能引起水污染;施工废气和粉尘对周围居民点影响不大,砂石、料场等作业点的施工人员是大气污染物的主要受体;施工噪声及交通噪声对沿线居民点有一定干扰;工程弃渣、生活垃圾及建筑垃圾堆放存在占地、影响景观等影响。10.1.2.9社会环境影响分析坛子口水库工程实施对社会环境影响以有利影响为主。水库建设过程中将投入大量的资金,工程所需建筑材料大部分可由当地供应解决。同时水库建设所需劳动力较多,给当地居民提供了就业机会。施工人员和管理人员进驻,可为当地居民带来一定的就业机会和经济收入。10.1.2.10环境风险分析工程施工风险主要来自地质条件的不确定性、气候条件的变化、原材料质量的不确定性、施工条件及人为因素等方面。因此,水库管理单位或其上级主管部门应组织编制风险事故应急预案,一旦发生风险事故,需启动应急预案措施,将危害和损失降至最低。10.1.3保护对象及保护标准复核 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541经复核,本工程本阶段与可行性研究阶段相比较,建设项目的性质、规模、地点不变,工程布置与水工建筑物及施工布置均无大的变动。根据以上评价等级及范围,结合现场调查情况综合分析,确定本工程的环境保护目标如下:环境敏感保护目标一览表表10.1—1环境要素保护目标位置及规模影响源保护要求水环境减水河段坛子口水库大坝~汇口约2.6km河段工程引水引起的减脱水保证一定生态流量下放地下水水库库区、隧洞施工区含水层水量减少达到地下水Ⅲ类水标准水环境功能坛子口水库库区水环境上游及周边污染源水质满足规定的水环境功能要求及供水要求桐梓河桐梓河减水河段及纳污河段减水及退水影响水质满足规定的水环境功能要求大气及声环境公路沿线居民点零散居民约十几户施工噪声、粉尘;车辆噪声、尾气不降低现状大气、声环境功能要求,不影响居生产生活。料场、渣场及大坝周边居民点零散居民约十几户隧洞进出口居民点零散居民约30户供水管线沿线居民点输水管道周边200m范围内约50户生态环境土地资源水库淹没区、大坝枢纽区、供水工程施工区、移民安置区等水库淹没及工程占地征(占)地补偿及复垦,保护表土水生生态施工期施工河段;运行期库区水体及减水河段施工干扰、水库蓄水及工程引水保护水生生物及鱼类的生存环境陆生动植物水库淹没区、大坝枢纽区、供水工程施工区、减水河段两岸动植物施工征(占)地及施工干扰对不利影响采取必要措施,减缓不利影响,确保动植物种类不低于项目建设前,生物多样性不减少社会环境搬迁移民及生产安置人口水库淹没区、大坝枢纽区、供水工程占地区建设征地移民的生产生活环境不低于现状水平,当地生产安置人口的生产能力不低于现状水平,并得到改善和逐步提高专项机耕路0.4km、人行便道3.0km、人行桥4座建设征地需要复建的,按原规模、原标准或恢复原功能的原则;不需要复建或难以复建的,给予合理补偿。10.1.4设计依据及主要标准10.1.4.1主要法律、法规和政策文件(1)《中华人民共和国环境保护法》(1989年12月26日施行);(2)《中华人民共和国环境影响评价法》(2003年9月1日施行);(3)《中华人民共和国水土保持法》(2011年3月1日施行); 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541(4)《中华人民共和国河道管理条例》(1988年6月10日施行);(5)《建设项目环境保护管理条例》(1998年国务院令第253号);(6)《全国生态环境保护纲要》(国务院国发[2000]38号);(7)《贵州省环境保护条例》(2009年6月1日施行);(8)《省人民政府关于贵州省生态功能区划的批复(贵州省人民政府,黔府函[2005]154号);(9)贵州省地面水水域水环境功能划类规定(黔府发[1994]22号);(10)《遵义市地表水环境功能区划类规定》(2011修订本);(11)《水利水电工程环境保护设计规范》(SL492-2011);(12)《水利水电工程初步设计报告编制规程》(SL619-2013)。10.1.4.2主要技术标准一、环境质量标准(1)《地表水环境质量标准》(GB3838-2002);(2)《地下水质量标准》(GB/T14848-93);(3)《农田灌溉水质标准》(GB5084-2005);(4)《环境空气质量标准》(GB3095-1996);(5)《声环境质量标准》(GB3096-2008)。二、污染物排放标准(1)《污水综合排放标准》(GB8978-96);(2)《大气污染物综合排放标准》(GB16297-96);(3)《建筑施工场界环境噪声排放标准》(GB12523-2011);(4)《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348-2008);(5)《贵州省一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》(DB52/865-2013);(6)《危险废物贮存污染控制标准》(GB18597-2001)。10.1.4.3主要技术文件(1)《贵州省桐梓县坛子口水库工程环境影响报告表》(报批稿)(遵义市环境科学研究所,2014年);(2)《贵州省桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告》(报批稿)(遵义市水利水电勘测设计研究院,2014年); 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541(3)初步设计阶段工程布置及主要建筑物、施工组织设计、建设征地移民安置规划、水土保持设计等章节内容。10.2水环境保护10.2.1环境用水复核一、下泄流量需求复核(1)生活用水及灌溉用水据初步调查,坛子口水库大坝~水坎河河口长2.6km河段无农田灌溉及人饮取水,因此本工程不需要下放下游生活用水及灌溉用水。(2)生产用水和污染稀释用水除以上灌溉工程外,坛子口水库坝址~汇口河段无其他供、提水工程,也无从水坎河干流取水的工业企业;当地居民生活污水零散分布,均建有粪池,生活污水进入粪池用于农灌,不形成径流而汇入水坎河中,所以本工程不需要下放生产用水和污染稀释用水。(3)景观用水坛子口水库坝址下游河段无景观旅游资源分布,也没有利用水坎河干流水资源的水景,同时坝址下游也没有漂流活动,仅坝址下游农家乐通过简易拦水用于游泳的水上娱乐活动,可通过拦水则可满足游泳需求。因此,本工程坝址下游无特殊景观用水需求。(4)生物生境需水根据《水电水利建设项目河道生态用水、低温水和过鱼设施环境影响评价技术指南(试行)》中推荐的有关生态环境流量计算方法,结合本工程评价区环境特点和生态用水分析,采用Tennant法,确定生态流量不低于多年平均流量的10%。(5)环境需水坝下河段无生产、生活取水口,也无成规模的生活、畜禽污染源,仅为两岸的面污染源,因此,本工程评价河段无特殊的环境需水要求。二、下泄流量的确定综上,坛子口水库坝址下游河段无灌溉、生产用水和污染稀释用水、景观用水等需求,生态流量取多年平均流量的10%,即0.095m3/s。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541同时在满足生态用水要求下泄生态流量时,即可维持坝下游水坎河干流河段水环境功能。经复核,本工程环境用水下放量0.095m³/s符合要求。10.2.2重点水域及饮水水源地保护措施10.2.2.1施工期下游用水户用水保证措施本工程施工期为2.5年,施工期间需加强环境管理,不允许出现任何水质污染事故,禁止污废水未经处理直接排入河道。10.2.2.2蓄水前水库库底清理措施根据《水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范》(SL290-2009)的规定,在水库蓄水前对库底进行清理,清理工作完成验收合格后方能进行水库蓄水。清理对象为正常蓄水位(885.00m高程)以下区域。一、库底清理工程量本工程库底清理主要技术指标为构建筑物清理、卫生清理、林地清理、坟墓清理和其他清理。构建筑物清理主要工程为正房、偏房、杂房等共6265.21m2,卫生清理主要措施为库区消毒和灭鼠,林地清理主要工程量为林地139.62亩,坟墓清理主要工程量为88座,其他清理主要工程量为0.26km2。二、库底清理实施与验收库底清理工作由桐梓县人民政府负责,组织发改、卫生、环保、城建、民政、公安、林业、宣传等部门成立临时清库领导小组,对清理人员进行技术培训,负责库底清理实施组织协调工作。库底清理工作完成后,桐梓县政府组织林业、卫生防疫等相关部门进行自验,自验达标合格后,桐梓县政府向遵义市政府申请进行库底清理验收,最终由市人民政府或委托市移民主管部门会同项目业主及相关职能部门负责库底清理专项工作的检查和验收。经验收合格并批准后方能下闸蓄水。10.2.2.3运行期生活污染源处理措施本工程水库管理机构拟设在桐梓县城附近,工程运行期间,拟在管理房距离厕所合适位置修建化粪池1个,容积2m³,型号为:Z1-2SQF,化粪池底板的长(L):3.53m,宽(B):1.89m;池身的长(L3):3.13m,宽(B3):1.49m。人粪便经腐熟后可用于管理房绿化,多余部分随着生活污水进入污水管网,最终进入污水处理系统集中处理。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541对于水库坝下游的泵房,拟在距离泵房合适位置修建化粪池1个,容积2m³(型号,尺寸同上)。人粪尿经化粪池收集、沤制,定期消毒、清运,可作为农灌肥料或堆肥肥源。由于坝址下游50m以外耕地较多,用水需求大,在泵房管理区化粪池取用生活污水用于农灌极为方便,因此在坝下游泵房管理区设置化粪池处理生活污水是可行的。10.2.2.4饮用水源保护措施一、饮用水源地保护措施坛子口水库工程的主要任务是城市及工业供水,无渔业和航运要求,水库具备年调节性能。水库为小(1)型水库水源地,蓄水前,应进行饮用水水源地划分,明确水源保护区。具体如下:(1)水源保护功能区的界定参照《饮用水水源保护区划分技术规范》(HJ/T338-2007)中“湖泊、水库饮用水水源保护区的划分方法”划分水源地保护区,划分范围如下:①一级保护区水域范围:按照规范要求一般为取水口半径100米范围的区域,必要时可以将整个正常水位线以下的水域作为一级保护区。对于本工程由于供水功能单一,应将全部水面面积划为一级保护区。陆域范围:按照规范要求一般为取水口侧正常水位线以上陆域半径200米距离,必要时可以将整个正常水位线以上200米的陆域作为一级保护区。由于本工程供水功能单一,建议将整个正常蓄水位以上200m的陆域作为一级保护区。②二级保护区水域范围:一级保护区边界外的水域面积、山脊线以内的流域设定为二级保护区。陆域范围:可将上游整个流域(一级保护区陆域外区域)设定为二级保护区。③准保护区划定二级保护区以外的区域可以根据工程及周边环境情况设定为准保护区,具体范围由地方环保局划定后执行。(2)设置水源地保护宣传牌根据坛子口水库 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541各个功能保护区的划定情况,明确各个功能区的地理界线,划定保护区的人民政府应在分界处设立界桩、界碑、公示牌、警戒线等标志,注明禁止内容,让周围人群了解水源保护的内容和意义,以便自觉遵守。界牌、标识需严格按照《饮用水水源地保护区标志技术要求》(HJ/T433-2008)设置。(3)加强水源地保护法律法规的执行从严监督,严格执法。对不执行水源保护规定的应予以惩罚,造成重大事故的应追究刑事责任。在饮用水水源地保护区内应明确禁止的行为如下:在饮用水水源保护区内,禁止设置排污口,禁止在饮用水水源一级保护区内新建、改建、扩建与供水设施无关的建设项目。二、流域污染源控制与治理坛子口水库的任务是城市及工业供水,为保障水质安全可在大坝设置库区水质在线监测点,适时监测库区水质。同时按照新农村建设的要求,桐梓县应积极推进流域农村居民推广沼畜配套和“三沼”综合利用技术,通过“一池带三改”和秸秆禁烧与综合利用,大力推广农业科技,发展生态农业,减少化肥、农药对土壤和水体的污染,规范规模化畜禽养殖污染防治等控制面源污染的工作,有效促进农村环境污染的改善。三、库区生活污染源控制与治理建议库区居民生活污水经化粪池或沼气池处理后用于当地农业灌溉,严格控制生活污水直接排放于当地河道中。生活垃圾用于沼气池发酵或作为农田堆肥,有效用于农业生产。四、库区农田径流污染控制库区农田径流不便集中处理,在项目区域大力提倡绿色农业生产,降低农药、化肥施用水平,建议库区农户利用高效、低毒、低残留的化学农药和生物农药进行病虫害的综合防治。控制减少氮肥使用量,增加有机复合肥及氮磷钾复合肥用量,以减少灌溉回归水中污染物的含量。五、禁止网箱养鱼坛子口水库主要为城市及工业供水,为保证水库运行后水质不受破坏,禁止在水库内开展网箱养鱼。六、完善水库水质保护规章制度 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541水库投入运行后,按照饮用水源地方管理要求进行监测和管理,通过对水库水质长期定时检测,掌握水库污染物的时空分布,摸清水库不同时段的环境容量,充分利用水体的自净能力,合理利用和保护水资源。七、环境监督管理建立水环境综合监测体系;各行业部门水环境例行监测和管理;增强各级政府和公民的环境保护意识。10.2.3低温水影响减缓措施本工程,不涉及低温水影响减缓的措施设计内容。10.2.4地下水位下降影响减缓措施本工程不存在地下水位下降影响地下用水户的影响,故不考虑减缓措施。10.2.5工程废污水处理措施10.2.5.1大坝枢纽区1、基坑废水(1)废水指标经估算,初期排水量约0.47万m3,计划1天内排完,设计排水强度约196m3/h。经常性排水包括围堰及基础渗水、施工弃水和施工期间的降雨等,经估算日排水量约800m3,设计排水强度34m3/h。特征污染物为SS,其浓度约2000mg/L,pH:11~12,控制目标主要是降低悬浮物浓度和碱性。(2)设计目标初期废水考虑将基坑废水处理后,SS浓度降低到70mg/L以下,综合利用回用于大坝混凝土养护。(3)处理措施本设计拟向基坑投入絮凝剂,静置沉淀2h后回用于大坝混凝土养护,污泥干化运往弃渣场,对地表水环境无影响。初期排水泵设在下游围堰上游面的堰脚处,提水扬程5m;大坝基坑形成后的经常性排水泵设在坝基上游开挖边坡脚的集水井内,提水扬程15m。基坑排水设备有:排水泵6台(投资均计入主体工程)。基坑废水处理技术经济指标如下: 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541基坑废水处理技术经济指标分析表10.2—11、处理方法拟向基坑内投加絮凝剂及中和剂,利用基坑静置2h后回用。2、排水设备初期排水(3台):型号KQL100-100A,流量89m³/h,扬程10m,电机功率4.0kw。经常性排水(3台,其中1台备用):型号KQL65-125,流量25m³/h,扬程20m,电机功率3.0kw。3、药剂投加①聚合AlCl3稀释比例:一般为固体产品2%~20%,液体产品5%~50%;投加量:液体产品3~40g/m³,固体产品1~15g/m³,具体数量根据现场试验确定。②磷酸二氢氨一般为5~10g/m³,具体数量根据现场试验确定。4、效益分析进水水质SS=2000mg/l,pH=11。出水水质SS≤70mg/l,pH=8。处理率SS达到97%,pH达到99.9%。2、砂石料加工废水本工程枢纽区设置了一套砂石加工系统,位于大坝左岸上游460~580m范围内870m高程以上的阶梯台地中,离Ⅰ号石料场开采面约250m。施工高峰期最大废水产生量约400m³/d。(1)废水指标及特点砂石料加工系统冲洗废水主要污染物为SS,浓度为1.0~7.0×104mg/L,平均浓度为2.0×104mg/L,pH为7.9~8.9。具有废水量大,SS浓度高的特点。(2)处理目标砂石料加工系统冲洗废水经处理后SS小于200mg/L,可满足砂石加工生产用水水质要求,循环利用于砂石骨料的筛分与冲洗。(3)废水处理设计A、生产废水处理工艺拟采取沉淀池沉降处理后回用于砂石料冲洗。工艺流程如下:含高SS浓度的废水从预筛分、筛分、制砂等流出,先经过沉砂池把粗砂去除后,再进入沉淀池,并在沉淀池中加入絮凝剂,使悬浮物得到快速而有效的去除,出水储存于蓄水池,出水回用于砂石料加工系统或抑尘洒水,多余部分可以排放。废水处理产生的泥浆经污泥压滤机脱水后运往渣场填埋,渣场容积能够满足泥渣堆存。处理流程如下图: 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541冲洗废水沉砂池沉淀池加絮凝剂上清液泥浆经干燥后与固体废物一同清运回用水池禁止排放B、进水设计参数进水参数:SS浓度≤20000mg/L,流量0.014m³/s。C、主要构筑物及工程量水处理构筑物包括:平流式沉砂池1座、平流式沉淀池1座、蓄水池1座;主要设备有:吸泥机1套、污泥压滤机1套。化学试剂:聚合AlCl3。主要构筑物及工程量如下表:沉砂池、沉淀池、蓄水池特性表表10.2—2项目内容1、沉池形式平流式平流式沉砂池5×3.7×3m(超高0.3m)平流式沉淀池5×3.7×3m(超高0.3m)蓄水池6×6×3m(超高0.3m)2、药剂投加量聚合AlCl3稀释比例:一般为固体产品2%~20%,液体产品5%~50%;投加量:液体产品4.5~60g/m³,固体产品1.5~22.5g/m³,具体数量根据现场试验确定。3、主要设备吸泥机1套(池塘吸污机,规格380×685mm)压滤机1套(手动千斤顶厢式压滤机XJ500,尺寸:1808×890×875mm)3、效益分析进水水质SS≤20000mg/L出水水质SS≤200mg/L处理率SS经沉砂处理后去除率约60%,经沉淀处理后去除率约98%4、最终排放经处理的废水循环使用于生产或洒水除尘。5、技术经济论证方法简单易行,单位废水处理费用较低为0.1元/t,技术经济指标较优越。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541主要构筑物工程量估算表表10.2—3项目尺寸土石方开挖(m³)垫层(m³)混凝土底板(m³)浆砌石(m³)抹面(m²)土石方回填(m³)备注沉砂池、沉淀池5×3.7×3m(超高0.3m)128.44.18.170.4114.835.3共2座蓄水池6×6×3m(超高0.3m)104.04.07.947.279.223.11座D、出水回用可行性分析SS经沉砂处理后去除率约60%,则出水SS浓度为8000mg/L,经沉淀处理后去除率约98%,则出水SS浓度为160mg/L左右。砂石加工系统冲洗用水对SS浓度要求较低(SS浓度<200mg/L既满足要求),生产废水经处理后出水满足砂石加工生产及混凝土拌合用水水质要求,可循环利用于混凝土拌合系统或砂石骨料的筛分与冲洗。根据施工组织设计,生产日最大用水量为远远大于生产废水排放量,且砂石料加工系统用水对水质要求不高。因此,处理后的废水完全回用于砂石加工系统是可行的。E、污泥处理沉淀池内排出的粗颗粒沉淀物干燥后可作工程弃渣处理,细颗粒与污泥可作渣面覆土用。经过处理后的出水可回用于生产,在干旱及易于扬尘的天气可用于场地的洒水抑尘。但在用于洒水抑尘时,喷洒应均匀适度,避免形成地表径流。沉淀池排出的污泥经干燥后与固体废物一起处置是可行的。F、沉淀池迹地恢复沉淀(砂)池、蓄水池本身为临时构筑物,占地地类全部为荒草地。工程结束后,对坑穴进行消毒,并用净土填塞,之后撒播黑麦草、狗牙根等增加工程区植被覆盖率。G、运行管理与维护a、按照“三同时”原则,为了保证废水处理站有效运行,建设单位应该把废水处理站的建设与有效运行作为合同的条款之一纳入工程承包合同。b、工程环境管理部门应该定期对处理站的管理运行进行监督、检查,及时掌握废水处理站运行情况。c 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541、组织废水处理站的管理维护人员在上岗前接受专项技术操作培训,以便于对电气仪表设备进行科学的操作与维护,并制订管理、操作规程,保证废水处理站的良好运行。d、运行管理费用应该专款专用,保证废水处理站的正常运行。3、混凝土拌和系统冲洗废水本工程混凝土拌合系统设在大坝左坝肩上游侧60~150m范围内896m高程以上的平缓台地内,紧靠上游临时公路布置。混凝土拌和系统冲洗废水主要来源于间断混凝土拌和系统的冲洗废水,废水在几分钟内排放,最大排放量18m3/d。(1)废水指标混凝土拌和系统冲洗废水产生量小、间断性排放,废水污染物主要是SS,浓度约为5000mg/L,pH值12左右。(2)设计目标考虑将混凝土拌和系统废水处理后,SS浓度降低到70mg/L以下,回收后全部回用于混凝土拌和系统。(3)废水处理设计混凝土系统冲洗废水拟采用“投加絮凝剂,矩形沉淀池处理”,具体如下:A、流程设计如下:每台班末的冲洗废水,排到沉淀池,静置沉淀到下一台班末,沉淀时间在6h以上。处理后的废水自流入蓄水池,循环用于混凝土拌和,而不排入水坎河水体。根据废水处理效果,必要时投加絮凝剂;根据混凝土拌和对水质pH的要求,确定是否需要投加酸加以中和。池的出水端设置为活动式,便于清运和调节水位。污泥定期清掏,自然干化后运输至弃渣场。B、构筑物设计在混凝土拌和系统处修建一套混凝土拌和系统冲洗废水处理设施,修建1个沉淀池和1个蓄水池。工程量估算如下: 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541主要构筑物工程量估算表表10.2—4项目尺寸土石方开挖(m³)碎石垫层(m³)混凝土底板(m³)浆砌石(m³)抹面(m²)土石方回填(m³)备注沉淀池、蓄水池3×2×2m(超高0.2m)26.01.32.613.944.010.6共2座(4)运行管理由于混凝土拌和系统冲洗废水量小,处理构筑物简单,没有机械设备维护问题,在运行过程中只是要定时清理,所以管理工作纳入混凝土拌和系统统一安排,不设置专门的管理机构和人员。4、含油废水本工程设备临时停放场设在大坝左岸下游侧进场公路旁的平缓台地内,主要承担本工程施工机械的部分保养、修理工作,以及运输汽车的保养和小修任务,也将产生一定量的含油废水。(1)废水指标本工程施工高峰期含油废水产生量为2m3/h,主要污染物为SS、石油类,其浓度分别为20mg/L、500mg/L。(2)设计目标废水经处理后达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)标准,用于洒水除尘。(3)废水处理设计含油废水拟采用“栅格池+隔油池”方式处理,具体如下:本工程拟在机械设备停放场建一矩形格栅池,含油废水通过集水沟自流进入格栅池,粗渣在格栅池中被拦截,污水通过格栅池出口进入隔油池,废水通过油水分离器处理后排入蓄水池,处理后的废水回用于施工区、道路及土石方开挖过程的洒水降尘,多余部分可以排放。在运行过程中需注意定时清洗、更换隔油材料并清理池体,油水分离器分离出来的废油需委托有资质的单位外运处置。处理流程如下: 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541含油废水格栅池自流隔油池(安装成套设备)自流蓄水池(达标排放或回用)粗渣外运至渣场主要构筑物及设备:格栅池1座,隔油池1座(全自动油水分离器LS-3T),蓄水池1座(回用水池)。主要工程量如下:含油废水处理构筑物一览表表10.2—5编号构筑物或设备地点尺寸数量停留时间有效容积备注1格栅池大坝施工区2×1.5×1.5m(超高0.2m)1座-3.6m³浆砌石结构2隔油池大坝施工区型号LS-3T:1220*550*550mm1套-最大处理量3t/h购买3蓄水池大坝施工区2.0×2.0×1.80m(超高0.2m)1座-6.0m³浆砌石结构含油废水处理设施工程量估算表表10.2—6项目尺寸土石方开挖(m³)垫层(m³)混凝土底板(m³)浆砌石(m³)抹面(m²)土石方回填(m³)格栅池2×1.5×1.5m(超高0.2m)13.60.30.74.011.66.4隔油设备池体1.5×0.8×0.8m3.60.10.11.24.02.0蓄水池2.0×2.0×1.80m(超高0.2m)21.00.40.96.415.89.2(4)运行管理与维护由于含油废水量很小,处理构筑物简单,没有机械设备维护的问题,在运行过程中注意定时清理沉淀池、清洗及清理隔油池、回收浮油;管理和维护工作纳入机械修配场内统一安排,不另设机构和人员。(5)含油废水循环利用的可行性含油废水经过处理后,污染物SS浓度≤70mg/L、石油类浓度≤5mg/L,经过处理的含油废水进入蓄水池,废水量小于机械修配及洒水除尘需水量;采用水泵抽取废水与新鲜水混合,满足水质标准要求;所以含油废水循环利用、实现零排放是可行的。5、生活污水 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541本工程水库枢纽工程施工期间的施工营地设在大坝左坝肩150~300m范围内915m高程以上的平缓台地中,工程施工期间平均上工人数512人/天,高峰上工人数665人/天。(1)生活污水指标经复核,生活污水高峰期产生量64m³/d,污染因子COD、BOD5、氨氮,其浓度分别按400mg/L、200mg/L、35mg/L设计。(2)设计目标废水经处理后达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)标准,应满足农田灌溉、施工区草木浇灌、公路草木浇灌、公路洒水等要求。(3)方案设计大坝枢纽区生活营地生活污水采用“一体化地埋式生活污水处理设备”收集处理。具体如下:大坝枢纽区施工营区生活污水产生量按照施工高峰期人数665人,污水与粪便单独排放设计。生活污水经化粪池(容积:16m3)收集,按照水力停留时间12h,化粪池清掏周期90d,砖砌结构,地表有覆土、可过汽车以及有地下水渗透考虑,化粪池选用型号为:Z6-16SQF。停留时间达到12h的生活污水经管道流进格栅池(容积:10m3),再进入调节池(容积:30m3),再经¢32进水管进入地埋式一体化生活污水处理设备(CCB-D-3)处理,处理能力为75m3/d,曝气运行时间10h(曝气机型号CCB-D-1.1,曝气机功率1.1kw)。处理完毕的生活污水经¢110排水管排出进入消毒槽(容积:7m3),经消毒处理后排水可用于农灌及绿化。生活污水水处理构筑物包括:化粪池1座,格栅池1座、调节池1座、地埋式CCB污水处理设备1套、消毒槽1座;主要设备有:CCB地埋设备一套。处理工艺如下:生活污水人粪尿化粪池自流格栅池自流调节池潜污泵地埋式CCB污水处理设备自流消毒槽达标排放或回用粪便清掏做农肥粗渣外运至渣场 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541为了充分收集生活污水及粪便,防止分散污水对环境的不利影响,规划在料场区、砂石加工系统区、大坝施工区、施工工厂区共修建4座干粪池旱厕,处理后用于农田或林草灌溉。工艺流程如下图:生活污水旱厕污水外排用于农田灌溉污泥用做肥料生活污水水处理构筑物包括:化粪池1座,格栅池1座、调节池1座、地埋式CCB污水处理设备1套、消毒槽1座;主要设备有:CCB地埋设备一套。构筑物及设备如下:生活污水处理构筑物及设备一览表表10.2—7编号构筑物型号及尺寸数量停留时间有效容积备注一施工营地1化粪池枢纽区施工营地:16m³(底板:7.12×3.38m;池身:6.72×2.98m)112h16m³化粪池型号Z6-16SQF2格栅池枢纽区施工营地:3×3×1.4m1-10m³超高0.3m3调节池枢纽区施工营地:4×3.4×2.5m12h30m³超高0.3m4污水处理设备地埋式CCB-D-3成套污水处理器:直径4.2m×高4m,进出/水管(¢32/¢110)112h成套污水处理器,处理能力2.5m³/h,75m³/d5消毒槽枢纽区施工营地:4×1.8×1.2m1-7m³超高0.2m二石料场、土料场、砂石加工场区、施工区1旱厕2×2m412h单座2m³/座,共4座,地面面积4m2/座2干粪池2m³:底板:3.53×1.89m;池身:3.13×1.49m412h2参考化粪池型号Z1-2SQF大坝枢纽区生活污水处理设施工程量统计表表10.2—8单位:m³项目尺寸(单位:m)土石方开挖(m³)垫层(m³)混凝土底板(m³)浆砌石(m³)抹面(m²)土石方回填(m³)备注CCB-D-3池体直径4.3m×高4m153.93.02.810.6栅格池3×3×1.4m(超高0.2m)26.61.02.07.418.59.5调节池4×3.4×2.5m(超高0.3m)74.31.53.014.840.723.7停留时间10h设计消毒槽4×1.8×1.2m(超高0.2m)21.50.80.83.815.38.7干粪池旱厕2.0×1.2×1.2m44.61.12.112.233.822.1单座2m³/座,共4座,地面面积4m2/座 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541(5)运行管理与维护①生活污水处理设施进行统一管理、统一维护。②设立一名专业管理人员,在上岗前由一体化地埋式生活污水处理设施生产厂家进行技术管理培训。③操作人员应严格按照操作技术规程,进行正确的操作和定期的维护,发现问题及时向环境管理部门汇报解决。④加强环境保护宣传,鼓励施工区居民利用新鲜泔水作为养猪饲料,食堂产生的泔水优先供给当地居民,进行综合利用,减少污水产生量;经过处理后的生活污水,优先用于农田、绿化灌溉。(6)生活污水综合利用的可行性坛子口水库施工高峰期施工区生活污水产生量为64m³/d,生活污水经过处理后,考虑综合利用:农田灌溉、施工区草木浇灌、公路草木浇灌、公路洒水。坛子口水库工程周边为农村地区,拥有较大的生活污水容量空间,完全能够进行综合利用,实现生活污水零排放;但是应该加强生活污水设计和处理流程,确保生活污水满足循环水利用要求;同时,应该加强生活污水的综合管理,调控生活污水产生与综合利用的时间差,最终实现生活污水的完全综合利用。10.2.5.2供水工程施工区1、生产废水废水沿着掘进的隧洞流出,可在隧洞进出口分别设置简易沉淀池收集处理,回用于砂浆拌合,对环境影响较小。对于管道施工区,可在废水产生较集中段设置简易沉淀池,废水经沉淀回用于砂浆拌合,对环境影响较小。本工程供水工程拟设置简易沉淀池5座,尺寸2×2×1.5m。简易沉淀池设计规格一览表表10.2—9项目尺寸土石方开挖(m³)碎石垫层(m³)混凝土底板(m³)浆砌石(m³)抹面(m²)土石方回填(m³)备注沉淀池2×2×1.5m(超高0.2m)75.52.24.417.466.034.35座2、生活污水供水工程施工区不设置集中生活营区,拟在隧洞进出口、 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541以及供水管线无住户段设置“简易旱厕”即可,旱厕共计5座,单座容积2m3,人粪尿定期清运打扫,也可作为灌溉农肥。简易化粪池设计规格一览表表10.2—10项目尺寸土石方开挖(m³)碎石垫层(m³)混凝土底板(m³)浆砌石(m³)抹面(m²)土石方回填(m³)备注化粪池2×1.2×1.2m(超高0.2m)55.81.32.615.342.227.7单座2m³/座,共5座,地面面积4m2/座以上处理所建建筑物和构筑物均属临时工程,在施工结束后需全部拆除,坑穴进行消毒填埋,场地平整后全部实施植被恢复,植物种类采用本土植物。10.3生态环境保护10.3.1下泄生态用水监控方案一、初期蓄水期生态流量下放对于水库初期下闸蓄水期间大坝下游河道的生态用水,本工程采用提水泵提至取水隧洞进口,经取水隧洞放至下游河道。二、运行期间生态流量下放水库运行期,生态放水与供水采用同一取水设施,取水管(DN700mm)末端工作闸阀处设DN300mm钢管(长5m)及1道DN300mm生态放水阀,接入泵站排水沟后排入河道。可保证下游不会出现断流现象,基本满足下游生态环境需水要求。生态放水措施如下: 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541三、生态流量在线监测为了确保水库运行期及初期蓄水期间下泄生态流量得到落实,并为环境保护行政主管部门监督管理提供依据,建议坛子口水库设置生态流量在线监测系统,实时监控水库初期蓄水期及运行期下泄流量。生态流量在线监测系统应具备流量信息实时采集及存储、实时传输、实时查询等功能。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541在线监测系统要求在下闸蓄水前建成并具备运行条件,下阶段建设单位应委托具备资质单位开展生态流量在线监测系统专项设计。综上所述,在设计过程中,充分考虑了下游用水的要求,完全能满足下泄最小流量的要求,同时为监控下游流量的变化,设置在线流量监测系统进行实时监测。10.3.2陆生植物保护措施一、植被保护措施植被保护措施主要包括两个方面,一是施工期对植被的保护,二是施工结束后,临时占地的植被恢复。施工期对植被的保护措施主要是对施工人员和附近居民加强施工区生态保护的宣传教育,以公告、发放宣传册等形式,教育施工人员,通过制度化严禁施工人员非法砍伐植被和林木,在施工中尽量避免占用植被覆盖度较高的区域,使对植被破坏的程度减少到最小。临时占地对植被产生的破坏其保护措施主要是植被恢复。建议妥善保管临时占地地区的表土层,施工结束后用于表土回填,以利于植被的恢复,还可以选取当地的原生物种来提高恢复植被的成活率和恢复效果。在评价区范围内制定切实可行的植树造林、封山育林和幼林抚育规划,有计划、有步骤的对评价区内的植物植被进行保护和恢复。建立库区防护林体系。结合评价区内的退耕还林工程的实施,推广多种经济林果种植;同时在周边农村地区推行中低产田改造、坡改梯等耕地改造技术,逐步减少评价区内的陡坡垦殖现象。二、植物保护措施加大库区生态环境保护力度,在设置施工区界桩,不允许在施工区界外进行任何施工活动,不让植被遭人为破坏。在工程的施工区范围内可栽种一些当地适生的园林树种或观赏植物,在工程建设施工结束后,可以采用同样的方法对料场等受施工影响区域进行处理。需要注意的是,所用物种需选择当地适生的本土植物,并经过检疫,避免引入外来物种造成生物入侵的情况。10.3.3陆生动物保护措施1、施工期保护措施(1)广泛开展宣传和教育 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541在认真做好库区库周生态环境建设和对动物栖息地很好保护的同时,还必需通过多种途径广泛开展保护野生动物的宣传和法制教育。提高库周居民及施工人员保护动物的意识。充分利用当地赶集机会,采用广播、电视、墙报和黑板报、张贴标语、散发宣传单、出动宣传车、印制动物保护小册子等多种形式,在库区库周涉及乡镇宣传有关野生动物的知识及保护的意义,以及破坏或扑杀动物的危害性及后果。保护野生动物的栖息环境,禁止非法狩猎、诱捕,晕杀野生动物,有效控制其它威胁野生动物生息繁衍的活动,使当地的居民和施工人员能够自觉地保护当地的重点保护动物。(2)严禁施工人员乱捕滥杀严格划定施工界限,施工过程中主要以预防为主的保护政策,加强野生动物保护宣传及监控、实施开发建设活动的全过程管理,禁猎禁捕是保护野生动物的最主要措施,对违法捕猎行为必须依法严惩。尽量减少对森林植被的破坏,使动物的栖息环境不会发生大的变化。(3)减小施工活动的不利影响为尽量减小施工爆破等噪声对野生动物的惊扰,要合理安排好施工时间和施工方式,采用先进的爆破方式,降低爆破噪声源强尽量减少爆破次数,避免在动物休息时间和繁殖季节进行施工爆破。废气控制的内容参照施工期环境保护措施大气环境保护措施部分的内容。2、运行期保护措施(1)加强动物的生境建设水库运行后,加强库区库周的护岸林、经果林、薪炭林、水源涵养林和水土保持林的建设,为野生动物营造良好的栖息环境,保护好其生境,使越来越多的野生动物能在此生存繁衍,这不仅保护了原有生活于该区的动物,也为异地动物的迁入提供了条件。(2)蓄水前搜救措施,加强监测由于水库蓄水历时较短,根据库周重点保护动物分布情况,对由于水库蓄水造成人为活动的干扰而受伤或食物暂时性短缺受影响的重点保护动物采取统一搜救措施,在水库蓄水淹没前进行拉网查访,加强监测,进行搜救,如遇到幼崽要妥善处理,将搜救到的动物送至当地动物园进行保护,并适时寻找合适的栖息地进行放生。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告5413、对野生动物的保护措施(1)土地综合利用和管理。如一些陡坡上的土地可实行退耕还林,栽种有用的林木和果树等,从而恢复和扩大库周的植被环境。(2)物种保护。凡国家或省、市、自治区下文保护的物种,要禁止非法狩猎和捕杀,如违反规定的要依法必究,在库底清理期间和工程施工期间尤其要加强对施工人员的管理和教育,减少或杜绝因清理工作造成动物迁移过程中的人为捕杀活动。(3)栖息地保护。在保护野生动物的措施中,最有力的一条就是保护野生动物的栖息地,从某种意义上来说,保护好了栖息地,就等于保护好了野生动物。(4)污染控制。尽量少用或不用剧毒农药,对农林有害昆虫防治应以生物防治为主。(5)协调好自然环境保护与社区发展的关系。通过各种方式增加群众的收入,提高群众的生活水平。大力开展宣传教育工作,使周围居民自觉主动地来保护野生动物和野生动物的栖息地。10.3.4水生生态保护措施1、施工期保护措施(1)在执法上,应认真、严格:应组织相关人员对施工人员进行管理,并依据相应的法律、法规,认真、严格的执行,保护好现存的水体资源。(2)优化布置,减少施工活动的影响:在主体工程设计过程中,应充分考虑本工程对水生生物及鱼类的影响,优化布置,减少主体工程土石方开挖量,严格执行“先拦后堆”的水保措施,防止生活垃圾、土石弃渣进入河道,影响水生生物及鱼类生境。(3)加强管理:在工程施工过程中,加强施工人员的管理,禁止到河内毒鱼、电鱼;生产废水和生活污水禁止排入河内,避免对鱼类生境的破坏。对施工期工程产生的废水(如施工过程产生的生活污水等)应做相应的处理后回用,不可外排。(4) 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541提倡植树造林,恢复生境:施工结束后,在施工区、水库库区流域范围内广泛开展水土保持、植被恢复,建设生态防护林和防护体系,避免泥沙和有害物质进入库区,影响水域和渔业环境。(5)加强环境保护教育:对施工人员的教育特别重要,应编印施工环境保护手册,发给施工人员,在施工前聘请有关专家对施工人员集中培训。2、运行期保护措施(1)下放生态环境流量结合本工程的实际情况,水库运行期间,必须保证下游河道生态需水量,坛子口水库坝址处应下放生态流量0.095m³/s。(2)控制化肥及农药的使用,防止水质恶化发展有机农业或生态农业,少施或不施化肥,施用化肥应根据土壤肥力情况和作物需求,科学、合理施肥;农药,现以严禁使用氯制剂,逐步淘汰磷制剂,不使用或少使用化学农药,提倡采用生物(生物制剂或天敌等)防治和综合防治的方法,防治病虫害。(3)合理综合利用水体,适当发展渔业工程建设和营运期间应关注鱼类的保护和渔业的发展,使水体能最大限度的发挥综合经济效益。在发展库区的渔业方面应该注意以下问题:工程完工后,评价区浮游动、植物,底栖动物,水生植物的种类和数量都将有不同程度的增加,为鱼类的觅食、栖息和繁衍提供有利的条件,应适当投放鱼苗,以该河段内的原有鱼类为主,同时应考虑搭配水体上层(鲢等种类为主)、中层(以鲤、鲫等种类为主)、底层(泥鳅、黄鳝、鲇等为主)的种类,以充分利用库区内水生生物资源,扩大其种群数量,但禁止在水库发展网箱养鱼,避免导致水体污染和富营养化。同时,投放鱼种需严格控制,避免外来物种入侵,破坏原有水生生态系统,改变原有食物链结构。其他陆地养殖业主要应控制其粪便污染水体,不得排入地表水,也要控制其对地下水的污染;农业固体废物(粪便、秸秆、塑料膜等)不得倾倒入区内河流、水库,必须严格管理,可回收利用的,应尽可能综合利用,不可利用的应作好处理、处置。严禁毒鱼、电鱼、炸鱼和用小目密网捕捞。对一些跨乡、村的水面,应加强协调合作,实施统一管理。(4)增设鱼苗放流点本阶段拟在坝址上游200m和坝址下游200m各设置一个鱼苗放流点, 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541主要放流鲢、鲤、鲫、黄鳝、鲇等鱼类。鱼苗的大小主要根据不同鱼种选取,应选取最易成活大小的鱼苗,放流5年,每年一次,5-6月份放流,每年每一种鱼类放流1000条,共5000条/年,所放流的鱼苗到遵义地区水产繁殖场购买。5年后,对评价区域的鱼类进行物种多样性调查,以决定是否继续放流。遵义地区水产繁殖场是一家位于贵州遵义市遵义县的组织机构,注册地址在马家湾,所属行业为:农、林、牧、渔业、淡水渔业、淡水养殖业。主要经营范围为繁殖鱼苗鱼种。水库坝址距遵义市56km,现有乡村公路从水库坝址通过,交通较为方便。遵义地区水产繁殖场繁殖技术成熟,繁殖鱼苗多样,具备提供放流鱼种的鱼苗。(5)进行水生生物和鱼类资源的监测生态环境的恢复、形成和保护是一项长期的工作,需要不断地进行观测、调查、分析、评估和保护。在水利工程对环境的各种影响中,对水生生物的影响是主要内容之一,需进行长期的监测。由于环评工作中的生态环境调查、分析、评价是针对现有的资源状况进行的,由于流域开发是一个渐进的过程,以及其他各种因素的影响,在进行资源保护的过程中,将出现许多新的问题和现象,可能出现于本次分析、评估不一致的情况。因此,需进行不断调查、分析,针对性的提出措施进行保护,使资源得到长期、有效保护。(6)严格执法为充分发挥水体正常功能,在库区周围需加强植树造林,建立生态防护林,加强对现有植被的保护,防止水土流失,减少库周泥沙和有毒物质进入库区。坚决执行《中华人民共和国森林法》和《中华人民共和国环境保护法》的规定,做到有法可依,违法必究。10.3.5景观生态体系措施坛子口水库工程施工时,应考虑与周围景观的协调性,要有详细的景观建设及恢复规划。项目建设竣工后,施工场地利用结束,施工人员撤离,应拆除各种临时设施;清除碎石、砖块、施工残留物等影响植物生长和影响美观的杂物,恢复斑块间的连通性,以有利于生物的迁移。石料场、弃渣场通过覆土、复耕措施,恢复为耕地,重建受损的森林生态系统和破碎退化的生境,恢复评价区景观生态体系的完整性。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告54110.3.6生态恢复措施为了保护水库及其生态环境,应加强防护林建设,大幅度地提高防护林比重。对库周合适地带采取封山育林的办法,保护和恢复植被,在坡度较为平缓的地段的常年水位线至最高水位线之间,可配置库区护岸林带,选择耐水湿、耐冲击、根系发达、萌生性强的灌木;在最高水位线以上的较干燥的坡地上,配置以耐水湿的耐瘠的乔木树种。供水工程施工结束后应及时做好水土保持措施,对沿线因施工扰动的区域进行植被恢复。10.4土壤环境保护10.4.1表土剥离及保护方案在施工的渣场、料场、进场和场内公路等建筑前,就应先把表土剥离,临时堆存,待弃渣完毕或建筑完工后,用于覆土恢复植被,不要轻意让其被弃渣覆盖掩埋。工程永久征占的耕地土壤尽量就近移出造田。本工程表土剥离、堆放及收集防护措施大致如下:一、表土剥离(1)表土剥离:工程开工前,先将临时用地范围内涉及耕地的表土0.3m及林地的表土0.25m先行剥离,到临时工地区周边较高位置一角堆放,表层夯实加以防护,在雨季应覆盖熟料薄膜。(2)场地清理:工程施工完成后,将施工营地的临时房屋及其他建筑物拆除,同时将砼坪等地面构筑物清除。(3)土地平整:场地清理后,首先将进行场地平整,然后在初步平整的场地上将原有耕作土回填平整(水田为0.5m,旱地为0.3m,林地为0.25m),对于规划复垦的水田,将土地分成网格状丘块,填筑田埂以利其保水。剥离出的土壤运输到临时用地区周边较高位置堆放,表层夯实加以防护,在雨季用塑料薄膜覆盖。二、表土存储结合现场实际地形条件,计划设置专门表土堆放场。三、表土收集防护措施 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541表土堆放期间需在堆放区设置表土防护措施,防止表土流失或发生垮塌。措施如下:(1)存储区四周沿坡脚外侧50cm开挖排水沟,以排除雨水及渗水。根据现场地形斜坡,排水沟按地势做成一定坡度,积水自然排入低洼处。(2)存储区四周坡脚采用袋装土加固,防止水土流失,袋装土根据表土回填进度,采用人工分层堆放,并与回填边坡设计坡度保持一致。(3)存储区回填顶部向外侧做成一定坡度,以利于排水。(4)为防止干燥天气表土产生扬尘,应采取临时的植被防护,或塑料薄膜覆盖等措施。10.4.2土壤污染防治措施土壤污染的防治应从两个方面考虑和采取措施,即加强管理,防止土壤被污染或继续污染和对已被污染的土壤采取防治措施。大致如下:一、加强环境管理,做好土壤污染的预防工作(1)控制和消除施工期及运行期“三废”排放。(2)库区应控制化学农药的使用;合理施用化学肥料;非农耕季节可撒播三叶草增加土壤肥力等。(3)加强对项目区的环境监测和管理,防止污废水灌溉引起的土壤退化及污染。二、防治土壤污染的措施施工期及运行期项目区如发现有土壤污染情况,可采取以下措施治理:(1)生物防治:利用生物降解消除污染物质。(2)施加抑制剂:对轻度污染的土壤,石灰、石灰性物质、碱性物质如磷酸盐等,有利于降低重金属的毒性,从而消除重金属对土壤环境的污染。(3)增施有机肥:有机肥料中的有机质不仅能增强土壤肥力,而且其络合力量,可以增加土壤对农药、重金属的吸附,能起到净化土壤的功效。(4)加强对农用土壤的管理,条件允许情况下可以水旱轮作,水旱轮作可以改变土壤的pH值和氧化还原电位,改变重金属的转化和吸收及其它有毒物质的降解速度。(5)客土深翻:如果土壤严重污染时,可以彻底换土,利用深翻来降低污染程度。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告54110.5人群健康保护10.5.1卫生宣传与管理(1)加强施工区卫生宣传与管理工作,承包商及建设管理单位应实行专人负责,利用黑板报、墙报、宣传画报等多种形式,宣传痢疾、伤寒等传染病防治知识和计划免疫预防接种知识,提高施工区人群卫生知识水平和健康保护意识。(2)各施工单位和工程管理部门应明确卫生防疫责任人,负责其管理范围内人群健康保护工作;建立并完善疫情报告网络,发现疫情及时向上级部门汇报。在施工区人员相对集中地区建立符合要求的公共卫生设施,定期开展灭鼠、灭蚊蝇活动,每日~周度进行一次卫生检查工作。定期对施工区食品卫生进行监督检查,并检查施工区食堂、餐馆从业人员的健康证。加强施工区饮用水消毒、监测工作。(3)加强工区内食堂、餐馆的卫生管理,每日~周度进行一次卫生检查,取得卫生许可证的人员方可从事餐馆工作。(4)施工区内的公共厕所应与食堂相距30m以上,厕所应空气流通、采光良好、有照明设施、地面便于清扫;施工区内固定的生活垃圾收集点应距食堂50m以上,生活垃圾应有专人专车定期清扫、运输。10.5.2卫生清理在施工区采取卫生清理措施,降低施工区各种病原微生物及虫媒动物的密度,预防和控制施工区各种传染性疾病的流行。卫生清理主要包括场地消毒和病媒生物灭杀。(1)场地消毒主要在施工营地、施工人员集中活动场所和原有的厕所、粪坑、畜圈、垃圾堆放点以及近十年内新埋的坟地进行清理和消毒。施工结束后拆除的临时办公、生活营地、临时厕所、垃圾堆放场地。选用石碳酸药物用机动喷雾器按《消毒技术规范》的要求进行消毒,消毒的同时注意对废弃物进行清理。对施工临时用地范围及其重点污染源旧址进行一次清理和消毒。(2)病媒生物灭杀 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541主要是灭鼠、蚊和蝇,以控制各种传染性疾病的传染源和切断传播途径。主要范围为办公生活区和临时工棚。灭鼠采用鼠夹法和毒饵法;灭蚊、灭蝇选用灭害灵。在卫生防疫人员的指导下,将药物和工具分发给施工人群投放或使用。施工期内,每年定期在春秋两日~周对生活区进行统一灭杀工作。10.5.3库周灭鼠等防疫措施水库蓄水初期库岸鼠类密度增加,鼠害及自然疫源性疾病可能增加。因此,水库蓄水前、后应进行灭鼠,并对水库淹没区进行卫生调查、检疫、防病、治病,防止疾病地区性转移。10.5.4卫生防疫措施(1)健康资料建档为了解施工人员的身体健康状况、预防传染病流行,施工人员进驻工地前,施工单位应对施工人员进行全面健康调查和疫情建档,调查和建档内容主要包括年龄、性别、健康状况、传染病史、来自地区等,调查和建档人数按施工高峰期施工人数665人计。(2)检疫定期对施工人员进行体检,预防异地病原体传入施工区,避免发生相互交叉感染。体检工作应委托有资质的医疗卫生机构,体检内容为肠道传染病、呼吸道传染病及其它传染病,对体检结果提出处理意见并妥善保存;检疫人数按调查人数10%计,为67人。施工期施工人员健康体检要结合当前流行的的疾病,并结合职业工种定期进行,对接触高浓度粉尘、高强度噪声作业岗位的职工应增加特殊检查项目。接触高浓度粉尘作业的职工应增加胸部X光透视,对矽肺可疑者进行胸部X光拍片;接触高强度噪声作业的人员应增加听力检测。这有利于疾病的早期发现、控制和治疗。(3)疫情监控和应急措施施工单位应明确卫生防疫责任人,按当地卫生部门制订的疫情管理及报送制度进行管理,并接受其监督;施工区应备有痢疾、肝炎等常见传染病的处理药品和器材。一旦发现疫情,立即对传染源采取治疗、隔离、观察等措施。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告54110.5.5施工区饮用水卫生保障措施保证施工人员饮用水水质符合《生活饮用水卫生标准》(GB5479-2006)规定,定期对施工人员生活饮用水取水区、供水管道末端进行水质监测。加强取水口卫生维护,对生活用水进行消毒处理。10.6大气及声环境保护10.6.1粉尘防治措施设计10.6.1.1设计目标坛子口水库工程环境空气执行《环境空气质量标准》(GB3095-1996)二级标准,施工期废气排放达到《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)二级标准。10.6.1.2粉尘防治措施一、施工工艺要求施工单位应选用符合国家有关卫生标准的施工机械和运输工具,使其排放的废气能够达到国家标准;凿裂、钻孔以及爆破提倡湿法作业,降低粉尘量。二、土石方开挖在开挖、爆破高度集中的坝肩、隧洞进出口等开挖区,非雨日采取洒水措施(主要针对开挖弃渣装载场地),以加速粉尘沉降,料场开采中采用洒水、覆盖草袋等降尘措施,洒水次数及用水量根据天气情况和场地粉尘产生情况确定。三、砂石料加工系统及混凝土拌合系统砂石系统采用湿法破碎的低尘工艺,并且降低砂石原料转运落差,砂石料破碎闭路循环破碎后再进入主筛分楼,与干法破碎工艺相比,粉尘减少量将达到60%以上。为混凝土系统配置1套CXY53.5/24袋式除尘器,除尘设施与拌和楼同时运行,同时加强对除尘器的维护保养,使其始终处于良好的工作状态。四、交通运输加强道路管理和维护,做到路面常年平坦、无损、经常清扫,无雨日的早、中、晚洒水;配备公路养护、维修、清扫队伍,使道路常年处于良好的运用状态;物资运输中注意防止空气污染,装载多尘物料时,应对物料适当加湿或用帆布覆盖,运送散 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541装水泥车辆的储罐应保持良好密封状态,运送袋装水泥必须覆盖封闭,经常清洗运输车辆;在靠近居民点、施工管理生活区行驶的车辆,车速不得超过20km/h。五、洒水抑尘配置1台洒水车,由专人负责洒水,非雨日早、中、晚在枢纽施工区、料场~枢纽区运输道路、枢纽区~弃渣场运输道路来回洒水,洒水次数不少于6次/d,以减少扬尘,缩短粉尘扩散距离和控制粉尘污染范围。通过上述措施可减免施工粉尘、道路扬尘对附近村寨的影响。10.6.1.3废气控制措施一、施工机械废气控制措施选用符合国家有关标准的施工机械和运输车辆,对排烟量大的车辆安装尾气净化器,使用符合标准的油料或清洁能源,使其排放的废气能够达到国家标准。严格执行《在用汽车报废标准》,推行强制更新报废制度,特别是发动机耗油多、效率低、排放尾气严重超标的老旧车辆,应予以更新;按《汽车排污监管办法》和《汽车排放监测制度》要求,对运输车辆进行监督管理,定期和不定期对运输车辆排放的尾气进行监测,对未达标的车辆实施处罚措施并禁止其在施工区的使用。二、燃煤废气控制施工期优先采用液化气或电能,尽量减少煤炭的使用量,如食堂采用液化气,取暖采用空调等电器,减轻煤炭燃烧污染物对环境空气的影响。10.6.1.4加强绿化加强施工区及公路两侧绿化,对周围环境空气质量具有一定的净化作用。在施工营地四周栽植当地乡土乔木、灌木,空闲地上撒播草籽、培养草坪;在对外公路、场内公路两侧栽植行道树,边坡撒播草籽,形成乔木、灌木、草丛相结合的绿化防护体系(详见水土保持章节)。绿化措施的实施,将阻挡、吸附空气中粉尘、废气等污染物,降低空气污染物浓度,净化环境空气。10.6.1.5加强施工人员劳保措施现场施工人员尤其是砂石料加工系统及混凝土拌和系统工人,是大气污染影响的主要受体,必须采取其劳动保护措施,向其发放防尘口罩,实行轮岗换岗制度;下班后清除鼻腔、口腔中的污垢,谨防治病细菌吸入;关注当地天气预报,避开大风天气作业。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告54110.6.2声环境保护措施10.6.2.1设计目标根据坛子口水库工程评价区声环境质量要求,施工区噪声排放达到《建筑施工场界噪声限值》(GB12523-2011)要求。环境影响区噪声满足《声环境质量标准》(GB3096-2008)中2类区标准。10.6.2.2噪声源控制措施1、设立警示牌为提醒进入施工区的外来人员及当地居民注意交通安全和自我防护,拟在对外公路、河边村居民点两侧及主要公路的交叉口处设置警示牌,限制车速,禁止鸣笛,提醒来往车辆减速慢行,拟设置20块。2、固定噪声源控制选用符合国家有关标准的施工机具,如打桩机、混凝土振捣器等符合《建筑施工场界环境噪声排放标准》(GB12523-2011)。加强设备的维护和保养,保持机械润滑,降低运行噪声。对砂石加工系统及混凝土拌和系统等振动大的设备使用减噪槽、减振机座等。3、交通噪声控制在敏感路段设执勤人员,车辆在本段应适当减速行驶,并禁鸣高音喇叭。加强道路养护和车辆的维修保养,禁止使用高噪声车辆,在村(居)民点周围控制机动车辆行驶速度,并且禁止鸣笛。4、爆破噪声控制①在施工过程中,优先选择先进、低噪声施工工艺,合理安排施工时间,夜间(22:00~次日6:00)禁止施工。②严格控制爆破时间,非爆破时间严禁爆破,初步确定爆破时间为12:30~13:30、18:30~20:00,以保障施工区及其周围人员有良好的生活和工作环境;每次爆破前15分钟应鸣警笛,提示警戒,划定安全范围,防止爆破飞石伤害。③在施工爆破过程中,优先采用先进的爆破技术,如采用微差松动爆破可降低噪声3~10dB。10.6.2.3传播途径控制措施(1) 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541破碎机、制砂机、筛分楼、拌和楼、空压机、制冷压缩机等强噪声源,由于其声级大都在100dB以上,车间采用多孔性吸声材料建立隔声屏障、隔声罩和隔声间,并设置隔音操作车间。(2)空压机等噪声值较高的施工机械尽量设置在室内或洞内作业。(3)针对混凝土拌和系统噪声强度较高、占地面积较小特点以及噪声传播的方向性,在混凝土拌和系统四周采用隔音板设置隔声墙或隔声罩。①对于像砂石加工系统、混凝土搅拌系统等强噪声源,由于其声级较大、声源固定,故可通过修建隔声间或隔音室进行控制。②在场内公路两侧栽植行道树、草,增加噪声在传播过程中的削减。③根据噪声源与施工营地之间的距离及地形地貌特点,栽植乔、灌、草,增加植被覆盖率,阻隔噪声传播途径;10.6.2.4劳动防护措施对于强噪声源,如砂石料筛分、骨料粉碎、混凝土拌和等作业区,尽量提高作业的自动化程度,实现远距离监视操作,当施工人员进入强噪声环境中作业时,如凿岩、钻孔、开挖、机械检修工等,应给每位上岗施工人员配戴防噪声耳塞、耳罩、防声棉、防噪声头盔等个人防护工具,具体的防护工具根据不同岗位择优选取使用。10.6.2.5敏感目标保护措施1、公路沿线居民点对位于公路附近居民点,受交通噪声影响较大。采取控制车流量、限制车速,禁止鸣笛,施工期移动声屏障并预留补偿金等措施。根据公路沿线居民点分布特点,拟采用直立型声屏障,该声屏障用材简易、施工方便、造价价低、与环境有较好的融合性,其高度因地调整,声屏障高1.5m长100m。2、料场、渣场及大坝周边居民点对于料场、渣场及大坝周边居民点,对噪声影响大的应夜间禁止施工。对于大坝浇筑确实需夜间施工的,提前贴出告示,做好群众沟通工作,减轻对周围群众的影响。3、隧洞进出口居民点对于大关隧洞出口居民点主要受隧道开挖过程中的爆破噪声影响。控制爆破噪声超标的主要措施为爆破阶段采用、浅孔爆破和微差梯段爆破的方式,同时严格控制爆破时间。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告5414、供水管线沿线居民点对供水管线沿线居民点,可采取提前贴出告示,做好群众沟通工作,减轻对周围群众的影响。在切实落实以上噪声控制措施,工程施工过程对周边居民点影响较小。10.7固体废物处置方案10.7.1生活垃圾处置一、施工期(1)在大坝施工营地的合适位置修建一座封闭型的生活垃圾池,收集、暂存生活营地产生的生活垃圾,经常喷洒灭害灵等药水,以防止苍蝇等害虫的滋生。垃圾池占地面积约3m²,尺寸2.0×1.5高1.5m,容量4.5m³。(2)在大坝施工营地、料场范围内设置生活垃圾桶,收集施工人员及食堂产生的日常生活垃圾,采取包干制度,由专职人员按时收集、分拣、并将无机生活垃圾运输到垃圾池,以保护施工生活区的环境卫生。(3)施工期在施工区人员生产和生活相对较集中的地方应修建一定规格的厕所。施工期应安排专人及时清理生活垃圾,定期运往指定地点处置,经常喷洒灭害灵等药水,以防止苍蝇等害虫的滋生。(4)建设单位定期组织运输车辆,将生活垃圾运到当地政府环卫部门指定地点,交由当地环卫部门统一处理。目前距离项目区较正规的垃圾填埋场为桐梓县县城垃圾填埋场,该填埋场位于燎原镇大关村,日处理100吨,该填埋场于2009年5月开工建设,2012年底正式投入使用。总库容63.31万立方米,日处理渗滤液50吨。具备垃圾收运、中转、渗滤液处理,可满足桐梓县城生活垃圾处理需求。施工期生活垃圾处理拟配置:塑料垃圾桶20个、垃圾池1座、租用垃圾运输车1辆。二、运行期本工程运行期拟购置环保型复合材料分类垃圾箱收集垃圾,并修建垃圾池1座,占地面积约3m²,尺寸2m×1.5m,深2m,面积容量为6m³,可定期运往桐梓县生活垃圾填埋场进行无害化处理。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告54110.7.2工程弃渣处置10.7.2.1水库枢纽区对于弃渣25.72万m3,全部运弃渣场堆放。拟规划布置3个弃渣场,其中2#、3#弃渣场位于库区死水位之下。1#弃渣场位于进场公路外侧,弃渣场挡渣墙距冲沟与水坎河的汇口100m,弃渣场设计堆渣高程840.00~870.00m,设计堆渣容量约25万m3,挡渣墙墙顶高程842.00m,墙底高程839.00m。挡渣墙墙顶厚1.5m,外坡1:0.3,内坡垂直,采用M7.5浆砌块石砌筑。上部弃渣堆放坡比按1:2.0控制,并采用M7.5浆砌石网格+草皮护坡,并在840.00m、850.00m高程设置宽2.0m马道。弃渣堆放后,在渣顶与山体结合部设断面B×H=0.4×0.4m的排水沟。2#弃渣场位于库区左岸临河道的平地,弃渣运距0.6km。弃渣场设计堆渣高程842.00~850.00m,设计堆渣容量约6万m3。3#弃渣场位于库区右岸临河道的平地,弃渣运距0.3km。弃渣场设计堆渣高程840.00~850.00m,设计堆渣容量约5万m3。由于2#、3#弃渣场均位于库区死水位之下,因此在渣体表面采用块石护坡即可,护坡厚度0.5~0.8m。10.7.2.2输水管道施工区对于输水管道工程区5.45万m3弃渣,在大关隧洞进出口各设置一个弃渣场堆放。弃渣堆放后,渣体外坡采用堆渣坡比1:1.8、坡面厚0.4m的干砌块石护坡,并在渣顶与山体结合部设断面B×H=0.4×0.4m的排水沟。本工程各弃渣场堆渣时进行挡土墙修建及护坡块石砌筑,堆渣完毕后根据水土保持方案要求顶部整治,恢复成为耕地或采取植物措施防护,避免弃渣场水土流失。10.7.3施工材料垃圾处置尽量实现废物减量化,不仅可以减少运输费用,简化处置工艺,而且可以降低处置成本。对于工程废弃物中有用的下脚料,如金属、塑料等可回收物,由指定的物资回收部门定期回收利用。可回收废物包括报废的施工机械和车辆、废旧钢材、钢管、油桶、包装袋、木材、蓄电池等,剩余一些无回收价值的固体废弃物,统一运送至弃渣场。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告54110.7.4污泥、含油废物及潲水等处理污水处理设施(化粪池)产生沉淀污泥,应定期清掏,清运至桐梓县生活垃圾填埋场集中处置。油烟净化装置和隔油池分离出的废油脂,属危险废物,送有资质的单位集中处理,严禁回用于餐饮和外排污染环境。潲水应做到统一收集和存放,同时注意环境卫生,防止孳生蚊蝇,提倡文明用餐,杜绝浪费。10.8景观保护、恢复措施本项目施工区景观影响主要源于地表植被破坏及施工区辅助设施,故措施以植被恢复为主。10.8.1砂石料场景观恢复对于石料场开挖结束后均为基岩,植被不易生长。需结合水土保持要求采取边坡喷混绿化方式恢复景观。同时考虑在开挖较为平缓的边坡进行覆土,覆土厚度平均为0.2m,选择与当地自然物种相似的植被进行绿化,植物可选爬山虎、三叶草、黑麦草。10.8.2渣场景观恢复枢纽区渣场位于大坝下游左岸,堆渣完毕,覆土撒播草籽进行绿化,覆土厚度不低于0.2m。10.8.3公路景观恢复为恢复公路开挖对景观的破坏,在公路两侧种植行道树,填方路段植草,挖方路段种植藤本植物以恢复植被和景观,减少水土流失。10.8.4迹地恢复施工结束半年内必须拆除临时房建和生产设备,彻底清除工地残留物,施工场地最大程度加以利用,依据地形进行绿化。如超过规定时间,地方环保部门应采取相应的处罚措施,并责令施工单位限期拆除及清理。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告54110.9移民安置环境保护坛子口水库工程建设征地搬迁安置人口247人,拟采取集中安置方式。拆迁移民安置环保措施如下:10.9.1水土保持施工时要尽量减少扰动地表,破坏植被;土石方开挖及回填工程尽量避开暴雨季节施工;开挖的土石方要充分利用,尽量减少废弃渣料,做到土石平衡,不能利用的部分堆放在合适的堆放地点;在场地周边及弃渣场周边修建截、排水沟(管)道,将坡面来水及地面径流导至沟渠;弃渣场要设置拦挡措施,弃渣完毕要及时进行绿化或复耕;对空闲地进行绿化。10.9.2水环境保护措施生活污水采用排污管网集中收集,利用城市污水处理系统处理。10.9.3生活垃圾处理移民产生的生活垃圾,果皮、菜叶等有机物首先分拣,作为沼气池原料综合利用;生活垃圾中的纸类、金属、玻璃和塑料等分拣后统一收集,进行回收。垃圾经过分拣、综合利用后,剩余垃圾主要是煤灰尘土、碎石和其它无机物,根据村组建设需要进行填埋或综合利用。为了减免生活垃圾对水库水环境和当地居民产生不利的影响,应该加强生活垃圾分拣和综合利用的宣传教育,提高村民的环保意识。10.9.4人群健康保护措施一、环境卫生清理制定和实施安置区的卫生管理工作,加强医疗卫生事业的机构建设和组织建设,搞好移民安置区卫生管理,铲除病媒生物孳生环境。移民迁入新居前应先进行1次卫生大扫除,清运建筑垃圾,填平水沟,喷洒灭蚊药物,彻底消灭蚊虫孳生地。二、病媒生物的控制 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541组织库区周围居民开展有计划、大规模的灭鼠活动,使鼠密度降至无危害水平,控制鼠传疾病的发生。其方法可采用简便、高效的毒饵法,在移民安置区内同时投放毒饵,每年进行2次,按时按量向移民分发溴敌降颗粒。三、虫媒和自然疫源性疾病控制与预防接种为预防乙脑等传染病,应在移民安置区开展灭蚊、灭虫,消灭蚊虫孳生地的活动。移民的新建房屋要通风、透光,避免潮湿黑暗,减少蚊虫躲藏场所;住房要与厕所、畜圈分开。在夏、秋蚊虫活动频繁的季节,积极动员移民挂蚊帐,不露宿,减少蚊虫叮咬机会,以达到控制虫媒传染病流行的目的。做好移民预防接种、进出人员检疫和食品卫生的管理工作,初拟建档人数247人,疫情抽检约25人(按10%抽检)。四、加强管理和宣传在人群集中的地方采用办墙报和张贴宣传画等方式,在人群分散的地方以发放卫生宣传小手册为主,同时通过广播、电视等媒体进行广泛的卫生宣传。做好移民区人畜饮水规划,选择清洁水源,定期对饮用水水源进行监测,保证饮用水卫生,此外还应加强建筑、生活垃圾和粪便的管理,防止疾病传播,把移民区卫生规划与环境结合起来,为移民创造卫生的环境,减免疾病对安置区新老居民健康的威胁。10.9.5社会经济扶持及发展措施本工程移民均为农业人口,文化程度较低、技术水平较低、适应能力较差,因此移民安置以土地为本、实行农业安置,同时加强对移民的技术培训,鼓励种植经济林木、发展畜牧业以及其他行业,推动当地经济发展,增加移民的经济收入。发展农业:对调剂耕地采取综合改良措施,坡改梯、旱地改水田,配方施肥,增加绿肥和有机肥,提高保水、保肥能力,石灰中和土壤酸性,提高土壤生产能力。科技兴农,推广农业实用技术:引进适合当地条件的高产、优质品种,科学耕作,科学的引进配置作物品种和间套茬口,做到多熟轮作,提高粮食单位产量。发展林果业:根据当地气候条件和土壤特性,引进优良果树、发展当地优良经济树木和竹类,实地适树,科学管理,提高经济收入。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541移民技术培训:根据移民安置区自然环境、生态环境和社会环境现状,对移民进行分期、分批的技术培训,提高移民的技术水平,使移民尽快恢复生产、生活水平。10.9.6移民安置社会环境保护措施坛子口水库建设征地范围涉及搬迁247人(规划水平年),拟采取集中安置方式。搬迁前根据各点地质地貌条件,充分考虑地质灾害问题。对水库周边的居民点和后靠移民,要特别注意水库蓄水后库岸稳定问题,防止塌岸和滑坡危及移民生命财产安全,防止二次搬迁移民。10.9.7专项复改建环保措施本工程建设征地业项目复改建项目涉及交通运输工程设施、输变电工程设施。专项复改建环保措施如下:施工期加强环保意识的宣传,严禁施工人员乱砍滥伐,捕杀野生动物,尽量回填利用开挖土石方,严格执行先拦后弃,有效防治水土流失,施工结束后进行迹地恢复。由于复建区域距离主体施工区较近,且施工用料较小,施工所用砂石料、混凝土以及施工人员营地依托主体工程解决,相应的环保措施纳入主体工程范围内。10.10环境风险防范措施10.10.1施工期环境风险防范措施本工程炸药和燃油不设置仓库,施工需要的火工产品可在桐梓县当地民爆公司采购或供应,因此应加强油品和炸药的运输管理,采用专用合格车辆进行运输,并配备押运人员,车辆不得超装、超载;在运输车辆明显位置贴示“危险”警示标记;不断加强对运输人员及押运人员的技能培训;加强装卸作业管理,装卸作业机械设备的性能必须符合要求,装卸作业人员必须具备合格的专业技能,不得野蛮装卸作业,在装卸作业场所的明显位置贴示“危险”警示标记,不断加强对装卸作业人员的技能培训;加大传教育力度,提高工作人员的安全防范意识。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告54110.10.2运行期风险防范措施应加强洪水的测报工作,特别是警惕超大坝安全设计标准的洪水,为大坝安全运行提供科学的依据,争取更多的时间抵御超标准洪水。制定科学合理的洪水调度方式,确保安全泄洪;针对泥沙淤积侵占水库库容造成漫坝的风险,须加强坛子口水库集水范围内的水土流失监测,治理现有的水土流失防止新的水土流失产生。加强大坝安全监测。要按照规定经常对闸坝安全进行监测,定期进行安全检查和鉴定。对观测资料及时进行整理和分析,发现异常情况必须及时处理。此外,应编制环境风险应急预案,制定应急计划。针对本工程可能产生的环境风险事故,提出地表水、环境空气质量、噪声及施工人员发病率的监测方案;一旦发现环境风险事故,立即启动应急环境监测方案,并报告环保主管部门,同时请有相应监测资质单位协助监测。10.11环境管理及监测10.11.1环境管理与监理方案一、环境管理机构设置及任务根据《建设项目环境保护管理条例》国务院第253号令等有关规定,本工程应设置环境管理机构,确保完成工程环境管理任务。坛子口水库工程的各项环境保护措施,将在当地环保部门的指导和监督下,由建设单位组织实施。施工期在坛子口水库工程指挥部下设环境保护管理办公室,作为工程环境管理的职能部门,环保办应与环境监测、监理单位密切合作,共同为本工程环境保护工作服务。水库运行期,水库管理机构应设专人负责环保工作,具体工作内容是环保设施的日常检查、维护,处理水库管理用地内环境纠纷,配合当地环保、建设部门应完成对水库环境保护的监督工作。虽然施工期和运行期环境管理宗旨都是为了保护环境,但各有偏重,见表10.11—1。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541环境管理任务表10.11—1时期环境管理任务筹建期1、审核环境影响评价成果,并确保《环境影响报告表》中有关环保措施纳入工程设计文件;2、确保环境保护条款列入招标文件及合同文件;3、筹建环境管理机构,并对环境管理人员进行培训;4、根据工程特点,制定出完善的工程环境保护规章制度与管理方法,编制工程影响区环境保护实施规划。施工期1、贯彻执行国家有关环境保护方针、政策及法规条例;2、制定年度工程建设环境保护工作计划,整编相关资料,建立环境信息系统,编制年度环境质量报告,并呈报上级主管部门;3、加强工程环境监测管理,审定监测计划,委托具有相应资质的环境、卫生监测等专业部门实施环境监测计划;4、加强工程建设环境监理,委托有相应监理资质单位执行工程建设环境监理;5、组织实施工程环境保护规划,并监督、检查环境保护措施的执行情况和环保经费的使用情况,保证各项环保措施能按环保“三同时”的原则执行;6、协调处理工程引起的环境污染事故和环境纠纷;7、加强环境保护的宣传教育和技术培训,提高人们的环境保护意识和参与意识,提高工程环境管理人员的技术水平。运行期通过对各项环境因子的监测,掌握其变化情况及影响范围,及时发现潜在的环境问题,提出治理对策措施并予以实施。坛子口水库工程在可研阶段、施工期、运行期均遵义市环境保护局、桐梓县环境保护局负责进行监督检查,环境监督检查的计划详见表10.11—2。坛子口水库环境监督检查计划一览表表10.11—2阶段监督机构监督内容监督目的可研阶段遵义市环保局、桐梓县环保局审查环境影响报告表保证项目可能产生的重大潜在问题都已得到反映,并提出有效的缓解措施,环境影响评价结论正确核查环境保护投资落是否落实确保环保投资审查移民安置落实情况确保动迁居民得到妥善解决水库建筑物、渣料场等是否合理选址是否合理施工期设计单位、遵义市环保局、桐梓县环保局施工区生活污水、施工噪声、粉尘污染以及施工对施工区生态环境的破坏减少施工产生的影响,执行有关环保法规检查弃渣堆放和河道清理较小生态破坏和水土流失确保河道通畅检查环保设施是否达到要求环保设施竣工验收检查施工期监测计划的实施落实监测计划迹地恢复确保土地资源和生态植被不被破坏运行期桐梓县环境保护局检查运行期监测计划的实施落实监测计划核查环境影响评价结论的正确性,确定有无必要采取进一步的环保措施切实保护环境检查水库水质和水库蓄水情况确保水质达标、水库正常运行检查水库时候按照环保要求下放生态流量切实保护下游用水利益,保护下游河道生态环境不受影响 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541二、环境监理内容工程环境监理任务由业主委托有资质单位承担,在业主授权范围内,依据合同条款对工程活动中的环境保护工作进行监理。监理工程师主要履行以下职责:制定环境监理计划;就环保问题提出改进意见;负责解释环保条款;记录环境问题并整理档案,半年提交1份环境监理评估报告;全面检查施工单位负责的弃渣场、公路及料场的裸露地、施工迹地等的处理和恢复情况;协调业主和承包商之间的关系;参加工程阶段验收和竣工验收。10.11.2施工期环境监测计划10.11.2.1水环境监测1、地表水监测站网设置原则、布局及其它监测项目:选择《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)、《地表水和污水监测技术规范》(HJ/T91-2002)和相关的水污染物排放标准中要求控制项目。监测断面:一般情况下应布设对照、控制、消减三种类型的断面。断面布设应遵循以下原则:①调查范围的两端应布设取样断面;②调查范围内重点保护对象附近水域应布设取样断面;③水文特征变化处(如支流汇入处等)、水质急剧变化处(如污水排入处等)、重点水工构筑物(如取水口、桥梁涵洞等)附近应布设取样断面;④水文站附近等应布设样断面,并适当考虑水质预测关心点;⑤在拟建成排污口上游500m处应设置一个取样断面。采样点位:根据《环境影响评价技术导则地面水环境》(HJ/T2.3),应按照河宽、水深设置采样垂线并确定采样深度。监测频次:在所规定的不同规模河流、不同评价等级的调查时期中,每期调查一次,每次调查3-4天;至少有一天对所有已选取定的水质参数取样分析。样品采集:二级和三级评价需要预测混合过程时,每次应将各取样断面中每条垂线上的水样混合成一个水样,其他情况每个取样断面每次只取一个混合水样。分析方法:首选国家环境质量标准中列出的标准测试方法。2、监测方案施工期为了解工程施工过程中生产、生活废水排放情况,同时为运行期水环境质量的长期监测积累相应资料,拟对地表水、生活饮用水、 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541施工期生产及生活废水处理设施排放口进行水质监测。具体如下:施工期水质监测特性表表10.11—3编号监测断面监测项目监测频率采样点监测目的1生产废水排污口pH、SS、废水产生量、排放量每年监测1次(视生产情况适当增减。)每次连续监测3天,每天各点采样1次。砂石冲洗废水、混凝土冲洗废水、基坑废水、含油废水处理设施排放口监测生产废水处理效果2生活污水排污口CODcr、BOD5、氨氮、粪大肠菌群、废水产生量、排放量每年监测3次,每次连续监测3天,每天各点采样1次。施工营地生活污水处理设施排放口监测生活污水处理效果3地表水(3个断面)水温、pH、溶解氧、高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、总磷、总氮、石油类、氟化物、氰化物、硫化物、挥发酚、阴离子表面活性剂、粪大肠菌群、硫酸盐、氯化物、硝酸盐、铁、锰、汞、铅、六价铬、悬浮物,共25个项目每年平、枯季各取样监测一次3个断面:拟建坝址回水末端、坝址施工河段、和坝址下游1.5km了解工程施工对河流水质的影响4生活饮用水《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006中的常规指标每年监测3期,每次监测3天取水水源处、营地生活饮用水供水口确保饮用水安全3、监测方法施工期污、废水:水样采集按照《地表水和污水监测技术规范》(GB/T91-2002)的规定执行,样品分析按照《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)规定的方法执行。施工期生活饮用水:按照《生活饮用水标准检验方法》(GB5750-2006)规定的方法进行监测分析。施工期地表水:水样采集按照《地表水和污水监测技术规范》(HJ/T91-2002)的规定方法执行,样品分析按照《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)和《地表水和污水监测技术规范》(HJ/T91-2002)方法执行。运行期地表水:水样采集按照《地表水和污水监测技术规范》(HJ/T91-2002)的规定方法执行,样品分析按照按照《生活饮用水标准检验方法》(GB5750-2006)规定的方法进行监测分析。10.10.2.2大气环境质量监测1、监测站网设置原则、布局及其它 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541本工程施工期大气污染物为无组织无规则排放,监测原则及布局如下:监测项目:根据工程特点,并依照《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)确定监测项目。监测工况要求:被测无组织排放源的排放负荷应处于相对较高的状态,至少要处于正常生产和排放状态。气象条件:通常较适宜进行无组织排放监测的气象条件为——10分钟平均风向的标准差小于30°;平均风速小于3m/s;大气稳定度为F、E和D。采样点位设置:按照《大气污染物无组织排放监测技术导则》(HJ/T55-2000)规定执行。在无组织排放源下风向设监控点,同时在上风向设参照点。按规定监控点最多可设4个,参照点只设1个。监测时间和频次:一般采用连续1小时采样计平均值;若污染物浓度过低,需要时可适当延长采样时间;若分析方法灵敏度高,仅需用短时间采集样品时,应实行在1小时内等时间间隔采样,采集4个样品计平均值。监测结果计算:以监控点中的浓度最高点测值与参照点浓度之差值,或周界外浓度最高点浓度值作为监测结果。2、监测方案监测点:为了解工程施工期中施工活动(开挖、混凝土搅拌等),施工机械运转燃油,附属生产设备等对施工区大气环境的影响程度,分别在石料场北东居民点、拌合系统周边居民点、渣场西面居民点、大关隧洞出口居民点附近各设一个大气监测点各设1个监测点,共计4个监测点。监测项目:PM10、灰尘自然沉降量。监测时间和频率:本工程每年监测2次,每次连续监测7天。监测方法:监测分析方法首先选择国家颁布的标准分析方法,其次选择国家环保总局颁布的标准分析方法。按照《环境空气质量手工监测技术规范》(HJ/T194-2005)规定的方法,并参照《环境空气质量自动监测技术规范》(HJ/T193-2005)执行。10.10.2.3噪声监测1、监测站网设置原则、布局及其它本工程噪声来源主要因建筑施工引起,其监测原则及布局如下:测量条件:测量应选在无雨、无雪敌气候时进行,当风速超过1m/s 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541时,要求测量时加防风罩,如风速超过5m/s时,应停止测量。测量期间,各施工机械处于正常运行状态,并应包括不断进入或离开场地的车辆,以及在施工场地运转的车辆,这些都属于施工场地范围以内的建筑施工活动。测点位置:根据被测建筑施工场地的建筑作业方位和活动形式,确定噪声敏感建筑或区域的方位,并在建筑施工场地边界线上选择离敏感建筑物或区域最近的点作为测点。由于敏感建筑物方位不同,对于一个建筑施工场地,可同时有几个测点。测量时段:分别在昼间、夜间两个时段测量。背景噪声:当建筑场地停止施工时测量背景噪声。背景噪声应比测量噪声低l0dB(A)以上,若测量值与背景噪声值相差小于l0dB(A),按标准规定进行修正。2、监测方案监测点:为了解施工期工区各种施工机械、设备、运输车辆等固定或流动声源的噪声对外界环境的影响,以及进场公路沿线受交通噪声影响的居民受干扰程度,分别在石料场北东居民点、拌合系统周边居民点、渣场西面居民点、大关隧洞出口居民点各设一个噪声监测点,共计4个监测点。监测频率:每年监测2次,施工高峰期适当增加监测次数。每次连续监测2天,每期分别监测昼间和夜间,每次的昼间和夜间分别读取200个数据。监测方法:按照《环境监测技术规范(噪声部分)》的要求进行。10.10.2.4人群健康监测监测点:为保障施工人员的身体健康,业主可委托当地疾病预防控制中心对施工区进行必要的预防服药和预防接种工作,定期检查和消灭与疾病有关的媒介生物,以及进行卫生防疫和宣传工作。疫情指标:主要开展甲、乙、丙类传染病的监测,按规定填写传染病报表(包括发病病种、时间、年龄、性别、职业等),并及时报送桐梓县疾病控制中心。监测人数和频率:疫情监测要求按施工人员的10%比例,每半年进行一次流行病学的抽样检查。10.10.2.5水土保持监测 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541监测点:本工程水土保持监测时段从施工准备期前开始到方案设计水平年结束,监测点位根据水土保持方案要求布设,重点是对大坝、道路工程、料场和弃渣场施工期的水土流失进行监测。具体监测点位详见“水土保持”章节。监测内容:主体工程建设进度、项目区水土保持生态环境变化监测、项目区水土流失动态监测和水土保持措施防治效果监测。监测方法:地面监测和调查监测为主。10.11.3运行期环境监控计划10.11.3.1水质监测运行期为了解工程运行后对所在河流及水库水质影响情况,拟对水库水质及下游河段水质进行监测。运行期水质监测特性表表10.11—4监测断面监测项目监测频率采样点监测目的地表水(3个断面)根据《生活饮用水卫生标准》(GB5479-2006))的有关要求,监测色度、浑浊度、嗅和味、肉眼可见物、pH、总硬度、汞、硫酸盐、氯化物、溶解性总固体、氟化物、硝酸盐、细菌总数、总大肠菌群,共14项,并且根据水质质量实时增减监测因子每年丰、平、枯季各取样监测1次,每次连续监测3天,每天各点采样1次。坛子口水库坝址河段、坝下游1.5km、拟建坝址回水末端监测水库来水、库水及下游河段水质10.10.3.2水生生态监测及鱼类资源监测监测断面布设:鱼类与水生生态监测断面设置主要根据水体污染程度、水体变化动态等综合考虑。本工程运行期拟布置3个监测断面,分别位于坛子口水库回水末端断面、大坝处、大坝下游1.5km河段各设1个监测点。水生生物调查:浮游动物、浮游植物、底栖动物、水生植物的种群(或种类)、现存量(包括生物量、数量或密度)、优势种、地区分布、生态习性,经济价值等。鱼类调查:鱼类的种类组成、优势种类、分布、生活习性、年产量、饵料来源、生态条件等,鱼类区系历史变化情况。调查频率及时间:每年监测2次,时间分别为鱼类繁殖较为集中的4~7月和库区载鱼量最大的10~11月。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541调查方法:根据《水库渔业资源调查规范》和《内陆水域渔业自然资源调查试行规范》推荐的方法进行采样和鉴定,并且对鱼类采取现场撒网捕捞、附近居民和市场上的渔获物等进行访问调查。10.10.3.3陆生生物监测调查范围:水库淹没库区、枢纽工程占地区、供水工程施工区以及移民安置区。调查内容:陆生动植物区系组成、分布及其特点、种类数量、生物多样性的变化、植被破坏及植被恢复措施执行情况。调查重点:①施工区:主要对施工各种临时占地区、办公及生产生活区、新建公路两侧、渣场、料场等区域的植被恢复措施执行情况、效果及植被覆盖率等情况进行观测和监测(可以结合水土保持监测一块进行);②库周区及移民安置区:对库区涉及乡镇的受淹植被及移民安置活动中植被破坏区的植被恢复情况、陆生植被覆盖情况进行观测与监测。陆生动物重点观察分布于库周的国家保护动物的种群、数量的变化。调查频率:工程完建当年调查一期,水库蓄水后第三年调查一期。调查方法:实地调查和访问当地居民的方法。10.12环境保护投资概算10.12.1编制依据(1)《水利水电工程环境保护设计概估算编制规程》(SL359-2006);(2)《建设工程监理与相关服务收费管理规定》及附件《建设工程监理与相关服务收费标准》(国家发展改革委、建设部,发改价格[2007]670号);(3)《国家计委、国家环境保护总局关于规范环境影响咨询收费有关问题的通知》(计价格[2002]125号);(4)《工程勘测设计收费标准》(计价格[2002]10号)。10.12.2投资概算本阶段根据主体将预备费费率调整到3%。经复核,本工程环境保护投资252.73万元,由六部分组成,其中环境保护措施费44.33万元,环境监测费 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告54143.65万元,环境保护仪器设备及安装费35.28万元,环境保护临时措施费61.71万元,环境保护独立费用60.40万元,基本预备费7.36万元。详细情况见表10.12-1。环境保护概算明细表表10.12—1工程和费用名称单位数量单价(元)投资(万元)备注第一部分环境保护措施   44.33 一水质保护   8.03 1污水处理工程元/套251731.03 2水源地生态防护与恢复   7.00库区植树种草、设置水源保护标志等(1)水源地划分元/项1600006.00库区水源地保护(2)标识、标牌元/套1010001.00水源地保护界牌、标识二生态环境保护措施   5.90 1蓄水前库区搜救元/次1140001.40 2人工放流鱼苗元/尾750000.64.50放流5年,每年1次,每年放流5种鱼类,共3000条/年三移民安置环境保护   30.40 1生态保护元/年2472004.94 2水源保护元/年2472004.94 3生活污水处理元/户58300017.40 4人群健康保护元/人247302.22每年检查1次,检查3年5移民安置点环境监测元/年330000.90每年检查1次,检查3年第二部分环境监测措施   43.65运行期环境监测费计入工程运行费一水质监测   14.70 1河流水质监测元/点•次3×2×2.530004.503个点、每年2次、施工期2.5年2废水水质监测元/点•次4×2×2.524004.804个点、每年2次、施工期2.5年3饮用水水质监测元/点•次2×3×2.536005.402个点、每年3次、施工期2.5年二大气监测元/点•次4×2×2.5560011.204个点、每年2次、施工期2.5年三噪声监测元/点•次4×2×2.516003.204个点、每年2次、施工期2.5年四卫生防疫监测   10.05 1人群健康监测元/人•次67×2×2.530010.05按施工人数的10%抽检,一年2次,施工期2.5年五生态监测   4.50 1植被监测元/点•次1×325000.75共计3次,截流前调查一次、工程完建当年调查一次、投入运行的第三年调查一次。2水生、陆生动物监测元/点•次3×2×2.525003.753个点、每年2次、施工期2.5年 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541环境保护概算明细表续表10.12—1工程和费用名称单位数量单价(元)投资(万元)备注第三部分环境保护仪器设备及安装   35.28 一环境保护设备   23.38 1污水处理   14.64 (1)生产废水处理设备   3.33 ①吸泥机(池塘吸污机,规格380×685mm)元/台171400.71 ②压滤机(手动千斤顶厢式压滤机XJ500,尺寸:1808×890×875mm)元/台1119001.19 ③隔油设备元/套1142801.43 (2)生活污水处理设备   11.31 ①地埋式CCB污水处理设备(CCB-D-2.5)元/套111305011.31 2噪声消减及控制   6.02 ①移动式隔声屏障元/延米1005955.95施工营区附近②车辆限速标志牌元/套2035.70.07 3粉尘防治   1.49 ①尾气净化器元/套255951.49 4垃圾收集、处理   0.19 ①塑料垃圾桶元/个2095.20.19 5卫生防疫   1.04 ①卫生防疫设备(器材)元/年2.541651.04 二环境监测仪器设备   11.90无需购置,监测单位自带1生态监测   11.90 ①生态流量在线监测仪元/套111900011.90 第四部分环境保护临时措施   61.71 一水污染防治措施   34.49 1大坝枢纽区   25.49 (1)基坑废水处理   4.78 ①聚合AlCl3元/t9.3825002.35投加量:液体产品3~40g/m³②磷酸二氢氨元/t3.7565002.44投加量:5~10g/m³(2)砂石系统生产废水处理   8.72 ①平流式沉砂池元/座1135661.36絮凝沉淀法②平流式沉淀池元/座1135661.36 ③蓄水池元/座1199752.00 ④聚合AlCl3元/t6.0025001.50投加量:液体产品3~40g/m³⑤系统运行管理费元/年2.5100002.50 (3)混凝土拌和废水   0.72 ①平流沉淀池元/座231690.63 ②磷酸二氢氨元/t0.1465000.09投加量:5~10g/m³(4)含油废水处理   2.68 ①格栅池元/座124000.24 ②隔油池池体元/座17540.08 ③蓄水池元/座135670.36  桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541环境保护概算明细表表10.12—1工程和费用名称单位数量单价(元)投资(万元)备注④含油废水运行管理费元/年2.580002.00 (5)生活污水处理   8.59 ①化粪池元/座1160001.60 ②格栅池元/座156050.56 ③调节池元/座1105261.05 ④消毒槽元/座135770.36 ⑤一体化设备池体元/座182410.82 ⑥零散旱厕元/座444891.80 ⑦运行管理费元/年2.596002.40 2供水工程施工区   9.00 (1)生产废水、含油废水等   2.10 ①简易沉淀池元/套1021002.10砖混结构,加混凝剂处理(2)生活污水   6.90 ①生活污水处理(简易干粪池旱厕)元/座1045004.50 ②卫生清理费元/年2.596002.40 二大气污染防治措施   2.50 1洒水车运行费元/辆•a1×2.5100002.501辆、施工期2.5年三噪声防治措施   0.67 1其他声环境保护费元/套665100.67噪声耳罩、耳塞等四生活垃圾处理   5.44 1垃圾池元/个115000.15 2垃圾清运费元/t4991004.99 5其他清理费元/年310000.30化粪池清掏,消毒等人工费。五人群健康保护费   18.62 1建档及疫情普查元/人665309.98每年检查2次,检查2.5年2配备应急药品元/人665152.49按照高峰期人数配置应急药品,施工期2.5年3施工区一次性清理和消毒元/m23668500.155.50进场前4卫生防疫(灭鼠、灭蚊、灭蝇、灭螺)元/m251500.250.64每年2次,检查2.5年(一)~(四)部分合计   184.97 第五部分环境保护独立费用  60.40 一建设管理费   27.90 1环境管理人员经常费   7.40按一~四部分之和的4%计2环保设施竣工验收费   15.00 3环境保护宣传及技术培训费   5.50按一~四部分之和的3%计二环境监理费元/人•年24000020.00本工程按照4万元/人•年,2人、施工期2.5年计算三科研勘测设计咨询费   12.50  桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541环境保护概算明细表表10.12—1工程和费用名称单位数量单价(元)投资(万元)备注1生态调查   1.50暂列生态调查及环境现状监测费2环境影响评价费   3.50按照“报告表”编制计算3环境保护勘测设计费   6.00按一~四部分之和的3%计算4咨询费   1.50 第一至第五部分合计   245.37 基本预备费   7.36按一~五部分之和的3%计环境保护投资   252.73  桐梓县坛子口水库工程初步设计报告54111水土保持设计11.1水土保持方案审批概况2014年4月,贵州省水利厅以《关于桐梓县坛子口水库工程水土保持方案的批复》批复《桐梓县坛子口水库工程水土保持方案报告书》。1、贵州省桐梓县坛子口水库工程涉及桐梓县,属于长江流域赤水河水系。土壤侵蚀类型区划属西南土石山区,其水土流失容许值为500t/km².a,侵蚀类型以水力侵蚀为主,属轻度流失区,原地貌土壤侵蚀模数为1184t/km².a。项目区属于国家级重点治理区。2、坛子口水库工程为新建项目。由枢纽和供水两部分组成。淹没及占地面积63.82hm²。建设总工期为30个月,其中施工准备期6个月。3、工程土石方开挖量559497m3、回填总量196876m3、废弃总量362621m3。土石方通过合理的堆放和调配能有效地减少水土流失,是防治项目水土流失的重点。4、本项目水土流失防治责任范围总面积69.59hm2,其中项目工程建设区面积63.82hm2,直接影响区面积5.77hm2。5、本工程扰动地表21.24hm²,损坏水保设施21.24hm²。建设期产生弃渣废弃量362621m3(其中利用表土43040m3,永久弃渣319581m3),若不采取任何水土保持措施的情况下,若不采取任何水土保持措施的情况下,新增水土流失量2111.21t,产生水土流失的重点地段是大坝枢纽区、渣场区、供水灌溉区、料场区。6、项目主体工程中以水土保持功能为主的措施布局基本合理可行。本工程水土流失防治体系由工程措施、植物措施和临时措施等构成分区及主要防治措施如下:大坝枢纽工程区:①工程措施:右坝肩新增截水沟280m,剥离表土6520m3,沉砂池1个;②植物措施:爬山虎950株,人工挖小树及灌丛1300株/丛;③临时措施:临时排水沟380m,临时沉砂池4个,编织袋装土临时拦挡165.75m3,土工布覆盖500m2。施工生产生活区:①工程措施:剥离表土5950m3,覆土整治0.92hm2;② 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541植物措施:撒播种草0.92hm2;③临时措施:编织袋装土临时拦挡417m3,临时沉砂池2个,土工布覆盖1000m2,临时排水沟215m。附属系统区:①工程措施:剥离表土400m3,覆土整治0.15hm2;②植物措施:种植苏铁6株,种植金叶女贞400株,种植侧柏80株,种植灌木80株,撒播种草0.15hm2;③临时措施:编织袋装土临时拦挡75m3,土工布覆盖200m2。道路工程区水土保持措施:①工程措施:主体工程已有上坝公路永久排水沟600m,新增剥离表土2840m3,覆土整治0.78hm2;②植物措施:种植行道树(侧柏)300株,种植侧柏192株,种植灌木192株,人工挖小树及灌丛225株,撒播种草0.78hm2;③临时措施:临时沉砂池10个,临时排水沟2020m,编织袋装土临时拦挡1470m3,土工布覆盖500m2。料场区水土保持措施:①工程措施:剥离表土8640m3,覆土整治3.98hm2,截水沟780m;②植物措施:种植侧柏1592株、种植灌木1592株,爬山虎1200株,人工挖灌丛60株,撒播三叶草3.98hm2;③临时措施:临时排水沟385m,临时沉砂池3个,编织袋装土拦挡198.75m3,土工布覆盖300m2。渣场区水土保持措施:①工程措施:排洪沟671m、截水沟1188m、挡渣墙151.20m、综合护坡8791m2、排水暗涵15m,新增永久沉砂池4个,剥离表土15630m3,覆土整治4.25hm2;②植物措施:假植小树1675株,人工挖小树及灌丛35株,撒播种草4.25hm2;③临时措施:编织袋装土临时拦挡165.00m3,土工布覆盖1200m2。供水工程区水土保持措施:①工程措施:剥离表土3060m3,排水沟285m,覆土整治1.24hm2;②植物措施:种植侧柏绿化50株,种植灌木50株,种植爬山虎200株,人工挖小树及灌丛55株,撒播种草1.24hm2;③临时措施:临时排水沟1200m,临时沉砂池6个,编织袋装土临时拦挡1023.75m3,土工布覆盖1500m2。水库淹没区:人工挖小树及灌丛2613株/丛。专项设施改建区:①工程措施:排水沟800m,全面整地0.06hm2;②植物措施:种植行道树160株,撒播种草0.06hm2;③临时措施:编织袋装土临时拦挡675m3。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541本工程可研阶段水土保持工程总投资为624.43万元,其中主体已有投资183.78万元,本方案新增投资440.66万元。新增投资中,工程措施203.62万元,植物措施10.95万元,临时措施68.87万元,独立费用122.26万元(其中水土保持监理费15.00万元,水土保持监测费31.05万元),基本预备费24.34万元,水土保持补偿费10.62万元。本项目建设符合国家及地方产业政策,主体设计的坝址选择、施工建设场区、取料场、弃渣场等占用部分高生产力土地,因此对工程有一定的制约性;但在采取本方案提出的水土保持措施后,能使本工程可能产生的水土流失风险和危害降至最低。从水土保持角度而言,本工程可行。11.2本阶段对水土保持方案复核说明本节根据现阶段(初设阶段)的工程变化,对《桐梓县坛子口水库工程水土保持方案报告书》中水土保持部分的占地面积、防治责任范围、土石方平衡、水土保持总体布局等几个重要指标进行复核。对可行性研究阶段工程占地面积的复核:初步设计阶段由于枢纽区2号弃渣场由库外调整至水库淹没区内,因此本阶段工程占地调整为64.38hm2,较可研阶段占地增加0.56hm2,其他区域占地不变。可研阶段工程占地统计表表11.2—1一级二级建设区小计永久占地临时占地大坝枢纽工程区大坝工程区4.224.22 取水兼放空及导流隧洞区0.300.250.05小计4.524.470.05施工生产生活区施工营区0.450.080.37砂石料加工场0.700.70 利用料临时堆放场0.500.50 拌合系统及材料加工场0.50 0.50小计2.151.280.87附属系统工程管理房与施工营区占地重合供水系统0.100.10供电系统0.100.05 0.05小计0.200.050.15道路工程区上坝公路0.900.650.25 临时公路1.500.800.70 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541可研阶段工程占地统计表续表11.2—1一级二级建设区小计永久占地临时占地临时便道0.08 0.08小计2.481.451.03料场区枢纽区石料场4.14 4.14土料场0.300.30 小计4.440.304.14弃渣场区枢纽区1号弃渣场2.652.65 枢纽区2号弃渣场1.641.64 供水工程区2号弃渣场0.200.20 供水工程区1号弃渣场0.160.16 小计4.654.65供水工程区泵站及上水池0.220.22 管道区0.230.23 隧洞区0.200.20 施工临时占地0.50 0.50临时公路0.47 0.47施工便道0.15 0.15小计1.770.651.12水库淹没区42.5842.58 移民安置及专项设施改建区移民安置区   专项设计改建区1.031.03 小计1.031.030.00合计63.8256.467.36初步设计阶段工程占地统计表表11.2—2一级二级建设区小计永久占地临时占地大坝枢纽工程区大坝工程区4.224.22 取水兼放空及导流隧洞区0.300.250.05小计4.524.470.05施工生产生活区施工营区0.450.080.37砂石料加工场0.700.70 利用料临时堆放场0.500.50 拌合系统及材料加工场0.50 0.50小计2.151.280.87附属系统供水系统0.10 0.10供电系统0.100.050.05小计0.200.050.15道路工程区上坝公路0.900.650.25临时公路1.500.800.70 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541临时便道0.08 0.08 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541初步设计阶段工程占地统计表续表11.2—2一级二级建设区小计永久占地临时占地小计2.481.451.03料场区枢纽区石料场4.14 4.14土料场0.300.30 小计4.440.304.14弃渣场区枢纽区1号弃渣场2.652.65 枢纽区2号弃渣场2.202.20 供水工程区2号弃渣场0.200.20 供水工程区1号弃渣场0.160.16 小计5.215.210.00供水工程区泵站及上水池0.220.22 管道区0.230.23 隧洞区0.200.20 施工临时占地0.50 0.50临时公路0.47 0.47施工便道0.15 0.15小计1.770.651.12水库淹没区42.5842.58 移民安置及专项设施改建区移民安置区   专项设计改建区1.031.03 小计1.031.030.00合计64.3857.027.36对可行性研究阶段工程防治责任范围复核:初步设计阶段由于枢纽区2号弃渣场由库外调整至水库淹没区内,因此本阶段水土保持防治责任范围调整为70.35hm2,较可研阶段防治责任范围增加0.76hm2,其他区域占地不变。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541可研阶段工程防治责任范围统计表表11.2—3项目分区 水土流失防治责任范围合计一级二级建设区直接影响区小计永久占地临时占地大坝枢纽工程区大坝工程区4.224.22 0.54.72取水兼放空及导流隧洞区0.300.250.050.050.35小计4.524.470.050.555.07施工生产生活区施工营区0.450.080.370.10.55砂石料加工场0.700.70  0.70利用料临时堆放场0.500.50  0.50拌合系统及材料加工场0.50 0.500.10.60小计2.151.280.870.202.35附属系统供水系统0.10 0.100.020.12供电系统0.100.050.050.030.13小计0.200.050.150.050.25道路工程区上坝公路0.900.650.250.151.05临时公路1.500.800.700.351.05临时便道0.08 0.080.010.09小计2.481.451.030.512.19料场区枢纽区石料场4.14 4.140.354.49土料场0.300.30   小计4.440.304.140.354.49弃渣场区枢纽区1号弃渣场2.652.65 0.53.15枢纽区2号弃渣场1.641.64 0.31.94供水工程区2号弃渣场0.200.20 0.020.22供水工程区1号弃渣场0.160.16 0.020.18小计4.654.650.000.845.49供水工程区泵站及上水池0.220.22 0.100.32管道区0.230.23 0.150.38隧洞区0.200.20 0.100.30施工临时占地0.50 0.500.100.60临时公路0.47 0.470.100.57施工便道0.15 0.150.050.20小计1.770.651.120.602.37水库淹没区42.5842.58  42.58移民安置及专项设施改建区移民安置区   2.472.47专项设计改建区1.031.03 0.201.23小计1.031.030.002.673.70合计63.8256.467.365.7769.59 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541初步设计阶段工程防治责任范围统计表表11.2—4项目分区 水土流失防治责任范围合计一级二级建设区直接影响区小计永久占地临时占地大坝枢纽工程区大坝工程区4.224.22 0.54.72取水兼放空及导流隧洞区0.300.250.050.050.35小计4.524.470.050.555.07施工生产生活区施工营区0.450.080.370.10.55砂石料加工场0.700.70  0.70利用料临时堆放场0.500.50 0.20.70拌合系统及材料加工场0.50 0.500.10.60小计2.151.280.870.402.55附属系统供水系统0.10 0.100.020.12供电系统0.100.050.050.030.13小计0.200.050.150.050.25道路工程区上坝公路0.900.650.250.151.05临时公路1.500.800.700.351.05临时便道0.08 0.080.010.09小计2.481.451.030.512.19料场区枢纽区石料场4.14 4.140.354.49土料场0.300.30   小计4.440.304.140.354.49弃渣场区枢纽区1号弃渣场2.652.65 0.53.15枢纽区2号弃渣场2.202.20 0.32.50供水工程区2号弃渣场0.200.20 0.020.22供水工程区1号弃渣场0.160.16 0.020.18小计5.215.210.000.846.05供水工程区泵站及上水池0.220.22 0.100.32管道区0.230.23 0.150.38隧洞区0.200.20 0.100.30施工临时占地0.50 0.500.100.60临时公路0.47 0.470.100.57施工便道0.15 0.150.050.20小计1.770.651.120.602.37水库淹没区42.5842.58  42.58移民安置及专项设施改建区移民安置区   2.472.47专项设计改建区1.031.03 0.201.23小计1.031.030.002.673.70合计64.3857.027.365.9770.35工程建设期开挖大量土石方,一部分回填利用,一部分作为弃渣处理。根据现阶段主体工程水工、施工专业提供的工程量,复核可行性研究阶段水土保持部分中的土石方平衡。可研阶段土石方平衡:土石方开挖量559497m3、回填总量196876m3、废弃总量362621m3(含表土43040m3,永久弃渣319581m3)。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541对土石方平衡的复核:可研阶段土石方平衡:土石方开挖量55.95万m3、回填总量19.69万m3、废弃总量36.26万m3(含表土4.30万m3,永久弃渣31.96万m3)。初设阶段土石方平衡:工程土石方开挖量45.91万m3,回填量14.74万m3,废弃量31.17万m3(表土4.43万m3,永久弃渣31.17万m3)。对弃渣堆置方案的复核:初步设计阶段枢纽区1号弃渣场位置堆置方案就可研阶段保持不变,枢纽区2号弃渣场由可研阶段枢纽区1号弃渣场上游调整至水库淹没区死水位一下。枢纽区2号弃渣场占地面积由可研阶段1.64hm2调整为本阶段2.20hm2。对弃渣场容量的复核:主体设计枢纽区1号弃渣场堆渣高程840.00m~870.00m,弃渣按1:1.8放坡堆放,总库容25万m3,现阶段弃渣17.00万m3(未考虑松散系数),考虑松散系数1.2后工程弃渣达20.40万m3;枢纽区2号弃渣场堆渣高程840.00m~850.00m,弃渣按1:1.8放坡堆放,总库容11万m3,现阶段弃渣8.72万m3(未考虑松散系数),考虑松散系数1.2后工程弃渣达10.46万m3;经复核枢纽区1、2号弃渣场容量能满足工程实际弃渣堆渣要求。由于本阶段枢纽区2号弃渣场由库外调整至库内,因此水土保持防治措施取消后期覆土、绿化的措施,增加块石护坡防护措施。其余区域水土保持防治措施不变。11.3水土保持措施布置和设计11.3.1水土保持工程级别和设计标准根据《贵州省人民政府关于划分水土流失重点防治区的公告》(黔府发[1998]52号),本项目区地处长江流域赤水河水系,属于国家级重点治理区,也是贵州省人民政府公告的水土流失重点治理区,相应的防治标准采用建设类一级标准。按照规范要求,防治标准中水土流失总治理度、林草植被恢复率和林草覆盖率三项指标值应适当的调整。结合项目的实际,试运行期的水土流失总治理度指标绝对值增加2,调整为97%;林草植被恢复率和林草覆盖率指标绝对值各增加2,调整为99%和27%。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告54111.3.2工程区工程地质条件本区在大地构造上地处扬子准地台黔北台隆遵义断拱毕节北东向构造变形区的北部,东侧为凤冈北北东向构造变形区,北面为四川台拗,其构造形迹以北东—北西向构造为主。区内发育褶皱有高桥向斜、东山背斜和鼎山城向斜等,断裂主要有燎原断裂、马鞍山断裂、沙坝断裂、田坝断裂、红花园断裂和娄山关断裂等。枢纽区域内除志留系中上统、泥盆系、石炭系地层缺失外,自寒武系中上统至侏罗系中统遂宁组及第四系沉积序列均有出露,碳酸盐岩类与碎屑岩类相间分布,其中碳酸盐岩类主要由寒武系、奥陶系、二迭系、三迭系等灰岩、白云岩、泥灰岩组成;碎屑岩类由志留系、侏罗系等砂岩、泥页岩组成。第四系以粘土、砂质粘土、砂卵砾石、块石为主,多沿河谷、溪沟及山蔍坡脚零星分布,厚0~20m,覆盖于各基岩地层之上。地层累计厚度4491~7365m。供水管道沿线基岩多裸露,沿线从进口至出口分别出露O1m、O2sh-b、S1l、S1sh、S1h等地层,局部为厚0.5~1.5m的残坡积粘土覆盖,岩性有灰岩、泥页岩、泥灰岩等,岩层产状N60~65°W/NE∠25~30°,沿线无大的断裂构造等切割,未见大的崩塌、滑坡等物理地质现象,边坡稳定性总体较好。11.3.3水土保持工程设计大坝枢纽工程区1、截水沟专项设计两坝肩新增截水沟专项设计:经现场踏勘左坝肩以上流域面积较小且有上坝公路排水沟和溢洪道截排大部分来水,因此左坝肩不布设截水沟;右坝肩以上流域面积约0.03km2,10年一遇1小时最大降雨量68.7mm。(1)复核标准根据《防洪标准》(GB50201-94)中的相关规定,确定坝肩截水沟防洪标准复核按10年一遇校核。(2)水力学计算:经查《贵州省暴雨洪水计算实用手册》,取用《贵州省年最大1小时点雨量均值等值线图》、《贵州省年最大1小时点雨量Cv值等值线图》,得项目地的最大一小时平均点雨量为43mm,Cv=0.45,Cs=3.5Cv; 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541查《皮尔逊III型频率曲线的模比系数KP值表》,当P=10%,得Kp=1.60,10年一遇降雨强度68.7mm/h。①洪峰流量QS采用公式:Qs=0.278KIFQs——洪峰流量k——径流系数,取0.8I——10年一遇降雨强度68.7mm/hF——山坡集雨面积经计算10年一遇洪峰流量:考虑分流系数0.55,坝肩截水沟:Qs=0.278×0.8×68.7×0.03×0.55=0.25m3/s。右坝肩截水沟水文计算表表11.3—1设计过流流量渠底宽水深边度系数过水面积湿周长水力半径粗糙系数谢才系数断面流速Q(m3/S)b(m)h(m)mA(㎡)X(m)R(m)nCV(m/s)0.250.30.200.250.070.71230.0980.01739.953.57右坝肩截水沟结构设计:根据上表计算结果,新增截水沟渠底宽0.3m,侧墙高考虑0.1m安全超高确定为0.3m,断面为梯形:A=(b+mh)×h=(0.3+0.25×0.3)×0.3,排水沟侧墙采用厚300mm的M7.5浆砌块石砌筑,底板采用厚100mm碎石垫层以及100mm后C15砼修筑。断面尺寸详见水土保持工程措施专项设计图。新增右坝肩截水沟流速不冲、不淤评价:根据水力学原理,渠道设计必须是在满足工程要求的同时使流速限制在某一范围内使之不冲又不淤,从而保证水力条件不受破坏,使渠道稳定和过水能力不受影响,故设计的渠道流速v必须满足下面条件:V不冲〉V〈V不淤。本方案新增截水沟为浆砌石渠道,根据《水力学》(洪惜英1990年,中国林业出版社)介绍V不冲=4.5m/s,V不淤=0.4m/s。根据表8-3计算结果可知本方案新增截水沟设计流速V=3.57m/s,故本方案新增渠道满足水力学不冲不淤要求。两坝肩截水沟工程量汇总单位工程量:以1m为截水沟单位,需开挖土方0.35m3,M7.5浆砌石0.33m3,碎石垫层0.03m3,C15砼底板0.03m3 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541。新增右坝肩截水沟280m,土方开挖98.00m3,M7.5浆砌石92.40m3,碎石垫层8.4m3,C15砼底板8.4m3。2、永久沉砂池专项设计:沉砂池身采用M7.5浆砌石,池内M7.5砂浆勾缝,沉砂池断面为矩形长2m、宽1.5m、深1.5m。M7.5浆砌石侧墙厚0.3m。断面尺寸详见水土保持工程措施专项设计图。3、表土剥离剥离表土专项设计:新增剥离表土6520m3。本区剥离表土采用推土机剥离,水田、梯坪地区域表土剥离厚度0.3m,坡耕地区域表土剥离厚度0.2m。推土机剥离表土挖掘机挖装自卸汽车运土空回,自卸汽车运至枢纽区弃渣场隔离堆放,运距约0.50km。本工程所有剥离表土集中隔离堆放于各指定集中堆放点,堆放点内均考虑相应的临时截排水设计以及临时遮盖措施。(二)、植物措施1、针对枢纽工程建设水土流失的特点,本方案新增植物措施主要为施工结束后在开挖扰动地表栽植攀援植物,攀援植物种植配置方式:爬山虎种植采用点状种植,株间距1m。爬山虎800株。穴状整地0.3m×0.3m×0.3m、浇水定植。2、人工挖小树或灌丛:施工采用人工挖掘,清理附着土并人工搬运至枢纽区弃渣场假植。大坝枢纽区挖小树及灌丛1300株/丛,假植于枢纽区弃渣场内,假植期间专人定期浇水、施肥等管护。管护费用计入弃渣场植物措施投资。本方案新增植物措施树草种相关生物学特性及种植设计配置要求:(1)、立地条件分析项目区土壤主要分布有石灰土、水稻土,耕植土层厚度在1m左右,多年平均降雨量1065.1mm,多年平均气温14.9℃,多年平均日照1114.6h。工程区土壤主要由寒武系(∈)、奥陶系(O)、志留系(S)、二迭系(P)的堆积物风化侵蚀而成,石灰土、水稻土和黄壤是主要的农耕土壤,土壤呈酸性或弱酸性,土壤富铝化作用明显,发育层次明显,pH值6.5-7.2,项目区土层厚度在0.5~6.0m之间。(2)、推荐树(草)种介绍 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541根据上述分析,选择以下树(草)种。乔木:侧柏、乌桕等;灌木:金佛山荚蒾、悬钩子、马桑等;攀援植物:爬山虎;草种:三叶草、狗牙根、艾草等。主要树种、草种习性详见下表:植物措施生物特性表表11.3—2侧柏常绿乔木,鳞叶小枝直展侧力,扁平,两面均为绿色,背面有腺点。雌雄同住,球花单生枝顶。成年树干高约20米,胸径1m,树皮淡灰褐色,条片状纵裂,花期3-4月;球果9-10月成熟。生境要求条件低,能够耐干旱、瘠薄等水土保持特性。乌桕落叶乔木,高可达15米许,各部均无毛而具乳状汁液;树皮暗灰色,有纵裂纹;枝广展,具皮孔。叶互生,纸质,叶片菱形、菱状卵形或稀有菱状倒卵形,长3-8厘米,宽3-9厘米,顶端骤然紧缩具长短不等的尖头,基部阔楔形或钝,全缘;中脉两面微凸起,侧脉6-10对,纤细,斜上升,离缘2-5毫米弯拱网结,网状脉明显;叶柄纤细,长2.5-6厘米,顶端具2腺体;托叶顶端钝,长约1毫米。花单性,雌雄同株,聚集成顶生、长6-12厘米的总状花序,雌花通常生于花序轴最下部或罕有在雌花下部亦有少数雄花着生,雄花生于花序轴上部或有时整个花序全为雄花。马桑落叶灌木;幼枝有棱;椭圆形或卵状椭圆形全缘叶子对生,顶端尖,基出三大脉,紫色叶柄;春季开花,杂性,总状花序,雄花序先叶开放;浆果状瘦果,熟时为紫黑色,外包肉质花瓣。有剧毒。金佛山荚蒾荚蒾是温带植物,喜光,喜温暖湿润,也耐阴,耐寒,对气候因子及土壤条件要求不严,最好是微酸性肥沃土壤。地栽盆栽,管理可以粗放。种名:金佛山荚蒾学名:ViburnumchinshanenseGraebn.科:忍冬科属:荚蒾属分布于中国大陆的甘肃、陕西、贵州、云南、四川等地。生长于海拔100米至1,900米的地区,见于山坡疏林及灌丛中。悬钩子悬钩子(RubuscorchorifoliusLinn.f.),又名三月泡、四月泡、山抛子、刺葫芦、悬钩子、馒头菠、高脚菠、龙船泡、牛奶泡、树莓、泡儿刺,落叶灌木。广泛分布在我国除内蒙古、新疆以外的其他各省、市、自治区,在海拔300~1500 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541m的向阳山坡、溪边、山谷、荒地和灌木丛中生长。山莓根、茎、叶、果实均可入药。根性味微苦、辛、平,具有祛风除湿、活血化淤、解毒敛疮的功效,主治风湿腰痛、痢疾、遗精、毒蛇咬伤、闭经痛经、湿疹、小儿疳积等症,是一种苗族药的常用民间药¨。爬山虎喜阴,对土壤要求不严,生长快,分蘖力强,耐旱,耐瘠薄,可攀附于岩壁和墙垣,为遮护墙壁和边坡的垂直绿化优良树种。艾草多年生草本或略成半灌木状,植株有浓烈香气。主根明显,略粗长,直径达1.5厘米,侧根多,常有横卧地下根状茎及营养枝。茎单生或少数,高80~250厘米,有明显纵棱,褐色或灰黄褐色,基部稍木质化,上部草质,并有少数短的分枝,枝长3~5厘米;茎、枝均被灰色蛛丝状柔毛。叶厚纸质,上面被灰白色短柔毛,并有白色腺点与小凹点,背面密被灰白色蛛丝状密绒毛;基生叶具长柄,花期萎谢;茎下部叶近圆形或宽卵形,羽状深裂,每侧具裂片2—3枚,裂片椭圆形或倒卵状长椭圆形,每裂片有2~3枚小裂齿,干后背面主、侧脉多为深褐色或锈色,叶柄长0.5~0.8厘米。狗牙根狗牙根为多年生草本植物,具有根状茎和匍匐枝,须根细而坚韧。匍匐茎平铺地面或埋入土中,长10~110cm,光滑坚硬,节处向下生根,株高10~30cm。叶片平展、披针形,长3.8~8cm,宽1~3mm,前端渐尖,边缘有细齿,叶色浓绿。穗状花序3~6枚呈指状排列于茎顶,小穗排列于穗轴一侧,有时略带紫色。种子长1.5mm,卵圆形,成熟易脱落,可自播。狗牙根性喜温暖湿润气候,耐阴性和耐寒性较差,最适生长温度为20~32℃,在6~9℃时几乎停止生长,喜排水良好的肥沃土壤。狗牙根耐践踏,侵占能力强。该草坪在华南绿期为270d,华北、华中为240d左右。狗牙根繁殖能力强,但种子不易采收,多采用分根茎法繁殖。三叶草三叶草是多年生草本植物。植物低矮,高30~40厘米。直根性,根部有与根瘤菌共生的特性,根部分蘖能力及再生能力均强。分枝多,匍匐枝匍地生长,节间着地即生根,并萌生新芽。复叶,具三小叶,小叶倒卵状或倒心形,基部楔形,先端钝或微凹,边缘具细锯齿,叶面中心具“V”形的白晕;托叶椭圆形,抱茎。边开花,边结籽,种子成熟期不一,种子细小。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541所用苗木宜选择树形好、抗性强、无病害,根系完整的当地苗木,移植时须带土球,草种需选择一级种。做好抚育管护工作,包括土、肥、水管理及病、虫、杂草防治等。各种植物绿化设计见表11.3—3:绿化设计技术指标表11.3—3树种整地方式整地规格(m)株距(m)造林季节种植方式苗木规格苗龄胸径/杆径(cm)苗高(cm)冠幅(cm)行道树(侧柏)穴状0.5×0.5×0.55雨季移栽3年生及以上5-680-40035-150侧柏穴状0.5×0.5×0.55雨季移栽2年生及以上3-580-40035-150乌桕穴状0.5×0.5×0.55雨季移栽3年生及以上3-880-40035-150苏铁穴状0.5×0.5×0.5春秋袋苗移栽1年生计以上10-2080-10075-150金叶女贞穴状0.3×0.3×0.30.1春秋袋苗移栽1年生及以上25-35马桑穴状0.3×0.3×0.35雨季移栽1年生及以上2-550-25050-250金佛山荚蒾穴状0.3×0.3×0.35雨季植苗1年生及以上2-550-25050-250爬山虎穴状0.3×0.3×0.30.5雨季植苗1年生及以上艾草翻耕翻耕深度10--20mm春秋撒播一级种狗牙根翻耕翻耕深度10--20mm春秋撒播一级种三叶草翻耕翻耕深度10--20mm春秋撒播一级种(三)、临时措施编织袋装土临时拦挡专项设计:编织袋人工装土堆砌,堆砌断面为梯形底宽1m、顶宽0.5m、堆高1m。断面详见水土保持临时措施专项设计图。临时覆盖专项设计:为了避免场区内开挖裸露地表受到雨水的冲刷,考虑土工布临时覆盖,覆盖上缘采用开挖土石块固定。二、取水兼放空及导流隧洞区(一)、工程措施1、剥离表土专项设计:本区水田区域剥离表土采用推土机剥离表土。推土机剥离面积0.05hm2,剥离厚度0.3m,剥离量150m3,挖掘机挖装自卸汽车运至枢纽区弃渣场隔离堆放,运距约0.60km。(二)、植物措施1、针对导流隧洞及放水隧洞出口端开挖面特点,本方案新增植物措施主要为施工结束后种植攀援植物种植配置方式:爬山虎种植采用点状种植,株间距1m。爬山虎800株。穴状整地0.3m×0.3m×0.3m、浇水定植。(三)、临时措施 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告5411、临时覆盖专项设计:为了避免场区内开挖裸露地表受到雨水的冲刷,考虑土工布临时覆盖,覆盖上缘采用开挖土石块固定。2、临时排水沟专项设计:人工开挖排水沟,敷设塑料薄膜防渗,断面为梯形底宽0.3m,顶宽0.5m、水深0.3m,断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。3、临时沉砂池专项设计:人工开挖沉砂池,敷设塑料薄膜防渗,断面为梯形底宽1m、池口宽3m、水深1m,池壁按1:1放坡开挖,断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。施工生产生活区施工营区(一)、工程措施1、剥离表土专项设计:本区水田区域剥离表土采用推土机剥离表土。推土机剥离面积0.45hm2,剥离厚度0.3m,剥离量1350m3,挖掘机挖装自卸汽车运至枢纽区弃渣场隔离堆放,运距约0.10km。表土堆放期间防护措施见大坝工程区表土剥离专项设计。2、覆土整治专项设计:本区覆土整治0.37hm2,覆土厚度0.5m,覆土量1850m3,挖掘机挖装临时堆放于枢纽区弃渣场表土自卸汽车运至覆土区域倾倒,推土机推平翻耕。整治工艺:本区整治方向为耕地,迹地整平覆表土整平。(二)、植物措施1、撒播种草专项设计:在覆土整治0.37hm2基础上撒播绿肥植物三叶草。需三叶草草种23.31kg。2、预留工程管理房周边种植苏铁专项设计:管理房门前种植苏铁植穴(0.5×0.5×0.5)m,两株并立种植于管理房门前。3、预留工程管理房周边种植金叶女贞专项设计:种植金叶女贞植穴(0.3×0.3×0.3)m,株间距0.1m,种植于管理房门前绿化带。相关树种、草种习性详见表11.3—2,整地及种植方式详见表11.3—3。(三)、临时措施1、编织袋装土临时拦挡专项设计:编织袋人工装土堆砌,堆砌断面为梯形底宽1m、顶宽0.5m、堆高1m。断面详见水土保持临时措施专项设计图。2、土工布临时覆盖专项设计:土工布临时覆盖降雨期间灵活运用于区内覆盖。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541砂石料加工场(一)、工程措施1、剥离表土专项设计:本区水田区域剥离表土采用推土机剥离表土。推土机剥离面积0.7hm2,剥离厚度0.3m,剥离量2100m3,挖掘机挖装自卸汽车运至枢纽区弃渣场隔离堆放,运距约0.60km。(二)、临时措施1、编织袋装土临时拦挡专项设计:编织袋人工装土堆砌,堆砌断面为梯形底宽1m、顶宽0.5m、堆高1m。断面详见水土保持临时措施专项设计图。2、土工布临时覆盖专项设计:土工布临时覆盖降雨期间灵活运用于区内覆盖。利用料临时堆放场(一)、工程措施1、剥离表土专项设计:本区水田区域剥离表土采用推土机剥离表土。推土机剥离面积0.50hm2,剥离厚度0.3m,剥离量1500m3,挖掘机挖装自卸汽车运至枢纽区弃渣场隔离堆放,运距约0.85km。2、覆土整治专项设计:本区覆土整治0.50hm2,覆土厚度0.3m,覆土量1500m3,挖掘机挖装临时堆放于枢纽区弃渣场表土自卸汽车运至覆土区域倾倒,推土机推平翻耕。整治工艺:本区整治方向为耕地,迹地整平覆表土整平。(二)、植物措施1、撒播种草专项设计:在覆土整治0.50hm2基础上撒播绿肥植物三叶草。需三叶草草种30.00kg。相关树种、草种习性详见表11.3—2,整地及种植方式详见表11.3—3。(三)、临时措施1、编织袋装土临时拦挡专项设计:编织袋人工装土堆砌,堆砌断面为梯形底宽1m、顶宽0.5m、堆高1m。断面详见水土保持临时措施专项设计图。2、土工布临时覆盖专项设计:土工布临时覆盖降雨期间灵活运用于区内覆盖。拌合系统及材料加工场(一)、工程措施 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告5411、剥离表土专项设计:本区水田区域剥离表土采用推土机剥离表土。推土机剥离面积0.40hm2,梯坪地0.20hm2,剥离厚度0.3m,剥离量600m3;坡耕地0.2hm2,剥离厚度0.2m,剥离量400m3;共计剥离量1000m3。挖掘机挖装自卸汽车运至枢纽区弃渣场隔离堆放,运距约0.85km。2、覆土整治专项设计:本区覆土整治0.50hm2,覆土厚度0.40m,覆土量2000m3,挖掘机挖装临时堆放于枢纽区弃渣场表土自卸汽车运至覆土区域倾倒,推土机推平翻耕。整治工艺:本区整治方向为耕地,迹地整平覆表土整平。(二)、植物措施1、撒播种草专项设计:在覆土整治0.50hm2基础上撒播绿肥植物三叶草。需三叶草草种30.00kg。相关树种、草种习性详见表11.3—2,整地及种植方式详见表11.3—3。(三)、临时措施1、土工布临时覆盖专项设计:土工布临时覆盖降雨期间灵活运用于区内覆盖。2、临时排水沟专项设计:人工开挖排水沟,敷设塑料薄膜防渗,断面为梯形底宽0.3m,顶宽0.5m、水深0.3m,断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。3、临时沉砂池专项设计:人工开挖沉砂池,敷设塑料薄膜防渗,断面为梯形底宽1m、池口宽3m、水深1m,池壁按1:1放坡开挖,断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。附属系统一、供水系统(一)工程措施1、剥离表土专项设计:本区水田区域剥离表土采用人工剥离表土。剥离面积0.10hm2,剥离厚度0.2m,剥离量200m3。人工挖装自卸汽车运至枢纽区弃渣场隔离堆放,运距约1.20km。2、覆土整治专项设计:本区覆土整治0.10hm2,覆土厚度0.50m,覆土量500m3,挖掘机挖装临时堆放于枢纽区弃渣场表土自卸汽车运至覆土区域倾倒,推土机推平翻耕。(二)、植物措施 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541本方案新增覆土整治后撒播种草、种植乔木(侧柏或乌桕)、种植灌木(金佛山荚蒾或马桑)形成乔、灌、草三层立体防护体系。乔、灌、草立体防护配置方式:根据《造林技术规程》生态公益林宜选择针叶树种与阔叶树种混交、落叶树种与常绿树种、乔木树种与灌木树种混交的方式营造混交林。本方案选择乔木树种与灌木树种混交方式营造混交林,混交配置方式为:株间混交--同种植行内隔株种植两种以下树种的混交方法。乔木与灌木交替种植,每2株乔木间交替种植1株灌木。乔木整地规格乔木:0.5m×0.5m×0.5m、灌木:0.3m×0.3m×0.3m、草种播种前翻耕10~20cm,结合耕翻最好施用有机肥和磷肥,整平耙细,要求土地干净无杂草。种植草地须全面整地,覆熟土20~60cm,追施有机肥。所用苗木宜选择树形好、抗性强、无病害,根系完整的当地苗木,移植时须带土球,草种需选择一级种。做好抚育管护工作,包括土、肥、水管理及病、虫、杂草防治等。1、撒播种草专项设计:在覆土整治0.20hm2基础上撒播绿肥植物三叶草。需三叶草草种6.00kg。2、种植侧柏专项设计:在覆土整治撒播绿肥植物0.20hm2基础上种植侧柏,株间距5m/株,植穴(0.5×0.5×0.5)m。3、种植灌木专项设计:在覆土整治撒播绿肥植物0.20hm2基础上种植灌木,株间距5m/株,植穴(0.3×0.3×0.3)m。相关树种、草种习性详见表11.3—2,整地及种植方式详见表11.3—3。(三)、临时措施1、编织袋装土临时拦挡专项设计:编织袋人工装土堆砌,堆砌断面为梯形底宽1m、顶宽0.5m、堆高1m。断面详见水土保持临时措施专项设计图。2、土工布临时覆盖专项设计:土工布临时覆盖降雨期间灵活运用于区内覆盖。二、供电系统(一)工程措施1、剥离表土专项设计:本区水田区域剥离表土采用人工剥离表土。剥离面积0.10hm2,剥离厚度0.2m,剥离量200m3。人工挖装自卸汽车运至枢纽区弃渣场隔离堆放,运距约1.20km。2、覆土整治专项设计:本区覆土整治0.05hm2,覆土厚度0.05m,覆土量250m3 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541,挖掘机挖装临时堆放于枢纽区弃渣场表土自卸汽车运至覆土区域倾倒,推土机推平翻耕。(二)、植物措施本方案新增覆土整治后撒播种草、种植乔木(侧柏或乌桕)、种植灌木(金佛山荚蒾或马桑)形成乔、灌、草三层立体防护体系。乔、灌、草立体防护配置方式:根据《造林技术规程》生态公益林宜选择针叶树种与阔叶树种混交、落叶树种与常绿树种、乔木树种与灌木树种混交的方式营造混交林。本方案选择乔木树种与灌木树种混交方式营造混交林,混交配置方式为:株间混交--同种植行内隔株种植两种以下树种的混交方法。乔木与灌木交替种植,每2株乔木间交替种植1株灌木。乔木整地规格乔木:0.5m×0.5m×0.5m、灌木:0.3m×0.3m×0.3m、草种播种前翻耕10~20cm,结合耕翻最好施用有机肥和磷肥,整平耙细,要求土地干净无杂草。种植草地须全面整地,覆熟土20~60cm,追施有机肥。所用苗木宜选择树形好、抗性强、无病害,根系完整的当地苗木,移植时须带土球,草种需选择一级种。做好抚育管护工作,包括土、肥、水管理及病、虫、杂草防治等。1、撒播种草专项设计:在覆土整治0.20hm2基础上撒播绿肥植物三叶草。需三叶草草种6.00kg。2、种植侧柏专项设计:在覆土整治撒播绿肥植物0.20hm2基础上种植侧柏,株间距5m/株,植穴(0.5×0.5×0.5)m。3、种植灌木专项设计:在覆土整治撒播绿肥植物0.20hm2基础上种植灌木,株间距5m/株,植穴(0.3×0.3×0.3)m。相关树种、草种习性详见表11.3—2,整地及种植方式详见表11.3—3。(三)、临时措施1、编织袋装土临时拦挡专项设计:编织袋人工装土堆砌,堆砌断面为梯形底宽1m、顶宽0.5m、堆高1m。断面详见水土保持临时措施专项设计图。2、土工布临时覆盖专项设计:土工布临时覆盖降雨期间灵活运用于区内覆盖。道路工程区一、上坝公路(一)、工程措施 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告5411、剥离表土专项设计:本区水田区域剥离表土采用推土机剥离表土。剥离面积0.25hm2,剥离厚度0.3m,剥离量750m3。挖掘机挖装自卸汽车运至枢纽区弃渣场隔离堆放,运距约0.10km。(二)、植物措施1、行道树专项设计:本区方案新增种植上坝公路行道树(侧柏),栽植于上坝公路外侧有条件种植的路段,种植侧柏300株,植穴(0.5×0.5×0.5)m,株间距5m。2、撒播种草专项设计:在开挖裸露边坡区域撒播种草绿化。需三叶草草种12.00kg。相关树种、草种习性详见表11.3—2,整地及种植方式详见表11.3—3。二、临时公路(一)、工程措施1、剥离表土专项设计:本区水田区域剥离表土采用推土机剥离表土。剥离面积0.98hm2,水田面积0.98hm2,剥离厚度0.3m,剥离量240m3;梯坪地0.05hm2,剥离厚度0.3m,剥离量150m3;坡耕地0.85hm2,剥离厚度0.2m,剥离量1700m3;共计剥离量2090m3。挖掘机挖装自卸汽车运至枢纽区弃渣场隔离堆放,运距约0.50km。2、覆土整治专项设计:本区覆土整治0.70hm2,覆土厚度0.30m,覆土量1800m3,挖掘机挖装临时堆放于枢纽区弃渣场表土自卸汽车运至覆土区域倾倒,推土机推平翻耕。整治工艺:本区整治方向为耕地,迹地整平覆表土整平。(二)、植物措施本方案新增覆土整治后撒播种草、种植乔木(侧柏或乌桕)、种植灌木(金佛山荚蒾或马桑)形成乔、灌、草三层立体防护体系。乔、灌、草立体防护配置方式:根据《造林技术规程》生态公益林宜选择针叶树种与阔叶树种混交、落叶树种与常绿树种、乔木树种与灌木树种混交的方式营造混交林。本方案选择乔木树种与灌木树种混交方式营造混交林,混交配置方式为:株间混交--同种植行内隔株种植两种以下树种的混交方法。乔木与灌木交替种植,每2株乔木间交替种植1株灌木。乔木整地规格乔木:0.5m×0.5m×0.5m、灌木:0.3m×0.3m×0.3m、草种播种前翻耕10~20cm,结合耕翻最好施用有机肥和磷肥,整平耙细,要求土地干净无杂草。种植草地须全面整地,覆熟土20~6 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告5410cm,追施有机肥。所用苗木宜选择树形好、抗性强、无病害,根系完整的当地苗木,移植时须带土球,草种需选择一级种。做好抚育管护工作,包括土、肥、水管理及病、虫、杂草防治等。1、撒播种草专项设计:在覆土整治0.70hm2基础上撒播绿肥植物三叶草。需三叶草草种42.00kg。2、种植侧柏专项设计:在覆土整治撒播绿肥植物0.70hm2基础上种植侧柏,株间距5m/株,植穴(0.5×0.5×0.5)m。3、种植灌木专项设计:在覆土整治撒播绿肥植物0.70hm2基础上种植灌木,株间距5m/株,植穴(0.3×0.3×0.3)m。相关树种、草种习性详见表11.3—2,整地及种植方式详见表11.3—3。4、人工挖小树或灌丛:施工采用人工挖掘,清理附着土并人工搬运至枢纽区弃渣场假植。本区挖小树及灌丛1900株/丛,假植于枢纽区弃渣场内,假植期间专人定期浇水、施肥等管护。管护费用计入弃渣场植物措施投资。(三)、临时措施1、编织袋装土临时拦挡专项设计:编织袋人工装土堆砌,堆砌断面为梯形底宽1m、顶宽0.5m、堆高1m。断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。2、土工布临时覆盖专项设计:土工布临时覆盖降雨期间灵活运用于区内高开挖面以及填筑面覆盖。3、临时排水沟专项设计:人工开挖排水沟,敷设塑料薄膜防渗,断面为梯形底宽0.3m,顶宽0.5m、水深0.3m,断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。4、临时沉砂池专项设计:人工开挖沉砂池,敷设塑料薄膜防渗,断面为梯形底宽1m、池口宽3m、水深1m,池壁按1:1放坡开挖,断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。三、施工便道(一)、工程措施1、覆土整治专项设计:本区覆土整治0.08hm2,覆土厚度0.30m,覆土量120m3,挖掘机挖装临时堆放于枢纽区弃渣场表土自卸汽车运至覆土区域倾倒,推土机推平翻耕。整治工艺:本区整治方向为耕地,迹地整平覆表土整平。(二)、植物措施 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541本方案新增覆土整治后撒播种草、种植乔木(侧柏或乌桕)、种植灌木(金佛山荚蒾或马桑)形成乔、灌、草三层立体防护体系。乔、灌、草立体防护配置方式:根据《造林技术规程》生态公益林宜选择针叶树种与阔叶树种混交、落叶树种与常绿树种、乔木树种与灌木树种混交的方式营造混交林。本方案选择乔木树种与灌木树种混交方式营造混交林,混交配置方式为:株间混交--同种植行内隔株种植两种以下树种的混交方法。乔木与灌木交替种植,每2株乔木间交替种植1株灌木。乔木整地规格乔木:0.5m×0.5m×0.5m、灌木:0.3m×0.3m×0.3m、草种播种前翻耕10~20cm,结合耕翻最好施用有机肥和磷肥,整平耙细,要求土地干净无杂草。种植草地须全面整地,覆熟土20~60cm,追施有机肥。所用苗木宜选择树形好、抗性强、无病害,根系完整的当地苗木,移植时须带土球,草种需选择一级种。做好抚育管护工作,包括土、肥、水管理及病、虫、杂草防治等。1、撒播种草专项设计:在覆土整治0.08hm2基础上撒播绿肥植物三叶草。需三叶草草种4.80kg。2、种植侧柏专项设计:在覆土整治撒播绿肥植物0.08hm2基础上种植侧柏,株间距5m/株,植穴(0.5×0.5×0.5)m。3、种植灌木专项设计:在覆土整治撒播绿肥植物0.08hm2基础上种植灌木,株间距5m/株,植穴(0.3×0.3×0.3)m。相关树种、草种习性详见表11.3—2,整地及种植方式详见表11.3—3。4、人工挖小树或灌丛:施工采用人工挖掘,清理附着土并人工搬运至枢纽区弃渣场假植。本区挖灌丛35丛,假植于枢纽区弃渣场内,假植期间专人定期浇水、施肥等管护。假植期间管护费用计入弃渣场植物措施投资。料场区一、石料场根据主体设计本工程石料场后期恢复方向为恢复为原有地貌,因此本方案石料场专项设计方向确定为林地。(一)、工程措施1、剥离表土专项设计:本区剥离表土采用推土机剥离表土。剥离面积2.58hm2,坡耕地2.58hm2,剥离厚度0.3m,剥离量7740m3。挖掘机挖装自卸汽车运至枢纽区弃渣场隔离堆放,运距约1.50km。2、覆土整治专项设计:本区覆土整治3.98hm2,覆土厚度0.40m,覆土量15920m3 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541,挖掘机挖装临时堆放于枢纽区弃渣场表土自卸汽车运至覆土区域倾倒,推土机推平翻耕。3、截水沟专项设计新增截水沟专项设计:经现场踏勘枢纽区石料场开挖面以上流域面积较小,集雨面积约0.01km2,10年一遇1小时最大降雨量68.7mm。(1)复核标准根据《防洪标准》(GB50201-94)中的相关规定,确定截水沟防洪标准复核按10年一遇校核。(2)水力学计算:经查《贵州省暴雨洪水计算实用手册》,取用《贵州省年最大1小时点雨量均值等值线图》、《贵州省年最大1小时点雨量Cv值等值线图》,得项目地的最大一小时平均点雨量为43mm,Cv=0.45,Cs=3.5Cv;查《皮尔逊III型频率曲线的模比系数KP值表》,当P=10%,得Kp=1.60,10年一遇降雨强度68.7mm/h。①洪峰流量QS采用公式:Qs=0.278KIFQs——洪峰流量k——径流系数,取0.8I——10年一遇降雨强度68.7mm/hF——山坡集雨面积经计算10年一遇洪峰流量:考虑0.55分流系数,截水沟:Qs=0.278×0.8×68.7×0.01×0.55=0.084m3/s。石料场截水沟水文成果计算表表11.3—4设计过流流量渠底宽水深边度系数过水面积湿周长水力半径粗糙系数谢才系数断面流速Q(m3/S)b(m)h(m)mA(㎡)X(m)R(m)nCV(m/s)0.0840.200.130.250.030.4680.0640.01737.252.78石料场截水沟结构设计:从上表可知设计截水沟尺寸底宽0.20m,水深0.13m尺寸过小,新增截水沟尺寸按水工施工最小结构设计:渠底宽0.3m,侧墙高考虑0.20m,加安全超高确定为0.3m,断面为梯形:A 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541=(b+mh)×h=(0.3+0.25×0.3)×0.3,排水沟侧墙采用厚300mm的M7.5浆砌块石砌筑,M7.5水泥砂浆勾缝,底板采用厚100mm碎石垫层以及100mm后C15砼修筑。石料场截水沟工程量汇总单位工程量:以1m为截水沟单位,需开挖土方0.35m3,M7.5浆砌石0.33m3,碎石垫层0.03m3,C15砼底板0.03m3。新增截水沟780m,土方开挖273.00m3,M7.5浆砌石257.40m3,碎石垫层23.4m3,C15砼底板23.4m3。新增截水沟流速不冲、不淤评价:根据水力学原理,渠道设计必须是在满足工程要求的同时使流速限制在某一范围内使之不冲又不淤,从而保证水力条件不受破坏,使渠道稳定和过水能力不受影响,故设计的渠道流速v必须满足下面条件:V不冲〉V〈V不淤。本方案新增截水沟为浆砌石渠道根据《水力学》(洪惜英1990年,中国林业出版社)介绍V不冲=4.5m/s,V不淤=0.4m/s。根据表8-6计算结果可知本方案新增截水沟设计流速V=2.78m/s,故本方案新增渠道满足水力学不冲不淤要求。(二)、植物措施本区方案新增覆土整治后撒播种草、种植乔木(侧柏或乌桕)、种植灌木(金佛山荚蒾或马桑)形成乔、灌、草三层立体防护体系。石料场种植乔木、灌木配置方式:根据《造林技术规程》生态公益林宜选择针叶树种与阔叶树种混交、落叶树种与常绿树种、乔木树种与灌木树种混交的方式营造混交林。本方案选择乔木树种与灌木树种混交方式营造混交林,混交配置方式为:株间混交--同种植行内隔株种植两种以下树种的混交方法。乔木与灌木交替种植,每2株乔木间交替种植2株灌木。乔木整地规格:0.5m×0.5m×0.5m、灌木:0.3m×0.3m×0.3m、爬山虎0.3m×0.3m×0.3m,草种播种前翻耕10~20cm,结合耕翻最好施用有机肥和磷肥,整平耙细,要求土地干净无杂草。种植草地须全面整地,覆熟土20~60cm,追施有机肥。所用苗木宜选择树形好、抗性强、无病害,根系完整的当地苗木,移植时须带土球,草种需选择一级种。做好抚育管护工作,包括土、肥、水管理及病、虫、杂草防治等。1、撒播种草专项设计:在覆土整治3.98hm2基础上撒播绿肥植物三叶草。需三叶草草种238.8kg。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告5412、种植侧柏专项设计:在覆土整治撒播绿肥植物3.98hm2基础上种植侧柏,株间距5m/株,植穴(0.5×0.5×0.5)m。3、种植灌木专项设计:在覆土整治撒播绿肥植物3.98hm2基础上种植灌木,株间距5m/株,植穴(0.3×0.3×0.3)m。4、种植爬山虎专项设计:爬山虎种植采用点状种植,株间距1m。爬山虎1200株。穴状整地0.3m×0.3m×0.3m、浇水定植。相关树种、草种习性详见表10-6,整地及种植方式详见表10-7。5、人工挖小树或灌丛:施工采用人工挖掘,清理附着土并人工搬运至枢纽区弃渣场假植。本区挖灌丛60丛,假植于枢纽区弃渣场内,假植期间专人定期浇水、施肥等管护。假植期间管护费用计入弃渣场植物措施投资。(三)、临时措施1、编织袋装土临时拦挡专项设计:编织袋人工装土堆砌,堆砌断面为梯形底宽1m、顶宽0.5m、堆高1m。断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。2、土工布临时覆盖专项设计:土工布临时覆盖降雨期间灵活运用于区内开挖面以及开挖料临时覆盖。3、临时排水沟专项设计:人工开挖排水沟,敷设塑料薄膜防渗,断面为梯形底宽0.3m,顶宽0.5m、水深0.3m,断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。4、临时沉砂池专项设计:人工开挖沉砂池,敷设塑料薄膜防渗,断面为梯形底宽1m、池口宽3m、水深1m,池壁按1:1放坡开挖,断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。二、土料场(一)、工程措施1、剥离表土专项设计:本区剥离表土采用推土机剥离表土。剥离面积0.30hm2,梯坪地0.30hm2,剥离厚度0.3m,剥离量900m3。挖掘机挖装自卸汽车运至枢纽区弃渣场隔离堆放,运距约1.50km。(二)、临时措施1、编织袋装土临时拦挡专项设计:编织袋人工装土堆砌,堆砌断面为梯形底宽1m、顶宽0.5m、堆高1m。断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告5412、临时排水沟专项设计:人工开挖排水沟,敷设塑料薄膜防渗,断面为梯形底宽0.3m,顶宽0.5m、水深0.3m,断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。3、临时沉砂池专项设计:人工开挖沉砂池,敷设塑料薄膜防渗,断面为梯形底宽1m、池口宽3m、水深1m,池壁按1:1放坡开挖,断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。渣场区一、枢纽区1号弃渣场(一)工程措施1、剥离表土专项设计:本区剥离表土采用推土机剥离表土。剥离面积2.59hm2,水田1.79hm2,剥离厚度0.4m,剥离量7160m3;梯坪地0.45hm2,0.3m,剥离量1350m3;坡耕地0.35hm2,剥离厚度0.3m,剥离量1050m3;共计剥离量9560m3。推土机剥离推至渣场尾部隔离堆放。2、覆土整治专项设计:本区覆土整治2.45hm2,覆土厚度0.40m,覆土量9800m3,挖掘机挖装弃渣场尾部隔离堆放表土,推土机推至渣面推平翻耕。整治工艺:本区整治方向为耕地,迹地整平覆表土整平。3、永久沉砂池专项设计:布设于排水沟末端,沉砂池身采用M7.5浆砌石,池内M7.5砂浆勾缝,沉砂池断面为矩形长2m、宽1.5m、深1.5m。M7.5浆砌石侧墙厚0.3m。断面尺寸详见水土保持工程措施专项设计图。(二)、植物措施1、撒播种草专项设计:在覆土整治2.45hm2基础上撒播绿肥植物三叶草。需三叶草草种147.00kg。草种播种前深耕10~20cm,结合耕翻最好施用有机肥和磷肥,整平耙细,要求土地干净无杂草。种植草地须全面整地,追施有机肥。草种需选择一级种。做好抚育管护工作,包括土、肥、水管理及病、虫、杂草防治等。相关树种、草种习性详见表11.3—2,整地及种植方式详见表11.3—3。2、移植小树及灌丛假植专项设计:人工挖假植沟,人工埋树苗覆土,人工浇水管理。假植小树苗或灌丛740株/丛。做好抚育管护工作,包括土、肥、水管理及病、虫、杂草防治等。3、人工挖小树或灌丛:施工采用人工挖掘,清理附着土并人工搬运至弃渣场尾部假植。本区挖灌丛25丛,假植于枢纽区弃渣场内,假植期间 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541做好抚育管护工作,包括土、肥、水管理及病、虫、杂草防治等。(三)、临时措施1、编织袋装土临时拦挡专项设计:编织袋人工装土堆砌,堆砌断面为梯形底宽1m、顶宽0.5m、堆高1m。断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。2、土工布临时覆盖专项设计:土工布临时覆盖降雨期间灵活运用于区内覆盖。二、枢纽区2号弃渣场(一)工程措施1、剥离表土专项设计:本区剥离表土采用推土机剥离表土。剥离面积2.20hm2,水田剥离厚度0.4m;梯坪地0.3m;坡耕地剥离厚度0.3m;共计剥离量6750m3。推土机剥离推至渣场尾部隔离堆放。2、主体设计干砌块石护坡9020m2。(二)、临时措施1、编织袋装土临时拦挡专项设计:编织袋人工装土堆砌,堆砌断面为梯形底宽1m、顶宽0.5m、堆高1m。断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。2、土工布临时覆盖专项设计:土工布临时覆盖降雨期间灵活运用于区内覆盖。三、供水工程区1号弃渣场(一)工程措施1、剥离表土专项设计:本区剥离表土采用人工剥离表土。剥离面积0.1hm2,坡耕地0.1hm2,剥离厚度0.2m,剥离量200m3。人工挖运至渣场尾部隔离堆放。2、覆土整治专项设计:本区覆土整治0.16hm2,覆土厚度0.40m,覆土量640m3,挖掘机挖装弃渣场尾部隔离堆放表土,推土机推至渣面推平翻耕。整治工艺:本区整治方向为耕地,迹地整平覆表土整平。3、永久沉砂池专项设计:沉砂池身采用M7.5浆砌石,池内M7.5砂浆勾缝,沉砂池断面为矩形长2m、宽1.5m、深1.5m。M7.5浆砌石侧墙厚0.3m。断面尺寸详见水土保持工程措施专项设计图。(二)、植物措施1、撒播种草专项设计:在覆土整治0.16hm2基础上撒播绿肥植物三叶草。需三叶草草种9.6kg。草种播种前深耕10~2 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告5410cm,结合耕翻最好施用有机肥和磷肥,整平耙细,要求土地干净无杂草。种植草地须全面整地,追施有机肥。草种需选择一级种。做好抚育管护工作,包括土、肥、水管理及病、虫、杂草防治等。相关树种、草种习性详见表11.3—2,整地及种植方式详见表11.3—3。(三)、临时措施1、编织袋装土临时拦挡专项设计:编织袋人工装土堆砌,堆砌断面为梯形底宽1m、顶宽0.5m、堆高1m。断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。2、土工布临时覆盖专项设计:土工布临时覆盖降雨期间灵活运用于区内覆盖。四、供水工程区2号弃渣场(一)工程措施1、剥离表土专项设计:本区剥离表土采用推土机剥离表土。剥离面积0.2hm2,坡耕地0.2hm2,剥离厚度0.4m,剥离量800m3。推土机剥离推至渣场尾部隔离堆放。2、覆土整治专项设计:本区覆土整治0.20hm2,覆土厚度0.40m,覆土量800m3,挖掘机挖装弃渣场尾部隔离堆放表土,推土机推至渣面推平翻耕。整治工艺:本区整治方向为耕地,迹地整平覆表土整平。3、永久沉砂池专项设计:沉砂池身采用M7.5浆砌石,池内M7.5砂浆勾缝,沉砂池断面为矩形长2m、宽1.5m、深1.5m。M7.5浆砌石侧墙厚0.3m。断面尺寸详见水土保持工程措施专项设计图。(二)、植物措施1、撒播种草专项设计:在覆土整治0.20hm2基础上撒播绿肥植物三叶草。需三叶草草种12.00kg。草种播种前深耕10~20cm,结合耕翻最好施用有机肥和磷肥,整平耙细,要求土地干净无杂草。种植草地须全面整地,追施有机肥。草种需选择一级种。做好抚育管护工作,包括土、肥、水管理及病、虫、杂草防治等。相关树种、草种习性详见表11.3—2,整地及种植方式详见表11.3—3。(三)、临时措施1、编织袋装土临时拦挡专项设计:编织袋人工装土堆砌,堆砌断面为梯形底宽1m、顶宽0.5m、堆高1m。断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告5412、土工布临时覆盖专项设计:土工布临时覆盖降雨期间灵活运用于区内覆盖。供水工程区一、泵站及上水池(一)工程措施1、剥离表土专项设计:本区剥离表土采用推土机剥离表土。剥离面积0.22hm2,坡耕地0.22hm2,剥离厚度0.3m,剥离量660m3。推土机剥离挖掘机挖装自卸汽车运至枢纽区渣场尾部隔离堆放。2、截水沟专项设计:泵站紧邻大坝左岸下游,方案新增本区截水沟参照大坝工程区截水沟断面尺寸设计。泵站及上水池新增平排水沟渠底宽0.3m,侧墙高0.3m,断面为梯形:A=(b+mh)×h=(0.3+0.25×0.3)×0.3,排水沟侧墙采用厚300mm的M7.5浆砌块石砌筑,底板采用厚100mm碎石垫层以及100mm后C15砼修筑。断面尺寸详见水土保持工程措施专项设计图。新增截水沟工程量汇总单位工程量:以1m为截水沟单位,需开挖土方0.35m3,M7.5浆砌石0.33m3,碎石垫层0.03m3,C15砼底板0.03m3。新增截水沟215m,土方开挖75.25m3,M7.5浆砌石70.95m3,碎石垫层6.45m3,C15砼底板6.45m3。(二)植物措施本区方案新增种植乔木、灌木配置方式:根据《造林技术规程》生态公益林宜选择针叶树种与阔叶树种混交、落叶树种与常绿树种、乔木树种与灌木树种混交的方式营造混交林。本方案选择乔木树种与灌木树种混交方式营造混交林,混交配置方式为:株间混交--同种植行内隔株种植两种以下树种的混交方法。乔木与灌木交替种植,每2株乔木间交替种植2株灌木。乔木整地规格:0.5m×0.5m×0.5m、灌木:0.3m×0.3m×0.3m、爬山虎0.3m×0.3m×0.3m,植穴内施用有机肥和磷肥,植树后整平追施有机肥。做好抚育管护工作,包括土、肥、水管理及病、虫、杂草防治等。1、种植乔木专项设计:泵站及上水池周边种植侧柏,株间距5m/株,植穴(0.5×0.5×0.5)m。与灌木交替种植。2、种植灌木专项设计:泵站及上水池周边种植灌木,株间距5m/株,植穴(0.3×0.3×0.3)m。与乔木交替种植。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告5413、种植爬山虎专项设计:爬山虎种植于场区开挖裸露坡面,采用点状种植,株间距1m。爬山虎1200株。穴状整地0.3m×0.3m×0.3m、浇水定植。相关树种、草种习性详见表11.3—2,整地及种植方式详见表11.3—3。(三)临时措施1、编织袋装土临时拦挡专项设计:编织袋人工装土堆砌,堆砌断面为梯形底宽1m、顶宽0.5m、堆高1m。断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。2、土工布临时覆盖专项设计:土工布临时覆盖降雨期间灵活运用于区内覆盖。二、管道区(一)植物措施1、人工挖小树灌丛:施工采用人工挖掘,清理附着土并人工搬运至枢纽区弃渣场假植。本区挖小树及灌丛55株/丛,假植于枢纽区弃渣场内。假植期间管护费用计入弃渣场植物措施投资。(二)临时措施1、编织袋装土临时拦挡专项设计:编织袋人工装土堆砌,堆砌断面为梯形底宽1m、顶宽0.5m、堆高1m。断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。2、土工布临时覆盖专项设计:土工布临时覆盖降雨期间灵活运用于区内覆盖。三、隧洞区(一)工程措施1、截水沟专项设计:本区隧洞上游集雨面积相对较小,方案新增本区截水沟参照大坝工程区排水沟断面尺寸设计。新增截水沟渠底宽0.3m,侧墙高0.3m,断面为梯形:A=(b+mh)×h=(0.3+0.25×0.3)×0.3,截水沟侧墙采用厚300mm的M7.5浆砌块石砌筑,底板采用厚100mm碎石垫层以及100mm后C15砼修筑。断面尺寸详见水土保持工程措施专项设计图。新增截水沟工程量汇总单位工程量:以1m为截水沟单位,需开挖土方0.35m3,M7.5浆砌石0.33m3,碎石垫层0.03m3,C15砼底板0.03m3。新增截水沟70m,土方开挖24.5m3,M7.5浆砌石23.10m3,碎石垫层2.10m3,C15砼底板2.10m3。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541(二)植物措施1、种植爬山虎专项设计:爬山虎种植于隧洞洞脸开挖裸露坡面,采用点状种植,株间距1m。爬山虎100株。穴状整地0.3m×0.3m×0.3m、浇水定植。相关树种、草种习性详见表11.3—2,整地及种植方式详见表11.3—3。四、临时公路(一)、工程措施1、剥离表土专项设计:本区剥离表土采用推土机剥离表土。剥离面积0.15hm2,梯坪地0.05hm2,剥离厚度0.4m,剥离量200m3;坡耕地0.1hm2,剥离厚度0.2m,剥离量200m3;共计剥离400m3。挖掘机挖装自卸汽车运至供水工程区2号弃渣场隔离堆放,运距约0.50km。2、覆土整治专项设计:本区覆土整治0.47hm2,覆土厚度0.33m,覆土量1430m3,挖掘机挖装临时堆放于枢纽区弃渣场表土自卸汽车运至覆土区域倾倒,推土机推平翻耕。整治工艺:本区整治方向为耕地,迹地整平覆表土整平。(二)、植物措施1、撒播种草专项设计:在覆土整治0.47hm2基础上撒播绿肥植物三叶草。需三叶草草种28.2kg。草种播种前深耕10~20cm,结合耕翻最好施用有机肥和磷肥,整平耙细,要求土地干净无杂草。种植草地须全面整地,追施有机肥。草种需选择一级种。做好抚育管护工作,包括土、肥、水管理及病、虫、杂草防治等。相关树种、草种习性详见表11.3—2,整地及种植方式详见表11.3—3。(三)、临时措施1、编织袋装土临时拦挡专项设计:编织袋人工装土堆砌,堆砌断面为梯形底宽1m、顶宽0.5m、堆高1m。断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。2、土工布临时覆盖专项设计:土工布临时覆盖降雨期间用于高开挖面以及填筑面覆盖。3、临时排水沟专项设计:人工开挖排水沟,敷设塑料薄膜防渗,断面为梯形底宽0.3m,顶宽0.5m、水深0.3m,断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。4、临时沉砂池专项设计:人工开挖沉砂池,敷设塑料薄膜防渗,断面为梯形底宽1m、池口宽3m、水深1m,池壁按1:1放坡开挖,断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541五、施工便道(一)、工程措施1、覆土整治专项设计:本区覆土整治0.15hm2,覆土厚度0.40m,覆土量600m3,挖掘机挖装临时堆放于枢纽区弃渣场表土自卸汽车运至覆土区域倾倒,推土机推平翻耕。整治工艺:本区整治方向为耕地,迹地整平覆表土整平。(二)、植物措施1、撒播种草专项设计:在覆土整治0.15hm2基础上撒播绿肥植物三叶草。需三叶草草种9.00kg。草种播种前深耕10~20cm,结合耕翻最好施用有机肥和磷肥,整平耙细,要求土地干净无杂草。种植草地须全面整地,追施有机肥。草种需选择一级种。做好抚育管护工作,包括土、肥、水管理及病、虫、杂草防治等。相关树种、草种习性详见表11.3—2,整地及种植方式详见表11.3—3。六、施工临时占地(一)工程措施1、剥离表土专项设计:本区剥离表土采用推土机剥离表土。剥离面积0.50hm2,剥离厚度0.4m,剥离量2000m3。挖掘机挖装自卸汽车运至供水工程区2号弃渣场隔离堆放,运距约0.50km。2、覆土整治专项设计:本区覆土整治0.50hm2,覆土厚度0.40m,覆土量2000m3,挖掘机挖装临时堆放于枢纽区弃渣场表土自卸汽车运至覆土区域倾倒,推土机推平翻耕。整治工艺:本区整治方向为耕地,迹地整平覆表土整平。(二)、植物措施1、撒播种草专项设计:在覆土整治0.50hm2基础上撒播绿肥植物三叶草。需三叶草草种30.00kg。草种播种前深耕10~20cm,结合耕翻最好施用有机肥和磷肥,整平耙细,要求土地干净无杂草。种植草地须全面整地,追施有机肥。草种需选择一级种。做好抚育管护工作,包括土、肥、水管理及病、虫、杂草防治等。相关树种、草种习性详见表11.3—2,整地及种植方式详见表11.3—3。(三)、临时措施1、编织袋装土临时拦挡专项设计:编织袋人工装土堆砌,堆砌断面为梯形底宽1m、顶宽0.5m、堆高1m。断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告5412、土工布临时覆盖专项设计:土工布临时覆盖降雨期间用于场区内各区域灵活遮盖。3、临时排水沟专项设计:人工开挖排水沟,敷设塑料薄膜防渗,断面为梯形底宽0.3m,顶宽0.5m、水深0.3m,断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。4、临时沉砂池专项设计:人工开挖沉砂池,敷设塑料薄膜防渗,断面为梯形底宽1m、池口宽3m、水深1m,池壁按1:1放坡开挖,断面尺寸详见水土保持临时措施专项设计图。移民安置及专项设施改建区一、移民安置区:本工程移民安置区纳入方案直接影响区,不作具体专项设计。二、专项设施改建区(一)工程措施1、排水沟:复建公路内侧排水沟专项设计参照官仓至燎原县道排水沟设计,断面为矩形:A=b×h=0.40×0.40,排水沟侧墙采用厚400mm的M7.5浆砌块石砌筑,M7.5水泥砂浆勾缝,底板采用厚100mm碎石垫层以及100mm后C15砼修筑。新增排水沟工程量汇总单位工程量:以1m排水沟为单位,需开挖土方0.6m3,M7.5浆砌石0.36m3,碎石垫层0.04m3,C15砼底板0.04m3。新增排水沟215m,土方开挖480.00m3,M7.5浆砌石288.00m3,碎石垫层32.00m3,C15砼底板32.00m3。2、全面整地:本方案新增输电、通信线路基坑整地,整地采用人工施工,人工翻耕(0.1-0.2m)弃渣点表层土,人工施有机磷肥整平。(二)、植物措施1、种植行道树:本区方案新增种植复建机耕道行道树(侧柏),栽植于复建机耕道外侧有条件种植的路段,种植侧柏160株,植穴(0.5×0.5×0.5)m,株间距5m。2、撒播种草:基坑周边整地后撒播三叶草0.06hm2。草种播种前深耕10~2 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告5410cm,结合耕翻最好施用有机肥和磷肥,整平耙细,要求土地干净无杂草。种植草地须全面整地,追施有机肥。草种需选择一级种。做好抚育管护工作,包括土、肥、水管理及病、虫、杂草防治等。相关树种、草种习性详见表11.3—2,整地及种植方式详见表11.3—3。(三)、临时措施1、编织袋装土临时拦挡专项设计:编织袋人工装土堆砌,堆砌断面为梯形底宽1m、顶宽0.5m、堆高1m。尺寸断面详见水土保持临时措施专项设计图。水库淹没区水库淹没区水土流失具有不可预见性,本方案不考虑具体措施,但属于建设单位的水土流失防治责任范围,提出水土保持防治要求。为了合理利用库区的现有苗木,本方案考虑新增在水库下闸蓄水前苗木假植和人工挖(移植)苗木。人工挖小树及灌丛专项设计:水库蓄水前人工挖掘,清理附着土并人工搬运至枢纽区石料场栽植。人工挖(移植)小树或灌丛2613株/丛。水土保持措施汇总:工程措施统计表表11.3—5防治分区工程项目单位数量土方开挖(m3)M7.5浆砌块石(m3)碎石垫层(m3)C15砼底板(m3)C20砼(m3)钢筋(t)覆土量(m3)大坝枢纽工程区大坝工程区右坝肩截水沟m280.0098.0092.408.408.40   沉砂池个1.008.744.51 0.30   剥离表土m36370.00       取水兼放空及导流隧洞区剥离表土m3150.00       施工生产生活区施工营区剥离表土m31350.00       覆土整治hm20.37      1850.00砂石料加工场剥离表土m32100.00       利用料临时堆放场剥离表土m31500.00       覆土整治hm20.50      1500.00拌合系统及材料加工场剥离表土m31000.00       覆土整治hm20.50      2000.00附属系统供水系统剥离表土m3200.00       覆土整治hm20.10      500.00供电系统剥离表土m3200.00       覆土整治hm20.05      500.00道路工程区上坝公路剥离表土m3750.00       排水沟m600.00180.00216.0024.0024.00   临时公路剥离表土m32090.00       覆土整治hm20.70      1800.00施工便道覆土整治hm20.08      120.00料场区石料场截水沟m780.00273.00257.4023.4023.40   剥离表土m37740.00       覆土整治hm23.98      15920.00土料场剥离表土m3900.00        桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541工程措施统计表续表11.3—5防治分区工程项目单位数量土方开挖(m3)M7.5浆砌块石(m3)碎石垫层(m3)C15砼底板(m3)C20砼(m3)钢筋(t)覆土量(m3)弃渣场区枢纽区1号弃渣场排洪沟m385.001362.90750.75154.00115.50   截水沟m573.00315.15211.4422.9222.92   M7.5浆砌石挡渣墙m25.0075.00168.75     综合护坡m24408.00    539.9848.60 排洪暗涵m15.00221.04131.25  20.102.21 沉砂池个1.008.744.51 0.30   剥离表土m39560.00       覆土整治hm22.45      9800.00枢纽区2号弃渣场干砌块石护坡m29020.00       剥离表土m36750.00       供水工程区1号弃渣场剥离表土m3200.00       截水沟m175.0096.2564.587.007.00   M7.5浆砌石挡渣墙m8.2024.6055.35     综合护坡m2442.00    13.481.21 沉砂池个18.7364.51200.3000覆土整治hm20.16      640.00供水工程区2号弃渣场剥离表土m3800.00       截水沟m122.0067.1045.024.884.88   M7.5浆砌石挡渣墙m83.00166.00280.13     综合护坡m2832.00    25.482.29 沉砂池个18.7364.51200.300 覆土整治hm20.20      800.00供水工程区泵站及上水池剥离表土m3660.00       排水沟m215.0075.2570.956.456.45   隧洞区排水沟m70.0024.5023.102.102.10   临时公路覆土整治hm20.47      1430.00剥离表土m3400.00       施工便道覆土整治hm20.15      600.00施工临时占地剥离表土m32000.00       覆土整治hm20.50      2000.00专项设施改建区排水沟m800.00480.00288.0032.0032.00   全面整地hm20.06       合计   3493.732673.17285.15247.85599.0454.3139460.00植物措施统计表表11.3—6防治分区绿化面积(hm2)侧柏/苏铁(株)金佛山荚蒾/金叶女贞(株)爬山虎(株)三叶草/狗牙根(hm2)人工挖侧柏等/株人工挖灌丛/丛假植/株大坝枢纽工程区大坝工程区0.02  800.00 800.00500.00 取水兼放空及导流隧洞区   150.00    小计0.020.000.00950.000.00800.00500.000.00施工生产生活区施工营区0.37   0.37   砂石料加工场        利用料临时堆放场0.50   0.50   拌合系统及材料加工场0.50   0.50   小计1.370.000.000.001.370.000.000.00附属系统工程管理房 6.00400.00     供水系统0.1060.0060.00 0.10   供电系统0.0520.0020.00 0.05    桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541植物措施统计表续表11.3—6防治分区绿化面积(hm2)侧柏/苏铁(株)金佛山荚蒾/金叶女贞(株)爬山虎(株)三叶草/狗牙根(hm2)人工挖侧柏等/株人工挖灌丛/丛假植/株小计0.1586.00480.000.000.150.000.000.00道路工程区上坝公路0.25300.00  0.25   临时公路0.70280.00280.00 0.7080.00110.00 施工便道0.0832.0032.00 0.08 35.00 小计1.03612.00312.000.001.0380.00145.000.00料场区石料场3.981592.001592.001200.003.98 60.00 弃渣场区枢纽区1号弃渣场2.45   2.4525.00 740.00枢纽区2号弃渣场       935.00供水工程区1号弃渣场0.16   0.16   供水工程区2号弃渣场0.20   0.20   小计2.810.000.000.002.8125.000.001675.00供水工程区泵站及上水池0.1250.0050.00100.00    管道区     20.0035.00 隧洞区   100.00    临时公路0.47   0.47   施工便道0.15   0.15   施工临时占地0.50   0.50   小计1.2450.0050.00200.001.1220.0035.000.00专项设施改建区0.06160.00  0.06   水库淹没区     1439.001174.00 合计9.292500.002434.002350.0010.522364.001914.001675.00 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541临时措施统计表表11.3—7项目分区编织袋装土(m3)土工布(m2)排水沟临时沉砂池长度(m)塑料薄膜土方开挖(m3)数量(个)土方开挖(m3)塑料薄膜(m2)大坝枢纽工程区大坝工程区165.75300.00280420842317取水兼放空及导流隧洞区 200.00100150302317小计165.75500.003805701144634施工生产生活区施工营区114.75200.00 0.000.00 0.000.00砂石料加工场204.75300.00 0.000.00   利用料临时堆放场97.50200.00      拌合系统及材料加工场 300.00215.00322.5064.502.003.0017.00小计417.001000.00215.00322.5064.502.003.0017.00附属系统供水系统37.50100.00      供电系统37.50100.00      小计75.00200.00      道路工程区上坝公路        临时公路10475002020.003030.00606.001030.0085.00施工便道        小计10475002020.003030.00606.001030.0085.00料场区石料场123.75300.00300.00450.0090.002.003.0017.00土料场75.00 85.00127.5025.501.001.508.50小计198.75300.00385.00577.50115.503.004.5025.50弃渣场区枢纽区1号弃渣场63.75500.00 0.000.00   枢纽区2号弃渣场750.00500.00 0.000.00 0.000.00供水工程区1号弃渣场26.25200.00 0.000.00 0.000.00供水工程区2号弃渣场33.75200.00 0.000.00 0.000.00小计873.751400.000.000.000.000.000.000.00供水工程区泵站及上水池90.00300.00      管道区33.75200      隧洞区   0.000.00 0.000.00临时公路750.00500.001000.001500.00300.004.006.0034.00施工便道        施工临时占地150.00500.00200.00300.0060.002.003.0017.00小计1023.7515001200.001800.00360.006.009.0051.00专项设施改建区675.00       合计3429.004900.002180.003270.00654.0015.0022.50127.5011.4水土保持施工组织设计11.4.1施工条件1、施工交通:根据主体设计本工程对外交通主要利用官仓至燎原县道以及进场公路,场内交通主要利用临时公路和施工便道。水土保持工程可利用主体工程的交通道路进行运输和施工。2、建筑材料:所需主要建筑材料利用主体工程取料场进行加工,少量材料通过外购商品料解决。3、供水、供电:水土保持措施施工期间主要利用主体工程的供水供电系统进行供水、供电。4、苗木种子:就近从当地市场购买,尽量避免长途调运,以提高成活率。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告5415、绿化覆土:所需的绿化覆土选用相应区域剥离就近堆放于各弃渣场内的表土层。11.4.2水土保持施工总布置施工布置应因地制宜,宜遵循以下原则:施工营区与主体工程施工相同,不另布设;应控制施工占地,避免植被良好区,施工结束后应及时清理、平整、恢复植被;建筑材料应分类存放在施工区附近或与主体工程相同,并注意有关材料防潮、防湿;施工布置应避免各单项工程间的施工干扰;靠近河道布设的主要施工设施和临时设施,施工期跨越汛期的,其防洪标准宜按照5~10年一遇重现期选定。水土保持施工总布置:水土保持措施施工期间建材、树木、草种和施工材料等利用主体设计施工道路进场,进场后临时堆放于主体设计的施工临时占地区域内,堆放期间同主体施工材料等设专人管护。方案新增剥离表土临时隔离堆放于各区弃渣场上游,后期运至各区覆土。11.4.3施工工艺和方法1、土石方开挖工程:表土剥离、堆置采用推土机和人工施工方式作业,地势平坦且集中连片的采用推土机剥离表土,挖掘机挖装自卸汽车运输至统一区域集中堆放处理。地势较差且相对分散的采用人工剥离方式剥离表土,人工推斗车运输堆置;底宽小于0.5m截水沟道多采用人工开挖,底宽不小于0.5m采用机械作业;基础开挖宜采用人工开挖就近堆存,挡渣墙、拦渣坝等基础开挖量较大时可采用挖掘机配合自卸汽车运输;高边坡开挖应采取自上而下的施工程序,避免二次削坡;对有支护要求的高边坡,每层开挖后应及时支护;土质坡面削坡宜采用挖掘机作业,推土机或自卸汽车排渣,石质坡面宜采用预裂爆破或光面爆破法,坡面应留有齿槽。2、土石方回填工程及弃渣场堆置:建筑物土石方回填采用人工配合蛙式打夯机夯实;弃渣场堆置高度不大于10m,应采用自卸汽车前进式堆置,堆置高度大于10m,应分台阶堆置;弃渣场堆置对压实度有要求的,应采用机械碾压措施。3、常规混凝土施工: 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541常规混凝土施工采用人工拌和或砂浆搅拌机拌和,采用人工推斗车运输,人工浇筑或机械震荡。4、砌石工程:采用胶轮架子车运石,人工砌筑,石料砌筑前应洒水湿润,砌石砂浆采用人工拌和或砂浆搅拌机拌和。浆砌石采用座浆法砌筑,砂浆配比采用试验配比,要求石块间嵌接牢固,砂浆密实饱满,砌体各部位尺寸准确,表面平整,勾缝坚固美观,符合设计和有关施工规范要求。5、覆土整治工程:弃渣场及料场整地,应将剥离表土回填至设计高程后进行土地整治,并预留沉降深度;宽度大于10m施工迹地整治,宜采用机械作业。6、植物工程:主要安排在春季、秋季或雨季人工种植。应购买适应性、抗旱性强的苗木,施工现场应采取假植、蘸泥浆、生根粉侵泡等措施,保证苗木成活率;栽植时宜采用熟土回填并压实,四周可利用开挖土围成树盘,树盘埂高0.15m左右;阔叶乔木可根据树木特性在栽植前后进行修剪,视情况进行捆梆支撑;带土球苗、灌木球等栽植前,还应视情况进行捆梆支撑;栽植后浇定根水一次,在幼年期应对林木进行抚育;撒播草籽和草皮铺设应采用人工作业,铺设面积较大时,可选用草皮卷、采用机械方式施工,种草可根据需求加施底肥后播种。11.4.4施工进度安排水土保持施工应遵循同时施工的原则,在主体施工准备期充分利用开挖土石方;在施工营区等临时占地周围修建相应截排水设施,做好施工过程中的临时覆盖、拦挡和排水措施,并根据主体工程进度在不影响工程施工及保证植物成活率的同时,在相应主体工程结束后尽早安排植物措施的实施;在工程土石方弃渣堆放结束、料场开采完毕时安排覆土种植植物。一般是先采取临时性措施,其次为工程措施,最后是植物措施。本工程计划施工期为30个月,其中准备工期6个月,主体工程施工期24个月。各区水土保持措施分年度实施计划见11.4—1,水土保持措施实施进度表见11.4—2。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541水土保持措施分年度实施计划表表11.4—1防治分区水土保持措施类型单位数量2014年2015年2016年大坝枢纽工程区1、工程措施截水沟m280280  沉砂池个11  剥离表土m365206520  2、植物措施种树工程株998  998人工挖小树及灌丛株/丛13651365  3、临时措施临时覆盖m2500500  临时拦挡m3165.75165.75  施工生产生活区1、工程措施剥离表土m361506150  覆土整治hm20.97  0.972、植物措施种草工程hm20.16  0.16种植乔木株90.3  90.3种植灌木株504  5043、临时措施临时拦挡m37575  临时覆盖m2200200  临时排水m00  临时沉砂池个00  附属系统1、工程措施剥离表土m3400400  覆土整治hm21000  10002、植物措施种草工程hm20.15  0.15种植乔木株90.3  90.3种植灌木株504  5043、临时措施临时拦挡m37575  临时覆盖m2200200  道路工程区1、工程措施排水沟m600600  覆土整治hm20.78  0.78剥离表土m328402840  2、植物措施行道树株300  300种植乔木株312  312种植灌木株312  312人工挖小树及灌丛株225225  种草工程hm21.03  1.033、临时措施临时拦挡m31047.001047.00  临时覆盖m2500.00500.00  临时沉砂池个1010  临时排水m20202020  料场区1、工程措施覆土整治hm23.98  3.98截水沟m780780   桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541水土保持措施分年度实施计划表续表11.4—1防治分区水土保持措施类型单位数量2014年2015年2016年剥离表土m316801680  2、植物措施种植乔木株1592  1592种植灌木株1592  1592爬山虎株1200  1200人工挖小树及灌丛株/丛6060  种草工程m33.98  3.983、临时措施临时拦挡m3198.75198.75  临时覆盖m2300300  渣场区1、工程措施排洪沟m94059405  截水沟m7620  7620M7.5浆砌石挡渣墙m116.22591.2 综合护坡m25682  5682排水暗涵m1515  覆土整治hm22.81  2.81剥离表土m31056095601000 沉砂池个33  2、植物措施撒播种草hm22.81  2.81人工挖小树苗及灌丛株/从2525  假植株/丛16751675  3、临时措施临时拦挡m3873.75813.7560 临时覆盖m214001000400 供水工程区1、工程措施剥离表土m33060 3060 排水沟m285.00 285.00 覆土整治hm21.12  1.122、植物措施撒播种草hm21.12  1.12种植乔木株50.00  50.00种植灌木株50.00  50.00种植爬山虎株200.00  200.00人工挖小树苗及灌丛株55.00 55.00 3、临时措施临时拦挡m31023.75 1023.75 临时覆盖m21500 1500 临时排水沟m1200 1200 临时沉砂池个6 6 水库淹没区1、植物措施人工挖小树苗及灌丛株2613  2613专项设施改建区1、工程措施排水沟m800  8002、植物措施种植行道树株160  160撒播种草hm20.06  0.063、临时措施临时拦挡m3675 675  桐梓县坛子口水库工程初步设计报告541水土保持措施实施进度表表11.4—2主体工程进度水保工程进度 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告58111.5水土保持监测与管理实施计划水土保持监测主要是在施工期进行,根据工程建设的实际情况对水土保持监测的要求,监测范围确定为水土流失防治责任范围。本工程共计布置9个监测点,监测点位布设位置:(1)大坝枢纽工程区设1个监测点,监测建设项目区水土流失情况。(2)施工生产生活区布置1个监测点,监测区内水土流失情况。(3)枢纽区石料场设1个监测点,监测水土流失情况。(4)枢纽区道路工程区设1个监测点,监测水土流失情况。(5)枢纽区弃渣场设置2个监测点,监测区内水土流失情况。(6)供水工程区设置2个监测点,监测区内水土流失情况。(7)专项设施改建区设置1个监测点,监测复建期间水土流失情况根据不同监测方法要求确定相应的监测频次。建设项目在整个施工期(含施工准备期)内必须全程开展监测;正在使用的取土(石)场、弃土(渣)场的取土(石)、弃土(渣)量,正在实施的水土保持措施建设情况等至少每10天监测记录1次,扰动地表面积、水土保持工程措施拦挡效果等至少每1个月监测记录1次;主体工程建设进度、水土流失影响因子、水土保持植物措施生长情况等至少每3个月监测记录1次;遇暴雨等情况应及时加测;水土流失灾害事件发生后1周内完成监测。为保证工程水土保持工作的顺利实施,控制工程建设中的水土流失,使项目区及周边生态环境得到良性发展,必须成立水土保持相应的管理机构。1、根据国家有关规定,需成立与环保相结合的水土流失防治工作实施管理机构,设(2人)专人负责水土流失防治工作,协调好水土保持与主体工程的关系。2、施工期间水土保持管理机构须监督项目法人严格落实招投标制和施工监理制,实施过程中必须进行水土保持监测和监理,严格执行水土保持“三同时”制度,在主体工程竣工验收前,完成水土保持设施专项验收工作,验收内容、程序应按《开发建设项目水土保持设施验收管理办法》执行。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告58112劳动安全与工业卫生12.1危险与有害因素分析12.1.1设计依据1、法律法规(1)中华人民共和国安全生产法(2002年11月1日)。(2)中华人民共和国劳动法(1995年1月1日)(3)中华人民共和国职业病防治法(2002年5月1日)(4)中华人民共和国消防法(1998年9月1日)(5)中华人民共和国水污染防治法(2008年6月1日)(6)中华人民共和国水污染防治法实施细则(2000年3月20日)(7)中华人民共和国环境保护法(1989年12月26日)(8)建设工程安全生产管理条例(2004年2月1日)(9)饮用水水源保护区污染防治管理规定(1989年7月10日)(10)关于印发《水电建设项目劳动安全与工业卫生专项投资编制细则(试用)》的通知(水电规造价(2007)0030号)2、主要技术规范(1)《水利水电工程劳动安全与工业卫生设计规范》(GB50706—2011)(2)《水利水电工程设计防火规范》(SD1278—90)(3)《建筑设计防火规范》(GB50016—2006)(4)《建筑物防雷设计规范》(GB50057—2010)(5)《工业与民用电力装置的接地设计规范》(GBJ65—1983)(6)《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019—2003)(7)《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046—2008)(8)《工业企业噪声测量规范》(GBJ122—88)(9)《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ87—85)(10)《工业企业设计卫生标准》(GBZ1—2010)(11)《水电水利工程施工安全防护设施技术规范》(DL5162—2002)(12)《工业企业照明设计标准》(GB50034—1992) 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581(13)《安全色》(GB2893—2008)(14)《固定式工业防护栏杆安全技术条件》(GB4053.3—2009)(15)《爆破安全规程》(GB6722—2003)(16)《安全标志及其使用导则》(GB2894—2008)(17)《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33—2012)(18)《水利水电建筑安装安全技术工作规程》(SD267—88)(19)《水利水电工程施工通用安全技术规程》(SL398—2007)(20)《起重机械安全规程》(GB6067—2010)12.1.2工程设计概况坛子口水库工程由大坝枢纽、泵站工程和输水建筑物组成。大坝枢纽主要建筑物包括砼面板堆石坝、左岸开敞式溢洪道、右岸取水(兼放空)建筑物等。泵站工程主要建筑物包括泵站取水管、泵房、泵站上水管及上水池等。输水建筑物包括输水隧洞和输水管道等。坛子口水库工程任务为城市及工业供水,年供水量1570万m3。水库校核洪水位889.18m,总库容966万m3,正常蓄水位为885.00m,相应库容为812万m3,死水位850.50m,相应库容80万m3,兴利库容732万m3。12.1.3工程建设和运行中的危险与有害因素分析坛子口水库位于桐梓县燎原镇大关村和官仓镇公平村交界处,地理位置东经106°46′51″,北纬28°04′21″,地处桐梓河左岸支流水坎河下游(坝址距汇口2.4km)。水库坝址距遵义市60.0km,距桐梓县城区10.0km,坝址下游约1.5km有桐(梓)官(仓)公路通过,交通较为不便。工程在建设过程中的安全生产管理以及运行过程中产生淹溺、滑摔、塌方滑坡淹埋、高压喷射伤害、危石等对人的伤害是影响劳动安全与工业卫生的主要危险和有害因素。因此,工程工程建设和运行中应加强管理:(1)建立、健全适应工程建设的安全管理机构,并配备安全生产管理人员;(2)建立职业安全健康管理体系和各级安全生产责任制、安全生产规章制度和操作规程等;(3)针对在施工、运行中可能发生的事故类别制定相应的应急救援预案; 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581(4)加强个体防护设施的到位,保证安全生产投入的有效实施等;(5)在管理中还应特别要加强对职工定期的安全知识教育培训及考核,不断完善各项安全措施、规程,并有效实行监督使其能彻底地得到落实。(6)特种作业人员应经有关部门培训、考核,取得特种作业人员操作证后方可上岗。(7)项目工程的施工应由有资质的单位施工。在制定施工组织设计时,须制定安全技术措施计划,经逐级审核、审定后组织实施,必要时报业主单位备案,严格将施工“三措”落实到位。在施工材料、工艺上严格按照设计规范、标准组织施工。(8)管理房内应设置紧急撤离的报警设备。该设备的分布应能使每一工作或巡视地点均能在第一时间内收到撤离命令,以有效防止紧急情况下部分人员因得不到撤离信息而失去逃生机会。(9)水工系统的运行除应满足企业自身的正常运行外,还必须满足外部环境对其运行的要求。必须建立其相应的水务管理规程、防洪防汛管理规程、水工建筑物维护管理规程、水工系统机电设备维护管理规程以保证工程安全运行,满足水库防洪防汛的要求。(10)库区的巡检作业应配置相应的观测船舶,观测船舶应经有资质单位检验合格后方可投入运行,驾驶人员应持操作证上岗。12.1.4工程选型和布置中的危险与有害因素分析枢纽总体布置全面考虑了自然条件,社会环境、安全卫生设施、交通道路、环境绿化等因素,统一计划,合理安排,可创造一个安全、卫生的生产环境。考虑各建筑之间的防火间距、消防通道,满足各建筑物之间的采光、通风要求。要求在陡坎外边缘设置栏杆及警告标志,在高压电处设置防护围栏及警告标志。在建筑物周围、道路两侧,以及在工作人员经常活动和休息场所,种植花草、树木,并根据地形、地貌进行空间与环境绿化设计,改善工作环境条件,保留和利用规划范围内的已有树木和绿地,使之成为有机整体和空间层次协调、丰富的群体。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告58112.2劳动安全措施12.2.1防火、防爆电器设备使用的绝缘油、油罐储备油具有易燃、易爆的特性,如果发生泄露,与外界明火接触,将迅速燃烧,产生巨大能量,发生火灾、爆炸事故。电力电缆、电气线路由于过载、短路、接头接触不良,将形成瞬时高强电流,产生电火花,如果所处场所存在易燃、易爆物质,将发生火灾、爆炸事故。为防止火灾、爆炸事故的发生,工程在设计中应考虑以下措施:(1)严格按照《水利水电工程设计防火规范》(SD1278—90)进行设计,在重要场所设置火灾探测器及自动报警;应至少设置两个安全出口,并向疏散方向开启。耐火等级按二级进行设计。(2)对所有工作场所,严禁采用明火采暖。(3)对有防火要求的房间,设置防火门,墙面刷防火涂料或使用耐火砌体,在各生产场所和主要机电设备处配备专用的消防设施,同时在枢纽区内设置公用消防系统。(4)在发生火灾时,除特殊条件要求外,所有设备及材料均采用阻燃型,对特别重要用途的场所可采用不燃型,同时应具有低有害气体释放特性。(5)对建筑及设备及时检查、复核其安全防范措施,对不满足要求的要及时进行更换。12.2.2防电气伤害所有电气设备必须有良好的保护接地装置,如果保护接地系统出现故障,接地电阻达不到要求,人与带电设备外壳接触,将发生触电伤害。为防止电气伤害事故的发生,工程在设计中考虑了以下措施。(1)枢纽各建筑物区应按规范要求设计接地网和避雷系统。(2)架空进、出线时,应提高安全系数,防止断线发生人员伤亡事故,应注意静电感应强度,确保安全。(3)在变压器及高压带电体周围设防护围栏。(4)独立避雷针的位置应远离人员经常通行的地方,避雷装置与道路或出入口等的距离不小于3.0m。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581(5)对由于误操作可能带来人身触电或伤害事故的设备,回路设置电气联锁装置或机械联锁装置。(6)工程区的潮湿场所,当照明设施安装高度小于2.4m时,按规定设置防触电保护措施。(7)对建筑及设备应及时检查、复核其安全防范措施,对不满足要求的要及时进行改造。12.2.3防机械伤害、防坠落伤害机械伤害是指机械设备运动(静止)部件、工具、加工件直接与人接触引起的夹击、碰撞、剪切、卷入、绞、碾、割、刺等伤害。坠落伤害是从高处坠落引起的身体伤害。本工程可能对人体造成伤害的机械设备主要有水泵、卷扬机等,可能引起坠落伤害的位置主要有大坝坝顶、启闭机平台等。为防止机械、坠落伤害事故的发生,工程在设计中考虑了以下措施。(1)为保证启闭设备的安全运行,钢丝绳、滑轮、吊钩等的安装与配置需符合《起重机械安全规程》(GB6067—2010)的有关规定。(2)水工建筑物大坝坝顶、闸门井、工作桥桥等有高差部位的地方需设防护栏杆和必要的路灯。(3)大坝泄洪时,在一定的区域内雾化现象严重,空气稀薄缺氧,危及运行人员的安全,在雾化区域内的交通通道的出入口应采取安全措施,设置栏杆或另行设置安全通道,树立安全标志。(4)工程中采用的机械设备应符合国家安全有关标准要求。(5)对建筑及设备应及时检查、复核其安全防范措施,对不满足要求的要及时进行改造。12.2.4防洪、防淹工程防洪主要针对大坝,防淹主要是防止库区蓄水、下游受淹,另外还应防止库区及泄洪区人员受淹,主要考虑以下避免措施:(1)大坝应满足稳定要求,避免溃坝造成洪灾和坝下游受淹事故。(2)坛子口水库工程的任务是城市及工业供水。由于溢洪道为自由溢流,未考虑设闸控制,对大坝防洪影响不大,坝区启闭设备的供电本次设计主要考虑当地电网作为常用电源。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581(3)对于库区涉及淹没部分,按相应的洪水标准进行拆迁和征用,要求在水库蓄水前必须拆迁完毕。(4)水库周边及泄洪区设立明显的标志牌,禁止人员入库游泳和在泄洪区戏水。所有的水上工作及活动应经水库管理所同意方可进行。(5)库区应配备相应的水上急救设备。比如救生艇,救生衣等。12.3工业卫生措施12.3.1防噪声及防振动噪声对人体的危害是多方面的,噪声可以使人耳聋,还可能引起高血压、心脏病、神经功能症等疾病,噪声的危害程度与接触的时间长短有关。噪声主要包括机械性噪声、电磁性噪声、流体动力噪声、其它噪声等。振动不仅诱发噪声,面且可以直接对人体产生影响,使人降低工作效率,危害身体健康,影响程度与其振幅、频率、方向、波形、时间有关。振动主要包括机械性振动、电磁性振动、液体动力性振动、其它振动等。本工程产生噪声、振动危害的机械设备主要有变压器、泄洪等。工程设计中考虑了以下措施,以防止噪声及振动对人体造成的伤害:(1)工程设计符合《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ87—85)的规定,在各工作面及工作点上,其噪声限值应执行《水利水电工程劳动安全与工业卫生设计规范》(GB50706—2011)的相关规定。工作场所的噪声测量应符合《工业企业噪声测量规范》(GBJ122—88)的有关规定。(2)应考虑减振、降噪,充分利用地形、声源指向、绿化等因素合理布置有关设备和建筑物(房间),必要的部位采取隔声、吸声、消声、隔振、减振、阻尼等综合防护措施。(3)对瞬间噪声超过115DB的设备,为避免对值班人员造成影响,布置远离重要场所并采取消声、减振的处理措施。(4)对泄洪时产生的噪声及振动,主要按水力要求设计,设消力池降噪。同时周边设置安全警示标志。(5)对已建成的建筑及设备应及时检查、复核其卫生防范措施,对不满足要求的要及时进行改造。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告58112.3.2温度与湿度控制本工程建设时须按《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)相关规定进行设计。对启闭房,泵房和管理房,应及时检查温度及湿度控制措施,对不满足要求的地方及时进行改造。12.3.3采光与照明采光设计应充分利用天然采光,以自然采光为主,人工照明为辅。工作场所室内天然采光照度宜符合《水利水电工程劳动安全与工业卫生设计规范》(GB50706—2011)的相关规定。对启闭房及管理房,应对采光与照明措施进行复核,对不满足要求的地方及时进行改造。12.3.4防尘、防污、防腐蚀、防毒本工程的防尘及防腐蚀主要应对建筑物进行检查、复核、对不满足防尘、防腐蚀的设备、装置等采取有效的补救措施。坛子口水库工程的任务是城市及工业供水。因此运行过程中更重要的是要防污染、防毒。应采取以下防污染、防毒措施,避免造成事故。(1)根据饮用水源保护管理相关规定划定水源管理范围及保护范围。水库管理范围为水库正常蓄水位以上10.0m以内的库区和其他已划定的范围;水库库区保护范围:管理范围线与第一道分水岭之间的陆地。工程和水库保护范围内的土地不得征用,按工程管理要求及有关法律制定保护范围的管理办法。(2)在水源影响范围内,不得使用工业废水或生活污水灌溉和施用持久性或剧毒性的农药,不得堆放废渣或铺设污水管道,不得从事破坏深层土壤的活动。(3)建立水源地水质监测规划。通过对水库长期定时监测,掌握水库中污染物的时空分布,摸清水库不同时段的环境容量,充分利用水体的自净能力,合理利用和保护水资源。(4)对工程区尽量做到建、构筑物与园林绿化相结合,做到简洁、明快,又结合行业特点,造就洁净、优美的公园式环境。(5)对建筑物应及时检查、复核其卫生防范措施,对不满足要求的要及时进行改造。(6)要做好相应的事故应急预案,一旦发生事故可最大限度地降低事故损失。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告58112.4安全卫生评价本工程在设计过程中从建筑物选型和布置上规避了许多潜在危险和有害因素,为工程的建设和运行管理提供了保障,在工程建设和运行中辅以上述的劳动安全措施和工业卫生措施,另外,设置专门的辅助用房、安全卫生管理机构以及专项资金,确保各项措施顺利开展和落实。12.4.1辅助用房本工程属新建工程,应适当增加休息室供职工学习,进餐用,还可兼作安全卫生设施和仪器的临时存放之用。根据工程实际情况,管理所设置30m2的辅助用房。12.4.2安全卫生管理机构及配置安全卫生管理机构负责工程项目投产后的安全卫生方面的宣传教育和管理工作,是工程运行中劳动安全与工业卫生的必要保证。在生产运行过程中,应严格按照国家劳动安全卫生的法律、法规和规范、标准,对劳动者进行劳动安全卫生培训,使劳动者掌握本职工作所需的安全生产知识,提高劳动者的安全技能,防止劳动事故的发生,减少职业危害。安全卫生机构应根据电站特点配置一定数量的声级计、温度计、照度计、震动测量仪,电磁场测量仪、微波漏能测量仪等检测仪器设备和必要的安全宣传设备。根据规范规定,工程运行管理单位人员超过300人的,应当设置安全卫生管理机构或专职安全卫生管理人员;人员在300人以下的,应当配置兼职安全卫生管理人员,本工程人员编制12人,故其中配备兼职安全卫生管理人员。12.4.3投资估算投资是保证工程安全与卫生的基础,坛子口水库工程劳动安全与工业卫生投资费用包括安全防护工程费用、房屋建筑工程费用、安全防护设备费用、独立费用等,各项费用按《水电建设项目劳动安全与工业卫生专项投资编制细则(试用)》,结合同类工程的实际费用,按照类比方法进行估算。经初步估算,本工程劳动安全与卫生总费用30.0万元。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581劳动安全与工业卫生费用估算表表12.4—1序号项目名称单位数量总价(万元)一安全防护工程6.01安全防护标志项13.02专用防护设施项13.0二房屋建筑工程3.01劳动安全卫生监测站m2303.0三安全防护设备6.01救生艇艘15.52救生衣件200.5四独立费用151专项咨询服务费项111.52专项评审及验收费项13.5合计30.0 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告58113节能设计13.1设计依据13.1.1相关法律、法规、规划和产业政策(1)《中华人民共和国节约能源法》(1997年);(2)《中华人民共和国可再生能源法》(2005年);(3)《中华人民共和国电力法》(1995年);(4)《中华人民共和国建筑法》(1998年);(5)《中华人民共和国清洁生产促进法》(2002年);(6)《重点用能单位节能管理办法》(原国家经贸委令第7号);(7)《民用建筑节能管理规定》(建设部部长令第76号);(8)《节能中长期专项规划》(发改环资【2004】2505号);(9)《国务院关于发布促进产业结构调整暂行规定的通知》(国发【2005】40号);(10)《产业结构调整指导目录》(2005年本)(国家发改委令第40号);(11)《中国节能技术政策大纲》(计交能【1996】905号);(12)《关于加强节能工作的决定》(国发【2006】28号);(13)《中国节水技术政策大纲》(2005年);(14)《国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术》(国家发改委2005第65号);(15)《国家发展改革委关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知》(发改投资【2006】2787号);(16)《贵州省节约能源条例》;(17)《关于公布贵州省重点耗能产品单位产品能耗(水耗)限额的通知》。13.1.2相关标准和规范(1)《工业企业能源管理导则》(GB/T15587—2008);(2)《用能单位能源计量器具配备和管理通则》(GB17167—2006);(3)《节电措施经济效益计算与评价》(GB/T13471—2008);(4)《公共建筑节能设计标准》(GB50189—2005); 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581(5)《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》(JCJ134—2010);(6)《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019—2003);(7)《外墙外保温工程技术规程》(JGJ144—2004);(8)《建筑照明设计标准》(GB50034—2004);(9)《建筑采光设计标准》(GB/T50033—2013);(10)水利水电工程节能设计规范(GB/T50649—2011 );(11)《贵州省居住建筑节能设计标准》(DBJ52—49—2008)。13.1.3工程地域条件及工程所在地能耗状况坛子口水库位于桐梓县燎原镇大关村和官仓镇公平村交界处,地理位置东经106°46′51″,北纬28°04′21″,地处桐梓河左岸支流水坎河下游(坝址距汇口2.4km)。水库坝址距遵义市60.0km,距桐梓县城区10.0km,坝址下游约1.5km有桐(梓)官(仓)公路通过,交通较为不便。到规划水平年2020年桐梓县城市用水及工业园区用水总需水量为8234万m3/a,其供水方案为“由天门河水库(已建)+新桥水库(在建)+坛子口水库(拟建)+杨村沟引水(已建)+马脑岩引水(已建)+溱溪河提水(已成)+桐梓河提水组成,总供水能力7957万m3/a,再生水利用277万m3/a”。按现有工程设计供水能力为2870万m3/a,缺水5087万m3/a,缺水率61.8%。坛子口水库的任务是城市及工业供水,向桐梓县城供水770万m3/a、向工业园区供水800万m3/a。工程在资源综合利用方面,水库充分利用天然水能资源,通过选取较好的开发水源点,合理的经济管径,大大提高了水资源的利用率。根据径流调节计算成果,水库建成后水量利用系数为52.2%,水资源浪费少。新建工程对天然来水的水质也不会造成直接影响,下放生态水仍可用于下游其它用水需求,综合利用价值高。13.2能耗分析到规划水平年2020年桐梓县城市用水及工业园区用水总需水量为8234万m3/a,其供水方案为“由天门河水库(已建)+新桥水库(在建)+坛子口水库(拟建)+杨村沟引水(已建)+马脑岩引水(已建)+溱溪河提水(已成)+桐梓河提水组成,总供水能力7957万m3/a,再生水利用277万m3/a”。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581按现有工程设计供水能力为2870万m3/a,缺水5087万m3/a,缺水率61.8%。坛子口水库虽然在建设过程中及工程建成后泵站提水有一定的能源消耗,但是,坛子口水库P=95%供水能力1570万m3/a,且水质满足集中式供水水源的要求。坛子口水库具有供水能力大、水质优良、保证率高等优势,经济效益和社会效益显著,并且工程在设计过程中可以从以下及方面降低能耗:13.3节能设计13.3.1水资源节能措施一、选取较高的水库蓄水水位针对工程区年降雨分配不均匀,枯水期水量严重不足,而丰水期弃水过多,因此,选取较高的水库蓄水水位,增加调节库容,尽量减少弃水,合理利用水资源。二、用水节能措施1、提高输水效率本工程采取泵站提水、管道输水方式,从而提高供水水利用率、并采用节能设备尽量降低能耗。2、优化管线设计在设计过程中,充分比较输水管直径、管材,并合理选用经济流速,减少水头损失。3、加强水厂管理加强水资源统一管理,建立合理的水价和水费计收管理办法,运用经济杠杆促进节水。明确管理职责,逐步形成良性的节水制度。13.3.2金属结构设备节能措施合理确定金属结构设备的设置及功用,闸门设计尽量优化,减轻闸门重量,埋件的设计合理,减少埋件及二期混凝土的量。起检修功用的闸门及启闭设备尽量采用多孔共用,以减少闸门及启闭机的数量。合理确定闸门的启闭方式,对于启闭力的计算尽量准确,避免设计过大,造成启闭机大机小用。启闭设备的选型尽量重点采用十多年节能工作中已经证明技术成熟、效益好、见效快、运行稳定的节能设备。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告58113.3.3建筑节能措施1、大坝建筑节能挡水大坝布置时结合坝区地形地质条件,经综合比较,推荐技术可行、经济合理的混凝土面板堆石坝,各建筑物布置紧凑,有利于节约工程投资。各建筑物结构尺寸均参照其它工程和详细的分析计算后确定的,结构布置合理,断面经济适用,既节省了工程量,也符合节能要求。2、配套民用建筑节能配套民用建筑鉴于贵州夏热冬冷地区,含居住建筑和厂房等办公建筑。居住建筑的建筑节能设计按《贵州省居住建筑节能设计标准》(DBJ52—49—2008)执行。办公建筑的建筑节能设计按《公共建筑节能设计标准》(GB50189—2005)执行。适度选用外窗墙面积比材料,保证了足够的采光和通风需要,又能减少外门窗的无谓能量损耗。屋面、墙面的保温隔热材料选用:屋面为保温隔热屋面;墙面选用外保温隔热砂浆;建筑总平面的布置和设计,宜利用冬季日照并避开冬季主导风向,利用夏季自然通风。13.3.4施工节能措施工程施工临时占地包括料场、临时公路、施工营地、弃渣场等。在施工结束后,耕地将进行生产性恢复后退还当地农民,其他地类则进行植被恢复。地方资源的耗能是短暂的、可逆的。料场开采方向由自上而下进行。表层风化岩采用风钻钻孔、人工装药爆破后与表土一起清除,由于岩层平缓,形成开采面后,采用深孔梯段微差爆破,梯段高度6.0~10.0m,且每梯段设一道2.0m宽的马道,石料开采采用潜孔钻钻孔,对超径大毛石辅助以风钻凿孔解碎,开采前必须进行爆破试验,控制爆破粒径,尽量减少二次解碎工作量。料场开采最终开挖边坡控制在1:0.3左右。开采石料用3m3装载机配15t自卸汽车运至工程砌筑场地或砂石料加工系统破碎加工。石料利用率高,开采程序简单,符合节能要求。工程所用混凝土施工在材料上采用低水化热或中水化热水泥配制砼,避免采用高水化热水泥,如高铝水泥;采取有效措施,对砂石骨料进行降温,以尽量降低水化热。混凝土的养护采取保温法,保温法是指采用保温材料养护砼,减少热量从砼表面向大气中流失,从而降低砼内部与表面 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581的温度差,减小砼内外膨胀收缩的不均匀,避免裂缝的产生。保温材料中有许多保温效果很好,如岩棉被、防火草帘被等,但费用昂贵而且施工时费时费工,本工程考虑使用廉价的保温材料——“水”来养护,既经济又实用。13.3.5水库运行管理节能措施根据工程的功能和分布,结合建设期管理任务,设置管理机构及人员编制。岗位设置及岗位定员以“因事设岗、以岗定责、以工作量定人”原则,积极推行“一人多岗”、合理兼职、优化人员结构、精简高效的集约化管理。参照《水利工程管理单位定岗标准》(试点)及《贵州省中小型水利工程管理单位编制定员参考标准》编制工程建设期岗位及定员。水库管理、生产事务采取现场工作制,形成统一的管理和生产体系,力争实现“无人值班,少人值守”,节省人力资源。13.4节能效果评价本工程在资源综合利用方面,水库充分利用天然水能资源,通过选取较好的开发水源点,合理的经济管径,大大提高了水资源的利用率。根据计算成果,坛子口水库建成后水量利用系数为52.2%,水资源浪费少。新建工程对天然来水的水质也不会造成直接影响。下放生态环境水仍可用于下游其它用水需求,综合利用价值高。工程建成后,向桐梓县城供水770万m3/a、向工业园区供水800万m3/a。在建筑节能、金属结构设备设计及造型、可再生能源的利用、能源管理机构及人员设置按有关设计规范要求充分考虑了节能措施,提高能源利用效率。在实施过程中还可以建立节能目标责任制和评价考核体系等手段予以强化。坛子口水库的建设投产,可优化用能结构,减少地下水的肆意开采,节约其它资源,提高水资源利用的合理性,同时减少环保投入、节约社会资源。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告58114工程管理14.1工程管理体制坛子口水库正常蓄水位885.00m,正常蓄水位库容812万m3,兴利库容732万m3,总库容966万m3。工程任务是城市及工业供水,年供水量1570万m3/年。坛子口水库属小(1)型工程,工程建设内容包括砼面板堆石坝、左岸开敞式溢洪道、右岸取水(兼放空)建筑物、泵站工程及输水建筑物等。为便于工程管理及运行,需建立管理机构,明确管理职责,对工程进行全方位自上而下的有效管理。根据2004年5月水利部和财政部颁发的《水利工程管理单位定岗标准》(试点)及SL106—96《水库工程管理设计规范》有关规定,工程实行统一领导、分级管理、专业管理与群众管理相结合的原则,新成立坛子口水库工程管理所,隶属于桐梓县水利局管理,桐梓县水利局作为本项目的法人单位,对工程的建设和管理全过程负责。根据《水利工程管理单位定岗标准》(试点)规定,编制人数为12人,其中单位负责岗位2人、工程技术管理岗位2人、财务与资产管理岗位2人、工程运行与维护岗位6人。根据SL106—96《水库工程管理设计规范》4.0.9条规定,办公室(含会议室),应按管理人员人数,人均10~15m2计算;职工住宅及文化福利房屋(含后方基地),应按职工人均综合指标计算,35~37m2/人;综上所述,本工程新建办公用房180m2、职工住宅及文化福利房屋(含后方基地)420m2、根据需要设生产用房200m2。共计800m2。具体安排见表14.1—1。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581坛子口水库工程定员编制表表14.1—1岗位类别岗位名称定员级别定员合计单位负责类单位负责岗位5级212技术管理类工程技术管理岗位2财务与资产管理类财务与资产管理岗位2运行维护类水工建筑物维修、观测人员1水库调度、水文观测人员1闸门及启闭机运行维修人员1仓库保管人员1泵站运行维护人员1管道运行维修人员1办公用房180m2职工住宅及文化福利房屋420m2生产用房200m2为保证工程质量,工程建设必须实行四制,即项目法人制、招标投标制、建设监理制、合同管理制。业主根据招标选择具有相应资质、且技术力量雄厚的施工单位。施工单位必须按设计进行施工,施工进度安排必须满足工程总体安排要求。业主委托质量监督单位对工程建设质量进行监督,通过招标选择监理单位,监理单位对工程施工的全过程进行质量监理。工程竣工后,业主要及时组织有关单位对工程进行验收,工程验收合格后方可投入正常运行。在施工期间,水库管理单位应安排生产和管理人员参与工程各部位的质量检查、监督和验收工作。依据水库管理单位机构和定员人数以及施工期间实际需要,确定管理人员的配备。提前进场人员1人,并根据施工进度和交付使用的工程数量,逐步增加管理人员,竣工时,生产职工培训人员不少于3人,管理人员应达到额定的定员人数。14.2工程运行管理1、工程运行坛子口水库工程管理 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581所接受桐梓县水行政主管部门的监督管理,根据工程开发的任务,结合工程建筑物的运行条件及供水对象对本水库的要求,制订水库调度运用规程。主要职责是负责贯彻执行国家和省有关水资源管理的法规的政策;统一管理水资源,拟定供水区的用水供求计划及水量分配方案,对区内水资源进行科学调度,负责工程的运行、维护、管理工作;负责工程区内水资源的开发和保护工作,根据需要设置相应的信息系统和监测设施;协调各用水区的用水矛盾;遵循以水养水的原则,根据运行成本和有关规定确定水价,确保用水区的正常运行和发展。2、工程监测工程监测需根据水库的实际情况综合考虑。监测的重点放在对掌握建筑物的总体工况上,通过仪器的观测结果对各个项目的运行状态进行综合评价。对于地质条件较为复杂,且运行的好坏直接关系到水库效益发挥的部位,应重点监测。3、工程检查工程检查发现不正常征兆,必须及时分析原因,采取措施,防患于未然。从施工期到运行期,对大坝枢纽应进行巡视检查,包括日常巡视检查、定期巡视检查和特殊情况下的巡视检查。4、洪水调度当发生洪水标准在设计水位以下的常规洪水,洪水防御的工作重点是库区和下游防洪工作的预防、组织、准备、抢险工作。当水库洪水位可能达到或超过设计洪水位时,应按照水库调度运用方案调度水库,加强监测和建筑物的巡察工作,增加汛情监测的频率,根据监测作汛情分析,并及时向上级有关部门通报。同时要严密注意水库各建筑物的异常情况,组织力量投入抢险准备,还要着重控制受淹范围及组织人员、物资的转移。当水库洪水位接近或达到校核洪水位时,应提前通知下游,及时作好下游人员的撤退和疏散,保证人员、物资财产的安全;同时组织大量人力投入抢险工作。尤其要加强水库大坝及其它建筑物的监测,对发生的不正常迹象,及时报告上级有关主管部门和领导,依据库区内降水及周边雨情发展情况,及时采取措施,避免发生重大险情。5、其它管理工程管理所应结合地方水利工程管理情况制定管理办法、管理措施和管理定员。坚持“管养分离” 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581的原则,将工程管护纳入社会专业化服务体系。各片区负责人按照片区特点,在兼顾社会效益的同时应兼顾经济效益,强化经营管理,健全节水制度,依法征收水费,促进水资源和资金的良性循环。另外,应减少用水浪费,合理调度水资源,进行用水预测预报,应用微机进行供水管理,做到适时适量供水。按照《贵州省水利工程供水价格核定及水费计收管理办法》(省政府令第46号)以及贵州省物价局、贵州省水利厅关于《贵州省水利工程供水价格核定及水费计收管理办法实施细则》(黔价工农〖2000〗188号)的规定,遵义市人民政府《市人民政府关于全市水利工程供水价格调整的批复》(遵府函〖2002〗40号)确定,水价改革必须达到成本核算收取水费,农业水费按成本计收,对于超定额用水按成本加盈利收取。另外,在水库管理中划定绿化和水土保持范围,预防库区范围内各种传染病和流行病毒,减少水质污染。14.3工程管理范围和保护范围根据SL106—96《水库工程管理设计规范》规定,水库管理范围包括大坝、溢洪道、取水(兼放空)建筑物、泵站工程及输水建筑物、专用通信及交通设施等建筑物周围和水库土地征用线以内的库区。大坝保护范围为坝轴线以上100.0m、坝轴线以下150.0m、两端以第一道分水岭为界;其它建筑物保护范围由两侧轮廓线向外20.0m。水库保护范围为坝址以上,库区两岸土地征用线以上至第一道分水岭脊线之间的陆地。在保护区范围内,未经水库管理部门同意,不得开展各种活动,以确保工程的正常运行和人员、设备的安全。14.4管理设施与设备1、办公及生活用房根据SL106—96《水库工程管理设计规范》规定:办公室(含会议室)人均面积为10~15m2、职工住宅及文化福利房屋人均面积为35~37m2。根据坛子口水库工程的枢纽建筑物及其他建(构)筑物分布特点及管理需要,对生产用房、办公用房、生活及文化福利建筑统筹考虑,统一布置,房屋面积共计800m2。其中办公及生活用房180m2、生活及文化福利用房420m2、辅助生产用房100m2、仓库100m2。管理房设办公室、会议室、监测控制室、资料室、库房、休息室、食堂等。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告5812、工程监测大坝为混凝土面板堆石坝,主要布置了坝面垂直位移和水平位移、坝体内部垂直位移、渗透流量等观测仪器进行监测,以随时掌握其变化情况,为分析建筑物的工作状态提供依据,发生异常情况及时处理,确保建筑物安全运行。3、交通与电源坛子口水库坝址距燎原集镇8.0km,距官仓集镇9.0km,距桐梓县城10.0km,距遵义市城区60.0km,现有桐梓县至官仓镇的乡镇公路从水库下游1.5km处的水坎河桥经过,从水坎河桥到坝址左坝肩已通简易公路。桐梓县至官仓镇的乡镇公路为3级公路,柏油路面;水坎河桥到水库坝址下游的简易公路为等外公路,泥结石路面。工程施工用电结合水库枢纽提水泵站用电考虑从桐梓县城专门架设8.0km长的10kV输电线路至工程区设变压器降压后作为本工程的施工电源。4、交通设施工程管理用车由管理所进行统一管理调度,经测算,共需车辆3辆、船只1只,分别是工具车1辆、面包车1辆、防汛专用车1辆、机动船1只。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告58115设计概算15.1编制说明15.1.1工程概况坛子口水库位于桐梓县燎原镇大关村和官仓镇公平村交界处,地处桐梓河左岸支流水坎河下游(坝址距汇口2.4km)。水库坝址距遵义市60.0km,距桐梓县城区10.0km,坝址下游约1.5km有桐(梓)官(仓)公路通过,交通较为不便。水库座落于桐梓河左岸支流水坎河下游,坝址以上流域面积55.7km2,水库正常库容812万m3,兴利库容732万m3。坛子口水库工程由大坝枢纽、泵站工程和输水建筑物组成。大坝枢纽主要建筑物包括砼面板堆石坝、左岸开敞式溢洪道、右岸取水(兼放空)建筑物等。泵站工程主要建筑物包括泵站取水管、泵房、泵站上水管及上水池等。输水建筑物包括输水隧洞和输水管道等。工程建成后,总供水量1570万m3/a(其中向桐梓县城供水770万m3/a、工业供水800万m3/a)。工程主要工程量:土方开挖:16.26万m3石方开挖:20.99万m3石方洞挖:1.52万m3土石填筑:58.45万m3砼及钢筋砼:4.45万m3模板:7.48万m2锚杆支护:0.48万根钢筋制安:0.15万t灌浆:1.82万m工程主要材料用量:钢筋:0.17万t水泥:1.60万t 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581油料:0.12万t炸药:125t15.1.2投资主要指标概算总投资:24660.22万元Ⅰ工程部分:18004.18万元其中建筑工程:10826.40万元机电设备及安装工程:1161.53万元金属结构设备及安装工程:605.60万元临时工程:1531.95万元独立费用:3021.34万元基本预备费:857.34万元Ⅱ移民和环境部分:6656.04万元水库区征地移民安置补偿费:3623.21万元工程区征地移民安置补偿费:2199.12万元水土保持费:580.98万元环境保护费:252.73万元本工程施工期3年,主要工程施工工日26.86万工日。本工程资金来源为省级财政资金60%、市级财政配套8%、县级财政配套32%,按概算总投资24660.22万元计算各级财政配套资金为:省14796.13万元、市1972.82万元、县7891.27万元。15.1.3编制依据及原则1、编制原则严格执行国家的政策、法令和规定。按照水利工程的设计深度和编制办法及费用标准,根据工程设计情况,正确选用定额、标准和价格,编制工程设计估算。2、文件依据(1)黔水建(2012)6号文《关于发布<贵州省小型水利水电工程设计概(估)算编制规定(试行)>及贵州省水利水电工程系列定额(2011版)的通知》。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581(2)《贵州省小型水利水电工程设计概(估)算编制规定(试行)》。(3)人社部(2012)78号《关于调整艰苦边远地区津贴标准的通知》。(4)水利部水部[2003]67号文颁发的《水土保持工程概(估)算编制规定和定额》的通知以及通知规定的编规和定额。(5)《水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范》(SL290-2009)(6)国家发改委、建设部发改价格[2006]1352号文印发的《水利、水电、电力建设项目前期工作工程勘察收费暂行规定》。(7)国家计委、建设部计价格[2002]10号文颁发的《工程勘察设计收费标准》。(8)本阶段各设计专业提供的工程量和设计参数。3、设计水平年概算采用2014年2季度价格水平进行编制。4、定额采用(1)建筑工程采用《贵州省水利水电建筑工程概算定额》(2011版)计算。(2)安装工程采用《贵州省水利水电设备安装工程概算定额》(2011版)计算。(3)机械台班采用《贵州省水利水电工程施工机械台班费用定额》(2011版)计算。15.1.4基础单价计算1、人工工资预算单价技工人工工资预算单价按61.14元/工日计算;普工人工工资预算单价按52.50元/工日计算。电价:基本电价执行黔价格2011(217)号文对普通工业电价(10kV以内)0.7124元/kW.h的规定,同时考虑3%的柴油发电机组供电,经计算,施工用电综合电价为:预算电价:0.863元/kW.h水价:工程用水按一级提水布置。根据施工组织设计工艺,预算水价为0.719元/m3。风价:工程用风根据施工组织设计工艺,预算风价为0.147元/m3。3、砂石料单价 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581工程所需骨料采用人工骨料。根据施工组织设计,按定额计算工地预算价为:砂:82.61元/m3碎石:64.00元/m3块石:56.17元/m34、主要材料预算价格主要材料中的水泥、柴油、汽油、板枋材采用市场调查价、采购地点拟为桐梓县城,钢筋采用大宗批发价,采购地点拟为遵义市区,并相应计算各种材料运杂费和采保费,其预算单价为:钢筋综合价:4355.76元/t水泥P.C32.5:398.47元/t水泥P.O42.5:459.85元/t炸药:18000.00元/t汽油:9830.00元/t柴油:8715.00元/t次要材料预算价格按贵州省工程造价信息遵义市2014年2季度材料预算价格计取7%的运杂费计算。5、主要材料价格调差主要材料及砂用下列价格进入单价,按材料预算价补差计取税金计算工程单价。钢筋:3000元/t水泥:300元/t油料:4000元/t炸药:6000元/t砂:70元/m315.1.5工程单价取费标准1、措施费措施费按(2012)6号文《贵州省小型水利水电工程设计概(估)算编制规定》中规定计算。建筑工程:直接工程费的6.7%; 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581安装工程:直接工程费的7.8%;2、间接费间接费按(2012)6号文《贵州省小型水利水电工程设计概(估)算编制规定》中规定计算。土方开挖工程:直接费的6%石方开挖工程:直接费的8%土石方填筑工程:直接费的8.5%模板工程:直接费的6%砼工程:直接费的10.5%钻孔灌浆工程:直接费的9.5%钢筋制安:直接费的6%锚固工程:直接费的9%绿化工程:直接费的7%其他工程:直接费的8%设备安装工程:人工费的75%3、企业利润企业利润按(2012)6号文《贵州省小型水利水电工程设计概(估)算编制规定》中规定,以直接费与间接费之和的7%计算。4、税金税金按(2012)6号文《贵州省小型水利水电工程设计概(估)算编制规定》中规定(含地方教育费附加),以直接费、间接费、企业利润之和的3.28%计算。15.1.6建筑工程(1)主体建筑工程按设计工程乘单价进行编制,细部结构工程按贵州省水利厅、贵州省发展和改革委员会黔水建(2012)6号文《贵州省小型水利水电工程设计概(估)算编制规定》计算。(2)永久公路按工程量乘扩大单位指标计算。(3)房屋建筑工程按设计工程量乘单位造价指标计算。办公及辅助办公用房指标1500元/m2,仓库用房指标800元/m2,生产用房指标1000元/m2,生活及文化福利建筑指标1500元/m2 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581。室外工程按办公及辅助办公用房、生产用房及生活及文化福利建筑投资的15%计算。(4)消防工程按设计选用设备及用量,市场调查价计列。(5)其他工程:内外部观测、水情自动化测报系统、劳动安全与工业卫生设施按本报告专业章节计算投资计列;动力线路、照明线路、通信线路、厂坝区供水排水、厂坝区环境建设等工程,参照类似工程并结合本工程具体情况计列。15.1.7设备费及安装费1、机电设备价格主要机电设备价格按最新调查价计列。Omega250-600A水泵(含电机):700000元/台S11-315/10变压器:70000元/台2、金属结构设备价格主要金属结构设备价格按最新调查价计列。平板闸门:10500元/t弧形闸门:12000元/t闸门埋件:9000元/t启闭电动葫芦CD150KN:50000元/台启闭机QPG400KN:200000元/台启闭机DN1200mm固定锥形阀:1200000元/台DN800电动蝶阀:180000元/台拦污栅体:9000元/t拦污栅埋件:9000元/t3、安装费机电设备及金属结构设备安装工程按贵州省水利厅、贵州省发展和改革委员会黔水建(2012)6号文《贵州省水利水电设备安装工程概算定额》计算。15.1.8临时工程临时工程依据施工组织设计,按设计工程量乘单价计算,其他施工临时工程按第一至四部分之和(其他施工临时工程除外)的3%计算。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告58115.1.9独立费用1、前期工作费专题报告编制费及前期管理性费用按本设计概算未计入的实际发生的专题报告编制费和业主前期管理性支出费用计入。2、建设管理费建设管理费按建安工程量,累加费率计算。3、招标业务费(1)货物招标按设备费累加费率计算;(2)服务招标按监理费、设计费的累加费率计算;(3)工程招标按建安工作量的累加费率计算。4、项目技术经济咨询服务费(1)建安工程技术经济咨询服务费按建安工作量的累加费率计算;(2)设备技术经济咨询服务费按设备费的累加费率计算;5、工程监理费工程监理费依据发改价格[2007]670号国家发改委、建设部关于印发《建设工程监理与相关服务收费管理规定》通知中的有关规定和计算方法计算。即按建筑安装工程费为计费额内插收费基价,再按复杂程度调整系数1.0、专业调整系数1.2进行调整计算。6、联合试运转费按泵站装机35元/KW计算。7、生产及管理单位准备费(1)生产及管理单位提前进场费按建安工程量的0.3%计算;(2)生产职工培训费按建安工程量的0.4%计算;(3)管理用具购置费按建安工程量的0.8%计算;(4)备品备件购置费按设备费的0.2%计算;(5)工器具及生产家具购置费按设备费的0.2%计算。8、科研勘测设计费(1)科学研究试验费按建安工程量的0.5%计算;(2)勘测设计费 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581a、前期工程勘察、方案编制费按发改价格(2006)1352号《水利、水电、电力建设项目前期工作勘察收费暂行规定》计算。b、勘测设计费依据(2002年修订本,国家发展计划委员会、建设部)计价格[2002]10号国家计委、建设部关于发布《工程勘察设计收费管理规定》的通知中的有关规定和计算方法计算。9、其他工程费用工程保险费按一至四部分的0.5%计算。15.1.10预备费1、基本预备费基本预备费按枢纽工程第一至五部分合计的5%计算。2、价差预备费根据国家发展计划委员会计投资[1998]1340号文《国家计委关于加强对基本建设大中型项目概算中“价差预备费”管理有关问题的通知》精神,价格指数按零计算。15.1.11工程建设征地和移民安置建设征地及移民安置按其章节投资5822.33万元计列。15.1.12水土保持费水土保持费按其章节投资580.98万元计列。15.1.13环境保护费工程环保费按其章节投资252.73万元计列。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告58115.2设计概算表工程项目概算总表表15.2—1单位:(万元)序号工程或费用名称建筑安装工程费设备购置费独立费用合计I工程部分投资   18004.18一建筑工程概算表10826.40  10826.40二机电设备及安装工程概算表166.23995.30 1161.53三金属结构设备及安装工程概算表396.53209.07 605.60四临时工程概算表1531.95  1531.95五独立费用概算表  3021.343021.34 一至五部分合计   17146.84 预备费   857.34 基本预备费   857.34 价差预备费     工程部分静态投资   18004.18 建设期贷款利息     工程部分总投资   18004.18Ⅱ专项部分投资    一水库区征地移民安置补偿费   3623.21二工程区征地移民安置补偿费   2199.12三水土保持工程   580.98四环境保护工程   252.73 专项部分总投资   6656.04Ⅲ项目总投资(I+Ⅱ)   24660.22 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581总概算表表15.2—2单位:万元序号工程或费用名称建安工程费设备购置费独立费用合计比例(%) 第一部分建筑工程10826.40  10826.4063.14一挡水工程6422.54  6422.5437.46二泄洪工程1814.98  1814.9810.58三取水兼放空隧洞工程547.10  547.103.19四泵站工程273.15  273.151.59五输水管工程709.13  709.134.14六交通工程642.10  642.103.74七房屋建筑工程124.20  124.200.72八供变电设施工程120.00  120.000.70九其他工程173.20  173.201.01 第二部分机电设备及安装工程166.23995.30 1161.536.77一泵站设备及安装工程96.94696.61 793.554.63二供变电工程1.866.50 8.360.05三公用设备及安装工程67.43292.19 359.622.10 第三部分金属结构设备(管道)及安装工程396.53209.07 605.603.53一取水兼放空隧洞工程140.66187.07 327.731.91二泵站工程76.0020.48 96.480.56三输水管工程179.871.52 181.391.06 第四部分施工临时工程1531.95  1531.958.93一导流工程290.23  290.231.69二施工交通工程381.00  381.002.22三施工场外供电线路工程132.00  132.000.77四临时房屋建筑工程278.73  278.731.63五特殊工程安全施工措施73.65  73.650.43六其他施工工程376.34  376.342.19 第五部分独立费用  3021.343021.3417.62一项目前期工作费  172.00172.001.00二建设管理费  353.42353.422.06三招标业务费  51.1851.180.30四项目经济技术服务费  98.6598.650.58五工程建设监理费  323.59323.591.89六联合试运转费  5.255.250.03七生产准备费  198.63198.631.16八科研勘测设计费  1747.991747.9910.19九其他  70.6370.630.41 一至五部分合计   17146.84  基本预备费   857.34  静态总投资   18004.18  价差预备费      建设期贷款利息      桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581 总投资   18004.18  桐梓县坛子口水库工程初步设计报告58116经济评价16.1工程概况坛子口水库工程建成后,其功能为城市及工业供水,根据《贵州省桐梓县城总体规划(2005-2020)》,现状水平年为2010年、设计水平年为2020年。设计水平年供水量1570万m3/a,其中向桐梓县城供生活用水770万m3/a、向工业区供水800万m3/a。工程概算投资24660.22万元,其中工程部分总投资为18004.18万元,移民和环境部分为6656.04万元。16.2评价依据(1)、《建设项目经济评价方法与参数》(第三版);(2)、《水利建设项目经济评价规范》(SL72-2013);(3)、国务院《西部大开发实施意见》的有关规定;(4)、社会折现率采用8%,资本金税后财务基准收益率采用6%;(5)、工程总工期30个月,生产期40年,基准点定在开工年初;(6)、水工、概算等有关专业提供的设计资料;(7)、国家、地方现行财税制度及有关文件。16.3财务评价16.3.1资金筹措方案及投资分摊1、资金筹措方案鉴于该项目投资较大、对地方经济发展重要以及地方财政能力有限等实际情况,结合避免出现较高水价加重企业负担、利于地方经济可持续发展原则,依据业主资金筹措意向,本项目资金筹措考虑申请中央资金为主,地方配套资金建设。2、投资分摊本工程完工后,将向项目区提供1570万m3 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581的城市及工业用水,其中,工业区供水800万m3,桐梓县城生活用水770万m3。按供水量分摊其投资为:工业区供水分摊投资13940.26万元、桐梓县城供生活用水分摊投资13393.58万元、见投资分摊表。投资分摊表表16.3—1项目各分项供水量(万m3)总供水量(万m3)各分项供水量占总供水量的百分比(%)需分摊投资(万元)分摊投资(万元)工业区供水80015700.51024660.2212576.71桐梓县城供生活用水7700.49012083.5116.3.2工程年总成本费用供水成本分为供水生产成本(经营成本)和供水费用。供水生产成本包括正常供水生产过程中发生的管理人员工资、燃料动力费、工程管理费、其它费用、水资源费及总成本费用中的折旧费、摊销费等。一、桐梓县城供生活用水成本分析1、直接工资:包括水管单位生产和管理人员的工资、奖金、津贴和补贴以及职工福利费。工程管理人员8人,人均年工资24000元(含工资、奖金、津贴),职工福利费、工会经费、养老保险、医疗保险、工伤保险、失业保险和住房公积金分别按工资总额的14%、2%、20%、4%、1.5%、2%和6%计,则年职工工资及福利28.70万元;2、维护费:按工程部分固定资产投资8822.05万元的1%计,计算为88.22万元;3、材料费:材料费按维护费的10%计算为8.82万元;4、燃料及动力费用:本工程燃料及动力费用主要为泵站用电费用,泵站年提水电量为423.79万kW.h,提水电价按10千伏下网电价+设施维护费+线路损失计算得0.74元/kW.h,年均提水用电费用为313.61万元,按用水量分摊为153.67万元。5、其他费用:按1-4项之和的10%计,计算为27.94万元;6、管理费:工程管理费按工资及福利费的1.5倍计算为43.05万元;7、水资源费:桐梓县城供生活用水0.04元/m3(年供水量770万m3)计算为30.80万元; 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581经营成本381.20万元。二、工业区供水成本分析1、直接工资:包括水管单位生产和管理人员的工资、奖金、津贴和补贴以及职工福利费。工程管理人员4人,人均年工资24000元(含工资、奖金、津贴),职工福利费、工会经费、养老保险、医疗保险、工伤保险、失业保险和住房公积金分别按工资总额的14%、2%、20%、4%、1.5%、2%和6%计,则年职工工资及福利14.35万元;2、维护费:按工程部分固定资产9182.13万元的1%计,计算为91.82万元;3、材料费:材料费按维护费的10%计算为0.92万元;4、燃料及动力费用:本工程燃料及动力费用主要为泵站用电费用,泵站年提水电量为423.79万kW.h,提水电价按10千伏下网电价+设施维护费+线路损失计算得0.74元/kW.h,年均提水用电费用为313.61万元,按用水量分摊为159.94万元。5、其他费用:按1-4项之和的10%计,计算为26.70万元;6、管理费:工程管理费按工资及福利费的1.5倍计算为21.53万元;7、水资源费:水资源费按工业供水0.06元/m3(年供水量800万m3)计算为48.00万元;经营成本363.26万元。四、工程年总成本费用1、经营成本:按桐梓县城供生活用水经营成本、工业区供水经营成本计算,本工程年经营成本为744.46万元。2、固定资产折旧费:固定资产折旧费按40年运行期计算,残值率按1%考虑,年均基本折旧费为610.34万元(暂不考虑摊销费)。年总成本费用为工程年经营成本加固定资产折旧费,则工程供水年总成本费用1354.80万元。16.3.3流动资金流动资金按二个月的年运行费计算为124.08万元。流动资金在第四年初投入,本金在计算期末一次收回。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告58116.3.4现状水价与水价预测(1)、现状供水水价据调查,桐梓县城现状供水水价为生活用水2.10元/m3(不含污水处理费0.65元/m3)、工业用水为3.20元/m3(不含污水处理费0.65元/m3)。(2)、市场需水分析桐梓县城现有城市及工业供水工程实际供水能力1090万m3,桐梓县城2010年城市人口12.5万人,城市用水需水量为1135万m3/a,工业用水需水量为3042万m3/a,现状缺水量3087万m3/a,缺水率73.9%。根据规划水平年需水量分析,2020年城市需水量1767万m3并考虑2020年后城市发展预留水量350万m3,工业需水量7627万m3,共计需水量9744万m3,若不修建新的水源工程,缺水量达到8654万m3/a,缺水率达到88.8%。将严重影响桐梓县城居民生活用水安全和城市及经济社会的发展。(3)、原水供水水价分析水价预测原则:水价应以市场供求为基础、社会平均成本为依据、补偿成本,考虑地区自然禀赋、社会经济发展水平以及公共财政的作用、合理收益、优质优价、公平负担的原则制定。并根据供水成本、费用及市场供求的变化情况适时调整。1)、桐梓县城供生活用水水价分析确定桐梓县城居民生活用水供水固定资产折旧费按40年运行期计算,残值率按1%考虑,年均基本折旧费为299.07万元(暂不考虑摊销费)。居民生活用水年供水量770万m3/a,供水总成本为680.27万元,则平均年总成本水价0.88元/m3。桐梓县城现状居民生活用水水价2.10元/m3(不含污水处理费0.65元/m3),考虑年均增长率4.0%,经测算,到设计水平年2020年桐梓县城供生活用水水价为2.66元/m3。较现状水价高0.56元/m3,按此水价收取,居民完全能承受。本次评价水价按2.66元/m3计算,则水源水价为1.46元/m3(依据统计资料,水厂、管网分摊水价一般为1.20元/m3左右)。2)工业区供水价分析工业区供水固定资产折旧费按40年运行期计算,残值率按1%考虑,年均基本折旧费为311.27万元(暂不考虑摊销费)。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581工业区年供水量为800万m3/a,工业供水年总成本为674.54万元,则工业供水平均年总成本水价0.84元/m3。项目区现状工业用水水价为3.20元/m3(不含污水处理费0.65元/m3),本工程工业用水比重较大,现状工业用水水价适当,考虑到供水区水资源紧缺,提高水费支出占工业总产值的比重,有利于促进企业合理用水,采取节水措施,提高用水效率。同时,企业用水水价宜与地区影子水价格相当,从促进企业合理利用水资源角度出发,因而本次计算期采用价格应适度提高。3)、水价确定根据工程成本水价的分析以及可承受水价的分析,结合桐梓县的现状供水价格,扣除水厂、管网的分摊水价(依据统计资料,水厂、管网分摊水价一般为1.20元/m3左右),考虑水价既要具备杠杆调节作用,又要用户能承受的原则确定水价。A、桐梓县城生活用水水价的确定:桐梓县城生活用水成本水价0.88元/m3,经测算,到设计水平年2020年桐梓县城供生活用水水价为2.66元/m3。较现状水价高0.56元/m3,按此水价收取,居民完全能承受。本次评价水价按2.66元/m3计算,则水源水价为1.46元/m3。B、工业供水水价的确定:工业供水平均年总成本水价0.84元/m3,考虑供水区水资源紧缺,鼓励节约用水,按资本金净利润率9%的微利,计算微利原水水价为2.24元/m3,则供水水价3.44元/m3(考虑水厂、管网分摊水价)。较现状水价3.20元/m3高0.24元/m3,用水企业有能力承担。16.3.5财务收入根据以上分析,桐梓县城生活用水水源水价1.46元/m3,年供水量770万m3,财务收入为1124.20万元;工业供水水源水价2.24元/m3,供水量800万m3,财务收入为1792.00万元,则工程年总供水效益为2916.20万元。16.3.6财务能力分析通过以上分析计算,工程年经营成本744.46万元,固定资产折旧费610.34万元,年总成本费用1354.80万元。按预测水价计算年总供水效益大于年经营成本、大于年总成本费用,工程供水收入完全能保证工程的良性运行。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告58116.3.7融资方案分析测算经对工程供水分析,供水总成本费用1354.86万元,供水收入2916.20万元,收入大于年经营成本,大于总成本。根据规范要求,对工程进行融资方案的测算分析。融资方案分析按工程投资24660.22万元,分年度投资第一年10853.28万元、第二年9323.14万元、第三年4483.80万元,年经营成本744.46万元,年总供水效益2916.20万元,资本金为国家财政及地方政府资金,不考虑资本金利润分配,按贷款比例分别为60%、50%、56%的偿贷能力进行测算,测算成果见表16.3—2。融资方案测算成果表表16.3—2方案编号供水效益(万元)贷款偿还期方案(年)静态总投资建设期利息总投资贷款比例(%)税后全部投资财务内部收益率(%)资本金财务内部收益率(%)税后全部投资财务净现值资本金财务净现值资本金贷款合计12916.2016.29864.0914796.1324660.22173126391.22606.526.37486563887422916.2013.312330.1112330.1124660.22144226102.22506.436.27480504139032916.201510850.5013809.7224660.22161526275.22566.486.324838639964从表中可见,当贷款比例超过56%时,贷款偿还期大于15年,最大贷款额约为13809.72万元时的财务内部收益率为6.48%,财务净现值为48386万元,资本金税后基本收益率为6.32%,资本金财务净现值为39964万元,本项目可达到56%的贷款比例。16.4国民经济评价16.4.1费用(1)、工程影子投资1)、影子投资经分析,影子投资调整系数为0.90,则固定资产影子投资为22194.20万元。2)、影子投资分年度投资计划调整后的影子投资计划仍按调整前计划执行。第一年为9767.95万元、第二年为8390.83万元、第三年为4035.42万元。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581(2)、其他费用计算1)、折旧费折旧费依据残值率取1%,综合折旧年限按40年计算,年均基本折旧费为549.31万元。2)、年运行费年运行费按财务经营成本744.46万元,不计水资源费78.80万元,影子投资调整系数0.90调整,计算为599.09万元。3)流动资金流动资金按二个月的年运行费计算为99.85万元。流动资金在第四年初投入,本金在计算期末一次收回。4)总费用年总费用为折旧费加年运行费,计算为1148.40万元。16.4.2效益计算(1)、供水水量依据工程任务及规模,工程建成后每年可向项目区提供1570万m3的城市及工业用水,其中,工业区供水800万m3,桐梓县城生活用水770万m3。(2)、桐梓县城生活用水供水效益桐梓县城生活用水供水影子价格按财务分析原水水价1.46元/m3计算,年供水量为770万m3/年,则桐梓县城生活用水效益计算为1124.20万元;(3)、工业影子水价及供水效益工业用水影子价格按财务分析原水水价2.24元/m3计算,年供水量为800万m3/年,则工业供水效益计算为1792.00万元;效益总计2916.20万元。16.4.3国民经济评价指标根据项目费用与效益分析,测算项目国民经济相关指标如下表: 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告581国民经济评价指标汇总表表16.4—1序号项目单位数量备注1总投资万元222941.1固定资产投资万元221941.2流动资金万元99.83.1效益万元2916生产期平均3.2利润总额万元2317生产期平均4经营费用万元599生产期平均5.1经济内部收益率EIRR%9.025.2经济净现值ENPV万元2429is=8%5.3投资回收期Pt年12.66效益费用比1.1国民经济效益费用流量表表16.4—2序号项目合计建设期达到设计能力生产期12344~4243生产负荷(%)0001001001001效益流量11697000029162916×3832381.1销售效益11664800029162916×3829161.2回收固定资产余值222000002221.3回收流动资金99.80000099.81.4项目间接效益00000002费用流量46260976883914035699599×385992.1固定资产投资221949768839140350002.2更新改造投资00000002.3流动资金99.800099.8002.4经营费用23964000599599×385992.5项目间接费用00000003净效益流量(1-2)70710-9768-8391-403522172317×382639计算指标:经济内部收益率EIRR=9.02%经济净现值ENPV=2429万元(is=8%)经计算,本工程经济内部收益率9.02%大于8%;经济净现值2429万元大于0;投资回收期12.6年,故项目经济指标可行。16.4.4经济敏感性分析针对主要不确定性因素,固定资产投资、效益及年运行费单独变化时,对经济评价的指标影响见“经济敏感性分析表”(表16.4— 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告5813)。成果表明,当投资增加20%、效益减少10%时,评价指标不可行,说明工程具有一定的抗风险能力。经济敏感性分析表表16.4—3项目内部收益率经济净现值投资回收期效益EIRR(%)ENPV(万元)Pt(年)费用比基本方案9.02242912.61.1固定资产投资变化-20%11.2631810.71.3-10%10437411.71.1910%8.1948513.61.0220%7.47-145914.50.95销售效益变化-20%6.63-309215.90.877-10%7.86-331140.98710%10.1519011.51.2120%11.2795010.71.32经营费用变化-20%9.48356412.11.15-10%9.25299612.41.1210%8.79186212.91.0720%8.55129513.11.0516.5综合评价从国民经济评价中可见:工程经济内部收益率9.02%,大于8%;经济净现值2429万元,大于零;国民经济评价指标均大于基本要求。财务分析中,桐梓县城生活用水水源水价1.46元/m3;工业供水原水水价2.24元/m3,用水户有能力承受。经分析计算,工程年经营成本744.48万元,固定资产折旧费610.38万元,年总成本费用1354.86万元,而工程年总供水效益2916.20万元,能保证整个工程的良性运行。工程融资方案分析表明,当贷款比例为56%时,为工程最大贷款能力,贷款额为13810.66万元,建设期利息1615万元。坛子口水库新建与否关系到桐梓县城居民生活用水的大事,关系到工业生产用水问题,坛子口水库的新建是生产发展的需要、是当地群众生活的需要,因而建设坛子口水库完全具有可行性和必要性。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告58117招标方案根据《中华人民共和国招标投标法》和《水利工程建设项目招标投标管理规定》、《贵州省建筑工程招标投标实施办法》,本工程为中型水利工程,招标范围为勘测设计、工程施工和监理;工程建设采取公开招标方式进行,要求勘测设计单位资质为水利水电工程勘测设计乙级以上、施工单位资质为水利水电工程建筑施工2级以上、监理单位资质为水利水电工程建设监理乙级以上;招标组织形式由业主委托有资质的代理机构代理招标。本工程招标总投资14691.19万元,共分5个标段进行招标。工程监理1个标段、工程施工3个标段、工程设计1个标段。1、工程监理:投资323.59万元;2、工程施工分3个标段,总投资13171.90万元。水库枢纽工程标,含大坝、溢洪道、取水设施、金属结构闸门及启闭机、临时工程等,投资11077.67万元;泵站及输水工程(土建及安装部分)标,投资1226.46万元;机电设备及安装标,投资867.78万元。3、工程设计标:投资1195.69万元。 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告585招标基本情况表建设项目名称:桐梓县坛子口水库工程表17.1—1招标范围招标组织形式招标方式 招标公告发布媒介招标标段投标单位资质、资格不采用招标方式招标估算金额(万元)备注全部招标部分招标自行招标委托招标公开招标邀请招标勘察设计√1水利水电工程勘察设计乙级1195.69建筑、安装工程√√√公共媒体3水电建筑2级13171.90监理√√1水利水电建设监理乙级323.59√√√情况说明:                                       建设单位盖章                                        年  月  日 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告58518结论及建议18.1结论1、坛子口水库工程的任务是城市及工业供水,年供水量为1570万m3/a。其中向桐梓县城供生活用水770万m3/a、向工业园区供水800万m3/a。2、坛子口水库是桐梓县规划的主要骨干供水水源工程之一,具有供水能力大、水质优良、保证率高、经济效益和社会效益显著等优势,对保障桐梓县城市及工业园区的用水具有极其重要的不可替代的作用。因此,兴建坛子口水库是非常必要的。3、工程地理位置优越,工程区气候温和湿润,降水丰沛,多年平均气温14.9℃,多年平均无霜期260天,多年平均降雨量1065.1mm。交通条件易于解决,适宜工程建设。4、区域构造稳定,地震基本烈度小于Ⅵ度。库区岸坡较稳定,成库条件较好。坝址区工程地质条件较好,坝址区附近天然建材的储量和质量满足工程需求。5、坛子口水库为多年调节水库,正常蓄水位885.00m,死水位850.50m,校核洪水位889.18m(P=0.1%);正常蓄水位库容812万m3,兴利库容732万m3,死库容80万m3,水库总库容966万m3,属小(1)型水库。主要建筑物大坝、溢洪道、取水口等按4级建筑物设计,设计洪水标准为50年一遇,校核洪水标准为1000年一遇。6、坛子口水库工程由大坝枢纽、泵站工程和输水建筑物组成。大坝枢纽主要建筑物包括砼面板堆石坝、左岸开敞式不设闸侧槽溢洪道、右岸取水(兼放空)建筑物等。泵站工程主要建筑物包括泵站取水管、泵房、泵站上水管及上水池等。输水建筑物包括输水隧洞和输水管道等。最大坝高63.0m,泵站总装机1500kw,设计输水流量0.596m3/s。7、水库淹没总面积0.2530km2,直接淹没人口31户133人,拆迁房屋6265.21m2,淹没耕地196.09亩。征地总面积494.67亩,其中永久征地201.78亩、临时用地292.89亩。8、概算工程总投资24660.22万元,其中工程部分投资18004.18万元、 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告585建设征地和移民安置补偿5822.33万元、水土保持费580.98万元、环境保护费252.73万元,计划施工期30个月。9、国民经济内部收益率9.02%,大于8%;经济净现值2429万元,大于0;效益费用比1.1,大于1。国民经济评价合理,财务评价可行。综上所述,坛子口水库工程技术上可行、经济上合理,宜早日动工兴建。18.2建议1、建议尽快对该项目的初步设计报告进行审批,抓紧开展下阶段和相关工作,尽早实施,发挥效益。2、具体细化和落实移民安置措施。根据国家有关法律、法规、政策、规定和移民区、安置区的实际情况,对移民安置规划提出具体的实施设计和处理方案。3、加强水源保护,必须严格控制上游的污染,保证水源水质。 批准:何谨铖审定:张全意吴华灿张文胜审查:蔡平彭峰黄小镜张毅李光建黄泽琴尤正才校核:曾旭陈黎张松涛龙静山申朝永黎红毅吴庆东李光明编写:何涛洪程启越李勇军龙明科蔡金何勇陶发林徐兴培崔靓靓胡荣林李天宇熊 刚陈兴兰张鸿邓飞皮永桦冉尧 批准:何谨铖审定:张全意吴华灿张文胜审查:蔡平彭峰黄小镜张毅李光建黄泽琴尤正才校核:曾旭陈黎张松涛龙静山申朝永黎红毅吴庆东李光明编写:何涛洪程启越李勇军龙明科蔡金何勇陶发林徐兴培崔靓靓胡荣林李天宇熊 刚陈兴兰张鸿邓飞皮永桦冉尧 目录1综合说明11.1绪言11.2水文31.3工程地质61.4工程任务和规模81.5工程布置及建筑物141.6机电及金属结构261.7消防设计291.8工程施工291.9建设征地与移民安置361.10环境保护设计391.11水土保持设计441.12劳动安全与工业卫生471.13节能设计491.14工程管理501.15设计概算501.16经济评价511.17结论及建议521.18工程特性表542水文592.1流域概况592.2气象592.3水文基本资料602.4径流672.5洪水复核782.6泥沙882.7大坝下游水位流量关系曲线882.8蒸发892.9水情测报系统设计902.10水质分析评价993工程地质1013.1概况1013.2区域地质构造稳定性及地震动参数1063.3水库区工程地质1073.4大坝工程地质1193.5泄水建筑物工程地质1413.6取水(兼放空)隧洞工程地质条件1443.7施工导截流建筑物工程地质1443.8泵站工程及输水建筑物工程地质1463.9其他建筑物工程地质1493.10移民安置点工程地质评价1513.11天然建筑材料1523.12结论及建议1564工程任务和规模159 4.1地区社会经济发展状况及工程建设的必要性1594.2工程任务1634.3工程规模复核1634.4水库初期蓄水计划1894.5洪水调节计算1924.6泥沙淤积计算1974.7水库回水计算1984.8设计输水流量2004.9水库兴利控制调度及洪水调度2005工程布置及主要建筑物2035.1设计依据2035.2工程等级及标准2215.3主要建筑物轴线选择2245.4建筑物型式2335.5工程总体布置2465.6挡水建筑物2475.7泄水建筑物2565.8取水(兼放空)建筑物2665.9泵站工程2755.10输水建筑物2795.11边坡工程2825.12交通工程2835.13安全监测2855.14主要工程量表2976机电及金属结构3036.1水力机械3036.2电气3266.3机电设备布置3386.4金属结构3396.5采暖通风3437消防设计3447.1概述3447.2消防总体布置3457.3建筑物消防设计3457.4机电设备消防设计3467.5消防给水3477.6通风与防排烟3477.7消防电气3487.8消防主要设备表348 目录8施工组织设计3498.1施工条件3498.2料场选择与开采3558.3施工导截流3588.4主体工程施工3678.5施工交通运输3748.6施工工厂设施3768.7施工总布置3798.8施工总进度3848.9主要技术供应3869建设征地移民安置规划3899.1概述3899.2征地范围3969.3征地实物4029.4农村移民安置4139.5专业项目处理4289.6库底清理4309.7工程建设征地移民安置补偿投资概算43210环境保护设计45310.1概述45310.2水环境保护46210.3生态环境保护47610.4土壤环境保护48310.5人群健康保护48510.6大气及声环境保护48710.7固体废物处置方案49110.8景观保护、恢复措施49310.9移民安置环境保护49410.10环境风险防范措施49610.11环境管理及监测49710.12环境保护投资概算50411水土保持设计50911.1水土保持方案审批概况50911.2本阶段对水土保持方案复核说明51111.3水土保持措施布置和设计51611.4水土保持施工组织设计54511.5水土保持监测与管理实施计划55112劳动安全与工业卫生55212.1危险与有害因素分析55212.2劳动安全措施55512.3工业卫生措施55712.4安全卫生评价559 13节能设计56113.1设计依据56113.2能耗分析56213.3节能设计56313.4节能效果评价56514工程管理56614.1工程管理体制56614.2工程运行管理56714.3工程管理范围和保护范围56914.4管理设施与设备56915设计概算57115.1编制说明57115.2设计概算表57916经济评价58116.1工程概况58116.2评价依据58116.3财务评价58116.4国民经济评价58616.5综合评价58917招标方案59018结论及建议59218.1结论59218.2建议593附件:1、桐梓县坛子口水库工程可行性研究报告的批复;2、关于拟建大关水厂位置及高程确定的函;3、桐梓县坛子口水库工程地质钻探报告(初设);4、桐梓县坛子口水库工程检验测试报告(土样、岩样、岩石、料场毛岩、料场岩样);5、桐梓县坛子口水库工程岩矿鉴定报告;6、桐梓县坛子口水库工程地震折射波法勘探成果报告;7、桐梓县坛子口水库工程水质化学分析报告; 总目录(上册)1综合说明12水文593工程地质1014工程任务和规模1595工程布置及主要建筑物2036机电及金属结构3037消防设计344(下册)8施工组织设计3499建设征地移民安置规划38910环境保护设计45311水土保持设计50912劳动安全与工业卫生55213节能设计56114工程管理56615设计概算57116经济评价58117招标方案590 18结论及建议592 总目录(上册)1综合说明12水文593工程地质1014工程任务和规模1595工程布置及主要建筑物2036机电及金属结构3037消防设计344(下册)8施工组织设计3499建设征地移民安置规划38910环境保护设计45311水土保持设计50912劳动安全与工业卫生55213节能设计56114工程管理56615设计概算57116经济评价58117招标方案590 18结论及建议592 桐梓县坛子口水库工程初步设计报告(报批稿)遵义水利水电勘测设计研究院二〇一四年八月'