某水库除险加固工程初步设计报告.doc

xx市 xx区xx水库除险加固工程初步设计报告xx市xx区水电勘测设计队二一一年七月目 录1 综合说明11.1工程概况11.2工程存在的主要问题及大坝安全鉴定结论21.3 除险加固的必要性51.4 主要建设内容和规模71.5 除险加固工程投资81.6 施工工期81.7 结论与建议82 水文122.1概述122.2基本资料的收集、整理与复核122.3设计洪水推求142.4 水库调洪计算182.5 坝顶高程的确定242.6 水库洪水复核结论263 工程地质283.1地质概况283.2地层岩性283.3地质构造及地震293.4水文地质条件293.5坝区工程地质条件303.6水库工程地质条件333.7天然建筑材料333.8结论与建议354 主要建筑物整治设计374.1 工程等级和洪水标准374.2 大坝除险加固设计404.3 大坝整治加固后的渗流及坝坡稳定计算464.4 溢洪道除险加固设计554.5 放水设施整治设计594.6 其它附属设施设计614.7 整治工程主要工程量表615.电气和金属结构636 工程管理646.1 工程管理机构646.2 工程管理设施及实物指标646.3工程管理范围及保护范围657 施工组织设计677.1 施工条件677.2 施工导流687.3 料场的选择与开采697.4 主体工程施工697.5 施工总布置727.6 施工总进度738 工程占地778.1 工程占地范围及实物指标778.2 工程占地补偿投资概算779 环境保护及水土保持设计799.1 环境保护设计799.1.1工程区自然环境和社会环境现状799.2 水土保持8110 设计概算8210.1编制原则和依据8210.2基础资料8210.3建筑材料预算价格8310.4电、风、水预算单价8410.5金属结构设备及价格8410.6其他8410.7概算成果8411 效益分析8511.1 工程概况8511.2 国民经济评价8511.3 综合评价90附图：1. 枢纽现状地形图;2. 平面布置图;3. 大坝灌浆平面图4. 大坝灌浆剖面图5. 大坝断面设计图;6. 大坝细部设计图；7. 溢洪道设计图（1/3）；8. 溢洪道设计图（2/3）9. 溢洪道设计图（3/3）；10. 卧、涵管设计图； 11. 盖板闸设计图；1 综合说明1.1工程概况xx水库是一座以农业灌溉为主，兼有防洪、供水等综合利用功能的小（2）型水利工程。xx水库位于xx区北部xx乡与xx区xx乡交界处，xx河支流上。水库有一条550m的小路与xx乡的乡级公路相接，坝址距xx乡约23km，对外交通较不方便。水库坝址以上控制流域面积0.187km2，主河道长0.769km，河道平均比降70.56。多年平均降水量1145mm。坝顶高程为713.505m，大坝最大坝高14.40m，水库校核洪水位712.913m，相应总库容10.71万m3，正常蓄水位712.000m，相应库容9.093万m3。xx水库工程地处亚热带湿润气候区，气候主要表现为：冬寒、夏热、秋阴，气温较低，湿度大，雨量充沛，阴雨天多，晴天少，无霜期长，受大陆性季风影响显著，灾害性天气频繁。根据xx区气象站实测资料统计：多年平均气温15.8，多年平均日照1269.9小时，多年平均相对湿度81，多年平均径流深为550mm，多年平均风速0.9ms，多年平均最大风速10.0ms，多年平均降水量1145mm。xx水库坝型为均质土坝，最大坝高为14.40m，坝顶总长52m。根据水利水电工程等级划分及洪水标准（sl252-2000）、碾压式土石坝设计规范（sl274-2001）的规定，本工程属等工程，主要建筑物为5级，次要建筑物为5级。大坝设计洪水重现期定为30年一遇，相应洪峰流量为4.01m3/s，设计下泄流量为1.54m3/s；校核洪水重现期定为300年一遇，相应洪峰流量为6.12m3/s，校核下泄流量为2.55m3/s。1.2工程存在的主要问题及大坝安全鉴定结论1.2.1 已成工程现状xx水库枢纽工程由大坝、溢洪道和放水设施组成。xx水库大坝为均质土坝，最大坝高14.40m，坝顶高程713.505m，坝顶总长52m，坝顶宽1m。水库动工前无详细的地质勘探资料，亦无正规设计图纸及竣工验收资料，水库现状根据xx水库“三查三定”资料和现场踏勘实测。大坝上游坝坡从上至下坡比分别为：1：1.5、1：1.8，在高程711.975m处有一级平台，宽3.4m。大坝上游坝坡未进行护坡处理，在风浪和水位变幅的双重作用下，导致坝面淘刷，水面以上坡面杂草丛生，杂树较多；坝顶无防浪墙、未做处理；下游坝坡为一级坡比为1：1.7，大坝无排水棱体，坡面杂草丛生，杂树较多。溢洪道位于大坝右坝肩处只开挖一道沟槽，控制段宽2m，溢洪道总长42.64m，控制段高程为712.00m。沟槽形状不规则，坡降起伏较大，沟内杂草丛生，沟槽两岸风化、垮塌、堵塞严重。加之溢洪道边墙、底板未进行衬砌，消力池未修建，严重影响泄洪，危及坝脚安全。xx水库放水设施位于大坝右岸，为涵卧管取水。放水设施为斜卧式卧管，涵卧管为浆砌条石结构。卧管净空尺寸：0.3m0.4m(bh)；涵管净空尺寸：0.4m0.7m(bh)，比降i=1/200。最大流量0.15m/s，据现场走访调查，水库建成运行期间，放水涵(卧)管均为石质浆砌结构，放水设备因衬砌质量差，局部有开裂、沉降现象，砂浆标号低，表面和砌缝砂浆均有不同程度的风化、开裂剥脱现象，漏水严重。1.2.2 工程存在的问题xx水库经多年运行，枢纽工程出现以下病害，经分析出现的主要问题如下： a.坝顶高度不够，坝顶宽度不够，坝体单薄，上、下游边坡较陡，坡面杂草丛生，杂树较多，无坡面排水沟，无排水棱体。b.溢洪道未按设计开挖衬砌，危及大坝安全。c.放水设备开裂、沉降严重，放水盖板止水较差，漏水严重。d.大坝有白蚁危害。e.无工程监测设施。f无工程管理房和防洪抢险公路。1.2.3 大坝安全鉴定结论xx水库完建于1976年4月,工程建于“70年代”期间，水库的修建属无正规设计单位设计，无正规施工队伍施工，无竣工验收资料的“三无”工程，施工前无详细的工程地质勘察，故无项目规划、设计及地勘资料。根据大坝安全评价报告和实测资料并结合现场检查分析得出以下结论：（1）工程质量评价xx水库大坝在工程运行中已暴露出一些质量缺陷，工程质量不合格。（2）运行管理评价xx水库由xx区xx乡农业服务中心负责运行管理，同时制定了一定的规章制度（不完善），但未得到认真执行，水库大坝未进行日常养护维修，缺乏大坝安全监测及资料记录。运行管理评为差。（3）防洪标准复核原大坝设计、校核洪水标准采用的是30年一遇洪水标准设计，300年一遇洪水标准校核。根据水利水电工程等级划分及洪水标准（sl 252-2000）中有关规定，原设计、校核洪水标准满足规范要求；水库大坝实际的抗洪能力满足国家现行规范要求；溢洪道未按设计要求开挖、衬砌，泄洪时危及坝脚安全，不能安全运行。大坝抗洪安全性评为c级。（4）渗流安全评价从渗流计算成果看：大坝允许渗透坡降j=0.610，xx水库大坝最大渗透坡降j=0.695j=0.610，经计算出浸润线出勉点较高，且坝肩、坝基渗漏流量较大，不能满足渗漏稳定要求。根据水库大坝安全评价导则之规定，渗流安全等级为c级。（5）结构安全评价本工程库岸是稳定的，xx水库大坝形状不规则，坝顶较窄，未见明显开裂、沉陷现象。上游坝坡坡面未护坡，下游坝坡为自然草护坡，上、下游杂草丛生，杂树较多，凹凸不平，有雨淋沟出现，根据水库大坝安全评价导则，xx水库大坝变形安全性评价为c级。综合大坝工程现状和各单项安全评价级别，依据水利部颁布的水库大坝安全鉴定办法及水库大坝安全评价导则（sl258-2000）的具体要求，xx水库工程大坝评定为三类坝。1.2.4 除险加固的意见和建议针对xx水库枢纽工程存在的病险问题，需对水库进行除险加固，确保工程安全，建议采取以下措施进行除险加固：a.加高坝顶高度，加宽坝顶宽度，培厚坝体，增设大坝坡面排水沟，设置排水棱体，对大坝进行灌浆防渗处理。b.完善、修建溢洪道设施，确保到达泄洪能力。c.改造放水设施。d.消除白蚁对大坝的危害。e. 防洪抢险公路。1.3 除险加固的必要性（1）民生水利与农业综合开发的需要根据中央一号文件要求，以加快民生水利发展为主线。xx水库灌区内农业生产条件较好，区位优势突出，市场前景广阔。农业综合开发要有良好的水利基础条件，xx区旱象频繁，旱灾对综合农业生产的影响格外突出。据气象资料和灾情统计，基本是年年遇不同程度的干旱，旱象的发生往往具有夏伏连旱和冬干接春旱的特点。干旱造成溪沟断流、山塘干凅，人、畜饮水相当困难，粮食减产约54.8%。农谚说：“春旱续夏旱，秋旱接冬干，十年就有九年旱，最怕伏旱连秋旱”。旱灾已成为综合农业生产可持续发展的严重制约因素。由于xx区xx水库大坝结构不稳定，水库抗洪能力低，水库大坝有整体失稳的危险，为了保证大坝的整体稳定和水库防洪安全，汛期需限制水位运行，减少了水库蓄水量，使水库难以起到抗御旱灾、确保综合农业稳产丰收的作用。因此，必须对xx水库病险进行工程整治，充分发挥其灌溉、抗旱功能。（2）治病除险、缓解供需矛盾、充分发挥工程效益的需要xx水库由于工程建设过程处在特定的历史时期，以当地民工队伍群众性施工为主，土料填筑部分为人力带石滚平碾碾压，整个施工过程中缺乏必要的不同高程不同部位碾压取样的检测、试验资料，因此，施工中难于控制、改进土坝施工质量。水库大坝坝坡偏陡，就大坝整体而言处于不稳定状态，安全评价为三类坝。xx水库下游350人和财产及380亩农田的安全，由于大坝安全性低，每年汛期需限制水位运行，减少了水库蓄水量，使水库难于充分发挥蓄水功能，使300亩农田灌溉不能得到保证，严重制约当地的经济发展。 工程供水能力低下，一有干旱，特别是伏旱，往往产生农业灌溉、农村人畜饮水等供需水难以协调平衡的矛盾，争水、抢水等水事纠纷不断，影响生产、工作、学习和社会稳定。综上所述，通过对xx水库枢纽工程进行除险加固后,使xx水库恢复蓄水量4万m，恢复设计灌溉面积300亩，因此，为xx乡石河村的建设和发展提供充足的水源，提高了防洪能力，使下游村民生活用水得到保障,也是当前社会主义新农村建设和创建和谐社会的必要条件。因此对水库枢纽进行除险加固，显得十分迫切和非常必要，建议尽早动工建设。1.4 主要建设内容和规模（1）工程整治任务由于xx水库大坝结构不稳定，水库抗洪能力低，水库大坝有整体失稳的危险，为了保证大坝的整体稳定和水库防洪安全，必须对xx水库进行彻底的整治，以满足设计和现行规程规范的要求，从而确保下游人民生命财产安全，更好地发挥水库蓄水兴利功能，充分利用水资源，增加灌溉和供水效益。本次枢纽整治设计按xx市水利局审核通过的大坝安全鉴定意见和范围进行。（2）水库规模根据水利水电工程等级划分及洪水标准sl252-2000的规定，规模以总库容确定，xx水库整治后总库容为10.71万m3，水库规模仍属小（2）型。(3)主要建设内容1）增加坝顶宽度，对大坝进行培厚加固，设置排水沟，新建排水棱体等。2）完善、修建溢洪道设施，确保到达泄洪能力；3）对大坝、坝肩（基）进行帷幕灌浆，坝体进行劈裂灌浆；4）对大坝进行白蚁整治；5）在放水设备原位置，重修放水设备；6）新修防洪抢险公路550m。1.5 除险加固工程投资本工程概算总投资155.40万元，其中：建筑工程:103.60万元，金属结构设备及安装工程2.22万元，临时工程8.39万元，独立费用29.03元，基本预备费7.16万元，水（环）保工程5万元。1.6 施工工期本工程施工总进度安排为6个月，跨2个施工年份。从第一年10月完成水库放空，设备进场，11月至第二年3月中旬主体工程完工，3月底完成其他工程及场地清理、资料整理等扫尾工作。1.7 结论与建议xx水库病险工程整治加固后，可提高大坝整体稳定安全性态，正常和非常工作条件下的坝坡抗滑稳定安全系数达到规范规定要求，使大坝抗洪能力达到300年一遇校核洪水标准，水库投入正常运行后可确保下游300人和财产及380亩农田的安全。水库达到正常调节蓄水能力，减少弃水损失，可较好地利用水资源，充分发挥灌溉、供水效益，增加水库经济收入，为水库管理和维护提供一定的财源。工程具有较好的自然和整治建设条件，枢纽建筑物病险整治可就地取材，单一易建，施工期短，见效较快，对促进周边区域社会经济的发展将发挥重要的作用。由于工程承担灌溉、农村人畜饮水任务，建议管理单位应严格执行水环境保护法和水污染防治法的有关规定，保护好工程区水环境，保持供水水质良好。10 xx水库枢纽特性表1-1序号名 称单 位整治前整治后备 注一、水文1枢纽控制集雨面积km20.1870.1872多年平均降水量mm114511453多年平均径流深mm5505504多年平均径流总量万m310.410.45设计洪峰流量3.3m3/s6.126.126校核洪峰流量0.33%m3/s4.014.017设计洪水下泄流量m3/s1.541.548校核洪水下泄流量m3/s2.552.559设计洪水总量3.3万m32.1692.16910校核洪水总量0.33万m33.0393.03911正常蓄水位m712.000712.00012设计洪水位m712.652712.65213校核洪水位m712.913712.91314死水位m702.000702.00015水库总库容万m310.7110.7116设计滞洪库容3.3万m31.1371.13717校核滞洪库容0.33万m31.6171.61718兴利库容万m39.0939.09319死库容万m30.4930.49320实际灌面亩300300二、大坝21坝型均质土坝均质土坝22坝顶高程m713.505713.505xx水库枢纽特性表1-2序号名 称单 位数 量备 注23最大坝高m14.4014.4024坝顶长度m525225坝顶宽度m13.5三、溢洪道26溢洪道型式岸边正槽式岸边正槽式27溢洪道堰顶高程m712.000712.00028堰顶净宽m2229最大下泄流量m3/s2.552.55校核洪水下泄流量四、放水建筑物30放水建筑物型式石质涵卧管石质涵卧管31进口底板高程m702.000702.00032最大放水流量m3/s0.150.1533涵管长度m5353五、观测设备34降雨量观测处无无35库水位观测处无无36渗透流量观测点个无无37垂直及水平位移观测点个无无2 水文2.1概述2.1.1流域概况xx水库位于xx区北部xx乡与xx区xx乡交界处的xx河支流上，是一座以农田灌溉、农村集镇供水为主的综合利用的小(2)型水库，该水库坝址以上流域面积0.187km2，主河道长0.769km，河道平均比降70.56，流域形状约呈长扇形。该区气候温和，雨量充沛，多年平均气温15.8，多年平均日照1269.9小时，多年平均相对湿度81，多年平均径流深为550mm，多年平均风速0.9m/s，多年平均最大风速10m/s，多年平均降水量1145mm。由于降雨年内分布不均，旱象频繁，尤以夏旱、伏旱为重，影响农业生产的正常发展。2.1.2流域洪水复核简况该工程于1976年4月建成完工，坝顶高程713.505m，最大坝高14.4m，坝顶宽1m，坝顶长52m。水库经大坝安全分析报告，进行了30年一遇洪水设计，300年一遇洪水校核的复查工作。本次洪水复核根据防洪标准（gb50201-94）及四川省中小流域暴雨洪水计算手册进行。2.2基本资料的收集、整理与复核2.2.1流域洪水复核资料本库流域坝址以上洪水由暴雨形成，大暴雨多集中在六、七、八月，历时一般为1天以内，以7、8月暴雨强度最大。因流域地处山区，洪水陡涨陡落，过程线呈尖瘦形，具有山溪洪水的特性。根据该库三查三定资料，原集水面积为0.27km2。本次复核根据新版1：10000流域地形图，核实流域分水线，量算得：集水面积f0.187km2，主河道长l0.77km，河道平均比降j70.56。a.水库库容曲线：采用近期被核实而又实用的水库库容曲线,见表21和图2-1。水库水位面积、库容表表21高程（m）面积(m2)库容(m3)702007030.096 2893 7040.465 4531 7050.983 5859 7061.657 7662 7072.482 8858 7083.450 10535 7094.610 12690 7105.967 14474 7117.470 15592 7129.093 16873 71310.868 18640 71412.805 20107 71514.894 21683 图2-1xx水库水位库容曲线图b.水库泄洪设施：水库溢洪道初步设计控制段宽度为2.0m，控制堰顶高程712.00m，为开敞正槽式。c.水库控制高程水库死水位为702.00m，水库正常水位712.00m，相应库容9.093万m3，兴利库容9.093万m3，水库坝顶高程713.505m，库区多年平均最大风速10ms，吹程0.27km；洪水位段整治后坝坡m为1：2。以上资料，经核实无误。2.3设计洪水推求2.3.1洪水标准xx水库系等枢纽工程，主要建筑物为5级，根据水电部颁水利水电工程等级划分及洪水标准sl2522000之规定，土坝设计洪水标准为3020年一遇洪水设计，300200年一遇洪水校核。本次复核洪水标准，采用30年一遇洪水设计，300年一遇洪水校核，标准符合规范要求。2.3.2推求设计洪水的途径因本库流域无实测降水和径流资料，其附近类似区，除暴雨外，也无其他实测洪水资料，故采用由暴雨资料推求设计洪水的途径。其中主要是采用推求小流域设计洪水的方法。2.3.3设计暴雨推求因流域面积很小，故忽略暴雨的点、面关系性，以点雨量代替面雨量推求设计暴雨。经查四川省中小流域暴雨洪水计算手册得最大24小时、最大6小时、最大1小时和最大1/6小时暴雨及相对应的cv值，取cs3.5cv，计算成果如表22所示。 表22 设计暴雨计算成果表时段（h）均值cvcv/cscsh1/6170.363.51.260h1400.453.51.575h666.40.433.51.505h24800.473.51.6452.3.4 设计洪峰流量的推求参考水利水电工程设计洪水计算规范（sl442006）、四川省中小流域暴雨洪水计算手册等，认定暴雨和洪水同频率，据核实的流域特征参数f、l、j，采用水文研究所推理公式q0.278sfn计算洪峰流量。a、设计流域参数: 流域特征参数采用1/10000航测图量算复核成果：集水面积f=0.187km2，河长l=0.769km，坡降j=70.56。b、暴雨参数：设计雨力sp及暴雨公式指数n，由设计暴雨成果按手册中相应公式计算。c、产、汇流参数：据四川省小流域m值及值综合成果，产流参数采用手册中的分区公式计算，即3.6f-0.19，cv0.23，cs/cv3.5；汇流参数m由设计流域特征参数，查手册分区综合公式计算，采用l（j13f14）及m=0.3180.204计算。经采用四川省谢春德同志编制的暴雨洪水计算软件进行计算，结果详见表23。设计洪峰流量推算成果表表23 p()h24p。qp0.1284.20.40734136.10.78799.79650.93410.803017.210.393230.2261.50.4139125.50.80559.34560.93140.821646.570.393230.33245.10.41932117.80.81959.01290.9290.836556.120.393230.5231.30.42428111.50.83228.73170.92690.850045.740.393231208.30.43366100.70.85578.25030.92270.875265.10.393232185.10.4447289.90.88327.75010.91750.904854.470.393233.3168.10.4540481.90.90627.37370.91290.929834.010.393235153.90.4628575.30.9287.04940.90840.953573.620.3932310129.90.7260163.90.96966.47570.89861.001772.970.3932320105.10.7208452.21.03145.84090.88241.071482.270.393235070.20.7110535.51.15994.80180.8441.221261.350.393232.3.5 设计洪水总量计算根据本库各频率设计暴雨，用htpstp.t（1n3）(t为设计暴雨历时，n3为历时设计暴雨指数)计算历时设计暴雨。因流域面积小，按单峰洪水考虑，则t12.8f1/4。再将其转换成流域集雨面积以上的径流总量，如表24所示。其中：值参考四川省小流域暴雨径流综合成果本片区值选用。表24 设计洪水总量计算成果表频率p（）3.30.33洪水总量(104m3)2.1693.0392.3.6 设计洪水过程线的推求根据上述求得的设计洪峰流量qp及设计洪水总量wp，计算设计洪水过程概化矩形历时tp2.78wpqp，参考四川省小流域典型洪水概化过程综合成果，选取单峰概化洪水过程线模型（2）之y、x值，由q1yqp及t=xtp计算qt、t，再加入基流量qo0.032f0.917，即得设计洪水流量过程线。洪水过程线见表2-5和图2-2。xx水库洪水过程线表25设计p=3.3%洪水过程线校核p=0.33%洪水过程线tqttqt00.0068600.006860.1630.2070.1590.3130.2220.4080.2170.6190.2970.8080.291.230.3631.610.3552.450.4672.410.4573.680.5933.210.584.90.7343.810.7185.820.894.010.876.121.0383.811.0155.821.2083.211.1824.91.462.411.4283.681.8311.611.792.452.4320.8082.3781.233.1140.4083.0440.6193.8250.2073.740.3135.7080.006865.5820.00686图2-2 xx水库入库洪水过程线2.4 水库调洪计算1、溢洪道泄流曲线xx水库泄洪建筑物采用河岸溢洪道方式。溢洪道位于大坝右岸，初步设计为开敞式正槽溢洪道，控制堰型为宽顶堰，无闸自由出流，设计控制段净宽2.0m，水库现有溢洪道堰顶底高程712.00m。本次调洪计算是以现有溢洪道堰顶高程712.00m（即正常蓄水位）为起调水位，采用宽顶堰流公式q=mbh3/2进行泄流计算，参考武汉水利电力学院编的水力计算手册，根据溢洪道的形状及尺寸等，查算得流量系数m0.33。其计算结果见表2-6及图2-3。水库溢洪道泄流曲线表表26水深h水位z泄流q水深h水位z泄流q07120.000 1.4713.44.8430.1712.10.092 1.5713.55.3710.2712.20.261 1.6713.65.9170.3712.30.480 1.7713.76.4800.4712.40.740 1.8713.87.0600.5712.51.034 1.9713.97.6560.6712.61.359 2.07148.2690.7712.71.712 2.1714.18.8970.8712.82.092 2.2714.29.5400.9712.92.496 2.3714.310.19717132.923 2.4714.410.8701.1713.13.373 2.5714.511.5561.2713.23.843 2.6714.612.2561.3713.34.333 2.7714.712.970图2-3 溢洪道泄流曲线图2、调洪计算此次水库调洪计算采用四川省谢春德同志编制的水库洪水调节计算软件进行调洪计算，以泄流曲线、水库库容曲线、设计和校核洪水流量过程线为依据，从堰顶高程起调。根据水库大坝安全评价导则规定并结合水库的具体情况，该水库的调洪演算采用静库容法。计算方法：采用水库水量平衡方程v=t/2（i1+i2）-t/2（q1+q2）t计算时段长，秒；vt时段内库容变化量，m3；i1、i2时段初和时段末的入库流量，m3/s；q1、q2时段初和时段末的出库流量，m3/s。调洪计算成果见表2-7和图2-4图2-5，计算所得校核洪水位下的水库总库容为10.71万m3。水库调洪计算成果表表27频率p(%)起调水位(m)正常库容（万m3）下泄流量q（m3/s）最大库容（万m3）滞洪库容v（万m3）洪水位z洪(m)溢洪水深htn(m)3.37129.0931.5410.231.137712.6520.6520.337129.0932.5510.711.617712.9130.913图2-4 xx水库设计洪水调洪过程线图2-5 xx水库校核洪水调洪过程线91表27.1 设计洪水调洪计算成果表时段入流量出流量水位库 容时段入流量出流量水位库 容00.0070712.0009.093290.5341.21712.55610.06110.130712.0019.095300.4751.17712.54210.03620.3330.003712.0069.104310.4161.12712.52810.01130.8440.01712.0189.125320.3841.07712.5139.98641.90.032712.0479.173330.3551.03712.59.96152.620.083712.0939.253340.3270.991712.4869.93763.240.17712.1529.354350.2990.951712.4739.91473.670.299712.2199.469360.2710.909712.4599.8983.90.453712.2899.592370.2420.874712.4479.867940.631712.3609.715380.2140.836712.4349.845103.860.813712.4269.83390.1990.799712.4219.823113.590.982712.4839.932400.1880.765712.4099.802123.241.13712.53110.017410.1780.734712.3989.781132.921.25712.56910.085420.1670.701712.3869.762142.61.36712.59910.138430.1570.674712.3769.743152.321.43712.62010.176440.1460.644712.3659.725162.111.48712.63610.203450.1350.618712.3559.707171.891.52712.64610.221460.1250.592712.3459.69181.681.54712.65110.23470.1140.569712.3369.673191.521.54712.65210.233480.1030.546712.3279.657201.381.53712.65010.23490.0930.524712.3189.641211.251.52712.64610.222500.0820.502712.3099.626221.121.5712.64010.21510.0710.48712.39.611230.9841.47712.63110.195520.0610.461712.2929.596240.8511.43712.62010.175530.050.442712.2849.582250.7681.39712.60810.154540.040.423712.2769.568260.7091.34712.59510.131550.0290.404712.2689.555270.6511.3712.58210.108560.0180.386712.269.541280.5921.25712.56910.085570.0080.371712.2539.528表27.2 校核洪水调洪计算成果表时段入流量出流量水位库 容时段入流量出流量水位库 容00.0070712.0009.093211.812.46712.89010.66410.1990.001712.0029.097221.62.4712.87610.63820.5290.005712.0109.11231.392.33712.85910.60731.420.018712.0309.144241.212.25712.83910.57142.990.061712.0759.222251.122.17712.81910.53454.110.162712.1479.346261.032.08712.79810.49665.030.336712.2379.502270.9352.00712.77710.45875.70.577712.3399.678280.8431.92712.75610.41985.980.865712.4449.863290.7511.84712.73410.3896.061.18712.54610.043300.6591.76712.71210.341105.851.49712.63910.209310.5941.67712.6910.302115.351.78712.71810.352320.551.6712.66910.263124.812.02712.78110.466330.5061.52712.64810.226134.322.21712.83010.554340.4621.45712.62810.19143.822.35712.86510.619350.4191.39712.60910.155153.442.45712.88910.663360.3751.32712.58910.121163.12.52712.90510.691370.3311.26712.5710.087172.762.55712.91210.705182.432.55712.91310.707192.222.53712.90910.699202.012.5712.90110.6852.5 坝顶高程的确定根据本库多年平均最大风速v=10m/s，吹程d0.27km，大坝迎水面为草护坡，洪水位段坝坡m1：2以及坝前平均水深等资料，按照防洪标准（gb5020194）计算安全超高。非常运用情况下按多年平均最大风速计，正常运用情况下5级建筑物按多年平均最大风速的1.5倍计。风雍高度按计算。式中：e计算点处的水面风壅高度，m；d风区长度，m；k综合摩阻系数，取k3.610-6；计算风向与坝轴线法向的夹角，0o。波浪的平均波高和平均波周期采用莆田试验站公式计算:式中：hm平均波高，m；tm平均波周期，s；w计算风速，m/s；d风区长度，m；hm水域平均水深，m；g重力加速度，取g9.81m/s2。平均波长按公式计算，式中：lm平均波长，m；h坝迎水面前水深，m。平均波浪爬高按公式计算，式中：rm_平均波浪爬高，m；k斜坡的糙率渗透性系数，取k0.85；kw_经验系数系数，由查表；hm水域平均水深，m；lm平均波长，m；m坡度系数。按规范选定5级建筑物正常运用情况下的安全加高a=0.5m，非常运用情况下a=0.3m，则总的安全超高y=r+e+a，于是坝顶高程为：z坝顶=z洪设+y设z坝顶=z洪校+y校。理应选择二者之一最大值作为坝顶高程。经计算，所需坝顶高程713.689m,现有坝顶高程713.505m,采用坝顶高程713.669m，详见表28。表28 坝顶高程计算表pz洪reay所需z坝顶已成z坝顶(m)采用z坝顶(m)(%)(m)(m)(m)(m)(m)(m)0.33712.913 0.306 0.0005 0.30.6370 713.520 713.505713.6693.3712.652 0.516 0.0011 0.51.0368 713.669 2.6 水库洪水复核结论经计算，所需坝顶高程比现有坝顶高程713.505m高0.164m, 不能满足国家防洪标准（gb50201-94）的防洪要求，建议加高坝顶或增设防浪墙满足要求。3 工程地质3.1地质概况3.1.1地形地貌工程区地处四川盆地与云贵高原的过渡地带。山系多呈nwse及sn向展布，明显受构造控制，山岭海拔高程8001200米，相对高差80120米，属浅切割的低山丘陵地貌区。河流受构造与岩性的制约而蜿蜒曲折。岩层走向与河流走向交角多变，河流侵蚀作用不明显，河床内堆积物较厚，两岸支流发育。3.1.2物理地质现象岩石风化与岩性、裂隙发育程度和出露部位有关，不同岩性其风化作用由浅入深减弱亦有差异，砂岩风化表现不强烈，主要是结构变松和强度降低；而泥岩风化剧烈，结构明显变松，风化后呈小碎块脱落。据其它工程地质钻探资料可知，强风化厚度一般45米，弱风化下限810米。工程区砂岩出露较少，且厚度较小，而泥岩较普遍，河谷两岸地形坡度较小，因而崩塌现象不严重，也无泥石流，滑坡等不良地质现象，仅在砂岩陡崖或陡坎处可见少量的掉块现象。3.2地层岩性库坝区出露地层为中生界侏罗系中统上沙溪庙组的砂泥岩互层和第四系坡残积、冲洪积组成的砂质粘土层，现由新至老分述如下： 3.2.1第四系地层冲洪积层（qdlpl）：紫红色、褐黄色、土褐色砂质粘土，湿、稍密、可塑、具有砂感。主要分布于河谷的底部，厚35m。坡残积层（qdlel）：紫红色、褐黄色粉质粘土, 湿、稍密、可塑。主要分布于河谷两岸的斜坡上，厚0.51.5m。3.2.2中生界侏罗系地层中统上沙溪庙组地层（）：暗紫色、紫红色泥岩与灰白色、青灰色中厚至厚层状粉砂岩、岩屑石英粉砂岩互层。3.3地质构造及地震库坝区位于新华夏构造体系川黔南北径向褶皱带与川东弧形褶皱带交汇区的石溪向斜的北东翼。岩层走向n7w，倾向sw，倾角7，工程区内地质构造简单，岩性较单一，无大的断裂构造通过，地层岩性稳定。据历史记载,该区未发生过较大地震,仅在1854年11月24日在xx区南平镇陈家湾发生过5.2级地震,邻近地区未发生过中强地震，区域构造稳定性较好。根据中国地震动参数值加速度区划图（gb18306-2001），本区地震基本烈度为vi度，地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s。3.4水文地质条件工程区内水文地质条件简单，整个工区属地下水贫水区。由于受地质、地层岩性和地形地貌的制约，决定了工区地下水类型主要为两类含水层，即覆盖层孔隙含水层和基岩裂隙含水层。受大气降水的补给，地下水动态变化大，水量小，随季节有明显的变化，多为暂时性水流，呈浸滴状渗出。 根据区域水文地质资料1:20万xx幅和在坝址区现场采取库水水样，按水利水电工程地质勘察规范附录g环境水对混