水电站项目可行性研究报告

李萧萧的个人主页/wxiaoxiao151PAGE需要文档请给我留言。二○○四年十二月PAGE42工程特性表序号及项目单位数量备注一、水文1、集雨面积全流域km22980坝址以上km213302、多年平均年径流量104m3517003、多年平均流量m3/s16.4二、水库正常蓄水位m130死水位m125总库容104m3500死库容104m380三、工程效益指标装机容量kw3×650年发电量万kw.h1260年利用小时数h5694四、主要建筑物1、拦河坝坝型砼重力坝水力自控翻板门泄洪，型号MV－50最大坝高m11.2坝顶长度m170五、主要机电设备1、水轮机台数台3型号ZD760－LH－180（5°~15°）额定出力最大工作水头m11.2最小工作水头m6.2单机引用流量m3/s2、发电机台数台3型号SF250—1000－32—28—24单机容量kw650六、投资总投资万元1238.12单位千瓦投资元/kw6349前言xxx水电站位于湖北省荆门市西北部，坝址座落于荆门、南漳、远安等(市)县交界处。电站尾水与下游漳河水库回水相衔接。本工程是沮漳河东支漳河上的一个梯级电站，其主要效益为发电，并兼有灌溉、养殖等综合效益。1958年12月湖北省水利厅勘测设计院提出了《沮漳河流域规划报告》，文中指出xxx电站在漳河水库形成后应列入开发项目。1966年漳河水库基本建成全面受益。1976年荆州地区水利局、漳河水库管理局、荆门县(市)水利局三家在共同测量、规划的基础上编制并呈报了《xxx工程设计任务书》。荆门市成立后，于1986年以荆计字[86]04号文和荆政文[86]16号文分别上报省计委和省政府，要求开展xxx水电站的前期工作，当时省计委及省水利厅，分别以鄂计重字[86]200号和鄂水电[86]134号文作了批复，同意沙难河工程立项。同年，省计委又以鄂计重字[86]421号文下达了该电站前期工作计划和资金安排。同年9月，荆门市水利局以荆水计字[86]17号文委托中南勘测设计院对沙难河工程进行可行性研究。1987年8月中南勘测设计院提交《漳河xxx水利水电工程可行性研究阶段工程地质勘察报告》。1988年7月中南勘测设计院正式提交《湖北漳河xxx水利水电工程可行性研究报告》。2004年6月荆门市天源水电建设有限公司委托我院编制《xxx水电站可行性研究报告》，我院同有关地质勘察院一同赴现场进行了工程地质勘探和现场查勘工作，进一步调查、收集了相关资料，设计院在上述工作的基础上进行了xxx水电站可行性研究设计。xxx电站设计总装机3×650KW，总库容500万m3，工程规模属小（1）型，拦河坝采用混凝土重力坝，水力自控翻板门泄洪。工程一年截流，一年坝体砌筑，从队伍进场至第一台机组发电工期为2年，总工期为2.5年。经估算，本工程静态总投资约1238.12万元。其中，主体工程投资991.71万元，独立费用154.70万元，预备费91.71万元。1．概述xxx水电站位于湖北省荆门市西北部，坝址座落于荆门、南漳、远安等(市)县交界处。电站尾水与下游漳河水库回水相衔接。本工程是沮漳河东支漳河上的一个梯级电站，其主要效益为发电。参见xxx水电站地理位置图。2．水文气象2.1流域概况沮漳河是长江中游北岸的一级支流，上游分东西两支，东支漳河；西支沮河。漳河发源于南漳凉庄，流经南漳、远安、荆门、当阳等地至河溶两河口与沮河相汇，故称沮漳河，于沙市附近入长江。漳河全长202km，控制流域面积2980km2。干流河长总落差423m，平均坡降2.3‰。xxx坝址距下游漳河水库的观音寺大坝36km，控制流域面积为1330m2，占漳河流域的44.6%。2.2气象漳河流域地处北亚热带湿润季风气候区。流域多年平均气温15.9℃，极端最高气温40℃，极端最低气温－19.6℃。多年平均降雨量为1019.4mm。多年平均相对湿度74%。2.3径流径流的主要来源是降雨，径流的年内分配极为不均，汛期4~10月约占年径流量的88%，11~3月为枯水期，径流量仅占年径流量的12%。坝址多年平均流量为16.4m3/s，多年平均径流量5.17亿m3。2.4洪水漳河洪水由暴雨形成，因地处鄂西高山区，属于东风入流的强暴雨区，年最大洪水的发生期以6月下旬至8月居多，约占洪水发生率的75%。实测最大流量1020m3/s。洪水暴涨暴落，峰型多以尖瘦单峰为主，一次洪水过程一般为3~5天。3工程地质xxx坝址位于漳河之新挡1000m长的河段中，库区位于荆当盆地东翼。在库区没有大的活动性断层通过，不存在孕震和发震构造，该区地震基本烈度为6度。水库座落在三迭系上统及侏罗系下统的石英砂岩、砂质页岩、页岩之上，岩层产状总的趋势倾向SW，倾角15~25度。库区不存在较大的渗漏问题。xxx库区河曲发育，构成了顺向、反向和斜向等各种河谷，顺向坡河段边坡平缓，未见失稳或滑动迹象。在反向和斜向坡河段，边坡上沿较陡，有一些规模较小的蠕变松动岩体及崩塌体，大部在水库正常蓄水位以下，且规模小，不会影响水库正常运行，库岸稳定性较好。坝址除第四系残坡积层及河流冲积层外，基岸为侏罗系下统香溪群中煤组上部及上煤组陆相湖积层，岩石组成为石英砂岩夹粉砂质页岸或夹砂质页岩或夹砂质页岩。岩石以面状风化为主，局部表现为带状风化及球状风化。岩石的饱合抗压强度为41~116Mpa。天然建筑材料储量较为丰富，强度基本满足要求。河床砂子级配较好，但偏粗或细，含泥量偏高；砾石分选性较差，且以卵砾石为主，软弱颗粒含量较高；天然砂砾料产地分散，储量少，质量不理想；土料大多属壤土，粘粒含量一般在25%左右，天然含水量较低，压实性能好，储量丰富；石料在坝址区内分布较广，多为石英砂岩，强度可满足要求。4水能与水库1、综合效益(1)发电本工程是沮漳河东支漳河上的一个梯级电站，其主要效益为发电。电站设计装机容量1950kw，年发电量1260万kwh。(2)灌溉xxx水库总库容500万m3，设计灌溉面积0.05万亩。(3)养殖该库可养殖水面500亩，水深在6.0m以内，可以发展养殖业。2、正常蓄水位及死水位选择(1)正常蓄水位的选择xxx水电站正常蓄水位的选择，以淹没区无搬迁为控制上限，经综合考虑，选择正常蓄水位为130m。(2)死水位的选择xxx电站坝址以上河段属少沙河流，死水位选择不受其影响。死水位选择拟定了最大水头的40%消落深度方案，以保证出力增率最大的原则选定死水位125m。3、装机容量及机组机型的选择(1)装机容量的选择水库坝顶高程确定以后，总库容和最大发电水头一定，根据坝址处的多年平均流量16.4m3/s和丰水期（5~9月）平均流量28.08m3/s，经综合考虑，装机容量选为：3×650KW,年发电量1260万KWh，年利用小时数5694h。(2)机组机型的选择xxx电站水头变幅在11.2~6.2m之间，根据装机规模、地形条件，考虑效率、运行条件、造价等因素，选择了三台型号为ZD760－LH－180（5°~15°）的水轮机。机组参数：适应水头范围3~7.2m，转速187.5~250r/min，功率282~1085kw，适用流量范围10.89~19.31m3/s。4、水库淹没及移民安置水库正常蓄水位确定时，以无移民安置为上限，故此工程无移民安置问题。参见工程特性表。5．枢纽布置及水工建筑物5.1工程等级和洪水标准本枢纽工程主要包括：拦河坝和引水发电建筑物等。根据国家《防洪标准》（GB50201-94）和《水利水电工程等级及洪水标准》（SL252-2000），本枢纽属Ⅳ等工程，工程规模属小（1）型，主要水工建筑物级别为4级。其洪水标准为：拦河坝：50年一遇设计，200年一遇校核。电站厂房：50年一遇设计，100年一遇校核。5.2枢纽工程布置坝型选择：xxx电站装机3×650KW，总库容500万m3，工程规模属小（1）型，水库上游承雨面积大，洪水在丰水期（5~9月）来水量大，水位陡涨陡落，坝址处地形条件简单，综合考虑地形、施工、投资、运行维护等因素，坝型选用径流式混凝土重力坝，泄洪采用新型水力自控翻板门。枢纽总体布置：拦河坝采用混凝土重力坝，水力自控翻板门泄洪，左岸河床段布置电站厂房，升压站布置在左岸山坡上，单回路出线。5.3工程主要建筑物1、拦河坝大坝为径流式混凝土重力坝，上部为溢洪道，采用水力自控翻板门，翻板门型号MV－50，翻板门高度5m，单孔长度10m，门体为预制混凝土结构，支承部分为金属结构。坝顶高程130m，最大坝高11.2m，坝顶长度170m，。左、右岸坝肩连接段长度均为30m，坝顶宽度5m，上游坝坡1:0.1，下游坝坡1:0.73。2、引水建筑物厂房布置在坝左侧，采用坝上引水方式，引水为矩形渠，单机引用流量10.89~19.31m3/s，进水口底板高程125m，设拦污栅、检修门、平板事故门各一道。3、厂房与开关站厂房布置在左岸滩地上，安装3台650KW机组，机组间距5m，尺寸为长×宽×高=20×10×15m。开关站布置在厂坝之间的平台上，变压器布置在厂房左侧。6．机电及金属结构6.1主要机电设备本电站主要机电设备有：水轮机3台型号ZD760－LH－180（5°~15°）。机组参数：适应水头范围3~7.2m，转速187.5~250r/min，功率282~1085kw，适用流量范围10.89~19.31m3/s。发电机3台，型号SF250－1000－32－28－24，功率250~1000kw。水轮发电机组配置3台调速器。厂内布置有油、汽系统，供排水系统，继电保护系统等。另外，电厂布置变压器、低压配电盘、高压开关柜等相应的配套设施。6.2金属结构整个工程金属结构设备为引水发电系统闸门及启闭机，闸门6扇，启闭机6台。7．工程施工7.1施工条件坝址对外交通方便，水路经漳河水库接焦枝铁路，公路从左岸通过，上游96km通南漳，下游76km到荆门，右岸下游距坝址1km有公路通远安县。路面为Ⅲ级公路。坝址右岸有远安县电网一条10KV线路通过，荆门市35KV电网距坝址22Km。7.2施工方法施工导流标准采用枯水期五年一遇，流量为123m3/s。基坑渡汛标准采用十年一遇，相应流量为1420m3/s。围堰采用袋装土围堰。导流顺序为：第一年汛期两岸开挖、河床过水。枯水期形成右岸明渠底孔，同时河床左岸横向围堰截流，基坑施工，右岸明渠底孔过流。第二年河床闸基浇筑至高程125m，吊装水力自控翻板门。第三年4月下闸，封堵导流底孔，蓄水发电。考虑地方工程的特点，混凝土与浆砌石的施工，以小型及轻型设备为宜，同时辅以人工配合。经比较，基坑施工时可用正向铲改装履带吊吊运块石、砂浆及混凝土，仓面上再用人工架子车或胶轮车分料送到各砌筑点。7.3施工总进度本工程一年截流，一年坝体砌筑，从队伍进场至第一台机组发电工期为2年，总工期为2.5年。8．工程投资估算8.1基本依据依据估算工程量，编制原则执行水利部水总[2002]116号文《水利工程设计概（估）算编制规定》。8.2基础资料⑴人工工资按六类地区平均为34.86元/工日。⑵材料价格水泥：全部由荆门市供应，按R42.5级散装矿渣水泥由汽车运90km至坝址，预算价350元/t。钢筋：按荆门市预算价2960元/t。⑶设备运杂费及安装费设备运杂费分别为主机2.2%，主变2.8%，其余机电设备6%，金属结构8%。⑷风、水、电价施工用电由电网供电，不计自备电源，电价0.65元/kw.h，水价0.48元/m3，风价为0.14元/m3。⑸砂石单价碎石：全部机轧为49.08元/m3。砂：机械轧制为91.33元/m3，人工采天然砂为26.40元/m3。8.3费用计算独立费用按现行水利部文件估算约为建安工作量的15.6%估算；预备费按前述总额的8%估算。8.4总投资估算经估算，本工程静态总投资约1238.12万元。其中，主体工程投资991.71万元，独立费用154.70万元，预备费91.71万元。参见工程投资估算表。工程投资估算表编号名称单位数量单价（元）合价（元）备注1土石方开挖m31250015187500.002混凝土浇筑m311503327.73769533.103水轮发电机组台3300000900000.004输电线路Km1520000300000.005变电设施及配套设备台套3150000450000.006水力自控翻板门扇1650000800000.00型号MV－507引水闸门扇630000180000.008厂房m22001000200000.009进站公路Km2100000200000.0010管理及生活用房m2450400180000.0011其他永久工程项150000.0012临时工程项100000.0013淹没补偿项1500000.0014公路加高km2.54000001000000.00淹没地段公路15独立费用项1547057.16勘测设计费等16预备费项917127.2217合计12381217.489效益分析由于xxx电站上游来水面积大，水量充足，枯水期短，装机容量情况年发电时间全部按65%计算，每年可发电1260万度，按国家现行上网价0.25元/小时计315.00万元，生产费用、贷款利息每年需120万元，每年净盈利195万元。由此可知，仅发电一项7年左右可收回投资。10结论与建议1、xxx水电站通过多次规划、勘测工作，水库及坝址的工程地质条件较好，库岸稳定性较好，水库分水岭雄厚，蓄水后无渗漏。坝址地质条件简单，岩石坚硬、完整，具备建坝发电的良好条件。2、本工程主要效益是发电，电站兴建后，年发电量约为1260万kw.h。3、根据经济效益分析表明，本工程的社会经济效益及企业本身的偿还能力和回收能力均基本满足国家规定，因此，兴建xxx水利水电工程是可行的。4、xxx水电站目前选择的坝型为混凝土重力坝，水力自控翻板门泄洪，投资少、施工方便、工期短且运行维护费用低。**市##区xx水库工程可行性研究报告xx水利水电咨询中心二○○○年一月前言##溪系长江下游下段右岸一级支流，水资源丰富，开发条件较好。自六十年代以来，曾经多次进行流域规划，并由xx省水电厅审批，部分梯级已建成或正在建设之中，但原规划中的xx大(Ⅱ)型水库，因其淹没损失对湖北省利川市影响较大，至今未能实施。为尽快解决##区五桥地区农业灌溉和城乡供水等问题，早日建设xx水库工程，根据##区人民政府的决定，##区水利电力局于1998年编制完成了《##溪上游河段xx～xx规划调整专题报告》，同年12月区人民政府在《关于同意调整##溪上游河段规划的批复》中，原则同意将原规划的xx水库规模调整为中型水库，并要求尽快开展建设前期工作。为此，##三峡水资源开发有限公司于1998年6月委托：中国江河水利水电咨询中心承担本工程的前期工作，长江水利委员会**勘测研究院承担工程地质工作。设计单位遵照水利部1993年颁布的《水利水电工程可行性研究报告编制规程》的要求，开展了xx水库工程可行性研究报告的编制工作。xx水库工程位于**市##区五桥境内，距##区83km，水库坝址以上流域面积1330km2，占##溪全流域面积3167km2的42％，坝址处多年平均流量26.2m3／s，多年平均年径流量8.26亿m3xx水库工程的开发任务是以农业灌溉为主，结合城镇供水和农村人畜饮水，兼顾发电等综合利用。同时工程建成后还可增加灌区三峡库区移民安置容量和减轻水库下游洪水灾害。根据水库开发任务要求,初选水库正常蓄水位620.00m,死水位610.00m;总库容6850万m3，正常水位库容6480万m3，调节库容3650万m3，为不完全年调节水库。xx水库坝址选择在小溪坝，坝型为重力坝，枢纽布置自左至右为左岸非溢流坝段、溢流坝段、右岸非溢流坝段，左岸灌溉取水口和右岸非溢流坝后设地面式厂房的总布置方案。灌区工程取水口设于左坝肩上游120m处，正常取水流量13.0m3／s，干渠以隧洞为主，自方斗山南翼经老瓦屋穿方斗山背斜至北翼布置，干渠总长39.71km。新乡、白羊、太龙支渠沿山脊布置，支渠总长50.34km。设计灌溉面积17.70万亩，其中：新增灌溉面积10.88万亩、改善灌溉面积6.82万亩。设计年要求xx水库提供灌溉毛水量6406万m3水库为五桥移民开发区新城和灌区乡镇、农村2010年毛供水量3804万m3。坝后电站装机容量15000kw，多年平均发电量5575万kw·h，年利用小时3717h。工程静态总投资34685万元,分摊水库投资后,其中灌溉工程投资25993万元，供水工程投资3002万元，电站工程投资5690万元。xx水库工程的建设，对促进##区经济社会发展和提高灌区人民生产、生活水平具有不可替代的重要作用，应积极创造条件，促其早日建设。目录前言1综合说明1.1概述1.2工程自然条件1.3工程任务及规模1.4工程选址、基本坝型、工程总布置及主要建筑物1.5工程施工及投资估算1.6经济评价及综合评价结论1.7今后工作的建议2河段开发方式2.1##溪流域规划概述2.2河段开发方式3水文3.1流域概况3.2气象3.3水文基本资料3.4径流3.5洪水3.6泥沙3.7坝、厂区水位～流量关系3.8水(雨)情站网规模4工程地质4.1概述4.2区域地质环境4.3水库工程地质条件4.4坝区工程地质条件4.5初拟坝址工程地质条件及主要工程地质问题及评价4.6推荐坝址主要建筑物工程地质条件及评价4.7天然建筑材料4.8灌区渠系工程地质条件4.9结论及建议5工程任务和规模5.1地区社会经济发展状况及工程建设的必要性5.2工程开发任务5.3灌区规模及灌溉水量预测5.4供水范围及供水量预测5.5灌区扩大三峡库区移民环境容量分析5.6供电范围和负荷预测5.7水库水位选择5.8电站装机容量选择5.9水利和动能5.10水库淤积及回水计算6工程选址、工程总布置及主要建筑物6.1工程类别和标准6.2工程选址6.3坝型选择6.4推荐方案枢纽布置及主要建筑物7机电及金属结构7.1机组7.2电气7.3金属结构8工程管理8.1管理机构8.2管理办法8.3库区土地和水面利用8.4工程年运行管理费9施工组织设计9.1施工条件9.2施工导流9.3主体工程施工9.4施工交通运输9.5施工总布置规划9.6施工总进度10水库淹没处理和枢纽工程永久占地10.1水库淹没处理设计标准10.2淹没实物指标调查10.3主要淹没对象实物指标10.4水库移民安置规划10.5专业项目复建规划10.6淹没补偿投资估算10.7枢纽工程永久占地11环境影响评价11.1环境现状11.2工程对生态与环境影响的预测评价及环境保护措施11.3工程兴建产生的环境效益11.4评价结论及环保投资估算12工程投资估算12.1编制依据和原则12.2基础资料12.3估算结果13经济评价13.1概述13.2国民经济评价13.3财务评价13.4综合评价**市##区xx水库工程可行性研究报告附图集附件一：有关工程的重要文件附件二：水文分析报告附件三：工程地质勘察报告附件四：水库淹没处理和移民安置规划报告附件五：灌区规划报告附件六：工程投资估算xx水库工程附图目录序号图名图号1xx水库工程上、下坝址总平面布置图综01-012水库区工程地质平面图地质附图04-013坝址区综合工程地质平面图地质附图04-024上坝址Ⅱ~Ⅱ′工程地质横剖面图地质附图04-035上坝址Ⅱ~Ⅱ′工程地质纵剖面图地质附图04-046下坝址Ⅱ~Ⅱ′工程地质横剖面图地质附图04-057下坝址Ⅱ~Ⅱ′工程地质纵剖面图地质附图04-068引水隧洞及压力管道G-G′工程地质剖面图地质附图04-079下坝址浆砌石重力坝方案枢纽平面布置图（推荐方案）水工附图06-0110下坝址浆砌石重力坝方案溢流坝、非溢流坝、厂房坝段剖面图（推荐方案）水工附图06-0211下坝址浆砌石重力坝下游立视图（推荐方案）水工附图06-0312下坝址砼面板堆石坝方案坝区平面布置图水工附图06-0413下坝址砼面板堆石坝横剖面图（Ⅰ-Ⅰ）水工附图06-0514下坝址砼面板堆石坝上游立视图水工附图06-0615下坝址砼面板堆石坝坝肩溢洪道、泄洪洞剖面图水工附图06-0716下坝址浆砌石重力坝方案灌溉引水首部工程布置图水工附图06-0817上坝址浆砌石重力坝方案枢纽布置图水工附图06-0918下坝址浆砌石重力坝剖面图水工附图06-1019下坝址浆砌石重力坝上游立视图水工附图06-1120下坝址浆砌石重力坝下游立视图水工附图06-1221下坝址坝后式电站方案取水口、压力钢管纵剖面图（推荐方案）水工附图06-1322下坝址坝后式电站方案厂房布置图（推荐方案）1/5水工附图06-1423下坝址坝后式电站方案厂房布置图（推荐方案）2/5水工附图06-1524下坝址坝后式电站方案厂房布置图（推荐方案）3/5水工附图06-1625下坝址坝后式电站方案厂房布置图（推荐方案）4/5水工附图06-1726下坝址坝后式电站方案厂房布置图（推荐方案）5/5水工附图06-1827引水式电站方案引水系统平面布置图水工附图06-1928引水式电站方案引水隧洞纵剖面图水工附图06-2029引水式电站进水口、调压室剖面图水工附图06-2130引水式电站方案压力钢管纵剖面图水工附图06-2231引水式电站方案厂房布置图1/5水工附图06-2332引水式电站方案厂房布置图2/5水工附图06-2433引水式电站方案厂房布置图3/5水工附图06-2534引水式电站方案厂房布置图4/5水工附图06-2635引水式电站方案厂房布置图5/5水工附图06-2736系统地理接线图（2001年）机电附图07-0137主接线方案比较图机电附图07-0238电气主接线图（推荐方案）机电附图07-0339施工总平面布置图施工附图09-0140施工导流布置图施工附图09-0241控制性施工总进度表施工附图09-031综合说明1.1概述xx水库是##溪流域干流第一级跨流域引水的综合开发利用水利工程,水库枢纽工程位于##区走马镇和中山乡交界的##溪上游莲花滩至小溪坝河段，坝址控制流域面积1330km2，多年平均年径流量8.26亿m3。为解决##区江南和方斗山北西翼间长江河谷区大片耕地的灌溉缺水及城镇、农村供水问题，自六十年代以来，长江委、水电部成勘院、xx省水利院、原成都工学院、xx地区水电院等单位都先后对##溪干流进行过较多的规划、勘测和设计工作，认为在##溪干流上游的xx河段兴建以灌溉为主的综合利用水库工程是解决##溪流域和长江河谷区农田灌溉与城乡供水及调节下游梯级电站径流的关键。六十年代中期由原成都工学院设计，xx地区建成长滩水电站，装机容量0.624万kw。接着xx省水利院对##溪上游河段进行选点规划，编写了《xx##溪xx、xx、石板滩规划报告》。七十年代初期，原成都工学院完成xx水库(电站)小溪坝坝址重力坝方案的初步设计，水库正常蓄水位620.70m，正常蓄水位库容6810万m3，调节库容4930万m3，坝后电站装机容量0.96万kw。七十年代后期省水利院对xx水库进行规划，编写了《xx##溪xx水库工程规划报告》,并提出##溪干流沿河八级开发方案。随后xx地区水电院在长委指导下完成xx水库（电站）的初步设计工作，工程开发任务以灌溉为主，调节径流兼顾梯级电站发电。灌溉面积30.35万亩,其中田20.75万亩，土9.6万亩。水库正常蓄水位643.70m,汛期运用水位639.70m，死水位623.70m，正常蓄水位库容2.64亿m3，死库容0.73亿m3，调节库容1.91亿m3，电站装机容量2.625万kw,年发电量8950万kw·h，灌区干支渠总长289.5km。水库淹没耕地7108亩，迁移人口5360人。由于水库淹没和移民数量大，虽建设条件优越，社会经济效益较好，初设已经审批，但因淹没移民问题无法解决，难于实施兴建。以后xx地区水电院、成勘院，先后对##溪上、中、下段进行梯级调整规划，基本确定局部跨河七级（xx、xx、双河、赶场、长滩、向家嘴、门坎滩）开发方案，xx省水电厅以“川水发[1992]1089”和“川水发[1996]规176号”文批复梯级调整规划报告,期间建成中游段xx、双河、赶场三级电站，总装机8.15万kw1997年##区计委和水电局编制了《##区水中长期供求计划报告》，通过对国民经济各部门发展期需供水量分析，2010年供需水缺口较大，规划兴建xx水库新水源点后，基本解决发展期缺水问题。同年**市计委、水电局以“重计委国[1997]867号”文验收了该规划报告，##区政府以“万府函[1997]86号”文批复该报告。随着**市的直辖和三峡工程库区大规模开发性移民的迁建及长江流域经济带的开发，特别是##区建设高效农业开发区和移民新城的崛起，以及国民经济各部门蓬勃发展提出对水量水质的要求，为xx水库工程的兴建创造了良好的机遇。根据##区水中长期供求计划、综合利用要求、河流开发现状、限制淹没移民数量、行政区位特征、灌区范围的调整等情况，《##溪上游河段xx～xx规划调整专题报告》，在明确工程开发任务以灌溉为主，结合城镇供水和农村人、畜饮水，兼顾发电，同时具有扩大三峡库区移民容量和滞洪削峰减灾效果的前提下，将xx水库原规划大（2）型规模调整为中型规模，调整方案得到**市计委、市水电局的大力支持，##区政府以“万府函[1998]62号”文批复该报告，原则同意原规划大型xx水库调整为中型水库，要求开展并做好工程的前期准备工作。近期三峡水电院编制了《##溪流域规划报告》，在综合开发利用水资源的原则下，重点进行了灌溉、供水、水力发电、水质保护等方面的规划，进一步确定了xx水库为本流域综合利用的龙头水库，##区政府以“##府[2002]124号”文批复该报告，同意修建xx水库工程，尽快组织实施。1997年9月##三峡水资源开发有限公司委托长江水利委员会**勘测研究院进行xx水库工程区地质调查、天然建材调查、坝址区地质勘察等外业工作，1998年3月提交工程地质有关资料。1998年7月根据##区人民政府关于加快xx水库工程前期工作的指示精神，##三峡水资源开发有限公司委托中国江河水利水电咨询中心承担xx水库工程项目建议书和可行性研究阶段的设计工作。随着设计工作的不断深入，**市计委重点办、业主和设计单位几经研究分析，认为xx水库正常蓄水位在620.00m左右较为适宜。**勘测研究院根据调整后的水位于同年8月对库区地质进行复核调查，对坝址区补充了勘测工作，1999年6月初完成工程地质勘察报告。设计单位于1999年4月完成项目建议书的编制工作，同年12月**市计划委员会以《渝计委农[1999]1635号》文批复项目建议书，原则同意兴建##区五桥xx水库工程，要求做到近期开发与远期开发相结合。在项目建议书及批复的基础上，中国江河水利水电咨询中心于2000年1月完成并提交xx水库工程可行性研究报告及相关的水文分析报告、灌区规划报告、工程投资估算等技术文件及有关设计图纸；##三峡水资源开发有限公司完成提交水库淹没处理和移民安置规划报告。1.2工程自然条件1.2.1流域概况##溪系长江干流上游下段右岸的一级支流,其地理位置介于E108°14′～109°01′、N30°11′～30°56′之间，源于**市石柱县武陵山北麓的杉树坪，流经湖北利川市建南镇至##区石板滩与官渡河汇合，在xx右岸纳入罗田河至赶场右岸汇入龙驹河后称##溪，再流经长滩、向家嘴入云阳县至龙角镇右岸纳入泥溪河于新津口注入长江。主河道长170km，平均比降5‰，全流域面积3167km2。##溪为山区性河流，河谷深切，滩多水急，断面多呈“V”型或“U”型。流域上游边缘部分植被较好，中、下游河谷两岸多耕地，植被较差，水土流失较重，汛期河道水流浑浊，沙量较重。xx水库以上流域呈扇形发育，整个流域为羽状，支流较多，除源头分为三支外(主支建南河、支流官渡河和罗田河)，其余支流多分布于右岸，如龙驹河、泥溪河等。1.2.2气候特征##溪流域位于清江暴雨区西北缘，属亚热带湿润季风气候区，受东南和西南季风的交替影响，具有气候温和、四季分明、雨量较丰、冬暖春早、夏热多雨、伏旱频繁、秋多绵雨的气候特征。根据流域内外气象(雨量)站网资料统计，流域多年平均年降雨量为1100～1300mm，且年内分配不均，年际变化较大。暴雨中心多出现在xx以上地区，一次较大暴雨亦可笼罩全流域，雨强大、持时长，最大日暴雨量可达300mm左右。流域多年平均气温17.9℃,极端最高最低气温分别为42.1℃和-3.7℃；多年平均年蒸发量994.5mm(20cm口径蒸发皿观测值)；多年平均风速0.5m/s，最大风速可达33.3m/s；多年平均相对湿度82％；多年平均日照时数1293.5h1.2.3水文⑴水文测站及资料整编xx水库坝址下游14km和82km处分别有xx水文站及龙角水文站，xx站控制流域面积1386km2，较xx水库坝址以上流域面积1330km2略大4.21％，自1967年4月设站，积累了1970～1991年连续实测水文资料。龙角站控制流域面积2268km2，自1958年设站讫今，集累了1959～1998年连续实测水文资料。由于xx站距xx水库坝址较近，区间无大支流加入，连续实测水文资料较长，本阶段以xx站为设计依据站，龙角站为设计参证站。xx站和龙角站历年水文资料由xx水文分站整编后交长江水利委员会**水文总站审查汇编刊印，经资料复查和上、下游站水量对比分析，两站流量成果比较可靠，可供设计使用。⑵径流##溪径流源于降水，由于自然地理和气象条件相似，xx站和龙角站同期年、月径流相关关系很好。根据xx站和龙角站同期年月径流相关定线，插补延长xx站缺测年、月径流，使xx站具有1959年4月～1998年3月计39年(水文年)的径流系列，将此系列按xx水库与xx站面积比的1次幂推算出xx水库坝址1959年4月至1998年3月径流系列。系列中包含了丰、中、枯水年组，其代表性较好。根据该径流系列统计,xx水库坝址多年平均流量为26.2m3/s，多年平均年径流量8.26亿m3，多年平均年径流深621.2mm，Cv值0.27。径流年际变化较大，年平均径流最大、最小值分别为多年平均径流的1.70倍和0.63倍。径流年内分配不均，丰水期(4～9月)径流约占年径流的81.1％，平、枯水期(10月～翌年3月)径流约占年径流的18.9％，最枯1月份径流仅占年径流的1.1％，盛夏伏旱也常出现小流量。经频率计算和P－Ⅲ型曲线适线，其xx水库坝址年和时段径流特征参数及设计径流成果见表1.2.3-1xx水库坝址径流成果表表1.2.3-1项目时段统计参数不同频率流量(m3/s)Q(m3/s)CvCs/Cv5％10％20％50％75％80％90％95％水文年(4月～翌年3月)26.20.272.539.035.631.825.416.1丰水期(4月～9月)42.50.342.569.261.853.740.532.030.125.822.7枯水期(10月～翌年3月)9.880.382.516.914.912.79.297.146.685.614.87⑶洪水##溪为山区性河流，洪水系暴雨形成，暴雨量集中、强度大、持续时间较长。由于河谷深切，山坡陡峭，洪水具有汇集快、过程陡涨陡落、峰顶持时短的特点，遇连续暴雨也常发生复峰洪水。一般单峰洪水过程历时1～2天，涨水段6h左右，峰顶持时30分钟左右。复峰洪水过程历时2～3天。洪水年际变化较大，xx站实测最大洪水流量3620m3/s，实测年洪水最小流量495m3/s，最大值为最小值的流域每年4月开始进入汛期，5～8月为大暴雨或特大暴雨多发季节，大洪水或特大洪水常发生在此时期，而8月常有伏旱，若遇暴雨也常有较大洪水出现，9月后副高南移，降水多而强度较小，一般不会形成大洪水。百余年来曾发生1870、1896、1912、1921、1946年历史洪水，近期发生1982年大洪水，经调查资料综合分析，在历史洪水中1870年洪水最大，重现期定为128年；1896年洪水次之，重现期为64年；实测1982年洪水排序第三，重现期为43年；1921年洪水排序第四，重现期为32年。历史洪水峰、量，通过xx站综合水位流量关系曲线及峰、量关系推求。xx站有22年洪水系列，龙角站有40年洪水系列，通过两站同期峰、量相关定线，插补展延xx站缺测年份的洪水峰、量，经插补展延，xx站具有1958～1997年年最大洪峰流量及时段洪量系列。将此系列加入历史洪水组成不连序系列进行统计计算，经适线计算xx站洪水峰、量特征值及各频率设计洪水峰、量。xx水库坝址设计洪水峰、量采用面积比的2/3次幂和1次幕推算,其成果见表1.2.3-2。xx水库设计洪水峰、量表表1.2.3-2项目频率洪峰(m3/s)24h洪量(亿m3)三日洪量(亿m3)P＝0.1％52603.1575.377P＝0.2％48702.8684.849P＝0.33％45802.6554.460P＝0.5％43502.4854.152P＝1％39402.1953.625P＝2％35301.9023.100P＝3.33％32201.6862.713P＝5％29701.5132.406P＝10％25201.2151.882P＝20％20500.9121.361P＝50％13400.4970.677根据xx站历年实测洪水资料分析，选择具有峰高、量大，对工程防洪安全较为不利的复峰洪水(1982年7月17日、1978年6月⑷分期洪水根据xx水库施工期要求及##溪洪水特性，将全年划分为主汛期5～9月，非汛期2月、3月、4月、10月、11月、12月～翌年1月及12月～翌年2月、11月～翌年3月共九个分期。分期洪水5～9月直接使用设计洪水成果，其余分别以xx站实测资料取样进行频率计算，适线确定各分期洪水设计值。xx水库分期洪水2月、12月～翌年1月、12月～翌年3月按xx水库与xx站面积比的1次幂推算，其余分期按面积比的2/3次幂推算，其成果见表1.2.3-3。鉴于实测年最大流量在4月18日和9xx水库分期设计洪水成果表表1.2.3-3分期使用期各种频率洪峰流量(m3／s)P＝1％P＝5％P＝10%P＝20%P＝33.3%P＝50%2月2月1212.46.283月3月45824916692.94719.84月4.1～4.20158010308015734082755～9月4.21～10.1039402970252020501810134010月10.11～10.3187058245833925018211月11月56033524115391.548.112月～翌年1月12月～翌年1月78.642.228.8112月～翌年2月12月～翌年2月15185.358.511月～翌年3月11月～翌年3月65139028518614770.5⑸河流泥沙xx站实测有1971～1990年悬移质泥沙资料，经统计多年平均悬移1000t/km2。悬移质年际、年内变化较大，最大年输沙量分别为多年平均输沙量的3.4倍和最小年输沙量的13倍。输沙量主要集中在汛期，5～9月输沙量占年输沙量的90％，沙峰和洪峰对应，沙量主要集中在汛期几次沙峰过程中，最大一日输沙量一般占年输沙量的15～30％，最大达41.5％。根据xx站1971～1990年实测悬移质月平均含沙量和年输沙模数推算xx水库同期年、月输沙量。xx水库多年平均输沙量133万t，汛期5～9月多年平均输沙量121万t。推移质输沙量不多，经计算分析为3.14万t。⑹坝、厂区水位流量关系曲线xx水库坝、厂区无实测水位流量资料，采用调查洪水水位与xx站水位相关搬移xx站高水外延的水位流量关系线经流量修正至坝、厂区，作为坝、厂区水位流量关系曲线。xx水库小溪坝河段目前已建专用水位站，待收集一定资料后，初设时进行修正。1.2.4工程地质⑴区域地质环境xx水库工程位于盆东边缘与川东褶皱山地“平行岭谷”方斗山和齐曜山之间的马头场——石柱槽谷内，地形地貌受构造和岩性控制，山势走向与构造线基本一致，呈长条状、梳状展布的中低山，山岭海拔高程，低山1000～1200m，中山1500～1800m。区内出露地层主要为侏罗系中、上统沙溪庙组、新田沟组和蓬莱镇组、遂宁组地层，第四系松散堆积层呈零星分布。本区大地构造单元位于扬子准地台xx台坳川东南褶皱束边缘，区内地质构造以北东～北北东向的背向斜为主，背斜形态呈长条状，两翼不对称，南东翼陡，北西翼缓。向斜开阔平坦，北西翼产状较陡，南东翼相对平缓，发育次级褶曲。区域断裂一般分布于背斜轴部地带。多为逆断层，走向同褶皱轴向，外围发育马落池、楠木垭～大垭口、茨竹垭、走马岭等四条断层，晚更新世以来，以上断层无明显活动迹象。新构造运动表明该区地壳运动减弱，构造环境相对稳定。据地震资料，部分断裂有一定的地震活动性，但影响到本工程区地震烈度小于Ⅵ度。根据《中国地震烈度区划图》(1990)，工程区地震基本烈度为Ⅵ度。⑵库区工程地质条件xx水库坝址上游主支建南河和支流罗田河、官渡河，正常蓄水位620.00m，建南河、官渡河、罗田河回水长度分别为7.4km、22.3km、6.2km，水库为一多叉河道型水库。库区处于方斗山和齐曜山之间的马头场——石柱向斜槽谷内，属中、低山深丘地貌，出露地层为侏罗系中统下沙溪庙组、上沙溪庙组、上遂宁组、蓬莱镇组砂、泥岩互层，第四系地层零星分布。库区地层连续完整，相对稳定，无缺失、尖灭现象，产状均一无突变，无断层分布。水库两侧分水岭浑厚，由砂、泥岩及背斜核部三迭系岩层组成，封闭条件良好，库水不会向长江和清江远程渗漏。坝址河段弯曲，分水岭较为单薄，砂岩、粉砂岩、粘土岩相间分布，砂岩中裂隙较发育，存在库水通过砂岩中孔隙、裂隙向坝下游渗漏可能，但渗漏条件清楚，处理工程量不大。水库多为岩质岸坡，较为稳定，除已有变形体和古滑体将继续变形失稳外，泥岩上伏的砂岩在裂隙切割重力作用下局部崩落，但库岸再造轻微，不会对水库构成威胁。库区有几处耕地集中且比库水位略高的局部阶地可能产生浸没影响，但可采取措施排水降低地下水位防止浸没。库区除耕地淹没相对较多外，无重要工矿集镇、交通道路及名胜古迹被淹。⑶坝区工程地质条件坝区河段呈“S”形，长约8km，上坝址莲花滩、下坝址小溪坝，两坝址相距约2.4km。坝区位于条形山岭间构造剥蚀低山丘陵区，河谷狭窄呈“V”型，两岸临江峰顶高程710～850m。出露的主要地层为侏罗系上统遂宁组和蓬莱镇组砂质粘土岩、粉砂岩夹岩屑长石砂岩，第四系松散堆积物零星分布于河谷两岸的缓坡地段。坝区位于马头场向斜翘起端，轴线呈北东向，岩层产状平缓，构造简单，无断层通过，仅砂岩和粘土岩界面间存在层间剪切错动现象。①莲花滩坝址坝址河谷为横向谷，两岸坡35～40°，呈阶梯状倾向河谷，上游右岸叶舀子和下游左岸牛项颈分别为一垭口，高程各为718.0m和670.0m。河床及两岸基岩裸露，枯水位584.7m时，谷底宽70m，水深0.5～1.6m，正常蓄水位620.00m相应谷宽170m。岩层产状平缓稳定，倾向下游微偏左岸，倾向210～250°，倾角5～10°。岩层中发育两组裂隙，顺河向裂隙走向40～60°，倾向SE，倾角70～90°，长度40～60m，裂隙间距1～3m，切割深度5～10m，裂隙宽1～3cm，裂面平直无充填，砂岩中裂隙经风化、卸荷作用，张度可达20～50cm，部分地段形成危岩体。垂直河向裂隙走向300～330°，倾向NE，倾角70～90°，长5～20m，裂隙间距2～3m，裂隙宽度达10～20cm，充填少量粘土。在层底部及层顶部见发育少量石膏脉充填的缓倾角裂隙，石膏一般厚0.1～2mm，深部岩体中石膏脉未见溶蚀现象。硐室围岩为Ⅲ～Ⅳ类岩体，具有一定的成洞地质条件。坝基岩体～层中见有8条软弱夹层，总厚0.52～9.5m，其中一条软弱层分布较连续,余皆呈透镜状分布。夹层中、、为厚层砂岩中的粘土岩夹层(Ⅰ类)，共有5条，为不连续的透镜状，与上下层多呈突变接触，结合面胶结好，岩性较软弱，少数呈碎块状，埋深较大。层间破碎夹层(Ⅱ类)多呈透镜状，一般厚度0.12～0.36m。Ⅱ3-4破碎夹层较连续，分布于ZK110、ZK112及竖井SJ1、SJ2中，埋深2.34～7.3m，高程577.54～581.81m。泥化夹层(Ⅲ类)，多呈透镜状，断续泥化，厚度变化大。钻孔揭示较连续泥化夹层2条，发育于岩层中，Ⅲ3-5泥化夹层分布于ZK110及竖井SJ1、SJ2中，埋深0.96～3.3m，高程580.88～582.88m，局部面附泥膜，延伸较小。Ⅲ3-3泥化夹层为大坝抗滑稳定的主控弱面，连续性好，分布于Ⅱ、Ⅲ勘探线及两岸，河床部位分别埋深1.31～1.82m和7.11～8.98m，断续泥化，仅ZK116、ZK117及竖井SJ2有1～3mm泥膜。坝基浅层夹层多属开挖范围。坝址区地下水赋存条件为基岩裂隙水和第四系孔隙水两大类，钻孔吕荣试验表明，存在坝基和浇坝渗漏的地质条件。叶舀子和牛项颈单薄分水岭亦存在库水通过岩层面及裂隙面向下游渗漏条件。坝址基岩强风化层厚一般0～4m，最厚6.96m，弱风化层厚一般0～10m，最厚27.05m。据两岸平硐揭示，硐深28m至硐口段，发育一组与岸坡大致平行的卸荷裂隙密集带，裂隙长大，间距1～3m，多松驰张裂，宽1～10cm，倾角约80°，为黄泥及石膏充填，将砂岩切割为块体，卸荷带宽一般18～25m，最大达28m，常构成危岩。②小溪坝坝址小溪坝坝址河床及河谷基础裸露，为横向谷，两岸谷坡基本对称，左岸坡45～55°，右岸坡45°，呈阶梯状展布，枯水期谷底宽约60m，水深0.5～1.5m，有两处2～3m的跌坎，河床堆积砂卵石夹碎块石，厚1～4.05m，正常蓄水位620.00m相应谷宽约170m。坝址出露侏罗系上统遂宁组(～)地层,为岩屑长石砂岩、细砂岩、粉砂岩及粘土岩组成。岩层产状倾向上游略偏右岸，倾角5～9°，发育横河向和顺河向两组裂隙，前者走向300～320°，倾向NE，倾角80～90°，后者走向30～50°，倾向SE，倾角60～90°。河床部分较大裂隙张度0.1～5cm，为砂砾石及泥土充填。两岸由于卸荷作用裂隙张开最大宽度达40～50cm，形成危岩体，裂缝多为粘土及碎石充填。坝址基岩强风化层厚一般1～2m，最厚达4.5m，弱风化层厚一般2～5m，最厚达8.4m。主勘探线上游左岸140m是风北头2危岩体，发育于层砂岩，山坡走向约50°，长约50m，高程580.0～590.0m。坝址下流吊嘴松散变形体由粘土夹碎块石组成，厚度5～7m，长100m，前后缘高程分别为632.0m和662.0m，目前处于稳态，坝址上、下游两危岩体对工程影响不大。小溪坝坝址岩层倾角平缓，地质条件简单，无大的崩塌体及滑坡体，具有建坝地形地质条件，硐室围岩多为Ⅲ类岩体，成洞条件一般。据钻孔揭示，仅4个钻孔发育少量石膏细脉，建坝岩体层仅有二个钻孔发育2条石膏细脉。主要工程地质问题是坝基岩体存在软弱夹层，在、、岩层中分布5条软弱夹层，总厚0.49～5.04m,其中有一条软弱夹层较连续，余皆呈透镜体分布。粘土岩夹层(Ⅰ类)主要发育于、砂岩中,单层厚度0.08～2.79m,岩性较软弱。Ⅰ3-1夹层较连续，河床中埋深由上游Ⅰ勘探线(孔深17.6m)向下游Ⅱ勘探线(孔深12.72m)渐变浅，至Ⅲ勘探线尖灭，Ⅰ1-2、Ⅰ1-1呈透镜状，上下岩层结合较好。层间破碎夹层(Ⅱ类)仅分布于层粘土岩与砂岩接触面，厚0.07～0.33m，挤压破碎较强，表层未见擦痕，无泥化现象。泥化夹层(Ⅲ类)发育于粘土岩与砂岩接触面，见有两条，分布不连续，多断续泥化。坝基砂岩河床蚀余厚度8.18～10.65m,发育顺河向裂隙,Ⅲ3-2夹层有局部泥化现象，下游形成跌坎，存在临空间，不利于抗滑稳定。坝肩岩体为粘土岩、粉砂岩互层，左坝肩ZK2孔深7.5m，见一厚5mm泥化夹层，右坝肩ZK5孔深19.5m，见一厚约1cmⅢ4-1泥化夹层。两夹层呈鳞片状风化，断续夹泥。两坝肩砂岩层中分布Ⅰ3-1粘土岩夹层，高程561.92～565.85m。坝址为单斜地层，地下水不丰，钻孔吕荣试验表明，坝基坝肩有渗漏可能。库首叶舀子河弯地块也存在渗漏条件。⑷溢洪道工程地质莲花滩坝址左坝肩溢洪道岸坡自然坡度40～45°，近河边崩塌块石堆积厚约2～8m，岩层产状220～230°，倾角5～9°，与坡向相反，边坡处于稳态。人工边坡岩体主要为砂岩层及粘土岩、粉砂岩，砂岩层分布高程625.0～655.0m，发育走向34～55°顺河向卸荷裂隙，多切穿砂岩层，另一组走向300～320°高倾角裂隙多闭合，切割较浅，砂岩层中发育Ⅰ5-2、Ⅰ5-1粘土岩夹层，分布高程639.67～646.65m和630.0～634.04m，钻孔揭示夹层岩心呈碎块和饼状，但上、下岩层结合较好。岩层水平卸荷宽度约28m,卸荷带中粘土岩、粉砂岩破碎，并见有岩层软化现象。牛项颈垭口溢洪道构成边坡岩体为、、粘土岩、粉砂岩相间岩层。岩层产状225°,倾角9°,西侧边坡坡向与岩层产状相反，较稳定；东侧边坡坡向与岩层产状相同，且砂岩中夹有厚4～6m粘土岩、粉砂岩，易发生滑移。岩层中未见层间挤压破碎及软弱夹层，砂岩中发育走向305～315°裂隙，张宽1～3cm，延伸40～60m，开挖后被卸荷裂隙追踪，易造成边坡岩体垮落。小溪坝坝址右坝肩溢洪道人工边坡由及组成,底板为厚层细砂岩，该岩层中发育倾向NE顺河向卸荷裂隙，一般切穿砂岩层，隙宽5～10cm，顺河向延伸20～50m，岩层中裂隙多短而闭合，高程633.14m见厚约0.1m泥化夹层，受挤压呈鳞片状，表层云母密集，泥化强烈。砂岩中于高程607.73m见厚0.15m粘土岩夹层，粘土岩夹