湖南省新化县水电站防洪评价报告.docx

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湖南省新化县水电站防洪评价报告

xxxyyy水电站

防洪影响评价报告

（送审稿）

xx市水利水电勘测设计院

二○○六年十月

编写单位：

xx市水利水电勘测设计院

附图：

（1）yyy水电站总体布置图

1概述

1.1项目背景

拟建yyy水电站工程位于xxxdd内oo江一级支流——yy江干流麻溪桥上游500米处，上距oo电站2km，dd距离xxx城约80km。

电站总装机容量为6.0MW,水库总库容为37.6万m3，设计多年平均发电量为2303万kw.h,年利用小时数为3838h，电站总投资3868.69万元。

yy江是oo江一级支流，发源于xxx双林乡分水界——茶亭，流经双林、oo、天门等乡镇，沿途纳入玄溪、小桥江、横南溪、白水溪等溪河，与镇溪江汇合后，向北流入溆浦县、安化县境内，在安化县yy江口注入资水。

总流域面积851km2，干流长度98.8km，流域平均坡降6.05‰。

yy江支流横南溪流域面积11.10km2，yy江支流白水溪流域面积4.61km2。

yyy水电站麻溪坝址以上流域面积138.69km2，坝址以上干流长度为27.5km，坝址处多年平均流量为4.85m3/s。

yy江oo至县界河段曾于1996年6月由湖南省水利水电科学研究所与xx市水利水电勘测设计院做了粗略的规划，考虑到当时的xxx小水电网需要一座调峰电站，规划推荐开发方案为二级开发，既：

横江屏（正常蓄水位468.5m，正常尾水位430.0m，径流式）+铁索桥（正常蓄水位430.0m，尾水位325.0m，调节式），利用河段总水头为143.5m，总装机12.6MW，但政府或有关部门未正式下文对本规划进行批复。

随后，以此规划为依据，xx市水利水电勘测设计院于1996年7月编制了《铁索桥水电站可行性研究报告》，1997年7月编制了《铁索桥水电站初步设计报告》，湖南省水利水电勘测设计研究院于2005年3月编制了《铁索桥水电站可行性研究报告》。

三次编写的可研报告或初步设计中均采用了正常蓄水位为425m的调节式水电站，但由于淹没占地多，移民拆迁人数多，安置任务重，又加上投资太大，经济指标不理想，工程建设难度相当大，因而该项目一直未能实施，致使yy江oo至县界河段的水能资源至今没有得到开发利用。

为加快uu电力建设，促进地方经济发展，使水能资源优势转化为经济优势，uu公司着手准备对此河段的水利资源进行开发，并于2006年5月与xxx人民政府就此河段的开发利用签订了《湖南uu铁索桥电站开发协议书》。

根据二级水电站的具体位置，本次规划将协议书中的铁索桥一、二级电站分别更名为yyy水电站和芭蕉园水电站。

2006年7月，xx市水利水电勘测设计院开始进行xxxyy江oo至县界河段流域规划报告的编制。

该规划拟定该河段水力发电开发采用二级径流式方案，既：

yyy（正常蓄水位468.5m，正常尾水位383.5m，径流式）+芭蕉园（正常蓄水位380.5m，尾水位325.0m，径流式），利用河段总水头为140.5m，占本河段总水头的96.23%，总装机12.3MW，以使在节约投资的同时使水能资源达到最大利用和电站经济指标最优。

根据水利部、国家发展计划委员会颁发的《河道管理范围内建设项目的有关规定》，我院受xxx诚源水力发电有限公司的委托，对该工程建设对yy江该河段的河道演变、防洪及行洪能力带来的影响进行评价，出具防洪评价报告，为河道管理单位和水行政主管部门提供科学可靠的审批依据。

1.2评价依据

（1）、法律、法规依据

1）《中华人民共和国水法》

2）《中华人民共和国防洪法》

3）《中华人民共和国河道管理条例》

4）水利部、国家计划委员会《河道管理范围内建设项目管理的有关规定》

5）水利部《关于进一步加强和规范河道管理范围内建设项目审批管理的通知》（水建管［2001］618号）

6）省水电厅、省计委湘水电政（1992）第06号《关于转发水利部、国家计委颁发的〈河道管理范围内建设项目管理的有关规定〉的通知》

（2）、技术依据及规划文件

1）《防洪标准》（GB50201-94）

2）《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）

3）《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》（DL5180-2003）

4）《堤防工程设计规范》（GB50286-98）

5）《河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则》（试行）

6）《xxxyy江oo至县界河段流域规划报告》（2006.09）

7）《水文调查规范》

8）《水利水电工程水利动能设计规范》

9）《湖南省河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制大纲》

10）《水利水电工程水文计算规范》

（3）、有关设计报告的审查意见、批复报告

xx市水利局关于《湖南省xxxyy江oo至县界河段流域规划报告》的批复（见附件）

1.3技术路线及工作内容

yyy水电站的防洪评价，主要依据该水电站的项目申请书提出的水文、工程布置、规模、防洪调度及运用，通过对本河段地形、地貌、河床基岩组成等河道地形资料的分析、预测河道河势变化趋势；评价其对上下游地区的防洪安全带来的影响等。

主要研究内容及分析方法如下：

（1）通过对本河段历史、地质调查等资料分析。

评价库区渗漏、库岸稳定以及山洪灾害的发展趋势；

（2）通过水库调洪计算，评价麻溪水库本身的调洪削峰作用，对下游河道防洪的影响；

（3）运用天然河道水面线及回水曲线计算程序推求坝址上游河道水面线，分析yyy水电站建成后回水对上游oo电站及oo中心小学等区域的影响；

（4）工程建设后对河道河势的影响；

（5）工程建设影响的补救措施；

（6）从河流规划、地区经济社会发展要求以及防洪影响等方面综合评价yyy水电站。

本报告中yyy水电站中麻溪坝属于主要工程坝，横南坝为配套设施坝，本报告中主要分析麻溪坝及该坝对yy江河道造成的防洪影响。

本报告除特殊注明外均采用黄海高程。

2基本情况

2.1工程概况

拟建yyy水电站工程地处xxxdd内，距上游oo水电站坝址约2km，下距麻溪桥500m。

yyy水电站拦截yy江干流水流，引水隧洞从麻溪引水坝上游右岸山坡进口引水，引水至横南溪引水坝（yy江支流横南溪上）上游10m处，再通过横南溪引水坝上游右侧山坡进口引水，再通过渡槽、明渠、隧洞和压力管道等一系列措施把水引至电站厂房发电，该工程是以发电为主的小

（2）型水利工程，拟建麻溪引河坝为浆砌石重力坝，最大坝高为13m，坝顶长度52m，拟建横南溪引水坝最大坝高8m，坝顶长度16.5m。

电站为径流式无调节电站，采用引水式地面式厂房，总装机容量为6.0MW,保证出力755kw。

根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）,yyy水电站为Ⅴ等小

（2）型工程，大坝及电站厂房均采用30年一遇洪水设计，200年一遇洪水校核，消能防冲建筑物的设计洪水标准为20年一遇洪水。

yyy水电站工程属Ⅴ等工程，本工程枢纽总平面布置由引水坝（麻溪引水坝、横南引水坝）、冲砂闸、引水隧洞、引水渡槽、引水明渠、压力前池及压力管道、发电厂房和升压站等主要建筑物组成。

yyy水电站枢纽工程总体布置图，详附图，主要建筑物有：

引水坝：

坝型均为浆砌石重力坝，上游及溢流面设钢筋砼面板。

溢流宽度分别为：

麻溪引水坝轴线长52m，堰顶高程464.50m，采用水力自动翻板闸门控制；横南引水坝轴线长16.5m，采用全坝段溢流型式，堰顶高程466.60m，采用WES实用堰型。

无特别说明，yyy水电站坝址均指麻溪坝址。

引水隧洞：

引水隧洞为麻横隧洞（从麻溪坝到横南溪坝隧洞）和横白隧洞（横南溪坝到白水溪段隧洞）以及白飞隧洞共3处。

麻横隧洞设计引水水位为468.50m，隧洞进口底板高程为366.10m，隧洞底坡i=1/1500，隧洞出口底板高程为464.20m。

横白隧洞设计引水水位为466.60m，横白隧洞进口底板高程为464.20m，隧洞底坡i=1/1500，隧洞出口底板高程为462.77m。

隧洞设计引水流量均为9.0m3/s，设计水深均为2.4m，设计流速均为V=1.38m/s，隧洞净宽B=2.7m，净高H=3.38m，直墙高度为2.6m，拱顶圆心角为120º，拱顶圆半径为1.56m。

衬砌形式有300mm厚C20钢筋混凝土衬砌和100mm厚C15砼衬砌两种。

压力管道：

压力钢管（主管）直径为1.65m，支管直径为0.95m。

计算主钢管的壁厚为10mm，加2mm锈蚀厚度，即钢管的壁厚为12mm。

支管的壁厚为8mm（已考虑锈蚀厚度）。

压力前池:

分前室、进水室、溢水道、冲砂放空孔三部分。

前室分为渐变段和直线段。

渐变段长9m，与隧洞末端连接，底高程462.628m，扩散角8°，底坡1∶5.0；直线段长4.5m，宽5.0m，底坡1∶5.0，直至前室水平段底高程459.535m。

两侧边坡为垂直边坡。

前室水平段底板厚0.6m，采用C20混凝土护底护坡，厚度0.6m。

前室有效容积约330.0m3。

进水室长2m，底板高程360.835m，水平设置，工作闸门3.4m×3.6m，门后设钢筋混凝土胸墙和通气孔，沿进水室边墩外侧设用于钢管充水的Φ20cm旁通阀1个。

进水室配合钢管供水方案定为1个，钢管入口设喇叭形管口连接渐变段，再与钢管直线连接。

溢水道:

溢流侧堰设置在白飞隧洞前的明渠段内，侧堰长10.0m，侧堰连接泄水陡槽，泄水陡槽长25m，设计断面宽2m，高1.5m，用0.2m厚C15砼进行水力衬砌。

冲砂放空孔:

冲砂放空孔位于进水室前，为圆形钢结构，直径为0.5m，闸底高程为460.335m。

闸后与溢水道街接。

采用盖板钢闸门，尺寸为1.2m×1.2m，葫芦吊起闭。

电站厂房：

电站安装三台HLA788-WJ-64水轮发电机组，计算厂房平面尺寸为长×宽=35×12m。

水轮机安装高程，根据厂家提供数据和下游最低尾水位值，经计算为381.60m。

厂房防洪结合厂房结构和整体稳定等的需要，在厂房临水侧设置钢筋混凝土防洪墙，墙顶高程为391.8m。

具体见工程特性表2.1－3。

yyy水电站工程特性表

表2.1－3

项目

单位

数量

备注

一、水文

1、流域面积

全流域

km2

工程引水面积

km2

2、利用水文系列年限

年

3、代表性流量

多年平均流量

m3/s

多年平均径流量

亿m3

正常运用（设计）洪水标准及流量

m3/s

非常运用（设计）洪水标准及流量

m3/s

4、泥沙

多年平均输沙率

kg/s

多年平均输沙量

万t

二、水库

1、水库水位

校核洪水位（P=0.5%）

m

设计洪水位（P=3.33%）

m

正常蓄水位

m

死水位

m

2、回水长度

km

3、水库容积

总库容（校核洪水位以下库容）

万m3

正常蓄水位以下库容

万m3

死库容

万m3

4、调节性能

三.下泄流量及相应下游水位

1、设计洪水位时最大泄量P=3.33%

m3/s

相应下游水位

m

2、校核洪水位时最大泄量P=0.5%

m3/s

相应下游水位

m

3、机组满发流量

m3/s

相应下游最低水位

m

四、工程效益指标

1、发电效益

装机容量

MW

保证出力（P=85%）

kw

多年平均发电量

万kw·h

年利用小时数

h

五、淹没损失及工程永久占地

1、淹没土地（P=50%）

亩

2、工程永久占地

亩

3、施工临时占地

亩

yyy水电站工程特性表

项目

单位

数量

备注

六、主要建筑及设备

1、挡水建筑物

形式

地基岩性

地震基本烈度/设防烈度

坝顶高程

m

最大坝高

m

坝顶轴线长度

m

2、泄水建筑物

形式

坝顶溢流

堰顶高程

m

溢流孔口数量

m

溢流孔口尺寸（宽×高）

m

最大单宽流量

m3/s·m

消能方式

工作闸门形式

设计泄洪流量

m3/s

校核泄洪流量

m3/s

3、冲砂闸

冲砂闸尺寸（宽×高）

m

闸底高程

m

闸门形式

4、引水建筑物

①隧洞

设计引用流量

m3/s

最大引用流量

m3/s

引水隧洞形式

地基特性

隧洞长度

m

断面尺寸（宽×高）

m

衬砌形式

②压力前池

尺寸（宽×高）

m

正常水位

m

最高水位

m

最低水位

m

③压力钢管

设计水头

m

主管内径

m

主管壁厚

mm

岔管内径

m

岔管壁厚

mm

yyy水电站工程特性表

项目

单位

数量

备注

3、厂房

形式

地基特征

厂房尺寸（长×宽）

m

水轮机安装高程

m

发电机层地面高程

m

4、开关站

形式

地基岩性

面积（长×宽）

m×m

电压等级

kv

输电回路

回

5、主要机电设备

水轮机台数

台

水轮机型号

额定出力

KW

额定转速

r/min

额定水头

m

额定流量

m3/s

最大水头

m

最小水头

m

发电机台数

台

发电机型号

单机容量

KW

2000

功率因数

0.8

定额电压

kv

调速器型号

七、施工

1、主体工程数量

土方开挖

万m3

石方开挖

万m3

钢筋

t

混凝土

m3

浆砌石

m3

帷幕灌浆

m

固结灌浆

m

2、主要建筑材料

砂

m3

碎石

m3

块石

m3

水泥

t

钢筋、钢材

t

yyy水电站工程特性表

项目

单位

数量

备注

3、所需劳动力

总工时

万个

高峰人数

人/d

4、施工临时房屋

m2

5、对外交通

6、施工导流（方式、形式、规模）

7、施工占地

亩

准备工期

月

主体工程施工工期

月

第一台机组发电工期

月

总工期

月

八、经济指标

1、静态总投资

万元

2、总投资

万元

建筑工程

万元

机电设备及安装工程

万元

金属结构设备及安装工程

万元

临时工程

万元

水库淹没处理补偿费

万元

水土保持费

万元

环境保护费

万元

其它费用

万元

基本预备费

万元

3、综合利用经济指标

单位千瓦投资

元/kw

单位度电投资

元/kw·h

经济内部收益率

%

经济净现值

万元

经济效益费用比

2.2流域概况

yy江为资水一级支流，发源于xxx双林乡分水界茶亭，由南向北依次流经双林、oo、天门等乡镇，沿途纳入玄溪、麻溪、小桥江、横南溪、白水溪、蛇坪河等溪河，与镇溪江汇合后向北流入溆浦县、安化县境内，在安化县yy江口注入资水，流域面积851km2，干流长度98.8km，流域平均坡降6.05‰。

yy江流域地处高山区，耕地分散，水田较少，森林茂密，雨量充沛，地下水丰富。

山岭高程一般为700～900m，相对高程达350～500m，河谷多呈深切谷，形态多呈“V”型，水系发育，弯多水急，河道比降较陡。

出露地层主要岩性为灰绿色、灰－深灰色、少量紫灰色浅变质砂岩、板岩、碳质板岩。

坝址区域地下水类型为基岩裂隙水，由大气降水补给，地下水补给河水。

拟建麻溪坝址上游已建有双林、开源、川坳、小桥江、oo等径流式电站，已建的水电站均为无调节水电站，对拟建坝址及下游径流、洪水等水文现象影响甚微。

拟建yyy水电站麻溪坝址位于yy江干流上，上距oo电站2km，距离下游麻溪桥500m，坝址以上流域面积138.69km2，拟建yyy水电站所在河段耕地分散，水田较少，森林茂盛，雨量充沛，地下水丰富，植被覆盖总体较好。

2.3气象及泥沙

渠水流域属典型的中亚热带季风气候区，气候温和，降水丰沛、径流丰富。

本流域内多年平均年降雨量为1613.7mm，多年平均蒸发量为1423.9mm。

降水主要集中在4～7月份，降水量占年总量的57％，其中以5、6月份最多，降水量占年总量的近1/3。

据临近的xxx气象站资料统计，多年平均风速1.7m/s，最大风速20.0m/s。

多年平均气温16.8℃，年极端最高气温40.1℃，最低气温-10.7℃，高温一般发生在7～8月，低温一般出现在1～2月，具体气温和降雨见表2.3-1、表2.3-2。

uu气象站历年各月气温统计表

表2.3-1单位：

℃

项目

月份

全年

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

月平均气温

4.9

6.1

10.9

16.6

20.9

25.1

28.4

27.4

23.4

18.0

12.2

7.3

16.8

最高气温

24.0

28.2

31.4

35.1

35.2

38.6

40.1

39.4

38.7

34.6

31.0

25.2

40.1

最低气温

-10.7

-6.7

-1.6

2.0

8.3

14.7

19.0

16.4

10.8

3.7

-3.3

-4.8

-10.7

uu气象站历年各月日不同降雨强度出现天数统计表

表2.3-2单位：

d

降雨强度

月份

降雨天数

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

d

5mm

3.1

5.0

6.6

10.0

10.5

7.5

5.0

6.0

3.5

4.5

4.3

2.6

68.6

10mm

1.4

2.7

4.0

6.6

7.5

5.5

3.7

3.8

2.1

3.0

2.5

1.3

44.1

25mm

0.0

0.3

0.9

2.5

3.0

2.7

1.9

1.5

0.8

1.2

0.6

0.2

15.6

50mm

0.0

0.0

0.1

0.3

0.8

0.9

0.4

0.7

0.3

0.2

0.1

0.0

3.8

yy江流域地表植被较好，水土流失不严重，河流含沙量不大，经过分析计算，拟建坝址处多年平均悬移质输沙量为5.37万t，多平平均推移质输沙量为1.07万t，yyy电站为无调节电站，基本上不改变入坝泥沙的落淤状况，洪水期绝大部份泥沙穿坝而过，泥沙淤积量较少。

非洪水期含沙量较小，相应坝前泥沙淤积亦少。

2.4yy江河流规划

yy江水能资源较丰富，uuoo至县界（yy江）17km落差146m，约15MW的水能资源未得到有效开发利用。

2006年7月，xx市水利水电勘测设计院开始进行xxxyy江oo至县界河段流域规划报告的编制。

该规划拟定该河段水力发电开发采用二级径流式方案，既：

yyy（正常蓄水位468.5m，正常尾水位383.5m，径流式）+芭蕉园（正常蓄水位380.5m，尾水位325.0m，径流式），利用河段总水头为140.5m，占本河段总水头的96.23%，总装机12.3MW，以使在节约投资的同时使水能资源达到最大利用和电站经济指标最优。

该规划中一级为yyy电站（4.8MW）,二级为芭蕉园电站（7.5MW）。

该河段上游河段已建有再走电站（1.14MW再走电站（1.89MW）,cc电站（0.6MW）,小桥江电站（1.6MW）,oo电站（0.5MW）。

农业灌溉方面：

yy江两岸多为高山峡谷，植被条件良好，降雨丰富，梯田坡地一般零星分散，且天高水底，基本无成片农田，经调查，目前规划干流区域内没有灌溉挡水坝及电灌站提水等灌溉设施，农田灌溉就依靠邻近山泉和坡面径流自流灌溉。

本河段干流上暂补需规划灌溉引水专项设施。

工业生产及居民生活：

流域内山高人稀，居民居住分散，干流沿河两岸无重要工矿企业，人畜引水多以引山泉和溪水为主。

根据规划区两镇地理位置，居民及人畜引水无需从河中用泵房抽水。

纵上所述，yyy水电站的兴建开发，符合yy江oo至县界河段流域规划，其兴建必将对该流域规划其他项目的实施有良好的推动作用。

3河道演变

3.1河道概况

yy江为oo江一级支流，流经xxx、溆浦县、安化县。

该河发源于xxx双林乡分水界茶亭，沿途纳入横南溪、白水河、镇江溪河等主要支流，于安化县yy江口注入资水。

yy江最大支流镇江溪，源于xxx燕子岩，流域面积为57.4km2，干流长度17km，流域平均坡降23.0‰。

yy江流域面积851km2，干流长度98.8km，流域平均坡降6.05‰，流域位于雪峰山褶皱带北部，祁阳山字型构造前弧北翼，NE向构造是本区域显著的构造形迹，山岭高程达500～1500m，走向呈北东向，地势北东高南西低，河流两岸山体坡度多在53°～60°，相对高程达500～1000m，个别地段地势险峻；河谷多呈深切谷，形态多呈“V”型、箱形深切峡谷，水系发育，呈蛇曲状自西南向东北蜿蜒而下，河宽15～40m，深8～15m，弯多水急，河道比降较陡。

如图3－1yy江“V”形河谷及箱形河谷。

流域内森林茂密，植被覆盖较好，覆盖率在66%左右，河流中含沙量较小，暴雨时常有泥石流发生，河中有部分推移质沿江滚动，在河面较宽处可见矮小的卵石边滩，亦有少数沙滩。

河谷处河面较窄，河床下切较深，山高水低，沿岸农田、居民多分布在山顶或半山阶地。

左右岸坡度均较陡，形成支离破碎、残缺不全、倾向江河的河间地块，构成中、低山峡谷地貌景观，河流穿行其间，河道岸壁由岩石构成，边坡整体稳定，多年来走向基本稳定，因此，河道历史、近代演变过程中河床河岸及走向基本上与现有河道走向一致，认为该河段河道演变是极其缓慢的，演变趋势基本趋于稳定。

照片1“Ⅴ”形河谷

照片2箱形河谷

图3－1yy江“Ⅴ”形河谷及箱形河谷

3.2库区主要工程地质问题评价

3.2.1库区地质地貌

（1）地形地貌

坝址位于麻溪桥上游约500m处，坝址区为河流峡谷地带，属对称“V”型河谷，两岸山坡坡角35°～40°，为层状岩质边坡。

河水位