县山塘维修实施方案解析Word文档格式.docx
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高1.2m,右岸溢洪道恢复冲毁10米,下泄采用开敞式自由溢流,溢洪道顶设钢筋混凝土人行桥,便于当地村民通行。
坝左岸放水涵洞出口接已建的灌溉引水渠道。
主要工程量:
M7.5浆砌石1160m3,土方开挖520m3,淤泥清除
10000m3,土方回填750m3,砼151.1m3,M10砂浆勾缝215m2。
大坝维修工程总投资43.52万元,建筑工程投资40.87万元,其它费用2.65万元。
工程总投资其中:
国补40.00万元,地方投劳折资3.52万元。
山塘维修后有效蓄水量可达2.5万m,新增水田旱地浇灌420亩。
工程实施后将带来良好的社会效益及经济效益,对促进项目区农业经济的发展将做出巨大的贡献。
1项目区概况
1.1概述
白石岩甘坪寨山塘维修工程位于紫云县城西面新池村,有紫云至白石岩八角洞公路,八角洞至新池村级公路通过。
交通较便利。
甘坪寨山塘位于田坝上游,经修复蓄水后可保障下游420亩田地灌溉。
1.2山塘维修的必要性和可行性
一)、山塘维修的必要性
该山塘位于村寨田坝上游,该工程实施后,对搞好农村水利基础设施建设,保障农村生产生活用水,改善种植条件,促进当地经济发展,增加农民收入,发展区域经济都是十分必要的。
二)、山塘维修的可行性
山塘维修工程蓄水有保障,交通较便利,施工方便,建成后便于管理,具有长久的经济效益。
项目区农户对加强该山塘维修工程,调节蓄水保障下游农田灌溉要求十分迫切,积极性高,因此,在项目区进行山塘维修各方面条件都已具备,切实可行。
2水文复核
2.1设计依据
甘坪寨山塘维修工程设计严格按省、部标准,其设计依据及参考文献有:
1、参照《中华人民共和国工程建设标准强制性条文》(水利工程部
分)的有关规定。
2、《防洪标准》(GB50201-94;
3、《节水灌溉技术规范》(SL207-98);
4、《水利水电工程设计洪水计算规范》(SL44-91);
5、《溢洪道设计规范》(SL253-2000);
6、《贵州省暴雨洪水计算实用手册》(修订本)
7、《建设项目经济评价方法与参数》(第三版),国家计委、建设部
颁发;
8、其它相关规范、文件及技术参考书等。
2.2山塘洪水及复核
1、流域概况
甘坪寨山塘位于紫云县城西面新池村,有紫云至八角洞公路,八角洞至新池村级公路通过,交通较便利。
该山塘修建于1958年,无原始资料数据记载。
该山塘位于甘坪寨上游部位的一条支流,源头位于长沙田水库下游,河源高程1078m在万分之一图上量得自分水岭起算的主河道长5.8km,加权平均坡降9.6%。
,整个支流流域集雨面积9.27km2,坝址
以上主河道长3.4km,坝址以上集雨面积9.27km2。
产汇流区域地形地貌为丘山间谷坝,植被一般。
本次设计我勘测设计队对坝址处河床和坝的两岸进行简易的地质分
析,两岸和河床均为岩基,但河床堆积物较厚(厚3〜5m);
对坝址的地
形进行了简易测量。
2、气象
气象资料参照紫云气象站实测资料,并结合有关等值线图确定。
经计算,工程处多年平均降水量1332mm灌溉期(5〜8)月降水量965mm
占全年降水量的72.4%,降水分配不均,尤其是夏季灌溉季节突出;
多年
平均气温15.2C,极端最高气温33.8C,极端最低气温-7.3C;
最高月平
均气温(七月)23.2C,最低月平均气温(1月)3.0C。
地面平均温度
15.8C,极端最高地面温度67.0C,极端最低地面温度-13.0C;
最高月
(7月)平均地面温度27.4C,最低月(1月)平均地面温度4.3C。
年
平均相对湿度79%多年平均日照1470h。
年平均风速2.2m/s,最大风速
15m/s,以NE风为主。
3、设计洪水标准复核
甘坪寨山塘是一座以灌溉为主的水利工程,大坝为浆砌石坝。
按《水利水电工程等级划分及防洪标准》(SL252-2000),工程等级为V级工程,主要永久水工建筑物级别为5级,最大坝高小于15m挡水高度小于10m洪水标准按10年一遇设计20年一遇校核。
⑴暴雨与洪水特征
流域内暴雨多产生在夏秋两季。
根据紫云县气象部门提供的1959年
至2007年共49年的日最大暴雨资料分析,日最大暴雨大于100mn以上
由紫云气象站1980-1998
主要发生在5—9月。
151.1mm,最小暴雨56.6mm(1985年6月15日)年实测资料分析,年最大1h暴雨均值48.3mm,
⑵设计暴雨复核
根据XXX县气象站1980--2007年观察资料计算,1h暴雨均值H
1h=49.3mm,Cv=0.24,查《贵州省暴雨洪水计算实用手册》得:
Hh=44mm,
Cv=0.4。
经比较,1小时暴雨均值Hh值相近,变差系数Cv值相差较大,
由于1小时暴雨观察年限较少,故1小时暴雨值按两资料进行综合取值,取Hih=50mm,变差系数按《贵州省暴雨洪水计算实用手册》查得结果
Cv=0.40,Cs=3.5Cv。
根据XXX县气象站1959--2007年观察资料计算,最大24小时暴雨均值H4h=94.6mm,Cv=0.33,查《贵州省暴雨洪水计算实用手册》相应
等值线图,确定24小时暴雨统计参数为:
H24h=100mm,变Cv=0.45,
Cs=3.5Cv。
⑶洪峰、洪量计算
贵州省暴雨洪水计算实用手册》洪峰流量计算的标准式适用范围
为25vFv=300km和300<
=FveOOkm,而洪峰流量计算的简化式
(二)、
简化式(三)适用范围为10<
F<
=30km2。
根据万分之一图量算的结果,甘坪寨山塘复核流域几何特征值为:
集雨面积F=9.27km,主河道长L=3.4km,流域几何特征值0
二L/J1/3.F1/4=96,f二F/L2=O.2,河床平均比降J=9.6%o,均在简化式的适用
范围之内,因此,本山塘洪峰计算可采简化式
(二)
QP.n=0.011[H24p-32]^23^0'
94
式中:
Qn---相应频率的洪峰流量,m/s
F---汇流面积,km2
H24P---频率P的24小时雨量,mm通过下式确定:
H24p=KpH4h
Kp—相应频率的模比系数,由附录II查得。
由以上参数计算得各频率洪峰、洪量值见下表1:
表1甘坪寨山塘各频率洪峰、洪量成果表
频率
P(%)
Qn(m/S)
F(km)
H4p(mm)
Kp
HUh
(mm)
20
25.4
9.27
131
1.31
100
10
34.9
160
1.6
5
44.5
188
1.88
2
57.8
225
2.25
洪水过程线根据手册上的概化过程线推求。
由于山塘区库容系数小,
对洪水的削峰小,洪水调节计算中最大泄量出现时间远远小于24h,最大
三日洪量主要出现在洪水退水段,对洪水调节计算成果几乎无影响,因此水库采用最大一日洪量成果进行洪水调节计算。
⑷调洪演算
1起调水位及溢流方式
甘坪寨山塘现状溢洪方式为溢洪道溢流,溢洪道长18米,溢洪道有
效溢流宽度3.5m,为自由溢流,堰型为WES实用堰,堰顶高程1000.0m
(放水涵洞不参与泄洪)。
无规定防洪限制水位,因此,起调水位为堰顶高程1000.0m。
2水库水位-面积-库容面积曲线
由于无原设计资料,甘坪寨山塘由实测1:
10000库区地形图量算的
水库库容面积曲线,其绘制精度较高,本次洪水调节计算复核采用该水位-库容曲线,其成果见表2。
表2甘坪寨山塘水位Z、库容V面积A曲线表
水位Z(m)
998
999
1000
1001
1001.5
面积A(万
m)
0.512
1.08
1.65
1.98
库容V(万
1.32
2.95
3水位与泄流关系
甘坪寨山塘溢洪方式为溢洪道溢流,为实用堰,采用下式计算下泄流量:
Q=—mnB^2gH32即Q=MBJH
式中:
C—水库下泄流量(m/s)。
m—流量系数m=0.42
M—综合流量系数M=2.0
B—溢流净宽Bi=3.5m
引一侧收缩系数,引=0.987
bs—淹没系数,6=1.0
Hb—行近水头H+(V02/2g),H=Z水库-Z堰(即库水位一堰顶咼
程)计算中忽略行近流速水头(V02/2g)。
由入库洪水过程线、溢流堰下泄流量曲线和库容曲线,根据水量平
衡原理作水库调洪演算。
调洪计算汇总成果见表4。
表4甘坪寨山塘洪水调节计算成果汇总表
3水文地质及工程地质
3.1区域地质3.1.1地形、地貌
新池村甘坪寨山塘位于位于县城西面新池村,山谷为一狭长山谷,两边山顶水平距离约1km山谷总长2.6km,谷底坡降平缓,加权平均坡降9.6%0,坝址以上集水面积9.27km2。
区内地貌以溶蚀剥蚀地貌为主,其组合形态为缓丘洼地,从总地势
来看,西高东低,海拨高程1000〜1200m大部分高差在50〜80m之间。
3.1.2地层岩性
山塘区域出露地层主要为三迭系下统罗楼组(T1L)青灰色薄层、中厚层灰岩,杂色泥质灰岩夹泥页岩,非可溶岩所占比重较高,透水性弱,厚度约200m第四系残坡积层(Qdel)黄褐色粘土、亚粘土不连续分布,厚度0.5〜2.0m。
3.1.3地质构造及地震
Pt)黔南台陷贵定南北向构造变
查《中国地震动参数区划图》
无断层通过,岩层产状变化较小。
测区所属构造单元为扬子准地台(
形区(I2A1),构造形迹以南北向为主。
(GB18306-2001,场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