某漂流项目大坝工程初步设计报告.docx

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某漂流项目大坝工程初步设计报告

1综合说明

1.1.概述

某漂流项目拦水坝工程位于乳源县云门管理区，距县城约6km，距云门寺约1.5km。

拦水坝为某漂流项目蓄水配套工程，水工枢纽布置仅有大坝。

坝址以上的集雨面积为2.7km2，干流河长2.12km，河床平均比降为0.586，集雨区域内地形复杂，植被良好，雨量充沛。

建筑物主要由拦河坝构成。

流域内气候温和，雨量充沛，植被覆盖良好，水土流失不严重。

本工程施工工地有乡镇公路通过，均为混凝土或砂石路面，交通十分便利。

该工程为私营股份制性质，工程建成后将对当地起到一定的社会和经济效益。

1.2.水文

1.2.1.自然条件

某大坝所在地区属中亚热带季风气候区，热量丰富，阳光充足，常年气温较高。

大气环流随季节变化，春季阴雨绵绵；夏季炎热多雨，暴雨集中，多吹东南风和偏南风；秋季常有台风雨；冬季温度较低，雨量稀少，多吹北风和偏南风。

根据乳源气象站资料统计，本地区多年平均气温19.1℃--20.2℃之间，高山地区每年12月至2月有少量降雪和霜冻出现，极端最高气温40℃（1953年8月12日），极端最低温度-4.1℃，（1967年1月17日），多年平均降雨量1895.40毫米，年最大降雨量2997.00毫米（1973年4月-1974年3月），年最小降雨量为1291.80毫米（1989年4月-1990年3月）。

汛期4-9降雨量占全年雨量72.67%。

多年平均水面蒸发量为1000--1100毫米，本工程采用1068毫米。

多年平均相对湿度为79%，一般相对湿度在70—90%之间。

多年平均风速为1.2m/s,，历年最大风速26m/s，相应风向为NW，多年平均最大风速为15.5m/s。

1.2.2.径流

因工程流域未设径流站，没有实测径流资料，但经查广东省水文图集径流等值线图，多年平均径流深度较大，水资源丰富，水质较好。

1.2.3.洪水

根据《防洪标准GB50201-94》、《水利枢纽工程除险加固近期非常运用洪水标准的意见（水规[1989]21号）》和《水利水电工程等级划分及洪水标准SL252-2000》的规定，工程等别为Ⅴ等，枢纽主要、次要水工建筑物级别为5级。

挡水大坝正常运用洪水标准采用30年一遇（P=3.33%），非常运用洪水标准采用100年一遇（P=1%）。

设计标准为30年一遇（P=3.33%），相应洪水流量为102.61m3/s；

校核标准为100年一遇（P=1%），相应洪水流量为122.56m3/s。

1.3.工程地质

工程区范围内植被茂盛，土壤侵蚀不严重，区域内未见活动断裂，也无大的断层，河床及山坡所表露的大部分为粘土覆盖，树木多为针叶林和阔叶林，山坡较陡，水土流失不严重，无不利的区域地质构造。

河床坡降较陡。

河床及左岸基岩出露，右岸基岩埋深浅，坝基岩体属厚层状结构中硬岩，两岸地形及基岩埋深均不对称。

1.4.工程任务和规模

某漂流项目大坝工程的任务主要是为漂流项目提供调节水源，根据《中华人民共和国国家防洪标准GB50201-94》，某漂流项目大坝工程等别为Ⅴ等，枢纽主要、次要水工建筑物级别为5级。

1.5.工程选址、工程总布置及主要建筑物

1.5.1.工程等级

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》的规定，本工程枢纽主要、次要水工建筑物级别为5级。

1.5.2.主要建筑物

溢流坝段总长度为25.00m，溢流坝顶的高程为604m，溢流坝段最低坝基高程为576m，溢流坝段最大坝高为28m，溢流坝段上游面垂直，下游面坡度为1：

0.8。

坝体防渗采用w4钢筋混凝土防渗面板，面板，其布设在大坝上游面及下游面，防渗面板为0.5m厚的C20钢筋混凝土，基础垫层为C15混凝土，厚度为1.5m。

溢流坝段的鼻坎高6.5m，挑流半径为8m，挑射角为20°的挑流消能。

非溢流坝段的总长度为59.32m，坝顶高程为606.0m，最大坝高为29m。

非溢流坝段上游面垂直，下游坡度为1：

0.85。

坝体防渗采用C20钢筋混凝土防渗面板，面板设置在大坝上游面，厚度为0.5m。

基础垫层为C15混凝土，厚度为1.5m。

设入口高程为581m，直径大小为0.5m排砂兼放空及导流管。

设入口高程为587m，直径大小为0.8m的供水管。

1.6.工程管理

某漂流项目拦河坝的日常管理由某漂流公司负责，属私营单位。

某漂流公司日常管理人员10人，其中负责大坝管理2人。

本工程是以为漂流项目提供调节水源为主要任务，而且水库总库容较小无防洪库容，水库不承担防洪调度任务仅进行供水水量平衡调度。

即在洪水期发生设计标准（包括设计及校核洪水）及以下洪水时，除去水库库容本身蓄洪作用拦蓄的洪量外，基本上是通过坝顶的溢流道来多少泄多少。

而对于供水水量平衡调度即是根据时段河道来水量结合水库的库容大小进行蓄水和供水的调配，尽量保证漂流项目的最大效益。

1.7.施工组织

1.7.1.施工条件

本工程对外交通方便，坝址处有简易公路连接桂头至乳源的县级公路，各种建筑材料及施工设备能十分方便运输到坝址处。

施工用水比较方便，可直接从河里引用，生活用水可从工程管理处或附近农村引用。

施工用电也比较方便，可T接附近10Kv的线路至工地。

本工程交通便利，水泥、钢筋、木材、砂均可从县城购买，块石除部分利用开挖料外，其余均从附近商业石场购买。

1.7.2.施工导流

由于河道在枯水期内流量较小，根据本工程枢纽布置的特点，采取矮围堰配合导流管导流方式，保证正常来水量下的施工导流。

1.7.3.施工进度

本工程总工期为12个月，建设期共分为工程准备期、主体工程施工期及工程完建期三个施工阶段。

1.8.水库淹没处理及工程永久占地

本工程建筑物永久占地面积约2.27亩，占用的是荒地及山地。

1.9.环境影响评价

为避免对环境造成破坏，施工期间认真做好施工组织设计，必须建立生产及生活污水处理设施，使污水经处理后再排入河中，减少对水质的污染。

施工中合理安排好时间，做好保护及围护措施，减轻施工噪音及粉尘对周围环境的影响。

并应对施工弃渣选择合适的堆放地，工程完工后做好周围的植被绿化工作，防止产生水土流失。

本工程自身不会对环境造成影响，认真做好环保措施后，也可避免或减轻施工中对环境的影响。

1.10.水土保持

工程水土流失防治责任范围面积为2.0hm2，其中项目建设区1.55hm2，包括水库淹没区面积0.3hm2，永久占地面积1.15hm2，临时占地面积0.10hm2和直接影响区0.45hm2。

本工程建设共损坏水土保持设施面积为0.64hm2。

在设计、施工和建设管理中都重视水土保持工作的情况下，本工程水土流失量将减少到最低限度

1.11.工程投资概算

工程主要建筑工程量为：

土方明挖571.45m3，土石方填筑1.4125万m3，混凝土5173.52m3，模板2644.4m2，钢筋11.325t，劳动总工日19231工日。

主要材料消耗量为：

水泥2658.48t，碎石5418.268m3，砂7782.507m3，柴油3.861t。

本提标工程投资概算为490.21万元，其中主体工程投资为489.99万元，建筑工程费用为388.38万元，独立费用为70.51万元，临时工程费用为7.77万元，基本预备费23.33万元，水土保持工程费用为0.22万元。

2水文

2.1.流域概况

乳源县某漂流项目拦水坝工程位于乳源县云门管理区大坑溪水上游，距离著名旅游景区云门寺约1.5km，距离韶关市区约50公里，大坑溪水发源于1343.6高地，大致流向为西北向东南，坝址以上集雨面积为2.70km2，河长2.212km，河床的平均坡降为0.5862，集雨区地形复杂，大部分属于高山地貌，植被良好，雨量充沛。

2.2.气象

本工程所在地属华南亚热带季风气候，雨量丰富，阳光充足，受季风和地形影响，其特点是夏季炎热，冬季寒冷，本地区多年平均气温21.0℃，最高气温38.5℃，最低气温-5℃，年平均相对湿度19％，多年平均降雨量1895.40mm，最大年降雨量2997.00mm（73年4月-74年3月），最小年降雨量1291.80mm（89年4月-90年3月），降雨量年内分配不均匀，多集中在4-9月丰水期，多年平均水面蒸发量1050mm，陆地蒸发量570mm，历年最大风速26m/s。

2.3.洪水

2.3.1.暴雨洪水特性

本工程地处南岭山脉南麓，属于中亚热带季风气候区，所处的地理位置及地形条件有利于暴雨的形成。

该流域洪水由暴雨形成，暴雨主要由季风和锋面雨形成，流域属于山区性河流，洪水一般汇流时间较短，表现为洪水历时短，洪峰大洪量小。

2.3.2.设计洪水标准

根据《防洪标准GB50201-94》、《水利枢纽工程除险加固近期非常运用洪水标准的意见（水规[1989]21号）》和《水利水电工程等级划分及洪水标准SL252-2000》的规定，本工程枢纽主要、次要水工建筑物级别为5级。

挡水大坝正常运用洪水标准采用30年一遇（P=3.33%），非常运用洪水标准采用100年一遇（P=1%）。

2.3.3.设计洪水计算

2.3.3.1.设计洪水计算方法

依据《广东省暴雨径流查算图表使用手册》（1991年）的规定，对于小型工程，一般可仅用推理公式法（1988年修订）计算设计洪水，有条件的可同时应用两种方法（推理公式法和综合单位线法）计算，并参照大

（二）型、中型工程的选定原则选定计算成果。

本工程依据《广东省暴雨径流查算图表使用手册》（1991年）的规定，同时应用广东省综合单位线方法及推理公式法（1988年修订）两种方法计算设计洪水。

协调两种方法的设计洪峰流量值不超过20%（以数值大者为分母），经分析比较后选择较可靠的计算成果作为此次设计的最后采用成果。

2.3.3.2.计算基本资料

一、集雨区域下垫面情况

本水库位于大坑溪水上游，集雨区域内属高山地貌，植被较好，水土流失现象轻微，土质为砂质土。

二、工程集雨区域地理参数

坝址以上集雨面积F=2.70km2，干流河长L=2.212km，干流平均坡降J=0.587，集雨区域特征参数θ=2.53。

河流参数表表2-1

项目

挡水坝

集雨面积F（km2）

2.70

河流长度L（km）

2.212

河道比降J

0.587

汇流参数

2.53

三、本工程集雨区域位于《广东省暴雨径流查算图表》分区的北江上游暴雨低区，应采用：

北江上游设计雨型，暴雨低区的at~t~F关系图，内陆产流参数，广东省综合单位线滞时m1~θ关系图中的大陆低区关系线（B线），采用广东省综合单位线Ⅱ号无因次单位线Ui~Xi，大陆地区推理公式（1988年修订）汇流参数m~θ关系。

2.3.3.3.暴雨参数

根据《广东省暴雨参数等值线图》（2003年）及《广东省暴雨径流查算图表使用手册》（1991年）查取本工程有关暴雨参数，见表2-2。

某大坝暴雨参数表表2-2

T

Ht

Cvt

at

10分钟

19.5

0.30

1.0

1小时

45

0.35

1.0

6小时

78

0.43

1.0

24小时

115

0.45

1.0

72小时

155

0.45

1.0

2.3.3.4.汇流参数

因θ=2.53<100，J=0.587>0.01，且集雨区域平均高程大于500m，可作为山区类选用汇流参数，因此本报告按山区类进行m1和m值得选取。

单位线采用：

广东省综合单位线滞时m1~θ关系图中的大陆低区关系线（B线），查图数值为0.70，考虑到本工程地处山区，按《广东省暴雨径流查算图表使用手册》要求，根据下垫面情况相应调整m1取值，本次设计选定m1=0.56；

推理公式采用：

推理公式（1988年修订）汇流参数m~θ关系图上的大陆地区山区m~θ关系线，查图数值为0.86，考虑到集雨区域植被条件较好，且河流坡降虽较大，但主要是