某水闸除险加固工程初步设计报告.doc

1、目录1、基本资料11.1、设计依据11.2水文、气象11.2.1自然地理概况11.2.2水文气象21.2.3历史洪涝灾害特性32.工程地质条件72.1地形地貌72.2区域地质82.3土层地质92.4水文地质条件103、地震烈度124.工程任务与设计标准124.1工程任务124.2设计标准134.3工程设计144.3.1结构型式及主要尺寸拟定144.3.2水力计算164.3.3稳定分析184.3.4闸底板结构计算214.3.5闸门及启闭机设计224.3.6电气设计254.3.7房屋建筑设计265.管理275.1构和管理范围275.1.1管理机构275.1.2管理范围及保护范围275.2管理任务2

2、75.3控制运用条件285.4人员编制及管理设施295.5管理运行费用316.施工组织设计326.1施工条件326.1.1水文气象326.1.2交通条件336.2施工导流336.3施工场地布置346.4施工期降排水346.5主要施工方案356.6施工总进度377.工程征占地387.1征占地范围387.2补偿标准388.环境影响评价398.1水环境现状分析398.2工程对环境的影响399.工程概算409.1说明409.2编制依据419.3工程单价中的有关费率43团结大沟水闸除险加固工程初步设计报告 2011年2月101、基本资料1.1、设计依据本工程初步设计编制的主要依据有：1流域综合治理总体规

3、划方案1987.62地区引排工程安全评价报告1997年修订本3团结大沟水闸改造工程安全评价报告4现行有关规范、规程和标准。1.2水文、气象1.2.1自然地理概况镇位于县东北部，是一个半山区边境镇，南部与镇相交，西边与乡相连，东北与老挝接壤。位于北纬2137至2158，东经10134至10146之间，国境线长94.35公里。镇政府距县城38公里，距州府景洪210公里。镇属半山区镇，地势北高南低，东北面多山较高，西南面多农田较平坦，平均海拔1100米，最高点是东南部的夫会蓬山，海拔为1900米，最低点是镇曼里村，海拔为770米。全镇土地面积640平方公里,属亚热带季风气候，四季气候温差不大，年平均

4、气温为19.2，年均降雨量为1200毫米。冬无严寒，夏无酷暑。全镇辖4个村委会，39个自然村，42个村民小组，有瑶、傣、哈尼、壮、汉、彝、苗、布朗等9种民族，总人口10367人（农业人口9843人，占总人口的94%），其中：瑶族4212人，占人口比例的40.62%；傣族2412人，占23.27%；哈尼族1446人，占13.9%；其他民族占22.21%。人口密度为每平方公里16.2人，是一个以瑶族、傣族为主，多民族聚居的半山区乡镇。各民族都保留着各自的民族风俗习惯，创造了各自独特的民族文化，多姿多彩的民族风情使各民族组成了和睦的大家庭。1.2.2水文气象镇属北热带季风气候，并兼有海洋性气候的特点

5、。冬天有一半（11月次年4月）受大陆干暖气团控制，天气晴朗，暖和无冬，夏天有半年（5月10月）受热带海洋气候控制，天气闷热，多云雨。全年以暖热为主，由于复杂多变的地形，具有立体气候的特点。全年无霜，多年平均气温21.3，最冷平均气温在16.5以上。年降雨量1290mm。全年干雨两季分明，干季（11月次年4月）总的天气是持续晴天多，夜间和早上多浓雾，天气由暖转热，长期干燥多霾，3、4月常因霾终日笼罩，阳光发红，虽晴朗无云，但常无直接辐射，午后常有35级的偏西风，平均相对湿度为80%，平均降雨量290mm，占年降雨量的22.5%，雨季510月气候潮湿闷热，山区多云雾，月平均相对湿度在90%以上，日

6、照少，平均雨量在1000左右，占年降雨量的77.5%。团结大沟水闸流域内植被较好，全镇属亚热带季风气候，该县境域地处北回归线以南的热带北缘，属北热带和南亚热带湿润季风气候，极端最低气温7.8，多年平均日照百分率为46%，多年平均日照小时数1872.4小时，多年平均风速0.8m/s，最大风速27.0m/s，年均降雨量在5500至1700毫米之间。暴雨主要集中于59月份，占全年降水量78%，其中68月份占年降水量58%，7月份占全年降水量的22%，具有明显季节性；洪水源于暴雨，具有山区特点：陡涨陡落，汇流历时短，峰值高。1.2.3历史洪涝灾害特性河道防洪治理段位于（中型）水库下游，起始及末端控制断

7、面分别距水库9.000km、15.159km。由于河道洪水受水库的调节作用比天然洪水有所减小。故需分析水库对下游河道洪水的削减作用，即应分析水库的设计洪水过程，同时进行下游各防洪控制断面的洪水地区组成计算。根据资料条件，在分析水库设计洪水过程时，主要以曼拉撒水文站作为参证站。而下游河道各控制断面的设计洪峰流量及地区组成同样以曼拉撒水文站分析成果为依据。故在年洪水分析时，先进行曼拉撒水文站及水库洪水分析，进而以此为依据分析河道洪水。曼拉撒水文站洪水计算上的三个水文测站中只有曼拉撒水文站的资料长度满足规范要求。鉴于和曼劳水文站都只有近5年的观测资料，其中水文站只观测到一般年份的洪水，而曼劳水文站无

8、条件作资料插补延长。所以本报告只对曼拉撒水文站的洪水峰量进行频率计算。为了推求水库设计洪水过程，除洪峰流量外，还对各时段洪量一并进行计算。1.2.3.1计算系列的确定水库位于曼拉撒水文站的上游，集水面积910km2（占曼拉撒水文站69%），总库容6800万m3，调洪库容4570万m3。该工程于2010年7月6日破土动工，2002年12月26日开始兴建大坝及溢洪道，2005年5月下闸蓄水。在20102002年期间的施工主要针对导流洞等，而20022005年由于兴建大坝等水工建筑物对河流水文情势产生了较大的影响，故2002年以后曼拉撒水文站的实测水文资料已明显受到水库兴建及蓄水的影响，其与之前的系

9、列已不一致。因无条件对2002年以后的资料进行还原，所以本阶段20032007年资料系列不宜加入计算，曼拉撒水文站实测洪水系列仍采用19652002年（与可行性研究阶段一致）。借助补远江流域内曼中田和曼安水文站（与曼拉撒水文站同时发生年洪水的机率约为30%）19592007长系列资料分析，在曼拉撒水文站缺测及缺乏一致性的19591964年及20032007年段内均未发生特大洪水，最大的2003年也仅为3年一遇的洪水，所以，选取19652002年作为曼拉撒水文站的洪水计算系列是可行的。1.2.3.2洪水峰量统计（1）实测洪水根据曼拉撒水文站的洪水时程分配情况，洪水统计的最长时段取3天。按年最大值

10、法分别统计出曼拉撒水文站19652002年实测期的洪峰、24小时及3日洪量。（2）历史洪水a.洪峰流量成果历史洪水洪峰流量采用表2.1中所列的1879、1914、1934年调查整编成果，该成果经水文水资源局汇审，质量较为可靠。b.重现期的拟定根据调查访问记录，1879年不是受访者亲眼所见，而是传说中最大洪水，经查阅历史洪旱灾害史料及天气灾害史料，只记载有1975年实测大洪水。因18791914年间洪水情况不明，1879年洪水又只为定性洪水，故该年洪水不参与频率计算，洪水重现期最远宜从1914年起算，重现期为90年。c.时段洪量推求由于在对历史洪水调查中不能确切地调查到洪水全过程，故只能根据调查

11、到的洪峰流量，由图2.3及2.4中本站实测洪水峰量关系及短历时洪量与长历时洪量的关系推求。从图2.3及2.4中可以看出：曼拉撒水文站峰量关系及长短历时洪量关系呈上凹的曲线，短历时洪量的增率比长时段快，这与该地区暴雨历时短，强度大；水系发育，流域汇流速度快；植被覆盖好，土壤含水量多是相适应的。2.工程地质条件2.1地形地貌测区处于南部横断山系切割山地峡谷区之南段，属中山区，地势总的北东高南西低，测区中部为曼龙代盆地。山体高程一般11001300m，河谷高程600750m，相对高差300500m。最高点在区内北部雷公岩，海拔高程2008m，低点在曼龙代盆地南缘，海拔高程610米。为的一级支流，发源

12、于县区东北部大青梁子和象滚塘后山，由北向南经县城后蜿蜒流入。支流较多，流域水系发达，形成网状水系。河床海拔高程一般为610700m，是测区的最低侵蚀基准面。区内地貌在形成过程中，构造作用居主导地位，山脉走向与主干河流走向主要受南北向构造制约，呈近南北向展布。而支流多受北西、北东及近东西向构造和岩性的控制。根据地貌成因, 可分为3类地貌，如下：（1）构造剥蚀侵蚀低山残丘地貌主要分布于曼龙代盆地外围，高程650850m， 相对高差50100m。山坡坡度一般小于30。由E2x及K1m地层组成，沟谷侵蚀强烈，谷底宽窄不一。山体呈浑圆状或长条形，总体走向以东西向为主。（2）构造侵蚀盆地地貌主要指曼龙代盆

13、地。为由N1与Q组成的向斜凹陷，经现代河流改造后，上部为第四系冲洪积层（Qpal）覆盖。盆地高程610670m。面呈南北向延伸的长条形。（3）侵蚀堆积河谷阶地地貌一般在及支流较平缓的“”型谷和曼龙代盆地中发育级阶地。为堆积基座阶地；阶面一般较平缓,宽窄不一。宽者达5001000m，窄者数米至数十米。级阶地高出河床 25m；级阶地高出河床717m。2.2区域地质区域处于不同构造体系的复合部位，断裂构造复杂，继承活动性强烈，具有新构造运动的迹象。证据有如下五点：第一、第四纪盆地大多迭加在新第三系中新世及上新世沉积盆地之上，区内的曼龙代盆地与下游的盆地在空间上呈南北向串珠状排列，明显受南北向构造的控

14、制。第二、区内的新第三系地层有明显的褶曲。第三、在南泥一带，有几处温泉出露。第四、两岸局部存在三级阶地，这说明第四纪以来，地壳处于强烈的间歇性上升隆起阶段。2.3土层地质工程区位于藏滇地槽褶皱系横断山地槽褶皱带的兰坪思茅上迭坳陷最南部，区内基本构造骨架以南北向构造带为主，其构造形迹由一系列褶曲及断裂构造组成；其次为北西、北东向构造带，其构造形迹以断裂构造为主。按构造形迹的区域分布、展布形式和各自的地质特征，划分为三个构造类型或构造带，即：近南北向构造、北东向构造、新生代盆地构造。(1)近南北向构造测区近南北向构造主要表现为褶曲发育，以轴面直立的对称褶曲为主，仅有少数为倒转背斜及向斜，且规模较小

15、。对工程区有影响的褶曲为雷公岩会青向斜、下龙菌龙门背斜。1)雷公岩会青向斜位于工程区西部。在区内长20公里，宽5公里， 南部被岔河曼迈断层（F22）切割，轴向355左右，南段略有起伏。向北翘起。 该向斜由E2-3d组成,它高角度不整合在较老的地层之上。两翼相向倾斜, 倾角1045。轴面大体直立。2)下龙菌龙门背斜位于工程区东部。北部为补崩断层所限，在区内长18公里，宽8公里，轴向15左右。核部由J2x组成， 向外依次为K1j、K1w、K1m、E1m。向北倾伏。两翼岩层倾角一般在3080，局部岩层倒转。轴面大体直立，为一个对称型的褶曲。(2)北东向构造测区北东向构造主要表现为断裂构造，即岔河曼迈断层（F22），该断裂为区域性断层，南段由河堤尾