陕西省某水库初步设计

1、综合说明

1.1绪言

XX水库位于XX市西部30kmXX镇的XX村境内，区域内属典型丘岗区。其主要功能是拦截地面径流，蓄水灌溉农田。水库兴建于上世纪五十年代，受当时的技术条件、资金投入、人们质量意识的制约，存在着无系统规划、大坝建设标准低、工程不配套、管理制度不健全等突出问题，通过几十年的运行，病态不断显现，险情不断扩大，严重影响了水库的安全运行及功能的发挥，到了非治理不可的地步。本次依据省、市有关小水库除险加固工程的指导意见，对该水库进行除险加固。

1.2水文气象

本水库属淮河流域汲河水系。区域气候温和，雨量适中，平均气温15℃，年平均降水量1130mm，暴雨多集中在5—8月，洪水主要由暴雨形成。

1.3地质

工程区呈丘陵地貌，表地层多为红色砂岩，表土层多为粘壤土，大坝为均质土坝，密实性差。地下水为上层滞水型。

1.4建设标准与内容

水库除险加固设计洪水标准为20年一遇，校核洪水标准为200年一遇。水库洪水调节采用敞开自由泄流，洪水计算采用《安徽省山丘区中小面积设计洪水计算办法》。

水库除险加固需重建泄水闸1座，新建放水建筑物3座，新建水库水库大坝加高培厚607米，砼护坡357米，增设水库监测、管理设施。

1.5工程设计

本次水库除险加固，主体工程按5级标准设计。大坝现状顶宽2.5~4.5米，渗漏严重，放水建筑物损毁严重，本次除险重建放水建筑物3座，重建泄水建筑物1座，拆除原西坝处的泄水闸，对大坝局部渗漏段挖除重新回填，迎水坡新建砼护坡357米。

1.6施工组织

本工程对外交通条件较好，村村通公路离水库较近，相通施工场地需征用平整，施工作业面狭窄，工序间有干扰，冬季施工需做防冻措施；本地建筑材料供应充足，可就近以料场或市场采购；施工用水条件较好，用电条件差；施工期降水量小，气温较低，施工导流主要采用土围堰；土方工程施工以机械施工为主，辅之于人工，砼工程施工要求机械拌和、机械振捣。施工场内设置临时道路，工棚、施工工厂等集中设置。本工程计划工期5个月，其中施工期4个月。

1.7工程占地

本工程占地12.4亩，其中工程永久占地4.1亩，临时占地8.3亩。永久占地补偿标准27824元∕亩，临时占地补偿标准1739元∕亩，总占地补偿费13.34万元。

1.8环境保护设计

水库除险加固工程对环境的影响利远大于弊。其不利影响主要是：挖压占地对工程范围内的居民生活有一定影响，施工期机器噪声和废气

对操作和施工人员健康会有一定影响。

环境保护措施包括：施工人员生活污水集中处理后抽排入河道；施工机械冲洗废水与生活污水统一收集，经沉淀中和后排放；选用低能耗、低污染排放的施工机械进行施工。

水土保持坚持“四同时”，坝坡及时护坡，挖填区及时恢复植被，汇流区实施退耕还林、疏林补密。

1.9工程管理设计

以镇为单位设立水库管理办公室，本水库配2名专管人员，配套水库管理、监测设施，改革用水管理模式，确定水库管理范围，制定水库安全运行管理责任制度。

1.10设计概算

工程设计概算根据《水利水电工程初步设计概算编制方法》划分项目、编制概算，其费用构成及计算标准均按水利部水总〔2002〕116号文颁发的《水利工程设计概（估）算编制规定》。建筑工程定额采用水利部2002年颁发的《水利建筑工程概算定额》，施工机械台时费按2002年部颁《水利工程施工机械台时费定额》计算，机电安装费用依据2002部颁《水利水电设备安装工程概算定额》计算。

本工程按2009年上半年价格水平计算,总投资246.86万元。工程特性见表1－1。

1.11经济评价

该项目经济内部收益率EIRR=15.44.51%；经济净现值ENPV=104.58万元；经济效益费用比EBCR=1.23。

表1—1 XX水库除险加固工程特性表

表1—1 XX水库除险加固工程特性表（续表）

2、水文气象

2.1 流域概况

XX水库属淮河流域汲河水系，流域面积（坝址以上）8.35km2。

库区位于江淮之间，裕安区西北部的XX镇，距XX市约30km，紧邻312国道，水库上游无调蓄工程，为拦截自然堰沟来水成库。

2.2气象

工程区属亚热带北部边缘的东亚季风气候区，四季分明，季风明显，气候温和，温差较大，雨量适中，但时空分布不均。区域控制性雨量站为挥手站。根据多年降雨系列统计，其多年平均年降水量为1130mm。由于受季风影响，降水量很不稳定，年际变化较大，最大达3.5倍。流域年内降水较集中，一般6—8月降水占全年的40%以上，7月份最大，5—8月暴雨日约占全年的80%，年均暴雨日3—5天。多年平均蒸发量1400mm，年平均气温15℃，极端最高气温41℃，极端最低气温-18.9℃，年日照时数2000—2300h，无霜期为220天，平均风速2.5m/s 。

2.3径流与洪水

依据《XX市水资源开发利用现状分析报告》资料分析统计，本区域多年平均降水量1130mm，年径流深446.3mm，年径流系数0.388。区域点降雨量特征为H24=105mm，H1=40mm，Cv24=0.55，Cv1=0.55，H24可能=900mm。

本区主要呈北亚热带季风气候，间或受由太平洋升成的台风登陆后的尾流影响，故降水年际年内变化大，其中年内降水多集中在7月。本区位于暴雨中心边缘带，汇流集中，洪水主要由暴雨形成。

3、工程地质

3.1地质概况

拟建工程区为丘陵地貌，水库自流灌溉区属湾畈区。流域地层大部分处于合肥—XX凹陷地层，为侏罗纪陆相地层，广泛分布着红砂岩。灌溉区主要为水稻土、棕壤土。

水库大坝坝身素填土皆为就地取材，与坝脚下土质一致，所含杂质较少。

3.2主要工程地质条件

3.2.1坝身土层情况

本次设计勘测阶段对大坝外坡脚及坝身各层进行了挖洞探察，其基本情况为：水库坝身土层为壤土，颜色呈黄灰色，呈可塑状，粗粒感较明显，部分坝段土层中夹有砾石，总体上呈轻透水，f k值在80kpa左右。

3.2.2 主要工程地质问题

水库大坝存在的主要工程地质问题是渗透稳定。由于大坝为人工填筑，坝身夯实不力或末经夯实，且筑坝时多为就近取土，导致坝身产生散浸漏水，高水位运行时多处出现管涌险情；从走访知情人了解的情况显示：坝基与坝身结合面的杂物没有完全清除，对坝体的稳定带来重大影响。水库迎水面无护坡，风浪冲刷的倒坎对大坝的稳定也有一定影响。

3.3地下水

场地地下水为上层滞水类型，其水量不大，其补给来源主要是大