水库工程可行性研究报告.doc

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1、书山有路勤为径，学海无涯苦作舟。水库工程可行性研究报告 水库工程可行性研究报告 （上册） 1综合说明2水文 4工程任务和规模 1-1 水库工程可行性研究报告1综合说明 目录 1综合说明.1-1前言.1-31.1工程概况.1-31.2水文.1-41.3工程地质.1-111.4工程任务及工程规模.1-161.5主要建筑物型式及布置.1-211.6金属结构.1-281.7施工.1-281.8投资估算.1-351.8.1.2编制依据.1-351.9经济评价和综合评价.1-361.10结论.1-371.11附表.1-381.12附件.1-432水文.2-12.1流域概况.2-12.2基本资料.2-52.

2、3年降雨量分析.2-112.4年径流.2-132.5洪水.2-212.6水位流量关系.2-39 1-1 水库工程可行性研究报告1综合说明 2.7蒸发量估算.2-392.8泥沙估算.2-402.9水质、水温及水文测报系统规划.2-412.10存在问题和建议.2-444工程任务和规模4-14.1社会经济发展及工程建设的必要性.4-14.2工程任务.4-104.3灌溉设计保证率和规划水平年4-104.4灌区规划4-104.5水库灌区水土平衡计算4-334.6灌区内农村人畜用水规划和用水过程.4-364.7灌区内的综合用水和水库的综合供水.4-374.8水库灌区水土平衡计算4-374.9工程规模4-4

3、4 1-2 水库工程可行性研究报告1综合说明 1综合说明 前言 *水库是一座农业灌溉、灌区农村人畜饮用水、县城供水的蓄水工程。水库位于普洱市某县锦屏镇境内的龙树河上。龙树河是川河的一级支流，属红河流域。水库坝址地理位置为东经1004510，北纬243412。距某县城24km，现有乡、村道路可达坝址处，交通方便。 川河坝是某县粮食、经济作物的主要种植基地，川河坝分布在川河两岸，目前川河坝左岸有川河大沟进行灌溉，川河坝中下部有南洋河水库进行灌溉，只有川河坝的右岸的中上部没有形成规模的水利工程，所有的灌溉均引用川河右岸支流的天然径流，灌溉保证率较低。某县城在川河坝中上部的右岸，城镇饮用水的保证率也不

4、高。为了解决川河坝中上部的灌溉用水、县城供水和农村人畜饮用水问题，受某县人民政府委托我院完成了某县龙树河流域水资源利用开发规划报告，水利部珠江流域委员会技术资询中心编制了云南省某县水资源综合规划，两个规划均提出在龙树河流域上修建*水库，才能彻底解决该区的工程性缺水问题。 某县人民代表大会常务委员批准了规划报告。在规划报告的基础上，我院完成了某水库项目建议书，云南省水利水电工程技术评审中心于2021年11月13日在昆明组织召开了某水库工程项目建议书评审会，并以云水技审202178号文通过该项目建议书评审。2021年12月19日，水利部珠江委员会在昆明召开了某水库工程项目建议书审核会，以珠水规计函

5、2021178号文通过了该项目建议书审核。2021年我院4月完成了某水库可行性研究报告。 1.1工程概况1.1.1工程地理位置 *水库位于某县锦屏镇境内的龙树河上。龙树河是川河的一级支流，属红河水系。水库 1-3 水库工程可行性研究报告1综合说明 坝址地理位置为东经1004510，北纬243412，距某县城24km。 1.1.2所在河流规划成果 根据某县龙树河流域水资源利用开发规划报告和云南省某县水资源综合规划报告的成果，要彻底解决该区的工程性缺水问题，提高该区的用水保证率和用水质量，应修建蓄引并举的配套水利工程，而最佳的开发方案是在龙树河的下游修建*水库及其引水渠系配套工程，其规划的主要成果

6、如下： （1）工程开发任务为灌溉、供水。兴建*水库能满足该区农村人口4.55万人、5.58万头大牲畜及县城供水补水。能灌溉农田4.85万亩。 （2）*水库位于龙树河下游，水库控制的径流面积62.3km2，多年平均产水量6623万m3，水库总库容2163.03万m3。 1.1.3项目建议书审核意见 2021年1月我院完成了某水库项目建议书并上报云南省水利厅，云南省水利水电工程技术评审中心于2021年11月13日在昆明组织召开了某水库工程项目建议书评审会，以云水技审202178号文通过该项目建议书评审。2021年12月19日，水利部珠江委员会在昆明召开了某水库工程项目建议书审核会，以珠水规计函20

7、21178号文通过该项目建议书审核。主要审核意见如下： （1）*水库工程任务为灌溉、供水。设计灌溉面积4.85万亩，农村供水人口4.55万人，牲畜5.58万头，为县城供水补水。 （2）水库总库容2163.03万m3，兴利库容为1695万m3。 1.2水文1.2.1流域概况 *水库位于普洱市某县境内川河的支流龙树河中下游段。龙树河发源于无量山脉系主峰之一的无量山头，从河源自西向东，在高山峡谷中一路逶迤辗转，经核桃树后于上板桥附近入库，出库后转向东流，经下板桥后于冷窝附近汇入川河，属红河流域李仙江水系。 水库坝址以上控制径流面积62.3km2，主河道长16.8km，河道平均比降4.10%；库区流域

8、形状大致呈扁长形状，形状系数0.221，流域平均宽度3.71km。 1-4 水库工程可行性研究报告1综合说明 *水库上游流域为无量山自然保护区，森林覆盖率高，草被发育。流域内未修建任何水利设施，河流基本属天然径流，受人类活动影响较小，无明显水土流失现象。 1.2.2水文气象特性 水库地处东南亚季风北缘低纬高原区，具有山地季风气候特点，冬干夏润，四季如春，气候宜人，雨量充沛，年降雨量在1000mm以上，年际变化较小，但降水的年内分配极不均匀。冬季晴朗少云，夏秋多云雨。由于明显的季风特征影响，本区冬春少雨干旱，夏秋多雨洪涝，年内雨水不均，11次年4月的平均降水量仅占全年降雨量的14.7%，5月10

9、月降水量占全年降雨量的85.3%。 流域多年平均降雨量1116.3mm，多年平均蒸发量1598.0mm（e601），多年平均气温18.5，年平均风速0.7m/s。 1.2.3水文气象资料 设计流域的*水文专用站仅有20212021年资料，属资料短缺地区。邻近有川河蛮燕 （二）、南洋河文板、勐统河勐大等水文站和*气象站及其它雨量站历年水文气象资料。其中*站由某县水务局设立，委托普洱水文水资源分局观测和整编；蛮燕 （二）、勐大站属国家基本站，其资料由云南省水文水资源局审核；*气象站资料由云南省气象局审核。资料收集内容、年限及其它情况详见表1-1。 1.2.4设计年径流 鉴于*站属短缺资料情况，首先

10、根据物理成因、气候特性相似的特点选择蛮燕 （二）站为参证站，建立同期径流关系插补*站缺测年、月径流量；然后将径流系列进行经验频率分析计算，以p-型曲线按适线法确定统计参数，最后采用水文比拟法计算水库坝址断面设计年径流量见表1-2。 1-5 水库工程可行性研究报告1综合说明 表1-1龙树河流域及邻近地区各站资料情况统计表 河名龙树河川河川河川河川河南洋河勐统河川河站名*蛮燕 （二）蛮燕文道营文板勐大*站别资料起止日期集水面积（km2）64.6180011861514188842.7500站址高程（m）12301161.21202119011721125.611601162.3水位流量测验项目泥沙

11、降水蒸发其它水文（专）2021.12021.12水文水文水文水文2021.12021.121968.12021.121959.11967.121959.112水文（专）1992.11998.12水文气象1979.12021.121952.12021.12 表1-2*水库设计年径流成果表单位：m3/s 统计参数均值m/s2.1003设计值（万m3）cs/cv2.010%2.82220%2.54150%2.05480%1.63290%1.439万m66233cv0.26*水库专用站实测资料有6年（水文年5年），根据资料条件，在*站实测资料中筛选20212021、20212021、20212021年

12、分别作丰（p=20%）、平（p=50%）、偏枯（p=80%）水平年的典型过程，分配成果见表1-3。 1-6 水库工程可行性研究报告1综合说明 表1-3*水库设计年径流月分配过程表 项频率目6q10%wq20%wq50%wq80%wq90%w 1-7 逐月平均（单位q：流量m3/sw：径流量万m3）年均或总值73.2458532.9227684.75112483.4479063.03979987.09018646.38416784.83412703.1568302.78373194.70412364.23611133.6009463.94310363.476913106.26616475.642

13、14834.01810562.8557502.517661113.2288482.9067642.3106071.2393261.092287121.8884961.7004471.1603050.8622260.76020211.2603311.1352980.7501970.6911810.60916020.8772310.7902021.5901550.5221370.46112130.6831800.6151620.4791260.5991570.52813940.4331140.3901020.285750.284750.2516651.9745191.7784670.6371680

14、.220210.194512.82289012.54180132.05464771.63251471.43945372.2155821.9945241.2343241.7674641.558409xx水库工程可行性研究1综合说明 1.2.5设计洪水 由于设计流域的*水文专用站于2021年1月开始观测，目前洪水资料还较为缺乏，同时实测暴雨量级较小，不具备分析稀遇洪水产、汇流参数的条件。因此，根据资料条件、邻近站点分布情况及暴雨成因综合考虑，*水库设计洪水采用暴雨途径进行推求。（1）年洪水 由于设计流域的*专用站实测暴雨资料短缺，用实际资料分析设计暴雨统计参数时，采用邻近站蛮燕 （二）站实测短历时

15、降雨量进行设计暴雨量分析，由云南省暴雨洪水计算实用手册查算暴雨洪水的点面折减系数、典型暴雨过程、概化雨型及产汇流参数，求得水库坝址处各频率条件下设计洪水，设计洪水成果及洪水过程线见表1-4、1-5。表1-4*水库设计洪水成果表 设计值项目0.1%洪峰流量（m3/s）一日洪量（万m3）（2）分期洪水 根据本地区水文气候成因及洪水年内变化规律和工程规模、特性以及工程设计需要，汛后期时段为10月1日至11月30日、枯期洪水时段为12月1日至4月30日。 由于*水文专用站实测洪水资料短缺，根据蛮燕 （二）站资料分析洪水在年内变化规律后确定分期时段，然后按确定分期时段进行统计选样，将样本进行频率计算，最

16、后按蛮燕 （二）站分期洪水占年洪水的比值估算*水库坝址处分期洪水。 根据蛮燕 （二）站设计条件下汛后期、枯期与年最大洪峰流量及一日洪量的比值修正*水库相应设计频率的年洪水，即为*水库设计汛后期、枯期洪水成果，成果见表1-6。 表1-5*水库设计洪水过程表 1-8 0.2%5378562%3655323.3%3264735%29142610%22634120%163250587930xx水库工程可行性研究1综合说明 时段（dt=1h）0123456789101112131415161718192021222324qm（m3/s）wm（万m3） p=0.1%0.6952.8135587552369

17、23114594.365.247.035.628.624.121.119.017.817.618.018.619.420.321.222.121.1587930p=0.2%0.6948.712453750934021313487.060.143.332.826.422.219.517.516.416.216.617.217.918.719.620.419.5537856设计值（m3/s）p=2%0.6929.475.236530820212980.852.636.326.219.815.913.411.810.69.929.8110.010.410.811.311.812.311.836553

18、2p=3.3%0.6926.166.832627318311471.746.732.323.317.614.211.910.49.418.818.718.919.219.6010.010.510.910.4326473p=5%0.6923.660.329124716510364.842.229.121.015.912.810.89.438.497.967.878.058.318.679.079.489.889.43291426p=10%0.6919.148.822620213383.552.434.123.617.012.910.348.717.636.876.436.366.516.727.

19、017.347.667.997.63226341p=20%0.6914.135.916314798.161.538.625.117.312.59.477.616.415.615.064.744.684.794.955.165.405.645.885.61163250表1-6*水库设计分期洪水成果表 1-9 xx水库工程可行性研究1综合说明 时段（月）年（112）项目qm（m3/s）w24（万m3）qm（m3/s）w24（下坝址p（%）0.158793045586323655322634383.3326473236387529142644.180.01022634130.558.72021325

20、018.838.7汛后期（1011）万m3）qm（m3/s）枯期（14）w24（万m3）1.2.6泥沙 *水库水文专用站具有20212021年112月的实测悬移质泥沙资料，实测悬移质平均含沙量为0.388kg/m3，相应输沙模数339t/km2，此值比地区水资源调查成果中的模数（5001000t/km2）明显偏小，专用站实测泥沙资料因年限短而不具代表性，同时该站6年观测期内无论降雨量或是径流均属偏枯年份，故本阶段采用云南省土壤侵蚀遥感调查报告（2021.8）中的“云南省土壤侵蚀图”（*幅）进行估算。 据此求得水库坝址断面处多年平均输沙量4.25万t，推移质按占悬移质的20%计，悬、推移质的容重

21、分别以1.3、1.7t/m3计，则求得水库各泥沙特征值，成果见表1-7。表1-7*水库泥沙特征值表 总量万t4.251.2.7蒸发量 *站仅有20212021年（e-601）实测蒸发量资料，与*气象站同期年蒸发量经相关分析，相关系数仅为r=0.626，而两者同期年蒸发量平均比值为0.882，此值基本反映了蒸发量随高程增高而递减的规律。鉴于蒸发量年际变化不大及随高程增大递减幅度小的特 1-10 悬移质万t3.54万m32.72推移质万t0.71万m30.42悬移质输沙模数（t/km2）568.2万m33.14xx水库工程可行性研究1综合说明 点，本次蒸发量估算按两站同期年蒸发量平均比值（0.88

22、2）对*气象站实测蒸发量修正后进行移用。 则求得*水库多年平均水面蒸发量均值为960.8mm，cv=0.12，取cs=2.0cv。陆面蒸发量采用闭合流域水量平衡方程式计算，根据流域年降水量及年径流量分析结果，求得陆面蒸发量为456.1mm。库区由陆面蒸发量转为水面蒸发量后增加的损失量，两者差值504.7mm即为蒸发增损量。从*站多年实测蒸发量资料中选取20212021年作典型过程，按同倍比法缩放修匀后，控制分配到月，成果见表1-8。 表1-8*水库设计蒸发增损量月、年分配表单位：mm月份678910111212345合计数值49.945.936.042.235.335.329.235.137.

23、656.456.245.6504.71.2.8水文测报系统 根据通讯条件及初步规划，经初步分析，拟建水文测报系统中心站1个，水库水文站（含坝前水位站）2个，雨量站3个，具体站点位置待系统规划时进一步确定。经初步估算，整个系统总投资为78.8万元。 1.3工程地质1.3.1区域地质 工程区位于青、藏、滇、缅、印尼“歹”字型构造体系的安乐勐片街为界，东部北北西向为主构造体系中无量山亚带与西部凤庆洛党北北西向构造带中小龙街、哀牢山亚带之间，在北东南西向主压应力作用下，形成炭山背斜三架枪向斜凹特吃向斜班岁背斜、小马鹿山头向斜，川河断裂及大磨山断裂等构造。 测区内出露地层由新到老分别为白垩系地层、三迭系石钟山组地层、第四系地层。区内地下水主要为大气降水补给，地下水的类型主要包括松散岩类孔隙水、基岩裂隙水，碳酸盐岩类水，地下分水岭与地形分水岭基本一致。 查1/400万中国地震动参数区划图（2021年版），工程区地震动峰值加速度为0.15g，地震动反应谱特征周期为0.45s。相应地震基本烈度为度。 1-11 第 16 页 共 16 页