【正文】 1 1 概 述 項目背景 北屏 水 電站工程位于重慶市最北端的城口縣境內(nèi)，在任河支流畔河上。為畔河流域梯級開發(fā)的骨干工程，為第 三 級 電站， 是 《重慶市城口縣畔河流域梯級開發(fā)規(guī)劃報告》推薦的近期工程。 壩址位于城口縣北屏鄉(xiāng)小竹溪溝口，下距城口縣城 ，工程對外交通方便 ， 有縣城至陜西省嵐皋縣的縣際公路從壩址左岸通過，廠址位于城口縣城郊的柳樹壩，距縣城 ，有縣際公路通過。 北屏水電站 壩址以上集水面積 ， 為 筑壩引水的 混合式電站。 經(jīng)左 岸有壓引水隧洞 長 引 至 城郊 的柳樹壩任河干流 右岸廠房發(fā)電。 水庫 有效庫容 1110 萬 m3， 具有 不完全年 調(diào)節(jié)性能 ， 裝機(jī)容量 25MW。 城口縣是國家重點扶持的貧困縣，行政上隸屬重慶直轄市。城口縣位于重慶市最北端，地處四川盆地東北邊緣，大巴山腹地。東鄰陜西省鎮(zhèn)平縣、平利縣，西接四川省萬源市、宣漢縣，南連重慶市開縣、巫溪縣，北靠陜西省紫陽縣、嵐皋縣，縣境東西長 96km，南北寬 66km，幅員面積 3286 km2。全縣轄 7 區(qū) 1 鎮(zhèn)、 41 個鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）， 2021 年末，全縣總?cè)丝? 萬人，全縣國內(nèi)生產(chǎn)總值 億元。 近年全縣已實現(xiàn)鄉(xiāng)鄉(xiāng)通公路，其中出境公路城萬線（城口 — 萬源）、城開線（城口 — 開縣）已建成山區(qū)重丘二級的水泥路和柏油路，走城開線可直接進(jìn)入長江黃金水道。 重慶市 城口縣北屏 水 電站 工程 地理位置示意圖見附圖 11。 北屏 電站開發(fā)任務(wù)以 發(fā)電為主，兼有 水產(chǎn)養(yǎng)殖 等綜合利用 要求 。北屏水電站是畔河干流開發(fā)的骨干工程， 建設(shè)北屏水電站是城口縣經(jīng) 2 濟(jì)發(fā)展的需要 、 是工業(yè)發(fā)展的需要 、是 發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展 的需要、是 保持改善生態(tài)環(huán)境 及 促進(jìn)旅游業(yè)發(fā)展 的需要。北屏水電站建成后，可 滿足城口縣電網(wǎng)電力、電量及調(diào)峰需求，促進(jìn)城口縣社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展 ，開發(fā)建設(shè)北屏水電站工程不僅是十分必要的，也是十分緊迫的。 畔河流域梯級開發(fā)規(guī)劃報告由中南院于 2021 年 10 月完成，流域從上游到下游規(guī)劃有 松柏、 土橋子 和 北屏三個梯級?？傃b機(jī)容量為，其中 松柏為 、 土橋子為 7MW、 北屏為 25MW， 多年平均發(fā)電量 11303 萬 。 城口縣人民政府 于 2021 年 12 月 16 日 以 城府 [2021]41 號文批復(fù) 了 該規(guī)劃報告 ,具體詳見附件 1“ 城口縣人民政府關(guān)于 畔河流域梯級開發(fā)規(guī)劃 的批復(fù)”。 主要意見為：“原則同意畔河流域梯級開發(fā)方案，即松 柏水庫 （ 1164 m） +土橋子水庫（ 1086m） +北屏水庫（ 950m）?！? 2021 年 4 月，華東勘測設(shè)計院受重慶市城口縣水電局委托，編制本工程可行性研究報告。重慶市發(fā)展和改革委員會 于 2021 年 5 月 25日 以 渝發(fā)改能 [2021]390 號文 核準(zhǔn)了 該 可研 報告 ,詳見附件 2“重慶市發(fā)展和改革委員會關(guān)于 城口縣中壩子電 站（原 北屏水電站）工程項目核準(zhǔn) 的 通知 ”。主要意見為： “ 中壩子 水庫 電站為 畔河流域規(guī)劃的第三個梯級電站， ? 電站 正常蓄水位 950m，總庫容 1875 萬 m3，調(diào)節(jié) 庫容1082 萬 m3，裝機(jī) 萬 kw, 為混凝土拱壩，為 引水式地面廠房。 ?? ” 受業(yè)主委托，我院于 2021 年 5 月全面開展初設(shè)階段野外勘測工作，經(jīng)與業(yè)主方人員在壩型比選方面多次交換意見 及論證比選 ，于2021 年 2 月完成了《重慶市城口縣北屏水電站工程初步設(shè)計報告》 ， 初步設(shè)計仍 推薦 北屏 電站 正常蓄水位為 950m。 由于初 設(shè) 報告已出來， 3 且主體工程及施工等涉河 布置 方案與可研相比有變化，因此 防洪評價在 初步 設(shè)計 方案基礎(chǔ)上進(jìn)行。 根據(jù)《重慶市河道管理條例》，涉河建設(shè)項目需進(jìn)行防洪評價。 2021年 10 月 初 重慶市水利電力建筑勘測設(shè)計研究院 受業(yè)主 重慶水利投資集團(tuán) 公司 委托 ， 承擔(dān)防洪評價報告 的編制工作。 接受任務(wù)后，立即組織水文、規(guī)劃、水庫泥沙、水工等相關(guān)專業(yè)人員到現(xiàn)場踏勘，收集了當(dāng)?shù)氐乃臍庀?、?guī)劃及相關(guān)設(shè)計報告等多方面資料， 在 初步設(shè)計報告成果基礎(chǔ)上 ， 經(jīng)過分析論證工作， 于 2021 年 3 月 24 日 完成了《 重慶市 城口縣 北屏 水 電站 工程 涉河建設(shè)方案及 防洪評價報告》 （送審稿） 。 在編制工作中，得到了 重慶市水利局、 城口縣 水利局、當(dāng)?shù)卣皹I(yè)主的大力支持，在此表示衷心感謝。 評價依據(jù) 法律、法規(guī)和規(guī)章 （ 1） 《中華人民共和國水法》（ ） （ 2） 《中華人民共和國防洪法》 () （ 3） 《中華人民共和國河道管理條例》（ ） （ 4） 《河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目管理的有關(guān)規(guī)定》（水政 [1992]7號） （ 5） 《重慶市河道管理條例》（ ） （ 6）《重慶市河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目管理辦法》（渝府發(fā)〔 2021〕23 號） 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)程規(guī)范 （ 1） 《中華人民共和國防洪標(biāo)準(zhǔn)》（ GB5020194） （ 2） 《堤防工程設(shè)計規(guī)范》（ GB5028698） （ 3） 《水電樞紐工程等級劃分及設(shè)計安全標(biāo)準(zhǔn) 》 （ DL51802021） 4 （ 4） 《水電工程水利計算規(guī) 范》（ DL/T51051999） （ 5） 《水利水電工程施工導(dǎo)流設(shè)計導(dǎo)則》（ DL/T51142021） （ 6） 《水利水電工程設(shè)計洪水計算規(guī)范》（ SL442021） （ 7） 《河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目防洪評價報告編制導(dǎo)則》（試行、） 主要編制依據(jù)文件 （ 1） 《重慶 城口縣 防洪規(guī)劃》（ 1999） （ 2） 《重慶市城口縣畔河流域梯級開發(fā)規(guī)劃報告》 （ 3） 《 城口縣 葛城鎮(zhèn)河段“三線”劃定成果報告》 （ 4） 《重慶市 城口縣 “十一五”水利規(guī)劃》 （ 5） 《重慶市 城口縣北屏 水 電站 工程可行性研究報告》（國家電力公司華東勘測設(shè)計研究院 ） （ 6） 《重慶市 城口縣北屏 水 電站 工程水資源論證報告書》 （ 7） 《重慶市 城口縣北屏 水 電站 工程水土保持方案報告書》 （ 8） 《重慶市 城口縣 城區(qū)防洪 河 堤工程可行性研究報告》（三峽水電設(shè)計院 2021 年 ） （ 9） 《重慶市 城口縣北屏 水 電站 工程初步設(shè)計報告》（重慶市水利電力建筑勘測設(shè)計研究院 ） （ 10） 《重慶市 城口縣 土橋子水 電站 工程可行性研究報告》 （華東院 2021 年 9 月） （ 11） “重慶市 城口縣北屏 水 電站 工程防洪評價報告委托書” 報告批復(fù)文件 （ 1） 城府 [2021]41 號文 “城口縣人民政府關(guān)于畔河流域梯級開發(fā)規(guī)劃的批復(fù)”。 （ 2） 渝發(fā)改能 [2021]390 號文 “重慶市發(fā)展和改革委員會關(guān)于城 5 口縣中壩子電站（原北屏水電站）工程項目核準(zhǔn)的通知”。 評價范圍與防洪標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)重慶市河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目管理辦法規(guī)定：無堤防的河道，重慶主城規(guī)劃區(qū)內(nèi)的河道管理范圍，按 100 年一遇的洪水位劃定；主城規(guī)劃區(qū)以外區(qū)縣（自治縣區(qū)、市）人民政府所在地的河道管理范圍，按 20 年一遇的洪水位劃定；其余河道的管理范圍，按 10 年一遇的洪水位劃定。 北屏 電站水庫壩址距城口縣城 ，防 洪評價標(biāo)準(zhǔn)為 10 年一遇，同時 考慮 北屏 電站水庫將抬高 部分 水位， 水庫河段 也 進(jìn)行了 設(shè)計、校核 洪水工況下庫區(qū) 洪水影響 分析 ； 廠址河段位于城口縣人民政府所在地葛城鎮(zhèn)的范圍， 防洪評價標(biāo)準(zhǔn)為 20 年一遇 。 按《重慶市河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目管理辦法》和《河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目防洪評價報告編制導(dǎo)則》（試行）的有關(guān)要求， 北屏 水 電站 防洪評價 范圍為 兩部分： 上起 本電站水庫回水末端 ，下至 畔河與任河匯合口 共 （庫區(qū) km +壩址～匯合口 ） ， 廠 址河段 ，論證 河段 總 長度 為 。 北屏 水電站水庫總庫容為 1910 萬 m3，電站裝機(jī)容量為 25MW。根據(jù)中華人民共和國 GB5020194《防洪標(biāo)準(zhǔn)》和 SL 2522021《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定， 本工程屬三等中型工程， 大壩屬高壩 ，主要建筑物攔河壩、泄洪建筑物、引水系統(tǒng)及地面廠房為 3 級，永久性次要建筑物如二道壩、永久公路、輔助及生產(chǎn)生活用房等均按 4 級建筑物設(shè)計，臨時性建筑物如施工圍堰、施工道路、臨時房屋等均按 5 級建筑物設(shè)計。 建筑物級別及洪水標(biāo)準(zhǔn)見表 。 6 北屏 水電站 建筑物級別及洪水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)表 表 建筑 物名稱 級別 洪水重現(xiàn)期 (年 ) 正常運用 (設(shè)計 ) 非常運用 (校核 ) 攔河壩、泄洪建筑物及取水建筑物 3 50 500 廠 房 3 50 200 導(dǎo)流建筑物 5 5 研究路線與工作內(nèi)容 防洪評價的研究路線 北屏 水 電站 工程防洪評價的研究思路為： 壩、廠址 設(shè)計洪水 分別采用 推理公式 法 利用 設(shè)計暴雨 資料 及 采用水文比擬法計算， 同時用 歷史洪水調(diào)查資料 進(jìn)行驗證 ， 通過水文分析計算 并 結(jié)合數(shù)學(xué)模型 確定 北屏 電站 的興建對本河段行洪的影響。 所采用的主要資料為： 《四川省中小流域暴雨洪水計算手冊》有關(guān) 暴雨 參 數(shù) ， 大竹河站水文資料， 論證河段 1/2021（或 1/500） 地形圖， 北屏 電站 水工建筑物及論證河段內(nèi)渣場布置等設(shè)計資料。 防洪評價的工作內(nèi)容 防洪評價的工作內(nèi)容主要包括：水文分析計算、壅水計算、 庫區(qū)泥沙淤積計算， 樞紐對河道防洪影響的綜合評價等。 ⑴ 水文分析計算 水文分析計算主要工作內(nèi)容：水文資料的審查與分析、水文分析計算及成果合理性分析，提供不同頻率的洪水成果。 ⑵ 壅水分析計算 北屏 電站 防洪評價采用 一維 數(shù)學(xué)模型進(jìn)行工程壅水分析計算，其主要內(nèi)容包括：模型的基本方程、計算方法、邊界條件的確定。 ⑶ 庫區(qū)泥沙淤積計算 7 庫區(qū)泥沙淤積計算采用經(jīng)驗公式法，針對山區(qū)河流泥沙進(jìn)行庫區(qū)泥沙淤積和回水分析計算。 ⑷ 通過進(jìn)行與規(guī)劃的關(guān)系分析、本身的防洪標(biāo)準(zhǔn) 分析 、 工程方案對河勢 、 行洪及 第三者權(quán)益 的影響 分析等，進(jìn)行 北屏 水 電站工程對河道防洪影響的綜合評價。 8 2 基本情況 建設(shè)項目概況 北屏 水電站 壩址位于 城口縣北屏鄉(xiāng)小竹溪溝口， 為 畔河流域干流梯級開發(fā)的第三級 電站 ， 樞紐為混合式布置 。 水庫正常蓄水位 950m，相應(yīng)庫容 1640 萬 m3，總庫容 1910 萬 m3 ，調(diào)節(jié)庫容 1110m3。 本電站為 不完全年 調(diào)節(jié) 電站， 電站最 大工作 水頭 ， 電站裝機(jī)容量 25MW，保證出力 ，年利用小時 2920h，年電量 萬 kWh 。 本工程由大壩樞紐、引水建筑物和廠區(qū)建筑物組成。 其建筑物級別及洪水標(biāo)準(zhǔn)見 所述， 擋水建筑物為混凝土 雙曲 薄 拱壩 ， 壩頂高程 954m，最大壩高 84m， 壩頂 軸線 弧長 ， 壩頂寬 4m。 引水隧洞布置在畔河左岸山體中，連接畔河和任河， 沿 左 岸有壓引水隧洞 至 任河柳樹壩左 岸布置 岸邊地面 式 廠房。 內(nèi)裝 2臺 各 ，水輪機(jī)型號： HLA542LJ145， 工程計劃工期 31 個月 ， 遷移 人口 421人 ，淹沒耕地 畝， 工程靜態(tài)投資 萬元， 單位千瓦投資 元 /kW，單位電度投資 元 /。 工程選址、選型及總體布置方案 壩軸線、 壩型、 廠址選擇 壩軸線比較與選擇 原可研階段選定的上壩址位于城口縣北屏鄉(xiāng)小竹溪溝口下游一帶河谷，建壩河段長約 300m。 在壩軸線（Ⅰ — Ⅰ’）上游約 250m 左岸發(fā)育有小竹溪，下游約 200m 左岸均發(fā)育有 1 條小沖溝；右岸壩線上游約 100m 處有 1 小沖溝；小竹溪沖溝切割較深，溝源較長，常年有流水。從 壩址地形 地質(zhì)條件及建筑物布置分析，壩址僅適宜布置一條壩軸線，壩線選擇具有唯一性。 因此 初設(shè)階段 將 原可研選定的 上勘探線位置作為初擬壩軸線位置。在此初擬壩軸線基礎(chǔ)上作適當(dāng)調(diào)整即作為選定壩 9 軸線。 壩線河流流向 N80176。 W，壩線下游約 120m 處折轉(zhuǎn)為 N20176。 W，河段稍起伏，下游有深約 的沖刷跌坎。河谷狹窄，兩岸坡地形陡峻，兩壩肩地形基本對稱。 左岸山體雄厚， 坡面較平順，地形坡角一般30176?！?50176。右岸為凸出山脊，山體較單?。?980m 高程以下地形坡角一般 40176。～ 80176。，以上山鞍為緩坡。 為斜向谷，河谷剖面形態(tài)為左稍緩、右較陡的 不對稱“ V”型?？菟谒娓叱?883～ 885m，河床底寬40～ 50m； 正常蓄水位（ 950m 高程）時河谷約 110m，河谷寬高比為 （Ⅰ — Ⅰ’）。 從地形上看，壩址處呈喇叭形， 河谷寬高比為 ， 適合于布置拱壩，由于壩址上游右側(cè)有一堆積體，如果壩軸線上移將增大壩的開挖及處理工程量，不經(jīng)濟(jì)；再者由于壩址喇叭形左岸擴(kuò)散較大，如壩軸線上移將增大壩軸線長度，將增大壩的開挖及填筑工程量不經(jīng)濟(jì)；壩址右岸下游側(cè)山體較為單薄，壩軸線下移對拱壩的壩肩穩(wěn)定不利。經(jīng)綜合考慮 初設(shè) 選定拱壩軸線為Ⅳ Ⅳ ?勘探線， 拱弦線位于Ⅰ — Ⅰ’壩線 附近 。 廠址選擇 在可行性研究設(shè)計階段，結(jié)合壩址比較、引水