【正文】 .橡膠壩工程可行性研究報告第一章 綜合說明第一節(jié) 概 述一、流域概況XX支流，位于XX省西南部，源于某縣伏牛山北麓，于某縣西北部的桑坪鄉(xiāng)入某縣境，流經(jīng)某縣桑坪、石界河、軍馬河、米坪、雙龍等8個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，在淅川縣境內(nèi)雙河鎮(zhèn)入XX。某縣壩址以上流域面積3215km2，二、氣象水文 某縣地處北亞熱帶北部邊緣，176。C，176。C，極端最高氣溫42176。C。多年平均降雨量為900毫米，降雨年際變化大，年內(nèi)分配不均勻，主要集中在6～9月，%。全年日照時數(shù)為2019小時，無霜期 236天，相對濕度為69%，年均大于或等于10176。C的活動積溫為5520176。C。三、暴雨洪水特性本流域暴雨多發(fā)生在每年的7～8月，其中7月上旬至8月上旬發(fā)生的次數(shù)占總數(shù)的37%，且大于300mm的大暴雨均發(fā)生于7月上旬～8月上旬。四、年徑流某縣城橡膠壩上游匯流面積共3215Km2，多年平均徑流深248mm。五、泥沙據(jù)懸移質(zhì)觀測資料統(tǒng)計分析，XX站多年平均輸沙量為131萬噸。相應的侵蝕模數(shù)為380t/km2。六、水面蒸發(fā)橡膠壩壩址多年平均水面蒸發(fā)深度為1038mm。 七、工程地質(zhì) （一）地層巖性壩軸線地層巖性主要為第四系全新統(tǒng)沖積卵石層（Q4lal）和強弱風化基巖層（Zds）。卵石層（Q4lal）～，具有較強的透水性；強風化片巖（Zds），～，～，易鉆進，礦物成份為綠泥石、石英、長石和云母等；弱風化片巖（Zds）～，礦物成份為綠泥石、石英、長石、云母和輝石等。（二）巖土物理力學性質(zhì)指標：卵石層承載力標準值為fk=400Kpa，強風化巖承載力標準值為fk=300Kpa，弱風化巖承載力標準值為fk=700Kpa。壩基巖體為Ⅴ類，其抗剪強度指標為：f′=，C′=，摩擦角=21176。，變形模量E0=。（三）水文地質(zhì)條件壩址地下水類型為第四系松散巖類孔隙潛水，滲透系數(shù)k=300m/d，屬強透水性。（四）壩軸線工程地質(zhì)條件評價卵石層由于透水性強，若采取水平防滲鋪蓋工程投資較大，且易發(fā)生滲透破壞，造成壩基不穩(wěn)，該層不宜做為壩基，強風化及弱風化層透水性差，承載力標準值較大，均可做壩基。第二節(jié) 某縣開發(fā)方案一、建設條件在縣城上游為深山區(qū)，植被較好，屬輕度水土流失，河水清澈且常年不會斷流。在某縣城區(qū)段上建擋水壩，進行梯級開發(fā)，水量豐富，河道泥沙淤積量小，河水不受污染，水質(zhì)良好，以達到集游覽、凈化空氣、提高地下水位等綜合效益的目的。對提高縣城段地下水位，補充縣城水量，減少城市漏斗化，具有很重要的作用。二、 開發(fā)方案比選 壩型確定 為不影響行洪，不宜減縮河道行洪斷面。經(jīng)分析比較合適的擋水閘（壩）型式是橡膠壩和翻板閘。翻板閘管理不便，對行洪有一定影響，且投資較高；橡膠壩不影響河道行洪，且該壩型節(jié)約投資，運行安全，管理方便。開發(fā)宜修建橡膠壩。 開發(fā)方案選擇 根據(jù)地形及河道比降等方面比較，提出了三種開發(fā)方案。一級開發(fā)、二級開發(fā)及三級開發(fā)方案。一級開發(fā)方案是在老君店電站渠首壩基礎上建橡膠壩，洄水至北環(huán)路下游；二級壩開發(fā)方案，即一級壩壩址設在建設西路與濱河路交匯處，二級壩址設在老君店電站渠首壩基礎上；三級壩開發(fā)方案，一級壩壩址設在建設西路上游500米處，二級壩設在大橋上游200米處；三級壩壩址設在老君店電站渠首壩基基礎上。一級壩方案投資較少，但淹沒面積過大，由此造成的經(jīng)濟損失將更大；三級壩方案無淹沒問題，但投資過大，二級壩處于灣道下游，產(chǎn)生的漩流易破壞壩體，不利于壩體安全。梯級水位差過小，導致壩高過低，壩距太小，造成工程投資過大，不利于管理；二級開發(fā)方案投資適中，壩高合理，有少部分淹沒，但通過工程措施可以解決，綜合比較，宜選取二級壩開發(fā)方案。第三節(jié) 設計成果概述一、防洪標準及工程等級根據(jù)國家《防洪標準》（GB5020194），確定其設計防洪標準為二十年一遇，校核洪水標準為50年一遇，臨時工程洪水標準為非汛期洪水5年一遇。 該樞紐工程定為四等工程，橡膠壩、控制室分別為4級建筑物。二、設計洪水 壩址處無實測洪水資料，下游水文站有較長的實測洪水資料，壩址處洪水資料可通過下游水文站洪水資料按水文比擬法計算。經(jīng)計算天然狀態(tài)下橡膠壩壩址處設計洪峰流量為QP=5%=4541m3/s，校核洪峰流量為QP=2%=6240m3/s。 某縣石門水庫即將建成，水庫對天然河道洪峰流量將大大削減。因此，計算壩址處洪峰流量時必須考慮石門水庫的影響，壩址處洪峰流量按區(qū)間洪峰流量與石門水庫下泄流量同頻率相加計算。經(jīng)石門庫調(diào)節(jié)后壩址處洪峰流量二十年一遇為3741m3/s，五十年一遇5050m3/s。 m；按五十年一遇校核洪水位加上超高也低于堤頂高程，經(jīng)計算均不影響河道安全泄洪。三、工程設計 某縣橡膠壩工程主要分為以下幾個部分：橡膠壩工程；邊墻及左右岸護岸工程；控制室工程等。（一）橡膠壩工程。，C20鋼筋砼結構。下設前后齒墻，采用橡皮止水，縫內(nèi)止水以上填瀝青杉木板，止水以下填瀝青砂板。橡膠壩共分三段，全長255米，中墩厚度為60cm。壩底板置于上下游擋土墻之間。上游擋土墻為Mu60M10漿砌石擋土墻結構，與河床齊平，墻底置于弱風化巖石以下50厘米，頂寬30厘米，迎水面設40厘米厚C20鋼筋砼防滲面板，邊坡1：，背水面為直墻。下游擋土墻結構形式類似于上游擋土墻，擋土墻上下游邊坡分別為1：：，下游設40厘米厚C20鋼筋砼溢流面板。擋土墻分縫與鋼筋砼面板分縫協(xié)調(diào)。壩段之間分隔墩為C20鋼筋砼直墻，直墻座于壩底板上。該橡膠壩壩袋采用雙錨固線形式錨固，錨固槽為暗槽設置，壩袋上下游錨固線采用外錨固，端部堵頭錨固線采用內(nèi)錨固。（二）邊墻及左右岸護岸工程左右岸結構型式基本相同，邊墩基礎座于砂卵石層上，，采用重力式擋土墻結構，面層為20厘米厚C20鋼筋砼面板。邊墩上游漿砌石圓弧翼墻與兩岸坡平順連接，迎水面設C20砼面板。下游翼墻為鋼筋砼懸臂式擋土墻結構，為防止下游沖刷，基礎座于基巖面上，該擋土墻長度均為8米，末端采用漿砌石圓弧翼墻與岸坡連接，C20鋼筋砼面板。（三）控制室工程控制室布置在橡膠壩左岸的岸坡上，矩形結構，共三層，一、。一層為設備層，主要放置充排壩袋的水泵、電機及測壓設備等，二層為配電層，主要是配電柜等設備，三層為管理層。，經(jīng)埋于壩底板下方的供（排）水管路，向各壩段供水。每個壩袋各設兩個進（出）水口，在控制室與邊墩（墻）之間設超壓溢流管?？刂剖?0kv電源引自某縣建設路干線，距離約50米，單回路供電，架空10kv線路選用LGJ350電纜，室外柱上變壓器選擇S9100/10一臺，其容量為100KVA，水泥電桿長12米，檔距為50米。配電屏安裝有GGD125（改）低壓計量屏(兼進線柜)，機組專用動力屏為GGD123(改)，電動蝶閥電動裝置控制屏GGD121(改)各一面， 寬度均為800mm。第四節(jié) 施工組織該工程位于主河槽上，受氣候條件限制較大，需在枯水期突擊完成，原則上以機械化施工為主，人工施工為輔；專業(yè)隊伍施工為主，民工施工為輔，爭取在2002年5月31日以前竣工并投入運用。工程在項目管理上嚴格按照基本建設程序，在本工程施工過程中，必須認真細致地嚴把質(zhì)量關，建立項目管理責任制和質(zhì)量管理保證體系，確保工程質(zhì)量，力爭工程按期順利完工。 第五節(jié) 工程管理該工程屬于Ⅳ等工程，根據(jù)中華人民共和國水利部《水利工程管理單位編制定員試行標準》（SLJ70581），工程管理機構為“某縣橡膠壩工程管理所”，設工程管理、綜合經(jīng)營、行政辦公三個股。共需人員12人，其中管理人員6人，主要工作職責為工程管理、水情調(diào)度、財務供應、行政辦公及人事保衛(wèi)等；生產(chǎn)人員6人，主要工作職責為建筑物維修養(yǎng)護、護壩、水工觀測、水庫調(diào)度運行、汽車司機及機船駕駛等。第六節(jié) 環(huán)境影響評價在某縣城區(qū)段上建擋水壩，進行梯級開發(fā)，水量豐富，河道泥沙淤積量小，水質(zhì)良好，環(huán)境優(yōu)美，橡膠壩建成后常年擋水，可提高地下水位，減少城市漏斗化，解決縣城將要面臨的水資源供需矛盾問題，提高城市供水能力。同時還可發(fā)展水上娛樂及水產(chǎn)養(yǎng)殖項目，為發(fā)展當?shù)亟?jīng)濟奠定堅實的基礎。具有較好的生態(tài)效益和社會效益，宜盡快實施。第七節(jié) 工程量及投資主體工程主要工程量為：土方工程83213立方米，石方工程6764立方米，砼及鋼筋砼工程5624立方米，砌石工程5228立方米。主體工程主要材料量：，，，。，，。第八節(jié) 經(jīng)濟評價根據(jù)水利部頒發(fā)的《水利建設項目經(jīng)濟評價規(guī)范》SL7294及國家計委、建設部頒發(fā)的《建設項目經(jīng)濟評價方法與參數(shù)》進行分析。 本工程是集旅游、改善生態(tài)環(huán)境、美化城市、提高縣城地下水位等為一體的綜合樞紐，社會效益及生態(tài)效益顯著，但無明顯的經(jīng)濟效益，因此僅從國民經(jīng)濟評價角度考察項目建設的可行性。評價結果為：經(jīng)濟內(nèi)部收益率EIRR=%＞12%；經(jīng)濟凈現(xiàn)值 ENPV=；效益費用比EBCR=。通過敏感性分析，經(jīng)濟內(nèi)部收益率在177。10%和177。20%的范圍變化時，均高于社會折現(xiàn)率12%，項目抗風險能力強。說明項目在國民經(jīng)濟評價上是合理的，且該項目建成以后，會產(chǎn)生很大的社會效益及生態(tài)效益，會為某縣的經(jīng)濟、社會等各項事業(yè)的發(fā)展起到顯著的推動作用。第二章 基本資料 一、流域概況是XX左岸較大的一條支流，位于XX省西南部，源于某縣伏牛山北麓，介于東徑111176。01′～111176。46′、北緯33176。05′～33176。48′。于某縣西北部的桑坪鄉(xiāng)入某縣境，流經(jīng)某縣桑坪、石界河、軍馬河、米坪、雙龍等8個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，在淅川縣境內(nèi)雙河鎮(zhèn)入XX，全長254公里，流域面積4219km2。在縣城10公里以上至河源為深山區(qū)，長約116公里。兩岸山勢陡峭，群峰叢立，森林覆蓋率較高。擬建的一級橡膠壩壩址以上10公里有即將竣工的石門水庫，石門水庫壩址以上流域面積2580km2，總庫容為8910萬m3，其中興利庫容3400萬m3，調(diào)洪庫容3710萬m3。水庫二十年一遇最大下泄流量3050 m3/s，五十年一遇最大下泄流量4100 m3/s。二、氣象水文 某縣地處北亞熱帶北部邊緣，屬北亞熱帶季風型大陸性氣候，受季風進退影響，四季分明，溫暖濕潤，一年之中春秋季較短，冬夏歷時較長，春季溫度回升快，前期少雨干旱，后期常低溫陰雨，夏季受西太平洋副熱帶高壓控制，氣溫高且降雨集中，秋季溫差較大，時有連綿陰雨，冬季為強大的亞洲大陸冷空氣籠罩，寒冷干燥。176。C，176。C， 極端最高氣溫42176。C。由1965～1999年實測降雨資料分析，多年平均降雨量為900毫米，降雨年內(nèi)分配極不均勻，降雨主要集中在6～9月，%，其中7～%；降雨年際變化也較大。全年日照時數(shù)為2019小時，無霜期 236天，平均相對濕度為69%，年均大于或等于10176。C的活動積溫為5520176。C。流域內(nèi)很少有冰凍現(xiàn)象，176。C，具備南北方的過渡氣候。三、暴雨洪水特性本流域暴雨多發(fā)生在每年的7～8月，其中7月上旬至8月上旬發(fā)生的次數(shù)占總數(shù)的37%，且大于300mm的大暴雨均發(fā)生于7月上旬～8月上旬，暴雨持續(xù)時間一般為12～36小時。流域的暴雨大多是由東西切變線帶低渦形成，暴雨中心在北部山區(qū)的黑煙鎮(zhèn)、朱陽關一帶。據(jù)實測大暴雨資料統(tǒng)計，24小時降雨量大于100mm者共12次，其中9次降雨的是由東西向切變線帶低渦形成。流域洪水由暴雨形成，其變化主要受暴雨特性及地形等因素影響，洪水漲落陡峭，一場洪水歷時單峰約二天左右，連續(xù)洪峰一般約為4天。一場局部暴雨形成的洪水，是峰形尖瘦的孤峰，若全流域普降暴雨，將形成峰高、量大、持續(xù)時間長的復式洪峰，往往給下游帶來嚴重的洪澇災害。四、年徑流某縣城橡膠壩上游匯流面積共3215Km2，多年平均徑流深248mm。五、泥沙某縣水文站有1957年以來的懸移質(zhì)觀測資料，據(jù)懸移質(zhì)觀測資料統(tǒng)計分析，XX站多年平均輸沙量為131萬噸，其中最大年輸沙量為845萬噸（1958年），最小年輸沙量為24萬噸（1959年）。相應的侵蝕模數(shù)為380t/km2，與水文圖集查出的侵蝕模數(shù)相吻合。六、水面蒸發(fā)XX站有1954～1991年共38年的蒸發(fā)資料，多年平均水面蒸發(fā)深度為1038mm。 橡膠壩壩址距XX站較近，可直接作為壩址區(qū)的蒸發(fā)資料。第三章 工程地質(zhì) 第一節(jié) 工程地質(zhì)條件一、地形地貌橡膠壩址處位于某縣城兩側上，距下游312國道大橋500米。該壩址處地貌單元為山前沖積平原，發(fā)育一級階地，在此處流向左岸為165176。，河床寬平均為270米，河床高程212～214米，沖積平原，在一級階地前緣筑有堤防，一級階地高程為215～217米，右岸為寺山，山體走向為北西西～南東東走向，最高點高程為1004米，鄰近處山體陡峻，坡角15176?！?0176。另有人工地貌，如護河堤、采砂場、弧丘等。 二、地層巖性（一）壩址區(qū)平面分布的地層巖性河床處主要分布第四系全新統(tǒng)沖積卵石（Q4al），結構松散，分選性差，卵石最大直徑大于400mm，一般20～150mm，呈園形、亞園形，磨園度好。主要巖石為 灰綠色安山巖，青灰色閃長巖、灰白色花崗巖和石英巖，次為板巖、片巖等。兩側一級階地以壤土為主，～，黃色、黃褐色，結構稍密、稍濕、可塑狀，可見蟲孔狀孔隙及腐爛植物根系。（二）壩軸線垂向分布的地層巖性根據(jù)鉆孔揭露，在勘探深度范圍內(nèi)地層巖性主要為第四系全新統(tǒng)沖積卵石層（Q4lal）和強弱風化基巖層（Zds），現(xiàn)自上而下描述如下：卵石層（Q4lal）～，呈雜色，成份以灰綠色安山巖、青灰色閃長巖、灰白色花崗巖和石英巖為主。卵石多呈渾園形、亞園形，磨園度較好，卵石大小混雜，分選性較差。粒徑2～15cm卵石占總量70%左右，大于20cm漂石占總量15%以上，砂礫石占15%，