【正文】 季干燥少雨，氣溫回升快而不穩(wěn)定，多風(fēng)沙天氣；夏季炎熱多雨。在上游風(fēng)沙草灘區(qū)，地形平坦開闊，且分布有較多的湖泊洼地，降雨入滲系數(shù)大，河川徑流絕大部分由降雨入滲到沙漠，再由地下水排泄所形成。 自溝岔村以下始稱禿尾河，干流長度 km，包括圪丑溝和宮泊溝在內(nèi)，總流域面積 3373 km2。干流在溝岔村以上分為兩支，左支稱宮泊溝，源自北部的宮泊海子，長，流域面積 323 km2；右支稱圪丑溝，源自大海子，長 km，流域面積 410 km2。河段高差 201m，長度 ，比降 %0。 中游跌水崖至則里川溝口區(qū)間偏上游為風(fēng)沙草灘與高塬溝壑區(qū)過渡段，兩岸小支溝較多，河流順直，河床寬約 800～ 1000m，河段高差 長度 ，比降 %0。 上游為跌水崖以上河段，地處毛烏素沙漠邊緣，為風(fēng)沙草灘地貌，第四系沖積、沖洪積和風(fēng)沙層，同時分布有較多的湖泊洼地，由地貌條件所決定，流域降雨絕大部分滲于地表以下，經(jīng)過有相當(dāng)空間的第四系松散含 水層的儲存、調(diào)節(jié)作用后排泄，形成的地表徑流在年內(nèi)和年際間變化都很小。 100 km2以上支流右岸6 條，左岸 3 條。 10′～39176。 40′～ 110176。 11 經(jīng)濟(jì)評價 經(jīng)濟(jì)評價結(jié)果： ? 國民經(jīng)濟(jì)評價 經(jīng) 濟(jì)內(nèi)部收益率為 %＞ 12% 經(jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值 1023 萬元 效益費(fèi)用比 ＞ ? 財務(wù)評價 財務(wù)內(nèi)部收益率 %＞ 7% 財務(wù)凈現(xiàn)值 2411 萬元 投資回收年限 年 附工程特性表 工程特性表中的數(shù)值為推薦方案的數(shù)值 。計(jì)算結(jié)果瑤鎮(zhèn)水庫樞紐工程的靜態(tài)總投資為 萬元，總投資為 萬元。 設(shè)計(jì)概算 瑤鎮(zhèn)水庫樞紐工程擬按省頒標(biāo)準(zhǔn)，編制年價格水平，專業(yè)隊(duì)伍機(jī)械化施工考慮。 工程管理區(qū)主要是樞紐工程和庫區(qū)綠化以及生產(chǎn)和生活區(qū)，根據(jù)工程定編人數(shù)，參考有關(guān)規(guī)定，規(guī)劃管理單位生產(chǎn)、生活用房面積 500m2，配備生產(chǎn)工具車、生活車各一輛， 機(jī)動船一艘等。 工程竣工后，設(shè)立神木縣瑤鎮(zhèn)水庫樞紐工程供水公司，負(fù)責(zé)工程管理和維護(hù)、運(yùn)行、城鎮(zhèn)工業(yè)生活以及灌溉和生態(tài)林的用水調(diào)度等運(yùn)行管理任務(wù)，并接管工程建設(shè)期的所有債權(quán)、債務(wù)。只要在認(rèn)真落實(shí)有關(guān)環(huán)保設(shè)計(jì)中的治理措施和建議 的情況下，瑤鎮(zhèn)水庫的興建不會給環(huán)境帶來負(fù)面影響。 環(huán)境保護(hù) 瑤鎮(zhèn)水庫功能主要是供水、灌溉和生態(tài)環(huán)境用水，因此，該工程的興建具有一定的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會效益。 對庫區(qū)溝岔村的生產(chǎn)用地，在該村發(fā)展井灌工程，新開墾水地450 畝，新打機(jī)井（ 50m 以內(nèi)） 9 眼，輸電線路、變壓器等一次配套。 移民安置，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際，因地制宜進(jìn)行開發(fā)，規(guī)劃新居民區(qū)三片，住宅區(qū)平整荒沙地 160 畝；計(jì)劃在庫區(qū)左岸恢復(fù)烏討害灌溉工程，發(fā)展水澆地 3200 畝（其中農(nóng)田防護(hù)林及道路占地 530 畝）；在邊老楞建滾水壩一座， U 型砼干渠 ，退水閘 3 處，人行橋22 座（跨度 的 18 座，跨度 的 4 座）， U 型砼支渠 ，田間 U 型砼渠 ，可滿足烏雞灘、瑤鎮(zhèn)兩個村 717 人， 192 戶群眾農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要，保證人均水地 2 畝以上，其中牧草 地 1 畝。農(nóng)耕地 16244 畝，其中水地 14735 畝， 9 旱地 1509 畝；草地 12224 畝，林地 24810 畝，（其中用材林 293 畝）。 主體工程于第一年三月開工，至第二年十一月底完工，共計(jì) 21個月。其中第一年前三個月（一月～二月）為施工準(zhǔn)備期，完成開工前的道路，施工房建，風(fēng)水電系統(tǒng)，通訊系統(tǒng)等 準(zhǔn)備工作。即修筑上、下游圍堰以截斷水流，利用非溢流壩段設(shè)置的沖砂洞與放水洞聯(lián)合泄流。據(jù)水文分析計(jì)算得該標(biāo)準(zhǔn)的洪水流量為 m3/s。 根據(jù)本工程主體建筑物的級別及導(dǎo)流建筑物的使用年限、圍堰 8 工程規(guī)模、失事后果等因素，按水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范（ SDJ338—89）表 的規(guī)定，本工程導(dǎo)流建筑物的級別定為 V級。 本工程施工對外交通主要靠神木至爾林兔地方公路， 該公路穿越壩址左壩肩，距榆（林）神（木）二級公路約 17km，對外交通尚屬便利，壩址處場地開闊，對內(nèi)施工道路修筑容易，唯跨禿尾河須修筑一座橋（或過水路面），作為聯(lián)系兩岸交通之用。引水洞正常引水時，攔污柵置于事故檢修閘門孔口內(nèi)用以攔污，如出現(xiàn)事故和需要維修時事故閘門動水下門后進(jìn)行維修。 7 引水洞的進(jìn)口底檻高程為 , 在壩軸線的上游側(cè) 處設(shè)有一扇 1 —12m 平面事故檢修閘門 ,在壩軸線的下游側(cè) 處設(shè)有一扇 1 —12m 平面工作閘門 , 兩閘門的設(shè)計(jì)水頭均為 12m,門槽靜距 , 門槽深度為 45cm, 門槽寬度為 50cm。 金屬結(jié)構(gòu) 瑤鎮(zhèn)水庫的金屬結(jié)構(gòu)主要是排砂底孔和引水洞的工作閘門和檢修閘門。正常高水位時，下泄流量為 36m3/s。為防止流量跌落沖擊壩腳，緊貼壩腳設(shè)置鋼筋砼護(hù)坦。 泄流方式為壩頂溢流，溢流壩面由上游三園弧曲線，堰頂 WES曲線，接 1: 的斜直線與下游反弧曲線連接而成。砂壩與重力壩之間用扶臂式鋼筋砼擋土墻分隔。 工程布置及主要建筑物 6 壩軸線處河谷為“ U”型斷面，河床無覆蓋層，基巖裸露，河床兩岸基巖高程不等，左岸 ，右岸 。 瑤鎮(zhèn)水庫總庫容為 1060 萬 m3，屬中型水庫，根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（ GB50201—94），水庫樞紐定為三等工程，主要建筑物為三級建筑物，次要建筑物為四級建筑物，臨時建 筑物為五級建筑物。神木縣又是陜北能源重化工基地的重點(diǎn)縣，基于這種情況，神木縣計(jì)劃梯級開發(fā)禿尾河水資源，進(jìn)一步提高禿尾河水資源利用率，計(jì)劃修建瑤鎮(zhèn)水庫和采兔溝水庫，加強(qiáng)水資 源統(tǒng)一調(diào)配管理，以滿足工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的用水和城鎮(zhèn)居民生活用水。干旱是制約工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的關(guān)鍵。庫區(qū)埋藏有一古河道，展步呈弧形，上游 NE 向緩變?yōu)?SW，繞過下游壩址右岸，以 SE向下游神樹溝 出口 ,通過右岸長度約 ，寬 km，為一滲漏通道。 庫區(qū)地形開闊平坦，谷寬 140～ 400m，兩岸為寬闊沙丘、沙梁，高出河床 40m 左右，左緩右陡。區(qū)域基本地震烈度為 6 度， 有史以來未發(fā)生過較大地震，無水庫誘發(fā)地震的可能。地面高程 1170～ 1190m，禿尾河低于兩岸沙丘 40 余米，切割基巖最大深度約 20m。 地質(zhì) 瑤鎮(zhèn)水庫所控制的流域位于毛烏素沙漠南部邊緣，大面積覆蓋風(fēng)積粉細(xì)砂形成的新月形沙丘，表面經(jīng)多年人工改造，長有草本科為主的植物。 表 1—1 瑤鎮(zhèn)水庫洪峰、洪量頻率計(jì)算成果表 頻 率（ %） 1 2 10/3 5 10 洪 峰 流 量（ m3/s） 267 227 177 139 104 79 62 36 一日洪水總量（萬 m3） 491 411 310 238 171 118 94 49 三日洪水總量（萬 m3） 756 643 499 393 296 224 179 106 4 瑤鎮(zhèn)水庫屬沙漠水庫，河水主要由沙漠滲水形成，泥沙主要為河床質(zhì)。但是風(fēng)沙區(qū)由于受地形、地貌、下 墊面條件的制約，尤其是禿尾河上游，暴雨雖多，卻很少形成較大洪水。特別是汛期七、八月份暴雨是經(jīng)常性的天氣現(xiàn)象，年降雨量的絕大部分由暴雨組成。 徑流分析根據(jù)烏雞灘實(shí)測十年徑流量系列，推算瑤鎮(zhèn)水庫十年徑流系列，然后對瑤鎮(zhèn)水庫徑流系列作頻率計(jì)算，計(jì)算 Cv= ，采用 ， Cs= Cv，十年平均徑流量 w=9125 萬 m3。溝岔村至瑤鎮(zhèn)水庫區(qū)間流域面積 37 km2，水庫控制流域面積為 770 km2。 禿尾河發(fā)源于神木縣西部風(fēng)沙灘地中的湖泊海子，瑤鎮(zhèn)水庫壩址位于神木縣瑤鎮(zhèn)鄉(xiāng)境內(nèi)禿尾河干流上游瑤鎮(zhèn)鄉(xiāng)附近。 05′之間，屬黃河一級支流，流域長度 100km，流域?qū)挾?40km為羽狀水系，河流長度 133 .9km（包括宮泊溝長度 23km），河流高差 比降 %0，總流域面積 3373km2。 30′，北緯 38176。 水文 禿尾河流域位于東經(jīng) 109176。通過了可研報告，同意建設(shè)瑤鎮(zhèn)水庫樞紐工程，并要求抓緊完成樞紐工程的初步設(shè)計(jì)工作，同時結(jié)合錦界工業(yè)區(qū)和神榆礦區(qū)建設(shè)進(jìn)展情況，做好供水的前期工作。 受神木縣水電局的委托，我院于 2021 年 2 月進(jìn)行瑤鎮(zhèn)水庫可行性研究階段的設(shè)計(jì)工作，編制可行性研究報告。神木縣又是陜北能源重化工基地的重點(diǎn)縣 ，基于這種情況，神木縣計(jì)劃梯級開發(fā)禿尾河水資源，進(jìn)一步提高禿尾河水資源利用率，計(jì)劃修建瑤鎮(zhèn)水庫和采兔溝水庫，加強(qiáng)水資源統(tǒng)一調(diào)配管理，以滿足工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的用水和城鎮(zhèn)居民生活用水。干旱缺水是制約該區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因數(shù)。1 1 綜合說明 緒言 瑤鎮(zhèn)水庫位于榆林市神木縣瑤鎮(zhèn)鄉(xiāng)境內(nèi)禿尾河干流上游瑤鎮(zhèn)村附近，樞紐距榆神二級公路約 17 km，距神木縣城約 50 km，神木至爾林兔公路從壩肩通過，交通比較方便。 神木縣位于陜北北部，地處毛烏素沙漠東南邊緣，干旱少雨，風(fēng)沙嚴(yán)重，年平均降水僅為 380mm，年平均蒸發(fā)量卻達(dá) 。神木縣是神府煤田和陜北能源重化工基地的重點(diǎn)地區(qū)，隨著煤礦和能源重化工基地的建設(shè)和規(guī)劃，區(qū)域水的供需矛盾將日益突出。 瑤鎮(zhèn)水庫樞紐是提高禿尾河水資源利用率梯級開發(fā)規(guī)劃中的第一級控制工程，建設(shè)瑤鎮(zhèn)水庫樞紐工程，對解決區(qū)域經(jīng)濟(jì)開發(fā)、城鎮(zhèn)居民生活以及生態(tài)環(huán)境用水的需要具有重要作用。 2021 年 4 月，在西安召開瑤鎮(zhèn)水庫樞紐工程可研審查會， 2021 年 5 月陜西省水 利廳以陜水計(jì) [2021]105 號文發(fā)了“關(guān)于神木縣瑤鎮(zhèn)水庫樞紐工程可行性 2 研究報告審查意見的函”，同年同月陜西省計(jì)委以陜計(jì)農(nóng)經(jīng)[2021]493 號文轉(zhuǎn)發(fā)了“關(guān)于神木縣瑤鎮(zhèn)水庫樞紐工程可行性研究報告的批復(fù)”。 依據(jù)陜水計(jì)發(fā) [2021]105 號文發(fā)的“關(guān)于神木縣瑤鎮(zhèn)水庫樞紐工程可行性研究報告審查意見的函”和陜西省計(jì)委以陜計(jì)農(nóng)經(jīng)[2021]493 號文轉(zhuǎn)發(fā)的“關(guān)于神木縣瑤鎮(zhèn)水庫 樞紐工程可行性研究報告的批復(fù)”的精神，開展瑤鎮(zhèn)水庫樞紐工程初步設(shè)計(jì)階段的工作。 40′～ 110176。 10′～39176。 100 km2以上支流右岸6 條，左岸 3 條。干流在 溝岔村以上分為兩支，左支稱宮泊溝，源自北部的宮泊海子，長 ，流域面積 323 km2；右支稱圪丑溝，源自大海子，長 km，流域面積 410 km2。 3 流域平均氣溫 ，最高月（七月）平均氣溫 oC，最低月（元月）平均氣溫 oC，年平均日照 2871 小時，年平均水面蒸發(fā)量 ，年平均降水 380mm，年平均無霜期 175 天，年平均冰封期 84 天，最大積雪深度 120mm，水溫 15 oC 以上 150 天，最大風(fēng)速 19m/s，年最大凍土深 146cm。 神木縣以及陜北北部風(fēng)沙區(qū)是我省四個暴雨中心地區(qū)之一，短歷時暴雨出現(xiàn)頻次高，強(qiáng)度大。榆林市北部陜蒙交界處什拉淖 1977 年 8 月 1 日 8 小時降雨 1050mm，強(qiáng)度之大陸上罕見。經(jīng)計(jì)算瑤鎮(zhèn)水庫樞紐工程壩址處的洪峰流量和洪量如下表 1— 1。根據(jù)實(shí)測資料，瑤鎮(zhèn)水庫壩址處多年平均輸沙量為 萬m3 。沙丘多為連續(xù)帶狀分布，相對高差 10～ 20m，呈半移動狀態(tài)。 地層巖性較單一，基巖局部出露，其余都為第四系松散堆積物覆蓋。地下水主要埋藏于各類成因松散土、砂層中，埋深不等，在河谷為數(shù)米，兩岸沙丘一帶達(dá)20 余米，大氣降水補(bǔ)給，有統(tǒng)一水質(zhì)，水量較豐，排泄于河流。庫區(qū)在構(gòu)造上處于華北臺地的鄂爾多斯臺地向斜東翼，中生代以來各期構(gòu)造運(yùn)動對本區(qū)影響甚弱，地層產(chǎn)狀近于水平，未發(fā)現(xiàn)斷層，是一個相當(dāng)穩(wěn)定的地臺地區(qū)。 工程任務(wù)和規(guī)模 5 神木縣地處毛烏素沙漠東南邊緣，干旱少雨，年平均降水僅為380mm，年平均蒸發(fā)量卻達(dá) 。隨著神府煤田的建設(shè)和發(fā)展以及陜北能源重化工基地的規(guī)劃建設(shè)，地方經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，城鎮(zhèn)人口急劇增長，工農(nóng)業(yè)用水和城鎮(zhèn)居民生活用水的矛盾也日益尖銳。 瑤鎮(zhèn)水庫是一座以城鎮(zhèn)供水為主，兼顧農(nóng)業(yè)灌溉、生態(tài)用水等綜合利用的中型水利工程，是解決神木縣錦界工業(yè)區(qū)工業(yè)用水和城鎮(zhèn)居民生活用水的有效工程措施，同時兼顧瑤鎮(zhèn)水庫以下和采兔溝水庫以上的農(nóng)田灌溉面積 3500 畝，其中稻田 1000 畝，水澆地 2500畝以及瑤鎮(zhèn)水庫以下公草灣處 萬畝的生態(tài)林用水。 水庫大壩為漿砌石壩，防洪標(biāo)準(zhǔn)為 50 年一遇設(shè)計(jì)，相應(yīng)的洪峰流量為： Q=104m3/s； 500 年一遇校核，相應(yīng)的洪峰流量為：Q=227m3/s。根據(jù)地形地質(zhì)條件，河床段布置 32m 寬的溢流壩段，左岸接 74m 長非溢流重力壩段，右岸接 18m 長非溢流重力壩段及 長砂壩段。壩基最低高程為，最大壩高 。溢流壩采用挑流消能，挑射角為 20 度，挑坎高程為 。 排砂底孔布置在左岸非溢流壩段中，進(jìn)口底板高程為 1145m。 引水洞位于左岸非溢流壩段，進(jìn)口底板高程為 1150m，最大引水流量為 m3/s。 排砂洞 的進(jìn)口閘室內(nèi)，距壩軸線的上游側(cè) 處設(shè)有一扇 2m 的事故檢修閘門 , 距壩軸線的下游側(cè) 處設(shè)有一扇 2m 2m 的工作閘門 ,兩個閘門的設(shè)計(jì)水頭均為 17m,門槽深度 45cm,門槽寬度 50cm。進(jìn)口并設(shè)有一扇攔物柵，攔污柵與 事故檢修閘門共槽。 施工 工程所在地降雨稀少，冬春干旱少雨雪，夏秋之交降雨集中且多以暴雨出現(xiàn)，但由于下墊面平坦疏松覆蓋層厚，降水入滲條件好，雖降大雨但徑流增加甚微，故而出現(xiàn)了“多暴雨、少