【正文】 年 7月 6日） 極 端 最 低 溫 度 ℃（ 1972 年 1 月 26 日） 表 1 月氣溫特征℃ 項(xiàng)目 1月 2 月 3月 4月 5 月 6月 7月 8月 9 月 10 月 11 月 12 月 平均氣溫 最高溫度 25． 7 最低溫度 注：平均每年日氣溫穩(wěn)定通過(guò) 0℃的天數(shù)為 232 天（天鎮(zhèn)縣資料） 霜期 霜期開(kāi)始日期 最早 9 月 22 日 平均 10 月 4 日 霜期終了日期 最晚 5 月 14 日 平均 4 月 29 日 平均全年無(wú)霜期 157 天 相對(duì)濕度（天鎮(zhèn)縣資料） 表 2 月相對(duì)濕度 項(xiàng)目 1 月 2 月 3 月 4 月 5月 6月 7月 8月 9月 10 月 11 月 12月 全年 相對(duì)濕度 % 平均 46 46 45 41 39 51 68 70 61 54 51 48 52 最小 2 0 0 0 0 2 9 12 4 3 2 5 0 地面溫度 多年平均地面溫度 ℃ 極端最高地面溫度 ℃（天鎮(zhèn)） 極端最低地面溫度 ℃（天鎮(zhèn)） 低溫最低小于 0℃的日期 初期 最早 9月 2日 平均 9 月 25 日 終期 最晚 5月 21日 平均 5月 12日 地下 10 厘米土壤凍結(jié)日期 凍結(jié) 最早 11月 12 日 平均 10月 21 日 解凍 最 晚 3月 26日 平均 3月 12 日 最大凍土深度 135 厘米 風(fēng)力特征 6 多年最大風(fēng)速 22～ 25m/s 風(fēng)向 W、 NW 多年平均風(fēng)速 大風(fēng)日數(shù) 天 /年 最大設(shè)計(jì)風(fēng)速（全年） 汛期最高水位吹程 降水 多年平均降雨量 最大年降雨量 最小年降雨量 經(jīng)水文降雨分析，守口堡水庫(kù)設(shè)計(jì)年降雨量如表 3 表 3 守口堡水庫(kù)設(shè)計(jì)年降雨量 單位 mm 統(tǒng)計(jì)參數(shù) 各種保證率設(shè)計(jì)年降水量 均值 CV CS/CV 20% 25% % 50% 75% 95% 多年平均汛期降雨量（ 69）為 汛期降雨量約占全年降雨量的 76% 7月份和 8月份降雨量約占全年降雨量的 54% 多年平局月降雨量大于 的日數(shù)統(tǒng)計(jì)如表 4（天鎮(zhèn)站） 表 4 多年平均月降雨 量大于 的日數(shù)統(tǒng)計(jì)表 月份 1月 2月 3 月 4月 5月 6 月 7月 8 月 9月 10 月 11 月 12月 全年 日數(shù) 蒸發(fā) 多年平均蒸發(fā)量 多年平均水面蒸發(fā)量 干旱指數(shù) 表 5 多年平均逐月水面蒸發(fā)量表 單位 mm 月份 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 全年 蒸發(fā)量 三、水文資料 設(shè)計(jì)年來(lái)水量 7 壩址以上流域內(nèi)多年平均來(lái)水量 1940萬(wàn)平方米，其中清水徑流量為 1362萬(wàn)立方米，占 %：地表徑流深 ，占 %。灌區(qū)范圍北起長(zhǎng)城，南至京包線(xiàn) ，西至義合，東到李官屯。土層疏松、滲透性強(qiáng)， 保水保肥能力較弱。黃黑水河灌區(qū)地處陽(yáng)高縣城西北，系云山、龍混山腳下的沖積扇，地勢(shì)西高東低，地面坡度由 1/20～ 1/100逐漸減緩為 1/100～ 1/300，屬于邊山緩坡區(qū)。冰凍 厚度及 凍土層厚度均較厚。氣溫年、日變幅均較大，降雨量較小，且多以暴雨形式集中于七、八兩月。 整個(gè)流域?qū)儆趦?nèi)蒙古大陸性氣候，冬季長(zhǎng)而寒冷，干燥多風(fēng)。二道邊以下多裸露石山，覆蓋土層較薄，耕地不多，二道邊以上溝谷附近耕地增多，黃土覆蓋加厚，裸露石山仍占 百分之六、七十以上。河網(wǎng)發(fā)育，植被差，水土流失嚴(yán)重。 流域?qū)儆跍貛е匕敫傻貐^(qū)。 發(fā)源于陽(yáng)高縣 長(zhǎng)城鄉(xiāng)左家夭村的黃水河，自張小村出山后以西北 東南運(yùn)行，經(jīng)西園、李官 屯、陽(yáng)高縣東關(guān)到北徐屯與黑水河匯合成柳林河。河道全長(zhǎng) 65 公里，流域面積 363 平方公里，總落差 510 米。/s） 4 第二章 設(shè)計(jì)基本資料 第一節(jié) 流域概 況及水文氣象資料 一 、 流域概況 黑水河 發(fā)源于內(nèi)蒙古自治區(qū)豐鎮(zhèn)縣渾源窯子鄉(xiāng)旗桿梁村北的平頂山南麓，流流至守口堡村附近穿過(guò)長(zhǎng)城進(jìn)入山西省陽(yáng)高縣境內(nèi)，自守口堡出山后，以西北 東南方向進(jìn)行，到北徐屯流入柳林河，于天鎮(zhèn)縣劉家莊匯入南洋河，屬于永定河支流。/s） 單寬流量 壩面定型設(shè)計(jì)水頭（ m） 排 沙 泄 洪 洞 型式 壓板式進(jìn)口無(wú)壓洞 進(jìn)口底板高程（ m） 孔數(shù)（孔） 斷面尺寸（ m m） 14 4 平板檢修閘門(mén)（ m m） 起重機(jī)啟閉 弧形工作門(mén)尺寸 固定式啟閉機(jī) 定型設(shè)計(jì)水頭（ m） 設(shè)計(jì)洪水泄流能力（ m179。/s） 調(diào)洪計(jì)算求得 校核洪水下游水位（ m） 由庫(kù)容曲線(xiàn)查得 設(shè)計(jì)洪水下游水位（ m） 由庫(kù)容曲線(xiàn)查得 表 14 樞紐工程特性表 大 壩 壩型 混凝土重力壩 上游壩坡 ，下游壩坡 壩體總長(zhǎng)（ m） 350 最大壩高（ m） 壩底寬度（ m） 交通橋?qū)挾龋?m） 5 擋水壩段 壩體分段 24 溢 流 壩 堰型 WES 堰 上游壩段采用三圓弧 堰頂高程（ m） 溢流段孔數(shù)（孔） 凈寬（ m） 215 校核洪水泄流能力 （ m179。） 防限水位到校核水位間庫(kù)容 表 13 樞紐下泄流量及下游水位參數(shù)表 項(xiàng)目 數(shù)據(jù) 備注 校核洪水位下泄流量（ m179。） 740 用水調(diào)節(jié)計(jì)算 死庫(kù)容（萬(wàn) m179。/s） 450 總庫(kù)容（萬(wàn) m179。詳細(xì)計(jì)算見(jiàn)計(jì)算書(shū)第一章。 水庫(kù)死水位選擇考慮的主要因素 :其一，保證自流灌溉所必須的引水 工程；其二，考慮水庫(kù)泥沙淤積的需要。根據(jù)水電工程等級(jí)劃分及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，該工程建筑物的設(shè)計(jì)級(jí)別如表 11： 表 11 守口堡水利樞紐工程建筑物的設(shè)計(jì)級(jí)別 工程級(jí)別 主要建筑物級(jí)別 次要建筑物級(jí)別 臨時(shí)建筑物級(jí)別 三 3 4 5 大壩的結(jié)構(gòu)安全級(jí)別為 3 級(jí)，次要建筑物如導(dǎo)墻的結(jié)構(gòu)安全級(jí)別為 4級(jí)。 第二節(jié) 工程建設(shè)的作用及意義 守口堡水利樞紐工程下游黃、黑水河兩岸有土地 7萬(wàn)畝，土質(zhì)肥沃 、地勢(shì)平坦，其中耕地面積約為 63萬(wàn)畝，另外其下游有京包鐵路、同張公路、部隊(duì)營(yíng)房、村莊及農(nóng)田，故水庫(kù)的首要任務(wù)是防洪，另外一重要任務(wù)是灌溉，通過(guò)水庫(kù)調(diào)蓄，充分利用水源，灌溉農(nóng)田 53000 畝，其中新增灌溉面積近 4萬(wàn)畝；通過(guò)水庫(kù)蓄清緩洪，可以延長(zhǎng)灌溉時(shí)間， 2 擴(kuò)大灌溉面積，并可有計(jì)劃的進(jìn)行洪淤造地，正常年份可灌溉 2萬(wàn)畝，通過(guò)水庫(kù)調(diào)洪，消減洪峰力量，延長(zhǎng)行洪時(shí)間，可減少對(duì)其下游鐵路、公路、村莊、農(nóng)田的威脅；工程變潛流為明流，可減少陽(yáng)高灘地的地下水補(bǔ)給，有利于下游鹽堿地改良。大壩按地震烈度七度設(shè)防。壩體混泥土 防滲墻厚 6～ 11米，下游在地面以下采用漿砌石墻，地面以上采用預(yù)制混泥土板作模板。 。挑流鼻坎高程為 1205 米，挑射角 30。壩頂高程，最大 壩 高 米，大壩為混泥土重力壩，壩頂總長(zhǎng) 350 米。 設(shè)計(jì)洪水位為 米，設(shè)計(jì)下泄流量為 ，相應(yīng)的下游水位為 米，校核洪水位為 米，校核下泄流量為 ，相應(yīng)下游洪水位為 。 本工程為三等工程，大壩按Ⅲ級(jí)建筑物設(shè)計(jì)。 1 第一篇 守口堡混凝土實(shí)體重力壩設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第一章 工程概況 第一節(jié) 工程簡(jiǎn)況 守口堡水利樞紐工程位于南洋河支流黑水河上，壩址位于陽(yáng)高縣城西北二十華里守口堡村北 500 米處，壩址以上控制流域面積 291 平方公里，本水庫(kù)是以防洪為主，結(jié)合灌溉等綜合利用的中型水利工程。正常儲(chǔ)水位 米，總庫(kù)容 1020 萬(wàn)立方米 ,其 中 興利 庫(kù)容 740 萬(wàn)立方米， 死 庫(kù)容 萬(wàn)立方米。設(shè)計(jì)洪水為 100 年一遇，校核洪水為500 年一遇。 守口堡水利樞紐工程大壩由擋水壩、溢流壩、底孔壩段等建筑物組成。溢流壩頂高程為 米，溢流前沿總長(zhǎng) 30米，共 倆 孔 ，每孔寬 15米 。 ；泄流底孔地板高程為 1203 米，控制斷面尺寸為 4 4㎡，檢修閘門(mén)采用平板門(mén)，工作閘門(mén)采用弧形門(mén)，進(jìn)口采用 壓板式進(jìn)口，挑流鼻坎高程為 米，挑射角為 30。 寬縫重力壩的寬縫部分用廢棄的風(fēng)化石料填筑，以減少寬縫處混泥土面的溫度變化幅度，避免產(chǎn)生裂縫；同時(shí)又節(jié)省模板，便于搭腳手架，施工安全。 壩基為花崗片麻巖，基巖摩擦系數(shù) f=。 基礎(chǔ)處理主要是挖除風(fēng)化層，對(duì)壩基采取灌漿等加固和防滲處理措施 。 第三節(jié) 水利樞紐特性參數(shù) 根據(jù)守口堡水利 樞紐工程規(guī)模、效益及在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要性，由水利水電工程分等指標(biāo)《水工建筑物》表 21 確定該工程為三等工程。該工程大壩按百年一遇洪水設(shè)計(jì)（ p=1%），按五百年一遇洪水校核（ p=2%）。對(duì)泥沙淤積太嚴(yán)重的河流，可用死庫(kù)容作為淤沙庫(kù)容，其容積大小根據(jù)水庫(kù)預(yù)期使用年限計(jì)算確定， 所以死庫(kù)容由淤沙庫(kù)容確定即 V 死 =V 沙 。 表 12 水庫(kù)特性數(shù)據(jù)參數(shù)表 項(xiàng)目 數(shù)據(jù) 備注 壩址河床高程（ m） 壩頂高程（ m） 正常蓄水位（ m） 經(jīng)來(lái)用水分析由灌溉制度確定 汛期水位（ m） 汛期灌溉和防洪要求 設(shè)計(jì)洪水位（ m） 調(diào)洪計(jì)算求得 校核洪水位（ m） 調(diào)洪計(jì)算求得 死水位（ m） 泥沙淤積庫(kù)容確定 泥沙淤積高程（ m） 下游河道安全泄量（ m179。） 1020 興利庫(kù)容（萬(wàn) m179。） 淤沙庫(kù)容 3 調(diào)節(jié)庫(kù)容（萬(wàn) m179。/s） 調(diào)洪計(jì)算求得 設(shè)計(jì)洪水位下泄流量（ m179。/s） 單寬流量 設(shè)計(jì)洪水泄流能力（ m179。/s） 0 校核洪水泄流能力（ m179。黑水河河道坡度陡，洪水兇猛、歷時(shí)短，含沙量有時(shí)最大約有 50%,因水呈黑色，故名黑水河。守口堡以上流域幾乎全在內(nèi)蒙古自治區(qū)境內(nèi)。 黑水河守口堡壩址以上流域面積為 291 平方公里，河長(zhǎng) 公里，流域平均寬度 公里，平均河道縱坡 ?。下墊面為古老的太古界變質(zhì)巖，海拔在 13002334 米之間，為剝蝕構(gòu)造斷塊中低山地貌。庫(kù)區(qū)兩岸 地勢(shì)高峻，守口堡壩址以上主要支溝有 11 條，幾乎溝溝都有泉眼，小的泉眼數(shù)量很多，因此河道常年清水不斷。按水文產(chǎn)匯流特征分類(lèi)屬于變質(zhì)巖石山區(qū)。春季少雨，十年九旱。蒸發(fā)量很大。 下游的陽(yáng)高縣城周?chē)c天鎮(zhèn)縣合為一個(gè)小型盆地 —— 陽(yáng)天盆地。 灌區(qū)土壤為洪積或坡積的砂壤土和亞沙壤土。地下水埋深：中部大約為 2040 米，西北部邊緣地區(qū)較深，自西北向東南逐漸變淺，補(bǔ)給陽(yáng)高灘地。包括城關(guān)和孫仁寶兩個(gè)鄉(xiāng)、 13個(gè)自然村。年來(lái)水量最多的是 1964 年，為 3044 萬(wàn)立方米：最少的是 1972 年為 1389 萬(wàn)立方米，極值比為 。據(jù)傳 1917 年的大洪水將一塊約 立方米、重 200余噸的大石頭向下游推移了 200 多步（約 240米）。重現(xiàn)期為百年一遇。 序號(hào) 高程 m 面積 104㎡ 庫(kù)容 104m3 9 4 、泥沙 表 10 守口堡水庫(kù)水位 庫(kù)容、面積曲線(xiàn) 本流域沒(méi)有實(shí)測(cè)泥沙資料，原《初步設(shè)計(jì)報(bào)告》根據(jù)《山西省水利設(shè)計(jì)參考手冊(cè)》所附的侵蝕模數(shù)圖，查的本流域侵蝕模數(shù)為每立方公里 1500 噸。 泥沙干容重：推移質(zhì) ,懸移質(zhì) ,孔隙 率 。 下游水位流量關(guān)系 根據(jù)壩址下游河道縱坡及河道橫斷面用均勻流公式計(jì)算得水位 流量關(guān)系曲線(xiàn)見(jiàn)表 11。河寬約 130～ 200 米，河床內(nèi)大卵石 、漂石很少，多為小的塊石、 粗砂及泥土摻雜，淤積較厚，河床西側(cè)臺(tái)地種植谷子、黍子、山藥等。 壩址兩岸皆為 50～ 90 米高的石山，巖石為大粒徑花崗巖及花崗片麻巖，表面風(fēng)化嚴(yán)重，破碎層厚度一般在 2～ 5米左右。 二 、地層 庫(kù)區(qū)為古老的變質(zhì)巖區(qū)和第四紀(jì)黃土坡積層及近代沖擊層，由新至老概述如下： ① 第四紀(jì)地層 近代沖積層：主要分布于河床及河漫灘的臺(tái)地上，河床中多為粗砂及礫石，并有少量的卵石，其成份多為花崗片麻巖及角閃片麻巖風(fēng)化后的產(chǎn)物 。大的卵石為片麻巖。其機(jī)械成份也頗不一致 ，粗大的是半棱角狀片麻巖石塊、巖石碎屑 。坡積物上部多為片麻巖碎塊，棱角狀土分布于其中，無(wú)分選性；下部顆粒逐漸變細(xì)，亞