桃花水库坝址比选分析
- 格式:docx
- 大小:28.69 KB
- 文档页数:3
桃花水库坝址比选分析
摘要:针对桃花水库实际情况,根据现场踏勘和地勘报告成果中流域地形地质
条件,初选上坝址和下坝址两种方案进行比较,经过对地形地质条件、枢纽布置、库区淹没、施工条件、筑坝材料、对环境的影响、工程投资、工程管理和安全等
因素进行比较分析,综合确定上坝址为推荐坝址,可对同类工程建设有一定的参
考意义。
关键词:坝址初拟;坝址比选;地质条件;工程投资
一、工程概况
桃花水库位于江苏省宜兴市张渚镇。
桃花水库的主要任务是提高下游张渚镇防洪标准,
承担下游张渚镇中心区片和东下河片的防洪任务,并作为宜兴市的又一优质饮用水水源地,
承担宜兴市部分生活供水任务,水库建成后还可提高库区景观,为宜兴市建设生态宜居城市
增色。
二、坝址初拟
水库位于东下河上游东下涧上,库区为宜兴市西南丘陵山区,上游河流两岸地形较为开阔,下游部分河段河床两岸地形相对狭窄,利于筑坝。
水库库周为可溶岩地层,坝址区坝基
地质层主要由第四系松散覆盖层和坝基岩体。
综合考虑水库供水、防洪任务,尽量减少淹没
损失及节约工程造价,选择坝址地段集中在龙池村到水龙村河段上。
根据现场踏勘和地勘报
告成果中流域地形地质条件,初选上坝址、下坝址两个坝址进行水库枢纽布置。
结合本工程
占地多、淹没移民投资大的特点,上、下坝址均初拟筑坝且挖库降低正常蓄水位的方案。
1 上坝址
上坝址位于仙人山-杠鼓山-小窑山,坝顶长度约2.2km,坝址以上流域面积41.1km2,多
年平均径流量2243.7万m3。
坝址左岸为仙人山,中部跨杠鼓山,右岸为小窑山。
仙人山与
杠鼓山之间为桃花涧主河槽区,山间谷地为洪冲积阶地及河漫滩、河床等地貌,河谷地形平缓,自然坡度1~3°。
左岸仙人山基岩大多裸露,岩性为薄层灰岩。
中部杠鼓山因开采石料
山体极为破碎,西段残留山梁断续分布,人工堆积石渣分布较为普遍。
右岸小窑山也因石料
开采残缺不全,岩性为中厚层灰岩,岩体强风化厚度0.5~2m。
岸坡自然边坡稳定,仅杠鼓
山西端及小窑山东端存在卸荷松动岩体。
2 下坝址
下坝址坝址以上流域面积47.00km2,多年平均径流量2548万m3。
下坝址初拟挖库方案。
挖库方案坝址位于路山-黄栗山-湾里,坝顶长度约1.1km。
坝址左岸为新窑山,右岸为小猴山,沿线经过路山、黄栗山。
山地之间为洪冲积阶地及河漫滩、河床等地貌。
两岸基岩大多裸露,新窑山、路山岩性为薄层灰岩及中厚层灰岩,小猴山为中厚层白云质灰岩,岩体强风化厚度0.5~2m。
黄栗山为粉砂质泥岩及凝灰岩,岩体强风化厚度约4m。
两岸山地岩质坚硬,自然
边坡稳定,岩体透水率q<5Lu界线深度(基岩面以下)17~25m。
三、坝址比选
坝址选择是水库设计中的重要环节[1],水库坝址选择与地形地质条件、枢纽布置、库区
淹没、施工条件、筑坝材料、对环境的影响、工程投资、工程管理和安全等因素有关[2-3],
本阶段初选上、下坝址进行比较,分别是杠鼓山上坝址和黄栗山下坝址。
(1)地形地质条件
从坝址工程地质条件对比可见,两坝址地质条件各有优劣,主要区别在于:下坝址右岸
分布非可溶盐及白云质灰岩,上坝址处于中厚层灰岩集中分布区,岩溶发育程度、岩溶发育
深度等方面上坝址较下坝址强;坝址处河谷宽度上坝址较下坝址稍小;下坝址由于蓄水位较
低库区防渗压力较上坝址小。
本工程的关键地质问题是强岩溶防渗及深部岩溶防渗问题,从
岩溶防渗条件来看,下坝址防渗深度及长度较小,较具优势。
(2)枢纽布置及工程投资
上、下坝址枢纽布置基本相同,代表坝型采用粘土斜墙砂砾石坝,溢洪道以堰流方式泄水,设弧形闸门控制。
对于坝基防渗工程,上、下坝址大坝坝基覆盖层防渗均采用明挖回填
粘土截水槽和混凝土防渗墙两种形式,坝基基岩防渗采用灌浆帷幕。
下坝址坝基强岩溶发育
范围较窄,帷幕灌浆最大深度70.0m,难度小;上坝址杠鼓山左右两侧坝基受岩溶发育影响,范围较宽,南、北坝段帷幕灌浆最大深度为99m,难度大。
对于库岸防渗,下坝址不挖库方
案库区右岸的小猴山-葛山1号垭口、烂塘芥水库库尾桥子山-葛山2号垭口、2号垭口南端与烂塘芥采石坑间库岸、老桃花水库库尾至西湖岭采石坑西岸,四处均需进行基岩帷幕防渗,
防渗工程量较大;下坝址挖库方案新窑山-路山、湾里-猴山沿线由于地下水位高于水库正常
蓄水位,不存在渗漏问题,不做防渗处理。
上坝址西湖岭采石坑附近,为防止溶蚀裂隙及脉
管型渗漏,对基岩进行帷幕灌浆防渗,防渗工程量较小,但受弱岩溶发育影响,灌浆难度稍大。
总的来看,上、下坝址挡水、泄水和取(引)水放空建筑物均靠近现有河道布置,布置
紧凑,运行管理方便,从地形和地质条件来说均可行,适宜坝型也一致。
(3)建设征地与移民安置
上坝址挖库方案库区淹没区涉及的生产安置人口为667人,搬迁人口931人,淹没土地1843.03亩,淹没房屋面积6.12万m2;下坝址挖库方案库区水平年淹没区涉及的生产安置人口为700人,搬迁人口320人,淹没土地1911.07亩,淹没房屋面积2.74万m2。
上坝址挖库方案建设征地与移民安置投资为6.08亿元,下坝址挖库方案为5.40亿元,下坝址较上坝址减少约0.68亿元。
(4)筑坝材料及施工条件
两坝址粘土料大致相同,坝体填筑难度相当;基础及库岸处理相对复杂,特别是受岩溶
发育影响,难度相对较大,下坝址挖库方案基础及库岸处理工程量最小。
上、下坝址均可以
利用输水建筑物过水,施工度汛和导流问题较好解决,在工程实施过程中,考虑先期施工两
岸阶地段坝体,利用原河床过流,待两岸坝体上升至一定高程后,利用枯水期修筑施工围堰
进行河床截流,再填筑河床部位坝体,其间利用输水管进行泄流。
(5)对环境的影响
下坝址挖库方案占用耕地最少,可有效减少地表植被破坏,对生态和环境比较有利。
下
坝址距离宜兴市区较近,有利于促进当地政府结合水库建设进一步提升当地的旅游环境。
两
坝址拦河坝均可采用东岭砂砾料场、河床砂砾料、溢洪道开挖弃渣料填筑,对地表植被影响
相当。
(6)运行管理与安全
两坝址大坝、溢洪道、取水泵站、输水建筑物布置紧凑,工程管理方便,抵御超标准洪
水的能力较强;上坝址距张渚镇或宜兴市比下坝址增加约1.2km,城市供水管道及城市供水
成本略有增加,工程管理难度相差不大。
四、综合比选结论
根据前期调查与现场踏勘,方案比选遵循的主要原则如下:
1)工程总体布置应在保证运行方便和安全可靠的前提下,力求做到节省工程量、便于施工、缩短工期,同时,枢纽的外观与周围环境相协调,在可能条件下注意美观。
2)随着工业化、城市化的推进,各类建设用地需求不断增加,土地供需矛盾日益突出,
优化土地资源配置对本工程提出了更高的要求,因此工程布置应充分考虑节约用地。
3)水库移民安置尽量减少,避免引发社会矛盾。
两坝址综合比较见表1。
综合上述比较,初拟上、下坝址均具备修建土石坝的地形、地质条件,主体工程投资相
差不大。
建设征地和移民拆迁投资下坝址挖库方案较小;下坝址城市供水线路长度稍有缩短,距离城市景区较近;从施工条件看,两坝址相当;对环境的影响,下坝址挖库方案明显占优;运行管理和安全等方面上、下坝址基本相同。
下坝址挖库方案综合投资相对较少,所以推荐
下坝址挖库方案作为本阶段推荐坝址水库方案。
参考文献
[1]田聪.龙洞水库上下坝址比选分析[J].低碳世界,2016(9):138-139.
[2]杭辉.浅谈开垦河水库坝址比选的工程地质勘察要点[J].中国水运,2013(11):261-262.
[3]康军红.双峰寺水库工程坝址比选确定[J].水科学与工程技术,2011(12):40-42.。