毛家口水库项目可行性研究报告(编辑修改稿)

毛家口水库项目可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

5 6 小时 80 180 24 小时 117 0. 5 山泉镇 XXX水库系无实测水文资料地区，拟用水科院推荐的推理公式来计算 XXX水库的设计洪峰流量。 该公式适用于全面产流条件下的全面汇流和部分汇流两种情况。 公式的形式为 : XXX水 库 可行性研究报告 20 当全面汇流条件下， τ ≤ tc时 当部份汇流条件下， τ tc时 式中 : Q:最大流量 (m3/s) ψ :洪峰径流系数 i:最大平均暴雨强度 (mm/h) S:暴雨雨力，即最大一小时暴雨量 (mm/n) N:暴雨公式指数 F:集雨面积 (km2) L:河流长度 (km) XXX水 库 可行性研究报告 21 J:河道平均平降 (‰ ) τ :流域汇流时间 (h) τ o:当 ψ =1的流域汇流时间 (h) tc:产流历时 (h) μ :产流参数，即产流历时内流域平均入渗强度 (mm/h) m:汇流产数。 利用水科院推荐的推理公式，计算出 XXX水库频率 ％、 ％、 10％、 50％的洪峰流量，计算成果见表 39。 表 39 山泉镇 XXX水库 设计洪峰流量计算成果表 （推理公式法） 历史洪水调查 XXX市水 利电力勘测设计院 于 2020年 7月 20日调查了山泉镇XXX水库坝轴线断面历史洪水，据山泉镇苹果村的村民 反映 ，1981年 7月 13日，下了一场倾盆大雨，河水陡涨，下午河水翻过两岸，把他们的责任田全淹了。 经实测，山泉镇苹果村水库坝轴线断面 ”洪水位为。 经调查实测 ”洪水比降为XXX水 库 可行性研究报告 22 ％，过水断面面积 ，由于河道较弯曲两岸边树木、杂草多，每年干涸时间 长，仅汛期才有周期性水流，故河道糙率取，经计算山泉镇 XXX水库坝轴线断面 ”洪峰流量为。 据 XXX水库坝区的老人 介绍 ， 1947年还下了一场暴雨，河水比 ”洪水位高 l尺多。 通过调查、分析， 1947年洪水为百年一遇洪水。 “ ”洪水为 50年一遇洪水。 “ ”洪水洪峰流量为 ／ s，比用推理公式计算的洪峰流量小 ／ s。 由此可见，用推理公式计算的洪峰流量可供设计使用，对工程偏于 安全。 设计洪水总量 设计暴雨历时及暴雨量 由于山泉镇 XXX水库的集水面积仅 ，参照邻近地区已建水利工程的设计成果，山泉镇 XXX水库的设计洪水过程线应为单峰洪水。 利用下式来计算山泉镇 XXX水库的设计暴雨历时。 T=／ 4 经计算，山泉镇 XXX水库的设计暴雨历时为 ，由于该历时小于 24小时， (即 t= )所以该用短历时暴雨公式来计算指定频率的暴雨量。 Htp=SPt1n2P N3=1+(H6P/H24P) Sp=H24P 24n21得 : XXX水 库 可行性研究报告 23 山泉镇 XXX水库各种频率短历时暴雨量计算成果见表 310。 表 310 山泉镇 XXX水库短历时 (t= )暴雨量成 果表 频 率 ％ ％ 1％ 2％ ％ 5％ ％ N3 SP 暴雨量(mm) 设计洪水总量 用短历时设计暴雨量来推求设计洪水总量计算公式如下 : WP= HtpF=(万 m3) 式中 WP:设计洪水总量 (万 m3) Htp:短历时暴雨量 (mm) F:集水面积 (km2) α :暴雨径流系数 山泉镇 XXX水库各种频率的设计洪水总量计算成果见表311。 表 311 山泉镇 XXX水库不同频率洪水、洪量成果表 P (％ ) QP (m3／ s) Wp (104m3) 备 注 校核洪水 1 2 设计洪水 5 10 XXX水 库 可行性研究报告 24 根据前面用推理公式计算的最大流量 QP、短历时暴雨计算的洪水总量 WP由下式计算 TP。 TP=WP/QP 设计洪水过程线 Qt～ t用下面关系式计 算 Q=yQp {T=xTp y～ x为所需要的概化洪水过程线模型，查表可得，用上式计算的 Qt、 t，再加入基流，即可得到 XXX水库各种频率的设计洪水过程线。 经计算， XXX水库汛期基流为 ／ s。 XXX水库 P=％、 ％、 10％洪水过程线见图 34～ 36。 XXX水 库 可行性研究报告 25 图 34 XXX水库 P=5％设计洪水过程线 图 图 35 XXX水库 P=％设计洪水过程线 XXX水 库 可行性研究报告 26 图 36 XXX水库 P=10％设计洪水过程线 泥沙及水位流量关系曲线 水库泥沙计算 1) 悬移质多年平均输沙量估算 山泉镇 XXX水库无实测泥沙资料，按省水文手册查算 XXX水库的泥 沙数据，计算公式为 : G=qS*F 查相应的图表后得知，山泉镇 XXX水库多年平均悬沙为 : 悬移质输沙模数 qS=540t/km2 XXX水库集雨面积 F= 故悬移质年输沙量 G=qSF=(t)== t 2)多年平均推 移质年输沙量估算 采用系数估算法，计算公式为 :S=β G XXX水 库 可行性研究报告 27 推悬比 β ，据省水文手册，册丘区河流 β =1030％，从流域植被，河床特性来看，山泉镇 XXX属于中等偏上。 故推悬比 β 取20％。 所以 S=β G= t= t 3)XXX水库年来沙总量估算 WS=G+S= t+ t= t 水位流量关系曲线的绘制 为了保证山泉镇 XXX水库下游河道的安全，避免水库的溢洪流量冲毁河床，根据水工布置的要求，溢洪道的泄流量采用挑流消能，因此水工设计需要坝轴线下游的天然河道断面的水位流 量关系曲线。 对于山泉镇 XXX水库坝址控制河段河道断面水位流量关系曲线的绘制，按实测大断面资料，采用明渠稳定流中的满宁公式即比降法推求，满宁公式如下 : Q=A/n*R2/3J1/2 其中 :Q—— 流量以 m3／ s计 A—— 过水面积以 m2计 R—— 水力半径以 m计 N—— 河床糙率 J—— 水面比降 计算中的有关参数，如过水面积、水力半径，根据实测大断面资料逐级水 位计算，水面比降，低水部份按河底比降和测时水XXX水 库 可行性研究报告 28 面线推算 :中、高水位则按调查洪水水面线推算；河床糙率则参考计算断面邻近河流已批工程的糙率资料分析选用。 XXX水库坝轴线天然河道断面水位流量关系曲线见表 312，见附图 37。 表 312 XXX水库坝轴线天然河道断面水位流量关系曲线流率表 节点间距 = 水位水位 0 103 116 130 144 图 37 XXX水库坝 址水位流量关系 线 图 XXX水 库 可行性研究报告 29 第 四 章 工程地质 区域地质条件 地形地貌 工程区域属 XXX山脉中部，海拔高程 630～ 718m，相对高差50～ 90m，总 的地势是北东高，南西低，属 中低 山 区。 工程区域地貌表现为典型的构造剥蚀地貌，主要为褶皱山，山体呈北东～南西走向。 区内地貌主要受构造控制，同时和地层岩性关系极为密切。 受长期强烈剥蚀切割作用，软质的泥质岩类往往形成宽阔的缓坡台地，表层残积土多耕垦为农田，硬质的砂岩形成陡坎，成阶梯状地形。 而沟谷形成较为宽缓的“ u”形谷。 地层岩性 本区出露地层为第四系全新统冲洪积和残坡积及侏罗系 上统蓬莱镇组地层。 现从新到老分述于下 : (dl+elQ4):组成物质为紫红色粘土夹少量碎块石，厚 ～。 广泛分布于库区、坝区斜坡、平台上，多耕垦为农田。 积 (al+plQ4):组成物质为紫红色，粘土中夹砂岩、泥岩碎块，可塑 硬塑状态。 本层厚度 ～。 分布于冲沟内及两岸，两岸大多耕垦为农田。 XXX水 库 可行性研究报告 30 (J3P):组成物质为紫红色泥质粉砂岩、粉砂质泥岩，不等厚互层。 广泛分布于库区、坝区。 粉砂质泥岩强度较低，表层强风化。 岩心取出后很快出现风化裂纹，而泥质粉砂岩强度较高，抗风化能力较强。 工程区域位于我国新华夏系第三沉降带四川盆地西缘 XXX山大背斜核部。 该背斜组成 XXX山主体，轴向为 N25176。 E，背斜轴部 宽阔平缓，两翼陡，为典型的箱状背斜。 由南西向北东渐次倾伏，核部最老地层为沙溪庙组，两翼依次为遂宁组和蓬莱镇组。 该背斜两翼又形成很多次级褶皱。 工程区域位于背斜的北西翼近核部位置，岩层倾角较缓，一般 1520176。 根据《中国地震动参数区划图》 (GBl8306~2020)和 2020年 6月中国地震局发布的 [四川、甘肃、陕西部分地区动峰值加速度区划图、地震动反应谱特征周期区划图 )， 工程区动峰值加速度为 ，动反应谱特征周期为 ，对应地震基本烈度为 7度。 按区域构造稳定性评价标准，工区场地属“区域构 造稳定性较差”的区域。 物理地质现象 工程区域的物理地质现象主要为岩石风化，岩石风化主要受岩性及构造控制。 一般表层强风化。 泥质粉砂岩强风化层。 0～2m。 粉砂质泥岩强风化层厚 ～ 5m。 部分泥岩表层全风化为粘土类土。 形成陡坎的泥质粉砂岩，产状平缓，因此岩体稳定，不XXX水 库 可行性研究报告 31 易发生崩塌现象。 据调查和现场勘察工程区域也未发现崩塌和滑坡现象。 工程区域的水文地质条件比较简单，主要为基岩裂隙水和第四系松散层孔隙潜水。 地下水补给来源主要为大气降水。 由于工程区域第四系松散层由粘土组成 ，粘土不含水，地下水贮量小。 基岩中泥质粉砂岩，上部裂隙发育，贮水性好，由于泥质粉砂岩和粉砂质泥岩在工区呈互层产出，粉砂质泥岩裂隙常有泥质充填物，因此泥质粉砂岩成为含水层，而粉砂质泥岩为隔水层，地下水运动主要是层间运动。 在冲沟切割面的有利部位地下水得以露头。 根据水质简分析结果 :水的化学类型为 S04HC03Ca型水，即硫酸重碳酸钙型水。 无侵蚀性 C02，而硫酸根离子偏高，按环境水腐蚀性判定工区地表水对混凝土具有弱腐蚀性。 水库区工程地质条件 水库区工程地质概况 XXX水库库区出 露地层为侏罗系上统蓬莱镇组 (J3p)紫红色中厚层 厚层泥质粉砂岩，紫红色粉砂质泥岩。 砂岩，泥岩分布稳定，连续分布于库区及库周围。 缓坡地带及沟谷分布第四系松散堆积层，厚度。 库区地质构造简单，无断层，岩层呈单斜构造，岩体产状平缓，泥质粉砂岩，裂隙不太发育，粉砂质泥岩表层强风化，裂隙发育，下部岩石较完整。 XXX水 库 可行性研究报告 32 库区水文地质条件简单，地下水类型为基岩裂隙水，在沟底以泉水形式产出，地下水补给主要为大气降水。 水库区工程地质问题 XXX水库工程地质问题包括库区邻谷渗漏 ，库岸稳。