【2017年整理】水库加固初步设计报告.doc

1 综合说明 1.1概述 1.1.1 流域概况 高古水库除险加固工程属东辽河流域——半截河小流域，为低山丘陵区。半截河发源于西安区灯塔乡丰收村北岭，自北向南纵贯辽源市西安、龙山两区，在市区向阳桥下游1km处汇入东辽河，流域面积35.5km2，河道平均比降2.35‰，平均河宽约20m左右。高古水库坝址以上流域面积Km2，呈树叶状1.1.2 工程概况 高古水库位于辽源市西安区灯塔乡高古村境内，坝址座落于东辽河右岸一级支流半截河上游。水库坝址地理坐标: X=423252，Y=4759429（坝左端）；X=423470，Y=4759381（坝右端），距辽源市区12km，是一座以农田灌溉为主，兼有养鱼、水土保持等综合利用的小（二）型水库。 该水库始建于1969年8月，1970年8月受益。工程主要由土坝、输水洞等组成。土坝为均质坝，全长200米，坝顶宽度4米，最大坝高5米，前坡1：3，后坡为1：2.5，输水洞为砼圆形有压洞，断面尺寸φ0.5，最大放水流量为2.53m3/s。 水库按10年洪水设计，30年洪水校核。设计洪水位103.50米,正常蓄水位102.85米,死水位101.30米。 水库虽然经过除险加固，但主体目前扔带病运行，主要表现在，边墙破损、土坝渗、输水洞不能满足下游的灌溉需求。 1.1.3 工程背景 2010年7月20日辽源市遭遇百年一遇洪水，高古水库无水文观测点，它的分水岭另一侧的八一水库上游降雨量为207.3mm。受当时资金少，技术力量欠缺，建设质量差等因素的影响，水库本来就存在建设标准不够，施工质量不高等先天性问题加之多年来维修养护、日常维护没有投入，投工也很少，水库老化失修带病运行，由于泻洪输水洞本来就不牢固，泄量不足，在迎战洪水中，问题显现出来结果是洪水造成水库严重损毁，几乎报废：泄洪输水洞挪位损坏严重，闸门被冲的无影踪，土坝前后坝坡脱坡严重、泄洪渠原来的砌护工程几乎没了踪迹。高古水库基础设施薄弱，加上强大降雨，对整个坝体造成严重损毁，其中输水洞完全冲毁，不能运行，土坝多处断裂，坝后坍塌严重。 附图一：原输水洞冲毁图。 附图二：抢险时开挖的非常溢洪道时填筑的丝袋与土方。 附图三：原输水洞与尾渠连接处已冲毁。 附图四：坝后脱坡。 附图五：前坝坡已被洪水冲的凌乱不堪。 1.1.4勘测设计过程 辽源市水利勘测设计院受辽源市西安区农林水利局委托，于2010年10月对西安区高古水库进行了实地勘测，收集了有关资料，做了《高古水库除险加固工程初步设计报告》。 本次设计，辽源市水利勘测设计院对大坝防洪能力、抗滑稳定、渗流稳定等专项进行了复核。收集了水文、气象以及水库运行状况等相关资料，由此形成了《高古水库除险加固工程初步设计报告》。 1.2 水文 1.2.1 流域概况 高古水库位于辽源市北部，东辽河右侧一级支流半截河上游河段上。水库坝址地理坐标: X=423252，Y=4759429（坝左端）；X=423470，Y=4759381（坝右端），距辽源市城区北部约12Km。 半截河发源于西安区灯塔乡高古村北岭，自北向南纵贯辽源市西安、龙山两区，流域面积35.5km2，河道平均比降2.35‰，平均河宽约20m左右。坝址以上流域面积Km2，呈树叶状1.2.2 气象概况 高古水库地处中纬度欧亚大陆东缘，属温带大陆性季风气候区，其气候特点是：春季干燥多风，夏季炎热多雨，秋季少雨温差大，冬季严寒漫长。多年平均年降水量661.6mm。多年平均（φ20cm）蒸发量1268.8mm。多年平均年日照时数2507.1h。多年平均气温5.2℃，七月份最热，月平均气温22.8℃极端最高气温达36.0℃，1月份最冷，月平均气温为-16.3℃，极端最低气温达-37.9℃。最大冻土深度2.17m。多年平均风速2.9m/s，最大风速24m/s。 1.2.3 水文基本资料 本次设计应用了省内水文分析综合结果：《吉林省地表水资源》、《吉林省暴雨图集》（1989年版）、《吉林省暴雨径流查算图表》、《吉林省洪水调查资料》，东辽河上游区二龙山水库、周户屯、河清、河信、辽源、卫国水文站和部份中型水库洪水分析参数地区综合成果，河清、河信、辽源、卫国水文站洪水资料，相邻流域水库的实测还原洪水资料，收集了辽源气象站历年气象资料等。 1.2.4 洪水 1.2.4.1暴雨洪水特性 本流域的大洪水多发生在每年的7月中旬至8月下旬。暴雨历时短，洪量集中，最大一日洪量占最大三日洪量85%；三道河属丘陵山区性河流，山洪陡涨陡落，汇流快，一个洪水过程历时一般为1～2天，洪峰多为单峰型。 1.2.4.2设计洪水计算 由于该设计地区为无资料地区，本次设计采用罗氏法、水科所法，以及老龙头水库面积比法计算洪峰流量，流水总量等。 1.2.4.3 分期洪水 春汛期：4月1日～6月1日，秋汛期：9月1日～1