赤峰市阿鲁科尔沁旗沙坝水库除险加固工程设计报告毕业论文.doc

赤峰市阿鲁科尔沁旗沙坝水库除险加固工程设计报告毕业论文 第一章 综 合 说 明 第一节 工 程 概 况 一、工程位置 沙坝水库位于内蒙古自治区赤峰市阿鲁科尔沁旗北部的巴彦温都苏木玛尼吐嘎查东2km处，属乌力吉沐沦河支流、黑哈河上游，南距旗政府所在地天山118km，其地理坐标为东经119°44′47″,北纬44°36′38″。 该水库是一座以防洪、灌溉为主，兼顾向白音花水库调水的小（1）型水库。坝址以上流域面积2077km2，主河道长80km，比降为1/240。水库上游为大兴安岭南麓的罕山次生林区和湿润草原，植被良好，是黑哈尔河主要产流区。多年平均径流总量为4930万m3，占黑哈尔河全流域的49%、站全旗的38%。多年平均降雨量为403mm，多年平均蒸发量为2067mm。 二、工程主要效益 沙坝水库主要效益为防洪、灌溉和跨流域调水。水库下游保护着沿黑哈尔河分布的罕庙、赛罕他拉、坤都、宝力召等4个苏木（镇）、95个嘎查、9356口人，15万头只牲畜，13.5万亩草场，4.5万亩农田以及所属的机关、学校、公路、水电设施等。黑哈尔灌区设计灌溉面积10万亩，其中农田、饲草料基地6万亩、草场3万亩、林地1万亩，因水库未达到建设标准，灌溉面积只达到2～4.5万亩，使巨大的灌溉效益得不到充分发挥。另外，沙坝水库还承担着向白音花水库跨流域调水的任务，长达84km的输水渠道同期贯通，已连续向白音花水库输水8000万m3，大大缓解了白音花水库的供需矛盾，取得了巨大的经济效益、社会效益和生态效益，带动了两个流域的经济发展。 三、工程简要建设过程及主要建筑物特性参数 沙坝水库始建于1976年，是当时旗革委会组织群众大会战的产物，属于典型的三边工程，加之管理上的疏漏，查不到原设计资料。现有的阿旗水利局提供的有关图纸均是后来申报水库除险加固项目时设计的图纸，与建筑物实际建设情况相差较大。 沙坝水库主要建筑为： 1、主坝： 无原设计资料，建设单位提供的数据为：坝长2400m、最大坝高为7.5m、迎水坡边坡系数为1：3.5，背水坡边坡系数为1：2.5。2003年7月5日对大坝状况进行了复测，其结果：坝长2400m、顶宽5.25m、最大坝高为6.96m，迎水坡边坡系数为1：1.8，背水坡边坡系数为1：2.44。本次除险加固，根据坝体土料性质，确定顶宽为5m、最大坝高为8m、迎水坡边坡系数为1：3.0、背水坡边坡系数为1：2.75，坝顶设防浪墙。 2、输水洞： 两孔，孔口尺寸为1.6×1.8m，设计输水流量为20m3/s，本次除险加固将维修输水洞进口，新建启闭室、更换起闭机与闸门。 3、副坝： 副坝为98年大洪水以后重建。长200m、顶宽4.8m、迎水坡1：2.5、背水坡1：2.0，平均坝高5.5m，结构尺寸与设计值相符。坝后设排水体，其尺寸为：顶宽2.6m，底宽9.6m，高2m。此次除险加固，将原坝高调整与主坝相同高度，边坡系数与主坝相同，坝顶设防浪墙。 4、溢洪道： 溢洪道底高程为556.50m。比坝顶高程低2.0m，堰顶顺水流宽8m，消力池长7m，堰顶与消力池间由8m长、1：4陡坡相连，后设消力坎，坎高0.8m，经5m过度段后至下游河道。溢洪道宽度为15m。大坝安全鉴定时，设计单位采用白音他拉水文站41年洪水资料，验算溢洪道过流能力仅为10年一遇，满足不了泄洪要求。本次除险加固确定溢洪道宽度为28.5m，分3孔，每孔宽度为9.5m。 据估算：沙坝水库的修建共动用土石方26万m3，动用人工近30万人，出动车辆约5万辆次，未用国家一分钱投资，全部由群众投工、投劳、投料解决，只是98年大水以后恢复冲毁的副坝及建设溢洪道。国家投资了66万元，其余仍由地方和群众投工、投劳、出资建设。水库建成后虽因建设质量差影响了效益的充分发挥，但仍能每年向白音花水库输水400万m3，并使得下游近2～4.5万亩饲草料基地得以灌溉。所以其效益还是明显的。 按《规范规定》，小（1）型水库，坝高在15m以下的应按平原海滨区考虑，设计洪水标准应为20年一遇，校核洪水标准应为100年一遇，工程等级为Ⅳ级，主要建筑物为4级，次要建筑物为5级。设计安全超高为0.5m，校核洪水位安全加高应为0.3m。 四、除险加固的缘由： 由于沙那水库存在较严重的工程质量问题，且已带病运行多年，现已显现出明显的病险状态。为此，阿旗水利局委托设计单位对沙坝水库进行了安全鉴定，并按规定提交了各项报告。经赤峰市水利局、内蒙古自治区水利厅和水利部大坝安全管理中心的三级审核，确定沙坝水库为三类坝，需进行除险加固，以缓解该地区的防洪压力，减轻洪灾造成的损失。 经初步计算评估，水库一旦垮坝，将造成965万元的直接经济损失，使原有的近4万亩农田失去灌溉能力，直接影响该地区的经济发展。所以，对沙坝水库进行除险加固是