前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇水庫供水工程范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發現更多的寫作思路和靈感。
[關健詞] 壩型;選擇;方案;設計
中圖分類號: S611文獻標識碼:A 文章編號:
工程簡況
貴州省金沙縣油沙河水庫是一座以城鎮供水為主的水利工程,水庫供水范圍包括金沙縣城、石場鄉和箐門鄉。壩址處控制流域面積196km2,多年平均流量2.52m3/s。水庫校核洪水位815.79m,總庫容1377萬m3,正常蓄水位為812m,相應庫容為1190萬m3,死庫容362萬m3。工程主要向金沙縣城和石場鄉、箐門鄉供水,供水規模為3.97萬m3/d。
建壩河段長約1.5km,河流呈不規則反“S”形,與區域構造展布方向基本一致,為走向谷,河谷狹窄,岸坡有寬緩平臺,其上為陡崖。根據野外地質測繪,并結合工程地質條件分析,選定的壩址位于牛路溝與油沙河的匯合口下游150m處。水庫壩址位置由于兩岸巖體風化較深,弱風化帶下限深度達127m,垂直岸坡深度達60~70m;不適合建拱壩,因此,在設計過程中壩型設計考慮采用混凝土重力壩方案和面板堆石壩方案進行比較選擇 。
壩型適宜性分析
工程地處金沙縣箐門鄉附近,距離遵義市較近,遵義到金沙有326國道。工程所需水泥考慮從遵義購買,粉煤灰可從金沙縣黔北發電總廠購買。從建筑材料供應角度看,工程具備修建混凝土壩的條件。
壩址處土料缺乏,砂石料和堆石料儲量豐富,開挖出來的弱風化塊石可作為堆石料的來源,不足部份,可到壩址下游右岸石料場開采,料場巖性是白云巖及白云質灰巖。混凝土骨料可到平壩鄉消洞坡附近石料開采。從筑壩材料分析,工程具備修建混凝土壩和面板堆石壩的條件。
壩型比較方案
選定壩址河段屬深切斜向谷,兩岸地形基本對稱,河谷斷面呈不對稱的“V”字型,寬高比2.5:1;地層巖性為白云巖。
根據壩型適宜性分析,結合工程規模、樞紐布置以及施工條件,設計過程中擬定碾壓混凝土重力壩和面板堆石壩兩種壩型結合樞紐布置進行壩型比選。
3.1 混凝土面板堆石壩方案
樞紐布置格局為:混凝土面板堆石壩+右岸溢洪洞+右岸抽水泵站。
混凝土面板堆石壩設計:根據調洪成果,大壩設計水位(P=2%):813.43m,相應下游水位746.93m;大壩校核水位(P=0.1%):815.79m,相應下游水位748.49m;正常蓄水位:812m,死水位:786.00m。
本方案堆石壩布置于主河道,壩頂高程817.00m,河床趾板建基面高程728m,最大壩高89m,壩頂凈寬度8m,壩頂長190m。上下游壩坡均為1:1.4,下游在797m、777m、762m高程均設一馬道,綜合壩坡1:1.56。壩體分區從上游到下游依次為上游蓋重區1B、上游鋪蓋區1A、鋼筋混凝土面板F、 墊層區2A、過渡區3A、主堆石區3B、下游次堆石區3C、下游主堆石排水區3F、下游塊石護坡3D等幾個區。
鋼筋混凝土面板采用C25 W8 F100混凝土,頂部厚度0.3m,底部厚度0.6m。為適應壩體變形,面板設縫,兩岸受拉垂直張性縫間距6m,中間受壓垂直壓性縫間距16m。趾板采用平趾板型式,厚0.8度m,趾板寬度統一取為6.0m,不分縫,趾板與基巖間用φ25 L=4.5m @ 2×2m錨筋錨固。對基礎進行固結灌漿處理,基礎固結灌漿布置為兩排,孔深均為10m,間排距均為3 m,裂隙密集區等地質缺陷部位視具體情況加密和加深灌漿孔,同時對趾板開挖邊坡進行噴錨支護。
3.2碾壓混凝土重力壩方案
樞紐布置格局為:碾壓混凝土重力+壩身溢流表孔+右岸抽水泵站。
碾壓混凝土重力壩設計:碾壓混凝土重力壩壩基持力層為弱風化白云巖層,壩軸線方位為N70.81°W,壩頂高程817.50m,壩底最低處高程726.00m,最大壩高91.5m,壩頂寬度8m,最大壩底寬度81.03m,壩頂全長188.0m,其中左岸非溢流壩段63m,右岸非溢流壩段長66m,河床溢流壩段長54m。
大壩共設8條誘導縫,最大間距29.5m,最小間距14m。基礎灌漿排水廊道布置在壩基靠上游側,分2層,底板高程分別為730.50m、772.00m。壩體排水管布置在上游壩面防滲混凝土分區后,分豎向和水平方向布置,形成一個整體。排水管采用排水盲材,在澆筑過程中預埋在壩內,排水管底部接至廊道內,以形成排水通道。
壩型比較與選擇
4.1地形地質條件比較
壩址河段屬深切斜向谷,兩岸地形基本對稱,河谷斷面呈不對稱的 “V”字型,下游無河床深槽;河床覆蓋層為漂卵石層,兩岸基巖;壩址右岸有河灣地形,可建溢洪道或溢洪洞。從地形條件角度重力壩和混凝土面板壩方案相差不大。
壩址地層巖性主要為白云巖、泥質白云巖、白云巖夾泥質粉砂巖、白云質灰巖等,場地穩定性較好,壩址具備建重力壩和混凝土面板堆石壩的基本條件。
重力壩方案最大壩高91.5m,壩基需開挖至微風化層,壩基開挖工程量較大,且河床壩基出露地層巖性主要為薄~中厚層泥質白云巖、白云巖夾泥質粉砂巖,巖層產狀為80°/NW∠6°~8°,傾下游偏左岸,巖體陡傾裂隙發育,壩基巖層傾角平緩,與不利結構面組合存在深層或淺層滑動的邊界條件。而混凝土面板壩對壩基巖體的強度和變形性能要求不高,壩軸線以上壩基挖至弱風化巖體,壩軸線以下將河床卵層表面清理干凈即可,壩基處理簡單。從地質角度,混凝土堆石壩方案優于重力壩方案。
4.2樞紐布置條件比較
在擋水建筑物方面,混凝土面板堆石壩方案壩基開挖較少,右岸有河灣地形地質條件布置溢洪洞,各建筑物基礎開挖的棄渣大部份可作為筑壩材料,施工棄渣較少。兩方案相較,混凝土面板較優。
在泄水建筑物方面,重力壩方案利用壩身表孔泄洪,挑流消能,洪水基本在原河道內,對下游兩岸沖刷影響較小。面板壩方案采用溢洪洞泄洪,挑流消能,水流與原河道呈47º夾角,對左岸河道存在一定的沖刷,但是河床基巖為白云質灰巖,抗沖刷能力較強。
兩個壩型方案的壩首抽水泵站布置基本相同。從樞紐布置條件比較來說,面板壩方案略優。
4.3施工條件比較
兩方案場外交通條件相同,兩個方案的棄渣場、施工企業等均布置在相同位置,混凝土面板堆石壩方案,壩體填筑量較大,相應施工企業、施工倉庫、砂石混凝土加工系統等面積也較大。但由于白云巖存在隱節理容易碎裂,可能不能作為混凝土骨料,因此混凝土的骨料場選擇在平壩鄉的消洞坡附近,運距15km。砼面板堆石壩方案的混凝土用量較少,壩體以堆石為主,樞紐各建筑物的開挖料均可作為壩體填筑料,不足部份可在下游1.0km的右岸石料場開采。因此從筑壩材料看,面板堆石壩方案較優。
4.5工程估算投資比較
碾壓混凝土重力壩方案工程估算投資16422.23萬元,面板堆石壩方案工程估算投資13990.48萬元(其中面板壩投資10651萬元,溢洪洞投資3338.90萬元),混凝土面板堆石壩方案投資比重力壩方案少2431.75萬元。在工程投資方面面板堆石壩方案較優。
壩型選擇結論
從以上分析可看出,壩址處地形地質條件均具備修建混凝土面板堆石壩和碾壓混凝土重力壩的條件。兩個壩型方案在樞紐布置方面相差不大,施工條件方面堆石壩方案稍優。面板堆石壩方案比碾壓混凝土重力壩方案工程投資少2431.75萬元,面板堆石壩方案較優。因此設計中推薦混凝土面板堆石壩方案。
關鍵詞:城鎮管道供水 效益 分析 展望
中圖分類號:F285文獻標識碼:A
文章編號:1004-4914(2010)03-294-02
一、水庫水源地概況
長潭水庫位于臺州市黃巖區境內,于1958年10月動工興建, 1964年竣工,水庫集雨面積441.3km2,原設計庫容6.91億m3,灌溉面積69513.33hm2,基于安全原因,水庫于2002年10月開始實施了除險加固工程,完工后總庫容增加到7.32億m3。
二、城鎮管道供水工程回顧
臺州淡水資源緊缺,水資源總量為91億立方米,人均的水資源占有量低至1650立方米,僅為全國全省和世界人均占有量的85%、75%和19.5%,尤其是南片的椒江、路橋、溫嶺、玉環四縣市經濟發達,缺水嚴重,人均水資源占有量不足700立方米。預計到2002年,臺州南片缺水量達2.5億立方米。特別是上世紀70年代以來,隨著經濟的飛躍式發展,大量的地表水受到污染,水質日漸惡化,水位逐年下降,供需矛盾十分尖銳,到上世紀80年代末,臺州南片上千家企業因之頻繁停產,百萬市民的生活用水面臨困境。
1993年,被市民稱為“德政工程”的臺州一期供水工程正式立項,決定從長潭水庫引水,設計引水規模28萬立方米,共鋪設地下輸水管道61千米,總投資為2.5億元。涉及百萬居民生活用水和工業用水。但隨著臺州經濟社會的快速發展,下游的用水量也急劇攀升,到2007年,日平均供水已經達到了27.33萬立方米,最高峰時達到了31萬立方米,超出設計通水能力的10.7%。為此,2003年1月起,設計日供水規模49萬立方米的臺州市二期引水工程破土動工,地下管道總長78千米。總投資達11.47億元,2009年正式建成通水,城鎮總供水量達到了77萬立方米。
三、管道供水量和用水結構分析
水庫城鎮供水開通以后,水庫的原水價格執行0.08元/立方米,與其他相同供水體相比,價格十分低廉,價格與價值嚴重背離,沒有體現出水資源作為關系國計民生的重大戰略資源的價值。在社會各界的呼聲中,臺州市政府于2005年、2006年和2009年召開了長潭水庫城鎮供水原水價格調整的專題市長辦公會議,臺州市發展和改革委員會相繼下發了《關于調整長潭水庫原水價格的通知》等系列文件,明確將原水價格調整到0.12元/立方米、0.15元/立方米和0.20元/立方米。即便如此,相對于全國其他水庫供水0.25元/立方米~0.80元/立方米原水價格,這個價格還是顯得比較低廉,沒有凸顯出水資源價值。
從表1、表2可知,臺州市從2001年至2008年居民用水量和工業用水量逐年上升,前者說明該市的城鎮化發展步伐加快、城鎮人口不斷增加和生活環境質量不斷提高;后者則反映出該市工業蓬勃發展的勢頭強勁。
根據臺州市國民經濟和社會發展第十一個五年規劃,到2011年,完成臺州供水二期、黃巖新水廠建設等工程,積極推進全市自來水管網改造,使全市自來水漏損率下降到12%以下。隨著產業結構漸趨穩定和合理,工業的規模逐漸擴大,集約化水平更高,工業生產效率將進一步提高,水的二次利用率也得到進一步挖掘,預計到2015年后,居民的生活用水量和工業用水量都將逐年提升,水資源稀缺性越加明顯。
四、萬元產值用水量
根據《臺州市統計年鑒》、《臺州市水資源公報》、《浙江省水資源公報》和浙江水利統計等資料,結合實際調查,得出臺州市2001年到2008年工業萬元增加值耗水量和萬元GDP用水量,具體數據見表3,根據趨勢法的統計預測原理,預測出2009年以后各年工業萬元增加值耗水量。計算結果見表4。
截至2008年,浙江省的工業萬元增加值用水量和萬元GDP用水量分別為71立方米和113立方米。可見,臺州市作為浙江省相對發達地區,其工業萬元增加值用水量和萬元GDP用水量都低于全省的平均水平,報告期的用水量逐年減低,體現出了水資源利用效率的進一步提升。不過,與周邊發達國家如日本的萬元工業增加值用水量低于25立方米、工業用水重復利用率一般在88%至92%以上相比較,差距明顯。對照浙江省水資源保護和開發利用總體規劃和浙江省“十一五”工業節水計劃,到2020年全省平均萬元工業增加值取水量小于130立方米/萬元,萬元GDP用水量小于64立方米/萬元。到2030年工業萬元增加值取用水下降到30立方米以下。那么作為水使用率領先的地區,要逼近日本的先進水平,臺州市仍然需要不斷努力。
五、效益計算
1.供水效益。根據水利部頒布的“SL72-94”《水利建設項目評價規范》,水庫供水效益包括:灌區69513.33hm2農田的灌溉效益、年均1800萬KWH的尾水發電效益、不可估量的防洪效益、難以統計的明渠工業用水效益以及生態和環境用水等所產生的巨大社會效益。本次僅計算通過城鎮供水管道產生的效益。計算采用城鎮供水效益常用的計算方法――分攤系數法,按水在工業中的地位分攤工業效益中供水貢獻率,計算水庫工程及供水工程的項目投資效益。
假定供水工程建設和其他工程建設具有一樣的收益率,工程固定資產采用《固定資產評估報告書》評估值,供水工程總的固定資產23.78億元,其中水源地工程管道供水工程分攤的固定資產3.82億元,一、二期引水工程和自來水公司的固定資產約19.96億元,城鎮管道最大供水量為3.1025億立方米。可以利用以下公式定量計算供水效益:
2.單位效益。1995年以前,水庫的效益主要來自于發電和養殖,多年平均發電量不足1800萬KWH。隨著城鎮管道供水工程的通水,確保城鎮管道供水水量成了水庫水量調度的首要考慮因素之一,水庫的其他用水量相應減少,發電收入也隨之降低;加上為了發揮水體生物鏈凈化水體作用,水庫在養殖方向進行了反相調整,捕撈和放養出現負收入;從表1可以看出,隨著原水價格的提升和供水量的擴大,水庫城鎮管道供水的經濟效益日漸凸顯并成為主要經濟來源,貢獻十分突出。即便這樣,對于擁有360多名在職和退休職工的水庫管理局說,步履卻并不輕松,如從2008年水庫的運行成本構成來分析,當年水庫原水銷售收入2330萬元、發電收入550萬元、人員工資及公務費用約1800萬元,水庫管理及運營成本核算為1250萬元、還貸利息308萬元、折舊提取2380萬元,收支平衡虧損2858萬元。隨著供水二期的通水,預計到2015年,按原水價格0.20元/立方米計算,水庫的原水銷售收入將提高到3600萬,養殖等水質保護增加投入300萬,人員工資及公務費用增加200萬元,假設其他收支與2008年相似,則水庫收支平衡仍將虧損1988萬。雖然虧損額度逐年減少,但是經營壓力仍然很重,這對進一步提升管理效率形成制約。
六、供水展望
1.水資源供需預測。2003年,長潭水庫城鎮供水范圍內的總人數為292.5萬人,到2010年時供水總人數將達到315萬,預計到2020年供水總人數將超過350萬人。根據臺州市城市供水工程專項規劃,到2020年,水庫供水區域不同水平年單位人口日平均用水約為0.30m3/人?d。其州市區用水量2020年為105萬m3/d,溫嶺、玉環收益區用水72萬m3/d,總用水量為177萬m3/d。但城鎮管道總的供水量極限約為85萬m3/d。假設2010年至2020年的10年中生活、工業需水量年均增長率為3.3%。隨著人們環保意識的提高、節能減排措施的落實、科學技術的進步、生產工藝的改進,灌區內城鎮的生活、生產用水年增長率的總趨勢是逐年遞減。但受總的可支配的水資源量的限制,城鎮用水的供需矛盾仍然非常突出。
2.實行北水南調。二期供水工程的開通,極大地緩解了臺州南片特別是溫嶺、玉環的用水緊張,但由于臺州的經濟發展速度和城市化推進速度較快,結合多年來的長潭庫容調蓄特征和灌區農業和環境生態等其他用水情況,如果遇到2003年等干旱年份,水庫的可供水量存在較大缺口。鑒于臺州市南片缺水、北片富水的自然條件,臺州市跨流域引調水工程作為臺州市水資源調度的戰略性工程被提到了議事日程,總體的設想是在毗鄰長潭水庫北部的仙居縣境內的永安溪支流修筑庫容超過1億立方米的水庫,通過隧洞工程引水到下游的長潭水庫,實行聯合調度,利用北面富余的水資源解決供水癥結。據專家測算,此舉將會使長潭水庫多年平均的供水量增加1.18億立方米,從而實現在臺州水資源最大優化組合、配置。2001年,市政協在二屆八次常務協商會議上提出了《關于實施“北水南調”工程的建議案》,同年11月市政府成立了北水南調工作領導小組,目前有關工程的具體方案和實施細則正在進一步論證之中。
3.提高水資源費。水庫作為臺州市的命脈工程,為灌區的經濟、社會的快速和諧發展作出了卓越的貢獻,但受資金制約,水庫的經營管理仍步履艱難,兩者形成鮮明的矛盾。鑒于目前水資源費用低廉,嚴重脫離了水在本地區承擔的實際價值。因此,適當提高水資源定價應該是一條可行的路徑,此舉既能進一步提高全體市民惜水、愛水的意識,提高水資源的利用效率,又能保證水源地管理單位各項管理措施的正常落實和健康運行。在水價的定價上可參照各地的成功做法,結合本地實際,按照市場價值規律進行操作,逐步提高原水價格和水資源保護費,綜合考慮政治賬、經濟賬、和諧賬、生態賬,學習東陽向義烏市場化配置水資源的成功經驗,水庫屬地行政主管部門應直接同椒江、路橋、溫嶺、玉環談水權價格,站在灌區的大局上,兼顧短期和遠期利益,真正反映出水資源戰略資源。
七、結論
城鎮管道供水是挖掘水庫功能和發揮水資源效益的重要舉措,自開通以來,為供水區域的經濟和社會發展作出了卓越的貢獻,分析、計算和預測城鎮管道供水的經濟效益,能進一步實現水資源優化配置,促進水庫更好地為灌區的經濟發展服務,意義重大。
參考文獻:
1.朱曉榮,項國枚.臺州市南片水資源供需現狀及合理配置研究[J].浙江水利科技,2008(3)
2.臺州市水利局.2001-2008臺州市水資源公報.
3.臺州市統計局.60年巨變(建國六十年臺州經濟社會發展回顧)[M]
關鍵詞 調流閥;供水調度;大伙房水庫;輸水工程;調流閥計算
中圖分類號TH13 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2013)88-0153-02
1 工程概述
大伙房水庫輸水工程是遼寧省“十五”、“十一五”期間重點基礎設施建設項目。該工程從渾江引水,通過85km輸水隧洞引至蘇子河后入大伙房水庫,經大伙房水庫調節,通過235km密閉輸水管道向下游的撫順、沈陽、遼陽、鞍山、營口、盤錦、大連七城市供水,年總供水量為17.86億m3,工程總投資105億元。本工程運行特點為長距離、多目標、大流量的密閉壓力輸水系統, 2010年底完成主體工程建設,具備供水條件。本工程共采用VAG各類口徑調流閥19套,現就VAG調流閥在該工程上的應用做一些介紹和總結,以供同行參考。
2 活塞式調流閥簡介
在撫順配水站干線、沈陽2配水站干線、鞍山加壓站干線下游和各配水支線設置活塞式調流閥。其結構原理是:閥門驅動裝置,通過曲柄連桿機構,帶動閥內一個類似于活塞狀的圓柱體(簡稱活塞),在閥腔內作軸向運動,從而改變閥體出口的過流面積,來實現流量和壓力的調節。同時,連接于活塞前的出口節流部件,可根據具體工況條件而進行設計改變,以適應不同系統對閥門抗氣蝕及過流能力的要求。水流延弧狀進入活塞閥腔體,閥內的流道為軸對稱環形,在出口處向軸心作流線形收縮,使介質流過閥時不會產生紊流,有效克服噪音及振動。調流閥在設計流量運行過程中的最大噪聲為80dB(1m范圍內)。閥門出口部位的線性收縮和出口節流部件產生的引導對撞及阻力,可產生消能減壓效果,并避免因節流對閥體或管道產生的氣蝕影響。無論活塞被驅動到任何位置,閥腔內的水流斷面均為環狀,使閥門開度與流量成線性關系,具有良好的流量或壓力調節特性。活塞式調流閥由電動頭驅動,電動驅動裝置接收流量和壓力信號進行動作,調整閥門開度,使目標參數達到設定參數,實現調節。電動活塞閥調節靈敏,動作均勻,無卡阻、異常振動及壓力波動現象。
3 調流閥的控制方式及計算
1)控制方式分為自動控制和人工控制兩種方式。
(1)自動控制方式:開停、流量調節不需人工干預,而由監控系統根據內部程序計算結果自動進行。此種模式只有在被控閥組處于“自動控制方式”時才能實現;
(2)人工控制方式:人工設定閥的開度值,改變閥的開度來改變流量。此種模式只有在被控閥組處于“人工控制方式”時才能實現。
2)調流閥的計算
根據各配水支線需水量Q需和各約束邊界條件,通過恒定流程序計算各調流閥的開度或選擇直通閥。
調流閥計算流程:
首先輸入以下參數:面臨時刻水庫水位H現、調流閥公稱壓力等級PN、調閥直徑DN、調流閥出口型式、調流閥前壓力水頭H1、調流閥后壓力水頭H2、調流閥下游管道直徑、調流閥上游管道直徑、調流閥上游管道流阻系數ζ1、調流閥下游管道流阻系數ζ2、調流閥控制流量Q控。
將以上參數輸入VAG調流閥計算軟件,通過計算將得出開度流量曲線、開度流阻系數曲線、開度過流系數曲線、開度氣蝕系數曲線、開度噪聲曲線。
通過以上曲線查得所需對應流量及所需參數。
4 調流閥的運行調度
活塞式調流閥在大伙房輸水工程中與主干線管道閥門并聯安裝在輸水管線中。其主要作用是進行前期和檢修結束后小流量低壓力充水調度,以及在重力流供水過程中的壓力和流量的調節。各控制點調流閥正常運行最小開度不低于10%,最大開度不大于90%。
4.1 調流閥正常輪換調度
采用其當前開關次數(m)和總開關次數(N)進行控制。調度中心將同一配水站各調流閥總開關次數(N)作比較。調流閥中N值最多的設定為備用閥,對于全部投入使用的工況除外。由于調流閥的流量參數來源于該閥前和閥后超聲波流量計、支線電磁流量計,為保證對調流閥的監測和調節精度,調度中心密切關注主線超聲波流量計與支線電磁流量計(或支線電磁流量計之和)的差異是否出現異常。
1)當m≤N次時,可保持調流閥的正常運行狀態;
2)當m>N次時,由調度中心發出輪換指令,即可在調度中心的監控下,同時關閉工作閥和啟動備用閥,在輪換過程中應確保二者開、閉同步,備用閥開啟后的流量與關閉前工作閥的流量相等;
3)輪換過程完畢后,即可正常檢修退出的調流閥,并進入備用狀態;調整后的工作閥繼續運行。
4.2 調流閥檢修輪換調度
由于原水中不可避免帶有少量污物、雜質,調流閥長時間運行可能造成部分開孔堵塞,使得實際過流量偏離開度流量關系曲線。當偏離值較大時,應對工作閥進行輪換。
調流閥在運行中采取恒壓運行,閥后壓強根據并網運行壓強值通過計算后確定,閥前壓強是根據用戶需求,結合規劃高低加壓需求,適當調節撫順取水頭部的閥后壓強,最大可調至總水頭,該閥門采用電動方式,遠程控制,滿足了自動化調度的需求。
在閥門控制程序中,我們要求閥門在下游流量突增情況下報警提示、由調度人員分析流量增大的原因。如果運行正常,可以保持閥后壓強,如果下游有爆管事故,可以迅速遠程關閉,防止事故進一步擴大,減少次生事故的發生。
5 維護
活塞式調流閥所需要的維護工程量很小,軸承和運動部件所采用的材料都是耐腐蝕的,并且具有干運轉的特性,安裝的時候軸承表面只要一次性劑,齒輪箱注滿流體油脂(Oest Spezial EP),在正常情況下,為維持一個好的操作條件一年至少運轉閥門一次是很有必要的。
6 結論
大伙房輸水工程旨在引用優質充沛的遼東山區水源,供給遼寧中部城市群,建成后可有效緩解遼寧中部地區工業和居民生活用水短缺問題。調流閥在該工程中得到了充分的應用,有效的解決了在城市發展過程中引、輸、配、供等各種給水調度帶來的問題;同時,現代化控制技術的使用進一步提高了自動化調度水平,增強了供水安全性,促使城市供水為城市建設、發展更好地服務。
關鍵詞:水庫選址樞紐工程
Abstract: where the river of a reservoir of Guizhou Province full length is 45.2km, control the drainage area 237 square kilometers, according to the engineering task of the reservoir, in this paper, by analyzed the terrain、the landform and the geological characteristic of the river, preliminary determine the region of river fit to build the reservoir, after compare the program of hub on different dam site , choice the best dam site and dam type. the analysis process is available for reference to mountainous reservoir to determine the dam site.
Key words: reservoir determine the dam site hub
中圖分類號: TV62文獻標識碼:A文章編號:
一、工程概況
某水庫工程位于貴州省某州的大河(又名菜地河)上,壩址距市區直線距離約8km。本工程任務為滿足都勻經濟開發區近、遠期的生活、生產用水需求和沿線農業、人畜用水需求。某水庫水源工程由水源工程和供水工程兩部分組成。
初步擬選水源工程建設規模屬中型水庫(工程等別為III級),總庫容為4138萬m3,正常蓄水位以下庫容為3498萬m3,死庫容為135.1萬m3。
二、建庫河段的選擇
大河為馬尾河右岸的一級支流。該河流發源于都勻市擺忙鄉,流經都勻市擺忙鄉、江洲鎮、河陽鄉、在小圍寨辦事處的毛灘匯入馬尾河。河流全長45.2km,流域面積237km2,是馬尾河較大的支流。河流天然落差673m,河道平均比降14.9‰。該河流中下游河床高程為735~900m之間。該河流河口多年平均流量為5.6m3/s,年徑流量為17775萬m3。枯水期流量為0.99m3/s,日來水量為8.6萬m3。
大河入馬尾河河口向上至大河村段(約7.8km)地形開闊,并且有大河旅游度假村、都勻市南北向交通干道國道G210、通信光纜等重要設施,淹沒損失巨大,因此不具備修建水庫的條件。
大河村至貴新高速公路(海蘭高速)都勻大河口段(約3.4km),該段高速公路路面高程最低點807.758m。由于受貴新高速公路高程限制,在該河段筑壩修建水庫,水庫的庫容只能限制在430萬m3以下。因此在該段修建水庫遠遠不能滿足都勻經濟開發區供水要求,而且該河段為灰巖區域,庫區溶洞發育,不宜作為建壩所在地。
貴新高速公路(海蘭高速)跨河大橋至上游平子窯段(約1.0km),該段河道右岸山體高程1200m,巖層傾向河床,存在較大滑坡風險,不宜作為建壩所在地。
工程選址示意圖
平子窯上游葫蘆口段,河道地形為“V”型橫向谷,右岸為陡崖,左岸地勢稍陡,左岸山頂高程1011m,右岸山頂高程986m。河床高程809m,河床寬34m。該區段地形較完整,無深切溝谷;地層以基巖地層為主,第四系地層單薄,基巖地層為較軟巖,巖體較完整;地質構造不發育;壩基地層存在良好隔水層;近壩區無大的滑坡體存在,附近庫岸穩定;兩岸山體高大,地下水位總體上較高。根據上述基本地質條件,壩址區適宜建壩,適宜壩型可為低-高面板堆石壩、低-中混凝土重力壩等壩型。因此選定該處為本工程下壩址。
葫蘆口上游1.15km處下寨村下游0.41km處河谷地形為“V”型橫向谷,兩岸地勢較緩,左岸山頂高程1166m,右岸山頂高程1237m,兩岸多有陡崖分布。河床高程827m,河床寬36m。該區段地形較完整但不對稱,無深切溝谷。地層以基巖地層為主,河床和右岸第四系地層很薄,多基巖出露,壩基基巖地層完整性差-較破碎。左岸覆蓋層較厚,且受構造、崩塌影響,覆蓋層厚度較大,且復雜,基巖地層巖體較破碎-破碎;地質構造較發育,尤其左壩肩斷層構造發育;壩基地層較破碎,相對隔水層較深;近壩區無大的滑坡體存在,附近庫岸整體穩定,存在小方量崩塌問題;兩岸山體高大,地下水位總體上較高。根據上述基本地質條件,壩址區基本適宜建壩,適宜壩型可為面板堆石壩、混凝土重力壩、砌石壩和拱壩等壩型,但因左岸斷層構造對拱壩穩定性不利,低-中等拱壩基本具備建壩條件,高拱壩是否適宜需要進一步調查論證。左岸壩基清基范圍和深度較大,而且防滲工程量也較大。因此選定該處為本工程上壩址。
上壩址至上寨村段(約1.0km)河道寬度擴大,建壩工程量巨大,不適宜建壩,上寨村以上屬河道上游段建庫,受地形和淹沒限制水庫庫容小,不能滿足都勻經濟開發區供水要求,不適合建庫。
因此,根據河道基本特征及地質情況,某水庫的選址分為上、下兩個壩址
三、壩址的選擇及樞紐工程布置
上、下兩個壩址各有優劣。其中在地形、巖性、壩基巖體類型、抗滑穩定、溢洪道布置、壩基清基等方面下壩址具有優勢,在地質構造、物理地質現象、防滲條件、導流隧洞穩定性和壩高等方面上壩址具有優勢,兩壩址總體上均具備建壩條件,上壩址適宜修建土石壩、堆石壩、混凝土重力壩等壩型,下壩址適宜修建土石壩、堆石壩、混凝土重力壩和拱壩等壩型。
經過對上、下壩址的樞紐方案進行比選。從地形條件和施工條件看,上壩址略優于下壩址,從地質條件看,下壩址略優于上壩址,從工程投資看,下壩址溢洪道開挖料直接上壩,可節省一部分開挖、運輸費用。上、下壩址堆石壩方案投資較為接近。鑒于下壩址為硬巖,地質條件略優,投資也略低于上壩址,因此推薦壩址選定下壩址方案。
下壩址推薦壩型為混凝土面板堆石壩。大壩樞紐由水庫大壩、河岸溢洪道、放水隧洞等主要建筑物組成。
水庫正常蓄水位891.5m,死水位841.0m,壩頂高程896.0,壩頂長度206.6m,壩頂寬度8m,最大壩高89.8m,壩底最大寬度285m。上游趾板基礎置于弱風化巖上部,建基面最低高程806.20m,壩體基礎置于強風化巖上部。
河岸式溢洪道布置在左壩肩,采用正槽式溢洪道。溢洪道由控制堰段、泄槽段及消能工組成,溢流堰頂總長為60m,堰型為WES實用堰,堰頂高程為正常水位891.5m;泄槽底板寬度60m~40m,泄槽分兩級縱坡,分別為i=0.22、i=0.5 ,兩級縱坡采用拋物線連接;泄槽底板采用C40砼襯砌厚0.5m。出口消能工采用挑流消能,反弧半徑30m,挑射角21°,挑流鼻坎高程為814.00m。
左岸導流隧洞后期改造為放空、環境水放水洞,放水洞進口閘布置在大壩左側,放水洞進口采用塔式結構,進口設攔污柵和事故、檢修閘門,閘門閘孔尺寸為2.5m×2.5m,進水口底板面高程837.00m,下游采用龍抬頭型式與導流洞連接,放水隧洞出口底高程803.0m。放水隧洞出口設錐型閥接入下游河道作為放空出口和環境下放水出口。
參考文獻:
[1] 貴州某水庫可研報告
[2] SL274-2001混凝土面板堆石壩設計規范
[3] 曹克明等,混凝土面板堆石壩 中國水利水電出版社 2008.12
[4] SL 25-2006砌石壩設計規范
關鍵詞:監督評估 組織機構 工作任務 效果
中圖分類號:C812 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)11(a)-0182-02
1 工程概況
南水北調中線一期工程丹江口水庫在漢江上游段,地處鄂西北、豫西南交界處,水庫大壩位于湖北省丹江口市漢江與丹江匯合處下游0.8 km處,水庫控制流域面積9.52萬 m2,占漢江流域集水面積的60%。丹江口水庫初期工程1958年動工興建,1973年底建成,壩頂高程162 m,壩前正常蓄水位157 m,水庫相應庫容176.5億 m3,水庫任務為防洪、發電、灌溉、航運等。南水北調中線一期工程將丹江口水庫大壩加高,壩頂高程達到176.6 m,壩前正常蓄水位提高到170 m,相應庫容達到290.5億 m3,水庫成為不完全多年調節水庫,水庫任務調整為防洪、供水、發電、航運等。
丹江口水庫大壩加高后,壩前正常水位170 m,湖北省庫區淹沒涉及丹江口市、鄖縣、鄖西縣、張灣區、武當山特區等5個縣(市、區)的29個鄉鎮、257個村、1096個村民小組、13個城(集)鎮、443家單位、125家工業企業。丹江口水庫大壩加高后庫區主要淹沒影響主要實物指標為:淹沒影響土地面積244496畝,淹沒影響人口117023人,淹沒影響各類房屋365.61萬 m2。
南水北調中線工程丹江口水庫湖北庫區移民安置2008年開始試點,2013年8月下旬,接受了國家南調辦驗收委員會下閘蓄水驗收,驗收合格,能夠滿足丹江口水庫大壩加高蓄水要求。
2 移民安置監督評估組織機構
2008年10月,南水北調丹江口水庫湖北省移民安置監督評估單位進駐現場,開展監督評估工作。根據移民安置實施區域,項目部下設4個監督評估工作站,即丹江口庫區工作站、襄陽工作站、潛江工作站和武漢工作站。丹江口庫區工作站又下設了丹江口市、鄖縣、武當山特區、鄖西縣、張灣區五個監督評估工作分站。
3 移民安置監督評估工作任務
根據國家有關水庫移民安置監督評估的規定,湖北省移民安置監督評估項目部對湖北省南水北調中線工程丹江口水庫移民搬遷安置、安置點建設、城(集)鎮遷建、工業企業遷(復)建、專業項目復(改)建、文物保護、庫底清理等的質量、進度、投資等方面進行全過程監測、檢查、監督和控制,做出公正、科學、實事求是的評價,及時發現存在的問題,分析原因,提出處理建議,并及時上報湖北省移民主管部門。監督評估工作任務如下。
3.1 監督評估移民政策執行情況
(1)監督檢查移民安置方式和補償政策執行情況。
丹江口水庫采用的移民安置方式有農業種植業安置和投親靠友安置。不同的安置方式,給予移民的補償有所區別,在移民搬遷安置過程中,要監督地方移民實施單位嚴格按照規劃及政策要求,進行實物指標公示、移民補償資金兌現。
(2)監督檢查丹江口水庫移民政策執行情況。
移民安置政策主要包括移民安置生產用地、建設用地的調整和劃撥。移民安置補償,既有對移民個人的補償補助,又有公共項目的恢復重建,還涉及到環境、文物保護的合理利用。對單位和工業企業遷建或一次性補償政策的執行進行檢查和監督。
(3)參與重大問題和個案調研,向實施單位提供技術支持,對地方政府出臺的配套實施辦法、政策提供依據。
3.2 監督評估移民安置實施進度
按照國家、省下達的總體進度要求和移民年度計劃,對移民安置工程建設及移民安置實施進度情況進行跟蹤檢查,特別是對影響移民搬遷安置的關鍵工程進展情況監督檢查,分析實施進度及與移民規劃、計劃的差距,并及時報告;監督評估重點移民項目的遷建進度,對進度滯后的項目提出加快進度的措施建議。
(1)農村移民安置進度監督評估。
對移民安置點基礎設施建設、移民安置房屋建設、公益設施等建設進度是否滿足進度計劃要求,安置區移民生產用地調整,分配到戶,是否滿足移民搬遷時間和進度要求,移民搬遷方案是否與搬遷計劃相符。
(2)城(集)鎮遷建進度監督評估。
城(集)鎮遷建基礎設施建設、單位及居民房屋建設、進鎮企業建設、進鎮農村移民房屋建設、集鎮公益設施建設進度是否滿足計劃要求。單位及居民搬遷方案是否與集鎮遷建規劃相符。
(3)工業企業淹沒處理進度監督評估。
檢查淹沒影響工業企業的處理方案,是否與實施規劃相符,一次性補償處理是否按規定的手續實施。搬遷復建企業的建設進度,能否按計劃完成。
(4)專業項目復(改)建工程進度監督評估。
庫區淹沒影響專業項目涉及的交通工程、電力工程、電信工程、廣電工程、供水工程等專項設施復建工程的建設進度,是否達到專業項目復(改)建進度計劃的要求,是否滿足移民搬遷安置進度要求。專業項目復(改)建工程功能恢復是否達到規劃要求。
(5)文物保護進度監督評估。
庫區淹沒影響文物的發掘保護實施進度,武當山遇真宮文物保護工程進度是否滿足計劃進度要求。
(6)庫底清理進度監督評估。
庫底清理工作是否能按期開展、庫底清理涉及的建(構)筑物拆除清理、固體廢物清理、衛生清理、林木清理、易漂浮物清理等進度能否滿足進度計劃要求。
(7)移民工程驗收監督評估。
按規程、規范要求督促、檢查、移民工程完工驗收、單項工程完成行業驗收情況,并完善驗收手續和檔案整理。
3.3 監督評估移民安置質量
(1)移民工程建設質量的監督評估。
移民工程建設是否執行建設程序;按規程、規范進行移民工程建設的施工管理。建設內容及建設質量是否達到規劃設計的質量標準,移民工程建設及配套設施是否執行行業驗收要求,驗收是否合格。
(2)移民生產安置質量監督評估。
移民安置區生產設施及環境質量狀況;移民生產安置用地土地質量是否達到規定標準、安置用地面積是否滿足規劃數量;移民第二、三產業轉型培訓是否完成及培訓效果情況;安置區政府調整移民產業結構轉型的政策是否有效落實,評估從事第三產業移民的基本生產手段是否具備。
(3)移民生活安置質量監督評估。
移民安置點的房屋建設是否安全、舒適、實用、美觀,滿足移民生活需要;移民安置點的內、外交通是否方便;安置點供水、排水工程是否設計合理、生活用水是否達標,移民用電、通信、電視接收是否滿足生活需要;移民公共設施是否完善,移民醫療、子女上學是否解決。
3.4 監督評估移民工程投資
(1)檢查移民計劃資金到位及完成情況。(2)抽查移民個人補償資金的兌現情況。(3)參與對實施規劃設計、設計變更和新增項目及投資的審查。對移民資金計劃的調整提出意見。(4)對投資計劃、資金使用和結算進行審核和咨詢。(5)對重點移民工程、關鍵工程、敏感工程的投資進行跟蹤檢查。對移民工程的總體投資結果提出分析意見。
3.5 移民工程信息管理
對移民工程項目實行信息管理,以便移民工程項目信息能夠方便、有效地獲取、存儲、歸檔、處理和交流。為移民工程項目建設提供服務。根據移民工程建設情況的不同需要,進行移民工程完成情況統計、分析、比較、評估;根據移民工程建設進度,編制周報、半月報、月報、年報和工作總報告;根據移民工程建設過程中出現的問題,編寫專題報告、工作簡報、聯系函等;收集整理移民遷建項目資料,建立移民工程和移民安置的監測信息系統;監督建立健全移民工程檔案管理制度。
3.6 移民安置工程、移民安置實施工作協調處理
移民安置實施監督評估過程中,涉及政府、設計單位、咨詢單位、監理單位、施工單位、移民個人、搬遷企業等多個部門與人員,關乎移民的搬遷、安置、社會性工作很多很雜,需要大量的組織協調。監督評估機構協助省移民主管部門參與協調工作。
4 監督評估工作效果
4.1 對進度的監督促進
湖北省啟動南水北調中線丹江口水庫移民搬遷安置工作以來,監督評估機構緊緊圍繞著湖北省省委、省政府丹江口水庫移民“四年任務兩年基本完成、三年徹底掃尾”的總體部署,加強了移民安置進度的檢查、通報,有效促進了移民安置進度。
4.2 對質量的監督檢查
在丹江口水庫湖北省移民搬遷安置過程中,監督評估機構始終把工程質量放在首位來抓。尤其是移民房屋建設質量和生產安置土地質量關乎移民工程的成敗和移民的穩定。
(1)移民房屋質量的監督檢查。湖北省移民建房質量管理實行了“政府監管、中介監理、企業自控、移民參與”的四位一體的監管體系。監督評估機構抽調專門人員參加湖北省政府組建的丹江口水庫移民安置督查組,定期、不定期通過巡查的方式對安置點房屋建設進行現場監督檢查。在檢查過程中詳細查看施工單位的施工記錄、監理單位的監理日志,找移民理事會代表了解建房情況,培訓移民理事會代表參與建房質量監督的技術要點,并及時將建房質量檢查結果上報省政府督查組。省政府督查組通過歸類匯總后以省移民工作指揮部名義向地方政府發通報,大大保障了移民房屋建設的整體質量。(2)移民生產安置質量的監督檢查。土地乃農民的生存之本,農村移民的安置,重點是生產安置。監督評估機構工作人員多次深入田間地頭,查看移民安置用地質量與數量。對達不到規劃標準的土地,積極建議地方政府通過土地改良、移土培肥和增建配套設施,優化土地質量,滿足用地數量。
4.3 對投資的監督控制
丹江口水庫移民搬遷安置涉及資金巨大,資金的有效利用和安全使用,直接影響工程的進度和質量。監督評估機構作為獨立的第三方,本著依法、科學、有效的原則,對移民資金的管理和使用,進行監督。
(1)監督項目嚴格按規劃、計劃、規范審批后實施,防止隨意性、盲目性。(2)參與移民實施規劃以及重大規劃設計調整、變更的審查,對移民安置任務、補償投資提出監督評估意見。(3)參與移民項目完成投資的審核工作,審核移民投資的合規性,有效控制移民投資,提高移民投資效益。(4)對移民淹沒實物量的錯登、漏登等進行復核,有效解決移民搬遷安置中矛盾,同時做到控制移民補償資金。(5)參與移民資金預備費使用審查工作,提出監督評估意見或建議;對各縣、市、區上報反映的移民個案問題,監督評估單位堅持實事求是、現場調查提出專門的處理意見或建議。
4.4 對項目的咨詢服務
在整個丹江口水庫湖北省移民搬遷安置過程中,監督評估機構主要對如下項目提供了咨詢服務,并取得了各級移民管理機構的認可。
(1)移民工程相關合同或協議的簽訂咨詢服務;(2)移民搬遷安置實施規劃評審工作的咨詢服務;(3)移民內安集中居民點高切坡治理項目的咨詢服務;(4)外遷移民集中安置點基礎設施超投資項目的咨詢服務;(5)外遷移民集中安置點規劃設計變更項目的咨詢服務;(6)淹沒線上林園地補償處理方案的咨詢服務;(7)移民淹沒線下林地、園地補償面積擴大項目的咨詢服務;(8)均縣新集鎮規劃方案調整項目的咨詢服務;(9)庫底清理驗收項目的咨詢服務;(10)庫區縣(市、區)移民自驗咨詢服務以及省級初驗咨詢服務。
4.5 對信息的及時反饋
在移民安置實施過程中,為了貫徹執行湖北省委、省政府南水北調移民工作的總目標,監督評估機構加強巡視檢查,及時發現移民實施工作中進度、質量、資金使用問題,向省級移民主管部門部門報告,并通報到相關實施單位,有效促進了移民安置目標的完成。
5 結語
南水北調中線一期工程丹江口水庫湖北省庫區大規模移民搬遷工作歷時3年,共搬遷移民17.4萬人,圓滿完成了國家南調辦和省委省政府的目標任務。監督評估機構在各級移民部門和業主單位的支持下,對移民搬遷進度、移民安置質量、移民資金使用和移民安置效果方面實施全方位監督評估,為提高移民安置管理水平、維護移民權益、促進移民搬遷安置任務順利完成、提高移民安置質量和補償投資使用效益,發揮了重要作用,有力促進了移民安置目標全面實現。
參考文獻
[1] 湖北省移民局、長江勘測規劃設計研究有限責任公司編.南水北調中線一期工程丹江口水庫建設征地湖北省移民安置實施規劃報告(審定本),2012.
[2] 湖北省移民局.南水北調中線工程丹江口水庫加高工程湖北省移民安置蓄水前驗收文件匯編.2013.