工程設計證書:184412-sb
湖南省新化縣
石橋水庫除險加固工程
初步設計報告
新化縣水利水電勘測設計院
二o一一年九月
設計單位: 湖南省新化縣水利水電勘測設計院
工程設計證書編號: 184412-sb
院長 : 陳新輝
總工程師 : 袁頂華
專案負責人 : 楊健輝
主要設計人員: 陽吉斌伍常青楊健輝
工程特性表
附件:大壩安全鑑定報告書
三類壩鑑定成果核查表
石橋工程特性表
工程特性表
石橋水庫壩址位於新化縣坐石鄉石橋管區同心村境內,屬資水流域青峰河流域上游,地理座標為東經111°26′35″、北緯27°54′27″,距新化縣城38km,距村級公路400m,交通較為便利,大壩為粘土心牆土壩。是一座以灌溉為主,兼有防洪、養殖等綜合效益的山丘小(2)型水利工程。
大壩本身控制集雨面積3.0km2,該工程於2023年興建,2023年建成受益。水庫設計正常蓄水位474.
60m,相應庫容45.65萬m3,20年一遇設計洪水位475.48m,200年一遇校核洪水位475.
75m,200年一遇總庫容57.89萬m3,死水位466.30m,死庫容3.
5萬m3。樞紐工程由大壩、溢洪道、涵臥管等組成。根據《水利水電樞紐工程等級劃分及洪水標準》sl252-2000之規定,該工程等別為ⅴ等,其主要建築物為5級。
本工程原設計灌溉農田750畝,養魚水面73畝,防洪安全影響下游坐石、曹家、桑梓等三個鄉鎮石橋、同興、海池、大雲等11個村14000人及耕地11000畝,影響距大壩3km的獅子巖煤礦。
大壩為粘土心牆壩,大壩壩頂高程476.80m,最大壩高13.6m,壩頂軸長237.
0m,壩頂寬度7.0m,上游壩坡為一級,坡比為1:2.
80,下游壩坡為**,坡比為1:5.0,1:
3.75和1:2.
8,無排水稜體坡。
溢洪道位於大壩左岸,為開敞式溢洪道,淨寬5.0m,進口底板高程475.8m,溢洪道的底板和側牆原為漿砌料石襯砌,因2023年5.
31特大暴雨洪水,溢洪道洩槽段和消力池全部沖毀,因經濟困難,現在沒有恢復。
輸水涵洞位於大壩中部,輸水涵洞進口底板高程為466.2m,為漿砌料石廂涵,全長為105.0m,斷面尺寸為400×600(mm),設計流量為0.
3m3/s。進口建築物為斜臥管,管徑為300mm。目前,臥管淤堵,涵洞存在裂縫、空蝕、滲水等現象,嚴重影響大壩執行安全。
水庫除險加固後,大壩為粘土心牆壩,大壩壩頂高程476.80m,最大壩高13.6m,壩頂軸長237.
00m,壩頂寬度7.0m,上游壩坡為一級坡,坡比為1:2.
8,下游壩坡為**坡,對壩坡進行粘土回填,排水稜體坡比為1:1.0。
溢洪道為正槽式,布置溢洪道於大壩壩頂山坳處,溢洪道本次設計由溢流堰、洩槽段、消能段等三部分組成,溢洪道全長67.5m。溢流堰厚6.
0m,堰頂高程為475.80m,採用0.4m厚的c20鋼筋砼襯砌。
其中0+006~0+044為洩槽段,長38m。0+044~0+060為跌水消能。洩槽段起點為0+006,洩槽段0+006~0+044為乙個坡降為18%的陡槽, 0+044~0+060段為乙個坡降為50%的階梯式陡槽,0+060~0+067.
5段為個消力池。洩槽其中0+006~0+030為收縮段,從8m收縮成6m。保持溢洪道水流通暢,溢洪道過水斷面均採用矩形斷面。
隧洞和臥管布置於大壩右岸處。隧洞穿過大壩右岸山體,總長125.5m,斷面尺寸為1.
2*1.7m,隧洞進口底板高程為464.76m,出口底板高程為454.
64m。臥管長21.54m,設6級取水口,取水口高差為2.
0m,進水口尺寸為0.4*0.4m,採用門蓋式鑄鐵閘門,5t捲揚機啟閉。
2023年5月,婁底市水利局對石橋水庫進行了安全論證鑑定,大壩安全鑑定評定為ⅲ類。
工程存在如下主要問題:
(1)大壩壩頂高程不滿足防洪要求。
(2)大壩壩體漏水、壩基、壩肩漏水。
(3)大壩內外坡沒有護坡,區域性存在塌坑, 內坡區域性有溶洞群。
(4)溢洪道洩槽段和消力池全部沖毀。
(5)大壩涵管漏水。
(6)大壩存在白蟻危害。
(7)大壩距村級公路400m,交通不便。
(8)大壩無管理用房,無水位和雨量觀測設施,無位移、滲流觀測設施。
針對上述存在的問題,安全鑑定建議採取如下處理措施:
(1)壩頂採用泥結碎石路面,對大壩內、外坡進行護坡加固處理。
(2)大壩壩身採用衝抓回填進行防滲處理。
(3)對大壩壩基滲漏採用帷幕灌漿方式進行處理,並延伸兩岸帷幕。
(4)在壩頂山坳處新建溢洪道,尾端新建消能防沖設施。
(5)對涵管進行封堵,新建隧洞。
(6)對大壩白蟻進行滅害處理。
(7)新修防汛公路400m
(8)完善管理設施,建立、健全大壩觀測、水文氣象觀測和防汛設施。
大壩壩清基不徹底、壩體填築質量差,造成壩基、壩肩及體滲漏。大壩內外坡沒有護坡,區域性存在塌坑。因2023年5.
31特大暴雨洪水,溢洪道洩槽段和消力池全部沖毀,因經濟困難,現在沒有恢復。大壩涵管漏水。大壩存在白蟻危害。
大壩距村級公路400m,交通不便。大壩無管理用房,無水位和雨量觀測設施,無位移、滲流觀測設施。
石橋水庫缺乏完整的水文、氣象觀測資料,此次洪水計算的有關資料按湖南省水利水電廳2023年編制的《湖南省暴雨洪水查算手冊》(以下簡稱《查算手冊》)進行查算,主要步驟為:設計暴雨的查算——設計淨雨過程的計算——用推理公式求各頻率的洪水。
調洪演算結果見表1.3-1:
表1.3-1調洪演算結果表
防洪計算成果:壩頂高程不滿足規範要求。
水庫地處新化東部石灰岩群山區,屬衡邵乾旱走廊區。區內由灰岩、白雲岩、白雲質灰岩組成中山區。石橋水庫水系屬資江一級支流青峰河上游左支流石橋溪。
由北往南流入青峰河,然後注入資水。水庫座落在石灰岩發育的岩溶地貌區的溝谷口。由於灰岩岩溶發展,地表多裸岩,植被覆蓋率低,水源涵養差,地表蓄水困難,乾旱是這片的主要災害。
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