渡口坝水电站大坝枢纽土建工程.docx
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渡口坝水电站大坝枢纽土建工程
渡口坝水电站大坝枢纽土建工程
2008年防洪渡汛方案
1编制依据
1)《XX市梅溪河渡口坝电站首部枢纽土建工程施工(合同编号:
DKBZB—DBSN)》招标文件第二卷技术文件;
2)XX市水利电力建筑勘测设计研究院《XX市梅溪河渡口坝水电站工程2008年度渡汛设计报告》;
3)XX梅溪河流域水电开发XX梅电综[2008]11号《关于渡口坝电站安全渡汛的通知》;
4)奉节县防汛抗旱江河管理指挥部办公室(奉防汛办发[2008]10号)《关于渡口坝水电站工程河道清障的紧急通知》;
5)奉节县防汛抗旱江河管理指挥部办公室、奉节县水利局(奉防汛办发[2008]10号)《关于渡口坝水电站工程大坝工区停工整顿的紧急通知》;
6)2008年6月5日奉节县防洪办、奉节县安监局、奉节县水利局召开关于渡口坝2008年大坝防洪度汛方案的审查会议精神。
2概述
2.1水文气象及工程地质
2.1.1水文气象
梅溪河属中亚热带暖湿季风气候区,具有气候温和、雨量充沛、四季分明、光照适宜、无霜期长、冬干常见,伏旱突出等特点,由于受地形地貌的影响,局部小气候特征明显。
流域内降水丰沛,但年内分配不均,雨季从4月~10月,其降水量约占年降水量的88.2%,其中以7月降水量最多,约占年降水量的18.0%。
12月~2月枯期降水量约占年降水量的4.1%。
降水年际变化较大,多年平均降水量为1437.2mm,最大年降水量1815.5mm,最小年降水量894.1mm,倍比系数为2.03。
梅溪河流域暴雨多发生在5月~9月,一次大暴雨过程多为1d~3d,其中大部分雨量集中在24h以内,受大巴山暴雨影响,暴雨常在建楼、尖山、渡口坝一带出现。
气温:
多年平均气温为16.8℃,极端最高气温为39.8℃,极端最低气温为-9.2℃;
日照:
多年平均日照1507.4h;
湿度:
多年平均相对湿度69.1%;
风速、风向:
多年平均风速1.9m/s,风向多为NE向,多年平均最大风速14.5m/s,实测瞬时最大风速19.0m/s;
蒸发:
多年平均蒸发量1405.4mm。
本工程洪水有明显的季节变化规律。
每年4月上旬开始,流域进入汛期,5月~9月为主汛期,降雨量最丰沛,暴雨频繁,洪水也大,年最大流量基本上发生在该期。
10月~11月上旬为汛后过渡期,随着降雨减少,洪水也小,11月中旬到次年3月是稳定退水期。
梅溪河流域暴雨多发生在5月~9月。
一次大暴雨过程多为1d~3d,其中大部分雨量集中在24h以内。
坝址处分期洪水设计计算成果见表1,坝址及坝址下游断面水位流量关系成果见表2及表3。
表1 渡口坝水电站上坝址分期设计洪水成果表
项目
分期
各频率设计值(m3/s)
P=2.0%
P=3.33%
P=5%
P=10%
P=20%
P=50%
2月
65.9
55.2
45.9
30.9
17.7
5.15
3月
231
182
144
87.5
41.8
9.34
4月
732
625
538
396
263
106
5月~9月
3179
2879
2632
2205
1766
1139
10月
941
801
685
498
323
124
11月
541
427
338
205
98.3
21.9
12月~次年1月
61.3
50.8
42.2
28.8
17.0
5.15
11月~次年3月
553
450
368
243
134
35.7
11月~次年4月
923
783
670
488
316
121
10月~次年4月
1021
899
794
624
455
231
表2 坝址断面水位流量关系曲线
水位(m)
481.88
482.00
483.00
484.00
485.00
486.00
487.00
488.00
流量(m3/s)
0
3.56
12.7
68.1
171
323
521
808
水位(m)
489.00
490.00
491.00
492.00
493.00
494.00
495.00
496.00
流量(m3/s)
1150
1520
1960
2460
3000
3580
4230
4880
表3 坝址下游断面水位流量关系曲线成果表
水位(m)
481.00
482.00
483.00
484.00
485.00
486.00
487.00
488.00
流量(m3/s)
0
8.58
58.2
155
301
490
768
1100
水位(m)
489.00
490.00
491.00
492.00
493.00
494.00
495.00
496.00
流量(m3/s)
1470
1900
2390
2930
3500
4150
4790
5460
2.1.2工程地质
水库位于梅溪河中上游,设计正常蓄水位575.00m;坝址位于龙王庙(新政乡)以北两坝桥,库尾位于奉节县天平乡关门山上游约1.5Km处,即与巫溪县交界的茅湾附近。
库区属喀斯特——侵蚀中~低山地貌的中~深切峡谷地形,地貌受岩性构造控制,成层性明显。
库内碳酸盐岩分布区,河谷狭窄,岸坡陡峻,山高谷深,峡谷众多,喀斯特发育,为喀斯特深切峡谷地貌。
库首碎屑岩分布区为中切单斜中低山地貌。
软岩区河谷较宽阔,漫滩、一级阶地局部较发育;坚硬岩区河谷较狭窄,岸坡较陡峻,漫滩、阶地不发育。
库区地势总体北东高,南西低,两岸山顶高程一般在800~1500m之间,河床标高一般在430~575m之间,相对高差500~1000m。
两岸坡地形陡峻,地形坡角一般在45~60°之间。
河流两岸冲沟较发育,呈不对称树枝状展布;冲沟多沟深源长,长年有流水。
水库干流以横向谷为主,河谷剖面形态多为“V”型;支流冲沟多为纵谷,河谷剖面形态多为不对称“V”型。
水库区出露地层自老至新为二叠系上统吴家坪组(P2w)、长兴组(P2c)、三叠系下统大冶组(T1d)、嘉陵江组(T1j)、中统巴东组(T2b)、上统须家河组(T3xj),在洼地、两岸斜坡及沟谷底部零星分布有第四系残坡积、崩积、河流冲积层。
库区主要褶皱构造为XX—官阳背斜、鞍子山向斜、大木垭背斜,在背斜南翼发育次级小褶皱。
褶皱走向近东西,北部较紧密,南部变疏缓。
背斜南翼陡、局部倒转,北翼较缓;向斜则南翼较缓、北翼较陡;
库区未见大断层,局部见与构造线走向近一致的陡倾角小断层。
库区岩体节理裂隙发育,除层面裂隙外,主要发育六组优势节理,其中,以近东西向和近南北向两组X扭性节理最发育,其次为北东向和北西向两组节理。
浅部节理平均间距0.3~0.5m。
库区X围内地下水与河水的补排关系为地下水补给河水,梅溪河属补给型河谷。
各喀斯特系统的洼地、落水洞与对应的喀斯特泉大体顺构造线呈串珠状排列,喀斯特水主要在同一地层内沿层间喀斯特管道、裂隙运移,在库内地下水总体流向为由西向东或由东向西,两岸地下水水力坡降1.3~15%。
库区不良地质现象主要为危岩、崩塌、滚石,在巴东组软岩库岸局部见小规模松弛、变形。
危岩、崩塌:
主要发育于地形陡峻的坚硬岩区,岩体被结构面切割成大小不一的块体,经风化、卸荷与松弛作用,后缘岩体逐渐脱离,变成不稳定松动危岩,在外力影响下从高处崩落,堆积于缓坡地段。
库区大的崩塌堆积体见有二处,危岩1处。
滚石:
库区处中~深切峡谷地形区,陡峻岸坡已松动岩块在重力与降雨冲刷下易坠落,造成人员伤亡及财产损失。
岸坡松弛、变形:
主要位于库内左岸由巴东组第二段紫红色粘土岩构成的岸坡。
岸坡为切向坡,地形较陡峻;边坡岩体节理发育,沿裂隙风化卸荷较强烈。
因风化卸荷作用,岸坡形成厚10~20m、宽约30m的松弛、蠕变带,其边坡局部稳定性较差。
蓄水后,因库水长期浸泡,松弛变形带易失稳坍滑库内,由于变形带规模较小,方量有限,对坝首无影响。
2.2设计度汛要求
2008年2月XX市水利电力建筑勘测设计研究院,编制了《XX市梅溪河渡口坝水电站工程2008年度渡汛设计报告》,其中关于渡口坝水电站大坝施工防洪度汛设计要求如下:
2.2.1大坝设计防洪标准
渡口坝水电站工程为三等Ⅲ级混凝土拱坝,汛期拦洪库容小于0.1亿m3,坝体施工临时度汛洪水重现期为20年一遇,相应洪峰流量为2632m3/s。
根据梅溪河洪水及工程特点,为保证2008年安全度汛,围堰必须具备挡水条件。
为实现2008年汛后大坝开挖和砼浇筑继续施工的要求,2008年4月底前围堰高程应达到设计高程。
分期洪水设计计算成果见表4,坝址及坝址下游断面水位流量关系成果见表5及表6。
表4渡口坝水电站坝址分期设计洪水成果表
项目
分期
各频率设计值(m3/s)
P=2.0%
P=3.33%
P=5%
P=10%
P=20%
P=50%
2月
65.9
55.2
45.9
30.9
17.7
5.15
3月
231
182
144
87.5
41.8
9.34
4月
732
625
538
396
263
106
5月~9月
3179
2879
2632
2205
1766
1139
10月
941
801
685
498
323
124
11月
541
427
338
205
98.3
21.9
12月~次年1月
61.3
50.8
42.2
28.8
17.0
5.15
11月~次年3月
553
450
368
243
134
35.7
11月~次年4月
923
783
670
488
316
121
10月~次年4月
1021
899
794
624
455
231
表5坝址断面水位流量关系曲线
水位(m)
481.88
482.00
483.00
484.00
485.00
486.00
487.00
488.00
流量(m3/s)
0
3.56
12.7
68.1
171
323
521
808
水位(m)
489.00
490.00
491.00
492.00
493.00
494.00
495.00
496.00
流量(m3/s)
1150
1520
1960
2460
3000
3580
4230
4880
表6坝址下游断面水位流量关系曲线成果表
水位(m)
481.00
482.00
483.00
484.00
485.00
486.00
487.00
488.00
流量(m3/s)
0
8.58
58.2
155
301
490
768
1100
水位(m)
489.00
490.00
491.00
492.00
493.00
494.00
495.00
496.00
流量(m3/s)
1470
1900
2390
2930
3500
4150
4790
5460
2.2.2大坝设计围堰机构及下泄流量
大坝汛期导流方式为导流洞+过水围堰导流。
其中导流洞为圆拱直墙型,断面尺寸5.0m×7.5m(b×h)。
围堰型式上游为过水围堰,下游为不过水围堰。
上游围堰迎水面抛填块石护坡,背水面钢筋块石笼压坡结合C20砼面板防渗的结构型式。
下游围堰采用土石填筑,复合土工膜防渗的
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- 渡口 水电站 大坝 枢纽 土建 工程