凌云县那位水库坝址比选

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
/ 2

凌云县那位水库坝址比选

周铨

广西壮族自治区水利电力勘测设计研究院

摘要:通过地形、地质条件、枢纽建筑物布置及施工条件等方面对上下坝进行比较,选出最优的坝址。

关键词:水库;坝址;比选

一、工程概况

那位水库位于澄碧河流域的一级支流旦村河的支流览沙河上游河段,坝址距离凌云县城区约9km。那位水库总库容436万m3,有效库容377万m3,是一座以供水为主的小(1)型水库。

二、坝址选择

1.水库所在河流基本情况

经现场勘查,旦村河支流的览沙河上游人烟稀少,植被较好,受人类活动影响较小,水质较好,水量尚丰富,且离县城较近,初步确定比较适合建库条件的位置位于澄碧河支流览沙河上游。根据览沙河沿岸的地形、地质条件,可选择的坝址有两处,上坝址:览沙村那位屯上游河段距离那位屯约300m处,河床地面高程约582m;下坝址:览沙村那位屯下游河段距离那位屯约1.5km处,河床地面高程约528m。

2.坝址比选

2.1坝址地形地质条件比较

(1)上坝址

地形条件:上坝址位于那位屯上游约280m的览沙河上,坝址段河流流向从西向东,河床宽30~40m,高程约582m。两岸自然坡度较陡,山顶高程800~1110m;其中左岸山体自然坡度约为40~60°,右岸山体自然坡度约为30~50°,坝址区河谷属典型的“V”型河谷。

地质条件:坝基出露的地层为三叠系中统板纳组第一层(T2b2-1)泥质砂岩夹粉砂质泥岩,岩性较单一。其中泥质砂岩为灰色、深灰色,中厚~厚层状,岩体较完整。粉砂质泥岩一般为深灰色薄层状、条带状,薄层单层厚度一般小于8cm,层理发育。泥质砂岩、粉砂质泥岩二者比例大于5:1。其中弱~微风化泥质粉砂岩属于中硬岩类,粉砂质泥岩属软岩类。岩层走向与河流呈大角度斜交,倾向下游。

(2)下坝址

地形条件:下坝址位于那位屯附近下游的览沙河上,距离上坝址约1200m,距离上游的那位电站约500m。该段河流较为弯曲,坝址所在河流由西南流向东北,大致呈“W”型。河床宽度80~90m,河床高程为540~545m,河流两侧山坡局部较陡峻,植被较发育,上游侧发育一冲沟,左侧山体略单薄,右侧山体较为雄厚,两岸山体基本对称,坝址所在河谷为典型的山区“U”型河谷。

地质条件:坝基出露的地层为三叠系中统板纳组中段第一层(T2b2-1)泥质砂岩夹粉砂质泥岩,岩性较单一。其中泥质砂岩岩体较完整,粉砂质泥岩一般为深灰色薄层状、条带状,层理发育。左岸山体风化稍深,强风化岩体下限埋深0~32.0m,弱风化岩体下限埋深0~42.2m。河床大部缺失强风化岩体,弱风化岩体下限埋深0~10.0m;右岸山体较完整雄厚,强风化岩体下限埋深为0~3.0m,弱风化岩体下限埋深10.0~20.0m。

从坝址地形地质条件比较表看出,那位水库上、下坝址工程地质条件各有利弊。经综合比较,就工程地质条件而言,两个坝址地质条件基本相当,均具有可满足修建混凝土重力坝或当地材料坝的条件。

2.2枢纽建筑物布置条件比较

上、下坝址河道弯曲,枢纽建筑物布置方式基本相同,混凝土重力坝均按占满整个河床的布置方式进行布置,溢流堰布于大坝中段。上坝址坝高达84m,比下坝址的坝高69m高15m,上坝址坝顶长190.2m,比下坝址的坝顶长232m短41.8m,主体工程量相差不大。上、下坝址工程地质条件基本相当,坝基均存在抗滑稳定和绕坝渗漏问题,经过处理后均可满足建坝要求。

上坝址消力池下游较顺直,防护工程量少;下坝址上游是那位屯、下游是那老屯,而且消力池出口直冲对岸山体,防护工程量大,对上、下游两个村屯都存在安全隐患。

总体比较,枢纽建筑物布置条件方面,上坝址具有一定的优越性。

2.3施工条件比较

上坝址河谷属典型的“V”型谷,两岸山高坡陡,施工场地布置较为困难,施工相互有干扰,特别是二期坝体开挖时对一期坝体施工造成影响,需控制爆破,同时由于一个枯水期需施工至导流底孔以上,施工强度相对要大。施工总工期为46个月。

下坝址河谷为典型的山区“U”型河谷,施工场地布置也困难,施工相互有干扰,由于一个枯水期需施工至导流底孔以上,施工强度相对要大。施工总工期为44个月。

上、下坝址均采用分期围堰导流方式,都可以满足施工要求,下坝址距离村庄较远,坝基开挖受控制少。综合分析,下坝址比上坝址施工条件略优。

2.4天然建筑材料供应条件比较

由于上、下两坝址相距较近,混凝土骨料均规划从凌云县茶花坳石料场购买,运距约10km,现有公路已通到两坝址。从天然建筑材料供应条件看,上、下坝址相当。

2.5工程运行管理条件比较

上、下坝址枢纽建筑物布置简单,只有混凝土重力坝和供水系统,上坝址引水线路比下坝址方案长约0.34km,上坝址水库管理房布置在大坝右岸下游侧,距离大坝约150m,修建上坝公路200m;下坝址水库管理房布置在大坝右岸下游侧,距离大坝约200m,修建上坝公路570m。从便于运行管理和工程维护方面来看,上、下坝址相当。

2.6库区淹没及工程占地比较

上坝址正常蓄水位648.00m,下坝址正常蓄水位593.00m。上坝址方案无搬迁人口,征地面积578.17亩(其中耕地139.33亩),下坝址方案搬迁35人,征地面积592.14亩(其中耕地205.48亩),上坝址方案较下坝址方案少征收耕地66.15亩。水库淹没静态总投资上坝址比下坝址方案少3337万元;工程永久及临时占地上坝址方案为1648万元,下坝址方案为1826万元,上坝址方案较下坝址方案节省占地费用178万元。综合比较可见,上坝址方案在库区淹没及工程占地方面的影响要小于下坝址方案。

2.7主要工程量及工程直接投资比较

经计算,上坝址方案建筑工程主要投资为15111万元,下坝址方案建筑工程主要投资为16116万元,上坝址方案比下坝址方案投资多1005万元,两方案投资相差不大。

当上、下坝址方案同时考虑土建、施工和移民及环境投资时,由于下坝址方案淹没影响那位屯大部分耕园地及林地,不利于那位屯今后的生产生活,那位屯需要整屯搬迁,需额外增加那位屯搬迁费用2038万元,即下坝址水库淹没移民征地投资比上坝址大得多,因此,上坝址方案投资为20822万元,而下坝址方案投资为23910万元,上坝址方案比下坝址方案投资少3088万元。

2.8两坝址综合比较

通过以上各.方面的比较可知:那位水库上、下坝址工程地质条件基本相当,坝基均存在抗滑稳定和绕坝渗漏问题,经过基础处理后均可满足建坝要求;上、下坝址地形地貌条件相当,下坝址左坝肩山体略单薄;为了满足本工程供水要求,那位电站需要迁建,其中上坝址方案电站迁建投资2100万元,下坝址方案电站迁建投资1750万元;上坝址方案无搬迁人口,征地面积578.17亩(其中耕地139.33亩),移民及环境部分投资4070万元。下坝址方案搬迁35人,征地面积592.14亩(其中耕地205.48亩),移民及环境部分投资7540万元,下坝址由于需要搬迁人口,赔偿费用比上坝址多3470万元;上坝址静态总投资为33406万元,下坝址静态总投资为35981万元,上坝址比下坝址少2575万元。经综合比较分析后,本阶段选择上坝址为推荐坝址。

三、推荐方案工程总布置

那位水库拦河坝位于百色市凌云县那位屯上游约300m的览沙河上,水库的任务是以城区和农村供水为主。主要建筑物包括拦河坝、交通桥、消力池、上坝公路及人饮供水系统等组成。