徐嬌艷

(貴州省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，貴陽550002)

1 工程概況

雙橋水庫供水工程包括水庫樞紐工程、泵站及輸水管線工程兩部份。工程壩址以上集水面積502.2 km2，多年平均徑流量25 830萬m3，多年平均流量8.19 m3/s。雙橋水庫正常蓄水位1 614.5 m，相應(yīng)庫容8 830萬m3，總庫容9 140萬m3，水庫年總可供水量為9 892萬m3?；炷撩姘宥咽瘔巫畲髩胃?5.5 m，輸水管線總長11.14 km，采用二級(jí)泵站提水，設(shè)計(jì)總揚(yáng)程357.1 m，泵站設(shè)計(jì)引用流量3.68 m3/s。綜合確定本工程等別為Ⅲ等，工程規(guī)模為中型。供水水廠規(guī)模30萬t，為大型水廠。工程主要供水區(qū)示意見圖1。

2 工程任務(wù)和規(guī)模

2.1 工程建設(shè)的必要性

經(jīng)過需水預(yù)測(cè)及供需平衡分析，無新建水源工程時(shí)，2015年 市 區(qū) 缺 水5 394萬m3/a (最 高日17.73萬m3/d)，2020年市區(qū)缺水8 889萬m3/a(最高日29.22萬m3/d)，2030年市區(qū)缺水14 046萬m3/a(最高日46.18萬m3/d)。

經(jīng)對(duì)六盤水市中心城區(qū)水量供需一次、二次平衡分析可知，在充分考慮節(jié)水、中水利用的情況下，當(dāng)?shù)厮Y源供水能力不能滿足今后六盤水市中心城區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的要求，缺水程度仍然較大。因此，增加新建供水工程勢(shì)在必行，新建雙橋水庫供水工程是解決六盤水市中心城區(qū)缺水問題的優(yōu)先方案。

2.2 工程任務(wù)和規(guī)模

根據(jù)雙橋水庫可行性研究報(bào)告批復(fù)意見，基本同意雙橋水庫建設(shè)任務(wù)為城市供水，兼顧農(nóng)田灌溉及人畜飲水。

經(jīng)本階段復(fù)核，該工程的主要任務(wù)是城市供水，兼有灌溉及人畜飲水。水庫主要向六盤水市中心城區(qū)“一城七片”供水，“一城”即中心城區(qū)，“七片”即將中心城區(qū)分為鐘山、石龍、柏楊坡、德塢、水(鋼)月(照)、雙水和老鷹山七大片區(qū)。

向中心城區(qū)年供水量為8 889萬m3(P =97%);解決下游保華鄉(xiāng)2萬人及3 000頭大牲畜飲水，年供水175萬m3/a(P =95%);承擔(dān)下游保華鄉(xiāng)106.67 hm2(蔬菜13.33 hm2，經(jīng)果林93.33 hm2)耕地灌溉用水量為15.2萬m3/a(P =80%);年下放生態(tài)環(huán)境水5 170萬m3(P =90%)。水廠供水規(guī)模為30萬m3/d，采用分質(zhì)供水，其中生活用水20萬m3/d，工業(yè)用水10萬m3/d。

根據(jù)需水預(yù)測(cè)及供需平衡分析，六盤水市2020年市區(qū)缺水8 889萬m3/a(最高日29.22萬m3/d)。水廠自用水量取水廠供水量的5%，隧洞輸水損失按0.08 m3/(m2·d)計(jì)，管道輸水損失按每公里1‰計(jì)，輸水管線總長11.14 km(其中隧洞長5.09 km，管道長6.05 km)，一、二級(jí)泵站自用水分別考慮100萬m3/a。

下游保華鄉(xiāng)人畜飲水年供水175萬m3。下游保華鄉(xiāng)106.67 hm2(蔬菜13.33 hm2，經(jīng)果林93.33)耕地灌溉年用水量為15.2萬m3。經(jīng)計(jì)算，需雙橋水庫實(shí)際供水量為9847萬m3。

雙橋水庫供水工程包括水庫樞紐工程、泵站及輸水管線工程兩部份。工程壩址以上集水面積502.2 km2，多年平均徑流量25 830萬m3，多年平均流量8.19 m3/s。雙橋水庫正常蓄水位1 614.5 m，相應(yīng)庫容8 830萬m3，總庫容9 140萬m3，水庫年總可供水量為9 892萬m3(比實(shí)際需水量多45萬m3)?；炷撩姘宥咽瘔巫畲髩胃?5.5 m，輸水管線總長11.14 km，采用二級(jí)泵站提水，設(shè)計(jì)總揚(yáng)程357.10 m，泵站設(shè)計(jì)引用流量3.68 m3/s。綜合確定本工程等別為Ⅲ等，工程規(guī)模為中型。

雙橋供水工程供水輸水管線總長11.14 km，采用兩級(jí)泵站提水，一級(jí)泵站設(shè)計(jì)揚(yáng)程174.80 m，裝機(jī)容量13.2 MW，二級(jí)泵站設(shè)計(jì)揚(yáng)程182.30 m，裝機(jī)容量13.8 MW，工程提水總設(shè)計(jì)揚(yáng)程357.10 m，泵站總裝機(jī)027 MW(含備用機(jī)組)。供水設(shè)計(jì)引用流量3.68 m3/s，下游保華鄉(xiāng)人蓄飲水設(shè)計(jì)引用流量為0.055 m3/s，灌溉設(shè)計(jì)引用流量為0.011 m3/s。

根據(jù)需水預(yù)測(cè)2020年市區(qū)缺水8 889萬m3/a，考慮日變化系數(shù)為1.20，則供水水廠規(guī)模30萬t，為大型水廠。

2.3 設(shè)計(jì)保證率

根據(jù)《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50013—2006 相關(guān)規(guī)定，雙橋水庫的供水保證率取97%;下游保華鄉(xiāng)人蓄飲水供水保證率取95%;根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50288—99，灌溉保證率取80%。

2.4 水庫特征水位的選擇

2.4.1 正常蓄水位選擇

雙橋水庫的正常蓄水位確定應(yīng)考慮到水庫的蒸發(fā)、滲漏損失和下放環(huán)境用水后，結(jié)合來水量、地質(zhì)條件等因素，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，既要保證六盤水市中心城區(qū)2020年需水量8 889萬m3/a的需水要求，又要單位供水量投資最少，方案最優(yōu)，經(jīng)本階段復(fù)核，采用上壩線正常蓄水位1 614.5 m，相應(yīng)庫容8 830萬m3。

2.4.2 死水位的選擇

水庫死水位選擇主要按滿足水庫泥沙淤積和取水口的布置要求而定。通過泥沙淤積計(jì)算，上壩線設(shè)計(jì)淤積年限50 a的設(shè)計(jì)淤積量為1 780萬m3，壩前淤沙高程為1 572.59 m，結(jié)合水庫取水口布置要求，死水位取1 580 m，死庫容558萬m3。

2.5 興利調(diào)算

雙橋水庫主要功能為六盤水市城市供水，兼有下游少量的灌溉及人畜飲水任務(wù)，農(nóng)灌用水量根據(jù)灌區(qū)灌面的組成、各種作物的歷年逐月旬灌溉定額過程進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)水庫壩址處長系列徑流計(jì)算成果，對(duì)應(yīng)的灌溉用水量長系列成果，并扣除水庫的蒸發(fā)、滲漏損失水量和環(huán)境用水，計(jì)算時(shí)調(diào)節(jié)時(shí)段5—8月為旬，其他月份為月，進(jìn)行來、用水供需平衡計(jì)算［1］。通過調(diào)算分析，本階段推薦雙橋水庫上壩線的正常蓄水位為1 614.5 m，對(duì)應(yīng)庫 容8 830萬m3，死水位為1 580 m，死庫容558萬m3，興利庫容8 272萬m3，可保證該工程設(shè)計(jì)年毛需水量9 892萬m3。調(diào)算成果見表1。

下放環(huán)境水按多年平均流量的20%下放，上、下壩線為5 170萬m3;根據(jù)六盤水市2020年需水預(yù)測(cè)其用水量為8 889萬m3/a，需解決下游保華鄉(xiāng)人畜飲水175萬m3/a(只考慮管道損失，無水廠自用水)，輸水方式為管道+隧洞輸水，管道輸水損失按1‰計(jì)，隧洞輸水損失按0.08 m3/(m2·d)計(jì)，泵站自用水200萬m3/a，水廠自用水按5%計(jì)，則雙橋水庫實(shí)際需承擔(dān)毛供水量為9 847萬m3。

雙橋水庫承擔(dān)的設(shè)計(jì)灌面為106.67 hm2(蔬菜13.33 hm2、經(jīng)果林93.33 hm2)，設(shè)計(jì)用水量為15.2萬m3，設(shè)計(jì)保證率為P =80%;考慮規(guī)劃水平年流域內(nèi)新增耗水316萬m3。

表1 雙橋水庫上、下線興利調(diào)節(jié)計(jì)算成果表

3 環(huán)境保護(hù)

根據(jù)主體工程設(shè)計(jì)，本工程采取分層取水的方式下放生態(tài)環(huán)境用水，高程分別為1 595 m 及1 575 m，在枯水期及檢修期利用放空底孔下放環(huán)境用水，下放流量1.64 m3/s。

2007年貴州省人民政府劃定以“黔府函［2007］2 號(hào)”劃定了阿勒河雙橋水庫水源保護(hù)區(qū)，水庫蓄水后切實(shí)落實(shí)水源地保護(hù)的法律法規(guī)，加強(qiáng)運(yùn)行期水質(zhì)監(jiān)測(cè)，加強(qiáng)污染源的治理和控制，蓄水前，進(jìn)行徹底的庫底清理，蓄水后在庫周、水庫上游地區(qū)及各支流加強(qiáng)水土保持工作，加快＞25°坡耕地的退耕還林工作［2］。

雙橋水庫工程建設(shè)緩解了六盤水市中心城區(qū)對(duì)供水的需求，促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，在雙橋水庫工程建設(shè)期間將增加當(dāng)?shù)鼐蜆I(yè)機(jī)會(huì)，為當(dāng)?shù)氐南嚓P(guān)行業(yè)的發(fā)展注入新的活力，工程建設(shè)對(duì)環(huán)境的不利影響主要體現(xiàn)在自然環(huán)境方面，由于工程施工、水庫淹沒、工程運(yùn)行和移民安置等活動(dòng)對(duì)水環(huán)境、水生生物、陸生動(dòng)植物等自然環(huán)境因子產(chǎn)生一定的不利影響，但在采取相應(yīng)的保護(hù)與改善措施后，大多不利影響可以得到預(yù)防和減緩。

總體上，在切實(shí)落實(shí)提出的環(huán)境保護(hù)措施后，不存在制約雙橋水庫工程建設(shè)的環(huán)境敏感因素，本工程建設(shè)在環(huán)境上是可行的。

本工程環(huán)境保護(hù)靜態(tài)總投資為1159.37萬元，樞紐建筑物部分投資為347.55萬元，建設(shè)征地和移民安置部分470.33萬元，獨(dú)立費(fèi)用236.09萬元，基本預(yù)備費(fèi)105.40萬元。

4 生態(tài)效益評(píng)價(jià)

根據(jù)現(xiàn)階段(初設(shè))的工程變化，對(duì)已批復(fù)的水保報(bào)告書中的防治責(zé)任范圍、擾動(dòng)地表面積、棄土棄渣量等幾個(gè)重要指標(biāo)進(jìn)行復(fù)核［3］。

防治責(zé)任范圍由768.30 hm2減少到677.92 hm2;擾動(dòng)地表面積由499.34 hm2增加到592.33 hm2;棄渣量比原來的報(bào)告上的67.9萬m3增加到78.4萬m3。

本工程擬采用21個(gè)固定觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)，監(jiān)測(cè)內(nèi)容為工程建設(shè)進(jìn)度監(jiān)測(cè)、工程建設(shè)擾動(dòng)土地面積監(jiān)測(cè)、水土流失災(zāi)害隱患監(jiān)測(cè)、水土流失及造成的危害監(jiān)測(cè)、水土保持工程建設(shè)情況監(jiān)測(cè)、水土保持防治效果監(jiān)測(cè)、水土保持工程設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè)、水土保持管理監(jiān)測(cè)等。

本工程水土保持投資1 155.63萬元，其中工程措施666.78萬元，植物措施58.67萬元，施工臨時(shí)工程113.64萬元，獨(dú)立費(fèi)用240.30萬元，基本預(yù)備費(fèi)32.46萬元，水土保持設(shè)施補(bǔ)償費(fèi)41.25萬元(水城縣18.95萬元、鐘山區(qū)22.30萬元)。

5 結(jié) 語

興修水利本身就是對(duì)其進(jìn)行良性改造，使之朝著有利于人類的健康方向發(fā)展，但是興修水利工程，勢(shì)必要打破原有的生態(tài)平衡，關(guān)鍵是在施工過程中，怎樣盡最大努力，去減小人類對(duì)環(huán)境的不良影響，使水利工程建設(shè)生態(tài)效益最大化。

［1］武漢水利電力學(xué)院，成都科學(xué)技術(shù)大學(xué). 水利工程施工［M］. 北京:水利出版社，1980.

［2］中華人民共和國水利部，中華人民共和國能源部. 水利水電工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)規(guī)范［S］. 北京:水利水電出版社，1989.

［3］趙深山. 正確處理發(fā)展水電與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系［J］. 水力發(fā)電，1997(03):06 －07.