楊麗娜

（遼寧省水利工程技術(shù)審核與造價(jià)管理中心，遼寧沈陽110003）

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猴山水庫壩址選擇比較分析

楊麗娜

（遼寧省水利工程技術(shù)審核與造價(jià)管理中心，遼寧沈陽110003）

摘要：樞紐工程位置的選擇關(guān)系工程一次性投入及未來效益的發(fā)揮，因此在樞紐工程位置確定時(shí)既要考慮充分利用水資源，又要考慮工程區(qū)的地形、地質(zhì)條件、庫區(qū)淹沒、工程施工、環(huán)境影響、工程投資等多方面因素，文章結(jié)合猴山水庫上下壩址選擇實(shí)例，詳細(xì)分析多方面因素，推薦下壩址方案，為類似項(xiàng)目決策提供參考。

關(guān)鍵詞：猴山水庫；壩址選擇；狗河

1 猴山水庫概況

狗河是綏中縣境內(nèi)一條獨(dú)流入海河流，發(fā)源于綏中縣加碑巖鄉(xiāng)窩嶺村大錐子山板石頂，源頭海拔高程946.3m，河長86.7km，流經(jīng)加碑巖、秋子溝、明水、范家、前衛(wèi)、沙河、網(wǎng)戶、荒地等八個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，于網(wǎng)戶鄉(xiāng)后王虎三屯入海，流域面積539km2。

猴山水庫位于狗河中游范家鄉(xiāng)趙家甸村上游約1km處，壩址距離綏中縣約35km，距離前衛(wèi)火車站約25km。壩址以上河長47.9km，控制面積377km2，占狗河全流域面積的70%。水庫總庫容約1.59億m3，為大（2）型水庫，工程等別為Ⅱ等，樞紐建筑物包括混凝土擋水壩段、溢流壩段、門庫壩段、引水壩段、擋水副壩以及輸水隧洞。攔河主壩為混凝土重力壩，按100年一遇洪水設(shè)計(jì)，1000年一遇洪水校核。水庫設(shè)計(jì)洪水位為134.89m，校核洪水位為136.16m。正常蓄水位134.0m，防洪限制水位131.5m，死水位107.0m，興利庫容1.28億m3。工程主要任務(wù)以供水為主，兼顧防洪，同時(shí)改善下游農(nóng)業(yè)灌溉條件。

2 壩址選擇

2.1 壩址比選原則

（1）上下壩址水庫采用同等效益的原則。

（2）根據(jù)水庫的功能運(yùn)用要求，充分結(jié)合地形、地質(zhì)條件，力求水資源利用節(jié)能高效，工程樞紐布置緊湊合理。

（3）盡量減少水庫建設(shè)征地、移民、淹遷量。

（4）充分考慮當(dāng)?shù)亟ú那闆r和施工條件。

2.2 壩址選擇

狗河全長86.7km，上平河村以上河道長40km左右，多為U型河谷，河谷寬度為130～1600m不等，河谷相對(duì)寬闊，兩岸遍布大量村莊及耕地，且有213省道穿過，若在該河段建壩，流域上游水資源相對(duì)較少，河谷較寬，工程投資較大，工程將淹沒大量土地和村莊，淹沒投資較大。狗河趙家甸村以下為河谷出口，河道開闊，河谷地形多為平原丘陵區(qū)，河道寬淺，兩岸分布有大片農(nóng)田和村莊，人口密度和土地面積較大，其間無較大支流匯入，水資源量增加不大，但工程投資及淹沒投資均較大，因此猴山壩址只適合在上平河村至趙家甸村之間選擇。

上平河村至趙家甸村之間河段途經(jīng)6次彎曲，凸岸多為懸崖，凹岸多為緩坡，河流兩岸階地分布比較零星，且多不對(duì)稱，巖性為弱風(fēng)化流紋斑巖及流紋巖。因此根據(jù)兩村之間河道的地形地貌條件，選擇兩處狹窄河段作為壩址選擇的比較方案，即明水鄉(xiāng)上平河村的上壩址方案（壩頂處河谷寬度為390m左右）和趙家甸村的下壩址方案（壩頂處河谷寬度290m左右），兩壩址相距約6.6km。

2.3 地形條件

上壩址位于上平河村上游約500m處，狗河在該處為一蛇曲狀，河流緊貼左岸約450m長的陡壁從上游流至壩址，轉(zhuǎn)而橫切河谷方向流向右岸弧形陡壁，并緊貼右岸流向下游。該段河谷呈“U”型不對(duì)稱，底寬約250m。上壩址壩長391.0m，最大壩高44.60m。

下壩址位于湯口村下游，趙家?guī)X以西約600m處，該段河谷呈“U”型不對(duì)稱，谷底寬約130m。狗河緊靠左岸通過，河床寬約20m，其右岸為河漫灘和Ⅰ級(jí)階地，植被不發(fā)育。下壩址主壩長349.0m，最大壩高51.60m，副壩長80m，最大壩高26.50m。

從河谷地形上看，上、下壩址均為“U”型河谷。上壩址壩軸線雖然比下壩址略長46.0m，但無需修建副壩工程，筑壩工程量小，便于施工，因此，筑壩地形條件上壩址要優(yōu)于下壩址。

2.4 地質(zhì)條件

上、下壩址兩岸均多為流紋巖、流紋斑巖，河谷部位均為第四系卵礫石等河流沖洪積物，巖性基本一致。全、強(qiáng)風(fēng)化巖均較薄。上下壩址地層巖性條件相近。

地質(zhì)構(gòu)造方面。上壩址區(qū)在SK5孔見有一較大節(jié)理，其余鉆孔未見斷層構(gòu)造，另外在右壩端下部發(fā)育一較弱層面；下壩址區(qū)有F1-4小斷層通過，但其規(guī)模不大，地質(zhì)構(gòu)造條件相差不大。下壩址副壩部位有F1斷裂通過，存在滲漏問題。從壩基基巖滲漏看，壩基弱風(fēng)化巖多為小于5Lu的弱透水，防滲深度上基本相同。下壩址副壩區(qū)域斷裂部位需進(jìn)行專門防滲處理。

為滿足引水要求，需布置一條引水隧洞。上、下壩選取的引水隧洞在長度上基本相同，巖性條件基本相同，進(jìn)出口條件基本相同，總的來看引水隧洞的地質(zhì)條件基本相同。

從地質(zhì)條件上看，上壩址略優(yōu)于下壩址。

2.5 庫區(qū)淹沒

上壩址建設(shè)征地影響共涉及綏中縣明水鄉(xiāng)1個(gè)鄉(xiāng)6個(gè)行政村，1985戶6908人，工程建設(shè)征地影響個(gè)人房屋共計(jì)311980.6m2，永久征收土地面積16924.36畝，建設(shè)征地移民補(bǔ)償總投資估算為124716萬元。

下壩址建設(shè)征地淹沒影響共涉及綏中縣范家鄉(xiāng)和明水鄉(xiāng)2個(gè)鄉(xiāng)4個(gè)行政村，搬遷1095戶3587人，其中庫區(qū)搬遷1091戶3573人，建設(shè)區(qū)搬遷4 戶14人；拆遷各類房屋133131.96m2。永久征收土地面積13862.91畝，建設(shè)征地移民補(bǔ)償總投資估算為84859萬元。

從庫區(qū)淹沒情況看，下壩址庫區(qū)淹沒實(shí)物量遠(yuǎn)小于上壩址，下壩址庫區(qū)淹沒補(bǔ)償總投資比上壩址少39673萬元，因此下壩址條件優(yōu)于上壩址。

2.6 工程總布置

上壩址壩型采用混凝土重力壩方案，樞紐建筑物包括混凝土擋水壩段、溢流壩段、門庫壩段、引水壩段以及引水隧洞。水庫正常蓄水位為152.80m，設(shè)計(jì)洪水位為152.56m，校核洪水位為153.86m。大壩壩頂高程為154.60m。樞紐建筑物總長391m，最大壩高44.60m。引水隧洞進(jìn)口位于大壩下游右岸的山坡上，出口位于大風(fēng)口水庫大壩上游左岸的山谷中，引水隧洞全長為7.35km。

下壩址壩型也采用混凝土重力壩方案，樞紐建筑物包括混凝土擋水壩段、溢流壩段、門庫壩段、引水壩段、擋水副壩以及引水隧洞。水庫正常蓄水位為134.0m，設(shè)計(jì)洪水位為134.89m，校核洪水位為136.16m，壩頂高程為138.20m。樞紐建筑物總長349m。擋水副壩長80.00m。引水隧洞進(jìn)口位于大壩下游右岸的山坡上，出口位于大風(fēng)口水庫大壩上游左岸的山谷中，引水隧洞全長為6.138km。

上下壩址最優(yōu)壩型均為混凝土重力壩，布置型式基本相同。主要建筑物各有優(yōu)缺點(diǎn)，總體布置上下壩址相當(dāng)。

2.7 施工難度

不同壩址施工難易比較見表1。

表1 上下壩址施工難易比較表

從施工組織設(shè)計(jì)比較來看，因下壩址施工道路較短，交通運(yùn)輸方便，因此下壩址優(yōu)于上壩址。

2.8 環(huán)境影響

上、下壩址距離6.6km。兩壩址之間沒有支流匯入，水環(huán)境質(zhì)量基本相同；兩壩址施工工區(qū)、施工時(shí)間等基本相同。兩壩址水庫淹沒區(qū)內(nèi)均沒有自然保護(hù)區(qū)、沒有珍稀瀕危野生動(dòng)物，沒有洄游魚類。淹沒區(qū)內(nèi)沒有重要污染企業(yè)。不存在制約工程建設(shè)的重大制約因素。下壩址水庫淹沒面積較少，對(duì)自然環(huán)境、社會(huì)環(huán)境等影響比上壩址小。下壩址優(yōu)于上壩址。

2.9 工程投資

上下壩址工程投資比較情況見表2。

表2 猴山水庫上下壩址工程投資對(duì)比表

由表2可知，上下壩址工程投資相差不大，下壩址較上壩址多637萬元。

3 結(jié)論

綜上分析，上下壩址雖然在地形地質(zhì)方面區(qū)別不大，均可建壩；工程布置上各有優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)構(gòu)型式基本相同；但在施工布置及對(duì)環(huán)境影響方面下壩址優(yōu)于上壩址。尤其下壩址具有主壩軸線較短，引水洞線短，淹沒補(bǔ)償投資省的突出特點(diǎn)，同時(shí)對(duì)庫區(qū)可能產(chǎn)生的滲漏問題較上壩址易于集中處理。在水庫供水效益、灌溉效益均相同的前提下，雖然下壩址壩體工程投資比上壩址多637萬元，但淹沒補(bǔ)償投資比上壩址少39857萬元，總投資比上壩址少39220萬元，因此，猴山水庫壩址推薦下壩址方案。

參考文獻(xiàn)

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中圖分類號(hào)：TV223

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1008-1305（2016）02-0070-03

DOI：10.3969/j.issn.1008-1305.2016.02.030

收稿日期：2014-12-25

作者簡介：楊麗娜（1979年—），女，高級(jí)工程師。