山尖岙山塘设计方案

山尖岙山塘设计方案 1 绪 言 山尖岙山塘位于衢州市衢江区湖南镇山尖岙村西南部，该区位于东经1180、北纬280的亚热带季风区，下游人口573人，耕地面积1252亩，其中水田383亩；旱地584亩；园地285亩。该工程区属侵蚀剥蚀丘陵及山间沟谷地貌，地形起伏较大，地势呈舒缓坡状，一般山坡坡度在30～65°之间。全区气候温暖湿润，无霜期长，年平均降雨量1713.50mm。 该区是当地以出产高山蔬菜为主的农业示范区之一，目前区内现有水利设施的蓄水能力，未能满足园区的灌溉要求及当地部分农民的饮水安全要求。作为该镇主要的农业示范区之一，区内水利设施差，部分土地靠天吃饭，严重影响本区的农业生产，同时为解决区内农民153人的饮用水安全问题，所以急需修建山塘工程增大蓄水能力，以促进当地农业生产和承当农民饮用水源的双重任务。 山尖岙山塘，具有位置高，便于自流灌溉及满足全区农民集中供水饮用的要求。该流域内雨量丰沛，水量充足；库区地形地质条件一般；建筑材料丰富，劳动力充足，具有较有利的开发条件。 设计前期工作主要有：现场踏勘、地形、地质资料及水文资料的收集。 2 水 文 2.1 自然概况 本工程位于衢江区湖南镇山尖岙村西南面，该山塘流域属乌溪江流域中上游一小支流。山塘流域内主流发源于高王尖山坳，最高海拔632.90m,坝址以上集雨面积0.14km2，主流长0.50km。 该区属亚热带季风气候，温暖湿润，四季分明。年平均温度16.0～17.70°c之间，极端最高温度40.5°c，极端最低温度-9.2°c。年平均降水量为1713.50mm，最小时只有1109.30mm，最多时曾达2495.10mm。春夏雨水较多，时有洪水，伏秋少雨，容易发生干旱。全年的无霜期在232～185天之间。 工程区属侵蚀剥蚀丘陵及山间沟谷地貌，地形起伏较大，地势呈舒缓坡状，一般山坡坡度在30～65°之间。 2.2 水文特征 由于山塘暴雨资料较短，且没有收集到特大暴雨年份的雨量资料，难以满足现阶段用雨量资料推求设计洪水的要求，故本次采用暴雨图集推求洪水。 本山塘设计洪水是根据1981年《浙江省可能最大暴雨图集》和2003年《浙江省短历时暴雨》（以下简称《图集》和《暴雨》）计算设计面雨量，在此基础上进行产汇流计算，进而推求坝址洪水。 洪峰流量计算采用《水利水电工程设计洪水计算规范sl44-2006》中的推理公式法求得最大设计入库流量： qk=0.278×ik×f ： 经过计算：设计洪峰流量q10%=4.07m3/s ；校核洪峰流量q1.0%=6.36m3/s 。 3 地 质 该库区及坝址区区域构造稳定，根据《中国地震动参数区划图》（gb18306-2001），本场地地震动峰值加速度＜0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，相应地震烈度小于ⅵ度，属对建筑抗震有利地段。 根据区域水文地质资料及地下水水质分析结果表明，该山塘地表水、地下水为软-极软的淡水，对砼及钢筋混凝土无腐蚀性。 该库区岩体较厚，透水性小，为相对不透水层。周边山体较厚，无区域性断层通过，节理裂隙及风化裂隙微发育，完整性较好，库区周边岩石较完整，不存在永久性渗漏。 均质坝体回填壤土、储量：大坝左岸下游西南侧约250m处粘性土储量丰富（≥2万m3），满足坝体所用土方量要求。且根据室内土工试验结果，该处粘性土粘粒含量为13.4～14.6%，渗透系数kh、kv均小于1×10-4cm/s，满足设计要求。 根据室内土工试验结果，所选料场粘性土压实度为0.96，满足设计要求。 4 工程任务和规模 4.1 工程任务 山尖岙山塘工程主要任务是解决该村农民饮水、示范园区灌溉双重任务。该工程实施后同时兼有防洪及改善农村环境等综合效益。 该村目前蓄水条件较差，存在着153人饮水困难，且示范园区内现有100亩土地需依靠地下泉眼及自然降雨供给，严重缺乏具有一定保证的供水骨干设施。 4.2 工程规模 山尖岙山塘设计死水位440.00m，死库容0.15万m3;正常蓄水位445.50m，相应库容为1.93万m3;设计洪水位446.46m，相应库容为2.47万m3;校核洪水位446.79m，总库容为2.68万m3。 按照《浙江省山塘综合整治技术导则》（试行）划分标准，山尖岙山塘工程等别为ⅶ等，主要建筑物级别为7级，次要建筑物级别为7级；相应洪水标准：设计洪水标准取为10年一遇（p=10.0%），校核洪水标准取为100年一遇（p=1.0%）。 5 工程布置及主要建筑物 5.1 枢纽布置 本工程位于衢江区湖南镇山尖岙村西侧，距离北部居民区约260m。该工程枢纽包括大坝、放水设施和溢洪道。坝址位于高王尖西北面坡脚河谷处；溢洪道则布置在大坝左岸山坡上；放水涵管布置于大坝左岸山体坡脚处。 5.2 主要建筑物 5.2.1 挡水建筑物 通过工程实地现场踏勘及根据工程地质资料，经浆砌石坝、粘土均质土坝两种方案剖面设计及投资比选，本次设计确定坝型为粘土均质坝。大坝设计坝高11.20m,坝顶宽4.0m,坝长53.90m。 大坝坝体设计为粘土均质土坝，坝体回填土料场有两处；一处位于工程区西北侧山体约200m处，另一处位于大坝左岸下游西南侧约250m处。坝体的回填选用的土料为粘性土，要求其渗透系数不大于1×10-4cm/s，粘粒含量为10%～15%。 大坝迎水坡设计坡比为1：2.0，迎水坡设计采用干砌块石护坡，干砌块石护坡厚30cm，下垫碎石渣过渡层厚20cm。干砌块石护坡坡脚处设置c20砼基座，c20砼基座顶宽0.4m，外坡比为1:0.35，基座伸入两岸山体不少于1.0m。 大坝背水坡设计为两级，一级和二级之间设置马道，宽度为1.5m，两级坝坡设计坡比均为1：1.75。背水坡坝体回填整平后，需回填种植土35cm厚，坝坡表层再植草皮绿化。 大坝排水体采用棱体排水，顶宽1.0m，设计坡比与下游坝坡相应，外层护坡为35cm厚干砌块石，靠坝体及坝基侧设置反滤层，自外向内，第一层为20cm厚粗砂层，第二层为20cm厚1-2石子层，第三层为20cm厚2-4石子层，排水体内部为腹石堆砌，且外坡脚均设置排水沟。 5.2.2 溢 洪 道 泄水建筑物为溢洪道，布置在大坝左岸坝头的山坡侧。溢洪道分进口段、控制段、泄槽段及消力池： 进口段桩号y0+000～y0+008，进口底砍高程445.0m,底宽3.0m，进口底板采用及边墙采用c20砼衬砌。 控制段桩号y0+008～y0+010，设计底宽2.8m,该段即为交通桥，桥底高程445.50