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从化仙鹤湖水库改造工程方案汇报


珠江水利科学研究院 The pearl river water research institute

从化仙鹤湖水库改造工程方案 汇报

珠江水利委员会珠江水利科学研究院

2013.12.12
The pearl river water research institute

珠江水利

科学研究院 The pearl river water research institute

主要汇报内容

1 2

水库概况 前期工作

3

水库改造内容

4 大坝改造方案 5 溢洪道改造方案 6 7
放水涵改造方案

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补水措施方案 7

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? 1.1概况 该水库由村民于1995年 动工兴建,1996年竣工, 目前未进行造册登记。 大坝为均质土坝,最大 坝高11.63m,坝长126m, 坝顶宽6m。 溢洪道位于大坝右岸, 宽6.5m,堰顶高程82.34m ,为开敞式溢洪道。 放水涵管位于大坝左岸 ,为阶梯卧管。

1 水库概况

放水涵

溢洪道

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1 水库概况

?1.2水位、库容
经量算,水 库 总 库 容 24.2 万 m3 , 按规模划分应
为小二型水库。

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2 前期工作
?2.1 定级方案认证 项目组最初考虑到仙鹤湖水库没有在水利部门备案,属村 民自建水库,为了小区管理方便,简化行政审批手续,研究了 按“山塘” 和水库方案上报的利弊,并做了多个上报方案。 经与从化市水务局多次协商,最终确定将其按“水库”方 案进行报建。 ?2.2 水库安全鉴定 2013年8月22日,从化市水务局组织专家对该水库进行安全 鉴定,安全鉴定结论为“三类坝”,属病险水库,需按标准进 行除险加固,安全鉴定批文已出。
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` 珠江水利科学研究院 The pearl river water research institute 3 水库改造内容
从专业角度分析,该水库改造工程设计原则及达到的目标为: 1、保证水库防洪灌溉等功能,通过政府部门报建,拿到初步 设计批文。 2、保证水库大坝设计安全。 3、为今后景观改造预留足够的空间。 4、从经济上考虑,工程投资相对较省。

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3 水库改造内容
(1)大坝加固培厚,按坝顶过双车道宽度重 新进行设计,加固坝后排水棱体 (2) 改建溢洪道,并增设溢洪道上交通桥 (3)重建放水涵洞 (4)新建补水泵站,以利水库补水 (5) 对水库进行清淤、大坝进行防渗处理

水 库 改 造 工 程 内 容

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4 大坝改造方案
4.1水库大坝类型主要有:1)拱坝;2)重力坝;3)土坝。 1、拱坝:适宜两岸对称山体的峡谷,对两岸和坝址基础的岩性 要求高。本水库坝址条件,不适合建拱坝。

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4 大坝改造方案
2、重力坝:由砼或浆砌石修筑的大体积挡水建筑物 ,在水压力及其他 外荷载作用下,主要依靠坝体自重来维持稳定的坝;

该坝型造价高;不生态;溢流面大;筑坝材料坚硬,难以绿化,更难以 在坝上布置景观,与小区不协调。

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4 大坝改造方案
3、土坝:现有大坝即为土坝,经安全鉴定,只是坝体部分地方存 在渗漏情况,只需做适当处理即可满足使用要求,改造简单。 坝体绿化、景观布置方便。

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4 大坝改造方案
土坝 投资 1250万元 重力坝 3000万元 拱坝

增加占地
对景观影响 报建难易程度

2.6亩
坝体绿化、景观布 置方便 容易

在原址重建,不新 增占地
筑坝材料坚硬,难 以绿化,更难以在 坝上布置景观 非常困难 不适宜建拱坝,无可比性

推荐方案

另外,本水库大坝是在安全鉴定的基础上进行除险加固, 若改换坝型属于新建水库,需按新建水库手续报建,目前 新建水库基本不批。 综上所述,我院认为,该水库大坝选用土坝为宜。
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4 大坝改造方案
4.2坝顶宽度设计:坝顶宽度 按构造、施工、运行和抗震 等因素综合确定。如无特殊 要求,高坝可选用10~15m, 中低坝选用5~10m。 水库大坝坝顶现状宽度6m, 单从水库功能分析,坝顶宽 度满足规范要求。 但若考虑坝顶兼为进小区道 路,坝顶宽度不满足要求, 按规划进小区道路宽度22m。

因此,为与小区规划道路 相协调,对坝顶宽度6m和 22m二种方案进行比较。
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4 大坝改造方案
方案一:坝顶宽度保持现状6m,在坝下游新建进小区道路宽度22m。 该方案新增加下游占地约3亩, 工程投资900万元。 6m

82.34m
卵石砼 护坡

22m

该方案坝顶可改造成观景平台。

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4 大坝改造方案
方案二: 坝顶顶宽增加到22m,与小区规划 一致,双向4车道。 该方案增加占地约2.6亩,投资1250万元。

22米

82.34m

5.0m(绿化带+人行道)+14.0m(双 向4车道)+3.0m(人行道)=22.0m

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4 大坝改造方案
方案一 (6m) 投资 新增占地 900万元 3亩 方案二 (22m) 1250万元 2.6亩 在坝顶形成双向4车道 公路,与规划一致。 并有较多的景观布置 空间,同时将排水棱 体覆盖,背水侧形成 自然景观,景观效果 较好。

投资省,坝 顶兼做观景 平台,也可 在坝顶布置 景观小品。
优缺点

两种方案均可行,本次 推荐方案二,从而弱化 水库、凸显景观效果。

与规划不一 致。

投资较大

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4 大坝改造方案

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方案二效果图

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4 大坝改造方案

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方案二效果图

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5 溢洪道改造方案
5.1溢洪道重新改建,选用三种方案: 1、传统方案:按底流消能型式进行设计。堰顶宽6.5m,侧墙高 与大坝坡面相平。该方案砼面长年外露,景观效果差。

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5 溢洪道改造方案
2、跌水方案:为使水流形成瀑布效果 ,同时在溢洪道消力池处建一座循环泵 站以满足溢洪道景观用水需求(本方案 可以着重考虑)

新建循环 泵站

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5 溢洪道改造方案
3、覆盖方案:考虑景观,按跌水方式进行消能,同时背水坡,从交通桥 至消力池段的溢洪道进行覆盖,上层覆土并绿化,从而使背水坡形成整体的景 观效果。为检修计,在覆盖设一检修井口。 上游坡进水口及出口消力段开敞,从而最大可能减少对行洪的影响。 本方案景观效果较好,与小区整体较一致,对水库泄洪会产生一定的影响 ,行政审批难度大。(本方案建议斟酌,具有一定可行性)
检修口 溢洪道覆盖

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5 溢洪道改造方案
5.2溢洪道交通设计
简支梁桥形式,其上部栏杆可起拱,与小区整体协调。

设计等级:公路 二级荷载;

桥梁型式:简支梁 桥面宽:24m;
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桥净跨:10m

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6 放水涵改造方案
放水涵管:是水库必须的组成部分,主要功能是放空和灌溉。

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7 补水措施方案
? 水域作为水景观平台,都 有如下共性的弱点: ? ——水位消落区。

水位消落区

? ——水质保护。
? 特别是本水库,来水面积 小,天然水资源量较少, 水面小,在渗透、蒸发的 作用下,消落区对水环境 的影响更加敏感。根据国 内外小型水环境建设的经 验,结合本工程的实际水 资源现状,认为该水库的 消落区不宜大于0.5m。 解决消落区和水质保护的问题

补水

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7 补水措施方案
下游河道补水线路:

线路长500m

小海河

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7 补水措施方案
? 抽水方案分析:
1、水源可靠性:小海河集雨面积 60km2,多年平均径流量 6600万m3,75% 保证率下 径流量3960万m3,水源水量充足。 2、有可操作性:尽管小海河两岸有当地村民抽水灌溉,但水库补水可与村民错开用 水时间。 3、运行管理费:机电设备维护、人员工资、水资源费和抽水电费等,年维护运行管 理费用约30万元。

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7 补水措施方案
1、泵站规模:装机容量45kw; 2、投资:约300万元;

3、运行费:约30万元/年。

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8 其他工程
? 8.1清淤工程:为增加蓄水量,保证水质,本次对库底进行清淤,清淤总 土方:52407m3。清淤深1至2m。

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8.2大坝防渗处理设计
? ? 本工程防渗采用充填灌浆设计 灌浆位置:共布置三排,孔距2米,排距1米;坝中心线上布置一排,中心线 上下游各一排。

?
?

灌浆范围:大坝采用全坝段灌浆,造孔深入到相对不透水层2.0米以下。
灌浆材料:土坝充填灌浆以粘土为主,掺10%水泥。

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汇报完毕

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