目 录
***二水厂工程项目主要特性表
1综合说明 1
1.1工程概况 1
1.2水文 2
1.2.1流域概况 2
1.2.2气象.水文特征 3
1.2.3径流计算 4
1.2.4设计洪水 4
1.3工程地质 5
1.3.1库区工程地质及评价 5
1.3.2天然建筑材料 9
1.3.3结论及建议 9
1.4工程任务和规模 11
1.4.1工程建设的必要性及工程任务 11
1.4.2工程规模 12
1.5工程选址、总体布置及主要建筑物 15
1.5.1坝址选择 15
1.5.2引水管线及水厂厂址方案选择 15
1.5.3坝型比较 16
1.5.4工程布置 16
1.5.5工程主要建筑物 18
1.6机电及金属结构 19
1.6.1水力机械 19
1.6.2水厂供电及通讯 19
1.6.3金属结构 19
1.7工程管理 20
1.8劳动安全与卫生 21
1.8.1主要防范措施 21
1.8.2安全与卫生主要防范措施 21
1.9.施工组织设计 23
1.9.1 施工条件 23
1.9.2施工导流 24
1.9.3主体工程施工 24
1.9.4施工进度 25
1.10水库淹没处理和工程永久占地 26
1.10.1水库淹没调查成果 26
1.10.2水库淹没安置及补偿 26
1.11环境影响评价及水土保持 26
1.11.1编制依据 26
1.11.2工程区水土流失及水土保持现状 29
1.11.3防治责任范围 29
1.11.4水土流失预防及治理措施 30
1.11.5投资估算 30
1.11.6环境评价 30
1.11.7结论及建议 31
1.12投资估算 31
1.13经济评价 32
1.14研究结论及建议 34
2水文、气象 35
2.1流域概况 35
2.2 水文气象特性 35
2.2.1 气象特征 35
2.2.2水文特征 36
2.3水文气象站网情况 36
2.4水文资料的采用 37
2.5 径流计算 37
2.5.1 径流计算任务和方法 37
2.5.2径流计算 37
2.6 设计洪水 40
2.6.1 洪水特性 40
2.6.2设计洪水的计算 40
2.7设计洪量 45
2.8水库调节计算 45
3工程地质 48
3.1任务及目的要求 48
3.2自然地理及地质环境条件 48
3.2.1自然地理条件 48
3.2.2工程地质条件 49
3.2.3地质构造 53
3.2.4动力地质现象 54
3.2.5水文地质条件 55
3.2.6天然建筑材料 56
3.3 坝址工程地质问题评价 57
3.3.1坝区工程地质概况 57
3.3.2渗漏问题 58
3.3.3坝肩渗漏问题 59
3.3.4.坝基稳定问题 59
3.3.5坝基承载力 59
3.3.6坝基深层抗滑稳定问题 60
3.3.7坝肩稳定性分析 60
3.4.库区工程地质问题评价 64
3.4.1水库渗漏问题 64
3.4.2水库淹没与浸没问题 65
3.4.3库岸稳定问题 66
3.4.4水库淤积问题 67
3.5结论与建议 68
3.5.1结论 68
3.5.2建议 69
4工程任务和规模 71
4.1 社会经济发展状况及工程建设的必要性 71
4.1.1地区社会经济发展状况 71
4.1.2工程建设的必要性 72
4.1.3市场预测 74
4.1.4水资源开发利用条件 81
4.2建设任务 82
4.3工程规模 83
4.3.1水源选择 83
4.4径流调节 86
4.4.1 径流计算任务和方法 86
4.4.2径流计算 86
4.5洪水调节 89
4.6水库死水位的选择 92
4.7水库泥沙冲淤分析 93
4.8水库回水 94
5工程总体布置及工程设计 96
5.1工程等别和标准 96
5.2工程选址 97
5.2.1坝址选择 97
5.2.2引水管线及水厂厂址方案选择 98
5.3工程布置和主要建筑物型式（推荐方案） 101
5.3.1坝型比较与选择 101
5.3.2工程总体布置（推荐方案） 105
5.3.3主要建筑物 106
6机电及金属结构 141
6.1水力机械 141
6.1.1 净水设备选型 141
6.1.2 净水设备数量选定 142
6.2水厂供电 143
6.2.1 供电方案选择 143
6.2.2 水厂自动化及继电保护 143
6.3通信系统 144
6.4金属结构 144
6.4.1 进水口拦污栅 144
6.4.2放空阀及进水阀 144
6.4.3管道冲砂阀及排气阀 144
6.4.4 供水控制闸阀 145
7工程管理 146
7.1设计依据 146
7.1.1 主要设计规范、规程 146
7.1.2枢纽建筑物的组成、等别 146
7.1.3编制定员标准 146
7.1.4机构设置 147
7.2主要管理设施 149
7.2.1工程管理范围和保护范围 149
7.2.2主要管理设施 149
7.3工程安全监测设计 150
7.4工程调度运行的原则和方案 152
7.5管理设施 153
7.5.1主要设施 153
7.5.2水文设施 153
7.5.3通讯设施 153
7.6水源保护措施 154
8劳动安全与卫生 157
8.1设计依据 157
8.1.1国家、劳动部等有关规定 157
8.1.2设计中采用的主要标准、规范和规程 157
8.2总体设计 158
8.2.1自然条件和周围环境对安全卫生的影响及防范措施 158
8.3安全与卫生主要防范措施 159
8.3.1劳动安全防范措施 159
8.3.2工业卫生防范措施 161
8.3.3应急措施 162
8.3.4防范设备性能的检测、检验设施 163
8.4预期效果及评价 163
8.5安全与卫生机构设置及人员配置 163
8.6投资概算 164
9.施工组织设计 165
9.1 施工条件 165
9.1.1 对外交通条件` 165
9.1.2 枢纽布置 165
9.1.3 施工场地条件 166
9.1.4 自然条件 166
9.1.5 建筑材料及水、电供应条件 167
9.1.6天然建筑材料 167
9.2施工导流 168
9.2.1导流方式 168
9.2.2导流设计标准及流量选择 168
9.3主体工程施工 169
9.3.1大坝工程施工方法 169
9.3.2溢洪隧洞施工方法 170
9.3.3引水管道施工 170
9.3.4水厂施工 171
9.3.5供水管网施工 171
9.3.6导流工程施工 171
9.4施工交通及施工总布置 172
9.4.1施工交通运输 172
9.4.2施工总布置 174
9.5施工总体进度 175
9.5.1准备工程进度 175
9.5.2主体工程进度 175
9.5.3工程完建进度 176
9.5.4施工进度指标 176
10水库淹没处理和工程永久占地 177
10.1调查过程 177
10.2库区淹没情况 177
10.3移民安置 178
10.4库区淹没损失及补偿投资计算 179
10.4.1移民安置及补偿费用 179
10.4.2新移民居住点基础建设 180
10.5淹没基本情况表 181
11环境影响评价及水土保持 182
11.1方案编制总则 182
11.1.1编制目的 182
11.1.2编制依据 183
11.2工程区水土流失及水土保持现状 185
11.3水土保持方案 185
11.3.1方案编制原则 185
11.3.2防治目标 186
11.3.3防治责任范围 187
11.3.4水土保持治理分区 187
11.3.5水土流失防治工程体系 188
11.3.6水土流失预防措施 188
11.3.7水土保持措施 189
11.3.8方案实施进度计划 197
11.4水土保持监测 198
11.5投资估算 199
11.6环境影响评价 202
11.6.1环境状况 202
11.6.2环境影响预测评价 203
11.6.3环境影响分析 203
11.6.4结论及建议 205
12投资估算 206
12.1投资估算编制说明 206
12.1.1 工程概况 206
12.1.2投资主要指标 207
12.1.3编制依据 207
12.2投资概算表 209
13经济评价 217
13.1基本依据和基本数据 217
13.1.1基本依据 217
13.1.2基本数据 217
13.2财务评价 218
13.2.1财务支出 218
13.2.2供水成本 219
13.2.3水费核定及效益计算 220
13.2.4财务评价指标 220
13.3国民经济评价 222
13.3.1效益计算 222
13.3.2费用计算 222
13.3.3国民经济评价指标 223
13.4敏感性分析 225
14研究结论及建议 226
附件：
1、《***二水厂大坝河水库工程地质可行性研究报告》
2、《水质化验报告》
3、《***二水厂可行性研究报告投资估算》
4、《***二水厂可行性研究报告图册》
5、《中国人民政治协商会议湖北省***第六届委员会第一次会议第63号委员提案》
6、《***第十五届人民代表大会第二次会议第18号议案》
1综合说明
1.1工程概况
**县**镇为**县第二大镇，该镇位于长江以南的中心地带，地跨东径1100—110024'，北纬30—30043'。东与**县相邻，北与**县接壤，西与***镇相邻，西南与***镇相毗。全镇国土总面积530.9km2，耕地面积97204亩，辖76个村（居）民小组，总人口65564人。距***城94km，交通十分便利。****公路南北纵贯全镇，318国道东西横向穿过，两干线公路于***镇相交，赋予了集镇的繁华兴旺。乡村公路网状贯通全镇，通村率达93%。机关、企事业单位及州、县驻地单位51个，干部职工700余人，来自广州、深圳、浙江、重庆、四川等省市及当地个体经营户1500家，中、小学学生达6561人。新老集镇并列，***集镇城镇化已初具规模，是**县江南地区的经济、文化、教育、交通中心。
虽然***是***的江南重镇，但随着经济的飞速发展，制约社会经济发展的矛盾也日益突出，特别是基础设施建设尤为滞后，集镇供水就是典型的实例。原***集镇一、二期供水工程，由于供水能力低，日供水量仅1973m3，枯水期流量仅为0.00925m3/s，2004年集镇最低日需水量为2400m3，由于供水池位置低而且压力较小，供水管径小，供水半径长、管网布局不合理，而且供水设施日益老化。目前，随着城镇人口的不断增长，根本无法满足广大人民生活生产的需要，停水的现象时有发生，引发了一系列的水事纠纷，不仅浪费大量的人力、物力、财力，也给社会带来一些不安定的因素。同时，沪蓉西高速公路工程、宜万铁路工程的开工建设，大量民工、个体工商户集聚***，工程用水、生活生产用水供需矛盾日显突出。而且两大工程建成后，作为我州门户，外来流动人口还会剧增，加之学校、医院、客运等服务性行业增多、规模不断的扩大，都将更加增大集镇供水压力。按照生活、工业、工程及市政建设用水量和消防用水量的理论计算，***集镇近斯年需水量157.95万m3，日供水量4327.4 m3，远期年需水量为331.82万m3，日供水量为9090.96 m3。
***集镇生活生产用水困难问题，使党委政府伤透了心，广大居民怨声载道，企业无水停产时有发生，迫切希望解决***集镇用水难问题。因此，建设***二水厂是迫在眉睫的大事，***委、县人民政府高度重视，多次将这一实际问题向省、州主要领导汇报，先后十余次组织水利、水文、地质、气象、卫生等相关部门专家分析、论证后，提出切实可行的供水工程建设方案，决定修建***二水厂，***二水厂的建成，将有力拉动***镇经济的迅猛发展。
1.2水文
1.2.1流域概况
设计流域位于*江一级支流**河的源头，**河流域属清江左岸支流，流域位于**自治州***南部，地处巫山山脉南麓的鄂西南山区。流域地理位置为：东径11012～11023，北纬3024～3040。流经***的***，进入宜昌渔峡口，属石灰岩地区，岩溶发育，整个流域属典型的山区峡谷型河流，河谷呈基本对称的"V"或"U"型谷，地形坡度一般在40以上，局部地段形成高达30～100m的陡崖。
1.2.2气象.水文特征
一、气象特征
大坝河流域属中亚热带季风湿润性气候，气候特征是：多云寡照、春迟秋早、降水丰沛、灾害天气较多。流域多年平均降雨量1826.7mm，雨量分布受地形影响随高程降低而呈递减趋势。流域邻近***雨量站1965年实测降雨量2367.0mm为历年最大值， 1997年实测降水量1394.3mm为历年最小值。本流域形成暴雨的主要天气系统是梅雨峰系，暴雨在4～10月都可能发生，大暴雨多集中在6～8月，暴雨持续时间一般为1～3天。
二、水文特征
流域径流主要来自降雨，径流年内分配与降水基本一致，径流年内分配不均，丰水期为4～10月，水量约占全年的82.8%，11～3月为枯水期，水量约占全年的17.2%。每年4～10月为汛期，年最大洪峰流量多出现在5～7月，且频率较高。流域内山高坡陡，谷深河窄，洪水汇流迅速，洪水陡涨陡落，具有山区河流洪水特征。洪峰形态以单峰为主，也有复峰出现。由于流域内森林植被良好，加之人类活动对自然环境影响较小，全流域河流含沙量不大。
三、水文资料的采用
(1)***雨量站1952年至2003年共52年降雨资料；
(2)***雨量站1956年至1971年共16年年蒸发资料；
(3)湖北省平均年径流等值线图；
(4)《湖北省暴雨径流查算图表》；
(5)《湖北省可能最大暴雨图集》;
(6) 《湖北省水文手册》
1.2.3径流计算
径流计算是根据***雨量站1952年至2003年共52年实测降雨资料，采取"年径流等值线图"查算流域设计年降雨量、年径流深并算出相应年径流系数，由查算的年径流系数和流域实际设计降雨值计算相应的年径流深。并从《湖北省水文手册》查得相应统计参数，年径流查算结果。其多年平均流量0.17m3/s，相应年径流量543.7万m3，从分析成果看是合理的。
1.2.4设计洪水
由于大坝河流域缺乏实测洪水和暴雨资料，工程取水坝按50年一遇洪水设计，300年一遇洪水校核，设计洪水采用《湖北省暴雨径流查算图表》、《湖北省可能最大暴雨图集》中本地区综合曲线，选用有关暴雨洪水参数和设计值，采用瞬时单位线法计算设计洪水。主河道长1.7359km,流域面积4.98m3，主河道加权平均坡降3.38%,典型雨图轴向与流域轴向夹角小于60，时面深系数不作流域形状改正。
由于属于小流域,不作点面换算,其计算成果：频率0.33%、2%、3.33%、5%、10%的洪峰流量分别为89.2m3/s、68.8m3/s、24.4m3/s、17.9m3/s、14.9m3/s。
根据设计频率的洪水过程计算洪量，最大24小时设计洪量为112.5m3、87.3m3，最大3日设计洪量为163.4m3、126.7m3。
根据***镇十五发展规划结合当地现有取水工程,按相关乡镇取用水定额,对野三镇需水量进行预测2005年、2010年、2020年需水量分别为94.05 m3、134.29 m3、277.19 m3相应流量分别为0.0273m3/s、0.0393m3/s、0.0824m3/s，工程供水保证率P取95%,按年调节进行供需水库调节计算。
总来水为大坝河来水和棺木岩来水之和，但棺木岩来水不参与水库兴利调节计算，根据水厂近几年的运行记录分析，水厂多年平均年供水量为72万m3，尽管采取分时段、分区间定时供水等措施运行，缺水量太大，无法正常运行。新水厂建成以后与棺木岩水厂合力运行，集镇总需水量为331.82万m3，实际需补充水量为331.82-72=259.82万 m3，故水库兴利调节计算的用水量采用259.82万m3。计算得V兴=71.71万m3。
1.3工程地质
工作区所属大地构造位置在扬子准地上扬子台坪八面山褶皱带**台褶束的北部，其东西分别与利川、长阳台褶束相连接，北与鄂中褶断区秭归台褶束相毗邻。地史演化主要经历了地台发展及陆缘活化两阶段，褶皱构造和断裂均较发育，并形成以东西向、北北东向构造为主体，总体表现为北北东向构造叠加改造东西构造的复合构造格架。
根据国标《中国地震参数区划图》（GB18306-2001），工作区及邻近地区的地震峰值加速度为0.05g，按1990年国家地震局编制的《中国地震烈度区划图》，工作区的基本烈度为Ⅵ度。
1.3.1库区工程地质及评价
一、库区工程地质条件
工作区位于鄂西长江南岸，属鄂西中高山区，地形切割强烈，沟壑纵横，主要发育山间溪流。海拔一般1000～1400m，最高峰1845.3m，相对高差一般700～1000m。拟建水库区地势西北高东南低，地形标高一般在1600～1300m，相对高差一般在100～300m。山体大致呈SW～NE走向，山顶一般呈锥形。最高点标高1845.3m。大坝河为当地地表水主要排泄通道，其谷底标高约1255.0m至1300.0m。宽50～100m，其中现代河床宽5～10m，两侧发育两级阶地，一级阶地阶面宽20～50m，高出河床3m左右，二级阶地阶面宽10m左右，高出河床约12m。此外在右岸距坝区约100m处有洪积扇分布。阶地和洪积扇是当地村民的主要耕地。
工作区主要出露地层为泥盆纱中统黄家澄组（Dh）、云台观组（Dy）和志留系下统纱帽组（Ss）、罗惹坪组（Si）、新滩组（Sx）地层和第四系（Q）。
大坝河水库坝址初步定于善家河水电站老坝址与其上游180m之间，坝轴近东西向。该地段河谷较狭窄，谷底宽约50m，两岸较陡，坡度30～40。坝区分布基岩为志留系罗惹坪组第一段（Sl1），岩性以灰色、灰黄色中厚层泥质粉砂岩为主，间夹泥岩和页岩。岸边有残坡层和坡洪积层分布，谷底为善家河水电站水库淤积物。岩层产状较平缓，倾向220，倾角6～13，构造节理和平行岸坡的卸荷裂隙较发育。
右岸：坡角较缓，在30左右，坡体结构为逆向坡。基岩风化程度较严重，中强风化岩层厚达10余m，上部为残坡积和坡洪积松散土覆盖。
左岸：坡角较陡，在40～60左右。坡体结构为斜交顺向坡，基岩大部出露，第四系和风化壳厚度较薄。
二、库区主要工程地质问题评价
库区两岸经地表分水岭至邻谷低地之间，以志留系砂岩、泥（页）岩为主，岩层倾角平缓，一般10左右，为一向南西（右岸）倾斜的单斜构造。
大坝河水库库坝区为"V"字型山谷，库岸至两侧邻谷很远，与左岸邻谷相距约1000m，与右岸邻谷相距更大，约4300m。若以与库水位1290m高程相应的地表分水岭两侧山坡的距离考虑，左岸相距约600m，右岸相距约3600m。说明两岸山体厚度较大，不易造成向邻谷渗漏。
本区降水量大，两岸山体植被十分发育，构成了补给地下水源极为有利的条件。同时两岸山体厚度大，岩石的透水性微弱，易形成较高的地下水分水岭。左岸泉水出露高程最高处约1370m，右岸高程最高处约1380m，可见两岸地下水分水岭高程更大。蓄水后，两岸地下水位还会升高，即地下水分水岭远高于库水位，这是本水库不会向两侧邻谷渗漏的根本原因。
1、水库淹没与浸没问题
库区两岸河谷坡度较大，多在30以上，谷底较窄，一般宽50～100m，河床高程1255～1300m，河床纵坡约为0.035，谷底是当地村民居住和耕种的主要场所。水库蓄水后淹没范围不大，库尾至坝前约800m，淹没面积约5.7104m2，其中淹没耕地面积约2.6104m2，民房四栋。除此以外，还会因地下水位上升造成库区周围浸没问题。
据库区工程地质条件综合分析，库周可能遭受浸没的地段有两处。一是右岸坝前约100m，另一处是库尾附近。
在右岸距坝前约100m，库岸线长约200m范围内，岸坡平缓，约10左右，为第四系坡洪积物分布，是当地村民的主要耕地，同时有几户村民居住在库岸附近。水库蓄水后地下水位上升，可能引起民房地基软化而危及其稳定安全；同时，导致耕地沼泽化。预测浸没影响和危害的范围较小。
在库尾附近，第四系冲洪积物分布于谷底的阶地和漫滩上，成为当地村民的主要耕地，同时仅有一户村民居住。水库蓄水后，库周地下水位必然会上升，将使民房地基和耕地遭受浸没危害，但其影响范围不大，危害较小。
库区周围其他地段，因两岸坡度较大，一般在30以上，主要为志留系砂岩，泥岩分布，库周无民房，几乎无耕地，又无其他设施，水库蓄水后产生的浸没面积和危害都很小。
2、水库蓄水后库周地下水位相应上升，岩土体遭受浸没软化，强度降低，在库水波浪作用下，库岸岩土体将产生掏蚀、崩滑，使库岸不断外移，破坏库周农田和工程设施，这是水库建设中必须考虑的工程地质问题。
由库区工程地质条件可知，除右岸坝前约100m为土岸外，库岸其余地段多为岩岸，主要由罗惹坪组砂岩、泥（页）岩组成，岩层产状倾向南西，倾角平缓，一般为10～13，其上覆弟四系残坡积松散土层的厚度较薄，两岸植被发育，经现场调查和访问，大坝河干流两岸未发生崩塌滑坡，即天然条件下两岸斜坡稳定性良好。
水库蓄水后，除坝前水面宽约200m外，其余库段水面宽100m左右，库区又处于深山峡谷中，预计其风成浪小，由此对库岸所产生的动力地质作用较弱。同时，因库周地下水位升高引起岩土体强度降低，而导致岸坡崩滑失稳的可能性和范围较小。
因此，水库蓄水后，在波浪和地下水作用下库周岩库地段仍处于稳定状态；土岸地段可能遭受掏蚀、坍塌，但因土岸范围小，岸坡平缓，由此造成的塌岸范围和危害较小。
3、水库淤积问题影响
水库淤积的因素主要受控于两个方面：一是固体物质（"泥沙"）的来源。固体物质的来源与库区岩土类型、岩石的风化破碎程度和厚度、第四系的厚度和分布、地形形态、坡度和植被发育程度有关。二是降雨、地表洪流和库水对河床和山坡的剥蚀、冲刷、掏蚀和搬运能力。但由于第四系松散土分布不广，主要在干流谷底中，且厚度较小；两岸山坡较陡，残积坡积物和风化破碎岩的厚度较薄；水库塌岸范围较小；在流域范围内植被十分发育，水土保持良好。因此，水库淤积的固体径流来源较少，淤积的速度较慢。
1.3.2天然建筑材料
开然建筑材料是制约水工建筑物经济合理性的重要条件。库区及邻近地区缺乏砂料，土料可就地采集，块石料需在邻近地区寻找。