某某水电站初步设计.doc

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1、* * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院1 1 综合说明 1.11.1 前前 言言 受内蒙古*县水电开发公司委托， “*电站水电站可行性研究报 告”于 2005 年 1 月由我院完成，经专家审查通过，于 2005 年 1 月由* 市水利局批准，2005 年 1 月末，再次受内蒙古*县水电开发公司委托 我院进行该电站初步设计及施工图阶段的设计任务。有关规划、电站、 水工、设计、预算及经济评价等专业的设计条件由甲方提供。 本工程初步设计是在可行性研究的基础上，充分考虑可研报告审查 中及*县水电开发公司的意见，设计中参照纪要中提出的设计条件进行， 并在利用水源条件，调节优化进行深入分析比较。 初设

2、工作历时三个月，于 3 月初，内蒙古*市水利局、*县水电开 发公司等领导来我院听取了初设中间成果汇报。并对电站设计中的有关 问题提出了宝贵意见。在此基础上，我院抓紧进行补充工作，于 4 月 31 日，完成了*水电初步设计报告。 工作中得到了*县水电开发公司的大力支持和合作。在此一并致谢。 *水电站位于内蒙古自治区*市*县东南部，在西拉沐沦河上游。 距旗政府所在地经棚镇 15km，在已建成的龙尾水电站下游，距龙尾水电 站 6km。 工程的主要任务是发电。是属于电气化电源点。 工程所处位置河道较陡，有一定的自然落差；河道天然来水经龙口 水电站水库调节发电下泄，多年平均流量 10.1m3/s，考虑到

3、以上情况， * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院2 经旗水利局、*县水电开发公司领导及工程技术人员的实地勘察，能够 争取到 7.54m 的水头，可建一处引水式小型水电站。 *县两次被批准为国家“第一批 100 个水电农村电气化县”和“十 五期间 400 个水电农村电气化县” 。目前已建成龙口、胡家湾子、响水、 上湾子级、上湾子级、金桥等 9 座水电站，总装机容量 17320kw， 年平均发电量 4370 万 kw。但这些水电站不能满足全旗社会经济迅速发 展用电量的需求。鉴于以上原因，*县水电开发公司委托我院编制完成 了*水电站初步设计报告，供上级领导部门审批，并恳求提供指导意 见。 编制

4、依据： （1） 中华人民共和国防洪法 （1998、1、1） ； （2）中华人民共和国水利水电工程初步设计报告编制规程 （DL502193） ； （3） *县国民经济和社会发展“十五”计划及 2010 年规划目标 纲要 （*县人民政府） ； （4） 辽宁省水文手册 （辽宁省水利局 1975 年） ； （5） 水土保持综合治理技术规范 （GB/T16453.116453.6） 。 1.21.2 水水 文文 1.2.11.2.1 自然条件 西拉沐沦河是西辽河的一级支流，该河发源于*县好来呼热乡百尔 赫贺尔洪（平地松林）之白槽沟。*县境内全长 169km，境内流域面积 14308km2，比降 2，主要

5、支流有萨岭河、大克头河、塔其沟河、白岔河、 韦塘河、碧柳河等。 平均河宽 80200m，正常水深 12m，年均输沙量为 215.20 万 t， 径流量为 5.6482 亿 m3，多年平均流量 910m3/s，河床下切 510m，春 * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院3 夏汛期水深 2m 以上。沿河宽溢 500m，河水总硬度 5 德国度，酸碱度 8.5。 大克头河流域面积为 185km2，其余为龙口电站站址控制流域面积， 多年平均径流总量为 2.49108m3，多年平均流量 7.93m3/s。 1.2.21.2.2 气象 该流域为中温带半干旱大陆性季风气候区，冬季严寒，夏季短促温 凉，昼

6、夜温差大。多年平均降水量 389.9mm。多年平均蒸发量 1845mm（20cm 蒸发皿） 。多年平均气温 2.5，极端最低气温-36.7。 年平均风速 3.7m/s，历年最大风速 19.3m/s，以西北风为主。最大冻土 深度 2.9m。 1.2.31.2.3 年径流 根据自治区水利水电勘测设计院二四年五月龙口水库除险加 固工程修正初步设计报告 ，统计龙口电站从 1959-2000 年（42 年）多 年平均径流量为 2.152108m3，本次根据龙口电站发电放水资料，将 2001-2004 年 4 年径流量进行插补，从而计算龙口电站 19592004 年 （46 年）多年平均径流量为 2.49

7、108m3，按其年径流系列分析计算 CV=0.26，CS=3CV。 求得*水电站年径流统计参数及不同频率设计值见表 1-2-1。 *电站设计年径流量计算成果表 表表 1-2-11-2-1 保证率 P 50%75%90% 设计年径流量（108m3） 3.0652.562.212 设计年平均流量（m3/s） 9.728.127.01 1.2.41.2.4 洪水 * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院4 *电站站址流域面积为 5788.93km2，其中在上游，龙口电站控制 面积 3956km2，龙口以下区间面积为 1832.93km2。根据水利水电工程 设计洪水计算规范SL4493 要求对该电站

8、设计洪水需按设计洪水的地 区组成计算。 计算方法采用同频率法，即拟定以区间洪水与*电站同频率，以 龙口电站为相应洪水，龙口电站下泄洪峰到*电站传播时间为 1.5 小 时，洪水演算计算方法采用马斯京干法。根据*电站工程规模，经洪 水组合计算结果：50 年一遇洪峰流量为 845m3/s，20 年一遇洪峰流量为 574m3/s，详见表 1-2-2。 设计洪水计算成果表 1-2-21-2-2 洪 水 参 数 P% 站 名设计洪水 均 值 CVCs/Cv25 Q(m3/s)191.5510755 W1(104m3)1601.25784466 龙口站 F=3984（1 081) W3(104m3)4200

9、.9515921117 Q1451.03.5613431 W一 2601.4531500967 万合永站 F=1353 W三 3701.35320051328 Q(m3/s)1781.03.5754530 W一(104m3) 3291.453.019221239 区间 F=1844 W三(104m3) 4891.353.026501756 *电站 Q(m3/s)2401016714 天然河道W一(104m3) 45926511709 F=2875 W三(104m3) 72939512617 * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院5 区间洪水洪峰流量(m3/s) 754530 相应洪水演进流

10、量(m/s) 9144 *电站 洪水组合 重叠时段组合最大流量(m3/s) 845574 1.2.51.2.5 泥沙、冰情 站址处多年平均年输沙总量 15.84104T，年来沙总量为 12.2104m3。 西拉沐沦河一般在当年 11 月下旬12 月上旬封冻，翌年 3 月中旬 解冻，多年平均封冻期 100 天左右，多年平均冰厚 0.5m 左右。 1.31.3 地地 质质 1.3.11.3.1 区域地质概况 本区山脉属大兴安岭山系，综观地势西南高东北低，西拉沐沦河由 西南向东北，接近东西向横贯全区。河道上游狭窄，下游逐渐开阔，延 河形成 0.21.5km 宽的阶地，阶面平坦，其他各支流也较发育呈树

11、枝状 分布。地貌按成因和形态类型分为以下几种： （1） 、构造剥蚀侵蚀地形 本区主要表现为熔岩堆积地形的平坦的玄武岩台地，台地呈北东 南西向展布，台面平坦、开阔，其上沟谷发育。在台地边缘部位多呈陡 砬和峭壁。 （2） 、剥蚀堆积地形 本区主要表现为山间谷地及坡洪积扇裙，呈条带状分布于山间和山 前地带。由两侧向中间倾斜。扇裙表面较平坦，由山前向河谷倾斜，坡 角 15-20 度。表面冲沟发育，多呈“V”字型。 （3） 、堆积地形 * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院6 本区主要表现为冲积阶地，阶地不连续，不对称，呈长条状展布， 阶面较平坦，微向河谷倾斜。阶地一般宽 100-500 米，最宽

12、1500 米，窄 者不足百米。前者与河谷呈陡坎相接，坎高约 2 米。冲积阶地由全新统 亚砂土、砂砾卵石组成，具明显的双层结构。 风积沙丘：沙丘大部分呈垅状、链状、少部分呈新“月”状，大致 呈西北南东向展布。丘高一般 10-30 米，丘间展布洼地，由全新统粉 细砂组成。 1.3.21.3.2 电站区工程地质条件 引水渠的工程地质条件 引水渠从*灌区渠首到站址约 6.2km ，位于河的左岸，全渠均从 第四纪地层穿过。 地层岩性为：岩性上细下粗，具明显的二元结构，一般厚 20-40 米， 岩性上部为浅黄、灰褐色细砂土。结构疏松，具小孔隙和植物根系，可 见钙质网纹。其颗分为：粗砂占 9.9%，中砂占

13、45.2%，细砂占 24.5%， 极细砂 15.0%，粉粒 5.1%。下部为砂砾卵石层。砾卵石磨圆中等，一般 呈浑圆状和次棱角状，直径一般 2-5 厘米，最大可达 20cm 。成分主要 为花岗岩、安山岩、凝灰岩、玄武岩等。 渠道渗漏较为严重，渗漏级别为强透水或极强透水，因此渠道必须 进行防渗处理。 厂房区的工程地质条件 电站厂房位于红山子乡唐家店村*村民组下游 1100m 处，相对的 河左岸边山脚下，距上游滚水坝 1300m，厂房区地层主要为：上部为 2.5 * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院7 米厚的浅黄、灰褐色细砂土。结构疏松，具小孔隙和植物根系，可见钙 质网纹。其颗分为：粗砂占

14、9.9%，中砂占 45.2%，细砂占 24.5%，极细 砂 15.0%，粉粒 5.1%。下部为第三系黑褐色玄武岩，岩石节理发育，块 状构造。 尾水渠的工程地质条件 尾水渠的地层岩性和厂房区相似，其地下水为孔隙潜水，水位埋深 约为 2.0m。 1.3.31.3.3 地质构造及地震 本区位于阴山东西向复杂构造带与大兴安岭新华夏系构造带及巴音 和硕断陷盆地的交汇处，东西向构造是区内主要构造体系。在测区北部 横贯全区。 根据内震发（2004）40 号文件内蒙古自治区地震局建设厅关于旗 县（市区）执行抗震设防要求的通知 ，本区域地震动峰值加速度（g） 为 0.05，地震基本烈度为 6 度。 1.3.41

15、.3.4 天然建筑材料 电站附近无好的砂料场，需到 24km 外运入，块石料场选在距溢流坝 1km 处，细骨料场选在站址左侧约 1km 处的山坡上，在选定的 1 万 m2石 料场内取了 10 组试样。按（SDJ1778）规程 9 项指标全部合格。库区 附近没有调查到粗骨料，但可能考虑用机械碎石来代替。 以上料场均有简易公路直通站址，且质量满足设计要求，储量足够。 * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院8 1.41.4 工程任务和规模工程任务和规模 1.4.11.4.1 工程的任务和作用 *水电站工程的任务是发电，是电气化电源点。 *县是一个以一个以蒙古族为主体，蒙、汉、回、达斡尔等民族杂

16、居的地区，全旗有 3 个苏木 9 个镇，12 个乡，总人口 24.4 万人。 *县地域辽阔，总土地面积达 2.06 万 km2,资源丰富，现有耕地 106 万亩，草牧场 2100 万亩，林地面积 458 万亩，林木积蓄量约 460 万 m3,养鱼水面 41.5 万亩，特别是旗内水能资源非常丰富，境内有滦河、 内陆河和西拉沐沦河三大水系，其中以西拉沐沦河为主，流经本旗 130 余 km，沿途有 50 余条大小支流汇入，流域面积达 10544.47km2，并具有 开发水电的优越条件，初步预算，全旗水能蕴藏量 14 万 kw，其中可开 发装机容量 6.3 万 kw，年发电量约 1.63 亿 kwh，

17、现已建成水电站 9 座， 总装机 17320kw，年发电量 4370 万 kwh。因此，全旗经济发展和水电开 发潜力都是很大的。 *县位于*市西北部，距离*市 220km，也是*地区电力系统的末 端。预测到 2010 年，全旗用电量将达到 1.33 亿 kwh，最大负荷为 2.654 万 kw,最小负荷 1.52 万 kw。全旗发电量为 4370kwh，缺电量 8930 万 kwh。 *县两次被批准为国家“第一批 100 个水电农村电气化县”和“十 五期间 400 个水电农村电气化县” 。目前已建成龙口、胡家湾子、响水、 上湾子级、上湾子级、金桥等 9 座水电站，总装机容量 17320w。但

18、这些水电站不能满足全旗社会经济迅速发展用电量的需求。因此，从现 实和战略上看，都必须在继续保持和加强小水电系统与*地区电力系统 * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院9 进行电力交换和管理的前提下，进一步大力开发丰富的水能资源并尽快 落实国家有峰荷峰价的规定，必将大提高经济效益和社会效益。 *水电站利用西拉沐沦河上游充沛的宝贵的水量及枢纽落差集中 的建站条件较好的优势发电，工程建成后，电站并入以火电为主的*地 区电力系统，在一定程度上缓解系统末端供用电的紧张局面。 *电站也是电气化电源点，该电站建成后，除满足该项目区工农 业生产及人民生活用电外，还能解决项目区外的部分人口电热用电，减 少用

19、柴、煤炭，对改善环境、保护生态、节约薪柴资源起到重要作用。 特别还有我旗是*的主要沙地分布区之一，属于科尔沁沙地和浑善达克 沙地结合部，属于就津北周边沙源区，沙地面积大，土壤植树被十分脆 弱，一经破坏，恢复困难，所以*电站作为小水电代燃料生态建设工 程的建成，为当地生态环境的保护和恢复提供了有利的保障。 电站效益指标 装机容量：1630kw 多年平均发电量 229.95kwh 年利用小时数 3650h 1.4.21.4.2 工程规模 *电站装机容量为 1630，属小（二）型水电站。根据水利水 电枢纽工程等级划分及设计标准（山区、丘陵区部分） （SL2522000） 中有关原则，确定本工程等别为

20、五等，主要建筑物为 5 级，次要建筑物 为 5 级。 * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院10 1.51.5 工程选址、工程总体布置及主要建筑物工程选址、工程总体布置及主要建筑物 1.5.11.5.1 工程等别和设计标准 *电站装机容量为 1630kw，属小（二）型水电站。根据水利 水电枢纽工程等级划分及设计标准（山区、丘陵区部分） （SL2522000） 中有关原则，确定本工程等别为五等，主要建筑物为 5 级，次要建筑物 为 5 级。 1.5.21.5.2 工程选址 从*水电站水文、地质条件来看，距龙尾电站 6km，地势较开阔， 站址选在此处比较适宜。所以本阶段设计初拟选定该厂址。 1

21、.5.31.5.3 工程布置 本水电站在西拉沐沦河处引水，下接引水渠。引水渠末端接水电站 前池及电站厂房，电站厂房下接尾水渠直通河道。在前池的左侧设置溢 流侧堰一座，以备水电站突然停机时下泄引水渠的水流，以免淹没厂房， 侧堰下为一级消能，泄入河内，电站厂房的右侧设置升压站及生活办公 区。 （详见*水电站工程总平面布置图） 。 1.5.41.5.4 主要建筑物 （1）挡水建筑物 *渠首工程概况 *水电站新建堆石坝一府座，坝高 m，在堆石坝右侧修建两孔泄 水闸，两孔进水闸，工程设计标准为 50 年设计，200 年校核。50 年设计 洪水流量为门 m3/s，200 年校核洪水流量为 m3/s，校核洪

22、水位 m，设 计闸顶高程 m，坝顶高程 m，底宽 m，高 m，长度为 m。基础座 落在砂砾石基础上，闸墩基础 m。翼墙高 m。下游接干砌石消力池， * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院11 消力池长 m，消力池下接海漫 ，泄水流量 m3/s。 进水闸孔宽 m， 闸墩厚 0.8m，进水流量 m3/s， 泄水流量 m3/s，闸门均采用平板钢 闸门，手摇式启闭机，启门力 7t。 （2）引水渠 引水渠布置在西拉沐沦河左岸，全长 1300m，渠道为梯形断面，在 查桩号 0+ 处，底宽 3.5m，填方段堤顶宽 2.0m，内边坡 1：1，在桩 号为 0+ 处，底宽为 m，内边坡 1：1.75，外边坡

23、1：2，渠道纵比 降 1/1500，渠道设计流量 13m3/s。 (3)厂房部分 厂房部分是由压力前池、压力钢管、主厂房、尾水出口翼墙五个部 分组成。 压力前池 由引水渠设计流量 Q=13m3/s，渠道宽 3.5m，深：正常 2.08m，设计 水位 m，加壅高 0.6m 等尺寸确定压力前池净内尺寸：宽左 m，右 m，长 m，深 m，在左侧有 m 长的溢流堰和一处收口式溢流槽与溢流 渠相接。 其它附属还有溢流槽、压力管进口闸台，均以常规取其各部尺寸， 溢流槽计算方法同前池。闸台按刚架计算，当然在水压力作用下的启门 力和闭门力都考虑。 压力管道 压力管主管设计流量 13m3/s，计算得最经济直径的

24、下限值为 2.6m， 支管为 1.8m，管壁厚按常规取上限值 =12mm，经核算环向拉应力均很 * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院12 安全。 防腐采用内喷防锈漆外刷沥青，比较经济实用。 主厂房 由蝴蝶阀、蜗室、尾水管三个尺寸确定主厂房净内尺寸：宽 m，长 m，室内布置 1 台机组。 副厂房按运行人员的要求和电表盘台的体积设计净内尺寸：宽 长= m，二面墙边有电缆沟，屋面层结构与主厂房相同，主副厂房 的墙基础均在岩石上。 （4）水电站 根据地形条件，厂房布置在引水渠末的一个阶地边缘，厂房与引水 渠轴线垂直。厂房右侧为西拉沐沦河，付厂房及升压站布置在主厂房的 左侧。生活办公区在主厂房的右

25、侧阶地平台上。 电站设计安装二台水轮发电机组，按水轮发电机组的运行及检修要 求主厂房发电机层的尺寸确定为：长宽高= m。主厂房的 右侧为安装间，左侧为付厂房。尾水管为弯肘形。电站上游侧进水口孔 口尺寸宽高= m，设置胸墙，进水口设置工作闸门，为焊接平板 钢闸门，工作闸门前设拦污栅，工作闸门及拦污栅共用一套启闭设备， 进水口墩顶、边墙顶及胸墙顶高程均与前池侧墙顶高程齐。 电站下游侧尾水管末端设计检修闸门采用平板钢闸门，尾水室底板 与尾水渠底之间采用 1：4 的反坡相连。 升压站布置在付厂房的左侧，周围铁栅栏围封。升压站内采用直击 雷保护措施。 * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院13 （5

26、）尾水渠 本电站的尾水渠从厂房至河口处总长为 m。尾水渠在尾水池及下 一段挖深较大，选定尾水渠渠底宽 m，下断面的边坡为 1:1.75，用干 砌石护坡，深度为正常水深加 m，正常水深为 m，上断面边坡为 : ，不护砌，渠道两侧上、下断面之间留 m 平台。 1.61.6 金属结构与机电金属结构与机电 1.6.11.6.1 金属结构 （1）引分水闸 进水闸 2 孔，孔口尺寸为 m，泄水闸 2 孔，孔口尺寸为 。 （2）电站 电站上游侧进水口孔口尺寸宽高 m，设置胸墙，进水口设 置工作闸门，为焊接平板钢闸门，工作闸门前设拦污栅，工作闸门及拦 污栅共用一套启闭设备。 1.6.21.6.2 机电 电站的

27、设计引水流量为 m3/s，设计水头 m，装机 1630kw， 多年平均发电小时数 3650h，多年平均发电量 392.95 万 kwh。按设计水 头和流量查产品目录，选轴流定浆机组 1 台，配套发电机型号为 两台。出口电压 6.3kv。 电气主接线，6.3kv 采用不分段单母线接线，66kv 采用变压器线 路组接线。电能输送是通过新修一条 6km，66kv 线，送至龙口。 1.71.7 工程管理工程管理 水电站建成后，成立*电站管理站，暂定生产管理人员 10 人，管 * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院14 理所生产生活用房 m2。工程管理人员应根据工程划定的管理范围与 保护范围依法管理

28、，并根据工程的任务和作用及其运行要求进行合理调 度运用。 1.81.8 施工组织设计施工组织设计 1.8.11.8.1 施工导流 本水库工程为五等工程，挡水建筑物为 5 级建筑物，施工导流标准 采用 5 年一遇洪水，对应流量为 m3/s，非汛期流量为 m3/s。采用土 围堰导流。 1.8.21.8.2 对外交通 电站附近有通龙口电站的公路，与通往*电站的原有碎石路面相 连，因此经简单平整即可通车。 1.8.31.8.3 工程控制进度 本水电站工程施工总工期一年，工程筹建期 2 个月，工程准备期 1 个月，主体工程施工期 7 个月，工程完建期 2 个月。 准备工程自 2005 年 5 月份开始，

29、主体工程 6 月份开工，当年 2006 年 7 月份完工。 施工总工日为 万工日，施工高峰人数为 人。 1.8.41.8.4 主要工程量 主要工程量见表 10.11。 1.91.9 水库淹没处理及工程永久占地水库淹没处理及工程永久占地 *水电站在西拉沐沦河中上游，只是引水式电站不涉及淹没问题， 附近没有村庄，不涉及移民搬迁。 * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院15 1.101.10 环境影响评价环境影响评价 1.10.11.10.1 主要有利影响 （1）产生显著的社会效益和经济效益 该地区是自治区的偏远旗县，经济发展相对落后，又是电网的末端， 本旗用电缺口越来越大。开发利用有限的水能资

30、源，对本地区经济发展 又将起到有力的促进作用。其社会进步作用也很显著。 *水电站利用西拉沐沦河上游充沛的水量及枢纽落差集中的建站 条件较好的优势发电，工程建成后，电站并入以火电为主的*地区电力 系统，在一定程度上缓解系统末端供用电的紧张局面。 （2）改善自然环境 由于该电站又是小水电燃料项目电源点建设，该工程实施后，可使 当地的水土资源得到合理的开发利用，增加植被覆盖率、增加空气湿度， 减少水土流失，改善生态环境。同时降低当地农民用电电价，使农民减 少薪柴用量，保护植被，改善自然环境。 1.10.21.10.2 结论 每一项水利工程的兴建，都会对周边的自然环境和社会环境产生一 定的影响，*水电

31、站工程环境影响利大于弊，工程可行。 1.111.11 投资预算投资预算 依据水利部水总（2002）116 号文发布的工程设计预算编制规定 编制。预算费用构成及计算标准执行国家和上级领导机关现行的有关文 件、法令和规定。 经预算水库工程总投资为 万元， * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院16 水电站工程总预算表见表 105； 1.121.12 经济评价经济评价 1.12.11.12.1 国民经济评价 国民经济内部收益率 EIRR=16.97%，大于小水电建设项目经济评 价规程中规定的社会折现率 12%；国民经济净现值 ENPV 万元。 国同民经济敏感性分析结果表明：投资和效益单因素变化1

32、0%、20% 时，经济内部收益率均大于社会折现率 12%，抗风险能力强。满足经济 合理性要求，效益显著。 1.12.21.12.2 财务评价 *水电站财务内部收益率 8.81%。贷款偿还期 4.45 年，财务净现 值 96.73 万元，净现值率 0.06%，财务内部受益率大于 8%。说明盈利能 力强，该项目可实施。 1.12.31.12.3 综合评价 *水电站工程实施后，有利影响远大于不利影响。水电是可再生 清洁的能源，改善了当地的经济结构，小水电代燃料实施后降低了项目 区内居民电价，节约柴薪用量，保护了环境，促进了当地的经济发展产 生了显著的经济效益和社会效益，提高了人民生活的水平。 综上所

33、述，本工程国民经济评价指标及财务评价指标均优越，工程 在国民经济上、财务上均是可行的。同时可使当地的水能资源得到合理 的开发利用。从各个方面分析，利远大于弊。所以本工程可以实施。 * * * *县县* * * * *水水电电站站工工程程初初步步设设计计报报告告 * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院 17 17 2 2 气象、水文 2.12.1 流域概况流域概况 *电站位于内蒙古自治区*市*县东南部，距旗政府所在地经棚 镇 15km。所在河流为西拉沐沦河干流上游即原*灌区渠首处，其上游 流域面积为 5787km2，在*电站上游 8km 处为已建龙口电站，流域面积 为 3956km2，在龙口

34、电站以上有两条较大河流，一条为沙里莫河是西拉沐 沦主流发源于“源水头”另一条为萨岭河，是西拉沐沦河的一级支流， 两河汇流后称为西拉沐沦河。 在龙口以上的台地海拔高程为 13001800m，地形属于丘陵沙地， 流域内全被森林和草原覆盖，有 73%面积不产生洪水地表径流，共有 27% 洪积扇面积产生洪水径流，但其洪峰洪量并不很大。 在龙口电站以下右岸有大克头河汇入，两岸植被远不如龙口以上， 平时无水，汛期洪水频繁。见工程位置水系图。 2.22.2 气象气象 电站所在地区属于中温带大陆季风性气候区，冬季漫长寒冷，夏季 降雨集中，春秋两季少雨，雪多风大，据经棚镇景峰气象站资料统计， 主要气象特征值如下

35、： 多年平均气温 2.5，历年极端最高气温 37.8，极端最低气温- 36.7，最大冻土深 2.9m。 年平均风速 3.7m/s，风向以西北风居多。大风无粒，平均 45 天， 最多达 109 天，多年平均最大风速为 19.3m/s，历年最大风速为 23m/s， * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院18 汛期平均最大风速为 15.1m/s。 本地多年平均降水量为 389mm，多年平均蒸发量 1845mm。 2.32.3 水文测站及基本资料水文测站及基本资料 在西拉沐沦河上游干流和主要一级支流现有国家水文站三处，即河 南营子站，经棚站和万和永站，各站基本情况如下： 河南营子站：该站位于西拉沐

36、沦河上游干流，控制流域面积 3720km2，该站之前身为龙口站位于河南营站下游 13 公里处（在龙口电 站站址以上 7km） ，控制流域面积 3956km2，该站于 1958 年 12 月设立， 1975 年胡家湾子电站建成蓄水，因受回水影响将站址上迁至 6km 河南营 子，并命名为河南营子站，该站（包括龙口站）迄今为止（1959 2004）共积累实测水文资料 46 年。 经棚站：该站位于西拉沐沦河左侧一级支流碧柳河下游经棚镇，控 制流域面积 435km2，该站于 1982 年设立，迄今共积累实测水文资料 23 年（19822004 年） 。 万合永站：该站位于西拉沐沦河右侧一级支流百岔河下游

37、，控制流 域面积 1353km2，该站于 1959 年设立，迄今共积累水文资料 46 年 （19592004 年） 。 2.42.4 径流径流 2.4.12.4.1 径流特性 西拉沐沦河的年径流全部来源于降水，但在西拉沐沦河最上游即龙 口电站以上的年径流补给方式与其他河流有所不同，其特点一是降雨后产 生地表径流很少，因为该流域多为丘陵沙地又全被森林和草场覆盖，入渗 * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院19 率较大，河道径流绝大部分是通过降水入渗后的地下水补给的。其特点之 二是河流汛期（6-9 月）径流总量小于非汛期径流总量，如河南营子站 （包括龙口站）汛期（6-9 月）多年平均径流总量占

38、全年径流总量37.4%， 而非汛期占全年62.6%。在龙口电站以下河流的年径流特征则与其他河流 相同。 2.4.22.4.2 年径流量分析计算 2.4.2.12.4.2.1 年径流来源及特点 西拉沐沦河的年径流全部来源于降水，但在西拉沐沦河最上游即龙 口电站以上的年径流补给方式与其他河流有所不同，其特点一是降雨后产 生地表径流很少，因为该流域多为丘陵沙地又全被森林和草场覆盖，入渗 率较大，河道径流绝大部分是通过降水入渗后的地下水补给的。其特点之 二是河流汛期（6-9 月）径流总量小于非汛期径流总量，如河南营子站 （包括龙口站）汛期（6-9 月）多年平均径流总量占全年径流总量37.4%， 而非汛

39、期占全年62.6%。在龙口电站以下河流的年径流特征则与其他河流 相同。 2.4.2.22.4.2.2 设计年径流计算 *电站控制流域面积 5788.93km2，多年平均径流总量为 2.5108m3，多年平均流量为 8.0m3。 本电站所采取的运行方式为龙口发电我发电，中间只有大克头河汇 入，所以只做大克头河的水文计算。 流域特性表流域特性表 河名西拉沐沦河坝址位置 *县经棚镇河南店村*村民 组 * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院20 集水面积 F 125 平方公 里 河长 L38 公里河道平均 J9 资料来源由实测地形图量算求得 滚水坝水位容积（HV）曲线，如下图 1、水文计算 （1）

40、年迳流计算 项目 多年平 均年迳 流深 Y mm 多年平 均年来 水量 W 万 m3 变差 系数 Cv 偏差 系数 Cs 保证率 p （%） 模比系 数 Kp 设计保证率下 的年来水量 Wp （万 m3） 500.875 数量7593.750.40.8 750.4239.38 (2)暴雨洪水计算 项 目 最大三 日 暴雨均 值 P三 （mm） 最大 24 小 时 暴雨均值 P24 （mm） 变 差 系 数 Cv 偏差 系数 Cs 河长 坡度 L/J 水 文 分 区 汇流 历时 （小时） KiQc 数 量 6044.20.51.1512.9VII4.790.034187.85 频率（%） 项目

41、3.30.5 暴雨模比系数 KP2.233.06 三日暴雨（mm）P三 p133.8183.6 24 小时暴雨（mm）98.6135.3 三日减 24 小时暴雨（mm）P（三-24）p35.248.3 三日洪量迳流系数 三 P0.2140.31 三日减 24 小时洪量迳流系数 （三-24）P0.050.06 洪峰迳流系数 p0.2910.42 洪峰流量（m3/s）QP121.90241.42 三日洪量（万 m3/s）W三 P35.7971.15 三日减 24 小时洪量（万 m3/s）W（三-24）P22.0036.23 * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院21 24 小时洪量（万 m3/

42、s）W24P13.7934.92 参与调洪的洪量（万 m3/s）W调 P79.31162.16 经计算，溢流堰长为 30m，底宽为 4.0m。溢流堰顶水深设计洪水时 为 1.72m，校梳洪水时为 2.61m。 2.62.6 泥沙、冰情泥沙、冰情 因*水电站工程是采用径流式引水电站，所以不做泥沙分析计算。 2.6.12.6.1 冰情 据龙口站 19621964，1966 及 1975 年共有 10 年冰情资料统计冰情 成果见表 2-6-1。将成果移用至*站址。 *水电站站址冰情统计成果表 封河日期开河日期封冻天数最大河心冰厚（m） 最早平均最晚平均（天）最大值平均值 10.3112.123.31

43、3.19981.150.91 2.72.7 站址处及站址下游水位流量关系站址处及站址下游水位流量关系 *电站站址处没有实测水位流量观测资料，根据站址处实测大横 断面资料采用曼宁公式推求站址处河道水位流量关系，计算公式如下： 2/13/2 JR n A Q 式中：Q流量（m3/s） ； R水力半径（m） ； A过水断面面积（m2） ； n河床糙率，取 n0.06。 J比降，取 J5.1。 * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院22 附：水位流量曲线 建议尽快在站址设立临时水文观测站，观测水位和流量，为下阶段 复核水位流量关系及水文成果提供资料依据。 * * * *县县* * * * *水水电

44、电站站工工程程初初步步设设计计报报告告 * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院 23 23 3 工程地质 3.13.1 勘察工作简述勘察工作简述 本次勘察工作由*市水利勘测设计院完成，野外勘察时间为 2004 年 5 月 17 日2004 年 5 月 22 日，工作方法为以坑探为主，钻孔和探坑 相结合，主厂房处共布置钻孔 4 个，引水渠布置探坑 12 个尾水渠布置探 坑 2 个。 *水电站工程基岩的物理力学性质参数采用工程地质类比法和经 验判断方法确定，土层的物理力学性质参数则在试验成果的基础上，结 合工程地质类比方法确定。 3.23.2 区域地质概况区域地质概况 3.2.13.2.1 地

45、形地貌 本区山脉属大兴安岭山系，综观地势西南高东北低，西拉沐沦河由 西南向东北，接近东西向横贯全区。河道上游狭窄，下游逐渐开阔，延 河形成 0.21.5km 宽的阶地，阶面平坦，其他各支流也较发育呈树枝状 分布。地貌按成因和形态类型分为以下几种： 3.2.1.13.2.1.1 构造剥蚀侵蚀地形 本区主要表现为熔岩堆积地形的平坦的玄武岩台地，台地呈北东 南 西向展布，台面平坦、开阔，其上沟谷发育。在台地边缘部位多呈陡砬和 峭壁。 3.2.1.23.2.1.2 剥蚀堆积地形 本区主要表现为山间谷地及坡洪积扇裙，呈条带状分布于山间和山 * * *市市水水利利勘勘测测设设计计院院24 前地带。由两侧向

46、中间倾斜。扇裙表面较平坦，由山前向河谷倾斜，坡 角 15-20 度。表面冲沟发育，多呈“V”字型。 3.2.1.33.2.1.3 堆积地形 本区主要表现为冲积阶地，阶地不连续，不对称，呈长条状展布， 阶面较平坦，微向河谷倾斜。阶地一般宽 100-500 米，最宽 1500 米，窄 者不足百米。前者与河谷呈陡坎相接，坎高约 2 米。冲积阶地由全新统 亚砂土、砂砾卵石组成，具明显的双层结构。 风积沙丘：沙丘大部分呈垅状、链状、少部分呈新“月”状，大致 呈西北南东向展布。丘高一般 10-30 米，丘间展布洼地，由全新统粉 细砂组成。 3.2.23.2.2 地层岩性 本区前第四纪地层主要为第三系上新流

47、（N2）地层出露，岩性主要 为多次喷发的辉石橄榄玄武岩及橄榄辉石玄武岩，其分界面清晰可辨， 裂隙发育，具有良好的透水性。本区第四纪堆积物分布广泛，沉积厚度 较大，其第四纪堆积物主要为冰水堆积物、冲积物及风积物。 3.2.33.2.3 地震 本区位于阴山东西向复杂构造带与大兴安岭新华夏系构造带及巴音 和硕断陷盆地的交汇处，东西向构造是区内主要构造体系。在测区北部 横贯全区。 根据内震发（2004）40 号文件内蒙古自治区地震局 建设厅关于 旗县（市区）执行抗震设防要求的通知 ，本区域地震动峰值加速度 （g）为 0.05，地震基本烈度为 6 度。 3.2.43.2.4 水文地质条件 * * *市市

48、水水利利勘勘测测设设计计院院25 本区地下水类型主要为基岩裂隙水及第四系松散层孔隙水二大类 型。 基岩裂隙水含水岩系为第三系玄武岩，地貌上为平坦的玄武岩台地。 由于玄武岩多期喷发，每期喷发的底部、顶部气孔和裂隙均很发育，形 成良好的储水空间，加之地形平坦，第四系覆盖薄或无覆盖，更有利于 大气降水直接渗入。因此，玄武岩在基岩裂隙水中的富水性是比较强的。 第四系松散层孔隙水，分布广泛，主要分布在山间平原和河谷平原 之中。含水岩组以中、上更新统冲积中砂、细砂层为主，次为全新统冲 积细砂、沙砾卵石层。含水岩组厚而稳定。 区内地下水主要靠大气降水渗入补给，工作区属大陆性干旱气候区， 多年平均降水量360 多毫米，降水多集中在6、7、8、9 四个月份，因此， 6-9 月份是地下水的补给期。此外，春季冰雪消融，对地下水也有一定补 给。 河水流量的变化严格受降水控制，河水流量的变化与降水量的变化 基本相符。同时地表水与地下水的关系十分密切，在雨季河水位随着雨 水的降落而上涨，暂