青莲寺水库工程概况：原设计、施工简况及主要水利设施详解

青莲寺水库工程概况：原设计、施工简况及主要水利设施详解

1、项目概况 1.1 水库原设计及施工简介 青莲寺水库位于大安区和平乡。水库枢纽位于沱江水系伏溪河一条小溪的源头。坝址位于和平乡，距和平乡约3.0公里。 ，机械耕作路可直达大坝。青莲寺水库是和平乡主要水利工程之一。水库坝址控制雨水收集面积km2。该水库为小型（2）型水库，主要用于灌溉。当正常蓄水位为m时，对应的库容为71500立方米。水库设计灌溉面积亩，有效灌溉面积亩。该坝为坝体，坝顶高程为m，最大坝高为m，坝顶宽度为m，坝顶轴长为m。上游,.溢洪道泄水设施的竖井位于大坝末端附近的水库内。内径为m，壁厚为0.m。它是用砂浆条和石头建造的。它位于竖井中，由 DN00 闸阀控制。涵洞穿过坝端底部。灰浆石涵已成型，净宽m，高0.m。底部和屋顶砌体厚度为0.m。侧墙砌体厚度为0.3m。长度为米。入口标高为m，出口标高为m。坝顶硬化，更换放水闸阀，修建管理室。 1.2 运行现状 青莲寺水库消除加固后，水库洪水标准设计为20年一遇洪水标准，校核为200年一遇洪水标准。正常库容7.15万立方米，总库容11.78万立方米。经现场勘察，目前水库运行状况如下： 1）水库淤积严重，因为水库周围有大量农家乐、餐馆，生活污水经过后排入水库。沼气池，造成水库严重淤积。 2）水库没有灌溉效益。目前，青莲寺水库及周边地区已划定为自贡市东北部新城规划区。水库原有灌溉面积1500亩，主要用于电力灌溉。考虑到水库已划为自贡市东北部新城规划区，水库现有灌溉面积已由新建荔波河提灌站灌溉取代，水库目前无灌溉任务。

下游自流灌区土地已改建为山坪塘等鱼塘，灌溉不需要水。下图为新建荔波河电力灌溉站新购置的泵阀设备。新建泵房及管理室 1.3 应用效益 青莲寺水库位于自贡市大安区和平乡。最初的设计是以灌溉防洪为主，与养殖相结合。小型（2）型水库。但随着自贡市的城市建设，水库原有的灌溉面积逐渐萎缩。目前，水库已无灌溉任务，水库功能发生了变化。现为一处以旅游为主的生态水面。自贡市大安区和平乡位于区东南部，距区政府4.3公里。面积11平方公里，人口1.3万。内昆铁路、内宜高等级公路穿境而过。辖永田、惠新等3个村委会、金盛居委会。乡镇企业有化工、机械、建材等工厂。农业主要生产水稻、玉米、小麦和蔬菜。是市级蔬菜基地。境内有碳素研究所、自贡火车站、陆军第54医院等单位。和平乡水资源丰富，年可蓄水3000万立方米。现有年蓄水800万立方米的水库一座，规划建设一座年蓄水1000万立方米的水库。和平乡电力供应充足，价格实惠。境内设有大型发电站，为未来发展提供能源保障。自来水网、天然气网、电力网、通信网四大网络基本建成。近年来，和平乡经济发展步入良性轨道。现已形成以工业为主、第三产业为补充、农业为基础的产业结构布局。一、二、三产业比例达到1：30：23。相对趋于优化。

工业形成了以化学工业为龙头，机械加工、铸造工业为补充的局面。以海滨化工公司为代表的一大批区乡骨干企业形成亮点。第三产业构筑了以青莲寺—瓮塘水库为主线的独特的宁静旅游、观光、休闲、娱乐景观。农业形成了以经济农业为主体、传统农业为补充的结构。三高农业已初具规模。人民人均纯收入达到3155元，经济社会各项事业全面发展。和平乡结合自身实际，制定了以化工为主、机械加工、铸造为辅的产业发展战略。拥有红河化工、碳素研究院等4家国有大型化工科研生产企业，以及众多区、乡两级民营、独资骨干企业。该乡化工产品丰富，原料供应便捷，优势产品种类多，有烧碱、纯碱、炭黑、水玻璃、氯化钡、聚氯乙烯等化工品牌及其他精细化工产品。通过政府对乡镇企业的优质服务和扶持政策，目前已培育出年销售收入超500万的大型企业3家，分别是、、。青莲寺水库工程现状特征表 表 1-1 序号 名称 单位 数量 备注 1、水文雨水收集面积 km 21.5 设计洪水标准及流量 m3/sP = 5% 校核洪水标准及流量 m3/sP = 0.5% 2水库检查洪水位 m299.27P=5% 设计洪水位 m298.66P=0.5% 正常蓄水位 m297.50 死水位 m 总库容 10000 m3 11.78 正常库容 10000 m37.15 死库容 10000 m3 三项目效益 保护人口 人口 灌溉面积 亩 1500 四大建筑物 1 大坝土石坝顶高混合坝程 m300.00 最大坝高 m4.3 坝顶长度m120 坝顶宽度 m7.02 溢洪道型式 明渠 堰顶高程 m297.5 堰顶长度 m12 设计泄洪流量 m3/s27.29P=5% 校核泄洪流量 m3/s41.57P=0 .5%3 灌溉涵洞类型 mD=0.2 竖井涵洞 注：以上数据来源于 2009 年风险缓解和加固初步设计报告 2 洪水审查 2.1 流域概况 大安区青莲寺水库位于伏溪河流域伏溪河1 段，溪流源头位于大安区和平乡青莲寺。

水库控制雨水收集面积km2，坝址以上河流长度为km，河床平均比落差为‰。青莲寺水库坝址上方的流域由两条小沟渠组成。分水岭的形状近似椭圆形。位于背斜西端平缓单斜地区。它有一个浅丘陵地形。周围的山谷宽阔而平坦。流域地区裸露岩层矮小。罗继忠统一了沙溪庙阵。库区结构简单，大部分基岩位于土丘顶部，库岸裸露。丘顶一般为紫红色泥岩，少数为白灰色、黄色细砂岩。区内分布有黏壤土和砂壤土。开垦率高，林草覆盖率低，水土流失严重。青莲寺水库盆地地处亚热带湿润季风气候区，气候温和，冬暖夏凉，雨量充沛，四季分明。春季冷空气活动频繁，气候恢复不稳定。寒潮多雨少，春旱时常发生。夏季，暴雨倾盆，经常发生干旱。洪水几乎每年都会发生。初秋，气温高，仲秋，气温迅速下降。西北风常刮，无霜期长，常阴雨连绵。冬季，气温相对温暖，雨水较少，阴天较多。据自贡市气象局统计，多年平均气温17.8℃，极端最高气温42℃，极端最低气温-2.8℃。多年平均相对湿度80%，多年平均风速1.7m/s，年平均最大风速15.2m/s，最大风速21m/s。年平均降雨量年内分布不均。 5月至10月，雨量站占全年降雨量的85%，其中68个月占全年降雨量的56%。 10月降雨量较少，仅占降雨量的15%，其中12月降雨量占5%，形成冬干、春旱、夏涝、秋连雨的特点。降雨量随季节变化很大。丰水年降雨量约为旱年的2.5倍。

青莲寺水库为小(2)型水库，坝体为土坝，坝高4.3m。项目等级为5级，主要建筑为5级。青莲寺水库为无数据区域。设计洪水由强降雨推算，并依法采用《四川省中小流域强降雨洪水计算手册》（以下简称《手册》）推荐的推算公式进行。使用标准单位。根据《手册》，青莲寺水库坝址设计暴雨结果如下： 设计暴雨结果表 1.513.261..35 0.50 0.55 根据公式 n2=1+1.285 lg(H1p/H6p)，Cs =3.5Cv表计算如下：P(%) 351.671.992.188.51159.22100.6724 0.8002 0.52.293.063.34121.37244.83340.6085 0.7759 2.4 设计峰值流量采用《手册》推荐的推论公式计算。推论公式中相关参数确定如下： (1)盆地特征参数，原水库设计无数据。 1984年“三查三定”中，按1：10000航图计算雨水收集面积为F=1.5km2。本次审查结果与“三查三定”基本一致，故仍沿用该结果；其计算河道长度L=1.96km，河流纵坡度i=13.26‰。

（2）径流参数值：该流域为丘陵地区，植被覆盖度较低。经分析确定：μ=4.8F-0.19，Cv=0.18，Cs=3.5Cv (3)汇合参数m等参数在《手册》中分析选取。经分析计算，各设计频率的洪峰流量如下表： P(%).400 24.54 0.080 0.528.377 40.04 0.080 2.5 设计洪水过程线 根据流域面积小、河床大的特点坡度大、洪水涨落陡，洪水过程视为单峰，我省东部地区广义洪水过程模型被选为典型洪水。设计洪水过程线如下页表所示： P=5%单峰设计洪水过程线 P=0.5%单峰设计洪水过程线++Q000.000 00.000 0.080 00.000 00.000 0.080 0.100.392 0.050.870 0.950 0.100.392 0.051.419 1.499 0.130.510 0.101.740 1.820 0.130.510 0.102.838 2.918 0.180.706 0.203.480 3.560 0.180.706 0.205.675 5.756 0.230.902 0.406.960 7.040 0.230.902 0.4011.351 11.431 0.281.098 0.6010.440 10.520 0.281.098 0.6017.026 17.106 0.331.294 0.8013.920 14.000 0.331.294 0.8022.701 22.782 0.361.412 0.9516.530 16.610 0.361.412 0.9526.958 27.038 0.401.568 1.0017.400 17.480 0.401.569 1.0028.377 28.457 0.491.921 0.9516.530 16.610 0.491.922 0.9526.958 27.038 0.602.353 0.8013.920 14.000 0.602.353 0.8022.701 22.782 0.783.058 0.6010.440 10.520 0.783.059 0.6017.026 17.106 1.074.195 0.406.960 7.040 1.074.197 0.4011.351 11.431 1.807.058 0.203.480 3.560 1.807.060 0.205.675 5.756 2.6010.194 0.101.740 1.820 2.6010.198 0.102.838 2.918 3.2012.547 0.050.870 0.950 3.2012.551 0.051.419 1.499 3.9015.291 0.000.000 0.080 3.9015.297 0.000.000 0.080 2.6 水库洪水调整计算及坝顶高程审查 1、溢洪道泄洪能力审查 水库大坝为土坝，坝顶高程 300m，坝高 4.3m，溢洪道控制断面宽度5m高，溢洪道底板。海拔297.5m。

溢洪道最大泄洪能力41.57立方米/秒。防洪计算：P=5%流量工艺线 P=0.5%流量工艺线 T(h)Q(m3/s)q(m3/s)v()Z(m)T(h)Q(m3 ) /s)q(m3/s)v(10,000m3)Z(m)0.000 0.080 05.92970.000 0.080 05.92970.392 0.950 0...0750.392 1.499 0...1120.510 1.820 0...1330.510 2.918 0...2010.706 3.560 1...2950.706 5.756 2...4440.902 7.040 3...5540.902 11.431 5...8191.098 10.520 6...8781.098 17.106 11.64778..2851.294 14.000 10...1961.294 22.782 17.96869..7151.412 16.610 12...3781.412 27.038 21...9111.568 17.480 15...5631.569 28.457 25...1381.921 16.610 17...6621.922 27.038 27...2662.353 14.000 14...5212.353 22.782 25...1423.058 10.520 11.26718..2563.059 17.106 18.43369..7454.195 7.040 7...9584.197 11.431 11.94968..3077.058 3.560 3...5967.060 5.756 6...82710.194 1.820 1...39610.198 2.918 3...53212.547 0.950 1...25712.551 1.499 1...35215.291 0.080 0...09815.297 0.080 0.30226..113 结论如下： P (%) q (m3/s) V 起始音 (10,000 m3) V 总计 (10,000 m3 ) Z 起始曲调(m)Z最高une(m)517.143 5.99.727 .662 0.527.286 5.911.778 .266 当设计洪水位为298.66m时，对应库容为，所需泄流量为17.14m3/s；核定洪水位为299.27m时，对应库容为11.78m3，需要泄流量为27.29m3/s。

溢洪道目前最大泄洪流量41.57m3/s，溢洪道泄洪能力满足防洪审查要求。附图如下： 2、风浪超高回顾。根据青莲寺水库多年平均年最大风速15.2m/s、坝前吹风距离D=160m、坝前水深H计算坝顶超高按照设计规范。 ，异常工况下采用多年平均年最大风速，正常工况下采用1.5倍的多年平均年最大风速。根据规定，正常工况下安全加高hc=0.500m，非正常工况下安全加高hc=0.300m。坝顶高程计算结果见下表。坝高计算的具体计算原理可参见设计规范。设计洪水位+正常运行超高标定洪水位+非正常运行超高计算风速V(M/S)=1.5V12 2.8计算风速V(M/S)=V115.2计算吹送距离D (M) 160 计算吹送距离 D (M) 160 最大风速 V115.2 最大风速 V115.2 波高 h (5%) 0.449 波高 h (5%) 0.270 平均波高h0.230 平均波高h0.139 波长L2.740 波长L1.826 粗糙度和渗透系数K△0.900 粗糙度和渗透系数K△0.900 坝前风坝高度e0。 002 坝前风坝高度 e0.001 安全标高 a0.500 安全标高 a0.300 设计洪水位 298.662 校核洪水位 299.266 坝顶高程 H=Hset+R+a+e299.986 坝顶高程 H=Hset +R+a+e300。 088 波浪爬升 R(5%)0.822 波浪爬升 R(5%)0.521 由上表可知，正常运行工况下，所需坝顶高程为 299.986 m，非正常运行工况下，所需坝顶高程要求为 300.088 m。但现有坝顶高程为300m，防浪墙坝顶高程为301.00m，满足正常和非正常运行情况下大坝风浪要求极高。

综上所述，青莲寺水库新溢洪道建成后，溢洪道能力满足防洪审查要求，大坝安全性超高，满足防洪审查要求。 3、大坝质量评价 水库建成以来，运行状况良好。 2003年12月17日，按照水利部《水库、大坝登记办法》填写了水库、大坝基本信息登记表。水库大坝：大坝为混合土石坝，最大高度4.5m，坝顶长120m，坝顶宽度7.0m，坝顶高程300.0m。临水坝坡采用砌体砌筑，细石混凝土喷挂网。下游是新砌筑砂浆条石。溢洪道设备：由于原水库无溢洪道，不能满足防洪法规要求的防洪标准，水库除险加固设计为距坝右坝肩15m处开挖溢洪道，采用M7.5用于建造 Mu25 石块的水泥砂浆。根据洪水计算，增设溢洪道2条，净宽2.5m，中墩1.2m，边墩1.2m，堰长12.0m。溢流堰顶高程297.50m，底板采用40m厚C25混凝土浇筑。门墩（包括边墩和中墩）前缘呈半圆形。门墩上有宽0.15m、深0.15m的门槽。蓄水采用木垛，长2.8m，宽0.15m，厚0.12m。梁门蓄水，洪水时拆除叠梁门，防止洪水泛滥。门墩上浇筑厚25cm、宽7.0m的C25钢筋混凝土桥板（考虑10t车辆荷载）。放水设备：位于大坝左侧，为轴涵式，涵径0.20m，长10m。入口底高程297.5m。

水库管理室：水库内没有管理室，不利于水库的管理。 3.1 坝顶质量评价 坝顶质量总体较好。坝体填筑至高程300.0m后，其上铺设20cm厚的砂石垫层，然后表面浇筑20cm厚的C20混凝土面层。该坝将对坝顶进行硬化（改造后坝顶标高达到300.40m）。据现场勘察，混凝土路面路面比较平整，坝顶右坝肩有限重标志，上下游均建有防护栏杆，运行情况良好，无质量问题。问题。 3.2 上游坝坡质量评价 上游​​坝坡质量总体良好。上游坝面采用Φ18砂浆锚杆，长度40cm，间距100cm，挂Φ10@200钢丝网，喷涂10cm厚C20细石混凝土。没有塌陷或凹凸不平的现象。沉降。 3.3 下游坝坡质量评价下游坝坡采用新型砂浆条砌筑，目前运行情况良好，未出现其他质量问题。 3.4 涵洞整治质量评价放水设备：位于大坝左侧，为轴涵型。涵洞直径0.20m，长度10m，进口底高程297.5m。不再有灌溉任务。目前，青莲寺水库下游无灌溉需求，涵洞基本闲置无用。 3.5 结论青莲寺水库位于自贡市大安区和平乡青莲寺。原设计为小型（2）型水库，以灌溉防洪为主，兼有养殖业。但随着自贡市的城市建设，原来的水库灌溉区已被荔波河灌溉站取代。目前，水库已无灌溉任务，水库功能发生了变化。现为一处以旅游为主的生态水面。

4 报废依据及原因 4.1 报废依据 根据《水库降级报废管理办法（试行）》（2003），报废是指因规模缩小而将原设计等级降低一个或多个等级。水库的破坏或功能的萎缩。确保工程安全的运行管理及取得相应效益的措施。水库符合下列条件之一的，应当报废： 1、防洪、灌溉、供水、发电、养殖、旅游等效益已基本丧失或被其他项目替代，不再具有进一步开发利用价值; 2、库容基本满满，且无经济有效措施恢复； （三）水库建库以来从未储存和使用过，没有进一步开发利用价值； 4、遭遇洪水、地震等自然灾害或战争等不可抗力，工程受损严重，无修复价值； 5、库区渗漏严重，功能基本丧失，加固处理技术上不可行或经济上不合理的； 6、患病风险严重，且风险排除和加固在技术上不可行或经济上不合理，降级仍不能保证安全的； 7、因其他原因需要报废的。本项目符合第一条规定：防洪、灌溉、供水、发电、养殖、旅游等效益已基本丧失或被其他项目替代，不具有进一步开发利用价值。因此它被废弃了。 3.2 报废原因分析青莲寺水库现状，结合《水库降级报废管理办法（试行）》（2003），提出水库报废原因如下： （1）防洪、灌溉、用水供应、发电、养殖、旅游等效益基本丧失或被其他项目替代，没有进一步开发利用价值；青莲寺水库初建时是一座以灌溉、防洪为主，兼有养殖业的小（2）型水库。

原灌溉面积1500亩。随着自贡市东北部新城建设的逐步实施，新建的荔波河水库灌溉站取代了其原有的提灌任务。水库承担灌溉任务的农田逐渐被城市建筑所取代。因此，水库的灌溉功能萎缩，成为以防洪为主、与旅游相结合的生态水面。青莲寺水库将成为周边群众休闲娱乐的场所。此时水库仍作为功能型小（2）型水库存在，已不能满足自贡市社会经济发展的需要。总之，水库功能的收缩已达不到原设计等级要求，符合水库报废依据第一、二、七段规定。因此，报废青莲寺水库，不仅可以减少不必要的人力和物力、财力的损失，还可以有效保证水库下游的安全，保证自贡市东北部新城工程的顺利进行。因此，小（2）型水库报废青莲寺水库是可行的。 5 实施方案 5.1 报废方案为小（2）型水库报废青莲寺水库。初步报废方案如下： 1）降低水位，减少库容。目前水库总库容不足10万立方米。由于自贡市东北部新城将建设青莲寺水库，在保证安全的同时，较大的水域面积有利于营造更好的优美水环境，因此建议将其废弃作为景观水面，总库容小于10万立方米。 2）青莲寺水库报废后，若为景观水面，应根据实际情况降低蓄水高度，保持水面清洁，结合自贡市东北新城规划，确定坝顶高程、坝顶型式、坝坡防护型式、配套景观工程等。 3）对于涵洞，建议根据实际情况进行调整，建议保留涵洞作为通风管。 4）对于水库岸来说，由于水位的降低，原来的水下水库岸暴露出来。应结合景观进行疏浚、绿化。尽可能运用生态建设技术，为自贡市东北新城提供优美的休闲环境。 。 5.2 维护管理 青莲寺水库作为景观水面报废后，将建设成为自贡市东北部的一座新城。需要维护和管理：1）