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1、渠首取水枢纽水毁修复工程工程任务和规模设计方案1.1 蓝田县社会经济概况蓝田县位于陕西省关中平原的南部,秦岭北麓,价于东经109 077 109 47,北纬 33 50, 34 20, 之间。东连商州市、洛南县、华县、渭南市,西接长安区,濯桥区,南邻柞水县,北毗临潼区。县境东西长64km,南北宽55km。总面积1969km2。境内西商高速公路基本建成,312国道、西蓝高速公路直达县境,交通较为发达。蓝田县属骊山一一秦岭间山前断陷盆地一一渭河地堑的一部分,北部为黄土丘陵(骊山南麓),南部、东部是秦岭山地,西南部为西北 东南展布的黄土嫄。浦河自东而西横贯全县,两岸发育河谷阶地,新老洪积扇(裙)分布
2、于秦岭山地与浦河之间,海拔418m2311mo区,灌溉水源为浦河地表水,采用低坝自流引水,灌溉土地总面积12km2 (合1.8万亩),设施灌溉面积L5万亩,有效灌溉面积0.8万亩,是蓝田县农业生产的主要地区。工程受益面积涉及蓝关镇、三里镇、7曳湖镇、华胥镇4个乡镇,18个行政村总人口 3.58万人。渠灌区灌溉工程建成于1958年,灌区设有引水低坝1座,干渠1条,长18.7km,渠道原设计流量L83m3/s,斗渠24条,总长129km,干渠各类渠系建筑物35座,(其中桥23座,渡槽5座,跌水4座,闸门3座),斗渠各类渠系建筑物111座(其中涵管5座,跌水45座,农渠取水口 24座,斗门20座,生
3、产桥16座)。1.3 原取水枢纽工程概况渠首引水枢纽工程由溢流坝、冲沙闸及进水闸组成。溢流坝设计长201m,纵比降1/400。本次实测坝顶高程左岸为489.34m,右岸为488.44m,坝长186.4m。溢流坝为驮峰堰,上游堰高1.1m,下游堰高1.45m,堰总高2.1m,底宽8.9m。堰表面为20cm厚140#碎,堰体从外至内为50#水泥砂浆砌长护坦用140#硅预制框格,内填40cm厚砂砾石,上加8#铅丝网,网眼10x10cm,表面为15cm厚140#硅护面。消力工为1m宽、2.5m深80#及50#水泥砂浆砌块石墙。下游无海漫。冲沙闸布置在河道右岸,共3孔,每孔净宽2.5m,闸墩宽1m,上下
4、游设:导流墙及分水墙,闸墩长1.25m,高1.9m,用50#及80#水泥砂浆砌块石,闸底板为80cm厚50#水泥砂浆砌块石,闸上游为30cm厚7.9m长50#水泥砂浆砌块石护底(兼铺盖),闸下游为12.6m长50cm厚50#水泥砂浆砌块石护坦,其比降为1/50。闸底高程与坝上下游设计河底高程相同。冲沙闸设木闸门(宽x高=2.5x2m),无胸墙。渠进水闸布置在濯河右岸,引水角60%进水闸底高程比冲刷闸底高程高0.6m,以防泥沙入渠。闸后设长4m,深0.3m消力池。进水闸木闸门宽x高=3x2.5m,上有碎胸墙。冲刷闸及进水闸均采用河北省冀州市水利机械厂生产的LQ螺杆式手电两用螺杆式启闭机,启门力8
5、t。冲刷闸及进水闸上面建有闸房。1.4 工程水毁情况及原因分析1.1.1 工程水毁情况2011年4月勘测发现,工程经运行58年后工程老化,碎表面剥落、出现裂缝,下游消能工大部分水毁严重。2011年4月实测现坝下游河床高程为481.5m,而坝顶高程为488.44488.91m,坝顶比现河床高4m多,而坝顶比原河床仅高1.1m,下游河床冲深3m多。消力槛彻底水毁,下游消力池4m长浆砌石护坦已全部水毁,个别段碎护坦也遭水毁,近乎一半碎护坦末端下部地基被淘空,冲沙闸护坦末端地基也已被掏空。2011年9月西安地区出现连续强降雨,濯河河水猛涨,经该年汛期洪水的冲刷,大坝及下游消能工全部水毁,可谓荡然无存。
6、冲刷闸亦严重破坏,须拆除重修。河堤个别段被冲毁,进水闸完好。1.1.2 工程水毁原因分析经分析渠引水枢纽水毁原因主要有以下几点:(1)工程设计标准低。(2)工程从1958年开始修建至今,已运行了 58年,工程老化,年久失修。(3)坝下游河道人为活动较多及洪水冲刷,使下游河床不断降低。经2011年4月实测下游河床高程为481.5m,比原河床降低了 3m。下游河床降低,使上下游水位差增大,原渗径长度已满足不了增大了的水位差,故地基土发生渗透变形,土颗粒被带走;另一方面已有的消能工满足不了增大了的水位落差,下泄水流能量增大,而又无法消能,故进一步使下游产生严重冲刷,形成冲坑,使消力槛吊空,进而水毁,
7、洪水向上朔源,使消力池护坦下半段水毁。1.5 工程修建的必要性及紧迫性该取水枢纽工程拦河坝、冲沙闸及上游防渗、下游消能工已全部水毁,致使渠无法取水,渠灌溉效益不能发挥,直接影响到灌区粮食的增产和经济的发展。另外,蓝田段浦河1号橡胶坝下游因无辆渠首坝抬高下游水位,加之1号橡胶坝下游河床高程降低,1号橡胶坝下游消能工是按下游存在渠首坝及原河床高程设计的,满足不了现水毁降低的河床高程及下游无坝情况。如果不及时修复水毁的渠首工程,今年汛期1号橡胶坝下游消能工有可能水毁,进而影响到1号橡胶坝的安全;因而今年汛前修复该工程是必要的而且是紧迫的。1.6 工程任务本工程是抢险修复工程。本工程的任务:(1)按原
8、功能及坝顶高程将原工程修复,包括溢流坝、冲沙闸、进水闸及其附属工程。以发挥渠的灌溉效益使灌区粮食增产及经济发展。(2)防止河道朔源破坏,保证1号橡胶坝下游消能工的安全,进而保证1号橡胶坝的安全。(3)使该坝上游形成一定的生态水面。可改善蓝田县城的水环境,美化城市,为群众提供亲水场所,使人与自然和谐相处。1.7 工程规模坝顶高程为488.9m,坝底高程481.6m,坝前河床高程为486.1m,坝后河床高程(即消力槛高程)为481.6m,消力池底高程为482.9m,海漫末端及防冲槽顶高程482.6m。冲刷闸底图程为481.9m,进水闸底板图程为487.8m。坝高 7.3m,底宽 10.596m,长 191.5m。冲刷闸二孔,每孔宽4m,高4m。进水闸宽3.0m,高2.5m。坝上游复合土工膜防渗铺盖长30m,铺设高程481.6m,膜垂直防渗深3m。下游消力池深L8m,长25m。海漫40m,防冲槽深2.0m,长12m。