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水庫工程建構(gòu)的重要性

2021-4-9 | 建筑工程

 

1工程概況

 

雙峰寺水庫位于灤河的一級(jí)支流———武烈河干流上,地處承德市區(qū)的上游。壩址位于承德縣雙峰寺鎮(zhèn)小廟子村南1.0km,距雙峰寺鎮(zhèn)3.0km,距承德市區(qū)12km,是一座以防洪為主,結(jié)合城市供水,兼顧發(fā)電和生態(tài)環(huán)境供水等綜合利用的大(Ⅱ)型水利樞紐工程。水庫總庫容1.373億m3,控制流域面積2303km2,樞紐建筑物主要包括攔河壩和電站。壩頂高程396.1m,最大壩高50.1m,電站裝機(jī)容量1580kW。承德是個(gè)經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的山區(qū)市,總面積39512km2,轄八縣三區(qū),總?cè)丝?69萬人。全市水資源總量37.6億m3,現(xiàn)有水庫總有效庫容1.1億m3,地表徑流控制能力3%。城市中心區(qū)位于灤河一級(jí)支流———武烈河干流口,市區(qū)上游流域面積2580km2。承德避暑山莊及其周圍寺廟1994年被列入世界文化遺產(chǎn)名錄,這些古建筑大多數(shù)位于武烈河畔,歷年來直接遭受洪水威脅。1994年,“7•13”大洪水造成承德大橋被沖斷,市區(qū)多處被淹,直接經(jīng)濟(jì)損失上億元。承德市降水年度分配極不均衡,降雨主要集中在汛期,枯水期城區(qū)用水安全難以保證。1999年至今,承德市連續(xù)出現(xiàn)干旱和枯水年,2000年避暑山莊湖區(qū)干涸68d。被國家公布列為全國重點(diǎn)缺水城市之一。為從根本上解決承德市區(qū)防洪和供水兩大難題,在武烈河承德市區(qū)上游建設(shè)1座水庫一直是歷屆市委、市政府和全市人民的熱切期盼。雙峰寺水庫建成后,通過水庫削峰控制泄量,武烈河流域及承德市區(qū)防洪標(biāo)準(zhǔn)由現(xiàn)狀20a一遇提高到100a一遇,可為承德市區(qū)提供生產(chǎn)生活及生態(tài)供水量5600萬m3;結(jié)合水庫放水可發(fā)電383.10萬kW•h;增加市區(qū)水面面積,改善旅游環(huán)境。

 

2工程項(xiàng)目建設(shè)必要性

 

2.1從根本上解決武烈河流域及承德市區(qū)的防洪問題

 

武烈河流域山高坡陡,暴雨強(qiáng)度大,洪水湍急,流域內(nèi)沒有大中型控制性工程,突發(fā)性大洪水一直是嚴(yán)重威脅武烈河流域下游及承德市區(qū)安全的一大隱患。據(jù)歷史記載,武烈河流域近200多年來發(fā)生了9次大洪水,按先后順序?yàn)椋?883、1886、1890、1917、1924、1938、1958、1962、1994年。其中1938年洪水,洪峰流量達(dá)4500m3/s,是武烈河一場十分突出的洪水,重現(xiàn)期為260a一遇。據(jù)洪水調(diào)查記載,歷史上幾次大洪水均漫過了堤頂(清壩),沖毀了大量房屋,造成民不聊生的慘象。特別是“94.7”洪水,該年洪水洪峰流量僅1420m3/s,不足20a一遇,承德市區(qū)出現(xiàn)了多處險(xiǎn)工險(xiǎn)段,部分防洪堤被沖毀,承德公路大橋橋墩下陷,路面折斷,交通中斷,經(jīng)濟(jì)損失慘重。20世紀(jì)90年代以來特別是“94.7”洪水后,武烈河市區(qū)段進(jìn)行了幾次整治,全面疏浚了河道,防洪標(biāo)準(zhǔn)有一定提高。但受兩岸公路、鐵路、橋梁建筑和地形條件的限制,不能再擴(kuò)寬河道,加之幾處卡口,泄洪能力較低,特別是避暑山莊處于武烈河凹岸,陸合塔一帶是山莊的最薄弱段。由于避暑山莊及周圍寺廟被聯(lián)合國教科文組織列入《世界文化遺產(chǎn)名錄》,而且避暑山莊、普寧寺、溥仁寺等重要文物景點(diǎn)位于武烈河邊,直接受洪水威脅,因此歷次規(guī)劃中都將承德市區(qū)防洪標(biāo)準(zhǔn)確定為100a一遇。目前市區(qū)段總體防洪能力僅為20a一遇,一旦遭遇20a一遇以上的洪水襲擊,避暑山莊及承德市區(qū)河道兩岸將面臨嚴(yán)重的洪水威脅。由于市區(qū)河道受兩岸地形及跨河建筑物等影響,通過河道整治已不能再提高防洪標(biāo)準(zhǔn),因此在歷次城市防洪規(guī)劃中,都規(guī)劃在武烈河上游建設(shè)控制性工程。雙峰寺水庫控制了流域上游的全部支流,占市區(qū)以上流域面積的93%,水庫可以攔蓄絕大部分洪水,通過水庫調(diào)洪可以將承德市防洪標(biāo)準(zhǔn)提高到100年一遇,確保承德市區(qū)及避暑山莊的防洪安全。為此,修建雙峰寺水庫是從根本上解決承德市防洪問題的首選工程。雙峰寺水庫還將保護(hù)水庫下游干流兩岸的承赤(承圍)公路、京承公路及在建的京承高速公路、長(春)深(圳)高速公路市區(qū)連接段,承灤鐵路、承錦鐵路的防洪安全,提高公路和鐵路的防洪標(biāo)準(zhǔn)。水庫建成后在流域防洪、城市防洪中都將發(fā)揮重要作用。

 

2.2解決承德市區(qū)用水的最佳供水方式

 

20世紀(jì)90年代中期以前,武烈河一直是市區(qū)工業(yè)、居民生活供水的唯一水源地。隨著城市人口的增加和其他產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,城市用水總量逐漸提高,枯水年武烈河河道地下水水源地已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足承德市區(qū)用水要求。現(xiàn)在灤河與武烈河匯合口以上建有兩處地下水水源地,日供水能力達(dá)到8萬m3,,占目前城市供水能力的43%。武烈河干流地下水含水層較薄,僅為10m左右,河灘地井群為透河井,出水能力直接受地表基流補(bǔ)給影響,自身調(diào)節(jié)能力較差。遇豐水年地表常年有水,可以及時(shí)補(bǔ)充地下水;遇枯水年,由于地表水枯水期斷流,不能及時(shí)補(bǔ)充地下水,影響出水量。枯水期超量開采時(shí),致使地下水位全面下降,當(dāng)補(bǔ)水區(qū)普遍降低2~3m以上,出水能力就會(huì)大幅下降。缺水時(shí)日供水量僅5.0萬m3,不足正常供水量的60%,限制了城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展,給人民生活帶來很多不便。為改善承德市的供水條件,滿足承德市經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求,急需在武烈河修建控制性調(diào)蓄工程,直接采用地表水供水方式解決市區(qū)用水問題。雙峰寺水庫距市區(qū)僅12km,每年可向承德市區(qū)供水5600萬m3,,運(yùn)行成本降低。雙峰寺水庫建成后,承德市區(qū)將采取水庫供水與灤河灘地地下水相結(jié)合的供水方式,可有效提高供水保證率,對(duì)于有效降低供水成本和實(shí)現(xiàn)水資源統(tǒng)一管理具有重要意義。

 

2.3改善和保護(hù)城市生態(tài)環(huán)境的需要

 

避暑山莊的熱河和湖區(qū)是山莊的重要景觀之一,武烈河河道基流是山莊湖區(qū)的補(bǔ)給水源。20世紀(jì)80年代以來武烈河干流春季常常斷流,據(jù)統(tǒng)計(jì)自1980年~2008年的29a中有16a斷流,斷流概率達(dá)55.2%,平均斷流天數(shù)達(dá)30.4d。特別是進(jìn)入21世紀(jì)后的2003年、2001年,斷流天數(shù)分別達(dá)到93d、67d。武烈河的斷流導(dǎo)致山莊湖區(qū)水位下降甚至干涸。2000年湖區(qū)干涸時(shí)間長達(dá)68d,不但嚴(yán)重影響了承德市的旅游生態(tài)環(huán)境,而且使避暑山莊這一歷史文化遺產(chǎn)的生態(tài)環(huán)境逐步惡化,有可能失去其原有的風(fēng)采。為了改善城市生態(tài)與水環(huán)境,建造山水園林城市和生態(tài)旅游城市,承德市近年投資4000多萬元,在武烈河先后建設(shè)12道橡膠壩,但是由于春季缺水、夏季防洪、秋季距入冬時(shí)間較短,橡膠壩難以充分發(fā)揮改善環(huán)境的作用。建設(shè)雙峰寺水庫后,通過提供城市生態(tài)景觀用水指標(biāo),與現(xiàn)有橡膠壩工程聯(lián)合運(yùn)用,使承德市城區(qū)生態(tài)與水環(huán)境將得到徹底改善和調(diào)節(jié)。

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