井山水庫壩址選擇方案分析

康晚英

(中鐵水利水電設計集團有限公司，江西 南昌 330029)

0 引言

根據流域規劃，壩址選取應能對江河洪水進行有效控制并有較大的庫容，以滿足防洪和興利要求[1]。按照流域綜合規劃開發利用水能水資源，可以盡可能保證工程選址的合理性。但是鑒于某些中小流域尚未批復流域綜合規劃，或者在規劃批復前上下游已有涉河工程，這對于擬建水庫的特征水位選取、水資源利用及上下游銜接均會造成不利影響。因此，在選址過程中，應綜合考量各影響因素及其權重比例，選定合理的壩址方案。

1 井山水庫概況

1.1 水庫概況

井山水庫位于撫河流域東鄉河支流黎圩水上游，是一座灌溉、供水等綜合利用的中型水利樞紐工程。井山水庫校核洪水位(P=0.1%)81.86 m，總庫容2021×104m3；水庫設計洪水位(P=2%)81.19 m，相應庫容1848×104m3；水庫正常蓄水位為81.00 m，相應庫容1800×104m3，死水位69.0 m，相應庫容143×104m3，興利庫容1657×104m3。

1.2 壩址方案

根據河段區域地形和地質資料，在黎圩河井山村～石筍村河段初擬上壩址與下壩址進行綜合比選。上壩址位于井山村上游河段1.0 km狹谷段，控制流域面積25.2 km2，下壩址位于南港支流東鄉縣黎圩鎮井山村附近狹谷段，控制流域面積26.7 km2，兩壩址相距0.8 km，見圖1。

圖1 主壩上、下壩線位置示意圖

鑒于壩址左岸壩基分布第二巖組(J3e1-2)流紋質熔結角礫凝灰巖、流紋質熔結凝灰巖；右岸壩基上部分布第三巖組(J3e1-3)流紋質熔結凝灰巖，氣孔發育，巖性較軟，下部分布第二巖組(J3e1-2)流紋質熔結角礫凝灰巖、流紋質熔結凝灰巖。巖體風化程度大，裂隙發育，壩基有斷層分布，不滿足拱壩對基礎的要求。工程區土料較缺乏，若從附近耕地取土，耕地征用面積大，征地壓力及社會影響較大，均質土壩料源存在不確定性。因此，壩線比選采用混凝土重力壩作為代表壩型對上、下壩線進行綜合比選。

2 方案綜合比選

2.1 地形地質條件

兩壩線所處地塊屬于同一構造和地貌單元，地層巖性和地質構造均較為類似，工程地質條件趨近。其地形地質條件詳細比較見表1。

表1 上、下壩線地形地質條件比較表

綜上，兩壩線相距較近，均適宜修建低水頭重力壩，從地形地質方面基本無大的差異，下壩線地形地質條件稍優于上壩線。

2.2 施工條件

兩壩址方案均可通過對外交通完成物資運輸。鑒于導流方案、導流涵管布設、最大壩高、施工布置條件及工期均差異不大，兩壩線施工條件無顯著差異。但是上壩線軸線較長，工程量和施工強度較大，下壩線施工條件稍優于上壩線。

2.3 運行管理條件

上下壩線地理位置接近，樞紐各主要建筑物布置緊湊，便于管理設施的布設和運行維護。運行管理條件方面，兩方案相當。

2.4 工程占地與拆遷

上下壩線在工程征地拆遷面積方面稍有差異。上壩線征地拆遷指標為：林地1249.37畝、耕地1804.14畝、拆遷房屋面積12.96×104m2，搬遷人口2097人，淹沒總投資44715.07萬元；下壩線工程占地拆遷實物指標為：林地1232.40畝、耕地1809.46畝、拆遷房屋面積12.96×104m2，搬遷人口2097人，淹沒投資44763.2萬元。

可知，下壩線方案相較于上壩線方案，其水庫淹沒損失多48.21萬元，兩方案在征地拆遷方面的投資基本相當。

2.5 主體工程量及投資

由于兩壩線相距較近，兩方案的取水建筑物、副壩、上壩道路、管理設施布置等均相同，僅取主壩和泄水及消能建筑物的工程量、投資進行比較，分析得知下壩線方案主擋水壩工程投資較上壩線減少264.66萬元。

2.6 工程效益

井山水庫工程是一座灌溉、供水等綜合利用的水庫工程，壩址控制流域面積26.7 km2，水庫總庫容2021×104m3。上、下壩線的供水對象及灌溉對象均相同，水庫可向黎圩鎮、甘坑林場、虎圩鄉、崗上積鎮、紅亮墾殖場及孝崗鎮的新建村、河上村共40個村委會年平均日供水2.8×104m3，設計灌溉面積為1.09萬畝，灌溉保證率為85%。因此兩方案的工程效益相當。

2.7 綜合比選結果

綜合對地質、施工條件、管理運行、水庫淹沒及主體建筑工程投資、工程效益等方面比較，列于表2；下壩線方案樞紐工程總投資比上壩線減少216.45萬元，經綜合比較，下壩線方案略優于上壩線方案。因此，選定下壩線為工程主壩的壩線。

表2 壩線選擇比較表

3 結語

根據文章綜合比選過程來看，就選址區域工程地質和地形條件確定適宜的壩型，然后在片區初擬壩線方案，通過工程布置、施工條件、管理運行及工程效益方面綜合分析研判，對核心因素重點把控，以平衡水庫投資和收益。