一、工程規(guī)劃及任務
漁洞水庫位于金沙江流域的二級支流居樂河上,,下游稱灑漁河,,流經(jīng)橫江匯入金沙江,,距昭通市昭陽區(qū)23Km,是一座以灌溉為主,,綜合利用的大(二)型水利工程,。水庫總庫容3.55億立方米,壩高87m,。
漁洞水庫所在地昭通市是云南東北部重鎮(zhèn),,位于云、貴,、川三省的結合部,,為多民族雜居地,該地區(qū)資源豐富,,是國土規(guī)劃中的攀西——六盤水開發(fā)區(qū)的腹地,,長期以來,該地區(qū)工農業(yè)發(fā)展緩慢,,經(jīng)濟貧窮落后,,改革開發(fā)以來雖然經(jīng)濟有較大發(fā)展,但由于工農業(yè)基礎薄弱以及人口過快增長,,目前按人均工農業(yè)產(chǎn)值仍屬貧困地區(qū),。
昭魯盆地(壩子)總耕地面積50.2萬畝,水利條件差,,漁洞水庫渠系灌溉系統(tǒng)發(fā)揮作用前其有效灌溉程度僅25.2%,,以旱作為主,且單產(chǎn)較低,,因此解決本地區(qū)農田的灌溉問題是昭通地區(qū)脫貧致富的重要措施之一,。漁洞水庫發(fā)揮效益后,昭魯壩子水利化程度可達87.2%,,每年可凈增產(chǎn)糧食1.1億千克,,可達到糧食小區(qū)自求平衡。
昭通褐煤資源豐富,,已探明儲量80億噸,,可露天開采,經(jīng)過規(guī)劃,,坑口火電廠第一期設計裝機容量120萬KW,,最終規(guī)模可達300萬KW以上,。但煤電資源的開發(fā)規(guī)模又受水資源條件的制約,。漁洞水庫的興建可解決煤田及火電廠的供水水源問題。
昭通城市用水較為緊缺,,該水庫建成后,,可向城市供水,。2000年供水量為855萬立方米/年,中期2010年供水量為1804萬立方米/年,。
漁洞水庫建成前,,昭通地方電力系統(tǒng)總裝機僅5.1萬KW,以徑流式電站為主,,枯季出力不足2萬KW,,缺電面大,,因此在網(wǎng)內增加具有調峰,、調枯功能的電站是提高昭通地方電網(wǎng)供電質量和保證安全運行的關鍵措施,漁洞水庫壩后電站為擔負此任務的首選電站,。
灑漁河下游水能資源豐富,,總落差1150m。規(guī)劃按四級開發(fā),,漁洞水庫是下游各梯級電站的龍頭水庫,,可對下游梯級電站補償調節(jié)供水,對提高下游梯級電站的保證出力作用重大,,該水庫的興建,,將促進下游高橋等梯級電站的開發(fā)。
二,、自然條件
漁洞水庫位于云南高原的東北部,,烏蒙山的北緣,灑漁河上游居樂河上,,海拔高程在2000~3000m內,,水系發(fā)育,河谷深切,,相對高差一般在200~600m,,形成高山深谷相間的地貌景觀。
壩址區(qū)河流流向南東40~50度,,比降0.5%,,河底寬30~40m,河床高程1907~1910m,,岸河底無深潭,,河谷為“V”型,兩岸對稱,,左岸山高370m,,右岸山高300m,岸坡尚稱為平整,,坡度一般39~42度,。物理地質現(xiàn)象不發(fā)育,,主要表現(xiàn)為沖溝、風化,、構造破碎風化巖體,。
壩址出露地層為上二迭統(tǒng)峨嵋山玄武巖,巖層從第13層到29層,,其中致密狀玄武巖占整個壩基的57%,,杏仁狀玄武巖占36.7%,火山角礫巖占2%,,第15層為玄武質頁巖,,巖層厚0.2m,第20層為凝灰?guī)r,,巖層厚0.4~0.5m,,以上二層軟弱巖層占壩基面積的2%。巖層呈單斜構造成,,走向近南北與河流近正交,,傾向下游,傾角38~50度,。壩基98%為堅硬巖層,,巖石飽和抗壓強度為41~105Mpa,整個壩基未發(fā)現(xiàn)構成深層滑動的結構面,。壩址地震基本烈度為7度,。
右岸位于壩軸線上游30m處有一松動體,前緣高程1930m,,垂直河床邊坡長度約120m,,平均坡度38度,順河床寬度約52m,,整個松動體體積約12萬立方米,。松動的失事將給工程帶來難以預測的危害。對松動體的整治采用預應力錨索加地基梁,、固結灌漿,、擋墻的綜合處理方案,確保了松動體的穩(wěn)定,。
漁洞水庫多年平均流量11.6立方米/秒,,實測最大流量423立方米/秒(1654年8月24日),實測最小流量0.48立方米/秒(1958年5月10日),,調查歷史最大流量922立方米/秒(1856年),,多年平均含沙量3.09千克/立方米,多年平均輸沙量113萬噸。
三,、樞紐工程布置及主要建筑物
大壩為砼細骨料砌石重力壩,,最大壩高87m,壩頂長225.5m,,壩軸線方位角北東30°59′,。大壩共分為十個壩段,第一壩段長21m,,第五壩段(溢流壩段)長24m,,第十壩段長26.5m,其余7個壩段長均22m,,壩頂寬12m,。
右岸第一至第四壩段、左岸第六至第十壩段為非溢流壩段,,壩頂高程1988m,,上游壩坡在1948m高程以下1:0.1,,以上為垂直,,下游壩坡為1:0.73。
第五壩段位于河床中部,,為溢流壩段,。溢流堰頂高程1978m,上游壩坡與非溢流壩段相同,,下游壩坡為1:0.78,。溢流段凈寬14m,分兩孔出流,,堰頂設置兩套7×7m弧形閘門控制,,堰面采用WES曲線,下接0.78的直坡段,,下段為半徑62.8m的反弧,,將水流挑至下游沖坑。溢流表孔最大下泄流量607立方米/秒,,最大單寬流量42立方米/s/m,,最大流速32m/s,最大水舌挑距81m,。在溢流壩段中部設有一6m寬的閘墩,,墩下部設置無壓泄洪沖沙底孔,底孔全長116.18m,,進口閘底高程1925m,,工作弧門的孔口尺寸為2.5×4m,工作門后用X2=350y的拋物線與底坡1:3.6的直線相接,下段為半徑55m的反弧段,,將水流挑至下游,。底孔斷面尺寸為2.5m×7.65m,最大下泄流量275立方米/秒,,最大單寬流量120立方米/s/m,,最大流速31m/s,最大水舌挑距90m,。
電站進水口為深孔式取水口,,設于第六壩段,進口底板高程1944.5m,,壓力管軸線與壩軸線正交,,管道為壩內埋管,一管兩機供水,,主管長94m,,管徑2.8m,水輪機安裝高程1910.88m地面廠房,,設兩臺裝機2×6300KW的立式機組,,設計水頭60m,設計流量25立方米/秒,。
南北干渠放水孔分別布置于右岸第三壩段和左岸第九壩段,軸線均與壩軸線垂直,,為壓力輸水管,,內徑1.8m,進口底板高程分別為1948m和1951m,,南干渠壓力管長為29m,,北干渠為24m,設計流量分別為10.5立方米/秒,,13.5立方米/秒,。為提高灌溉供水水溫,在進口檢修門前設置分層取表表水閘門一套,,出口設置1.5×1.5m的弧形工作門,,后設消力池與干渠相接。
四,、樞紐工程施工情況
樞紐工程的施工采用“一次圍堰隧洞導流”的方法,,導流標準采用P=10%實測洪水最大洪峰流量370立方米/秒。導流隧洞布置在左岸,,全長471m,,進口底板高程1913m,洞身底坡I=1/200,洞身為6×6方圓形斷面,,最大下泄流量21立方米/秒,,隧洞內為光面爆破噴錨支護。上下游圍堰頂
高程1931m,,高21m,,頂寬8m;下游圍堰頂高程1914m,,高5m,,頂寬8m。
樞紐工程設計總工期5年,,1992年11月至1993年9月導流隧洞施工,;1993年5月至1994年5月大壩壩基開挖;1993年10月截流,;1994年5月澆筑大壩,;1997年6月大壩工程完工,同年實現(xiàn)壩后電站第一臺機組投入運行,。2000年12月,,省水利廳受云南省人民政府委托,與水利部長江水利委員會共同主持,,進行樞紐工程竣工驗收,,于12月25日正式通過竣工驗收。
五,、水庫淹沒和工程占地
漁洞水庫淹沒耕地6746畝,淹沒果樹,、林木3197畝,,遷移人口10963人。
渠系工程占地2561畝,,遷移人口1529人,。
六、工程量
樞紐工程總工程量為:砼和鋼筋砼30.41萬立方米,,砌石9.31萬立方米,,土石方開挖19.74萬立方米,
金屬結構安裝,、閘門,、鋼管650t,啟閉機15臺,;帷幕灌漿7095平方米,,固結灌漿12574平方米。
七、投資
漁洞水庫樞紐初設批準總投資23573萬元,,修正概算36384萬元,,竣工決算36084萬元。
灌區(qū)工程審批概算24107萬元,。
八,、水質情況
漁業(yè)水域生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質循環(huán)是:當隨地表徑流大量進入水庫水域的懸浮、膠體,、溶解,、沉淀有機物被魚類和其他動物攝食,或被細菌分解為氮,、磷等無機物,,其中氮、磷和其他無機鹽類被藻類和水生植物陸續(xù)吸收,,魚類則在攝食各種動植物時,,將氮、磷等營養(yǎng)鹽富集到魚體,。當捕撈漁業(yè)將魚體捕出時,,就減少了(即帶出了)水域中的氮、磷含量,。魚類一般含氮2.5~3.5%,、磷0.3~0.9%左右。每從水中捕撈1千克魚或在不投飼料的情況下生產(chǎn)1千克魚,,就可從水中取出約25~35克氮和3~9克磷,。如果水庫水體每年魚捕獲量為100噸,則可從水中取出約2500~3500千克氮和300~900千克磷,,表明魚類是水域凈化的主導因素,。漁洞水庫魚類増殖和不投餌養(yǎng)殖的發(fā)展規(guī)模越大,其對水域的凈化作用也就越大,。
漁業(yè)凈化是去除氮,、磷污染的最好方法,還能去除部分鈣,、鉀,、鈉等鹽類??梢哉f,,漁業(yè)的凈化作用是高級凈化,它能起到三級處理的作用,。
云南省水環(huán)境監(jiān)測中心昭通市分中心編制的昭通市水環(huán)境質量通報(2006年第4期)表明: “采用綜合水質指數(shù)法評價的集中供水水源點漁洞水庫和大龍洞水質均為1級,,屬水質優(yōu)良的供水水源地,。
對漁洞水庫水體用總磷、總氮,、高猛酸鹽指數(shù)和透明度等指標做富營養(yǎng)化評價,,評分值為40,其富營養(yǎng)化程度為中營養(yǎng),。根據(jù)《地表水環(huán)境質量標準》(GB3838-2002)采用單因子評價得其水質類別除pH外為3類,。
水質變化情況與上期監(jiān)測結果比較,本月水質總體與上期基本一致,。主要是由于進入汛期,,河道內水量增加,水體夾帶大量面源污染所致,?!?/p>
天然水體(包括水庫)pH的變化受季節(jié)、水位,、環(huán)境及生物等多種因子的影響,。例如光照的增強必引起水溫的上升,水溫的升高又加速了有機質的分解,,豐富了水中的營養(yǎng)鹽類,,進因促進了浮游植物的繁殖。由于浮游植物的強烈光合作用,,pH在午后一段時間可達9-10以上,。如投放濾食性鰱、鳙魚類(鰱魚濾取水中的浮游生物,、鳙魚主食浮游動物,,也食藻類)則可有效地改善水的理化特性,其行為本身將會導致pH的降低,。從《2006年漁洞水庫水質監(jiān)測成果表》也可看到,,pH主要與季節(jié)變化、水位變化,、地表水徑流及外來物質有關,水位低,,導致pH升高,。