第二章水文2.1水文氣象2.1.1降水特性本流域?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候區(qū)，四季分明，雨量豐沛，日照充足，降水量時(shí)空分布不均。2.1.2氣象特征表2-1縉云站氣象特征值月份平均氣溫（℃）極端最高氣溫（℃）極端最低氣溫（℃）平均水汽壓（hPa）平均相對濕度（%）平均蒸發(fā)量（mm）平均風(fēng)速（m/s）最大風(fēng)速（m/s）最大風(fēng)速相應(yīng)風(fēng)向15.027.9-10.77.07948.11.29.3NNW26.529.7-10.18.08050.41.413.0N310.833.0-5.710.47978.81.516.7N416.834.10.614.877116.81.413.0NNW521.236.48.119.578143.01.313.0N625.038.011.525.180153.11.210.7NNW728.740.617.928.775230.81.414.0E827.840.216.727.876204.11.419.3W923.438.511.223.181136.01.211.3N1018.434.9-0.117.080106.41.210.7NNW1112.331.3-4.211.57973.31.111.0NW126.826.6-9.87.67661.61.110.7W年16.940.6-10.716.7781402.21.319.3W2.2水文基本資料設(shè)計(jì)流域內(nèi)無水文測站。流域附近有壺鎮(zhèn)雨量站，設(shè)立時(shí)間為1956年。好溪流域縉云縣境內(nèi)東渡鎮(zhèn)有馬蹄灣小河站，控制集雨面積為14.2km2，設(shè)立于1974年，1995年撤站，觀測項(xiàng)目包括降水量、流量等；好溪流域下游蓮都區(qū)境內(nèi)設(shè)有黃渡水文站，控制集雨面積1270km2，設(shè)立于1955年，觀測項(xiàng)目包括降水量、流量、泥沙等。以上各站項(xiàng)目齊全，資料可靠。有關(guān)各測站觀測資料情況見表2-2。表2-2水文測站一覽表位置站名設(shè)站年份觀測項(xiàng)目縉云縣壺鎮(zhèn)鎮(zhèn)壺鎮(zhèn)1956降水量縉云縣東渡鎮(zhèn)馬蹄灣1974-1995降水量、流量、水位等蓮都區(qū)黃渡1955降水量、流量、水位、泥沙等2.3徑流2.3.1年降雨量本畢業(yè)設(shè)計(jì)流域內(nèi)無降水量觀測站，流域附近設(shè)有壺鎮(zhèn)雨量站。直接移用壺鎮(zhèn)雨量站資料，推求流域面降水量。經(jīng)壺鎮(zhèn)雨量站1956年～2018年統(tǒng)計(jì)計(jì)算，可得楊家弄水庫多年平均降雨量為1392.1mm。設(shè)計(jì)流域歷年各月月降雨量成果見表2-3。表2-3楊家弄水庫歷年各月降水量表單位：mm年份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月合計(jì)19560.00.031.7108.2243.3144.393.8143.1324.664.322.727.01203.0195731.487.90.00.0231.7167.242.6187.6194.2111.022.043.41119.0195839.046.6142.9110.1322.353.6138.3194.7108.7185.117.831.91391.0195950.1276.875.993.8162.1208.0282.4181.0363.220.340.037.71791.3196077.925.9142.6166.2218.9257.481.6201.8252.62.945.135.91508.8196148.5211.0187.2122.3260.8215.141.443.9135.4194.355.549.81565.2196246.933.887.9217.0232.8241.9134.1169.3277.283.357.50.01581.719630.022.169.1189.2196.8250.982.566.7313.420.9100.644.11356.31964110.4114.773.6141.3264.1212.7120.595.222.4118.70.14.81278.5196513.483.0117.3151.9151.2294.6105.1177.460.172.098.8115.11439.91966100.862.6127.0210.1119.9206.485.677.862.834.666.455.71209.7196714.575.9148.2173.5230.6295.576.622.230.66.953.220.41148.1196837.148.1111.5135.3164.3305.3215.239.695.826.314.880.51273.81969131.3130.6158.6129.5198.4219.6111.197.9212.17.032.211.71440.0197093.463.9185.189.0201.2355.084.533.7127.395.192.560.11480.8197114.850.751.487.8211.6198.748.832.2191.659.32.065.31014.2197223.9194.869.6120.0126.7179.991.2140.865.3186.366.4108.91373.8197364.655.1113.5211.1414.9325.986.738.0282.287.411.70.01691.1197480.161.687.092.1124.5163.7163.6415.031.2200.695.1145.41659.9197551.082.1113.4312.1216.7382.9188.7183.389.2154.756.962.81893.8197616.677.0168.4227.8136.2347.9133.948.0130.859.935.352.61434.4續(xù)表2-3楊家弄水庫歷年各月降水量表單位：mm年份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月合計(jì)197798.159.771.1290.6179.0253.259.9125.0169.346.320.464.11436.7197854.661.8123.8152.6101.7199.178.425.759.97.718.915.1899.3197941.152.1103.0145.371.2113.662.3206.950.80.019.515.9881.7198048.6123.2182.4159.5158.9157.074.9212.819.787.842.812.61280.2198151.877.6172.6180.5118.376.5162.7113.0126.658.5121.723.81283.6198219.1126.8161.6150.670.6204.9193.397.857.236.3141.420.81280.4198363.7103.088.4214.7152.9227.5207.7150.3158.662.87.634.01471.2198483.574.2157.8106.3235.5251.798.5117.076.288.151.160.41400.3198558.2143.1144.422.9154.8111.6127.678.471.635.747.035.11030.419867.476.8167.2236.8109.5101.6106.880.4106.9114.192.08.91208.4198742.861.4234.7213.5126.7234.3279.240.8146.889.7127.31.61598.8198857.8166.2203.780.2210.7242.89.4117.4246.41.214.319.01369.11989121.962.277.9198.2328.9210.9518.8203.8218.323.833.456.72054.8199097.591.378.2143.3168.2180.024.6260.9212.072.191.127.31446.5199178.352.2153.1227.1135.1165.768.492.6179.616.919.030.31218.3199294.490.2243.763.5110.1209.7155.1332.0143.82.015.650.51510.6199353.150.390.283.7237.0311.3143.5112.090.643.152.323.31290.4199454.2112.9106.7141.991.7301.458.6154.2106.556.45.0167.41356.9199575.651.1160.6309.3176.6346.654.156.246.633.517.59.71337.4199677.437.9299.686.145.0102.485.3144.921.144.739.719.81003.9199741.162.0108.1142.674.5140.9202.6225.549.927.6265.475.11415.3續(xù)表2-3楊家弄水庫歷年各月降水量表單位：mm年份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月合計(jì)1998214.061.9200.1107.8167.0360.4141.6151.2147.919.223.323.91618.3199964.315.6184.188.1189.4189.7166.5220.538.472.220.21.21250.2200071.189.0104.077.877.5420.877.3252.026.4161.079.525.81462.2200176.861.398.571.161.4374.5159.1192.180.328.266.254.51324.0200267.224.3142.1218.4111.5242.183.3217.3107.2102.582.587.41485.8200355.3105.667.1151.296.5137.175.4115.010.09.529.016.5868.2200454.286.795.070.9176.046.044.6170.7169.914.732.8106.11067.62005101.8151.8131.7124.9218.3175.399.4201.373.679.263.651.61472.5200652.099.880.186.4294.0213.1189.633.3123.714.557.745.41289.6200748.765.790.2162.058.0122.756.6172.3262.9163.814.963.91281.7200866.766.358.5137.5119.0191.0159.5176.0163.539.586.07.61271.1200940.161.4149.599.080.5191.0130.5204.591.06.0105.541.01200.0201074.3165.1255.6235.0215.5313.5289.5231.0142.596.037.4106.02161.4201140.339.863.078.557.5255.557.0295.048.5102.5152.554.51244.62012131.571.2245.0186.5157.5299.0141.0257.0154.034.0114.7119.61911.0201332.5108.5120.5150.580.5217.039.0180.515.0164.566.5126.51301.5201423.5144.7145.562.5281.0365.5175.0234.5133.07.049.523.51645.2201537.596.088.069.0293.5226.0347.5156.0181.5132.0158.0165.01950.02016139.245.971.4233.5195.5250.065.049.5269.0102.576.521.51519.5201757.522.6152.5110.084.5438.552.5180.072.543.0135.038.51387.1201887.041.092.0125.0205.0141.5124.0175.5194.540.055.079.51360.02.3.2年徑流長系列分析由于設(shè)計(jì)流域均無長系列實(shí)測徑流資料，為此本次徑流計(jì)算擬以鄰近流域馬蹄灣站為參證站，建立降水徑流模型，利用設(shè)計(jì)流域降水、蒸發(fā)資料可推求1956年～2018年歷年逐月徑流，其方法及計(jì)算成果分述如下：1、降水徑流模型以鄰近流域馬蹄灣站為參證站，采用MIKE11的NAM模塊建立日降雨徑流模型。馬蹄灣站控制集雨面積14.2km2，具有1975年～1995年實(shí)測逐日平均流量資料。流域降水量采用縉云站歷年實(shí)測降雨量，蒸發(fā)量選用縉云站E601型蒸發(fā)皿觀測成果。經(jīng)資料系列代表性分析，選用馬蹄灣站1975年～1992年實(shí)測資料，經(jīng)優(yōu)選后的降水徑流模型參數(shù)見表2-4。表2-4年徑流降雨徑流模型參數(shù)優(yōu)選成果表參數(shù)UmaxLmaxCQ0FCKIFTOFTIFTGCKBF取值10900.63000.3510.4560.406760表中：Umax—地表儲水層最大含水量，10～25mm；Lmax—土壤層/根區(qū)最大含水量，50～250mm；CQ0F—坡面流系數(shù)，0～1；CKIF—壤中流排水常數(shù)，300～1000hr；TOF—坡面流臨界值，0～1；TIF—壤中流臨界值，0～1；TG—地下水補(bǔ)給臨界值，0～1；CKBF—基流時(shí)間常量，500～5000hr；比較馬蹄灣站實(shí)測、計(jì)算所得的徑流成果，馬蹄灣站1975~1992年實(shí)測多年平均流量0.336m3/s，計(jì)算值為0.337m3/s，相對誤差為0.3%，實(shí)測與模擬年徑流過程比較見下圖。由圖可以看出模擬情況較好，且誤差也在合理范圍內(nèi)，說明模型參數(shù)取值基本是合理的，可以用于楊家弄庫徑流計(jì)算。圖2-1馬蹄灣站1975～1992年實(shí)測與計(jì)算月平均流量比較成果2、長系列月徑流把上述的降水徑流模型移用于設(shè)計(jì)流域。計(jì)算采用1956年～2018年共63年系列降水徑流計(jì)算。根據(jù)1956年～2018年系列徑流成果，楊家弄水庫多年平均徑流深799.4mm，多年平均流量0.0583m3/s，多年平均徑流量184.0萬m3，多年平均徑流系數(shù)0.574。楊家弄水庫逐月平均流量見表2-5。表2-5楊家弄?dú)v年月平均流量計(jì)算成果表單位：m3/s年份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月19560.0000.0000.0150.0520.1120.0690.0430.0660.1550.0300.0110.01219570.0140.0440.0000.0000.1040.0770.0190.0840.0900.0500.0100.01919580.0190.0250.0690.0550.1560.0270.0670.0940.0540.0900.0090.01519590.0260.1590.0390.0500.0840.1110.1460.0940.1940.0110.0210.02019600.0390.0140.0710.0850.1090.1320.0400.1000.1300.0010.0230.01819610.0240.1170.0940.0630.1310.1110.0210.0220.0700.0970.0290.02519620.0240.0190.0440.1130.1170.1260.0670.0850.1440.0420.0300.00019630.0000.0120.0330.0940.0950.1250.0400.0320.1560.0100.0500.02119640.0520.0600.0350.0690.1240.1040.0570.0450.0110.0560.0000.00219650.0070.0450.0570.0770.0740.1490.0510.0870.0300.0350.0500.05619660.0470.0320.0590.1000.0550.0990.0400.0360.0300.0160.0320.02619670.0070.0380.0670.0810.1040.1380.0350.0100.0140.0030.0250.00919680.0170.0250.0520.0660.0770.1480.1010.0190.0470.0120.0070.03819690.0640.0710.0780.0660.0970.1110.0540.0480.1070.0030.0160.00619700.0460.0350.0910.0450.0990.1810.0420.0170.0650.0470.0470.03019710.0060.0240.0220.0390.0910.0880.0210.0140.0850.0250.0010.02819720.0120.1040.0340.0600.0610.0900.0440.0680.0330.0900.0330.05319730.0330.0310.0580.1120.2120.1720.0440.0190.1490.0450.0060.00019740.0410.0350.0440.0480.0630.0860.0830.2110.0160.1020.0500.07419750.0270.0480.0590.1690.1140.2070.0990.0960.0480.0810.0310.03319760.0080.0420.0820.1150.0670.1760.0650.0230.0660.0290.0180.02619770.0480.0320.0350.1470.0880.1280.0290.0610.0860.0230.0100.03119780.0220.0280.0500.0630.0410.0830.0320.0100.0250.0030.0080.00619790.0160.0230.0410.0600.0280.0470.0250.0820.0210.0000.0080.00619800.0230.0640.0860.0780.0750.0760.0350.1000.0100.0410.0210.00619810.0240.0410.0810.0880.0560.0370.0770.0530.0620.0280.0590.01119820.0090.0660.0760.0730.0330.1000.0910.0460.0280.0170.0690.01019830.0310.0560.0440.1090.0750.1160.1020.0740.0810.0310.0040.01719840.0410.0400.0770.0530.1140.1260.0480.0570.0380.0430.0260.02919850.0250.0680.0620.0100.0670.0500.0550.0340.0320.0150.0210.01519860.0030.0390.0770.1130.0510.0480.0490.0370.0510.0530.0440.00419870.0220.0340.1180.1110.0640.1220.1410.0210.0760.0450.0660.00119880.0280.0890.0980.0400.1020.1210.0050.0570.1230.0010.0070.00919890.0650.0370.0420.1090.1750.1160.2770.1090.1200.0130.0180.03019900.0480.0500.0380.0730.0820.0910.0120.1280.1070.0350.0460.013續(xù)表2-5楊家弄?dú)v年月平均流量計(jì)算成果表單位：m3/s年份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月19910.0360.0270.0710.1090.0630.0790.0320.0430.0860.0080.0090.01419920.0470.0500.1210.0330.0550.1080.0770.1650.0740.0010.0080.02519930.0250.0260.0430.0410.1120.1520.0680.0530.0440.0200.0260.01119940.0260.0600.0510.0700.0440.1500.0280.0740.0530.0270.0020.08019950.0360.0270.0770.1530.0840.1710.0260.0270.0230.0160.0090.00519960.0330.0180.1280.0380.0190.0450.0360.0620.0090.0190.0170.00819970.0200.0330.0530.0720.0360.0710.0990.1100.0250.0130.1340.03719980.1080.0350.1010.0560.0840.1880.0720.0760.0770.0100.0120.01219990.0300.0080.0860.0430.0890.0920.0780.1030.0190.0340.0100.00120000.0350.0480.0510.0400.0380.2140.0380.1240.0130.0790.0400.01320010.0370.0320.0470.0350.0290.1850.0760.0920.0400.0130.0330.02620020.0330.0130.0700.1110.0550.1240.0410.1070.0550.0510.0420.04320030.0220.0460.0260.0620.0380.0560.0300.0450.0040.0040.0120.00620040.0240.0420.0420.0320.0770.0210.0200.0750.0770.0060.0150.04720050.0500.0830.0650.0640.1080.0890.0490.0990.0370.0390.0320.02520060.0250.0520.0380.0420.1390.1040.0900.0160.0600.0070.0280.02120070.0230.0340.0430.0790.0270.0600.0270.0810.1280.0770.0070.03020080.0310.0350.0280.0670.0560.0930.0750.0830.0790.0190.0420.00420090.0180.0310.0690.0470.0370.0910.0600.0940.0430.0030.0500.01920100.0400.0980.1380.1310.1160.1740.1560.1240.0790.0520.0210.05720110.0190.0210.0290.0380.0270.1230.0270.1380.0230.0480.0740.02520120.0690.0410.1290.1010.0830.1620.0740.1350.0840.0180.0620.06320130.0150.0570.0570.0740.0380.1060.0180.0860.0070.0780.0330.06020140.0120.0810.0740.0330.1430.1920.0890.1190.0700.0040.0260.01220150.0200.0560.0460.0380.1550.1230.1830.0820.0990.0700.0860.08720160.0690.0250.0350.1200.0970.1280.0320.0250.1380.0510.0390.01120170.0280.0120.0740.0550.0410.2190.0250.0870.0360.0210.0680.01920180.0420.0220.0440.0620.0990.0700.0600.0840.0970.0190.0270.0383、徑流合理性分析通過查閱浙江省多年平均徑流深等值線圖（1956～2000），進(jìn)行比較可知，本次計(jì)算徑流深799.4mm與查圖成果790mm接近，相對差在2%以內(nèi)，因此本次計(jì)算成果是合理可靠的。900馬蹄灣水文站800擬建楊家弄水庫900馬蹄灣水文站800擬建楊家弄水庫圖2-2浙江省多年平均徑流深等值線圖（1956--2000）2.3.3設(shè)計(jì)徑流成果根據(jù)上述計(jì)算得到壩址1956年～2018年63年徑流系列，經(jīng)P-Ⅲ型曲線適線，變差系數(shù)Cv=0.37，偏態(tài)系數(shù)Cs=2.5Cv，適線成果見表2-6、圖2-3。表2-6楊家弄水庫設(shè)計(jì)年徑流計(jì)算成果表計(jì)算斷面水庫壩址集水面積（km2）2.26多年平均流量（m3/s）0.0583Cv0.37Cs/Cv2.5代表年流量（m3/s）P=10%0.0873P=50%0.0551P=75%0.0426P=80%0.0399P=90%0.0337圖2-3楊家弄水庫年平均流量適線圖2.4設(shè)計(jì)洪水本流域通過設(shè)計(jì)暴雨來推求設(shè)計(jì)洪水。2.4.1暴雨特性本流域?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候區(qū)，溫暖濕潤，降雨充沛，主要洪水由“梅雨”、局部產(chǎn)生的雷陣雨、7～10月的臺風(fēng)暴雨所成，特別是受到臺風(fēng)正面襲擊時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大暴雨，引發(fā)大洪水。2.4.2設(shè)計(jì)暴雨1、設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算楊家弄水庫壩址以上集水面積2.26km2，設(shè)計(jì)暴雨分析統(tǒng)計(jì)代表站選用鄰近的壺鎮(zhèn)雨量站。本流域在暴雨統(tǒng)計(jì)分析中歷時(shí)采用一日和三日控制。年最大利用壺鎮(zhèn)雨量站1958～2018年61年暴雨資料系列進(jìn)行頻率計(jì)算，采用P～Ⅲ型曲線適線，得到不同頻率設(shè)計(jì)暴雨，成果見表2-7，圖2-4。表2-7設(shè)計(jì)暴雨成果表（實(shí)測法）取樣歷時(shí)HCv各頻率P（%）設(shè)計(jì)暴雨（mm）0.5123.3351020年最大一日85.80.543.5281.1250.1219.1196.2177.9146.5114.924h184.7H24=H1d×1.15323.3287.7252.0225.6204.6168.5132.1三日124.40.523.5393.8351.6309.2277.8252.8209.6165.9不同歷時(shí)設(shè)計(jì)雨量計(jì)算成果見表2-5。2、設(shè)計(jì)暴雨合理性分析查《浙江省短歷時(shí)暴雨》圖集，將楊家弄壩址各頻率設(shè)計(jì)暴雨成果與實(shí)測暴雨頻率適線成果進(jìn)行比較，成果見表2-8。表2-8暴雨成果比較表取樣歷時(shí)HCv各頻率P（%）設(shè)計(jì)暴雨（mm）0.5123.33510201958-2018（實(shí)測）24h98.70.543.5323.3287.7252.0225.6204.6168.5132.1三日124.40.523.5393.8351.6309.2277.8252.8209.6165.9暴雨圖集24h1100.513.5342.0305.9269.5242.6221.1184.0146.2三日1400.533.5405.8401.9352.7316.3287.3237.5187.1從表2-8可知，實(shí)測1958年～2018年系列分析成果小于與暴雨圖集成果，主要是由于壺鎮(zhèn)雨量站所處位置高程較低，其實(shí)測成果較水庫流域?qū)嶋H降雨略小，因此本次計(jì)算從水庫大壩安全角度考慮，推薦采用暴雨圖集成果。2.4.3設(shè)計(jì)雨型1、日程分配根據(jù)《浙江省短歷時(shí)暴雨》，按三天分配。第一天：H1=0.60（H72～H24）；第二天：H2=H24；第三天：H3=0.40（H72～H24）。2、時(shí)程分配24小時(shí)雨型采用《浙江省短歷時(shí)暴雨》中推薦的時(shí)程分配，一日暴雨雨峰排列在21時(shí)左右，老二項(xiàng)、老三項(xiàng)緊列其左，而后偶數(shù)項(xiàng)排列右邊，奇數(shù)項(xiàng)排列左邊，當(dāng)右邊排滿后，各項(xiàng)均按序排列在左邊。各日時(shí)程排列均同。3、暴雨衰減指ηp年最大暴雨ηp值按照《浙江省短歷時(shí)暴雨》推薦公式計(jì)算得到。當(dāng)ti在10～60分鐘之間：；當(dāng)ti在1～6小時(shí)之間：；當(dāng)ti在6～24小時(shí)之間：2.4.4設(shè)計(jì)洪水采用凈雨扣損方法，初損扣除25mm，后損扣除1mm/h。采用浙江省推理公式計(jì)算設(shè)計(jì)洪水。公式如下：Q=0.278·F（2-1）式中：τ——匯流時(shí)間，它與河長和洪水流速有關(guān)；hk——某時(shí)段凈雨量，計(jì)算中取△t=τ；F——流域集雨面積。根據(jù)流域植被情況，下墊面條件取一般，采用推理公式推求的楊家弄水庫壩址設(shè)計(jì)洪水成果見表2-9：表2-9設(shè)計(jì)洪水成果表項(xiàng)目頻率P（%）0.5123.3351020Qm73.766.659.353.949.64234.2Qm/F32.6129.4726.2423.8521.9518.5815.13備注：Qm：m3/s；Qm/F：m3/s/km2。2.5泥沙統(tǒng)計(jì)流域內(nèi)黃渡站1958年～2006年（其中1968年～1970年資料缺測），逐年泥沙觀測資料，經(jīng)分析后計(jì)算得到多年平均懸移質(zhì)含沙量為0.23kg/m3，推移質(zhì)含沙量按懸移質(zhì)的20%計(jì)，楊家弄水庫壩址多年平均徑流量184.0萬m3，則多年平均輸沙量為507.84t，其中懸移質(zhì)423.2t，推移質(zhì)84.64t。2.6水位流量關(guān)系依據(jù)水庫壩址下游控制斷面及水面比降，可計(jì)算分析相應(yīng)各控制斷面的水位～流量關(guān)系曲線。分析計(jì)算采用曼寧公式推求，其公式為：Q=R2/3·i1/2·A（2-2）式中：Q——過水流量（m3/s）；n——糙率，根據(jù)控制斷面河床狀況選定；i——水力坡降；R——水力半徑（m）；A——過水面積（m2）其中糙率n等參數(shù)的根據(jù)控制斷面實(shí)際狀況選定，n值采用0.045。水庫壩址下游水位～流量關(guān)系曲線成果見表2-10及圖2-5。表2-10楊家弄水庫壩址H～Q曲線H（m）279.0279.5280.0280.5281.0281.5Q（m3/s）010.123.239.054.781.9圖2-5水庫壩址下游水位～流量關(guān)系曲線2.7本章小結(jié)本章對楊家弄水庫的水文信息進(jìn)行了詳細(xì)的調(diào)查與計(jì)算，結(jié)合當(dāng)?shù)貛资陙淼乃臄?shù)據(jù)，推算出了了設(shè)計(jì)暴雨、設(shè)計(jì)洪水、水位特征庫容曲線等成果表，為后面工程的設(shè)計(jì)布置提前做好準(zhǔn)備。-PAGEIII-第三章工程地質(zhì)3.1概況擬建楊家弄水庫工程位于縉云縣壺鎮(zhèn)鎮(zhèn)赤羊村楊家弄自然村。水庫壩址以上集雨面積2.26km2，主流長度2.64km。水庫建設(shè)總庫容63.69萬m3，是以灌溉為主、兼生態(tài)環(huán)境的小（2）型水庫。楊家弄水庫正常蓄水位318.00m，壩頂高程321.00m，壩基最低高程268.0m。水庫最大壩高53m，下游灌溉面積2936畝。大壩主體工程：本次擬定一個(gè)壩址，根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)條件，選用面板堆石壩方案方案。地質(zhì)勘查完成的主要工作量見表3-1。表3-1完成工作量統(tǒng)計(jì)一覽表項(xiàng)目單位數(shù)量備注取土孔個(gè)5原狀土樣個(gè)15巖樣組27注水/壓水試驗(yàn)組80高程測量點(diǎn)53.2庫區(qū)工程地質(zhì)條件及評價(jià)3.2.1地形地貌特征該庫區(qū)位于較狹窄山谷，周邊群山環(huán)繞，分水嶺高出河床多在350～400m之間，山坡較陡峻，山坡坡度多在30～60°，主河道迂回曲折，峽谷呈“V”或“U”字型，部分河段基巖裸露，長度約200m。從區(qū)域地質(zhì)概況可知，壩址是工程區(qū)相對最低的侵蝕基準(zhǔn)面，河谷呈較陡窄的“V”型，庫區(qū)兩股分叉河流在壩址處交匯形成一股，河道迂回曲折，河道寬一般約為10m。壩址谷底寬50m，由河床及山地組成，河谷兩岸由坡積土及山地組成。區(qū)內(nèi)河床塊石土層廣泛分布，結(jié)構(gòu)松散－中密，透水性強(qiáng)，厚0～3.0m，下伏侏羅系上統(tǒng)c段第一亞段（J1c-1）火山巖。3.2.2地層巖性特征庫區(qū)地層較簡單，大部分地段覆蓋層植被覆蓋良好，基巖為侏羅系上統(tǒng)c段第一亞段（J1c-1）火山巖，弱透水～不透水巖層，巖石力學(xué)性質(zhì)較好，抗風(fēng)化能力一般。3.2.3地質(zhì)構(gòu)造特征庫區(qū)范圍地層有明顯褶皺和小區(qū)域斷層通過。主要構(gòu)造形變?yōu)樾鄬?、?jié)理裂隙和巖體接觸帶。小斷層不發(fā)育，而節(jié)理又以陡傾角剪切閉合為主，部分夾泥，且夾泥厚度較小，以<2mm為主，平緩節(jié)理較發(fā)育。圖3-1區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造特征圖3.2.4不良工程地質(zhì)庫區(qū)內(nèi)除褶皺、小區(qū)域斷層及節(jié)理外，未發(fā)現(xiàn)危巖、滑坡等不良工程地質(zhì)現(xiàn)象。3.2.5庫區(qū)工程地質(zhì)評價(jià)1、水庫岸坡穩(wěn)定評價(jià)庫岸周邊山坡較陡，現(xiàn)狀自然穩(wěn)定性良好，蓄水后在庫岸再造的過程會(huì)有少量塌岸情況發(fā)生，不過對庫容無大的影響，不會(huì)出現(xiàn)較大不良工程地質(zhì)現(xiàn)象。2、水庫滲漏評價(jià)水庫為峽谷型水庫，庫周群山環(huán)抱，山體雄厚，均為侏羅系上統(tǒng)c段第一亞段（J1c-1）火山巖。庫岸構(gòu)造以斷裂為主，褶皺不發(fā)育，有兩條斷裂從庫區(qū)通過，第一條壓性斷裂黃秧樹～唐市，走向北偏東20°，傾角65°；第二條壓性斷裂大致平行第一條唐市往西南方向，走向北偏東20°，傾角70°；第三條斷裂大致垂直第一條，走向北偏西45°。水庫蓄水后，可能會(huì)發(fā)生向鄰谷滲漏。圖3-2區(qū)域等高線圖根據(jù)新收集的區(qū)域等高線圖顯示，臨谷高程與新建楊家弄水庫庫區(qū)相比，臨谷高程比楊家弄水庫庫區(qū)高程高約20～30m，水庫蓄水后，不會(huì)發(fā)生向鄰谷滲漏。第一條壓性斷裂（黃秧樹～唐市，走向北偏東20°，傾角65°）位于壩址東南側(cè)，上游方向大于500m，對庫區(qū)影響不大；第二條壓性斷裂（唐市往西南方向，走向北偏東20°，傾角70°）穿過壩址下游，對庫區(qū)無影響；第三條斷裂（大致垂直第一條，走向北偏西45°）位于壩址南側(cè)，上游方向700～1000m，對庫區(qū)無影響。3、水庫淹沒和浸沒評價(jià)按設(shè)計(jì)提供正常蓄水位318.00m，水庫回水長度約0.1km，回水范圍內(nèi)無具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值礦床、其他建筑物及文物古跡和居民存在；壩址上、下游100m范圍內(nèi)河道兩側(cè)灘地為農(nóng)田，面積約6000m2。暫未發(fā)現(xiàn)其他建筑物等?，F(xiàn)狀條件下水庫蓄水后處于318.0m高程下的約4萬m2林地有淹沒可能。依據(jù)《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》，選用下式計(jì)算浸沒的臨界地下水位埋深：（3-1）式中：Hcr——浸沒的臨界地下水位埋深（m）；Hk——地下水位以上，土壤毛管水上升帶的高度（m）；ΔH——安全超高值（m）。地下水位以上，土壤毛管水上升帶的高度取值：在水庫正常蓄水位325.0m以上范圍內(nèi)基本為山坡，無耕地果園等存在。正常蓄水位附近山坡部分基巖裸露，部分為松、柏、竹等雜木，其表層為坡積土，下部為基巖，類比相似已建工程，取Hk＝0.8m。安全超高：浸沒區(qū)主要為山坡，無居民區(qū)，主要種植為松、柏等雜木，類比相似已建工程，取ΔH＝0.4m。則山地浸沒的臨界地下水位埋深為1.2m。按壩軸線計(jì)，水庫正常蓄水位318.00m，則處于水庫兩岸約4萬m2林木將受到浸沒的影響。4、水庫淤積和污染問題水庫淤積物來源有兩方面，一是庫區(qū)自身帶來的泥沙，二是溪坑沖溝內(nèi)帶來的洪積物。該庫區(qū)河谷呈狹長帶狀，河床較陡，河谷的總長度小，無遠(yuǎn)距離搬運(yùn)的固體徑流入庫，流入庫區(qū)的固體徑流總量小。庫區(qū)及其上游無明顯的污染源，沒有嚴(yán)重污染威脅。因此建庫后不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重淤積問題，沒有嚴(yán)重污染威脅。5、水庫誘發(fā)地震問題評價(jià)水庫處于構(gòu)造相對穩(wěn)定地區(qū)，沒有深大斷裂和活斷層通過庫區(qū)，水庫蓄水不會(huì)產(chǎn)生構(gòu)造誘發(fā)地震。3.2.6結(jié)論綜上所述，該水庫工程地質(zhì)條件較好，庫區(qū)邊坡穩(wěn)定性良好；巖體抗?jié)B條件較好，有兩條斷裂從庫區(qū)通過，水庫蓄水后，可能會(huì)發(fā)生向鄰谷滲漏，通過分析對庫區(qū)無影響；淹沒損失較小，沒有嚴(yán)重淤積、污染等不良因素。3.3壩址工程地質(zhì)條件及評價(jià)3.3.1地形地貌特征楊家弄水庫工程位于縉云縣壺鎮(zhèn)鎮(zhèn)赤羊村楊家弄自然村北側(cè)河谷，壩址區(qū)河谷呈“U”字型，兩股分叉河流在壩址處交匯形成一股，水流方向大致由南向北，河床坡降較陡，河谷底高程為275～285m，河道寬度5～10m。壩址河谷總體為“U”形，河流兩岸不對稱，左壩肩外凸右壩肩內(nèi)凹。左、右壩肩坡度大致相等，平均坡度0.75。河床兩岸為灘地，表層為坡積土，覆蓋層較厚，3～5m，以下基巖為侏羅系上統(tǒng)c段第一亞段（J1c-1）火山巖。河床以下切侵蝕為主，堆積作用不強(qiáng)，局部河床基巖裸露，河谷兩岸有少量灘地，面積較小，灘地下部揭露漂石、滾石層。兩岸表層有少量碎石土層，一般厚度0.4～5.0m，局部較厚。3.3.2地層巖性特征該壩址地基地層簡單，地表覆蓋層為壩肩及河道兩岸灘地分布的坡積土第②層碎石土（dlQ4）；基巖則為侏羅系上統(tǒng)c段第一亞段（J1c-1）火山巖。3.3.3巖體風(fēng)化巖石礦物組成、受構(gòu)造影響決定了巖石的抗風(fēng)化能力，地下水的作用也影響了巖體的風(fēng)化程度，壩址區(qū)各鉆孔巖體風(fēng)化程度見表3，從各鉆孔巖芯資料、現(xiàn)場調(diào)查等分析，壩址區(qū)巖體風(fēng)化呈以下特征。1、凝灰?guī)r的抗風(fēng)化能力較強(qiáng)，全風(fēng)化厚度0.0～1.6m，強(qiáng)風(fēng)化地層較穩(wěn)定，局部厚度較大，強(qiáng)風(fēng)化下限2.7～10.1m；2、弱風(fēng)化右岸總體分布較均勻且穩(wěn)定，厚度相差不大，厚度6.0～7.6m；壩軸線弱風(fēng)化層左岸厚度較均勻且穩(wěn)定6.9～7.7m（左壩肩弱風(fēng)化厚度僅為2.7m）。3、強(qiáng)風(fēng)化巖體節(jié)理裂隙密集，多呈張開狀，充填泥質(zhì)，力學(xué)性質(zhì)下降明顯；4、弱風(fēng)化巖體淺部近地表節(jié)理裂隙較發(fā)育，夾少量泥質(zhì)薄膜，力學(xué)性質(zhì)較差，力學(xué)性質(zhì)相應(yīng)變好。表3-2壩址區(qū)各孔巖體風(fēng)化帶下限深度表鉆孔位置巖性覆蓋層厚度（m）全風(fēng)化下限（m）強(qiáng)風(fēng)化下限（m）弱風(fēng)化下限（m）ZK01左壩肩凝灰?guī)r2.63.86.49.1ZK02左岸凝灰?guī)r5.07.610.124.8ZK03左岸凝灰?guī)r2.13.25.225.0ZK03壩腳凝灰?guī)r3.0無6.012.0ZK07右壩肩凝灰?guī)r1.8無3.711.33.3.4地質(zhì)構(gòu)造特征壩址無區(qū)域性斷層通過，小斷層也不發(fā)育，主要構(gòu)造為節(jié)理。左壩肩及壩址淺部基巖出露，節(jié)理較發(fā)育，節(jié)理裂隙走向詳見節(jié)理玫瑰花圖。圖3-3左壩肩節(jié)理裂隙走向玫瑰花圖圖3-4壩址節(jié)理裂隙走向玫瑰花圖3.3.5不良工程地質(zhì)現(xiàn)象壩段內(nèi)除節(jié)理外，未發(fā)現(xiàn)危巖、滑坡等不良工程地質(zhì)現(xiàn)象。3.3.6水文地質(zhì)特征壩區(qū)水文地質(zhì)條件表現(xiàn)為地表徑流水活躍，地下水不發(fā)育。由于壩區(qū)上游流域內(nèi)雨量豐沛，而河谷狹窄，山坡陡峻，雨季降水量大，地表徑流具驟漲快消的山區(qū)河流特征，對工程施工有明顯不利影響。壩段內(nèi)河床面積較小，地表松散堆積厚度5m左右，沒有明顯潛水活動(dòng)，排水條件良好，難以賦存地下水。而基巖地層均為弱透水性，孔隙率小，不存在構(gòu)成賦存地下水的地層，沒有明顯承壓水或大量裂隙水活動(dòng)跡象。壩區(qū)地基主要地下水活動(dòng)通過節(jié)理裂隙產(chǎn)生。本次勘察對壩址基巖進(jìn)行了80段次注水/壓水試驗(yàn)，每段試驗(yàn)長度約5.0m，壓水試驗(yàn)成果見附表《水庫壓水試驗(yàn)成果表》，從表中可以看出，基巖上部透水率較大，屬中等透水層，下部透水率明顯降低。相對隔水層按<5Lu考慮，面板壩方案：左壩肩相對隔水層埋深27.0m，壩軸線左岸埋深27.0~34.6m，河床段埋深14.0m，右壩肩埋深16.7m；總體上，壩址巖體存在的一定繞滲問題，需采用固結(jié)灌漿+帷幕灌漿等方式進(jìn)行防滲處理。3.3.7壩址工程地質(zhì)評價(jià)壩址區(qū)淺部巖體較破碎，節(jié)理發(fā)育，兩岸山坡坡度40～65°，兩岸壩肩上部有覆蓋層，右岸段覆蓋層厚度較薄0.4～1.8m，左岸段覆蓋層較厚2.1～5.0m，主河道兩岸灘地第四系松散地層厚度約3.0～5.0m。壩址處地質(zhì)條件一般，可以滿足面板堆石壩壩型的地基工程地質(zhì)要求，本報(bào)告從面板堆石壩壩型為著眼點(diǎn)，對壩址地質(zhì)條件作出評價(jià)。1）壩基穩(wěn)定評價(jià)該壩址為U型河谷，谷底寬約20～50m，河床及河漫灘堆積較發(fā)育，第四系松散地層厚度3.0～5.0m，壩基可置于弱風(fēng)化基巖?；鶐r為侏羅系上統(tǒng)c段第一亞段（J1c-1）火山巖。巖石新鮮時(shí)均致密堅(jiān)硬，物理力學(xué)性能良好，抗風(fēng)化能力較強(qiáng)。壩基部位無較大規(guī)模斷裂通過，未發(fā)現(xiàn)明顯軟弱夾層或夾泥較厚的裂隙構(gòu)造，壩基的巖體工程地質(zhì)分類為Ⅱ～Ⅲ類，基本穩(wěn)定。壩基不會(huì)出現(xiàn)壓縮變形、地基沉陷等不良地質(zhì)問題。2）壩肩地基穩(wěn)定評價(jià)該壩址兩側(cè)壩肩基巖為侏羅系上統(tǒng)c段第一亞段（J1c-1）凝灰?guī)r，均致密堅(jiān)硬，物理力學(xué)性能良好，抗風(fēng)化能力較強(qiáng)。從地質(zhì)構(gòu)造條件分析，壩肩發(fā)育有順坡節(jié)理，一般呈閉合狀-微張狀，偶見節(jié)理面侵蝕現(xiàn)象，不利于壩肩地基穩(wěn)定，但適當(dāng)深挖后至完整巖石后，壩肩地基穩(wěn)定不會(huì)產(chǎn)生重大危害；壩肩部位地表未見有明顯斷裂通過跡象，未見明顯的不利結(jié)構(gòu)面組合。從覆蓋層分布情況分析，壩肩上部有厚度不均的覆蓋層，左岸覆蓋層厚2.1～5.0m左右，靠近壩腳位置直接基巖出露，右岸覆蓋層厚0.4～1.8m左右。覆蓋層性質(zhì)較差且厚度不均，其穩(wěn)定性較差，需采取適當(dāng)?shù)倪吰路雷o(hù)措施。右岸段揭露的巖體工程地質(zhì)分類為Ⅱ類，穩(wěn)定性良好；左岸段、河床段揭露的巖體工程地質(zhì)分類為Ⅱ～Ⅲ類，穩(wěn)定性一般。綜上，壩肩地基穩(wěn)定條件較好；除覆蓋層局部較厚有發(fā)生上部土質(zhì)邊坡失穩(wěn)的可能外，其余地段穩(wěn)定性條件良好；壩肩基巖屬硬質(zhì)巖，因此壓縮變形危害地基穩(wěn)定的可能性很小。3）抗?jié)B評價(jià)（1）壩基抗?jié)B評價(jià)壩基所處部位基巖為凝灰?guī)r，致密堅(jiān)硬，微風(fēng)化巖屬弱透水地層，弱風(fēng)化巖屬中等透水地層，弱風(fēng)化巖經(jīng)固結(jié)灌漿+帷幕灌漿等方式進(jìn)行防滲處理后，不存在滲漏的可能性；壩基地基未發(fā)現(xiàn)較大斷裂構(gòu)造，故也不存在通過斷裂產(chǎn)生滲漏之可能性。（2）壩肩地基抗?jié)B評價(jià)從地層巖性及斷裂構(gòu)造條件分析，該壩址左、右兩岸壩肩地基的巖性為凝灰?guī)r，兩壩肩屬弱透水性地層。未發(fā)現(xiàn)較大規(guī)模貫通壩肩地基的斷裂構(gòu)造，因此均不存在通過透水巖層或貫通地基的斷裂產(chǎn)生滲漏通道的問題，也不存在由此產(chǎn)生嚴(yán)重繞滲的問題。但由于兩岸地基節(jié)理較發(fā)育，從鉆孔水文地質(zhì)試驗(yàn)資料分析，通過節(jié)理裂隙產(chǎn)生繞滲的條件仍然可能存在，相對隔水層按<5Lu考慮，面板壩方案：左壩肩相對隔水層埋深27.0m，壩軸線左岸埋深27.0~34.6m，河床段埋深14.0m，右壩肩埋深16.7m。綜上，基坑開挖至建基面（弱風(fēng)化巖面下1.5～3.0m），除需進(jìn)行認(rèn)真撬挖和清基外，對開挖斷層區(qū)進(jìn)行處理。由于壩基巖體裂隙發(fā)育，開挖標(biāo)準(zhǔn)為弱風(fēng)化巖面下1.5～3