[科普中国]-[原创]观音滩水库坝址比选

一、工程概述

观音滩水库位于贵州省铜仁地区西部德江县乌江左岸一级支流马蹄河干流上，坝高 57 m，总库容 3 651万m3，调节库容2 706万m3，水库的主要任务是向德江县城年供水总量3 630 万 m3（占德江县年供水量的 95%），调节环境水量564.4万 m3。

二、坝址比选

（一）坝址基本情况

经过大量的现场踏勘和测量，选出上坝址星绣岩河段及下坝址黄家堡河段进行坝址比选，上、下坝址之间的距离约 3.0 km。

上坝址位于马蹄河星秀岩河段，河谷为不对称“V”型斜向谷，谷底高程 478.0 m，宽 37.5 m，河水位478.9 m，平水期水深 0.5～1 m，正常蓄水位 527.5 m，河谷宽 191.8 m，宽高比 3.87。右岸冲沟发育，地形破碎，山脊单薄，有一低矮垭口，地表高程 514.6 m，比正常蓄水位低 12.9 m。两岸黏土夹碎石零星分布，厚 0～ 2 m，左岸崩塌体厚 5～20 m，河床砂卵砾石层厚 6～7 m，下伏基岩为白云岩及灰质白云岩，垂直强风化层厚左岸 5～10 m，河床 2～3 m，右岸 5～18 m。右岸有 F2 断层通过，岩层产状 5°∠4°，倾下游偏左岸。右岸垭口高程不够，需建副坝，且存在绕坝渗漏问题。

下坝址位于马蹄河黄家堡河段，河谷为不对称“V”型纵向谷，谷底高程 462.8 m，宽 10～15 m，河水位463.75 m，平水期水深 0.5～0.8 m，正常蓄水位 511.0 m，河谷宽 165.8 m，宽高比 3.44。两岸冲沟发育，受冲沟切割影响，地形破碎，左岸垭口高程 528.21 m，右岸垭口高程 516.4 m。两岸黏土夹碎石广布，一般厚 0～2 m， 最厚 4.7 m，河床砂卵砾石层厚 1～3 m，基岩与上坝线相同，垂直强风化层厚：左岸 5～15 m，河床2～3 m，右岸 4～10 m。左岸有 F2 断层通过，右岸有 F3 断层通过，岩层产状 82°∠15°，倾右岸略偏下游。

（二）坝址比选

1.供水能力

上坝址正常蓄水位为 527.5 m，相应兴利库容为2790 万 m3，供水总量 2 978 万 m3，水量利用系数（不含环境水）59.4%，考虑输水损失（0.95）和水厂自用水损失（1.05），年可供水总量 2 694 万 m3。

下坝址正常蓄水位为 511 m，相应兴利库容为2 706 万 m3，供水总量 3 630 万 m3，水量利用系数（不含环境水）59.4%，考虑输水损失（0.95）和水厂自用水损失（1.05），年可供水总量 3 284 万 m3。

根据需水量预测，设计水平年 2030 年德江县城年缺水量为 3 323万 m3/a，考虑输水损失和水厂自用水量，需水量为 3 673 万 m3。上坝址可供水量低于需水量约630万m3，而下坝址低于需水量约40万m3，下坝址基本满足供需平衡。从供水量方面来看，下坝址优于上坝址。

2.地形条件

上坝址地形冲沟较发育，需增加一座高 25.5 m、长 98 m 的副坝，其余建筑物条件相当。

上坝址正常蓄水位 527.5 m，下坝正常蓄水位 511 m，比上坝址低 16.5 m，而县城供水高程相同，下坝址比上坝址提水扬程多 16.5 m。但上坝址水库回水高程比下坝址高 16.5 m，将带来较大的淹没损失。

从地形条件看，上坝址工程建筑物稍显复杂，多出一座副坝，泵站位置地形条件不如下坝址平缓。总体来看，下坝址地形条件较优。

3.地质条件

上、下坝址坝基均为白云岩，地基条件相当，上、下坝址地质条件均满足建坝要求，不存在制约因素。但上坝址左岸为崩塌堆积体，对建坝不利，需清除。

4.天然建材

上、下坝址砂石料全部来自同一砂石料场，运距分别 5 km 和 4 km，上坝址砂石料运距稍远，上坝址运输道路需通过村寨，施工期干扰较大。

5.建筑工程投资

上坝址面板堆石坝方案工程直接投资 8 532 万元， 下坝址面板堆石坝方案工程直接投资 7490万元 ，工程直接投资相差1042万元。下坝址较优。

6.运行费用

上、下坝址正常蓄水位、死水位各不相同，根据水泵机组选型成果，上坝址装机容量 3×375 kW，下坝址装机容量 3×400 kW，均为两用一备，长期是两台水泵运行。按电机功率计算一年的耗电量，上坝址每年耗电 657万kW·h，按 0.8元/kW·h 计，合电费 525.6万元，下坝址每年耗电700.8万 kW·h，合电费 560.64 万元。上坝址费用相对较少。

综上所述，上、下坝址的工程地质条件均满足建坝成库要求，但下坝址工程地质条件优于上坝址，供水效益有较大优势，工程建筑物比上坝址少一座副坝，从水库淹没投资和建筑工程投资上看，下坝址节约投资约4 742万元。虽然下坝址年运行费比上坝址多35万元，但下坝址提水量大。综合比较，下坝址优于上坝址，故选用下坝址作为推荐坝址。

编辑：王慧