水库的等级划分_水库等级划分

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水库的等级划分

大型水库：

总库容在10亿方以上为大（1）型 总库容在1-10亿方以内为大（2）型

中型水库：总库容在1亿立方以下千万方以上。

小型水库：总库容在千万方以下，百万方以上为小（1）型。

总库容在10万方以上，百万方以下为小（2）型。

库容在10万方以下的为堰塘。

水库的特征水位

正常蓄水位：水库在正常情况下，为满足兴利要求应蓄到的高程水位，又称正常高水位，兴利水位或设计蓄水位。

死水位：水库在正常运用情况下，允许消落到的最低水位。

防洪限制水位：水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位，也是水库在汛期防洪运用时的起调水位。有的水库由于各种客观原因，如主体工程不完善或存在质量问题尚待处理，为保证水库安全，汛期把水库蓄水限制在一定高程，低于正常蓄水位，又称水库汛期限制水位，简称汛限水位。

防洪高水位：水库遇到下游防护对象的设计标准洪水时，在坝前达到的最高水位。只有水库承担下游防洪任务时，才需确定这一水位。

设计洪水位：水库遇到大坝的设计洪水时，在坝前达到的最高水位。

校核洪水位：水库遇到大坝的校核洪水时，在坝前达到的最高水位。

水库库容

总库容：指校核洪水位以下的水库静库容容积。

防洪库容：防洪高水位至防洪限制水位之间的水库容积，用以满足水库下游防护对象的防洪要求。

调洪库容：指设计洪水位（或校核洪水位）至汛限水位之间的库容。

正常库容：指正常高水位以下的水库库容，即兴利库容加死库容。

兴利库容：指正常高水位至死水位之间的库容。

死库容：指死水位以下的库容。

关于水库防洪

2010年08月17日07:50山西新闻网 字号：T|T

水库防洪是利用水库调蓄洪水，承担下游防洪任务的工程措施。水库防洪一般分为两类：一是综合利用水库承担防洪任务，二是专用于防洪的水库。水库根据下游防洪需要及统一的防洪规划，可以合理调蓄入库洪水，降低出库洪峰流量，拦蓄下游成灾水量，错开下游洪水高峰，使下游河道水位（或流量）在设计防洪水位（或河道安全泄量）以下，以保证防洪安全。承担防洪任务的水库常与其他防洪工程措施、非工程措施一起，共同组成防洪体系，担负防洪任务。

随着水利技术的进步，水库大都由单目标向多目标发展，专用防洪水库愈来愈少，而具有防洪、发电、灌溉、航运、渔业等效益的综合利用水库日渐增多。在这类水库中，根据统一规划，防洪可能为主要任务或综合考虑的重要任务。

水库的防洪任务是在充分了解洪水特性、洪灾成因及其影响的基础上，根据防洪保护对象的防洪要求，统一考虑有关方面，以及可能采取的其他防洪措施，合理确定。一般来说，水库适宜用来削峰、错峰

燕山水库建设的必要性及建设历程 李永江1 陈满圈2 吴昊2(1．河南省燕山水库建设管理局．河南叶县467224； 2．河南省水利勘测设计研究有限公司，河南郑州450016)摘要：分析了燕山水库所在河流干江河及其下游澧河、沙颖河的洪水特点。论述了修建燕山水库前干江河流

及澧河、沙颖河流域的防洪工程现状，指出干江河及其下游河流洪涝灾害频繁且严重，因此兴建燕山水库并

结合澧河流域其他水库、泥河洼滞洪区联合调度防洪就十分曲要且紧迫。同时介绍了燕山水库的规划选址、审批及建设历程以供参考。

关键词：燕山水库；洪水；洪涝灾害；防洪工程；建设；历程 中图分类号：TV62+．2 文献标志码：B 1 概述

燕山水库位于河南省叶县保安镇杨楼村官寨 水文站下游1 km处的干江河上，控制流域面积 1 169 km2(占干江河流域的91％)。因其所在河 流干江河为暴雨中心，河道比降大，下游澧河洪水 的60％源白干江河，加上防洪工程有限，导致下 游澧河及沙颖河洪涝灾害频发。建国后，干江河 及澧河、沙颖河的三次特大洪水破坏极大，损失惨 重，故修建燕山水库十分必要。

燕山水库是淮河流域规划确定的沙河流域防 洪工程体系的重要组成部分，是控制漯河市至周 口市河道防洪安全的关键性工程。燕山水库分二 期施工[1]，一期工程为大(2)型水利枢纽工程，工 程等级为二等，主要建筑物为2级，采用500 a一 遇洪水设计、5 000 a一遇洪水校核。枢纽工程主 要建筑物有斜墙土石坝、溢洪道、泄洪(导流)洞和 输水洞及电站。大坝坝顶高程117．8 m，坝长 4 070 m，最大坝高34．7 m。以防洪为主，兼顾供 水、灌溉、发电等综合利用，总库容9．25亿m3；二 期工程为南水北凋中线工程的“长藤结瓜”水库，总库容23．8亿m3。兴建燕山水库需搬迁人口约 2．05万人，淹没土地2 224．5 ha和各类房屋539 859 m2。燕山水库建成后，可使澧河的防洪标准由5 a一遇提高到20 a一遇；与沙河流域防洪工程体 系的其他工程联合运用，可将沙河干流的防洪标 准提高到50 a一遇；对促进地区社会经济可持续 发展、保障下游地区的防洪安全具有重要作用。燕山水库的建设经历了规划选址，审批及兴建等 环节。本文探讨了燕山水库建设的必要性及建设 历程，可供同类工程参考。2燕山水库建设的必要性

2．1 干江河、澧河及其下游河流洪水特点(1)干江河。燕山水库位于淮河流域沙颍河 水系澧河右侧干江河上(图1)。干江河为澧河支 流，东部与洪河、汝河分水，西南接唐白河流域，全 长98．7 km，流域面积1 280 km2(占澧河流域总 面积的46％)。干江河上游地形为山区与丘陵过 渡带，为澧河上游的暴雨中心且暴雨频发[2]，暴雨 强度大，汇流时间短，洪水流量大，来势猛，暴涨暴 落，对下游威胁很大口]，澧河汛期约60％的洪水 源于干江河¨]。

据干江河官寨水文站资料，1954～2000年的 47 a间，实测流量大于澧河何口水文站处安全泄 洪流量(1 900 m3／s)的洪水达18次；超过沙河漯 河安全泄量(3 000 m3／s)的洪水达7次(如1975 年8月的“75．8”洪水洪峰流量高达12 100 m3／s，2000年7月洪水洪峰流量达7 160 m3／s)。(2)澧河及其下游河流洪水特点。澧河为沙 颍河右侧的一级支流，发源于方城县四里店以北 的柳树沟，流经叶县、舞阳，全长163km，流域面 收稿日期：2009一09—12．修回日期：2009—10一18 作者简介：李永江(1963-)，男．教授级高级工程师，研究方向为水利水电工程设计、施工与管理，E．mail：zz．1yj@163．com 万方数据

· 2 · 水电能源科学 图1 燕山水库所处位置示意图

Fig．1 Sketch map of Yanshan Reservoi r posj t ion 积2 787 km2。沙河为颍河最大支流，河长322 km，流域面积12 580 km2；颍河则注入淮河。澧 河何口水文站以下段、沙河段及颍河地势低洼，汛 期洪水泄流不畅，故在澧河、沙河间留有泥河洼滞 洪区以缓解洪水压力。澧河河道弯曲，岸陡无滩，洪水汇流快．一般上游降雨停止至何口水文站处 出现洪峰约8～10 h[51；而沙河汇流时间稍长，从 降雨停止至马湾水文站出现洪峰约14 h[引：多数 情况是澧河洪水先至并抬高下游泥河洼滞洪区及 漯河等地的洪水水位，待沙河洪峰流至后下游泥 河洼滞洪区及漯河等地才出现洪峰，形成了“澧河 垫底，沙河盖顶”的现象¨o。由于澧河下游区域地 势较低．洪水期间易出现洪水顶托倒灌现象口]，亦 加重了洪水的危害程度。

2．2燕山水库建设前的防洪工程情况 建国后，根据沙颍河流域洪水情况，提出了 “蓄泄兼筹”的治水方针，先后修建了大量水利工 程兴利防洪：①水库。大型水库4座(颍河的白沙 水库、沙河的昭平台水库及白龟山水库、澧河上游 的孤石滩水库)，控制面积4 000 km2，总库容为 18．46亿m3，调洪库容为11．84亿m3，兴利库容 为6．99亿m3；中型水库23座，总控制面积3 170 km2，总库容6．4亿m3，调洪库容3．5亿m3，兴 利库容3．27亿m3；橡胶坝3座，总库容为1 082 万m3；小型水库多座。②水闸。流量≥1 ooo m3／s的大型水闸13座，流量介于100～1 ooO m3／s的中型水闸40座。③泥河洼滞洪工程。位 于舞阳县境内的沙河、澧河冲洪积平原之间，设计 洪水位68．00 m，设计滞洪量2．36亿m3，淹没面 积103 km2，其中耕地12．34万ha，人口6．27 万人嘲。

多年来，虽建设了众多水利工程，但防洪效果 有限。由于多方面原因，仅于澧河干流上游兴建 了孤石滩水库，但控制流域面积仅占澧河流域面 积的lo．6％(286 km2)，对减轻下游防洪压力作 用不大，不能有效解决澧河的防洪问题；干江河流 域既无防洪工程亦未治理，防洪体系存在明显缺 陷。尽管澧河下游有罗湾分洪闸可向泥河洼滞洪 区分洪，但因澧河与沙河干流洪水遭遇较多。故澧 河洪水可利用泥河洼滞洪区库容有限。因此，澧 河下游每遇汛期，防洪形势十分严峻；特别是姜庄 以下地面低洼，河道泄洪断面小，泄洪能力仅有 1 300～l 800 m3／s，防洪标准仅有5 a一遇，故洪 水经常漫决，洪涝灾害相当严重。2．3干江河下游洪涝灾害频繁且严重 据资料，沙河干流漯河一周口段左堤平均2．2 a决口1次，右堤平均1．8 a决口1次，每次决口 成灾惊人。如建国后三次大的洪涝灾害损失惨 万方数据

第27卷第6期李永江等：燕山水库建设的必要性及建设历程·重：①“75．8”特大洪水。1975年8月沙颍河上游 发生特大暴雨，6 h降雨830 mm，5 d降雨量达 1 631 mm，致使多座大中型水库垮坝，多处堤防 决口，干江河下游澧河、沙颍河及泥河洼滞洪区壅 水，洪涝灾害十分严重。受灾耕地73万ha，受灾 人口550万人，死伤牲畜44万头，倒房560万间，· 3 损失粮食10亿kg，冲毁京广铁路102 km并影响 运输48 d[6]。②“6．26”特大洪水。2000年6月 26日沙颍河洪水淹没平顶山、漯河、周口三市的 24个县(市、区)的299个乡镇、60万ha农作物受 淹，受灾人口724万人，倒塌房屋7．2万间，直接 经济损失高达49×108元L6]。③“7，17”特大洪 水。2004年7月17日澧河洪水致使9处堤防决 口，数万人元家可归，给平顶山市、漯河市、周口市 造成了43×108元的巨大经济损失[6]。对干江河下游漯河市、周口市及京广铁路，当 暴雨中心发生于沙河干流上，由于有昭平台水库、白龟山水库与泥河洼滞洪区的联合运用，可控制 漯河20 a一遇洪水不超过3 ooO m3／s；当暴雨中 心发生于澧河上游时，漯河市及京广铁路的防洪 安全标准仅达10 a一遇。这对防护面积达53万 ha的沙河干流亦过低。因此，控制澧河洪水就显 得十分迫切。

2．4兴建燕山水库的必要性

根据《国家防洪标准》[73中乡村防洪标准的规 定，对“防护人口150万人、耕地面积≥20万ha 的。防洪标准为100～50 a一遇”。考虑淮河流域 规划与国民经济的实际能力，沙河干流的防洪标 准应不低于50 a一遇。为提高沙河防洪标准，在 淮河流域规划中确定在澧河支流干江河上修建燕 山水库，在北汝河上游修建前坪水库和在于流沙 河昭平台水库以上修建下汤水库，这样可构成沙 河漯河以西完整的防洪系统，无论暴雨中心在于流 或支流上均可使沙河干流的防洪标准达到50 a一 遇。因此，就流域角度，修建燕山水库十分必要。据文献[1]资料，2000年汛期，沙颍河流域发 生了3次(6月24～26日、7月3～7日，7月13～ 15日)强降雨过程(干江河均为暴雨中心或暴雨 中心之一)，澧河何口站洪峰流量分别为2 720、2 100、6 000 m3／s，均迫使澧河向泥河洼滞洪区 分洪。7月13～15日洪水标准达50 a一遇(仅次 于“75．8”洪水的第二大洪水)，致使澧河两岸堤防 多处漫溢决口，洪水串流，受灾人口136万人，受 灾面积8．3万ha(其中绝收6．4万ha)，倒塌房屋 1．8万间，直接经济损失约15．46×108元。据分 析．前两次降雨强度暴雨洪水标准为5～10 a一 遇；最后一次强降雨过程澧河洪水标准为20 a一 遇、干江河为50 a一遇，远超过澧河现有5 a一遇 防洪标准，因而损失惨重。

根据燕山水库规划设计[8一]．采用500 a一遇 洪水设计、5 000 a一遇洪水校核，其防洪库容为 3．22亿m3。水库建成后，澧河的防洪标准将达 到20 a一遇。因此，澧河洪水均在燕山水库的防 洪保护能力之内，再加上与孤石滩水库联合调度，就可确保澧河堤防不发生漫溢和决口．确保泥河 洼滞洪区不因澧河洪水而开闸进洪，因而洪灾损 失可减至最低限度，能保护漯河市、周口市和豫皖 两省600万人口、53．3万ha耕地及京广铁路、京 深国道的安全。因此，就防洪角度，修建燕山水库 十分必要。3 建设历程 3．1规划选址阶段

(1)官寨坝址。1955年5至6月，地质部931 地质队对官寨坝址及库区进行了工程地质勘察。1956年4月，河南省治淮总指挥部官寨水库工作 队再次进行了工程地质勘察，并编写了《官寨水库 设计阶段第一期工程地质勘探报告》[10|，水利部 审批后认为官寨坝址区灰岩岩溶发育且处理难度 大，二期工程大坝较高且施工难题更多，故难保蓄 水效益，需另寻坝址。鉴此，河南省治淮总指挥部 拟定了6条新的坝轴线．经工程地质勘察并从多 角度论证，最终优化选取了燕山坝址，并将勘察工 作范围限制到大、小燕山坝址处。随后几十年又 对燕山水库进行了多次的勘测、规划和论证。(2)大、小燕山坝址。1957年3月，水利部、河南省会同苏联专家实地查勘后论证了燕山坝址 筑坝的可能性，并转入大、小燕山坝址的初步设计 第一阶段的勘察工作。经进一步勘察比较后，于 1957年12月曾选定大燕山坝址较为理想。随即 进行了初步设计第二阶段的勘察，但受“大跃进” 影响一再减少勘查工作量，至1958年4月被迫 停止。

1971年4月，河南省水利勘测设计院组织规 划、设计、勘测人员再次对燕山水库进行了查勘。根据已有资料重新论证了大燕山坝线的可行性． 并于1972年8月提出了《燕山水库补充勘探工作 的初步意见》⋯，但并未最终定案。1987年12月18日，河南省水利勘测设计院 编写了《燕山水库可行性研究阶段勘察试验要 求》[121，提出应对燕山水库重新进行可行性研究 万方数据

· 4-水电能源科学

阶段的勘察。1988～1990年，河南省水利勘测总 队、中国地质大学(武汉)水文地质工程地质系对 燕山水库进行了补充勘察工作，并于1991年5月 完成了《河南省叶县干江河燕山水库可行性研究 阶段水文工程地质勘察报告》[1引，认为大燕山坝 址水文地质工程地质条件(主要指顺河断层物质 组成)虽略优于小燕山坝址，但从工程总量、特别 从泄水建筑物布置方面评价，小燕山坝址明显优 于大燕山坝址，故最后建议应将坝址移至小燕山 处。1991年6月～1992年9月，河南省水利勘测 总队、中国地质大学又提交了《河南省燕山水库区 域构造稳定性研究》[Ⅲ报告，提出该区域地壳稳 定，适宜建坝。

1991～1994年，河南省水利厅初审认可了选 坝方案，并于1994年上报水利部水利水电规划设 计总院，但因国家基建程序改革而未审查。之后。河南省水利勘测设计院按照国家新的基建程序要 求，重新从项目建议书阶段开始前期工作，因而燕 山水库的建设亦步人正轨阶段。3．2 审批阶段

1997年11月。河南省水利厅委托河南省水 利勘测设计院编制完成了《河南省干江河燕山水 库项目建议书》[81并上报水利部，同年12月水利 部水利水电规划设计总院受水利部委托审查了该 项目建议书阳]。1998年12月，水利部水利水电 规划设计总院以水规设[1998]60号文件(关于报 送河南省干江河燕山水库一期工程项目建议书审 查意见的报告)呈报水利部。水利部2001年7月 以水规计(2001)270号文件(关于报送河南省干 江河燕山水库一期工程项目建议书审查意见的 函)将燕山水库项目建议书转报国家发展改革委 员会。2002年3月．国家发展改革委员会委托中 国国际工程咨询公司对《燕山水库项目建议书》¨] 进行了现场评估，2002年中国国际工程咨询公司 将审查意见上报国家发展改革委员会。2004年5 月，国家发展改革委员会以发改农经(2004)808 号文件对燕山水库项目建议书进行了批复。2004年5月，河南省水利勘测设计院根据发 改农经(2004)808号文件的要求·重新编写了《河 南省干江河燕山水库可行性研究报告》[9]，提出了 初步设汁方案。2004年6月22～25日，水利部 水利水电规划设计总院受水利部委托对该可行性 研究报告进行了审查阳]，基本同意该可行性研究 报告的设计方案，同时提出了可行性研究报告拟 补充和修改的内容。据此，河南省水利勘测设计 院修改了《河南省干江河燕山水库可行性研究报 告》[93并再次呈报水利部水利水电规划设计总院，2004年8月，水利部水利水电规划设计总院以水 总设[2004]72号文件(关于报送河南省干江河燕 山水库可研报告审查意见的报告)，将《河南省干 江河燕山水库可研报告》审查意见报水利部。2004年8月，水利部以水规计(2004)336号文件(关于报送河南省干江河燕山水库可行性研究报 告审查意见的函)将燕山水库可研报告转报国家 发展改革委员会。2004年9月，国家发展改革委 员会委托中国国际工程咨询公司对《河南省干江 河燕山水库可行性研究报告》再次进行了评估。2005年11月，国家发展改革委员会以发改农经(2005)2002号文件对《河南省干江河燕山水库可 行性研究报告》进行了批复。

2004年9月，河南省水利勘测设计院根据发 改农经(2005)2002号文件对燕山水库可行性研 究报告的审查、评估和批复意见，编写了《河南省 干江河燕山水库初步设计报告》n5’。2004年10 月16日～20日，水利部水利水电规划设计总院 受水利部委托对该初步设计报告进行了审查，基 本同意该初步设计报告内容，同时提出了补充和 修改意见，因此河南省水利勘测设计院修改完善 了有关规划、水工、征地移民、投资概算等方面的 内容。2005年11月，国家发展改革委员会以发 改投资(2005)2498号文件核定了河南省燕山水 库初步设计概算投资，2006年1月水利部以水总 [2006]26号文件对《河南省干江河燕山水库初步 设计报告》进行了批复。3．3建设阶段

2004年11月，按照河南省政府要求，提前施 工导流控制性工程——导流洞。2006年2月，水 利部以办建管[2006]33号文件批准了燕山水库 工程开工报告。2006年3月18日，燕山水库主 体工程正式开工，标志着燕山水库工程建设进入 实质性阶段。燕山水库建设历程见表1。2006年 10月20日10：oo，燕山水库枢纽工程成功截流(实现当年开工当年截流，提前l a)。2007年7 月，干江河及澧河上游普降大到暴雨，在建中的燕 山水库滞洪消峰初步发挥效益，直接防洪效益达 2．8×108元。2008年6月燕山水库开始下闸蓄 水，2008年12月通过了电站机组启动验收。4 结语

a．比较了干江河、澧河及其下游河流洪水特 点，介绍了燕山水库建设前的防洪工程情况．分析 万方数据

第27卷第6期李永江等：燕山水库建设的必要性及建设历程· 5 · 表1 燕山水库建设历程一览表

Tab．1 COnst ruction prOgre Of Yanshan Re3ervoir 序号旋』=项目起止口期施J二婴点难点 l 大坝I标段2006—03一18～2008·12一05 2 大坝Ⅱ标段2006一03一18～2008一12·05 3 大坝Ⅲ标段z006．03—20～2008—11—22 4 基础防渗标段2006—03—18～2007—10—31 5 泄洪洞标段2004—12—25～2007—07一01 6 溢洪道标段Z006—03一18～2008一12一z3 7输水洞及电站标段 8 安全观测标段 9 坝顶结构标段

Z006—06—04～2009—04—2l 2006—04一01～2009一03一Z6 2008—03—22～2008—12—05 土方Jil筑、防渗沟槽及截留沟处理、坝体护坡施工等

天然沟处理、上游防渗体填筑、外包料及下游土石方填筑、坝体护坡 坝基基础开挖处理，坝体土石方填筑、防渗墒周边商塑性黏土填筑、坝基防渗及

土方填筑交义施．J二等 坝摹混凝土防渗墙、右岸单薄山体帷幕灌浆、同结灌浆等

土石方开挖，洞身石方开挖、进水塔混凝土浇筑、洞身混凝土浇筑等 土石方开挖、基础处理，溢洪道尾水渠膨胀土处理、预应力闸墩混凝土浇筑、溢

流面混凝土浇筑、金属结构安装等

土石方开挖、进水塔混凝土浇筑、洞身混凝土浇筑、电站厂房机电设备安装等

坝基渗压计、测压管及建筑物溢洪道、输水洞位移计等观测仪器安装施工等

坝顶道路、混凝土防浪墒施工等

研究了干江河下游洪涝灾害频发及其危害性，提 出了兴建燕山水库的必要性及紧迫性。b．介绍了燕山水库规划选址、审批及建设过 程，可供同行参考。参考文献：

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[15]河南省水利勘测设计院．河南省干江河燕山水库初 步设计报告[R]．郑州：河南省水利勘测设计__

第3期周园园，等：水库建设对下游水电站及灌区的影响分析 响的分析方法。

1．1对下游水电站发电影响的分析方法 电站出力及发电量计算公式分别为： N—KQH(1)E—NT=KQ玎T(2)式中：Ⅳ为电站出力，kW；K为出力系数，7．0～ 7．5；Q为发电流量，m3／s；H为发电水头，m；E为 电站发电量，kW·h；T为发电小时数，h。根据不同考虑方式，用三种方法计算下游电站 发电损失量： 方法1：考虑受影响历时，利用建库前、后的发 电引水流量，分别计算电站的发电量，其差值就是发 电损失量：

△E—E—E，=KQHT—KQ’HT(3)式中：Q为建库前引水流量，m3／s；Q’为建库后引水 流量，m3／s；T为受影响历时，d。方法2：根据拟建水库的耗水流量和下游各电 站的发电水头及发电受影响的历时，计算各电站的 发电损失量AE；即： zSE=KqHT(4)式中：q为拟建水库的耗水流量，m3／s。在下游电站设计引水流量不变的情况下，由于 水库运行时从河道引水，减少下游河道的流量，使得 下游电站原来可以引水发电的时间，现在受水量不 足影响不能正常工作发电，这些天即为计算时所需 要的受影响历时。分析研究区水文站历年水文资料，统计河道流量小于水库总耗水量的时间，即所要确 定的下游电站发电受影响时间。从实质上分析，下游 电站发电受影响的引水流量也是由于水库耗水减少 的下游河道的流量，也就是说水库耗了多少流量，下 游电站的发电流量就会减少多少。

方法3：根据机组的年利用小时数和拟建水库 的耗水流量，也可直接计算各电站的发电损失量 △E：

AE=KqHT利甩(5)为了简化计算，不详细考虑下游电站受影响天 数，下游电站按照设计年利用小时数进行发电，当流 量较小而使电站发电受影响时，假设电站进行合理 调节，始终按照设计年利用小时发电满足用电需求。设计年利用小时数是由工程规模确定的，可直接从 电站设计资料中查到。