龙潭子水库建设项目初步设计(中型).doc

龙潭子水库

初
设
报
告
目 录
1综合说明（姚顺山） 1
2项目建设的必要性和任务（姚顺山） 8
2.1建设依据 8
2.2项目建设的必要性 11
2.3 项目建设任务 13
3水文(彭工) 14
3.1流域概况 14
3.2气象 14
3.3水文基本资料 16
3.4径流 17
3.5洪水 19
3.6泥沙 26
3.7设计断面水位～流量关系曲线 26
4工程地质（袁胜、郑根） 28
4.1概述 28
4.2区域地质概况 31
4.3水库区工程地质 35
4.4枢纽区工程地质 39
4.5 渠道工程地质 62
4.6天然建筑材料 89
4.7工程地质结论与建议 96
5建设规模（姚顺山、朱磊、郑根） 101
5.1社会经济概况 101
5.2开发任务及综合利用要求 103
5.3灌区水利计算 104
5.4水库规模论证 123
6工程布置及建筑物（李永忠） 132
6.1设计依据 132
6.2工程等级和标准 133
6.3工程选址及选线 134
6.4主要建筑物选型 138
6.5挡水建筑物设计 141
6.6取水建筑物 148
6.7 灌区工程 148
7机电及金属结构（李永忠、唐刚） 160
7.1金属结构设计 160
8施工组织设计（唐刚） 161
8.1 施工条件 161
8.2 施工导截流 164
8.3 主体工程施工 165
8.4 施工交通及施工总布置 167
8.5 施工总进度 169
9项目建设征地及移民安置（唐刚） 171
9.1水库淹没 171
9.2渠道工程占地 171
10环境影响评价（周超平） 173
10.1 环境影响评价 173
11水土保持（袁胜） 176
11.1区域水土保持现状 176
11.2水土流失成因、危害及其治理情况 176
11.3工程建设可能造成的水土流失影响 176
11.4水土流失防治范围 177
11.5 水土流失方案规划布局 177
11.6 水土流失防治措施 178
11.7 水土保持投资匡算 179
12工程管理（朱磊） 180
12.1工程管理体制 180
12.2工程管理及保护范围 181
12.3 工程管理设施与设备 182
13投资估算（王琅） 184
13.1编制原则和依据 184
13.2基础资料 184
14经济评价（周超平） 191
14.1概述 191
14.2费用计算 192
14.3效益计算 193
14.4国民经济评价 195

1综合说明
龙潭子水库地处南部县嘉陵江左岸河东片区境内，大坝位于中心乡三村二组。柴井河左岸支流蒲家河中游。是一座以灌溉与供水双重功能为主，兼有防洪、改善小区生态环境等综合效益的中型水库。
龙潭子水库枢纽包括：大坝、左、右干渠取水口。大坝为混凝土溢流式重力坝，最大坝长113.05m，其中溢流坝段长22.5m，非溢流坝段长90.55，最大坝高43.35m。水库正常水位375.50m，设计水位377.79m，校核水位378.69m,水库总库容2750万m3 ，有效库容954万m3，左干渠取水口位于库尾左岸，右岸取水口位于大坝右坝肩上游100m处，两干渠取水口均采用竖井取水。
水库灌区涉及南部县的中心、三清、楠木、长坪、五灵、柴井六个乡镇，幅员面积185.6km2，耕地面积9.28万亩，其中左干渠灌区面积1.76万亩，右干渠灌区面积2.34万亩，设计灌面占耕地面积的44.2%。
灌区西部嘉陵江，过境水量约244亿m3，境内柴井河流经全境，流域面积217km2，水资源较为丰富，但开发利用极差，灌区内无小（一）、（二）型水库，山平塘、石河堰总有效蓄水量350万m3 ，有效灌面仅0.25万亩，占区内耕地面积的7%，该区属川北干旱走廊，干旱频率超过80%。严重干旱造成农业用水、人畜饮水、场镇生活生产用水极度困难，严重制约着该区经济发展。
2011年中央1文件关于加大水利改革发展的决定明确指示：“水是生命之源，生产之要，生态之基。兴水利，除水害，事关人类生存，经济发展，社会进步，历来是治国安邦的大事。促进经济长期平稳较快发展和社会和谐稳定，夺取全面建设小康社会新胜利，必须下决心加快水利发展，切实增强水利支撑保障能力，实现水资源可持续利用。近年来我国频繁发生的严重水旱灾害 ，造成重大生命财产损失，暴露出农田水利等基础设施十分薄弱，必须大力加强水利建设”。为贯彻落实中央1#文件文精神，改变南部县河东片区干旱，贫穷，落后面貌，强化国民经济基础，缩小地区差距，保证社会稳定和国民经济可持续发展，实现老区人民脱贫致富，奔小康的夙愿，修建龙潭子水库是十分必要和迫切的。
我院受南部县水务局的委托，承担了该项目的规划工作，在业主的主持下，有关工程技术人员进行了现场踏勘、测绘枢纽区1/1000地形图，搜集了区内有关水文、气象、水利设施及社会经济等有关资料。
根据1/10000航测图进行了灌区规划和渠道布置，初步确定了工程规模和建设任务，编制了《南部县龙潭子水库项目建议书》。
龙潭子水库设计灌面4.1万亩，每年向场镇供水200万m3，补充人畜饮水85万m3，初步确定该工程建设工期为22个月。经投资估算，工程静态总投资28896.09万元，其中主体工程投资10749.04万元，田间工程投资1640万元。经济净现值2783.9万元，经济内部收益率8 %，投资回收年限13.3年，效益费用比1.09，经济效益和社会效益都十分显著。工程主要特性见表1-1。

龙潭子水库工程特性表 表1-1
序号及名称
单位
数量
备注
一、水文
1. 流域面积

工程坝址以上
km2
47.6

2、利用的水文系列年限
年
46

3. 多年平均年径流量
万m3
1441

4. 代表流量

多年平均流量
m3/s
0.457

设计洪水流量
m3/s
324
P=2％
校核洪水流量
m3/s
527
P=0.2％
5. 洪量

设计最大洪量
万m3
1210
P=2%
校核最大洪量
万m3
1770
P=0.2%
6. 泥沙

多年平均悬移质年输沙量
万t
41.0

二、工程规模
1. 水库

校核洪水位
m
378.69

设计洪水位
m
377.79

正常蓄水位
m
375.50

死水位
m
370.00

总库容
万m3
2750
相应校核洪水位
正常蓄水位以下库容
万m3
1947

有效库容
万m3
954
正常水位至死水位
死库容
万m3
993
死水位以下
调节特性

多年调节

校核洪水下泄流量
m3/s
205
P=0.2%
设计洪水下泄流量
m3/s
125
P=2%
3.水库年均供水总量
万m3
1076

三、淹没损失及工程永久占地
1、 水库淹没

淹没耕地
亩
1584.0

迁移人口
人
1472

拆迁房屋
m2
36800

2、渠道工程占地

耕地
亩
101.8

迁移人口
人
66

拆迁房屋
m2
1618

四、主要建筑物及设备
1. 挡水建筑物

型式

混凝土重力坝

地基特性

砂质泥岩与砂岩互层

地震基本烈度/设防烈度
度
6/6
设计地震峰值加速度0.05g
坝顶高程
m
378.95

最大坝高
m
43.35

坝顶长度
m
90.55

2. 泄水建筑物

型式

溢流堰
地基特性

砂质泥岩与砂岩互层

堰顶高程
m
375.50

溢流堰长度
m
22.5
3孔
设计泄流量
m3/s
125
P=2％
校核泄洪量
m3/s
205
P=0.2％
消能设计流量
m3/s
108
P=3.33％
3. 输水建筑物

（1）左干渠

取水高程
m
370.0

渠首设计流量
m3/s
1.5

渠道总长度
Km
11.838

渠末水位
m
368.27

全渠水位降
m
1.73

（2）右干渠

取水高程
m
370.0

渠首设计流量
m3/s
2.0

渠道总长度
Km
3.492

渠末水位
m
368.27

全渠水位降
m
1.73

（3）支渠

左干渠灌区
条
7

左干渠灌区支渠总长
Km
11.838

右干渠灌区
条
5

右干渠灌区支渠总长
Km
30.792

五、施工
1. 主体工程量

土石方开完
万m3
80.95

土石方回填
万m3
7.21

砌石
万m3
1.04

混凝土和钢筋混凝土
万m3
5.92

帷幕灌浆
m
4286

回填灌浆
m3
1956

2. 主要建筑材料

水泥
t
258227

炸药
t
260

钢筋
t
285

卵石
m3
44589

河砂
m3
51464

汽油
t
59

柴油
t
1409

6. 施工导流

导流方式

隧洞

导流流量（P=20％）
m3/s
26.18

挡水建筑物

围堰

型式

土石围堰

排水方式

水泵抽排

8. 施工工期

准备期
月
2

总工期
月
14（22）
（）渠系工程
六、经济指标
1. 工程总投资
万元
28896.09

主体工程部分投资
万元
10749.04

田间工程部分投资
万元
1640.00

水土保持投资
万元
422.27

金属结构设备及安装工程
万元
78.05

环境保护工程
万元
281.51

建设征地和移民安置
万元
14573.79

静态总投资
万元
28896.09

2. 经济指标

经济内部收益率
％
8

经济净现值
万元
2783.9

效益费用比

1.09

投资回收期
年
13.33

2项目建设的必要性和任务
2.1建设依据
2.1.1南部县社会经济概况
四川省南部县位于四川盆地东北部，嘉陵江中游，界于北纬31004´——31040´，东经105027´-106024´。地势西北高、东南低，东西分布着大巴山余脉和剑门山余脉。地貌多以低山丘陵为主，海拔298-826米。主要河流嘉陵江由正北向东南贯穿境内，河段长78公里；其支流西河由西北流向东南，流长202公里。
南部县隶属四川省南充市，位于四川盆地北部、嘉陵江中游，全县幅员面积2235平方公里，耕地91万亩；辖72个乡镇，1053个行政村，总人中126万。县境东接仪陇、蓬安，西邻盐亭、梓潼，南靠西充、顺庆，北连阆中、剑阁。县城地处国道212线、省道101线、204线及嘉陵江交汇处，与成都、重庆均相距280公里，三地连线呈等边三角形；已动工的兰（兰州）渝（重庆）铁路在此建有中型客（货）运站。
南部县在西部经济百强县中排名64位。农业基础较好，工业经济整体实力较强。先后被列为国家初级电气化县、瘦肉型商品猪基地县、全国绿化百佳县、省劳务输出基地县、优质蚕茧基地县，选育的脆香甜柚被评为国优果品。基本形成能源、化工、食品、机械、丝棉纺织、建筑建材等六大支柱行业，水泵、汽车配件、铝塑管材、丝绸、啤酒、炸药等名优产品畅销国内外。国民经济继续保持快速发展。据统计，2007年实现地方生产总值87.4亿元，比上年增长14.1%（简称增长，下同）。其中，第一产业增加值28.6亿元，增长3.5%；第三产业增加值36.2亿元，增长23.4%；第三产业增加值22.6亿元，增长14.3%。按常住人口计算，全县人均GDP9393元人民币，按现行平均汇率（1美元对人民币6.65元）折算为1412美元。基础设施建设成效显著，建成各类公路6019公里，其中等级公路224公里，村通公路占97.6%。装机9万千瓦的红岩子电站并入国网发电。南部县工业集中区共规划占地面积红4平方公里，首期已征用土地1100亩，河东科技园占地30Km2 ,入驻企业32家。
南部县属亚热带季风湿润区，由于秦岭、大巴山脉形成天然屏障，加上盆地特殊自然环境， 其气侯特征是：春早少雨，常有春旱；夏热，雨水集中，分布不均，常是旱涝交替，旱多于涝；秋短，降温快，绵雨显著；冬干，少雨霜雪少，多阴天，日照少，无霜期长，降雨分配不均，5-9月降水量多，强度大，约占全年的65%。 春旱、夏伏旱交错的规则是该区的干旱特点。据南部县气象站1954年至今统计，多年平均气候17.3℃， 极端最高气候39.9 ℃(1972年8.31号)，极端最低气候-5℃(1975年12.12)多年平均降水量978mm，最大年降水量1265.3mm（1969年），最小年降水量552.2mm(1977年)，多年平均蒸发量1678.1mm，相对湿度76-83%，常年日照1215.3-1403.5小时，多年平均风速1.5m/s，实测最大风速18.0m/s。
该县河流众多，均属嘉陵江水系，水资源较为丰富，从60年代开始逐步得到开发利用，先后建成了小一型水库3座，小二型水库104座，石河堰1569座，山平塘4018口，总库容7748万m3 ，有效库容6583万m3，控灌农田23.76万亩，有效灌面18.06万亩。
1958年动工新建八尔潭水库，1960年3月建成，该水库为该县唯一一座中型水库，位于南部县大堰乡，坝址以上控制流域面积20.3km ,总库容1750万 m3 ，有效库容595.0万m3 ，现为升钟水库灌区一中型囤蓄调解水库，控灌面积6.99万亩，有效灌面5.99万亩。
升钟水库位于南部县升水镇碑垭庙处，为四川省最大的水利枢纽工程，坝址以上控制流域面积1756km ,大坝为粘土心墙石渣坝，最大坝高79m,总库容13.39亿m3，控灌南总、阆中、西充、蓬安、顺庆、嘉陵、武胜、蓬溪、剑阁九县（市、区）211万亩耕地，该工程于1976年经国家计委批准动工兴建，1987年枢纽工程建成下闸蓄水，1999年完成灌区一期配套工程建设，实现控灌面积138.93万亩，其中南部县54.6万亩，其中改善面17万亩，新增灌面37.6万亩。据统计该县已建成各类水利设施5696处，总库容14.22亿元，有效库容7.36亿m3 ，控灌面积61.35万亩，占全县耕地面积的78.6%，有效灌面58.33万亩，占全县耕地面积的70.2%。
在开发水利资源的同时，该县围绕＂一江＂̎两河“（西河、宝马河）和升中水库的水力资源进行了充分的开发。在西河上先后建成升钟、表岩子、新民、周家进、铁佛塘、盘龙二级电站，实现了西河梯级开发，总装机1.8万千瓦，在宝马河上先后建成建兴、白崖寺等小型电站，总装机约1000千瓦，千中水库先后建成右总干渠渠首电站，装机4000千瓦，左分干渠渠首电站，装机500千瓦，在右总干渠上，利用升钟水库灌溉余水（包括弃水）建成凤鸣电站，装机4000千瓦，1997年至2001年在嘉陵江上建成红岩子电站，装机10万千瓦。据统计全县先后共建成大小水电站14座，总装机13.5万千瓦，年发电量约5亿度，为南部地方经济的可持续发展，提供了能源保障。
南部县地处嘉陵江中游，由北向南纵贯全县，县内河段长78.0km。嘉陵江将该县划分成东西两部分，嘉陵江右岸为西区，县城紧靠江边，涉及南隆、定水、建兴、升钟、伏虎等61个乡镇，幅员面积193.7km，占全县的86.7%，占县地73.5%，占镇的80.8%，人口108万人，占全县的85.7%，二、三产业主要集中于县城及周边，经济相对较发达，升钟水库控灌该应区58.86万亩，占区内耕地面积的80.1%，基本扭转了农业靠天吃饭的局面，保障了区内社会，经济的不持续发展。嘉陵左岸称为东区，涉及楠木、河东、永定、中心、三清等11个乡镇，本次规划的龙潭子水库地处该区的中心乡境内。
2.1.2项目建设区社会经济概况
本规划项目地处东区，该区西以嘉陵江为界，北部阆中，西南与仪陇县接止，幅盖面积298.0km，现有耕地17.5万亩，占全县的19.2%，人口18.1万人，占全县的14.3%。
区域地势东北高，西南低，由东北向西南倾，地面高程多在海拔250-600m之间，相对高差150-300m之间，属深丘地貌。
区内主要河流有嘉陵江、长潭河、柴进河。嘉陵区从阆中进入南部，由西北流向东南经过该区，河段长度78.2km。长潭河发源于阆中市水观乡宝马庙，由东北流向西南在南部河东县城对岸入嘉陵江，全长33.5km，流域面积161.0km，河床比降0.72%。柴井河发源于阆中市赵家山，由北向南至仪陇县柴井乡邓家坝注入嘉陵江，全长36.0km，流域面积2170km2，河床比降1.52%，龙潭子水库位于柴井河左岸支流龙潭河中游中心乡境内。区内河流特点是蜿蜒曲折，切割较深，两岸阶地不发育，耕地分布较寒星、分散。区内河流众多，水资源较为丰富，过境水量达244.0 亿m3（包括嘉陵江），其中长潭河、柴井河主流域多年平均经流总量约1.1亿立方米，境内多年平均经流总量约0.86亿立方米。 该区水资源较丰富，但开发利用极差，境内仅有小（一）型水库一座，小（二）型水库9座以及各类小型水利设施，总有效蓄水量仅1000万方，占境内水资流量的11.6%，由于水利设施差，严重制约当地农业生产和社会经济发展。
该区以农业生产为主，二、三产业相对滞后，现规划的河东科技园，地处区内河东 ，占地30.0km2，计划入驻企业32个，目前正处于建设之中。
全县交通以县城为中心与各乡镇相连，形成放射性公路网络，省道唐巴公路由西向东通过项目建设区，对外交通较为方便。
2.2项目建设的必要性
2011年中央1文件关于加大水利改革发展的决定明确指示：“水是生命之源，生产之要，生态之基。兴水利，除水害，事关人类生存，经济发展，社会进步，历来是治国安邦的大事。促进经济长期平稳较快发展和社会和谐稳定，夺取全面建设小康社会新胜利，必须下决心加快水利发展，切实增强水利支撑保障能力，实现水资源可持续利用。近年来我国频繁发生的严重水旱灾害 ，造成重大生命财产损失，暴露出农田水利等基础设施十分薄弱，必须大力加强水利建设”。为贯彻落实中央1#文件文精神，改变南部县河东片区干旱，贫穷，落后面貌，强化国民经济基础，缩小地区差距，保证社会稳定和国民经济可持续发展，实现老区人民脱贫致富，奔小康的夙愿，修建龙潭子水库是十分必要和迫切的。
2.2.1 修建龙潭子水库是解决灌区干旱的需要
根据南部县河东片面水系分布，地形条件，确定龙潭子水库控灌柴井河流域两岸及以东至仪陇县境之间的中心、楠木、三清、长坪、五灵、柴井等乡镇4.17万亩耕地。灌区幅占面积185.6km，耕地面积9.28万亩，控灌面积占耕地面积的44.9%。灌区水利设施极差，无一座小一、二型水库，成了南部县水利建设的死角，山平塘、石河堰仅460处，总库容420万方，有效库容350万方，控灌面积面积仅6500亩，占该区耕地面的7.0%，且各类小型水利设施配套不完善，年久失修，淤积严重，抗旱能力极低，农业生产基本处于“靠天吃饭”的状态，干旱严重制约着农业生产的发展。据南部县地方史科记载，解放60余年，近49年出现不同程度干旱，其中严重干旱23年，干旱频率超过80%，干旱频繁，夏、伏旱交错出现，则是本区域的干旱特点。据调查统计，近期2001、2006年最为严重，2001年夏旱从4月中旬开始持续60天，伏旱从7月中旬开始长达55天；2006年从6月29日至9月4日，历史68天，总降雨量67.6mm，仅相当于常年降雨量的19.6%，干旱造成80%塘、库、堰干涸，造成大春作物受灾面积达种植面积的90%，减产40%；经济作物、林木、水产养殖均遭受不同程度的经济损失；同时场镇及村社人畜用水极度困难，灌区内6个乡镇.79个村，3万多人靠汽车运水度日，估计由于干旱造成经济损失值5000万元。
根据气象资料统计分析，灌区内干旱频率达80%，持续时间多达40天以上。严重的干旱不仅影响农业生产，同时给灌区的人畜饮食造成极大的困难，使灌区人民的生存条件受到极大的威协。因此，兴修龙潭子水库是灌区群众战胜干旱，改善生存条件的根本保障。
2.1.2 龙潭子水库是解决场镇及农村人畜供水的需要
目前南部县河东片区须然水资源较丰富，过境水量达244亿m3，但水利设施极差，过境水量成了过眼烟云，嘉陵江流经境内河段长度达78km，但距离境内的场镇均较远，一般都在5.0km以上，且提水扬程均在100m左右，如从嘉陵江取水解决场镇供水，其供水成年均在4.0元/ m3以上，水价多在5.2元/ m3以上，居民难以承受，故目前各乡镇供水多在场镇附近的塘、堰取水，方可降低水价，但水质差，供水保证率氏，一遇天旱就需汽车送水，给场镇生活生产用水造成一定困难。为提高目前场镇供水保证率，改善居民生存环境，南部县于2010年委托有关设计单位对南部县城供水一体化进行了全面规划，改分散供水为分片区统一供水，以提高供水保证率，降低水价。根据规划，楠木供水厂承担楠木、碑院、石盘、 五灵、中心、三清、长坪七个乡镇及管道沿线1.0km范围内村民共4.35万人的供水，年供水量200.0万m3，从嘉陵江新政电站库区（正常高水位323.0m）取水，提水净扬程90m，输水距离约3.0km，预测水价在3.5元/ m3左右。龙潭子水库建成后，可为楠木供水厂提供可靠、质优的水源，提水扬程40-50m，比在嘉陵江提水可降低50m，输水距离2.5km，水价可降到3.0/ m3以下，嘉陵江水源可作为该区备用水源。
在觖决灌区和场镇供水的同时，还可为广大村农村补充一定的人畜饮水，据调查，目前灌区广大农村人畜饮水以井水为主，或从附近的塘、堰取水，但由于该区干旱频繁，常出现井、塘、堰、溪河干涸，给灌区人畜用水造成极大的困难，从而经常出现争抢水纠纷，或从3-5km以外背水度日，极大的影响到社会经济长期平稳较快发展和社会和谐稳定。水库建成后，一方面可向灌区塘、堰补水，同时可提高地下水水位，为灌区人畜饮水补充一定的水源以提高农村饮水安全。根据调查分析，每年可向灌区补充85.0万方人畜饮水，同时，使灌区生态环境得到一定的改善。
综上所述，修建龙潭子水库经济效益和社会效益都十分显著，灌区生态环境得以改善，对保障区域内经济、粮食、供水安全，保障人水和和谐都将起到积极的作用。因此，尽快实施龙潭子水库及灌区配套建设是非常必要的，技术上可行，经济上合理。
2.3 项目建设任务
龙潭子水库是一座具有灌溉与场镇供给双重功能，兼有防洪、改善小区环境等综合利用的中型水库，大坝位于南部县中心乡三村二组新干子处。根据河东处区地形条件，确定灌区范围面以长潭河与柴井河分水岭为界，东至仪陇县境，对于两河分水岭以西的碑院、石盘、永定、可东、谢河、火烽6乡镇农田水利设施极差，仍属于严重缺水区，但要将龙潭子水库的水引入该区域需穿过两河分水岭隧洞长达6.0km，工程艰巨，故未拿入本次规划的灌区范围。由此确定本项目只控灌中心、三清、楠木、长坪等6个乡镇4.1万亩耕地，其中改善灌面人500亩，同时可向楠木水厂每年提供200万m3的生产、生产用水；在灌溉期每平可向灌区补充85.0万m3的人畜用水。

3水文
3.1流域概况
龙潭子水库位于南部县中心乡，坝址位于柴井河的龙潭子河段，距中心乡2.5km。
柴井河又名盘马河或大洄溪河，嘉陵江中游左岸一级支流。柴井河发源于阆中市宝台乡赵家沟，河源高程600m。河流由北往南流经阆中市的宝台、盘马等乡，继而流入南部县中心乡狮子咀，再经水垭河村折向南东，流经横山、三溪口等村，在柴井乡有支流小洄溪汇入，又折向南流经尖山坝等村，在尖山坝村下游4.2km注入嘉陵江，入河口处海拔高程316m。柴井河全流域面积164km2，干流全长36.0km，河道平均比降1.78‰。
柴井河流域位于四川盆地东部，属深丘地貌，流域内沟谷深切，植被较好，人类活动影响轻微。
龙潭子水库坝址控制集水面积47.6km2，河长14.6km，河道平均比降2.52‰。
3.2气象
设计流域无实测水文气象资料，但流域周围有一些水文气象站点，资料年限一般较长，精度也较高，有关水文气象测站分布见柴井河及邻域水系站网分布见图
设计流域属亚热带季风湿润气候，夏季受西太平洋副热带高压和孟加拉湾潮湿气流影响，冬季受西北利亚和蒙古冷空气影响，加上盆地特殊自然地理环境，形成四季分明，且秋暖，春旱，夏长，霜雪少。一年中春夏多旱，夏季炎热，降雨集中，秋多绵雨，冬无严寒雨量少，多阴天，日照少，无霜期长的特点。
南部气象站，距龙潭子水库坝址17km。根据南部县气象站1959~2005年气象资料统计：多年平均气温16.8℃，极端最高气温39.9℃（1972年8月13日），极端最低气温-5℃（1967年12月15日），多年平均降水量978.2mm，年最大降水量1334.9mm（1981年），多年平均蒸发量1260.3mm，多年平均日照1353.2h，多年平均风速1.3m/s，实测最大风速9.0m/s，相应风向为E，多年平均相对湿度80%。南部县气象站主要气象要素特征值见表3.2-1。
柴井河及邻近流域主要水文、雨气象站降水特征值如表3.2-2。

南部县气象站主要气象要素统计表
表3.2-1
月份
项目
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
全年
气温
（℃）
平均
5.9
7.6
12.1
17.2
21.7
24.5
26.7
26.9
21.9
17.3
12.2
7.5
16.8
最高
16.3
22.1
30.9
34.0
36.4
37.7
37.9
39.9
37.4
30.7
27.5
20.4
39.9
最低
-3.9
-3.6
-2.2
1.0
9.0
14.1
17.0
16.2
10.7
1.70
0.40
-5.0
-5.0
平均降水量（mm）
13.3
14.8
30.1
68.9
101.5
129.3
183.1
143.7
158.0
72.6
33.3
14.9
978.2
平均蒸发量（mm）
35.8
49.4
90.8
127.8
162.6
153.5
185.7
191.3
107.6
71.4
49.9
34.4
12603
平均日照（h）
63.4
58.5
99.4
135.7
152.5
146.0
184.6
209.8.
100.1
77.8
66.8
58.8
1353.2
平均相对湿度（%）
81
79
76
75
75
78
81
78
84
84
82
83
80
最大风速（m/s）
5.0
7.0
5.0
9.0
9.0
5.0
9.0
8.0
5.0
6.0
5.0
6.0
9.0
风 向
N
N
N
N
N NE
N
NNE
N
N
N
N
N
E

柴井河及邻近流域主要水文、雨量、气象站年降水特征值表
表3.2-2
水 系
河 名
站 名
站 别
多年平均降水量（mm）
资料年限
嘉陵江
干流
南部
气象
978.2
1959~2005
新政
雨量
981.4
1959~1990
清溪河
柏杨
水文
995.0
1959~2005
杨家
雨量
1017.1
1959~2005
西河
建设乡
水文
934.7
1959~2005
大桥
雨量
867.5
1975~2005
升钟
水文
992.8
1961~2005
李子溪
赵家祠
水文
954.2
1959~2005
安福
雨量
918.7
1959~2005
金凤
雨量
971.1
1959~2005
根据邻域南部、新政、柏杨、杨家等水文、气象站实测降水资料分析，柴井河流域多年平均降水量在980mm左右，柴井河及邻域降水在面上分布较均匀。
3.3水文基本资料
3.3.1基本资料情况
柴井河流域无实测水文资料，设计流域周围有清溪河柏杨、吉安河(李子溪) 赵家祠、西河建设、白浩溪红岩等水文站，以及南部、新政、杨家等雨量（气象）站。各站位置分布见附图3.1-1，测站情况见表3.3-1。
柴井河邻近流域水文测站情况表
表3.3-1
河 名
站 名
集水面积（km2）
设站日期（年、月）
观测项目及资料年限
降 水
水 位
流 量
泥 沙
清溪河
柏杨
318
1957.9
1960~1969.4
1969.7~2005
1959.7~1962，1963~1987
1959.8~1962
1963.5~1966
1975~2005

李子溪
赵家祠
437
1958.6
1959~1961.2
1969.6~2005
1958.7~1987
1959~2005
1960
1963~1987
白浩溪
红岩
390
1969.01
1970~1987
1970~1987
1970~1987

西 河
建设
3225
1953.04
1953~1987
1953~1987
1959~1987

备注：柏扬水文站1959～2002年集水面积为282km2， 2003年后站址下迁，
其控制集水面积改为318km２。
根据设计流域自然地理和水文气象特性及资料情况选择李子溪赵家祠水文站作为本工程水文分析计算的参证站，本次对赵家祠水文资料进行重点复核。
3.3.2赵家祠水文站基本资料情况
（1）测站基本情况
赵家祠站位于嘉陵江右岸支流李子溪，为嘉陵江小河代表站，集水面积437km2，1958年6月26日由四川省水利厅设立，现由四川省水文水资源勘测局管理。
（2）测站控制
赵家祠站测验河段较顺直，河床为沙壤土组成，两岸较陡为粘土和壤土组成，有沉陷及滑坡现象，水位变幅约12m，涨落急剧，冲淤变化大，除基本断面上、下40m左右无芦苇外，两岸芦苇丛生，有阻碍高水流现象，低水受沙滩控制，中高水受下游平桥、弯道和河床控制。高水为阶梯形，下游左岸漫坝。
（3）测验情况
赵家祠站1958～1960年全年为浮标测流，1961～1962年中高水以浮标测流，中低水以流速仪测流为主，浮标测流（kf=0.85），年测次在82～90次间，1963以后全年均为流速仪测流，流速仪测流总测次为210次与346次，流速仪测流时以0.6水深一点法为主，辅以常测法与精测法校验。
大断面测验每年三次，一般在汛前、汛期、汛末施测。
（4）资料评价
赵家祠水文站河段顺直，各级水位控制条件好，水位、流量测验、整编按规范要求进行，每年实测流量水位占年水位变幅的98%以上（不少年份为100%），各级水位测次分布合理，历年整编资料可用。因此，测量成果具有较高精度，能满足龙潭子水库水文分析的要求。
3.4径流
3.4.1径流计算方案的确定
根据龙潭子水库邻近流域测站分布及其资料情况，径流计算方案采用“水文比拟法”修正移用赵家祠水文站实测年、月径流系列。
3.4.2径流计算
根据径流特性及水利计算要求，径流计算的时段划分为7月～翌年6月，本次收集了赵家祠站1959年7月～2005年6月年共46年实测流量资料。 根据赵家祠站1959年7月～2005年6月流量系列资料，用数学期望公式P=×100％，计算的经验频率，以矩法计算均值及变差系数的初始值，用P-Ⅲ型理论频率曲线适线，确定统计参数及设计值。见附图3.4-1，成果见表3.4-1。

赵家祠水文站径流成果表
表3.4-1
河 名
站 名
集水
面积(km2)
均值(m3/s)
Cv
Cs/Cv
各频率设计值（m3/s）
P=5%
P=25%
P=50%
P=75%
P=95%
李子溪
赵家祠
437
4.06
0.53
2.0
8.12
5.23
3.69
2.48
1.27
根据赵家祠站径流计算成果，采用水文比拟法，用雨量及面积修正系数移至龙潭子水库坝址处。
统计设计流域周围南部、新政雨量站的年降水量，用算术平均法推求设计流域的面平均降雨量为980mm；参证站李子溪流域周围选用了赵家祠、安福、金凤三个站的年降水量，用算术平均法求得面平均雨量为948mm，则雨量修正系数为1.0338，面积修正系数为47.6/437=0.10892，综合修正系数为1.0338×0.10892=0.1126。龙潭子水库设计径流成果见表3.4-2。

龙潭子水库径流成果表
表3.4-2
集水面积(km2)
均值(m3/s)
Cv
Cs/Cv
各频率设计值（m3/s）
P=5%
P=25%
P=50%
P=75%
P=95%
47.6
0.457
0.53
2.0
0.914
0.589
0.415
0.279
0.143
本次计算的径流特征值与四川省水文手册的年径流特征值等值线图基本一致，符合地区分布规律。因此，龙潭子水库径流计算成果合理。
3.5洪水
本工程控制流域面积小，又无实测水文资料，故采用设计暴雨推求设计洪水的计算方法。
3.5.1工程等级及洪水标准
按照《防洪标准》（GB50201-94）及《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000），龙潭子水库为中型水库，枢纽工程等级为Ⅲ等，主要建筑物级别为3级，次要建筑物级别为4级。龙潭子水库大坝设计洪水标准为50年一遇，校核洪水标准为500年一遇（重力坝）或1000年一遇（堆石坝）；溢洪道消能防冲洪水重现期按30年一遇设计，50年一遇校核。
3.5.2暴雨洪水特性
设计流域地处亚热带湿润季风气候区，洪水由暴雨形成，洪水发生时间与暴雨一致，暴雨多发生在6～9月。由于坡面较陡，集水面积较小，所以洪水汇流快，陡涨陡落。
3.5.3设计暴雨
设计流域无暴雨资料，本次根据《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》（以下简称《手册》）暴雨等值线图成果查值。按《手册》中暴雨时面深关系和设计雨型综合分区图以及附表2-1，当流域面积小于或等于25km2时，由点暴雨代替面暴雨；当设计流域面积大于25km2时，按该区不同面积的点面折减系数进行修正，从而推求出龙潭子水库面暴雨设计值，成果见表3.5-1。

龙潭子水库设计暴雨成果表
表3.5-1
设 计
暴 雨
1/6h
1h
6h
24h
均值
CV
CS/CV
均值
CV
CS/CV
均值
CV
CS/CV
均值
CV
CS/CV
点暴雨
16.0
0.36
3.5
40.0
0