福建省小型水库除险加固综合项目工程初步规划设计方案报告编制导则.doc

福建省小型水库除险加固工程
初步设计报告编制导则
(试行)

福建省水利厅
二○一一年五月

目 次

1 总则 1
2 综合阐明 1
3 水文 2
4 工程地质 2
5 加固设计 2
6 施工组织设计 3
7 水土保持与环保设计 4
8 工程管理设计 4
9 设计概算 4
10 附图 5
附录A：工程特性表 6

1 总则
1.1 为规范我省小型水库除险加固工程初步设计报告编制，提高编制质量，依照关于规程规范，特制定本导则。
1.2 本导则合用于小型病险水库除险加固工程，小（1）型水库除险加固工程初步设计报告原则上规定按照规定内容进行编制，小（2）型病险水库除险加固工程初步设计报告原则上规定至少涵盖斜体黑字某些。在保存章节前提下，依照工程特点，初步设计报告可有所取舍和侧重；不涉及，可以直接简略。
1.3 初步设计在水库大坝安全鉴定基本上，按关于规程、规范和本导则进行编制。
1.4 编制初步设计报告时，应认真复核、充分运用工程已有资料，并依照加固工程设计规定补做必要勘察、实验、调查工作，获得可靠基本资料。安全鉴定报告中关于参数，经设计分析确认后，可作为初步设计根据。
1.5 初步设计应依照安全技术认定阶段查明工程问题做出相应加固设计。加固方案应有分析论证、方案比较，并有明确结论意见；选定方案要有分析计算和相应图件，文字简要扼要，图件完整清晰。工程方案应安全可靠，技术先进合用；选用新技术时，应进行专门论证。
1.6 初步设计报告附件涉及如下各项：
1 水库大坝安全鉴定报告书。
2 设计图纸。
3 工程地质勘察报告。
4 其他专项报告。
1.7 设计文献应汇编成册。
1.8 初步设计报告应按本导则第2章至第10章规定进行编制，将“综合阐明”列为第一章，依次编排。
1.9 除险加固设计应当按序遵循如下原则：
1 消除险情：应一方面去除水库工程存在危险状况，特别是三大建筑物核心部位。
2 加固恢复：对存在隐患或病害设施进行维修加固，使正常运营。
3 配套完善：对水库工程应有而未有基本工程设施项目某些进行配套补齐，使工程能正常运用。
2 综合阐明
2.1 水库基本概况
1 简述工程地理位置、水系、水文气象要素特性值。
2 简述水库建设过程。
3 简述加固前工程任务、规模及各项特性值。
4 简述加固前重要建筑物布置及构造型式。
2.2 除险加固必要性
简述水库存在问题及水库大坝安全技术认定结论，阐述除险加固必要性。
2.3 除险加固重要内容
简述除险加固工程重要建设内容。
2.4 工程特性表（详见附录A）
3 水文
3.1 基本资料
简述工程所在流域（或附近流域）水文测站分布、重要测站资料状况等；明确水库集雨面积、库容曲线。
3.2 设计暴雨
缺少流量资料时，可运用设计暴雨，采用经验单位线和瞬时单位线法推求设计洪水。设计暴雨可运用本流域或邻近流域实测降雨资料推求，也可采用各省区最新修订暴雨查算手册或水文图集成果。阐明设计暴雨分析办法，明确设计暴雨计算参数；提出设计暴雨成果。
3.3 设计洪水
3.3.1 阐明产、汇流计算办法，对产流和汇流计算参数进行合理性检查；提出设计洪水成果。
3.3.2 与原设计洪水成果和水库大坝安全技术认定阶段洪水复核成果进行比较，分析与周边水库工程设计洪水成果协调性；对设计洪水成果合理性进行评价。
4 工程地质
4.1 概述
4.1.1 简述水库原施工质量及施工状况。
4.1.2 简述坝址区域地质状况。
4.1.3 概述已有地质勘察工作重要成果；简述本阶段勘察工作内容及完毕重要勘察工作量。
4.2 工程地质条件及评价
4.2.1 提出挡水建筑物（坝体、坝基）、泄水建筑物（溢洪道）、输水建筑物（坝下涵管）、等工程质量评价。
4.2.2 阐述挡水、泄水、输水等建筑物工程地质条件及评价意见，提出地质参数建议值。
4.3.3 对于新建或改线溢洪道、埋涵、隧洞等建筑物应按新建工程实行工程地质勘察。
4.3 天然建筑材料
简述重要天然建筑材料质量和来源，提出建筑材料物理力学指标建议值。
4.4 结论与建议
综述重要工程地质条件评价与结论，提出有关地质建议。
5 加固设计
5.1 工程任务和规模
阐述除险加固后工程任务。明确加固后工程规模、水库特性水位、洪水调度原则。
5.2 重要加固项目
复核安全技术认定结论，分析存在问题因素，拟定除险加固工程重要项目及内容。
5.3 设计根据
5.3.1 工程等别与建筑物级别
依照现行规范，对原工程等别和建筑物级别进行复核，拟定工程等别、建筑物级别及相应洪水原则。
5.3.2 设计基本资料
阐明重要建筑物加固设计所需有关专业基本资料，涉及水文气象数据、地基特性及设计参数、建筑材料特性及设计参数、相应特性水位及流量等；规定安全系数、容许应力等及其根据。
5.4 总体布置
阐明除险加固工程实行后工程总体布置。
5.5 加固设计
5.5.1 挡水建筑物
1 复核坝顶高程。
2 拟定除险加固方案，进行方案比选，阐述推荐方案理由。
3 阐明挡水建筑物工程布置、构造型式及重要断面尺寸。
4 依照选定加固方案，进行相应设计计算，提出计算成果。
5.5.2 泄水(涉及坝体溢流段、放空)建筑物
1 拟定除险加固方案，进行方案比选，阐述推荐方案理由。
2 阐明泄水建筑物工程布置、构造型式及重要尺寸。
3 依照选定加固方案， 进行相应设计计算，提出计算成果。
4 阐明闸门、启闭机等金属构造和电气设备关于内容。
5.5.3 输水建筑物
1 拟定除险加固方案，进行方案比选，阐述推荐方案理由。
2 阐明输水建筑物工程布置、构造型式及重要尺寸。
3 依照选定加固方案， 进行相应设计计算，提出计算成果。
4 阐明拦污栅、闸门、启闭机等金属构造和电气设备关于内容。
5.5.4 工程量汇总
依照加固设计内容，分项分级列出工程量。
5.6 上坝道路
简述上坝道路现状及设计内容。
5.7 安全监测设计
简述原有监测设施布置、完好状况及可运用意见，完善工程监测布置，提出工程监测项目、监测设备及相应监测断面等设计内容。
6 施工组织设计
6.1 施工条件
简述对外交通现状、施工场地条件、重要建筑材料来源、工程施工对下游用水影响。
6.2 主体工程施工
6.2.1 拟定施工总体布置方案，阐明场内交通、重要暂时建筑物规模与布置。
6.2.2 拟定主体工程施工办法、施工程序、施工质量控制规定。
6.3 施工总进度
提出单项工程控制性进度，拟定施工总工期，编制施工总进度筹划。
6.4 施工度汛与施工安全
提出施工度汛方案和施工安全设计。
7 水土保持与环保设计
7.1 水土保持设计
阐明工程建设中弃渣量、弃渣场位置及布置；对也许导致水土流失，提出水土保持工程设计。
7.2 环保设计
简述工程建设中重要环境问题，提出环保设计。
8 工程管理设计
8.1 简述工程原有管理机构、人员数量、重要管理设施及工程运用制度。
8.2 明确水库管理机构、人员编制、管理设施（含必要坝头抢险、值班管理用房）。提出工程运营、管理制度。
8.3 拟定工程管理范畴和保护范畴。
8.4 设计简易水位自助测报系统。
8.5 测算运营管理维修养护经费，明确经费来源。
9 设计概算
9.1 编制阐明
9.1.1 阐明工程总投资、工程某些投资、资金筹措方案等。
9.1.2 阐明设计概算编制根据、价格水平年以及重要材料、次要材料价格根据。
9.1.3 分析计算重要材料预算价格，拟定次要材料价格，根据施工组织设计计算基本单价和工程单价。
9.2 概算表
9.2.1 概算表涉及如下各项：
1 工程概算总表。
2 建筑工程概算表。
3 金属构造设备及安装工程概算表。
4 施工暂时工程概算表。
5 独立费用概算表。
6 重要材料预算价格汇总表。
9.3 附件
9.3.1 概算应有下列附件
1 人工预算单价计算表。
2 重要材料预算价格计算表。
3 砂石料单价计算书。
4 混凝土材料单价计算表。
5 重要施工机械台班费计算表。
6 建筑工程单价计算表。
7 安装工程单价计算表。
8 暂时房屋建筑工程投资计算书。
9 主体工程内外部观测设备仪表费用计算表。
10 其她费用计算书（按项目独立分项计算）。
10 附图
11.1 报告附图涉及如下各项：
1 工程地理位置图。
2 设计洪水过程线图。
3 水库水位面积容积曲线图。
4 水库水位与泄水建筑物泄水能力关系曲线图。
5 工程地质图。
6 重要建筑物区工程地质纵横剖面图（地勘工作布点状况清晰示出）。
7 工程现状总体布置图（1：500～1：1000）。
8 加固工程总体布置图（1：500～1：1000）。
9 建筑物平、剖面布置图（加固前、后建筑物清晰示出）（1：100～1：200）。
10 重要细部构造图
11 地基解决设计图。
12 工程观测设施及测点布置图。
13 闸门及启闭机总布置图（1：500）。
14 导流建筑物构造布置图。

附录A：工程特性表
序号及名称
单位
加固前
加固后
备注
一、水文
1．集雨面积
km2

2．近年平均年降雨量
mm

3．设计洪水原则及流量
P（%）m3/s

4．校核洪水原则及流量
P（%）m3/s

二、水库
校核洪水位
m

设计洪水位
m

正常蓄水位
m

死水位
m

总库容（校核洪水位如下库容）
万m3

设计洪水位相应库容
万m3

正常库容
万m3

死库容（死水位如下）
万m3

设计灌溉面积
亩

三、工程效益
保护人口
万人

重要基本设施等

灌溉面积
亩

供水
m3/d

装机容量
kW

近年平均发电量
万kW·h

四、重要建筑物及设备
1．主坝及副坝
坝型

坝顶高程
m

最大坝高
m

坝顶长度
m

坝顶宽度
m

2．泄水建筑物（溢流堰、溢洪道、隧洞、底孔、闸孔等）
型式

各建筑物分别列出
堰顶高程
m

溢流段长度（或泄洪洞尺寸及条数、闸孔尺寸及孔数）
m

设计泄洪流量
m3/s

校核泄洪流量
m3/s

闸门型式

3．输水建筑物
设计流量
m3/s

长度
m

进口底高程
m

断面尺寸
m

福建省小型水库除险加固工程
初步设计报告编制导则
(试行)

条文阐明
1 总则
1.1 初步设计是水库除险加固工程建设程序中一种重要阶段，初步设计报告经主管部门批准后可作为安排年度施工筹划、施工图设计和招标设计根据。
1.2 依照除险加固工程特点和存在重要问题，初设报告内容可有所取舍和侧重；不涉及内容，相应章节在初设报告中可直接简略。由于大多数小（2）型水库加固工程内容单一，可依照工程存在问题，恰当简化。因而，本导则规定了小（2）型水库加固工程必要内容，其她内容可依照实际状况取舍。
1.4 为避免重复工作，对已有资料应充分运用；当已有资料不能满足规定期，应依照相应规程、规范补充。
1.5 加固设计应有针对性，对水库查明工程问题应逐个进行响应，并应多方案比选；方案选取时，应尽量选用可靠、成熟、先进技术，保证加固效果。鉴于加固工程特殊性、复杂性及某些新技术使用局限性，在选用新技术性时，一定要慎重，并进行论证，以策安全。
1.6 本条阐明了初步设计报告附件规定。对于第1、2、3个附件，在初设报告文本中是必要附件；对于专项类报告，则依照实际需要酌情拟定。
2 综合阐明
2.1～2.2 鉴于除险加固工程特点，在初步设计报告文本中应把工程现状及存在问题描述清晰。
2.3 重要内容简介应侧重于加固项目及其加固方案。
3 水文
3.1 初步设计报告应明确水库集雨面积和库容曲线；如果没有资料，应进行量测。
3.2 本条阐明了对设计暴雨推求规定。
1 降雨在年内有明显季节性流域，宜采用分季取样记录分析办法。
2 各种频率设计暴雨涉及设计流域各种历时面平均暴雨量、暴雨时程分派等。暴雨记录历时，普通可取一日（或24h）与三日。
3 流域各种历时设计面平均暴雨量，依照流域面积大小和资料条件，可采用如下办法计算。
1） 当流域各种历时暴雨系列较长时，可直接采用暴雨进行频率分析计算。
2） 当各种历时暴雨系列较短时，可用相应历时设计点暴雨量通过暴雨点面关系间接计算。
3） 当流域面积较小时，可用点暴雨量作为流域面暴雨量。
4） 缺少实测资料水库，可通过查读福建省暴雨图集计算流域设计暴雨。
4 设计点暴雨量和面暴雨量推求，可按频率分析办法进行。其中，设计流域特大暴雨重现期可依照该次暴雨雨情、水情及邻近地区长系列暴雨资料分析拟定。当设计流域缺少大暴雨资料，可移用邻近地区暴雨资料加入设计流域暴雨系列进行频率分析。但对移用也许性及重现期应进行分析，并注意地区差别，作必要改正。
5 设计暴雨记录参数及设计值应进行地区综合分析和合理性检查，并与以往阶段设计暴雨成果进行比较分析。
6 设计暴雨量时程分派可按暴雨公式计算。暴雨衰减指数可查读福建省暴雨图集，或结合实测暴雨记录分析，合理选用。
3.3 本条阐明对设计洪水计算规定。
1 设计洪水是工程设计和施工重要根据。应依照工程任务及设计规定、水文资料条件，选取适当办法分析计算设计洪水，提出满足设计规定洪水成果。
2 设计洪水，涉及洪峰流量、洪水总量和洪水过程。设计洪水采用坝址断面。
3 依照资料条件，设计洪水可采用如下办法进行计算。
1） 坝址或其上、下游邻近地点具备30年以上实测和插补延长洪水流量资料，并有调查历史洪水时，可直接采用流量频率分析法计算设计洪水。
2） 工程所在地区具备30年以上实测和插补延长暴雨资料，可通过（确无实测资料水库，可查暴雨图集）计算设计暴雨间接推算设计洪水。
3） 当缺少流量或雨量资料水库，亦可采用地区综合法推求设计洪水。
4） 对设计洪水计算过程中所根据基本资料、计算办法及其重要环节、采用各种参数和计算成果，应进行分析检查，论证其合理性。
4 产流计算可采用蓄满产流简易法。
5 汇流计算可依照设计流域面积大小，选用不同计算办法。
6 由设计暴雨推算设计洪水成果，应与本地区实测和调查特大洪水以及设计洪水成果进行对比分析，以检查其合理性。同步与以往阶段设计洪水成果进行比较分析。
4 工程地质
4.1.3 当安全技术认定阶段地质勘察资料较为充分,可以满足设计需要时,可简化地质勘察工作。
4.2.1 工程质量评价内容及规定见SL258-《水库大坝安全评价导则》。
4.2.2 通过地质勘查，查明各加固建筑物地质条件，做出相应评价；并明确抗滑稳定分析、渗流分析、沉降计算、应力应变分析、隧洞（进出口）围岩稳定评价等相应物理力学指标建议值。
5 加固设计
5.1 除险加固工程实行后，工程任务有调节，应把调节后工程任务描述清晰；对承担防洪任务小（1）型水库，应明确汛期限制水位、防洪高水位、防洪库容和洪水调度原则。
5.5.1 本条阐明了挡水建筑物加固设计规定。
1 对于大坝需要加高工程，应详细阐述加高理由，并提出详细加高方案。
2 工程布置及构造型式
1） 土石坝应简述坝体构造（分区、坝坡、坝顶构造、防渗体、反滤层和过渡层、坝体排水、护坡、坝面排水）及重要构造尺寸；阐明坝基解决设计（防渗墙及灌浆帷幕）；阐明坝体与坝基、岸坡及其她建筑物连接防渗解决设计。
2） 砌石重力坝应简述坝体布置；简述坝体构造及重要构造尺寸；简述坝体构造；阐明坝体防渗设计；阐明基本解决设计。
3） 砌石拱坝应简述坝体布置；简述坝体构造；阐明坝体防渗设计；阐明坝基、坝肩解决设计。
4） 混凝土重力坝应简述坝体布置；简述坝体构造及重要构造尺寸；简述坝体构造（坝顶布置、坝体止水、排水）；阐明坝基解决设计（防渗和排水）。
5） 混凝土拱坝应简述坝体布置；简述坝体构造（坝顶布置、坝体止水、排水）；阐明坝基、坝肩解决设计（重要是防渗、排水和坝肩稳定）。
3 设计计算
1） 土石坝应进行渗流计算、稳定计算，并列出计算参数及计算成果。
2） 砌石重力坝应进行坝体抗滑稳定计算及坝体应力计算，并列出计算参数及计算成果。
3） 砌石拱坝应进行拱座稳定分析，并列出计算参数及计算成果。
4） 混凝土重力坝应进行坝体应力计算、坝体抗滑稳定计算，并列出计算参数及计算成果。
5） 混凝土拱坝应进行应力分析、拱座稳定分析，并列出计算参数及计算成果。
5.5.2 本条阐明了泄水建筑物加固设计规定。
1 当泄洪建筑物为开敞式时，5.5.2（4）条可相应省略。
2 工程布置及构造型式
1） 溢洪道应简述溢洪道布置；阐明溢洪道构造设计（控制段、泄槽底板、挑流鼻坎、边墙）及重要构造尺寸；阐明地基及边坡解决设计（开挖、防渗与排水）。
2） 坝体溢流段应简述布置型式；简述堰面曲线、闸墩型式、门槽等构造型式及重要尺寸。
3） 泄洪放空洞应简述隧洞总体布置；简述进水口布置型式及重要构造尺寸；简述隧洞支护与衬砌；阐明进水口构造设计及基本解决。
3 设计计算
1） 溢洪道应进行泄流能力、水面线、消能防冲、边墙抗滑稳定及抗倾覆等计算，并列出计算参数及计算成果。
2） 溢流坝段应进行泄流能力计算、水面线计算、消能防冲计算，并列出计算参数及计算成果。
3） 泄洪放空洞应进行过流能力及地基应力分析等计算，并列出计算参数及计算成果。
4 闸门和启闭机应重点阐明布置、型式、容量及重要参数，阐明运营条件。
5.5.3 本条阐明了输水建筑物加固设计规定。
1 对新建输水建筑物，应阐述其规模。对坝下涵管（洞）原则上规定封堵，并提出可靠封堵方案；若继续保存，应详述理由；坝下涵管除险加固，应查明涵管自身破坏状况和管周填土质量、渗漏状况，针对不同状况，比选拟定解决方案。
2 输水隧洞应简述隧洞总体布置；简述进水口布置型式及重要构造尺寸；简述隧洞支护与衬砌；阐明进水口构造设计及基本解决。
3 输水隧洞应进行过流能力、抗滑、抗倾、抗浮及地基应力等计算，并列出计算参数及计算成果。
4 闸门和启闭机应重点阐明布置、型式、容量及重要参数，阐明运营条件。
6 施工组织设计
6.2.1～6.2.2 依照水文特性和除险加固工程特点划分施工时段，在选取导流方式时，应研究提前发挥工程效益办法，进行综合技术比较。
6.3 重要建筑物施工需要根据加固建筑物，可仍按挡水、泄水、输水、金属构造等各种类型分项工程分条论述；各类工程中土石方开挖、填筑、混凝土浇筑等单项工程性质类似，在编写报告时应依照工程详细状况，注意协调好个单项工程之间关系。
6.4 原则上大坝防渗加固应安排在非主汛期施工。施工总进度按工程筹建、工程准备、主体工程施工及工程完建四个阶段分期，提出主体工程核心性项目施工控制性进度筹划，合理拟定总工期。工程筹建期不涉及在总工期内，工程准备期应与主体工程施工合理衔接；同步应研究提前发挥工程效益方案，提出控制性进度筹划。
7 水土保持与环保设计
7.1~7.2 对于工程建设中水土流失量少且环境影响较小，水保、环保设计可恰当简化。
8 工程管理设计
8.1~8.5 除险加固工程工程管理设计应着重解决工程加固前存在管理局限性，制定工程运营管理巡逻制度；拟定工程管理、保护范畴；按关于规定测算工程运营管理维护经费，明确经费来源；为适应工程管理需要，小型水库应建立最为基本水位测报系统，必要有一定面积抢险人员值班及管理用房，可结合启闭机房等修建。
9 设计概算
9.1~9.3 工程概算按关于规定进行编制，其中独立费要涉及安全技术认定费用。附：有关设计规范
（1） 水文调查规范 SL196-97
（2） 防洪原则 GB50201-94
（3） 水利水电工程级别划分及洪水原则 SL252-
（4） 水利工程水利计算规范 SL104-95
（5） 水利水电工程设计洪水计算规范 SL44-
（6） 中小型水利水电工程地质勘察规范 SL55-
（7） 水利水电工程注水实验规程 SL345-
（8） 水利水电工程进水口设计规范 SL285-
（9） 混凝土重力坝设计规范 SL319-
（10） 砌石坝设计规范  SL25-
（11） 混凝土面板堆石坝设计规范 SL228-98
（12） 碾压式土石坝设计规范 SL274-
（13） 混凝土拱坝设计规范 SL282-
（14） 溢洪道设计规范 SL253-
（15） 水工隧洞设计规范 SL279-
（16） 土工合成材料应用技术规范 GB50290-98
（17） 水利水电工程土工合成材料应用技术规范SL/T225-98
（18） 土石坝安全监测技术规范 SL60-94
（19） 水利水电工程施工组织设计规范 SL303-
（20） 水电水利工程围堰设计导则 DL/T5087-1999
（21） 水库工程管理设计规范 SL106-96
（22） 其她有关规程规范