枢纽布置及调洪演算.doc

1基本资料
1.工程概况
龙塘水库工程为马坝河流域规划的第四级水库（电站），是马坝河流域的唯一控制性枢纽工程。枢纽坝址距离盐源县城距离26km，距离凉山州州府－西昌市约180km。枢纽由拦河坝、泄洪建筑物、水电站等组成。主要任务以灌溉为主，结合发电，兼顾工业供水。灌区规划灌溉面积40万亩。水库调节库容为1.17亿m3，设计引水流量为30m3/s，多年平均供水量1.35亿m3，电站总装机容量为11.6MW。
2.水文气象
2.2水文资料
马坝河流域水文资料短缺，为龙塘水库开发，1973年在龙塘水库坝址上游2km的三家村设立龙塘水文站，该站控制流域面积250km2，有1973～1987年的水位、流量、降水、水温等整编资料。该河上游设有马坝水位站，观测1979～1980年流量资料以及1977～1981年水位资料。
马坝河邻近的宁蒗河上有云南省水文水资源局设立的庄房水文站，卧落河上有成都勘测设计院设立的沙拉地水文站，甲米河上的甲米水文站，以及永宁河干流的盖租专用水文站。另外理塘河上1960年设立的呷姑水文站，小金河1985设立的列瓦水文站。
1974年在流域上游设立马坝雨量站、中游设立大林雨量站，1978年在流域上游及周围增设了鸡西沙、跛脚、大岩洞雨量站；四川省水文局西昌分局在流域附近设立了卫城、者不凹雨量站，这些站中，水文局设立的雨量站和气象站都观测有30年以上的雨量资料，
（3）坝址设计洪水
典型洪水的选择原则：①选择资料较完整，观测精度较高的实测大洪水过程线；②选择在设计情况下能发生的洪水过程，即洪水出现的季节、洪峰次数、洪水历时、主峰位置等代表大洪水的一般特性；③能满足工程设计要求，从防洪角度考虑，选择不利于工程安全，即选峰高、量大、峰型集中、主峰发生的时间偏后的洪水过程。根据龙塘站1973~1987年实测洪水过程线，选择峰高、量大的1981年6月25日洪水作为典型洪水，其洪水特征值如下：Qm=145m3/s，W24=994万m3，W72=2470万m3；
龙塘水库坝址设计洪水采用龙塘站设计洪水加入以大龙塘泉实测最大流量作为基流合并计算，根据龙塘水文站1975年对于大龙泉的观测成果，其实测最大流量为14m3/s。由于龙塘站资料系列较短，校核洪水采用龙塘站加大20%的安全修正值，再回加基流，作为水库坝址的设计洪水成果，计算结果见表2-3。洪水过程线见附图2-1。中坝址下游河道断面的水位流量关系曲线见附图2-2。
表2-3 龙塘水库坝址不同频率洪峰流量、时段洪量计算成果表
洪水特征量
P（%）
0.02
0.05
0.1
0.5
1
2
5
10
20
Qm（ m3/s）
1320
1160
1050
650
556
465
350
267
192
W24（万m3）
6990
6230
5650
3630
3170
2710
2110
1680
1260
W72（万m3）
14640
13200
12020
7860
6920
5990
4770
3870
3000
其中0.1%～0.02%为校核洪水，加大20%成果

2.4气象
马坝河流域属副热带季风高原气候，干湿季分明，降雨主要集中在5至10月，占全年总降雨的94%，11月至次年的4月为干季，空气干燥多西南大风。龙塘水库气象特性借用盐源气象站实测资料来说明。据盐源县气象站1958~2008年气象资料统计，多年平均气温12.5℃，多年平均最低月（1月）气温5.4℃；多年平均最高月（7月）气温17.7℃；极端最高气温32.5℃，极端最低气温-9.7℃；多年平均降水量815mm，多年平均蒸发量2270mm（φ20cm蒸发皿），多年平均风速2.5m/s，多年平均最大风速16m/s，最大风速23 m/s，风向WSW；水表面年平均水温14.5℃；表面水温年变幅6.2℃。多年平均日照时数2583小时，多年平均相对湿度60%，多年平均无霜期天数228天。
水库风区长度约为500m。
3.工程地质
3.2.1基本地质条件
库区回水长度约10.53km。按地貌形态可分为两大地貌类型，一类为丘陵洼地地貌，一类为低山峡谷区地貌。
丘陵洼地（月亮坝下游）：约占库区回水长度的45.4%，地形开阔平缓，河谷宽阔，河床宽度10～20m，高程2374～2386m，河谷断面呈宽浅的“U”型；两岸均发育有漫滩和一、二、三级阶地。
低山峡谷区（月亮坝上游）约占库区回水长度的54.6%，河流强烈下切；河谷形态呈“V”型和“U”型。其中梯子桥以下段，河谷多呈“U”型谷，河床宽20m～40m，两岸均分布有漫滩及一、二级阶地，阶地及漫滩分布特征如表3-1。梯子桥上游呈“V”字型峡谷，两岸山坡陡峻，自然坡角45°～75°，局部段直立。两岸山峰高程2545～2685m，基岩多裸露。
右岸平行马坝河有一条大型支沟—瓦窑沟，冲沟发育长度3.8km，沟底高程2380～2480m，宽约5～12m，沟谷呈“V”字形，两岸坡较陡，局部残留一级阶地，部分沟底基岩裸露。
表3-1 库区阶地及漫滩特征统计表
特 征
堆积物厚度（ｍ）
阶面宽度（ｍ）
阶面高程（ｍ）
高出河床（ｍ）
漫 滩
3～15
10～40
2375～2387
0～1.5
一级阶地
8～18
100～300
2384～2389
3～4
二级阶地
3～5
150～400
2387～2396
11～12
三级阶地
5～10
45～240
2400～2410
24～28

库区出露的主要岩土层有第三系沉积岩地层和第四系的松散堆积地层，三叠系白山组灰岩及上三叠统下博达组不纯的碳酸盐岩仅于坝址和近坝库区左岸有小面积出露。由于表面绝大部分被较厚的新第三系昔格达组地层覆盖，构造形迹不甚明显，库区分布的主要褶皱：采石场向斜，北东向的大院子向斜、石河坝背斜。坝址区位于采石场向斜南翼。断层有F1断层、f7断层。
库区地下水类型主要有三叠系地层中的岩溶水、基岩裂隙潜水、老第三系红崖子组砾岩地层中的基岩裂隙水和承压水及第四系松散堆积物孔隙潜水。
库区物理地质现象主要有滑坡、崩塌、风化卸荷等。
3.3 坝址工程地质条件
本阶段在2km长的马坝河下游河段上，初选了上、中、下三个坝址。
3.3.1上坝址
3.3.1.1地质概况
上坝址区主要出露第三系昔格达组粘土岩、红崖子组砾岩，三叠系上统下博达组泥灰岩、灰岩，三叠系白山组灰岩。河床及漫滩分布第四系冲积堆积，谷坡有第四系坡积（或残积）及崩积层。
上坝址位于采石场向斜北翼，出露基岩产状沿左岸向上游弧形渐变246°～195°∠35～50°。地层为一单斜地层，主要构造有断层及裂隙。主要发育断层f7、f3.裂隙主要坝址左岸裂隙发育，按其走向为3组，以张裂隙为主，一般长度大于5～20m。
坝区主要物理地质现象为冲沟及岩体的风化卸荷。
3.3.1.2上坝址主要工程地质问题评价
（1）坝基、坝肩的渗漏及渗透稳定问题
河床覆盖层为砂卵石层，坝轴线位置厚度5～7m，河床基岩面高程2371～2373m。砂卵石层属强透水层，是坝基渗漏的主要通道，根据工程类比确定，渗透系数k=3.43×10-2cm/s。砂卵石层具有强透水性，渗透变形大，呈松散体结构，不能满足混凝土坝地基要求，应全部清除。
坝基渗漏以溶隙渗漏为主，根据两岸钻孔压水试验透水率，反算坝基渗透系数，对T3xb岩性 K=0.8m/d，对T2b岩性K=5m/d。
两岸渗漏以管道为主，结合下坝址双石包水库泉水流速测试，综合周边压水试验资料K=9m/d。初步估算坝址渗漏量Q=532.37×105 m3/a，占年径流量（2.52万m3/a）的21.1%。
3.3.2中坝址
3.3.2.1地质概况
中坝址位于龙塘峡谷段，河谷呈“V”字型发育，坝址峡谷段两岸陡峭，在高程2420m以上坡度一般5°～30°；坝区河床高程2372～2375m，谷底宽20～25m。河谷宽约80～90m。坝址区阶地不发育。
坝址区出露地层主要第四系全新统人工堆积碎石土、全新统滑坡积块石土、全新统崩坡积碎块石土、全新统坡积土夹石、全新统冲积卵（砾）石层、砂质粘土；上第三系昔格达组粘土岩夹砂砾岩透镜体；下第三系红崖子组砾岩；三叠系上统下博达组粉砂泥灰岩、粘土岩及砂质灰岩透镜体、泥质灰岩间夹粘土岩，砂质灰岩透镜体；三叠系中统白山组灰岩等。
坝址区地处NE向汪家萍背斜与NW向黑元宝背斜南延次级短轴采石场向斜翘起端，北翼缓于南翼，根据野外地质调查结合，坝区发育断层18条；裂隙6组，其中缓倾角裂隙主要有4组。
坝址区左岸强风化带垂直厚度为10～12m，水平宽度5～12m；河床垂直厚度为0.8～1.2m；右岸强风化垂直厚度5～18m，水平宽度为5～23m。左岸弱风化带垂直厚度为20～32m，水平宽度5～35m；河床垂直厚度为5.0～9.5m；右岸弱风化垂直厚度20～37m，水平宽度为17～35m；两岸卸荷带，水平宽度一般为5～8m，多发育陡坡地段。根据野外调查及平硐揭示，两岸卸荷带水平宽度与强风化带下限比较接近。
3.3.2.2坝基工程地质条件评价
（1）坝基工程地质评价
坝基河床砂卵石覆盖层厚8～9.5m，最大厚度11.0m，野外测定天然密度ρd 为2.24g/cm3，建议承载力特征值fa=280kPa，渗透系数K=3.43×10-2cm/s，允许水力坡降i=0.10，属强透水。坝基岩体主要为（T2b3-2）灰岩，强风化带垂直厚度0.5～1.0m。强风化岩体基本质量级别Ⅴ级，建议承载力特征值fa=0.8MPa。弱风化岩石饱和抗压强度Rb＝90～110MPa，岩体质量分级为Ⅳ级，建
议承载力特征值fa=2～2.5MPa；微风化岩石饱和抗压强度Rb＝140MPa，微风化岩体质量分级为Ⅲ级，属较完整岩体，建议承载力特征值fa=4.5MPa。
（2）坝基岩体透水性
坝基岩体透水率大于10Lu，透水性分级为强～中等透水，占透水岩体约47%，弱透水岩体占22%，微透水约占31%。由坝轴线剖面中岩体透水性分区情况可见，河床段坝基强风化岩体以下，为弱～微透水岩体，透水率0.4～2.8Lu，弱透水岩体透镜体状分布。
两岸坝肩为强风化～弱风化岩体，岩溶、岩溶裂隙发育，透水率一般为大于10Lu～100Lu至微风化岩体上部，分布高程2357.58～2348.68m。以下为弱～微透水岩体透水率一般为0.2～4Lu，其间中等透水岩体呈透镜体状交替分布，透水率14.9～40 Lu。
3.3.2.3中坝址主要工程地质问题评价
河床覆盖层为砂卵石层，坝轴线位置厚度8～9.5m，河床基岩面高程2365～2359m。
砂卵石层属强透水层，是坝基渗漏的主要通道，野外测得砂卵石密度γd=2.24g/cm3，
工程类比确定，渗透系数K=3.43×10-2cm/s。砂卵石层具有强透水性，渗透变形大，
呈松散体结构，不能满足混凝土坝地基要求，应全部清除。
坝基及两坝肩岩体透水性变化很大，从强透水～微透水性，均为透镜体状相间分布，岩溶发育下限高程为2280m。两坝肩岩体上部存在厚140～150m，强～中等透水段，河床段80ｍ的弱～中等透水段。2280m高程以下两坝肩及河床下部岩体均为弱～微透水性岩层。
河床漫滩砂卵石层按设置截渗墙处理，可不考虑其渗漏量损失，按重力拱坝的防渗要求，坝基渗漏量估算以岩溶不发育2280m高程视为相对隔水层。坝基渗漏以溶隙渗漏为主，渗透系数K值是根据河谷钻孔压水试验值＞1Lu的各段透水率分段加权大值均值反算获得的K=5m/d。坝肩绕坝渗漏量以管道渗漏为主，渗透系数K=9m/d。初步估算坝址渗漏量为Q=464.24×105m3/a。
3.3.3下坝址
下坝址位于双石包水库大坝下游120m处，距离中坝址700m，地质条件基本同中坝址。
坝址区地处石河坝背斜南翼，根据野外地质调查，发现断层3条。裂隙按其走向可划分为3组，以剪性裂隙为主，一般长度大于5～25m。
坝区主要物理地质现象为岩体风化卸荷。
3.3.4坝址比选意见
上、中、下坝址除岩溶渗漏问题突出外无影响工程建设的重大工程地质问题，坝基岩体均具有建中型坝的地形地质条件，上坝址河谷宽阔，两岸地形较平缓，岸坡不对称，出露岩性复杂，坝顶长度大，开挖处理工程量大。中坝址河谷狭窄顺直，两岸地形完整，岸坡基本对称，两岸基岩裸露，两坝肩坝基岩性单一，岩石强度较高，风化卸荷深度较小，开挖处理工程量相对较小。下坝址两岸地形平缓，风化、卸荷深度较大，帷幕防渗及开挖处理工程量较大。详细工程地质条件比较如表3-5。

56

表3-5 坝址工程地质条件比较表
工程地
质条件
比 选 坝 址
上坝址
中坝址
下坝址
坝顶长度(m)
599.50
196.80
11702
河床宽度(m)
182
24.4
12.5
两岸边坡、坡度
左岸自然边坡7～12°，右岸9°～29，两岸边坡稳定。
左坝肩坡自然边坡42～78°，自然边坡60～78°。两岸边坡稳定。
左坝肩坡自然边坡50～60°，自然边坡39～56°。右岸坡顶有松散堆积。2383m以上开阔平缓。
覆盖岩性及厚度
右坝肩覆盖层厚度2～6m；右岸基岩裸露。河床卵石层厚度5～7m。下部为4～9m粘土岩。
两岸基岩裸露；河床卵石层厚度8～9.5m。
2383以下两岸基岩裸露以上多比第三系覆盖；河床卵石层厚度3～4.5m。
坝基及坝肩岩体名称及物理力学指标
坝基、左肩岩性为泥灰岩、石灰岩。岩石饱和抗压强度Rb=30～70MPa，右岸为（N2X）粘土岩。
坝基、肩岩性为（T2b）灰岩，岩石饱和抗压强度Rb=90～122MPa，软化系数Kr=0.62～0.9。
坝基、肩岩性为（T2b）灰岩，岩石饱和抗压强度Rb=90～122MPa，软化系数Kr=0.62～0.9。
岩体卸荷及风化带厚度
强风化厚度5～9m。岩体卸荷带宽度左岸8～13m。
岩体卸荷带宽度5～8m。左坝肩强风化厚度10～12m，右岸强风化水平厚度5～18m。
岩体卸荷带宽度5～10m。左坝肩强风化厚度8～13m，右岸强风化水平厚度8～10m。
坝基及坝肩断层性质及规模
左岸发育，一组高倾角断层产状216°∠80°，对坝肩稳定无影响。
右岸坝肩发育f11断层，为高倾角，倾向上游坡内，规模较小。左坝肩发育缓倾角裂隙，夹有泥质，强度低，工程地质性质差。对坝基抗滑稳定不利。
右岸坝肩发育f18断层，为缓倾角，215°∠32°夹有泥质，强度低，工程地质性质差。对坝基抗滑稳定不利。
地下水类别、腐蚀性
及岩体透水性
两岸裂隙水水补给河水；环境水对混凝土无腐蚀性；岩体透水率多在1.5～10Lu，属弱～微透水岩层。
两岸裂隙水、岩溶水补给河水；环境水对混凝土无腐蚀性；岩体透水率多在14～40Lu，属中等～弱透水岩层。
两岸裂隙水、岩溶水补给河水；环境水对混凝土无腐蚀性；属中等～弱透水岩层。
防渗处理方案
防渗长度（km）
防渗面积（万m2）
防渗下限（高程m）
垂直
3.96
39.70
2280.0
垂直
4.06
43.49
2280.0
垂直
6.87
65.34
2280.0
施工及交通
条件
施工条件较好，交通方便，场地较开阔。
施工条件较好，交通方便，场地狭窄。
施工条件较好，交通方便，场地较开阔。
坝址比较意见
中坝址工程地质条件较优
本阶段选用中坝址。

3.6 地质结论及建议
（1）根据《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001）标准，工程区地震动峰值加速度为0.15g，地震动反应谱特征周期为0.45s，相应的地震基本烈度为Ⅶ度。
（2）水库存在向两岸邻谷和下游岩溶管道式反压渗漏、绕坝渗漏等多种途径，其中有以右桥头泉为代表的岩溶管道向白乌河及瓦窑沟下游的反压渗漏、大龙塘为代表的向左右龙眼反压渗漏、左右坝肩的绕坝渗漏及坝基渗漏是水库渗漏的主要途径。水库蓄水后存在塌岸问题，但塌岸宽度、规模较小，对水库影响不大。 水库淹没区无可开采的矿产资源及文物分布，但要淹没部分村庄、耕地及道路。水库不具备产生诱发地震的基本地质条件，因此不会产生水库诱发地震问题。
（3）本阶段在2km长的马坝河下游河段上，初选了上、中、下三个坝址，根据勘察成果表明坝基地形、地质条件均具备兴建中坝的基本工程地质条件，经综合比较认为，以中坝址条件较优。因此本阶段地质推荐中坝址为初选坝址。
（4）导流洞、引水洞等主要输水建筑物，进、出口段强风化岩体及洞身断层破碎带均为Ⅴ类围岩，应进行清除和加固处理，洞身段为弱～微风化及新鲜基岩，以Ⅳ～Ⅲ类围岩为主，成洞条件较好。
4.工程任务和规模
四川省凉山州盐源县马坝河龙塘水库工程是马坝河流域规划的控制性水利枢纽工程。工程规划向龙塘水库灌区和盐源县城工业园区供水，以促进当地社会经济的发展。龙塘水库工程的主要任务是：以灌溉为主，结合发电，兼顾工业供水。在保证马坝河下游河道生态用水情况下，向龙塘水库下游40万亩灌区和盐源县城工业园区供水，利用灌溉、工业供水及下放生态水量发电。
根据《防洪标准》（GB50201-94）和《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）的规定，龙塘水库枢纽工程为Ⅱ等大（2）型工程。其永久泄水建筑物按2级标准设计，主要建筑物正常运用的设计洪水标准为100年一遇，校核洪水标准为2000年一遇。
4.1水库库容曲线
根据2009年测绘的龙塘水库库区1:2000地形图，计算龙塘水库水库库容和面积曲线。天然情况下的水位与库容、面积关系曲线见图4-1。
附图4-1 龙塘水库水位（Z）、库容（V）及面积（F）关系曲线
2370
2380
2390
2400
2410
2420
2430
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
18000
库容(万m
3
)
水位(m)
0
100
200
300
400
500
600
700
800
面积(万m
2
)
Z—V
Z—F

4.2正常蓄水位的选择
从单位供水量投资、增加单位供水量的投资，工程经济性及工程的社会效益
通技术经济比较，抬高死水位工程投资增加较大，但经济效益增加较少，因此，本阶段初步推荐死水位为2394.00m，相应的水库死库容为1900万m3。
4.4电站装机规模
在综合考虑水能充分利用、机组流量与工业及灌区人饮供水流量、河道生态基流量以及弃水流量、灌区供水流量之间的关系、机组选型、不同装机的工程投资等因素，龙塘水库坝后电站装机容量初步选定11.6MW，多年平均发电量1603.7万kW·h，年利用小时数1383h，其中上电站装机容量2.6MW，多年平均发电量626.1万kW·h；下电站装机容量9.0MW，多年平均发电量977.6万kW·h。
5.建筑材料
天然建筑材料初步选择了六个料场；其中土料场一个，砂砾料场三个，石料场二个。
（1）土料
土料场位于中坝址下游的右岸村子堡。为第四系全新统坡积层（Q4dl），上部为耕作土，
厚0.3～0.5m；中部为粘土，土质较均，粘粒含量较高。下部为第三系粘土岩。料场位于地下水位以上，含零星碎、块石，层位较稳定，厚度一般3.0～5.0m。长860m，宽400m，面积约34.4万m2。该料场距中坝址0.5～1.0km，有乡村公路相通，运输条件较为便利。料场地面较平缓，周围地形开阔，且位于地下水位以上，易于机械开采，交通运输较为便利。储量为76万m3。可以满足工程需要。
土料除粘粒含量偏高及塑性指数偏大，其余各项指标均符合规程要求。土料不宜作为均质土坝填筑料，可作为工程的防渗土料。
（2）混凝土骨料
工程区的细骨料和粗骨料地质概况一致，为马坝河及梅雨河河漫滩。所选的三个细骨料场，其中Ⅱ号料场在中坝址上游1km，Ⅲ号料场位于中坝址下游1～5km，Ⅳ号料场位于中坝址下游10～15km，各料场有公路相通，交通运输条件较好。砂料的储量为63.9万m3，
Ⅱ号及Ⅳ号料场除含泥量偏高、孔隙率稍高外，其余各项指标基本符合规范质量技术标准；Ⅲ号料场除含泥量偏高外，其余各项质量指标基本符合SL251-2000规程的技术标准；各细骨料颗粒级配曲线基本在规程标准界限内，符合细骨料颗粒级配范围。因此该砂料可作为混凝土用细骨料场，并采用水冲洗法消除含泥量偏高的问题。且开采场地开阔，质量可满足规范要求，开采交通运输条件较好。
（3）石料
共选择2个石料场，其中Ⅴ号石料场位于中坝址下游右岸，Ⅵ号石料场位于中坝址下游1.0～1.5km，马坝河两岸，右岸为当地民用建材正在开采的石料场。2个料场之间相距较近。便于人工或机械开采。有简易公路直接相通，交通运输条件良好。岩性均为三叠系中统白山组(T2b)深灰色厚层灰岩，裂隙较发育，风化层厚度0.5～2m，开采高程从地表至2370m，弱风化及微风化灰岩的成材率为40～60%，成材率较高。

2 枢纽布置
1 枢纽组成
枢纽建筑物以土石坝为主体，并包含有泄水建筑物，输水建筑物，取水建筑物，专门建筑物等。其中泄水建筑物主要是溢洪道和泄水隧洞（兼顾泄洪和排沙);输水建筑物主要是引水隧洞（兼顾灌溉和发电）；取水建筑物主要是引水隧洞的进口段；专门建筑物主要是电站厂房。
2 枢纽布置原则
枢纽中的泄水建筑物应能满足设计规定的运用条件和要求。建筑物应运用灵活可靠，其泄洪能力必须满足宣泄设计洪水、校核洪水,,,,,,,,要求，并应满足排沙、排污和排冰的要求。
泄水建筑物的布置和形式，应根据地形、地质条件和泄洪规模、水头大小和防沙要求等，综合比较后确定，可采用开敞式溢洪道和隧洞。在地形有利额坝址宣布设开敞式溢洪道，其布置要考虑以下因素。
1）溢洪道布置应结合枢纽总体布置全面考虑，避免泄洪、发电、航运及灌溉等建筑物在布置上的相互干扰。
溢洪道布置应合理选择泄洪消能布置和形式，出口水流应与下游河道平顺连接，避免下泄水流对坝址下游河床和岸坡的严重掏刷、冲刷以及河道的淤积，保证枢纽其他建筑物的正常运行。
2）当设有正常、非常溢洪道时，正常溢洪道的泄洪能力，不应小于设计洪水标准下所要求的泄量。非常溢洪道宣泄超过正常溢洪道泄流能力的洪水。非常溢洪道的启用标准，应根据工程等级、枢纽布置、坝型、洪水特性及标准、库容特性及对下游的影响等因素确定。溢洪道启用时，水库最大总下泄量不应超过坝址同频率的天然洪水。非常溢洪道控制段下游各部分结构，可结合地形、地质条件适当简化。
3）正常溢洪道在布置和运用上，可分为主、副溢洪道，应根据地形、地质条件、枢纽布置、坝型、洪水特性及对下游的影响等因素研究确定。主溢洪道宜按宣泄设计洪水泄量与主溢洪道泄量之差值设计。副溢洪道控制段以下部分的结构，可根据实际条件适当简化。
4）溢洪道的位置应选择有利的地形和地质条件布置在岸边或垭口，并宜避免开挖而形成高边坡。当两岸坝肩山势陡峻而布置上又需要较大的溢流前缘宽度时，可采用侧槽式或其他形式的进口。
5）溢洪道进、出口的布置，应使水流顺畅。溢洪道轴线宜取直线；如需转弯时，宜在引水渠或出水渠段内设置弯道。
6）当溢洪道靠近坝肩布置时，其布置及泄流不得影响坝肩及岸坡的稳定。在土石坝枢纽中，当溢洪道靠近坝肩时，与大坝连接的接头、导墙、泄槽边墙等必须安全、可靠。
（2）设计地震烈度为8度、9度地区或1级、2级土石坝，应论证是否设泄水底孔。多泥沙河流应设排沙建筑物，并在进水口设防淤和防护措施。
（3）泄水和引水建筑物进、出口附近的坝坡和岸坡，应有可靠的防护措施。出口应采取妥善的消能措施，并使效能后的水流离开坝脚一点距离。
（4）泄水建筑物宜布置在岸边基岩上。对高、中坝不应采用布置在软基上的坝下埋管形式。低坝采用软基上埋管时，必须进行技术论证。
3 枢纽布置
根据中坝址的坝轴线位置，从地形、地质、施工、运用等方面大致确定了建筑物（包括大坝、泄洪排沙洞、溢洪道、引水发电洞等的相对位置和建筑物形式，并定性分析，确定了枢纽工程的等级及建筑物等级。
导流洞、泄洪排沙洞：其布置主要考虑地质情况，保证出口和进口的稳定以及洞身围岩的稳定，此外还应考虑岩体的破碎程度及其对岩体渗漏的影响。因此泄流排沙洞布置在左岸，为保证出口段岩体稳定，免除由内水压力引起的后果，出口段将修建为无压洞。泄洪洞进口底板高程2386m，洞径4m。导流洞后期做泄洪排沙洞使用。
溢洪道：其主要考虑地质情况和水流情况，不仅保证建筑物的安全，而且还尽量减小开挖施工的工程量。溢洪道布置在左岸分水岭，沿建筑物轴线岩层倾向下游,采用实用堰，流量系数采用0.45。其堰顶高程与正常蓄水位齐平，为2420m。右岸穿越岩性主要有（T2b3-2）灰岩，属硬性岩。边坡整体较稳定。
引水洞及发电厂房：其布置原则与泄洪洞相同，均布置在左岸。引水洞进口底板高程2386m。引水洞为圆形压力洞，洞径4.0m。
4 工程规模
根据《防洪标准》（GB 50201-1994)和《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL 252-2000）的规定，龙塘水库枢纽工程为Ⅱ等大（2）工程。其永久泄水建筑物按2级标准设计，主要建筑物正常运用的设计洪水标准为100年一遇，校核洪水标准为2000年一遇。
调洪演算
水库调洪演算其目的就是：根据设计洪水过程，通过水库洪水调节计算， 确定泄洪建筑物的尺寸和各频率洪水位、 库容等水库指标。
1 调洪计算的原理
调洪计算的原理是水量平衡。在时段△t内，入库水量、出库水量和水库蓄水量的变化值，如下图可用水量平衡方程表示。

入库与出库流量过程线

式中：Q1、Q2—时段△t始末的入库流量，m3/s；如下图；
q1、q2—时段△t始末的出库流量，m3/s；
V1、V2—时段△t始末的水量蓄水量，m3；
△t—时段长，其大小视入库流量的变幅而定，h。

在上式中，Q1、Q2可由设计或校核洪水过程线得出，△t可根据具体情况选定，q1、V1可以根据起调条件确定，q2、V1只有是未知数，不能独立求解，还需建立第二个方程 即水库下泄流量q与水库溢洪水位以上蓄水量V的关系。根据泄流计算公式，下泄流量q是水头h的函数，亦是水库水位G的函数，而水库库容V是水位G的函数（水位~库容曲线），故q是水库库容V的函数， 即：

上式即为水库蓄泄方程式。因此， 得联立方程：

洪水调节的计算工作，实际上就是联立求解以上两个方程式。调洪演算的方法有列表试算法、半图解法和图解法。实际常用的是列表计算法。时段入库流量由设计洪水过程线提供，时段末的出库流量，可以根据水库下泄流量的变化趋势， 假定数值进行试算7参照上图， 起调时， 一般Q1=q1=0 ，假定一个q2，就能根据Q2求出时段的增蓄水量△V1=V2V1。时段末水库V2=V1△V。再从q~V关系曲线上由V2查出q2。 如果这个q2与原来假设的q2相等， 则可进行下一时段的计算，否则，需重新假定q2计算， 直至两者相等为止。
2 调洪计算步骤
（1）确定起调水位
入库洪水采用设计洪水，起调水位取防洪限制水位，即堰顶高程2420m。
（2）绘制水库容积曲线Z-V

由图得水库水位~库容关系表表如下表：

水位~库容关系表
高程H（m）
库容V（万m3）
高程H（m）
库容V（万m3）
2375
0
2405
9520
2380
410
2410
11380
2385
2220
2415
12920
2390
4360
2420
14390
2395
6340
2425
17190
2400
8120

（3）计算并绘制蓄泄曲线
淹没系数、侧收缩系数均取1，则水库溢洪道出流公式为

式中 ε、σs、m—堰的侧收缩系数、淹没系数和流量系数，其值可查水力学手册或通过模型试验确定；
B—溢洪道宽度，m；
h—堰顶水头，m。
若为孔口出流，则泄流公式为：

式中μ—孔口出流系数，此处取0.9；
ω—孔口出流面积，此处为πr2=12.56m2；
H—孔口中心水头。

水库蓄泄关系曲线计算
库水位Z
2420.5
2421
2421.5
2422
2423
2423.5
2424
2425
溢洪道堰顶水头H
0.5
1.0
1.5
2.0
3.0
3.5
4.0
5.0
溢洪 道泄量q溢
14.1
40.0
73.5
113.1
207.8
261.9
320.0
447.2
泄洪洞泄量q泄
261.3
263.4
265.5
267.6
271.8
273.8
275.9
279.9
总泄流量q
275.4
303.4
339.0
380.8
479.6
535.7
595.9
727.1
库容V
14110
14380
14650
14920
15540
15900
16290
17190

由上表绘制流量-库容曲线

（4） 确定起调时刻
当入库流量大于起调水位时的下泄流量时开始洪水调节。通过计算知当水位为起调水位时即2420m时，下泄流量为259.1m3/s。在设计洪水过程线图中做一条流量为259.1m3/s的辅助线，第一个交点对应的时间即为起调时刻。

由图知从第16时即6月26日凌晨4时开始起调，到第47时即6月27日上午11时结束调洪。这段时间之前和之后均采用溢洪道泄洪。
3 调洪计算
试算过程是非常繁琐的过程，一次又一次的假定数值、再查表或查图， 如果不合理又要重新假定计算。如果利用Excel的图表功能， 将各关系表转化为关系曲线后，用曲线来符合， 就直观和容易地多"在试算中要求解出库流量过程线， 试算后得到的值要符合已知的下泄流量-库容关系" 为了符合该关系， 手工试算往往采取数值内插或点绘曲线， 而该曲线数值跨度较大， 在出库流量变化很缓慢的情况下， 上两种手工计算的方法都很难达到精确， 并且每试算一次就要内插或点绘一次， 非常繁琐 。如果我们在Excel表中运用它的图表功能，将下泄流量和库容转化为曲线图，然后再将试算所得的下泄流量和库容关系也转化为同一图表上的曲线，没试算一次，曲线上的该点就立即变化，在图表上就可以马上反应出两曲线是否符合。以起调时刻为为调洪的零时刻。 调洪计算结果如下表：
水库调洪试算表（设计洪水位）
时刻t
时段△t
下泄流量
q（m3/s）
库容106m3
入库流量
q（m3/s）
库容增量
106m3
出库流量
q（m3/s）
库容减量
106m3
库容106m3
△V
106m3
水位
m
（1）
（2）
（3）
（3）
（4）
（5）
（6）
（7）
（8）
（9）
（10）
0.0

259.1