1、华能澜沧江功果桥水电站2012年防洪度汛报告中国水电顾问集团西北勘测设计研究院2012年2月批 准：黄天润 王明疆 王祝安核 定：刘志新 审 查：张锦堂 校 核：张 亮 编 写：张鹏飞 刘冬冬 王林维 参加工作人员：徐 俊 王进学目 录1概述11.1工程概况11.1.1地理位置及对外交通11.1.2枢纽布置及主要建筑物11.2施工总布置21.3施工导流规划41.3.1导流方式及导流程序41.3.2导流建筑物布置61.4工程建设历程62自然条件72.1水文气象条件72.1.1气象条件72.1.2暴雨洪水特性82.1.3水文条件82.2自然地质条件112.2.1枢纽区工程地质条件112.2.2库区
2、地质条件123应遵守的法律法规134防洪度汛标准135防洪度汛方式和规划146工程主要项目目前形象及汛前面貌要求146.1主要度汛项目目前建设形象146.2汛前形象要求和度汛措施147建设征地移民安置区度汛要求157.1建设征移民安置概况157.2建设征地和移民安置区防洪度汛要求168地质灾害防治措施218.1主要自然地质灾害218.2地质灾害防治原则及要求228.3工程区地质灾害评价及防治措施229结论和建议2210附图221概述1.1工程概况1.1.1地理位置及对外交通功果桥水电站位于云南省云龙县大栗树西侧澜沧江干流上，是澜沧江中下游河段梯级开发的最上游一级电站，下游为在建的小湾水电站，上
3、游为规划的苗尾水电站。坝址控制流域面积9.72万km2，多年平均流量1010m3/s，多年平均径流量318.51亿m3。功果桥水电站以发电为主，水库正常蓄水位1307m，相应库容3.16亿m3，调节库容0.49亿m3，为日调节水库。电站装机容量900MW，年发电量40.41亿kWh。功果桥水电站位于云南省大理州云龙县境内，东距交通枢纽大理州的公路里程为158km，距铁路转运站祥云车站的公路里程为223公里，西距保山市公路里程95km。功果桥水电站对外交通线路结合小湾库区改线公路，新建对外交通公路自下游的永保桥坝址下游的媳姑坝，长度约16.3km。新建永保大桥、功果桥对外交通公路、功果桥库区改建
4、公路以及坝址区连接左右岸的功果大桥等已完建并投入运行。目前，自大理沿320国道或大保高速公路经下游永保大桥均可到达功果桥坝址，坝址区对外交通方便。工程地处中高山峡谷区，坝址附近的上、下游河段均无通航条件，无航道设施。1.1.2枢纽布置及主要建筑物功果桥水电站坝址位于沘江口下游1.9km处的峡谷段，枢纽布置方案为：碾压混凝土重力坝+坝身泄洪+右岸地下厂房。枢纽建筑物主要由拦河坝、电站进水口、地下厂房系统、泄洪表孔以及泄洪底孔等组成。本工程为二等大（2）型工程，挡水、泄洪、引水及发电等永久性主要建筑物按2级建筑物设计，次要建筑物按3级建筑物设计。挡水、泄水建筑物按500年一遇洪水设计，2000年一
5、遇洪水校核；相应洪峰流量分别为12800m3/s和14900m3/s。电站地下厂房按200年一遇洪水设计，500年一遇洪水校核；相应洪峰流量分别为11300m3/s和12800m3/s。碾压混凝土重力坝坝顶高程1310.0m，最大坝高105.0m，坝顶长度356.0m。坝体上、下游面为变态混凝土，中间部位为二级配防渗碾压混凝土和三级配碾压混凝土。从左至右依次为左岸挡水坝段、溢流坝段、右岸泄洪底孔坝段、右岸挡水坝段，共计17个坝段。泄洪坝段由溢流表孔坝段和底孔坝段组成。溢流表孔共布置5孔，堰顶高程1288.0m，孔口尺寸为15.0m19.0m，设计洪水位（1307.0m）下泄能力达12658m3
6、/s，单孔最大泄量2532m3/s。泄洪冲沙底孔共1孔，进口底板高程1260.0m，孔口尺寸为5.0m7.0m，设计洪水位下泄能力873m3/s。表孔消能方式采用宽尾墩+消力戽消能，消力戽池尺寸（宽长）90.0m30.0m，底板高程1225.0m，尾坎高程1232.0m。电站进水口为岸边式进水口，底板高程1281.0m，引水道采用单机单管引水，管径11.0m，衬砌混凝土厚度1.0m。地下洞室群包括主厂房洞室、主变洞、尾水调压室等，地下厂房尺寸为175.0m27.4m74.5m（长宽高），主厂房右侧为安装间；主厂房安装4台225MW机组，水轮发电机组安装高程1235.0m，发电机层高程1253.
7、2m，拱顶高程1283.05m。尾水系统采用“二机一井一洞”的布置方案，1尾水隧洞出口与导流洞结合，结合段长度约108.3m。在右岸靠河岸一侧布置1条导流洞，断面形式为方圆型，标准净断面尺寸16.0m18.0m（宽高，侧墙高度13.5m），长度837.3m，其中与尾水洞结合段长108.3m。洞内设两个转弯段，平面转弯半径R=120m。隧洞进口底板高程为1241.5m，导0+015.00m导0+645.80m隧洞底坡1.35，自第二转弯段开始端至隧洞出口段底坡为0，出口底板高程考虑与尾水结合需要，确定为1233.0m。上下游围堰均为土石过水围堰，堰体由土石体和混凝土防护面板等构成；上游围堰堰顶高
8、程1262.5 m，堰顶长度约185.3m，围堰轴线距坝轴线约240m；下游围堰堰顶高程1252.0 m，堰顶长度约164.5m，围堰轴线距坝轴线336m。1.2施工总布置（1）场内交通本工程场内交通由道路和桥梁联系组成，主要包括：功果大桥、临时跨江索道桥及各场内施工道路。功果大桥：新建功果大桥位于坝址下游约3.3km，属于小湾电站库区云龙保山淹没公路改线工程段的一部分，也是电站沟通澜沧江左右岸的主要交通。设计主桥为装配式钢筋混凝土箱型拱桥，主跨为160m，桥面控制点高程约1275.0m，桥梁设计荷载为汽车600kN级。临时索道桥：临时索道桥布置在电站下游1.2km处，桥梁跨径约180m，一跨
9、过江，行车道宽度4.5m，桥梁宽度6.5m，为单车道通行桥梁，两岸桥台控制高程约1265m，设计荷载为汽车400kN级。右岸主要道路：右岸高线过坝公路（永久道路，属小湾库区改线公路段）、右岸下游低线进厂公路（永久道路）、右岸上游低线出渣道路（临时道路，兼导流洞下闸撤退道路，已淹没）、右岸上坝公路（永久路，自过坝公路至右坝肩）、去进水口顶部道路（永久路，自右坝肩至进水口）、右岸低线永久交通道路（永久道路，至坝后）。左岸主要道路：左岸改线公路（永久道路，属小湾库区改线公路段）、左岸上坝公路（永久道路）、左岸低线道路（永久道路）。永久道路按混凝土路面设计，临时道路按碎石路面设计。（2）施工场地布置工
10、程筹建期受征地移民、现场地形等因素影响，实际施工中对部分原规划的施工场区布置进行了优化和局部调整。目前枢纽区场地布置情况简述如下：右岸主要施工设施从上游至下游分别有：坝址上游约1.5km的功果街场地布置有厂房标小型钢筋厂等生产设施，和部分临时生活营地，现已蓄水淹没。坝址上游约1km的功果街楠木坪台地布置有35kV临时变电站，现已拆除。坝址下游约1.7km的勾皮原沟口场地布置有厂房标承包商外协队伍生活营地、混凝土拌和站、右岸供水系统等。坝址下游约5km的媳姑坝沟口场地布置有业主、设计、监理生活营地，承包商主生活营地；机电设备物资仓库、转轮加工厂、钢管加工厂、污水处理厂、油库等临建设施。左岸主要施
11、工设施从上游至下游分别有：左坝头下游200m附近布置有大坝标生产调度用房。坝址下游1.5km的红岩沟内布置有工区火工材料总库。坝址下游1.5km2.2km的上七潘台地布置有左岸砂石骨料加工系统、混凝土拌和系统、110kV变电站、工地试验室、大坝标施工场地等。坝址下游约3.5km的木箐沟沟口布置有承包商外协队伍生活营地。（3）渣场布置坝址上下游5km7km范围内，河道两侧阶地不发育，可供利用的台地大多以冲沟出口形成的冲积扇为主，且面积较小。本工程地下工程开挖料作为混凝土骨料料源，开挖有用渣料集中堆放在功果街沟沟口、长庆干沟沟内、媳姑坝台地等3个倒运场。目前，三个有用料渣场已全部回采完毕。为了减少
12、弃渣对区域环境的影响，减少因弃渣而产生的新增水土流失，采用集中堆放的方式进行弃渣规划，并做好水土保持。坝址区共布置茅草坪、沘江口、功果街、木箐沟为主的4个弃渣场；另外，坝址上游沘江内布置有左岸改线公路的4#弃渣场。其中：茅草坪渣场、功果街渣场、沘江口渣场以及4#弃渣场均为库区渣场，弃渣场顶高程均位于库区1280m高程以下。1.3施工导流规划1.3.1导流方式及导流程序功果桥水电站可研审查审定的导流方式及导流标准汇总如下：“同意工程施工采用枯水期围堰挡水、隧洞导流，汛期导流洞与基坑或坝体缺口联合泄洪度汛的导流方式。同意导流建筑物级别为4级；初期导流挡水设计标准采用枯水时段10年一遇洪水，过水设计
13、标准采用20年一遇洪水；中期大坝临时挡水度汛设计标准采用100年一遇洪水；后期导流洞下闸封堵至大坝完建，导流标准采用枯水时段50年一遇洪水设计，100年一遇洪水校核。同意采用右岸布置一条导流隧洞，且导流洞出口与1尾水隧洞相结合的布置方案。同意上、下游围堰采用土石过水围堰，以及上游围堰防渗体采用混凝土防渗墙，下游围堰堰基采用混凝土防渗墙、防渗墙以上堰体采用复合土工膜心墙的防渗方案。基本同意上、下游土石过水围堰的断面型式及结构设计。”导流程序、导流标准及有关水力学特性汇总见表1.1。表1.1 导流程序、导流标准及有关特性表导流时段导流标准P导流流量（m3/s）挡水建筑物泄水建筑物上游水位（m）初期
14、导流截流后一枯10%2060围堰导流洞1260.7截流后一汛5%7710导流洞、过水围堰、基坑1267.8截流后二枯10%2060围堰导流洞1260.7截流后二汛5%7710导流洞、过水围堰、坝体缺口1267.8截流后三枯10%2060围堰导流洞1260.7中期度汛截流后三汛1%10300大坝导流洞、底孔、2个表孔1303.0后期导流9月21日后下闸至2012年汛前坝体竣工2%（正常运用）1（非常运用）62707900大坝底孔和3表孔控泄正常蓄水位1.3.2导流建筑物布置初期导流建筑物为导流隧洞、上下游土石过水围堰、大坝基坑或坝体临时度汛缺口；中期度汛建筑物包括导流隧洞、大坝表孔溢流堰、坝身底
15、孔；后期度汛建筑物为大坝表孔和底孔永久泄洪建筑物。2012年汛期坝体已完建竣工，采用永久泄洪建筑物泄洪，主要技术指标如下：溢流表孔共布置5孔，堰顶高程1288.0m，孔口尺寸为15.0m19.0m，设计洪水位（1307.0m）下泄能力达12658m3/s，单孔最大泄量2532m3/s；泄洪冲沙底孔共1孔，进口底板高程1260.0m，孔口尺寸为5.0m7.0m，设计洪水位下泄能力873m3/s。1.4工程建设历程根据工程发电总体目标安排，结合现场建设情况，本工程已于2011年9月21日下闸蓄水，2011年10月底首台机组发电。本工程的关键线路为导流隧洞、大坝和相应的表孔泄洪建筑物施工，引水发电系
16、统为本工程的次关键线路。建设里程碑如下：工程开始筹建准备 2007年5月30日导流洞工程开工 2007年10月河道截流 2008年12月5日大坝基础混凝土开始浇筑 2009年5月22日大坝混凝土浇筑基本完成 2011年7月底导流洞下闸封堵 2011年9月21日首台机组发电 2011年10月底工程竣工 2012年3月底2自然条件2.1水文气象条件2.1.1气象条件澜沧江流域纵跨青藏高原、横断山脉和云贵高原地区。南北纵越12个纬度，地域辽阔。加之域内地形地貌十分复杂，高原、盆地、高山、峡谷、丘岭交错其间，形成的气候复杂多样。上游区（溜筒江以上）属青藏高原高寒气候带，地势高，平均气温低，降水量少。高
17、山常有积雪和冰川，年降水量在500mm左右，一日最大降水量40mm左右。雨季受西南季风控制，水汽主要来源于印度洋和孟加拉湾。产生暴雨的天气系统以西风槽切变及涡切变为主。中游区（溜筒江至戛旧）为高原高寒带到亚热带过渡性气候，地势高低相差很大，为著名的横断山脉地区，造成明显的“立体气候”。年降水量在650mm1100mm，一日最大降水量130mm左右，雨季以西南季风环流为主要水汽输送气流。造成暴雨的天气系统以切变、低槽、冷锋、低涡、孟加拉湾季风低压等为主。下游区（戛旧至国界）属亚热带气候，地势较低，气温高，年降水量在1100mm1700mm之间，一日最大降水量220mm左右。雨季以西南季风环流为主
18、，也有副高边缘的东南气流影响。造成暴雨的天气系统主要为低槽、切变、低涡、副高边缘、南海台风、赤道辐合带等。功果桥水电站地处中游区，坝址区无气象观测资料，根据临近的云龙气象站资料统计，多年平均气温15.4，极端最高气温35.4，极端最低气温-7.0；多年平均年降水量793.2mm，多年平均年蒸发量1805.4mm（20cm蒸发皿）。2.1.2暴雨洪水特性澜沧江流域属西南季风气候，干湿两季分明，5至10月为雨季，其降水量占年降水量的85左右；11至翌年4月为干季。暴雨主要出现在7至8月，其它月份虽仍有暴雨出现，但量级不大或次数不多。澜沧江流域降水和暴雨的空间分布，自北向南随流域高程的递减而增加。澜
19、沧江流域洪水主要由暴雨形成。由于流域地形复杂，水文气象条件的差异，上下游暴雨成因不一致，暴雨分布不均匀，导致上下游年最大洪水出现的日期不完全相应，大小序位也不尽相同。澜沧江既有全流域性的洪水，亦有区域性洪水，且后者居多数，即澜沧江洪水组成以区间来水为主。流域内年最大洪水6至10月均有出现，以7、8两月的次数最多。澜沧江旧州站年最大洪水各月出现情况见表2.1。表2.1 旧州站年最大洪水各月出现情况统计表项目6月7月8月9月10月合计出现次数723185154（%）13.042.633.39.31.9100澜沧江洪水的年际变化比较稳定，根据干流水文站历年洪水资料统计，年最大值与年均值之比，洪峰为1
20、.81.9，3天洪量为1.62.0，15天洪量为1.62.0，比值小且稳定。澜沧江洪水过程，上游洪水形状尖瘦，下游肥胖，多数为多峰型，其次是双峰型和单峰型。据戛旧站实测洪峰流量大于5000m3/s的洪水统计，单峰型和双峰型各占25，多峰型占50。除昌都站外，洪水的起涨流量都比较大，基流较高，往往一次洪水尚未退完，接着又来下一场洪水，因而复峰的情况较多，特别在澜沧江中下游地区。一般单峰型洪水由一场3天5天的暴雨过程形成约9天的洪水过程，退洪历时与涨洪历时之比约为2，双峰型洪水由两场总历时7天10天的暴雨过程形成约17天的洪水过程，其退洪与涨洪历时之比约为1.8，多峰型洪水由两场以上总历时10天1
21、3天暴雨过程形成约23天的洪水过程，其退洪与涨洪历时之比约为1.5。2.1.3水文条件（1）设计洪水澜沧江径流以降雨补给为主，融雪补给只占少量。澜沧江径流年内分配与降水的年内分配基本相同。降水主要集中在6至10月，约占年降水量85左右，干湿季明显。坝址区设计洪水与分期洪水成果见表2.2、表2.3。表2.2 功果桥电站设计洪水计算成果表 单位：流量：m3/s；洪量：亿m3时段P（%）0.020.050.20.330.512510Qm164001490012800120001130010300917077106580W337.534.329.527.726.223.821.31815.4W782.
22、575.364.460.457.151.746.138.733W1516114712611711110089.67563.9W30274250215201191173154130111表2.3 功果桥坝址分期洪水各频率计算成果表单位：流量：m3/s项目使用时段（月、日）频率（%）123.33510205月4月26日5月31日31402820258023902060172069月6月1日10月10日103009170835077106580543010月10月11日31日57004950438039403210248011月11月1日11月30日2390211019001740146011801
23、23月12月1日3月31日13901240113010508997464月4月1日4月25日209018501680153013001060（2）后汛期洪水后汛期洪水洪峰系列统计时段为9月15日10月31日，采用年最大独立选样，为峰型完整，往前最多跨期10d。根据旧州站1954年2009年56年后汛期洪峰系列，用P-型分布曲线进行频率计算。由于没有历史洪水，考虑0.5%及1%频率的洪水增加10%安全裕度。功果桥坝址后汛期洪水按旧州站后汛期设计洪水按面积比计算，后汛期设计洪水成果见表2.4。表2.4 坝址后汛期设计洪水成果表P（%）0.512510Qm（m3/s）8920790062705070
24、4170（3）其他坝址区支沟洪水和坝址区水位流量关系成果见表2.5和表2.6。功果桥水库库容曲线表见表2.7。表2.5 澜沧江功果桥水电站支沟洪水计算表（清水流量）流量：m3/s；流域面积：km2沟 名流域面积（km2）频率（%）510右（功果街沟）4.5121.817.7右（媳姑坝沟）7.7831.325.4右（鲁基沟）3.6819.015.4左红岩沟3.9019.716.0左（白龙滩沟）8.6933.727.4左（长庆干沟）12.8443.735.5左（木箐沟）2.0312.810.4左（下七潘）4.2821.017.1左（下七潘）4.4921.717.6表2.6 功果桥坝址、厂房尾水水位
25、流量关系曲线成果表坝轴线厂房尾水（导流洞出口附近）高程（m）流量（m3/s）高程（m）流量（m3/s）1237.9601237.2301238.964.161238.234.161239.9651.01239.2351.01240.961581240.231581241.963421241.233421242.965891242.235891243.969121243.239121244.9613161244.2313161245.9617441245.2317441246.9622261246.2322261247.9627771247.2327771248.9633311248.23333
26、11249.9639661249.2339661250.9646811250.2346811251.9653461251.2353461252.9661201252.2361201253.9670471253.2370471254.9680291254.2380291255.9689501255.2389501256.9699701256.2399701257.96109441257.23109441258.96119461258.23119461259.96130551259.23130551260.96141211260.23141211261.96151601261.2315160126
27、2.96162841262.2316284表2.7 功果桥水库库容曲线表水位（m）12401250127012801290库容（亿m3）00.040.370.771.41水位（m）1300130513071310库容（亿m3）2.322.903.163.552.2自然地质条件2.2.1枢纽区工程地质条件（1）地形地貌坝址区位于原功果吊桥下游1.5km3.5km河段上，澜沧江以SE109方向流经坝址区，河道顺直。平水期江水面高程1242m，江面宽约114m130m。正常蓄水位1307m高程时，谷宽294m305m。两岸地形基本对称，河谷呈“V”型横向谷，两岸边坡走向NW292，坡高500m1200m。右岸边坡大部分基岩裸露，基本上一坡到底，平均坡度46。左岸边坡坝线上游及坝线下游1300m高程以上基本上为基岩边坡，平均坡度39。坝线下游1300m高程以下为一缓坡台地，坡度2630，为第四系崩、坡积块、碎石土堆积体，且堆积体底部可见的残留的阶地冲积堆积物。两岸冲沟短浅，大、小冲沟共有七条。（2）地层岩性工程区主要出露白垩系下统景星组下段（K1j1）地层，岩性为青灰灰绿色浅变质砂岩、灰白色变质石英砂岩，青灰灰绿色砂质板岩，砂岩单层厚度40cm150cm，砂质板岩单层厚度10cm20cm。第四系松散层成因类型主要有冲积、洪积、崩坡积。（3）地质构造工程区位于功果街倒转背斜
