本科毕业论文---克孜尔河引水枢纽工程项目初步设计报告

⑴灌区是拜城县的重要农业区，有着得天独厚的发展农业的条件，工程修复后，不但可满足灌区目前农业需要，还为灌区今后的发展创造了条件。
⑵可大大提高灌溉保证率，为农业高产、稳产创造必要条件。
⑶可大大减少河道泥沙进入干渠，提高引水质量，保证灌区按需取水。
⑷工程修复有利于发展生产，提高人民生活水平，使人民安居乐业，加强民族团结，有利于稳定边疆地区。
1.3 工程地质
1、概况
克孜尔河位于拜城县东北部，东经82°-83°,北纬41.7°-42.6°的天山南麓,拜城盆地东南边缘的山前洪冲积平原前缘地带，克孜尔河属渭干河水系支流,发源于天山山脉的哈尔克它乌山汗腾格里峰的冰大板.克孜尔河北高南低,从西北向东南以10°—15°的坡度倾斜,河道纵坡约1/100左右,河床为第四纪砂砾石覆盖层。
克孜尔河灌区水土资源十分丰富，是一个自然条件较为理想的农业耕作区。灌区现有克孜尔乡13个大队和赛里木乡部分农田、草场。灌区现有灌溉面积4万余亩，规划发展为8.5万亩。随着灌区内部配套工程的完善,渠道防渗措施的实施,灌溉方法的改进,管理水平的提高,灌溉定额的逐渐下降,灌区还可发展灌溉面积6.0万亩.
2002年7月23日，克孜尔河发生特大洪水，最大洪峰流量达1520m3/s,（设计流量Q=580m3/s）超设计流量940m3/s，致使闸枢纽上下游导流堤、护岸冲毁，河流主河床方向改变。为了保证灌区的农业生产、生活需要，应尽快恢复水毁工程。
因河床是偏粗的砂砾石覆盖层，经过土工试验，颗粒分析属于不良级配，地下水渗透量大，K=50米/昼夜。
本区地震裂度为7-8度。地震动峰值加速度0.15g，地震动反应谱特征周期0.4s。
1.4工程任务和规模
1.4.1灌区自然社经概况
克孜尔灌区是拜城县开发较早的老灌区，灌区水资源充足，土壤肥沃，自然条件优越，适宜发展粮、油、牧、林多种生产,是拜城县粮油生产的重要基地。
1.1.2工程现状及存在的主要问题
1、工程现状
克孜尔河是该灌区的重要水源，现有克孜尔河引水工程为拦河式闸枢纽，拦河闸由左、右底栏栅进水闸，右岸进水渠道和克孜尔干渠进水闸及冲砂闸，左岸干渠进水闸和冲砂闸，中间4×8.0m的泄洪冲砂闸,上下游导流堤、护岸等部分组成。2002年7月23日，克孜尔河发生特大洪水，最大洪峰达1520m3/s,致使枢纽的上下游整治段、导流堤及左岸进水闸已大部分被冲毁,右岸克孜尔干渠引水困难。
4.风向: 历年最多大风向SE
5.冻土深度: 最大冻土深度89cm
6.积雪深度: 最大积雪深度41cm
1.2.2水文
1、克孜尔河引水枢纽上游13公里处设有克孜尔河水文站,此站有1959年—2001年的水文资料,从这43年的水文资料分析得出：克孜尔河多年平均径流量 3.14亿 m3，多年平均流量9.757 m3/s，实测最大流量1520m3/s（2002年7月23日），最小流量0.76立方米/秒(1961年2月18日)。
2、工程存在的主要问题
该工程建于1995年，由于受当时条件所限，水文资料系列较短，规划设计不尽合理，建设标准偏低，闸枢纽行洪能力不足，致使“大洪水大灾，小洪水小灾”，人民群众生命财产安全得不到确实保证。
1.1.3工程建设的必要性和可行性
克孜尔河灌区是典型的灌溉农业，克孜尔河是灌区目前唯一的水源，引水枢纽工程是灌区赖以生存与发展的生命线。工程修复后有以下的显著效益：
1.1.4 编制依据
1.《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252—2000
2.《水利水电工程初步设计报告编制规程》DL5021—93
3.《水闸设计规范》SL265—2001
4.《水利水电工程钢闸门设计规范》DL/T5039—95
5.《水工建筑物பைடு நூலகம்震设计规范》SDJ10—78
1.2水文气象
1.2.1气象
4、泥沙：根据克孜尔河水文站10年实测悬移质泥沙资料计算结果，该河河水多年平均含沙量3.52kg/m3,实测月平均最大含沙量3.52 kg/m3,输沙量102.39万吨/年,推移质9.29万吨/年.
5、冰情：克孜尔河11月开始流冰封冻，封冻期最大冰厚0.8m,次年2月解冻,水温在00C以下天数约100天。
克孜尔河位于天山南坡，整个河床自上而下的特性为气温逐渐升高，降水量减少，蒸发量增大。冬季严寒，夏季气温比平原地区偏低。
1.气温：历年平均气温7.40C，历年最低气温-32.00C
2.降雨: 历年平均降雨量88.32mm,历年最高月雨量54.2mm(1971年7月)
3.风速: 历年平均风速1.0m/s,最大风速22m/s
一、综合说明
1.1绪言
1.1.1工程位置
克孜尔河引水枢纽位于拜城县克孜尔河中下游，克孜尔乡一大队偏东大约一公里河道处，距拜城县城68km，距克孜尔水库26km。该枢纽工程是克孜尔水库移民搬迁的主要项目之一。主要是为了解决克孜尔乡、克孜尔水库移民区和赛里木乡的农业灌溉和人畜饮水问题。根据86年6月14日自治区水利厅新水总办字（86）032号文“关于《克孜尔水库淹没移民区引水规划设计任务书》的批复”，同意在克孜尔河修建一座永久性引水渠首，并沿灌区修建一条长17公里的引水干渠。克孜尔干渠已于90年竣工。
2、径流补给：以冰雪融水及降雨为主，年均径流量3.14亿m3，径流量年内分配极不均匀，夏季水量占全年水量60%以上，而春季仅占全年15%左右，径流分配不均是造成该灌区春旱夏洪的根本原因。
3、洪水成因：克孜尔河常年以天山融雪水为主，洪水以暴雨和消冰融雪水迭加形成混合型洪水为主。洪水多发生在6~8月，洪峰峰型尖、历时短，有时为单峰型，有时为双峰型。
2、工程地质
克孜尔河闸枢纽修复工程位于克孜尔河下游山区丘陵的边缘，地势较平坦，河床开阔，上游左右岸呈一级对称阶地，河床左岸平坦，右岸有一阶坎，高出河床约8m。河床右高左低，河道主槽位于右岸，在主槽左侧约150m处还有一条付河槽。1985年，由阿克苏地区水利水电设计院对工程所在区域进行了地质勘探。探孔结果为:3.5m深度内以直径10-30cm卵石为主,最大直径约60cm,中间填充小碎石及中粗砂，3.5-15.2m范围内以直径3-8cm砂砾石为主，很少有大卵石出现,并含有0.3-1.5cm直径小碎石及中粗砂，夹有粘性土，在闸址河床上、下游有充足的沙石骨料。