吉林大学精品课>>专门水文地质学>>教材>>水文与水资源工程教学实习指导 s69燕塞湖水库调查 691教学目的 (1)了解燕塞湖(石河)水库坝区主要建筑物布局、水库经济技术指标和主要功能 观察库首区地形地貌、地质构造和岩石。 (2)了解水库库尾水位变化、河流作用、断层、滑坡等 692背景介绍 石河洪水峰高量大,常给下游造成较大危害。自清道光29年(1849)至1985年共发生 较大洪水6次,1959年7月21-22日,Qmax=4750m3(小陈庄),洪水淹没农田5000亩 冲毁铁路路基,威胁山海关。大石河为山区性河流,河床总高差400m,平均坡降6%,山 神庙以上20‰,大桥河口1.3‰。河床主要为卵砾石,含漂石和中粗砂:砾卵石主要为火山 岩、花岗岩(据天津地质矿产硏究所李凤林)。石河有较大支流5条,即二道河、西石河 花厂峪河、北沙河和鸭水河,多年平均径流量1.68亿m3/a,最大为385亿m3/a(1959) 最小0.292亿m3/a(1957)。石河洪水期具有洪峰高、流量大、来势猛、历时短、泥沙多等 特点。输沙量主要集中于7~9月,以7月为最:月均输沙率为26.7kg/s,14年平均输沙量 为1.041×105t:而1~5月和10~12月几乎无沙入海。大石河水量丰富,以降水补给为主, 平均流量很小,为0.3~06m3/s,枯水期最小为0.l5m3/s,近年局部断流。7~8月雨季时 径流量占全年的70~80%,7月多年平均流量为254m3s(小陈庄站)。石河大汛周期为 20年,小汛5年。1959年7月21-22日普降暴雨、大暴雨,中心在青龙县高杖子,一日降 雨321.1mm,24h雨量469.8mm,山洪爆发,河水猛涨,石河小陈庄站流量4750m3/ 1962年7月24~26日,普遍降雨,7月24日起,连续降雨50h,27日2时,石河流量1410 m3/s。1984年石河水库最大入库流量为4250m3/s,最大出库流量为4180m3/s 石河水库(又名燕塞湖)位于山海关区西北部小陈庄山口以北700m处的石河上,坝上 控制流域面积560km2(占石河流域面积的93%)。1972年4月16日动工,1975年6月28 日建成使用,是一座以供水为主,兼顾防洪、灌溉、发电等综合效能的中型水库。因风景秀 美,20世纪80年代初辟为旅游景点,称“燕塞湖” 该水库设计洪水为百年一遇,校核标准为千年一遇。按供水保证率P=509,总库容6800 万m3,防洪4700万m3,兴利5163万m3,年调节水量101亿m3。水库主体工程由大坝 及其附属建筑物溢洪道、放水洞、泄洪洞、发电洞和一座坝后式电站组成。大坝坝型为浆砌 石重力坝,坝顶高60.6m,最大坝高446m,坝长3650m,其中溢流坝段长90m,为实用 堰,堰顶高程470m,上设高102m、宽8m升卧式平板钢闸门9扇,最大泄洪能力为7000 m3/s。坝体上游设有混凝土防渗墙,大坝东西两侧挡水坝段,高程34m处,垂直坝轴线方 向各设一条观测廊道。泄洪洞位于大坝左侧主河槽处,2×2m方洞,进口底高程25.95m
吉林大学精品课>>专门水文地质学>>教材>>水文与水资源工程教学实习指导 §6.9 燕塞湖水库调查 6.9.1 教学目的 （1）了解燕塞湖（石河）水库坝区主要建筑物布局、水库经济技术指标和主要功能； 观察库首区地形地貌、地质构造和岩石。 （2）了解水库库尾水位变化、河流作用、断层、滑坡等。 6.9.2 背景介绍 石河洪水峰高量大，常给下游造成较大危害。自清道光 29 年（1849）至 1985 年共发生 较大洪水 6 次，1959 年 7 月 21～22 日，Qmax=4 750 m3/s(小陈庄)，洪水淹没农田 5 000 亩， 冲毁铁路路基，威胁山海关。大石河为山区性河流，河床总高差 400 m，平均坡降 6%，山 神庙以上 20‰，大桥河口 1.3‰。河床主要为卵砾石，含漂石和中粗砂；砾卵石主要为火山 岩、花岗岩（据天津地质矿产研究所李凤林）。石河有较大支流 5 条，即二道河、西石河、 花厂峪河、北沙河和鸭水河，多年平均径流量 1.68 亿 m3/a，最大为 3.85 亿 m3/a（1959）， 最小 0.292 亿 m3/a（1957）。石河洪水期具有洪峰高、流量大、来势猛、历时短、泥沙多等 特点。输沙量主要集中于 7～9 月，以 7 月为最；月均输沙率为 26.7 kg/s，14 年平均输沙量 为 1.041×105 t；而 1～5 月和 10～12 月几乎无沙入海。大石河水量丰富，以降水补给为主， 平均流量很小，为 0.3～0.6 m3/s，枯水期最小为 0.15 m3/s，近年局部断流。7～8 月雨季时， 径流量占全年的 70～80%，7 月多年平均流量为 25.4 m3/s（小陈庄站）。石河大汛周期为 20 年，小汛 5 年。1959 年 7 月 21～22 日普降暴雨、大暴雨，中心在青龙县高杖子，一日降 雨 321.1 mm，24 h 雨量 469.8 mm，山洪爆发，河水猛涨，石河小陈庄站流量 4750 m3/s。 1962 年 7 月 24～26 日，普遍降雨，7 月 24 日起，连续降雨 50 h，27 日 2 时，石河流量 1 410 m3/s。1984 年石河水库最大入库流量为 4 250 m3/s，最大出库流量为 4 180 m3/s。 石河水库（又名燕塞湖）位于山海关区西北部小陈庄山口以北 700 m 处的石河上，坝上 控制流域面积 560 km2(占石河流域面积的 93%)。1972 年 4 月 16 日动工，1975 年 6 月 28 日建成使用，是一座以供水为主，兼顾防洪、灌溉、发电等综合效能的中型水库。因风景秀 美，20 世纪 80 年代初辟为旅游景点，称“燕塞湖”。 该水库设计洪水为百年一遇，校核标准为千年一遇。按供水保证率 P=50%，总库容 6 800 万 m3，防洪 4 700 万 m3，兴利 5 163 万 m3，年调节水量 1.01 亿 m3。水库主体工程由大坝 及其附属建筑物溢洪道、放水洞、泄洪洞、发电洞和一座坝后式电站组成。大坝坝型为浆砌 石重力坝，坝顶高 60.6 m，最大坝高 44.6 m，坝长 365.0 m，其中溢流坝段长 90 m，为实用 堰，堰顶高程 47.0 m，上设高 10.2 m、宽 8 m 升卧式平板钢闸门 9 扇，最大泄洪能力为 7 000 m3/s。坝体上游设有混凝土防渗墙，大坝东西两侧挡水坝段，高程 34 m 处，垂直坝轴线方 向各设一条观测廊道。泄洪洞位于大坝左侧主河槽处，2×2 m 方洞，进口底高程 25.95 m
用于泻洪、冲砂、放空库容,最大泻量573m3/s。放水洞位于大坝右侧,2×2m方洞,进 口底高程320m,供城区用水,最大输水量1088m3/s,目前供水1.5m3/s。发电洞位于大 坝左侧,为一直径1.5m圆洞,进口底高程350m,引水流量75m3s。电站位于坝后,装 机容量960kW,设计年发电296万kWh 石河水库清风亭( pavilion)地质地貌景观:燕塞湖周边山体主要由燕山期火山喷发岩 和花岗岩组成(年代距今2.08~0.65亿年)。在此可见有流纹构造的安山岩、奇特别致的火 山集块岩和岩盘、岩珠、岩脉等。同位素年龄为14亿年。远眺对岸(东岸)石壁,陡峭高 峻,其南侧火山喷发岩与北侧花岗岩的分界线如削如刻,清晰可见。库尾蟠桃峪村一带,可 见石河弯曲于峻岭之间,河流凸岸堆积,凹岸侵蚀并伴有崩积物,峡谷出口见有洪积扇,库 水位变动带清晰可见,草木稀少,另在鸭水河向石河入口处上游右岸(南侧)见有一处岩质 滑坡 石河水库水文站观测项目有:坝上、坝下水位;坝上冰情、冰厚、水温;岸上气温;主 渠道流量、坝下流量:降雨量、蒸发量、风向、风力:渠道沙量(1982)、电洞测流(1985)、 坝下含沙量及输沙率、坝上水化学及污染监测等。水库上游有6个雨量站:驻操营(国家级)、 石门寨、刘家房、山神庙、城子峪、平房峪,另外坝址、马顶沟、蟠桃峪各有一处 石河水库1983年总收入58万元,1984年仅旅游收入就达2444万元:;1985年总收入 130.82万元,其中接待游客90万人次,收入52万元。1976年利用水面养鱼,当年产鱼3000 kg:1978年渔业收入18000元;1979年经营收入4945万元,达到经费自给 693教学内容 (1)请石河水库管理处工程技术人员介绍石河水库的建筑物、各项经济技术指标。 (2)观察库首区地形、地貌、地质条件,了解筑坝条件和选址依据 (3)到库尾蟠桃峪北山观看石河河谷地貌、河流侵蚀、堆积作用、库岸崩塌、冲积扇 和小型滑坡、库尾水位变化 694讨论问题 (1)石河水文状况有何时空变化特征? (2)选择坝址考虑那些主要因素?水库有那些功能? (3)河流侵蚀与堆积作用有何特点?
用于泻洪、冲砂、放空库容，最大泻量 57.3 m3/s。放水洞位于大坝右侧，2×2 m 方洞，进 口底高程 32.0 m，供城区用水，最大输水量 10.88 m3/s，目前供水 1.5 m3/s。发电洞位于大 坝左侧，为一直径 1.5 m 圆洞，进口底高程 35.0 m，引水流量 7.5 m3/s。电站位于坝后，装 机容量 960 kW，设计年发电 296 万 kWh。 石河水库清风亭（pavilion）地质地貌景观：燕塞湖周边山体主要由燕山期火山喷发岩 和花岗岩组成（年代距今 2.08～0.65 亿年）。在此可见有流纹构造的安山岩、奇特别致的火 山集块岩和岩盘、岩珠、岩脉等。同位素年龄为 1.4 亿年。远眺对岸（东岸）石壁，陡峭高 峻，其南侧火山喷发岩与北侧花岗岩的分界线如削如刻，清晰可见。库尾蟠桃峪村一带，可 见石河弯曲于峻岭之间，河流凸岸堆积，凹岸侵蚀并伴有崩积物，峡谷出口见有洪积扇，库 水位变动带清晰可见，草木稀少，另在鸭水河向石河入口处上游右岸（南侧）见有一处岩质 滑坡。 石河水库水文站观测项目有：坝上、坝下水位；坝上冰情、冰厚、水温；岸上气温；主 渠道流量、坝下流量；降雨量、蒸发量、风向、风力；渠道沙量（1982）、电洞测流（1985）、 坝下含沙量及输沙率、坝上水化学及污染监测等。水库上游有 6 个雨量站：驻操营（国家级）、 石门寨、刘家房、山神庙、城子峪、平房峪，另外坝址、马顶沟、蟠桃峪各有一处。 石河水库 1983 年总收入 58 万元，1984 年仅旅游收入就达 24.44 万元；1985 年总收入 130.82 万元，其中接待游客 90 万人次，收入 52 万元。1976 年利用水面养鱼，当年产鱼 3 000 kg；1978 年渔业收入 1800.0 元；1979 年经营收入 49.45 万元，达到经费自给。 6.9.3 教学内容 （1）请石河水库管理处工程技术人员介绍石河水库的建筑物、各项经济技术指标。 （2）观察库首区地形、地貌、地质条件，了解筑坝条件和选址依据。 （3）到库尾蟠桃峪北山观看石河河谷地貌、河流侵蚀、堆积作用、库岸崩塌、冲积扇 和小型滑坡、库尾水位变化。 6.9.4 讨论问题 （1）石河水文状况有何时空变化特征？ （2）选择坝址考虑那些主要因素？水库有那些功能？ （3）河流侵蚀与堆积作用有何特点？