项目名称 PROJECT NAME
湖北省秭归县白家河水库工程
项目规模 PROJECT SCALE
Ⅳ等小(1)型工程
总库容161.5万立方米,兴利库容90.1万立方米
设计年总供水量为204.8万立方米,其中灌溉用水量为160.1万立方米,生活供水量为44.7万立方米
项目地址 PROJECT SITE
湖北省宜昌市秭归县
项目类型 PROJECT TYPE
新建水库工程
竣工时间 COMPLETION TIME
2022年10月
获奖情况 AWARDS
2024年度湖北省勘察设计成果评价三等奖
题记

爱国诗人屈原与《九章·橘颂》 明·沈藻书
故宫博物院藏
两千三百余年前,爱国诗人屈原写下传世名篇《橘颂》,以“后皇嘉树,橘徕服兮。受命不迁,生南国兮”的千古佳句,咏赞南国橘树坚守故土的品性,这也是中国最早咏橘的经典诗文,真切印证了荆楚大地绵延千载的柑橘栽培历史。


秭归夏橙(图片来源于网络)
在湖北宜昌秭归,峡江独特的立体暖冬小气候,滋养出秭归夏橙(反季柑橘)皮薄多汁、风味浓郁的独特品质。而泄滩乡,正是秭归夏橙的核心产区,享有“中国夏橙之乡”的美誉,夏橙产业也是这片革命老区、三峡库区群众安身致富之本。

秭归县泄滩乡(图片来源于网络)
江水奔流于岸,甘泉困锁山间。泄滩乡山高坡陡,保水能力弱,水资源时空分布不均,虽紧邻长江,却深陷“听水响、看水流,人在山上干发愁”的困境。全乡群众生活饮水、夏橙果园灌溉,长期依靠老旧蓄水池与堰塘,区域性、季节性干旱频发,用水保障能力不足。夏橙挂果周期长、需水量大,干旱之年果树减产、品质下滑,千年橘乡的特色产业发展,被缺水难题牢牢卡住瓶颈。
民生所盼,设计先行。2012年,中工武大受秭归县水利和湖泊局委托,正式启动白家河水库工程勘察设计工作。团队扎根峡江深山,潜心勘察、打磨方案,高质量完成了该水库全阶段勘察设计工作。工程于2019年12月31日取得湖北省水利厅对初步设计报告的批复,2020年10月30日开工建设,2022年10月30日竣工运行。项目建设内容涵盖水库枢纽和供水管道工程两大部分:水库枢纽挡水建筑物采用混凝土面板堆石坝,最大坝高45.2米,坝顶宽6米;泄水建筑物为侧槽式溢洪道,堰宽40米,输水建筑物采用岸塔式分层取水口,供水管道沿陈黄公路经过灌区调节池及水厂,总长17.9千米。工程着力破解区域水资源分配难题,补齐季节性干旱短板。

△白家河水库建成实景©CEWUD
一脉清泉穿山越岭,活水润泽千年橘乡。白家河水库建成投运,从根本上破解了泄滩乡缺水难题,稳定保障片区8000余名群众生活用水,为8200多亩夏橙果园提供可靠灌溉水源。依托稳定供水,夏橙优果率、产量稳步提升,农户抗旱投入显著下降。这座藏于峡江之中、被当地群众亲切唤作“大水缸”的水库,既是守护群众饮水安全的民生底线工程,也是赋能夏橙特色产业、传承橘乡文脉的乡村振兴工程,更是三峡后续规划落地实施、推动库区安稳致富的重要实践,对巩固拓展脱贫攻坚成果、助力乡村振兴具有重要意义。
项目概览:精准定位


△秭归县泄滩乡及白家河水库(建成后)
白家河水库位于秭归县泄滩乡白家河村,坝址控制流域面积26.61平方公里,多年平均流量0.61立方米/秒。水库正常蓄水位593.00米,总库容161.5万立方米,属Ⅳ等小(1)型工程。工程建成后将为下游乡村提供稳定水源,是当地重要的民生水利基础设施。

△工程位置图
项目重难点
山区建库,知易行难。白家河水库工程地处鄂西山区,复杂的地形地质、分散的用水对象、陡峭的长距离输水,让设计团队面临重重考验。
白家河水库的工程任务为供水及灌溉,需要统筹考虑各用水对象在不同时期的用水需求,科学分配水压及水量,同时结合库区来水量进行分析,最终合理确定水库规模,做到“量体裁衣”——既不能贪多求大造成资源浪费,也不能极限压缩导致用水紧张。
大坝的坝址及坝型往往有多种选择,不同的坝址对应有不同的外部条件和运行规则,不同的坝型也有各自的优缺点,坝址与坝型的排列组合有若干种,需要进行大量的方案对比分析,综合选定最优解。
本工程位于山区,用水对象分布较为分散,同时水库水源主要依靠重力自流供水,如何布设管网既能合理利用重力势能又能全面覆盖用水对象是一大难题,同时长距离供水管道落差高达400多米,如何保证管道的安全运行也是难点之一。
攻坚克难:破解方案
面对上述技术难题,中工武大设计团队迎难而上,以科学严谨的态度和扎实过硬的技术功底,逐一攻克难关。
项目团队通过对径流特性进行分析,运用暴雨途径及实测洪水对坝址洪水进行分析计算,并与地区已建工程洪水进行比较,确定入库洪水和施工期洪水。计算坝址泥沙、水位流量关系曲线,并建立水情自动测报系统。同时,项目团队既着眼当下,又辩证地采用发展的眼光对需水量增幅进行了合理预测,通过兴利调节计算,从供水保证率、水文、地质、移民、施工、投资等方面比较,确定水库特征水位。最终确定水库规模为小(1)型,总库容为161.5万立方米。
本项目历经可行性研究和初步设计阶段,在适宜建坝的河段选取了上下两处坝线,以及混凝土面板堆石坝、沥青混凝土心墙坝、常态混凝土重力坝三种坝型,从来水条件、地形地质、施工条件、运行管理、工程投资等方面进行了全方位对比分析,最终选取了下坝线与混凝土面板堆石坝的组合作为推荐方案。
供水管线通过白家河水库右岸引水管引水,输水至各调节水池和水厂,全长约17.9公里,供水管线作为“长藤结瓜”的藤,将瓜(即水库及各水池)连通起来。供水管线采用有压重力流输水方式,按单管布置。为保证管道安全运行且检修方便,在输水管道沿线适当位置根据工程具体情况设置配套阀井。

匠心设计:坝体与防渗的精细功夫
1.坝体分区设计
大坝坝型为混凝土面板堆石坝,为充分利用筑坝材料以及保证大坝的安全稳定,坝体内部分为众多不同的填筑分区。并根据不同的分区材料,针对性地提出了各分区的结构尺寸、粒径及配比要求、含水率及孔隙率要求。

△坝体分区设计图©CEWUD
2.防渗面板设计
混凝土面板是混凝土面板堆石坝的主要防渗设施,设计时考虑面板在水压力的作用下,产生连续的渐变变形,对面板进行科学分区。同时,根据渗压条件在面板周边缝设置一到两道止水防渗。为增强面板的抗裂性能,在面板混凝土中添加液态无机纳米抗裂减渗剂,提高了面板的抗裂性能。

△防渗面板设计图©CEWUD
一库碧水,多重效益
白家河水库工程建成投用后,改变了泄滩乡“听水响、看水流,人在山上干发愁”的窘境,综合效益显著。

△白家河水库工程施工现场©CEWUD
民生之兴。水库工程彻底解决了泄滩乡5个村8000余人的饮水难题。随着供水系统的完善,家家户户通上自来水,群众再也不用为日常用水而奔波劳累,饮用水质量也得到显著提升。
产业之兴。夏橙是泄滩乡经济发展的支柱产业,对灌溉保证率要求较高。水库建成后,满足了夏橙主产区5个村8200多亩的灌溉水源需求。在2022年极端干旱中,全乡柑农累计提水320多万立方米紧急灌溉,每户平均投资超3万元;水库建成后,全乡每年节约灌溉成本约2000万元,户均增收5000元以上。夏橙产量和优果率分别提高10%和20%,进一步巩固了夏橙产业的经济地位。
生态之兴。水库的建成造就了总库容约161.5万立方米的山区型水体。库区两岸林地茂密,水库建设后通过植被保护与生态涵养相结合,减少入库泥沙和水土流失,进一步改善库区及周边水质。同时,水库与周边林地、果林相互映衬,提升了区域生态环境质量和景观连续性,为鸟类及两栖爬行类动物提供更稳定的栖息环境,也为打造集生态保护、休闲观光、科普教育和农旅体验于一体的水利风景区奠定基础。

△白家河水库工程建成实景©CEWUD
回望来时路,从2012年初勘现场到2022年完工运行,整整十年光阴。中工武大设计团队扎根鄂西山区,穿梭于峡江沟壑之间,踏勘、测量、论证、设计,用专业与坚守将蓝图变为现实。据项目团队回忆,初勘阶段山区交通极为不便,很多勘测点位需要徒步数小时才能到达;设计阶段面对复杂的坝型比选和管网布设难题,团队反复论证、多方案比较,力求每一个设计细节都经得起时间和实践的检验。
通水那一刻,涓涓细流顺着17.9公里的管道潺潺而下,流入千家万户、流入万亩橙园。当地群众告别了“听水响、看水流,人在山上干发愁”的艰难岁月,脸上洋溢的笑容,是对所有参建者最好的褒奖。
从纸上蓝图到碧波连绵,从峡江深处到百姓心间。中工武大设计团队以水利匠心,守护峡江民生,赋能夏橙产业,让千年橘颂之地,橙香永续。

△泄滩乡夏橙丰收(秭归县人民政府官网)
兴水为民,润泽一方。作为湖北省内生态水利、水环境治理与生态修复行业的中坚力量,中工武大拥有齐全的专业配置和雄厚的技术力量,在水利水电行业和水环境水生态综合治理领域能够为业主提供项目策划、工程咨询、勘察设计,以及EPC工程总承包全过程服务。在水资源利用、水库枢纽、灌溉排涝、河道治理、城市防洪、引调水、生态水利、水环境与水生态修复等方面积累了丰富经验,完成规划、咨询、勘察设计项目千余项,成功案例遍布全国各地,得到了客户和市场的认可和好评。
未来,中工武大将继续坚持“绿水青山就是金山银山”的绿色发展理念,紧跟国家战略,坚定走高质量发展路线,不断发挥技术优势,以高标准、高要求、高水平为出发点,用心服务、专注品质,全力打造精品工程,以一份份优秀的作品,书写公司高质量发展新篇章,为社会经济繁荣发展持续贡献“中工武大”智慧与担当。

中工武大设计集团有限公司
素 材|水务设计院
编 辑|牛 智
审 核|李群喜






