林兴周

(三明市尤溪县水利局，福建 三明 365100)

大王坪中型水库是新岭溪流域的龙头水库，于20 世纪80年代县水利局已对该水库工程作过规划，但未设计。为能更好地掌握项目建设的投资效益情况，对项目进行方案比较，确定建设规模、投资总额、建设工期、工程效益等，并对项目的经济效益进行重点分析，本文就分析的内容作简要介绍。

1 工程概况

该水库位于新岭溪流域的上游，流域总面积252.4 km2，多年平均降水量1 734.6 mm，多年平均径流量4 715万m3，多年平均流量1.50 m3/s。于流域大王坪处建一座高49 m混凝土砌石双曲拱坝，拦蓄新岭溪水成库，总库容1 130万m3，兴利库容1 050万m3，库水面面积48.96万m2，来调节下游梯级电站，向洋中镇水厂提供源水，灌溉下游5个村的农田，提高下游河道的防洪能力，并在坝后建一坝后站，充分利用库水势能，多措并举，以求达到水资源的合理配置和其它水功能的实现。

库区需移民24 户74 人，淹没耕地11.33 hm2，经济林地20.08 hm2，各类房屋6 319 m2，乡道3.58 km(是汤川—洋中乡道，已在改线不需另改)，未利用地2.52 hm2，水域15 hm2。

2 分析内容

2.1 工程建设的必要性

该水库建设能有效调蓄新岭溪径流，在满足新岭溪水电梯级开发、农业灌溉、生态环境用水、提高防洪能力的同时，还可为洋中镇水厂提供量足质优的水源，本工程建设十分必要。

2.2 工程任务和建设规模

依据水库工程特性、地区国民经济和社会发展对水利工程建设的综合利用，通过对工程必要性分析，确定该水库工程是以调节为主，兼灌溉、供水、防洪、生态的综合利用的水利工程。其正常蓄水位的选择是结合坝址的地形地质、水工布置、水量利用、调度能力、水库淹没及工程投资经济指标等因素进行分析［1］。

综合考虑后建议正常高水位为615.00 m，相应兴利库容1 050万m3，为多年调节水库，中型规模，洪水标准大坝按50 a一遇设计，500 a一遇校核，坝后站按20 a一遇设计，100a一遇校核。工程等别为Ⅲ等，拦河坝为3 级建筑物;坝后站为4 级建筑物;大坝导流建筑物为5 级，洪水标准为5 a一遇，导流时段选用10—2月;工程总工期2 a。

2.3 工程建设内容

工程枢纽包括拦河大坝、坝后站、输电线路及其它组成。大坝为混凝土砌石双曲拱坝，坝高49 m，总库容1 130万m3，兴利库容1 050万m3;库水经Φ1 200钢管引水200 m入坝后站发电，装机800 kW，年发电量365.7万kW·h，年利用小数4 571 h;新架设10 kV输电线路3.2 km，送后庄电站上县网。

2.3.1 拦河坝

通过对坝址的代表轴线，坝型及枢纽布置等综合比较后，坝址选在狭窄“V”型河谷的大王坪河段上，此处河床和左右岸坡的基岩大部裸露，节理裂隙不发育，左右岸坡较对称，岩性为花岗岩，岩石致密坚硬，岩体具有足够的强度及完整性，坝肩的稳定性良好，适宜修拱坝，下游开阔，便于布置施工场地，且有汤川—洋中乡道从坝址经过，交通方便。

拦河坝为混凝土砌石双曲拱坝，坝高49 m，坝顶高程为617.00 m，坝底高程566.00 m，正常蓄水位为615.00 m，坝顶弧长146 m，坝底弧长25 m，坝顶厚3 m，坝底厚10 m，坝顶不挂闸，因下游坝基岩体能满足泄洪消能要求，施工导流采用坝体底孔出流。

2.3.2 坝后站

通过对地形、地质、环境条件等比较，发电厂房选在距拦河坝下游200 m左岸的汤川－洋中乡道的下方，该处远离高陡坡、后坡山体稳定，地势开阔，便于布置，进厂交通方便。经坝拦蓄新岭溪抬高水位与下游后庄电站的拦河坝正常水位的高差为47.00 m，库水经Φ1 200钢管引入坝后站发电，获最高净水头45.5 m，综合利用净水头36 m，装2 台HLA153—WJ—50 水轮机配套2 台SFW400—8/990发电机，总装机800 kW，多年平均发电量365.7万kW·h，年利用小时数为4 571 h。

2.3.3 输电线路及其它

坝后站电能经新架设3.2 km的10 kV线路送至后庄电站并入县电网运行。水库工程建设需配套一些其它零星杂项工程。

2.3.4 库区淹没

水库居民迁移线按20 a一遇水位线;耕地征用线按5 a一遇水位线;林地征用按正常蓄水位615.00 m。移民安置由乡政府实行统一规划、统一征地、统一设计、统一标准、统一委托代建、统一“五通一平”(水、电、路、通信、宽带、场地)。公建项目的迁建、复建、实行规划一步到位，组织实施量力而行，分期建设，逐步完善，调查库区淹没实物种类和数量见表1。

表1 库区淹没实物种类和数量成果表

耕地和林地被征收后，土地补偿费支付给项目所在村集体经营管理，因该村有能力调整数量与质量相当的土地给被征地农民继续承包经营，且项目所得的补偿费和安置补助费，只能用于开展生产，不得挪为它用。

2.4 工程投资估算

本工程投资估算依据闽水计财［2011］98 号文颁发的《福建省水利水电工程设计概(估)编制规定》、《福建省水利水电建筑工程预算定额》、《福建省水利水电设备安装工程预算定额》、《福建省水利水电工程施工机械台班费定额》。预备费取工程部分5%，建设期贷款按总投资的50%计，建设期贷款利息按分年底投资的25%计，货款年利率按6.55%计，工程建设总工期为2 a。

2.4.1 土建工程投资估算

根据设计图纸，列出工程项目明细、计算工程量;根据地区建筑材料发布价、向厂家和市场询价、当地材料价、施工条件、交通运输条件等，预算本工程单价;按国家规定的费率取费;计算土建工程投资。

经计算土建工程估算投资为1 624.66万元，其中拱坝工程1 220.23万元，坝后站工程271.93万元，输电线路及其它132.50万元。

2.4.2 水库淹没征地及实物补偿

征地及实物补偿标准参照本县在建的中型水库工程，属同一类别，可直接套用，本工程水库淹没征地及实物补偿由耕地、经济林地、未利用地及房屋4部分组成，总补偿费为1 613.83万元，见表2。

表2 水库淹没征地及实物补偿表

2.4.3 独立费用

独立费用由勘测设计费、建设管理费和手续费、经济技术服务费、工程建设监理费、生产准备费及其它组成。共380万元，其中勘测设计费145万元，建设管理费和手续费100万元，经济技术服务费30万元，工程建设监理费45万元，生产准备费30万元，其它30万元。

2.4.4 工程总投资

工程总投资3 917.41万元，其中土建工程1 624.66万元，征迁补偿1 613.83万元，独立费用380万元，基本预备费180.92万元，建设期利息118万元。

3 效益分析

效益分析主要从5个方面阐述:

3.1 效益对象

水库工程建成后可调节下游梯级电站10 座(县境内)，总装机13 825 kW，灌溉下游5个村农田360 hm2，向供水5 000 t/d的洋中水厂提供源水，提高流域下游河道的防洪能力和改善河道的水生态环境。

3.2 水库调节下游梯级电站新增发电量

水库放水原则是:按中、大雨不放流，小雨放小流，天晴加大流，长晴多放流。利用水库优势调蓄径流，提高调节能力，使下游梯级电站多发电［2］。调节计算方法如下:坝后站利用库来水量按100%，其它梯级站利用库来水量按无库时利用率56% 提高34%～90%，各站年多利用水量为34% ×4715万m3=1 603.1万m3，计算库调后梯级电站新增发电量及累加发电量，并与无库调时进行对比，见表3、表4，经对比知，可新增电站装机2 200 kW，年新增发电量1 689.6万kW·h，总装机13 825 kW，累加发电量5 761.92万kW·h，且新增发电量多为枯水电能、能电质量优。

3.3 向洋中镇水厂年供源水量

洋中镇水厂向洋中集镇和工业园供水，解决供水人口1.1万人和规模企业35 家，供水量6 000 t/a，供水量219万t/a，由大王坪水库提供源水。

3.4 农业灌溉用水

水库建成后可确保下游阳星、水圳、洋中、梅峰、际口5个村沿河两岸360 hm2的农田的灌溉用水，做到旱涝保收，可增产粮食1 500 kg/hm2·a，增产粮食54万kg/a。

3.5 投资收益

水库建成后运行收入由坝后站发电电费、梯级电站(不含坝后站)发电水费，供源水水费、灌溉水费4 部分组成，总收入为424.93万元。运行收入计算:

1)坝后站发电电费=365.7万kW·h ×0.32元/kW·h=117.024万元。

2)梯级电站发电水费=(5 761.92万kW·h－365.7万kW·h)×0.05 元/kW·h=269.81万元。

3)供源水水费=219万t ×0.10 元/m3=21.9万元。

表3 库调后梯级电站增加发电量及累加发电量

表4 现有大王坪水库下游梯级电站情况表

4 结论

本工程通过建库蓄水调节径流，多措并举［3］，提高水的利用率，使有限的水利资源得以充分利用，达到增加梯级电站发电装机、发电量，提高电能质量，提高供水保证率，增强下游河道的防洪能力和水生态环境保护能力，使河流的各项水功能得到充分发挥，有效地缓解了县电网枯水期向省电网购买高价电的压力，具有较好的社会效益、经济效益和生态效益，项目可行，经济合理，建议早日筹建。

［1］陈书况.百色水库技术方案经济比较浅析［J］.广西水利水电科技，1985(04):17－26.

［2］尹起亮.平原水库增容技术研究［D］.南京:河海大学，2006.

［3］严祖文，魏迎奇，李维朝.水库除险加固技术方案关联分析与决策［J］.中国水利水电科学研究院学报，2012(02):153－158.