某水电站设计课程设计 精品

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水电站课程设计精选文档

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水电站课程设计精选文档TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-目录前言本课程设计主要是水利水电枢纽工程中水电站厂房设计的部分工作。

设计目的在于培养学生正确的设计思想,理论联系实际工作的工作作风,严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。

培养学生综合运用所学水电站知识,分析和解决水电工程技术问题的能力;通过课程设计实践训练并提高学生解决水利水电工程实际问题的能力。

进一步巩固和加深厂房部分的理论知识,培养学生独立思考、分析问题及运用理论知识解决实际问题的能力,提高学生制图、使用现行规范、查阅技术资料、使用技术资料的能力以及编写设计说明书的能力。

根据已有的原始资料和设计要求进行设计,主要内容有:水电站总体布置、水轮机型号的选择以及水轮机特性曲线的绘制、蜗壳尺寸的确定、绘制蜗壳平面和断面单线图、尾水管尺寸的确定及草图、水电站厂房尺寸的确定以及吊车梁内力计算和吊车梁配筋计算等,并根据要求绘制相应的平面布置图和剖面图。

第一部分水电站厂房一、设计资料资料:某水利枢纽工程,具有防洪、灌溉、发电、养殖、旅游等功能。

水电站厂房为坝后式,通过水能计算该水电站装机容量为25Mw,厂房所在处平均地面高程1.水位经多水位方案比较,最终采用正常蓄水位为: m,死水位为: m,距厂房下游100 m处下游水位流量关系见下表:2.机组供水方式:采用单元供水3. 水头该水电站水头范围:H max =, H min =,加权平均水头H a =二、水轮机选型水轮机型号选择水轮机型号的选择中起主要作用的是水头,本电站工作水头范围为~,根据水头范围从水轮机系列型谱中查得轴流式ZZ440型适应水头20m ~36m,混流式HL240型适应水头25~45m 两种型座位备选方案。

经方案比较后确定水轮机型号。

水轮机参数计算HL240型水轮机方案主要参数选择(两台机组)HL240水轮机水头范围25~45,HL240水轮机模型参数,见下表2-1 1.转轮直径D 1的计算根据水轮机型号HL240查上表得HL240型水轮机在限制工况下的单位流量Q 1M ′=s ,效率ηM =%,由此可以初步假定原水轮机的单位流量Q 1′=Q 1M ′=s, 效率ηM =92%.水轮机额定水头D 1=√P r9.81×η×Q 1′H r32式中:D 1——水轮机标称直径Q 1′——水轮机单位流量 查得Q 1′=1240L/s=s m /3H r ——设计水头,对于坝后式水电站H r =(~)H a ,取H r =H a =0.95×P r —水轮机额定出力,由发电机的额定处理求得,对于中小型水电站ηg =~,P r =P e /ηg =25000/2/=13158kW 代入式中得D 1=√P r9.81×η×Q 1′×H r32=√131589.81×0.92×1.24×31.3532=,根据上式计算出的转轮直径259cm ,查表3—12水轮机转轮标称直径系列,选用相近而偏大的标准直径: D 1=275cm2.转速计算n=n 1′√H D 1=72×√332.75=min式中n 1′——单位转速采用最优单位转速n 1′=72r/minH ——采用设计水头D 1——采用选用的标准直径D 1=由额定转速系列表3-13查的相近而偏大的转速n=150r/min 3.效率及单位参数修正(1)效率修正。

水电站课程设计_某河床式电站

水电站课程设计_某河床式电站

水电站课程设计_某河床式电站课程设计任务书_河床式水电站一、设计目的和要求通过水电站课程设计,进一步巩固和加深水电站厂房部分的理论知识,使学生初步掌握水电站厂房设计的步骤和方法,培养和提高学生独立分析问题和运用所学理论知识解决实际问题的能力。

1、了解任务,熟悉资料,进行厂区布置,确定主副厂房等的相对位置。

2、确定机电设备型号及尺寸2.1、决定水轮机型式;2.2、选择蜗壳型式,确定蜗壳轮廓尺寸;2.3、选择尾水管型式,确定尾水管的基本尺寸;2.4、选择发电机并估算其尺寸。

3、厂房布置3.1、根据给定的资料及机电设备,由水轮机的安装高程开始,确定主厂房各项主要高程。

3.2、根据主要设备及辅助设备的布置要求以及吊车跨度,确定主厂房的平面尺寸及装配场面积。

进行各层布置时应注意到:(l)辅助设备位置的协调(包括调速系统,油、水、气系统设备的布置);(2)厂房内吊车的工作范围及其规格尺寸;(3)厂内上下各层的交通联系,楼梯、吊物孔、交通道等的布置及尺寸;(4)主要设备的检修条件;(5)厂房各部件的结构尺寸;3.3、根据机电设备及油水气系统的布置,对与主厂房运行直接有关的副厂房部分进行布置。

相应房间尺寸参见参考资料提供的参考面积。

二、设计内容和时间安排三、设计成果与要求1、设计图(40分)设计图是课程设计的主要成果。

要求制图正确,图面饱满,没有重复,线条分明,字体工整,尺寸齐全,与说明书吻合。

每个同学应完成设计图4张,包括水电站厂房纵剖面及发电机层、水轮机层和蜗壳层的平面布置图。

2、设计说明书(40分)说明书是设计思想,设计依据和设计成果的文字说明,反映全部设计内容。

要求立论正确,论据可靠,分析合理,结论明确,并应有必要的插图、表格。

计算内容全部整理好附在说明书的后面,也要章节分明、条理清楚,要求公式正确,参数选用正确,计算无误。

四、水电站设计说明书编写参考提纲(参考)第一章基本资料第二章水轮发电机选择第一节机组台数和机组型号选择第二节水轮机主要参数的确定第三节蜗壳和尾水管的尺寸选择第四节发电机组的选择及尺寸第三章水电站厂房设计第一节主厂房的平面尺寸确定第二节主厂房的剖面尺寸确定第二节主厂房的布置第四节副厂房布置五、参考书目(1) 水利部,水电站厂房设计规范(SL266—2001)(试行),中国水利水电出版社,2001(*) (2) 金钟元,水力机械,水利电力出版社,1991(3) 马善定等合编,水电站建筑物,中国水利水电出版社,1996(4) 张治滨等合编,水电站建筑物设计参考资料,中国水利水电出版社,1997(*)(5) 华东水利学院主编,水工设计手册(第七册),水电站建筑物,水利电力出版社,1989(*)(6)《水电站机电设计手册》编写组编,水电站机电设计手册—水力机械卷,水利电力出版社,1987(*)(7)水电站详细资料(*)六、设计基本资料(一)、流域概况该水电站位于S 河流的上游,电站坝址以上的流域面积为20,300km 2,本电站属于该河流梯级电站中的一个。

水电站课程设计完整版

水电站课程设计完整版

水电站课程设计HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】目录前言本课程设计主要是水利水电枢纽工程中水电站厂房设计的部分工作。

设计目的在于培养学生正确的设计思想,理论联系实际工作的工作作风,严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。

培养学生综合运用所学水电站知识,分析和解决水电工程技术问题的能力;通过课程设计实践训练并提高学生解决水利水电工程实际问题的能力。

进一步巩固和加深厂房部分的理论知识,培养学生独立思考、分析问题及运用理论知识解决实际问题的能力,提高学生制图、使用现行规范、查阅技术资料、使用技术资料的能力以及编写设计说明书的能力。

根据已有的原始资料和设计要求进行设计,主要内容有:水电站总体布置、水轮机型号的选择以及水轮机特性曲线的绘制、蜗壳尺寸的确定、绘制蜗壳平面和断面单线图、尾水管尺寸的确定及草图、水电站厂房尺寸的确定以及吊车梁内力计算和吊车梁配筋计算等,并根据要求绘制相应的平面布置图和剖面图。

第一部分水电站厂房一、设计资料资料:某水利枢纽工程,具有防洪、灌溉、发电、养殖、旅游等功能。

水电站厂房为坝后式,通过水能计算该水电站装机容量为25Mw,厂房所在处平均地面高程1.水位经多水位方案比较,最终采用正常蓄水位为: m,死水位为: m,距厂房下游100 m处下游水位流量关系见下表:2.机组供水方式:采用单元供水3. 水头该水电站水头范围:H HHH =, H HHH=,加权平均水头H H=二、水轮机选型水轮机型号选择水轮机型号的选择中起主要作用的是水头,本电站工作水头范围为~,根据水头范围从水轮机系列型谱中查得轴流式ZZ440型适应水头20m ~36m,混流式HL240型适应水头25~45m 两种型座位备选方案。

经方案比较后确定水轮机型号。

水轮机参数计算HL240型水轮机方案主要参数选择(两台机组)HL240水轮机水头范围25~45,HL240水轮机模型参数,见下表2-1 1.转轮直径H H 的计算根据水轮机型号HL240查上表得HL240型水轮机在限制工况下的单位流量H 1H ′=s ,效率H H =%,由此可以初步假定原水轮机的单位流量H 1′=H 1H ′=s,效率H H =92%.水轮机额定水头H 1=√H H9.81×H ×H 1′H H32式中:H 1——水轮机标称直径H 1′——水轮机单位流量 查得H 1′=1240L/s=s m /3 H H ——设计水头,对于坝后式水电站H H =(~)H H ,取H H =H H =0.95×H H —水轮机额定出力,由发电机的额定处理求得,对于中小型水电站H H =~,H H =H H /H H =25000/2/=13158kW 代入式中得H 1=√H H9.81×H ×H 1′×H H32=√131589.81×0.92×1.24×31.3532=,根据上式计算出的转轮直径259cm ,查表3—12水轮机转轮标称直径系列,选用相近而偏大的标准直径: H 1=275cm2.转速计算n=H 1′√H H 1=72×√332.75=min式中H 1′——单位转速采用最优单位转速H 1′=72r/minH ——采用设计水头D 1——采用选用的标准直径D 1=由额定转速系列表3-13查的相近而偏大的转速n=150r/min 3.效率及单位参数修正(1)效率修正。

水电站厂房课程设计精选全文完整版

水电站厂房课程设计精选全文完整版

可编辑修改精选全文完整版水电站厂房课程设计一、水电站厂房主要设备和辅助设备 主要设备:1、水轮机和发电机:电站最大水头m H 3.64max =,加权平均水头m H cp 63.59=,最小水头m H 02.38min =。

按水头范围及装机容量,套用3台现有机组。

水轮机型号为140220--LJ HL ,单机额定出力为KW 8333,该机组适用m H 65max =,m H 38min =m H p 58=,额定流量35.16m /s ,和电站水头范围比较匹配。

发电机型号为3300/168000-SF ,单机额定出力KW 8000(悬式),采用密封式通风,可控硅励磁。

水轮机导叶0b 为0.35m 。

水轮机带轴长3.74m ,发电机转子带轴长4.785m.。

一台机组在设计水头、额定出力下运行的尾水位为100.1 m 。

2、调速器:选用3500-YDT 型电气液压式3、主阀:采用卧式液压型摇摆式接力器双平板偏心蝴蝶阀4、桥式起重机:本电站的最重部件为发电机转子带轴重37.5t ,结合厂房布置要求。

选用起重机跨度m L k 12=,主副钩最大起升高度分别为20m 和22m ,主钩最高位置至轨顶距离为0.911m ,小车高度2.723m 。

厂房屋顶结构厚度为2.456 m 。

辅助设备:1、供水:本电站水头范围为38.02~64.3m ,且水质、水温均满足要求,所以采用自流供水方式。

取水口设在每台机组蝴蝶阀前的压力钢管上,并与全场技术供水总管连通,互为备用。

每台机组供水管上均设电磁液压阀。

以保证自动投入或切除。

2、排水:分为机组检修排水、厂房渗漏排水和厂区排水。

①检修排水,采用廊道间接排水方式,即检修机组时,蜗壳和尾水管重的积水通过盘形阀的控制,先经廊道排往集水井,然后再由水泵抽排到尾水渠。

集水井上设2台检修排水深井泵。

2台深井泵同时运行,待积水抽空后,再由另一台抽排闸门的漏水。

②、渗漏排水,与检修排水共用一集水井,设一台深井泵。

水电站课程设计

水电站课程设计

水电站课程设计第一部分基本资料某水电站为混合式开发,枢纽由挡水建筑物,泄水建筑物,引水建筑物及水电站厂房组成,装机容量2?17MW ,厂房处平均地面高程350.00米。

1.水位经分析正常蓄水位为414.4米,死水位为399.6米。

尾水位:尾水渠水位流量关系见下表:2.供水方式:集中供水。

3.水头:水电站水头范围:H max =63m, H min =45m, 平均水头H av =51.5m 。

4.引水系统布置:引水隧洞长3000.00米,洞径5.5米,压力钢管由水平段(长50.00米)上斜坡段(长58.00米,坡角为18.43度),下斜坡段(长58.00米,坡角18.4度),和下水平段(长10.00米)组成,之后与蜗壳进口连接,机组间距为14.00米。

第二部分设计内容一.水轮机型号及主要参数:(一)水轮机型号选择:根据该水电站的水头变化范围45-63m ,在水轮机系列型谱表查出适合的机型有HL230和HL220两种,现在将这两种水轮机作为初选方案,分别求出其有关参数,并进行比较分析。

(二)HL220型水轮机方案的主要参数选择: 1.转轮直径D 1计算查书表3-6和图3-12可得HL220型水轮机在限制工况下的单位流量'1m Q =1150L/S=1.15m 3/s ,其中效率m η=89.0%,由此可初步假定原型水轮机该工况下的单位流量'1Q ='1m Q =1.15m 3/s, 效率η=91.0%,上述的'1Q ,η和N r =17000/0.95=17895KW, H r =51.5m ,代入D 1=ηr r rH H Q N '181.9可得D 1=2.172, 选用与之接近而偏大的标称直径为D 1=2.25m 。

2.转速n 计算查表3-4可得HL220型水轮机在最优工况下单位转速'10m n =70r/min ,初步假定'10n ='10m n ,将已知的'10n 和H av =51.5m ,D 1=2.25m ,代入n=1`1D Hn =223.2r/min ,选用与之接近而偏大的同步转速n=250r/min. 3.效率及单位参数修正查表3-6可得HL220型水轮机在最优工况下的模型最高效率为max M η=91.0%,模型转轮直径为D 1M =0.46m ,根据公式m ax η=1-(1-Mmas η)511D D M得max η=93%,则效率修正值为η?=93%-91.0%=2.0%,考虑到模型与原型水轮机在制造工艺质量上的差异,常在已求得的η?中再减去一个修正值ξ。

水电站课程设计

水电站课程设计

《水电站》课程设计一、设计目的使学生对水电站初步规划阶段的水能利用、水电站开发方式选择、水电站出力估算、水轮发电机组选择设计和厂房布置等工作内容有全面了解、重点掌握水电站装机容量和机组台数确定、水轮机选择设计、参数计算等工作内容和程序。

通过工程设计实例的训练,培养学生独立工作及综合分析、解决问题的能力,以便将来承担水电站工程设计任务。

二、拟设计水电站参数资料及相关要求拟设计某一引水式水电站,已经过水文水能计算,其各种技术参数及设计要求如下: 1.电站最大水头max 35.6H m =,加权平均水头28av H m =,设计水头28r H m =,最小水头min 24.5H m =;2.电站最大可引用流量3max 27.8/Q m s =;3.拟选用水轮发电机组额定出力(单机容量)及台数:1600,31600f y N KW N KW ==⨯;4.水电站站址海拔高程m 0.860=∇; 5.下游水位流量关系曲线(略); 6.要求最大允许吸出高m H s 5.5-≥。

三、设计内容1.确定水电站装机容量(通过估算水电站出力确定f y nN N =)及台数;2.机型号的选择及主要参数计算;3.水轮机调速设备及水轮机发电机的选配; 4.蜗壳、尾水管型式选择及各有关尺寸计算; 5.厂房布置设计(水电站主厂房各层平面及剖面图)。

四、设计报告1.水轮机型号的选择据该水电站的工作水头范围,在反击式水轮机系列型谱表中查得HL240型水轮机和ZZ440水轮机都可使用,这就需要将两种水轮机都列入比较方案,并对其主要参数分别予以计算。

2.水轮机主要参数的计算2.1 HL240型水轮机方案主要参数的计算2.1.1直径1D 的计算ηr r rH H Q N D 1181.9'=式中31160016840.95281240/ 1.24/(1)f r f r N N kW H m Q L s m s η⎧===⎪⎪⎪=⎨⎪'==⎪⎪⎩由附表查得同时在附图1中查得水轮机模型在限制工况下的效率,由此可初步假设水轮机在该工况的效率为91.0%。

某水电站设计课程设计 精品

某水电站设计课程设计 精品

第一章原始资料及设计条件1.1 概述1.1.1 工程概况某水电站位于沅水一级支流巫水下游峡谷河段,下距会同县若水乡镇2km,距洪江市15km。

坝址下游2km有洪江~绥宁省级公路从若水乡镇经过,交通较为便利。

该工程初拟正常蓄水位191m,迥水至高椅坝址,库容0.0708亿m3,装机16MW,是一座以发电为主,兼有防洪、旅游等综合效益的水电工程,枢纽建筑物由溢流闸坝、重力式挡水坝、右岸引水发电隧洞和引水式厂房组成。

1.2工程等别和建筑物级别本工程以发电为主,兼有防洪、旅游等综合效益。

水库正常蓄水位191m时库容为0.0708亿m3,电站装机容量为16MW,根据水利水电工程等级划分的规定,工程规模为小(1)型,工程等别为Ⅳ等。

永久性建筑物闸坝、电站厂房等属4级建筑物,临时建筑物属5级。

1.2 水文气象资料1.2.1 洪水各频率洪峰流量详见下表表1-1 坝址洪峰流量表1.2.2 水位~流量关系曲线:表1-2 下坝址水位~流量关系曲线表高程系统:85黄海表1-3 上坝址水位~流量关系曲线表 高程系统:85黄海表1-4 厂址水位~流量关系曲线表 高程系统:85黄海多年平均含沙量:0.0893/m kg ; 多年平均输沙量:22.05万t ;设计淤沙高程:169.0m ;淤沙内摩擦角:10˚;淤沙浮容重:0.93/m t 。

1.2.4 气象多年平均气温:16.6˚C ;极端最高气温:39.1˚C ;极端最低气温:-8.6˚C ;多年平均水温:18.2˚C ;历年最高气温:34.1˚C ;历年最低气温:2.1˚C ;多年平均风速:1.40s m /; 历年最大风速:13.00s m /,风向:NE ;水库吹程:3.0km ;最大积雪厚度:21cm ;基本雪压:0.252/m KN 。

1.3 工程地质与水文地质1.3.1 工程地质资料(1)该工程区地震基本烈度小于Ⅵ度,不考虑地震荷载。

(2) 基岩物理力学指标上坝址:饱和抗压强度:20~30MPa ;抗剪指标:岩砼/f =0.6~0.65;抗剪断指标:'f=0.8~0.9 ;'c=0.7~0.8MPa。

水电站课程设计

水电站课程设计

《水电站》课程设计说明书院系:水电学院专业:水利水电工程姓名:学号:指导:袁吉栋老师目录第一章基本资料 (1)第二章机组台数与单机容量的选择 (2)第三章水轮机型号、装置方式的确定 (2)第四章水轮机特性曲线的绘制 (9)第五章蜗壳的设计 (11)第六章尾水管的设计 (12)第七章发电机的选择 (14)第八章调速设备的选择 (16)第一章基本资料某梯级开发电站,电站的主要任务是发电,并结合水库特性、地区要求可发挥水产养殖等综合效益。

电站建成后投入东北主网,担任系统调峰、调相及少量的事故备用容量,同时兼向周边地区供电。

该电站水库库容小不担任下游防洪任务。

经比较分析,该电站坝型采用混凝土重力坝,厂房型式为引水式。

经水工模型试验,采用消力戽消能型式。

经水能分析,该电站有关动能指标为:水库调节性能年调节保证出力 4万kw装机容量 16万kw多年平均发电量 42000 kwh最大工作水头 38.0 m加权平均水头 36.0 m设计水头 36.0 m最小工作水头 34.0 m平均尾水位 152.0 m设计尾水位 150.0 m发电机效率 96%-98%第二章机组台数与单机容量的选择水电站总装机容量等于机组台数和单机容量的乘积,在总装机容量确定的情况下可以拟订出不同的机组台数方案,当机组台数不同时,则当单机容量不同,水轮机的转轮直径、转速也就不同。

有时甚至水轮机的型号也会改变,从而影响水电站的工程投资、运行效率、运行条件以及产品供应。

在确定水电站机组台数和单机容量时,综合考虑下面的因素: (一) 机组台数与工程建设费用的关系;(二) 机组台数与设备制造、运输、安装及枢纽布置的关系; (三) 机组台数与水电站运行效率的关系; (四) 机组台数与水电站维护的关系; (五) 机组台数与电气主接线的关系;从而初步确定水电站采用4台机组,每台机组装机容量4万千瓦。

4万千瓦×4=16万千瓦满足水电站要求。

第三章 水轮机型号、装置方式的确定由基本资料,根据水电站的工作水头范围,在反击式水轮机系列型号谱表中查得HL240型水轮机和ZZ440型水轮机都可以使用。

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第一章原始资料及设计条件1.1 概述1.1.1 工程概况某水电站位于沅水一级支流巫水下游峡谷河段,下距会同县若水乡镇2km,距洪江市15km。

坝址下游2km有洪江~绥宁省级公路从若水乡镇经过,交通较为便利。

该工程初拟正常蓄水位191m,迥水至高椅坝址,库容0.0708亿m3,装机16MW,是一座以发电为主,兼有防洪、旅游等综合效益的水电工程,枢纽建筑物由溢流闸坝、重力式挡水坝、右岸引水发电隧洞和引水式厂房组成。

1.2工程等别和建筑物级别本工程以发电为主,兼有防洪、旅游等综合效益。

水库正常蓄水位191m时库容为0.0708亿m3,电站装机容量为16MW,根据水利水电工程等级划分的规定,工程规模为小(1)型,工程等别为Ⅳ等。

永久性建筑物闸坝、电站厂房等属4级建筑物,临时建筑物属5级。

1.2 水文气象资料1.2.1 洪水各频率洪峰流量详见下表表1-1 坝址洪峰流量表1.2.2 水位~流量关系曲线:表1-2 下坝址水位~流量关系曲线表高程系统:85黄海表1-3 上坝址水位~流量关系曲线表 高程系统:85黄海表1-4 厂址水位~流量关系曲线表 高程系统:85黄海多年平均含沙量:0.0893/m kg ; 多年平均输沙量:22.05万t ;设计淤沙高程:169.0m ;淤沙内摩擦角:10˚;淤沙浮容重:0.93/m t 。

1.2.4 气象多年平均气温:16.6˚C ;极端最高气温:39.1˚C ;极端最低气温:-8.6˚C ;多年平均水温:18.2˚C ;历年最高气温:34.1˚C ;历年最低气温:2.1˚C ;多年平均风速:1.40s m /; 历年最大风速:13.00s m /,风向:NE ;水库吹程:3.0km ;最大积雪厚度:21cm ;基本雪压:0.252/m KN 。

1.3 工程地质与水文地质1.3.1 工程地质资料(1)该工程区地震基本烈度小于Ⅵ度,不考虑地震荷载。

(2) 基岩物理力学指标上坝址:饱和抗压强度:20~30MPa ;抗剪指标:岩砼/f =0.6~0.65;抗剪断指标:'f=0.8~0.9 ;'c=0.7~0.8MPa。

/岩砼下坝址:饱和抗压强度:15~25MPa;抗剪指标:f=0.6~0.62;抗剪断指标:砼/岩'f=0.7~0.8 ;'c=0.70MPa。

砼/岩1.3.2 坝址工程地质条件(1)上坝址工程地形、地质条件上坝址位于河流弯曲段下游,流向2790,基本为“U”型横向河谷。

河床基岩裸露,高程181~184m,河床宽136m,水深0.5~3.0m。

坝轴线上游100~350m,河床深槽较发育,一般槽宽20~40m,槽深11~14.5。

当蓄水位192m时,河谷宽161m,左岸冲沟较发育,坝轴线上、下游分别分布2#及3#冲沟,边坡具下陡上缓特征,高程227m以下坡角450,以上坡角250,山顶高程271m;右岸地形较平顺,上游有一小冲沟分布,边坡较陡峻,坡角350~450,山顶高程292m。

坝址区除两岸均分布有宽度较窄,厚3~4m冲积阶地堆积及左岸分布厚1~3m残积堆积外,基岩大部分裸露,出露的主要岩性为砂质板岩、绢云母板岩夹长石砂岩、厚层长石砂岩、含砾砂岩、含砾砂质板岩。

坝区岩层走向与河流交角700~800,倾上游偏左岸,坝址区构造较简单,仅上游见F1断层及物探探测的F3断层,破碎带宽0.1~0.6m,延伸长度均小于50m。

主要节理有四组。

坝区岩石风化受岩性与地形等因素影响,长石砂岩抗风化能力较强,风化较浅;板岩、绢云母板岩抗风化能力较弱,风化深度较大,两岸山顶受地形切割呈弧立小山包,则强风化深达25~36m。

据钻孔压水试验和地下水观测资料,坝区岩体透水性较差,地下水位坡降陡达40~50%,埋藏较浅,远高于设计正常蓄水位。

坝基岩体透水率小于5lu占96.8%,基本属弱透水岩体;防渗帷幕下限(q<5lu)埋深,左岸5.2~20m,河床5~7m,右岸2.5~12m。

(2)下坝址工程地形、地质条件下坝址位于上坝址下游660m,基本为“U”型横向谷,河流流向2650,河床大部分为冲积砂砾石覆盖,河床高程182~183.5m,河床宽202m,右河床为浅滩,水深0.5~1.0m, 左河床为人工改造河槽,水深1.5~2.0m。

当正常蓄水位192m时,河谷宽232m。

两岸地形对称,边坡较陡峻。

左岸坡角400~430,为崩坡积物所覆盖,山顶高程324.74m;右岸坡角420~450,基岩裸露,山顶高程315.25m。

坝区除少部分为第四系松散堆积物覆盖外,基岩大部分裸露,出露的主要岩性有绢云母板岩夹中薄层长石砂岩。

坝区地质构造较简单,断层未见。

岩层产状N200~250E,SE<600~700,其走向与河流交角600~650,倾向上游偏左岸。

坝区岩石风化主要受岩性所控制,坝基及坝肩大部分为绢云母板岩,其抗风化能力较弱,两岸肩强风化相对较深。

据钻孔地下水位观测资料,左坝肩地下水位埋深9.5~40m(高程225m以上),右坝肩地下水位埋深3 ~23m(高程226m以上),远高于蓄水位。

据钻孔压水试验资料表明,基岩的透水性与岩体风化程度密切相关,强风化带及弱风化带上部岩体节理裂隙较发育,岩体完整性较差,透水性较强,为中等透水带,弱风化带中下部和微风化岩体透水性较差,基本为弱透水或微透水带。

坝基防渗帷幕下限(q<5lu)埋深,左岸10~28m,河床2~10m,右岸6~20m。

(3)坝基岩石物理力学指标表1-5 坝基岩石物理力学指标建议值表1.3.3 引水发电隧洞及厂房工程地质条件(1)引水发电隧洞下坝址引水隧洞进口位于坝线右岸上游,洞段穿越河间地块,出口位于河湾下游9#冲沟口附近。

洞轴向N16˚W 。

进口段(0~40m ):地形坡角28˚~60˚,上覆岩体厚6~18m ,围岩为Z aj 2-4岩组灰绿色绢云母板岩,劈理发育,岩层产状N20˚E ,SE ∠65˚,倾向洞外偏右侧,与洞轴线交角36˚,主要发育产状N70˚W ,SE ∠78˚,N50˚W ,SW ∠87˚及N10˚E ,SE ∠85˚三组节理,面多闭合平直,延伸长0.5~1.0m 。

强风化带下限埋深8~12m ,岩体因节理裂隙发育较破碎,成洞条件差,建议采取明挖。

开挖坡比5.0:1=永久i ,75.0:1=永久i 。

洞脸边坡由于受层面与多组节理组合切割稳定性较差,建议采取加固处理措施。

洞身段(40~110m ):上覆岩体厚18~66m ,围岩为Z aj 2-3岩组上部灰白色厚层状长石砂岩,围岩呈弱~微风化状态。

岩层产状N22˚E ,SE ∠64˚,与洞轴线交角38˚。

主要发育N50˚~60˚W ,SW ∠85˚~87˚及N10˚E ,SE ∠80˚~85˚两组节理,面紧密闭合,延伸长0.5~1.0m 。

该段位于地下水位以下,岩体完整性较好,基本稳定,成洞条件较好。

其中平距40~70m 段属Ⅲ类围岩,f =4~5,0K =35~40cm MPa /;平距70~110m 段属Ⅱ类围岩,f =6~7,0K =50~55cm MPa /。

洞身段(110~350m ):上覆岩体厚24~107m ,围岩为Z aj 2-3、Z aj 2-2岩组灰绿色绢云母板岩夹中厚层长石砂岩,围岩呈弱~微风化状态,岩层产状N22˚E ,SE ∠64˚,与洞轴线交角38˚,板岩内产状N15˚E ,NW ∠75˚劈理较发育。

主要发育N50˚~60˚W 及N10˚E 两组高倾角节理,面平直闭合,延伸长0.5~1.0m 。

该段位于地下水位以下,岩体完整至较完整,大部分洞段基本稳定,成洞条件较好,但局部洞段(310~350m )劈理、节理较发育,稳定性较差。

其中平距110~310m 段属Ⅲ类围岩,f =4~5,0K =30~35cm MPa /;平距310~350m 段属Ⅳ类围岩,f =3~4,0K =15~20cm MPa /。

出口段(350m 以后):地形坡角15˚~45˚,上覆岩体厚2~24m 。

围岩为Z aj 2-2岩组灰绿色绢云母板岩夹长石砂岩,板岩内劈理发育。

岩层产状N15˚E ,SE ∠65˚~70˚,倾向洞内偏右侧,与洞轴线交角31˚。

主要发育N30˚E ,NW ∠35˚,N85˚W ,SW ∠86˚,N15˚W ,SW ∠79˚及N80˚E ,NW ∠36˚四组节理,面多闭合,延伸长1~5m 。

强风化带下限埋深5~16m 。

该段位于地下水位以下,岩体因节理、劈理发育完整性差,成洞条件差,建议采取明挖,开挖坡比,5.0:1=永久i ,75.0:1=永久i 。

由于N10˚E 及N80˚E ,倾向洞外的两组缓倾角节理较发育,加上与NWW 向、NNW 向高倾角节理组合形成不稳定块体,对洞脸边坡与开挖边坡稳定不利,建议采取锚固处理措施。

(2)厂房下坝址厂房位于河弯下游9#冲沟出口的冲积堆积Ⅰ级阶地一带,阶地宽10~12m ,阶面高程183~184m ,后山坡坡角45˚,基岩裸露。

阶地上部为灰褐色粉质粘土,下部为砂砾石,厚1.0~1.8m ,基岩为Z aj 2-3、 Z aj 2-2岩组灰绿色绢云母板岩夹灰白色长石砂岩。

岩层产状,N15˚~20˚E ,SE ∠65˚~70˚,板岩劈理发育,主要发育NE 向、NEE 向、NNW 向及NWW 向四组节理,面多闭合,延伸长1~5m 。

强风化带下限埋深2~5m ,厂房基础持力层为弱风化岩体,其强度满足建筑物地基应力要求。

但NE 及NEE 向两组缓倾角(35˚~36˚)节理较发育,且倾向坡外,对厂房开挖边坡稳定不利,建议采取加固处理措施。

推荐的岩体物理力学指标建议值:弱风化长石砂岩MPa R g 5045-=,65.06.0/-=岩砼f ;弱风化绢云母板岩g R =15~20MPa ,55.05.0/-=岩砼f ;开挖坡比5.0:13.0:1-=单i , 75.05.0:1-=永久i 。

1.3.4 天然建筑材料本阶段勘察按普查精度要求进行,除对原规划料场进行复核外,重点对石料进行了勘测,共勘查储量:砂砾料180.85×410 3m ,土料77.5×410 3m ,石料988.22×410 3m ,储量基本能满足要求。

(1)土料:共调查了7个料场,总储量77.5×4103m ,均分布在团河Ⅱ级阶地,为黄褐色、红棕色粘土、土层较密实,呈可塑~硬塑状,中~低压缩性。

料场分布面积大,有用层厚度3 ~4m ,无用层厚度仅0.5m 。

除高标、若水两料场有少量农田及柑桔林外,其他产地均为荒地,开采条件好。

除若水料场运距为2.5km 较近外,其他料场运距较远达10~14km 。

各料场距公路较近,运输方便,推荐料场土的物理力学指标:天然含水量26%,最优含水量22%,最大干密度1.56~1.603/cm g ,压缩系数V a1-2=0.321-MPa ,内摩擦角180,凝聚力23KPa 。

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