坝后式水电站毕业设计

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水利水电工程专业水电站毕业设计

水利水电工程专业水电站毕业设计

目录摘要........................................................................ -.5- ABSTRACT .............................................................. -.5- 第一章设计基本资料.......................................................... -.7- 1.1流域概况和地理位置.................................................... 7-1.1.1水文条件 ...................................................... .-..7-1.1.2气象条件....................................................... .-..7-1.1.3厂区水位流量关系 ................................................ ..8-1.1.4水库面积、容积 .................................................. -.8-1.1.5工程地质....................................................... .-..9-1.1.6 当地建筑材料 ................................................. .-..10-1.1.7工程效益....................................................... -..10- 1.2设计资料.. (11)1.2.1水能规划 ....................................................... -.11-1.2.2挡水建筑物及泄水建筑物 ....................................... .-.11-1.2.3引水建筑物 ..................................................... -.11-1.2.4水电站厂房....................................................... -.11- 1.3设计任务 (11)1.3.1水能利用 ....................................................... -.11-1.3.2枢纽布置、挡水及泄水建筑物 ..................................... -.11-1.3.3水电站引水建筑物 ............................................. ...12-1.3.4水电站厂房 ................................................... -..12-1.3.5其他 .......................................................... ...12 - 第二章水轮机........................................................... ...13- 2.1特征水头的确定........................................................ 13- 2.2水轮机选型.. (13)2.3水轮机蜗壳及尾水管.................................................... 1-62.3.1蜗壳尺寸确定.-..16 -2.3.2尾水管尺寸确定................................................... -.17 -2.4调速设备及油压设备选择 (17)2.4.1调速功计算 ................................................... -..18-2.4.2接力器选择..................................................... -..18 -243 调速器的选择.................................................. .-.19- 244油压装置.......................................................... -..19-第三章发电机.............................................................. -.2 1-3.1发电机的尺寸估算....................................................... 2-13.1.1主要尺寸估算.................................................. .-..21-3.1.2外形尺寸估算.................................................. .-.22- 3.2发电机重量估算......................................................23- 第四章混凝土重力坝...................................................... .-.25- 4.1剖面设计 (25)4.1.1坝高的确定..................................................... -..25-4.1.2坝底宽度的确定.................................................. -.27 - 4.2稳定与强度校核 (28)4.2.1作用组合和类型................................................. -.29 -4.2.2承载能力极限状态强度和稳定验算................................. -.34 -4.2.3正常使用极限状态进行强度的计算和验算。

水利水电工程毕业设计范文

水利水电工程毕业设计范文

水利水电工程毕业设计范文全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:水利水电工程是一门综合性的工程学科,涉及到水力学、水文学、土木工程、机械工程等多个专业领域。

水利水电工程的毕业设计是整个学习生涯的重要环节,它旨在通过实际项目的设计和实施,考察学生在理论知识、实践技能、团队协作等方面的综合能力。

一份优秀的水利水电工程毕业设计需要具备以下特点:必须紧密结合水利水电工程的实际需求,解决实际问题。

毕业设计不应当停留在纸面概念上,而是要有具体的场地、具体的技术指标、具体的施工方案等。

毕业设计要有创新性,要有新颖的设计思路和解决问题的方法。

毕业设计不仅是对之前所学知识的应用,更是对自身潜力的挑战和探索。

毕业设计要有团队合作的意识,要有团队协作的能力。

水利水电工程是一个综合性项目,需要不同专业的人员协作,毕业设计也是如此。

下面举个例子来说明一下优秀的水利水电工程毕业设计。

某班的学生们决定设计一个小型水电站,供给周边农村居民用电。

他们首先对周边地形进行了详细的调研和分析,确定了最佳的水力资源利用点。

然后,他们编制了详细的设计方案,包括水坝、水轮机、输电线路等各个方面。

接着,他们进行了模拟实验和计算,验证了设计方案的可行性。

他们分工合作,按照计划开始了实施。

整个过程中,每个人都扮演着不同的角色,协作配合,最终成功地完成了水电站的建设。

这个例子展示了一个优秀的水利水电工程毕业设计的特点。

他们紧密结合实际需求,解决了周边农村居民用电的问题。

他们具备创新精神,利用最优的资源进行设计。

他们有良好的团队合作精神,共同完成了设计和实施。

这正是一个优秀的水利水电工程毕业设计所应具备的品质。

水利水电工程毕业设计是一个全面考察学生能力的重要环节。

只有紧密结合实际需求,具备创新意识,拥有团队合作精神,才能完成一份优秀的毕业设计。

希望每位水利水电工程的学子都能在毕业设计中有所收获,展现自己的才华和能力。

祝每位学子顺利毕业!第二篇示例:水利水电工程毕业设计范文一、设计背景水利水电工程是指利用水资源,对水资源进行开发利用,解决工农业生产和人民日常生活中的用水问题,以及发电、防洪等方面的工程建设。

毕业设计:若水电站枢纽工程下坝线水电站厂房设计 全套

毕业设计:若水电站枢纽工程下坝线水电站厂房设计 全套

第一章若水电站枢纽工程原始资料第一节概述一工程概况若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。

该工程原规划拟定正常蓄水位245m,由于水库兴建库区淹没损失大,且淹没省级重点保护单位——高椅古民居。

为避免库区高椅古民居淹没,早日实现中级电气化县目标,2002年5月对若水河段规划进行了重新复核,使原一级开发改为二级开发,并经省厅审查通过。

复核后本工程初拟正常蓄水位192m,迥水至高椅坝址,库容0.0738亿3m,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。

二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192m时库容为0.0738亿3m,电站装机容量为16MW,根据《水利水电工程等级划分及防洪标准》SL252-2000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。

相应洪水标准为:1 大坝、发电引水隧洞等永久性主要建筑物的设计洪水重现期为50年(%P),2=校核洪水重现期为500年(%P)。

=2.02 电站主、副厂房、变电站及公路等建筑物的设计洪水重现期为30年(%P),=.333校核洪水重现期为100年(%P)。

=1第二节水文气象资料一洪水各频率洪峰流量详见下表1-1。

二水位~流量关系曲线1 下坝址水位~流量关系曲线详见下表1-2。

表1-2 下坝址水位~流量关系曲线表高程系统:85黄海2 上坝址水位~流量关系曲线详见下表1-3。

表1-3 上坝址水位~流量关系曲线表3 厂址水位~流量关系曲线详见下表1-4。

表1-4 厂址水位~流量关系曲线表高程系统:85黄海三泥沙多年平均含沙量: 0.0893kg/m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: 100淤沙浮容重: 0.93t/m四气象多年平均气温:16.6℃极端最高气温:39.1℃极端最低气温: -8.6℃多年平均水温:18.2℃历年最高气温:34.1℃历年最低气温: 2.1℃多年平均风速: 1.40sm/历年最大风速: 13.00sm/,风向:NE 水库吹程: 3.0km最大积雪厚度: 21cm基本雪压: 0.252KN/m第三节工程地质与水文地质一工程地质资料1 该工程区地震基本烈度小于Ⅵ度,不考虑地震荷载。

德泽坝后水电站金属结构设计

德泽坝后水电站金属结构设计

德泽坝后水电站金属结构设计文章介绍了德泽坝后水电站工程导流隧洞、泄洪隧洞、发电放空隧洞、溢洪道及坝后电站闸门与启闭机设计及布置。

标签:金属结构设计;闸门;启闭机;德泽水库1 工程概况牛栏江德泽坝后水电站工程是牛栏江-滇池补水的配套工程,引用水库汛期弃水和生态流量发电的坝后式电站,电站装机容量20MW,电站距沾益公路里程72km、距曲靖市84km、距昆明市173km。

电站主体建筑物由多年调节水库、有压引水隧洞、压力钢管道和厂区枢纽组成;电站引水压力钢管从水库放空洞引取,接至水轮发电机组。

2 金属结构设计概述导流隧洞与泄洪隧洞共用出口段、进口段部分,导流隧洞底槛高1669.489m,比泄洪隧洞底槛低55.514m。

在导流段进口设封堵闸门1套,进口段为龙抬头结构,龙抬头段底槛高程1725m。

在泄洪隧洞进口段(龙抬头段)设事故检修闸门1套、工作闸门各1套。

发电放空隧洞是一多功能隧洞,主要功能是水库的放空及发电。

根据发电放空隧洞的功能及各种要求,在隧洞进口设置了一取水塔,在取水塔的底部进口设挡水闸门1套,满足水库放空需要;在取水塔上死水位以下6m处设置发电取水孔,取水孔上设拦污栅1套及事故快速闸门1套,满足发电用水的要求;在发电放空隧洞出口设置放空锥形阀1套,满足水库泄放的功能;在生态旁通岔管末端安装锥形阀1套,满足排放生态流量的要求。

溢洪道弧形闸门堰顶高程为1781.0m,由于库水位低于堰顶高程时间大于2个月,因此不设检修闸门,只设一套弧形闸门即可。

坝后电站共两台混流式机组,有两条尾水通道,设两孔检修闸门,共用一套移动式电动葫芦启闭操作。

2.1 导流隧洞金属结构及启闭设备导流洞封堵闸门设置在隧洞进口的龙抬头段的竖井内,闸门为焊接钢结构,主梁为实腹式焊接组合梁,门叶分4节制造和运输,在工地焊接成整体。

采用下游止水,顶、侧水封采用“P”形水封,底水封采用板形水封。

闸门主支承采用16套MGC材料的滑道支承,侧轮装置为悬臂式结构,侧轮直径φ250mm,反向支承为HQ滑块。

小型水电站取水坝设计分析

小型水电站取水坝设计分析

小型水电站取水坝设计分析【摘要】从我国小型水电站的建设情况就可以知道,山区性河流是小型水电站建设的地方。

通常情况下,电站开发需要采用引水式水电站。

在实际应用中,渠道取水坝采用堤坝取水的方式,取水坝的形状主要采用溢流坝,在汛期结束后有可能导致较为严重的泥沙淤积,使得冲砂闸门开启使用非常困难,随后就会有大量的泥沙冲进水渠。

为改善这种状况就需要将溢流坝改为闸坝,这样就能保证水坝的安全运行,降低水渠沙含量。

本文就小型水电站取水坝设计进行分析。

【关键词】小型水电站;取水坝;设计引言在经济快速发展的过程中,小型水电站的发展速度越来越快,与此同时要求越来越高。

当前,小型水电站由于受到建设位置的影响,泥沙含量较高。

为降低小型水电站的泥沙含量,通常都会在设计的进行排污改造。

针对此种状况,进行坝后式水电站,如图1所示。

但是从实际中了解到,即使小型水电站设置了排污栅,但是在取水的时候,同样会遇到多泥沙的现象。

针对此种情形,在小型水电站设计的过程中,应当针对取水坝应用的实际情况展开分析,避免取水坝受到多种因素的影响。

图1 坝后式水电站布置图1 小型水电站建设状况相对而言,我国水资源较为丰富,除大江、大河之外,小型水电站建设居多。

通常情况下,小型水电站建在主干流一级、二级之流上进行开发,而水电站所处的位置多为山区性河流,流域面积相对较小,河流不够长,河道比降较大,洪水过程呈现出徒涨徒落单峰型、汇流历时较短。

河流流域的森林覆盖面积相对较小,汛期河道水流的泥沙含量相对较大,在遇到强暴雨的时候还会产生泥石流地质性灾害。

现如今,小型水电站的开发普遍采用引水式电站,但是水电站的引水量相对较小,渠道取水坝通常选用无调节式的低坝取水,该种取水坝主要由进水闸、冲砂闸与溢流坝组成,在坝型选择方面采用重力式砌石坝或者是混凝土坝,冲砂闸采用单孔冲砂,采用这种冲砂闸门能够保证进水闸闸前“门前清”的运行方式。

2 小型水电站取水坝设计分析2.1 当前水电站运行状况引水式水电站渠首采用的是低坝取水,溢流坝的高度基本保持在3-8m的范围,另外由于河床比较陡,使得形成水库库容量较小,无任何储蓄能力,在汛期一次泥沙就可以将水库淤平,将坝前河床抬高,产生一条深槽形,使得河流主道流向改道。

水利水电工程专业水电站毕业设计

水利水电工程专业水电站毕业设计

目录摘要 .............................................................................................................................. - 5 - ABSTRACT ................................................................................................................ - 5 - 第一章设计基本资料.............................................................................................. - 7 - 1.1流域概况和地理位置 .. (7)1.1.1 水文条件 ................................................................................................... - 7 -1.1.2 气象条件 ................................................................................................... - 7 -1.1.3 厂区水位流量关系 ................................................................................... - 8 -1.1.4 水库面积、容积 ....................................................................................... - 8 -1.1.5 工程地质 ................................................................................................... - 9 -1.1.6 当地建筑材料 ......................................................................................... - 10 -1.1.7 工程效益 ................................................................................................. - 10 - 1.2设计资料 .. (11)1.2.1 水能规划 ................................................................................................. - 11 -1.2.2 挡水建筑物及泄水建筑物 ..................................................................... - 11 -1.2.3 引水建筑物 ............................................................................................. - 11 -1.2.4 水电站厂房 ............................................................................................. - 11 - 1.3设计任务 .. (11)1.3.1 水能利用 ................................................................................................. - 11 -1.3.2 枢纽布置、挡水及泄水建筑物 ............................................................. - 11 -1.3.3 水电站引水建筑物 ................................................................................. - 12 -1.3.4 水电站厂房 ............................................................................................. - 12 -1.3.5 其他 ......................................................................................................... - 12 - 第二章水轮机 ........................................................................................................ - 13 - 2.1特征水头的确定 .. (13)2.2水轮机选型 (13)2.3水轮机蜗壳及尾水管 (16)2.3.1 蜗壳尺寸确定 ......................................................................................... - 16 -2.3.2 尾水管尺寸确定 ..................................................................................... - 17 - 2.4调速设备及油压设备选择 . (17)2.4.1 调速功计算 ............................................................................................. - 18 -2.4.2 接力器选择 ............................................................................................. - 18 -2.4.3 调速器的选择 ......................................................................................... - 19 -2.4.4 油压装置 ................................................................................................. - 19 - 第三章发电机 ........................................................................................................ - 21 - 3.1发电机的尺寸估算 . (21)3.1.1 主要尺寸估算 ......................................................................................... - 21 -3.1.2 外形尺寸估算 ......................................................................................... - 22 - 3.2发电机重量估算 .. (23)第四章混凝土重力坝 ............................................................................................ - 25 - 4.1剖面设计 .. (25)4.1.1 坝高的确定 ............................................................................................. - 25 -4.1.2 坝底宽度的确定 ..................................................................................... - 27 - 4.2稳定与强度校核 .. (28)4.2.1 作用组合和类型 ..................................................................................... - 29 -4.2.2 承载能力极限状态强度和稳定验算 ..................................................... - 34 -4.2.3 正常使用极限状态进行强度的计算和验算。

水电站施工组织设计(毕业设计)

水电站施工组织设计(毕业设计)

某水电站(毕业设计)施工组织设计分院班级专业姓名学号指导教师目录1 施工条件 (6)1.1 工程条件 (6)1.1.1 工程地理位置 (6)1.2 自然条件 (9)1.2.1 施工场地 (9)1.2.2 水文气象条件 (9)1.2.3 工程地质条件 (10)1.2.4 市场条件 (11)1.3.1 混凝土骨料 (12)1.3.2 料场概况 (12)1.3.3 料场选择 (13)1.3.4 块石料 (13)2 施工导流 (14)2.1 导流标准 (14)2.2 导流明渠的布置 (16)2.2.1 明渠的线路选择和布置要求 (16)2.2.2 明渠进、出口的布置 (17)2.2.3 导流时段及导流设计流量 (17)2.3 导流方式 (18)2.4 导流方案 (18)2.5 导流建筑物设计 (19)2.5.1 导流明渠 (19)2.5.2 围堰 (19)2.5.3 围堰施工设计图 (19)2.5.4 首部枢纽导流建筑物工程量详见表8 (20)2.6 导流施工 (21)2.6.1 导流明渠 (21)2.7 围堰施工 (21)2.8 计算施工导流机械人员配置 (22)2.8.1 导流明渠的配置计算 (22)2.8.2 导流明渠编织袋土石填筑 (25)2.8.3 围堰的施工配置计算 (27)2.9 截流 (29)2.10 基坑排水 (29)3 主体工程施工 (30)3.1 首部枢纽工程施工 (30)3.1.1 工程特性 (30)3.1.2 主要工程量 (31)3.1.3 施工程序 (31)3.1.4 施工方法 (32)3.1.5 施工机械及人员配置计算 (33)3.2 引水隧洞工程施工 (45)3.2.1 工程概况 (45)3.2.2 主洞洞门施工 (45)3.2.3 主体工程施工方案 (47)3.2.4 爆破耗药量设计 (50)3.2.5 施工支洞布置 (51)3.2.6 临时支护 (53)3.2.7 砼衬砌以及隧洞回填及固结灌浆 (53)3.2.8 施工机械、人员配置 (53)3.2.9 施工准备 (56)3.3 调压井 (57)3.3.1 工程概况 (57)3.3.2 调压井工程量。

课程设计和毕业设计的基本要求

课程设计和毕业设计的基本要求

坝后式水电站毕业设计5.1 设计内容5.1.1 基本内容5.1.1.1 枢纽布置(1) 依据水能规划设计成果和规范确定工程等级及主要建筑物的级别;(2) 依据给定的地形、地质、水文及施工方面的资料,论证坝轴线位置,进行坝型选择;(3) 论证厂房型式及位置;(4) 进行水库枢纽建筑物的布置(各主要建筑物的相对位置及形式,划分坝段),并绘制枢纽布置图。

5.1.1.2 水轮发电机组选择(1) 选择机组台数、单机容量及水轮机型号;(2) 确定水轮机的尺寸(包括水轮机标称直径D1、转速n、吸出高度Hs、安装高程Za);(3) 选择蜗壳型式、包角、进口尺寸,并绘制蜗壳单线图;(4) 选择尾水管的型式及尺寸;(5) 选择相应发电机型号、尺寸,调速器及油压装置。

5.1.1.3厂区枢纽及电站厂房的布置设计(1) 根据地形、地质条件、水文等资料,进行分析比较确定厂房枢纽布置方案;(2) 根据水轮发电机的资料,选择相应的辅助设备,进行主厂房的各层布置设计;(3) 确定主厂房尺寸;(4) 副厂房的布置设计;(5) 绘制主厂房横剖面图、发电机层平面图、水轮机层和蜗壳层平面图各一张。

5.1.2 选作内容5.1.2.1 引水系统设计(1) 进水口设计。

确定进水口高程、型式及轮廓尺寸;(2) 压力管道的布置设计。

确定压力管道的直径;确定压力管道的布置方式和各段尺寸;5.2 基本资料本水电站在MD江的下游,位于木兰集村下游2km处。

坝址以上流域控制面积30200km2。

本工程是一个发电为主,兼顾防洪、灌溉、航运及养鱼等综合利用的水利枢纽。

电站投入运行后将承担黑龙江东部电网的峰荷,以缓解系统内缺乏水电进行调峰能力差的局面。

本工程所在地点交通比较方便,建筑材料比较丰富,是建设本工程的有利条件。

电站地理位置图见图5-1。

图5-1 电站地理位置图5.2.1 自然条件5.2.1.1 流域概况MD江近南北方向,全长725km,河道平均坡降1.39m‰,总落差1007m。

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坝后式水电站毕业设计5.1 设计内容5.1.1 基本内容5.1.1.1 枢纽布置(1) 依据水能规划设计成果和规范确定工程等级及主要建筑物的级别;(2) 依据给定的地形、地质、水文及施工方面的资料,论证坝轴线位置,进行坝型选择;(3) 论证厂房型式及位置;(4) 进行水库枢纽建筑物的布置(各主要建筑物的相对位置及形式,划分坝段),并绘制枢纽布置图。

5.1.1.2 水轮发电机组选择(1) 选择机组台数、单机容量及水轮机型号;(2) 确定水轮机的尺寸(包括水轮机标称直径D1、转速n、吸出高度Hs、安装高程Za);(3) 选择蜗壳型式、包角、进口尺寸,并绘制蜗壳单线图;(4) 选择尾水管的型式及尺寸;(5) 选择相应发电机型号、尺寸,调速器及油压装置。

5.1.1.3厂区枢纽及电站厂房的布置设计(1) 根据地形、地质条件、水文等资料,进行分析比较确定厂房枢纽布置方案;(2) 根据水轮发电机的资料,选择相应的辅助设备,进行主厂房的各层布置设计;(3) 确定主厂房尺寸;(4) 副厂房的布置设计;(5) 绘制主厂房横剖面图、发电机层平面图、水轮机层和蜗壳层平面图各一张。

5.1.2 选作内容5.1.2.1 引水系统设计(1) 进水口设计。

确定进水口高程、型式及轮廓尺寸;(2) 压力管道的布置设计。

确定压力管道的直径;确定压力管道的布置方式和各段尺寸;5.2 基本资料本水电站在MD江的下游,位于木兰集村下游2km处。

坝址以上流域控制面积30200km2。

本工程是一个发电为主,兼顾防洪、灌溉、航运及养鱼等综合利用的水利枢纽。

电站投入运行后将承担黑龙江东部电网的峰荷,以缓解系统内缺乏水电进行调峰能力差的局面。

本工程所在地点交通比较方便,建筑材料比较丰富,是建设本工程的有利条件。

电站地理位置图见图5-1。

图5-1 电站地理位置图5.2.1 自然条件5.2.1.1 流域概况MD江近南北方向,全长725km,河道平均坡降1.39m‰,总落差1007m。

流域面积37600km2,呈南北向狭长形。

MD江流域两岸支流分布均匀,水网的形状呈树枝状,多数支流短而湍急。

5.2.1.2 气象MD江流域属于大陆性气候,夏季炎热多雨,冬季寒冷干燥。

坝址处无气象观测资料,故借用了附近观测站的资料。

根据历年资料统计,最高气温37.5℃,最低气温-45.2℃,多年平均气温3.03℃。

风速在3~5月较大,冬季多西风,夏季多西南风和东南风。

7~9月多年平均最大风速13m/s,最大风速20m/s。

最大冻土深度1.89m,最大冰厚1.28m。

多年平均降雨量528mm,其中71.8%集中在6~9月。

5.2.1.3 水文坝址处无实测水文资料,但其下游32km处有一水文站,自1954年7月开始观测,有24年实测资料。

该水文站处集水面积30600km2,比坝趾处的集水面积多400km2,且区间没有大的支流汇入。

故本电站可直接应用其实测资料进行水文分析。

本流域洪水主要发生在7、8月份,一次洪水一般由三天降雨产生。

洪水多为单峰型,有的年份为双峰型。

一次洪水历时6~19d,其中涨水历时1~7d,一次洪水过程中洪量主要集中在7d。

经分析比较,本电站的洪水采用1964年典型,推算得出各种频率的洪水过程线,见表5-1。

本电站的下游已修筑堤防,能防1964年洪水(1964年洪峰Q M=7920m3/s),所以本电站放流以不超过8000m3为宜。

35.2.1.4 泥沙电站所在河流为少沙河流,泥沙资料较少,故将牡丹江站作为本水库的入库站。

从牡丹江市站泥沙资料可知,泥沙分配与洪水一致,集中在汛期。

经计算,本水库多年平均悬移质入库输沙量为75.5万t,本流域无推移质测验资料,经分析比较,确定本水库推移质输沙量占悬移质输沙量的10%,排沙比为7%,悬移质和推移质的干容重为1.1t/m3本水库的地形特征为河谷型水库,淤积状态主要考虑带状淤积。

5.2.1.5 工程地址(1) 水库区工程地质水库周边山体边坡坡度,一般为30°~50°,相对比高100m~200m,部分地段有些陡壁。

水库周边山体岩石主要为花岗岩,岩石较坚硬完整,渗透性弱,风化浅。

覆盖不厚,植被良好。

故水库蓄水后,库区无永久性渗漏问题,也不会产生大体积塌方与滑坡,固体径流来源少。

本地区地震基本烈度为6度。

(2) 枢纽区工程地质坝址区河流迂回曲折,坝址上游木兰集附近河流近东西向,自西向东流,至距坝轴线上游0.5km处转为北西向,至坝址下游又转为近南北向流出坝址。

坝址呈不对称U型河谷,右岸为凹岸,因受河流冲蚀,山势陡峻,山体雄厚,附近虽有一垭口,但地势较高。

岭顶最低点高程为247.5m。

左岸为河流堆积的凸岸,有一、二级阶地,相对高度分别为5m~10m及10m~28m,宽度分别为50m及300m,坝头为一条形山脊,岸坡坡度北侧15°~25°,南侧20°~45°,山体中部被F1大断层带横切,形成一低矮的垭口,垭口最低点高程为194.6m,二坝设于此处。

坝址基岩为下元古界混合花岗岩,后期穿插有中、酸性岩脉。

第四系冲洪积层,分布于河谷两岸漫滩及阶地上,河谷砂砾石厚0.5m~3m;一、二级阶地覆盖层厚6~17m,上部为粘性土,下部为砂砾石层,一、二级阶地粘性土分别后1~2m 及5~16m,二级阶地砂砾石层厚2.5m~8.5m。

坝区地质构造以断裂为主,主要构造方向近南北向,分述如下:(i) 南北向断层,如F1、F6、F7、F8及F2、F5等,均在左岸垭口通过。

F1断层带宽30m~60m,倾向SE、倾角60°~75°,由数条小断层组成,每条小断层宽0.2~1.2m,由破碎岩块及断层泥组成,各条小层间的岩体未见构造异变,但表部岩石强烈风化成砂状。

(ii) 北东向断层,一般走向NE25°~35°,倾向东南,其中F11、F30倾角大于80°,宽度小于1m。

F9倾角为5°~20°,破碎带宽0.1~0.8m,夹灰白色断层泥和碎屑。

(iii) 北西向断层,走向NW325°~335°,倾向SW或SE,倾角65°~85°,一般宽0.25m~0.4m。

坝区岩脉走向NW300°~350°,倾角一般大于70°,宽度较大,从0.5m到数10m。

与混合花岗岩接触部位破碎,完整性较差。

坝区混合花岗岩裂隙较发育,延伸较长,有的达30~80m,平行间距0.5~1m。

表部张开有泥质充填,地表20m以下多闭合。

位于弱风化带以下的缓倾角节理,基本趋于闭合,有的有钙质薄膜,未见泥质充填。

坝区混合花岗岩为粗粒结构,受本身结构和矿物成份的影响,较易风化。

各部位的风化深度差异很大,一般由右岸向左岸风化深度逐渐加大,如河床深度5m~20m,而左坝肩风化深度为25m~50m,二坝处风化深度达52m~65m。

混合花岗岩与混凝土的抗剪断试验,求得强风化岩与混凝土的摩擦系数为0.85,凝聚力为1~3.2kg/cm2;弱风化岩相应为0.7及1.8~3.6kg/cm2。

坝区基岩裂隙潜水,含水层性能受构造和岩石裂隙发育程度及充填物的控制。

单位吸水率随深度增加而减小。

全风化岩渗透系数为5~18m/d,强风化岩及弱风化岩的吸水率分别为0.36~0.11L/min及0.01L/min。

(3) 坝区主要工程地质评价(i) 坝址第四纪覆盖层、河床部份较薄,一般0.5~5m,均予挖除。

一、二级阶地部位较厚,总厚6~17m,上部为粘性土,厚2~10m,下部为砂及砂砾石。

粘性土为中等压缩性土,力学强度较高,未发现有淤泥和粉砂夹层,此部位若建土坝,除心墙部位外,可不必挖除,仅清除耕植土即可。

(ii) 混凝土坝段内坝基的断层,因规模不大,倾角较陡,可用混凝土塞作工程处理。

(iii) 混凝土坝拟建基于弱风化岩中下部,堆石坝心墙可建于强风化岩。

(iv) 二坝坝基受F1大断层影响,风化较深,但下挖5~7m即为块状风化岩,此种岩石在作管涌试验时,水力坡降达到30,未见异常情况,故心墙可建基于此岩石上。

(4) 建筑材料建筑材料分为砂石料和土料,其料场情况为:(i) 砂砾石料砂砾石料主要有两个料场:料场1:位于坝下游3.2~5km,无效储量194万m3,有效储量325万m3。

料场2:位于坝下0.5~1.8km,无效储量202.6万m3,有效储量486万m3。

上述砂砾料质量较好,除砂含泥量超过标准外,其余指标均符合要求。

(ii) 土料位于坝上游右岸0.5~2km范围内,有三个料场,储量计206万m3,粘性含量19%~35%,天然含水量约高出最优含水量2%~3%。

5.2.2 水利、动能5.2.2.1 地区经济概况本电站供电涉及的地区内,是当地的工业、煤炭、商品粮基地和木材产区。

为使水库挡水后,在正常高蓄水位下,水库末端淹没损失最小,且充分利用本河段的水能资源,故正常高蓄水位定为218m。

5.2.2.2 电力系统概况及负荷资料本地区电力负荷非常紧张,电网严重缺电,影响了国民经济的发展。

为此除设想在本地区建设一些大火电厂外,还须建设相当容量的水电站在系统内担任峰荷,故急需LH水电站投入运行。

本电站的设计保证率为90%。

本地区电力网近期各月最大负荷见表5-2。

5.2.2.3 综合利用要求(1) 防洪。

在1960年型洪水情况下,考虑水文预报,水库预泄,则下游城市的防洪标准有所提高。

(2) 灌溉。

灌溉设计水平年按1985年计,坝址以上灌溉用水过程线见表5-3。

灌溉用水对建筑物没有要求,可在计算入库净流量中扣除。

坝址下游的灌溉用水,不需要从水库直接引水,水电站的放流已能满足灌溉用水约20m3/s的要求。

(3) 航运。

目前暂属未通航的河流,将来梯级电站建成后,航运条件得到改善。

根据省航运部门的意见,在该电站枢纽考虑预留过船建筑物的位置。

(4) 工业和城市用水。

每月耗水量为304万m3。

工业及城市用水在本水库上游,对枢纽建筑物没有要求,只是在入库净水量中予以扣除即可。

(5) 养鱼。

水库水面面积按10万亩计,则年产鱼约750t。

在综合考虑以上因素之后,确定本电站的装机容量为500MW,水头范围为30~65m,设计水头为50m。

— —66 5.2.3 资料图16017018019020021022050100150200面积()高程图5-2 水库水位面积容积曲线— —671601651701000015000流量(m /s )水位(m图5-3 坝址下游水位流量关系曲线18001900200021002200负荷(MW)图5-4 电力网近期冬日负荷曲线坝址地区地形图见附图7,坝轴线地质剖面图见附图8。

5.3 设计指南5.3.1 枢纽布置首先根据给定的设计资料查相应的规范,确定工程等别及重要建筑物的级别。

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