56引水建筑物(08变更设计)

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1、5.6引水建筑物电站引水建筑物主要由坝式进水口、有压隧洞、调压井、压力管道和重溪补充水源等部分组成。5.6.1方案布置比较结合挡水建筑物和发电厂房的布置方案，引水建筑物的布置考虑了左、右岸布置两个方案。左岸方案共布置6个隧洞，总长6659m,压力管道总长601m;右岸方案共布置隧洞5个，隧洞总长6043.83m(0+017.50〜6+6060.98),压力管道总长395.00m,右岸有补充水源。综合分析两个方案，选择右岸方案为推荐方案，理由有以下几点：一是从工程投资上，右岸方案比左岸方案明显地节省；二是

2、工程施工上，左岸材料运输方便，但施工干扰大，对村级公路的交通会带来一些影响；三是流域规划要求必须对水资源进行合理利用，右岸有比较合适的厂房位置，左岸需考虑将压力管道横跨过河，施工难度大。5.6.2有压进水口发电引水隧洞进水口只能布置在右岸，右岸山坡覆盖层厚3〜5m，基岩为志留系中统罗惹坪群下段(S2I/)砂质泥岩。层理较发育，强风化带厚3〜5m,隧洞轴线与岩层走向央角30°。须明挖20-50m方可进洞，进洞段围岩类别III类。进口段fk为1〜2，单位围岩弹性抗力ko为10〜20Mpacm_1。有压进水口

3、布置考虑了坝式进水口、竖井进水口两个方案，综合分析投资和生产运行管理，选择坝式进水水口方案。（1）结构布置水库正常蓄水位420m，校核洪水位421.02m，死水位413m。进水口布置位置主要基于进水口的高程拟定在距右坝肩较近的位置，以节省工程量。进水口（0+000〜0+017.15）分为进口段、闸室段和渐变段，进水口段设计纵坡为3%。。渐变段以后为有压隧洞段。坝式进水口的基础考虑和大坝基础为同一整体，基础采用C20（2）砼，厚2m，宽7.5m，长5m。进水口支承采用排架结构。进口顶部和侧面均布置成1/4

4、椭圆曲线，a二2.0m,b二0.75m。根据进水口的地形条件，栏污栅的清污比较困难。考虑降低过栅流速，以获得较大过水面枳，采用固定栏污栅。拦污栅分3面，进水正面或两侧各布置1块，栅条垂直布置，高2.8m，栅条厚10mm,宽50mm,间距按混流式水轮转轮直径的d/30拟定为30mm。参照《小型水电站机电设计手册》（金属结构分册）中介绍的不采取清污措施容许过栅流速为0.5m/s，复核本处的过栅流速小于0.5m/s。因此本处选取固定栏污栅一是能够满足过栅流速要求，二是减少了工程运行管理期间的清污工作量。栏污栅

5、体和框架投资有所增加，和考虑清污措施相比较，投资节省一些。闸室段和排架相连，进水口采用矩形断面，孔口尺寸为2.0X2.0m。闸门采用平面钢闸门，闸门后仍采用矩形断面，孔口尺寸断面不变，闸后5.86m（桩号0+008.36）开始向右转弯，曲线段长5.79m，曲线段末段（桩号0+014.15）连接渐变段由方变为圆形断面，渐变段长度均为3m。平面钢闸门为检修闸门，平面闸门尺寸为2.5X2.5m。配套启闭机采用螺杆式启闭机，启闭机型号为QPK2X400kN型螺杆启闭机。在排架438.50m高程上建启闭机房，长4

6、.0m，宽4.Om。启闭房内布置启闭机1台。启闭机最大宽度1.36m，人行通道宽度能够满足要求。(2》水力及通气孔面积计算a.不出现吸气旋涡的临界淹没深度计算水库死水位418m，进水口顶部高程416.00m。按戈登(丄L.Gordon)公式估算：式中：S。、一闸门门顶低于最低水位的临界淹没深度，m;d—闸门孔口高度，取1.5m;v—闸门断面的水流速度,计算取值2.32m/s;c一经验系数，对称时取0.53。经计算，得Sef1.51m，进水口闸门顶高程为415.91m，距死水位高度为2.09m。因此不会出

7、现吸气旋涡。b.水头损失计算进水口水头损失计算沿程水头损失和局部水头损失，本处只给出各局部水头损失系数，便于编程计算。沿程水头损失在隧洞中给出计算公式。根据《水电站调压室设计规范》(DL/T5058-1996)附录A介绍的局部水头损失系数取值和计算公式进行计算，各部位的局部水头损失系数见表5.6-1o表5.6-1进水口局部水头损失系数部位局部水头损失系数匕备注进水口0.1采用1/4椭圆曲线栏污栅/4/35P——sinaP—栅条形状系数，取2.42s—栅条宽度b—栅条间距a—栅面倾角取90°v一过栅平均

8、流速（用于计算栅条损失）渐变段0.1圆变方渐变段0.1方变圆闸门槽0.1C.避免出现负压的最小淹没深度计算按下式计算压力隧洞避免出现负压的最小淹没深度S:s二5+1.5（1+h：）i2^—式中：s—闸门门顶的最小淹没深度，m;5—冰冻层厚度，m;hi—进水口段水头损失系数；Vi—进口闸门处的流速，计算取2.32m/s;经计算，s=0.65m,能够满足要求。d.通气孑L面积计算参照《水工设计手册》（水电站建筑物）介绍的公式计算：2,A:—v“