课程设计报告-江坪水电站安全设计

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1、江坪河水电站安全设计一、总体布置安全设计1.1枢纽总体布置安全设计1.1.1工程概述江坪河水电站位于溇水上游河段，湖北省鹤峰县走马镇。坝址区至走马镇16km，经走马镇向西至鹤峰县城84km，经走马镇向东至湖南省石门县城167km。江坪河水电站的开发任务以发电为主，兼顾防洪，并有水产养殖、旅游等综合效益。根据江坪河水电站预可行性研究阶段成果，大坝正常蓄水位470.00m，汛期限制水位459.70m，死水位427.00m，相应库容13.66亿m3，调节库容6.78亿m3，具有多年调节能力。电站装机容量450MW，年利用

2、小时数2142小时，多年平均发电量9.64亿kWh。大坝采用面板堆石坝，在拦河坝左侧山体内设2条引水洞，引水至下游地面式发电厂房。主厂房全长73.50m，宽22.50m，安装2台单机容量225MW水轮发电机组，总装机容量450MW，保证出力68.3MW，多年平均发电量9．638亿kW·h。本工程为I等工程，工程规模为大(1)型，工程枢纽由混凝土面板堆石坝、右岸泄水建筑物(包括隧洞式溢洪道和泄洪放空洞)、左岸引水发电系统等建筑物组成。1.1.2枢纽布置枢纽工程和建筑物的设计标准与规定(1)洪水标准。永久一级建筑物设计

3、洪水标准为1000年一遇洪水，校核标准为10000年一遇洪水加大10%。永久二级建筑物设计洪水标准为100年一遇洪水。(2)地震设防标准。坝址地震基本烈度为Ⅵ度，永久建筑物地震设防烈度为Ⅶ度。(3)枢纽泄洪规定。枢纽设备的泄洪能力，除满足水库防洪调度要求外，泄洪设备要留有余地，确保枢纽安全，需对枢纽泄洪设备的运用作出规定。(4)水位和流量。枢纽特征水位及流量见表1—1。表1—1枢纽特征水位及流量项目初期后期正常水位156175防洪限制水位135145枯季消落水位140155最高库水位（m）150.7157.520年

4、一遇洪水枝城最大泄流量(m3/s)5670056700100年一遇洪水最高库水位（m）162.3166.9枝城最大泄流量(m3/s)5670056700最高库水位（m）1701751000年一遇洪水坝址最大下泄量(m3/s)7100069800坝址最高下游水位(m3/s)76.676.40校核洪水最高库水位（m）180.4*坝址最大下泄量(m3/s)102500（10000年一遇+10%）坝址最高下游水位(m3/s)83.1枯水期平均调节流量5130586063江坪河水电站安全设计(5)电站参数。(6)通航标准与规

5、定。永久通航水位及流量规定：最大通航量56700m3/s（相当于100年一遇下泄流量）；上游最高水位175m（初期运用156m），最低通航水位145m(初期运用135m)下游最高水位为73.8m，最低通航水位62m.(7)设计高程基准面。设计高程基准面采用吴淞高程（黄海系统高程加1.77m）.江坪河水电站枢纽工程由混凝土面板堆石坝、右岸泄洪放空系统、左岸引水发电系统、地面厂房等建筑物组成，临时建筑物主要包括右岸导流隧洞和上、下游土石围堰。枢纽总布置见图1—1.图1—1枢纽平面布置图1.1.2.1坝体设计大坝为钢筋混

6、凝土堆石坝，坝顶高程476．00m，坝顶长度372．00m，坝顶宽10．0m，河床趾板基础高程257．00m，最大坝高219m，坝顶一I-游设置L形防浪墙，防浪墙顶高程477．2m，下游设混凝土挡墙。上游坝坡坡比为l：1．4，下游坝坡局部坡比为l：1．36，下游不同高程设4级宽2m的马道，下游坝综合坡比为1：1．4。堆石体从上游到下游依次分为垫层区、过渡区、主堆石区、次堆石区、大块石护坡等5个区域。面板上游高程380．00m以下设置铺盖层，铺盖顶宽15m，由粘土区和石渣混合区组成，坡比为1：2。面板最大厚度1．08

7、8m，在河床受压区面板宽12m，两岸坝肩受拉区面板宽6m，面板不设永久水平缝，仅设水平施工缝，分三期浇筑，第一期面板顶部高程375m，第二期面板顶部高程430m，第三期到顶。垫层料采用白岩尖料场∈11263江坪河水电站安全设计．新鲜、坚硬的厚层灰岩人工轧制，岩石饱和单轴抗压强度的平均范围值为66．6~89．8MPa，属于坚硬岩石类；岩石的软化系数平均范围值为0．71—0．93。主堆石料采用压缩模量和抗剪强度较高的Zant冰碛砾岩，饱和单轴抗压强度范围值为41．3~107MPa，平均值为71．1MPa，岩石的软化系数

8、范围值为0．55-0．78，平均值为0．65。其设计要求如下表。表1—2山区、丘陵区水电枢纽工程永久性壅水、泄水建筑物的洪水设计标准1.1.2.2溢洪道溢洪道布置于右岸，溢洪道轴线方向为N84．6。，为2条平行布置隧洞式溢洪道，洞轴线间距35m，2条溢洪道孔口及隧洞断面尺寸相同，引水渠共用，进水渠底板高程438．50m。控制段为开敞式，溢流堰采用WEs实用堰