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时间:2019-04-02
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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
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