龙桥水电站枢纽布置设计

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1、龙桥水电站枢纽布置设计摘要龙桥水电站三大主体建筑物一一双曲拱坝、泄洪建筑物和发电引水系统的布置利用了坝址区有利的地形、地质条件，水力资源利用充分，枢纽布置紧凑。双］

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4、拱坝采用碾压混凝土筑坝新技术，便利了施工，简化了温控措施，缩短了建设周期，节省了工程投资。关键词枢纽布置设计龙桥水电站1、工程概况龙桥水电站位于湖北省利川市境内、乌江右岸的一级支流郁江上，坝址距利川市98Kmo工程的主要任务是以发电为主，兼有养殖和旅游等综合效益。坝址以上控制流域面积878.3Km2,坝址处多年平均流量27.9m3/S,年径流总量&8亿m'。水库正常蓄水位585.Om,死水位570m,水

5、库总库容0.2625亿m‘，最大设计坝高95m。混疑土双曲拱坝和坝身泄洪表孔等主要建筑物为3级建筑物,其防洪标准为50年一遇洪水设计,500年一-遇洪水校核，电站总装机容量60MW,保证出力4.94MW,多年平均年发电量1.7865亿kw・h。郁江流域属亚热带季风气候区，暖湿多雨，多年平均降雨量1429.2mm,南季一般口4月份开始，10月底结束，约占全年降雨的90%o洪水來自暴雨，眾雨主要集中在6〜9月，以7月份出现暴雨的机会较多，强度最大，并具冇典型的山溪性河流陡涨陡落的特点。多年平均气温15.4°C,月平均气温以7月份最高，为26.2°C,以1月份最低，为4・2°

6、C,极端最高气温39.6°C,极端最低气温72.79,多年平均相对湿度为83%,多年平均风速为l.Om/s,最大风速19.Om/s,风向为NE,多年平均蒸发量144mm,多年平均无霜期282d。坝址区建坝岩体主要为二叠系下统茅口组第二、三段中一厚层灰岩及薄层灰岩等。岩石较完整，力学强度较高，可满足建坝要求。2、坝址及坝型选择可研阶段进行了上坝址（斑竹岡坝址）和下坝址（倒角坝址）的比较，两坝址相距2.Okm,从比较的情况来看，上、卜-坝址均属于纵向河谷。上坝址不利地质条件隐蔽，处理较困难、引水线路较F坝址长约2km、投资较下坝址多2936.2万元、年均发电量比F坝址少70

7、2万kw.h。从地形、地质条件、水库库容、丿施工条件、工程量、工程投资、工程效益和运行条件等方面比较，下坝址优于上坝址。故选定下坝址。下坝址位于倒角峡门口段，紧邻胡家塘沟口。坝址处河床高程515m,砂卵石覆盖层厚约14〜15m。枯水期水面宽30〜50m,水深2〜6ni。该坝址河段区内为纵向谷；两岸棊岩霜头良好，岸坡植被不甚发育,EL585m谷宽130m,河谷宽高比1・3。左岸山体岸坡与岩层倾向相同,边坡相对较缓,坡角—•般为30°〜40°,右岸岩层倾向与岸坡反向，岸坡陡峻，坡度80°〜90°。坝址基岩强度中等，两岸拱座厚实稳定，坝基透水性微弱，地形、地质方面具有修建高拱

8、坝的良好条件。在选定的下坝址进行了拱坝和而板堆石坝两种基本坝型的比较。从地质方面來看，坝址上游左岸近坝区发育马堡营滑塌体，经分析计算，建库后该滑坡体总体呈基木稳定。临水面局部可能产生崩塌，崩塌引起水库涌浪对面板坝坝体安全影响较大，对拱坝而言，由于其超载能力很强，水库局部涌浪不致对大坝安全带来致命危害。从泄洪建筑物的布置来看，面板坝方案需在左岸开渐两个13.6X13.9m的泄洪洞，其进水渠和闸室段开挖量较人，将形成大范围的陡立临空面，这对区内纵向坡的稳定将产牛极为不利的影响。拱坝方案泄洪设施布置在坝身上，枢纽布置紧凑。从施工方面来看，由于面板堆石坝边坡较缓，导流洞较拱坝方

9、案长150m。郁江干流洪峰峰高量人，持续时间短，施工期导流、渡汛压力较人、在一•个枯水期达到脱险高程、形成一期面板且洞式溢洪道具备过洪条件，工期非常紧张，否则坝面过水将严重彩响渡汛和发电工期。拱坝坝身允许过洪，其导流渡汛压力和导流投资较面板坝少。从投资來看，面板坝方案投资较拱坝方案多1166.79万元。综上所述，无论从地形、地质、枢纽布置、施工、工程投资等方面，混凝土拱坝方案优于混凝土面板堆石坝方案，故基本坝型推荐采用混凝土拱坝方案。为了适应河谷的不对称性，改善坝体应力状态和改善拱端合力方向，进一-步提高拱座稳定性，决定采用对数螺旋线型等较扁平的变曲率拱，为了更好地调整

10、坝体应力，节约混凝土方最，拟采用变厚度拱。招标设计及技施阶段，围绕如何缩短•工程的建设工期，节省投资和见效快等问题，综合分析龙桥电站的气象、地形、地质、枢纽布置和施工条件，对坝型是否采用碾圧混凝土双曲拱坝进行了大量的计算、分析和论证工作，认为该工程具有下列条件适宜釆用碾压混凝土双曲拱坝：（1）坝址处的H然条件和地形条件适宜碾压混凝土施工。坝址处多年平均气温15.4°C,一年内气温W20°C的天数达220d以上，占全年的60%,年平均相对湿度83%,该气温和湿度适宜碾压混凝土施工。（2）人坝结构布置简单，孔洞少、分缝少，可减少施工干扰，有利