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1 湖北省 鶴峰 縣 寧家河 流域 河坪水 電站工程 項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案 建設(shè)項(xiàng)目概況 設(shè)項(xiàng)目名稱、地點(diǎn)、目的 建設(shè)項(xiàng)目名稱: 湖北省 鶴峰 縣 寧家河 流域 河坪水 電站工程 地點(diǎn): 寧家河流域河坪水電站,位于鶴峰縣東北部,地處中營鄉(xiāng),地理位置東徑 110 03 110 10 ,北緯 30 21 30 25 。寧家河流域河坪水電站距鶴峰縣城 30施市 180充分利用水資源, 寧家河流域河坪水電站樞紐工程由 河坪電站 1#車間、 河坪電站 2#車間組成。河坪水電站 1#車間干流壩址位于自生橋上游 ,河坪水電站 2#車間干流壩 址位于河坪 1#車間廠房下游 200m 處 。 工程建設(shè)目的:該工程的主要任務(wù)是發(fā)電 設(shè)規(guī)模、特性、防洪標(biāo)準(zhǔn) 為充分利用水資源,該樞紐工程由 河坪 1#車間、 河坪 2#車間組成。 1、河坪水電站 1#車間,系攔截寧家河干流及成天河、秋木板河兩條支流水資源發(fā)電。干流寧家河壩址承雨面積 天河、秋木板河壩址支流承雨面積分別為 承雨面積 河坪水電站 1#車間干流壩址位于自生橋上游 ,壩型為混凝土重力壩,泄流方式為壩身表孔自由泄流。壩頂高程 大壩高 水系統(tǒng)由一條引水主干線(寧家河引水主干線)和兩條引水支線組成(成天河引水支線、秋木板引水支線),全長(zhǎng) 中成天河支線設(shè)計(jì)引用流量 s,總長(zhǎng) 2220m,秋木板河支線引用流量 m3/s,長(zhǎng) 家河引水主線引用流量 m3/s,長(zhǎng) 池正常水位為 址位于寧家河干流右岸河坪處,廠房尾水位為 站凈水頭為 站裝機(jī)容量 2 2 1000發(fā)電量 度,年利用小時(shí) 3001h,設(shè)計(jì)流量 m3/s。 2、河坪水電站 2#車間,攔截 1#車間廠房尾水、 1#車間壩址以下區(qū)間來水和成天河支流水資源發(fā)電。電站 2#車間總承雨面積為 中干流寧家河壩址承雨面積 天河壩址支流承雨面積 6.7 河坪水電站 2#車間干流壩址位于河坪 1#車間廠房下游 200m 處,壩型為混凝土重力壩,泄流方式為壩身表孔自由泄流。壩頂高程 水系統(tǒng)由一條引水主干線(寧家河引水主干線)和一條引水支線組成(成天河引水支線)。引水線路主要 建筑物為引水隧洞,全長(zhǎng) 中成天河支線設(shè)計(jì)引用流量 m3/s,總長(zhǎng) 1300m;寧家河引水主線引用流量 2.1 m3/s,總長(zhǎng) 池正常水位為 址位于寧家河干流左岸河泡桐樹灣處,廠房尾水位為 站凈水頭為 電站裝機(jī)容量2 400發(fā)電量 度,年利用小時(shí) 3356h,設(shè)計(jì)流量 m3/s。 根據(jù)防洪標(biāo)準(zhǔn) 水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)小型水力發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范 規(guī)定,河坪水電站裝機(jī)容量小于 1 萬 等小 型工程,水工建筑物為 5 級(jí)。 根據(jù) “ 當(dāng)山區(qū)、丘陵區(qū)的水利水電工程永久性水工建筑物的擋水高度低于 15m,且上下游最大水頭差小于 10m 時(shí),其洪水標(biāo)準(zhǔn)宜按平原、濱海區(qū)標(biāo)準(zhǔn)確定。 ” 確定 1#車間寧家河大壩、 支流 成天河 和 秋木板取水壩 設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為 10 年一遇,校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為 20 年一遇。 2#車間寧家河大壩、支流 成天河取水壩 設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為 10 年一遇,校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為 20 年一遇。 依據(jù)防洪標(biāo)準(zhǔn) 水利水電工程 等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)定確定電站廠房設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為 20 年一遇 , 校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為 50 年一遇。 工程特性表見下: 工 程 特 性 表 序號(hào)及名稱 單位 河坪電站 1#車間 河坪電站 2#車間 備注 一、水文 全流域 3 序號(hào)及名稱 單位 河坪電站 1#車間 河坪電站 2#車間 備注 壩址以上 #車間:寧家河 (成天河(秋木板河 (2#車間:寧家河 (成天河(年 51 流量 萬 含支流 ) 多年平均流量 m3/s 含支流 ) 設(shè)計(jì)洪峰流量 m3/s =10%(10 年一遇 ) 校核洪峰流量 m3/s =5%(20 年一遇 ) 施工導(dǎo)流流量 m3/s 13 月 3 年一遇 設(shè)計(jì)洪水洪量 萬 校核洪水洪量 萬 懸移質(zhì)年輸沙量 萬 t 6196 13062 多年平均 推移質(zhì)年輸沙量 萬 t 12391 26123 多年平均 二、工程規(guī)模 ( 1)壩前水位 校核洪水位 m 設(shè)計(jì)洪水位 m 正常蓄水位 m ( 2)電站廠房 設(shè)計(jì)洪水位 m 校核洪水位 m 正常尾水位 m ( 2)取水壩下泄流量及相應(yīng)下 游水位 1、設(shè)計(jì)下泄流量 m3/s 相應(yīng)下游水位 m 2、校核下泄流量 m3/s 4 序號(hào)及名稱 單位 河坪電站 1#車間 河坪電站 2#車間 備注 相應(yīng)下游水位 m (1)裝機(jī)容量 000 800 (2)多年平均發(fā)電量 萬度 (3)年利用小時(shí)數(shù) h 3001 3356 (4)發(fā)電引水流量 m3/s 三、淹沒損失及工程永久占地 林地 畝 四、主要建筑物及設(shè)備 型式 混凝土重力 壩 混凝土重力壩 地震基本烈度 小于 于 頂部高程 m 最大壩高 m 頂部長(zhǎng)度 m 型式 壩頂溢流 壩頂溢流 堰 (檻 )頂高程 m 溢流段長(zhǎng)度 m (1)設(shè)計(jì)引用流量 m3/s (2)最大引用流量 m3/s (3)進(jìn)水口型式 壩身式 壩身式 進(jìn)水口底檻高程 m 閘門尺寸 m (4)啟閉機(jī)型式 手電兩用螺桿式啟閉機(jī) 手電兩用螺桿 式啟閉機(jī) 啟閉機(jī)容量 5 序號(hào)及名稱 單位 河坪電站 1#車間 河坪電站 2#車間 備注 (5)引水道型式 無壓隧洞 無壓隧洞 長(zhǎng)度 m 4670 2590 斷面尺寸 m 小施工斷面 (6)前池 主要尺寸 m 長(zhǎng) 55.2 m (7)壓力管道型式 明管 明管 條數(shù) 條 1 1 長(zhǎng)度 m 內(nèi)徑 m 型式 地面式 地面式 主廠房尺寸 (長(zhǎng) 寬高 ) mmm 水輪機(jī)安裝高程 m 型式 戶內(nèi)式開關(guān) 柜 戶外式開關(guān)站 面積 (長(zhǎng) 寬 ) mm (1)水輪機(jī)型號(hào) 10 臺(tái)數(shù) 臺(tái) 2 2 額定出力 070 430 吸出高度 m (排出高程) 最大工作水頭 m 最小工作水頭 m 額定水頭 m 額定流量 m3/s (2)發(fā)電機(jī)型號(hào) 430 90 臺(tái)數(shù) 臺(tái) 2 2 額定容量 000 400 額定電壓 6 序號(hào)及名稱 單位 河坪電站 1#車間 河坪電站 2#車間 備注 發(fā)電機(jī)功率因數(shù) 額定轉(zhuǎn)速 r/00 1000 (3)主變壓器型號(hào) 5 臺(tái)數(shù) 臺(tái) 1 1 容量 000 1000 電壓 5 回路數(shù) 回 1 1 輸電距離 五、施工 土石方明挖 萬 洞挖石方 萬 填筑土石方 萬 混凝土和鋼筋混凝土 萬 筑與襯砌混凝土 木材 0 水泥 萬 t 鋼筋 t 289 總工日 萬工日 高峰工人數(shù) 人 100 等級(jí) 省級(jí)公路 (1)導(dǎo)流方式 涵管導(dǎo)流 涵管導(dǎo)流 導(dǎo)流流量 m3/s (2)圍堰 型式 土石圍堰 土石圍堰 主要尺寸 圍堰頂寬 圍堰頂寬 7 序號(hào)及名稱 單位 河坪電站 1#車間 河坪電站 2#車間 備注 滲型式 土工膜防滲 土工膜防滲 (1)準(zhǔn)備工期 月 2 個(gè)月 (2)投產(chǎn)工期 月 15 個(gè)月 (3)總工期 月 17 個(gè)月 六、經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 建筑工程 萬元 計(jì)) 機(jī)電設(shè)備及安裝工程 萬元 計(jì)) 金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備及安裝工程 萬元 計(jì)) 臨時(shí)工程 萬元 計(jì)) 獨(dú) 立費(fèi)用 萬元 計(jì)) 靜態(tài)投資 萬元 計(jì)) 其中:基本預(yù)備費(fèi) 萬元 計(jì)) 環(huán)境保護(hù)工程投資 萬元 計(jì)) 水土保持工程投資 萬元 計(jì)) 基本預(yù)備費(fèi) 萬元 計(jì)) 水土保持設(shè)施補(bǔ)償費(fèi) 萬元 計(jì)) 靜態(tài)總 投資 萬元 計(jì)) 計(jì)) 樞紐靜態(tài)總投資 萬元 計(jì)) 建筑期融資利息 萬元 計(jì)) 輸電線路 萬元 計(jì)) 單位千瓦投資 元 /1118 單位電能投資 元 /度 8 序號(hào)及名稱 單位 河坪電站 1#車間 河坪電站 2#車間 備注 經(jīng)濟(jì)內(nèi)部收益率 % 財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率 % 上網(wǎng)電價(jià) 元 /度 貸款償還年限 年 投資回收年限 年 河建筑物設(shè)計(jì)方案 河坪 水電站共設(shè)兩個(gè)生產(chǎn)車間,河坪水電站 1#車間在寧家河上游段筑壩引水, 攔截寧家河干流及成天河、秋木板河兩條支流水資源發(fā)電 ,廠址位于河坪處 。河坪水電站 2#車間, 攔截 1#車間廠房尾水、 1#車間壩址以下區(qū)間來水和成天河支流水資源發(fā)電。 主要建筑物包括河坪水電站 1#車間擋水建筑物、河坪水電站1#車間引水建筑物、河坪水電站 1#車間廠房及開關(guān)站以及河坪水電站 2#車間擋水建筑物、河坪水電站 2#車間引 水建筑物、河坪水電站 2#車間廠房及開關(guān)站。 ( 1) 河坪水電站 1#車間擋水建筑物 1#車間寧家河漿砌石重力壩,由溢流壩段、非溢流壩段、消力池、沖砂閘及進(jìn)水口等組成。 壩頂高程 壩頂寬度 頂 軸線 長(zhǎng) 大壩高 流壩最大 壩底寬度為 溢流壩最大 壩底寬度為 非溢流壩體 上游壩坡為鉛直面,壩頂寬度 游壩坡在 : 上為鉛直面,大壩建基面 游齒槽寬 游齒槽寬 大壩上游迎水面采用 筋混凝土防滲面板,大壩共設(shè)置 2 道橫縫,左、右岸非溢流壩塊與溢流壩塊結(jié)合處各設(shè)置一道,采用一道銅片止水。經(jīng)大壩穩(wěn)定和應(yīng)力計(jì)算,壩體抗滑穩(wěn)定、抗傾穩(wěn)定和應(yīng)力各項(xiàng)指標(biāo)均在規(guī)范允許范圍內(nèi)。 對(duì)于取水工程,由于線路長(zhǎng),泥沙淤積后,隧洞清淤工程量大,因此, 考慮泥沙不進(jìn)入引水隧道,考慮采用排沙措施,本次設(shè)計(jì)沖砂孔設(shè)置在右岸非溢流壩上,軸線距離大壩中心線 靠壩式進(jìn)水口布置,沖砂效果好,進(jìn)口底板高程為 分考慮沖砂效果,孔口尺 寸為 砂箱涵襯砌 30 9 公分,沖砂孔壩身段有壓泄流(主要考慮洪水期沖砂),根據(jù)有壓壩身泄水孔布置形式,底板無縱坡,采用同一高度,出壩身后采用 1:3的縱坡放至溢流邊墻,在邊墻上開孔,出口設(shè)置一 挑角,出口高程 挑射角為 5。 沖砂孔設(shè)一道閘門,啟閉機(jī)房設(shè)置在壩頂,檢修時(shí)將閘門提至壩頂。不工作時(shí)可用鋼板蓋住壩頂閘孔,方便行人通過。 為滿足進(jìn)水口的檢修需要,或由于某種原因,需要泄空水庫,本工程考慮放空管和沖砂閘相結(jié)合的方式,放空管、沖砂孔和二為一,先將水庫放空至沖砂閘底板 然后進(jìn)行人工抽排。 壩體排水采用預(yù)埋排水管的型式,排水管為預(yù)制無砂混凝土管,管徑 于混凝土防滲墻下游,距離壩面 距 3米。壩體排水管通至溢流壩面。 重力壩由三個(gè)壩塊組成,左岸非溢流壩段長(zhǎng)度 岸非溢流壩段長(zhǎng)度 大壩溢洪道采用 無 閘的溢洪表孔, 單孔布置 ,進(jìn)口總凈寬 常蓄水位 計(jì)洪水位 核洪水位 流堰采用冪曲線曲線,方程為 y=線段末端接 1:后接反弧段,反弧段后接消力池,反弧半徑 心角為 50,各結(jié)點(diǎn)均以相切形式連接。消能方式采用底流消能,消力池底板高程為 進(jìn)口 寬度為 口 寬度漸變?yōu)?考慮到消力池下部還有約 計(jì)時(shí)進(jìn)行挖除,回填 消力池池長(zhǎng) 高 ( 2) 鶴峰河坪水電站 1#車間引水建筑物 鶴峰河坪水電站 1#車間引水建筑物主要由支流取水壩、沉砂池、引水隧洞、溢流堰 、前池及壓力管道等組成。無壓引水系統(tǒng)工程 總長(zhǎng) 4 段隧洞、2 座取水 壩、 2 座沉砂池 、 1 座溢流堰 。前池總長(zhǎng) 力管道主管長(zhǎng) 管總長(zhǎng) 無壓引水隧洞總 長(zhǎng) 中: 1#隧洞長(zhǎng) 2220m, 2#隧洞長(zhǎng) 1480m, 3#隧洞長(zhǎng) 880m, 4#隧洞長(zhǎng) 90m。 引水隧洞坡降為 1:1000,設(shè)計(jì)最大過流量 s,隧洞開挖斷面為最小施工斷面,城門洞型。 受地形條件和樞紐布置限制, 1#隧洞 沉砂池位于 成天河底攔柵壩 與 1#隧洞之 10 間, 為洞內(nèi)式結(jié)構(gòu) ,池長(zhǎng) 30m,樁號(hào)為 1#引 0+#引 0+砂池首端5#隧洞進(jìn) 口段 相連,末端經(jīng) 5#隧洞銜接,沉砂池最大水深 H=砂池寬 沖砂閘布置與沉砂池末端右側(cè),閘孔尺寸 門后接沖砂廊道,底坡 i=1/25,廊道寬 3#隧洞出口接前池,為洞內(nèi)前池 。前池總長(zhǎng) 中漸變段長(zhǎng) 20m,底寬由 室長(zhǎng) 水室長(zhǎng) 度 在進(jìn)水室前段設(shè)置攔污柵,進(jìn)水室末端為壓力管道進(jìn)水口,為漸變段,其后接方形變圓形段,再接工作閥門室。 前池正常蓄水位為 低水 位為 高水位為 室底板高程 水室底板高程為 電站壓力管道主管成直線布置,分岔后兩支管各有一處空間轉(zhuǎn)彎 ;在立面布置上,管線大體呈一倒斜 “Z”字型布置, 主管共有三處轉(zhuǎn)彎,分岔后左右支管各有一處空間轉(zhuǎn)彎。 鋼管采用兩機(jī)一管的聯(lián)合供水方式,主管 (進(jìn)口至岔管中心 ) 總長(zhǎng) 徑 800過設(shè)計(jì)流量時(shí)的平均流速 s,在經(jīng)濟(jì)流速范圍內(nèi)。進(jìn)水口漸變段長(zhǎng)度為 心高程為 ( 3) 河 坪水電站 1#車間廠房及開關(guān)站 根據(jù)地形條件, 廠房總體 布置 形式 采用 沿山體平行 布置, 廠房軸線與河道夾角約為 50,由于占用了一段原村村通公路,需在廠區(qū)外圍新整修一段公路與原公路銜接。整個(gè)廠區(qū)基本為長(zhǎng)條形布置,總長(zhǎng) 寬 區(qū)內(nèi)設(shè)置主副廠房、廠區(qū)回車場(chǎng)、廠區(qū)維修通道、主變場(chǎng)、圍墻及門衛(wèi)室等。由于廠區(qū)占用一部分較淺沖溝,因此,在廠區(qū)下游靠山側(cè)沖溝內(nèi)設(shè)排水溝,采用漿砌石結(jié)構(gòu),斷面尺寸為 500700深),排水溝入口采用擴(kuò)大截面聚水,最大寬度 2000水溝出口在電站尾水出口下 游。 廠房總長(zhǎng) 寬 尾水室底板算起至屋頂 )。 廠房由主廠房和電氣副廠房組成。主廠房由安裝場(chǎng)和主機(jī)室組成,安裝場(chǎng)位于主廠房右側(cè)。電氣副廠房由高壓開關(guān)室和中控室組成,整個(gè)電氣副廠房位于主廠房右 11 側(cè),高壓開關(guān)室位于靠山側(cè),中控室位于靠河床側(cè)。 主、副廠房之間 及安裝場(chǎng)與主機(jī)室之間均 設(shè) 2降縫 ,采用銅片止水方式 。 主 廠房分 二 層布置, 第一層為安裝場(chǎng)層, 地面高程為 樓梯可直接下到主機(jī)室 ; 第二層為主機(jī)室層,地面高程為 別有樓梯可通向安裝場(chǎng)和廠區(qū)。 主變場(chǎng)位于廠房右側(cè),中間設(shè)有 6m 寬廠區(qū)道路,平面尺寸 面高程 靠山側(cè)設(shè)有樓梯通向廠區(qū)。 兩臺(tái)機(jī)組的尾水涵在廠外匯合后,采用箱涵段和梯形明渠段布置方式出流。 ( 4) 河坪水電站 2#車間擋水建筑物 河坪電站 2#車間寧家河漿砌石重力壩,由溢流壩段、非溢流壩段、消力池、沖砂閘及進(jìn)水口等組成。 壩頂高程 壩頂寬度 頂 軸線 長(zhǎng) 大壩高 流壩最大 壩底寬度為 溢流壩最大 壩底寬度為 非溢流壩體 上游壩坡為鉛直面,壩頂寬度 游壩坡在 : 上為鉛直面,大壩上游齒槽寬 游齒槽寬 大壩上游迎水面采用 筋混凝土防滲面板,大壩共設(shè)置 2 道橫縫,左、右岸非溢流壩塊與溢流壩塊結(jié)合處各設(shè)置一道,采用一道銅片止水。經(jīng)大壩穩(wěn)定和應(yīng)力計(jì)算,壩體抗滑穩(wěn)定、抗傾穩(wěn)定和應(yīng)力各項(xiàng)指標(biāo)均在規(guī)范允許范圍內(nèi)。 對(duì)于取水工程,由于線路長(zhǎng),泥沙淤積后,隧洞清淤工程量大,因此, 考 慮泥沙不進(jìn)入引水隧道,考慮采用排沙措施,本次設(shè)計(jì)沖砂孔設(shè)置在坐岸非溢流壩上,軸線距離大壩中心線 靠壩式進(jìn)水口布置,沖砂效果好,進(jìn)口底板高程為 分考慮沖砂效果,孔口尺寸為 1.0 m 砂箱涵襯砌 30公分,沖砂孔壩身段有壓泄流(主要考慮洪水期沖砂),根據(jù)有壓壩身泄水孔布置形式,底板無縱坡,采用同一高度,出壩身后采用 1:5的縱坡放至溢流邊墻底部,出口設(shè)置一 挑角,出口高程 挑射角為 5。 沖砂孔設(shè)一道閘門,啟閉機(jī)房設(shè)置在壩頂,檢修時(shí)將閘門提至壩頂。不工作時(shí)可用鋼板蓋 住壩頂閘孔,方便行人通過。 為滿足進(jìn)水口的檢修需要,或由于某種原因,需要泄空水庫,本工程考慮放 12 空管和沖砂閘相結(jié)合的方式,放空管、沖砂孔和二為一,先將水庫放空至沖砂閘底板 后進(jìn)行人工抽排。 壩體排水采用預(yù)埋排水管的型式,排水管為預(yù)制無砂混凝土管,管徑 于混凝土防滲墻下游,距離壩面 距 3米。壩體排水管通至溢流壩面。 大壩溢洪道采用 無 閘的溢洪表孔, 單孔布置 ,進(jìn)口總凈寬 常蓄水位 計(jì)洪水位 核洪水位 流堰采用冪曲線曲線,方程為 y=y=線段末端接 1:后接反弧段,反弧段后接消力池,反弧半徑 各結(jié)點(diǎn)均以相切形式連接。消能方式采用底流消能,消力池底板高程為 進(jìn)口 寬度為 口 寬度漸變?yōu)?消力池池長(zhǎng) 高 2m。 ( 5) 河坪水電站 2#車間引水建筑物 鶴峰河坪水電站 2#車間引水建筑物主要由支流取水壩、沉砂池、引水隧洞、溢流堰 、前池及壓力管道等組成。無壓引水系統(tǒng)工程 總長(zhǎng) 2 段隧洞、1 座取水壩、 1 段明渠、 1 座沉砂池 、 1 座溢流堰 。前池總長(zhǎng) 力管道主管長(zhǎng) 管總長(zhǎng) 無壓引水隧洞總 長(zhǎng) 中: 5#隧洞長(zhǎng) 1330m, 6#隧洞長(zhǎng) 1260m。 引水隧洞坡降為 1:1000,設(shè)計(jì)最大過流量 s,隧洞開挖斷面為最小施工斷面,城門洞型。 本站 引水系統(tǒng)隧洞 區(qū) 間引水 、連接 建筑物 共 2 處,分別 為: 5#隧洞 進(jìn) 口 攔取成天河支流 的 成天河 底攔柵壩 ; 及緊接其后的沉砂池 。 受地形條件和樞紐布置限制, 5#隧洞 沉砂池位于 2#車間成天河底攔柵壩 與 5#隧洞之間, 為洞內(nèi)式結(jié)構(gòu) ,池長(zhǎng) 30m,樁號(hào)為 5#引 0+#引 0+砂池首端 5#隧洞進(jìn)口段 相連,末端經(jīng) 5#隧洞銜接,沉砂池最大水深 H=砂池寬 沖砂閘布置與沉砂池末端右側(cè),閘孔尺寸 門后接沖砂廊道,底坡 i=1/25,廊道寬 6#隧洞出口接前池,為洞內(nèi)前池 。前池總長(zhǎng) 中漸變段長(zhǎng) 20m,底寬由 室長(zhǎng) 水室長(zhǎng) 度 13 在進(jìn)水室前段設(shè)置攔污柵,進(jìn)水室末端為壓力管道進(jìn)水口,為漸變段, 其后接方形變圓形段,再接工作閥門室。 前池正常蓄水位為 低水位為 高水位為 室底板高程 水室底板高程為 在平面布置上, 主管成直線布置,分岔后兩支管各有一處空間轉(zhuǎn)彎 ;在立面布置上,管線大體呈一倒斜 “Z”字型布置, 主管共有 1 處轉(zhuǎn)彎,分岔后左右支管各有一處空間轉(zhuǎn)彎。 鋼管采用兩機(jī)一管的聯(lián)合供水方式,主管 (進(jìn)口至岔管中心 ) 總長(zhǎng) 徑 900過設(shè)計(jì)流量時(shí)的平均流速 s, 在經(jīng)濟(jì)流速范圍內(nèi)。進(jìn)水口漸變段長(zhǎng)度為 心高程為 根據(jù)管線布置,在樁號(hào)管 0+(豎向轉(zhuǎn)彎 ,壓力鋼管 1#轉(zhuǎn)彎點(diǎn) )設(shè)置 1#鎮(zhèn)墩,中心高程 在鎮(zhèn)墩下部設(shè)一伸縮節(jié) ,距離鎮(zhèn)墩邊緣約 1 個(gè)伸縮節(jié)。 ( 6) 河坪水電站 2#車間廠房及開關(guān)站 根據(jù)地形條件, 廠房總體 布置 形式 采用 沿山體平行 布置 。 廠房總長(zhǎng) 寬 尾水室底板算起至屋頂 )。整個(gè)廠房分 二 層布置, 主機(jī)室 地面高程為 裝場(chǎng)布置在主機(jī)室的 下 游側(cè), 安裝場(chǎng) 廠房布置在主廠房的 上 游側(cè), 副廠房 地面高程為 有中控室和衛(wèi)生間等房間,主、副廠房之間設(shè)沉降縫。在 副 廠房 上 游側(cè)布置一處 . 0m 的 升壓站 , 升壓站 地面高程 主 廠房 外靠河 側(cè) 按機(jī)組段 設(shè)尾水閘室,尾水閘室尺寸為 寬),閘室內(nèi)布置 一 扇閘門用于廠房尾水控制。 本站采用 岸邊地面廠房。 根據(jù)水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn) (規(guī)定,為 等工程,電站廠房應(yīng)定為 5 級(jí)建筑物。設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為 20 年一遇,相應(yīng)水位為 核洪水標(biāo)準(zhǔn)為 50 年 一遇,相應(yīng)水位為 廠 房總長(zhǎng) 寬 尾水室底板算起至屋頂 )。整個(gè)廠房分 二 層布置, 主機(jī)室 地面高程為 裝場(chǎng)布置在主機(jī)室的 下 游側(cè),安裝場(chǎng) 地面高程為 廠房布置在主廠房的 上 游側(cè), 副廠房 地面高程為 14 有中控室和衛(wèi)生間等房間 。 主、副廠房之間 及安裝場(chǎng)與主機(jī)室之間均設(shè) 2降縫 ,采用銅片止水方式 。 主 廠房分 二 層布置, 第一層為安裝場(chǎng)層, 地面高程為 樓梯可直接下到主機(jī)室 ; 第二層為主機(jī)室層, 地面高程為 別有樓梯可通向安裝場(chǎng)和副廠房。 升壓站位于副廠房上游側(cè),平面尺寸 面高程 兩臺(tái)機(jī)組的尾水涵在廠外匯合后,采用箱涵段布置方式出流。 工程總體布置見附圖 2。 河建筑物的施工方案 (1)地形地質(zhì)條件、 本區(qū)地處鄂西南 構(gòu)造剝蝕、溶蝕中低山區(qū),總體北東高,南西低。中部河谷深切 , 區(qū)內(nèi)剝蝕、溶蝕殘丘發(fā)育,峰頂 高程 12001800m, 山脈走向與區(qū)域構(gòu)造線走向基本一致,呈北東南西展布。中部為寧家河、秋木板 河,寧家河主流走向北北西,秋木板河主流走向北東,兩河流發(fā)源地水系呈樹枝狀,整體由北向南蛇形匯入主河谷,主河河谷深切,斷面以“ V”型為主。 一、壩區(qū)地質(zhì)條件 壩址呈 “V”字型河谷,河谷深切,兩岸山體陡峻雄厚,兩岸基巖裸露,為縱向河谷。壩址區(qū)為單斜巖層,出露地層主要為奧陶系下統(tǒng)( 青灰色泥質(zhì)瘤狀灰?guī)r及生物屑灰?guī)r、砂屑灰?guī)r。壩址附近無區(qū)域性大斷裂。層間褶皺和順層裂隙發(fā)育,斷層不發(fā)育。壩址區(qū)地下水主要為基巖裂隙水。壩址區(qū)地表巖溶不發(fā)育,巖溶泉少見。壩肩及壩基巖體以弱、微透水性為主,總體上巖體透水性相對(duì)較弱。壩 基及繞壩滲漏不嚴(yán)重、壩基抗滑穩(wěn)定性好。壩后巖體抗沖刷能力較強(qiáng)。 壩基及壩肩主要以裂隙性滲漏為主,為了提高壩基和壩肩抗?jié)B性能,建議進(jìn)行適量的帷幕灌漿處理。建議對(duì)壩后巖體設(shè)置消能防沖設(shè)施,以提高巖體的抗沖刷能力。 二、引水線路地質(zhì)條件 發(fā)電引水線路處于八字山背斜的北西翼,褶皺發(fā)育,區(qū)域穩(wěn)定性較好,無區(qū)域性大斷裂,但沿線巖層裂隙和小斷層較發(fā)育。地下水類型以基巖裂隙水和巖溶 15 水為主。另外在第四系殘坡積、崩積層中也賦存有孔隙潛水。 沿線主要分布寒武系中下統(tǒng)中厚層白云巖、灰?guī)r、泥質(zhì)粉砂巖等巖體,巖體完整性較好,屬 類圍巖體,具備成洞條件。隧洞大多為基本穩(wěn)定的 類圍巖體,隧洞進(jìn)出口、穿越溝谷段以及巖溶發(fā)育段圍巖穩(wěn)定差較差,多屬 類圍巖。 對(duì)于穩(wěn)定性較差的洞段,應(yīng)加強(qiáng)工程處理措施。由于發(fā)電引水線路主要穿越中等 強(qiáng)巖溶化地層,施工時(shí)巖溶涌水問題應(yīng)引起足夠的重視。 三、廠區(qū)地質(zhì)條件 河坪電站廠址 前池處基巖均有出露, 前池布置于弱風(fēng)化至微風(fēng)化灰?guī)r中,圍巖類別屬 ,前池的工程地質(zhì)條件較好。 1#車間電站 壓力鋼管段山體地形坡度 40 65,局部存在陡坡 ,沿線 基巖裸露 , 出露巖性為武系中統(tǒng)耗子沱群 ( 2巖、白云巖,巖層產(chǎn)狀 25 28,巖體完整性較好,呈弱風(fēng)化狀,右岸山腳發(fā)育八字山斷裂,斷層產(chǎn)狀 140 68,影響寬度約 10m,影響范圍內(nèi)巖體較破碎,承載力較低,建議廠房布置在右岸完整巖體上 。 2#車間電站壓力鋼管段 壓力鋼管段山體地形坡度 50 65,局部 為 陡坡,沿線 基巖裸露 , 出露巖性為寒武系中統(tǒng)耗子沱群 ( 2巖、白云巖 ,巖層產(chǎn)狀總體上 2040 2030,巖層傾角緩,巖層走向與山體坡面斜交,壓力管線山體斜坡穩(wěn)定性較好。 廠址 區(qū)河床 砂 卵石層厚度 58m, 左岸出露巖性 為 志留系中統(tǒng) 帽組:石英細(xì)砂巖、頁巖 , 巖體完整性較好,強(qiáng)風(fēng)化層厚 議 廠房 開挖至 弱風(fēng)化巖體上,強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。 (2)場(chǎng)地施工條件 土料主用于作圍堰 防滲 用料,工程區(qū)土料分布較少,選取的土料場(chǎng)位于 壩址上游約 150m 處 ,主要取自于 河漫灘表層的粉質(zhì)粘土 ,滿足防滲要求 。 石料場(chǎng)一處位于何家村民房公路邊,該處修建進(jìn)村公路時(shí)為開挖料場(chǎng),出露巖性為奧陶系下統(tǒng)( 厚層灰?guī)r,儲(chǔ)量約 3000離秋木板河壩址約 2量滿 足工程要求。 寧家河壩址料場(chǎng)位于寨灣水 泥路邊,為修建進(jìn)村水泥路料場(chǎng),出露巖性為奧陶系下統(tǒng)( 厚層灰?guī)r,儲(chǔ)量約 5000離寧家河壩址約 16 3離 1#車間廠房約 5量滿 足工程要求。 (3)施工導(dǎo)流 1) 施工時(shí)段劃分 河坪水電站所在溇水流域?qū)儆诘湫蜕絽^(qū)性河流,地處北亞熱帶季風(fēng)型濕潤氣候區(qū),流域洪水由暴雨形成。暴雨多由鋒面雨、渦切變雨形成。實(shí)測(cè)降水資料統(tǒng)計(jì)表明,流域年平均降水分布主要集中在 5 10月,年最大暴雨發(fā)生在 6 8月居多。 在盡量減少導(dǎo)流費(fèi)用、充分利用枯水時(shí)段施工時(shí)間的原則下,據(jù)各期各頻率施工洪水洪峰流量特征,將 4 10 月劃 分為汛期, 11 3 月劃分為枯水施工期。 2)導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn) 本工程 均 為 等工程,主要建筑物為 5 級(jí),次要建筑物為 5 級(jí)。根據(jù)水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范 004 和水利水電工程施工導(dǎo)流設(shè)計(jì)導(dǎo)則( 51142000)的規(guī)定,導(dǎo)流臨時(shí)建筑物為 5 級(jí)。 一、 1#車間 重力壩施工導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn) 重力壩工程在一個(gè)枯水期內(nèi)完成全部建筑工程,具備擋水和溢流條件。根據(jù)工程的實(shí)際條件,確定 各階段導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)為: 壩體施工期導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn):壩體施工圍堰擋水,施工圍堰只使用一個(gè)枯水期,其臨時(shí)性導(dǎo)流建筑物的洪水標(biāo)準(zhǔn)取枯水期 11 3 月 3 年一遇設(shè)計(jì)洪水,s。 二 、 2#車間 重力壩施工導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn) 重力壩工程在一個(gè)枯水期內(nèi)完成全部建筑工程,具備擋水和溢流條件。根據(jù)工程的實(shí)際條件,確定各階段導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)為: 壩體施工期導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn):壩體施工圍堰擋水,施工圍堰只使用一個(gè)枯水期,其臨時(shí)性導(dǎo)流建筑物的洪水標(biāo)準(zhǔn)取枯水期 11 3 月 3 年一遇設(shè)計(jì)洪水,s。 三 、支溝建筑物施工導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn) 1#車間 引水線路在 成天河 、 秋木板橋河 均建設(shè)底欄柵壩取水, 2#車間引水線路在成天河也設(shè)有底攔柵壩取水,工程規(guī)模較小, 均在 一個(gè) 枯水期完成施工,其臨時(shí) 性導(dǎo)流建筑物洪水標(biāo)準(zhǔn)取枯水期 11 3 月 3 年一遇設(shè)計(jì)洪水,相應(yīng)流量分別為 s, s, s。 17 四 、 1#、 2#車間 廠區(qū)施工導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn) 電站廠房為地面式,屬五級(jí)建筑物。根據(jù)水文資料, 1#車間 廠址處枯水期 3年一遇洪峰流量為 s,相應(yīng)水位為 水對(duì)施工的影響較小。根據(jù)廠房布置,可利用廠 房 臨河一側(cè)擋墻擋水,多余滲水可利用水泵抽排,而無需另外設(shè)置施工圍堰。 2#車間廠址處枯水期 3 年一遇洪峰流量為 s,相應(yīng)水位為 廠房最低開挖高程為 水對(duì)施工 有 影響。根據(jù)廠房布置,需設(shè)置施工圍堰。 3)導(dǎo)流方式 本工程各 擋水建筑物工程量小,施工期洪水流量小, 經(jīng)過對(duì)壩址區(qū)地形、地質(zhì)、建筑物施工特性及河流水文特性的綜合分析 后 , 采用一次攔斷河床、 洪水 經(jīng)導(dǎo)流涵管宣泄。 4)施工導(dǎo)流程序 第一年 11 月初開始填筑上、下游圍堰及 圍堰 高壓旋噴灌漿防滲。 至 11 月中旬, 完成導(dǎo)流涵管安裝, 11 月底完成導(dǎo)流涵管 具備通水條件。 隨后開始大壩的基礎(chǔ)開挖施工,一期先施工右岸,二期施工左岸時(shí),施工洪水由沖砂閘宣泄。 (3)導(dǎo)流建筑物 1)施工圍堰 上 游圍堰頂寬 頂高程 大堰高約 游圍堰頂寬 頂高程 下游邊坡坡比為 1: 用干砌塊石護(hù)坡。 其余主要為石渣料或石渣混合料 , 圍堰 采用 土工膜 防 2)導(dǎo)流涵洞 導(dǎo)流涵管 水力計(jì)算按 短管 公式計(jì)算: 02 c式中: A過水?dāng)嗝娣e( Q流量, 間 =s; c流速系數(shù), g重力加速度 ; 水頭 ; 18 根椐 管徑 斷面比較,擬定 導(dǎo)流涵管直徑 導(dǎo)流 管 ( 5)棄渣場(chǎng)規(guī)劃 本工程棄渣集中堆放于距 2#車間 1公里處的大嶺背后沿山坡堆放,底部采取攔擋措施。 棄渣場(chǎng) 堆渣 高程為 886地約 棄渣場(chǎng)本著 “先攔后棄 ”的原則,渣料及時(shí)運(yùn)到場(chǎng)地平鋪,平整壓實(shí),隨著渣料的增加,渣頂高程也相應(yīng)抬高,最后渣頂平面 高程達(dá)到渣頂高程 ,棄渣邊坡側(cè)控制在 1: 并邊坡采用 50場(chǎng)底新建 00m,用于渣場(chǎng)排水, 1#、 2#總棄渣量為 m。 棄渣場(chǎng)本著 “先攔后棄 ”的原則, 渣料及時(shí)運(yùn)到場(chǎng)地平鋪,平整壓實(shí),隨著渣料的增加,渣頂高程也相應(yīng)抬高 ,棄渣邊坡側(cè)控制在 1: 右 , 因棄渣場(chǎng)為人工再塑地貌,對(duì)渣場(chǎng)采取工程措施的同時(shí)再采用植物措施進(jìn)行防治。擬對(duì)渣場(chǎng)坡、頂面進(jìn)行土地整治后。頂面上覆 耕織土,用于土地恢復(fù) 保持水土,防止水土流失。 程實(shí)施意見 ( 1)前期工作 ( 2)施工計(jì)劃 工程籌建期 工程籌建期是工程正式開工前由業(yè)主籌 劃、組織、為承包商進(jìn)場(chǎng)創(chuàng)造施工條件的時(shí)段。 工程籌建期業(yè)主應(yīng)進(jìn)行進(jìn)場(chǎng)公路改造、施工供電場(chǎng)外輸電線路架設(shè)、征地和移民、場(chǎng)外通訊線路、招標(biāo)和評(píng)標(biāo)、與上級(jí)主管 部門協(xié)商及與參與工程各方的協(xié)調(diào)等工作。 主要進(jìn)度控制 1) 施工準(zhǔn)備期 本工程施工準(zhǔn)備期應(yīng)完成的主要工作是: ( 1)建立現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控網(wǎng); 19 ( 2)施工場(chǎng)地平整及建設(shè)場(chǎng)內(nèi)道路、供水供電系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)和部分供氣系統(tǒng); ( 3)建設(shè)砂石加工系統(tǒng)、混凝土拌和系統(tǒng)、鋼筋加工廠、模板加工保養(yǎng)廠、機(jī)修汽修廠等施工輔助設(shè)施; ( 4)建設(shè)施工人員生活、辦公房屋及施工期需要的各類倉庫; 根據(jù)本工程施工規(guī)模及特點(diǎn), 施工 準(zhǔn)備期 于 第一年 9月第一年 10月底,共 2個(gè)月。主要 內(nèi)容 包括施工隊(duì)伍進(jìn)場(chǎng) ,籌建期未完成的 場(chǎng)內(nèi)道路修建、場(chǎng)地平整、風(fēng)水電的施工 及維護(hù)、施工 工廠設(shè)施 修建 等 。 2) 主體工程施工期 本工程 1#車間引水線路總長(zhǎng) 2#車間引水線路總長(zhǎng) 水系統(tǒng)包括 取水口、引水 隧洞、 沉砂池、溢流堰及前池,是整個(gè)項(xiàng)目工期的控制性工程。 1#及 2#車間 引水隧洞 的開挖施工 從第一年 10月開始,至第 二 年 8月 引水隧洞全線貫通,工期共 11個(gè)月 ,引水隧洞中單洞最長(zhǎng)約 2300m,中間有沒有支洞,進(jìn)、出口 2個(gè)作業(yè)面同時(shí)進(jìn)行施工,隧洞月平均進(jìn)尺 100m。從第二年 9月至 11月進(jìn)行隧洞襯砌及混凝土噴護(hù)施工。各引水隧洞施工點(diǎn)分散,可多個(gè)工作面同時(shí)施工。 各取水壩按排 在第一年 11月至次年 3月施工,由于各取水壩工程量較小,均在一個(gè)枯水期可施工完成。 壓力管道開挖按排在前池、溢流堰開挖結(jié)束后,具體時(shí)間為第一年 11月至 12月,第二年 1月至 3月進(jìn)行鎮(zhèn)、支墩的澆筑,第二年 4月至 7月進(jìn)行壓力管道的安裝。 廠區(qū)建筑物施工:壓力管道的土石方開挖和石方洞挖結(jié)束后,進(jìn)行廠房的土石方開挖。具體時(shí)間為第二年 1月至 2月,廠房混凝土澆筑按排在第二年 3月至 7月完成,第二年 8月份開始進(jìn)行廠房機(jī)組安裝,機(jī)組安裝安排 3個(gè)月的施工期,第二年 10月底完成機(jī)組安裝施工,同時(shí),升壓站和外送線路施工完成,具備電力外送條件。 3) 工程 完建 期 第 二 年 11 12月為完建工期, 主要進(jìn)行 工程收尾、竣工驗(yàn)收及發(fā)電準(zhǔn)備工作。 20 道基本情況 域概況 鶴峰境內(nèi)有澧水、清江、沅江三大水系,主要河流有溇水、渫水、澧水北源、咸盈河、白水河等,溇水、渫水、澧水北源屬澧水水系,咸盈河屬清江水系,白水河屬于沅江水系。全縣水資源平均總量為 中地表水總量 地下水總量 人 均 水資源 全省第一位。 縣內(nèi)主要有溇水、咸盈兩大水系。溇水屬于澧水的 一大支流,發(fā)源于本縣下坪鄉(xiāng)和紅巖河一帶,在我縣流程 流落差 600米,縣內(nèi)流域面積為 2392平方公里,占全縣總面積的 83%,理論蘊(yùn)藏量為 總量的 咸盈河屬清江支流,發(fā)源于本縣燕子鄉(xiāng)芹草坪一帶,縣內(nèi)流程 31公里,論蘊(yùn)藏量 總量的 本次河坪電站所在的寧家河流域?yàn)闇舅嫌巫笾еЯ?,流域發(fā)源于海拔 域從源頭流經(jīng) 4流經(jīng) 域 比降 116。 鶴峰縣水能資源極為豐富,境內(nèi)支流密布,流程大于 3公里的河流 112條,其中干流 2條(溇水河、咸盈河),一級(jí)支流 38條,二級(jí)支流 26條,河流常流水水面面積 流總長(zhǎng)度 年平均降雨量為 1760毫米,年均徑流量為 1223毫米,徑流總量為 平方公里徑流量為 文氣象特性 鶴峰縣屬亞熱帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū),四季分明,春暖夏涼,秋爽冬寒,雨量充沛,雨熱同季 。 據(jù)統(tǒng)計(jì),溇水上游
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