融水縣某水電站可研設計報告

融水縣某水電站可研設計報告1.項目建設的必要性和任務xx水電站為引水式水電站，位于xx鄉(xiāng)xx附近，其水源區(qū)為xx縣xx支流xx，攔河壩設在xx縣xx鄉(xiāng)xx上游1.2km的xx上。府所在地約18公里，有公路通往壩址，交通方便。攔河壩與廠房之間以1330m隧洞、1020m壓力管與廠房相連，并與升壓站及電力輸送設施構成本工程的主體。電站最大水位落差527.8～499.5m，電站設計水頭50.00m，引水流量1.05m3/s。xx縣雨量充沛，地表徑流充足，河溪落差大，水利資源十分豐富，據統(tǒng)計xx縣地方水力資源理論蘊藏量為50.8萬KW，可開發(fā)裝機容量為43.7萬KW。目前該縣已開發(fā)小型水電站19座，總裝機容量11.841萬KW，占可開發(fā)裝機容量的27.1%，大部分水力資源處于尚未開發(fā)狀態(tài)。根據xx縣資料統(tǒng)計，至2001年末全縣用電設備擁有量10.43萬KW，年用電量78810萬KW.h，2001年該縣電網購入廣西大電網電量33550萬KW.h，可見電力電量供應缺口很大。隨著國民經濟的高速發(fā)展和城鄉(xiāng)規(guī)模的擴大，以及人民物質文化生活水平的日益提高，對用電量的需求不斷增加，電量的供需矛盾將日益突出，預測到2003年全縣需電量將達16億KW.h，屆時電量的供應缺口更大。由于沒有開發(fā)自己的水電能源，而用電主要依靠廣西區(qū)電網，導致用電非常緊張，尤其在枯水期和用電高峰期電量短缺更為嚴重，經常拉閘限電，嚴重影響了工礦企業(yè)的正常生產，影響居民的日常生活，制約了該縣國民經濟的發(fā)展和全面建設小康社會的步伐。為了適應國民經濟高速發(fā)展和城鄉(xiāng)居民對用電量不斷增加的要求，緩解該縣用電緊缺的狀況，促進工農業(yè)的發(fā)展，提高城鄉(xiāng)居民物質文化生活質量，建設xx電站工程是非常必要的。xx電站工程是一座以水力發(fā)電為主兼顧灌溉的水利工程，灌溉甲朵、滾芩兩個村屯的田地2100畝。電站裝機容量3×3750KW，多年平均發(fā)電量2423.1KW.h。供電范圍為xx縣，可與廣西大電網并網供電。工程建成后可緩解縣電網電力供需矛盾，促進地方經濟發(fā)展。2.建設條件xx水電站位于xx市xx縣xx鄉(xiāng)xx附近，其水源區(qū)為xx縣xx支流xx上游，壩址以上主河道長約8.6km，河道平均坡降47‰，壩址以上集雨面積為22km2。xx是融江主要支流xx的一級支流，發(fā)源于九萬大山的摩天嶺（xx縣、環(huán)江縣和貴州省交界處）一帶，向東北流經滾芩、甲烈、洞頭、良寨、大年后在富祿附近匯入xx。xx流域面積682km2，主河道迂回曲折長73.9km。xx流域屬亞熱帶山地氣候區(qū)，氣候溫和，雨量充沛，多年平均氣溫量站實測多年平均降雨為2144mm。雨量年內分配不均勻，4~8月份為豐水季節(jié)，降雨量約占全年的69%，9月至次年3月為枯水期，最枯為12月份。豐枯月均雨量差為8.7倍。年平均日照時數1378小時，常年霧氣朦朧，濕度大，多年平均相對濕度79%。2.1.3水文基本資料2.1.3.1雨量資料電站及引水壩附近沒有水文站，距引水壩址9km處有吉羊雨量站，流域內無實測徑流資料，擬引用吉羊雨量站雨量資料作分析參照。吉羊雨量站建于1954年，有1964年以來連續(xù)的實測雨量整編資料，該站與本流域屬同一氣候區(qū)同一雨區(qū)，降雨成因及地形地貌相似。且資料較為可靠，可作為本次設計徑流和洪水分析計算的基本資料。2.1.4.1流域特征參數根據1／萬地形圖量得引水壩上游流域集水面積F＝22平方公里；主河道長L＝8.6公里。主河道坡降J＝47‰。2.1.4.2水文年份的劃分根據吉羊雨量站實測降雨資料分析，每年汛期一般從4月份開始，4~8月份為豐水期，9月~次年3月為枯水期，因此水文年的劃分為本年的4月~~2.1.4.3降雨資料統(tǒng)計分析根據吉羊雨量站1964～2002年共38年實測降雨資料統(tǒng)計分析，多年平均降雨2144mm，Cv=0.155，適線選用均值Cv=0.16，Cs=0.48，成果見100001000500200100502吉羊站年降雨量頻率曲線圖Cs=0.48Cv經驗點理論點×30002000100000.010.050.10.20.5125102030123456789表2—2根據吉羊雨量站年降雨量頻率曲線結合各年項目平均豐水年（20%）平水年（50%）枯水年（80%）備注設計年雨量（mm）代表年1979.4-1980.31971.4-1972.31983.4-1984.3實際年雨量（mm）2134.72400.52119.31884.4α—降雨徑流參數，參考有關電站設計采用值結合本流域植被情況F壩—壩址控制集雨面積（Km2）來水成果見表2-4，電站引水壩豐、平、枯三個代表年的月來水量成果見表項目單位豐水年平水年枯水年平均備注代表年1979.4-1980.31971.4-1972.31983.4-1984.3mm2400.52119.31884.42134.7引水壩年平均流量m3/s0.92F=22m3年徑流量萬m339423374.32901.33405.8年均徑流系數0.7460.7240.710.726表2—5246.7398.9434.6327.8309.9109.1149.3101.658.160.376.8127.62.192.370.790.990.760.550.560.640.88表2—6217.8352.1383.7289.4273.696.3131.889.751.353.267.8112.62.080.690.860.650.470.480.550.76表2—7193.7313.1341.1257.3243.285.6117.279.745.647.360.3100.10.590.740.560.400.400.470.66果比較，兩者的多年平均年降水量相差234.7mm，多年平均流量相差0.18），面，本電站工程位于背風面，降雨量從吉羊雨量站往本電站方向逐因此需對表2—4～表2—7的計算成果進行修正，雨量折減系數α=1900/2114.2=0.89，流量折減系數α1=0.9/1.08=0.83，修正結果見表2—8~表2—8引水項目單位豐水年平水年枯水年平均備注代表年mm引水壩年平均流量m3/s年徑流量萬m3年均徑流系數表2—9豐219.6355386.8291.7275.897.1132.990.4251.7153.6768.35113.60.660.820.630.450.460.530.73表2—10平水年水193.8313.4341.5257.6243.585.71117.379.8345.6647.3560.34100.20.570.710.540.390.400.450.63表2—11172.4278.7303.6229216.476.18104.370.9340.5842.153.6789.090.920.490.620.470.330.340.390.55率成果成果見表2－12。5%CV0.433CV2.82327.12.43281.92.18252.91.84213.52.1.5.2設計洪水n）；J——主河道坡降，J＝47‰、）；c），）；521521產流分區(qū)屬2區(qū)，匯流分區(qū)屬一（1）區(qū)，退水指數分區(qū)屬2區(qū)。查算得點雨量均值H24（mm）H1PH6PH24P進行計算，根據工程地點所屬的雨型分區(qū)及表2—14，由《廣西暴雨徑流表2—151234567899873124564.65.05.683.522.59.44.23.93.65.56.06.796.027.25.04.74.36.87.521.730.45.65.24.97.17.98.825.8119.535.920.86.66.15.73.43.23.02.92.82.62.52.42.32.32.22.14.13.83.63.53.33.23.02.92.82.72.62.54.34.13.93.73.53.43.33.02.92.85.35.04.84.54.34.13.93.83.73.53.43.3根據工程地點的所屬產流分區(qū)，由《廣西暴雨徑流查算圖表》查算得瞬表2—16Kbm1穩(wěn)nK1288表2—17引水壩、廠房各頻法所得結果相差不大，結合本流域集雨面積小，河表2—18推理公式法、瞬時單位采用數學期望和矩陣法公式計算，經P-Ⅲ理論頻率曲線適線確定。均值為125施工期洪水洪峰流量用推理公式法計算，本電站），表2—20砂實測資料，根據自治區(qū)水利廳出版的《廣西壯族自治析研究成果，xx流域范圍屬全區(qū)侵蝕模數中等的地區(qū)，侵蝕模數為50~本設計采用萬分之一地形圖用曼寧公式按天然河道均勻流計算，計算水力坡降采用值為110‰，糙率取為0.04，計算成果見表2-5-10和表00上游一帶。有公路通至引水壩附近，交通方便。該流域屬中高山陡坡地區(qū)，河谷兩側以低山為主，兩岸水系發(fā)育，沖溝呈樹枝狀分布，河道蜿蜒曲折，坡降陡，河床呈“V”字型，大部份不太對稱，岸坡較陡20°~40°不等，砂礫卵石、粉砂及粉土，前者主要分布在河床及震動參數區(qū)劃圖（GB18306—2001）》的劃分，本區(qū)的地震動峰值加速度差，含水量少，沿河兩岸常以裂隙泉水為主，其流量受季節(jié)流量較大，而枯水期則較小，泉水點出露位置普遍給來源為大氣降水，地形分水嶺與地下水分水嶺基本一本工程擬在引水區(qū)域內xx上游建一小型水庫壩高40.47m，壩址河床高巖石結構致密，屬弱透水性巖組，無大的斷裂及破碎陡，且較穩(wěn)。局部緩坡地帶，已為坡積物堆積。近壩內為完整巖石構造山體，水庫蓄水后，不會造成大的次圓狀。右岸為沖刷岸，岸坡較陡，無臺地，在水面以風化，1085m高程以上為坡殘積層覆度0.5～3.0m。壩址處無大斷層和大的破碎帶，壩址河床段巖石相對新鮮，完整，本壩設計為低壩，開挖清基后其承載為完全滿足壩址地層屬加里東早期花崗巖，成份以長石及石長度的弱風化帶，中間為新鮮巖石，結構致密，質2#隧洞進口覆蓋約2~3m，需作8~10m的明挖；出口為山坡，覆蓋約壓力管從隧洞出口處沿右岸走線至廠房。全長1020m，引水流量電站布置于xx下游約1.8km處的河岸坡地上，廠址上部為第四系殘坡堆積大量的砂卵石，成份以花崗巖卵石為主，大小不均碎石骨料可由隧洞出渣供應一部分，其余采用卵石加工在壩址附近均有分布，采運方便，運距300～500m。完整，結構致密、質硬，具有較高的物理力學性值較低，建壩時需開挖清除強風化層，壩基布置于弱口及廠房基礎強風化層經過適當的基礎處理后可滿4工程任務與規(guī)模是國務院劃定特困縣之一，也是國家開發(fā)銀行對口扶貧縣，工農業(yè)后。其地處廣西壯族自治區(qū)北部山區(qū)，行政區(qū)域總面積為4663.8km2，其中％，生產為主，林業(yè)次之，工業(yè)基礎較為薄弱。2001年全縣國民生產總值8.38元，人均糧食283kg。境內森林資源豐富，是全國重點林業(yè)縣之一，森林覆％，一，可以改善當地的供用電條件。同時還可為當預計該項目工程于2004年動工興建，施工期投產，水電站設計保證率定為80％。量，發(fā)電站水頭等數值進行出力和發(fā)電量的計算。豐攔河壩高40.47m，電站為有補償調節(jié)的引水式電站，按照時段的來水量及發(fā)電引用最大流量，再以水庫蓄、供作補償調節(jié)。可本電站規(guī)模屬小型電站，按《小水電水能設計規(guī)范》，確定保證率為品目錄，并經換算，選用CJA237-W-100/1×7沖擊式水輪機，配套發(fā)電機發(fā)發(fā)—發(fā)電機效率；）；Z上—上游平均水位（mZ下—機組安裝高程（m不計設備故障及電網因素引起的電能損失。徑流調節(jié)及水能計算見表456789123555553345678912385532224考慮到機組預想出力限制，當計算出力大于機組容4567891236955211111考慮到機組預想出力限制，當計算出力大于機組容從上述徑流調節(jié)及水能計算表中可知豐水年平均發(fā)電量為：2714.97萬kwh平水年平均發(fā)電量為：2463.86萬kwh枯水年平發(fā)電量為：2090.67萬kwh電站裝機容量為3750KW機組年利用小時數為：2423.1/3750=6461小時。按豐、平、枯水年三個典型年的月平均出力，按大小排列計算，得到相應于設計保證率為80%的保證出力為1591千瓦5工程布置及建筑物5.1設計依據5.1.1工程等別及建筑物級別xx電站工程規(guī)模為?、判?，水庫總庫容421.6萬m3，電站總裝機3SL252—2000，確定本工程等級為Ⅳ等，主要建筑物按4級建筑物設計，次要建筑物按5級建筑物設計。按規(guī)范規(guī)定，選定相應洪水標準如表5-1。表5-1各建筑物設計洪水標準表建筑物名稱攔河壩放水塔電站廠房升壓站設計洪水頻率（P%）重現期（年）520520520520校核洪水0.331 工程區(qū)在地震動峰值加速度小于0.05g，地震反應譜特征周期為0.35s設計免地震設防。5.2工程選址、選型及布置5.2.1工程選址根據xx上游河段的地形、地質及河道落差情況，攔河壩布置于xx鄉(xiāng)xx上游1.2km處，壩底高程1067.0m，該處河床窄，兩岸山體雄厚，地質條件較好。電站廠房建在xx鄉(xiāng)xx下游1.7km處的xx右岸，廠房室內地面高程579.1m。從攔河壩至電站廠房之間的河段落差大，能形成很大的發(fā)電水頭。本工程主要由攔河壩、放水塔、隧洞、壓力鋼管、電站廠房、升壓站和輸電線路等部分組成。根據對場址進行地形、地質勘探的結果，壩址庫區(qū)具備成庫條件，攔河壩、引水隧洞、壓力鋼管、電站廠房場地的地形地質條件滿足工程布置的要求，且交通比較方便。5.2.2主要建筑型式xx電站是引水式的高水頭發(fā)電站。其主要建筑物有：攔河壩、放水塔、壓力隧洞、壓力鋼管，電站廠房、升壓站、進廠公路等。5.2.2.1攔河壩當地缺乏筑壩土料，石料豐富，且河道較窄，地形上無布置溢洪道的埡口，因此攔河壩選擇漿砌石重力壩。5.2.2.2放水塔選用鋼筋砼豎井式放水塔。5.2.2.3壓力隧洞壓力輸水隧洞建在花崗巖山體中，地質條件較好，故選用砼襯砌的直墻園拱斷面隧洞。5.2.2.4電站廠房本電站機組為沖擊式臥式機組廠房宜作河岸式地面廠房布置。5.2.2.5升壓站升壓站布置在副廠方上游左側，采用戶外式升壓站型式。5.2.2.6進廠公路根據當地地形、地質情況，工程區(qū)土層微薄，巖層基本裸露，工程開挖后將有較多廢棄石渣。為了盡量減少投資，進廠公路采用簡易泥結碎石路面。5.2.2.7引水壩引水壩用于攔蓄由攔河壩放至原河道的灌溉用水，引水壩選用漿砌石重力滾水壩。5.2.2.7灌溉渠道灌溉渠道采用砼底板、磚砌邊墻的型式，斷面為矩形。5.2.3工程總布置根據xx水電站工程場地的地形、地質、水流條件和初選的建筑物型式，本次設計初定的工程總體布置方案見圖“融一響—總—01”。布置情況述敘如下：5.2.3.1攔河壩①攔河壩的布置和結構型式電站攔河壩最大壩高為40.47m，有效庫容368.7萬m3總庫容421.6萬m3，攔河壩布置在xx上游約1.2km處，為M7.5漿砌石重力壩，垂直河流流向布置。壩頂長度93m，共分三段，右岸非溢流壩段長26.5m，壩頂高程1111.0m。河中溢流壩段長32m，堰頂高程1107.47m，左岸非溢流壩段長34.5m，壩頂高程1111.0m。上游壩坡在1100.0m高程以上為垂直；在1100.0m高程以下為1：0.2。下游壩坡在1106.0m高程以上為垂直；在1106.0m高程以下為1：0.7，最大壩高40.47m。溢流堰面為實用堰，采用開敝式溢流，挑流消能的形式，壩基墊層混凝土厚500mm，迎水面防滲混凝土平均厚500～1500mm，溢流面護面混凝土厚度1000mm。②調洪計算洪水過程線根據水文計算的結果，攔河壩處：3根據洪峰流量和設計洪水量，按概化三角形法推求設計洪水過程線，結果結果見表5-2和表5-3。表5-2攔河壩P=0.33%設計洪水過程線Qi0.019.939.8219.2398.7239.479.739.80.0Ti（h）00.561.122.84.25.78.511.3表5-3攔河壩P=2%設計洪水過程線Qi0.014.328.6284.95728.60.0Ti（h）00.561.122.84.25.78.511.3庫容曲線xx的庫容曲線由萬分之一地形圖量計所得，數據如表5-4所示：表5－4xx電站攔河壩水位庫容曲線表水位Z(m)庫容V(萬m3)00.83.35.58.521.939.3水位Z(m)庫容V(萬m3)70.6133.4164.7196.2227.5258.9290.3323.6水位Z(m)庫容V(萬m3)358.8393.4424.7攔河壩泄流能力計算按下列公式：式中：Q為下泄流量（m3/sm：為流量系數（查表取值δ：淹沒系數（查表取值）；ε：倒收縮系數（查表取值b：溢流壩寬度b=20m。g：重力加速度g=9.81；h1：為堰上水頭（m）及公式：＋h2式中：H為水庫水位（m）h1為上式計算之堰上水頭。h2為溢流堰頂高程（m）H2=1107.47m根據洪水過程線、庫容曲線、泄流能力計算公式，通過試算得到下泄流量和相應洪水位。計算成果如表：表5-5表5-5攔河壩調洪計算成果表名稱洪水位（m）校核洪水（0.33%）398.7321.6設計洪水（2%）284.9231.04③攔河壩穩(wěn)定計算抗滑穩(wěn)定采用抗剪斷強度計算公式進行計算?？辜魯鄰姸扔嬎愎?—按抗剪斷強度計算的抗滑穩(wěn)定安全系數，基本組合時KC≥3.0，特殊組合時KC≥2.5∑W—所有垂直力的總和（T）∑P—所有水平力的總和（T）/—壩體與壩基接觸面的抗剪斷摩擦系數；C/—壩體與壩基接觸面的抗剪斷凝聚力（T/m2A—壩基面的截面積（m2）基底上、下游邊緣應力按下式計算式中：σ為壩址地基應力；∑M—作用于壩基底面所有垂直力的總和（T）M0—所有荷載對壩底截面形心力矩總和。（T-m）B—壩底寬度（m）溢流壩段計算成果如表5-6：表5-6溢流壩段壩體穩(wěn)定計算成果表計算工況校核洪水位設計洪水位備注計算抗滑安全系放K/2.95均滿足要求規(guī)范要求安全系數壩址地基應力（kpa）下/上611.2/21.3594.4/42.6均滿足要求非溢流壩段計算成果如表5-7表5-7非溢流壩段壩體穩(wěn)定計算成果表計算工況校核洪水位設計洪水位備注計算抗滑安全系放K/2.943.05均滿足要求規(guī)范要求安全系數壩址地基應力（kpa）下/上596.5/69.2573.4/93.5均滿足要求④消能計算挑流消能水利計算包括挑距和沖刷深度，挑流鼻坎為連續(xù)式，坎嘴高程為1075.5米，鼻坎寬度為32米，挑射角20°,反弧半徑4米，中心角51.5°。以下按來水為校核洪水時計算，括號內數值是來水為設計洪水時的計算值。1、沖刷坑深度ts計算公式：ts=kq0.5z0.25-htq—單寬流量，q=10.05（7.22）m3/s/mz—上下游水位差，37.3（36.67）米ht—下游水深，ht=2.5（1.86）米k—巖石挑流沖刷系數，k=1代入公式得：ts=5.33（4.75）米2、挑距計算(忽略鼻坎末端水深)（1）φ為挑流消能的壩面流速系數，由下式計算：式中：S0—壩面流程s0=·P2+B02第（2）式的適應范圍為23當23當q＞0.20時，取φ=0.95，0s00本工程=0.091（0.073），故取φ取計算值φ=0.878（0.843）。0將以下系數：P—鼻坎頂部以上的壩高，P=31.97米B0—溢流面的水平投影，B0=40.3米q—單寬流量S1—上游水面高程至鼻坎頂部高差，S1=35.3（34.67）米；ts—沖刷坑深度，ts=5.33（4.75）米；ht—下游水深，ht=2.5（1.86）米；a—鼻坎高度，a=4.5米；φ—流速系數，φ=0.878（0.843）；代入（1）式，得：l=48.04（44.57）米。3、沖刷坑對壩的影響校核根據經驗最大允許后坡坡度為imax=1/2.5～1/5；后坡坡度為沖刷坑的深度ts與挑距l(xiāng)之比。校核洪水時：ts/l=5.33/48.04=1/9.0＜1/2.5～1/5安全值。設計洪水時：ts/l=4.75/44.57=1/9.4＜1/2.5～1/5安全值。從計算結果分析，沖坑不會危及鼻坎的安全，大壩的安全。5.2.3.2放水塔放水塔布置在攔河壩上游約30m處的右岸坡上，為豎井式，進口底坎高程1079.50m，井高32.5m，直徑4m，設計引水流1.05m3/s。塔身采用鋼筋結構，塔內設檢修疊梁閘門和工作閘門各一道，塔頂設啟閉機房，詳見圖“融—滾—引—02”。5.2.3.3壓力隧洞①壓力隧洞布置隧洞全長1330m，沿河右岸布置，洞軸線基本為西北向，為鋼筋砼襯砌園拱直墻形隧洞。第一隧洞，長31米，進口設有攔污柵一道，隧洞設計過水流量1.05m3/s，縱坡i=0；隧洞底板底高程1079.5m。第二隧洞布置在放水塔后，長621米，設計過水流量1.05m3/s，縱坡i=4.3%；隧洞前端底高程1079.5m，末端出口底高程1053.42m。在第二隧洞末端用C20鋼筋混凝土排架支承鋼管跨越xx支流河谷，鋼筋混凝土排架高4～12米，鋼管長92米，鋼管末端中心線高程1049.74m。引水鋼管末開鑿第三隧洞，長678米，設計過水流量1.05m3/s，縱坡i=11.4%，隧洞末端底高程970.90m。隧洞結構布置詳見“融—滾—引—01”圖。②壓力隧洞斷面尺寸的確定電站攔河壩的設計正常水位為1107.47m，隧洞進口底高程經比較定為1079.5m，隧洞的設計流量為1.05m3/s。由于電站的引水流量較小，隧洞斷面尺寸主要由施工要求確定，為方便施工掘進及出渣，初步擬定隧洞為直墻園拱式斷面，底寬為1.2m，直墻高1.2m，園拱半徑0.6m，拱的中心角取180°。經計算當隧洞通過設計流量1.05m3/s時，洞內水流平均流速V=0.52m/s，第二隧洞的水頭損失只有0.26m，第三隧洞的水頭損失只有0.28m。③襯砌設計隧洞襯砌設計考慮隧洞圍巖為穩(wěn)定好的情況以及局部地段巖溶現象比較強烈、節(jié)理發(fā)育的洞段，洞面采用全部襯砌，以減少隧洞的糙率，防止?jié)B漏和保護巖石不受風化；計劃采用C25混凝土襯砌，厚25cm，超挖部分采用C10混凝土回填，平均回填計20cm。5.2.3.4壓力水管①壓力水管的布置xx水電站壓力水管布置采用聯(lián)合供水方式，設置一條總管，3條分支管，供給3臺機組，鋼管采用鋼板卷焊而成。壓力總管總長為1020米，分三段相連接而成，各段傾角不同，露天敷設于山坡上。在水管相接轉彎處設有彎管段，并設置鎮(zhèn)墩來固定。在兩鎮(zhèn)墩之間設置支墩來支承鋼管，支墩采用鞍形滑動式，支座包角為120°。各管段的伸縮節(jié)設在鎮(zhèn)墩下游側。②壓力水管直徑的選擇參照壓力水管的經濟流速V，按下式經驗公式，初步選擇水管直徑D式中：Qmax為通過壓力水管的最大流量總管Qmax=1.05m3/s，支管Qmax=0.53m3/sV為露天式鋼管的經濟流速V=3～5m/s現取V=3.5m/s算得總管D=0.621m，支管d=0.439m考慮擴容需要，采用D=1000m，d=0.45m進行設計。③壓力水管水力計算1、水頭損失計算包括局部水頭損失和沿程摩阻損失。局部水頭損失包括攔污柵、檢修門槽、喇叭入口、水管彎段、分叉管及漸縮段等。按《水力學》計算公式：1）局部水頭損失hi=ζ2）沿程摩阻損失式中：ζ為局部損失阻力系數，λ為沿程摩阻系數，。經計算當通過設計流量Q=1.05m3/s時，壓力鋼管總水頭損失12m，2、水錘計算水錘壓力水頭：估算2#鎮(zhèn)墩以前H錘=0.3×57.73=17.32（m估算6#鎮(zhèn)墩以前H錘=0.3×267.04=80.11（m），估算9#鎮(zhèn)墩以前H錘=0.3×422.68=126.80（m），估算總管末端以前H錘=0.3×527.47=158.24（m④壓力水管管壁計算。1、計算斷面的選定壓力總管全長1020米。現選定2#鎮(zhèn)墩斷面處、6#鎮(zhèn)墩斷面處、9#鎮(zhèn)墩斷面處以及總管末端斷面處作為其以上整個壓力總管的結構斷面進行計算，以此確定水管的管壁厚度。對于分支管，則選定支管末端斷面作計算斷面，最大設計水頭H設=527.47m。2、初定管壁厚度暫只考慮內水壓力，按下式計算水管壁厚：2#鎮(zhèn)墩斷面處=3.9mm6#鎮(zhèn)墩斷面處=17.9mm9#鎮(zhèn)墩斷面處=28.4mm總管末端斷面處=35.4mm分支管斷面處=15.9mm經比較，選取計算厚度：2#鎮(zhèn)墩斷面以前，δ=4.0mm；5#鎮(zhèn)墩斷=36mm；分支管δ=16mm。3、鋼管穩(wěn)定性校核鋼管滿足穩(wěn)定條件所需要的厚度為：考慮到銹蝕及磨損，應加上3毫米，則鋼管滿足穩(wěn)定條件所需要的厚度為8mm。由以上結果，2#鎮(zhèn)墩斷面以前鋼管最小計算厚度為δmin=4mm<8mm，不能滿足鋼管的穩(wěn)定性要求，必須加大該段鋼管的厚度，則2#鎮(zhèn)墩斷面以前鋼管壁厚度取為8mm。其余斷面處的鋼管計算厚度均＞8mm，滿足穩(wěn)定性要求無需設置剛性環(huán)。⑤鎮(zhèn)墩壓力水管上共布置12個鎮(zhèn)墩，在總管末端分岔處設有分岔墩。5.3.4.6調壓室按《水電站》計算公式，當下式成立時，即認為需要設置調壓室。ivi＞KH0式中：ΣLivi－壓力水道中具有相同流速的各段長度與其流速乘積的總和（㎡/s）。H0－水電站最小凈工作水頭，527.47m。K－16～20。引水隧洞長1330m，壓力水管長1020m，估計流速v=3㎡/s，不需要設置調壓室。5.2.3.5電站廠房①機組及起重設備電站裝機容量為3×1250=3750KW。水輪機型號為CJA237-W-100/1×7，額定水頭500m；發(fā)電機型號為SFW-1250-8，機組額定轉速為750r/min。機組安裝檢修最重件為發(fā)電機轉子，根據其起吊重確定出主廠房裝設一臺為16t/3.2t單小車橋式起重機，跨度LK=8.5m。②廠房布置（見圖融—響水—廠房—01～03）電站為引水式地面廠房，框架結構，布置于壓力管出口，xx右岸，廠房內機組為“一字形”布置，自右至左依次為機組段和安裝間段，電站主廠房為單層結構，僅設運轉層。主廠房上游側布置有針閥及調速器，下游側布置有機旁盤并為主運行通道。水輪機進水閥及其調速器、集水井、2臺排水泵、濾水器、低壓空壓機、中壓空壓機和中壓儲氣罐及相應的供水、供氣部分管道都布置在主廠房上游側地面副廠房內，其高程為580.28m。機組機旁屏和機旁動力箱，2臺供水泵布置在主廠房下游側，與3臺發(fā)電機相應的出廠電纜溝、風道布置在主廠房運轉層以下的下游側，直通室外，全廠設2個漏油箱坑，分別布置在1號、2號機組之間和32、技術供水號機組旁主廠房上游側。③主廠房主要尺寸確定（1）廠房長度安裝間與發(fā)電機層在同一高程，機組間距由機組的尺寸和機組間的通道確定為8.5m，主廠房建筑總長為35.35m。（2）廠房寬度主廠房寬度由機組布置尺寸、針閥及其調速器、機電設備布置等因素綜合確定，主廠房上游側寬度主要考慮針閥及其調速器及檢查維護通道要求，確定出機組中心線至上游側柱子邊墻的距離為3.5m，主廠房下游側寬度主要由機組尺寸和通道等因素綜合確定，機組中心線至下游側柱子邊墻的距離為5.0m，主廠房凈距為8.5m。（3）廠房各層高程水輪機及發(fā)電機的安裝高程為580m，運轉層高程579.1m，尾水管底板高程575.6m，發(fā)電機風道中心高程577.2m，由吊裝水輪機轉輪，發(fā)電機轉子及定子確定的橋機軌頂高程為588.6m。（4）副廠房主要尺寸確定為了不增加主廠房寬度，在主廠房上游側設有寬為5m，長28.54m的副廠房，其地面高程為580.28m。④技術供水系統(tǒng)本電站主變壓器及主廠房內空壓機冷卻方式為空冷，本電站的技術供水對象主要為3臺水輪發(fā)電機組的冷卻及潤滑用水，每臺機組用水設備有發(fā)電機推力軸承和導軸承冷卻器等。1、水源及取水方式電站采用下游尾水取水方式，設有2個取水口，每個取水口均設有攔污柵，以保證水質清潔和防止污物堵塞。（Q=30.0m3/h，H=53.0m）臥式離心水泵，1臺工作，1臺備用，布置在1號機下游側580.9m高程，在每臺水泵出口分別裝設1個旋轉濾水器，對技術供水進行過濾。技術供水總管管徑為φ89×3，貫穿全廠引向每臺機組，經電磁場閥引至發(fā)電機推力軸承和發(fā)電機導軸承等部位，在每個設備的排水管上設有示流信號器，用以監(jiān)測機組供水狀況，一旦供水中斷，瞬時發(fā)出報警信號。3、生活及消防供水系統(tǒng)主廠房設備有消火栓，3臺發(fā)電機分別設置消防滅火環(huán)管，另外，考慮到電站的生活需要，主廠房外設有1個40m3的消防水池，水源取自電站進水閥前的壓力鋼管，取水口分別在1號機和2號機的壓力鋼管上。在消防水池的出水管上設有1個旋轉濾水器，對消防用水進行過濾。在消防供水干管與技術供水管之間設有1個聯(lián)絡閥門，使得消防水可作為技術供水的備用水源。主廠房設有1條φ89×3貫穿全廠的生活消防供水干管，引向每臺發(fā)電機的滅火環(huán)管和消火栓，發(fā)電機采用手動滅火方式。⑤排水系統(tǒng)電站的排水系統(tǒng)分為機組檢修排水和廠房滲漏排水兩部分。1、機組檢修排水系統(tǒng)本電站檢修排水量很小，不單獨設置檢修排水泵，檢修時排至滲漏集水井，再由滲漏排水泵排至尾水。2、廠內滲漏排水滲漏排水主要排除廠內漏油箱坑、進水閥坑、水輪機機坑和發(fā)電機機坑內的集水等，由排水管排至滲漏集水井，然后由滲漏排水泵排至尾水。（1）滲漏集水井有效容積建筑物的滲漏水量由水工專業(yè)提出估算值，本電站滲漏水量為30m3/h。集水井的有效容積可按30～60min的廠房滲漏水量的體積考慮，本電站取60min，為30m3。（2）滲漏排水泵選擇滲漏排水泵應不少于2臺，1臺工作，1臺備用，工作泵的排水時間為30min。滲漏排水泵揚程應等于集水井最低水面高程和下游量高尾水位之差再加上管路損失，經計算確定為11.6m。m3/h,H=11.5m，N=2.2kW）臥式離心水泵，布置在1號機進水閥上游側579.1m高程，2臺滲漏排水泵的啟停由液位信號器根據滲漏集水井的水位變化來自動控制，1臺工作，1臺備用，水泵啟動前先接通潤滑水，潤滑水來自全廠技術供水干管。⑥透平油系統(tǒng)電站透平油系統(tǒng)主要為電站3臺機組和調速器油壓裝置提供透平油，由于透平油用油量很小，本電站不設專門的透平油庫和油處理及油化驗設備（油處理設備與絕緣油系統(tǒng)公用設2臺0.5m3的移動油車，一個作為凈油罐用，另一個作為運行油罐用。全廠設2只漏油箱及油泵，用以收集4臺機組的漏油，用油泵分別打到調速器的壓力油罐內。⑦絕緣油系統(tǒng)電站絕緣油系統(tǒng)主要為電站的主變壓器提供絕緣油，絕緣油庫布置在主廠房外。1、絕緣油系統(tǒng)的組成根據主變壓器用油量，絕緣油系統(tǒng)由1個12m3的凈油罐、1個12m3運行油罐、2臺2CY-3.3/3.3-1型齒輪油泵、1臺ZLY-50型真空濾油機、2臺LY-50型壓力濾油機組成。油庫及油處理室與主變壓器之間用管道連接，供、排油管道管徑均為DN50。2、設備用油量主變壓器的用油量可從廠家或相關樣本中查取，為10m3。3、用油設備（1）凈油罐絕緣油的凈油罐的容積按1臺主變壓器的用油量的110%確定，考慮布置等因素選擇1個凈油罐，其容積為12m3。（2）運行油罐絕緣油的運行油罐容積與凈油罐相等，為12m3。（3）油泵考慮在6h內充滿1臺主變壓器，并保證在油罐車允許的停車時間內將油卸完，選擇2臺2CY-3.3/3.3-1齒輪油泵，在接受新油、設備充油、排油時使用，其流量Q=3.3m3/h，揚程H=0.33Mpa。（4）濾油機為能及時過濾絕緣油中的雜質及水分，選擇1臺ZLY-50型真空濾油機，2臺LY-50型壓力濾油機，用于在24h內過濾完1臺主變壓器的用油。⑧壓縮空氣系統(tǒng)1、低壓壓縮空氣系統(tǒng)因電站采用臥式機組，其制動不需用壓縮空氣，故本系統(tǒng)供氣的對象主要為全廠3臺機組的維護檢修用氣提供氣源等。設1臺V-0.67/7型移動式空壓機，排氣量Q=0.67m3/min，排氣壓力P=0.7Mpa。本系統(tǒng)不設專門的儲氣罐，用空壓機自帶的0.17m3小容量儲氣罐，供氣時用活接頭與DN25的低壓供氣干管連通。2、中壓壓縮空氣系統(tǒng)中壓壓縮空氣系統(tǒng)主要為全廠3臺機組的調速器油壓裝置供氣，油壓裝置的工作壓力為2.5Mpa，采用一級壓力供氣方式?？諌簷C額定排Q=0.3m3/min，排氣壓力P=3.0Mpa，布置在2號機與3號機之間進水閥5.2.3.5升壓站升壓站布置在隧洞軸線方向緊鄰廠房右側，面積12m×25m，內安裝2臺變壓器及其相應設備。升壓站為戶外式，四周用圍墻桿圍護，站坪高程575.8m。升壓站布置詳見“響水一廠一01”圖。5.2.3.6進廠公路已有從xx縣城到達壩址的公路，擬建簡易公路主要連接電站廠房和攔河壩，進廠公路為泥石碴路面簡易公路，利用隧洞、壩基和路基開挖出的棄渣鋪墊，路基石渣層厚300mm，路面泥結碎石厚100mm，路寬6.0m，沿左岸布置，5.2.3.7引水壩引水壩布置于攔河壩下游1000m處，攔蓄由攔河壩放至原河道的灌溉用水，最大壩高3.0m，壩頂長20m，為M7.5漿砌石滾水壩，漿砌石面設C20砼護面5.2.3.8灌溉渠道灌溉渠道總長3.5km，用于灌溉甲朵、滾芩兩個村屯的農田，渠道引水流量0.2m3/s，渠道坡降暫定為2‰，斷面尺寸b×h=500×600mm，渠邊墻為M7.5漿砌粘土磚，渠底為C10砼厚100mm。5.2.3.9灌溉管路引水壩和渠道進口之間的地面坡度較陡，落差較大。擬用DN200鋼管進行連接，鋼管長200m，引水流量0.2m3/s，在鋼管上設DN200閘閥控制水量。5.2.3.7工程量xx水電站各建筑物主要工程量見表5—8表5—8各建筑物主要工程量表序號建筑物名稱主要工程量備注名稱單位數量攔河壩㈠溢流壩段壩體漿砌石M7.5m322959.72砼工程壩體防滲抗沖刷層C20m33398.07導墻C15m3148墊層C10m31014.08砼回填C15m3817.61基礎開挖土石方開挖m315386㈡非溢流壩段壩體漿砌石M7.5m3120172、砼工程防滲層C20砼m31983墊層C10m3709.55放空管DN100m504、基礎開挖土石方開挖m310251棄碴回填m31460二土石方工程12426其中：明挖石方m35295洞挖石方m36429井挖石方m37022、砼工程隧洞襯砌C20鋼筋砼m31408放水塔C20鋼筋砼m3194隧洞回填灌漿m25206壓力管路其中：DN450鋼管δ=16mmt5.9DN1000鋼管δ16mmt165.4DN1000鋼管δ=16mmt280.8DN1000鋼管δ=16mmt300.6三電站廠房基礎開挖土方開挖m3395石方明挖m31581棄碴回填m31202、砼工程m37545回填C10m3983底板C15m3廠房下部C20鋼筋砼m31140廠房上部C20鋼筋砼m3242尾水渠、排水溝M5漿砌石m33504、廠房上部墻M10紅機磚m3230金屬欄桿鋼管鋼材kg500門窗m23015.3水力機械、電氣及金屬結構5.3.1水力機械根據水文水能專業(yè)提供的計算成果，xx縣xx水電站工程擬裝三臺單機容量為1250kw的水輪發(fā)電機組。根據該電站的水頭高，引用流量小情況，初步選定沖擊式臥軸發(fā)電機組，參考機組制造廠提供的技術資料，擬定本電站的水輪機型號為CJA237-W-100/1×7，額定水頭為480m，單機額定流量為0.35m3／s，額定出力為1250kw，配套發(fā)電機型號為SFW-1250-8，額定轉速為600r／min，額定電壓為6.3kV，額定電流為143.2A，絕緣等級B/B，功率因素0.8（滯后）采用靜止可控硅勵磁裝置，配套調速器為YWT-300。水力機械主要設備詳見表5—9。表5—9水力機械主要設備序號型號及規(guī)格單位數量備注一主機設備1水輪機CJA237-W-100/1×7臺32發(fā)電機SFW-1250-8，臺33調速器YWT-300臺34勵磁裝置靜止可控硅勵磁套35自動化元件SF2500－12／2150套3Z941H-40Dg=400mm臺3二起重設備1QD16/3.2tLK=8.5m臺12軌道43kg/m3.35.3.2電氣工程5.3.2.1接入系統(tǒng)方式；xx水電站位于xx縣滾貝鄉(xiāng)，電站裝機容量3X1250KW，多年平均發(fā)電量2423.1萬KW.h。電站為引水式水電站。電站處于縣35KV農網之下，距滾貝變電站18Km；根據電站的裝機情況，所處的地理位以及與系統(tǒng)的關系。擬采用35Kv架空線路直接并入滾貝變電站，線路輸送距離及輸送容量詳見。5—10表5—10線路起點線路終點長度（Km）導線型號經濟輸送容量（KW）極限輸送容量（KW）最大壓降35KV母線滾貝變LGJ－95528016246系統(tǒng)接線圖詳見《xx一電氣-01》5.3.2.2電氣主接線根據本電站的水能設計、裝機容量、接入系統(tǒng)方式及電站在系統(tǒng)中的地位等情況，滿足接線簡單，運行維護方便，節(jié)約投資的要求，擬定電站主接線方案如下：采用三機一變擴大單元接線主變S9-5000/35升壓后接入35KV母線，35Kv側出線一回送往汪洞變電所。廠用電選兩臺站用變，一臺由機端6.3KV母線引出，一臺接于10KV電網由系統(tǒng)倒送電，兩臺站用變互為備用。5.3.2.3主要電氣設備選擇①電氣一次設備根據本電站主接線方案，選定主要電氣一次設備見表5-11：表5-11主要電氣一次設備表序號名稱型號及規(guī)格單位數量備注一發(fā)電機電壓系統(tǒng)1發(fā)電機SFW1250-8臺32高壓開關柜XGN2-10-04面33高壓開關柜XGN2-10-61面34高壓開關柜XGN2-10-62面35高壓開關柜XGN2-10-65面16高壓開關柜XGN2-10-59面17電流互感器LZZJ－10Q150/5A0.5/10P15只8電流互感器LZZJ－10Q150/5A10P15/10P15只9YJV-3×706.3KVm800YJV-3×2406.3KVm300勵磁變壓器廠家配套供應臺3過電壓保護器TPB-0/4.6F臺3二升壓站電壓系統(tǒng)1電力變壓器S9-5000/3538.5±5%/6.3KV臺15000KVA2真空斷路器ZW□-40.5/630630ACT-19臺13隔離開關GW5-35GD630ACS-17G組1雙極4隔離開關GW5-35GD630ACS-17G組15電壓互感器JDJJ2-35臺16電壓互感器JDJ2-35臺17限流熔斷器RW10-35/0.5臺18避雷器HY5WZ-42/134組1三廠用電系統(tǒng)1電力變壓器SC9-160/10160KVA10/0.4KVUd=4.0%Yyn0臺12電力變壓器SC9-160/6.3160KVA6.3/0.4KVUd=4.0%Yyn0臺13高壓開關柜XGN2-10-04G面24YJV-3×356.3KVm4005m②電氣二次設備電站的綜合自動化采用微機監(jiān)控系統(tǒng)，按“無人值班，少人值守”模式設計，系統(tǒng)采用分層分布式結構，現地單元（LCU）與上位機用以太網連接系統(tǒng)結構簡圖附后.電站送電保護配置按《繼電保護和自動裝置設計技術規(guī)程》進行設計保護及自動裝置均選用微機型產品．電站同期采用微機自動準同期，在發(fā)電機端6.3KV母線、主變高壓側35KV線路出口設置同期點。電站測量及計量表計按規(guī)程規(guī)定配置，電站不設信號返回屏，全廠所有的電量、非電量參數，能實時顯示在控制室內微機監(jiān)控系統(tǒng)的顯示器上。電站采用直流220V電源作為控制、合閘及事故照明電源，直流電源選用成套鉛酸免維護直流電源裝置，容量為100Ah。5.3.2.4電氣設備布置機旁盤布置在主廠房機組附近，副廠房位于主廠房左側，布置有高、低壓開關室、中控室、廠用變及勵磁變室等。主變壓器及35KV配電設備布置在副廠房左側的升壓站內（升壓站占地：12m×25m）采用中型布置.5.3.2.5過電壓保護及接地主廠房及付廠房頂采用避雷帶(φ12圓鋼）作為防雷保護，變壓器場及開關站設置2支30m高避雷針作為防雷保護；另外在35KV及6KV母線上設置氧化鋅避雷器以保護電氣設備，并在發(fā)電機中性點設置過電壓保護器以保護發(fā)電機。本電站利用廠房鋼筋構成主接地網，變壓器場地及開關站另設水平接地網，變壓器場接地網與主接地網之間的連接應有2點以上，主接地網接地電阻應≤4Ω。避雷針采用單獨接地，接地電阻應≤10Ω。附:微機監(jiān)控系統(tǒng)結構簡圖線路主變保護屏電氣模擬線路主變保護屏電氣模擬量采集非電氣模擬量采集量開關量采集電量計量屏開關量輸出溫度巡檢裝置2#發(fā)電機微機保護2#發(fā)電可編程順序控制機3#發(fā)電機微機保護3#發(fā)電機可編程順序控制手動準同期常規(guī)操作測量計量表計音響信號MODEM17”LCD打印機主控機前置機1#發(fā)電機微機保護1#發(fā)電機可編程順序控制15.4金屬結構xx水電站主要建筑物有：攔河壩、發(fā)電引水隧洞、壓力鋼管、發(fā)電廠房及變電站等，根據工程總體布置方案，金屬結構分別設置在放水塔、發(fā)電引水隧洞和發(fā)電廠房等部位，共設置各類閘門2扇，攔污柵1扇，各類門槽、柵槽3，壓力鋼管1020m，啟閉設備3套。金屬結構設備清單見表5.6-15.4.1發(fā)電引水隧洞的閘門及啟閉設備發(fā)電引水隧洞為底寬1.2m，高1.8m的有壓隧洞，在隧洞進水口段設有攔污柵，在隧洞放水塔內設有疊粱檢修門、進水口事故工作閘門。5.4.2隧洞進水口攔污柵進水口攔污柵設于隧洞進口處，用以阻擋污物進入隧洞。共設攔污柵一扇。攔污柵的孔口尺寸（寬×高）1.2m×2.5m，底坎高程為1079.5m。攔污柵主梁截面為焊接工字型組合梁，柵條采用扁鋼制造。攔污柵的操作方式為靜水啟閉，清污方式為人工清污。利用2×100KN電動葫蘆（MD-2×100KN）把攔污柵提至1111.0m高程處的檢修平臺后再行人工清污。5.4.3隧洞進水口疊粱檢修門在隧洞放水塔內設有一道疊梁檢修門，用于工作門檢修時臨時擋水。疊梁檢修門的孔口凈寬1.2m，門葉高度為2.2m，底坎高程1079.5m。門葉結構型式為平面混凝土閘門，門葉分4段制作，行走為鑄鐵滑塊。閘門的操作方式為靜水啟閉，根據庫內水位情況決定放置疊粱門的數量，閘門的啟閉設備為電動葫蘆（CD-2X50KN）。5.4.4隧洞進水口事故工作閘門隧洞進水口工作事故閘門設于攔污柵后的放水塔閘門井內，共設1扇事故工作閘門，事故工作閘門平時全開。當廠房進水口工作門以及引水隧洞發(fā)生故障需檢修時，動水關閉事故閘門封孔擋水。事故工作閘門的孔口尺寸（寬×高）1.2m×1.8m，底坎高程為事故閘門為潛水式平面定輪鋼閘門，行走支承采用簡支式滾輪。面板布置在上游側，止水裝置布置于下游側，主梁截面為焊接工字型組合梁。事故閘門的操作方式為動水啟閉．事故閘門的啟閉設備選用2×400KN固定卷揚式啟閉機（QP—2×400KN）啟閉機安裝在1114.5m高程處的啟閉平臺上，事故閘門的鎖定和維護均在1111.0m高程處的檢修平臺上。編號項目孔口尺寸（b×h）門槽數量（孔）門葉數量（扇）啟閉機數量（臺）門葉單重（t）埋件單重（t）門葉總重（t）埋件總重（t）備注1事故閘門112攔污柵11隧洞進口攔污柵3定輪鋼閘門112.42.4隧洞進口事故門4啟閉機QPK2×400KN1隧洞進口事故門5電動葫蘆50KN10.080.086電動葫蘆100KN10.080.08隧洞進口攔污柵6、工程施工6.1施工條件6.1.1施工條件6.1.1.1水文氣象本流域屬亞熱帶氣候，氣候溫曖濕潤，雨量充沛，壩址以上流域集雨面積22km2，多年平均降雨量為2114.2mm，多年平均氣溫19.3℃,極端最高氣溫37.4℃,極端最低氣溫-5.5℃,年相對濕度為79％，多年平均風速16m/s。6.l.l.2對外交通xx水電站位于xx縣xx鄉(xiāng)xx上游，xx附近，距xx縣城110km，距xx鄉(xiāng)政府所在地約18公里，距xx210km，有縣鄉(xiāng)公路通往壩址，壩址和廠房之間的交通尚需修建3km公路連接。6.l.l.3施工場地條件本工程壩址處河床底寬約為14m，河床高程1074.5m，巖石裸露，左右岸均為岸坡20°~40°。壩址右岸上游200m處的緩坡度地帶可布置施工場地，但可利用的場地有限，施工場地布置相對較差。6.1.2主要建筑材料來源及水、電、燃料等供應條件6.1.2.l外來建筑材料主要外來建筑材料供應，水泥計劃由xx水泥廠供應，運距110km，鋼材計劃從xx鋼鐵廠購買，運距210km。木材就地解決，均用汽車運至工地。6.l.2.2天然建筑材料通過野外調查及對現有的勘探資料分析，砂礫石在壩址上、下游1km范圍內的河灘開采，質量及儲量能滿足要求，塊石及圍堰用的石料亦可就近開采運距1.5km，土料從壩址右岸下游200山坡開采。6.1.2.3水、電、燃料供應條件施工生活及生產用水從xx中抽取，水質滿足生產及生活要求。施工用電考慮從xx農網接入，自備降壓器降壓使用。機械油料從xx石油公司購買，運距110km。6.1.2.4天然砂礫石料、土科、石料開采運輸砂礫石開采主要用挖掘機挖裝，自卸汽車裝運出碴，然后運至篩分場篩分，在篩分樓沖洗出各種級配骨料。石料開采，先清除覆蓋層，采用YQ-150型潛孔鉆鉆孔，人工爆破，爆破后用2m3裝載機裝車，10T自卸汽車運輸。土料開采。先砍除植被，然后用2m3挖掘機挖裝，由10T自卸汽車運至工程區(qū)。6.2施工導流6.2.1導流標準及流量本電站工程導流的永久建筑物為引水壩，根據《水利水電工程等級劃分及洪水標準規(guī)范》（SL252-2000），該工程導流建筑物為5級?？紤]到本工程石料開采較容易，且造價低、故導流建筑物選用土石圍堰，導流標準按枯水期5年一遇（頻率20%）設計，導流時段選為11月至次年2月，相應洪峰流量為22.6m3/s施工時段各洪峰流量表5.2-1。表6.2-1施工期設計洪水成果表名稱頻率集雨面積設計雨量設計洪峰流量備注引水壩斷面20%2261.522.66.2.2導流方式采用分期導流方式。壩基施工安排在最枯水季節(jié)進行，一期利用河道的一部分導流，施工左岸砼溢流壩及相鄰的非溢流砼重力壩，將左岸壩體搶出1082.5m高程，根據水文資料，該工程施工期洪峰流量小，二期導流利用左壩體的放空管導流，施工右岸部分壩體至1082.5m高程。三期利用放空管和發(fā)電隧洞的第一、第二段導流，該兩段隧洞長652m，進口處洞底高程1079.5m，其施工可先于大壩兩個月進行，待壩體施工至1082.5m高程后可貫通進行導流。施工圍堰采用纖維袋裝土圍堰，粘土防滲?；娱_挖后的滲水用子圍堰將水引入集水坑中，水泵抽排。由于壩體施工工程量不大，計劃全部在枯水期完成，不作專門的渡汛方案。6.2.3導流建筑物的型式和布置本工程的攔河壩臨時建筑物按5級設計，根據導流布置方案，為施工導流設置的臨時建筑物有：一二期上下游橫向土石圍堰，中間縱向圍堰，及壩體缺口等，主要工程量有：土石圍堰1886m3，圍堰粘土630m3，砂礫石反濾層110m3。6.3主體工程施工6.3.1攔河壩施工基礎開挖：以開挖到微風化巖層為準。局部的斷層裂隙等不良地質現象須經專門處理。同時注意開挖料分類堆放，施工中盡量加以利用，降低成本和減少對環(huán)境的破壞。石方開挖均采用風鉆打孔，人工爆破，自卸汽車裝運出碴的方法施工砌筑：壩基漿砌石砌筑應采用坐漿法，塊石重量不小于20Kg、嚴格控制石料質量，特別是低于重量標準的小石不能作為主砌石料，砼澆注必須配置震搗器，以確保防滲效果避免砌筑中的水平施工冷縫，防滲混凝土的施工跟砌石同步上升，高差應控制在2m左右，以免增加混凝土的澆筑難度。6.3.2放水塔施工石方開挖采用風鉆打孔，人工爆破，卷揚機提升，手扶拖拉機出碴的方法施工。砼工程用機械拌合，手扶拖拉機運輸，淄筒（人力）入倉，人力平倉振揚器振搗的方法施工（部份采用簡易卷揚機、井架提升、人工配合人倉方法施工）6.3.3引水隧洞施工本工程最長的隧洞約678m，由于洞徑較小，開挖施工中采取全斷面爆破開挖。關鍵是控制好鉆孔的間距、孔深、裝藥量，減少超挖量。施工中要經常校核洞軸線坐標，出現偏差及時調整，防止軸線偏移過大造成損失。隧洞的襯砌一般情況下在隧洞全線貫通后再進行。遇到巖石穩(wěn)定性差的破碎地帶，則要邊開挖邊襯砌，以保證施工人員的安全。對于巖石完整性好的地段，滲漏的可能性不大，為了節(jié)約投資，也可不考慮混凝土襯砌。洞內砼襯砌施工采用機械拌合，手扶拖拉機運輸，人工或手推車人倉，震搗器振搗的方法施工。隧洞施工的最重要的是施工安全問題。施工中一定要按隧洞施工的安全作業(yè)規(guī)程組織施工，加強施工人員的安全意識教育，各種安全設備和安全措施保證落實到位。嚴格督促檢查，消除安全隱患，保證施工安全和工程的順利進行。隧洞開挖施工中同樣要規(guī)劃好開挖石料的利用和棄渣對環(huán)境的影響問題。6.3.4壓力管道施工（1）壓力管土建施工：本工程雖然對管槽開挖要求不是很高，但開挖中一定要從上到下地進行，杜絕上下同時進行開挖，保證施工安全?；炷伶?zhèn)、支墩基礎滿足穩(wěn)定要求。支墩混凝土人工拌和、澆搗，要加強質量控制。（2）鋼管制作、安裝鋼管的制作在場外加工廠內進行，每節(jié)管的長度以適合現場安裝為宜?，F場安裝采用卷揚機吊裝就位，手工焊接。由于山坡較陡，未焊接好的鋼管要安放穩(wěn)固。壓力管道交付使用前必須先進行充水試驗，經驗收合格后方可投入使用。6.3.5廠房施工發(fā)電廠房為地面式單層框架結構，臥式機組基礎工程結構比較簡單。廠房施工基本不受洪水影響，在壓力管管槽開挖完成后就可安排施工。土石方開挖，采用風鉆打孔，人工爆破、裝載機裝車、自卸汽車運輸出碴的方法施工。機組的混凝土基礎施工中，土建和安裝工種要互相配合，保證預埋件數量和位置正確無誤。廠房地面部分的施工按房屋建筑要求進行施工，并符合水工結構要求。機組安裝在廠房屋頂拆模后進行。6.3.6廠區(qū)工程辦公、生活區(qū)房屋建筑的施工應考慮提前進行，為廠房的施工提供有利條件。主要施工設備表名稱規(guī)格單位數量說明1、拌合機0.8m3臺4廠房2臺引水壩2臺2、拌合機0.4m3臺23、空壓機0.8m3/分臺44、裝載機臺25、手扶拖拉機0.25t臺66、卷揚機臺27、水泵臺2臺29、反鏟挖掘機臺26.4施工總布置6.4.1場內主要交通干線布置因已縣鄉(xiāng)公路通至壩址，場內主要是布置壩址通向電站廠房的公路，路長3km，公路采用簡易泥結碎石路面，寬為6m。6.4.2施工總布置施工總布置方案為：施工場地分為二個區(qū)布置，第一個區(qū)設在左岸攔河壩壩址上游200m處的山坡上，高程在1094—1120m間最靠近公路的地段布置；用推土機推平約1500m2左右的平臺，主要布置攔河壩的施工企業(yè)，攪拌系統(tǒng)，砂石料系統(tǒng)及臨時生活辦公建筑，根據地形分階布置；第二個區(qū)設置在廠房及升壓站附近的空地處，地勢較平緩地帶，擬占地面積2000m2，平整場地高程在581m以上，l區(qū)與2區(qū)之間以簡易公路連通。l區(qū)主要任務是負責為攔河壩，放水塔及壓力隧洞的施工；2區(qū)主要任務是負責廠房、升壓站和廠區(qū)的施工。各區(qū)均按各自任務布置生產場地和職員、民工生活區(qū)等臨時建筑物。，6.5施工總進度6.5.1施工總進度安排（1）施工準備期工程總計劃安排18個月，施工準備階段計劃安排3個月，時間從第一年，的8月起至11月，主要完成場地平整，施工風水電系統(tǒng)、砂石料系統(tǒng)、拌和系統(tǒng)、生產輔助臨時房屋及場內施工臨時道路。（2）主體工程施工階段一期圍堰10月下旬開工，7天完工。引水壩主體計劃從11月開工至次年12月底完工，共歷時13個月。廠房從第1年9月開工至第二年的11月完工，歷時15個月。壓力鋼管第1年9月開工至第二年8月完工，歷時12個月，工程總工期一年半。7、淹沒、占地處理7.1淹沒、占地處理范圍及主要實物指標7.1.1水庫淹沒處理范圍xx水電站樞紐工程水庫正常蓄水位1107.47m，水庫淹沒處理的設計洪水標準根據《水電工程水庫淹沒處理規(guī)劃設計規(guī)范》（DL/T5064-1996）確定為：征用林地采用正常蓄水位，耕地、園地采用2年一遇洪水回水線；農村居民點，一般城和和一般工礦區(qū)采用10年一遇洪水回水線；公路采用20年一遇水回水線。7.1.2水庫淹沒主要實物指標根據庫區(qū)淹沒范圍內各類土地調查測量統(tǒng)計，水庫淹沒實物指標調查成果為：庫區(qū)淹沒各類補償土地總面積為204.5畝，其中：水田22.5畝旱地47畝，經濟林地37宙、荒地89畝、竹林9畝、果園3畝，淹沒公路0.8km。無移民和拆遷房屋。7.2工程永久占地xx泵電站樞紐工程總占地面積169639.51m2（254.5畝）其中工程建設占地8120.41m2（12.18畝）工程管理增加占地154325.4m2（231.48畝）為了減少征地補償投資，本次設計工程管理范圍用地僅計兩壩端50m范圍內的征地補嘗，即計入征地補償的土地共計85.3畝，其中經濟林地47.7宙，荒地44.6畝，兩壩端50m～200m范圍管理用地未計征用土地補償費。7.3補償費初估7.3.1編制依據（1）《中華人民共和國水法》：（2）《中華人民共和國土地管理法》：（3）國務院于1991年頒布的第74號令《大中型水利水電工程征地補償和移民安置條例》：（4）《水電工程水庫淹沒處理規(guī)劃設計規(guī)范》DL/T506-1996；（5）《水利水電工程水庫淹沒實物指標調查細則》（6）參考使用桂計法規(guī)[200]274號文《關于公布（廣西壯族自治區(qū)基礎設施重大項目建設用地被征用土地年均產值基數標準和拆遷補償標準）的通知》：（7）參考使用《廣西壯族自治區(qū)基礎設施重大項目建設用地征地拆遷暫行辦法》。（桂政發(fā)[2000]39號）：（8）廣西水利廳桂水計[2000]112號文補償標準；（9）水庫淹沒實物指標；（10）其他有關政策文件以及專業(yè)的規(guī)定。7.3.2單價分析征用土地補償單價，根據桂政發(fā)[2000]39號文規(guī)定，計算得征用水田補償費按征用前三年平均產值的7倍，旱地和果園按早地征用前三年平均年產值的6倍，經濟林按旱地征用前三年平均年產值的5倍補償。安置補助費亦以征用前三年平均年產值為基數，征用水田和旱地補助費按5倍，果園和經濟林按4倍補助。根據桂計法規(guī)[2002]274號文，結合xx縣情況，分類確定其年產值基數，xx縣屬于三類縣區(qū)，各類土地畝產值基數分別為：水田830元/畝。旱地767元/畝，因此，按以上補償標準計算得各類被征用土地的補償費和安置補助費綜合單價分別為：水田9960元/畝，旱地8437元/畝，果園7670元/畝，經濟林6903元/畝。庫區(qū)淹沒公路0.80km，恢復改建費為19.2萬元。7.3.3水庫淹沒處理補償投資根據以上的單價和淹沒實物．指標，按有關規(guī)定計算水庫淹沒處理補償投資：水庫淹沒處理補償費117.8萬元，其他費用4.8萬元，基本預備費16.6元，環(huán)境影響保護費48.36萬元（包括庫底清理費，恢復農田灌溉費用）。合計水庫淹沒處理補償總投資為187.56萬元。7.4工程永久占地xx水電站樞紐工程管理范圍內總占地面積為169639.51m2（254.5畝），其中工程建設占地8120.41m2（12.18畝）計入征地補償的土地共計85.3畝，其中經濟林地47.7宙，荒地44.6畝。林地補償單價為6136元／畝，荒地與水庫淹沒標準相同，荒地按旱地征用三年平均產值基數的1倍補償，共計征用補償費為36.54萬元。8、環(huán)境影響8.1區(qū)域環(huán)境現狀8.1.1自然環(huán)境現狀xx縣xx水電站為小型引水式徑流水電站，位于xx市xx縣xx鄉(xiāng)xx附近，攔河壩設在xx縣xx鄉(xiāng)xx上游1.2km的xx上。電站廠房建在xx鄉(xiāng)xx下游xx右岸，壩址以上控制集雨面積22km2xx水電站控制流域內沒有大中型工業(yè)污染源和城鎮(zhèn)，污染源主要是農業(yè)面污染源，農業(yè)面污染源對水質的影響較小，目前水電站控制區(qū)水質屬清潔。8.1.2社會環(huán)境概況xx水電站所屬xx縣是xx市北部山區(qū)少數民族自治縣，是國務院劃定特困縣之一，工農業(yè)都比較落后，是國家開發(fā)銀行對口扶貧縣，其地處廣西壯族自治區(qū)北部山區(qū)，是少數民族聚居的山區(qū)縣，區(qū)域內山高坡陡，土地資源很有限，農業(yè)生產條件較差，加上地處山區(qū)，交通不發(fā)達，生產力水平較低，人民生活較貧困，但xx縣水力資源豐富、有較大的發(fā)展?jié)摿Α?.2工程建設對環(huán)境的主要有利影響和不利影響8.2.1工程建設對環(huán)境的主要有利影響（1）xx水電站建成后，為當地增加了3750kw的水電裝機容量、每年平均可向xx縣電網提供2423.1萬kw.h，水電是清潔的再生能源，與同規(guī)模的火電相比可節(jié)省原煤7584萬t，每年減少二氧化硫排放量121t，從而減少對環(huán)境的污染。（2）xx縣是全國的貧困縣，但該縣有著豐富的森林、礦產資源，xx水電站的建設投產，必將進一步拉動林業(yè)、礦產資源工業(yè)的發(fā)展，為xx縣擺脫貧困致富奔小康創(chuàng)造條件，可為當地群眾營造安居樂業(yè)的社會環(huán)境。8.2.2工程建設對環(huán)境的不利影響（1）水庫淹沒204.5畝（13.63hm2其中水田22.5畝（1.5hm2會加重現有耕地的承載力。但由于所占水田數量較少，一般不會對當地農業(yè)生產造成太大的影響。（2）由于攔河壩截斷了壩址～電站之間河段的水源，影響了甲朵、滾芩兩個村屯的農田灌溉用水，從而影響了這兩個村的農業(yè)生產。（3）由于電站廠房建筑物及施工道路的施工。將使工地周圍的植被受破壞。對生態(tài)環(huán)境會造成一定影響；施工過程中塵土和噪音等的污染、棄渣與生活廢棄物對周圍環(huán)境的破壞亦造成一定的影響。（4）電站建成后，由于有了充足的電力和改善了交通，將促進當地加工業(yè)和其它產業(yè)的發(fā)展，將會產生新污染源，相應增加環(huán)境污染。8.3環(huán)境保護對策與措施（1）在工程施工期間，嚴格執(zhí)行國家的有關條例和有關標準。做好水環(huán)境、大氣環(huán)境、聲環(huán)境、人群健康、生態(tài)環(huán)境的保護措施及固體廢棄物的處理措施綜加強對施工人員的管理，做好飲食衛(wèi)生和環(huán)境衛(wèi)生管理，管好水的消毒和過濾，嚴禁糞便流人江河；同時。工程完工后，工地周圍要立即植樹造林，恢復景觀植被。（2）在攔河壩下游1000m處，設一引水壩攔蓄由攔河壩放至原河道的灌溉用水，用DN200鋼管將水引至灌溉渠道進口，灌溉渠道總長3.5km，用于灌溉甲朵、滾芩兩個村屯的農田。本次初估環(huán)境保護投資48.36萬元（包括庫底清理費，恢復農田灌溉費用）8.4結論與建議xx水電站是引水式電站，局部改變了河流的原有形態(tài)，但對環(huán)境的影響可以說是微乎其微的。xx水電站興建的社會效益環(huán)境效益是顯著的?？傊?，電站的興建，對環(huán)境的有利影響是主要的、長期的，不利的影響是次要的、短暫的，并且不利影響可以通過采取措施減少甚至可以避免。只要落實環(huán)境對策措施，從環(huán)境保護的角度，該電站的建設是可行的。8.4.2建議切實做好工程占地的賠償及生產安一置工作；工程完工后，應因地制宜的做好綠化工作，恢復和創(chuàng)造良好的自然植被和自