5工程布置及建筑物

5工程布置及建筑物5.1设计依据型工程。所属主要建筑物：取水口冲砂闸、溢流坝、拦污栅、检修闸门、引水渠（涵洞）、溢流堰、前池、前池冲砂闸、压力管道、厂房及升压站等均属4级建筑物。各建筑物的防洪标准为：3本区地震烈度为VII。）：）：5.2工程选址某电站主要接鄂坪电站尾水，另引取鄂坪水库发电流量与汇湾电站取水坝址之间的区间径流发电。厂房建于汇湾河某汇湾河的左岸，电站枢纽工程包括取水工程、取水口冲砂闸、引水渠（洞）、溢根据省水利厅关于《竹溪县某水电站可行性研究报告的批复》意见,我院又到实地进行了踏勘,经过仔细研究,反复比较,认为长洞引水方案优于坝后(河床)式开发方案。比较如下:1.河道沿线地质条件较差，风化较为严重无理想坝址可选，在此2.在某附近，坝址均不理想，河床砂砾石覆盖层较厚，河床较宽约380m，所以重力坝及拱坝等坝型均不适宜。根据坝址处地质及地形条件。我们作了砼面板碓石坝方案比较图（见图），根据砼面板碓石坝方案，大坝及泄水建筑物造价约10335万元，根据调查，淹没人口划复核报告》中，也作了经济比较，认为引水式开发方案优于筑坝方隧洞引水方案虽因地质条件较差造成施工难度加大，但通过优化隧洞断面及优选隧洞轴线，该方案是可行的。同时，宏林公司在房县某电站引用流量主要取自鄂坪电站尾水，鄂坪电站在正常的停机或检修时，由于有鄂坪水库有效的调蓄，不会发生弃水而浪费水量。根据鄂坪水库的运行方案，本站区间取水坝只限于截取区间约5km的最大坝高20m。在滚水坝上游左岸兴建引水发电隧洞，洞高8.5m，宽根据坝区地形、地质情况，两种取水方式均在一种地层上，地质情况差别不大，但取水方式的不同造成工程投资差别较大。经设计计算，筑坝取水方案比明渠引水方案多近300万元。显然明渠取水方案且坝基处岩石较坚硬,坝基伸入新鲜基岩,据实地踏勘及电站工作人员介绍,该溢流坝运行期间未发现裂纹及表皮脱落现象,且根据多年运行观测,未发现变形及位移现象.可见该溢流坝结构是安全的,可以继续及时处理。另外，汇湾坝下游无村庄，既使溃坝也不会造成人员伤亡等事故，仅有部分农田，不会造成太大损失。该引水电站的建成势必造成下游河道断流,影响当地的生态环境,故等该电站建成投产后,可水口布置到某，从地质岩石情况和方案一相同，但因板岩类岩石风化较深（多为顺向坡），且渠道流量较大，土石开挖量较大边坡稳定处二个方案厂区的地形条件和地面高程相当，均有建厂房的条件。后的高边坡需进行处理，否则运行后沿渠线将会产生多处塌方影响电某电站的总体枢纽工程在汇湾河左岸，由于受下游白果坪水库蓄水位的影响和厂区地形条件的限制，电站厂址只能在汇湾河右岸某I本阶段暂选定某厂址做代表性厂址。两条线路均按此厂址进行比厂址位于汇湾河左岸的阶地上，升压站可就近布置。前池正常高其上覆盖一定厚度的第四系冲积层有约10m厚，前池和压力管线地层5.3工程总体布置按照所选定的坝址、坝型、引水渠（洞）线和厂址方案，电站枢在汇湾溢流坝左侧82m，设4×4m冲砂闸，电站区间取水口位于冲砂闸左侧80m，经明渠及隧洞引入某电站前池。压力管道采用单机单管供水方式，沿山坡明管敷设至电站厂房机厂房左侧、副厂房布置在主厂房后侧，地面高程380.0m；升压站结合5.4取水建筑物某电站取水建筑物即汇湾坝取水口，在鄂坪电站下游3km处，由出露岩层厚4－8m为梅子垸下层，粉砂质绢云母和含粉砂质绢云母板在原溢流坝左侧82m，兴建一座4×4m冲砂闸以解决进水口的淤积为平面悬臂定轮钢闸门，选用P2×640－12m启闭机。闸前设计水位441.34m，闸室底板高程434.7m，设计进水流量90m3/s。闸后与1#隧1#隧洞与2#隧洞之间我们作了以下两种方案的比较:根据当地的实际地形也可采用双填方明渠过水方案，明渠桩号为了避免渠道温度变化而产生胀缩，渠道底板同边坡连接处沿顺渠道双填方部分在地面线以下至少开挖2m深，然后回填粘土并用磙动碾压实，地面线以上部分进行土石回填并进行夯实处理。渠道外边坡坡脚部分设置反滤层并进行浆砌石护坡处理，防止外边坡土层下根据可研规划并进行进一步优化设计后方案布置如下：渡槽位于坝后河湾处，桩号0+053.74～0＋196.1，全长142.36m。河岸渡槽基根据地质地形条件并通过初步的水力计算和水面曲线调算，结合口段设置渐变段进行衔接，出口段与隧洞连接处进行局部加厚处理。为了避免槽身温度变化而产生胀缩，槽身每10m进行分缝，缝宽第一种方案的优点是施工简单，可靠性高，投资节省，缺点是土石方开挖量较大，对渠道轴线上的地质情况要求比较高。第二种方案需要较高的施工水平，建成后长期安全运行存在一定隐患，投资额比5.5隧洞及明渠某电站引水工程位于汇湾河的左岸，其进口设置在已建成的汇湾+056.1，为进口段，方向112°,长56.1m，进口底板高程434.80m。方向120°,长474.65m，进口底板高程434.622m。3＃隧洞桩号0+680.75～1＋902.235，洞长1221.484m，方向80°,进口底板高程+046.130～4＋889.668，长度843.538m，方向143°,进口底板高程432.702m。7＃隧洞桩号4＋889.668～6＋217.290，长1327.622m。方长638.034m，方向139°,进口底板高程431.616m。9＃隧洞桩号6+855.344～8＋538.56，洞长1570.368m，方向155°,进口底板高程431.297m。9＃隧洞出口底板高程430.512m，沿等高线方）；对一般洞段采用钢筋砼侧墙和拱顶喷砼，衬砌厚度0.3m，底对围岩稳定性较差洞段和构造段，采用C25钢筋砼现浇，侧墙、溢流堰布置在9#隧洞出口与明渠之间。该处是布置溢流前池段明渠大部分建于泥质板岩及砂质泥质板岩上，渠道断面底宽2.0m，采用M7.5号浆砌块石砌筑。渠道底板为0.25m厚的C155.6前池和压力钢管前池、压力钢管的布置与厂房的位置、地形、地质、隧洞线路、挖抽槽形成。由于某电站厂房受地形和地质条件限制只能布置在现汇湾电站厂房以北，这里地势开阔，地形平坦，可充分利用水头，是比这样充分考虑到了前池、压力管线、主厂房三者的协调关系。管线平顺，管线开挖、排水方便，水力条件好，工程量小，有利于施工前池为露天式，按水电站引水渠及前池设计规范（DL／T5079-前池进口与明渠末端连接，桩号为渠0＋248.915m，底板标高其底部标高421m，闸后接冲砂水道至侧边冲沟。前池扩散段底板厚为0.4m，前室底板厚为0.5m，进水室底板厚5.6.3压力钢管结构布置.力上升率为21%，较为适中，且满足规范要求。为弯管段外包砼，其作用有：保证弯管稳定，防止锈蚀，承担外水压以便运行中适应温度变化时钢管的纵向移动，并可在安装时校正管线支座，以减小温度变化时支座对钢管的磨擦力，镇墩、支墩均应落在较为新鲜完整的岩石上，并且镇墩下部均设置锚筋，锚入基岩2m。开挖坡脚均设有浆砌石排水沟，将雨水排向下游，排水沟宽0.3m，管进水闸的进人孔，既可作为检修上部管道之用，又作为闸门关闭管管壁最小厚度为27mm，现管壁厚度均不满足要求，故应设支承环兼先按结构力学法计算管壁的轴向应力和环向正应力，再按第四强作用在镇墩上的力除自重外，分为沿管轴方向的轴向力和垂直管轴方向的法向力两种。轴向力包括：钢管自重分力，弯管上的内水压力，伸缩节端部的内水压力，温度变化时支座对钢管的摩擦力，弯管中水的离心力的分力等，所有轴向力的作用点均为镇墩上下游侧钢管轴线的交点，法向力包括：镇墩所分担的附近管段的自重分力和该管段内的水重分力。径向内水压力合力为零，对镇墩稳定和基底应力无K重力式挡土墙结构，墙顶宽0.4m，内外侧直立，采用C15钢筋砼衬冲砂闸设在池厢末端，闸室底板标高421m，孔口尺寸3m×3m，采用平面悬臂定轮钢闸门，配用QP1×400－23型启闭机。5.7厂房及开关站根据地形及运行要求，电站厂房布置在下游河道的左岸，为岸边式地面厂房，紧临主河槽，安装间布置在主厂房的下游侧，副厂房布置在主厂房背后，变电站布置在厂房的上游侧，分别有公路通往主厂房、安装间与变电站。交通方便、运行可靠。由于厂房紧邻主河槽，厂房所装水轮发电机为竖轴式金属蜗壳，弯肘形尾水管，机组间尾水管底部高程364.39m，基岩面高程360.0m，尾水管扩散段出水管为大体积钢筋砼结构，检修时尾水管中的水经排水管排至设在上心线距左、右侧山墙，排架柱分别为8m、5.8m，中心线距上、下游侧排架柱墙的距离分别为9m、6m。左侧与同高程的安装间地面层相通，主厂房上游为副厂房，副厂房净宽6.4m，主、副厂房上游墙自水厚。主厂房内主吊车吊轨道直接由牛腿传至墙体承担，吊轨高程394.00m。主厂房两端部墙厚均为1.0m。主厂房内排架柱截面b×h=80×150cm，主厂房两端上游侧副厂房内，分别设有交通楼道，可至副厂房按四级建筑物设计，洪水标准、计算条件、安全系数等均相＇＝上至下分别布置为：390.10m高程中控室层；386.60m高程电缆层；付厂房各层均可通过位于付厂房两侧的楼梯间、门洞达安装间和安装间与电机层同高程为382.00m，平面尺寸15.0（宽）×1程。主厂房、安装间一字平面布置能满足运行要求，吊车主，副钩控尾水平台总宽5.8m，平面尺寸22.38×5.8m（长×宽），高程为尾水闸底接尾水管出口高程364.943m，启闭平台长22.38m，宽），下游河床的整治，为了尽量降低尾水位，从尾水渠出口至下游河厂房下游100年一遇校核洪水位为378.28m，低于发电机层高程坡形成封闭的防洪体系，厂区内部集水采用自排及抽排两种方式，厂区范围山坡集水在洪水位以上沿山坡设截水沟，将水引至下游河道，因受地形限制，主变场布置在主厂房右侧，用开挖的弃渣回填至核洪水位378.28m，变电站面积70×50m2，主变压器型号为SF9-31500/110。主变场与开关站设有6m宽大门，场内交通、排水护坡，消防设施等均在厂区的总体布置中得到妥善解决。主变及开关站周围均设有围墙和排水沟。场站地质情况满足要求。布置详见工程总平面5.8设计计算μ引水隧洞按均匀流水力条件设计，并考虑水流挟持泥沙的流速要求，拟定过水断面为矩形，取砼糙率n＝0.020，坡降i＝1/2000，水Q＝WCRi式中W－过水面积（m2V2C=按明流冲沙计算冲沙流速Vs＝2.19m／s，Vs＞1.3V0＝1.18m／s，满足P＝冲沙水流中泥沙含量，取2%;W－沉沙池死容积，仅计算冲沙槽内容积，单位m3;长度m引水系统闸室坐落在基岩（志留系下梅子垭组（Sm）泥质板岩，砂质泥质=fΣG＋C′ΣH计算。A.前池正常水位438.25m时，K＝4.4，闸室底部应力：上游σmin=0.19MPa，下游σmin=0.23MPa。B.前池取高水位438.97m时，K＝3.6，闸室底部应力：上游σmin=0.18MPa，下游σmin=0.2