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江边水电站进水口设计

文档名称:江边水电站进水口设计
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添加时间:2017/06/17
内容摘要:
规划设计
东北水利水电
2011年第8期
[文章编号]1002-0624(2011)08-000-03
江边水电站进水口设计
高悦,柳成熙
(中国水电顾问集团华东勘测没计研究院,浙江杭州310014
摘耍]江边水电站为九龙河流城構级引水式电站,根据水电站地形地质条件、取水取防沙功
能需要,设计选择岸塔式进水口布罡形式,有效解决进ロ泥沙以及基础稳定问題。本文较系统
地介绍了江边水电站进水口设计情。
关键词]江边水电站;进水口;设计
中图分类号]Tv671
[文献标识码]B
1概述
40为主,坡高约18m
江边水电站位于四川省甘孜藏族自治州东南
据地质钻孔ZK13,ZK32揭醫;陡崖外侧1800
部九龙县,是九龙河千流“一库五级"开发方案中高程以下岸坡基岩面坡度较陡,约409~65°,覆
的最末一级水电站。电站总装机330Mw,共装3盖层厚度変化较大,厚度10-50m,进水口地基地
台混流式发电机组。电站采用引水式布置形式,エ
质特性如下
程枢纽由首部低阐、引水系统以及尾部地下厂房
1)覆盖层为河床冲洪积(Q。)漂(块卵(碎
三大部分组成,首部阐坝高27.5m,引水隧洞长约石层,厚度13.5-24m,层底高程1753~1757m
8.5km,为一低闸、长隧洞、高水头引水式电站。エ以漂块卵碎石为主,充填砂砾,局部含块石较大。
程等级为二等大(2)型。
承载力特征值f=55~600kPa,变形模量E=30
电站进水口位于九龙河流域,进水口区域悬35MPa,渗透系数K=5~8×10-cm/s,允许坡降=
移质泥沙多年平均输沙量为197万t,推移质泥沙0.1-05
输沙量为16.7万t:多年平均输沙总量为213.7万ts
2)基岩为黑云母石英片岩,风化浅薄。据ZK13
为多泥沙河流。
及ZK32孔揭露,1800m高程以下部位,弱风化岩
2进水口设计位置选择
厚1~5m,以下为微风化岩,RQD=80%~96%,岩体
2.1选择基本原则
较完整~完整。据PD2平硐及ZK16孔揭露,1800
选择嚮要考虑的因索主要有
m高程以上部位,陡崖由弱~微风化组成;属较完
①进水口布置需满足枢纽总体布置功能;
整ー完整岩体,局部因断层及通过,岩体完整
の宜选择稳定河段,并靠近河流主槽布置
性差。另据PD2平硐揭露,陡崖弱卸荷带水平埋深
③满足取水防沙要求,确保“门前清
约8m1多表现为卸荷节理及裂隙:面多微张,铁
2.2地形地质条件
锰质渲染,局部夹岩屑。
坝左岸地形相对右岸地形地面自然坡度较
从地形地质条件,左岸具备布置进水口条件。
陡,且河流主槽位于左岸。经现场勘查,左岸地形2.3进水口防沙设计
1800m高程以上为陡崖,坡度60°~65°,坡高约
由于九龙河为多泥沙河流,因此,在进水口布
90m;1800m高程以下,地形坡度稍绶,以30
置过程中对该河段的水文泥沙情况展开了细致的
2011年第8期
东北水利水电
规划设计
调查研究,经对水文泥沙资料分析认为进水口布段底板高程为1780.00m,为满足进水口满足淹
置需解决取水防沙问题。通常的防止泥沙淤积的没深度要求,拦污栅殷后的喇叭口进口段闸门室
处理措施主要有3种:①设置拦沙坎;②进水口底段底板高程174.50m,两者之间用1:3斜坡过
板高程高于电站使用期泥沙淤积高程之上一定安渡。拦污栅孔口尺寸为10.00m×9.00m(宽x高)
全距离;(③采用进水口与冲沙泄洪建筑物结合布为2孔。事故闻门孔口尺寸为5.6mx7,2m。拦污
置形式,即“正向冲沙,側向取水”。鉴于江边电站卌设置2栅工作栅1扇备用栅;同时工作栅前设
为日调节水库,为了增大水库运行期的有效库容,置了清污耙机,启闭采用双向门机。事故闻门采用
减少泥沙淤积对库容的影响,简单的拦沙无法解固定卷扬启闭,启闭机室设置在事故闻门井顶部
决泥沙影响,防沙的主导原则以排为主,因此,首由排架柱及启闭机室组成。因进水口基础分别位
部枢纽闸坝设置了冲沙闸,进水口的泥沙淤积防于覆盖层和岩基上:在两种地层分界处设置沉降
治与冲沙闸结合,即防沙措施主要采用上述第③缝。进水口纵剖面见图2
种措施,同时又组合采用了第①种过程措施即在
进水口前缘设置了拦沙坎。
用户催中心中尸
,811
2.4位置选择
综合首部枢纽地形地质条件、冲沙布置及
取水防沙要求,进水口布置在靠近闻址左岸坝头
¥12
上游位置,与沖沙闸结合布置。进水口平面位置布
1783死水位
置见图
Zて
地层分界线
阳2进水口纵剖面示意图
4水工模型试验
为了验证进水口与冲沙闸布置形式的防沙效
果,进行了进水口整体水工模型试验,模型比尺为
1:55。模型试验结果表明;每年汛期6一9月份限
776
砼铺盖
制运行水位在1789.0m,此时当流量大于400
m3/S,全闻敞泄排沙,通过排沙运行;进水口前水
图1进水口平面布置示图
库於沙高程控制在1781.0m,低于进水口拦沙坎
3进水口结构布置
高程1783.00m,验证了进水口布置能够满足要
取水求。通过模型试验研究,增设了进水口弧形导流
根据上述布置原则以及地形地质条件、取水墙、東水墙等结构措施,进一步提高了排沙效果。
防沙功能需要,选择岸塔式进水口布置形式,进水
口布置于左岸,进水口前缘紧邻冲沙闸,进水口轴
模型试验结果同时表明,在各级流量与不同运行
线与坝轴线成15°夹角,形成“正向泄洪冲沙,侧向
水位下电站取水口进流流态良好,没有产生侧收
取水"的布置形式。整个进水口建筑物主要分为进
缩与漩涡,进水口进流较均匀,各种运行工况下流
水ロ前部挡沙坎、拦污栅段、事故阐门室段,总长道比界于1-115之间。
41.5m,宽由最前缘265m逐渐收缩至闸室部位5进水口稳定分析与结构设计
9.6m,进水口建基面高程为177.50m,进水口5.1抗滑稳定
平台高程为179.50m,塔体高度27m。挡沙坎设
进水口紧靠后侧洞脸岩石边坡布置,岩石边坡
在进水口前5m处,坎顶高程1783.00m:拦污栅稳定,进水口整体为空腔结构,运行期塔内部水体
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