松涛水利枢纽隧洞部分本科设计说明.docx

松涛水利枢纽隧洞部分本科设计说明.docx

《松涛水利枢纽隧洞部分本科设计说明.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《松涛水利枢纽隧洞部分本科设计说明.docx（76页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

松涛水利枢纽隧洞部分本科设计说明

1基本资料

1.1流域概况

松涛水利枢纽位于柳河干流上的松涛峡，系Ⅰ级建筑物，由河床混凝土重力坝、溢洪道，右岸土坝和坝后厂房等部分组成。

枢纽主要任务是发电，共装三台机组，每台机组15万吨，发电的最低水位为500m，相应库容19.5亿m3。

枢纽的右岸适当位置布置有排砂放空洞，可满足封孔蓄水期下游供水100m3/s流量的要求。

表1.1枢纽各组成建筑物的工程量

序

号

工程项目

挖方（km3）

填方（km3）

混凝土和钢

筋混凝土

（km3）

灌浆工程（百米）

土万

（含砂

砾石）

石

方

合

计

土

方

堆

砌

石

反

滤

层

合

计

总

计

其中

固结

灌浆

1

河床坝段

（1）～（10）

110

327

437

743

207

137

2

石岸混凝土重力坝右（1～15跨）

240

35

275

44

118

85

46

3

溢洪道

1210

510

1720

24

24

150

（底板78

溢流体72）

4

右岸土坝

1430

1

1431

700

205

110

1015

5

坝后厂房

96

96

48

1.2施工场地与运输条件

1.2.1施工场地

坝址距下游的仙州市河道长约100km，直线距离约50km，坝址附近皆为高山峡谷地区。

松涛峡长约12km，上下游均有比较平坦的山间盆地，可作为施工场地。

枢纽选定坝址位于峡谷尾部，距峡谷出口约1.7km，坝区河床两岸山坡陡峻，成V字形。

左岸坡度45°～80°，陡缓相间；右岸坡度60°～85°，两岸山顶均为黄土覆盖。

坝址河床高程一般为410m，枯水季一般水位为418m，河面宽50～60m，深化偏右岸，最深约10m。

坝址左岸山峰起伏高出河面约150m以上。

右岸坝头附近为一狭小丘陵阶地，高出河面约110m左右。

与坝区阶地相连的就是地形平坦面积宽阔的家台四级阶地，高程560～580m。

自峡谷出口起，两岸地势逐渐开阔，呈狭长的二级阶地，高程约430～440m，沿柳河右岸距坝址约8km的旧镇，附近有宽阔平坦的二级阶地。

坝河谷两岸有很多冲沟，左岸主要有坝址下游200m处的滑沟；右岸主要有坝址上游150m处的红柳沟，下游的家沟、金沟和银沟等。

这些冲沟切割既深且短，均系沿断层与节理裂隙发育而成，与河谷多成70°～80°的交角。

由于这些冲沟的切割，使坝区地形变得非常复杂，给施工场地布置造成一定困难。

坝区附近可供施工场地布置的地段，有右岸家沟，峡谷出口下游右岸的明坝和左岸的易家湾等阶地，各地段特性如表1.2所示。

表1.2各地段特性表

顺序

名称

位置

距坝址离

（km）

可利用面积

（km2）

高程

（m）

1

家沟

右岸坝址下游

1．5

1．2

565～580

2

明坝

右岸坝址下游

2．5

0．5

430～440

3

易家湾

左岸坝址下游

3．0

0．3

430～440

4

旧镇

右岸坝址下游

8．0

2．0

425～460

1.2.2运输条件

仙州到松涛的公路线为六级公路，已建成通车，路线全长约50km。

对于水路交通，因柳河上游为峡谷，河窄水急，不能通行船只。

有国家铁路干线通过仙州市，可沿柳河岸边进工地。

1.3气候特征

1.3.1气温

本区为大陆性气候。

多年平均温度为9.6℃，月平均最高温度为22.9℃，最低为－6.5℃；绝对最高为39.1℃，绝对最低为-23.1℃，日最小变幅1.3℃。

坝址附近历年气温观测统计资料，如表1.3所示。

1.3.2降雨

本地区雨量稀少，年平均降水量为330.1mm，最大达471.9mm，其中60～70％集中在7～9月，最大日降雨量为71.8mm。

最长一次降水延续时间4昼，最大一次降雨量为21mm。

暴雨常在下午或晚间出现。

降雪一般于11月下旬开始，最大一次为20mm，积雪最大厚度为6cm，积雪日期一般从11月下旬到次年3月上旬，年平均积雪日数为21.6日，土壤冰结深度约1m。

本地区降水统计资料如表1.4和表1.5。

表1.3坝区1953～1988年气温（℃）特征

项目

月份

日平均最高

绝对最高

日平均最低

绝对最低

月平均

1

7.5

13.8

-18.3

-23.1

-6.5

2

14.9

17.5

-15.4

-22.1

-1.6

3

22.5

26.9

-7.9

-16.3

5.5

4

28.4

33.2

-2.9

-8.4

12.0

5

32.7

35.5

3.2

0.1

17.4

6

34.2

36.5

8.5

2.9

21.0

7

35.9

39.1

11.7

9.3

22.9

8

34.4

38.3

10.6

5.4

21.5

9

29.1

31.9

5.3

0.5

16.4

10

23.6

28.0

-2.5

-6.6

10.1

11

17.4

21.6

-10.4

-15.3

1.8

12

7.6

10.9

-15.7

-21.6

-5.3

年平均

9.6

表1.4坝区1952～1988年各月降水量（mm）

月份

项目

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

全年

平均

1.3

2.9

7.9

13.9

32.5

38.3

62.3

89.8

56.6

19.0

3.9

2.0

330.5

最大

16.9

9.0

23.4

27.7

63.8

103.2

126.7

218.4

108.9

50.6

13.6

9.1

471.9

最小

0

7

0

0.3

2.1

5.0

18.6

33.2

12.2

0.5

0

0

210.8

表1.5坝区1985～1988年各月不同降水量出现天数统计表

降水量

月份（天数）

全年

天数

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

5mm

以下

最多

6

5

7

13

18

20

16

17

11

8

5

15

112

最少

1

2

4

6

11

12

6

12

9

5

1

3

93

平均

4.3

2.3

5.7

8.7

15

17

12

14

9.7

7

2.7

6

104.3

5mm

以下

最多

0

0

0

0

2

3

4

5

5

2

0

0

16

最少

0

0

0

0

1

1

2

3

1

1

0

0

7

平均

0

0

0

0

1

1.7

3

4

2

1.7

0

0

12.3

10mm

以上

最多

0

0

0

0

0

1

1

4

2

1

0

0

6

最少

0

0

0

0

0

1

1

2

1

0

0

0

1

平均

0

0

0

0

0

0.3

0.7

2

1

0.3

0

0

4.3

20mm

以上

最多

0

0

0

0

0

0

1

1

1

0

0

0

2

最少

0

0

0

0

0

0

0

0

0.7

0

0

0

1

续表1.5

平均

0

0

0

0

0

0.3

0.3

0.7

0

0

0

0

1.7

1.3.3冰期

每年11月底或12月初行凌，12月底封冻，次年2月底或3月初解冻。

冰冻期约2～3个月。

冬季行凌初期，多为针状，薄片状冰凌。

流冰速度最大为1.45m/s，最小为0.95m/s。

春季流冰多为坚硬冰块，冰厚一般为0.2m，最厚可达1m。

流冰期一般无过大冰块下泄。

1.3.4风向与风速

本地区春季多风，最大风速为17m/s，风向多为东北向。

1.4水文条件

柳河的年最小流量多发生在1、2月份，3月份上游开始融雪化冰，流量渐增，6月份以后即进入汛期。

年最大流量一般发生在7～9月间（附图1、附图2、附图3）。

坝址区实测最大流量为5640m3/s，最小流量为205m3/s，多年平均流量为830m3/s；河水含沙量最大达5kg/m3（7～9月），最小为0.01kg/m3（1～2月）。

峡流速最大为7m/s，最小为0.8m/s。

其流量特征资料列于表1.6、表1.7、表1.8、表1.9、表1.10、表1.11。

表1.6坝址水文站各月不同频率的瞬时最大流量（m3/s）

频率

月份

1％

2％

5％

10％

20％

1

485

462

430

404

370

2

405

393

371

356

334

3

723

680

615

568

507

4

1310

1210

1070

956

839

5

2350

2110

1816

1580

1320

6

4810

4270

3570

3730

2470

7

5470

4920

4210

3650

3090

8

5130

4670

4030

3550

3020

9

6380

5620

4610

3870

3110

10

3700

3410

3010

2700

2370

11

1750

1650

1520

1410

1290

续表1.6

12

796

759

701

659

601

全年

6390

5870

5130

4560

3810

表1.7坝址水文站不同频率的月平均流量（m3/s）

频率

月份

1％

5％

10％

20％

85％

1

348

327

322

265

218

2

345

338

327

269

229

3

469

432

410

300

240

4

586

499

458

327

332

5

959

569

480

425

354

6

1120

711

607

482

406

7

1890

1020

882

785

620

8

1250

1050

760

580

536

9

1140

870

695

541

480

10

959

630

547

413

385

11

692

579

489

400

328

12

430

421

406

378

285

全年

840

638

553

446

402

表1.8不同施工期各种频率的最大流量（m3／s）

时段

频率

1％

2％

5％

10％

20％

11.1～5.31

2050

1920

1750

1610

1450

11.16～5.10

13