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1、1Ermenek 工程的设计与施工摘要：在土耳其的卡洛曼（）省，装机的埃米尼克（）工 程（包括一座的双拱坝）正在施工。本文主要描述了该工程的主要设计 特性及一套缩短工期的设计方法。 关键词：Ermenek 工程 设计 施工 Ermenek 工程位于土耳其卡洛曼省的高可苏（G ksu）河支流 Ermenek 河上，距首都安卡拉市南约 350Km。该项目由两部分组成，即 Ermenek 和 Erik 工程。Ermenek 工程是主要组成部分，它将利用高绵峡谷（Gmel）中的一座水库和下游已建成水库盖森德（Gezende）之间 361m 高的有效水头。该工程包括 210m 高的双曲拱坝，泄水底孔和泄
2、洪隧洞分别位于左坝肩和右坝肩，导流隧洞位于左坝肩。一条 9.3Km 长的压力管道（直径 D=5.6m）和一座斜井（D=4.7）通向电站厂房，厂房中包括两组垂直的佛朗西斯机组，总装机容量 300MW。Erik 工程包括一个跨河的发电站，引 Erik 河中的水到主发电系统。Erik 压力管道长 4500m，内径 3m。发电机洞穴内安装有总容量 6.5MW 的平置式涡轮发电机，两套系统年总输出电量达 1187GWh。Ermenek 工程的最终设计方案由 Elektrowatl 和 Doslar 公司实施。依据最终设计方案，总工期为六年半。施工单位，由包括 BM、VA TECH、Alstom Powe
3、r、Voith Siemens 和 Verbundplan 在内的多家单位组成，在 Ermenek 和 Erik 压力隧洞开挖中应用了人员和机械的有效配合使工期的缩短成为可能。调整导水系统进一步完善了工程施工。现在有两条预设的导水隧洞，一条低洪水位导水隧洞，另一条附加隧洞。附加隧洞是在高洪水位到来时使用。通过采取以上措施，可以使施工期降至 5 年。再加上 Ermenek/Gezonde 组合操作系统的应用，整个工程的可行性将会得到大大提高。.主要特征修建在 Gormel 大峡谷的 Ermenek 混凝土拱坝产生的 194m 水头将会拥有9.3km 长的压力隧洞和斜井提供的 167m 的补充水头
4、。Erik 方案只是主要方案的一个补充。因为它建在流量约 2.5m3/s 的河源与 Ermenek 水库之间，可用水头2只在 121m 的很小流域内。本文的重点放在 Ermenek 工程上。工程总体布局如图1 所示，主要工程特征见表 1。.导水系统2.1 最终设计方案934.5m 长的马蹄形导水通道内径 6m，导水量为 330m3/s 。上游围堰的顶高程为 511m，下游围堰的顶高程为 500m。导水隧洞是按 11.5 年一遇的洪水流量设计的，根据最终设计方案，只能从下游围堰一侧通过导流隧洞来进行坑道开挖和混凝土衬砌施工，以及入口建筑物的修建。在最终设计方案中，水流将通过前期围堰导入隧洞，在前
5、期围堰建成以后，主要围堰及道路的施工只能通过下游的山谷进行。这种施工安排意味着在导流隧洞和上游围堰完成之前，没有其它施工活动可以进行（也就意味着坝体和坝肩的开挖不能进行） 。在这种情况下，对于上游主围堰的施工只能用这种单隧洞来保证坝体区施工活动的进行。进口建筑物的完成和上游主围堰的施工以及河流导流工程应该在干旱季节进行。在最终设计方案中，如果洪水量超过 330m3/s，洪水将溢过上下游围堰。在此，主要目的是通过迅速将坝体建至 560m 高程，用拱坝作围堰。这个方案计划在干季全部完成。2.2 备用方案通过以上几种方案提高了导水系统的流量。对于 10 年一遇流量（778m3/s）和 25 年一遇的
6、流量（982m3/s ） ，隧洞的内径应在 6m 到 9m 之间，计算出与之相一致的最大水面高程和围堰高度。水库积留水位也考虑在内。基于这些计算，作出了以下备用方案：备用方案 A单隧洞方案10 年一遇的洪水流量可以用内径 8m 的隧洞和高 25m 的围堰进行导流，鉴于有 1.2m 活动上限，即使超过 10 年一遇的洪水流量也能够顺利导流。最经济的方案是用直径 6.5m 的单隧洞导流，但围堰高度必须达到 37m。备用方案 B双隧洞方案3在双隧洞方案中，两条隧洞应同时开挖，在开挖进行到大约一半时，两条隧洞要互相连通，并且此时隧洞 2 的混凝土衬砌施工已经开始。当衬砌达到连接处时，开挖工作也将全部完
7、成。为了前期围堰的施工，隧洞 1 开始将水导入隧洞2，在将水导入隧洞 2 后，下游围堰施工将会完成。同时，因为有隧洞 1 导水，上游主围堰可以在 1.5 个月内完成。值得一提的是，双隧洞导流方案对施工过程提供了相当有利的条件，比如大坝的施工可以在上游围堰开挖的同时进行。2.3 结论10 年一遇洪水流量可以通过内径 6m 的两条隧洞和 29m 高的混凝土围堰进行导流；同样也可以用内径 6.5m 的两条隧洞和 25m 高的混凝土围堰导流。应该注意的是，在 25 年一遇的洪水流量情况下，有必要增加隧洞的直径，并且围堰的高度也应作相应的调整。例如：25 年一遇的洪水可用 32m 高的围堰和内径 6m 的两条隧洞导流；25 年一遇的洪水可以用 29m 高的围堰和内径 6.5m 的两条隧洞导流；25 年一遇的洪水可以用 28m 高的围堰和一条内径 18m，一条内径 4m 的隧洞导流。根据研究结果，决定采用两条内径 6.5m 的隧洞。对于一条排水量达390m3/s 的河流，一条可以作为导水隧洞，另一条作为附加隧洞；达到 10 年一遇洪水流量（778m3/s）时两条洞同时导流。正如在最终设计方案中所预见的，这种方案的主要好处是坝址区的开挖工作可以更早展开。建议方案如图 2 所示：
