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1、颜家河水电站冲沙闸初步设计目 录第一章 基本资料61.1 工程概况61.2 气象61.3 水文61.4 工程地质71.5 交通71.6 工程材料81.7 正常挡水位的确定8第二章 水力计算92.1 闸室的结构形式及孔口尺寸确定92.2 泄流能力计算102.3 消能防冲设计10第三章 水闸防渗及排水设计133.1 闸室底板布置133.2 渗透压力计算133.3 排水设计163.4 止水设计17第四章 闸室布置174.1 闸室尺寸的拟定174.2 闸门和启闭机19第五章 闸室稳定计算205.1 荷载及其组合205.2 闸室抗滑稳定计算20第六章 上下游连接建筑物216.1上游连接建筑物216.2
2、下游连接建筑物21参考文献：21附录：22颜家河水电站冲沙闸初步设计摘 要：颜家河水电站位于宝鸡市陈仓区胡店镇林光村的渭河干流上，距宝鸡市区46km，是渭河干流进入陕西境内梯级开发规划中的首座水电站。颜家河水电站为小（2）型等工程，其主要建筑物为5级建筑物，属纯水力发电工程，主要由挡水建筑物、排沙建筑物、引水建筑物和电站厂房等组成。根据防洪标准（GB5020194）和水利水电工程等级划分及防洪标准（SL252-2000）的规定，确定颜家河水电站设计洪水标准为10年一遇，相应洪峰流量为2562 m3/s；校核洪水标准为20年一遇，相应洪峰流量为2912 m3/s。冲沙闸位于大坝左端，紧靠进水口并
3、与山体相连，长32m，为四孔矩形闸门，均采用平板钢闸门控制，冲沙孔闸底板高程为730.00m，冲沙闸门的操作运行方式主要根据进水室前泥沙淤积情况而定。本设计对枢纽的主体建筑物进行了认真的方案比选和详细的尺寸设计，并对所设计的建筑物进行了安全校核，保证建筑物的安全运行。关键词 冲沙闸；颜家河；水电站The Preliminary Design of Scouring Sluice about the Hydropower Station of Yanjia RiverAbstract： Yanjia River Station is located in Baoji City, another
4、area the village of Hudian Zhen on Weihe River in the main stream from baoji 46km, the Weihe River in Shanxi Province to enter the territory of the main stream of the cascade development planning in the first station. Yanjia River Station for a small (2)-type and other projects, the main building fo
5、r the five buildings, is a pure hydro-electric power projects, primarily by retaining structures, sediment structures, water plants, such as buildings and power plant components. According determine the Yanjia River Hydropower Station standard design flood for a return period of 10 years, the corres
6、ponding peak discharge 2562m3/s, Project, factory calibration standard for 20-year flood return period, the corresponding peak flow for 2912 m3/s. Flushing sluice dam is located at the extreme left, close to the inlet connected with the mountain, long 32m, for the rectangular hole gate are flat stee
7、l gate control, gate hole sand floor elevation is 730.00m, the operation of the gate running sand mainly based on water sedimentation room conditions. The design of the buildings the main hub of the program carefully selected and detailed than the size of the design, and buildings designed by the se
8、curity check to ensure the safe operation of buildingsKey words: Scouring sluice；Yanjia River；Hydropower Station 第一章 基本资料1.1 工程概况渭河是黄河最大的一级支流，发源于甘肃省渭源县的乌鼠山，经甘肃的陇西、甘谷、天水，自风阁岭进入陕西境内，是关中地区最主要的地表水资源河流。渭河干流长70km，平均比降3.5，地处深山峡谷，河道蜿蜒曲折，蕴藏着丰富的水能资源。颜家河水电站位于宝鸡市陈仓区胡店镇林光村的渭河干流上，距宝鸡市区46km，是渭河干流进入陕西境内梯级开发规划中的首座水电
9、站。颜家河水电站属纯水力发电工程，主要由挡水建筑物、排沙建筑物、引水建筑物和电站厂房等组成。电站设计水头16.00m，设计流量60/s，装机容量7500kW，多年平均发电量3860104kWh。颜家河水电站工程南靠310国道，北邻陇海铁路，对外交通便利、快捷。110kV输电线路和10kV供电线路均通过或到达电站区域，电站并网和施工用电方便。河道中工程建设所需的砂石料储量丰富，可就近采用，邻近的山体均为花岗岩，可就地开采使用，地材价格低廉。有线电话及无线通信网络已到达工程附近。陇海铁路复线和310国道施工时建有大量临设，稍加修整即可使用。工程附近有胡店镇，当地的劳动力资源丰富。颜家河水电站开发建
10、设，施工和经营管理所需的基本条件已具备。本次设计为颜家河水电站坝体冲沙闸部分的水力设计.1.2 气象该地域属暖温带半干旱半湿润季风气候区，四季分明。六盘山区、关山及南部山区，垂直差异和小气候明显，气温低，热量条件差，降水多，较湿润；丘陵台原区，热量充足，气温高，降水偏少。流域内气温变化的趋势是西低东高，北低南高，而降雨也是西少东多，北少南多。影响本流域气候的重要因素是季风环流，其环流形势以季节为转移。林家村临近工程区，气温降雨差异不大，就以林家村为代表来简要说明流域内的气象条件。多年平均气温12.9，最高气温41.6（1973.8.8），最低气温-13.9（1977.1.30）；多年平均降雨量
11、683.4mm，实测最大降雨量948.6mm（1964），实测最小降雨量434.5mm（1977）；多年平均陆地蒸发量550mm，水面蒸发量800mm。多年平均最大风速17.2m/s，洪水期多年平均最大风速13.3m/s。流域内降雨显著的特征是时空分布不均，降雨量随地形海拔高程垂直变化大，山区高而川道低，二是年内分配不均衡，7、8、9、10四个月降雨量占全年的59.7%；三是年际丰枯变化大，丰枯比为2.26：1。流域冻土深度0.4m。1.3 水文颜家河水电站坝址以上控制流域面积29348km2，其下游35km处有林家村水文站，控制流域面积30661km2，区间流域面积1313 km2，占林家村
12、水文站流域面积的4.3%，以林家村水文站作为参证站，对颜家河水电站进行水文分析。林家村水文站建于1934年至今已有68年的径流、洪水、泥沙系列资料（19342001年）。1、径流采用水利年（910月）对林家村水文站进行径流分析，用皮-曲线适线。再将林家村水文站径流分析成果按面积比拟法折算到颜家河水电站坝址处，颜家河水电站径流成果详见表1.3-1。表1.3-1 年径流成果表站名统计参数各种频率年径流量（亿m3）CVCS20%30%50%70%80%90%林家村23.70.40.831.127.622.41815.612.6颜家河22.70.40.829.826.421.417.214.912.1
13、2、洪水根据林家村（1944-2001）58年系列洪水资料，加入1933年历史调查洪水Q=6890 m3/s，进行频率分析采用皮型频率曲线适线，得出林家村水文站不同频率的洪峰流量，再用面积比拟法换算到颜家河水电站坝址处，其洪水成果详见表1.3-2。表1.3-2 洪峰流量成果表站名各种频率洪峰流量（m3/s）0.1%0.33%0.5%1%2%3.3%10%林家村9782799573786356534646263072颜家河93617651706060835116442725623、泥沙林家村水文站多年平均悬移质输沙量为1.5771亿t，推移质输沙量为0.0287亿t。1.4 工程地质电站工程区域
14、无大的地质构造。坝址处河道为砂卵石覆盖层，基岩埋深1726.7m，其岩性为花岗岩；两坝肩为花岗岩山体。坝基磨擦系数为0.450.5。工程区抗震设防烈度为6度，建筑场地类别为类。1.5 交通颜家河水电站工程南靠310国道，北邻陇海铁路，对外交通便利、快捷。1.6 工程材料工程建设所需的砂、石子、块石均采用于河道及附近的山体，储量丰富。1.7 正常挡水位的确定本工程为径流式水电站，增加水头对提高发电效率至关重要，提高挡水位又受到上游回水区环境条件的限制。合理的选择正常挡水位是本设计的重点之一。经勘测，上游回水区陇海铁路线、310国道、以及居民点和耕地的最低点是限制挡水位高程的主要因素。为此对上游回水区控制点作了重点勘测。根据测量成果，上游回水区陇海铁路线最低点在距坝上游500m处，高程为761.08m； 310国道最低点在距大坝1 km的马鬃山沟口桥梁处，桥梁下的高程为746.27m；上游回水区居民及耕地最低点在上游1km北马鬃山村的5户居民点及台阶地处，村民住房集中区的高程为743.38m，阶地低点高程为742.58m。依据实测资料经分析计算，本阶段拟定的正常挡水位为742.15m。在此挡水位下，百年重现期的校核洪水位为745.66m。
