【正文】 流量（m3/s)105010020050010002000水位（米）流量（m3/s)300050007500100001250015000 表13 獲青水位─流量關(guān)系曲線水位（米）115116流量（m3/s)1020406080100120水位（米）流量（m3/s)1401601802004007001000水位（米）流量（m3/s)15002000300040006000800010000表14 水庫水位─面積、容積關(guān)系曲線高程（米）水庫面積（平方千米）總庫容（106立方米）250245240235230225220215210205200195190185180170160150 湖南鎮(zhèn)工程地質(zhì)庫區(qū)多高山峽谷，平原極少。地層多為白堊紀(jì)流紋斑巖及凝灰?guī)r分布，柱狀節(jié)理及順坡向節(jié)理裂隙普遍，斷裂構(gòu)造不甚發(fā)育，受水庫回水影響，可能有局部土滑、崩坍等情況，但范圍不會很大，因此庫區(qū)的岸坡穩(wěn)定問題是不嚴(yán)重的。唯壩前水庫左岸的梧桐口至壩址一段地形陡峻，順坡裂隙較發(fā)育，經(jīng)調(diào)查有四處山坡因順坡裂隙切割，不夠穩(wěn)定，每處不穩(wěn)定巖體為2～3萬立方米，在水庫蓄水過程中，裂隙中充填物受潮軟化，易崩坍、滑落，由于距壩址較近，在施工過程中應(yīng)注意安全。庫區(qū)未發(fā)現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)價值的礦床，僅湖南鎮(zhèn)上游破石至山前巒一帶見有30余個舊礦，經(jīng)地質(zhì)部華東地質(zhì)局浙西隊調(diào)查，認(rèn)為無經(jīng)濟(jì)價值。本工程曾就獲青、項家、山前巒三個壩址進(jìn)行地質(zhì)勘測工作，經(jīng)分析比較，選用了山前巒壩址。山前巒壩址河谷狹窄，河床僅寬110m左右，兩岸地形對稱，覆蓋層較薄， 以下，或大片基巖出露，河床部分厚約2～4m。巖石風(fēng)化普遍不深，大部分為新鮮流紋斑巖分布，局部全風(fēng)化巖層僅1m左右，半風(fēng)化帶厚約2～12m，壩址地質(zhì)構(gòu)造條件一般較簡單，經(jīng)壩基開挖僅見數(shù)條擠壓破碎帶，產(chǎn)狀以西北和北西為主，大都以高傾角發(fā)育，寬僅數(shù)厘米至數(shù)十厘米。壩址主要工程地質(zhì)問題為左岸順坡裂隙、發(fā)育，差不多普及整個山坡，其走向與地形地線一致，影響邊坡巖體的穩(wěn)定性。壩址地下水埋置不深，左岸為11～26m，右岸15～34m。巖石透水性小，相對抗水層（）埋深不大，一般在開挖深度范圍內(nèi)，故壩基和壩肩滲透極微，帷幕灌獎深度可在設(shè)計時根據(jù)揚(yáng)壓力對大壩的影響考慮選用。壩址的可利用基巖的埋置深度，在岸10～12m，右岸6～9m，河中6～8m，見壩址地質(zhì)剖面圖。引水建筑物沿線為流紋斑巖分布。巖石新鮮完整，地質(zhì)條件良好。有十余條擠壓破碎帶及大裂隙，但寬度不大，破碎程度不嚴(yán)重。廠房所在位置地形陡峻，覆蓋極薄，基巖大片出露，巖石完整，風(fēng)化淺，構(gòu)造較單一。 有兩小斷層，～，兩岸巖石完好。本區(qū)地震烈度小于6度。 當(dāng)?shù)亟ㄖ牧虾徒煌顩r本工程需要礫石約186萬立方米，砂67萬立方米。經(jīng)勘測，砂的粒徑偏細(xì)，礫石超粒徑的含量偏多，其他指標(biāo)均能滿足要求，但壩址附近幾個料場的貯量不能完全滿足設(shè)計要求。故不足的礫石料用軋石解決，～12公里范圍內(nèi)。不足的砂料用樓里村附近的幾個料場補(bǔ)充，～3公里。壩址至衢縣的交通依靠公路，衢縣以遠(yuǎn)靠浙贛鐵路。 既給設(shè)計控制數(shù)據(jù)a .校核洪水位：240m，校核最大洪水下泄流量8500m3/sb .設(shè)計洪水位：238m，設(shè)計洪水最大下泄流量4800m3/sc .設(shè)計蓄水位：232md .設(shè)計低水位：192me .裝機(jī)容量：4，即17萬kw第2章 樞紐布置及擋水泄水建筑物 樞紐布置由于河流呈較大的弧度彎曲，利用隧洞裁彎取直，可以在較短距離內(nèi)產(chǎn)生比較大的落差，所以設(shè)計采用引水式水電站。綜合考慮各種因素，將壩址定在山前巒處。此處河流平順，河谷狹窄，可以大大節(jié)省工程量。缺點是施工組織的難度增加了，需要加強(qiáng)施工管理予以克服。樞紐的具體布置見樞紐布置圖。 擋水泄水建筑物 樞紐等別及大壩級別由校核洪水位240m從表14可以查得總庫容：106m3。表21 水利水電工程分等指標(biāo)工 程等 別工 程規(guī) 模水庫總庫容(億m3)防洪治澇灌溉供水水電站城鎮(zhèn)及工礦企業(yè)的重要性保護(hù)農(nóng)田(萬畝)治澇面積(萬畝)灌溉面積(萬畝)城鎮(zhèn)及工礦企業(yè)的重要性裝機(jī)容量(104kw)Ⅰ大(1)型≥10特別重要≥500≥200≥150特別重要≥120Ⅱ大(2)型10～重要500～100200～60150～50重要120～30Ⅲ中型～中等100～3060～1550～5中等30～5Ⅳ小(1)型～一般30～515～35～一般5～1Ⅴ小(2)型～≤5≤3≤≤1注: ①總庫容系指校核水位以下的水庫靜庫容 ②灌溉面積系指設(shè)計灌溉面積。表22 永久性水工建筑物的級別程等別永久性建筑級別臨時性建筑物級別主要建筑物次要建筑物Ⅰ134Ⅱ234Ⅲ345Ⅳ455Ⅴ55從表21和表22可查得該水利樞紐工程屬一等水利工程，主要建筑物按I級設(shè)計，次要建筑物按3級設(shè)計，臨時建筑物按4級設(shè)計。 擋水建筑物由基本資料可知壩址處的巖石透水性較小，相對抗水層埋深不大，在開挖深度以內(nèi)，所以壩址壩肩的滲透較弱，可采用適當(dāng)?shù)墓こ檀胧?。根?jù)工程經(jīng)驗，一般情況下，上游壩坡坡率n=0～；下游壩坡坡率m=～；～。則初步擬定剖面，上游鉛直，下游坡率m=，由壩址剖面圖可得到壩底高程▽，則H=127m，取102m?？紤]到設(shè)備布置、運行、交通及施工的需要，非溢流壩的壩頂寬度一般取8～10%倍壩高，初步擬定壩頂寬度為12m。根據(jù)規(guī)范DL 51081999，對壩的高程進(jìn)行計算。規(guī)范DL 51081999式（） 式中： ―防浪墻頂至正常蓄水位或校核洪水位的高差（m）；―波高（m）；―波浪中心線至正?；蛐：撕樗坏母卟睿╩）；―為安全超高（m）。波高 式中： ―波高（m）；―計算風(fēng)速（m）；―吹程（km）。查基本資料計算風(fēng)速，吹程。按照規(guī)范DL50771997，對進(jìn)行計算式中： ―壩前水深（m）；―波長（m）。 安全超高查表23。表23 安全超高（單位：m）運用情況壩的級別123設(shè)計情況（基本情況）校核情況（特殊情況）因為前面已經(jīng)得出此工程壩的級別為1級，所以在設(shè)計情況下，在校核情況下。經(jīng)過前面的計算已經(jīng)得到。根據(jù)上面計算結(jié)果:所以 根據(jù)上面計算結(jié)果，確定壩頂高程▽242m。初擬非溢流壩段的剖面的如圖21。圖21 初擬非溢流壩段剖面圖（單位：m）按照規(guī)范SL3192005，初擬的非溢流壩段進(jìn)行穩(wěn)定計算：取單位長度壩段作為研究對象進(jìn)行穩(wěn)定校核。（一）設(shè)計工況下壩體自重：靜水壓力：設(shè)計洪水位最大下泄流量4800m3/s，查壩址水位～。則 揚(yáng)壓力：圖22 設(shè)計工況下?lián)P壓力計算簡圖（單位：kN/m2） 由計算簡圖22可得到：浪壓力：由于，故為深水波，所以 （二）校核工況壩體自重： 靜水壓力：設(shè)計洪水位最大下泄流量8500m3/s，查壩址水位～。揚(yáng)壓力：圖23 校核工況下?lián)P壓力計算簡圖（單位：kN/m2）由計算簡圖23可得到：浪壓力：近似取與設(shè)計浪壓力同一值：。按照規(guī)范SL3192005進(jìn)行穩(wěn)定校核。設(shè)計工況：校核工況：表24 壩基面抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)Ks荷載組合壩的級別123基本組合 特殊組合(1) (2) 從計算結(jié)果和表24可以得到設(shè)計工況下，校核工況下，故設(shè)計斷面不滿足抗滑穩(wěn)定條件，需要重新設(shè)計非溢流壩段剖面。由于抗滑穩(wěn)定系數(shù)較小，所以在上游設(shè)計折坡以利用水壓來保持壩體穩(wěn)定，初步擬定將折坡起點定在▽171m處，上游的折坡坡率定為1:。新設(shè)計的非溢流壩段的剖面如圖24。圖24 非溢流壩剖面圖(單位：m)對新設(shè)計的非溢流壩進(jìn)行穩(wěn)定和應(yīng)力驗算，分別從設(shè)計工況和校核工況進(jìn)行計算，設(shè)計狀況下壩基抗滑穩(wěn)定及應(yīng)力計算如表25。設(shè)計工況：表25 設(shè)計狀況下壩基面抗滑穩(wěn)定及應(yīng)力計算 應(yīng)力穩(wěn)定驗算方向力臂彎矩（kN?m