【正文】 度 : 厚度 :812mm,取 10mm。因此，攔污柵的設計首要問題是選取過柵流速。 aV 允許進氣流速 ,對于隧 洞一般取 7080m/s,此處去75m/s 代入數(shù)值計算得 。 1 0 .0H m B m?? 4. 充水閥及通氣孔的設計 根據(jù) 水電站 ,在有壓引水系統(tǒng)中，電站初次運行之前或每次檢查維修之后，為平衡閘門上下游水壓力便于開門和機組運行的需要，必先給引水道充水，保持其有壓狀態(tài)。 x—— 漸變段長度變化參數(shù)。為了從矩形斷面閘門孔口過度到圓形斷面，需要在 兩斷面之間設置漸變段連接 . 為了便于施工，漸變段由矩形變圓形可采用直線變化規(guī)律，即： S=LB （ Lx）； A=LH (Lx) ； r= LD2 x 上式中， S—— 漸變段中斷面的寬度； a—— 漸變段中斷面的高度； r—— 漸變段中圓弧半徑； B—— 矩形斷面的起始寬度 。 閘門孔口尺寸確定，考慮到過柵流速的影響和啟閉的要求，還有漸變段的影響，采用《鋼閘門設計規(guī)范》推薦的尺寸，即高寬 =10m 9m。 代入數(shù)值 : , 2 D m?? ? ? ? 取 度 ,保證隧洞排水 。 b 為橢圓曲線短半軸的長度。 代入數(shù)值 0 . 7 3 2 . 7 9 5 . 9 1 3 6S c V H m m? ? ? ? ? ? 3,進水口底板高程確定 。 綜 上知方案一開挖量略小于方案二 . 2).施工難度比較 : 方案一的隧洞洞徑遠大于方案二 ,洞徑越大 ,施工的難度就越大 ,包括施工布置 ,開挖爆破 ,隧洞襯砌 . 3).對引水系統(tǒng)的影響 : 引水系統(tǒng)的洞徑越大 ,所需要的調壓室的尺寸越大 ,壓力引水鋼管管徑也越大 ,導致技術上的困難 . 綜合上述論證 ,選擇方案二 ,即二條隧洞引水的方案 . 洞徑選擇選擇 米 .計算流速 : 滿足經濟流速要求 . 口高程的確定 1,閘門孔口尺寸確定 。 3，關于進水口型式選擇： 綜上述兩種進水口形式的特點，結合實際情況考慮： 根據(jù)規(guī)劃，進水口高程約在 220 米左右，在地形圖上看到，該高程岸坡坡度適宜，巖體比較完整，地質情況好，地形也適宜于開挖平洞與豎井，故采用洞式進水口，不僅充分利用了巖石的作用，鋼筋混凝土工程量較少，而且有利于保證進水口的穩(wěn)定，是一種經濟且安全的結構形式。 缺點：塔身是直立的懸臂結構，風浪壓力及地震力的影響較大，需要對起進行抗傾，抗滑穩(wěn)定和結構應力計算，必須要有足夠的強度和穩(wěn)定性。 缺點：豎井之前的隧道段不便檢修，豎井開挖困難。 （ 4）可控制流量。 防止污物、冰塊和有害泥沙進入后造成引水道淤積和建筑物及設備的損傷。否則吸氣旋渦會使空氣及漂浮物被吸入壓力水道內，并引起噪音、振動，減少流量。 故本工程采用地面式廠房型式。 2． 廠房與外界的交通不便 。 地下式 1． 減少廠房與 其它建筑 物的施工干擾，有利于施工布置 。 2．利于施工布置， 廠區(qū)其它建筑物的布置。 4． 發(fā)電效益： 無壓引水只能引用表面水，進水口位置較高，引用流量較少，發(fā)電效益不明顯。 綜合體情況，比較如下： 1． 地質條件： 從壩址到鐮刀灣地區(qū)，除局部地區(qū)為硅質板巖外，外部均為細粒狀花崗巖，巖石新鮮完整，具有建造深式引水隧洞的條件。 1． 對庫水位變化較為敏感。 3． 單位造價高。 2． 利用巖體抵抗內水壓力， 防滲漏。當采用引水式時，廠房下移一千米左右，地形多為低山，丘陵，并且有公路相通，距離施工的主要電源“鯉魚火電廠 ”近，施工也方便。 2． 地形條件： 據(jù)勘測資料 知，壩址處地形：峽谷呈 V 形。 引用流量低， 水能利用率太低， 無水庫調節(jié)徑流， 綜合利用率低。 3． 同時滿足防洪， 4． 發(fā)電，洪水等興利要求。廠房防洪標準為：洪水頻率按百年一遇洪水設計，相應下游尾水位 米；千年一遇洪水校核，相應下游尾水位 米。 為加大汛期泄洪量，并考慮人防和對大壩維修檢修，設置了兩條放空洞，均布置在右岸，分別為一級放空洞和二級放空洞。水庫面積 160 平方公里，可用于發(fā)展養(yǎng)殖，同時利用庫區(qū)人文和自然景觀開發(fā)旅游業(yè)。電站裝機四臺，單機容量 萬千瓦。 壩址上游為中高山峽谷區(qū)，盛產木材，壩址中下游屬于低山丘陵和陵盆地區(qū)，是湖南產糧區(qū)之一，有我國南北交通大動脈京廣鐵路通過，主要城鎮(zhèn)有衡陽、長沙等市。兩組裂隙構成盤格式構造。兩者接觸較好，變質巖為淺變量細砂巖、角巖、硅質巖和板巖，分布在 300 米高程以上。壩址多年平均流量 144 立方米 /秒，相應 徑流量 億立方米。常水位時水面寬 20∽ 40 米，水深 1∽ 3 米，水下覆蓋有砂卵石夾塊石， 厚 ∽ 米，岸坡基石裸露，沖溝發(fā)育，巖石受節(jié)理裂隙切割，崩落巖石形成險灘急流。 55′，峽谷兩岸山高大于 500 米，岸坡45176。 基本資料 ． 1流域概況及樞紐布置區(qū)的地理特征 水電站位于湖南資興縣鎮(zhèn)上游十一公里的方石峽谷，地理坐標：東經 113176。 引水 建筑物 及廠房設計 參考 目 錄 摘要 ??????????????????????????????? 1 前言 ???? ??????????? ???????????????? 3 1 綜合說明 ???????????????????????????? 4 2 樞紐布置 ??? ??????????? ?????????????? 8 3 進水口設計 ?????????????????????????? 13 3． 1 進水口型式選擇 ????????????????????? 13 3． 2 進水 口布置 ?????????? ????????????? 14 4 引水隧洞設計 ???????????????????????? 22 5 調節(jié)保證計算 ??????????? ???????????? 23 5． 1 調保計算的任務與標準 ??? ????????????? 23 5． 2 各 工況下的調保計算 ?? ??????????????? 24 6 調壓室設計 ???????????? ????????????? 28 6． 1概述?????????????????????????? 28 6. 2 調壓室的基本要求與設置條件 ?????????????? 28 6. 3 調壓室水力計算 ????????????????????? 29 7 壓力管道設計 ?? ????????? ?????????? 33 7． 1供水方式選擇?????????????????????? 33 7． 2 壓力管道結構形式 ??????? ?????????? 33 分岔管設計 ?? ???????? ??????????? 34 8．蝸殼與尾水管的單弦圖繪制 ???????????????? 36 蝸殼設計 ?? ?? ?????? ??????????? 36 尾水管設計 ?? ?????? ????????????? 39 9 結構計算 ???? ??????? ???????????? 44 隧洞結構計算 ?? ????? ???????????? 44 高壓管道結構計算 ?? ??? ???????????? 53 吊車梁結構計算?? ???? ?????????????? 61 ???????????????????????? 61 發(fā)電機及起重機確定?? ? ??????????????? 61 廠房設計及布?????????????????????? 致謝 ?????????? ??? ???????????????? 85 附錄 ????????????????????????????? 86 參考文獻 ??????????????????????????? 87 摘 要： 關鍵詞： 1,2,3,4,5。10′∽ 113176?！?50176。 1． 1． 2水文氣象特征 壩址區(qū)氣候溫和，多年平均氣溫 ℃。水庫正常蓄水位 285 米，死水位 237 米，汛期防洪限制水位 284 米。花崗巖為燕山早期侵入體，大致可分為中細粒斑狀花崗巖和粗?；◢弾r。巖石風化不嚴重，兩岸卸荷裂隙較發(fā)育，深有 10∽ 14 米，裂隙面較粗糙，多具風化現(xiàn)象，個別有夾泥地區(qū)地下水以裂隙水為主，大氣降雨補給季節(jié)影響很大。 本電站距彬州約 45 公里，有公路相接，壩址右岸有新修鐵路， 15 公里與京滾廣鐵路的許 —— 三支線木根車站通接，對外交通方便，壩址以下 17 公里有鯉魚江火 電廠現(xiàn)在裝機 萬千瓦，是本電站施工的主要電源。電站近期與臨近的大 水電站配合運行補償調節(jié)作用大，遠期將成為華中電網主要調峰與事故備用的電源點。 (2)擋水建筑物 壩型為變圓心半徑混凝土雙曲拱壩，體型及壩體參數(shù)見附表。一級放空洞：進口底板高程為 222 米，兼作泄洪洞，當庫水位達 米時參加泄洪。廠區(qū)防洪標準按 50 年一遇設計。 電站投資大， 工期長 河道坡降較緩， 流量大， 具有筑壩建庫的條件。 河道坡降陡， 流量小的山區(qū)性河段。河谷寬高比為 2： 1，建壩式廠房，空間布置上擁擠，建筑物之間相互干擾大，選用引水式電站時，則可 避開這些問題。 電站建成后，電站工作人員也有了較好的生活環(huán)境，對于電站的運行管理，機械維修也較為方便。 3． 對地形條件依賴不大， 引水線路不長。 4． 水土損失大。 2． 引用水量較少。 2． 地形條件： 整個引水線路，地表地貌起伏大，修造明渠，輔助措施太多，線路太長，不易選用無壓明渠引流。采用有壓引水，進水口該程低，引用流量多，效益明顯。 4． 交通方便，利于施工 時的安裝，建成后也 利 于運行管理。 2． 不受下游水位的影響。 3． 機組設備的布置受到限制，而且通風，照明，防潮等措施需要加強。 關于廠區(qū)布置方案的比較 方案一 :將廠房布置在轉彎處 (靠近上游壩區(qū) )附近 . 優(yōu)點 : 1. 在此處布置廠房 ,基礎開挖量與劈 坡量都較小 .利于降低工程造價 . 2. 此處地基的基礎情況較好 ,減少地基處理的成本 . 3. 減少了壓力管道的長度 . 缺點 :離公路橋較遠 ,交通運輸成本增加 . 方案二 : 將廠房布置在公路橋附近 . 優(yōu)點 :該處離公路橋較近 ,有利于減少工程造價成本 . 缺點 :由于此處地形條件限制 ,需要開挖大量的土石方和劈坡以滿足廠區(qū)建筑物布置 . 結合具體情況 : 為了降低工程造價 ,以及廠區(qū)建筑物的布置 ,采用方案一 . 3 進水口設計 進水口型式的選擇 根據(jù)前邊引水型式的論證，采用有壓引水系統(tǒng)。 要防止結冰及漂浮物、污物堵塞進水口，影響過水能力。進水口前一般要設攔污，放冰，攔沙，沉沙及沖沙設備。 進水口應設置工作閘門（或稱事故閘門），用以進行緊急事故關閉以快速切斷進入引水道的水流，也可以關閉進水口以檢修引水系統(tǒng)。 適用：工程地質條件較好，巖體 比較完整，山坡坡度適宜，易于開挖平洞和豎井。塔身重量完全由基礎承受，對地 基要求較高。 故進水口采用洞式進水口。 根據(jù) 水電站進水口設計 :閘門孔口采用矩形 ,為符合鋼閘門設計規(guī)范中的孔口尺寸系列標準 ,選定如下 : 孔口寬度 : 孔口高度 : 閘門端面的平均流速 : 32 1 2 3 2 .7 /1 0 9Qv m sS ?? ? ?? : 根據(jù) 水電站 ,淹沒深度的經驗公式如下 : 式中 H閘門孔口凈高 ,m。 根據(jù)規(guī)劃 : 上游