【正文】 巖數(shù)層。地表巖石略具溶蝕現(xiàn)象。分布在壩址上游，左岸延伸到山頂至壩線下游邊坡。下游溝口及右河床為發(fā)電廠房部位。下游約 40176。 河流 右岸山頂標高約 326m。順河方向山體上游邊坡坡角 35176。 近河左岸山頂標高 。 砂礫石層厚 2m。在向南西突出的河彎地段，兩岸有略顯單薄的條形山脊對稱分布，河流與山脊走向近于垂直，山脊近上游一線為勘探線、設計壩線在其上游 。不會影響水庫及電站的安全運行。地震臺網(wǎng)未記錄到本區(qū)有小震活動。增加該段庫岸邊坡的安全余度。穩(wěn)定條件較差?！?5176。兩岸岸邊無較廣闊土層較厚的平地。通過適當排沙措施，預計在工程年代固體逕流的淤積不會危及水庫正常使用。故水庫建成后庫水不可能通過竹篙灘向斜底順奧陶系下統(tǒng)灰?guī)r深層循環(huán)向壩址下游滲漏。地面標高 320m。地面標高 ， Zk12 鉆孔地下水位 。但巖溶水系統(tǒng)上游水位高于水庫正常蓄水位且均向花垣河排泄。河谷狹窄。 總庫容 億 m3。可不作抗震設防?；ㄔ⒈＞敢痪€至今無弱震活動，屬弱震區(qū)。 取樣熱釋光測定斷裂 萬年以來斷層無活動?？刂屏爽F(xiàn)代地貌形態(tài)及河流發(fā)育。切割了古生代地層。 1971年至 1986 年樞紐附近地區(qū)未記載到小震活動。包括 1631 年 8 月 15 日澧縣發(fā)生的常德地震震后余震； 1710 年 4 月 16日新化地震，1856 年 6 月 10 日黔江地震， 1931 年 7 月 1 日咸豐 5 級地震。其中多縣有感地震 8 次。階面與河面相對高差 7～ 15m。河道彎曲，切割較深。說明斷裂較近地質(zhì)時期以來未見活動跡象?！?5176。本區(qū)內(nèi)斷裂出露長約 25km，破碎帶寬度大于 20m。 茶洞～花垣大斷裂：是區(qū)域最大的斷裂?！?50176。 長棚～馬蹄庫向斜：分布在花垣河以北橫跨酉水至澧水上源?！?45176。軸向約 60176。燕山運動使區(qū)內(nèi)三迭系以前的地層形成北東，北東東方向過渡型褶皺及斷裂。多呈“ V”字型或不對稱“ V”字型河谷。山頂標高 300～ 1100m。平均水系密度 。 40′。 40′～ 109176。 3 工程地質(zhì) 區(qū)域地質(zhì)及水庫工程地質(zhì) 區(qū)域地質(zhì) 一、概況 花垣河屬于沅江水系的二級支流，該河流發(fā)源于貴州省松桃縣三陽鄉(xiāng)白石泉，流徑松桃、花垣、保靖，注入沅江的一級支流 —— 酉水。 表 竹篙灘壩址時段洪峰頻率計算成果表 單位 : m3/s 時段 \頻率 % % % % % % 10 月 1 日～ 4 月 15 日 1100 917 765 603 483 367 10 月 1 日～ 3 月 31 日 1090 881 715 543 402 294 10 月 15 日～ 3 月 15 日 759 605 485 362 269 188 11 月 1 日～ 4 月 10 日 810 651 527 399 304 213 10 月 1 日～ 3 月 31 日 703 561 450 337 253 175 12 月 1 日～ 4 月 10 日 591 471 377 282 210 146 12 月 1 日～ 3 月 15 日 219 182 152 120 94 72 表 竹篙灘壩址月最大洪峰頻率計算成果表 單位 : m3/s 頻率 \月份 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 % 210 182 486 1540 1620 2180 3770 1840 1310 1090 703 191 % 148 142 353 1220 1370 1830 2760 1420 987 826 539 146 % 104 112 258 961 1170 1550 2020 1100 745 626 413 112 % 63 81 167 709 959 1250 1290 777 503 429 289 78 % 21 41 65 350 624 786 432 343 197 175 124 36 泥砂 巖板灘水文站無泥沙實測資料，酉水干流保靖站有 1956 年～ 1973 年懸移質(zhì)泥沙實測資料。典型洪水過程線見表 。 茶洞站 :CV=， Q 平 =1180m3/s， CS=3CV，經(jīng)驗點據(jù)與理論曲線吻合較好。 設計洪水分析計算 花垣河流 域洪水由暴雨形成，洪水的季節(jié)特點與流域暴雨相對應，在 4～ 8 月發(fā)生洪水暴雨的機率約占全年的 80%以上。 洪水 工程等級洪水標準 竹篙灘電站水庫集雨面積 F=2151km2, 干流長度 ，干流平均坡降 ‰，水庫正常水位 259m，正常庫容 3370 萬 m3，最大壩高 ，根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標準》（ SL2522020）和《防洪標準》（ GB5020194）規(guī)定，水庫為中型水庫，工程屬三等工程，大壩建筑物為 3 級，廠房建筑物為 4 級。 本次設計直接引用巖板灘水文站和茶洞水文站 1957年～ 2020年歷年逐日徑流資料延長巖板灘徑流系列。 工程所在區(qū)域內(nèi)汛期為 4 月～ 9 月，枯水期為 10 月～次年 3 月。曾在竹篙灘電站壩址下游 550m 處設立臨時水文站，施測了 198 1986兩年水位、流量。最大年平均蒸發(fā)量 ,最小年平均蒸發(fā)量 。 氣溫：多年平均氣溫 ℃，最低氣溫 ℃ (1977 年 1 月 31 日 ), 最高極端氣溫 ℃ (1972年 8 月 12 日 )。上游除貴州省虎度口電站具有 2020 萬 m3 調(diào)節(jié)庫容外 ,其它均為無調(diào)節(jié)庫容的徑流式電站。 35′ 40″。風險小，能帶動地方經(jīng)濟的發(fā)展。因此，竹篙灘水電站工程在國民經(jīng)濟上是可行的。 （ 1）財務評價 本電站工程年平均發(fā)電量為 10359 萬 KWh，有效電量系數(shù)為 ，則銷售電量為 9841 萬kwh，上網(wǎng)電價按 元 /kwh， 則年收入為 萬元。不足部分對照部頒概算定額（ 2020）及 94 補充預算定額。 管理區(qū)設施主要有；綜合辦公樓 600m2。實時進行環(huán)境監(jiān)測，確保良好的生活施工環(huán)境。 經(jīng)計算，水土保持工程費為 萬元。 本工程水土保持責任范圍主要是工程建設征地、棄碴場、臨時工地及交通道路旁。共計 42 畝。水庫移民搬遷洪水標準為二十年一遇，耕地征用標準為二年一遇。 水庫淹沒處理及工程永久占地 竹篙灘電站庫區(qū)屬山地地貌類型區(qū)，為梯型河谷，兩岸階地復蓋層及河床 堆積層較厚。左坡 179。 機電 設備的安裝施工精度高，應由專業(yè)隊伍安裝施工，應按設計圖紙測量放樣，嚴格控制誤差標準，確保安裝施工的質(zhì)量，以利正常運行。第二是保證砼、塊石等建筑原材料的質(zhì)量，其質(zhì)量應能滿足設計技術(shù)要求和規(guī)程規(guī)范要求。 （ 4）主體工程施工 主體工程施工主要是擋水壩、消力池、壓力水管、廠房、升壓站及機電設備安裝施工。 導流方案：比較了隧洞導流與利用左岸已有引水渠分段明渠導流二個方案，確定采用大壩基坑上、下游均設臨時及固定圍堰一道，臨時圍堰為袋裝土防滲的砂礫石圍堰。 施工用水、用電均可就近解決。 施工組織設計 （ 1）施工條件 施工區(qū)多年平均氣溫 ℃，最低氣溫 ℃，低氣溫歷時短，冰凍不嚴重，對砼施工無大的影響。 消防器材及布置 電站的消防本著以防為主，防消結(jié)合的方針，滅火材料主要以水為 主，化學滅火為輔，與其它方式滅火相結(jié)合。 。 欄污柵的尺寸為 179。閘門尺寸為 179。 ，弧門為桁架結(jié)構(gòu)，面板厚度 12mm，面板曲率半徑 13m，閘門底坎高程 ，支鉸高程為 。 （ 6）繼電保護和自動裝置 電站內(nèi)繼電保護及自動裝置按照《電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規(guī)范》（ GB5006292）進行配置。 （ 5）綜合自動化 電站運行方式為“少人值守”，控制方式采用計算機監(jiān)控。 （ 4）防雷與接 地 直擊雷防雷保護范圍為：主變壓器、開關(guān)站電氣設備、出線構(gòu)架等，保護方式采用 1 基 24米高獨立式避雷針。 （ 3）主要電氣設備 短路電流計算按最大運行方式的三相短路電流進行計算，基準容量為 sj=100MVA，基準電壓為 Uj=平均電壓，電網(wǎng)歸算至中心變?nèi)萘堪礋o窮大計算，阻抗標么值為 。 （ 2）電氣主接線 電氣主接線比較了發(fā)電機電壓側(cè)采用單母線接線設一臺主變，主變?nèi)萘繛?40000KVA，與設二臺主變，主變?nèi)萘繛?2179。主廠房 總長 ，凈寬 ，高，機組間距 。具體見第 6 章設計。 根據(jù)電站的最低尾水位為 ，經(jīng)計算，機組的吸出高度為－ 0. 2m，水輪機的安裝高程為 。 6 水力機械 水輪機與其附屬設 備 根據(jù)電站的水能計算及多年平均徑流量，并綜合考慮廠房土建與機電設備投資，確定電站機型為立軸軸流式，型號為 3 臺 ZZ920LH220。副廠房分二層布置，總長度為 ，寬度為 。 廠房、開關(guān)站及辦公生活區(qū)建筑 根據(jù)地形、地質(zhì)條件及樞紐布置方案，電站廠房布置于大壩右岸下游，為壩后式地面廠房。 引水建筑物設計 根據(jù)樞紐布置，引水建筑物布置在河床右岸邊非溢流壩段。 因下游水位較高，溢流壩堰頂與下游水位高差很小，因此采用底流消能。最大壩高 。沿兩岸山脊線布置。 通過比較，右岸壩后式廠房方案在水流條件、對外交通、施工條件、運行管理、工程投資方面均優(yōu)于其他兩個方案，因此，確定，采用右岸壩后式廠房樞紐布置方案。河床基巖出露，兩岸風化層較薄，水文地質(zhì)條件單一。河床水位較深，施工導流比竹篙灘壩址 困難，以前未做詳細地勘工作。 調(diào)洪演算 調(diào)洪方案比較了堰頂 為起調(diào)水位、正常水位 為起調(diào)水位等三個方案，取上述三個方案的大值為設計值，成果如下表。 9000kw、 3179。 電站設計裝機 33000kw，年發(fā)電量 10400 萬 ，保證出力 3894kw，對緩解縣電網(wǎng)供 需緊張局勢，發(fā)展當?shù)亟?jīng)濟，提高人們生活水平具有積極意義。對壩基抗滑穩(wěn)定無影響。中統(tǒng)（ O2）寶塔組（ O2b）、枯牛潭組（ O2g）在河床及左、右岸壩基部位出露，為壩 基持力層。 據(jù)歷史記載，本區(qū)域地震少，烈度小，地震活動微弱。 工程地質(zhì) 庫區(qū)地質(zhì) 庫區(qū)兩岸山體雄厚，庫盆多由碳酸鹽類巖石組成，個別地段巖溶雖較發(fā)育，但巖溶水系統(tǒng)上游水位高于水庫正常蓄水位且均向花垣河排泄，故水庫無漏水之慮。采用統(tǒng)計頻率分析法計算，巖板灘、茶洞站的洪峰與頻率，將茶洞和巖板灘站的洪峰按面積比的 次方換算到竹篙灘水庫。 徑流與洪水 引用巖板灘水文站的徑流系列，用三個代表年法，按面積比的一次方計算竹篙灘電站的徑流。多年平均蒸發(fā)量 ，最大年蒸發(fā)量 ，最小年蒸發(fā)量 。壩址控制集雨面積 2151km2，干流長度 ，干流平均坡降 ‰，多年平均流量 ，多年平均產(chǎn)水量為 億 m3?；炷良颁摻罨炷? 萬 m3。采用底流消能。 樞紐主要建筑物有大壩，消力池、鋼筋混凝土壓力管及廠房。五百年一遇校核洪水位 ，相應總庫容 4184 萬 m3。即在原壩址進行一級開發(fā)，在竹篙灘上游 ，在楊家坪上游 級開發(fā)。按湘西州政發(fā) [2020]31號文及碗米坡電站水庫淹沒處理的補償標準計算，共需淹沒補償總投資 萬元。經(jīng)州計委審查后，以州計字（ 1991）第 371 號批準分期實施。流域呈一長弧型，地勢西高東低，源地至松桃平均海拔 800m，中游 500m，下游 300m左右。 27′ 52〃，北緯 28176。即東經(jīng) 109176。全長 ，流域面積 。解放 50 多年來，省、州、縣水電部門多次對花垣河流域進行了勘測規(guī)劃，提出了五級開發(fā)，綜合整治利用方案。 根據(jù)湘西州移民局 2020 年對竹篙灘電站水庫庫區(qū)的淹沒實物指標調(diào)查 報告：共需搬遷人口4371 人（保靖縣 2839 人，花垣縣 1532人），淹沒土地 畝，（保靖縣 ，花垣縣 ），還有其他設施。 2020 年經(jīng)州水利局重新對竹篙灘電站流域進行規(guī)劃，將竹篙灘電站由一級開發(fā)改為三級開 發(fā)。水庫正常水位以二十年一遇洪水回水不淹保靖縣毛溝田土房屋為控制，選定為 ，（黃海，以下同）相應庫容為 3370 萬 m3，屬日調(diào)節(jié)水庫。 經(jīng)比較，電站采用右岸壩后式，尾水位