【正文】 .................................... 62 導(dǎo)流布置 ............................................................................................ 62 一期導(dǎo)流計(jì)算 ........................................................................................... 63 導(dǎo)流水力計(jì)算 ..................................................................................... 63 上下游圍堰的堰頂高程 ....................................................................... 64 圍堰斷面設(shè)計(jì) ..................................................................................... 64 圍堰工程量計(jì)算 ................................................................................... 67 二期導(dǎo)流機(jī)算 ........................................................................................... 68 壩體缺口和底孔聯(lián)合泄流水力計(jì)算 ...................................................... 68 堰頂高程的 確定與堰頂寬度的確定 ...................................................... 68 圍堰斷面設(shè)計(jì) ..................................................................................... 68 圍堰工程量計(jì)算 .................................................................................. 69 封堵時(shí)間及蓄水計(jì)劃 ............................................................................... 70 1 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。 作者簽名： 日 期： 2 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū) 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和 電子版，允許論文被查閱和借閱。 確定 XX水利樞紐工程為 Ⅰ 等工程，大（ 1）型規(guī)模。 5 第二章 洪水調(diào)節(jié)計(jì)算 工程洪水 標(biāo)準(zhǔn) 由上面工程洪水標(biāo)準(zhǔn)知道， XX 水利樞紐工程的設(shè)計(jì)洪水為 1000 年一遇（ P=%），校核洪水為 5000 年一遇 （ P=%）。假定暫不計(jì)及自水庫(kù)取水的興利部門(mén)泄向下游的流量，則下泄流量 q 應(yīng)是泄洪建筑物泄流水頭 H 的函數(shù)，而當(dāng)泄洪建筑物的型式、尺寸等已定時(shí) BAHHfq ?? )( 式（ 2— 2）常 用泄流水頭 H 與下泄流量 q 的關(guān)系曲線來(lái)表示。并且，由庫(kù)水位 Z ，又可借助與水庫(kù)容積特性曲線 )(ZfV? ，求出相應(yīng)的水庫(kù)蓄水容積（蓄存水量） V 。 26 第三章 水能計(jì)算 電站出力的估算 根據(jù)工程基本資料并參考已建工程， XX 水利樞紐工程的調(diào)節(jié)流量 : sm /1 2 3 3???? ??調(diào) 相應(yīng)的電站在設(shè)計(jì)供水期內(nèi)的出力為 MWHQN 7 2 3 ?????? —調(diào)? 考慮水頭利用損失和實(shí)際出力等因素，初步估計(jì) XX 水利樞紐工程電 站裝機(jī)容量在 600MW。 2. 水輪機(jī)的額定出力計(jì)算。 3. 水輪機(jī)轉(zhuǎn)速 n 的計(jì)算 min/7010 rn m ?? ， 初步假定 mnn 1010 ??? ， mHH rav 7 3 ??? （對(duì)于壩后式水電站） ： m i 0 ????? 又因?yàn)樗啓C(jī)的轉(zhuǎn)速要采用發(fā)電機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速，為此要選取與上述公式得出的轉(zhuǎn)速相近的發(fā)電機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速 。故選取 n = 100 r/min。安裝間在主廠房靠左側(cè)，有進(jìn)廠公路相通，開(kāi)關(guān)站在河床左岸的緩坡上。 : （ 1）下游側(cè)寬度 1B : 1B 主要決定于下游尾水管的尺寸 ，故 mDB 11 ???? ，取 mB ? 。 mB ??????? 尾水平臺(tái)及尾水閘室的布置 查尾水管基本資料 , mB ? , mh ? 。在起閉機(jī)的下游側(cè)設(shè)有厚 40cm 厚的防洪墻。根據(jù)應(yīng)力條件，上游面設(shè)為。 3. 壩頂寬度的確定 為了滿足設(shè)備布置、運(yùn)行、交通及設(shè)施的需要，經(jīng)過(guò)分析選取 XX水利樞紐工程的壩頂寬度為 10 m。 尾水管的出口分為兩個(gè)孔，每孔的尺寸為 ，中間隔墩寬為。 2. 廠房水上部分寬度的確定 : （ 1）下游側(cè)寬度 1B : 1B 主要決定于發(fā)電機(jī)層地面的設(shè)備的布置及 交通要求。 （ 1）離安裝間最遠(yuǎn)的機(jī)組 1L ： mL ??? （ 2）與安裝間相臨的機(jī)組 2L ： 由經(jīng)驗(yàn)公式得： mLLL C 9 ??????? aL : 根據(jù)吊運(yùn)與機(jī)組檢修等的布置要求，由經(jīng)驗(yàn)公式得 mLL Ca )~()~()~( ???? 考慮到本工程的機(jī)組都是大型機(jī)組，并考慮兩臺(tái)機(jī)組檢修，所以取mLa 36? 。1 0 04 mNNV rWrW ss ?????? ? ??沙 由計(jì)算出來(lái)的泥沙量，從水位庫(kù)容曲線上查得： mZ ?淤沙高程 。故為 r/min。由此初步假定原型水輪機(jī)在該工況下 sm M / 311 ???? ,效率 %92?? 。所以 XX水利樞紐工程的機(jī)組臺(tái)數(shù)為四臺(tái)，單機(jī)容量 150MW。 7 水位與流量關(guān)系的確定 本工程泄洪方式采用 WES 堰流曲線。若是堰流， H 即為庫(kù)水位 Z 與堰頂高程之差；若是閘孔出流， H 即為庫(kù)水位 Z 與閘孔中 心高程之差。 本工程利用列表試算法進(jìn)行調(diào)洪計(jì)算。 4 工程洪水標(biāo)準(zhǔn) 表 13 山區(qū)、丘陵區(qū)水利水電工程永久性水工建筑物的洪水標(biāo)準(zhǔn) [重現(xiàn)期（年） ] 項(xiàng) 目 水工建筑物級(jí)別 1 2 3 4 5 設(shè) 計(jì) 1000～ 500 500～ 100 100～ 50 50～ 30 30～ 20 校核 土石壩 可能最大洪水（ PMF）或 10000～5000 5000～20xx 20xx～1000 1000～ 300 300～ 200 混凝土壩、漿砌石壩 5000～20xx 20xx～1000 1000～ 500 500～ 200 200～ 100 本工程采用混凝土重力壩，所以 永久性水工建筑物的洪水標(biāo)準(zhǔn)：正常運(yùn)用情況下為 1000 年一遇（ %?P ） ,非常運(yùn)用情況下為 5000 年一遇（ %?P ） 。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過(guò)的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。 表 12 水工建筑物級(jí)別 工程等別 永久性建筑物級(jí)別 臨時(shí)性建筑物級(jí)別 主要建筑物 次要建筑物 Ⅰ 1 3 3 Ⅱ 2 3 4 Ⅲ 3 4 5 Ⅳ 4 5 5 Ⅴ 5 5 5 確定 XX 水利樞紐的 水工建筑物級(jí)別 為： 主要建筑物 1 級(jí)， 次要建筑物 3級(jí)， 臨時(shí)性建筑物級(jí)別 4 級(jí)。 調(diào)洪計(jì)算 調(diào)洪計(jì)算基本原理 （ 1） 庫(kù)水位與庫(kù)容關(guān)系曲線 表 2— 1 庫(kù)水位與庫(kù)容關(guān)系曲線 （ 2） 洪水流量過(guò)程線 時(shí)間t（h）流量Q(萬(wàn)m)3校核洪水過(guò)程線 設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線 典型洪水過(guò)程線 圖 2— 1 洪水流量過(guò)程線 （ 3） 壩址處流量與水位關(guān)系曲線 見(jiàn) 說(shuō)明書(shū)附圖 3。根據(jù)水利學(xué)公式， H 與 q 的關(guān)系曲線不難求出。所以，式 （ 2— 2）最終也可以用下泄流量 q 與庫(kù)容 )(ZfV? 的關(guān)系曲線來(lái)代替，即 )(Vfq? 上面的式子 組成一個(gè)方程組，可以解出 2q 、 2V 。 機(jī)組臺(tái)數(shù)和單機(jī)容量的選擇 根據(jù)已建的工程中，工程基本相似的有銅街子電站和棉花灘電站，它們的裝機(jī)都是 600MW，都是四臺(tái)機(jī)組，單機(jī)容量 150MW。 MWNN grr 6 ??? ? 3. 水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪直徑的計(jì)算 m1? 為水輪機(jī)模型效率為 89%， smQm / 3?? 為該出力下模型的流量 。常選取稍大的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速作為水輪機(jī)采用的轉(zhuǎn)速。 淤沙高程及電站取水口高程計(jì)算 淤沙高程 根據(jù)《水庫(kù)泥沙》 68P 可得水庫(kù)攔沙率公式： 388 mV ??????? ）（死庫(kù)容正常庫(kù)容 mW ???????? 時(shí)間年均流量? 解得 1000 1 0 1000 1 0 8??? ??? ?????????WVWV 又由 100?? ?ssWW? 解出 t 051 00WW 4100 s s 4 ????? ??? 最后沖淤平衡以后的攔沙庫(kù)容是： 根據(jù)《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（ SL25020xx），查得使用年限T =100 年，水庫(kù)泥沙浮容重 ，所以水庫(kù)沖淤平衡是的總沉淀泥沙量是： 39。 廠房輪廓的確定 主廠房長(zhǎng)度的確定 CL : 由發(fā)電機(jī)風(fēng)罩確定的機(jī)組段長(zhǎng)度 CL : mBL C ????????? ? 1L 、 2L : 計(jì)算邊機(jī)組段長(zhǎng)度的時(shí)候需要考慮設(shè)備的布置和吊運(yùn)的要求。 30 （ 2）上游側(cè)寬度 2B : 2B 主要決定于蝸殼進(jìn)口的布置、主閥、機(jī)組及其他附屬設(shè)備的布置，為了方便取與廠房水上部分上游側(cè)的寬度相同為： 。尾水閘門(mén)槽深 30cm。 31 第五章 大壩設(shè)計(jì) 大壩有關(guān)參數(shù)的確定 1. 溢流壩凈寬度 B B=11 9=99（ m） ① 設(shè)計(jì)情況 Dvh fL ? 由基本資料得： smV f / a x ? 取 smVv ff / m a x_ ???? 吹程： D= km 則： 2hL = = m mhL LL )2( ????? mc thh HHLh ll )2/( 212 ??? ???? 查表 得大壩安全超高： mhc ? ， 則： mhhhh cc 0 ???????? 設(shè) ?防浪墻高程： mH 0 1 1 82 1 1 5 ??????? 設(shè)設(shè)防浪墻 ② 校核情況 Dvh fL ? 由基本資料得： smVv ff / a x_ ?? 吹程： D= km 則： 2hL = = m mhL LL )2( ????? 32 mc thh HHLh LL )2/6 5 ( 212 ??? ???? 查表 得大壩安全超高： mhc ? ， 則： mhhhh cc 3 4 8 5 0 ???????? 校 ?防浪墻高程： mH 9 3 1 73 4 1 6 ??????? 校校防浪墻 綜合①、②兩種情況，取防浪墻頂部高程 ??防浪墻 ，并取 防浪墻高度 ，則壩頂部高程為： 1 1 8 ???? 頂 最大壩高為： =90