【正文】 校核洪水位四宜用相應(yīng)洪水期的多年平均風(fēng)速 ,m/s； D—— 吹程。 基本剖面 重力壩的基本剖面是指壩體在重力、靜水壓力（水位與壩頂齊平）和揚(yáng)壓力 3 項(xiàng)主要荷載作用下，滿足穩(wěn)定和強(qiáng)度要求，并使工程量最小的三角形剖面。 裝機(jī)規(guī)模為 60MW 2臺(tái)。先假定一個(gè)水位 2Z ，通過水位庫(kù)容曲線查出對(duì)應(yīng)的 V2，再由公式（ 32）查得對(duì)應(yīng)的下泄流量 q2。 水工建筑物級(jí)別 根據(jù) GB5020194《防洪標(biāo)準(zhǔn)》和 SL2522020《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》， 山湘 水電站工程等別屬Ⅱ等工程，水庫(kù)為大（ 2）型水庫(kù)，電站為中型電站。卸荷裂隙的發(fā)育深 左右。地層亦為寒武系上統(tǒng)上組（? 323）的灰至灰黑色厚層白云巖夾少量薄層白云巖。層間錯(cuò)動(dòng)帶相對(duì)較發(fā)育，主要沿巖層層面（縫合面）展布，長(zhǎng)數(shù)十米，寬一般在 以內(nèi)，大多鈣質(zhì)膠結(jié)良好，局部有泥化現(xiàn)象。成果見表 － 1。該站與壩址之間的區(qū)間面積為 74km2，只有壩址控制流域面積的 %，根據(jù)規(guī)范，壩址徑流可直接采用大溪水文站 1951~2020 年實(shí)測(cè)和插補(bǔ)徑流成果。未發(fā)現(xiàn)有較大的斷層通過壩址區(qū)，實(shí)測(cè)的斷層規(guī)模小，破碎帶膠結(jié)良好。 4 庫(kù)區(qū)以基巖岸坡為主，不存在大規(guī)模的不穩(wěn)定巖體，岸坡總體穩(wěn)定較好。 2 秋水流域?yàn)槎嗌降貐^(qū)，上中游山高坡陡，屬山區(qū)性河流，壩址上、下游河段不通航，當(dāng)?shù)亟煌ㄒ怨窞橹?，目前壩址左岸有鄉(xiāng)村道路經(jīng)山湘鎮(zhèn)至龍池與 319 國(guó)道相連，全長(zhǎng) 31km。 shanxiang Hydro Junction。 大壩為碾壓混凝土壩，左岸非溢流重力壩、引水壩及壩后式地面廠房、河床壩身溢流 表孔和右岸非溢流重力壩。 工 程計(jì)劃工期 33 個(gè)月，首臺(tái)機(jī)組發(fā)電工期 31 個(gè)月，工程靜態(tài)投資 82830 萬元，總投資 87087 萬元。 地形、地質(zhì)概況 區(qū)域地質(zhì)與地震 南昌工程學(xué)院本（專）科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 秋水側(cè)面以大婁山脈與烏江相隔，南與武水相鄰，北以五陵山和澧水分流，流域形狀呈西北高、東南低的三角形，地貌上屬川東 — 湘西北巖溶化中低山區(qū)。 壩址處河床為一不對(duì)稱 “ 箱 ” 型河谷，河段平直，河床較開闊，水下地形整齊平坦，高程為 m~，河水位 時(shí) ，水面寬 左右，主河道位于左側(cè)，深度 m~。河水和地下水對(duì)混凝土均無侵蝕性。綜合各 次調(diào)查成果，秋水干流保靖至山湘河段調(diào)查到的大洪水年份有 1849 年、 8 1909 年、 1927 年、 1931 年、 1954 年和 1963 年等。右岸高程 以 下為峻坡，地形略顯零亂，以上為寬 左右的臺(tái)地，地形坡度 5176。巖體質(zhì)量為Ⅱ ~Ⅲ級(jí)，少數(shù)構(gòu)造帶或節(jié)理密集帶的巖體質(zhì)量為Ⅳ級(jí)。地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，以節(jié)理裂隙為主，一般規(guī)模不大，裂隙除表部溶蝕外，基本均有方解石脈充填，膠結(jié)較好。 天然建筑材料 秋水河床基巖裸露，天然砂礫料貧乏，工程所需混凝土骨料需人工軋制。 《水資源規(guī)劃及利用》書中介紹的列表試算法計(jì)算，依據(jù)書中所給的水庫(kù)洪水調(diào)節(jié)原理，采用水量平衡方程式 （ Q1+ Q2）Δ t/2（ q1+q2）Δ t /2=V2 V1=Δ V （ 22) q=f（ V） （ 23） 式中： Q Q2—— 計(jì)算時(shí)段初始，末段的入庫(kù)流量。若 39。 2） 壩軸線擬定 南昌工程學(xué)院本（專）科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 壩址兩岸地形和地質(zhì)條件是壩軸線選擇的關(guān)鍵因素之一。 設(shè)計(jì)基本資料 特征水位及流量 校核水位（ P=%） = ； Z下游水位 = Qmax下泄 =設(shè)計(jì)水位（ P= %） = ； Z下游水位 = 南昌工程學(xué)院本（專）科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 Qmax下泄 = 水文氣象資料 1） 多年平均降水量為 ；多年平均氣溫為 ℃； 2） 極端最高氣溫為 ℃；極端最低氣 溫 ℃； 3） 多年平均最大風(fēng)速為 20m/s；吹程為 。 壩面坡度 壩址區(qū)的巖體質(zhì)量基本一致。） 16 泥沙浮容重（ KN/ m3） 11 重度 砼（ KN/ m3） 24 鋼筋砼（ KN/ m3） 25 漿砌石（ KN/ m3） 22 18 泥沙（ KN/ m3） 18 水（ KN/ m3） 滲透壓力強(qiáng)度系數(shù) 設(shè)防滲帷幕及排水孔（河床壩段） 設(shè)防 滲帷幕及排水孔（岸坡壩段） 設(shè)防滲帷幕及排水孔（排水管帷幕處） 非溢流壩段剖面設(shè)計(jì) 壩頂高程 壩頂高程應(yīng)高于校核洪水位，壩頂上游防浪墻頂?shù)母叱蹋瑧?yīng)高于防浪頂高程。上壩線即為預(yù)可階段推薦壩線，下壩線距上壩線下游 。 2） 計(jì)算工況 計(jì)算工況分校核和設(shè)計(jì)兩種，由設(shè)計(jì)規(guī)范可知：混凝土壩按 500 年一遇（ P=%）洪水設(shè)計(jì)， 2020 年一遇（ P=%）洪水校核。 列表式算法的步驟為： 根據(jù)已知的水位容積關(guān)系曲線 V=f（ Z）和泄洪建筑物方案，用式（ 31）求出下泄流量與庫(kù)容的關(guān)系曲線 q=f（ V）。南昌工程學(xué)院本（專）科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 第二章水文水能計(jì)算 工程等級(jí) 水庫(kù)正常蓄水位 ，相應(yīng)庫(kù)容 億 m3，總庫(kù)容 億 m3，調(diào)節(jié)庫(kù)容 億 m3，為季調(diào)節(jié)水庫(kù)，電站總裝機(jī)容量 120MW，保證出力 ，年利用小時(shí) 3283h，年發(fā)電量 億 kW強(qiáng)風(fēng)化帶水平深 ~，弱風(fēng)化帶水平深~。廠房地基為寒武系上統(tǒng)上組（? 323）和（? 324）的灰色、灰黑色厚至巨厚層白云巖、灰質(zhì)白云巖夾少量薄層白云巖。 /NW∠ 15176。 表 － 1 壩址洪水峰量頻率成果表 頻 率 Qm(m3/s) W24h(億 m3) W3d(億 m3) W5d(億 m3) % 15300 11 % 14000 28 % 13000 % 11900 % 10600 1% 9550 2% 8510 5% 7100 10% 6010 20% 4890 壩址的分期洪水計(jì)算方法與設(shè)計(jì)洪水相同。來鳳、山湘、宋農(nóng)、保靖等站為工程設(shè)計(jì)的主要參證站 氣 象 6 秋水流域?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候區(qū)，冬季受極地大陸氣團(tuán)控制，冷空氣頻頻南下，氣候干燥寒冷。 南昌工程學(xué)院本（專）科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 出露的地層為寒武系上統(tǒng)灰色、灰黑色厚至巨厚層白云巖、灰質(zhì)白云巖夾少量薄層白云巖，巖性均一，巖體的強(qiáng)度和剛度均較高。庫(kù)區(qū)山體雄厚，河谷深切。~110176。 本設(shè)計(jì)對(duì)樞紐的主體建筑物進(jìn)行了認(rèn)真的方案比選和詳細(xì)的尺寸設(shè)計(jì)，并對(duì)所設(shè) 計(jì)的建筑物進(jìn)行了安全校核，保證建筑物的安全運(yùn)行。電站施工采用河床一次攔斷，右岸隧洞 導(dǎo)流方案，總工期 33 個(gè)月。 、東經(jīng)108176。 水庫(kù)工程地質(zhì) 山湘水電站水庫(kù)回水 至酉陽縣酉酬鎮(zhèn)，水庫(kù)全長(zhǎng)約 35km。 ，往后地形逐漸變陡，其后緣山體雄厚， 最高點(diǎn)為亥時(shí)坡，高程在 以上；河床大部分基巖裸露，僅河槽中有少量砂卵礫石及崩塌堆積的碎塊石。山湘水電站水文分析計(jì)算依據(jù)站為壩址上游的大溪水文站。壩址設(shè)計(jì)洪水成果見表 － 1。 ~40176。 電站廠房 廠房布置于左岸壩后的陡峻邊坡下，為反向坡，基巖裸露，邊坡穩(wěn)定。邊坡表部覆蓋 有崩塌堆積物，呈條狀分布，由碎、塊石及殘坡積土組成，結(jié)構(gòu)松散、架空，下伏巖體較完整。采運(yùn)方便，質(zhì)量及儲(chǔ)量滿足工程要求。 本設(shè)計(jì)調(diào)洪計(jì)算采用列表式算法，就是在已知入庫(kù)洪水流量和水 庫(kù)水位庫(kù)容關(guān)系曲線等情況下，推求下泄洪水過程線，攔蓄洪水的庫(kù)容和水庫(kù)水位的變化，求得最大下泄流量及其所對(duì)應(yīng)的最大庫(kù)容和校核洪水位。 調(diào)洪的基本資料 1） 調(diào)洪演算方案 調(diào)洪演算方案擬定如下，共有三個(gè)方案，詳細(xì)情況列于表 ： 表 調(diào)洪演算方案表 堰頂高程 (m) 孔口尺寸 (m) 孔數(shù) 方案一 272 12 18 5 方案二 273 13 17 5 方案三 274 14 16 5 注： 12 18 表示孔口尺寸 (m)(寬高 )，即寬 12m，高 18m。 根據(jù)上述壩軸線布置原則，在確定的壩軸線比較范圍內(nèi)選取了上、下 2 條壩線進(jìn)行比較。 相關(guān)參數(shù)見下表 ： 表 水庫(kù)參數(shù)表 項(xiàng) 目 參 數(shù) 水位 正常蓄水位時(shí) （設(shè) 計(jì)洪水位） 上游水位（ m） 下游水位（ m） 校核洪水位時(shí) 上游水位（ m） 下游水位（ m） 泥沙 泥沙高程（ m） 泥沙內(nèi)摩擦角（176。河床與河谷兩岸的弱風(fēng)化巖體基本為Ⅲ級(jí)；一般強(qiáng)風(fēng)化巖體質(zhì)量在Ⅲ ~Ⅳ級(jí)之間；微風(fēng)化或新鮮巖體質(zhì)量為Ⅱ級(jí)。 4） 泥沙：多年平均輸沙量為 179 萬 t。從地形上，應(yīng)滿足泄流前沿寬度和歸槽條件，同時(shí)應(yīng)兼顧施工導(dǎo)流和盡量節(jié)省工程量等因素。2Z 不等于2Z ，則要重新假定一個(gè) 2Z ，重復(fù)以上的試算過程，直至兩者相等或很接近為止。 m3/s q q2—— 計(jì)算時(shí)段初始，末段的下泄流量。石料場(chǎng)位于壩址北側(cè) 的茅壩坪，其開采條件和交通條件均較好。兩岸邊坡穩(wěn)定。 壩基下未發(fā)現(xiàn)有連續(xù)性較好的軟弱結(jié)構(gòu)面，一般層面（縫合面）粗糙呈鋸齒狀，吻合較好，層間錯(cuò)動(dòng)帶和節(jié)理大多鈣質(zhì)膠結(jié)良好，因此壩基巖體抗滑穩(wěn)定性較好。 ~10176。北源 (山湘至來鳳 )有 1849 年、 1909年、 1927 年、 1933 年、 1941 年、 1954 年、 1963 年、 1980 年、 1998 年和 2020 年等。 試驗(yàn)表明：作為持力層的白云巖、灰質(zhì)白云巖屬中硬 ~堅(jiān)硬巖石，巖體質(zhì)量較好，以較完整 ~完整巖體為主，壩址區(qū)的巖體質(zhì)量基本一致。正常蓄水位 時(shí)，河谷寬 左右。 本區(qū)所處大地構(gòu)造單元為鄂黔臺(tái)向斜黔北臺(tái)凹的一部分，俗稱揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)的東南緣— 川湘凹陷帶（亦稱川鄂湘黔隆起褶皺帶武陵褶皺束）內(nèi)。 秋水是遠(yuǎn)水的最大支流，流經(jīng)湖北來鳳，湖南龍山，重慶酉陽、秀山，貴州松桃，湖南花垣、保靖、永順、古丈、沅陵等縣。 樞紐按 五 百年一遇洪水設(shè)計(jì)， 兩 千年一遇洪水校核。 powerhouse layout diversion dam on the dam , switching stations arranged on the left b ank of the hillside. Construction of a power plant using the river stopped off on the right ba nk diversion tunnel program , with a total duration of 33 months. The design of the main building hub program were carefully selected and detailed than the size of the design , and the design of the building is a safety check to ensure the safe op eration of the building. And construction of hydropower diversion while a brief design. Keyword:Shanxiang River。秋水干流全長(zhǎng) 427km，河道平均坡降 ‰ ，流域面積 18530km2，多年平均徑流量170 億 m3，山湘壩址控制流域面積 5473km2，占秋水流域面積的 %。因此，本工程無水庫(kù)滲漏之虞。~20176。 徑流 壩址計(jì)算徑流的依據(jù)站為大溪水文站。本階段根據(jù)洪水比降由龍?zhí)菡舅涣髁筷P(guān)系推求壩址水位流量關(guān)系。緩傾角結(jié)構(gòu)面主要為層面和層間 錯(cuò)動(dòng)帶，一般層面（縫合面）粗糙呈鋸齒狀，吻合較好。 消能防沖建筑物 消力池的工程地質(zhì)條件與溢流壩段基本一致。強(qiáng)風(fēng)化帶水平深 ~，弱風(fēng)化帶水平深 ~。 水庫(kù)及水能主要指標(biāo) 表 水庫(kù)主要指標(biāo) 序號(hào) 名稱 單位 數(shù)量 備注 1 水庫(kù)水位： m 2 正常蓄水位 m 290 3 死水位 m 284 4 正常蓄水位時(shí)水庫(kù)面積 m2 5 回水長(zhǎng)度 m 6 水庫(kù)容積： 億 m3 7 總庫(kù)容 億 m3 8 正常蓄水位以下庫(kù)容 億 m3 9 調(diào)節(jié)庫(kù)容 億 m3 10 死庫(kù)容 億 m3 11 調(diào)節(jié)特性 季調(diào)節(jié) 表 壩址水位與流量關(guān)系曲線 水位 (m) 248.5 249.0 249.5 250.0 250.5 251.0 251.5 252.0 流量 (m3/s) 109 180 259 350 459 576 706 水位 (m) 252.5 253.0 253.5 254.0 254.5