一副坝位于主坝左岸,坝体为粘土心墙砂壳坝;坝长327.9m。除险加固后的坝顶高程139.8m,防浪墙高程141.0m,心墙顶高程136.8m,最大坝高31.5m。坝体上游边坡为1:3.0、1:3.5;下游边坡为1:2.75、1:3.0。 3、二副坝 二副坝位于一副坝的左岸,坝体为风化砂均质土坝;坝长107.0m。坝顶高程140.8m,防浪墙高程141.0m,最大坝高为12.0m。坝体上游边坡为1:3.0;下游边坡为1:2.75。 4、三副坝 三副坝由原来的第二非常溢洪道改建而成,位于第一非常溢洪道右岸,堰体为粘土斜墙砂壳坝,坝长210.0m,坝顶高程141.0m,防浪墙高程141.9m,心墙顶高程为139.7m,最大坝高为11.0m。坝体上游边坡为1:2.75;下游边坡为1:2.5。 土石坝,泛指由当地土料、石料或混合料,经过抛填、辗压等方法堆筑成的挡水建筑物。由于筑坝材料主要来自坝区,因而也称当地材料坝。当坝体材料以土和砂砾为主时,称土坝;以石渣、卵石、爆破石料为主时,称堆石坝;当两类当地材料均占相当比例时,称土石混合坝。目前,土石坝是世界坝工建设中应用最为广泛和发展最快的一种坝型。土石坝按坝高可分为:低坝、中坝和高坝;按其施工方法可分为:碾压式土石坝、冲填式土石坝、水中填土坝和定向爆破堆石坝等。应用最为广泛的是碾压式土石坝,按照土料在坝身内的配置和防渗体所用的材料种类,碾压式土石坝可分为以下几种主要类型(如图): 均质坝、 土质心墙坝、 土质斜墙坝、 多种土质坝、 人工材料心墙坝和人工材料面板坝。因为土石坝是有散粒体土石料填筑而成的,所以,土石坝与其他坝型相比,在稳定性、渗流、冲刷等方面具有不同的特点和设计要求。设计时由于考虑到土石坝的特殊材料和坝体的稳定性,所以坝体的基本剖面设计为梯形,同时在坝体内部也相应的采取了不同的如粘土心墙等防渗措施。土石坝是散粒体结构,颗粒间的粘结力很小,抗冲击力很弱,坝坡会受到波浪雨水的冲刷,设计时应有一定的超高,同时在布置泄水建筑物时,注意进出口离坝坡要有一定的距离,以免泄水是对坝坡的冲刷。 (2)水库溢洪道及消力方式 大伙房水库具有两条溢洪道:主溢洪道、第一非常溢洪道。具体特征及平面布置情况如下: 1、主溢洪道: 主溢洪道位于主坝右岸,为直泄陡槽式溢洪道,堰顶高程125.0m,泄流净宽52.0m,3最大泄流量4511.0m/s。溢洪道闸门为5孔10.4m×7m的弧形钢闸门,采用后拉式液压启闭机进行启闭;工作闸门前设有检修闸门,检修闸门孔口尺寸为12.0m×9.0m,底坎高程为123.0m,设计水位为131.5m,启闭设备采用坝上单项门机2×250KN主起升配脱自如式抓梁。。溢洪道总长350.0m,消能扩展段长60.0m,溢洪道出口采用挑流形式消能。
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2、第一非常溢洪道 第一非常溢洪道位于主坝上游右岸,为直泄式溢洪道,堰顶高程125.0m,泄流净宽84.0m,最大泄流量8624.0m3/s。溢洪道闸门为7孔12m×12m的弧形钢闸门,采用后拉式卷扬启闭机进行启闭;检修闸门孔口尺寸为12.0m×9.0m,底坎高程为123.0m,设计水位为131.5m,启闭设备采用坝上单项门机2×250kN主起升配脱自如式抓梁。溢洪道全长342.6m,溢洪道出口采用转向消力墩进行消能。 溢洪道出口消能,主要有两种消能形式:一种是底流消能,适用于地址条件较差或溢洪道出口距坝较近的情况;另一种是挑流消能,适用于较好的岩基或挑流冲刷坑对建筑物安全无影响时,这也是一种应用较为普遍的消能形式。转向消力墩(如图)是一种新型的消能建筑物,通过调节冲击墩与流线间的夹角,可以改变出口水流的流向;利用冲击波壅高水舌,形成挑流。转向冲击消能可减缓冲涮坑后坡,冲坑深度约为常规挑流消能的60%,有利于溢洪道的安全。 (3)水库电厂概况 大伙房水库的水利发电站为引水式地面厂房,利用输水道分出发电支洞引水发电。进水口是河岸式深式引水进水口,由进水渠、拦污栅框架、启闭塔与闸后渐变段组成。压力隧洞的分贫支洞进口处设竖井式闸门井。主厂房发电机层为钢筋混凝土结构,以上为钢筋混凝土框架结构。副厂房初设布置为三层,为了节约投资,取消了拟建的副厂房,机电设备的检修,在辽宁火电厂进行。电站的运行方式:在灌溉期间,按灌溉要求放水发电;非灌溉期间,作系统的事故备用或者机组作调相运行,往系统送无功。另外,厂里还配有蓄电室可自身发电,是直流电,所以即使外部停电,室内也不回断电。电站采用的水轮发电机组型号见标签: 水轮机 发电机 型 号 额定功率 设计水头 设计流量 额定转速 飞逸转速 标准编号 出厂编号 ZZTF61-Lj-330 20500 KW 28 m 82.47 m/s 214.3 r/min 430 r/min GB/T15468-1995 SF20-28/5500 20000 KW 额定电压 6300V 额定电流 2156A 功率因数 0.85 额定频率 50 Hz GB7894-2001 相 数 定子接法 绝缘等级 励磁电压 励磁电流 励磁方式 电机重量 3 4Y F (4)浑河橡胶坝 浑河河道于抚顺至沈阳段设有多处拦河橡胶坝,进行河道治理和美化环境之用,橡胶坝是用胶布按设计要求的尺寸,锚固于底板上成封闭状坝袋,通过连接坝袋和充胀介质的管道及控制设备,用水(气)将其充胀形成袋式的挡水坝。“以水挡水”是橡胶坝别于其他挡水建筑物的最显著的特点之一,橡胶坝可开可降,既可充坝挡水,又可坍坝过流;坝高调节自如溢流水深可控,通常可以起到闸门、滚水坝和活动坝的作用,橡胶坝的运用条件与水闸相似,同时又具有结构简单、造价低、修建工期短、管理方便、地形适应性强、不阻水、止水效果好等优点,所以橡胶坝常常被用于防洪、灌溉、发电、
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供水及城市园林美化等工程中。 (5)浑河翻板闸 在浑河河段,我们看到了一座水力自控翻板闸,水力自控翻板闸是一种利用水力自动启闭的,用以控制水位、满足泄洪、通航、发电、灌溉等需要的闸门。这种闸门是由活动不分和固定部分组成,活动部分包括面板、支腿、上支撑轴座和支撑铰轴等构件组成;固定部分包括下支撑座和支撑柱组成。当上游水头足够高时,闸门开启至全开状态, 闸门顶部落于支撑柱上;随着水位的下降,翻板闸开始自动回落,最后达到关闭状态。由于水里自动翻版闸具有启闭方便不需机械、施工快、投资少的特点,这种闸门广泛的应用于各个行业:水电部门中应用于拦河工程以满足灌溉发电的需要,灌区可以用于退水闸上,在水库工程中可以应用于溢洪道上,在建筑部门可以应用于拦河取水工程以满足城市的工业和人们生活的用水要求。 3、汤河水库 功能了解 汤河水库位于辽阳市境内,距市内30公里。是一座以防洪、供水为主,兼顾灌溉、养鱼、发电等综合利用的大(Ⅱ)型水利枢纽工程。水库控制面积1228平方公里。总库容7.23亿立方米。兴利库容3.7亿立方米,防洪库容3.74亿立方米。主要枢纽建筑物由大坝、输水道、溢洪道、水电站四部分组成。 (1)水库主要建筑物简介 大坝为土坝,采用粘土斜墙止水,坝长455m,坝顶高程118.66m,坝高48.5m,设计抗震烈度为7级;该大坝需要定期加固,周期为10年,自1978年以来,大坝共加高5.4m。水库输水洞为圆形压力洞,洞径4.5m,洞长211.1m,最大泄流量为282m3/s。溢洪道为开敞式,堰顶高程98.8m,堰型为驼峰堰,采用淹没式消能。闸门尺寸为10.01m×11m,最大泄洪量高达2713 m3/s。水电站总装机容量3830kw,其中大机组容量为3200kw,小机组容量为630kw,设计年平均发电量为701万kwh。 驼峰堰,是一种复合圆的溢流坝堰,堰面由不同半径的圆弧组成,属于适用堰的一种。这种堰型具有施工简单的特点;驼峰堰的堰体较低,堰高一般不大于3m,
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流量系数为0.40~0.46,对地基的要求低,适用于软弱地基。 (2)汤河水库的引水工程和主要功能 汤河水库工程建设经历了1958年6月至1959年10月的兴建期,1968年10月至1969年12月续建期和1978年3月至1983年12月的高坝加固期。续建期结束,工程基本建成并交付使用;高坝加固后,工程质量良好,是太子河流域主要控制性工程之一,它与观音阁水库、参窝水库联合调度运用,已基本解除了太子河水患问题。“引兰工程”始建于1995年12月,于1998年5月完工并交付使用,其控制流域面积为234.9km2。引水隧洞为圆拱直墙式无压隧洞,洞长6495m,断面尺寸为2.5m×2.5 m,设计引水能力为7m3/s,设计年平均引水量为1830万m3。 4、沈抚污水灌区 建筑物认识实习 沈抚灌区始建于1960年,全长70公里,始自抚顺石油二厂,沿途接纳抚顺市数十家企业排放的工业废水和生活污水,总计约25万吨(大部分未经处理),于沈阳市东陵区深井子镇进入沈阳,并斜穿东陵区,在白塔堡镇大羊安村进入苏家屯区,最后汇入太子河。 沈抚灌渠,一直是沿途农田灌溉的主要用水。到1985年,沈抚两地灌溉面积达15万亩,成为我国最大的石油类污水灌区。 (1)东陵拦河坝 东陵拦河坝主要是由北坝和南坝组成,北坝长235m,坝型为曲线型堰坝;南坝长214m,坝型为曲线型堰坝,坝顶高程57m,坝高4.5m;坝的总造价5000万元人民币,设计灌溉面积11.8万亩,被称为“东陵第一坝”。灌区进水孔位于拦河坝上游左岸,进水闸门为5孔混凝土平板闸门,过水净宽7.5m。在拦河坝左侧为凤溪发电厂,此发电厂是靠流量发电,设计发电流量为173.0m3/s,进水闸为六孔平板闸门,设计防洪标准20年一遇。 (2)下伯官提水站 下伯官提水站距东陵拦河坝两公里。提水站应用的是潜水泵进行提水,共有8台工作机组,总额定功率185kw。此提水站建成于1974年,工作厂房为钢筋混凝土结构,厂房共有两层,下层为潜水泵层,位于水面以下。潜水泵从前池把水送如高高程的输水池中,然后再进行调度灌溉。 (3)大甸子节制闸 大甸子节制闸位于东陵区大甸子村,节制闸有6孔闸门,闸门为木制平板闸门,闸门的闸板每隔5~6年就需要更换一次,闸下有1.5m的消力池进行泄洪消力。此坝的主要作用是用于提高水位,是闸门上游距节制闸1.3km处的支渠闸拥有一定的水位可以向下游供水灌溉。 (4)污水灌溉带来的危害 由于长期使用灌渠污水进行灌溉,在深井子镇的灌渠上游地区,造成了水稻秧苗生长速度缓慢、烂根、粒瘪等现象,产出的大米有浓重的石油味和芳香族化合物气味。在长期的污灌给土壤和农作物造成严重污染的同时,该地域的地下水和地表水水质也受到
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了严重的影响。据统计,该地区有400多眼井受到不同程度的污染,浅层地下水有浓重的异味及油污。而且,污灌区的农作物(水稻、蔬菜等)基本上销往沈阳市和抚顺市内,对城市居民的身体健康存在潜在的威胁。 所以沈阳市政府对沈抚灌区渠道、建筑物等进行了整体改造——“弃污灌”改为“清灌”,彻底告别了清、污水汇流稀释后灌溉农田;同时也解决了渠道标准低、过水量不足等一系列问题,大大改善提高了灌区内社会及生态环境。 10