LBL引水式水电站初步设计
1.流域概况
LBL电站位于L河上。L河为澜沧江中游右岸的一级支流,地处维西傈僳族自治县YZ镇境内。L河流域位于碧罗雪山与云岭之间的澜沧江峡谷,总体地势由西向东倾斜,河流由西向东流入澜沧江。流域地形呈山高谷深的特征,流域最高点海拔高程4553.6m,最低点即L河与澜沧江的汇合口处,海拔高程约1700m。L河全流域面积131.7km2,河道全长21.8km,河道平均坡降90.6‰。水库枢纽及电站进行设计设计,水库建成后,可建装机容量约为2×5000kW的水电站。工程是径流开发引水式水电站,是单一的发电工程,没有航运、过木要求。电站设计引用流量6.67m3/s坝体混凝土采用C15,抗压强度为10MPa,重度采用24KN/m3。
1.2水文特征
坝址各频率洪水流量见表1-1:
表1-1 坝址各频率洪水流量表
频率P(%) 流量(m3/s) 0.5 430 1 371 2 319 5 243 10 176 1.3电站上、下游特征水位
1.3.1坝址洪水位
上游水位
正常蓄水位: 1958.50m 设计洪水位(P=5.0%): 1961.11m
1
校核洪水位(P=1.0%): 1962.19m 淤沙高程: 1955.50m 下游水位
设计洪水位(P=5.0%): 1955.20m 校核洪水位(P=1.0%): 1955.90m 1.3.2厂址洪水位
澜沧江在L水电站厂址河段处的集雨面积为8.84万km2,百年一遇洪水洪峰流量8280m3/s,相应洪水位约1732m,而L水电站扩建工程的厂房地面高程1732.95m,因此不存在防洪问题。
1.4泥沙
多年平均输沙量:6.54万t(其中悬移质5.03万t) 多年平均含沙量:0.39kg/m
淤沙浮容重取9 KN/m3,内摩擦角为28o
1.5气象
年平均风速1.3m/s 年平均最大风速19m/s (水库吹程3Km) 多年平均气温:11.3℃ 多年平均最高气温:18.5℃ 多年平均最低气温:6.5℃ 多年平均相对湿度:70%
1.6工程地质资料
本工程区地震动峰值加速度为0.10g,地震动反应谱特征周期0.45s。根据《中国地震基本区烈度区划图》工程区的地震基本烈度为Ⅶ度,工程按Ⅶ度设防。
2
坝基岩体物理力学指标:LBL水电站扩建坝址位于L河与支流L河汇合口处,属构造侵
3
蚀深切高中山峡谷地貌。左岸山高坡陡,相对高差大于1000m,坡面上段多呈悬崖绝壁;右岸为一山脊突出部位,山势略缓,相对高差约为1300m,坡面起伏大,为一陡缓相间的复合型坡。坝线上游LBL河由北往南汇入L河,与主河道交汇后形成“T”字型。河流总体流向SE向,坝址段沿突出山体由NNE向SSE呈弧形转弯,坝址处河段流向近E,河底高程1947.5m,河床比降缓,坝轴线河床宽12.0m,河谷呈左陡右缓右岸坡带一台地的“U”型谷,左岸岸坡50°~55°,右岸陡坎台地以上山坡坡度缓,约30°~40°。坝基岩性为二迭系上统下段灰黑色千枚状板岩,长石英细砂岩不等厚亚层,以中厚层长石英砂岩为主。坝基岩体物理力学参数见表1-2。
表1-2
坝基岩土物理力学参数建议值
岩土类别
天然密度
γ(KN/m3)
岩土抗剪强度
岩/岩(岩/砼) 抗剪断强度
抗剪断摩擦系数(f)
弹性模量E (Gpa)
泊松饱和抗允许承载力比μ 压强R [R]
MPa (MPa)
凝聚抗剪凝聚力
力C 摩擦C(Mpa) (Mpa) 系数
(f)
砂砾石 18~20 0
碎石土 20~22 0
23~25 0.2
~0.35
弱风化25~27 0.35石英砂~岩 0.5
强风化石英砂岩
0.4~0.45 0.2~0.28 0.45~0.53 0.53~0.6
/
/ / /
/
/ / / / 0.3~0.35 0.25~0.3
0.3~0.4
/
0.1~0.25
0.5~0.6 (0.6~0.7) 1.0~1.1 (0.9~1.0) 0.6~0.8 5~15 (0.7~0.8)
0.9~1.1 15~20 (0.9~1.0)
30~1.0~1.5 50
50~1.5~2.5 70
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2.工程总体布置
2.1洪水调节计算
2.1.1确定工程等别及建筑物级别
水利部、原能源部颁布的水利水电工程的分等分级指标,将水利水电工程根据其工程规模效益和在国民经济中的重要性分为五等,见表2-1。
表2-1
水利水电工程分等指标
工程等别
工程规模
水库总库容 防洪 (亿 保护城镇
及
工矿企业重要性
保护 农田 (万亩)
治涝 灌溉 供水 治涝面积(万亩) 供水对象灌溉面积(万亩) 重要性
发电 装机容量(万KW)
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
大(1)型 大(2)型 中型 型 小(2)型
10 101.0
特别重要 500 重要 中等 一般
200 150 特别重要 120
500100
1.00.1
小(1)0.10.01
0.010.001
200~60
100~30 60~15 30~5 15~3 5
3
150~重要
50
50~5 中等 5~0.5 一般 0.5
120~30 30~5 5~1 1
水利水电工程中的永久性水工建筑物和临时性水工建筑物,根据其所属工程等别及其在工程中的作用和重要性划分为五级和三级,永久性水工建筑物分级见表2-2。
永久性建筑物系指工程运用期间使用的建筑物,根据其重要性分为:①主要建筑物。系指失事后将造成下游灾害或严重影响工程效益的建筑物,如坝、水闸、厂房及泵站等。②次要建筑物。系指失事后不致造成下游灾害或对工程效益影响不大,并且易于修复的建筑物,如挡土墙、导流墙及护岸等。
临时性建筑物系指工程施工期间使用的建筑物,如导流建筑物、施工围堰等。 表2-2
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