高红水库坝型比选分析
2022-02-13
来源:年旅网
科技情报开发与经济 SCI—TECH INFORMA'I’ION DEVELOPMENT&ECONOMY 2008年第1 8卷第26期 文章编号:1005—6033(2008)26—0219-02 收稿日期:2008—08—05 离红水库坝型比选分析 南江江 (山两省水利水电勘测设计研究院,山西太原,030024) 摘要:从地形、地质、施工、建筑材料、运行管理及投资等方面,对初选混凝土重力坝 和拦河闸枢纽两种坝型进行了比较,提出高红水库宜采用拦河闸枢纽方案。 关键词:高红水库;混凝土重力坝;拦河闸枢纽 中图分类号:TV64 文献标识码:A 684.7m,设5孑L,每孑L净宽10nl,边墩及中墩厚1.0m。堰顶设有交通桥, 1工程概况 桥面宽5 m,桥面高程690.50 m,交通桥两端与挡水坝段坝顶相接。下游 高红水库坝址位于三川河干流柳林县河峁村下游750 IYl处,河流流 消能与底孑L坝段统一考虑,均采用底流消能方式。 向E22。N.枢纽轴线方向北西34。。高红拦河水库重力坝枢纽方案总库容 左坝段桩号0+084.5处布置坝后式水源泵站取水口,取水口设置主 790万m .最大坝高28.5 拦河闸枢纽方案总库容202万m .最大闸墩 副两道拦污栅,第二道主拦污栅下设置叠粱挡沙.二者共用同一个闸门 高21 m。根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL 252--2000).确 槽,坝下埋设D 1 600 mm的压力钢管。叠粱门兼作管道检修时的检修闸 定水库工程规模为小(I)型,_T程等别为Ⅳ等。_丁程建设的任务为以向高 门。坝后式水源泵站长期运行流量0.5 m s.最大供水流量2 5 m /s,共布 红工业园区供水为唯一日标。 置5台单缎双吸离心水泵。 根据工程等别,确定枢纽建筑物的级别如下:主要建筑物拦河闸(大 2.2拦河闸枢纽方案 坝)、坝后水源泵站按4级建筑物设汁,防洪标准为30年一遇设汁,200 拦河闸枢纽闸底板建基面选择建在弱风化基岩上部.根据坝址纵断 年一遇校核;下游消能防冲建筑物洪水标准按20年一遇洪水设汁。 面地质成果,建基面高程为664 m 667 nl,根据调洪计算结果,正常蓄水 位为680.4 m,设计洪水位为680.4 m,校核洪水位为681.08 m,总库容 2坝型比较 202万m 。兴利库容83万nl,,泥沙淤积库容88万m (20年淤积),调洪 库容35万m 。拦河闸枢纽总长21 1.4 m,左岸桩号0+000~0+091.5(长 三川河多年平均来沙量为1 009万i,多年平均含沙量48.4 kg/m ,如 91.5 Il1)为左岸坡混凝土刺墙连接段;桩号0+091.5~0+196.5为拦河闸 此高的泥沙含量仅仅依靠岸边排沙洞是难以将人库泥沙排m的,必须沿 段,长105 m;右岸桩号0+196.5~0+2114(长14.9 m)为右岸坡混凝土刺 河床拦河布置冲沙底孔或冲沙水闸.从这点讲,土石坝不能胜任排沙任 墙连接段,左、右岸连接段均采用混凝土重力式结构,顶高程685.00 m, 务;而且修建土石坝需要岸边溢洪道,从地形上看没有修建岸边溢洪道 宽5 m。左岸桩号0+089.25处设水源泵站D 1 600 mm取水管道,管道中 的条件。相反,从坝基、坝肩工程地质条件看很适合做刚性坝,加之刚性 心线高程为670.80 m,进水管巾心线距离闸室边墩的距离为2.25 ITI。 坝具有可以进行分期导流的施工特点,可以不考虑岸边施工导流隧洞, 枢纽拦河共布置7孔净宽为12 m的大型水闸,闸顶交通桥高程 节省投资。刚性坝从排沙上、泄洪上均具有明 优势,故初选拦河闸枢纽 685.0m。闸室进口为无底坎宽顶堰.堰顶高程670.0m。闸室进口设置检 和混凝t重力坝枢纽方案进行比较分析。 修叠梁闸门槽,其后设置弧形工作钢闸门,]二作门在保证无压泄流前提 2.I 混凝土重力坝方案 下按潜孑L设汁,胸墙底高程678.5 m。检修叠梁门槽孔口数量为7孔,闸 混凝土重力坝坝基位于弱风化基岩巾部,最低处坝基高程662 m,根 门门体配置2扇,在闸墩上设肩吊设备,2x10t门机配合自动抓梁启吊。 据调洪演算结果,布置7孔6 mx6 m泄洪冲沙底 L及净宽50 Ill溢流坝 弧形工作闸门,孔口尺寸为12mx8.5m,共7孔,胸墙高6.5m,墙底高程 段,堰顶高程684.7 m,无闸门控制。正常蓄水位682.78 m,设汁洪水位 678.5 m,巾墩厚3 ITI,启闭设备为OHLY一2×500 kN液压启闭机,液压启 687.1 m,校核洪水位689.32 坝顶高程690.5 Ill,最大坝高28.5 m,坝顶 闭机布置在左岸坝后675 m平台上,与泵站厂区统一考虑。交通桥布置 长242 m,坝顶宽5.0 m,兼做交通道路。坝顶设1.2[TI高的防浪墙,墙顶 在闸室的下游侧,桥面高程685.25 m,净宽6 m。闸室底板采用C25钢筋 高程691.7 m。混凝土挡水坝上游坝面采I}{_i折坡式.折坡点高程669.0 m, 混凝土结构,长30 m,厚度6 m~2.5 m。闸室上游齿槽处设单排防渗帷幕 折坡点以上坝面垂直,折坡点以下坡度为1:O.2,下游坝面坡度为l:O.75. 并和挡水坝段帷幕连成一体,以延长渗径,减小闸室基底扬压力。 建基面高程为662 fn’最大坝底宽度为20.5 Il1r 下游消能方式采用底流消能.根据消能汁箅结果,闸室后段设1:4斜 全坝段坝基范围内做同结灌浆处理,灌浆深度5 m,孔距、排距3 l¨. 坡接消力池,消力池采用C25钢筋混凝土结构,厚1.5 m,坎高3.5 m.总 呈梅花型布置。在坝体上游侧做单排帷幕灌浆,灌浆孑L伸入泥岩层3 m 长42 m,其中斜坡段长14 m,水平段长28 In;消力池后设12 m长的浆砌 5ln’至高程463.0111附近,灌浆深度20tn,孔距2.5 坝底基础廊道内设 石海漫,厚0.6m;在浆砌石海漫后是20m长的塑料格栅石笼,厚1 Ill;塑 坝体排水孑L,孑L距2.5 m。 料格栅石笼后接12.5 m长的抛石防冲槽,底宽4.5 m,深2.0 m,上游边坡 大坝全长242 m,共分为4个坝段,即桩号0+000~0+088为左岸挡 l:4,下游边坡1:2。 水坝段,长88 m;桩号0+088加+154为泄洪冲沙底孔坝段,长66 m:桩号 左岸桩号0+089.25处设水源泵站取水口,取水口与水源泵站设计同 0+l54~0+210为开敞式溢流坝段,长56 nl;桩号0+210~0+242.00为右岸 重力坝枢纽方案。 挡水坝段,长32 2.3坝型比较与选定 泄洪排沙底孔坝段长66m,位于河床中部.布置7孔6rex6m的底 对混凝土重力坝与拦河闸枢纽从以下几方面进行比较: 孔,底板高程669lI1.墩厚3m。进口设置6rex6m的检修门,闸门形式采用 从地形、地质条件来看,坝址处断面形式为不对称“U”型,谷底与两 定轮式平板钢闸门, 坝顶690.5 in高程布置2x40 t门机配合液压抓梁肩 岸山顶相对高差约80m~150【ll'岸坡下部较陡,上部稍缓,左、右两岸岩 吊;U;口设置6.0rex5.1 m的下作门,闸门形式采用直臂弧形钢闸门.在高 石坚硬,岸坡岩体稳定性较好,坝肩基岩面顶高程在705 m左右。主河床 程684.O0m处设启闭机室.室内设OHSY~8O0 kN深孑L式液压肩闭机。 覆盖层及基岩强『x【化层不厚(3 m~6m),全部清除后.适宜布置拦河闸和 溢流坝段长56 Ill,位于河床巾偏有,为开敞式溢流堰,堰顶高程 重力坝等刚性建筑物。 2l9 科技情报开发与经济 文章编号:1005—6033(2008)26—0220—03 SC1-TECH INFORMATION DEVELOPMENT&ECONOMY 2008年第】8卷第26期 收稿日期:2008—07一tO 关于地学期刊量和单位使用的几个问题 孙燕萍 (新疆维吾尔自治区地震局《内陆地震》编辑部,新疆乌鲁木齐,830011) 摘要:对地学期刊量和单位使用上存在的常见问题进行了剖析,指出科技期刊执行 量和单位国家标准,既有利于国内外的学术交流,也有利于我国科技期刊走向世界。 关键词:地学期刊;量;单位;国家标准 中图分类号:G232 文献标识码:A 作归纳分析,祈望编辑同仁共同参与研讨。 《科学技术期刊管理办法》中明确指f“:“科学技术期刊应当实施国 际标准、国家标准和法定计量单位,使期刊的编辑出版工作标准化、规范 化”。法定计量单位是自然科学界国际、国内共有的科技语言,科技期刊 1 关于计量单位符号“。’”“”“ ’的正确使用 (1)地震参数使用的量(如震源经度、纬度;地震断层走向、倾角;震 执行量和单位国家标准.既有利于国内外的学术交流,也有利于我国科 技期刊走向世界。 地震科学包括的学科多、专业广、综合性强,是使用计量单位的大 户。不仅计量单位品种多、用量大,而且贯穿于地震科学技术的各个环 源力轴方位等)都是以“ ’作为计量单位符号,使用的频度很高。但是很 多期刊在实际使用中几乎都采用符号“(。)”来表示(如.北纬,(。)),这是 不合适的。按照文献[4]规定:“平面角单位度、分、秒的符号,在组合单位 中应采用(。)【 )( )的形式”。也就是说,只有在组合单位情况下才能使用 (。),在单独使用时不应加“括号”。上例中正确的表示方法应为“中N,o”。造 成这种现象的的原因来自于文献【5]和文献[4]的区别。前者度、分、秒的 符号规定为(。)( )(”);后者规定为“ ““”“ ’。这一变化要求我们使用时应 特别注意。 节,是各项科研与管理工作达到统一有序状态的重要一环。地震量和单 位依不同的地震学科、不同的地震机构和不同的学术期刊存在着不同的 使用方式。如果在某一国家、某一机构或某一学术期刊范围内采用某种 方式统一使用,影响还不大。但如果不规范的地震量和单位使用在全球 范围内流通,将会造成国际学术交流与信息交换方面的负面影响。因此, 地学期刊编辑贯彻执行量和单位国家标准是非常重要的工作之一,有不 少地学编辑已经在这方面做了研究,l李凯明 在有关地层的划分及个别 地层专业术语的使用进行了例析,李学军等_2 阐明了同位素比值、同位 素组成、元素及氧化物的质量分数、摩尔分数和物质的量等5种量的含 义及其规范使用,夏明生『3 讨论了关于地质学中几个量和单位的正确表 (2)符号“ “””“ ’应分别标注在小数点后,标注在小数点之间的用 法不正确。例:“东经l12。.5北纬38。.2”是错误的,应写为“东经ll2.5。 (3)单位符号“”“ ”用作时间单位是不正确的。符号“”’和 ”是[平 达等。本文对目前地学期刊量和单位使用中依然存在的常见的几个问题 从施工条件看,混凝土重力坝施工导流简单,施工期可利用底孑L、溢 流表孔过水,度汛问题简单;拦河闸施工采用围堰挡水分期导流河床泄 流方式,汛期不能施工。 面]角的单位符号,其名称分别为[角]分和[角]秒,它们与时间单位的分 表l两种坝型主要投资对照表《万元) 项 目 拦河闸枢纽 8 338.66 l 547.88 2 329.3 589.O8 l72.47 765.24 重力坝枢纽 l2 663.67 l 535.55 3 163.8 596.55 l89。72 878.68 差值 4 325.Ol 一l2.33 834.5 7.47 17.25 ll3.44 枢纽总投资 金属结构投资 淹没投资 占地投资 环保投资 水保投资 从建筑材料来看,沙砾料、块石料均可从当地料场采购,质量和储量 均能满足设计要求。枢纽混凝土刷粗骨料及水泥在柳林县城上游5 km 处购买,拦河闸比混凝土重力坝枢纽混凝土用量少8.2万nl ,钢筋用量 少120.8t。 从运行管理方面看。两种坝型闸门均采用液压启闭,都可以在坝顶 控制操作,运行管理均简单方便。 从坝型投资比较结果看,拦河闸枢纽比重力坝枢纽方案投资节省 点是汛期不能施工。经综合考虑,最终选定拦河闸枢纽作为推荐方案。 ・ 4 325.01万元;淹没、环保、水保及占地总投资累计节省972.66万元。两 种坝型的各部分投资见表l。 (责任编辑:李敏) 第一作者简介:南江汀,女,1977年生,1999年毕业于太原理工大学 3 结{吾 综上所述,拦河闸与混凝土重力坝相比其优点是投资节省显著.缺 水利系水工专业,工程师,山西省水利水电勘测设计研究院,山西省太原 市,O30o24・ Analysis on the Selection of Dam Types of Gaohong Reservoir NAN Jiang-jiang ABSTRACT:According to the conditions in aspects of the landform,geology,construction,building material,operational guidance,and investment,etc.,this paper compares two types of dams of concrete gravity dam and sluice hinge,and recommends that the scheme of sluice hinge should be adopted in Gaohong Reservoir. KEY WORDS:Gaohong Reservoir;concrete gravity dam;sluice hinge 220