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溪洛渡电站设计中的重大技术问题研究.doc


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溪洛渡电站设计中的重大技术问题研究.doc
文档介绍:
溪洛渡电站设计中的重大技术问题研究.doc溪洛渡电站设计中的重大技术问题研究
肖白石
(成都勘测设计研究院,四川成都610072)
摘要:总装机容量达12 600 MW的溪洛渡工程是我国继三峡工程之后的又一 座巨型水电工程。工程以水力发电为主,兼有防洪、拦沙和改善下游航运条件等 综合利用效益。溪洛渡混凝土双曲拱坝足建在基本烈度伽度的高地震区的特高拱 坝。在溪洛渡枢纽设计中,对几个关键技术问题进行了深入的研究,艮L大坝基 建面的选择、拱坝的体型设计,大坝应力分析,坝肩稳定分析,大坝的抗震设计、 泄洪消能和超大型地下洞室群的设计。随着前期工程的进展,这些技术问题将深 入研究,并会取得满意结果。
关键词:重大技术问题;设计;溪洛渡水电站;金沙江
1概述
溪洛渡水电站位于四川省雷波县和云南省永善县境,坝址距离宜宾市(金沙江 河口)河道里程184km,坝址控制金沙江:流域面积45.44万km2,占金沙江总 流域面积的96%o是金沙江上控制性的枢纽工程,业主为中国三峡总公司。电站 开发任务以水力发电为主,兼有防洪、拦沙和改善下游航运条件等综合利用效益, 供电华东、华中地区,兼顾川渝、滇的用电需要。它是金沙江“西电东送”距离最 短的骨于电源之一,也是落实国家西部大开发战略,实现“西电东送”的骨于工程。
水库正常蓄水位高程600m,死水位高程540m,汛期防洪限制水位高程560m。 大坝壅高水位约230m,形成一座长约200km,平均宽度690m的河道型大水库。 水库总库容126.7亿m3,正常蓄水位600m以下的库容115.7亿m3,其中死库 容51.1亿m3,调节库容64.6亿m3,具有不完全年调节能力。
电站枢纽在左、右两岸各设一座地下厂房,各安装9台700MW混流式水轮发 电机组,总装机容量12 600MWo初期保证出力3 395MW,多年平均年发电量 576.7亿kW・h,其中枯水期电量145.1亿kW・h。
溪洛渡工程综合效益显著:
(1)防洪 水库控制了金沙江流域面积96%,占长江宜昌以上流域面积47.8%, 汛期洪水总量约占宜昌洪量的1/3以上。是长江防洪体系的重要组成部分。水 库厂游紧临川江,具有控制洪水比重大,距离防洪对象近的特点。利用水库的 46.5亿m3防洪库容调蓄洪水,配合其它措施,可以提高下游
沿江重要城市宜宾、泸州和重庆的防洪标准。
三峡水库是长江中下游防洪的主体工程,有防洪库容221.5亿心,对长江中下 游防洪作用巨大,使荆江河段的防洪标准提高到100年以上。溪洛渡水库汛期拦
蓄金沙江洪水,减少了直接进入三峡水库的洪量。如与三峡水库联合进行防洪调 度,在遭遇特大洪水时,可以减少长江中下游分洪量25〜40亿m3,平均防洪效 果系数俏U减下游分洪量/预留防洪库容)58%。
拦沙 金沙江是一条多泥沙河流,多年平均含沙量1.7kg/m3,在溪洛渡坝 址悬移质年输沙量达2.47亿t,推移质年输沙量180万to通过重庆市寸滩水文 站的输沙量有一半来自金沙江。溪洛渡水电站位于金沙江产沙区的末端,利用大 坝壅高水位达230m,对河道天然输沙条件的改变较大,
有巨大的死库容的优势,辅以水库合理调度,大量拦截泥沙,减少三峡水库的 入库泥沙,且使三峡水库入库泥沙颗粒细化,可有效地减少三峡水库库尾的泥沙 淤积,有利于三峡水库的长期使用和综合效益的发挥。
发电补偿效益长江水系汛期水量丰沛,各电站汛期电量比重均较大,特别 需要调节水库将汛期水量调配到枯水期发电。溪洛渡水库具有64.6亿m3的调节 库容,由于它的凋蓄作用,能使三峡、葛洲坝电站的供水期增加一个月,保证出 力共增加379.2MW,枯水期电量18.86亿kW・h。使向家坝水电站设计枯水年的 枯水期平均出力增加保证出力336MW,发电量13«54亿kW・h。
航运 枢纽位于不通航河段。经水库调节,在枯水期可增加下泄流量约500m3 /s,较大地改善下游川江航道的枯水期航运条件。
2枢纽布置
坝区位于豆沙溪沟口至溪洛渡沟口,全长约4km的峡谷河段,在峡谷进口金沙 江呈近90。拐弯,峡谷段内河道顺直,谷坡陡峻,临江坡高从进口的大于400m, 向下游逐渐降为300m左右。河谷断面呈窄“U”型,河谷的宽高比约为2,枯水 期水面宽70〜110m,在水面抬高230m到达正常蓄水位600m时,水面宽度仅 有
530m左右。整个峡谷无冲沟,地形十分完整,且在峡谷中段两岸地形向下游 略呈收敛之势,具备修建高拱坝的良好的地形条件。
坝区河床基岩及两岸谷坡主要由二叠系上统峨眉山玄武岩(P2「)组成,系一总体 缓倾下游偏左岸的单斜构造,岩层产状在峡谷进口和出口附近有明显转折,形成 “陡一缓一陡”的平缓褶曲,峡谷中段产状平缓,倾角3。〜5。。岩流层厚达490〜
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