设计说明书
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那岸水利枢纽毕业
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第一章、 概述
1.1基本资料
那岸水电站工程位于左江主要支流黑水河中游, 广西大新县太平乡那岸王孟屯附近。黑水河位于东经106°18′至107°08′,北纬22°37′至23°07′, 发源于广西靖西县的新圩,经岳圩流入越南境内,从德天到硕龙以下全部流入中国境内,经大新那岸、 太平、 到崇左的新和,汇入左江。黑水河全长89Km,流域面积6600Km2.河道坡陡水急,沿河有较长集中的多级跌水,水利资源较为丰厚.整个河段拟分为七个梯级开发利用,那岸是第三个梯级电站,位于黑水河中游.坝址控制流域面积3150 Km2,水库处于石灰岩峡谷地带,淹没较小。
流域内雨量充沛,气候湿润,多年平均降雨量1532.2mm,最大、 最小平均降雨量分别为2180.7mm、 1143.3mm,雨量集中于5—9月份,约占全年降雨量的75%,多年平均流量75.5mm,多年平均径流量23.8亿m3,多年平均蒸发量1347.7mm,多年平均气温21.5℃。
大新县内兴建和即将兴建的大新铅锌矿.桂南锰矿以及518矿区等,迫切需要用电,县内现在装机容量1154KW,已经远远不能满足当前的需要,急需开发新的电源。而那岸工程是以发电为主兼顾灌溉的综合利用工程, 供电对象为上述有色金属矿区,以及大新县工农业用电等,并利用电站尾水灌溉农田3万余亩。因此那岸工程的建设将对促进大新县工农业发展,加强边境建设起着十分重要的意义。
本电站是以发电为主兼顾灌溉的综合利用工程,水库总库容2627.4万m3,其中有效库容为544万m3,电站装机容量为4×0.32=1.28万KW 。 1.2水文水利资料 1.2.1径流
坝址以上控制集雨面积3130 Km2,多年平均流量75.5mm, 平均径流量23.8亿m3。根据调查访问, 近年来以1925年和1968年二次洪峰最大, 实测1968年实测洪峰流量最大为2430 m3/s。 1.2.2气象资料
本水电站位于亚热带地区, 具有亚热带气候的特点: 气温高, 湿度大,
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多年平均气温21.5℃, 最低气温-2.1℃, 最高气温39.8℃; 坝址年平均降雨量1532.2mm, 最小年降雨量1143.8mm(1963年末), 最大降雨量2130.7mm, 降雨多集中于5-9月, 占年总降雨量的75%,最大月降雨量592.2mm( 1966年6月) , 最大日降雨量131.1mm(1966年6月11日); 历年平均湿度79.27%; 历年最大风力8级, 相对风速20m/s, 多年平均最大风速18m/s,吹程4Km。
1.2.3水库泥沙淤积
坝址多年平均输沙量29.11万吨, 主要为洪水期携带入库。淤沙浮容重0.95T/m3,水下淤沙内摩擦角φ=18o, 按50年淤沙年限考虑水库淤沙高程为194.5m。
1.2.4水库特征水位
综合分析电站最低尾水位180.00m, 水库正常高水位217.00m, 水库死水位为210.00m。 1.2.5水文水能特性 水库特征:
分类 名称 校核洪水位 设计洪水位 正常高水位 正常尾水位 最低尾水位 死水位 上游 (m) 225.30 224.00 217.00 210.00 2627.4 544 1070 下游m) 190.65 188.55 180.00 180.00 178.90 泄流量(m3/s) 3340 2600 水库特征水位注: 溢流堰堰顶高程为213.00m; 相应水库面积102.5㎡。 水电站特征:
装机 容量 保证出力多年平均 发电量 ( 百万度) 65.5 年利用小时 ( h) 5600
(万KW) ( KW) 1.28 2620 水库库容总库容( 万m3) 兴利库容( 万m3) 死库容( 万m3) 水电站 最大水头( m) 43 水电站 最小水头(m) 24 设计水头(m) 30.5 单机引 用流量 (m3/s) 12.60 2
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1.3工程地质条件 1.3.1库区工程地质条件
库区属喀斯特峰林地貌, 山顶标高400—600m,由于地壳急剧上升, 侵蚀基准面迅速下降, 河道呈V型深切, 比降大, 沿河急滩、 跌水、 深潭普通, 台地不发育。库区为碳酸盐类岩层, 斯特化不强烈, 渗透性稍弱, 区域水系及谷河槽均高于该库正常水位, 故条件良好, 能够建库。 1.3.2坝址工程地质条件
坝址地段属石灰岩峰林区, 处于峡谷与开阔河槽之界限, 左岸为石灰岩陡坡峭壁, 右岸是由石灰岩组成的二级高台地, 谷坡陡峻, 构成”U”型河谷, 坝轴线下游120m处, 由石灰岩组成一道天然河槛致使坝址段枯水季节水深竟达4—6m。 (1).地层岩性
坝区出露地层, 由泥盘系榴江组碳酸盐类岩系及第四系结晶石灰岩组成。土层覆盖厚度1—6.5m, 均为疏松亚粘土, 石灰岩厚25—28m, 一般在207m高程以上多含泥质, 洞穴很发育, 且具有蜂窝状小孔, 地质软弱, 以下为质地较坚硬的结晶石灰华, 但与基岩连接处, 均发育有大洞穴, 一般洞高1.2—1.6m, 最大洞高达5.09m, 红棕色粘土充填。
厚层灰岩, 分布于河谷右岸F大断裂层上盆, 为浅灰色不纯灰岩, 中细晶粒结构, 节理、 裂隙发育, 但多为次生矿物所充填。
薄层灰岩, 分布于河谷两岸, 灰色、 浅灰色硅质岩, 质坚稍脆, 层理清晰, 层面溶隙发育, 多呈薄层片状, 单层厚度1—10cm, 间夹肉红色白云质灰岩, 完整性较差。 (2).地质构造
本区受区域性断裂之影响, 次一级断裂甚为发育, 坝址附近可见断层九条, 断裂带多属已经胶结。主要断裂方向N286—331W, 倾向SW, 倾角62—68度, 乃属与区域性断裂伴生之同期产物。次为走向N30—70E, 倾向SE, 倾角75—77度的一组, 而者倾向SW, 倾角4—9度, 但构造层附近有达17—23度。
区内构造张干裂隙发育, 一般宽2—10mm, 最大可达20mm, 长度2—
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6m, 但坝左肩陡壁处竟有四条平行张开裂隙, 宽4—10cm, 长达10余米, 产状走向EW, 倾向N, 倾角74—85度。
主要裂隙有两组:
a.走向近EW, 倾向N, 倾角74—85度
b.走向N345—355W, 倾向SW, 倾角66—84度
本区风化作用不甚剧烈, 基岩风化深度一般在25m左右, 强风化层1—3m。
(3). 喀斯特发育情况
本区喀斯特化不清洌, 主要见于层面溶蚀, 一般规模很小, 在基岩面以下0.4—3.19m范围内较发育, 一般洞高2—6cm, 最大埋高20cm。
坝左肩224.4—230m高程, 分布两排层面溶蚀洞, 洞高0.5—0.5m, 宽达2—4m,发育穿过坝肩与巴河相联系, 暴洪期间, 呈股流溢出。 (4).水文地质条件
本区地下水分布受岩层产状及地质构造制约, 左岸地下水位较高, 右岸较平缓, 均属裂隙水类型, 埋藏于基岩裂隙中, 由大气降水补给向河谷排泄, 右岸在坝轴线上下游埋藏较深, 根据钻孔实测, 埋深在37.8—39.5m, 高程为181—178m, 左岸在坝轴线上下游90—100m处均有泉水群出露, 下降泉性质, 分布高程182—186m, 常年不枯。
坝址地段岩石渗透性, 在155m高程以下渗透性很小。一般155m高程以上, 渗透系数K=0.2——.0m/昼夜, 155m以上K＜0.001m 昼夜。155m高程以上, 单位吸水量ω=0.01—30公升/分, 155m高程以下, ω＜0.01升/分。地下水及地表水经化学分析为重碳酸钙型 水, 对混凝土无侵蚀性。 (5).岩石物理力学特性指标
根据实验成果及综合野外实际情况, 计算指标如下:
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