索布拉廷諾水電站水文地理

壩址位于半干旱的熱帶氣候地區(qū)，降雨量少，蒸發(fā)量高，年平均氣溫26℃，最低氣溫13℃，最高38℃，年蒸發(fā)量2100mm。壩址處河流年平均流量為2776立方米/秒，最大為18000立方米/秒，最小為595立方米/秒，壩址以上流域面積為49.8萬平方公里。水庫最高水位393.50m。正常蓄水位392.50m，死水位380.50m，下游最低水位362.50m。水庫總庫容341億立方米，有效庫容288億立方米，淹沒面積為4124平方公里，遷移人口5萬人。

壩址的巖石主要為片麻巖，片麻花崗巖，還有片巖及石灰?guī)r。覆蓋層為細泥砂及大量礫石，厚度從幾厘米至8m不等。

Sobradinho Hydropower Station

左右岸為土石壩，中間為電站進水口和溢洪道，船閘設(shè)于右岸，開關(guān)站在右岸壩后，灌溉引水口在左岸。

左右岸土石壩，壩頂長3614m，寬10m，壩頂高程397.5m，最大壩高41m，中間為心墻，壩殼填以礫石。上下游面采用堆石護坡，坡度分別為1∶3和1∶2.5。另還有4座副壩，分別布置在左右岸，其中左岸2座副壩總長為5278m，右岸2座副壩長5802m。

溢洪道由12孔底孔和4孔堰頂溢洪道組成，泄洪量為22080立方米/秒，當(dāng)洪水位達到最大水位時，泄洪能力為27075立方米/秒。堰頂溢洪道上還安裝有4扇弧形閘門，每扇閘門尺寸為13m×13.75m，其支座部分為預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。12孔底孔弧形閘門尺寸為7.5m×9.8m。下游用消力池消能。

廠房為室內(nèi)式結(jié)構(gòu)，長250m，寬105m，分成6段，每段長33m，各裝有1臺17.5萬kW的軸流式水輪發(fā)電機組。水輪機設(shè)計水頭為27.2m，額定容量17.8萬kW，最大效率95%，額定轉(zhuǎn)速為75r/min，飛逸速度162r/min，額定流量715立方米/秒，轉(zhuǎn)輪直徑9.5m，轉(zhuǎn)軸直徑1.6m。長10m，全重1384t，發(fā)電機為傘式，額定容量為19.45萬kVA，功率因數(shù)0.90，額定轉(zhuǎn)速75r/min，全重1483t，和廠房相連的安裝間長91m，可同時進行2臺水輪機及2臺發(fā)電機轉(zhuǎn)子的安裝。電站輸變電設(shè)備有:10臺500kV三相變壓器以及1臺備用變壓器。

單級船閘長120m，寬17m，高41.5m，最大水位差32.5m，船閘充水及排水時間各為16min，駁船上下經(jīng)過船閘所需時間共約90min。閘室內(nèi)水位上升速度2.36m/min，上閘首采用淹沒式垂直提升門，下閘首采用人字門。船閘設(shè)計有效通過能力為800萬t/年。

施工導(dǎo)流分兩期，第一期用圍堰將左右岸圍護，將1100m的河床部分只留下中間300m寬，讓河水通過，左右岸開始混凝土結(jié)構(gòu)及土石壩施工。第二期，河水由右岸12孔潛孔通過，左岸繼續(xù)修筑壩體，二期導(dǎo)流于1976年7月開始。

土石壩的堆石及混凝土粗骨料的10%來自壩基開挖及采石場，砂子在壩下游2km處的河中采集，砂子組成均勻，細度模數(shù)較小，做過濾材料很好，但不適做混凝土細骨料。90%的混凝土粗骨料使用天然礫石，粒徑4.8~20mm，工地裝有1臺破碎機，將大于76mm的石料破碎。在粘土心墻施工時，要求含水量在12%~13%之間，但采料場含水量僅2%~6%，由于粘土的透水性很差，現(xiàn)場施工時灑水效果不好，因此在粘土采集時先在采料場筑一土堤，用水將粘土浸透數(shù)周，然后將水放空，將土取走后，再將第二層泡水，如此進行循環(huán)，以達到規(guī)定要求。

主體工程總開挖量為621.7萬立方米，石方開挖量329.8萬立方米，混凝土澆筑171.7萬立方米，土石總填筑方量1905.8萬立方米。

吉勒布拉克水電站工程位于阿勒泰地區(qū)哈巴河縣。距哈巴河縣35km，距工程區(qū)右岸以西下游約6.5km處有阿舍勒銅礦至哈巴河公路通過，已新建進場公路銜接至工程區(qū)，對外公路交通方便。

吉勒布拉克水電站是水利部綜合事業(yè)局水利援疆項目之一，工程總投資12.97億元，大壩壩高146米,水庫總庫容2.32億立方米，由攔河壩、泄洪渠、引水建筑物及地面廠房等主要建筑物組成，電 站裝機160兆瓦,年平均發(fā)電量4.95億千瓦·時。水電站的成功截流，標(biāo)志著吉勒布拉克水電站工程進入主體工程建設(shè)階段。

吉勒布拉克水電站工程正常蓄水位▽752.00m，總庫容2.32億m3， 調(diào)節(jié)庫容1.43億m3，死庫容0.729億m3，總裝機160MW，多年平均發(fā)電量4.95億kW·h，為大(2)型Ⅱ等工程，工程主要任務(wù)是發(fā)電。工程主要由混凝土面板堆石壩、深孔泄洪洞、溢洪洞、發(fā)電引水洞和電站廠房等建筑物組成，其中:大壩為1級建筑物，深孔泄洪洞、表孔溢洪洞、發(fā)電洞進水塔為2級建筑物，發(fā)電洞、發(fā)電廠房為3級建筑物，臨時建筑物為4級。

1、引水建筑物

發(fā)電引水建筑物布置在左岸，引水系統(tǒng)采用一洞四機聯(lián)合供水的布置型式，電站共四臺機組，設(shè)計發(fā)電引水流量162.0m3/s。主要由進水口建筑物、發(fā)電洞段及出口岔管、支管段組成。引水系統(tǒng)總長463.275m。進口引渠段長18.312m(發(fā)0-037.562-發(fā)0-019.250)底板高程▽697.0m，斷面型式為梯形，底寬19.6m。進水口閘井采用岸塔式結(jié)構(gòu)，閘井由攔污柵段和事故門井段組成，閘井底板高程▽697.0m頂高程為▽758.2m，內(nèi)設(shè)3孔攔污柵，3孔擋水門槽。1孔平板事故板，攔污柵孔口尺寸4.0m*12.5m，檔水門孔口尺寸為4.0m*11.5m,事故門孔口尺寸為8.0m*8.0m。上平洞段119.047m，圓形斷面，洞徑8m，縱坡7/100.鋼筋混凝土襯砌厚0.6m。斜井段長103.628m，斜角50o,下平洞段長199.227m，內(nèi)徑6.2m，內(nèi)襯Q345C鋼板，外部回填C20混凝土，混凝土襯砌厚0.6m。主管出洞后采用月牙肋岔管分為四個支管，主管內(nèi)徑6.2m，支管內(nèi)徑分別為4.4m、3.6m。岔管及支管均采用C25鋼筋混凝土襯砌。出口岔管、支管段外包混凝土，上部至發(fā)電機層高程639.80m，均回填石碴。

2、廠房及開關(guān)站

電站總裝機160MW，發(fā)電廠房為引水式地面廠房，廠區(qū)由主廠房、副廠房、升壓站、尾水建筑物組成。副廠房布置于主廠房上游側(cè)，戶內(nèi)式開關(guān)站布置在副廠房內(nèi)，電站尾水經(jīng)整治投入原河道。

工程地質(zhì)概況

1、區(qū)域地質(zhì)和地震烈度

工程區(qū)在大地構(gòu)造單元上屬阿勒泰褶皺系和西南部準(zhǔn)噶爾-北天山褶皺系。阿爾泰褶皺系西段主要由喀納斯~可可托海背斜地槽褶皺帶、克蘭向斜地槽褶皺帶、額爾齊斯擠壓帶組成。水庫壩區(qū)是區(qū)域地震活動較弱的、相對穩(wěn)定的地塊，根據(jù)2008年4月新疆防御自然災(zāi)害研究所《新疆哈巴河吉勒布拉克水電站工程場地地震安全性評價報告》結(jié)論，場區(qū)50年超越概率10%的動峰值加速度為0.05g。對應(yīng)的地震基本烈度相當(dāng)于Ⅵ度。

2、發(fā)電洞工程地質(zhì)狀況

發(fā)電洞:進口位于左岸深孔泄洪洞內(nèi)側(cè)，進口段邊坡大部分處于強風(fēng)化~弱風(fēng)化巖體內(nèi)，主要分布f98、f99斷層。建議清除表層不穩(wěn)定巖塊，對洞臉邊坡進行噴錨處理，對閘基下f98斷層破碎帶固結(jié)灌漿處理，對f99斷層通過閘前底板做混凝土換填處理。洞身上覆巖體厚度40~98m，洞身處于微風(fēng)化新鮮巖體內(nèi)，大部分巖體完整性較好，洞身段在0+030~0+178、0+203~0+379m處，為Ⅲ類圍巖，需噴錨支護;在0+178~0+203、0+379~0+400m處，巖體完整性差，為Ⅳ類圍巖，需噴錨掛網(wǎng)支護，并澆筑混凝土襯砌。隧洞出口及電站廠房段處于斜坡及Ⅱ級階地上，坡度15°左右，在0+400~0+444m處表層覆蓋有坡殘積碎石土，覆蓋層厚度約3~6m，0+444~0+490m為Ⅱ級階地，表層分布0.8~1m的粉土，下部為砂卵礫石層，厚3~8m，下覆基巖為細粒斜長花崗巖，強風(fēng)化帶厚2~4m。

壩區(qū)為典型的大陸性氣候。最低溫度月份(1月)平均為-23.7℃，最高溫度月份(7月)為18.2℃。最低溫度-58℃，最高溫度36℃。多年平均溫度-2.6℃，年平均無霜期為154d，個別寒冷年份只有84d，冬季有100d氣溫均在-15℃以下。布拉茨克地區(qū)年降水量325mm，全年80%的降水量在溫暖的季節(jié)。