低水頭河床式水利樞紐總體布置中值得關(guān)注的問題

低水頭水利樞紐過魚建筑物

在平原河段由于其地理環(huán)境的限制，無法修建水頭水電站因此，為充分開發(fā)利用河流水資源，修建低水頭梯級水利樞紐不失為一種好辦法，它可減少水利樞紐施工和運行對環(huán)境的影響，又可提前收回工程投資。結(jié)雅河水能開發(fā)即為一例。

文章通過對典型低水頭河床式電站廠房進出口臨時封堵方案的分析,從工程經(jīng)濟學(xué)的角度分析了鋼筋混凝土疊梁門和鋼閘門封堵方案的優(yōu)缺點,并對提高鋼筋混凝土疊梁門的可靠性提出了相應(yīng)的措施,可供類似工程設(shè)計和業(yè)主決策時參考。

黃河海勃灣水利樞紐河床電站孔洞較多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,采用平面有限元分析難以真實反映結(jié)構(gòu)的實際受力狀態(tài)。通過空間整體有限元方法,分析計算了電站在正常運行工況下的應(yīng)力情況,結(jié)果表明:電站進口初始斷面的拉應(yīng)力和尾水管末端拉應(yīng)力值較大;流道頂部、底部以及排沙孔的頂部、底部存在一定范圍的拉應(yīng)力區(qū),最大應(yīng)力達(dá)到了1.78mpa,流道及排沙孔的邊角點處有應(yīng)力集中現(xiàn)象;在位于兩側(cè)壩縫處壩段外表面也存在一定范圍的拉應(yīng)力區(qū),拉應(yīng)力不是很大。電站體形結(jié)構(gòu)設(shè)計合理。

本文根據(jù)陸水水庫1967～1991年的觀測勘查資料,著重分析建庫后壩下游水、沙變化引起近壩河段沖淤變化情況,研究近壩段河床變形及水力因子變化規(guī)律,并討論、揭示出庫站以下河道演變趨勢。

通過對沙坡頭水電站河床電站自并勵微機型可控硅勵磁系統(tǒng)的設(shè)計和投運,介紹了一種適用于燈泡貫流式水輪發(fā)電機的高性能新型勵磁系統(tǒng),為貫流式水輪發(fā)電機組的勵磁系統(tǒng)設(shè)計提供了一定的經(jīng)驗

長洲水利樞紐橫跨三江兩島,樞紐主要建筑物由電站廠房、混凝土泄水閘、混凝土重力壩、船閘、魚道、開關(guān)站及碾壓土石壩組成,是一座低水頭、大流量的河床徑流式水電站。水庫正常蓄水位20.6m,總庫容56.0億m3。通航建筑物采用雙線單級船閘(1×2000t+1×1000t級)。擋水建筑物采用混凝土閘壩、混凝土重力壩和碾壓土石壩。河床式廠房裝設(shè)15臺單機45mw的燈泡貫流式機組,總裝機容量630mw,多年平均發(fā)電量30.14億kw.h。

牡丹江市大灣水利樞紐攔河閘是牡丹江市城區(qū)濱水景觀的一項主體工程,該項工程已于2009年4月始開工,計劃于2011年第一期工程竣工。文章主要介紹了工程概況,閘室結(jié)構(gòu)布置,攔河閘的穩(wěn)定分析計算,內(nèi)力計算等。

在低水頭水利樞紐局部泄流時,下泄水流普遍存在著回流運動,當(dāng)回流達(dá)到一定程度時,會對河床造成較大程度的沖刷,閘壩下游回流區(qū)的沖刷是水利工程中的難點問題之一。通過動床和定床物理模型試驗,研究了閘壩下泄回流區(qū)域地形、流場、紊動能、紊動切應(yīng)力以及回流強度,闡述了造成回流區(qū)水流結(jié)構(gòu)以及河床沖刷的原因。試驗研究表明,在下泄主流與副流交界面附近,渦體的摻混產(chǎn)生的紊動切應(yīng)力是下游回流區(qū)河床沖刷的主要原因,回流區(qū)徑向回流強度以及紊動能的分布情況也是影響回流區(qū)沖刷的因素。

本文針對低水頭河床式水電站的主要特點,對其施工組織設(shè)計中的若干問題進行了探討。

本文結(jié)合小峽水電站機型研究,并參照國內(nèi)外類似規(guī)模的有關(guān)設(shè)計資料,就貫流式和軸流式兩種機型方案進行了全面分析.如黃河上游龍—青段13個低水頭河床電站,均采用貫流式機組可為國家節(jié)約機電設(shè)備投資約3.1億元,降低機電設(shè)備優(yōu)質(zhì)鋼材21700t,多發(fā)電量3.65億kw·h.因而大力開發(fā)大型貫流式機組在經(jīng)濟上具有很重要的現(xiàn)實意義.

歷經(jīng)30多年30座低水頭大流量水利樞紐的設(shè)計、建設(shè),逐漸認(rèn)識、利用其特性,給工程帶來巨大效益。低水頭大流量水利樞紐的正常蓄水位、壩址選擇、樞紐布置、施工導(dǎo)流與其他水利樞紐不同,以長洲水利樞紐為例,說明選擇一個好壩址、優(yōu)化施工導(dǎo)流設(shè)計給工程帶來的巨大效益;以飛來峽水利樞紐為例,說明優(yōu)化樞紐布置給工程帶來的巨大經(jīng)濟效益。利用水頭低、壩高低、流量大、壩下水深大的特性,以白石窯水電站為例,土壩采用無圍堰筑壩,簡化泄水閘消能防沖設(shè)施,采取庫區(qū)防護,改善了工程的經(jīng)濟指標(biāo)。

隨著我國國民經(jīng)濟建設(shè)的高速發(fā)展,對能源需求量的日益增加,結(jié)合對航運梯級開發(fā)等要求,低水頭河床式水電站的建設(shè)逐漸引起有關(guān)部門重視。近十年來,我院先后參加了飛來峽、長洲、白石窯、紅花、瀠里等大中型低水頭河床式電站的設(shè)計,有些項目正在施工。其中,在施工導(dǎo)流設(shè)計方面,結(jié)合學(xué)習(xí)部分兄弟設(shè)計單位的設(shè)計成果,在總結(jié)前人經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,根據(jù)低水頭河式水電站的特點,對導(dǎo)流設(shè)計中經(jīng)常碰到的必要考慮的幾個問題,提出探討性意見,供同行進一步研究提高。

大的經(jīng)濟效益。對大型工程而言，施工準(zhǔn)備 期投入的資金只占較小的百分比，為了充分 作好準(zhǔn)備，施工準(zhǔn)備期不宜安排過短。例如 二灘水電站施工準(zhǔn)備工程量較大，但原安排 的準(zhǔn)備期偏短。后因世界銀行貸款推遲批 準(zhǔn)，從而增加了兩個時間，得以為日后主體工 程正常施工作好較充分的準(zhǔn)備。 降低工程造價是與縮短工期緊密聯(lián)系 的。大型水電工程由于工期相對較長，計人 施工期貸款利息和物價上漲等因素，動態(tài)投 資往往高于靜態(tài)投資一倍或更高，因此縮短 工期也可同時取得降低動態(tài)投資的效果。但 降低工程造價首先要依靠在查明水文、地形、 地質(zhì)等條件的基礎(chǔ)上優(yōu)選壩址和壩型，并在 保證工程安全的前提下優(yōu)化樞紐布置和建筑 結(jié)構(gòu)設(shè)計，并為施工創(chuàng)造較有利的條件。其 次在招標(biāo)方面要鼓勵承包施工企業(yè)采用新技 術(shù)、新工藝、新材料。例如土石方開挖與混凝 土襯砌工程量不計超挖，在保證工程質(zhì)量的 前提下，

本文根據(jù)低水頭河床式水電站的特點，提出在施工導(dǎo)流設(shè)計中，幾個經(jīng)常碰到解決辦法的探討性意見。

中小型低水頭河床式水電站施工導(dǎo)流設(shè)計探討——本文根據(jù)中小型河床式水電站的特點，對在施工導(dǎo)流設(shè)計中幾個常見的問題提出探討性意見?！　?/p>

簡述河床式低水頭電站的導(dǎo)流方式，從中概括出幾種導(dǎo)流形式，為各設(shè)計階段選定導(dǎo)流方案提供參考。

結(jié)合實際工程對雙進口雙出口低水頭水利樞紐的分水分沙進行了研究。通過對不同的來水來沙組合及不同的分流情況,探討了樞紐的分水分沙關(guān)系。此外,還對采取修建導(dǎo)沙坎、排沙閘工程措施后對分水分沙的影響進行了研究。

本文通過對閩江水口水庫下游４６ｋｍ以下的竹岐至馬尾河段和漢江丹江口水庫以下１１７ｋｍ的襄樊至利河口河段的演變分析與模型試驗，論述了水庫對地下游河道變化的影響。

高水頭水利樞紐的隧洞式泄水建筑物

低水頭閘壩式樞紐工程泥沙問題研究——低水頭閘壩式樞紐工程在山區(qū)、平原中小河流上應(yīng)用較多，由于有供水及引水發(fā)電的需要。需要解決首部樞紐的取水防沙、攔沙排沙及閘下游的消能防沖等泥沙問題。根據(jù)一些工程的模型試驗成果．對這些問題進行總結(jié)，供設(shè)計和運行...

低水頭閘壩式樞紐工程在山區(qū)、平原中小河流上應(yīng)用較多,由于有供水及引水發(fā)電的需要,需要解決首部樞紐的取水防沙、攔沙排沙及閘下游的消能防沖等泥沙問題。根據(jù)一些工程的模型試驗成果,對這些問題進行總結(jié),供設(shè)計和運行管理部門參考。