嚴(yán)寒高海拔地區(qū)水電站引水渠道設(shè)計(jì)

(一)概述小高橋水電站位于四川省德昌縣安寧河上,是地方自籌資金建設(shè)的一座引水式電站。1958年曾進(jìn)行設(shè)計(jì)并部分施工,1987年復(fù)工興建,1990年10月正式發(fā)電。電站裝機(jī)1.6萬kw,年發(fā)電量9870萬kw·h。

寒冷地區(qū)引水式水電站由于低溫冰凍的影響,使引水渠道喪失輸水能力,導(dǎo)致水電站冬季無法發(fā)電。在順利河水電站引水渠道的設(shè)計(jì)中,彩用了“窄深式復(fù)合斷面”,輔以必要的運(yùn)行措施,取得了冬季發(fā)電的成功

2007年4月16日,水電水利規(guī)劃設(shè)計(jì)總院在北京主持召開了《水電站引水渠道及前池設(shè)計(jì)規(guī)范》(送審稿)審查會。

錨桿技術(shù)在鳳凰水電站引水渠道中的應(yīng)用——錨桿技術(shù)的應(yīng)用至今仍方興未艾，鳳凰水電站引水渠道在不同地段分別采用豎向預(yù)應(yīng)力錨桿和自鉆式錨桿加固。對這兩種錨桿形式的設(shè)計(jì)、施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)作一總結(jié)，為今后其它的相關(guān)工程提供參考。　　

強(qiáng)夯法處理濕陷性黃土地基具有施工簡便、快速有效、造價(jià)經(jīng)濟(jì)、質(zhì)量可靠的優(yōu)點(diǎn).它對增強(qiáng)地基密實(shí)度、消除土層濕陷性、降低土層壓縮性和提高地基承載力效果顯著.本文就新疆kkdz水電站工程采用強(qiáng)夯法處理濕陷性黃土地基方面的試驗(yàn)、應(yīng)用進(jìn)行一些探討.

錨桿技術(shù)在應(yīng)用至今仍方興未艾，鳳凰水電站引水渠道在不同地段分別采用豎向預(yù)應(yīng)力錨桿和自鉆式錨桿加固。對這兩種錨桿形式的設(shè)計(jì)、施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)作一總結(jié)，為今后其它的相關(guān)工程提供參考。

填方渠道因其所處位置以及施工工藝、施工技術(shù)等的不同,一直以來都是工程事故頻發(fā)的主要部位。針對新疆某水電站引水渠道工程局部發(fā)生的沉降變形,對原設(shè)計(jì)成果進(jìn)行了剖析,并從外水匯入、外邊坡坡積物變形以及渠基換填自身沉降變形等方面進(jìn)行了詳細(xì)分析；經(jīng)過充分論證形成了切實(shí)可行的技術(shù)處理方案。圖4幅。

結(jié)合新疆山洪溝洪水特點(diǎn),分析引水式電站引水渠線長、交叉洪溝多、防洪復(fù)雜等情況及洪水對吐木秀克水電站造成的危害,通過山洪溝調(diào)查及下游灌區(qū)排洪通道踏勘進(jìn)行了防洪工程規(guī)劃,從電站引渠運(yùn)行通水來看,渠道防洪任務(wù)達(dá)到預(yù)期效果,保障了電站安全運(yùn)行。表1個(gè)。

運(yùn)用水電站長渠道引水水力瞬變過程計(jì)算方程,分析計(jì)算了白龍江橫丹水電站長引水渠道各種工況下的運(yùn)行情況。在計(jì)算正常運(yùn)行工況的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)研究了在機(jī)組增、甩負(fù)荷時(shí),瞬變運(yùn)行狀況下的非恒定流運(yùn)動。對工程是否采用溢流側(cè)堰,進(jìn)行了對比計(jì)算,得到了最危險(xiǎn)工況下的前池最高及最低水位,建議工程采用降低引水渠底高程0.5m,取消側(cè)堰工程的方案。

在雪卡水電站長引水渠道的水力瞬變計(jì)算中,應(yīng)用一維明渠非恒定流方程及其相應(yīng)的初邊界條件,通過數(shù)值求解進(jìn)行電站長引水渠道各種工況運(yùn)行下的水力設(shè)計(jì),并進(jìn)行了復(fù)核計(jì)算.重點(diǎn)研究了在機(jī)組增、甩負(fù)荷時(shí),瞬變運(yùn)行狀況下的非恒定流運(yùn)動,對工程是否采用溢流側(cè)堰進(jìn)行了對比計(jì)算,得到了電站各種運(yùn)行工況下渠道瞬態(tài)水面線、流速、前池側(cè)堰的溢流過程線等,為合理確定渠道斷面尺寸、比降、前池大小、側(cè)堰寬度、堰頂高程及壓力鋼管進(jìn)口高程等提供了依據(jù).比設(shè)計(jì)《規(guī)范》提供了更全面、更合理的水力信息,又彌補(bǔ)了水工模型試驗(yàn)?zāi)M長距離輸水的缺陷,建議在同類工程中推廣使用.

當(dāng)渠道中的水流切向沖入渦管時(shí)產(chǎn)生的螺旋流會把落入渦管中的推移質(zhì)泥沙顆粒卷揚(yáng)起來，形成懸移質(zhì)，而水流輸送懸移質(zhì)的能力遠(yuǎn)大于輸送推移質(zhì)的能力。作者利用此原理進(jìn)行了水電站引水渠道上的渦管排沙設(shè)計(jì)，實(shí)踐證明，該方法簡單可行，排沙率高，造價(jià)低廉，有推廣價(jià)值。文章介紹了渦管排沙的原理、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、設(shè)計(jì)要點(diǎn)以及實(shí)例。

引水渠道施工組織設(shè)計(jì)

cb01施工技術(shù)方案申報(bào)表 （施工ⅰ標(biāo)［2006］技案001號） 合同名稱：山東省南水北調(diào)韓莊運(yùn)河段萬年閘泵站施工合同合同編號：nsbd/hzyh－sg200401 致：中水淮河工程有限責(zé)任公司山東省南水北調(diào)萬年閘泵站工程項(xiàng)目監(jiān)理部 我方今提交山東省南水北調(diào)韓莊運(yùn)河段萬年閘泵站工程(施工ⅰ標(biāo))引水閘土方回 填的 □施工組織設(shè)計(jì) □施工措施計(jì)劃 □工程測量施測計(jì)劃和方案 □施工工法 □工程放樣計(jì)劃 □專項(xiàng)試驗(yàn)計(jì)劃和方案 □ 請貴方審批。 承包人：中國水利水電第四工程局山東省 南水北調(diào)萬年閘泵站工程項(xiàng)目部 項(xiàng)目經(jīng)理： 日期：年月日 監(jiān)理機(jī)構(gòu)將另行簽發(fā)審批意見。 監(jiān)理機(jī)構(gòu)：中水淮河工程有限責(zé)任公司山東省 南水北調(diào)萬年閘泵站工程項(xiàng)目監(jiān)理部 簽收人： 日期：年月日 說明：本表一式4份，由承包人填寫。監(jiān)理機(jī)構(gòu)審簽后，隨同審批意見，承包人

南二水電廠為明渠引水式電廠,裝機(jī)容量25萬kw。該廠引水渠道長達(dá)1107km,于1958年動工,1969年運(yùn)行。該引水渠道地質(zhì)條件較差,又屬“三邊”工程,經(jīng)30年運(yùn)行后存在問題較多。主要問題是:渠堤及外邊坡失穩(wěn);渠道老化滲漏;渠道內(nèi)邊坡排水不暢;渠道外堤安全超高不夠。為此,近幾年來對該渠道進(jìn)行了綜合治理:外邊坡加固;渠堤灌漿;渠道內(nèi)側(cè)防滲;內(nèi)邊坡排水;渠堤安全超高處理。

1993年11月30日～12月4日,水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水電站引水渠道及前池設(shè)計(jì)規(guī)范》征求意見稿討論會在北京召開。規(guī)范征求意見稿包括引水渠道布置、引水渠道縱橫斷面設(shè)計(jì)、前池及調(diào)節(jié)

嚴(yán)寒區(qū)水電站引水渠道冬季引水,存在打冰、撈冰、破冰等問題,對水電站管理及冬季運(yùn)行帶來不少困難,為了解決電站冬季引水問題多采用結(jié)冰蓋運(yùn)行。本文以拉斯特水電站引水渠為例,對嚴(yán)寒區(qū)水電站引水渠道結(jié)冰蓋設(shè)計(jì)進(jìn)行了介紹,供同類工程參考。

和靜縣小山口二級水電站引水渠道臨近開都河。針對引水渠道地下水水位高,防止揚(yáng)壓力對渠道襯砌板的破壞,采用暗管排水降低地下水位的方式,進(jìn)行排水減壓。通過工程的實(shí)施,對于類似渠道防滲工程排水減壓提供一定的借鑒經(jīng)驗(yàn)。

隨著社會的進(jìn)步和發(fā)展,水利工程建設(shè)領(lǐng)域獲得了良好的發(fā)展前景,水利工程建設(shè)質(zhì)量高低直接影響到國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長。尤其是在當(dāng)前飛快進(jìn)步的社會背景下,水電站數(shù)量和規(guī)模不斷增長,為電力事業(yè)發(fā)展提供了更為堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)和保障。相較于大型水電站而言,小型水電站工程建設(shè)中,無論是工程規(guī)模還是工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)都要小的多。小型水電站中,其中還存在一系列缺陷和不足,最為典型的則是引水渠道的滲漏問題,嚴(yán)重影響到水電站水資源利用效率,水電站工程原有作用未能充分發(fā)揮。由此,本文主要就小型水電站引水渠道滲水處理方法進(jìn)行分析,分析引水渠道損壞原因,尋求合理對策來解決引水渠道滲水問題,提升水資源利用效率。

南水北調(diào)中線穿黃渡槽工程在黃河南北兩岸都有引水渠道與之連接,其中北岸為填方渠道,地基土由砂壤土、粉細(xì)砂、中砂等組成,當(dāng)發(fā)生地震時(shí),飽和的砂土極易產(chǎn)生液化。為防止液化現(xiàn)象的發(fā)生,設(shè)計(jì)部門擬采取抬高渠底高程、在渠道兩側(cè)增加壓蓋的措施。為了比較不同方案控制地基土液化的效果,本文采用二維非線性有限元法對渠道典型剖面進(jìn)行動力反應(yīng)分析。

根據(jù)引水渠道巖性組成,將渠道分為3段,分別計(jì)算了各段渠道的滲漏損失率,指出了需要采取防滲處理措施的渠段。同時(shí)分析計(jì)算了渠道砂性土的滲透破壞形式,提出了允許滲透比降。

本文從引水工程渠道坡面砼襯砌、渠底砼襯砌、砼接縫防水處理、渠道襯砌臺車設(shè)計(jì)與施工技術(shù)等幾個(gè)方面，對渠道砼襯砌臺車設(shè)計(jì)與施工進(jìn)行詳細(xì)的探討與論述，并總結(jié)出一套：施工速度快、施工成本低、便于工人掌握和采用的臺車與施工方法。

根據(jù)新疆北部某引水渠道工程改造的實(shí)際情況,結(jié)合渠道跌水工程段地質(zhì)條件,提出了跌水工程改造方案,并對該方案進(jìn)行了水力學(xué)計(jì)算及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定分析,結(jié)果:均滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求,方案實(shí)施后,雖出現(xiàn)一些小問題,處理后運(yùn)行正常。