導流明渠設計大綱範本

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水利水電工程初步設計階段

水利水電勘測設計標準化資訊網

2023年7月

水電站初步設計階段

導流明渠設計大綱

主編單位:

主編單位總工程師:

參編單位:

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軟體開發單位:

軟體編寫人員:

勘測設計研究院

年月目次1. 引言 4

2. 設計依據檔案和規範 4

3. 基本資料 4

4. 徑流分析計算內容和要求 6

5. 徑流特性分析 6

6. 徑流還原計算 7

7. 徑流系列代表性分析 10

8. 徑流系列計算 11

9. 徑流頻率分析計算 14

10. 徑流年內分配 18

11. 應提供的設計成果 19

1 引言

1.1 工程概述

水電站工程位於省縣(市)的河幹(支)流上, 是河河段梯級規劃中的第個水電站。該水電站上距市(縣) km, 下游距市(縣) km, 壩址處有公路(鐵路)通過, 對外交通方便。

水電站工程是一座以發電為主, 兼顧等綜合效益的大(中)(i、ii)型水電工程, 其工程等級為等, 主要永久建築物為級, 相應臨時建築物為級。水電站樞紐主要由重力式(河床式)攔河壩, 壩後式(河床式)廠房及溢洪道、洩水底孔等建築物組成。其攔河壩最大壩高 m, 壩頂長度 m, 水庫總庫容億m3。

電站裝有臺裝機容量為 mw的機組, **機容量為 mw。設計水頭 m, 保證出力 mw, 多年平均發電量為億kwh。

水電站工程採用明渠導流方式分期施工方案。導流明渠布置在左(右)岸, 與永久溢洪道(洩洪閘, 表、中、底孔)相結合。

1.2 適用範圍

(1) 本大綱是在施工導流方案綜合比較的基礎上, 按照選用的明渠導流方案, 以導流明渠設計為主體, 結合明渠導流方式, 包括明渠施工期、執行期及完建期全過程的設計內容。

(2) 本大綱適用於河床及岸邊岩基上的導流明渠設計。

按照規劃要求, 本工程計畫於年月開工, 年第一台機組發電, 總工期為年。

2 設計依據檔案和規範

2.1 導流明渠設計的主要依據檔案

(1工程可行性研究報告;

(2工程可行性研究報告審批檔案;

(3工程初步設計任務書。

2.2 主要設計規範

(1) 水利水電工程初步設計報告編制規程(dl 5021—93);

(2) 水利水電工程施工組織設計規範(sdj 338—89);

(3) 水利水電工程設計工程量計算規定[試行, (88)水規設字第8號文];

(4) 溢洪道設計規範(sdj341—89);

(5) 混凝土重力壩設計規範(sdj21—78)及補充說明;

(6) 水閘設計規範(sdj 133—84)。

3 基本資料

3.1 導流明渠設計標準

根據導流方式研究的主要成果, 本工程施工期內, 導流明渠和永久溢洪道(洩洪閘、表、中、底孔)相結合, 在壩上 + 樁號以上明渠按級建築物設計; 壩上 + 樁號以下與永久建築物結合部分, 按級建築物設計。導流明渠設計洪水標準採用年一遇洪水, 明渠設計洩流流量為 m3/s。

3.2 導流規劃及其技術指標

水電站工程施工導流分三(四)期進行:

一期: 在一期(縱向)圍堰的圍護下, 進行岸邊導流明渠的開挖和混凝土澆築(全年)施工, 河水經束窄後的河床下洩。

二期: 以河床截流為標誌, 形成以二期上、下游橫向圍堰保護下的河床大基坑, 進行主體工程的壩基開挖和混凝土澆築施工; 河水由導流明渠宣洩。

三期: 以明渠斷流為標誌, 河水由永久底孔（臨時底孔）或臨時預留大壩缺口下洩, 主要進行溢洪道(洩洪閘)改建。

整個工程施工分期導流技術特性詳見表1。

3.3 地形及地質資料

3.3.1 地形圖:

(1) 平面地形圖, 採用年測1/1000地形圖, 其座標係為座標系;

(2) 基岩等高線平面圖, 採用年1/1000比例尺的測圖, 該圖座標系與平面地形圖一致。

表1 施工導流技術特性表

3.3.2 有關的地質平、剖面圖

(1) 地質平面圖, 採用壩址區1/1000比例尺的地質填圖，該圖應為本設計階段設計成果;

(2) 地質橫剖面圖, 採用與明渠軸線垂直的1/500的地質剖面圖, 其剖面間距應不大於20m;

(3) 地質縱剖面圖, 採用沿明渠軸線的1/1000的地質剖面圖(及沿外導牆的地質縱剖面圖)。

3.3.3 有關的岩體物理力學指標。

本工程導流明渠從進口到出口所分布的基岩主要為系巖(及岩)。在導流明渠沿線的基岩中, 主要發育著組斷裂結構面, 尤以組結構面最為發育, 是明渠開挖及穩定的主要控制結構面。

基岩及結構面的岩石物理力學指標詳見表2及表3。

表2 基岩岩石物理力學指標表

表3 結構面及其參數列

3.3.4 岩土開挖邊坡穩定性及邊坡建議值。

導流明渠內邊坡: 最大高度約 m, 其中基岩邊坡高約 m, 產狀走向 , 傾向 , 傾角，受結構面影響, 表層(深層)區域性形成不穩定塊體, 是邊坡處理的重點。

導流明渠外邊坡: 最大高度約 m, 其中基岩邊坡高約 m, 其產狀走向 , 傾向 , 傾角 , 受斷層(裂隙)影響, 是外導牆基礎穩定的控制因素。

地質建議的邊坡開挖邊坡引數見表4。

表4 邊坡開挖參數列

3.3.5 明渠出口下游的河床覆蓋層指標:

(1) 下游河床覆蓋層的顆粒組成, 覆蓋層地質剖面;

(2) 下游河床基岩及覆蓋層的不衝流速, 覆蓋層滲透情況及明渠襯護的允許流速。

3.4 水文及氣象資料

3.4.1 天然水文情況:

(1站歷年逐月平均流量, 見表5。

表5站歷年逐月平均流量表

( 年至年)

(2) 站天然洪水成果, 見表6。

表6站天然情況下設計洪水成果表

3.4.2 壩址施工洪水:

(1) 壩址施工設計洪水構成流量, 見表7。

表7壩址施工洪水構成流量表單位:m2/s

(2) 壩址分期最大流量, 見表8。

表8 壩址施工分期流量表單位:m3/s

(3) 典型設計洪水過程線。

3.4.3 壩址水位~流量關係曲線

壩址水位～流量關係曲線, 採用年水尺測定的水位～流量關係成果, 水尺位於壩線下游 m處, 水位～流量關係詳見表9。

表9 壩址水位～流量關係曲線表

3.4.4 庫容~水位曲線

3.4.5 氣象資料

採用氣象資料進行統計計算, 求出各要素特徵值, 見表10。

表10站各氣象要素統計表

3.4.6 泥沙資料:

(1) 天然多年平均輸沙量(包括推移質和懸移質);

(2) 天然多年平均含沙量;

(3) 泥沙顆粒組成;

(4) 泥沙物理力學特性指標。

3.4.7 冰情資料:

(1) 壩址上、下游河段封凍期;

(2) 壩址流冰持續期;

(3) 壩址凍融迴圈次數統計。

3.5 水工建築物資料

(1) 樞紐總平面布置圖(1/1000～1/2000);

(2) 樞紐布置立檢視(1/1000～1/2000);

(3) 與導流明渠相結合的洩水建築物的平、剖面圖(1/500～1/1000);

(4) 各主要洩水建築物的洩量曲線;

導流明渠設計大綱範本

臨時導流明渠施工方案

導流明渠開挖施工方案

導流明渠開挖技術措施

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