1、一级水电站建设项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月一级水电站建设项目可行性研究报告建设单位：XX建筑工程有限公司建设地点：XX省XX市编制单位：XX工程咨询有限公司20XX年XX月198可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位：XX工程咨询有限公司资格等级： 级证书编号：（发证机关：中华人民共和国住房和城乡建设部制）编制人员： XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日目录1 综合说明- 19 -附表：xx一级水电站工程特性表- 19 -综合说明- 20 - 概述- 20 - 自然条件- 22 - 气象、水文- 22 -xx一2、级水电站坝址设计年径流成果表- 23 -地质概况- 23 - 工程任务和作用- 26 -工程任务和规模- 26 -1、正常蓄水位选择- 27 -左水源正常蓄水位比较表- 28 -2、死水位选择- 28 -3、装机容量选择- 29 -装机容量比较表- 29 -4 机组台数和机型- 31 -水库淹没及工程占地- 31 -淹没范围及实物指标- 31 - 工程占地- 31 - 补偿投资估算原则- 32 - 环境影响评价- 32 - 工程枢纽及投资- 33 - 枢纽及主要建筑物- 33 - 工程等别和标准- 33 -坝址选择- 34 -1、坝址位置- 34 -2、坝址选择- 34 -枢纽布置比较- 363、 -1、坝型比较- 36 -2、引水系统比较- 37 - 主要建筑物- 38 -1、拱坝- 38 -2、引水系统- 40 -3、厂房- 43 -4、变电站、进厂公路及其它- 44 -142机电- 45 -1421水力机械- 45 -1422 电气- 45 -1、接入电力系统方式- 45 -2、电气主接线- 46 -3、主要电气设备- 46 -1423金属结构- 47 -143施工- 47 -1431施工条件- 47 -1432天然建筑材料- 48 -1433施工导流- 49 -1、导流标准- 49 -2、导流方式- 49 -1434施工布置- 49 -1435施工总进度- 50 -1、进度安排4、- 50 -2、施工强度、劳动力和三材计划- 50 -144投资估算- 51 -1441编制依据- 51 -1、基本依据- 51 -2、定额依据- 51 -3、基础单价及计算依据- 51 -人工预算单价由基本工资、辅助工资、工资附加费和劳动保护费组成。基本工资按六类工资区标准，年有效工作日按225工日/人.年，日工作时间按8小时计算。基本工资、工资附加费和劳动保护费按编制办法规定计取。- 51 -根据以上原则计算，本工程施工人工预算单价如下：- 52 -建筑安装工程单价的取费标准- 52 -4、取费标准- 53 -5、主要设备价格- 53 -6、水库淹没处理补偿费- 53 -7、其他费用- 55、4 -8、预备费- 54 -9、送出工程- 54 -10、建设期还贷利息- 54 -1442 工程投资主要指标- 54 -分年度投资表- 55 -15 经济评价- 56 -16 结论- 58 -17 今后工作建议- 59 -xx一级水电站工程特性表- 60 -2 水 文- 66 -21流域概况和气象特性- 66 -22年径流- 66 -23洪水- 66 -2 水 文- 67 -21 流域概况和气象特性- 67 -211流域概况- 67 -212气象特性- 68 -213 水文气象资料- 69 -22 年径流- 69 -221降雨与径流概况- 69 -223 典型年选择及流量计算成果- 70 -6、1、典型年选择- 70 -2、各典型年流量计算- 70 -董湖站50%代表年日平均流量表- 73 -23 洪水- 84 -231 设计洪水- 84 -232施工洪水- 86 -24 坝址水位流量关系及厂址水位流量关系- 86 -241坝址水位流量关系- 86 -242厂址水位流量关系- 87 -xx一级电站厂址水位流量关系表- 87 -25 泥沙- 87 -3 工程地质- 88 -目 录- 88 -31 概述- 88 -32 、坝水库区的工程地质条件- 88 -3、工程地质- 89 -31 概述- 89 -32 区域及库区工程地质条件- 89 -321 地层岩性- 90 -1、第四系- 90 7、-2、二迭系- 90 -3、寒武系- 90 -312地质构造及地震- 91 -1、地质构告- 91 -2、地震- 92 -313地形地貌及物理地质现象- 92 -314 水文地质条件- 92 -32 、坝水库区的工程地质条件- 93 -321地质概况- 93 -1、地层岩性- 93 -、第四系- 93 -2、地质构造及地震- 94 -3、地形地貌及物理地质现象- 94 -4、水文地质条件- 94 -322 工程地质条件及评价- 95 -1、水库渗漏- 95 -2、库岸稳定- 95 -3、水库浸没- 95 -4、固体径流- 95 -5、水库诱发地震的可能性- 95 -33 坝址区地质概况- 968、 -34 厂房区地质概况- 96 -35 引水隧洞、压力管道地质概况- 97 -351 引水遂洞地质概况- 97 -352 坝址水源压力管道地质概况- 98 -36 天然建筑材料调查- 100 -361 石料- 100 -362砂料- 100 -37 结论及下步工作建议- 100 -1、结论- 100 -2、建议- 100 -4 工程任务和规模- 102 -目 录- 102 -43 水库水位选择- 102 -44 装机容量及机组机型选择- 102 -45 水库运行方式及工程效益- 102 -4 工程任务和规模- 103 -41 xx河梯级规划概况- 103 -xx河梯级电站规划工程主要指标表-9、 104 -42 地区社经济概况及工程建设的必要性- 105 -421 地区社会经济概况- 105 -422工程建设的必要性- 106 -423综合利用要求- 107 -43 水库水位选择- 107 -431 径流调节和水能计算- 107 -1、年径流：采用丰、平、枯三个典型年，各年流量以日为单位。- 107 -4312径流调节和水能计算- 108 -3、电站尾水位：根据厂址水位流量关系按调节流量查算。- 108 -432正常蓄水位选择- 109 -左水源正常蓄水位比较表- 109 -433死水位选择- 110 -4331死水位选择原则- 110 -1、日调节库容计算- 110 -2、水库泥沙10、淤泥积计算- 111 -434洪水位计算- 111 -4341洪水标准及水位泄流曲线- 111 -1、设计洪水标准- 111 -4342调洪原则和方式- 111 -44 装机容量及机组机型选择- 112 -装机容量比较表- 113 -45 水库运行方式- 115 -5 工程选址、工程总布置及主要建筑物- 116 -51工程等别和标准- 116 -52工程选址- 116 -53工程布置和主要建筑物型式- 116 -54主要建筑物- 116 -5工程选址、工程总布置及主要建筑物- 118 -51 工程等别和标准- 118 -511 工程等别及建筑物洪水标准- 118 -512地震烈度- 119 -11、52 工程选址- 119 -521坝址位置- 119 -522坝址地形地质概况- 120 -523坝址的选择- 120 -1、左水源挡水坝坝址选择- 120 -2、右水源挡水坝坝址选择- 121 -53 工程布置和主要建筑物型式- 122 -531坝型比较- 122 -532引水系统方案比较- 123 -1、左水源引水系统方案比较- 123 -2、右水源引水系统方案比较- 123 -54 主要建筑物- 124 -541 拱坝- 124 -1、左水源拱坝布置- 124 -2、右水源拱坝布置- 125 -5412 拱坝的应力计算- 126 -1、左水源挡水坝- 126 -2、右水源挡水坝- 12612、 -5413 泄洪及消能方式- 127 -5414 基础处理- 127 -1、坝基开挖- 127 -2、帷幕灌浆- 128 -542水电站厂房- 128 -5421厂房位置- 128 -5422厂内布置及主要尺寸- 128 -543发电引水系统- 129 -5431水电站进水口- 129 -1、左水源进水口- 129 -2、右水源进水口- 130 -5432压力隧洞及压力钢管- 131 -1、左水源压力隧洞及压力钢管- 131 -2、右水源压力隧洞及压力钢管- 131 -544 变电站、进厂公路及其它- 131 -545主要建筑物的运行观测- 132 -546建筑物主要工程量（*未包括进厂公路13、）- 132 -主要建筑物土建工程量- 132 -6 机电及金属结构- 133 -附 表- 133 -6 机电及金属结构- 134 -61 机组- 134 -611 机组机型、台数选择- 134 -1、 水轮机- 135 -2 、调速器- 136 -3 、发电机- 136 -612 调节保证计算- 136 -62 接入电力系统方式- 137 -63 电气主接线- 137 -631 主接线方案比较- 137 -632 电气主接线- 138 -64 主要机电设备选择- 139 -641 进水阀- 139 -642 厂内桥式起重机- 139 -643 主要电气设备- 139 -1、主变压器 2台- 14、139 -2、 厂用变压器 2台- 140 -3、 高压断路器 2台- 140 -4、高压开关柜 18块- 140 -644 二次设备- 140 -1、 控制方式- 140 -2、继电保护- 140 -3、 通信系统- 141 -4、 直流系统- 141 -65 机电设备布置- 141 -651 主厂房布置- 141 -1、厂房型式- 141 -2、厂房主要尺寸- 141 -3、各层高程的确定- 141 -652 厂内主要电气设备布置- 141 -653 110kV变电站布置- 142 -66 金属结构- 142 -661 概述：- 142 -662 引水系统部分- 142 -1、进水口拦污栅15、及启闭机- 142 -2、进水口事故检修闸门及启闭机- 142 -67通风空调- 143 -68 消防- 143 -主要水机设备表- 144 -7 工程管理1497 工程管理15071 管理体制15072 电站管理150721 管理机构设置的初步方案150722 人员编制151723 生产、生活用房规模15173 库区管理15174 电站的管理及保护区范围1518 施工组织设计152附 图 目 录1528施工组织设计15381 施工条件153811 工程条件153812 自然条件15482 天然建筑材料15483 施工导流155831 导流标准155832 导流时段及导流流量155833 导流16、方式156835导流建筑物158836大坝施工度汛及下闸蓄水15984 主体工程施工159841拱坝施工159842发电引水系统的施工159843厂房施工16085 施工交通及施工总布置160851对外交通运输160852场内交通运输160853施工总布置1601、总布置原则1602、总布置规划16186 施工总进度161861准备期161862主体工程施工期1611、浆砌石拱坝工程1622、引水工程1623、厂房工程162863 完建期162864施工强度及劳动力计划1621、施工高峰月平均强度1622、劳动力计划和劳动工日1633、三材用量1639 水库淹没处理及工程永久占地163目 录117、639 水库淹没处理及工程永久占地16491 库区概况16492 依据164923 xx河梯级开发规划等设计文件16493 淹没范围及其实物指标164931 淹没标准164932 淹没范围和实物指标16493工程占地16594补偿投资估算原则16510 环境影响评价166目 录166103 环境保护设计166106 环境保护投资估算16610 环境影响评价167101 概述167102 工程建设的环境分析1671021 有利影响1671022 不利影响168主要是施工期间的短期影响168103 环境保护设计1681031 弃碴1681032 污、废水处理1681033 油污处理1691034 18、植被的保护及恢复1691035 环境卫生措施169104 环境评价结论169105 环境监测1691051 施工期水环境监测1691052 运行期水质监测170106 环境保护投资估算17011 工程投资估算17111工程投资估算172111工程概况172xx一级水电站位于云南省xx县境内，是一个以发电为主，兼有防洪、灌溉的综合利用的水利水电工程。电站工程装机2台4000kw和2台5000kw机组，总装机容量18MW，采用引水隧洞方案，建筑物由挡水大坝、引水隧洞、压力钢管、厂房组成：172主要工程量：172土石方开挖：22886m3172石方洞挖：80676 m3172混凝土工程：18417 19、m3172钢筋：263.16t172浆砌石：5440 m3172112 编制依据1721121编制办法及费用标准172执行原电力工业部电水规1997123号文颁发的“关于试行水力发电工程可行性研究报告设计概算编制办法及费用标准的通知”。1721122定额依据1731123基础资料17311231 人工预算单价：173人工预算单价由基本工资、辅助工资、工资附加费和劳动保护费组成。基本工资安六类工资区标准，年有效工作日按225工日/人.年，日工作时间按8小时计算。基本工资、工资附加费和劳动保护费按编制办法规定计取。173根据以上原则计算，本工程施工人工预算单价如下：17311232施工用风、水、电20、预算单价：17311235建筑安装工程单价的取费标准175机电设备及安装工程估算表18312 经济评价189目 录18912 3 国民经济评价190124 综合评价19012 经济评价190121 概述190122 财务评价191财务评价只计发电效益1911221 工程投资、资金来源、贷款条件及分年度投资1911222 固定资产价值1911223 售电量和发电成本1921224 税金利润和上网电价1931225 敏感性分析1931226 贷款偿还计算1941227 财务评价结论194123 国民经济评价1941231 国民经济评价指标计算1951232 国民经济评价195124 综合评价19621、1 综合说明目 录概述自然条件工程任务和作用工程枢纽和投资经济评价结论今后工作建议附表：xx一级水电站工程特性表附件：批复序号图名图号xx河梯级开发规划示意图LH-ZH-012推荐方案枢纽总布置图LH-ZH-023电力系统地理接线示意图LH-DQ-014施工总进度表LH-ZH-03综合说明 概述xx一级水电站是xx县xx河开发规划中的xx电站下游的第一级电站，位于xx县西南部，在xx镇辖区内，离县界约15km，距xx县城55km。xx一级水电站利用水源为xx河上游的木瓦河支流和木甲支流。木瓦河支流大坝坝址以上集雨面积172km2。木甲支流坝址以上集雨面积为98 km2。xx河流域位于xx县西南22、部，由北向南流，民国时期以河中段有xx村而得名。在木荣段称为木瓦河，到中部木腊段称为木甲河，到xx乡地段称为xx河。xx河发源于木洪大山顶，到那达出境注入广西百都河，再经百都、百省、百南进越南注入红河，在县境内河长31 km，至xx与广西百都交界处的那达村共有落差1273m，在xx县境内集水面积430 km2。xx河的水电规划2003年xx县水利局编制的xx县水电站开发规划经xx县人民政府批复，规划有木荣水电站21500kw、为独水电站80 kw、八达水电站21200kw、八干水电站2200kw、那来水电站2160kw、那连水电站21000kw、xx水电站2600kw。其中在xx河主干河上的电23、站有木荣电站和xx电站，由于当时历史条件和基础设施等各方面的发展不成熟，规划中xx水电站到下游xx电站两百余米落差为一档空白，没有具体规划开发水电站，未集中体现梯级开发和充分利用水资源的指导思想。经对xx河干流河段即木荣水电站（也就是现正在兴建的xx水电站，装机容量22000kw）尾水到xx河那达出境河段测量、据成果可知，木荣（xx）电站尾水到那达出境处xx河干流河段可利用天然落差为305米。根据规划测量的成果，结合xx河流域的地形地貌和地质条件，各梯级电站位置见图LHGH01“xx河梯级开发规划示意图”。由于多种因素，截至2003年底，xx县尚有贫困人口30万人，这些人中有13万人还没有用上24、电，有10万人没有吃上水，他们大多居住在生态恶劣、条件艰苦的边远山区。要解决这些人的贫困问题，首先必须从解决水、电、路等基础设施入手，努力改善其生产生活条件。xx县境内水资源丰富，开发水电有着得天独厚的资源优势，随着社会和生产力的发展，能源的矛盾和问题日益突出，开发水电有着良好的市场前景。开发水电不但可以解决农村用电难的问题，开辟农村电力市场，而且可以为开发农村自然资源提供电力保障，加快边远山区脱贫致富进程作贡献。2006年，应xx县政府和招商局推荐，xx一级水电站的前期工作与我院进行了接触，并请广东省核工业地质局测绘院对xx河xx电站到那达出境段进行了踏勘和测绘，为充分利用水资源，根据xx县25、人民政府文xx县人民政府关于引资开发xx河流域梯级电站的批复文件精神，在原规划的基础上对原规划做了细致的补充，将xx河主河段做了三级规划分别为xx一级水电站、xx二级水电站和xx三级水电站，水利资源利用充分合理，与原规划报告的精神相符。2006年5月，xx一级水电站业主（甲方）和我单位（乙方）签订了“xx一级水电站工程设计合同”。 自然条件 气象、水文气象工程所在地属南亚热带气候为主，具有山区气候特性，夏半年（510月）受海洋季风影响雨热同季，但无酷暑。冬半年（114月）受北极大陆冷空气影响，干冷同期，无严寒。有四季之分但不明显，有寒露风、倒春寒、干旱、洪涝、冰雹等特殊天气。根据资料统计显示，26、xx县境春天云多日照少，全年日照时数4423.47小时。处在北回归线上，太阳光能通过大气层直达地面，强烈的阳光辐射被大气中的微粒散射，到达地面辐射弱，全年总辐射为12035k/cm。在冬半年受冷空气团影响时，干燥少云，太阳的直接辐射多，地面大气温度得到提升，故冬无严寒。在夏半年受海洋季风影响，多云多雨，太阳的直接辐射少，加上地面蒸发耗热，故无酷暑。由此形成气候温暖，雨量充沛，雨热同季，干冷同期，干湿分明，冬无严寒，夏无酷暑四季可分但不明显的低纬高原气候特点。水文xx县境南近北部湾，西距孟加拉湾不远。每年初夏，冷气退出，季风入境，开始多雨。少数年份受东南季风影响，5月上旬起多雨，多数年份受西南季27、风影响影响。冬初季风退出，冷气入境，降雨渐少。平均雨季从5月份开始，10月份结束。雨量充沛，但时空分布不均，出现旱涝交替年份较多。全县多年平均降雨量1200mm，水资源量38.6亿m3，其中河川年径流量29.2亿m3。xx一级水电站流域区域多年平均降水量1548 mm，左水源坝址以上集水面积172km2，多年平均径流深795mm，多年平均径流总量1.367108m3；xx一级水电站右水源坝址以上集水面积98km2，多年平均径流深795mm，多年平均径流总量0.779108m3，本电站流域多年平均含沙量0.25kg/m3。xx一级水电站坝址设计年径流成果表表1-1 单位：m3/s水源集水面积(k28、m2)QCvCs/Cv各种保证率年平均流量10%50%90%左水源1723.810.363.55.163.862.98右水源982.180.363.52.942.201.70地质概况区域地质测区位于云贵高原向桂东溶原过渡的斜坡地带，地势由西向东递减，地貌形态有岩溶中山峡谷。木甲河呈树枝状切割地形，山体标高7251423m相对高差698m。碳酸盐灰岩和基性火成岩相间出露形成了陡缓相间地貌形态。灰岩为单斜地形，谷深坡陡，坡度一般在35度左右；火成岩地段多为缓地形，植被茂密。测区地势北西高，南东低，山脉走向大致与区域地势一致。区内沟谷溪流发育，多呈“V”字型，沟谷两岸山坡陡峭，局部形成陡壁，谷底坍塌29、堆积较厚，沟谷比降大，水流湍急，沿河两岸有零星一级阶地分布，坝区、厂区坍塌物质堆积层38m。库区工程地质冲洪积层（aL+PLQ）：主要分布于河谷及冲沟出口处，为浅黄、紫红色砂卵砾石层夹粘性土，厚度2.46.3m。残坡积层（eL+dLQ）：主要分布于库尾、库岸边地带，岩性为浅黄色、紫红色粘土、亚粘土夹少量碎石，厚1.46.4m。博菜田组（3b）：主要分布坝址右岸山，上部为深灰色中厚层状白去质灰岩；中下部灰、黄灰色中厚层状夹簿层泥质条带灰岩及黄色泥质粉砂岩，厚3571526m。岩层产状N40W/NE50。唐家坝组（3t）：主要分布于坝址工程区和坝址工程区左岸山，岩性为灰色薄至中厚层状泥质粗条带灰岩30、，夹浅黄色泥质粉砂岩，厚306560m。岩层产状N60W/NE25V。在坝库区内没有大的构造通过，在坝库尾有F3压扭性断层通过，对库区无大影响，在库区外围有F1、F2断层通过，但是距离校远，库区体岩层产状稳定性好。本区地震烈度属6度以下。山体稳定性好。库区属于岩溶中山峡谷地形，构造剥蚀、侵蚀地形，最高海拔高程为1436m，最低海拔庭程为812m，相对高差624m。库区为狭长山谷型，两岸山坡较陡，山坡基本对称，左右岸山坡坡度3045植被较差，水土流失较严重，老冲沟发育，新冲沟少见，不良物理地质现象少见。水库未浸没房屋，仅淹没少量林地及荒山。坝址工程地质、坝区在露地层为上寒武统博菜田组上部为深灰色31、中厚层状白云质灰岩，中下部灰、黄灰色中厚层状夹薄层泥质条带灰岩及黄色泥粉砂岩。唐家坝组岩性为灰色薄至中厚层状泥质粗条带灰岩，夹浅黄色泥质粉砂岩以及第四系冲洪积层推测厚度36.4m，残坡积层厚0.86.6m。坝基、坝肩地段均为中厚层状白云质灰岩，薄层泥质粗条带灰岩、泥质粉砂岩。岩体为强风化，岩层产状N6080W/N2540（倾向上游）岩层走向与坝轴线呈5373交角，岩石节理裂隙发育有两组N65W/SW45和N1525W/SW4050，裂隙均被石英脉、粘土、亚粘土所充填，密实度较差，对坝址、坝肩的稳定性和产生渗漏性影响较大，坝基开挖深度26.5m，局部地段还会更深一些，在施工中必须彻底清除松散层，32、将基础置于新鲜、完整的基岩之上，基础稳定是可靠的。坝址岩石物理力学指标建议值：容重r=2.5g/m3,抗压强度Rc=400600kg/2，弹性模量Ea=3.34.4x104kg/3,C=0.20.4Mpa，泊松比u=0.30.4，内摩擦角q=3040,坚固系数f=34，抗力系数k=4080kg/m3,建议边坡开挖值1：0.21:0.25。厂房区地质概况坝和坝共一个厂房；地势较开阔，交通易于解决，但石料运距一般5001.0km，厂房背坡较陡（3045），山坡易于产生滑坡，岩体易于产生坍塌、掉块，并有规模较大的断裂构造通过，对厂房稳定性威胁较大，在施工中注意断层通过地带和断层破碎带，同时必须采取加33、固处理。厂房出露地层岩性为中三迭世深灰色细至中粒含长块状钛辉辉绿、辉长岩，岩体基本稳定，岩体表层全强风化，节理裂隙发育有两组：即N1520W/SE4565和N6070W/NE6080。122天然建筑材料本电站处于石灰岩地区，土层覆盖不厚，随处可见裸露的岩体。坝址1.5KM范围内的场内公路沿线，即有储量、质量均满足设计要求的石料场。坝址附近未发现砂料场，远近百公里均无可开采利用的河砂，因此所需砂料均可利用隧洞洞碴加工人造砂，同时混凝土所用碎石也可以充分利用隧洞洞碴加工生产，既可降低生产成本，又解决隧洞弃碴场地问题。 工程任务和作用工程任务和规模1电站兴建理由xx一级水电站是一座以发电为主的水电工34、程。电站兴建的目的主要是振兴山区经济，增加县财政收入，促使xx县的脱贫致富事业迈上新的台阶。xx县全县总面积5352km2，共有耕地面积30万亩；总人口 39万，其中少数民族占总人口的76.5%。xx县是经济基础差，底子薄的“老、少、山、边、穷”县，长期是省、国家的重点扶贫县。虽然经过二十多年的改革开放和现代化建设，全县国民经济和社会发展取得了初步成果，但是还存在着许多的困难和问题：不少工业企业经济效益差，农业抵御自然灾害的能力差，县财政困难等。要赶上全省的经济发展水平，xx县面临的任务还十分艰巨。xx县有比较丰富的水力资源，全县可开发的水电资源蕴藏量为三十多万千瓦，现已修建中小型水电站数十座35、，总装机容量近十万千瓦，占可开发量的不足三成,还有近二十万千瓦待开发，发展潜力不小。近年来，县委县政府高度重社小水电的开发，紧紧抓住了小水电这个xx县未来国民经济的龙头产业，小水电已经和正在为xx县的脱盆致富发挥着巨大的作用。xx一级水电站建成后将与南方电网联网。目前虽然国家电力的供应紧张局面暂得到缓和，但随着经济的发展，随着能耗大污染严重的小火电的不断淘汰（国家已经不再批准12.5万以下小火电工程上马），仍然需要不断地建设新的水电站替代。提供清洁、廉价、环保水电的xx一级水电站现在筹建，是适时的必要的。工程规模1、正常蓄水位选择正常蓄水位的选择应使水资源获得充分利用和合理调配，梯级开发方案获36、得最大综合效益。本工程左水源综合考虑与上一级xx水电站尾水的衔接，由测量成果表明，xx水电站尾水底板高程为886.765m，本工程正常蓄水位若取该高程，根据洪水计算和洪水水位推算，设计、校核洪水期间，不影响上游电站安全，正常运行期间不影响上游电站正常发电。因此选择左水源正常蓄水位886.765m、886.00m、885.00m三个方案进行了动能经济比较。左水源正常蓄水位比较表表12电站项目单位xx一级水电站正常蓄水位m885.000886.000886.765年发电量万kwh302230443060年发电量差值万kwh1638工程投资增加值万元1.42.6单位电度投资元/kwh0.08750.37、0684可见，正常蓄水位从885.000m提高到886.000m，最后提高到886.765m时，总电量增加值明显，从单位电度投资来看，单位电度投资很低，低于上网电价很多，是经济的。因此确定本工程左水源的正常蓄水位为886.765m。本工程右水源则考虑建坝地形地质条件和引水隧洞的布置，综合考虑冲砂要求，确定正常蓄水位为1000.000m。2、死水位选择本电站以发电为主。经计算，本工程左水源挡水大坝淤砂高程为876.00m；正常蓄水位886.765m；下降6m即具有满足日调节所需的库溶。拟死水位为880.00m、883.00m、886.00m三个方案进行比较，以电站满足日调节所需的库容为原则，选定38、年平均发电量和保证出力都较优的880.0m为死水位。水库可进行日调节。本电站右水源挡水大坝淤砂高程经计算为980.00m，正常蓄水位为1000.00m，下降2.5m即具有满足日调节所需的库溶。拟死水位为980.00m、985.00m、990.00m三个方案进行比较，选定年平均发电量和保证出力都较优的985.0m为死水位。水库可进行日调节。3、装机容量选择xx一级水电站左水源水库正常蓄水位886.765m，死水位880.00，调节库容有13.5万m3，电站最大水头150.00m，平均水头145.00m，最小水头144.675m，保证出力P=85%时为458kw，按年利用小时在30004000小时39、之间考虑装机容量，据此拟定6400kw、8000kw、10000kw三种装机容量方案进行比较，其技术经济指标见表1-3。装机容量比较表表1-3项 目单 位不考虑水库调节装机容量kw6400800010000年发电量kwh218024502710年发电量增值万元5452年利用小时h340630622710投资增加值万元200600增值单位电度投资元/kwh0.7412.308增值单位千瓦投资元/kw12503000上表表明,从年发电量和增值单位电度投资来看，选择装机容量8000kw，效益明显优于6400 kw和10000 kw。xx一级水电站右水源水库正常蓄水位1000.00m，死水位985.040、0m，调节库容有20万m3，电站最大水头263.00m，平均水头245.00m，最小水头221.00m，保证出力P=85%时为847kw，按年利用小时在30004000小时之间考虑装机容量，据此拟定8000kw、10000kw、12000kw三种装机容量方案进行比较，其技术经济指标见表1-4。装机容量比较表表1-4项 目单 位不考虑水库调节装机容量kw80001000012000年发电量kwh280030603240年发电量增值万元5260年利用小时h340630622710投资增加值万元300680增值单位电度投资元/kwh1.1542.267增值单位千瓦投资元/kw15003400上表表明41、，从年发电量和增值单位电度投资来看，选择装机容量10000kw，效益明显优于8000 kw和12000 kw。综上所述，本电站选择总装机容量为：8000 kw10000 kw =18000 kw。4 机组台数和机型本电站由于左水源挡水坝（坝）水库和右水源挡水坝（坝）水库均有日调节能力，可以避免来水量小流量时开机发电，不必为考虑机组设备的工作效率等因素配备小机组，因此机组台数宜选择每个水源两台，单位容量分别为：左水源4000kw；右水源5000kw，总装机容量18000kw。左水源水轮发电机组选用卧式混流机组，水轮机型号为HLA548-WJ-84，发电机型号为SFW4000-6/1730；右水源42、水轮机选用冲击式机组，水轮机型号为CJA237-W-140/216，发电机型号为SFW5000-14/2150。水库淹没及工程占地淹没范围及实物指标依规范规定，本阶段按选定的左水源正常蓄水位886.765m加高1m即887.765m作为水库淹没线。水库淹没范围从坝址至库尾约250m，主要是沿河两岸陡峭的光石壁，有1亩，无移民和耕地，也无矿产和其他专业项目。右水源正常蓄水位1000.00m，加高1m即1001.00m作为水库淹没线。水库淹没范围从坝址至库尾约1000m，主要是沿河两岸陡峭的光石壁，有2.1亩，山地7.5亩，其他为天然河床河滩，无移民，也无矿产和其他专业项目。 工程占地本工程的工程43、永久占地为枢纽建筑物及电站管理机构、生活区等用地，共14.40亩。施工期临时用地9.3亩。 补偿投资估算原则库区和压力管线共占用5.8亩荒山，淹没或占地的地类为贫瘠山石地，地表土质少，山上植被为野生、稀疏的杂灌林，开发价值不大。参考省内其他工程，综合单价按3000元/亩计，直接费用为1.74万元。右水源库区和厂区会占用少量低产山地，共有8.6亩。参考省内其他工程，综合单价按13000元/亩计，直接费用为11.18万元。具体地类和分项投资有待下阶段设计中落实。 环境影响评价xx一级水电站的兴建合理、充分地利用了水力资源，每年可为该地区提供清洁的电能5500万kw h，为当地带来直接的经济效益和间44、接的社会效益。电站的建设为当地提供了就业机会。电站建成后上游形成水库，可改善周围的气候条件，有利于植物的生长，也为动物提供了更好的栖息环境。xx河无航运、放木、供水等要求，电站库区附近没有工矿企业、文物古迹，也没有具开采价值的矿产资源，人烟较少。库区无移民迁安和大的淹没耕地问题。由于岸坡陡峭，且多处岩体裸露，水库淹没的山林的不多，淹没影响不致破坏该区域的自然生态。施工期由于施工人员和施工机械不多，“三废”排放将暂时影响河流水质和给该地区自然环境带来压力，所以施工期要按投计要求采取切实可行的措施保护自然环境和河道水质，并注意做好卫生防疫工作。施工的占地会破坏现有的部分植被，工程竣工后应予以平整，45、恢复绿化。综上所述，xx一级水电站的兴建，从环境角度来评价，是可行的。 工程枢纽及投资 枢纽及主要建筑物 工程等别和标准xx一级水电站是以发电为主的水利水电工程，两水源正常高水位以下最大库容为20万m3，电站总装机容量1.8万kw。根据防洪标准GB50201-94，按水库的总库容，本工程属V等工程，永久性主要建筑物为5级。考虑到电站装机容量较小，属IV等工程的规模，因此水电站厂房的级别为4级建筑物。各建筑物级别及相应的洪水标准见表15。洪 水 标 准表1-5项目级别洪水标准（重现期）设计校核主要建筑物：大坝530年100年水电站厂房450年100年次要建筑物530年100年本工程所在地区的地震46、基本烈度为6度。根据水工建筑物抗震设计规范DL5073-1997的规定，设计烈度亦采用6度，可不进行抗震计算。坝址选择1、坝址位置根据2003年经xx县人民政府批准的xx县水电开发规划报告，木荣电站（也就是正在建设的xx水电站）到下游xx电站之间属于一档空白，没有具体规划，为充分利用水资源，在本报告编制之前与相关部门沟通过，只要和原规划不冲突，而只对原规划指导思想及内容作丰富和补充，即为认定符合原规划要求。根据补充的内容，木荣水电站下一梯级为xx一级水电站，同时把木甲支流在三棵树自然村溶洞出水下游1000米处设一挡水坝，两水源分别引水到木腊村河床735.0m高程处共一发电厂房发电。xx一级水电47、站的左水源初拟坝址位于xx水电站下游约250m处，本文称为上坝址（坝轴线A-A）。下坝址（坝轴线B-B）位于上坝址下游约600m处。xx一级水电站的右水源初拟坝址位于三棵树自然村原河道溶洞出水下游1000米处，本文称为上坝址（坝轴线C-C）。下坝址（坝轴线D-D）位于上坝址下游约500m处。各上、下坝址位置参见图。2、坝址选择本工程处于石灰岩地区，库区渗漏问题是决定能否建坝的关键因素。根据现有的地质资料，库区的地表水及地下水均补给河水，两岸山体雄厚，无低洼邻谷，距两岸1km以外有大致平行于河流的隔水层或相对隔水层，水库蓄水后，不存在问题邻谷渗漏的条件。因此，能否建坝，主要看是否存在沿河两岸溶通48、道向下游产生绕岸渗漏和坝基渗漏的可能性。、左水源挡水坝坝址选择左水源上坝址：坝址在露地层为上寒武统博菜田组，上部为深灰色中厚层状白云质灰岩，均为较完整岩层，中下部灰、黄灰色中厚层状夹薄层泥质条带灰岩及黄色泥粉砂岩。坝基开挖深度23.5m，局部地段还会更深一些，在施工中必须彻底清除松散层，将基础置于新鲜、完整的基岩之上，基础稳定是可靠的。左水源下坝址：两岸各约1km范围内无有效隔水层。正常蓄水位886.765m高程以下暗河、溶洞、岩溶泉都很有发育。坝址右岸有暗河通过，坝址下游750m范围内有3条暗河的出口，溶洞出露。建坝蓄水后将可能产生严重的渗漏问题。库岸山体陡峻，溶蚀通道甚多，若进行防渗处理，49、工程量难以估量，施工相当困难，而且处理效果不一定能达到预期目的。因此下坝址不宜兴建水库。经以上分析比较，确定上坝址（坝轴线A-A）为xx一级水电站左水源挡水大坝坝址。、右水源挡水坝坝址选择右水源上坝址：与下坝址相比，基岩岩性明显有差别，以炭质灰岩为主，溶蚀相对较弱。左岸冲沟内的溪水从地表一直流到河床，流量不减，可以认为左岸存在溶渗漏的可能性不大。右岸的小断层胶结良好，透水性弱，对坝的稳定性影响小，可视为右岸的防渗带。若在此建坝，产生绕岸渗漏和坝基渗漏的可能性较小。而从上坝址下至下坝址、尚未发现具有类似有利条件的其它坝址，可以说，供坝址比较选择的余地不大。在上坝址建坝后上游的暗河、溶洞、岩溶泉一50、般都处于库内，蓄水后倒灌产生永久渗漏的可能性不大。坝址处河床狭窄，清基工作量小，出露岩石为弱风化至微风化基岩，承载力高，透水率低，可以修建中低坝。经以上分析比较，确定上坝址（坝轴线C-C）为xx一级水电站右水源挡水坝坝址。枢纽布置比较1、坝型比较根据坝址处的地形地质条件，较适宜的坝型有：浆砌石拱坝、混凝土拱坝和混凝土重力坝。坝址处河谷狭窄，基岩裸露，岩质坚硬，拱坝就是首选坝型。浆砌石坝可以就地取材，施工较简单，投资较低；但是施工质量变异性较大，必须加强施工管理，另外施工期较长。采用混凝土拱坝则施工工艺比较复杂，各项指标要求比较高，对本小型水利水电工程来说，温控措施难度比较大，措施不当很容易产生51、裂缝，造价高一倍以上。之所以考虑重力坝方案，主要是因为重力坝较之拱坝对地基尤其是两岸坝肩地质条件的要求低，对地质资料的可能变化适应性强。但是重力坝坝体方量大，造价高。综合比较上述因素，因本项目为小型项目，大坝高度均不到30米，为低坝，坝体方量不大，采用浆砌石拱坝具有投资低，工期有保障等优点，因此xx一级水电站挡水大坝均采用浆砌石拱坝。2、引水系统比较、左水源引水系统方案比较左水源引水方案引水建筑物可以走左岸也可以走右岸。概括起来可行的方案有：、左岸明渠；、右岸明渠；、左岸隧洞；、右岸隧洞。如果采用引水明渠方案则无论走左岸还是走右岸都约要9公里多才能到达木腊村厂址，而且开挖明渠时要破坏大量植被，52、十多万立方的土石下河势必造成严重水土流失，淤塞河道，恶化自然环境，因此，方案、都是不可取的。方案右岸隧洞方案因为右岸山体整体比较平顺，但中途要跨过木甲支流大冲沟，单条隧洞长，由于洞子比较小，必须开挖多条支洞才能较快把隧洞贯通。方案左岸隧洞方案因为左岸山体起伏比较大，一般不超过1km就有一深沟，适合布设隧洞进出口，而且洞线较短，从大坝进水口到木腊村厂址，引水隧洞共8条，总长6.09km。详细布置见xx一级水电站枢纽布置图。因此，左水源引水系统方案确定采用在左岸布设引水隧洞引水。、右水源引水系统方案比较右水源引水方案引水建筑物只能走右岸。概括起来可行的方案有：、右岸明渠；、右岸隧洞。如果采用明渠方53、案，开挖明渠时要破坏沿线植被和生态，大量的土石下河势必造成严重水土流失，淤塞河道，恶化自然环境，因此，明渠方案是不可取的。采用隧洞方案在建设期间造价是要高一点，但是建设投产以后不会产生淤塞、塌方等问题，运行稳定，管理方便。因此，右水源引水系统方案确定采用在右岸布设引水隧洞引水。 主要建筑物枢纽主要建筑物有拱坝、进水口、引水隧洞及压力钢管、厂房和变电站。1、拱坝本工程拱坝均为低坝，为考虑方便施工，保证施工质量，确定采用单曲拱坝。、左水源拱坝（I坝）左水源拱坝坝顶高程889.90m，顶拱中心角115.626，坝底最低开挖高程872.77m，最大坝高14m，坝顶厚2m，坝底厚4.80m，厚高比0.354、43，坝顶弧长56. 50m，弧高比4.04， 宽高比3.43，全坝不设分缝。左水源拱坝的泄洪采用坝顶开敞式自由溢流，共1孔，溢流净宽40m，堰顶高程886.765m。30年一遇设计洪水泄流量246.7m3/s，100年一遇校核泄洪流量344 m 3/s，单宽流量8.6m3/s。泄洪消能采用挑流消能方式，鼻坎末端高程886.00m，挑射角15。经估算，校核洪水时挑流射程L=11.4m，冲刷坑深度T=2.2m，L/T约为5，按一般经验，冲刷坑不会危及拱坝的坝基稳定。坝基置于微风化基岩上，设帷幕灌浆。进场公路经过左坝肩，坝顶不设公路。、右水源拱坝（II坝）右水源拱坝坝顶高程1002.50m，顶拱中55、心角119.595，坝底最低开挖高程979.00m，最大坝高21m，坝顶厚2m，坝底厚6.20m，厚高比0.295，坝顶弧长96.0m，弧高比4.57， 宽高比3.62，全坝不设分缝。右水源拱坝的泄洪采用坝顶开敞式自由溢流，共1孔，溢流净宽35m，堰顶高程1000.00m。30年一遇设计洪水泄流量140.6m3/s，100年一遇校核泄洪流量196.0m3/s，单宽流量5.6m3/s。泄洪消能采用挑流消能方式，鼻坎末端高程999.50m，挑射角15。经估算，校核洪水时挑流射程L=17.12m，冲刷坑深度T=3.35m，L/T约为5，按一般经验，冲刷坑不会危及拱坝的坝基稳定。坝基置于微风化基岩上，56、设帷幕灌浆。进场公路经过右坝肩，坝顶不设公路。2、引水系统xx一级水电站工程引水系统包括水电站进水口、引水隧洞及压力钢管。本工程项目引水系统总体包括左水源引水系统和右水源引水系统。、左水源引水系统左水源电站进水口位于拱坝上游约30m处的岸坡上，为岸坡式深式进水口，由进口段、闸门段和闸门后渐变段组成。进水口底板高程880.00m，按发电死位以上保证足够的日调节库容而确定。进口段首端布置拦污栅，设中墩分为两孔，每孔尺寸为46m(宽高)，拦污栅检修平台高程885.00m，高于发电死水位。闸门中心线与进口段首端的水平距离为6.80m，闸门孔口尺寸为3.53.5m。竖井包括闸门槽和通气孔，横断面尺寸为357、3.5m。启闭机室地面高程为890.00m。闸门段后接渐变段，渐变段长度为6m。引水隧洞可采用无压引水洞和低压引水洞两种方案。、采用无压引水优点：造价低，隧洞做全线铺底，地质条件较差地段和连接处做三面光处理即可通水发电。缺点：电站调节性能差，水力资源利用没有达到最充分状态，与有压引水方案相比，利用水头低58米，电站整体效益差约10%，运行管理不便。、采用低压引水因为本电站由于所建大坝为一低坝，不具备深压引水条件，采用压力隧洞引水只能是低压引水隧洞。优点：电站调节性能好，水力资源利用充分，可以保证电站在枯水季节蓄水发电，避免电站在小流量低效率的情况下被迫开机发电，整体效益可增加10%以上，运行管58、理非常方便。缺点：造价稍高，施工期要增加3个月，工程质量要求高。综合考虑各种因素，为电站的管理和效益做长期打算，经技术经济比较，确定采用低压引水隧洞方案比较切实可行。本水源压力隧洞全长6090.00m，为方便施工，采用圆拱城门形断面，光面爆破全断面开挖，部分地质较差地段钢筋混凝土衬砌，围岩完整地段只做铺底处理，过流断面，洞宽3.0 m，边墙高2.6m，拱顶高3.2m。洞内最大流速为0.871m/s。本水源隧洞共有8条，第八条隧洞平面上由一个转弯段连接两个直线段组成，转弯段半径为15m，转角140.203，隧洞纵向坡降均为1：1000。8#隧洞末端围岩高度1518m处设一圆形调压井，调压井开挖内59、径4m，高15m，调压井壁采用钢筋混凝土衬砌，衬砌厚度0.3m。8#隧洞出口与压力钢管相接用混凝土封堵密闭相连。压力钢主管长345.00m，管径2.0m。压力钢管管内最大流速2.42m/s。、右水源引水系统右水源电站进水口位于拱坝上游约60m处的岸坡上，为岸坡式深式进水口，由进口段、闸门段和闸门后渐变段组成。进水口底板高程982.50m，按发电死水位以下保证足够的淹没深度、死水位以上保证足够的日调节库容而确定。进口段首端布置拦污栅，设中墩分为两孔，每孔尺寸为46m(宽高)，拦污栅检修平台高程987.50m，高于发电死水位。闸门中心线与进口段首端的水平距离为6.80m，闸门孔口尺寸为3.03.060、m。竖井包括闸门槽和通气孔，横断面尺寸为3.03.0m。启闭机室地面高程为1001.00m。闸门段后接渐变段，渐变段长度为6m。右水源引水隧洞可采用无压引水洞和低压引水洞两种方案。、采用无压引水优点：造价低，隧洞做全线铺底，地质条件较差地段和连接处做三面光处理即可通水发电。缺点：电站调节性能差，水力资源利用没有达到最充分状态，与有压引水方案相比，利用水头低516米，电站整体效益差约15%，运行管理不便。、采用低压引水因为本电站由于所建大坝为一低坝，不具备深压引水条件，采用压力隧洞引水只能是低压引水隧洞。优点：电站调节性能好，水力资源利用充分，可以保证电站在枯水季节蓄水发电，避免电站在小流量低效61、率的情况下被迫开机发电，整体效益可增加15%以上，运行管理非常方便。缺点：造价稍高，工程质量要求高。综合考虑各种因素，为电站的管理和效益做长期打算，经技术经济比较，确定采用低压引水隧洞方案比较切实可行。本水源一条压力隧洞全长2480.00m，为方便施工，采用平底直墙圆拱城门形断面，光面爆破全断面开挖，部分地质较差地段钢筋混凝土衬砌，围岩完整地段只做铺底处理，过流断面洞宽2.50m，边墙高1.95m，拱顶高2.50m。洞内最大流速为1.054m/s。本水源隧洞中间设一支洞，支洞长53.00m。引水隧洞纵向坡降均为1：1000。隧洞末端围岩高度1518m处设一圆形调压井，调压井开挖内径3.60米，62、高15米，调压井壁采用钢筋混凝土衬砌，衬砌厚度0.3米。隧洞出口与压力钢管相接用混凝土封堵密闭相连。压力钢管主管长734.00m，管径1.8m。压力钢管管内最大流速2.29m/s。3、厂房考虑地形和电站集中水头的影响等因素，水电站厂房置于木腊村口河床高程为735. 0m处右岸地势稍缓处。厂房纵轴线大致与河流平行。该处岸坡平缓，有几处零星山地。厂房建筑所需平面需占用1.10亩山地开挖平整后获取。厂房包括安装间、主厂房和副厂房。安装间位于主厂房下游侧，接进厂公路。厂房外形尺寸为48.414.6m（长宽）。主厂房装有单机容量4000kw的横轴混流式机组两台，单机容量5000kw的冲击式机组两台，总装63、机容量18000kw，机组间距9米，安装间长11米，左水源选用混流机组，机组安装高程736.80m，右水源选用冲击式机组，机组安装高程736.71m，厂房地面高程736.00m，吊车梁轨顶高程743.80m。主厂房尺寸为48.414.610.2m（长宽高）。尾水渠长5.36m，以1：4的反坡与下游河床相接。副厂房利用主厂房靠山坡一侧右水源引水压力管明挖形成的场地布置。平面尺寸18.414.6m（长宽），共分3层：底层高程736.00m，设高、低压配电室、工具间等；二层楼面高程740.00m，为电缆层；三层楼面高程742.30m，第三层设中控室、通信室、二次设备室。由于下游校核洪水位高于安装间及64、回车场地面，故厂房靠河一侧及进厂公路一段均设防洪墙。厂房的设计防洪标准为50年一遇，相应流量为460.6m3/s，校核防洪标准为100年一遇，相应洪峰流量为560 m3/s，厂址水位流量关系曲线，由此确定厂房设计洪水位为737.17m；校核洪水位为737.43m。根据防洪标准，确定厂房防洪堤高程为737.90m，高出最高历史洪水位0.47m。4、变电站、进厂公路及其它110kv变电站置于右岸进厂公路旁靠山坡一侧。场地高程738.50m，平面尺寸为45.4526m，两台主变压器也布置在这里。进厂公路接右岸下游方向的对外公路，电站生活区也布置在右岸山坡上。142机电1421水力机械本电站左水源选用65、2台4000kw卧式混流机组，右水源选用2台5000kw冲击式机组，其主要参数如下：左水源水轮机 右水源水轮机型号：HLA548-WJ-84 CJA237-W-140/216最大水头：150.0 m 263m设计水头：142.4 m 240m最小水头：144.675 m 221m额定出力：4210kw 5447kw设计流量：3.456m3/s 2.65m3/s额定转速：1000r/min 428.6r/min转轮直径：0.84m 1. 4m附属设备参数：调速器型号： CYWT-80K油压装置型号： HYZ-1.6蝶阀：1000 球阀800另配厂内起重机1台，电动双钩桥式，起重量200/50kN66、。1422 电气1、接入电力系统方式根据富招商局复200612号文xx县招商局关于对嘉福电力开发有限责任公司开发xx河梯级水电站接入南方电网公司广西电网公司的批复，xx一级水电站以一回110KV线路出线，接入广西中稷桂丰公司那农电站并入南方电网公司公司广西电网，线路距离约20km。xx一级水电站接入电力系统地理接线图见图LH-DQ-01。2、电气主接线本电站采用两台机组和一台主变构成的两个发-变扩大单元接线。为了提高运行的灵活性，在两个单元之间装设了两个隔离手车柜，且用母线连接起来，使一个单元的发电机检修，另一个单元的主变故障或一个单元的主变检修，另一个单元的发电机故障时能穿越功率运行。升高电67、压110kV侧为出线不设断路器的单母线接线。两台厂用变压器，分别接于1#和3#机组主引出线上。电站的生活区布置在离厂房不远处，其附近无生活用电电源，因此通过隔离手车柜车开关切换到厂用变，在任何一个发-变单元取得电源，用于生活区用电。3、主要电气设备发电机左右水源各2台：型号： SFW4000-6/1730 SFW5000-14/2150额定容量：4000kw 5000kw 功率因数：0.8(滞后) 0.8(滞后)额定转速：1000r/min 428.6r/min励磁方式：自并励静止整流励磁 自并励静止整流励磁主变压器2台：1#型号 S9-12500/110额定容量 12122.5%/6.3Kv68、阻抗电压 Ud %=6.3kv连接组别 YN、d112#型号 S9-10000/110额定容量 12122.5%/6.3kv阻抗电压 Ud %=6.3kv连接组别 YN、d111423金属结构本电站金属结构包括左右水源引水系统进水口的闸门、启闭机设备，共有闸门2扇，拦污栅2扇，固定式启闭机2台，手拉葫芦2台等，总重量约87.8t，防腐面积约1500。143施工1431施工条件xx一级水电站工程枢纽建筑物主要由浆砌石单曲拱坝、低压引水隧洞、压力钢管和电站厂房、升压站等主要建筑物组成。左水源：拱坝最大坝高14.00m，坝顶弧长56.50m；引水隧洞为平底直墙圆拱城门型断面，洞宽3.0m，边墙高2.69、6m，拱顶高3.2m，隧洞底板纵坡1：1000。右水源：拱坝最大坝高21.00m，坝顶弧长96.0m；引水隧洞为平底直墙圆拱城门型断面，洞宽2.50m，边墙高1.95m，拱顶高2.50m，隧洞底板纵坡1：1000。两水源压力钢管均为明钢管，左水源压力钢管主管长345.00m，右水源压力钢管主管总长734.00m电站主厂房尺寸（长宽）48.414.6m，副厂房尺寸（长宽）18.413.5m。开关站布置在厂房旁边山坡上，长宽为45.4526m。本工程主体建筑物（见枢纽布置图）总计土石方开挖10.356万m3，其中洞挖8.068万m3，混凝土1.371万m3，浆砌石0.595万m3，钢材（末含钢管）70、228t。本工程对外交通运输采用公路运输。施工期间，无通航、过木、过鱼等要求。本工程有原始乡村公路连接大坝与发电厂房，利用此路稍作整修即可作为对外交通主要通道。本工程施工用电，利用已经农网改造的下木甲和三棵树村农网线路投入供施工用电。施工及生活用水，设抽水泵站直接抽xx河水或引用山溪流水即可满足要求。1432天然建筑材料本工程主体工程与导流工程共约需石料2.6万m3、土料0.05万m3。从满足施工数量需求、就近取材以及对外交通公路等条件考虑，分别设置首选石料场和备用石料场，土料主要用于修筑尼龙袋土围堰，就近选用土料；本工程用砂量约1万余m3，由于工程项目的附近没有河砂，本阶段施工用砂按自己加工71、人工砂考虑，特殊用砂必须到外地购入。1433施工导流1、导流标准本项目大坝工程为等工程，主要水工建筑物为5级，相应导流建筑物为5级，根据水利水电工程施工组织设计规范SL303-2004规定，导流设计洪水标准采用三年一遇。经比较，左右水源大坝导流都采用113月导流时段，相应导流流量为42m3/s和24m3/s。厂房结合河堤护岸工程，顶高程为737.90m，可保证厂房全年施工。引水隧洞进口高程较高，不设围堰，可保证全年施工。2、导流方式根据本工程河谷狭窄和水工建筑物布置特点，不适宜采用分期导流方式，拟一次性拦断河流。经分析比较，本阶段推荐明渠导流方案。本工程坝址河床覆盖层较薄，为尽量缩短导流明渠长72、度、减少工程造价，拟采用土石围堰砌石护面过水围堰。1434施工布置场内施工交通结合上坝公路及进场公路布置，维修现有乡村公路至各隧洞口人行小路、左右岸交通便桥、右岸施工道路及引水隧洞进出口等施工临时公路，施工公路均为泥结石路，路面宽46m，总长约26km。临时房屋、临时仓库及钢筋厂、木工厂、机修厂、汽修厂等施工附属企业布置在永久生活区附近；混凝土拌和系统则布置在厂房、大坝、隧洞的公路旁；临时弃渣场兼做骨料加工厂，所有隧洞洞碴均用于道路路面维护。生活临时房屋约800，施工工厂设施约1200，临时仓库约有800。施工临时用地约9.3亩（不含料场及其加工系统）。1435施工总进度1、进度安排本工程总工73、期为两年，包括准备期、主体工程施工期及完建期。工程筹建期为4个月，不计入总工期。施工征地、对外交通、施工用电及工程招投标等必须在筹建期内完成。准备期从第一年11月开始，第二年2月结束，完成导流及施工辅助工程，第三年10月底导流冲砂洞关闸蓄水。主体工程施工期从第一年11月开始，第三年8月结束，完成主体工程施工及设备安装。完建期是第三年的10、11月份。经分析，隧洞开挖是本工程的关键线路。2、施工强度、劳动力和三材计划、施工高峰月平均强度土石方开挖： 41040m3/月浆砌石砌筑： 1200 m3/月砼浇筑： 2294 m3/月金属结构安装： 200t/月、劳动力计划和劳动工日施工高峰人数350人74、施工平均人数250人劳动总工日 532290工日、三材用量水泥： 10017.87t钢材： 123.14t木材： 1175.08m3144投资估算1441编制依据1、基本依据本估算编制，以原电力工业部电水规（1997）123号文颁发的水力发电工程可行性研究报告设计概算编制办法及费用标准为依据。2、定额依据建筑工程：执行电水规(1997)031号文颁发的水力发电建筑工程概算定额；设备安装工程执行电水规(1997)031号文颁发的水力发电设备安装工程概算定额；施工机械台班费：执行电水规(1997)031号文水力发电工程施工机械台时费定额。3、基础单价及计算依据、人工工资人工预算单价由基本工资、辅助75、工资、工资附加费和劳动保护费组成。基本工资按六类工资区标准，年有效工作日按225工日/人.年，日工作时间按8小时计算。基本工资、工资附加费和劳动保护费按编制办法规定计取。根据以上原则计算，本工程施工人工预算单价如下：高级熟练工： 6.58元/工时；熟练工： 5.49元/工时；半熟练工： 4.73元/工时；普工： 4.26元/工时。、材料预算价格本工程主要材料考虑从县城购买，原价为市场价，计入运杂费和采购保管费。砂石料单价根据施工组织设计提供的设备、容量和开采加工工艺计算单价。施工供电：外购电占98，基本电价0.50元/kwh；自备柴油发电占2，经计算施工用电综合电价为：0.62元/kwh；施工76、用风：根据施工组织设计提供的资料计算0.12元/m3；施工用水：根据施工组织设计提供的资料计算0.6元/m3。建筑安装工程单价的取费标准4、取费标准执行水力发电工程可行性研究报告设计概算编制办法及费用标准，具体取费如下：建筑工程其他直接费率按基本直接费的4.6；安装工程其他直接费率按基本直接费的6.1；建筑安装工程间接费率：土石方工程按直接费的 13.5；混凝土工程按直接费的 9；基础处理工程按直接费的 10；其他工程按直接费的 11.5；安装工程按人工费的 85；建筑安装工程的企业利润率按直接费和间接费之和的7；税金税率按（直接费+间接费+企业利润）之和的3.22；5、主要设备价格、设备原价77、采用厂家询价及参照近期工程设备价格计算。、运杂费按设备原价的5%计算，采购及保管按设原备价及运杂费之和的0.7%计算。、金属结构设备价：参考近期工程的价格进行计算。6、水库淹没处理补偿费水库淹没补偿费按有关规定计算计入专项工程费中。7、其他费用执行水力发电工程可行性研究报告设计概算编制办法及费用标准的有关规定。8、预备费 基本预备费按工程项目划分一至五部分投资合计数的4.5计算。9、送出工程按当地提出的公里数和单位造价指标计算,计入专项工程费中。10、建设期还贷利息根据施工组织设计提出的建设工期，一至五部分分年度投资，基本预备费按资金来源和相应贷款利率计算1442 工程投资主要指标工程总投资778、520.50万元，单位千瓦投资为4393元/kw，单位电度投资为1.367元/kw h。工程投资及分年度投资详见表1-6及表1-7。总 估 算 表表1-6序号工程项目或费用名称工 程 费（万元）建筑安装工程费设备购置费其他费用预备费独立费合计总投资3776.681831.55707.73284.22628.327520.501第一部分 建筑工程3040.422第二部分 机电设备及安装工程149.721396.713第三部分 金属结构设备及安装工程242.88434.844第四部分 临时工程343.665第五部分 其它费用707.73基本预备费284.22628.326专项工程施工期贷款利息2979、2.00分年度投资表表1-7序号工程项目或费用名称总投资分年度投资一二三1第一部分 建筑工程3040.42304.041520.211216.172第二部分 机电设备及安装工程1545.43154.54772.715618.173第三部分金属结构设备及安装工程677.7267.77338.86271.094第四部分 临时工程343.6634.37171.83137.465第五部分 其它费用707.7370.77353.865283.09基本预备费284.2228.42142.11113.696专项工程628.3262.83314.16251.33静态总投资7228.50722.853614.280、52891.40施工期贷款利息292.0029.20146116.80总投资7520.50752.053760.253008.2015 经济评价151评价原则及依据xx一级水电站地处偏僻山区，人烟稀少。工程的其他效益现在暂时难以考虑，财务评价和国民经济评价均只计发电效益。电站年平均发电量5500万kWh，此电量均能为南方电网公司公司广西电网所吸收，故全部为有效电量。厂用电率为1，线损率按5计，则年平均售电量为5172.75万kWh。经济评价按小水电建设项目经济评价规程（SL16-95）规定执行，并参照国家计委、建设部建设项目经济评价方法与参数（第二版）和水利水电规划设计总院颁发的水电建设项目财81、务评价暂行规定以及国家现行的财税制度进行。152 财务评价根据业主提供的资料，本工程资金来源有3部分，见表18。资金来源和还贷条件表表18资金来源占总投资比例（）年利率（）还款年限（年）备注自筹资金30建设期宽限银行贷款70812各类资金在建设期各年度投入情况见表19。分年度投资计划表（万元）表19资 金 来 源第一年第二年合计自筹资金2000.0228.52228.5银行贷款（还款期限为12年）1000.040004000合计3000.04228.57228.5财务分析主要指标见表110。财务分析成果表表110项目单位指标电价元/kwh0.22固定资产总值万元7520.5其中建设期利息万元282、92贷款偿还期年12财务内部收益率10.65投资利润率12.3投资利税率13.50.22元/kwh是按还贷要求测算的上网电价。而在投资增加10、效益减少10的情况下，测算的上网电价为0.240.25元/kwh；在投资增加20、效益减少20的情况下，测算的上网电价为0.260.28元/kWh；电价仍属较低。财务分析结果表明，按上网电价0.22元/kwh计，内部收益率为10.65，财务净现值为136.03万元，各种财务评价指标都满足规定要求，测算的上网电价能为当地所接受；敏感性分析表明，项目还具有一定的抗风险能力；因此，本电站在财务上是可行的。153 国民经济评价根据文山州煤电影子电价0.65元/83、kwh，工农业总产值分析电价0.66元/kwh和大电网供电价0.65元/kwh，并考虑xx县社会经济状况和参考上一级即将建成的xx电站的影子电价0.60元/kWh，则年销售收入为3103.65万元。计算结果表明，基本方案经济内部收益率为32.5，经济净现值11632.2万元；作投资增减10和20、效益不变以及效益增减10和20、投资不变的敏感性分析，则经济内部收益率在2941之间，经济净现值在793613480.3万元之间；各项指标都满足要求，项目具有一定的抗风险能力；因此，本工程在国民经济评价上是可行的。16 结论xx县属“老、少、山、边、穷”县份，脱贫致富的任务尚艰巨。目前小水电是县财政扩84、展财政收入的支柱产业。xx一级水电站装机容量1.8万kw，接近xx河梯级总装机容量的三分之一，约占全县未开发水电资源的5。它的修建，对增强xx县的经济实力将起举足轻重和作用。xx一级水电站的自然条件比较优越。该处河段落差大，水量充沛，河水含砂量少，覆盖层薄，岩质坚硬。虽处石灰岩地区，但坝址处地质条件不错，建后库不会产生大的渗漏问题。我国有不少在石灰岩地区成功修建的大中小型水电站，xx一级水电站远非先例。xx一级水电站距xx县约55km，只需修整旧路26km；无移民、无大量淹没问题，无航运、防洪要求，环境影响小；工程规模不大，技术难度不高；工程建设的有利条件较多，电量并能为大电网所接纳。因此建设85、xx一级水电站在技术上和经济上都是可行的。17 今后工作建议1、拱坝对拱座处的地质条件要求较高，而渗漏是石灰岩地区须特别注意的工程地质问题。下阶段尚需深化地质勘探工作，进一步摸清坝址和库区的地质状况，为选定坝型和估计防渗漏处理工程量提供依据。2、下阶段，要对枢纽布置方案、坝和厂房等主要建筑物、施工营造布置等进一步进行设计优化，并尽量在较近范围内寻找砂料场，降底工程投资。3、下一设计阶段应进行枢纽的水工模型试验，为枢纽布置、堰体型式发及下游消能防冲设施等设计提供科学的数据。xx一级水电站工程特性表附表1-11序号及名称单位左水源右水源备注一水文1流或特性2全流域集水面积2430县境内3坝址以上集86、水面积2172984利用的水文系列年限年32董湖站5平均年径流量亿m31.3670.7796多年平均流量m3/s4.332.477大坝正常运用洪水m3/s246.7140.6P=3.3%8大坝非常运用洪水m3/s344196P=1%9厂房正常运用洪水m3/s460.6P=2%10厂房非常运用洪水m3/s560P=1%11施工导流流量m3/s4224P=33.35泥沙多年平均含沙量kg/m30.25二水库1水库水位校核洪水位（P=33.3）m889.241001.86设计洪水位（P=2）m888.751001.49正常蓄水位m886.7651000.00死水位m880.0985.002正常蓄水位87、时水库面积20.0152.3校核洪水位时水库面积20.0172.83回水长度0.251.14水库容积正常蓄水位以下库容万m313.520校核洪水位以下库容万m314.626调节库容万m312.8818xx一级水电站工程特性表续上表序号及名称单位左水源右水源备注6调节特性日调节日调节三下泄流量及相应下游水位1设计洪水时最大泄量m3/s246.7140.6相应下游水位m877.81981.542校核洪水时最大泄量m3/s344196相应下游水位m878.15981.973两台机满发流量m3/s6.9125.3相应下游水位m735.13四工程效益指标1发电效益装机容量kw800010000保证出力（88、P=85%）万kw458847多年平均发电量万kwh24603040年利用小时h30753040五淹没损失及工程永久占地1淹没山地亩7.52淹没人口人无3工程永久占地亩14.4六主要建筑物及设备1挡水坝型式单曲拱坝单曲拱坝地基特性石灰岩石灰岩地震设防烈度度66坝顶高程m889.901002.50最大坝高m1421xx一级水电站工程特性表续上表序号及名称单位左水源右水源备注坝顶长度m56.5096.0七溢流坝型式开敞式开敞式堰顶高程m886.7651000.00溢流宽度m4035单宽流量m3/s8.65.6消能方式挑流消能挑流消能设计泄洪流量m3/s246.7140.6校核泄洪流量m3/s34489、196八引水建筑物1引水隧洞设计引用流量m3/s6.9125.3最大引用流量m3/s7.6035.83a进水口型式岸坡式岸坡式地基特性灰岩灰岩进水口底板高程m880.00982.50长度m6090.02480隧洞2压力钢管型式明钢管明钢管长度m345734重量吨340586九厂房型式地面式厂房主厂房尺寸m48.414.810.2长宽高水轮机安装高程m736.8736.71xx一级水电站工程特性表续上表序号及名称单位左水源右水源备注十开关站110kv型式户外式面积45.4526十一主要机电设备1水轮机水轮机数量台22水轮机型号HLA548-WJ-84左水源水轮机型号CJA237-W-140/2190、6右水源额定出力kw42105447额定转速r/min1000428.6最大工作水头m150263最小工作水头m144.675221额定水头m142240额定流量m3/s3.4562.652发电机发电机数量台22发电机型号SF4000-6/1730左水源发电机型号SF5000-14/2150右水源单机容量kw40005000功率因数0.80.8滞后额定电压kv6.36.33厂内起重机台数1起重量吨20/5主闸阀数量台224主变压器台2主变压器型号S9-10000/110主变压器型号S9-12500/110xx一级水电站工程特性表续上表序号及名称单位数量备注5输电线电压kv110回路数回1输电目91、的地那农电站广西那坡县输电距离km20七施工1主体工程数量明挖土方万m31.602明挖石方万m30.687洞挖石方万m38.068浆砌石万m30.595砼和钢筋砼万m31.84金属结构安装t228帷幕灌浆m1522回填灌浆m222922主要建筑材料木材m31175水泥t10017钢材t123.143所需劳动力总工日万工日53.229平均人数人250高峰人数人3504施工临时房屋8005施工动力及来源供电kw500系统电其它动力设备kw75柴油发电xx一级水电站工程特性表续上表序号及名称单位数量备注6对外交通(公路)km26乡村旧公路整修7施工导流方式明渠导流左岸8施工临时占地亩9.39施工期限92、准备工期月4投产工期月22总工期年2八经济指标1静态总投资万元7228.52总投资万元7520.5建筑工程万元3040.42机电设备及安装工程万元1546.43金属结构及安装工程万元677.72临时工程万元343.66基本预备费万元284.22专项工程万元628.32其中建设期还贷利息万元2923经济指标水电站单位千瓦投资元/kw4016静态单位电度投资元/kw-h1.31静态发电经营成本万元129.43还贷后上网电价元/kw-h0.22测算电价国民经济内部收益率%32.5财务内部收益率%10.65货款偿还年限年12含施工期2 水 文目 录 21流域概况和气象特性211流域概况212气象特性293、13水文气象资料22年径流221降雨与径流概况222径流参数及成果拟定223典型年选择及流量计算成果23洪水231设计洪水232施工洪水24 坝、厂址水位流量关系曲线25泥砂附图目录序号图名图号1xx河梯级开发规划示意图LH-ZH-01(见第一章附图)2坝、厂址水位流量关系曲线LH-SW-01、02、032 水 文21 流域概况和气象特性211流域概况xx河流域位于xx县西南部，由北向南流，民国时期以河中段有xx村而得名。在木荣段称为木瓦河，到中部木腊段称为木甲河，到xx乡地段称为xx河。xx河发源于木洪大山顶，到那达出境注入广西百都河，再经百都、百省、百南进越南注入红河，在县境内河长31 k94、m，至xx与广西百都交界处的那达村共有落差1273m，河道平均坡降为0.0401，在xx县境内集水面积430 km2。xx一级水电站是xx县xx河开发规划中的xx电站下游的第一级电站，位于xx县西南部，在xx镇辖区内，离县界约15km，距xx县城55km。xx一级水电站利用水源为xx河上游的木瓦河支流和木甲支流。木瓦河支流大坝坝址以上集雨面积172km2。木甲支流坝址以上集雨面积为98 km2。xx河是山区型河流，汛期水流湍急，洪水陡涨陡落；枯水季节浅滩多，河水清澈见底。212气象特性xx河集水区南亚热带气候为主，具有山区气候特性，夏半年（510月）受海洋季风影响雨热同季，但无酷暑。冬半年（195、14月）受北极大陆冷空气影响，干冷同期，无严寒。有四季之分但不明显，有寒露风、倒春寒、干旱、洪涝、冰雹等特殊天气。2121气温根据资料统计显示，xx县境春天云多日照少，全年日照时数4423.47小时。处在北回归线上，太阳光能通过大气层直达地面，强烈的阳光辐射被大气中的微粒散射，到达地面辐射弱，全年总辐射为12035k/cm。在冬半年受冷空气团影响时，干燥少云，太阳的直接辐射多，地面大气温度得到提升，故冬无严寒。在夏半年受海洋季风影响，多云多雨，太阳的直接辐射少，加上地面蒸发耗热，故无酷暑。由此形成气候温暖，雨量充沛，雨热同季，干冷同期，干湿分明，冬无严寒，夏无酷暑四季可分但不明显的低纬高原气候96、特点。多年平均气温16.7，月平均最高气温在7月为28.3,月平均最低气温在1月为3.7，实测最高气温为36.0，实测最侈为-6.0。2122降水根据xx河流域附近的董湖雨量站及邻近流域的雨量站实测资料统计，流域多年平均雨量为1548.4，按董湖雨量站资料，年最大降雨量为1970年，年最小降雨量为1963年。汛期510月降雨量占全年雨量的74%。2123风力、风向xx气象站资料统计，多年平均风速为1.2m/s,夏季多东南风，冬季多吹北风和偏北风。历年最大风速为26 m/s，相应风向为NW，多年平均最大风速为15.5 m/s。2124 蒸发量、相对显度本流域多年平均水面蒸发时为10001100，97、本工程采用1089。多年平均相对湿度为79%；一般相对湿度在7090%之间。213 水文气象资料xx河流域水内没有水文资料，从地理位置、气候条件及地质情况上分析，该流域与邻近流域南利河流域具有相同之处，从地理位置上看，均处于同于纬度，气候条件受同一大气环流的影响，在时空分布上具有一致性，水文地质条件均为石灰岩地质地貌，伏流、漏斗遍布全境，故设计主要以南利河流域的董湖水文站的观测资料为参证站，移用到xx一级水电站，22 年径流221降雨与径流概况由于xx河流域内没有水文资料，邻近流域有南利河流域董湖水文站观测资料，参考的水文数据均采用1971版云南省水文手册和1984年文山州水资源规划报告的有关98、等值线。222径流参数及成果拟定按xx县水电站开发规划查算得xx一级水电站坝址以上多年平均流深为795，Cv=0.36。各坝址（区间）不同频率年平均流量如下表列：223 典型年选择及流量计算成果1、典型年选择xx一级水电站在坝址以上河道狭窄，河床坡降较陡，库容很小，故调节程度有限，拟用丰、平、枯三个典型年进行水能计算，由于缺水文资料，拟用董湖水文站流量资料为依据分析选定。根据本流域及邻近流域名站实测资料情况，经分析认为本流域的董湖水文站资料系列较长，多年平均雨量与流域平均雨量很接近，故拟定为代表站。按董湖站32年历年流量各月分配情况，三十多年的观测日平均流量系列，选出频率分别为10%、50%、99、90%的典型年作为代表年，选择年雨量接近规定频率年内分配又较集中的为原则。经比较后选择丰水年（P=10%）、平水年（P=50%）、枯水年（P=90%），计算结果见表2-1、2-1、2-3 。2、各典型年流量计算径流年内分配（以日为单位），按选定的丰、平、枯三个典型年修正后的流量分配进行。董湖站P=10%代表年日平均流量表表2-1日期6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月4月5月129.5 298.0 237.0 239.0 80.9 35.2 24.6 18.5 13.7 11.5 9.4 7.9 229.3 427.0 185.0 258.0 81.1 34.5 24.0 18.5 100、13.6 11.5 9.1 7.8 346.4 415.0 152.0 200.0 78.8 33.2 24.1 17.8 13.6 11.5 8.7 7.5 479.1 302.0 209.0 173.0 73.7 32.7 23.9 17.6 13.6 12.1 8.7 11.1 586.5 236.0 203.0 152.0 71.4 32.7 23.3 17.6 13.6 12.2 9.3 19.2 6176.0 217.0 170.0 142.0 69.6 31.7 23.1 17.6 13.6 12.2 9.6 20.7 7107.0 297.0 146.0 163.0 67.7 101、31.1 23.1 17.6 13.6 12.5 22.3 16.6 875.1 295.0 141.0 170.0 67.0 31.1 23.1 17.6 13.6 12.2 14.5 36.9 957.4 253.0 117.0 183.0 66.9 30.4 23.1 17.6 13.6 12.8 12.5 36.4 1049.3 193.0 102.0 207.0 62.9 29.8 23.7 16.9 13.6 12.3 13.3 28.0 1152.4 165.0 92.9 229.0 60.5 29.3 23.9 16.8 13.6 12.8 18.7 22.2 1243.0 1102、41.0 91.9 192.0 58.6 29.3 22.9 16.8 13.6 12.9 16.0 17.8 1338.8 124.0 87.0 176.0 57.1 29.0 22.4 16.8 13.6 12.6 13.5 14.9 1435.5 107.0 91.4 168.0 55.1 28.5 22.4 16.0 13.6 12.8 11.8 13.0 1531.4 94.9 117.0 173.0 54.4 28.5 22.4 15.9 13.6 12.9 10.8 22.0 1629.4 87.2 129.0 172.0 54.1 28.5 22.4 15.9 13.6 12.103、6 10.3 32.2 1729.7 92.4 111.0 168.0 53.1 28.5 22.4 15.9 13.9 12.2 10.2 32.7 1841.9 90.5 110.0 151.0 51.7 27.8 22.4 15.9 14.3 12.5 10.0 29.5 19118.0 77.0 190.0 137.0 50.6 27.7 22.4 15.9 14.3 12.8 9.9 25.7 20230.0 71.3 346.0 168.0 49.8 27.3 21.9 15.9 14.3 13.0 9.4 25.3 21396.0 66.2 268.0 153.0 48.7 26104、.8 21.7 15.9 13.7 12.6 9.3 22.9 22285.0 66.2 324.0 135.0 47.3 26.8 21.0 15.9 13.6 11.2 9.1 20.2 23182.0 69.7 427.0 124.0 46.3 26.8 20.4 15.9 13.6 10.7 9.1 18.0 24128.0 63.9 630.0 112.0 45.0 26.8 20.3 15.9 13.6 10.4 9.1 17.8 25102.0 57.9 788.0 106.0 43.7 26.3 20.3 15.9 13.6 10.8 8.6 20.6 2680.4 76.1 105、608.0 99.1 42.7 26.1 20.3 16.0 13.0 10.8 8.5 64.8 2771.3 74.0 462.0 94.0 40.9 25.6 20.3 15.6 12.0 10.7 8.5 59.6 28123.0 67.7 403.0 90.7 40.2 25.4 20.3 15.2 11.5 10.1 8.5 44.4 29122.0 59.2 315.0 87.3 38.8 24.7 19.7 14.5 11.5 10.1 8.5 35.4 30136.0 75.8 258.0 84.2 36.9 24.6 19.6 14.3 10.1 8.5 29.4 3112106、6.0 226.0 36.2 19.6 14.3 9.8 25.4 董湖站50%代表年日平均流量表表2-2日期6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月4月5月111.8 39.4 163.0 106.0 71.3 35.7 19.4 15.2 13.8 11.1 12.5 13.6 217.4 38.0 148.0 122.0 65.7 34.1 19.4 15.1 13.4 11.1 12.5 12.2 325.9 34.9 122.0 233.0 60.7 31.7 19.2 15.1 13.6 11.6 12.0 11.1 419.6 29.4 101.0 367.0 57.7 2107、9.9 18.7 15.4 13.5 11.7 11.4 11.2 516.9 28.6 85.6 406.0 55.0 28.9 18.7 15.1 13.2 11.4 10.6 11.2 632.9 49.5 75.4 383.0 52.6 28.5 18.7 14.8 13.0 10.7 10.2 11.5 7120.0 49.9 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12.33 6.06 6.77 2.81 1.29 0.96 0.73 0.56 0.52 0.93 0.69 83.12 12.25 5.86 7.06 2.78 1.29 0.96 0.73 0.56 0.51 0.60 1.53 92.38 10.51 4.86 7.60 2.78 1.26 0.96 0.73 0.56 0.53 0.52 1.141、51 102.05 8.01 4.24 8.60 2.61 1.24 0.98 0.70 0.56 0.51 0.55 1.16 112.18 6.85 3.86 9.51 2.51 1.22 0.99 0.70 0.56 0.53 0.78 0.92 121.79 5.86 3.82 7.97 2.43 1.22 0.95 0.70 0.56 0.54 0.66 0.74 131.61 5.15 3.61 7.31 2.37 1.20 0.93 0.70 0.56 0.52 0.56 0.62 141.47 4.44 3.80 6.98 2.29 1.18 0.93 0.66 0.56 0.142、53 0.49 0.54 151.30 3.94 4.86 7.18 2.26 1.18 0.93 0.66 0.56 0.54 0.45 0.91 161.22 3.62 5.36 7.14 2.25 1.18 0.93 0.66 0.56 0.52 0.43 1.34 171.23 3.84 4.61 6.98 2.21 1.18 0.93 0.66 0.58 0.51 0.42 1.36 181.74 3.76 4.57 6.27 2.15 1.15 0.93 0.66 0.59 0.52 0.42 1.23 194.90 3.20 7.89 5.69 2.10 1.15 0.93 0.143、66 0.59 0.53 0.41 1.07 209.55 2.96 14.37 6.98 2.07 1.13 0.91 0.66 0.59 0.54 0.39 1.05 2116.44 2.75 11.13 6.35 2.02 1.11 0.90 0.66 0.57 0.52 0.39 0.95 2211.83 2.75 13.45 5.61 1.96 1.11 0.87 0.66 0.56 0.47 0.38 0.84 237.56 2.89 17.73 5.15 1.92 1.11 0.85 0.66 0.56 0.44 0.38 0.75 245.32 2.65 26.16 4.65 144、1.87 1.11 0.84 0.66 0.56 0.43 0.38 0.74 254.24 2.40 32.72 4.40 1.81 1.09 0.84 0.66 0.56 0.45 0.36 0.86 263.34 3.16 25.25 4.12 1.77 1.08 0.84 0.66 0.54 0.45 0.35 2.69 272.96 3.07 19.18 3.90 1.70 1.06 0.84 0.65 0.50 0.44 0.35 2.47 285.11 2.81 16.73 3.77 1.67 1.05 0.84 0.63 0.48 0.42 0.35 1.84 295.07 2145、.46 13.08 3.63 1.61 1.03 0.82 0.60 0.48 0.42 0.35 1.47 305.65 3.15 10.71 3.50 1.53 1.02 0.81 0.59 0.42 0.35 1.22 315.23 9.38 1.50 0.81 0.59 0.41 1.05 xx一级水电站右支流P=50%水文年日平均流量表表2-8日期6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月4月5月10.49 1.64 6.77 4.40 2.96 1.48 0.81 0.63 0.57 0.46 0.52 0.56 20.72 1.58 6.15 5.07 2.73 1.42 0146、.81 0.63 0.56 0.46 0.52 0.51 31.08 1.45 5.07 9.68 2.52 1.32 0.80 0.63 0.56 0.48 0.50 0.46 40.81 1.22 4.19 15.24 2.40 1.24 0.78 0.64 0.56 0.49 0.47 0.47 50.70 1.19 3.55 16.86 2.28 1.20 0.78 0.63 0.55 0.47 0.44 0.47 61.37 2.06 3.13 15.90 2.18 1.18 0.78 0.61 0.54 0.44 0.42 0.48 74.98 2.07 4.73 11.54 2.147、04 1.14 0.78 0.63 0.54 0.44 0.39 0.47 84.69 5.65 3.66 9.26 1.91 1.10 0.78 0.64 0.52 0.42 0.37 0.46 98.22 10.01 4.86 7.56 1.81 1.07 0.78 0.63 0.51 0.41 0.35 0.46 106.73 7.27 5.40 6.48 1.83 1.06 0.77 0.62 0.52 0.40 0.34 0.45 113.76 5.02 4.73 6.39 1.80 1.06 0.76 0.61 0.51 0.41 0.34 0.64 122.73 3.77 5.1148、5 5.81 1.72 1.06 0.76 0.63 0.51 0.41 0.33 0.58 132.74 3.16 11.54 6.06 1.63 1.01 0.76 0.61 0.51 0.42 0.32 0.87 143.87 2.72 10.59 5.73 1.59 1.00 0.74 0.59 0.50 0.41 0.32 0.83 154.61 2.51 8.51 4.78 1.53 0.98 0.74 0.61 0.49 0.43 0.35 0.83 163.15 2.23 6.64 4.32 1.49 0.98 0.74 0.59 0.48 0.44 0.35 0.76 172149、.44 1.94 8.64 3.97 1.45 0.98 0.76 0.58 0.47 0.45 0.46 0.77 182.39 1.63 6.60 3.68 1.42 0.98 0.76 0.58 0.47 0.45 0.41 0.77 191.75 1.53 5.36 9.14 1.40 0.98 0.74 0.58 0.46 0.59 0.46 0.69 201.40 6.44 4.78 10.46 1.38 0.98 0.74 0.58 0.45 0.61 0.49 0.75 211.20 11.67 5.15 8.22 1.35 0.95 0.71 0.58 0.44 0.53 0150、.38 0.95 222.48 8.18 4.48 6.48 1.34 0.93 0.72 0.59 0.45 0.50 0.36 1.35 232.82 8.68 11.71 5.61 1.34 0.91 0.71 0.61 0.44 0.49 0.35 1.99 242.01 6.89 12.25 4.94 1.32 0.87 0.71 0.61 0.44 0.47 0.33 1.51 251.68 5.15 9.63 4.28 1.32 0.87 0.71 0.59 0.42 0.47 0.30 1.47 261.45 4.02 7.52 3.83 1.27 0.85 0.71 0.57151、 0.43 0.49 0.30 1.06 271.27 2.83 6.60 3.52 1.26 0.85 0.71 0.55 0.43 0.49 0.35 2.75 281.09 3.43 5.56 3.27 1.29 0.83 0.70 0.58 0.45 0.49 0.90 2.03 291.54 2.77 4.73 3.07 2.68 0.82 0.70 0.57 0.49 0.76 1.47 301.96 2.40 4.44 3.63 1.85 0.81 0.68 0.57 0.49 0.69 1.17 312.23 4.61 1.65 0.65 0.59 0.51 1.65 xx一级152、水电站右支流P=90%水文年日平均流量表表2-9日期6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月4月5月11.08 0.80 5.44 2.61 1.91 1.07 1.47 0.72 0.57 0.57 0.60 0.57 20.91 0.77 4.61 3.38 2.11 1.07 1.40 0.72 0.57 0.57 0.57 0.55 31.52 0.79 4.02 8.01 2.00 1.07 1.18 0.72 0.60 0.55 0.57 0.55 43.02 0.81 3.63 7.56 1.88 1.04 1.01 0.72 0.60 0.55 0.55 0.55 52.153、23 0.82 3.31 5.65 1.79 1.01 0.98 0.68 0.60 0.52 0.52 0.52 61.68 0.82 6.89 5.32 1.74 0.98 0.95 0.68 0.60 0.50 0.50 0.50 71.37 0.81 8.68 4.78 1.69 0.98 0.91 0.68 0.60 0.46 0.50 0.50 81.84 0.79 7.39 4.19 1.64 0.95 0.88 0.68 0.57 0.47 0.47 0.50 91.60 0.79 5.98 3.76 1.62 0.95 0.85 0.66 0.57 0.45 0.74 0.5154、0 101.27 1.06 5.32 3.35 1.54 0.91 0.85 0.66 0.56 0.45 1.06 0.47 111.18 3.72 4.61 3.33 1.48 0.91 0.85 0.62 0.55 0.45 0.91 0.45 121.00 7.68 4.00 3.47 1.44 0.88 0.82 0.62 0.55 0.47 1.06 0.45 131.21 6.81 3.66 3.39 1.40 0.88 0.82 0.62 0.55 0.45 0.91 0.43 141.33 4.57 3.92 6.44 1.32 0.88 0.79 0.62 0.55 0.4155、5 1.03 0.41 153.85 3.77 5.27 6.56 1.30 0.91 0.79 0.62 0.55 0.72 1.18 0.41 162.72 3.38 5.69 4.94 1.30 0.88 0.76 0.62 0.66 1.14 0.99 0.41 172.01 3.34 4.90 4.19 1.27 0.85 0.76 0.62 0.63 0.81 1.03 0.41 181.67 2.86 4.40 3.62 1.32 0.85 0.76 0.60 0.62 0.72 0.99 0.38 191.42 2.60 4.53 3.16 1.30 0.82 0.73 0.6156、0 0.60 0.66 0.88 0.45 201.32 4.94 3.86 2.91 1.54 0.82 0.73 0.60 0.60 0.60 0.78 0.45 211.30 7.27 3.53 2.75 1.70 0.82 0.73 0.60 0.60 0.55 0.72 0.74 221.25 7.43 3.21 2.61 1.41 0.82 0.76 0.60 0.60 0.55 0.66 2.12 231.18 6.39 2.89 2.50 1.31 0.79 0.76 0.62 0.60 0.55 1.14 1.80 241.06 10.80 2.74 2.35 1.26 0.157、76 0.76 0.60 0.57 0.57 1.06 1.25 251.06 8.18 2.69 2.26 1.23 0.76 0.73 0.60 0.57 0.55 0.91 0.91 261.15 6.81 2.65 2.17 1.19 0.76 0.73 0.60 0.57 0.52 0.78 0.78 271.04 6.27 2.66 2.09 1.20 0.73 0.73 0.57 0.57 0.50 0.68 0.66 281.00 6.15 3.31 2.12 1.16 0.76 0.73 0.57 0.57 0.50 0.66 0.66 290.91 8.01 3.14 2.158、18 1.15 1.04 0.70 0.57 0.50 0.60 0.85 300.85 7.39 3.16 2.00 1.12 0.91 0.70 0.57 0.55 0.60 0.85 316.31 2.78 1.10 0.67 0.57 0.60 0.72 23 洪水231 设计洪水本工程坝址上、下游没有实测洪水资料，坝址附近亦无历史洪水。由于xx一级站上游未设任何观测站，故设计洪水采用暴雨洪水查算图集进行计算，根据工程所在地理位置查图得有关参数如下：坝址径流面积： F左坝址=172.00km2； F右坝址=98.00km2；厂房径流面积： F厂房=280km2；河长： L左坝址=18.159、0km；L左坝址=14.3km；L厂房=27.0km；河床平均坡降： j=0.056；1小时最大降雨均值：40mm， 1小时最大降雨Cv值：0.35；6小时最大降雨均值：60mm， 6小时最大降雨Cv值：0.35；24小时最大降雨均值：80mm， 24小时最大降雨Cv值：0.35；暴雨分区： 10；产流分区： 3；汇流分区： 3。将上述参数输入计算机通用程序，得各频率的设计洪峰流量如下表2-10。xx一级水电站设计洪峰流量成果表表2-10洪水地点径流面积(km2)各种频率洪峰流量 (m3/s)1.02.03.3510左坝址172344.0282.7246.7205.9151.0右坝址98196160、.0161.2140.6117.386.0厂址280560.0460.6401.7335.1245.7232施工洪水本工程为V等工程，主要建筑物为5级，相应导流建筑物为5级根据水利水电工程施工组织设计规范SL303-2004规定，导流设计洪水标准采用三年一遇，即P=33.3%。本工程三年一遇不同时段的洪峰流量见表2-11。表2-11水源p=33.3%洪峰流量 (m3/s)全年93月103月113月104月114月左水源865750425855右水源49322824333124 坝址水位流量关系及厂址水位流量关系241坝址水位流量关系由于该河段没有水文观测站，水位流量关系只能采用水力学公式进行计161、算，选取坝轴线处为河床断面，采用实测的1：500地形图量取横断面，用水力学方法进行计算。河床为沙卵石，没有幔滩，左水源坝址坡降0.030，河床糙率采用0.03。右水源坝址坡降0.035，河床糙率采用0.03。水位流量关系见表2-12。xx一级电站坝址水位流量关系表表2-12左坝水位（m）876877878879880流量（m3/s）0.090.90301.54604.30989.58右坝水位（m）979980981982983流量（m3/s）0.020.9884.38200.59379.71242厂址水位流量关系厂房位于木腊村河床高程735.00m处，径流面积280km2，由于没有观测的水文站162、，故只能采用水力学的方法推求水位流量关系，选取尾水处为河床断面，采用实测的1：500地形图量取横断面，用水力学方法进行计算。河床为小鹅卵石，没有幔滩，坡降0.030，河床糙率采用0.03。水位流量关系见表2-13。xx一级电站厂址水位流量关系表表2-13水位（m）735736737738739流量（m3/s）0.00117.28392.34791.501303.14据调查，最高历史洪水位为737.43m，相应流量为560.158m3/s（正好是校核洪水流量560.00 m3/s）。根据规范规定，厂房的设计防洪标准为50年一遇(p=2%)，相应流量为460.6m3/s，相应设计洪水位为737.1163、7m，确定厂房防洪堤高程为737.90m，高出最高历史洪水位(也就是校核洪水位737.43m)0.47m。25 泥沙根据云南省水利厅与天津水利规划设计院出版的2000年云南省土壤侵蚀报告，工程所在地为滇东南岩溶地区，主要是岩溶地貌，裸岩遍布全境，多年平均含沙量为0.25kg/m3，则多年平均悬移质输沙量为207t/km2，推移质输沙量占悬移质输沙量得20%为41.4t/km2。3 工程地质目 录 31 概述32 、坝水库区的工程地质条件33 坝址区地质概况 34 厂房区地质概况 35 引水隧洞、压力管道地质概况 36 天然建筑材料调查 37 结论及下一步工作建议3、工程地质31 概述xx电站位164、于xx县南部睦伦乡坪子村下游，属红河流域沪江水系xx河上游，取水坝地理位置东经105 3000，北纬232754，向东流入越南。电站坝址距xx电站厂房约250m，有为四级路面到里达毛草坪，交通方便。xx县xx电站业主，委托我院承担电站工程的野外勘察设计任务，我院于2006年6月1日进入工地开展地质勘察工作，到6月26日完成外业工作。完成地质勘察工作量见表3-1表3-1 名称内容工程项目1：500001：20001：5001：5001：500合计区域地质测绘6666库区地质测绘2.12.1坝址区地质测绘1.21.2地质剖面测绘15.4415.44厂房区地质测绘1.41.432 区域及库区工程地质165、条件测区位于云贵高原向桂东溶原过渡的斜坡地带，地势由西向东递减，地貌形态有岩溶中山峡谷。木甲河呈树枝状切割地形，山体标高7251423m相对高差698m。碳酸盐灰岩和基性火成岩相间出露形成了陡缓相间地貌形态。灰岩为单斜地形，谷深坡陡，坡度一般在35度左右；火成岩地段多为缓地形，植被茂密。321 地层岩性测区出露地层有第四系、二迭系、寒武系以及中三迭世侵入岩体等地层，现将由新至老分述如下：1、第四系冲洪积层（a1+PLQ）：主要分于河谷地带及冲沟出口处，岩性为砂卵砾石夹粘性土、厚度015m。残坡积层（El+dLQ）：主要分布于山坡，山麓及地形低洼地带，岩性为粘土、亚粘土夹少量碎石，厚度0.46.166、6m。2、二迭系、上二迭系吴家坪组（P2W）：主要分于测区的东部，岩性为江灰、深灰色中至厚层状纯灰岩、褐黄色薄层状泥灰岩及薄层状铝土质泥岩，与下伏P1m呈微角度不整合接触，厚度312m。、下二迭系茅口组（P1m）：主要分布于测区的东南部，岩性为浅灰色中厚层状生物碎屑灰岩。与下伏P1q呈整合接触，厚909m。3、寒武系、上寒武系、博菜田组（b）：分布于木代、木甲河、田湾、坝址工程区内。岩性上部为深灰色中厚层状白云质灰岩：中下部灰、黄灰色中厚层状夹薄层泥质条带灰岩及黄色泥质粉砂岩厚3571526m。、唐家坝组（t）：分布于坝址左岸山梁，岩性为灰色簿至中厚层状泥质粗务带灰岩，夹浅黄色浅质粉砂岩，厚3167、06560m。、歇场组（x）：分布于坝址区的北西部，岩性为灰黑色中厚层状白云质灰岩，泥质条带白云岩时夹黄绿色泥质粉砂岩，厚360533m。、中寒武统龙给组（l）：分布于坝址工程区北西穿洞一带，岩性为深灰色厚层状白云质岩夹泥质条带灰岩，局部夹黄色砂岩及泥质砂岩。厚19572794m。中三迭世（V-）：主要分布于遂洞、厂房工程区内。岩性为深灰色细至中粒含长块状钛辉辉绿、辉长岩。312地质构造及地震1、地质构告测区位于山巨型环状构造带之一，文山巨型环状构造，处于云南山字型和广西山字型构造之间，为两户山字型构造反射弧的共同砥柱，本区主要以南西、北西和南北向构造带为主，现分述如下：、北西向枸造北西向构造168、主要分布测区穿洞泉点一带，其规模较小，共有F5、F6、F7等断层，在测区内延伸11.5公里，破碎带宽一般510m，构造破碎岩，角砾岩、方解石脉极发育，性质显压扭性。、南西向构造南西向构造主要分布于坝址工程区及八龙等地，共有F2、 F3等断层，在测区内延伸1.53公里，破碎带宽一般814m，构造破碎岩、角砾岩方解石脉极为发育，性质显压扭性。、南北向构造南北向构造主要分布于木容、关山、戈先等地，共有F1、F4等断层，区内延伸一般311公里，挤压破碎带宽一般1020m，构造破碎岩、角砾岩、方解石脉极为发育，性质显压扭性。2、地震测区地质构造不复杂，断裂较大，地震频繁，但震级小。根据xx县地震办资料和169、云南省地震裂度图以及1：400万“中国地震基本烈度区划图”（1990）属VI度以下地震区。313地形地貌及物理地质现象测区地貌属岩溶中山峡谷，河流呈树枝状切割地形，山体标高1436752m，相对高差684m。碳酸盐灰岩和基性火成岩相间出露形成了陡缓相间的地貌形态。灰岩为单斜地形，谷深坡陡，坡度一般在34左右；火成岩地段多为缓坡地形，植被茂密。测区地势北西高，南东低，山脉走向大致与区域地势一致。区内沟谷溪流发育，多呈“V”字型，沟谷两岸山坡陡峭，局部形成陡壁，谷底坍塌堆积较厚，沟谷比降大，水流湍急，沿河两岸有零星一级阶地分布，坝区、厂区坍塌物质堆积层38m。314 水文地质条件木甲河为测区最低侵170、蚀基准面，区内下水的赋与分布，以岩性为基础，不同岩类和展布格局，决定了地下水类型和分布特征。1、岩溶水：发育于碳酸盐岩之中，主要分布于测区的西部和北部；区内的长年出流的附近地带，流量为848.8L/s。2、裂隙水：赋存于碎屑岩和碳酸盐岩的节理裂隙之中，水量微小，如区内的穿洞泉点和榕溪沟谷常流水。3、孔隙水（潜水和上层滞水）潜水埋藏于河漫滩地带的砂卵砾石地层之中，水量丰富，但水位与河流的侧向补给密切相关；上层滞水含水层一般为粘土、亚粘土夹少量碎石，水量微小，旱季有干枯现象。32 、坝水库区的工程地质条件321地质概况1、地层岩性、第四系冲洪积层（aL+PLQ）：主要分布于河谷及冲沟出口处，为浅黄171、紫红色砂卵砾石层夹粘性土，厚度2.46.3m。残坡积层（eL+dLQ）：主要分布于库尾、库岸边地带，岩性为浅黄色、紫红色粘土、亚粘土夹少量碎石，厚1.46.4m。、上寒武统博菜田组（3b）：主要分布坝址右岸山，上部为深灰色中厚层状白去质灰岩；中下部灰、黄灰色中厚层状夹簿层泥质条带灰岩及黄色泥质粉砂岩，厚3571526m。岩层产状N40W/NE50。唐家坝组（3t）：主要分布于坝址工程区和坝址工程区左岸山，岩性为灰色薄至中厚层状泥质粗条带灰岩，夹浅黄色泥质粉砂岩，厚306560m。岩层产状N60W/NE25V。2、地质构造及地震、在坝库区内没有大的构造通过，在坝库尾有F3压扭性断层通过，对库区172、无大影响，在库区外围有F1、F2断层通过，但是距离校远，库区体岩层产状稳定性好。、本区地震烈度属6度以下。山体稳定性好。3、地形地貌及物理地质现象库区属于岩溶中山峡谷地形，构造剥蚀、侵蚀地形，最高海拔高程为1436m，最低海拔庭程为812m，相对高差624m。库区为狭长山谷型，两岸山坡较陡，山坡基本对称，左右岸山坡坡度3045植被较差，水土流失较严重，老冲沟发育，新冲少见，不良物理地质现象少见。4、水文地质条件库区为上寒武统博菜田组和唐家坝组：岩性为深色中厚层状白云质灰岩；黄灰色中厚层状夹薄层泥质条带灰岩及黄色泥质粉砂岩，第四系松散岩类砂卵砾石、粘土、亚粘土层。碎屑岩类泥质粉砂岩、页岩、粉砂质173、泥岩和松散岩粘土、亚粘土为本区相应弱透水层；碳酸盐岩类白云质灰岩、泥质灰岩为本区本应透水或强透水层。但相应透水或强透水层中的白云质灰岩，虽然节理烈隙发育，但均为闭合型，结构面间结合力较好，在库区缘并有常年岩溶水出露（出露高程为1200m以上）。322 工程地质条件及评价1、水库渗漏、库区虽然有白云质灰岩和泥质条带灰岩分布，但白云质灰岩，岩石新鲜完整，并有常年岩溶水出露，岩层产状稳定正常，周边山体雄厚，故水库蓄水后库区产生渗漏的可能性不大。2、库岸稳定、水库回水范围基本为缓陡地带，两岸谷地物理地质现象不甚发育，植被较差，水库蓄水后，库岸总体是稳定的，但产生小的坍塌、掉块、脱落不能排除。3、水库浸174、没、水库区无军用设施和矿产分布，无村寨,坝很低淹不着农田。浸没无损失。4、固体径流、水库区为强风化的泥质粉砂岩，页岩、粉砂质泥岩，虽然不良物理地质现象不甚发育，但植被较差，在汛期是有不少泥砂、碎块石流入库内。5、水库诱发地震的可能性工程区地震基本烈度为VI度，属相对稳定区，无发地震构造分布，库区碎屑岩体表层虽然为强风化，节理裂隙发育，但至一定深度后岩石新鲜完整，岩溶水出露位置较高，水库容积小，水浅，水库蓄水后不会诱发水库地震。33 坝址区地质概况、坝区在露地层为上寒武统博菜田组上部为深灰色中厚层状白云质灰岩，中下部灰、黄灰色中厚层状夹薄层泥质条带灰岩及黄色泥粉砂岩。唐家坝组岩性为灰色薄至中厚层175、状泥质粗条带灰岩，夹浅黄色泥质粉砂岩以及第四系冲洪积层推测厚度36.4m，残坡积层厚0.86.6m。坝基、坝肩地段均为中厚层状白云质灰岩，薄层泥质粗条带灰岩、泥质粉砂岩。岩体为强风化，岩层产状N6080W/N2540（倾向上游）岩层走向与坝轴线呈5373交角，岩石节理裂隙发育有两组N65W/SW45和N1525W/SW4050，裂隙均被石英脉、粘土、亚粘土所充填，密实度较差，对坝址、坝肩的稳定性和产生渗漏性影响较大，坝基开挖深度26.5m，局部地段还会更深一些，在施工中必须彻底清除松散层，将基础置于新鲜、完整的基岩之上，基础稳定是可靠的。但坝基、坝肩的渗漏问题不能排除，由于坝址无钻探资料，上述176、岩体节理裂隙发育程度、深切溶槽发育规律、建基开挖深度、第四系覆盖层厚度等均推测，在施工中可能有较大差异。建议下步进行坝轴勘探工作，以获得可的地质资料。坝址岩石物理力学指标建议值：容重r=2.5g/m3,抗压强度Rc=400600kg/2，弹性模量Ea=3.34.4x104kg/3,C=0.20.4Mpa，泊松比u=0.30.4，内摩擦角q=3040,坚固系数f=34，抗力系数k=4080kg/m3,建议边坡开挖值1：0.21:0.25。34 厂房区地质概况坝和坝共一个厂房；地势较开阔，交通易于解决，但石料运距一般5001.0km，厂房背坡较陡（3045），山坡易于产生滑坡，岩体易于产生坍塌、掉177、块，并有规模较大的断裂构造通过，对厂房稳定性威胁较大，在施工中注意断层通过地带和断层破碎带，同时必须采取加固处理。厂房出露地层岩性为中三迭世深灰色细至中粒含长块状钛辉辉绿、辉长岩，岩体基本稳定，岩体表层全强风化，节理裂隙发育有两组：即N1520W/SE4565和N6070W/NE6080。由于无钻探资料，厂房所处一段岩体完整性、断层破坏程度等，建议下步进行勘探工作，以获得可靠的地质资料。35 引水隧洞、压力管道地质概况351 引水遂洞地质概况坝址引水隧洞位于左岸，方位320，洞身长5260m，埋深3.6m10m，围岩由上寒武统唐家坝（3t）：灰色薄至中厚层状泥质粗务条带灰岩，夹浅黄色泥质粉砂岩178、以及中三迭世（V）：为深灰色细至中粒含长块状钛辉辉绿、辉长岩。岩石等坚硬，岩层产状N65W/ME30,岸层走向与遂洞方向呈29交角，洞室围岩基本稳定，围岩类别为类。岩石节理裂隙主要发展有两组：即N4555W/NE3055和N65E/SE45，微张至宽张，裂隙间距0.31.4m不等，延伸长0.62.3m,岩体具块装结构，结构面间结合力较差，易坍塌、掉、深切溶槽发育，在施工中可能险遇大裂隙和溶洞等不良地质现象。因隧溶洞沿线上有F1压扭性断层通过，岩石物理力学指标参数建议值：容重r=2.5g/m3,极限抗压强度Rc=400600Kg/2,坚固系数f=34,岩石抗力系数Ko=4080Kg/cm3,弹性179、模量Ed=3.34.4105Kg/cm2,泊松比u=0.30.2,内摩擦角=6570，岩石级别为V级。该地段未见地下水出露，隧洞中不可能有较大涌水出现，但地表沿线有小冲沟常年有溪水通过，为防止渗水、拱顶坍塌、掉块，施工时需要考虑防渗、喷锚、加固处理。进口洞脸为含泥质粗条灰岩夹泥质粉砂岩，岩石节理裂隙极为发育，裂隙中被粘土、亚粘土所充填，中密，洞脸岩体基本稳定；出口洞脸为中三迭世深灰色细至中粒含长块状钛辉辉绿、辉长岩。洞脸边坡稳定性欠佳，掘进时需对洞口进行及时衬砌锁口加固处理。352 坝址水源压力管道地质概况坝址水源压力管道比较方案管线全长1100m，方位10，基础地层岩性为中三迭世（V）为深灰180、色细至中粒含长块状钛辉辉绿、辉长岩。岩石节理裂隙主要发育有两组：N4060W/NW6080，和N2535E/SW5070，微张至宽张，裂隙间距0.21.4m不等，延伸长0.62.8m，岩体具块状结构，结构面间结合力较差，易坍塌、掉块、深切溶槽发育。压力管道地表沿线上覆盖有第四系残坡积层粘土、亚粘土夹少量碎块石厚度1.03.6m，地形坡度3545，管道岩石物理力等参数指标同引水遂洞段。该地段无地下水出露，在施工中注意坍塌、掉块等不良地质现象。该地段无地下水出露，在施工中注意坍塌、掉块等不良地质现象，并需考虑支护，加固处理。坝址水源压力管道推荐方案管线全长345m，基本沿山脊而下，地质条件好，地质181、构造简单，地形地貌非常适合布设压力管道，只作适当开挖就可满足压力钢管的布置要求。353 坝址引水遂洞地质概况引水遂洞位于右岸，方位66，洞身长2458m,埋深4.510m围岩由上寒武系博菜田组织（3b）和唐家坝组（3t）：岩性为上部为深灰色中厚层状白云质灰岩；中下部灰色薄至中厚层状泥质粗条带灰岩，夹浅黄色泥质粉砂岩。岩石中等坚硬，岩层产状N1570W/NE2530，岩层走向与遂洞方向呈4499交角，洞室围岩基本稳定，围岩类别为类。岩石节理裂隙主要发育有两组：即N3040W/SW4045和N15W/NE52，微张至宽张，裂隙间距0.31.8m不等，延伸长0.62.4m，岩体具块状结构，结构面间结182、合力较差，易坍塌、掉块、深切溶槽发育，在施工中可能险遇大裂隙和溶洞等不良地质现象。遂洞地表沿线上覆盖第四系残坡积层粘土、亚粘土夹碎块石，厚度0.86.4m。岩石物理力学指标同引坝遂洞段。354 坝址水源压力管道地质概况坝址水源压力管道全长734m，方位317，基础地层岩性为钛辉辉绿、辉长岩。岩石节理裂隙主要发育有两组N4255W/NE5878和N2545E/SW4666，微张至宽张，裂隙间距0.32.6m不等，延伸长1.03.2m，岩体具块状结构，结构面间结合力校差，易坍塌、掉块、深切溶槽发育。压力管道地表沿线上覆盖有第四系残坡积层粘土、亚粘土夹碎块石厚0.63.5m，地形坡度2545，管道岩183、石物理力学等参数指标同引水遂洞段。该地段无地下水出露，在施工中要注意坍塌、掉块等不良地质现象，并需考虑支护，加固处理。36 天然建筑材料调查361 石料石料分布较广、整个工程区都有露，运距离600800m地带采取，岩性为中厚层状白云质灰岩储量丰富，呈层性好，质量能满足设计要求。362砂料区内砂料缺乏，建议采取石灰岩加工机制砂，特殊用砂需从外地运取。37 结论及下步工作建议1、结论通过该电站的工程地质勘察工作，基本查明了工程区内的工程地质及水文地质条件，根据工程区的地质及水文地质条件，经详细的综合分析研究可以得出以下结论：、本区地震基本烈度为VI度，区域山体稳定性较好。、坝库区为狭长山谷型，两岸184、山峡坡陡，库岸稳定，库区为碳酸盐岩分布区，水库两岸阻水岩组山体雄厚，、坝址均具备建坝的工程地质条件，水库蓄水后不会产生大的渗漏问题。2、建议、坝区岩体稳定，岩石中等坚硬、性脆、在坝址左岸有F3压扭性断层通过；坝址节理裂隙较为发育，产生渗漏的可能性不能排除，建议下步进行坝基勘探工作和岩石物理力学取样试验，以获得可靠的地质资料。、引水遂洞、压力管道完全由中厚层状白云质灰岩、泥质条带灰岩、泥质粉砂岩以及钛辉辉绿、辉长岩组长，岩石中等坚硬、性脆、围岩基本稳定，但在施工中产生小易坍塌、掉块、滴水和出现大的深切溶槽、张性裂隙密集带、深厚覆盖层以及险遇溶洞等不良地质现象不能排除。（隧洞轴线，尽量错开断层线）185、。、坝基、厂房基础开挖时，可能会遇到岩石节理裂隙密集带、深切溶槽、深厚的第四系覆盖层等不良地质现象，应规范操作，注意施工安全。4 工程任务和规模目 录41 xx河梯级规划概况42 地区社会经济概况及工程建设的必要性421 地区社会经济概况422 工程建设的必要性423 综合利用要求43 水库水位选择431 径流调节的水能计算432 正常蓄水位选择433 死水位选择434 洪水位计算44 装机容量及机组机型选择441 机组台数及机组机型442 装机容量选择45 水库运行方式及工程效益4 工程任务和规模41 xx河梯级规划概况xx一级水电站是xx县xx河开发规划中的xx电站下游的第一级电站，位于x186、x县西南部，在xx镇辖区内，离县界约15km，距xx县城55km。xx一级水电站利用水源为xx河上游的木瓦河支流和木甲支流。木瓦河支流大坝坝址以上集雨面积172km2。木甲支流坝址以上集雨面积为98 km2。xx河流域位于xx县西南部，由北向南流，民国时期以河中段有xx村而得名。在木荣段称为木瓦河，到中部木腊段称为木甲河，到xx乡地段称为xx河。xx河发源于木洪大山顶，到那达出境注入广西百都河，再经百都、百省、百南进越南注入红河，在县境内河长31 km，至xx与广西百都交界处的那达村共有落差1273m，在xx县境内集水面积430 km2。xx河的水电规划2003年xx县水利局编制的xx县水电站187、开发规划经xx县人民政府批复，规划有木荣水电站21500kw、为独水电站80 kw、八达水电站21200kw、八干水电站2200kw、那来水电站2160kw、那连水电站21000kw、xx水电站2600kw。其中在xx河主干河上的电站有木荣电站和xx电站，由于当时历史条件和基础设施等各方面的发展相对滞后，规划中集中体现梯级开发和充分利用水资源的指导思想不是十分明显。经对xx河干流河段即木荣水电站（也就是现正在兴建的xx水电站，装机容量22000kw）尾水到xx河那达出境河段测量、据成果可知，木荣（xx）电站尾水到那达出境处xx河干流河段可利用天然落差为305米。根据规划测量的成果，结合xx河流188、域的地形地貌和地质条件，各梯级电站位置见图LHGH01“xx河梯级开发规划示意图”。xx河梯级电站规划工程主要指标表表41项目单位梯 级 电 站 名 称备注xx一级xx二级xx三级集水面积km2172+98380430正常蓄水位m886.77/1000735.00660死水位m883/985725.00650尾水位m735.00660.00580坝高m14/217565库容万m310.5/2046001900正常水位相应库容设计水头m145/2507080设计流量m3/s6.92/5.328.631.25装机容量kw8000+100001600020000多年平均发电量万kwh55005000189、6300年平均利用小时h305531253150淹没耕地亩7.5253135迁移人口人000施工期限年22242 地区社经济概况及工程建设的必要性421 地区社会经济概况xx一级水电站位于xx县西南部，在xx镇辖区内，离县界约15km，距xx县城55km。xx县在云南省东南部，文山州边陲，全县总面积5352km2，共有耕地面积30余万亩；总人口39万，其中少数民族占总人口的76.5%。xx县是经济基础差，底子薄的“老、少、山、边、穷”县，长期是省、国家的重点扶贫县。虽然经过二十多年的改革开放和现代化建设，全县国民经济和社会发展取得了初步成果，但是还存在着许多的困难和问题：不少工业企业经济效益差190、，农业抵御自然灾害的能力差，县财政困难等。要赶上全省的经济发展水平，xx县面临的任务还十分艰巨。农业以种植业为主，粮食作物主要是水稻，经济作物主要有花生、油茶籽、大豆、八角、烟叶、茶叶、水果、木薯、三七等。矿产资源主要有煤、铁、锡、硅、钨、锑、重晶石等，目前开采的有煤、锡。森林资源丰富，林业种类有杉、松、竹、樟、栎和桉等。林区动植物品种繁多，有高等植物一千多种，药用植物100余种；野生动物700多种。xx县主要工业有电力、酿酒、建材和采矿。特产有猕猴桃、三七、灵芝、冬菇、八角等。县内水力资源较丰富，但发展相对比较落后。据2002年统计，xx县国内生产总值88869万元，其中农业总产值56471191、万元，工业总产值56035万元。地方财政收入2806万元，财政支出18068万元，粮食总产量11.36万吨，人均产粮315公斤，农民人均纯收入788元。xx一级水电站主要供电对象是南方电网区域。随着西部大开发战略进一步实施，电力供应日益紧张，需要有计划地兴建电源，以满足工农业发展对电力的需求。422工程建设的必要性xx县在“十一五”期间要实现社会发展的奋斗目标，任务是艰巨的，xx县是经济基础差，底子薄的“老、少、山、边、穷”县，虽然经过二十多年的改革开放和现代化建设，全县国民经济和社会发展取得了初步成果，但是还存在着许多问题和困难，主要是：一、该县工业经济效益差，经济规模增长缓慢，结构性矛盾相192、当突出，亏损严重，前几个五年计划时期建设的一些企业（或项目），没有正常运行，没有发挥应有的效益，大量的厂房设备闲置。二、该县农业物质基础脆弱，抵御自然灾害的能力差。三、该县财政困难，企业自有资金低，资产负债严重。这些因素，制约着经济发展，使“十一五”计划的实现，面临很多困难。任务极为艰巨。目前，县级财政收入的税源转向靠小水电的收入。小水电收入将成为财政收入的重要行业。因此，立足市场，发挥山区资源的优势，加快小水电的开发利用，将成为该县脱贫致富的主要途径之一。xx县有比较丰富的水力资源，全县水电资源理论蕴藏量为三十多万kw，其中可开发量占24.48万kw，年发电量可达12.05亿kwh，目前到2193、002为止，全县境内已开发小型水电站，总装机7650kw，占可开发量的3.13%。近年来，县委、县政府十分重视小水电开发，把它作为该县脱贫致富，增加县级财政收入的重点。另外，公路、程控电话、供水、广播电视等的投资建设，为该县水电资源开发及电网发展提供了良好的投资环境。为了落实省人民政府关于加快我省小水电建设议案的报告，为了加快小水电开发利用，增加财政收入，实现“十一五”计划，走脱贫致富之路，尽快建设xx一级水电站，对xx县经济发展将起举足轻重的作用。因此，该电站的兴建，是十分迫切和必要的。423综合利用要求xx河在xx一级水电站坝址以上，河道弯曲狭窄，坡降陡峻，且有暗河，目前已无航行之利。工程194、兴建后，虽然坝高达十余米，但库容很小，对径流、洪水的调节作用不大，故工程兴建的目标主要是发电，对下游的灌溉、供水、航运、防洪等问题，起不到多大作用。而且地方亦未提出具体要求。故本工程的设计，对上下游的灌溉、供水、航运、防洪等不作具体考虑。43 水库水位选择431 径流调节和水能计算4311 基本资料1、年径流：采用丰、平、枯三个典型年，各年流量以日为单位。2、水库水位面积、库容关系曲线采用实测地形图量算，成果详见附图。3、水头损失，本阶段在方案比较时不作具体计算，暂按5.5m考虑；当正常蓄水位、死水位、装机容量、机组机型确定后再按水力学计算公式进行计算。4312径流调节和水能计算由于本工程对灌195、溉、供水、航运、防洪等无具体要求，故径流调节采用丰、平、枯水年三个典型年以日平均流量为单位按等流量操作计算。1、正常蓄水位：根据xx河梯级开发规划，拟定xx河主流分三级开发，而本电站上游的xx水电梯级已快建成，xx水电站正常尾水位为887.50m（独立高程系），最低尾水位为886.765m。为此水电站该水源正常蓄水位方案拟作886.765、886.0m、885.5m三个方案作比较。2、死水位：由于xx一级水电站至xx水电站之间，河道狭窄，库容很小。故在方案比较时死水位仅考虑留一些库容作日调节。待正常蓄水位确定再进行死水位方案比较。3、电站尾水位：根据厂址水位流量关系按调节流量查算。4、出力计算196、：在正常蓄水位、死水位方案比较时，参考一般水轮发电机效率：水轮机效率约在0.820.87之间，发电机效率为0.955，则出力系数K=7.598.15,即N=7.598.15Q调H净。式中：N出力（kw）Q调调节流量（m3/s）H净净水头（m）为简化计算，本阶段采用N=7.8Q调H净。432正常蓄水位选择正常蓄水位的选择应使水资源获得充分利用和合理调配，梯级开发方案获得最大综合效益。本工程左水源综合考虑与上一级xx水电站尾水的衔接，由测量成果表明，xx水电站尾水底板高程为886.765m，本工程正常蓄水位若取该高程，根据洪水计算和洪水水位推算，设计、校核洪水期间，不影响上游电站安全，正常运行期间197、不影响上游电站正常发电。将xx水电站尾水水深作为xx电站厂房到xx一级水电站左水源大坝左岸进水口之间的水力坡度，因此选择左水源正常蓄水位886.765m、886.00m、885.00m三个方案进行了动能经济比较。左水源正常蓄水位比较表表42电站项目单位xx一级水电站正常蓄水位m885.000886.000886.765年发电量万kwh302230443060年发电量差值万kwh1638工程投资增加值万元1.42.6单位电度投资元/kwh0.08750.0684可见，正常蓄水位从885.00m提高到886.00m，最后提高到886.765m时，总电量增加值明显，从单位电度投资来看，单位电度投资很198、低，低于上网电价很多，是经济的。因此确定本工程左水源的正常蓄水位为886.765m。本工程右水源则考虑建坝地形地质条件和引水隧洞的布置，综合考虑冲砂要求，确定正常蓄水位为1000.00m。433死水位选择4331死水位选择原则本电站以发电为主，水库具有日调节性能，水库的死水位选择主要满足淤沙条件下，在保证有日调节所必需的库容时，通过比较计算，选取年平均发电量和保证出力都较优的方案。1、日调节库容计算本电站设计保证率P=85%，左水源相应的设计保证流量0.4m3/s,电站机组最大过水流量（两台机组）为6.912 m3/s。安全系数采用1.0，按每天运行5.5h计，则水库满足日调节所必需的日调节库199、容定为12.88104m3。水库的正常畜水位为886.765m时，则死水位在880.00m就能满足日调节所需库容。本电站设计保证率P=85%，右水源相应的设计保证流量0.43m3/s,电站机组最大过水流量（两台机组）为5.3 m3/s。安全系数采用1.0，按每天运行5.5h计，则水库满足日调节所必需的日调节库容定为9.64104m3。水库的正常畜水位为1000.00m时，则死水位在985.00m就完全能满足日调节所需库容。2、水库泥沙淤泥积计算按水文篇分析结果，本工程左水源多年年平均输砂量为0.445万m3，淤积年限按50年计，则总淤沙量为22.25万m3，淤积高程为超过坝顶，因此必须设置冲砂200、排砂设施，在坝底设置一内径1.0m的冲砂洞。本工程右水源多年年平均输砂量为0.254万m3，淤积年限按50年计，则总淤沙量为12.68万m3，淤积高程为超过死水位，因此也必须设置冲砂排砂设施，在坝底设置一内径1.0m的冲砂洞。434洪水位计算4341洪水标准及水位泄流曲线1、设计洪水标准xx一级水电站水库总库容在10万m3以上、100万m3以下，装机容量1.8万kw，根据国家标准防洪标准（GB50201-94），水库大坝属V等5级，其设计洪水标准为30年一遇洪水，校核洪水标准为100年一遇洪水，厂房属IV等4级，其设计洪水标准为50年一遇洪水，校核标准为100年一遇洪水。2、溢洪道水位泄流关系201、曲线：根据水工布置，选用开敞式溢洪道的泄洪建筑物，左水源堰顶高程为886.765m。右水源堰顶高程为1000.00m。水位下泄流量曲线见附图。4342调洪原则和方式本电站主要任务是发电，水库洪水调节主要以保证工程安全来确定，应满足以下两个原则：1、水库尽量在正常蓄水位附近运行；2、不增加下游防洪负担。根据调洪原则，确定调节方式如下：、当水库来水流量小于或等于最大发电流量时，保证水库在正常蓄水位附近运行。、当水库来水流量大于最大发电引用流量时，自由泄流，同时抢洪发电，确保大坝安全。、当洪峰过后，水库水位降落到正常蓄水位后，按水库来水流量大小，控制发电引用流量，维持正常蓄水位运行。、汛期无论何时都202、必须腾空日调节库容，等待洪水到来，准备拦洪入库。44 装机容量及机组机型选择xx一级水电站左水源水库正常蓄水位为886.765m，死水位为880.0m，调节库容有13.5万m3，可为日调节。电站最大水头为150m，平均水头为145m，最小水头为144.675m。保证出力P=85%时为458kw，本电站必要时可作调峰运行，按年利用小时在30004000h之间考虑装机容量，据此拟定装机容量为6400kw、8000kw、10000kw三个方案作比较。xx一级水电站右水源水库正常蓄水位为1000.00m，死水位为985.00m，调节库容有20万m3。可为日调节。电站最大水头为263m，平均水头为250203、m，最小水头为221m。保证出力P=85%时为848kw，本电站必要时可作调峰运行，按年利用小时在30004000h之间考虑装机容量，据此拟定装机容量为8000kw、10000kw、12000kw三个方案作比较。441机组台数及机型选择本电站由于左水源挡水坝水库有日调节能力，右水源挡水坝水库有周调节能力，可以避免来水量小流量时开机发电，不必为照顾机组设备的工作效率等配备小机组，因此机组台数宜选择每个水源两台，单位容量分别为：左水源4000kw；右水源5000kw，总装机容量18000kw。左水源水轮发电机组选用卧式混流机组，水轮机型号为HLA548-WJ-84，发电机型号为SFW4000-6/204、1730；右水源水轮机选用冲击式机组，水轮机型号为CJA273-W-140/216，发电机型号为SFW5000-14/2150。442装机容量选择xx一级水电站左水源水库正常蓄水位886.765m，死水位883.00，调节库容有13.5万m3，电站最大水头150.00m，平均水头145.00m，最小水头144.675m，保证出力P=85%时为458kw，按年利用小时在30004000小时之间考虑装机容量，据此拟定6400kw、8000kw、10000kw三种装机容量方案进行比较，其技术经济指标见表4-3。装机容量比较表表4-3项 目单 位不考虑水库调节装机容量kw6400800010000年发205、电量kwh218024502710年发电量增值万元5452年利用小时h340630622710投资增加值万元200600增值单位电度投资元/kwh0.7412.308增值单位千瓦投资元/kw12503000上表表明,从年发电量和增值单位电度投资来看，选择装机容量8000kw，效益明显优于6400 kw和10000 kw。xx一级水电站右水源水库正常蓄水位1000.00m，死水位983.00m，调节库容有20万m3，电站最大水头263.00m，平均水头250.00m，最小水头221.00m，保证出力P=85%时为847kw，按年利用小时在30004000小时之间考虑装机容量，据此拟定8000kw206、10000kw、12000kw三种装机容量方案进行比较，其技术经济指标见表4-4。装机容量比较表表4-4项 目单 位不考虑水库调节装机容量kw80001000012000年发电量kwh280030603240年发电量增值万元5260年利用小时h340630622710投资增加值万元300680增值单位电度投资元/kwh1.1542.267增值单位千瓦投资元/kw15003400上表表明,从年发电量和增值单位电度投资来看，选择装机容量10000kw，效益明显优于8000 kw和12000 kw。综上所述，本电站选择总装机容量为：8000 kw10000 kw =18000 kw。本阶段选择装机207、容量为1.8万kw较为合适，建议在下一阶段对此再进一步详细比较及论证。45 水库运行方式xx一级水电站是以发电为主要目的，水库库容相对很小，对下游防洪及灌溉、洪水、航运等综合利用作用不大，只在必要时可作调峰运行。451水库运行方式本工程的电站虽然水库容积相对较小，但仍可在枯水季作调峰运行，每天发电5h左右。来水流量较大时可多发电，避免弃水。枯水期调峰时数以在5h以下，水库消落深度应控制在35m，否则消落过低则年平均发电量将减少。水库对下游防洪作用不大，故泄流方式以考虑工程安全为本。5 工程选址、工程总布置及主要建筑物目 录51工程等别和标准511工程等别及建筑物洪水标准512地震烈度52工程选208、址521坝址位置522坝址地形地质概况523坝址的选择53工程布置和主要建筑物型式531坝型及枢纽布置方案532方案比较54主要建筑物541拱坝542水电站厂房543发电引水系统544变电站、进厂公路及其它545主要建筑物的运行观测546建筑物主要工程量附图目录序号图名图号1上、下坝址方案比较坝位标示图2推荐方案枢纽总体布置图见第一章附图3左水源浆砌石拱坝平面布置图4左水源拱坝拱冠梁断面结构图5xx一级电站测点控制及隧洞平面布置图6左水源引水隧洞开挖、衬砌断面结构图7左水源压力管道布置方案比较图8左水源压力管平面、纵剖面布置图（比较方案）9左水源压力管平面、纵剖面布置图（推荐方案）10右水源浆209、砌石拱坝平面布置图11右水源拱坝拱冠梁断面结构图12右水源引水隧洞开挖、衬砌断面结构图13右水源压力管平面、纵剖面布置图（推荐方案）14厂房平面布置图LH-CF-0115厂房横剖面图（CJA237-W-140/216）LH-CF-0216厂房横剖面图（HLA548-W-84）LH-CF-0317厂房纵剖面图LH-CF-045工程选址、工程总布置及主要建筑物51 工程等别和标准511 工程等别及建筑物洪水标准xx一级水电站是以发电为主的枢纽工程，正常蓄水位相应库容为13.5和20万m3，电站装机容量1.8万kw。根据防洪标准GB50201-94，按水库的总库容，本工程属V等工程，永久性主要建筑物210、为5级，次要建筑物为5级，临时性建筑物为5级。考虑到水电站装机容量较小，属IV等工程的规模，因此水电站厂房的级别按4级建筑物设计。各建筑物级别及相应的洪水标准如下：洪 水 标 准表5-1建筑物级别洪水标准（重现期）设计校核主要建筑物：大坝530年100年水电站厂房450年100年次要建筑物530年100年512地震烈度本工程所在地区的地震基本烈度为6度，根据水工建筑物抗震设计规范DL5073-1997的规定，设计烈度亦采用6度，因此，不进行抗震计算，仅考虑适当的结构及工程措施。52 工程选址521坝址位置根据2003年11月经县政府批准的xx县水电站开发规划报告，木荣电站（也就是正在建设的xx211、水电站）到下游xx电站之间属于一档空白，没有具体规划，为充分利用水资源，在本报告编制之前与相关部门沟通过，只要和原规划不冲突，而只对原规划指导思想及内容作丰富和补充，即为认定符合原规划要求。根据补充的内容，木荣水电站下一梯级为xx一级水电站，同时把木甲支流在三棵树自然村溶洞出水下游1000米处设一挡水坝，两水源分别引水到木腊村河床734.5m高程处共一发电厂房发电。xx一级水电站的左水源初拟坝址位于xx水电站下游约150m处，本文称为上坝址（坝轴线A-A）。下坝址（坝轴线B-B）位于上坝址下游约600m处。xx一级水电站的右水源初拟坝址位于三棵树自然村原河道溶洞出水下游1000米处，本文称为上212、坝址（坝轴线C-C）。下坝址（坝轴线D-D）位于上坝址下游约500m处。各上、下坝址位置参见图LH-。522坝址地形地质概况、坝区在露地层为上寒武统博菜田组上部为深灰色中厚层状白云质灰岩，中下部灰、黄灰色中厚层状夹薄层泥质条带灰岩及黄色泥粉砂岩。唐家坝组岩性为灰色薄至中厚层状泥质粗条带灰岩，夹浅黄色泥质粉砂岩以及第四系冲洪积层推测厚度36.4m，残坡积层厚0.86.6m。坝基、坝肩地段均为中厚层状白云质灰岩，薄层泥质粗条带灰岩、泥质粉砂岩。岩体为强风化，岩层产状N6080W/N2540（倾向上游）岩层走向与坝轴线呈5373交角，岩石节理裂隙发育有两组N65W/SW45和N1525W/SW405213、0，裂隙均被石英脉、粘土、亚粘土所充填，密实度较差，对坝址、坝肩的稳定性和产生渗漏性影响较大，坝基开挖深度23.5m，局部地段还会更深一些，在施工中必须彻底清除松散层，将基础置于新鲜、完整的基岩之上，基础稳定是可靠的。523坝址的选择本工程处于石灰岩地区，库区渗漏问题是决定能否建坝的关键因素。根据现有的地质资料，库区的地表水及地下水均补给河水，两岸山体雄厚，无低洼邻谷，距两岸1km以外有大致平行于河流的隔水层或相对隔水层，水库蓄水后，不存在问题邻谷渗漏的条件。因此，能否建坝，主要看是否存在沿河两岸溶通道向下游产生绕岸渗漏和坝基渗漏的可能性。1、左水源挡水坝坝址选择左水源上坝址：坝址在露地层为上214、寒武统博菜田组，上部为深灰色中厚层状白云质灰岩，均为较完整岩层，中下部灰、黄灰色中厚层状夹薄层泥质条带灰岩及黄色泥粉砂岩。坝基开挖深度23.5m，局部地段还会更深一些，在施工中必须彻底清除松散层，将基础置于新鲜、完整的基岩之上，基础稳定是可靠的。左水源下坝址：两岸各约1km范围内无有效隔水层。正常蓄水位886.765m高程以下暗河、溶洞、岩溶泉都很有发育。坝址右岸有暗河通过，坝址下游750m范围内有3条暗河的出口，坝址上下游300m范围内有5处泉水、溶洞出露。建坝蓄水后将可能产生严重的渗漏问题。库岸山体陡峻，溶蚀通道甚多，若进行防渗处理，工程量难以估量，施工相当困难，而且处理效果不一定能达到预215、期目的。因此下坝址不宜兴建水库。经以上分析比较，确定上坝址为xx一级水电站左水源挡水大坝坝址。2、右水源挡水坝坝址选择右水源上坝址：与下坝址相比，基岩岩性明显有差别，以炭质灰岩为主，溶蚀相对较弱。左岸冲沟内的溪水从地表一直流到河床，流量不减，可以认为左岸存在溶渗漏的可能性不大。右岸的小断层胶结良好，透水性弱，对坝的稳定性影响小，可视为右岸的防渗带。若在此建坝，产生绕岸渗漏和坝基渗漏的可能性较小。而从上坝址下至下坝址、尚未发现具有类似有利条件的其它坝址，可以说，供坝址比较选择的余地不大。在上坝址建坝后上游的暗河、溶洞、岩溶泉一般都处于库内，蓄水后倒灌产生永久渗漏的可能性不大。坝址处河床狭窄，清基216、工作量小，出露岩石为弱风化至微风化基岩，承载力高，透水率低，可以修建中低坝。经以上分析比较，确定上坝址为xx一级水电站右水源挡水坝坝址。53 工程布置和主要建筑物型式531坝型比较根据坝址处的地形地质条件，较适宜的坝型有：浆砌石拱坝、混凝土拱坝和混凝土重力坝。坝址处河谷狭窄，基岩裸露，岩质坚硬，拱坝就是首选坝型。浆砌石坝可以就地取材，施工较简单，投资较低；但是施工质量变异性较大，必须加强施工管理，另外施工期较长。采用混凝土拱坝则施工工艺比较复杂，各项指标要求比较高，对本小型水利水电工程来说，温控措施难度比较大，措施不当很容易产生裂缝，造价高一倍以上。之所以考虑重力坝方案，主要是因为重力坝较之拱217、坝对地基尤其是两岸坝肩地质条件的要求低，对地质资料的可能变化适应性强。但是重力坝坝体方量大，造价高。综合比较上述因素，因本项目为小型项目，大坝高度均不到30米，为低坝，坝体方量不大，采用浆砌石拱坝具有投资低，工期有保障，因此xx一级水电站挡水大坝均采用浆砌石拱坝。532引水系统方案比较1、左水源引水系统方案比较左水源引水方案引水建筑物可以走左岸也可以走右岸。概括起来可行的方案有：、左岸明渠；、右岸明渠；、左岸隧洞；、右岸隧洞。如果采用引水明渠方案则无论走左岸还是走右岸都约要9公里多才能到达木腊村厂址，而且开挖明渠时要破坏大量植被，十多万立方的土石下河势必造成严重水土流失，淤塞河道，恶化自然环境218、，因此，方案、都是不可取的。方案右岸隧洞方案因为右岸山体整体比较平顺，但中途要跨过木甲支流大冲沟，单条隧洞长，由于洞子比较小，必须开挖多条支洞才能较快把隧洞贯通。方案左岸隧洞方案因为左岸山体起伏比较大，一般不超过1km就有一深沟，适合布设隧洞进出口，而且洞线较短，从大坝进水口到木腊村厂址，引水隧洞共8条，总长6.09km。详细布置见xx一级水电站枢纽布置图。因此，左水源引水系统方案确定采用在左岸布设引水隧洞引水。2、右水源引水系统方案比较右水源引水方案引水建筑物只能走右岸。概括起来可行的方案有：、右岸明渠；、右岸隧洞。如果采用明渠方案，开挖明渠时要破坏沿线植被和生态，大量的土石下河势必造成严重219、水土流失，淤塞河道，恶化自然环境，因此，明渠方案是不可取的。采用隧洞方案在建设期间造价是要高一点，但是建设投产以后不会产生淤塞、塌方等问题，运行稳定，管理方便。因此，右水源引水系统方案确定采用在右岸设引水隧洞引水。综合以上分析，在下一设计阶段，随着地质资料的补充完善，可以开展进一步的优化工作。54 主要建筑物541 拱坝5411 拱坝布置1、左水源拱坝布置坝址处河谷断面呈U形，河床高程875876m，宽度40m，河床堆积块石和少量砂卵石，两岸山体高程均大于1000m，基岩露头好，左岸坡度约为65，右岸先陡后缓，高程900m以下坡度约70，再往上坡约35，适宜布置拱坝。拱坝为同圆心、等外半径、等220、厚度单曲拱坝，坝顶高程889.90m，中心角115.626，坝底最低开挖高程872.77m，最大坝高14m，坝顶厚2m，坝底厚4.8m，厚高比0.343，坝顶弧长56.06m，弧高比4.00，宽高比3.43。坝顶高程的确定：坝顶距水库静水位高度h按下式计算：h = 2h1+h0+hc式中2h1为浪高；h0为波浪中心线至水库静水位的高度；hc为安全超高。按基本组合，以设计洪水计算，坝顶高程应为889.50m；按特殊组合，以校核洪水位计算，坝顶高程应为889.84m。最后取坝顶高程为889.90m。2、右水源拱坝布置坝址处河谷断面呈V形，河床高程978980m，宽度510m，河床堆积块石和少量砂卵221、石，两岸山体高程均大于1000m，基岩露头好，左岸坡度约为35，左岸先陡后缓，适宜布置拱坝。拱坝为同圆心、等外半径、等厚度单曲拱坝，坝顶高程889.75m，中心角119.595，坝底最低开挖高程978.0m，最大坝高21.0m，坝顶厚2m，坝底厚6.2m，厚高比0.295，坝顶弧长96.0m，弧高比4.57，宽高比3.62。坝顶高程的确定：坝顶距水库静水位高度h按下式计算：h = 2h1+h0+hc式中2h1为浪高；h0为波浪中心线至水库静水位的高度；hc为安全超高。按基本组合，以设计洪水计算，坝顶高程应为1002.19m；按特殊组合，以校核洪水位计算，坝顶高程应为1002.46m。最后取坝顶222、高程为1002.50m。5412 拱坝的应力计算按照浆砌石坝设计规范SL25-91和混凝土拱坝设计规范SL282-2003的要求进行。计算方法：采用考虑扭转作用的拱冠梁法。1、左水源挡水坝计算条件：正常蓄水位886.77m，最低尾水位876.00m设计洪水位888.75m，相应尾位877.81m校核洪水位889.24m，相应尾水位878.15m淤沙高程876.00m基岩弹性模量1105kg/cm2泊松比 0.2 将上述参数输入水利水电计算程序集PC1500计算，结果见计算书（附件三）。2、右水源挡水坝计算条件：正常蓄水位1000.0m，最低尾水位979.00m设计洪水位888.75m，相应尾位223、981.54m校核洪水位889.24m，相应尾水位981.97m淤沙高程982.00m基岩弹性模量1105kg/cm2泊松比 0.2 将上述参数输入水利水电计算程序集PC1500计算，结果见计算书（附件三）。5413 泄洪及消能方式左水源拱坝的泄洪采用坝顶自由开敞式溢流，共1孔，溢流净宽40m，堰顶高程886.765m。30年一遇设计洪水泄流量246.7m3/s，100年一遇校核洪水泄流量344m3/s，单宽流量8.6m3/s。堰面曲线采用X1.85=2Hs0.85y幂曲线，定型设计水头Hs取堰上最大水头的80，下接反弧段，反弧半径2m。泄洪消能采用挑流消能，鼻坎末端高程886.27m，挑射角224、15。经估算，校核洪水时挑流射程L=11.4m，冲刷坑深度T=2.2m，L/T约为5，按一般经验，冲刷坑不会危及拱坝的坝基稳定。右水源拱坝的泄洪采用坝顶自由开敞式溢流，共1孔，溢流净宽35m，堰顶高程1000.00m。30年一遇设计洪水泄流量140.6m3/s，100年一遇校核洪水泄流量196m3/s，单宽流量5.6m3/s。堰面曲线采用X1.85=2Hs0.85y幂曲线，定型设计水头Hs取堰上最大水头的80，下接反弧段，反弧半径2m。泄洪消能采用挑流消能，鼻坎末端高程889.50m，挑射角15。经估算，校核洪水时挑流射程L=17.12m，冲刷坑深度T=3.35m，L/T约为5，按一般经验，冲225、刷坑不会危及拱坝的坝基稳定。5414 基础处理1、坝基开挖河床部分的冲积层厚度1.65m，两岸坡积层厚度约25m，以下即为弱风化微风化岩石，且弱风化层较浅，陡岸处基岩裸露，因此坝址清基工作量较小。开挖深度，要求深入微风化基岩以下至少1m。拱座处岩面一般要求开挖成径向面，有关参数则参考规范提供的布置原则拟定。2、帷幕灌浆规范要求，防渗帷幕孔深度应伸入相对隔水层，对于中低坝，相对隔水层的岩体单位吸水量应不大于0.03升/分米米，而根据现有的资料，一般在10m左右深度以下岩石的单位吸水量即小于这一数值，因此，帷幕灌浆孔的平均深度取15m。只设一排主帷幕孔，孔距2m。对于局部范围小的溶蚀孔隙或溶洞，帷226、幕灌浆孔个别加深。由于拱坝厚度较薄，本坝不设灌浆廊道及检查廊道。542水电站厂房5421厂房位置考虑到对外交通条件、地形和挑流中刷坑的影响等因素，水电站厂房置于木腊村下游河床高程约735.0m、右岸地势稍缓处，厂房纵轴线大致与河流平行。该处岸坡约为15，若厂房位置再往上游移，则遇右岸近45的陡坡，为弱风化和微风化基岩出露，将使得厂房开挖量显著增大，开挖更加困难，而且距挑流冲刷坑的距离更近，电站尾水所受影响加大；而由该处往下游方向，亦无合适的平缓、稍宽的河谷布置厂房以进一步减少开挖量，因此选择了现在的位置。5422厂内布置及主要尺寸厂房包括主厂房、安装间和副厂房。分述如下：主厂房：装有单机容量4227、000KW的混流式机组两台和单机容量5000KW的冲击式机组两台，总装机容量18000KW，水轮机型号分别为HLA548-WJ-84和CJA237WJ140116。机组间距9m，左水源混流机组安装高程736.80m，右水源冲击式机组安装高程736.71m，厂房地面高程736.00m，吊车梁轨顶高程743.80m。主厂房尺寸为48.414.610.2m（长宽高）。安装间：位于主厂房下游侧，接进厂公路,尺寸为1114.6m（长宽）。副厂房：利用主厂房靠岸坡引水侧压力钢管明挖形成的场地布置。平面尺寸18.413.5m（长宽），共分3层：底层高程736.00m，设高、低压配电室、工具间等；二层楼面高程228、740.00m，为电缆层；三层楼面高程742.30M，设中控室、通信室、二次设备室。由于下游校核洪水位高于安装间及回车场地面，故厂房靠河一侧及进厂公路一段均设防洪墙。厂房的防洪标准为50年一遇，相应流量为460.6m3/s，确定厂房河堤护岸防洪高程为737.90m，高出最高历史洪水位0.47m。543发电引水系统发电引水系统包括水电站进水口、压力隧洞及压力钢管。5431水电站进水口1、左水源进水口左水源引水进水口位于拱坝上游约30m处的岸坡上，为岸坡式进水口，由进口段、闸门段和闸门后渐变段组成。左水源进水口底板高程880.00m，顶板高程883.5m，按发电死水位880.00m保证足够的日调节229、库容而确定。进口段首端布置拦污栅，设中墩分为两孔，每孔尺寸为46m（宽高），过栅最大流速0.64m/s，拦污栅检修平台高程885.00m，高于发电死水位。进口段顶板曲线采用1/4椭圆曲线，边墙采用圆弧曲线，喇叭形收缩段长度为6m。闸门段的闸门中心线与进口段首端的水平距离为6.8m，闸门孔口尺寸为3.53.5m。竖井包括闸门槽和通气孔，横断面尺寸为33.5m。启闭机室地面高程为890m。闸门段后接渐变段，渐变段长度为6m。2、右水源进水口右水源引水进水口位于拱坝上游约60m处的岸坡上，为岸坡式进水口，由进口段、闸门段和闸门后渐变段组成。右水源进水口底板高程982.50m，顶板高程985.5m，按230、发电死水位985.00m以上保证足够的日调节库容、以下保证足够的淹没深度而确定。进口段首端布置拦污栅，设中墩分为两孔，每孔尺寸为36m（宽高），过栅最大流速0.65m/s，拦污栅检修平台高程987.50m，高于发电死水位。进口段顶板曲线采用1/4椭圆曲线，边墙采用圆弧曲线，喇叭形收缩段长度为6m。闸门段的闸门中心线与进口段首端的水平距离为6.8m，闸门孔口尺寸为3.03.0m。竖井包括闸门槽和通气孔，横断面尺寸为33.0m。启闭机室地面高程为1001m。闸门段后接渐变段，渐变段长度为6m。5432压力隧洞及压力钢管1、左水源压力隧洞及压力钢管压力隧洞8条，长6090m，采用圆拱直墙平底城门型断231、面，围岩破碎及隧洞接口处采用钢筋混凝土衬砌，隧洞过水断面底宽3m，直墙高2.6m拱顶高3.2m洞内最大流速为0.871m/s。第8号隧洞平面上由一个转弯段连接两个直线段组成，转弯段半径为15m，转角140.203；隧洞纵向坡降均为1：1000。8#隧洞出口与压力钢管相接用混凝土封堵密闭相连。压力钢管主管长345.00m，管径2.0m。压力钢管管内最大流速2.45m/s。2、右水源压力隧洞及压力钢管压力隧洞1条，长2480m，采用圆拱直墙平底城门型断面，围岩破碎及支洞接口处采用钢筋混凝土衬砌，隧洞过水断面底宽2.5m，直墙高1.95m拱顶高2.5m洞内最大流速为1.04m/s。隧洞纵向坡降均为1232、：1000。隧洞出口与压力钢管相接用混凝土封堵密闭相连。压力钢管主管长734.00m，管径1.8m。压力钢管管内最大流速2.29m/s。544 变电站、进厂公路及其它110KV变电站置于右岸进厂公路旁靠山坡一侧。场地高程738.50m，平面尺寸为45.4526m，两台主变压器也布置在这里。进厂公路接右岸下游方向的对外公路，经过生活区、变电站，最后进入厂房。545主要建筑物的运行观测本工程地处石灰岩地区，水库建成后是否能发挥预期效益，特别是拱坝的稳定、水库是否会产生大的渗漏等问题，都必须接受蓄水运行的考验，因此需要建立一些必要的观测项目，来监视运行期间的实际变化，并验证设计的合理性。1、一般性观233、测：包括上下游水位、气温、水温、漏水量及外表观测等，并可利用已有的地质钻孔来观测绕坝渗流及岸坡地下水位。2、坝体和拱座的变形观测：包括坝体挠度观测、坝体垂直及水平位移观测、拱座基岩变形观测。3、水力观测：主要是观测下游挑距离、冲刷坑深度、淤积情况及对电站尾水的影响，此外应对泄流时的流态、水面线进行观测，并记录相应的上下游水位、流量等，以此总结合理的运用方式。546建筑物主要工程量（*未包括进厂公路）主要建筑物土建工程量表5-6序号项目单位建筑物名称合计拱坝引水系统厂房变电站1明挖土方m3905127202600300165302明挖石方m31068489220010061603洞挖石方m381234、098810984浆砌石m3350013203006954405砼m3204315827204223184176钢筋T263.157钢材T123.148回结灌浆m9帷幕灌浆m1,522152210回填灌浆m26 机电及金属结构目 录61 机 组62 接入电力系统方式63 电气主接线64 主要机电设备选择65 机电设备布置66 金属结构67 通风、空调68 消防附 表（1）主要水机设备表 附表1（2）主要电气设备表 附表2（3）金属结构设备汇总表 附表3附 图序 号图 名图 号1电力系统地理接线示意图LH-DQ-012电气主接线方案比较图LH-DQ-023推荐的电气主接线图LH-DQ-03411235、0kv变电站布置图LH-DQ-046 机电及金属结构61 机组611 机组机型、台数选择本电站为引水式水电站，引水来源有左右引水源，引水水头变化左右不同。左水源引水源水头变化范围为144.675150.0m，河流多年平均流量为4.33m3/s，总装机容量为0.8万kw，该水头段可供选择的机型有水斗式、斜击式和混流式。水斗式适用于高水头、小流量的电站，结构简单、操作方便，根据本水头段和引水流量选择冲击式机型务必机组台数多，故暂不予考虑。斜击式机型结构简单，而且比转速高，机组尺寸亦较小，但效率比较低，目前国内生产3000千瓦以上的斜击式机组还比较少，技术也不够成熟，故也暂不予考虑。混流式机组运转稳236、定，效率较高，而且在安装、检修和运行管理方面也比较简单。结合右水源引水源选用的冲击式为卧式机组和本电站的具体情况，现阶段推荐采用卧式混流水轮机。适合本工程水头范围的卧式混流机型有HLA548、HL110， 根据厂家提供数据可见HLA548转轮单位转速高，单位流量较小，而HL110是旧型转轮，可用于更高水头，并且HLA548转轮是近几年来研制的新产品，经多个电站运行结果可以看出新型比旧型效率提高了五至八个百分点，故本阶段初选HLA548转轮。暂定机组台数为2台。右水源引水源水头变化范围为245.0263.0m，河流多年平均流量为2.47m3/s，总装机容量为1.0万kw，该水头段可供选择的机型有237、水斗式和斜击式。斜击式机型结构简单，而且比转速高，机组尺寸亦较小，但效率比较低，目前国内生产3000千瓦以上的斜击式机组还比较少，技术也不够成熟，故暂不予考虑。水斗式适用于高水头、小流量的电站，结构简单、操作方便。结合本电站的具体情况，适合本工程水头范围的冲击式机型不多，现阶段推荐采用冲击式水轮机CJA237型。暂定机组台数为2台。6112 机组主要参数1、 水轮机左水源选用机组 右水源选用机组型号：HLA548-WJ-84 CJA237-W-140/216最大水头：150.0 m 263m设计水头：145m 240m最小水头：144.675 m 221m额定出力：4210KW 5447Kw设238、计流量：3.456m3/s 2.65m3/s额定转速：1000r/min 428.6r/min转轮直径：0.84m 1. 4m2 、调速器每台机组配置一台CYWT2型调速器和HYZ1.6组合式油压装置，工作压力2.5Mpa。3 、发电机根据左右水源引水源选出的水轮机组的转速，发电机转速分别为1000r/min和428.6r/min，都选用卧式，空冷发电机组，主要参数如下：型号： SFW4000-6/1730 SFW5000-14/2150额定容量：4000KW 5000KW 功率因数：0.8(滞后) 0.8(滞后)额定转速：1000r/min 428.6r/min612 调节保证计算根据电站枢239、纽布置方案，左右水源引水源分别初算两台机组在设计水头下同时甩10%负荷的调保计算结果如下：水轮机最大压力上升 左 45% 右 50% 右 50%以上数值均满足规范要求。62 接入电力系统方式xx一级水电站位于xx县xx镇境内，是xx河梯级开发的xx水电站下游第一级电站，电站以发电为主。电站左水源水库容为13.5万m3，右水源水库库容为20万m3，属日调节水库，总装机容量18000kw，年利用小时3056h，多年平均发电量5500万kwh，电站左水源引水源拟安装2台单机容量为4000kw的水轮发电机组；右水源引水源拟安装2台单机容量为5000kw的水轮发电机组根据富招商局复200612号文xx县240、招商局关于对嘉福电力开发有限责任公司开发xx河梯级水电站接入南方电网公司广西电网公司的批复，xx一级水电站以一回110KV线路出线，接入广西那农电站并入南方电网，线路距离约20km。xx一级水电站接入电力系统地理接线图，见图：LH-DQ-01。63 电气主接线631 主接线方案比较根据电站的基本情况和拟定的装机台数以及接入系统方式，拟出两个电气主接线方案进行比较。方案左右两台发电机分别与一台变压器组合为发-变扩大单元接线，变压器低压侧两段母线间用隔离开关联络，升高电压110kv侧为线路断路器的单母线接线。方案四台发电机与一台变压器组成四机一变的扩大单元接线，升高电压110kv侧为变压器-线路单241、元接线。从技术分析，方案比方案可靠性高、灵活性好，任何一台主变压器退出运行，仍能向系统输送50%左右的电量，厂用电电源由于在发-变单元上取得，也比方案可靠；缺点是接线和继电保护较复杂。从经济方面比较，方案比方案多一台主变，多了一个高压设备间隔，主要的电气设备投资比方案多78.5万左右，相应也比方案多增加土建工程量和设备维护、运行费。综合分析，本电站左右引水源的水库库容小，只为日调节水库，水能规划分析、论证表明，当机组全停时，会产生弃水。方案运行灵活，便于水资源的充分利用；并且由于本电站 附近无可外引的厂用电源，采用方案更能确保厂用电可靠，更能满足设计规范要求；方案电气设备投资虽比方案有所增加，242、但从xx梯级开发的规划中看出，本电站为主力电站（约占梯级开发总容量的33%），其运行安全性和灵活性应有更高要求，因此推荐方案为本电站的电气主接线方案。详见图LH-DQ-02。632 电气主接线电气主接线见图：LH-DQ-03。本电站采用左右两台机组分别和相应的一台主变构成的两个发-变扩大单元接线，为了提高运行的灵活性，在两个单元之间装设了两个隔离手车柜，且用母线接起来，使在一个单元的发电机检修，另一个单元的主变故障或一个单元的主变检修，另一个单元的发电机故障时能穿越功率运行。升高电压110kV侧为出线不设断路的单元接线。两台厂用变压器，分别接于1#和3#机组主引出线。电站的生活区布置在离厂房不243、远处，其附近无生活用电电源，因此通过厂变，用隔离手车柜开关切换，在任何一个发-变单元取得电源，用于生活区用电。64 主要机电设备选择641 进水阀本电站为引水式地面厂房，左右水源引水源都是一条总管从隧洞引出至厂房时分成两条支管进入厂房，左水源机蜗壳前引水钢管设蝶阀直径1m，右水源机蜗壳前引水钢管设球阀直径0.8m。642 厂内桥式起重机初估机组最大起重量为15t，故主厂房选用20/5t双梁桥式起重机一台，主钩起重量为20 t，副钩起重量为5 t，跨度为13m，工作制为轻级（其中电气设备为是中级）。643 主要电气设备1、主变压器 2台1#型号 S9-12500/110额定容量 12122.5%244、/6.3Kv阻抗电压 Ud %=6.3kv连接组别 YN、d112#型号 S9-10000/110额定容量 12122.5%/6.3Kv阻抗电压 Ud %=6.3kv连接组别 YN、d112、 厂用变压器 2台型号 S9-400/6.3额定容量 400kvA额定电压 6.35% / 0.4Kv阻抗电压 Ud % =0. 4连接组别 Y、ynO3、 高压断路器 2台型号 LW38-110额定电压 110kv额定电流 3150A额定短路开断容量 40kA(有效值)额定短路合电流 100ka(峰值)4、高压开关柜 18块型号 kYN2-10644 二次设备1、 控制方式电站装机容量为两台5000Kw245、和两台4000Kw机组，属小型水电站，按常规配置微机监控无人值班少人值守的控制系统。2、继电保护发电机、主变压器、厂用、近区变压器和线路等电气元件继电保护继电保护和安全自动装置技术规程（DL400-91）配置。3、 通信系统根据系统要求配置通信系统。厂内通信设一台程控交换机，负责厂内调度及行政通信。4、 直流系统初选直流220V和48V电源各一套，分别作为控制保护和信号电源。65 机电设备布置651 主厂房布置1、厂房型式本电站为引水式地面厂房，左右引水源的机组都为卧式机组。2、厂房主要尺寸根据两种型号机组的机组长度，现阶段机组间距初拟为9m，安装场长度11 m，主厂房的净长度为48.4 m。246、厂房的净跨度为13 m。3、各层高程的确定根据混流式机组吸出高度和1台机50%负荷的尾水位计算，拟定左水源混流机组安装高程736.80m，右水源冲击式机组安装高程736.71m，厂房地面高程736.00m，吊车梁轨顶高程743.80m。652 厂内主要电气设备布置副厂房布置在主厂房的一侧，共分三层。第一层布置励磁变压器、厂用变压器和高低压开关柜设备；第二层为电缆层；第三层为中控室和通信室层，布置控制台、继电保护盘和通信设备等。653 110kV变电站布置变电站布置右岸进厂公路旁靠山坡一侧，离主厂房直线距离约100m，高程738.5 m。两台主变并列布置且与110kV设备布置在一起，占地面积45247、.45m26.0m，110kV出线方向与厂房纵轴方向平行，110kV设备为两列中式布置。详图LH18A-3-04。66 金属结构661 概述：xx一级水电站金属结构，包括左右引水系统的闸门和启闭机设备，共有闸门2扇，拦污栅2扇，固定式启闭机2台，移动式启闭机一台，手拉葫芦2台等，总重量约87.8t，见附表3。662 引水系统部分1、进水口拦污栅及启闭机引水洞喇叭口段设有中墩，分为两孔，孔口尺寸为4.06.0 m，一扇拦污栅。由于底坎较低，淹没栅叶较深，河流两岸植被良好，故不考虑清污设施。拦污栅平时用拉杆锁定在检修平台，当水位低于检修平台高程式时可出槽检修。拦污栅启吊设备采用两台手拉葫芦。检修平248、台上设混凝土排架，需要时将手拉葫芦挂于混凝土排架上，平时手拉葫芦放置在时水口事故检修闸门启闭机室中。2、进水口事故检修闸门及启闭机拦污栅后设置一事故检修闸门，用于检修引水洞和蝶阀和事故时关闭孔口挡水。闸门采用平面钢闸门，操作方式为动水关闭、静水开启。启闭机采用QPQ2250KN固定式卷扬机，启闭机通过拉杆与闸门相连。发电时闸门悬挂在闸门底缘高出孔口0.8m处。67通风空调本电站地处西南炎热潮湿地区，主要采用机械通风方式排除热、湿负荷，并辅以局部房间如中控室、通信室等的空调方式。主厂房由大门自然进风，并由安装在发电机层上游侧墙的风机，通过排风道将热气排出室外。副厂房各房间由安装在墙上的风机作通风249、换气。中控室、通信室、通信电源室、办公室及资料室采用分体式空调机以保证设备及人员的需要。68 消防本电站消防对象主要是主副厂房内的机电设备、户外的主变压器、启闭机等。消防设计依据国家标准GBJ16-87建筑设计防火规范和GBJ1440-90建筑灭火器配置设计规范以及行标SDJ278-90水利水电工程设计防火规范要求进行。本电站采用水消防为主、手提式消防灭火器为辅的消防系统。发电机组通过感烟、感温探测器探测火灾发生，给出报警信号、启动水喷雾灭火装置、实施灭火。主变压器采用固定式水喷雾灭火，主变下部按规范设有卵石层的贮油坑。主副厂房、开关站和油处理室等地在适当地方设置手提式1211灭火器、泡沫灭火250、器和装设消火栓箱。厂房建筑物的耐火等级均不低于二级、门窗采用非燃材料或防火门、中控室装修采用耐火材料，各种孔洞采用防火封堵料。主要水机设备表序号设备类别设备名称设备规格数量备注左水源机组1水轮机HLA548-WJ-84N=4210kw n=1000r/minH=142.4m Q=3.456m3/s2台2发电机SF4000-6/1730N=4000Kw n=1000r/min2台3调速器CYWT-22台4油压装置HYZ-1.62台5蝶阀1000液压操作2台6蝶阀油压装置HYZ-2.51台右水源机组1水轮机CJA237-W-140/216N=5447kw n=428.6r/min Q=2.65m3251、/s2台2发电机SF5000-14/3250N=4000KW n=428.6r/min2台3调速器CYWT-22台4油压装置HYZ-1.62台5球阀800 2台起重设备1桥式起重机起重量 20/5 Lk=13m 1台主要电气设备表序号设备类别设备名称设备型号规格单位数量备注一主变压器S9-12500/110 12500kvA12122.5%6.3kvUd%=6.3 YN,d11台1二主变压器S9-10000/110 10000kvA12122.5%6.3kvUd%=6.3 YN,d11台1二厂用变压器S9-400/10 400kvA6.322.5%/0.4kvUd%=4 Y,yno台2四高压断252、路器LW38-126 110kv 3150A台2五高压开关柜XGN2-12（发电机出线柜）块4XGN2-12（主变低压柜）块2XGN2-12（厂用电进线柜）块2XGN2-12（发电机励磁柜）块4XGN2-12（6.3Kv母线柜）块2XGN2-12（母线联络柜）块1金属结构设备汇总表序号项目名称型式孔口尺寸(宽高)(m)设计水头(m)操作要求数量门、栅、机重量埋件重量重量小计(t)备注孔口/设备单重(t)总重(t)单重(t)总重(t)一左水源进水口48.31进水口拦污栅焊接式3.06.04.02/24.79.41.42.82进水口拦污栅启闭机50KN手拉葫芦2台0.050.13进水口事故闸门平面253、滑动式3.53.56.0动闭静启1/19.69.67.87.84进水口事故闸门启闭机2250KN固定式1台8.28.2包括拉杆重二右水源进水口48.31进水口拦污栅焊接式3.06.04.02/24.79.41.42.82进水口拦污栅启闭机50KN手拉葫芦2台0.050.13进水口事故闸门平面滑动式3.03.017.0动闭静启1/19.19.17.47.44进水口事故闸门启闭机2250KN固定式1台8.28.2包括拉杆重合计181.5三防腐总面积15007 工程管理目 录71 管理体制72 电站管理73 库区管理74 电站的管理和保护区范围7 工程管理71 管理体制xx一级水电站的业主是xx嘉福254、电力开发有限责任公司，是具有法人资格、独立经营、自负盈亏的经济实体，主营xx河梯级电站的开发和管理。根据水利部部标准水利工程管理单位编制定员试行标准（SLJ 705-81），梯级电站 可设立管理处，下设调度室及生产技术、计划财务、人事行政等科室，统一管理、调度梯级电站；各站的股室及大修、安装、调试、物资供应等人员可不另设或减少编制。按照这一精神，本节xx一级水电站的管理作出初步预计。参考的文件还有能源部水力发电厂编制定员标准（试行）（能源人1990374号）。72 电站管理721 管理机构设置的初步方案本电站的管理机构设置有：1、生产技术股，主管计划、生产、统计、技术、安全、车辆运输等。2、办255、公室，主管人事、保卫、劳资、行政、工青妇、食堂、医务等。3、运行车间，主管电气机械运行、通讯等。4、检修车间，主管电气机械检修等。5、水工车间，负责水工建筑物维修养护、观测、库区管理等。722 人员编制电站编制总人数为25人。1、管理人员：6人。其中厂长1人，股室车间主任3人、技术员和办事员2人。2、生产人员：17人。其中运行12人，检修3人，水工2人。3、后勤服务人员：2人。723 生产、生活用房规模根据业主的初步意见，电站暂不考虑在厂区外另建生活基地。参考“能源水规（1991）375号”文件，实拟生产和生活用房共计1258。73 库区管理本电站 的库区，河谷狭窄，岸坡陡峭，成库后水面不宽，256、仅淹没许山林，无移民和淹没耕地问题。水库的中上游部分岩溶较为发育，电站竣工蓄水后，工程管理和保护区可能开发一些喀斯特特色旅游。由于库区不大，库区管理人员隶属于电站 （水工车间）即可，不必另立机构。74 电站的管理及保护区范围电站的管理及保护区范围均初拟为：左水源上自xx电站厂房，右水源上至三棵树村，下至坝轴线以下500m，左右为河岸以外各200m。8 施工组织设计目 录81施工条件82 天然建筑材料83 施工导流84 主体工程施工85 施工交通及施工总布置86 施工总进度附 图 目 录序号图 名图 号1左水源导流工程围堰及导流明渠平面布置图LH-DL-012 右水源导流工程围堰及导流明渠平面布257、置图LH-DL-023施工总进度表LH-ZH-038施工组织设计81 施工条件811 工程条件xx一级水电站位于云南省xx县xx河开发规划中xx水电站下游的第一级水电站，在xx县xx镇辖区内，距离县界15km，距县城约55km。电站坝址以上左水源集雨面积172km2，河床坡降0.041。右水源集雨面积98km2，河床坡降0.056。xx一级水电站枢纽建筑物主要由浆砌石单曲拱坝、低压引水隧洞和电站厂房、升压站等主要建筑物组成。左水源拱坝最大坝高14.00m，坝顶弧长56.5m；引水隧洞为圆拱城门型断面，洞宽3.0m，边墙高2.6m，拱顶高3.2m。右水源拱坝最大坝高21.00m，坝顶弧长96.0258、m；引水隧洞为圆拱城门型断面，洞宽2.50m，边墙高1.95m，拱顶高2.50m。两水源压力钢管均为明钢管，左水源压力钢管主管长345.00m，右水源压力钢管主管总长734.00m电站主厂房尺寸（长宽）48.414.6m，副厂房尺寸（长宽）18.413.5m。开关站布置在厂房旁边山坡上，长宽为45.4526m。本工程主体建筑物（见枢纽布置图）总计土石方开挖10.356万m3，其中洞挖8.068万m3，混凝土1.371万m3，浆砌石0.595万m3，金属结构安装（未含钢管）228t。本工程施工期间，无通航、过木、过鱼等要求。本工程有原始乡村公路连接大坝与发电厂房，利用此路稍作整修即可作为对外交通259、主要通道。本工程施工用电，利用已经农网改造的下木甲和三棵树村农网线路投入供施工用电。施工用水，设抽水泵站直接抽xx河水或引用山溪流水。812 自然条件xx一级水电站坝址两岸山高陡峭，高程均大于1000m，左水源坝址河床高程为875m左右，河床切割较深，为U型河谷，植被较好，坝址为石灰岩地区，两岸基岩裸露、岩石坚硬。右水源河床高程978m左右，河床切割较深，为V型河谷，植被较好，坝址为石灰岩地区，两岸基岩裸露，岩石坚硬完整。xx河是山区河流、汛期洪水陡涨陡落，枯水季节浅滩多。坝址地处山区气候特性，多年平均气温16.7，月平均最高气温在7月为28.3,月平均最低气温在1月为3.7，实测最高气温为3260、6.0，实测最侈为-6.0；流域多年平均雨量1548.4mm，年径流深795mm，历年最大风速26m/s，相应向为北西，多年平均最大风速15.5m/s；多年平均湿度79%。一般相对温度在7090%之间。82 天然建筑材料经初步查勘，天然建筑材料如表81所列：表81建材名称料场编号料场所在位置储量（万m3）特征石料场 1隧洞口出碴堆碴场1.0炭灰质灰岩 2隧洞口出碴堆碴场0.6炭灰质灰岩 3隧洞口出碴堆碴场1.25石灰岩土料场 4坝址左岸的上游300m1.5粉质粘土砂料场自各隧洞洞挖石碴就地加工而成待查本工程主体工程与导流工程的砼与砌石工程共需要石料2.6万m3、土料0.05万m3。从满足施工数261、量需求、就近取材以及对外交通公路等条件考虑，分别设置首选石料场和备用石料场，土料主要用于修筑尼龙袋土围堰，就近选用土料；本工程用砂量约1万余m3由于砂料的附近没有河砂，本阶段施工用砂按自己加工人工砂考虑。83 施工导流831 导流标准本工程为V等工程，主要建筑物为5级，相应导流建筑物为5级根据水利水电工程施工组织设计规范SL303-2004规定，导流设计洪水标准采用三年一遇。832 导流时段及导流流量本工程三年一遇不同时段的洪峰流量见表8-2。表8-2水源洪峰流量(m3/s)全年93月103月113月104月114月左水源865750425855右水源493228243331从上表可以看出，当262、P=33.3%时，全年导流流量分别是93月、103月、113月、104月、114月时段流量的1.5倍、1.71倍、2.07倍、1.49倍、1.57倍，且坝址以上河段为典型的山区性河流，洪水暴涨暴落，如果采用全年导流，则导流工程规模大、投资大。由于本工程基坑开挖工作量不大，主体建筑物又是浆砌石及砼结构，施工期允许坝面过水，所以本工程施工导流采用枯水时段导流。从表82可以看出，93月、104月、114月时段虽然有效施工时段较长，但导流流量明显大于103月和113月时段流量，不宜采用。103月和113月两时段比较，有效施工时段分别为6个月和5个月，但前者流量比后者大68m3/s，从施工进度安排来看，263、113月可满足基坑开挖和基础砼浇筑的要求，为了减少导流工程费用，本阶段采用113月导流时段，相应导流流量为42 m3/s和24m3/s。厂房结合河堤护岸工程，顶高程为738.00m，可保证厂房全年施工。引水隧洞进口高程较高，不设围堰，可保证全年施工。833 导流方式根据本工程地形条件和水工建筑物布置特点，不适宜采用分期导流。本阶段主要对明渠导流和隧洞导流两方案进行比较。导流工程量及投资见表83和表84。明渠导流工程量、投资表表83部 位项 目单 位工程量备 注导流明渠土石围堰填筑m3600左坝址粘土防渗芯墙m3100左坝址M7.5浆砌石导流墙m3250左坝址土石围堰填筑m3600右坝址粘土防渗264、芯墙m3100右坝址M7.5浆砌石导流墙t250右坝址投资万元12.59元隧洞导流工程量、投资表表84部位项目单位工程量备注导流隧洞石方明挖m3102石方洞挖m31800喷200#砼m34820锚杆（L=2m）根121衬砌200#砼m382钢筋t846截流闸200#砼m342.5钢筋t7堵头150#砼m389固结灌浆m48回填灌浆m262投资万元49.11明渠导流方案的优点是：导流工程投资较省，比隧洞导流节省36.52万元。经分析比较，本阶段推荐明渠导流方案；834围堰型式本工程坝址河床覆盖层较薄，为尽量缩短导流明渠长度、减少工程造价，本阶段采用土石围堰砌石护面。835导流建筑物根据本工程地形265、条件及水工建筑物布置特点，左水源导流明渠布置在右岸，渠道断面采用矩型，断面尺寸为23.0m，进口高程877.00m，出口高程874.00m，导流明渠长150.00m，纵坡 i=0.03。上游围堰堰顶长60m，顶宽2m，堰顶高程879.50m，最大堰高5.5m。下游围堰堰顶长65m，顶宽2m，堰顶高程877.30m，最大堰高3.3m。右水源导流明渠布置在左岸，渠道断面采用矩型，断面尺寸为22.2m，进口高程981.00m，出口高程979.00m，导流明渠长100.00m，纵坡 i=0.02。上游围堰堰顶长20m，顶宽2m，堰顶高程983.50m，最大堰高4.5m。下游围堰堰顶长25m，顶宽2m，266、堰顶高程982.30m，最大堰高3.3m。当大坝施工面上升到比冲砂管顶高5m时，可以废除导流明渠，采用冲砂孔兼做导流孔。836大坝施工度汛及下闸蓄水根据施工进度安排，本工程大坝施工期需渡过一个汛期，在汛期，当来水量大于设计导流流量时，围堰过水，且靠河床部位坝段预埋冲砂管配合导流渠联合泄流渡汛，左水源冲砂管底高程为877.00m，右水源冲砂管底高程为981.00m，务必保证施工期坝体不出现大于2.5/2的拉应力。推荐方案的施工导流详见图。84 主体工程施工841拱坝施工坝基开挖：土方开挖的岸坡部分由人工削坡、配合松动爆破、石方开挖分高差23m的台阶、风钻孔爆破土（含河床砂砾覆盖层）与石方的挖、装267、运均由挖掘机挖装（推土机配合集渣）自卸汽车运至库区以内弃渣。坝体砼浇筑：选用的0.75m3砼拌和机设于右岸下游侧，距坝轴线约50m；坝体砼运输用人工胶轮架子车，人工震捣。坝体砌筑：采用人工砌筑、座浆。842发电引水系统的施工发电引水系统主要是发电引水隧洞的施工。为满足施工需要，左水源引水隧洞开挖成平底宽3.0m的圆拱城门型断面。右水源引水隧洞开挖成平底宽2.5m的圆拱城门型断面。8421隧洞开挖采用钻架台车配合风钻钻孔、全断面光面爆破，轴流式通风机通风散烟，推土机配合集渣，挖掘机挖装自卸汽车运至洞口临时弃碴场弃碴。8422隧洞砼衬砌胶轮架子车自拌和机运砼至洞内、转人工送入仓，先平底，后边、顶268、拱用钢模，分段浇筑砼。843厂房施工厂房土、石方开挖：施工方法与大坝相同。厂房砼浇筑：砼水平运输采用胶轮车自拌和机运至厂房卸转料斗；砼垂直运输采用钢井架提升机。厂房下部砼浇筑用：砼转料斗-胶轮车-井架提升机-栈桥-经溜筒入仓。85 施工交通及施工总布置851对外交通运输本对外交通动输采用公路运输。xx至xx现有公路53km，自牛场维修26km乡村公路至施工现场与场内施工公路连成网络。852场内交通运输场内施工交通结合上坝公路及进厂公路布置，维修厂房至大坝基坑、左右岸交通便桥、右岸施工道路及引水隧洞进水口等施工临时公路，施工公路均为泥结石路，路面宽46m，内外交通网总长约26km。853施工总布269、置1、总布置原则、根据工程特点及地形条件，施工临时设施主要布置在厂房生活区附近；、施工临时设施及施工道路尽量与永久设施、道路相结合；、施工临时设施尽量沿公路布置；2、总布置规划临时房屋、临时仓库及钢筋厂、木工厂、机修厂、汽修厂等施工附属企业布置在永久生活区附近；混凝土拌和系统则布置在厂房、大坝、隧洞的公路旁；临时弃渣场兼做骨料加工厂，所有隧洞洞碴均用于道路路面维护。本工程生活临时房屋约800，施工工厂设施约1200，临时仓库约有800。施工临时征地约9.3亩（含料场及其加工系统）。本工程施工总平面布置示意图详见。86 施工总进度本工程总工期为两年，包括准备期、主体工程施工期及完建期。工程筹建期为4个月，也计入总工期。施工征地、对外交通、施工用电及工程招标等必须在筹建期内完成。经分析，隧洞开挖是本工程的关键线路。861准备期从第一年11月开始，主要完成场内交通、风水电系统、场地平整、砂石系统、砼系统、生产