某一级水电站可行性研究报告.doc

1、 目 录- 1 -目 录第 1 章 综合说明 .11.1 概 述 .11.2 水 文 .21.3 工程地质 .41.4 工程任务及规模 .71.5 工程布置及建筑物 .91.6 水力机械 .111.7 电气工程 .111.8 金属结构 .111.9 消 防 .121.10 施 工 .121.11 水库淹没和工程永久占地 .141.12 环境保护设计 .141.13 工程管理 .151.14 投资概算 .171.15 经济评价 .19第 2 章 水 文 .252.1 流域概况 .252.2 气 象 .252.3 降水 .262.4 径 流 .282.5 设计洪水 .33第 3 章 地 质 .35

2、3.1 绪言 .35目 录- 2 -3.2 区域地质 .383.3 水文地质简况 .423.4 库区地质 .433.5 坝址工程地质 .453.6 厂区、压力管线地基工程地质 .533.7 发电输水隧洞及引水隧洞工程地质 .56第 4 章 工程任务和规模 .594.1 地区社会经济概况及工程建设的必要性 .594.2 径流调节基本参数 .604.3 正常蓄水位与死水位确定 .604.4 装机容量选择 .634.5 引水隧洞洞径确定 .644.6 水库运行方式及主要水量指标 .64第 5 章 工程选址、工程总布置及主要建筑物 .675.1 工程等别标准 .675.2 工程选址 .685.3 工程

3、布置和主要建筑物型式 .695.4 主要建筑物 .73第 6 章 水 力机械 .816.1 电站参数 .816.2 机组选型 .816.3 水轮发电机组的主要参数 .826.4 辅助设备及辅助机械 .826.5 调节保证计算 .836.6 辅助系统 .83目 录- 3 -6.7 主要设备布置 .846.8 机组安装高程 .856.9 采暖和通风 .85第 7 章 电 气工程 .867.1 水电站与电力系统的连接 .867.2 电气主接线 .867.3 主要电气设备 .887.4 防雷接地 .897.5 综合自动化 .897.6 继电保护 .90第 8 章 金 属结构 .928.1 发电引水建筑

4、物的闸门及启闭设备 .928.2 泄水建筑物的闸门及启闭设备 .92第 9 章 消 防 .939.1 设计依据 .939.2 工程总体设计方案 .939.3 消防电气 .95第 10 章 施 工组织设计 .9810.1 施工条件 .9810.2 天然建筑材料 .9910.3 施工导流 .9910.4 主体工程施工 .10010.5 施工总体布置 .10310.6 施工总进度 .103第 11 章 水库淹没 和工程永久占地 .104目 录- 4 -11.1 水库淹没范围和实物指标 .10411.2 淹没处理和补偿投资概算 .10411.3 工程永久占地 .104第 12 章 环境 保护设计 .1

5、0512.1 对环境的影响 .10512.2 环保措施设计 .107第 13 章 工程管理 .10913.1 管理机构 .10913.2 管理办法 .109第 14 章 工程投资概算 .11114.1 编制说明 .11114.2 概算表 .114第 15 章 经济评价 .12915.1 前言 .12915.2 基本依据 .12915.3 财务评价 .12915.4 国民经济评价 .13315.5 综合评价 .134一级初设 第1章 综合说明- 1 -第 1 章 综合说明1.1 概 述某一级水电站位于 A 市东部的碗窑乡境内，坝址在溪下自然村下游约160m 处，厂址位于猫形村上游约 300m 处

6、的白石溪右岸山脚处，所在河流在碗窑水库上游右岸，发源于江山与衢江区交界的箬坑山，海拔高程1308.7m。坝址以上集雨面积 29.31km2,另有引水 2.94km，主河道长14.30km，厂址处的集雨面积 41.83km2。A 市水力资源较为丰富，潜力很大，开发当地丰富的水力资源发展地方经济是当地政府的战略方针。根据A 市水电开发规划 ，本电站为碗窑水库库区支流-白石溪流域水电梯级开发规划中进行公开竞价出让兴建的水电站，调节库容 58.31 万m3，季调节性能，电站装机容量 21600KW，年发电量 792.6 万 kW.h，装机年利用小时 2476h，在电力系统中可起到调峰作用，有利于电网运

7、行的稳定性、调度灵活性。工程建设可促进当地国民经济的发展。B 市水利水电勘测设计院于 2003 年 11 月编制完成了某省 A 市某一级水电站可行性研究报告 ，B 市发展计划委员会以衢市计基（2003）319号文件下达了关于 A 市某一级水电站工程可行性研究报告的批复 。受江山某水电开发有限公司委托，我所承接本电站的初步设计报告。一级初设 第1章 综合说明- 2 -1.2 水 文1.2.1 流域概况某一级水电站坝址位于碗窑村溪下自然村下游约 160m 处 厂址位于猫形村上游约 300m 处的白石溪右岸山脚处，所在河流为碗窑水库上游的一条支流，发源于江山与衢江区交界的箬坑山（海拔 1308.7m

8、） ，某一级水电站坝址以上集雨面积 29.31km2，河道主流长 14.3km，另在木坞尾坑引水2.94 km2。河床平均坡降为 2.74。流域内林木以松、杉树为主，植被相对较好，但流域内山坡陡峻，河道源短流急，河槽调蓄能力小，洪水暴涨暴落。1.2.2 气 象设计流域地理纬度较低，属亚热带季风气候区，全年季节变化明显，以温和、湿润、多雨为主要气候特征。根据江山气象站实测资料统计，主要数据如下：多年平均气温 17极端最高气温 40.2 （1971 年 7 月 31 日）极端最低气温 -11.2（1980 年 2 月 9 日）多年平均气压 974.3hpa多年平均水汽压 17.4hpa多年平均相对

9、湿度 82%月平均风速 3m/s月最大风速 16.0m/s（1977 年 8 月 9 日）一级初设 第1章 综合说明- 3 -1.2.3 径 流设计流域内无实测径流资料，但下游碗窑村水文站和双塔底水文站的水文气象条件均与本流域相似，降雨径流关系直接移用到本流域，推求出设计流域年径流，经分析计算，设计流域多年平均降雨量 1943.9mm，多年平均径流深 1167.0mm，年径流系数 0.64。1.2.4 设计暴雨设计流域内大洪水由台汛和梅汛期暴雨引发，经历年暴雨资料统计分析，大暴雨出现在梅汛期次数较多，但台汛期部分暴雨量高，样本变幅广，暴雨设计值比梅汛期要大些。成果表明，本流域属台风和梅雨交错的

10、过度区域，二者均可造成大暴雨，台风期暴雨虽然较大，但对流域暴雨不能起完全控制作用。1.2.5 设计洪水设计流域内无实测流量资料，由于流域面积较小，采用某省瞬时单位线法由设计暴雨推求设计洪水。坝址设计洪水成果表频 率 P%位置 分 期洪峰流量(m 3/s) 0.5 3.33 5 10 20年最大 Qm 302 229 208 180 141坝址 非汛期 Qm一级初设 第1章 综合说明- 4 -1.3 工程地质1.3.1 区域地质测区地貌属构造剥蚀中低山区，山顶高程一般在 30000m。区内山势陡峻，沟谷深切，呈“U”字形，表现为以下切为主的侵蚀山地地貌形态。测区内分布的地层岩性主要为侏罗系上统

11、b 段，局部有小面积岩脉侵入。根据 2001 年版中国地震动参数区划图 （GB18306-2001）,场区地震动峰值加速度为 0.05g，地震烈度小于 VI 度区。1.3.2 水库区工程地质条件水库四周群山环抱，库区没有发现通向库外的断层破碎带，库周无大片的农田、城镇及工矿企业，故不存在浸没问题。库岸大部分基岩裸露，为块状熔结凝灰岩，岩石坚硬，抗风化能力强，山体完整稳定。局部为第四系覆盖层，厚度较少，地表植被生长良好，库岸整体稳定。1.3.3 坝址区工程地质条件坝址区河谷呈“U”字形，两岸地形坡度 3845左右，谷底高程355.10m 左右，河床宽 12m。坝址区置于微风化流纹质晶玻屑熔结凝灰

12、岩，块状结构，新鲜岩石致密坚硬。河床中有少量漂卵石覆盖，其余均为弱风化岩，其稳定性好。左右两岸基岩均为流纹质晶玻屑熔结凝灰岩，新鲜时致密坚硬，物理力学性能好，但地表风化程度两岸不一致。建议拱坝坝基位于微风化岩上。两岸坝肩上部可利用部分弱风化岩体，河床开挖深度 2.8m，左岸垂直开挖深度 3.0m，右岸开挖深度 9.6m。坝基局部受断层及节理影响，须挖深处理。拱坝坝基存在坝基和绕坝渗漏问题，一级初设 第1章 综合说明- 5 -须设置防渗帷幕，建议帷幕深度深入相对不透水层（3lu）以下 5m，并向两岸适当延伸。1.3.4 厂区、压力管线地基工程地质厂区、压力管线地处构造剥蚀中低山地貌单元，厂址区某

13、溪溪流河谷较宽，谷底有第四系冲积（漂）卵石层，厚 2.03.0m 不等。压力管线经过的山坡总体陡峻，山坡坡度约 40，山坡上强风化流纹岩直接出露地表，层厚约 2.03.0m。厂房位于河流右岸，有冲积层覆盖，层厚 2.03.0m，下部为基岩。基岩条件基本良好，断裂节理也不发育。厂房处地形较平缓，厂址后边坡坡角约 40。由于边坡岩性较好，其稳定条件良好。厂址处于河流凹岸，受冲刷作用强烈，因此厂区外侧需设防洪墙（堤），其基础可置于弱风化基岩上。压力管线经过区以强弱风化岩直接出露为主，局部表层有0.501.50m 的覆盖层。弱风化新鲜岩石力学性质好，建议采用明管，支墩基础置于弱风化基岩，并应嵌入该层不

14、少于 0.5m（下方向起算） ，镇墩建基面应达微风化新鲜基岩。1.3.5 输水隧洞工程地质输水隧洞进口：该处山坡较陡，坡角约 4045，覆盖层不发育，弱风化流纹质晶屑熔结凝灰岩直接出露地表，岩性条件良好，构造简单，未见不利结构面组合，未见滑坡、崩坍等不良工程地质现象，工程地质条件好。进口无须明挖支挡即可进洞口。闸门井围岩及起闭系统地基工程地质条件应根据开挖后再定。进口段：f k:57 ko:500700KN/m3一级初设 第1章 综合说明- 6 -隧洞洞身围岩条件好，物理力学性能良好，具良好稳定性能。地质构造条件相对简单，仅 F1 断裂从隧洞中部通过，但局部地段可能遇到小断裂、并伴有小规模蚀变

15、带、不良结构面组合的可能性不能排除，施工中应注意观察和加强预测，预防不利因素影响，另需注意局部可能出现地下水影响。输水隧洞出口：位于山坡上，基岩出露良好，地表为强-弱风化，岩性条件良好，构造简单，边坡稳定，工程地质条件良好，无须大量明挖即可进洞，洞脸稳定条件好，出口段围岩较稳定条件亦良好。出口段：f k：46； ko：400600KN/m 3。1.3.6 拦水坝堰工程地质评价沟底地表大部直接出露弱风化流纹质晶屑熔结凝灰岩，弱风化岩下限埋深 12m，岩石坚硬致密，物理力学性质好，抗风化能力强。地质构造：据地表调查，影响坝堰的构造形迹主要为节理，以闭合及微张性节理居多，陡倾角节理发育，平缓节理则不发育。工程地质：两岸不甚对称，左岸较陡，右岸较平缓，基岩岩性构造条件好，未见裂隙水活动痕迹。建议开挖深度：拦水坝堰基础置于弱风化晶屑凝灰岩上，并进入弱风化基岩 0.51.5m。