毕业设计初溪水利枢纽初步设计课件.ppt
2023/3/10,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,毕业设计初溪水利枢纽初步设计,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,目录,1.工程概况2.水文计算及水利水电规划3.枢纽布置及主要枢纽建筑物,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,一、工程概况,初溪水利枢纽工程位于增江下游，坝址距增城市中心8km，下游至增江出口约14km。初溪水利枢纽工程是经审定的增江流域规划方案中的增城梯级，是分期实施开发增江水资源的一个重要项目，是促进增城市城区开发和开发区经济发展的基础工程，也是省级农村能源综合建设试点所选定的项目。本工程的开发目的是以城建、发电为主，结合城市供水、航运、灌溉、交通等综合利用的水利枢纽工程。坝址以上集水面积1978km2，多年平均流量125.51m3,水库正常蓄水位6.5m，相应库容1700万m2，电站装机容6000kw，多年平均电量2888万kw.h。,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,二、水文计算及水利水电规划,1、径流计算 因坝址处无水文站而在坝址上游17km处有麒麟咀水文站，且麒麟咀站有从1955年4月起较完整的径流资料，且丰、平、枯各种典型的代表年俱全，具有较好的代表性。采用麒麟咀站作为参证站对初溪水利枢纽工程进行径流分析计算。初溪水电站集雨面积为2978km2,比麒麟咀站的集雨面积仅大3.76，因此坝址的年、月径流由麒麟咀站用面积比直接搬家而得。经计算坝址的年径流设计成果如下：均值为120.8m3/s,CV=0.3,Cs=2.5CV、Qp=10=167.49m3/s、Qp=50=116.69m3/s、Qp=90=79.73m3/s。,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,2、洪水计算 因为坝址处无洪水资料，而距坝址上游km处麒麟咀站有从1955年4月起较完整的实测洪水资料，因此采用麒麟咀站作为参证站对本工程进行洪水分析计算。经计算麒麟咀站 和初溪坝址处设计洪峰流量成果如下表：,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,4、正常蓄水位的选择 因初溪上游正果水电站闸前水位为13.0m，最低尾水位为7.25m。考虑到初溪水电站回水不影响正果水电站的尾水位，初溪闸前水位宜控制在7.0m以下，从发电兴利、灌溉供水及美化城区环境等综合考虑，初拟6.0m，6.5m，7.0m三个闸前水位方案比较，以满足梯级衔接要求。经比较最后确定正常蓄水位为6.5m。,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,5、装机容量的确定 根据本次径流设计采用的丰、平、枯三个代表年的径流资料，通过计算得出本电站的装机容量为5735.6kw，参考类似低水头径流式电站情况，按年利用小时不小于4000h和水量利用率不小于50两个条件初选5000kw和6000kw两个方案进行比较。经过比较，综合各方面因素，采用装机容量为6000kw,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,三、枢纽布置及主要建筑物,3.1枢纽布置 初溪水电站为低水头河床式电站，以发电为主，结合航运等任务。枢纽主要建筑物包括水电站厂房、闸坝和船闸三部分，厂房、闸坝和船闸等建筑物采用一字型布置方案，泄洪建筑物闸坝布置在河床中央，船闸、厂房分别布置在左右两岸。,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,枢纽布置图,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,3.2枢纽主要建筑物 3.2.1 闸坝设计 闸坝设计包括：闸孔形式、闸孔尺寸拟定，消能防冲设计，防渗设计，闸室布置和闸室稳定计算。（）闸孔形式根据工程任务和特点经比较后选定闸孔型式为宽顶堰，堰顶高程比河床高1.00m。选用整体式底板。（）闸孔尺寸根据洪水流量，由水力学堰流公式计算得闸孔数为，单孔净宽为10m。闸墩中间分缝，两孔一联。（）消能防冲 因水闸下游水深度较低，且河床的抗冲能力较低,所以采用底流式消能。经计算消力池池深为.m,池长为15米。消力池后面设有干砌石海漫和防冲槽。,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,（4）防渗排水设计地下轮廓线布置 由公式 计算得地下轮廓线所需长度为：35m 地下轮廓线由铺盖、板桩、上下游齿墙和闸底板组成，铺盖长20米，板桩底部高程为-15.00米，闸底板长15米，齿墙深0.5米，实际地下轮廓线长38.3米。满足要求。,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,、渗流计算 渗流计算包括渗透压力和渗流量计算及渗流出口段的逸出坡降校核。经计算渗透压力分布如下图：,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,、闸室结构设计 闸室结构设计包括：闸底板、闸墩、闸门、启闭机、工作桥、交通桥等六部分形式和尺寸拟定。其中：闸底板：采用整体式底板。长为15m，厚为3m。闸墩：其长度与底板同长，为15m。中墩、缝墩厚1.6m，边墩厚1.0m。上游墩头采用半圆形，下游墩头用流线形。闸墩顶高程：10.62米 闸门：工作闸门尺寸为 10.65.80.6（m）采用平面钢闸门，双吊点，滚轮支承。,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,启闭机：根据计算结果选用电动卷扬启闭机，型号 QPQ216。工作桥：交通桥：,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,、闸室稳定和应力计算 计算工况：根据规范选取正常蓄水情况、设计洪水情况、校核洪水情况等三种情况分别进行计算。计算荷载包括：闸室结构及设备自重、水压力、水重、扬压力、浪压力、泥沙压力。抗滑稳定计算：抗滑稳定安全系数：KC（fW+CA）/H 经计算抗滑稳定满足要求。基底应力计算 W/A6M/BL 经计算基底应力满足要求。,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,3.厂房设计、厂区布置 电站厂区布置于河床的右侧坝轴线的下游，左侧紧靠枢纽闸坝，右侧紧靠右岸河堤及生活区，厂房纵轴线与闸坝线相距17.55m。厂区布置主要包括：主厂房、副厂房、变电场,开关站和厂区交通道路等。、厂房主要尺寸及高程的确定 根据计算厂房长度为49.2m，宽度为14.7m。水轮机安装高程为3.39m，水轮机楼板高程为5.395m，发电机楼板高程为10.62m。,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,厂房横剖面图如下：,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,、厂房稳定及应力计算计算工况包括：正常运行情况、机组检修情况、施工完建情况、设计、校核洪水情况。荷载及组合 计算的荷载包括：结构自重；水重；永久机电设备重；上下游静水压力；扬压力；扬压力；浪压力；土压力；风压力等。,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,稳定及应力计算经计算：抗滑稳定安全系数 正常运行 KC=4.691.1，检修情况KC=4.76 1.1 抗浮稳定安全系数正常运行情况：Kf=2.141.1 检修情况：Kf=2.241.1基底应力：正常运行情况：max=167.03KPaf min=145.33 KPa0 检修情况：max=170.49kpaf min=146.43 KPa0 上述计算结果表明其稳定安全系数和基底应力均满足要求。,2023/3/10,毕业设计初溪水利枢纽初步设计1,演讲完毕，谢谢听讲!,再见，see you again,3rew,
