甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告1目錄1綜合說明111概述112水文313工程地質(zhì)414工程任務(wù)和規(guī)模615工程布置及建筑物716水力機(jī)械917電氣工程1018金屬結(jié)構(gòu)1119消防11110施工組織設(shè)計(jì)11111水庫淹沒處理及工程永久占地15112環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)16113水土保持設(shè)計(jì)18114工程管理21115勞動(dòng)安全與工業(yè)衛(wèi)生21116投資概算24117工程經(jīng)濟(jì)評價(jià)24118節(jié)能分析與評價(jià)25119工程招標(biāo)26120附表262水文3121流域概況3122氣候特性3123水文基本資料3224徑流3325設(shè)計(jì)洪水3626河流泥沙4027施工期水情預(yù)報(bào)413工程地質(zhì)5031概述5032區(qū)域地質(zhì)及地震5033水庫區(qū)工程地質(zhì)條件5434壩址區(qū)工程地質(zhì)條件5635地面廠房的工程地質(zhì)條件5936天然建筑材料5937結(jié)論與建議66甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告24工程任務(wù)和規(guī)模6841河流規(guī)劃和地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況6842地區(qū)電力工業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展規(guī)劃7443綜合利用及開發(fā)任務(wù)、供電范圍與設(shè)計(jì)水平年7944特征水位的選擇和裝機(jī)規(guī)模8045水利和動(dòng)能8446水庫淤積及回水計(jì)算9047水電站多年運(yùn)行方式及多年運(yùn)行945工程布置及建筑物9551設(shè)計(jì)依據(jù)9552壩閘址選擇9953壩閘型，壩閘軸線選擇及工程布置9954擋泄水建筑物10855廠房11256工程監(jiān)測1146水力機(jī)械及采暖通風(fēng)11661水輪發(fā)電機(jī)組選擇11662采暖通風(fēng)1317電氣13471電站與電力系統(tǒng)的聯(lián)接13472電氣主接線13473廠區(qū)用電及進(jìn)水樞紐用電13574電氣一次設(shè)備選擇13575電氣二次設(shè)備13776電氣設(shè)備布置13777過電壓保護(hù)及接地13878電工試驗(yàn)室13879通信方案及設(shè)備選擇1398金屬結(jié)構(gòu)14081樞紐的特征水位及建筑物高程14082樞紐水道總體布置14083廠房尾水特征水位及建筑物高程14484冬季運(yùn)行的防冰凍問題14585金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)控14586其他說明1459消防設(shè)計(jì)14791工程概況14792消防設(shè)計(jì)依據(jù)和設(shè)計(jì)原則147甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告393消防總體設(shè)計(jì)方案14894工程消防設(shè)計(jì)14895采暖通風(fēng)系統(tǒng)消防設(shè)計(jì)15296消防電氣15397火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)15410施工組織設(shè)計(jì)155101施工條件155102施工導(dǎo)流160104主體工程施工165105施工工廠設(shè)施166106施工交通運(yùn)輸169107施工總布置169108施工總進(jìn)度172109主要技術(shù)供應(yīng)17411水庫淹沒處理及工程永久占地176111水庫設(shè)計(jì)回水176112庫區(qū)淹沒、浸沒、塌岸處理176113移民安置177114工程永久占地177115補(bǔ)償投資概算17812環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)181121概述181122環(huán)境現(xiàn)狀184123環(huán)境影響識(shí)別187124主要環(huán)境影響初步評價(jià)189125環(huán)境保護(hù)對策措施193126環(huán)境保護(hù)投資估算196127初步評價(jià)結(jié)論和建議19613水土保持設(shè)計(jì)199131編制目的及依據(jù)199132建設(shè)項(xiàng)目概況200133項(xiàng)目區(qū)水土流失現(xiàn)狀201134水土流失預(yù)測及危害分析202135水土保持方案總體布局205136水土保持監(jiān)理和監(jiān)測計(jì)劃206137水土保持管理207138水土保持投資估算207139初步結(jié)論20814工程管理設(shè)計(jì)210甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告4141編制依據(jù)210142管理機(jī)構(gòu)210143人員編制和生產(chǎn)生活面積及輔助生產(chǎn)建筑面積210144主要管理設(shè)施210145主要管理措施21215勞動(dòng)安全與工業(yè)衛(wèi)生216151設(shè)計(jì)依據(jù)216152工程綜述217153勞動(dòng)安全219154工業(yè)衛(wèi)生223155安全衛(wèi)生設(shè)施224156周圍環(huán)境對安全衛(wèi)生的影響及防范措施225157預(yù)期效果評價(jià)225158存在的問題和建議22516投資概算226161編制說明226162投資概算表23217經(jīng)濟(jì)評價(jià)257171財(cái)務(wù)評價(jià)257172國民經(jīng)濟(jì)評價(jià)261173綜合評價(jià)26318節(jié)能分析與評價(jià)276181編制依據(jù)和基礎(chǔ)資料276182建設(shè)項(xiàng)目能源消耗種類分析277183能耗指標(biāo)277184節(jié)能措施279185節(jié)能效果分析28519工程招標(biāo)286191緒言286192招標(biāo)范圍286193招標(biāo)組織形式286194招標(biāo)方式286195招標(biāo)初步方案286甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告11綜合說明11概述111流域規(guī)劃概況白龍江系嘉陵江一級支流，發(fā)源于岷山西段郎木寺以西的廊爾莽梁北麓，源地海拔4072M，自西北向東南流經(jīng)甘、川兩省的若爾蓋、迭部、舟曲、宕昌、武都、文縣、青川等縣，于四川省昭化匯入嘉陵江，主河道長535KM，全流域集水面積32810KM2。拱壩河口水電站工程位于甘肅省武都區(qū)境內(nèi)白龍江干流上，壩址位于白水江干流武都區(qū)位于兩水鎮(zhèn)后壩村白龍江與拱壩河的交匯處，地理坐標(biāo)東經(jīng)104O17，北緯33O26，控制集水面積12254KM2。是白龍江武都境內(nèi)規(guī)劃的第三座電站，國道212線自白龍江左岸通過，施工交通較方便。工程地理位置詳見圖111。2007年8月25日28日，甘肅省發(fā)展改革委會(huì)同甘肅省工程咨詢中心對白龍江干流沙川壩苗家壩河段水電開發(fā)調(diào)整規(guī)劃報(bào)告（以下簡稱調(diào)整規(guī)劃報(bào)告）進(jìn)行了審查，審查基本同意規(guī)劃提出的該河段16段的梯級開發(fā)方案，即從上至下依次為虎家崖、南峪、兩河口、石門坪、沙灣、角弓、甘谷、石門、兩水、漢王、包家壩、椒園壩、大元壩、橙子溝（宗家壩下壩址）、臨江、苗家壩水電站。拱壩河口水電站就是規(guī)劃中兩水電站，工程區(qū)全部在甘肅省隴南市武都區(qū)境內(nèi)，廠房距縣城13KM，是規(guī)劃中的第9級電站，審定裝容量機(jī)363MW，根據(jù)西北院2007年9月白龍江干流沙川壩苗家壩河段水電開發(fā)調(diào)整規(guī)劃報(bào)告（審定本），其上游為石門水電站，裝容量機(jī)263MW，2010年下游又插補(bǔ)規(guī)劃錦屏水電站，裝機(jī)容量263MW。112可行性研究階段的主要結(jié)論2005年5月，由中國華西工程設(shè)計(jì)建設(shè)有限公司編制完成了甘肅省隴南市武都區(qū)拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告（含可行性研究）并通過隴南市發(fā)改委甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告2審批，設(shè)計(jì)方案采用引水式開發(fā)方案，選擇壩址位于白水江干流武都區(qū)石門鄉(xiāng)草壩子村，地理坐標(biāo)東經(jīng)104O15，北緯33O28，控制集水面積12228KM2。廠址在其下游約50KM，位于兩水鎮(zhèn)后壩村白龍江與拱壩河的交匯處，地理坐標(biāo)東經(jīng)104O17，北緯33O26，控制集水面積12254KM2。閘址位于石門鄉(xiāng)草壩子村河段，取水口位于白龍江右岸，經(jīng)長約2022KM明渠、1033KM連拱渡槽和1621KM的引水隧洞引水至拱壩河口白龍江右岸建廠發(fā)電。電站為無調(diào)節(jié)低壩大流量引水式電站，設(shè)計(jì)最大壩高約1015M，正常蓄水位104964M，水頭147M，引用流量14774M3/S,裝機(jī)容量18MW。電站總投資為16650萬元，其中靜態(tài)總投資為15738萬元，建設(shè)期貸款利息912萬元，建筑工程9250萬元，機(jī)電設(shè)備及安裝工程2817萬元，金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備及安裝工程379萬元，臨時(shí)工程947萬元，其他費(fèi)用1596萬元。113初步設(shè)計(jì)的主要結(jié)論由于本工程隧洞與武罐高速公路隧洞相互沖突、進(jìn)水樞紐與蘭渝鐵路沖突等原因，項(xiàng)目一直未按可研批復(fù)方案實(shí)施，遵照隴發(fā)改項(xiàng)200732號(hào)文隴南市發(fā)展和改革委員會(huì)關(guān)于甘肅省隴南市武都區(qū)拱壩河口水電站工程項(xiàng)目核準(zhǔn)的通知（見第六條），2011年11月，業(yè)主重新委托我院對該項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)踏勘成果及業(yè)主在設(shè)計(jì)合同中的明確要求，在電站初步設(shè)計(jì)階段擬定的設(shè)計(jì)方案基礎(chǔ)上，重新進(jìn)行方案比較，以期更經(jīng)濟(jì)、更合理的完成電站建設(shè)，隨即進(jìn)場開展地形圖測量成果補(bǔ)測、地質(zhì)勘探和試驗(yàn)及設(shè)計(jì)工作。經(jīng)本階段各專業(yè)人員的努力工作，于2012年6月初根據(jù)國家水電工程勘察設(shè)計(jì)的有關(guān)規(guī)范、規(guī)程。通過水力動(dòng)能計(jì)算，經(jīng)過分析論證，技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選定了新的壩軸線位置，初步確定了工程總體布置方案，確定了工程規(guī)模和主要建筑物的型式，在此基礎(chǔ)上完成了甘肅省隴南市武都區(qū)拱壩河口水電站初步設(shè)計(jì)報(bào)告。主要結(jié)論如下（1）拱壩河口水電站采用河床式開發(fā)，樞紐地理坐標(biāo)東經(jīng)104O17，北緯33O26。電站開發(fā)河段內(nèi)無灌溉引水和人畜飲水要求，上游森林已停止砍伐，也無漂木要求，因此本河段內(nèi)無其它綜合利用要求，工程開發(fā)任務(wù)單一，就是徑流甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告3式發(fā)電。（2）電站正常蓄水位104000M，正常尾水位103122M，額定水頭85M，引用流量250M3/S。（3）本階段推薦電站裝機(jī)容量為3600018000KW，其多年平均發(fā)電量為64845萬KWH，裝機(jī)年利用小數(shù)36025H；水輪機(jī)型號(hào)為GZ（B14）WP330；發(fā)電機(jī)型號(hào)為SFWG600036/3700；上網(wǎng)電壓等級為35KV。（4）電站靜態(tài)總投資1306738萬元，總投資1354453萬元，單位千瓦總投資7525元/KW，單位電能投資209元/KWH。（5）電站計(jì)劃總工期24個(gè)月。該電站規(guī)模適中，工期短，對外交通不便，具有優(yōu)越的開發(fā)條件和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。建議業(yè)主積極籌措資金，爭取盡快開工興建，以便早日發(fā)揮效益。12水文121流域概況白龍江發(fā)源于岷山廓爾莽梁，源地海撥4072M,自西北向東南流經(jīng)甘、川兩省的若爾蓋、迭部、舟曲、宕昌、武都、文縣、青川等縣，于四川省舊昭化城東匯入嘉陵江，全長535KM，流域面積32810KM2，屬長江流域嘉陵江水系的一級支流。122氣象拱壩河口水電站位于白龍江中游段，首部樞紐控制集水面積12254KM2,該段河道河谷相對開闊，灘地、階地發(fā)育。工程區(qū)屬大陸性亞熱帶氣候，降水量為白龍江偏低區(qū)，日照充足，夏季炎熱，冬季微寒。工程區(qū)直接移用武都?xì)庀笳举Y料多年平均氣溫148,實(shí)測極端最高氣溫400，實(shí)測極端最低氣溫81，年平均蒸發(fā)量1723MM，平均日照時(shí)數(shù)1912H，多年平均風(fēng)速15M/S，最大風(fēng)速240M/S。工程區(qū)冬無積雪、河水不結(jié)冰，無霜期228天，最大凍土深度11CM。123徑流拱壩河口電站位于白龍江中游段，下游13KM處武都水文站（集水面積甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告414288KM2）有19401946年和19582000年兩階段徑流測驗(yàn)成果，是本次徑流計(jì)算較理想的參證站。武都水文站有43年實(shí)測水文資料，拱壩河口電站與武都水文站相距13KM，區(qū)間集水面積2034KM2，采用水文比擬法，推算拱壩河口水電站徑流成果如下表11拱壩河口水電站設(shè)計(jì)年徑流成果表表11統(tǒng)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)年徑流量M3/S集水面積（KM2）Q。（M3/S）CVCS251020507590951225411202520CV178163149135110925788710124設(shè)計(jì)洪水白龍江洪水均為暴雨洪水，發(fā)生頻繁，汛期510月，一般年最大洪峰流量出現(xiàn)在7、8、9月份，洪水過程基本特征是具有大江起漲慢，消退長的肥胖型洪水過程，又具有山區(qū)河流陡漲陡落的尖瘦型洪水過程。拱壩河口電站與武都水文站相距10KM，工程區(qū)集水面積12254KM2，以武都水文站（集水面積14288KM2）為基礎(chǔ)，將武都水文站設(shè)計(jì)洪峰流量按公式F2QM2NQM1F1修正后，作為拱壩河口電站設(shè)計(jì)洪峰流量，見表232，式中指數(shù)N07。拱壩河口電站設(shè)計(jì)洪峰流量成果表表12某設(shè)計(jì)頻率的洪峰流量（M3/S）斷面位置集水面積（KM2）0512333510武都水文站14288245921701874160714281139拱壩河口電站12254220819491683144312821023125固體徑流拱壩河口電站多年平均懸移質(zhì)含沙量為346KG/M3，經(jīng)計(jì)算多年平均懸移質(zhì)輸沙率384KG/S，多年平均懸移質(zhì)輸沙量1211萬T，多年平均侵蝕模數(shù)1072T/KM2,固體徑流以汛期泥沙為主，占年輸沙量的971，其中69月的輸沙量占年輸沙量的828。推移質(zhì)年輸沙量為303萬T，則年輸沙總量為1514萬T。13工程地質(zhì)甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告5131區(qū)域地質(zhì)工程區(qū)位于秦嶺東西向復(fù)雜構(gòu)造帶，北秦嶺褶皺帶與南秦嶺褶皺交界處。發(fā)育的節(jié)理裂隙主要有三組1）NWSE，NE71150237107流土0061762火TK517614001738046180436107流土00451854火TK717919001529672180729107流土00421851試驗(yàn)成果指標(biāo)與圍堰防滲土質(zhì)量技術(shù)要求對比見表37。試驗(yàn)成果表明，土體除天然含水量偏小外，其余指標(biāo)均滿足圍堰防滲土料質(zhì)量技術(shù)要求。施工圍堰防滲土料與質(zhì)量技術(shù)要求對比表表37指標(biāo)試驗(yàn)指標(biāo)技術(shù)要求評價(jià)粘粒含量（）25301540符合要求塑性指數(shù)1111401020符合要求滲透系數(shù)CM/D237729107碾壓后1501508023651371318040401214920442202853153141旱地村砂礫石料場4361742057701510391501508010851552168040308616258742203367163636煙墩溝砂礫石料場17501762051682168308甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告66火燒溝圍堰用土料物理性成果表310室內(nèi)巖石物理力學(xué)性試驗(yàn)成果表表311野外編號(hào)（取樣位置、深度）室內(nèi)編號(hào)巖性烘干密度（G/CM3）比重普遍吸水率（）飽和吸水率（）彈性模量（GPA）泊松比干抗壓強(qiáng)度（MPA）濕抗壓強(qiáng)度（MPA）干抗壓強(qiáng)度（MPA）濕抗壓強(qiáng)度（MPA）軟化系數(shù)備注B11灰?guī)r269269268271015015014017019016212226238021769683795574546622526512535448412431078煙墩溝條塊石料B22灰?guī)r270270272023024030031264259021790781645623590575400385081煙墩溝條塊石天然狀態(tài)土的物理性指標(biāo)分類名稱取土深度濕密度干密度孔隙水含水率液限塑限塑性指標(biāo)分類加權(quán)比重顆粒級配組成（顆粒粒徑MM）小于5MM含量于0075MM含量不均勻系數(shù)曲率系數(shù)HDELPIPGS2002001002001001006060404020201010552205050250250075007500500500051501508080404020205225251251250630630315031501580350350400050111010755123安全系數(shù)（1）根據(jù)水閘設(shè)計(jì)規(guī)范SL2652001之規(guī)定，攔河閘壩抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)K及基底應(yīng)力最大最小值之比的允許值見表517。（2）鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)安全系數(shù)按相應(yīng)規(guī)范執(zhí)行。攔河閘壩K、允許值表表517建筑物荷載組合穩(wěn)定安全系數(shù)KMINAX基本組合125250特殊組合檢修、校核110300正常地震1053005124安全超高泄洪閘、沖沙閘及非溢流壩壩頂在水庫正常運(yùn)用和非常運(yùn)用的靜水位加波浪高度以上的安全超高，按規(guī)范規(guī)定不小于05M。廠房防洪墻在非常洪水位以上超高15M以上。513主要技術(shù)規(guī)范1水電樞紐工程等級劃分及設(shè)計(jì)安全標(biāo)準(zhǔn)DL51802003；甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告1052水閘設(shè)計(jì)規(guī)范SL2652001；3水電站進(jìn)水口設(shè)計(jì)規(guī)范SL2852003；4水電水利工程沉沙池設(shè)計(jì)規(guī)范DL/T51071999；5水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范DL/T50571996；6水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范DL50731997；7水工建筑物荷載設(shè)計(jì)規(guī)范DL50771997；8小型水電站初步設(shè)計(jì)報(bào)告編制規(guī)程SL/T179969水電站廠房設(shè)計(jì)規(guī)范SL2662001；10水電站壓力鋼管設(shè)計(jì)規(guī)范SL2812003；11水利水電樞紐工程工程量計(jì)算規(guī)定DL/T50881996；12防洪標(biāo)準(zhǔn)GB5020194；13小型水力發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范GB500712002。52壩閘址選擇521壩（閘）址選擇本階段壩（閘）址選擇均位于兩水白龍江大橋附近。白龍江在大橋附近呈“S”型，測得河水水面高程103098103118M之間，水深052M。大橋處兩側(cè)基巖出露，下游右側(cè)公路以外為殘留的級階地，由公路開挖堆填型成一寬82M的公路及外側(cè)平臺(tái)，平臺(tái)寬度從上往下逐漸變窄，前緣為高1418M的級階地陡坎。公路內(nèi)側(cè)為級階地前緣陡坎，形成陡崖地形。522壩（閘）處地質(zhì)條件壩基覆蓋層呈上疊結(jié)構(gòu)，層次較為分明。上部5464M為稍密的粉土質(zhì)礫石土，其抗沖刷能力差、承載力低，不能滿足閘基閘承載和變形要求，建議清除。下部以卵石土為主，勘探中未發(fā)現(xiàn)連續(xù)成層分布的砂層及粉粘土等軟弱土層，皆由粗粒土組成，中密、允許承載力R035040MPA，變形模量EO3035MPA，地基抗變形和承載力可滿足低矮的壩（閘）基設(shè)計(jì)要求，建議基礎(chǔ)置基于層中3密卵石土上。甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告10653壩閘型，壩閘軸線選擇及工程布置531壩閘型選擇由于電站工程所在的白龍江河道平緩，現(xiàn)代河床寬度5569M。兩岸基本對稱，右岸前緣因江水沖刷形成6080M的陡坎，左岸形成1530M的陡坡。壩址上游35KM以外為漫灘型I級階地，階面高于現(xiàn)代河水面23M，地形開闊，目前多為耕地。階地后緣為坡洪積堆積扇。河道中游地區(qū)植被較差，巖石風(fēng)化層厚，黃土分布廣，農(nóng)耕地多，水土流失嚴(yán)重，年輸沙量可達(dá)1514104T。若選擇一般的溢流壩，則據(jù)初步估算，在溢流壩頂以下的庫容，將迅速為泥沙淤滿，而庫尾還將上延，將淹沒大量的農(nóng)田及房屋。為了防止筑壩后河道淤積，抬高河床水位，保證農(nóng)田的正常使用及有效的調(diào)蓄庫容，故選擇在溢流壩頂加平板閘門的鋼筋混凝土胸墻下孔式閘壩作為比較方案之一。這種壩型可以適應(yīng)汛期不進(jìn)行日調(diào)節(jié)，開閘泄洪排沙和枯水期不泄洪排沙，關(guān)閘蓄水進(jìn)行日調(diào)節(jié)兩種情況。另外一個(gè)比較方案是全閘方案，閘底為平底寬頂堰，閘底高程接近相應(yīng)于穩(wěn)定河寬的平均河底高程，這樣接近河道天然狀態(tài)，可改善排沙效果，但閘門高度大，金屬結(jié)構(gòu)用量多，相應(yīng)投資較高，且閘門底部淤沙多時(shí)，啟閉靈活性差。但是根據(jù)河床地形條件，滿足泄洪寬度要求及工程布置條件，采用全閘方案可減少右岸邊坡開挖，從而節(jié)省整個(gè)工程投資。經(jīng)上述比較，決定采用全閘方案，閘體材料，根據(jù)當(dāng)?shù)夭牧鲜陷^少，且質(zhì)量不高的實(shí)際情況，確定采用混凝土閘。532壩閘軸線選擇本階段壩（閘）址選擇壩址位于兩水白龍江大橋附近。河段長1KM，河流呈NWSE流向，U型河谷，河谷寬度約60至80M。并在壩閘址區(qū)選擇上、下兩條壩閘軸線進(jìn)行比較，上壩閘軸線距在白龍江大橋處，距大橋約10M，下壩閘軸線距大橋約150M，兩壩閘軸線相距155M左右。5321上壩（閘）線河床式方案布置電站無調(diào)節(jié)庫容，為無調(diào)節(jié)徑流式電站。電站主要建筑物有攔河閘壩，沖沙閘，廠壩段，主廠房，副廠房，升壓站，甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告107尾水渠，進(jìn)廠公路，輔助生產(chǎn)和生活房屋建筑等。（1攔河閘壩布置壩址區(qū)主河床高程約為103050103160M，平、枯期河水面寬度約60M，為保持原河床走勢和泄流、沖沙順暢，主要泄水建筑物布置于主河槽上。為利于水流銜接，減少基礎(chǔ)開挖量，閘底高程宜取略高于河床平均高程。根據(jù)汛期泄洪流量、沖沙要求和壩址地形地質(zhì)條件擬定4孔泄洪閘和1孔沖砂閘，每孔凈寬11M，總凈寬550M。泄洪閘采用鋼筋混凝土平底板整體式結(jié)構(gòu)，5孔閘分為3段，左側(cè)四孔為兩孔一段，右側(cè)一孔自成一段。閘室順?biāo)蜷L20M，閘底板頂面高程103100M，底板厚20M。閘室中墩和縫墩厚度分別為15M、20M。閘壩正常蓄水位104000M，設(shè)計(jì)洪水位103695M，校核洪水位103820M，閘墩頂高程為104000M，最大壩高11M。公路橋布置在上游側(cè)，寬80M，橋面高程10405M，設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)為汽20、掛100。閘門上方設(shè)啟閉機(jī)平臺(tái)，啟閉機(jī)平臺(tái)高程104770M，寬45M，上設(shè)啟閉機(jī)房。（2）廠區(qū)樞紐布置廠址區(qū)位于沖沙閘右側(cè)，由大橋右岸山體開挖形成基坑。右岸為6080M的陡坎地帶，清除開挖寬3060M，總開挖方量約36萬M3。廠房軸線與河流向平行。從上游往下游依次為攔沙坎、進(jìn)水口（含攔污珊）、主廠房、副廠房、尾水和尾水渠。在樞紐右岸壩軸線方向，山頂108700M高程設(shè)105KV升壓站。副廠房分三層，由上而下依次為中控室、電器實(shí)驗(yàn)室和水機(jī)室。主廠房包括主機(jī)間和安裝間。（3）庫區(qū)防護(hù)由于庫內(nèi)河道平緩，修閘后河道水位較天然河道水位有所抬高，為防止水位對河道沿岸土地造成淹沒。擬定對本工程庫內(nèi)左岸約13KM的河道修筑防洪堤，河堤堤頂高程為104000M，高于正常擋水位1M。河堤采用砂礫石填筑，內(nèi)外坡比甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告108均為11。堤外沿堤設(shè)排水溝至閘壩下游。庫內(nèi)右岸上游10KM處的部份河灘地低于正常水位，而筑堤又無法排除地面集水，為防止耕地沼澤化，本次方案設(shè)計(jì)時(shí)擬采取填高耕地?fù)Q土復(fù)耕的方案進(jìn)行處理。5322上壩（閘）線引水式方案布置上壩（閘）引水方案電站主要建筑物有攔河壩閘，沖沙閘，進(jìn)水閘，明渠引水道，主廠房，副廠房，變電站，尾水渠，進(jìn)廠公路，輔助生產(chǎn)和生活房屋建筑等。本方案與上壩（閘）線河床式方案差別在于將廠房下移，減少右岸開挖量，將廠房布置在擋水閘下游右岸360M左右的河岸灘地上。在攔河壩閘右側(cè)設(shè)置進(jìn)水閘，通過閘后明渠引水至廠房。（1）攔河閘壩布置泄洪閘布置于左側(cè)河床，結(jié)構(gòu)形式與上壩（閘）線河床式方案泄洪閘形式相同。進(jìn)水閘布置于河床的右岸，右側(cè)為沖沙閘，進(jìn)水閘與沖沙閘平行布置，進(jìn)水口底板高程102135M，設(shè)計(jì)引用流量為250M3/S。進(jìn)水閘為兩孔開敞式閘室布置，單孔尺寸為64725M（高寬）工作閘門采用升臥式平板閘門，采用固定式卷揚(yáng)機(jī)啟閉。閘墩、閘室底板均采用C25混凝土現(xiàn)澆。壩基防滲采用垂直防滲方案，對總長為62M，位于覆蓋層上的泄洪閘段，沖沙閘段，采用高壓旋噴防滲體。而對位于基巖上的右岸進(jìn)水閘，則作帷幕灌漿。由于庫內(nèi)河道平緩，修閘后河道水位較天然河道水位有所抬高，為防止水位對河道沿岸土地造成淹沒。擬定對本工程庫內(nèi)左岸約13KM的河道修筑河堤，河堤堤頂高程為104000M，高于正常擋水位10M。河堤采用砂礫石填筑，內(nèi)外坡比均為11。堤外沿堤設(shè)排水溝至閘壩下游。庫內(nèi)右岸上游10KM處的部份河灘地低于正常水位，而筑堤又無法排除地面集水,為防止耕地沼澤化，本次方案設(shè)計(jì)時(shí)擬采取填高耕地?fù)Q土復(fù)耕的方案進(jìn)行處理。（2）主廠房布置廠房布置在擋水閘下游右岸360M左右的河岸灘地上。甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告1091廠房主要尺寸確定機(jī)組間距考慮到發(fā)電機(jī)組各部分最大外形尺寸，計(jì)及機(jī)組附屬設(shè)備及主要通道、吊物孔等的布置，以及流道混凝土結(jié)構(gòu)尺寸，確定機(jī)組間距為980M。機(jī)組寬度主廠房寬度首先取決于下部塊體結(jié)構(gòu)的布置，另外還要滿足發(fā)電機(jī)層橋機(jī)起吊機(jī)組大件通道及交通尺寸要求?？紤]到設(shè)備管道布置及通道樓梯等確定廠房寬度為1560M。安裝場長度安裝場應(yīng)滿足一臺(tái)機(jī)組安裝或一臺(tái)機(jī)組擴(kuò)大檢修需要，滿足布置發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、發(fā)電機(jī)定子、水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪、水輪機(jī)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)等大件安裝檢修要求。因此安裝場長度定為1400M。廠房各層高程水輪機(jī)機(jī)型吸出高度HS33M，按照一臺(tái)機(jī)組發(fā)電流量相對應(yīng)下游尾水位計(jì)算確定水輪機(jī)的安裝高程為102700M。根據(jù)流道的尺寸及底板厚度，流道底板建基面最低高程為101945M。根據(jù)水輪發(fā)電機(jī)組的尺寸要求，確定運(yùn)行層高程為103760M。綜合廠房校核尾水位103690M和對外設(shè)備運(yùn)輸進(jìn)廠的要求，確定安裝場層地面高程為104080M。橋機(jī)軌道頂高程按起吊轉(zhuǎn)子帶軸高度、吊具總高度、跨越設(shè)備高度確定，并考慮橋機(jī)主鉤的上極限位置，軌頂高程為105014M。橋機(jī)為1臺(tái)50T/25T雙小車電動(dòng)橋式起重機(jī)，跨度140M，橋機(jī)本體最大高度加上橋機(jī)頂部與廠房頂部之間留出的1M檢修空間，則可定廠房屋頂梁系下部高程為105370M。故廠房總高度為3555M。流道層布置尾水管水平長度2152M從機(jī)組中心線至尾水管出口，出口斷面尺寸6919M2738M高寬，中間墩厚24M，尾水管底板高程102376M，在尾水管下部設(shè)有排水管至排水廊道，排水廊道與安裝場內(nèi)的檢修集水井相通。中控層布置甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告110中控層高程104080M，從左到右一次布置電梯井和電纜井、衛(wèi)生間、通訊室、中控室、繼電保護(hù)室、交接班室和休息室。安裝場布置安裝場位于主廠房右側(cè)，高程104080M，主要用于安裝或檢修時(shí)放置設(shè)備。機(jī)電設(shè)備可通過進(jìn)廠公路直接運(yùn)入安裝場。2）副廠房布置副廠房布置在主廠房下游側(cè)，副廠房共分3層，供水系統(tǒng)設(shè)備布置在與水輪機(jī)層同高的上游副廠房內(nèi)；透平油庫、絕緣油庫及相應(yīng)的油處理室、中低壓氣機(jī)室、水泵室布置在10326M高程；高程103760M層集中布置電氣一次設(shè)備發(fā)電機(jī)出口的勵(lì)磁變、電制動(dòng)短路開關(guān)、PT柜、PT及避雷器柜、廠變限流熔斷器柜、電制動(dòng)勵(lì)磁變、廠用變、高壓開關(guān)柜和低壓配電盤等；高程104080M層主要布置中控室、繼電保護(hù)室、蓄電池室以及通訊室等。主廠房左右兩側(cè)各布置兩部樓梯與各層相通。3）廠房防洪排水主廠房采用尾水閘墩擋水，尾水閘墩頂部高于校核尾水位高程103690M。廠區(qū)排水采用自排和抽排兩種措施解決，高程104080M以下廠房內(nèi)集水和滲水引至集水井，抽排至尾水渠；沿廠房開口線設(shè)置截水溝，和高程104080M以上至開口線之間廠區(qū)內(nèi)排水一起直接排至河道。4）尾水建筑物廠房尾水非常運(yùn)用洪水重現(xiàn)期為100年，校核尾水位為103690M，考慮安全超高，確定尾水閘墩頂部高程104080M，閘墩頂部寬232M，尾水啟閉機(jī)采用1臺(tái)單向門機(jī)。尾水渠總寬2738M，尾水渠由反坡段和水平段兩部分組成，反坡段長1825M，尾水管出口高程102376M，反坡段以15的縱向反坡接水平段，水平段高程為103000M，水平段直接接原河道。針對尾水管出口處水流不穩(wěn)定，流速分布不均勻而容易產(chǎn)生淘刷的情況，為保證尾水渠出口水流順暢，渠底采用04M厚鋼筋混凝土護(hù)面，尾水渠兩側(cè)墻頂高程103700M。尾水渠巖質(zhì)邊坡開挖坡比為105，局部為1025，土質(zhì)邊坡開挖坡比采用1125。甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告1115）主變及開關(guān)站根據(jù)地形、主變運(yùn)輸以及今后運(yùn)行檢修的需要，電站主變布置在高程為104080M的尾水平臺(tái)側(cè)，主變通過道路可進(jìn)出回車場，滿足主變的進(jìn)場檢修。開關(guān)站采用戶外開敞式，緊鄰廠房下游右側(cè)，由尾水渠右側(cè)擋墻墻后回填石渣碾壓形成，地面高程為104080M，平面尺寸為4535M，站內(nèi)四周均設(shè)有環(huán)行混凝土搬運(yùn)道，站四周用圍墻保護(hù)，站內(nèi)設(shè)有排水溝排除地面積水，進(jìn)站公路通過廠房右側(cè)可至回車場，對外交通十分便利。6）廠房內(nèi)外交通廠內(nèi)交通在主廠房內(nèi)，緊鄰安裝場右側(cè)布置一部樓梯下至發(fā)電機(jī)層，主廠房機(jī)下游側(cè)設(shè)有樓梯，可從中控層下到流道層，下游副廠房右端設(shè)有電梯從103200M高程上至104080M高程。廠外交通進(jìn)廠公路緊鄰左岸山坡坡腳布置，進(jìn)廠公路路面寬75M，其一端與安裝間上游側(cè)回車場相接，該段公路由回填石渣形成，另一端通過一段約120M長的坡道與附近公路在高程105000M相接，公路平均縱坡約75。5323下壩（閘）線河床式方案布置下壩（閘）線位于上壩（閘）線下游約150M處，此處河道寬約115M左右。電站為無調(diào)節(jié)徑流式電站。電站主要建筑物有攔河壩閘，沖沙閘，廠壩段，主廠房，副廠房，變電站，尾水渠，進(jìn)廠公路，輔助生產(chǎn)和生活房屋建筑等。壩閘頂全長11600M，最大壩閘高1250M，壩閘頂高程104050M。根據(jù)汛期泄洪流量、沖沙要求和壩址地形地質(zhì)條件，沿壩軸線自右至左依次布置5孔泄洪閘，每孔凈寬11M，總凈寬550M。泄洪閘采用鋼筋混凝土平底板整體式結(jié)構(gòu)，5孔閘分為3段，右側(cè)四孔為兩孔一段，左側(cè)一孔自成一段，并兼做沖沙閘。閘室順?biāo)蜷L2000M，閘底板頂面高程103100M。閘室中墩和縫墩厚度分別為150M、200M。閘壩正常蓄水位104000M，設(shè)計(jì)洪水位103695M，校核洪水位103820M，閘墩頂高程為104000M，最大壩高11M。甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告112工作閘門偏下游側(cè)布置，采用平面升臥式鋼閘門，閘門尺寸（寬高）為1185M，門頂高程104050M，采用QHQ2400KN卷揚(yáng)式啟閉機(jī)啟閉。工作門前設(shè)疊梁檢修門，閘門一套5節(jié)，每節(jié)尺寸（寬高）為1117M，總高85M。五孔泄洪閘共用一套檢修門，采用10T電動(dòng)單梁起重機(jī)啟閉。公路橋布置在上游側(cè)，寬45M，橋面高程10405M。閘門上方設(shè)啟閉機(jī)，平臺(tái)高程104770M，寬45M，上設(shè)啟閉機(jī)房。廠壩段布置3孔取水閘孔，單孔寬667M及右副壩段。壩基防滲采用垂直防滲方案，對總長為62M，位于覆蓋層上的泄洪閘段，沖沙閘段，采用25混凝土防滲墻。而對位于基巖上的右岸進(jìn)水閘，則作帷幕灌漿。廠房布置在閘壩左端，與沖沙閘相接。平面布置由上至下游分別是攔沙坎、進(jìn)水閘、主廠房、副廠房及尾水渠。電站最大水頭9M,最小水頭35M,設(shè)計(jì)水頭8M,安裝單機(jī)容量為4500KW的貫流式燈泡水輪發(fā)電機(jī)組3臺(tái),單機(jī)設(shè)計(jì)引用流量64M3/S,水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪直徑36M,安裝高程102700M,流道長42M。根據(jù)機(jī)電布置及水工結(jié)構(gòu)要求,機(jī)組間距定為91M,主廠房總長3228M,凈寬1132M,高130M。其地面高程為103800M。廠內(nèi)設(shè)一臺(tái)50/25T橋式起重機(jī),軌頂高程104850M。各機(jī)組段均設(shè)有樓梯,溝通上下層交通。電站進(jìn)口流道寬776M,高676M,底板高程103200M。進(jìn)水口設(shè)1扇700M720M的檢修門,并設(shè)3扇1212M760M攔污柵。進(jìn)口檢修門及攔污柵的啟閉由壩頂門機(jī)操縱。進(jìn)水口河床高程103200M,以1067的坡與進(jìn)水口底板銜接。電站尾水管長86M,寬460M,底板高程102500M,出口處設(shè)檢修門和啟閉設(shè)備。尾水出口河床高程102940M,以104反坡與尾水管底板銜接。安裝場設(shè)在主廠房左端,長1200M,寬1132M,分兩層布置。安裝層地面高程103800M,其下層地面高程103400M,布置油庫及油處理室等。主廠房下游側(cè)全線布置副廠房,總長為2930M，共分三層布置。底層高程103250M,布置壓氣機(jī)室、供、排水室高程103800M及104320M為電氣室、主控制室。副廠房共設(shè)兩部樓梯,方便上下交通。甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告113為適應(yīng)溫度變化和基礎(chǔ)變形，主廠房與安裝場之間均設(shè)置永久縫,縫間設(shè)止水。主廠房上游防洪標(biāo)準(zhǔn)與壩相同,結(jié)合廠房結(jié)構(gòu)和整體穩(wěn)定等的需要,在主廠房上游側(cè)設(shè)置鋼筋混凝土擋水墻,墻頂高程與壩頂相同。廠房下游防洪校核水位為100年一遇,其高程為103690M?？紤]安全超高，確定尾水閘墩頂部高程103800M，尾水啟閉機(jī)采用1臺(tái)單向門機(jī)。尾水渠總寬2651M，尾水渠由尾水反坡段和水平段兩部分組成，反坡段長18M，尾水管出口高程102500M，反坡段以14的縱向反坡接水平段，水平段高程為102940M，水平段直接接原河道。針對尾水管出口處水流不穩(wěn)定，流速分布不均勻而容易產(chǎn)生淘刷的情況，為保證尾水渠出口水流順暢，渠底采用04M厚鋼筋混凝土護(hù)面。開關(guān)站布置在安裝間下游尾水渠左岸臺(tái)地上,與廠房呈L形布置,地面高程為105000M,平面尺寸為40M25M。廠區(qū)排水考慮高程103800M以上的來水用排水渠截入下游。由于庫內(nèi)河道平緩，修閘后河道水位較天然河道水位有所抬高，為防止水位對河道沿岸土地造成淹沒。擬定對本工程庫內(nèi)左岸約13KM的河道修筑防洪堤，河堤堤頂高程為104000M，高于正常擋水位10M。河堤采用砂礫石填筑，內(nèi)外坡比均為11。堤外沿堤設(shè)排水溝至閘壩下游。庫內(nèi)右岸上游1KM處的部份河灘地低于正常水位，而筑堤又無法排除地面集水，為防止耕地沼澤化，本次方案設(shè)計(jì)時(shí)擬采取填高耕地?fù)Q土復(fù)耕的方案進(jìn)行處理。5324壩（閘）軸線擬定根據(jù)樞紐布置方案，將上、下壩閘軸線的工程量及投資比較列于表531。從表531中可看出下壩閘軸線的工程量及投資少于上壩閘軸線。表531上、下壩閘軸線工程量及投資比較表序號(hào)項(xiàng)目單位上壩閘軸線中壩閘軸線下壩閘軸線備注1砂礫卵石開挖M31870010649929916962泥巖開挖M33土方開挖M33978002656232479244砂卵石回填M38002233本階段對三個(gè)不同壩址進(jìn)行比較，因廠房、閘壩在不同軸線位置主體結(jié)構(gòu)均為相同，工程量基本相同，故對該部分未進(jìn)行重復(fù)羅列和比較。甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告1145土石方回填M34006石方開挖M3239227漿砌條塊石M319502361051348混凝土及鋼筋混凝土M347349鋼筋T22410帷幕灌漿M11高壓旋噴M5060012金屬結(jié)構(gòu)T438613金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備及安裝投資萬元668214建筑工程投資萬元136851110037314115靜態(tài)投資萬元1368511100373141除了上述的比較外，還對上、下壩閘軸線方案的樞紐布置，對外交通，淹沒，施工的難易，運(yùn)行條件，壩閘防滲，基礎(chǔ)處理等方面進(jìn)行了綜合比較，認(rèn)為下壩閘軸線優(yōu)于上壩閘軸線，故本階段推薦下壩閘軸線。54擋泄水建筑物541擋水泄洪閘壩5411結(jié)構(gòu)布置和材料壩址區(qū)主河床高程約為103050103160M，平、枯期河水面寬度約60M，為保持原河床走勢和泄流、沖沙順暢，主要泄水建筑物布置于主河槽上。為利于水流銜接，減少基礎(chǔ)開挖量，閘底高程宜取略高于河床平均高程。根據(jù)汛期泄洪流量、沖沙要求和壩址地形地質(zhì)條件擬定5孔泄洪閘，每孔凈寬11M，總凈寬550M。泄洪閘采用鋼筋混凝土平底板整體式結(jié)構(gòu)，5孔閘分為3段，右側(cè)四孔為兩孔一段，左側(cè)一孔自成一段，并兼做沖沙閘。閘室順?biāo)蜷L20M，閘底板頂面高程103100M，底板厚20M。閘室中墩和縫墩厚度分別為15M、20M。閘壩正常蓄水位104000M，設(shè)計(jì)洪水位103695M，校核洪水位103820M，閘墩頂高程為104000M，最大壩高11M。工作閘門偏下游側(cè)布置，采用平面升臥式鋼閘門，閘門尺寸（寬高）為1185M，門頂高程104050M，采用QHQ2400KN卷揚(yáng)式啟閉機(jī)啟閉。工作甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告115門前設(shè)疊梁檢修門，閘門一套5節(jié)，每節(jié)尺寸（寬高）為1117M，總高85M。五孔泄洪閘共用一套檢修門，采用10T電動(dòng)單梁起重機(jī)啟閉。公路橋布置在上游側(cè)，寬45M，橋面高程10405M，設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)為汽20、掛100。閘門上方設(shè)工作橋，橋面高程104770M，寬45M，上設(shè)啟閉機(jī)房。泄洪閘閘室下游接挖深式消力池，經(jīng)14的斜坡進(jìn)入消力池，斜坡段長28M，消力池總長238M，寬62M，深07M。消力池后接05M厚海漫，總長55M，前部為漿砌石海漫，長15M；后部為干砌石海漫，長40M，采用400500MM混凝土格埂分塊圍護(hù)，格埂間距96M1235M。為防止下游水流淘蝕，海漫后設(shè)置堆石防沖槽。防沖槽采用寬淺式梯形斷面，上游邊坡14，下游邊坡12，頂寬140M，底寬40M，深20M。白龍江為多泥沙河流，垂直排水孔容易堵塞，故不設(shè)置垂直排水孔，只在海漫下設(shè)置平鋪式排水，排水層由碎石、中砂和細(xì)紗組成，其中上部為20CM厚的碎石，中間為10CM厚的中砂，下部為10CM厚的細(xì)砂。2壩體材料。根據(jù)當(dāng)?shù)夭牧系氖陷^少、質(zhì)量不高的實(shí)際情況，確定采用混凝土壩，標(biāo)號(hào)為C25混凝土。5412基礎(chǔ)處理閘室上齒槽設(shè)置高壓旋噴防滲體，單孔深8M，孔距15M，防滲體沿?cái)嗨虿贾?，右?cè)與岸坡相接，左側(cè)與廠房防滲體相接，防滲體長75M。5413設(shè)計(jì)計(jì)算（1）泄流能力計(jì)算為盡量降低上游洪水位，以減少上游淹沒范圍及防洪堤工程規(guī)模，泄洪閘設(shè)計(jì)采用平底板開敞式閘室，閘室底板與河床平齊，頂部高程為10310M。泄流能力按照寬頂堰流公式計(jì)算2300HGMBQQ過閘流量（M3/S）；B0閘孔總凈寬（M）；堰流淹沒系數(shù)，231HS/H0（1HS/H0）04堰流側(cè)收縮系數(shù)，取096甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告116M堰流流量系數(shù)，取0385；G重力加速度，取981（M/S2）；H0堰上水深（M）。計(jì)算設(shè)計(jì)洪水、校核洪水兩種工況下水閘泄流能力。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，繪制閘寬閘前水位關(guān)系曲線見圖531。閘寬閘前水位關(guān)系曲線10360103651037010375103801038510390103951040454749515355759閘寬M閘前水位MQ1630Q1450Q210綜合考慮工程整體布置，確定閘室總凈寬為55M，布置5孔泄洪閘，每孔凈寬11M。各工況對應(yīng)上下游水位見表531。閘址水位流量表表531計(jì)算工況重現(xiàn)期N（年）流量Q（M3/S）閘前水位（M）閘下水位（M）校核洪水1002210103820103690設(shè)計(jì)洪水301630103695103608消能防沖設(shè)計(jì)洪水201450103665103580（2）閘室結(jié)構(gòu)布置河床砂卵石覆蓋層較厚，基巖埋深大，閘室基礎(chǔ)為軟弱地基，地質(zhì)條件較差，為防止不均勻沉陷，閘室采用整體式結(jié)構(gòu)。閘室總凈寬55M，布置5孔，每孔凈寬11M，考慮左側(cè)一孔兼做沖砂閘，單獨(dú)為一段，其余四孔為兩孔一段。閘室中墩和縫墩厚度分別為15M、20M。圖531甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告117閘室順?biāo)蜷L20M，閘底板頂面高程103100M，底板厚20M。閘前水位最高為正常蓄水位104000M，根據(jù)規(guī)范要求，考慮波浪爬高及安全超高，確定閘墩頂部高程為10400M。（3）消能防沖設(shè)計(jì)根據(jù)規(guī)范規(guī)定，消能防沖設(shè)計(jì)洪水為20年一遇洪水，Q1450M3/S。泄洪閘閘室下游設(shè)挖深式消力池，按照下列公式聯(lián)解ZHDSC0250132C812HBGQC02203HTCC22ZCSHGQ經(jīng)計(jì)算，池身D07M，水躍長度LJ26202M。消力池長度按照下式計(jì)算JSLJ斜坡段坡比為14，水平長LS28M，LJ18342096M，取LSJ238M。底板厚度根據(jù)抗沖要求計(jì)算，1HQKT消力池底板計(jì)算系數(shù)，取020；1K確定池身時(shí)的過閘單寬流量；Q為相應(yīng)于單寬流量的上下游水位差。H經(jīng)計(jì)算，取底板厚度T15M。消力池后設(shè)置海漫護(hù)底。長度按照公式計(jì)算HQKLSP甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告118海漫長度計(jì)算系數(shù)，根據(jù)閘基土質(zhì)為粗沙，取12；SKSKQ海漫起端的單寬流量；H泄流時(shí)的上下游水位差（M）；經(jīng)計(jì)算，海漫長度取550M。具體布置前部為漿砌石海漫，長150M；后部為干砌石海漫，長400M，采用400500MM混凝土格埂分塊圍護(hù)，格埂間距96M1235M。為防止下游水流淘蝕，海漫后設(shè)置堆石防沖槽。防沖槽采用寬淺式梯形斷面，上游邊坡14，下游邊坡12，頂寬140M，底寬40M，深20M。（4）防滲設(shè)計(jì)壩址河床及兩岸漫灘組成物質(zhì)均為滲透性強(qiáng)的粉土質(zhì)礫石土、卵石土等，水庫蓄水無防滲設(shè)施下存在壩基滲漏及繞壩滲漏問題，應(yīng)結(jié)合抗?jié)B需要采取相應(yīng)防滲工程處理。因缺少水文地質(zhì)資料，基礎(chǔ)覆蓋層不明，滲透系數(shù)無法確定，故本次按照經(jīng)驗(yàn)擬定防滲設(shè)施。待水文地質(zhì)情況探明后，再做進(jìn)一步設(shè)計(jì)。閘室上齒槽設(shè)置高壓旋噴防滲體，單孔深80M，孔距15M，防滲體沿?cái)嗨虿贾?，右?cè)與岸坡相接，左側(cè)與廠房防滲體相接，防滲體長750M。55廠房551廠房布置廠房布置在閘壩左端，與沖沙閘相接。平面布置由上至下游分別是攔沙坎、進(jìn)水閘、主廠房、副廠房及尾水渠。電站最大水頭82M,最小水頭30M,設(shè)計(jì)水頭85M,單機(jī)容量為5000KW的貫流式燈泡水輪發(fā)電機(jī)組3臺(tái),單機(jī)設(shè)計(jì)引用流量758M3/S,水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪直徑33M,安裝高程102700M,流道長42M。根據(jù)機(jī)電布置及水工結(jié)構(gòu)要求,機(jī)組間距定為91M,主廠房總長3228M,凈寬1132M,高130M。其地面高程為103800M。廠內(nèi)設(shè)一臺(tái)32/5T橋式起重機(jī),軌頂高程104850M。各機(jī)組段均設(shè)有樓梯,溝通上下層交通。電站進(jìn)口流道寬776M,高676M,底板高程102128M。進(jìn)水口設(shè)1扇700甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告119M720M的檢修門,并設(shè)3扇760M1220M攔污柵。進(jìn)口檢修門及攔污柵的啟閉由壩頂門機(jī)操縱。進(jìn)水口河床高程103200M,以1067的坡與進(jìn)水口底板銜接。電站尾水管長86M,寬460M,底板高程102177M,出口處設(shè)檢修門和啟閉設(shè)備。尾水出口河床高程102940M,以104反坡與尾水管底板銜接。安裝場設(shè)在主廠房左端,長120M,寬1132M,分兩層布置。安裝層地面高程103800M,其下層地面高程103400M,布置油庫及油處理室等。主廠房下游側(cè)全線布置副廠房,總長為2930M，共分三層布置。底層高程103250M,布置壓氣機(jī)室、供、排水室高程1038及104320M為電氣室、主控制室。副廠房共設(shè)兩個(gè)樓梯,方便上下交通。為適應(yīng)溫度變化和基礎(chǔ)變形，主廠房與安裝場之間均設(shè)置永久縫,縫間設(shè)止水。552廠房整體穩(wěn)定及地基應(yīng)力計(jì)算廠房整體穩(wěn)定及地基應(yīng)力按水電站廠房設(shè)計(jì)規(guī)范SL2662001進(jìn)行計(jì)算。抗滑穩(wěn)定的公式計(jì)算其整體穩(wěn)定計(jì)算安全系數(shù)見表551。計(jì)算公式（1）PACWFK（2）F式中K按強(qiáng)度計(jì)算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)；F滑動(dòng)面的摩擦系數(shù)；W全部荷載對滑動(dòng)面的法向分值包括揚(yáng)壓力；P全部荷載對滑動(dòng)面的切向分值包括揚(yáng)壓力。廠房整體抗滑穩(wěn)定計(jì)算安全系數(shù)表表551甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告120荷載組合計(jì)算情況特殊組合基本組合無地震有地震抗剪斷K302523抗剪K1110510廠房地基面上的垂直應(yīng)力按材料力學(xué)公式計(jì)算，計(jì)算公式為MAX,MINW/A6M/AB式中MAX地基最大應(yīng)力；MIN地基最小應(yīng)力；W全部荷載對地基的垂直力總和；A基底面積；M全部荷載對地基形心的彎矩總和；B基底面順?biāo)飨虻膶挾?。?jì)算的工況為基本組合1正常運(yùn)行工況廠房上游正常水位104000M，廠房下游正常水位103146M。2設(shè)計(jì)洪水位工況廠房上游水位103695M，廠房下游水位103608M。3校核洪水位工況廠房上游水位103820M，廠房下游水位103690M。特殊組合地震工況正常運(yùn)行工況8度地震，地震慣性力向下游最不利情況各計(jì)算工況荷載組合表表552荷載組合計(jì)算工況下游水位M荷載類別備注結(jié)構(gòu)自重永久設(shè)備重水重靜水壓力揚(yáng)壓力土壓力地震作用基本組合正常運(yùn)行103146特殊組合機(jī)組未安裝103146機(jī)組二、三期混凝土未澆地震情況103146地震力向下游（最不利情況）甘肅省武都區(qū)白龍江拱壩河口水電站工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告121根據(jù)廠房布置要求，廠房建基面高程為101980M，置于漂卵石土基礎(chǔ)上，該層的主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)如下允許承載力R035040MPA，現(xiàn)取該層物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)F030，R035MPA進(jìn)行計(jì)算，兩種組合的三種工況下，廠房整體穩(wěn)定及應(yīng)力成果見表553。廠房整體穩(wěn)定及應(yīng)力計(jì)算成果表表553荷載組合計(jì)算工況安全系數(shù)地基應(yīng)力MPA不均勻系數(shù)MAXMINMAX/MIN基本組合正常運(yùn)行1350360300301012設(shè)計(jì)洪水位工況135035050298012特殊組合地震工況1350421