隔河岩升船机
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三峡工程简介三峡大坝三峡工程全称为长江三峡水利枢纽工程。
整个工程包括一座混凝重力式大坝,泄水闸,一座堤后式水电站,一座永久性通航船闸和一架升船机。
三峡工程建筑由大坝。
水电站厂房和通航建筑物三大部分组成。
大坝坝顶总长3035米,坝高185米,水电站左岸设14台,左岸12台,共表机26台,前排容量为70万千瓦的小轮发电机组,总装机容量为1820千瓦时,年发电量847亿千瓦时。
通航建筑物位于左岸,永久通航建筑物为双线五包连续级船闸及早线一级垂直升船机。
三峡工程分三期,总工期18年。
一期5年(1992一1997年),主要工程除准备工程外,主要进行一期围堰填筑,导流明渠开挖。
修筑混凝土纵向围堰,以及修建左岸临时船闸(120米高),并开始修建左岸永久船闸、升爬机及左岸部分石坝段的施工。
目前一期工程在1997年11月大江截流后完成,长江水位从现在68米提高到88米。
己建成的导流明渠,可承受最大水流量为2万立方米/秒,长江水运、航运不会因此受到很大影响。
可以保证第一期工程施工期间不断航。
二期工程6年(1988-2003年),工程主要任务是修筑二期围堰,左岸大坝的电站设施建设及机组安装,同时继续进行并完成永久特级船闸,升船机的施工,2003年6月.大坝蓄水至35米高,围水至长江万县市境内。
张飞庙被淹没,长江三峡的激流险滩再也见不到,水面平缓,三峡内江段将无上、下水之分。
永久通航建成启用,同年左岸第一机组发电。
三期工程6年(2003一2009年).本期进行的右岸大坝和电站的施工,并继续完成全部机组安装。
届时,三峡水库将是一座长约600公里,最宽处达2000米,面积达10000平方公里,水面平静的峡谷型水库。
水库平均水深将比现在增加10一100米。
最终正常冬季蓄水水位为海拔175米,夏季考虑防洪,海拔可以在145米左右,每年将有近30米的升降变化,水库蓄水后,坝前水位提高近100米,其中有些风景和名胜古迹会受一些影响。
水库抢险应急预案中溃坝洪水及演进分析方崇惠;李海涛【摘要】For providing references for compiling of reservoir emergency plan, taking the Zhaolaihe Reservoir on tributary of Qingjiang River as a case, we induce the simulation formula for flow process calculation in case of instantaneous dam break, the dam-break flow and its routing process is computed by using the proposed formula and software pack of Hec-ras. The results show that in the case of carrying out flood discharge by downstream Geheyan Reservoir, the level in Geheyan Reservoir would drop 5m;in case of not carrying out flood discharge by Geheyan Reservoir, it would increase dangers for the residents in Geheyan Reservoir area and result in flood level exceeding the dam top of Geheyan Dam, even induce continuous dam break.%为给水库大坝防汛抢险应急预案的编制提供参考借鉴,以清江支流招徕河水库的应急抢险预案编制为例,给出了瞬时溃坝流量过程模拟公式,并应用该公式和Hec-ras软件包,计算了溃坝洪水及其动态演进过程。
高坝洲水电站大坝横缝漏水的处理一、工程概述高坝洲水电站位于湖北宜都市境内,是清江干流开发三个梯级中最下游的一个梯级电站,上距隔河岩水电站50 km,下距河口12 km.枢纽主要建筑物有电站建筑物、挡泄水建筑物、消能建筑物及垂直升船机。
大坝为砼重力坝,最大坝高57m,坝顶▽83.00m,坝顶全长439.5m,共分23个坝段,其中9~11坝段为深孔泄流坝段。
电站厂房安装三台发电机组,单机容量84MW,总装机252MW,年平均发电量8.98亿Kwh.高坝洲水电站正常蓄水位▽80.00m,死水位▽78.00m,水库总库容4.863亿m3,调节库容0.537亿m3.坝址区出露的主要岩层为白云岩、泥质白云岩及灰岩。
坝基岩体中断层、层间剪切带经过灌浆处理后,防渗及固结效果较好。
该工程于1996年10月开工,1999年6月通过初期蓄水验收,水库蓄水至▽61.0M左右;2000年三月,除在建的升船机工程以外,枢纽工程基本完成;2000年4月,通过蓄水前验收;2000年4月30日,水库正式下闸蓄水。
2001年初,发现大坝10-11坝段与11-12坝段闸墩墩尾横缝漏水。
建设单位对此很重视,多次召集设计监理和施工单位人员察看现场,讨论研究检查处理方案、聘请国家电力公司华东勘测设计研究院材料研究所专家进行技术咨询,并组织有关人员考察了辽宁参窝水库大坝横缝渗漏处理方案。
二、大坝渗漏处理方案的探讨与确定1、渗漏检查与原因分析2001年3月,根据会议讨论意见,设计布置了四个Φ75mm 斜穿缝面的检查孔,其中检1#、检3#在坝顶▽83m,检2#、检4#在墩尾?62m平台。
五月又做了大量的补充检查及嵌缝工作,并在顶坝▽83m增布检5#~检8#4个检查孔。
嵌缝检查。
通过大量的检查工作,初步分析判断:①闸室砼无明显砼裂缝;②坝体廊道内检查,固结、帷幕防渗效果较好,排水孔出水量较小,小于设计标准,。
高坝洲水电站大坝安全首次定期检查报告的审查意见高坝洲水电站位于湖北省宜都市境内,距上游隔河岩水电站50km,是清江干流开发3个梯级最下游的电站,工程主要任务是发电和航运。
坝址以上控制流域面积15650km2,水库正常蓄水位80.00m,死水位78.00m,设计洪水位78.50m,校核洪水位82.90m,总库容4.863亿m3。
大坝为混凝土重力坝,最大坝高57.00m,坝顶高程83.00m,坝顶长439.50m,从左至右依次为左岸非溢流坝段、电站厂房坝段、深孔泄洪坝段、纵向围堰坝段、表孔泄洪坝段、升船机坝段、右岸非溢流坝段。
3个泄洪深孔进口底板高程为45m,尺寸为9.0m×9.4m(宽×高),最大泄量102m3/s;6个泄洪表孔堰顶高程为62m,由14.0m×19.6m(宽×高)的弧形工作闸门控制,最大总泄量16810m3/s。
通航建筑物布置在右岸,为300t级垂直升船机,设计总提升高度40m,设计年最大单向通过能力173.3万t。
厂房坝段安装3台单机容量84MW的发电机组,总装机容量为270MW。
工程于1999年6月初期蓄水,2000年4月30日正式蓄水,2008年3月25日通过竣工验收。
高坝洲水电站工程竣工安全鉴定于2001年8月完成。
根据《水电站大坝运行安全管理规定》和《水电站大坝安全定期检查办法》,国家电力监管委员会大坝安全监察中心委托湖北清江开发有限责任公司组织高坝洲水电站大坝安全首次定期检查,聘请了以徐麟祥为组长的专家组开展工作,定检于2007年6月开始,2008年9月结束。
湖北清江开发有限责任公司以“鄂清发字[2008]38号”文《关于报送“清江高坝洲水电站大坝安全定期检查报告”的请示》,报国家电力监管委员会大坝安全监察中心审查。
我们的审查意见如下:一、大坝安全评价(一) 本工程规模为二等,大坝为2级建筑物,按100年一遇洪水设计,1000年一遇洪水校核,符合现行规范要求。
通航建筑物概况发表时间:2019-12-13T17:11:37.573Z 来源:《防护工程》2019年16期作者:苗健康[导读] 我国疆域辽阔,水能资源丰富,具有巨大的开发潜能。
内河航运作为一种价格低廉、货运量大、运输距离长的运输方式,在我国货运运输业中占有重要地位。
苗健康重庆交通大学重庆 400074 摘要:我国疆域辽阔,水能资源丰富,具有巨大的开发潜能。
内河航运作为一种价格低廉、货运量大、运输距离长的运输方式,在我国货运运输业中占有重要地位。
通航建筑物是内河航运中的关键节点,其通过能力决定了内河梯级发展趋势。
本文通过阐述通航建筑物发展概况,总结出限制通过能力的原因,并结合效率与环保双赢的思想,提出相关建议,以期对后来的通航建筑物发展提供参考。
我国河流总长约42万km,河川年径流量2.8亿立方米,水能资源可开发量3.78亿千瓦[1]。
这些数据足以说明我国水系发达,水能资源丰富,有巨大的开发潜能。
作为水能资源开发中的一个组成部分,内河航运因其价格低廉、货运量大、运输距离长等优点,成为了促进经济和社会发展的重要运输方式,在我国货运物流行业有着无法替代的作用[2]。
为克服内河航道上的水位落差或急流卡口、横梁、跌坎等形成的水位集中落差,兴建了许多的通航建筑物。
目前,通航建筑物主要有船闸和升船机两种形式。
船闸是利用水位连通的原理,通过在闸室内充泄水来解决上下游集中水位落差的问题,其优点是通过能力大、工作稳定、运行维护便利等,缺点是过闸时间长、耗水量大、适应水头较低等。
升船机主要利用机械提升,来克服上下游集中水位落差,其优点是过闸时间短、耗水量小、适应水头较高等,缺点是机械设备要求高、运行维护费用较高等[3]。
本文通过概述我国通航建筑物的发展,分别从船闸和升船机两个方面分析目前存在的问题,并结合未来发展趋势提出合理建议。
1.船闸发展历程中国是世界上修建人工运河及通航建筑物最早的国家,过船建筑物型式经历了灵渠、堰埭、陡门、单级船闸、复闸以及多级船闸等几个阶段[4]。
变形监测实习报告变形监测实习报告本次实习是《工程测量学》课程的实践性教学环节之一,通过对三峡水利枢纽工程、葛洲坝水利枢纽工程、隔河岩电站工程的参观实习,达到以下目的:了解大型水利水电枢纽工程的总体布局,以及大型工程在规划设计、施工建设和运营管理阶段的测量工作,加深对课堂教学内容的理解;对施工控制网的布设、施工期的施工测量、水利枢纽工程特别是大坝的外部和内部变形观测与数据处理等有更深刻的认识;结合大型工程建设进行爱国主义教育和集体主义教育,树立热爱测绘工程专业的思想,加强对测绘工作的事业心和责任感。
我们了解大型水利水电枢纽工程的总体布局,以及大型工程在规划设计,施工建设和运营管理阶段的测量工作,加深了对课堂教学内容的理解。
对施工控制网的布设,施工期的施工测量,水利枢纽工程特别是大坝的外部和内部的变形观测与数据处理等有更深刻的认识。
三峡工程专家为我们做了全面的三峡工程纵横谈,给我们对三峡工程有了全面的认识,其中穿插了风趣的逸事。
三峡工程世界上最大的水利枢纽工程,对我国有这重要的国家效益,所以它也是进行爱国主义教育和集体主义教育,树立热爱测绘工程专业的思想和加强对测绘工作的事业心和责任感的重要基地。
葛洲坝电厂专家为我们讲解了葛洲坝施工和变形监测的相关知识,让我们更深入的了解了葛洲坝工程的前后经过,包含了三期工程和一些在工程之外的困难和技术难题。
隔河岩的工程测量专家为我们做了隔河岩大坝的概况,使我们在参观过隔河岩之后对这个工程有了进一步的认识。
不仅仅是看到表面宏伟气魄的水利发电是清洁的能源。
据测算,每发1千瓦时火电要向大气中排放0.l公斤二氧化碳。
燃煤发电还排放出许多其它有害气体和大量灰尘,产生大量废灰、废渣。
大力开发水力发电来取代部分燃煤发电,就可以大量减少对环境的污染。
此外有史料记载以来长江洪水的一直侵害我国中部和东部地区,所以在长江上修建水利枢纽工程不仅仅是有着巨大的经济效益,而且可以起到防洪的作用。
前言武汉华之洋光电系统有限责任公司,是中船重工集团第七一七研究所的控股公司。
系中国光谷骨干企业之一, 是武汉市政府正式认定的高新技术企业。
公司依托七一七研究所的技术优势, 从事大型光电系统及机电一体化产品的研究、开发、生产、销售、服务。
公司以高新技术为先导,以科研成果产业化为经营宗旨, 紧密依托七一七研究所的人才、科技优势和军工企业的技术储备,全面推行 ISO9000的质量管理体系。
多年来,先后为我国水利、电力、化工、汽车制造、公安、建材、渔政等 20多个行业研制出先进的民用光电系统产品并形成产业化。
公司地处武汉东湖开发区“武汉·中国光谷”光电子信息产业基地,这里设施齐全、交通便利、能源充足、通讯发达、环境优美;东湖开发区内聚集发一批从事光电子信息学科教学、科研、生产的高校、研究院所和企业,拥有一批在国内外有一定知名度的光电子信息的企业,具有较强的技术、人才、产业地域优势。
依托东湖开发区光电子信息产业领域的科技优势和产业基础,通过对人才、资金、技术和产业等资源的整合与重组,降低成本, 提高产品的竞争力, 同时提高产品市场占有率。
本公司享有武汉—中国光谷的优惠政策, 即科技工业园投资优惠政策、投资高新技术产业优惠政策、中外合资企业优惠政策、以及地方政府提供的各项政策措施。
公司于 2001年 11月通过 ISO9000-2000版的质量体系论证和 ISO14001环境体系论证, 自主开发生产的 FDK 系列闸门开度仪及 FXS 系列开度测控仪产品严格按照 ISO9000和 ISO14000系列标准进行设计、加工、采购、组装、检验、包装、发运以及售前、售后服务。
公司具有进出口经营自主权, 保证了进口元器件、原材料(含编码器的质量和供货周期。
FDK 系列数字闸门开度仪及 FXS 系列智能测控仪表是用于测量、显示和控制平板门、弧形门、人字门等多种闸门开度及门机、吊车等起吊自动测控设备。
FDK 系列闸门开度仪及 FXS 系列测控仪表采用国际先进技术,产品已先后被三峡船闸、二灘水电站、隔河岩水电站、高坝洲水电站、王甫洲水电站、湖南江垭水电站、湖南马迹塘水利工程、湖南五强溪电站、福建水口水电站、福建棉花滩水电站、湖北鄂州市樊口船闸、杭州三堡二线船闸、广东中山市东河水利工程等水利水电工程所采用, 并有配套产品出口国外 (参见业绩表。
三峡实习心得体会三峡实习心得体会篇一:三峡实习报告XXXXX大学毕业实习报告实习名称三峡水利枢纽、葛洲坝水利枢纽毕业实习带队教师 XXX老师院系XXXXXXX 专业班级水电XXX班学号XXXXXXXXXX姓名 XXX 实习时间 2016 年 2 月25 日3月15 日实习地点湖北省宜昌市三峡水利枢纽、葛洲坝水利枢纽一、实习目的1、进一步熟悉水利水电工程专业设计到的水工建筑物、电站建筑物、水力学等专业知识;了解各坝体、水工建筑的结构特点。
2、对水电工程建设工作有一定感性的认识;对水电工程各阶段的工作流程有进一步意识的提高。
3、对三峡工程乃至我国水利枢纽工程、水电工程有一定大体的了解,对我国水电事业的发展情况有更深的了解。
4、掌握我国水电事业所属各部门业主方、设计方、施工方、监理方的工作关系;接触社会,感受水电工程的实际工作环境,为今后的工作、研究做好铺垫;增加对水电事业的责任感和使命感。
5、通过赴三峡、葛洲坝水利枢纽,了解我国目前水利水电工程的现状,接触水电工程的施工技术前沿,了解水电工程乃至水利水电工程学科的未来发展。
6、感受三峡水利枢纽与地方经济、环境和国家政策的关系,感受地方风土人情,感受三峡水利枢纽对地方乃至国家的影响。
二、实习的流程安排三、实习单位简介中国长江三峡集团公司是国务院三峡工程建设委员会和国务院国有资产监督管理委员会领导下的中央企业,集团现任董事长及党组书记曹广晶同志兼2 / 10任国务院三峡建委副主任。
集团公司的战略定位是以大型水电开发与运营为主的清洁能源集团,主营业务是水电工程建设与管理、电力生产、相关专业技术服务。
国家授权中国长江三峡集团公司滚动开发长江上游干支流水力资源,组织建设溪洛渡、向家坝、乌东德、白鹤滩四个巨型电站。
溪洛渡、向家坝水电站已分别于2005年、2016年正式开工,计划分别于2016年、2016年投产发电。
位于四川省宜宾市的向家坝水电站已于2016年10月正式投产发电。
高坝洲水电站高坝洲水电站是长江一级支流清江干流最下游一个梯级,位于湖北省枝城市境内,上距隔河岩水电站50km,下距清江与长江汇合口12km。
它是隔河岩水电站的反调节电站,具有发电、航运、养殖、旅游等综合效益。
高坝洲水电站地处鄂西山地与江汉平原的过渡地带,属低山丘陵区。
库岸稳定性较好。
库、坝区处于区域构造相对稳定地段,地震基本烈度为6度。
水库不存在向邻谷渗漏和河间地段渗漏问题,封闭条件较好。
高坝洲坝址位于长阳复背斜东端南翼,该段为一单斜构造,岩层走向280°~290°,倾南西,倾角30°~35°。
坝址处河谷开阔,两岸边坡左缓右陡,为不对称河谷。
高坝洲坝基岩体左段为古岩溶角砾岩,方解石胶结,属块状岩体,无裂隙切割,整体性好,但胶结物中有大小不一的次生晶洞;河床中段为寒武系上峰尖组中厚层白云岩夹极薄层泥质白云岩,软弱夹层较多,层间剪切带发育;右段为寒武系黑石沟组第一段灰色厚层白云岩、灰岩夹极薄层泥质白云岩;右岸坝肩外地段断裂构造发育。
工程地质情况清楚,具备修建本水电站的地质条件。
流量(1%)17240m3/s,校核洪水流量(0.1%)24070m3/s。
水库正常蓄水位80m,相应库容4.3亿m3。
水库回水长度50km,淹没范围涉及2个县(市)、6个乡(镇)。
总计淹没耕地15633亩,需安置移民15174人。
电站属大(2)型,高坝洲水电站枢纽由重力坝、电站厂房和通航建筑物组成。
建筑物布置自左至右依次为左岸非溢流坝、电站厂房、泄洪深孔、纵向围堰坝段、泄洪表孔、通航建筑物和右岸非溢流坝 大坝为混凝土重力坝,最大坝高57m,坝顶高程83m,上游面垂直,下游坝坡为1∶0.75坝顶全长439.5m。
左岸布置河床式电站厂房,安装3台单机容量8.4万kW的轴流转桨式机组,总装机25.2万kW,年发电8.98亿kW·h。
主厂房全长124m,发电机层宽度19m,副厂房布置在主厂房下游,共4层。
基于FPGA的SOC系统中的串口设计葛 锐 欧 钢(国防科技大学电子科学与工程学院卫星导航定位中心 长沙 410073)摘 要 在基于FPGA的SOC设计中,使用FPGA进行串口通信数据的处理是比较繁杂的。
介绍了一种在XILINX的FPGA中使用嵌入式微处理器IP核Picoblaze的设计方法,以极低的资源占用率实现了对串口通信数据的处理,同时针对Pi coblaze存储能力有限的缺点,提出Picoblaze与SDRAM接口的设计方法,对Picoblaze的功能进行了扩展。
关键词 Picoblaze;SDRAM;UART中图分类号 TP39Design of UART in FPGA s SOC SystemGe Rui Ou Gang(Satellite Navigation and Positioning R&D Center,School of Electronic Science andEngineering,National Univ.of Defense T echnology,Changsha 410073)Abstract In this paper,the usage of the Picoblaze(IP core afforded by Xilinx)to design UART is introduced,and the interface be tween the Picoblaze and SDRAM i s discussed to i ncrease the Picoblaze s ability.Key words Picoblaze,SDRAM,UARTClass number TP391 概述在基于FPGA的SOC设计中,常使用串口作为通信接口,但直接用FPGA进行串口通信数据的处理是比较繁杂的,特别是直接使用FPGA进行串口通信的协议的解释和数据打包等处理,将会消耗大量的FPGA硬件资源。
宜昌三峡大坝导游词宜昌三峡大坝导游词1各位旅客:大家好,一路辛苦了,首先欢迎各位来到世界水电之都——宜昌市,我是今天大家的导游小赵,紧随着汽车的步伐,我们踏上了宜昌之旅,很高兴在这个缘分的天空下和我一起漫游宜昌,宜昌市情导游词。
预祝大家在这里玩的开心,让美丽的宜昌永远留在您的记忆里。
在素有“千湖之省,鱼米之乡”的湖北省西部,是三国古战场,是楚文化发祥地之一,如今的宜昌是全国新兴的工业和旅游城市,是全国知名的水电城!长江三峡的西陵峡峡畔有着这样一颗璀璨的明珠:她土地富饶,风光旖旎。
这颗明珠正是“此地江山连蜀楚,天钟神秀在西陵”的宜昌,位于湖北省西部重庆市东部,闻名中外的长江三峡西陵峡畔,因而誉为峡口明珠,她上控巴蜀下引荆襄,素有川鄂咽喉,三峡门户著称,历来为兵家必争之地,因为它三面环山,一面临江,地势险要,易守难攻,三国时吴蜀的夷陵之战就发生在宜昌。
宜昌市共辖五县三市五区,有415万人口,全市面积2。
1万平方公里,城区面积4249平方千米,城区人口133。
8万,市内有三条主要干道,东山大道,夷陵大道,沿江大道,自北而南贯穿整个城区,市内横跨长江两岸,宜昌交通便利,可谓水路,公路,铁路,空路,路路皆通。
长江黄金水道横贯宜昌237千米,宜昌港是长江八大港口之一。
焦柳铁路和宜万铁路在宜昌交汇。
三峡机场是三峡地区最大民用机场也是国际备降机场。
以宜黄高速,沪蓉高速和318,209,055三条国道为主干的公路四通八达。
宜昌在两千多年前就有了县治,曾有过夷陵,宜州,峡州,东湖等十几个名字,用的最长的是夷陵,有2400多年的历史,因“水至此而夷,山至此而陵”的山川形势而得名。
它的意思是说:“山至此而陵,水至此而夷”也就是说奔腾咆哮的长江一到宜昌,江面变的开阔,两岸的高山也逐渐成为丘陵,清朝雍正年间,朝庭认为这个夷字犯了忌讳,因为汉人们把他们称为夷族,所以改名宜昌,为什么叫宜昌呢?宜昌有顺应天时宜于昌盛的意思,一直沿用至今。
隔河岩水电站是清江梯级开发的启动工程,位于清江下游湖北省长阳土家族自治县境内。
枢纽工程由大坝、发电厂房和升船机三大建筑物组成。
大坝为混凝土重力拱坝,最大坝高151米,坝顶长653.5米,坝顶高程206米,正常蓄水位为200米,总库容34亿立方米。
电厂为引水式发电厂房,安装四台30万千瓦水轮发电机组,设计年发电量30.4亿千瓦时,通航建筑物为两级垂直升船机,最大提升高度122米,可通过300吨级轮船,年单向通过能力为170万吨。
隔河岩水工程由国家与湖北省合资建设,1987年1月开始前期准备施工,1987年12月实现工程截流,1988年1月开始主体工程施工,1993年6月首台机组发电,1994年11月四台机组全部投产,1998年4月整个工程除升船机外,通过国家竣工验收。
隔河岩水利枢纽在1998年长江抗洪中,发挥了重大作用。
长江第六次洪峰使沙市水位创下45.30米的历史最高纪录,隔河岩大坝超限度地拦蓄洪水,使荆江水位下降20—30厘米,避免了荆江分洪,坝体总布置大坝正常蓄水位200m,坝顶高程206m,建基面最低高程55m,最大坝高151m,全长653.3m共分30个坝段,自右至左:1—6坝段为重力坝;7—22坝段上部为重力坝,下部为重力拱坝,称道为“上重下拱”的重力拱坝,且拱坝封拱灌浆不在同一高程,右岸封拱高程160m,河床180m,左岸150m,其中11—18坝段为溢流坝段,设有7个12mXl8。
2m 的表孔,4个4.5mX6.5m的深孔,2个4.5mX6.5m的底孔,表孔和深孔用来渲泄千年一遇设计洪水流量22800m3/s,万年校孩洪水流量27800m3/s,二个底孔在施工期用于二期导流,完建后用于放空水库和排砂;23—26坝段为重力墩;27坝段为过坝建筑物;28—30坝段为重力坝坝型比较曾比较过重力坝与拱坝两种坝型,从泄洪条件以及左岸地形相对较低且岩性较弱宜修建重力坝,因以下几个原因没有采用重力坝而采用了重力拱坝:①建坝基岩石龙洞灰岩由于产状关系在河谷地表出露成一弧形带状,为了不使重力坝坝基座落在乎善坝纽的页岩上,重力坝轴线宜为弧形或折线形,这无疑与拱坝轴线相近;②由于河谷岸坡陡峻,为满足重力坝的侧向稳定,坝体横缝必须灌浆,结构上相当于拱形重力坝;③重力坝底宽大,坝址距石牌页岩较近,由于石牌页岩变形模量远低于石龙洞灰岩,当页岩承受坝址应力后将产生较大变形,并使上覆石龙洞灰岩产生较大的拉应力对坝基应力十分不利;④重力拱坝底宽小,可避开对石牌页岩的影响,同时发挥拱的作用可将部分荷载传到两岸,可明显改善坝基应力,且拱坝比重力坝节省砼70万m3;⑤拱坝溢流向心问题可以采用不对称宽尾墩形式解决,水工模型试验表明这种形式效果良好。
(3)拱坝体形设计由于左岸地形平缓低矮,在左岸坝肩设置重力墩,重力墩由4个坝段组成,将高程150m以下的横缝进行灌浆成整体承受拱坝推力,在150m高程以上横缝不灌浆成为重力坝。
经方案比较重力拱坝体形最终选定为“上重下拱”的重力拱坝,其封拱高程左岸为150m,河床为180m,右岸为160m,上游面采用铅直园弧面,外半径为312m。
下游坝坡:上部重力坝1:0.7,下部重力拱坝1:05,其间用铅直线联结,拱圈平面内弧采用三心园,拱冠部位采用定园心大半径等厚园拱,拱端部位采用变园心小半径贴角加厚坝坡随之变为1:o.75,顶拱中心角800。
采用以上体形主要有以下几点理由:①由于河谷宽高比较大,同时要求坝身泄大流量洪水,坝体宜采用重力拱坝;②重力墩左端为过坝建筑物,从稳定及受力条件看,只宜承受150m高程以下拱的推力;③河床封拱高程180m,左岸150m,右岸160m,相当于一个斜拱,它可使河床部位重力坝高度由56m 降至26m,同时可改善应力状况,比150m平拱方案最大拉应力可减小25%一30%,满足规范要求;④采用近乎椭园的三心拱园既可改善水流的向心问题,又能减小拱座的拉应力值。
(4)坝体应力分析应力分析着重研究“上重下拱”的结构特点,通常采用的拱梁分载法辅以三维有限元法和石膏模型试验,考虑到上部重力坝对下部斜拱的影响,同时考虑到等效温度荷载的作用,经水利部规划院、长科院、北京水科院、清华大学等单位进行计算得出基本一致的规律。
应力最不利情况发生在与温升荷载组合情况下,这与过去通常认为拱坝应力最不利情况发生在温降情况有所不同(见表1)。
通过单项荷载成果分析表明,等效温差在温度荷载中起了重要作用,温升产生的等效温差最为不利。
各家成果中都反映了最大主拉应力发生在上部拱座附近,这与通常的拱坝大多数发生在坝高的三分之一处有所不同。
这主要是上部重力坝作用在顶拱所致。
(5)抗滑稳定分析拱坝的安全在很大程度上取决于拱座的抗滑稳定,但拱座的稳定问题非常复杂,它涉及到拱的推力、地形、地质是否清楚,特别是对有关力学参数的选定是否恰当是非常重要。
为此设计中采用多种分析方法,包括刚体极限平衡法,平面非线性有限元、地质力学模型以及可靠度分析等方法来了解拱坝的抗滑安全性。
总之,隔河岩大坝结构新颖,体形复杂,国内尚无先例,大坝的建成为我国坝型设计上例创造了一种先例垂直升船机设计根据航运规划,清江为五级航道,隔河岩水利枢纽设置了提升式全平衡湿运升船机。
升船机由上游引航道、第一级垂直升船机、中间渠道、第二级垂直升船机、下游引航道等组成。
第一级升船机与挡水坝相结合。
中间渠道由混凝土衬砌段及连续钢构渡槽组成。
第二级垂直升船机由承重结构及上、下闸首组成。
升船机船厢为槽形金属结构,用卷扬机籍钢丝绳提升及下降,船厢及水重由于衡重平衡,可通过300t级船舶。
见附图5。
(1)过坝方案的选择,通航过坝建筑物曾比较过升船机和船闸两类方案。
后者因造价过高被淘汰。
升船机又比较了双向下水式斜面升船机,上游坝前下水式垂直升船机和坝后式全平衡垂直升船机加下游不下水全平衡斜面升船机,以及两级全平衡垂直升船机等方案,后者具有通过能力大(年单向通过能力170万t),金属结构和机电设备的类型及规模均属常规范围,其制造安装技术一般,土建工程技术上都能解决等优点而被采用。
(2)总体布置. 两级垂直升船机位于左岸,总提升高度122m:其中第一级40m,第二级82m。
升船机沿轴线总长1301.45m,上游引航道长410m,宽45m,底高程158m,最小水深2.0m,通航水位变幅40m。
第一级垂直升船机位于27坝段,地基为坚硬的石龙洞灰岩。
由上闸首、升船机室和下闸首组成。
上闸首和机室为整体结构,长63.5m,宽34m,建筑总高度95m。
中间渠长410m,其中上半段长210m位于挖方段,用砼衬砌;下半段为预应力钢筋砼连续钢构渡槽,水面净宽30m,水深1.8m,可满足300t级船队错船及拖轮助航要求。
第二级升船机位于坝轴线下游463.5m处,由上下闸首和机室组成,长61.8m,宽37.6m,建筑高度为124.5m。
下游引航道长414m,其右侧布置长407m的混凝土重力式隔流堤,引航道底高程76m,水深2m,航宽35—70m。
升船机平衡系统,卷扬提升设备及电气控制设备等均布置在承重结构上部机房内(1)大坝采用“上重下拱”特殊坝型大坝坝顶高程206.m,坝长653.5m,最大坝高15lm,坝体砼方量228万m3。
根据坝址地形地质条件,左岸132m至150m高程为重力墩。
重力拱坝封拱高程:左岸150m,右岸160m,河床180m,封拱高程以上全为重力坝,封拱高程以下立面上形成略呈弧形的斜拱,使河床部位重力坝高度降低,斜拱改善了坝体应力,比在150m高程封拱的水平拱方案最大拉应力减小25%~30%。
这种特殊坝型在国内首次应用。
(2)泄洪采用不对称宽尾墩与水垫池联合消能工表孔和深孔采用不对称宽尾墩,水流经宽尾墩收缩后的出口均由径向改为平行下游河床流向,使水流形成俯冲射流,跃入水垫池消能,把泄洪水舌纵向扩散,横向均化,消能效果显著。
解决了拱坝泄洪水流的向心集中问题,且消除了池内的回流,缩短了池长。
(3)通航建筑物采用全平衡湿运垂直升船机两级垂直升船机用长410m中间渠道连接,总提升高度122m,是国内目前第一座升程300t级船舶的垂直升船机,年通过能力340万t,为减小提升功率,采用平衡重平衡船厢重量。
千衡重系统包括重力平衡系统(总重1100t)和扭矩平衡系统(总重274t)分别通过40根和16根直径56mm钢丝绳与船厢相连,平衡重在塔柱内腔中运行,并辅以平衡链。
抵消船厢在不同位置时钢丝绳重量的变化,从而构成封闭的平衡系统,并设有沿程安全锁定装置,提升过程中,可以在任一位置锁定船厢,以保证升船机安全可靠运行。
升船机提升主体为4套卷扬机,采用机械轴同步,可控硅整流直流拖动。
(4)引水隧洞采用预应力衬砌4条引水隧洞直径9.5m,在大坝防渗帷幕轴线下游洞段因围岩地下水位较低,内水压力较大,隧洞内水外渗将直接影响高边坡及厂房的安全运行,设计比较了钢筋砼衬砌,钢板衬砌及预应力衬砌等方案。
经综合比较选用预应力衬砌方案。
衬砌砼厚度90cm,预应力锚索布置在衬砌砼外侧,平均间距40em,锚索由几根钢绞线集合而成。
钢铰线直径15.2mm,极限抗拉强度17000Mpa,延伸率不小于3.5%,衬砌砼浇筑时予埋90mm 的波纹管,砼达设计强度后,锚索穿入波纹管内,张拉到设计拉力2100KN后锚固,最后锚索全孔道灌浆。
本工程将后张法预应力用于引水隧洞衬砌在国内目前尚属首例。
见附图9。
(5)导流工程设计采用的先进技术导流隧洞用锚喷衬护用于抗冲流速达15m/s;碾压砼筑坝技术修筑上游过水拱围堰;在覆盖层上修土石过水围堰;厂房围堰采用柔性材料防渗取得成功。
(柔性材料由水泥、砂、泥浆并掺少量外加剂拌制而成)。
隔河岩枢纽工程布置:河床中重力拱坝,发电建筑物,通航建筑物,二级垂直升船机,一级提高82m ,二级提高40m ,因为地形关系,150m 高程以下为拱坝,以上为重力坝,是一个下拱上重的重力拱坝。
设计为该坝型的原因是:清江隔河岩坝址处,右岸山体高程180m ,左岸为120m ,经人工加工后左岸上升为150m ,这样在150m 高程出可以建起拱坝,以上高程建立起作用方式完全相同的重力坝,考虑到外观效果,任采用弧形。
大坝为混凝土重力拱坝,最大坝高151m ,坝顶长653.5m ,坝顶高程206m 。
总库容34 亿m3 。
主体工程浇钢筋混凝土212 万m3, 库容34 亿m3 ,其中调度库容22 亿m3 ,防洪库容8.7 亿m3 ,在汛期6 、7 月份预留5 亿m3 库容作为长江荆江河段的防洪库容。
右岸厂房为引水式厂房,装机120 万kw ,设计水头103m ,设计年发电能力30.4 亿度,是华中电网骨干调峰调频厂。
左岸为300 吨级的垂直升船机,年通过能力(单向)为300 万吨隔河岩工程的新工艺。