山湘水电站设计与应用毕业论文.doc

山湘水电站设计与应用毕业论文 目 录 第一章 基本资料及设计数据 1 1.1工程流域概况 1 1.2电站建设的必要性和工程开发任务 1 1.2.1电站建设的必要性 1 1.2.2工程开发任务 1 1.3地形、地质概况 2 1.3.1区域地质与地震 2 1.3.2水库工程地质 2 1.3.3枢纽工程地质 3 1.4水文、气象 4 1.4.1水文基本资料 4 1.4.2气 象 4 1.4.3径流 4 1.5洪水 5 1.6坝址水位流量关系曲线 8 1.7水工建筑物工程地质条件与评价 9 1.7.1大坝 9 1.7.2电站厂房 9 1.7.3消能防冲建筑物 10 1.7.4上、下游围堰 10 1.7.5导流洞 10 1.8天然建筑材料 11 第二章水文水能计算 12 2.1工程等级 12 2.2洪水标准 12 2.3水库及水能主要指标 13 2.4枢纽的组成建筑物及工程等级 14 2.4.1枢纽建筑物组成 14 2.4.2水工建筑物级别 14 2.5防洪标准 14 2.6调洪演算 15 2.6.1调洪演算的目的 15 2.6.2调洪演算的基本原理和方法 15 2.6.3调洪的基本资料 16 第 18 3.1坝址选择 18 3.3.1坝轴线的选择 18 3.3.2坝轴线拟定 18 3.2坝型选择 18 第四章 坝体剖面设计 20 4.1剖面设计原理 20 4.2基本剖面 20 4.3 设计基本资料 20 4.3.1. 特征水位及流量 20 4.3.2. 水文气象资料 20 4.4非溢流坝段剖面设计 21 4.4.1坝顶高程 21 4.4.2坝顶宽度 23 4.4.3坝面坡度 23 4.4.4 坝底宽度 23 4.4.5地基防渗与排水设施拟定 23 4.4.6 荷载计算及荷载组合 24 4.4.7荷载的计算 26 4.5稳定分析 35 4.5.1抗滑稳定计算公式 35 4.5.2 计算参数的确定 37 4.5.3 稳定分析计算 37 4.5.4 提高抗滑稳定性的工程措施 38 4.6应力分析 38 4.6.1 计算公式与方法 39 正常情况下的应力计算 39 4.6.2 计算结果 43 4.6.3应力计算结果分析 44 5.1 溢流坝设计 46 5.1.2 溢流坝段剖面设计 48 5.2消能工计算 51 5..1 判断是否需要做消能工 52 第六章 电站厂房设计 57 6.1 机械选择 57 6.2 机械尺寸计算 58 6.2.1 蜗壳的型式及其主要尺寸的确定 58 6.2.2 尾水管尺寸确定 58 6.3 厂房的尺寸拟定 61 6.3.1 厂房长度 L 的确定 62 6.3.3 厂房的高度确定 63 第七章 细部构造设计 64 7.1 非溢流坝段细部构造设计 64 7.1.1 非溢流坝段坝顶细部构造 64 .1.2 非溢流坝段坝内构造 64 7.2 溢流坝段细部设计 64 缝与止水 64 7.3.1 横缝 65 7.3.2 止水 65 第八章 坝基处理设计 66 8.1 地基开挖与清理 66 8.2 帷幕灌浆 67 8.3 坝基排水 67 山湘水电站位于远水支流秋水的上游，坝址位于重庆市秀山县山湘镇北河桥上游约1.7km处，上距设计中的酉酬水电站约35km，下距在建的碗米坡水电站约53km，距秀山县城约52km。水库正常蓄水位290.00m，相应库容1.32亿m3，总库容1.63亿m3，调节库容0.50亿m3，为季调节水库，电站装机容量120MW，保证出力11.1MW，年利用小时3283h，年电量3.94亿kW·h工程计划工期33个月，首台机组发电工期31个月，工程静态投资8万元，总投资87万元。 秋水是远水的最大支流，流经湖北来凤，湖南龙山，重庆酉阳、秀山，贵州松桃，湖南花垣、保靖、永顺、古丈、沅陵等县。流域东接远水干流，西以大娄山与乌江相望，南与武水相邻，北以武陵山与澧水相望。流域地理位置位于北纬28°~30°、东经108°~110°之间，流域呈西北高、东南低的三角形。 秋水有南北两源。北源又称北河，发源于湖北宣恩和鹤峰两县交界的酉源山；南源又称秀山河、梅江河，发源于贵州省松桃县的平溪，南、北两源于重庆秀山山湘镇汇合后，折流向东，经隆头、江口分别纳入洗车河、花垣河，过保靖往东至沅陵注入远水。秋水干流全长427km，河道平均坡降1.05‰，流域面积18530km2，多年平均径流量170亿m3，山湘坝址控制流域面积5473km2，占秋水流域面积的29.5%。 秋水干流重庆河段河谷深切，水流湍急，两岸山坡陡峭，山湘上、下游已建、在建电站均不具备通航条件；干流河段耕地稀少，仅支流内有耕地，且沿河分布，没有灌溉、供水、航运等综合利用要求，下游也没有专门的防洪对象和要求。根据《秋水河流规划报告》、《秋水山湘至塘口河段水电规划复核报告》和