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混凝土重力坝设计

第1章绪论

1.1工程概况

公伯峡水电站是黄河干流上游龙羊峡至青铜峡河段中，接龙羊峡、拉西瓦、李家峡之后的第四座大型梯级电站。枢纽位于青海省循化撒拉自治县和化隆回族自治县交界处，距循化县城25km，距西宁公路里程153km（直线距离95km）。公伯峡水电站以发电为主，兼顾灌溉及供水。该工程属一等大(Ⅰ)工程。永久性挡水和泄水建筑物设计洪水标准为五百年一遇，校核洪水标准为万年一遇或可能最大洪水。

1.2工程特性表

本工程的部分工程特性值，见表1-1。

表1-1公伯峡水电站工程特性表

工程规模等别

Ⅰ

建筑物级别

1

地震烈度

7

水库

总库容

亿m3

5.5

调洪库容

亿m3

0.75

死库容

亿m3

4.75

校核洪水位

m

2008.40

校核洪水位

m

2005.99

正常蓄水位

m

2005.00

死水位

m

2002.00

非溢流坝段

坝底高程

m

1875.00

最大坝高

m

133.84

最大坝长

m

582.55

坝顶宽度

m

11

下游侧坡比

1:0.8

溢流坝段

溢流坝段堰顶高程

m

1995.20

溢流坝最大泄量

m3/s

7477.50

单宽流量

m3/(s*m)

93.47

溢流坝净宽

m

80

鼻坎反弧段半径

m

18

消能方式

挑流消能

底孔

进口中心高程

m

1985

孔口尺寸

m*m

2*2

底孔最大泄量

m3/s

81.68

消能方式

m3/(s*m)

挑流消能

第2章水文气象

2.1流域概况

黄河发源于青海省巴颜喀拉山北麓各恣各雅山下的卡日曲。流经青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西、河南、山东九省（区），于山东省恳利县、利津两县之间汇入渤海。干流全长5464km，全流域面积752443km2。

黄河公伯峡水电站坝址位于青藏高原东部，青海省循化县与化隆县境内黄河干流的公伯峡峡谷出口段，是龙羊峡~青铜峡河段梯级开发规划报告中的第4个大型梯级水电站。距上游李家峡、龙羊峡水电站坝址分别约为：76km和184.6km，距上游贵德水文站140.6km。坝址上游22km处有隆务河汇入。距下游循化县城及循化水文站约25km。公伯峡坝址控制流域面积143619km2，多年平均径流量221亿m3，占全流域面积的19.1%，水量占全流域的38.8%，水力开发条件十分优越。公伯峡水电站采用循化水文站为设计代表站，其多年平均流量703m3/s，多年平均含沙量1.25kg/m3,为全流域含沙量较小的河段。

坝址上游有已建的龙羊峡、李家峡水电站。龙羊峡水库是一个具有多年调节性能的巨型水库，总库容达275亿m3。当龙羊峡水电站投入正常运行后，与下游刘家峡水库联合调度运用，使公伯峡径流年内分配趋于均匀，提高公伯峡的发电效益。同时大大削减公伯峡入库洪水，减小公伯峡水库的设计洪水和校核洪水。李家峡水库为日调节水库，调节性能较差，对公

伯峡水库的入库洪水和径流年内分配影响较小。

2.2水文资料

黄河上游干流安宁渡以上有黄河沿、吉迈、玛曲、唐乃亥、贵德、循化、上诠、兰州、安宁渡等水文站。上述站均为国家基本测站，观测系列较长，资料精度较高，资料整编规范，由黄河水利委员会整编刊印成《黄河水文年鉴》，在使用中未发现不合理现象。其中兰州站观测年限最长，始于1934年。循化水文站位于公伯峡坝址下游约25km处，控制流域面积145459km2，与公伯峡坝址以上流域面积相差1.26%。循化水文站测量断面上下河流基本顺直、水流流态顺畅，1945年建站观测至今。循化水文站为公伯峡工程的设计代表站。循化水文站水文资料延长至2000年。1990~2000年这10年中未发生过特大洪水。在循化水文站资料系列的插补延长和1980年以后因龙羊峡和李家峡水库调蓄影响的资料还原中，还引用了唐乃亥、贵德、上诠、兰州站及其它一些支流水文站资料。

2.2.1径流特性

根据《黄河公伯峡水电站工程初步设计重编报告》,公伯峡水电站设计时径流计算采用1919～1990年71年系列资料，包括了丰、平、枯三个部分，具有较好的代表性。

根据循化水文站1919~2000年共81年水文年径流系列，进行频率计算，采用矩法估算参数，P-Ⅲ型曲线适线，并经上、下游参数平衡，得循化水文站多年平均流量703m3/s，Cv=0.24，Cs=2Cv，经频率计算循化站年径流成果见表2-1和表2-2。

表2-1循化站年径流频率计算成果表

站名

均值

Cv

Cs/Cv

各种频率设计值(P%)

10

20

50

7