吐木秀克水电站引水渠道防洪布置.docx

规划设计SMALLHYDROPOWER2010No3.TotalNol53

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吐木秀克水电站引水渠道防洪布置

张龙(新疆水利水电勘测设计研究院新疆乌鲁木齐830000)

【摘要】结合新疆山洪沟洪水特点，分析引水式电站引水渠线长、交叉洪沟多、防洪复杂等情况及洪水对吐木秀克水电站造成的危害，通过山洪沟调查及下游灌区排洪通道踏勘进行了防洪工程规划，从电站引渠运行通水来看，渠道防洪任务达到预期效果，保障了电站安全运行。表1个。

【关键词】引水式水电站引水渠道防洪布置

1工程概况

吐木秀克水电站位于天山南麓塔里木盆地库车山前坳陷区西端，为引水式径流电站，装机48MW,由引水枢纽、引水渠、压力前池、压力钢管、电站厂房、尾水渠、渠系交叉建筑物等组成。水电站从上游塔尕克水电站尾水渠引水，渠线沿天山南麓山坡，从西到东基本布置在1335～1340m等高线之间，渠长21.2km,纵坡1/4250,发电引水流量75m3/s,为保证下游灌区灌溉要求，渠道加大流量到87m3/s。

2沿线山洪沟特点

电站引水渠北部从高到底依次为天山南脉中高山，山脚为冲积扇，引水渠处于冲积扇尾部。洪沟的流向全部为由北向南，垂直于渠线，洪水期洪水通过已有的行洪通道汇入库玛拉克河。洪沟源头海拔高程在2235～5683m之间，比降60%o～81%,出山口前洪沟的断面形状基本为V型，出山口后

断面形状基本为U型和复式断面。在出山口以上大部分为径流形成区，而出山口以下为径流散失区(见表1)。

表1与渠线交汇的168条洪沟分布情况

序号

沟名

始终桩号(km)

备注

1

库阿特沟

0+100～5+486

与渠线交汇点共有洪沟59条，其中39条为坡面流沟。

2

提热克沟

5+486~7+398

与渠线交汇点共有洪沟24条，其中12条为坡面流沟。

3

孟木勒克沟

7+398～8+894

与渠线交汇点共有洪沟14条，其中6条为坡面流沟，1条为叉沟。

4

塔木勒克沟

8+894～9+631

与渠线交汇点共有洪沟5条，其中3条为叉沟。

6

无名沟

11+204～12+708

与渠线交汇点共有洪沟3条，其中2条为叉沟。

7

卡西尕跳路河

12+708～13+631

与渠线交汇点共有洪沟3条，其中2条为叉沟。

8

来苏河

13+631～17+019

与渠线交汇点共有洪沟15条，其中6条为叉沟。

山前冲洪积平原上沉积着大厚度的第四系松散砂卵石地层，全新统洪积物(Q?)分布于冲洪沟内及沟口洪积扇，岩性为含漂石砂卵砾石、砂卵砾石、砂、低液限粉土为主。天然密度2.21g/cm3,饱和状态下粘聚力7.5kPa,摩擦角38.5°,渗透系数值7.39×10-3cm/s、临界坡降0.80。引水渠全线地下水埋深大于20m,植物种类贫乏，植被结构简单、稀疏，常由一些超旱生的植物组成，植被覆盖度低于5%。该段冲洪沟较发育，规模较大。

工程区洪水主要以暴雨型洪水为主，山洪多发

生在6月到8月。由于山势陡峻，洪沟纵坡较大，流域天然调蓄能力弱，洪峰陡涨陡落，峰顶持续时间短，加之洪水携带大量泥砂，对水利工程、农田及居民生活影响较大。渠道设计洪水标准30年一遇，校核洪水标准50年一遇。

3电站引渠下游防洪工程现状

电站引水渠右岸是协和拉灌区，受技术、经济条件限制，防洪标准较低，排洪建筑物较少，每年都在不断修建、完善。为了合理规划电站引水渠防

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小水电2010年第3期(总第153期)规划设计

洪系统布置方案，经实地踏勘，灌区现有洪水通道20条。

1)采用工程措施。在洪沟内修建了错落有致的梯形消力石堆，以减轻洪水对下游工程造成冲刷、淘刷等破坏。

2)采取导流、缩窄洪沟断面后通过防洪渠将洪水导向下游以减少山洪灾害。

3)采用生物措施。洪沟两岸种植了树木，使沟坡和堤坡更加牢固。

4上游电站引水渠防洪分析

库玛拉克河多年平均含砂量为3.178kg/m3,实测最大含砂量为49.3kg/m3,进入汛期以来，发电机组运行方式由清水期运行方式转为浑水期运行方式。上游电站汛期运行了2个月因主轴密封磨损严重出现漏水而停机，对机组进行蜗壳内水下部分检查时发现水轮机转轮出现严重磨蚀，固定导叶中部出现较深的撞击痕迹，产生这些问题的主要原因就是汛期发电用水中泥砂含量大。位于下游的吐木秀克电站建设之前对引水渠首、前池均设置了