洪湖水电安装培训学校

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天生桥一级水电站
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天生桥一级水电站

　　1.工程概况

　　天生桥一级水电站是红水河梯级电站的第一级，位于南盘江干流上。工程以发电为主，水库总库容102.6亿m3，调节库容57.96亿m3，为不完全多年调节水库。电站装机容量1200MW(4×300MW)，在这里告诉你一个好消息--湖南阳光技术学校全国招生。

学生在轻松的气氛中津津有味不知不觉地吸纳大量的知识，并且印象深刻，所学知识经久不忘；师生之间交流默契，学生乐学，我校老师乐教，年发电量52.26亿kW·h，保证出力405.2MW；并将增加下游已建的天生桥二级、岩滩和大化3个水电站的保证出力883.9 MW，年电量40.77亿kW·h。电站建成后，送电贵 州、广西和广东。

　　坝址以上流域面积50139km3，多年平均流量612m3／s，年径流量193亿m3。洪峰流量大，千年一遇洪峰流量20900m3／s，可能最大洪峰流量28500m3／s。多年平均输沙量1574万t，平均含沙量0.81 kg／m3。

　　坝址河谷为比较开阔的不对称V形河谷，在这里告诉你一个好消息--湖南阳光技术学校全国招生。

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改变传统的备课方式，其中心不再是对相关课程进行系统而相对完整的解说，而是把每一堂课当作一次公开演示方法围绕一个或几个故障来准备，对某一故障多角度、多层次地论述，每一堂课都情绪饱满,热情洋溢、生龙活虎，语言通俗，精妙，风趣，精彩处妙语如珠，透水性弱，两岸坝肩下分布有少量规模不大的断层。右岸垭口一带灰岩为岩溶管道裂隙含水层，坝基岩层透水性弱，水文地质条件较简单。电站位于区域构造相对稳定的地区，经鉴定，地震基本烈度为6度。坝址附近有丰富的土石料，但缺乏天然砂砾料。

　　昆明勘测设计研究院于1982年6月承担该电站的勘测设计工作，同年12月完成选坝报告，1984年5月完成可行性研究报告，1986年9月完成初步设计报告，并经原水电部审查批准。美国哈扎湖南阳光技术学校、巴西咨询工程师团、工程特别咨询团为该电站咨询、评估后，对工程设计给予了充分肯定和良好评价。工程于1991年立项，同年6月导流隧洞开工，1994年底实现截流，1997年底下闸蓄水，1998年底首台机组并网发电。

　　2.枢纽总布置

　　经选定的大湾坝址，上游右岸有1号冲沟，下游左岸有12号冲沟，河谷为纵向谷，上下游地质条件大体相同。其坝轴线选择的范围有限。从枢纽布置和尽量利用右岸T62x地层条件考虑，右坝头的位置已基本确定，则影响坝线位置的主要因素是引水发电系统的布置，故拟定了上下两条坝线。经比较，上坝线方案充分利用了坝址相对有利的地形、地质条件，施工和运行都较方便，最后确定采用上坝线方案。

　　坝址处河谷开阔，坝基岩层较软弱，坝区有丰富的土石料，对外交通主要靠公路运输，采用当地材料筑坝是合适的。坝型选择着重研究了土心墙堆石坝和混凝土面板堆石坝两种。这两种坝型枢纽布置基本相同，也都适应坝址的地形、地质条件，并能做到安全运行。但面板堆石坝的施工较灵活方便，干扰小，工期可缩短1年，工程投资可节省1.5亿元(1986年价)，经济效益较大，故选定混凝土面板堆石坝坝型。

　　该电站枢纽布置的主要原则：充分利用坝址有利的地形、地质条件，避开不利因素；尽量利用建筑物的开挖料筑坝，降低工程造价；方便施工和运行管理。在右岸垭口巨厚层块状灰岩地区布置开敞式溢洪道，其开挖料作为坝体填筑料大部分可直接上坝，运距短，对大坝施工无干扰；右岸上游1号冲沟地形适宜于布置放空隧洞；左岸岩层倾向山里，有利于地面开挖工程，且成洞条件相对较右岸好，宜于引水发电系统和大断面导流隧洞的布置。

　　经过方案比较，选定的枢纽布置由混凝土面板堆石坝、右岸开敞式溢洪道和放空隧洞、左岸引水发电系统和地面厂房组成。导流建筑物由左岸2条导流隧洞和上下游围堰组成，放空隧洞参与后期导流。枢纽总平面布置见图1。电站各主要建筑物均按一级建筑物设计，地震设防烈度为7度。

　　2.1混凝土面板堆石坝

　　大坝按千年一遇洪水设计，可能最大洪水校核，最大坝高178m。坝体剖面采用常规设计。坝顶长1104m，坝顶宽12m，顶部设置4.9m高的防浪墙。上游坝坡1:1.4，下游坝坡平均为1:1.4(坝坡上设有10m宽的上坝公路，公路间坝坡1:1.25)。堆石坝体分为：垫层区，水平宽度3m，过渡区，水平宽度5m，主堆石区和次堆石区(含软岩料区)，坝体填筑总方量约为1800万m3。

　　混凝土面板厚度顶部0.3m，底部0.9m。设置垂直缝，间距16m，共分69块。面板混凝土标号为C25，抗渗标号S12，设单层双向钢筋，配筋率0.3%～0.4%。面板总面积17.27万m3，共计方量8.87万m3。

　　趾板设计水力梯度为15，其宽度分别为10、8和6m，混凝土设计要求同面板混凝土，表层设双向钢筋，并埋插筋。沿趾板长度方向不设伸缩缝，仅设施工缝。

　　面板与趾板间设周边缝，内设3道止水。面板垂直缝，其张性缝设2道止水，压性缝设1道止水。

　　坝基防渗沿趾板线设单排灌浆帷幕，其深度和范围按单位吸水量W≤0.03L／(min.m.m)及1／2水头控制，最大深度80m。在趾板范围内做固结灌浆，深度为10～15m。

　　2.2开敞式溢洪道

　　溢洪道布置于右岸垭口处，其开挖料为大坝填筑的主要料源。溢洪道设计标准为千年一遇洪水(Q＝20900m3／s)设计，可能最大洪水(Q＝28500m3/s)校核。经水库调洪后，相应的下泄流量分别为14782m3/s和21750m3/s。泄洪孔口尺寸为宽13m，高20m，共5孔。

　　溢洪道全长1665m，由引渠、溢流堰、泄槽、挑流鼻坎和护岸工程组成。引渠长1122m，底宽120m，渠底高程745m，底坡i＝0。渠道两侧为垂直边坡，每隔22m高设1条12m宽的马道，引渠基本不衬砌。溢流堰顶高程760m，设5孔宽13m高20m的弧形闸门，溢流前缘总长81m。堰后为泄槽，泄槽平面采用不对称收缩体型，横断面为矩形，纵坡i=13%。为避免气蚀破坏，在这里告诉你一个好消息--湖南阳光技术学校全国招生。

学校在注重对学生职业意识和专业技能培养的同时，还特别注重培养学生的职业道德，使学生在学校既能学技术、学本领，又能学做人，逐渐成为一个技术精湛、道德高尚的有用人才，在泄槽段共设5道掺气槽。泄槽轴线与下游河道的交角为50°～60°，且流速高，泄量大，泄洪功率达2 800万kW。经水力模型试验研究，选用左槽正向扩散连续大挑角鼻坎和右槽窄缝曲面贴角斜鼻坎的结合方案，较好地解决了泄流消能问题。在工程建设过程中，对上述设计方案做了简化，取消了泄槽中隔墩；又经水力模型试验，选取了两侧扩散的舌形鼻坎方案，在出口河岸相应地做了保护。

　　2.3引水发电系统

　　引水发电系统位于左岸砂泥岩地区。进水口设在左岸8号冲沟内，10号冲沟下游侧布置地面厂房，采用单机单管布置。

　　引水系统包括引渠、进水口、引水隧洞和压力钢管道。根据进水口的布置，傍山开挖形成引渠。引渠沿中心线长度为284m，梯形复式断面。其底板宽98m，高程710m。进水口采用岸边塔式，进水塔长98m，宽27.5m，高84m。设置2道直栅槽，内设16扇拦污栅，1扇检修门及4扇事故门。对外通过塔顶交通桥与左岸公路相连。引水隧洞4条，中心距24m，内径9.6m，纵坡7.5%～10%，水平投影长380.39～494.09m。结构设计采用一次支护和二次衬砌形式，局部过沟地段二次支护改用后张法预应力混凝土衬砌。压力钢管道4条，中心距23.1m，采用斜井布置，坡度50°，由上弯管、斜井管、下弯管和水平管组成。钢管内径7～8.2m，在这里告诉你一个好消息--湖南阳光技术学校全国招生。

学校开设:电子维修、手机维修、家电维修、电脑维修、空调制冷维修、电工、焊工、安防监控培训、泥瓦工培训、木工培训、水电安装培训、装饰装修培训、电动工具维修培训等二十多个技术专业，水平投影长158.78～172.19m，管壁厚22～30mm。

　　2.4地面厂房

　　地面厂房位于左岸10号冲沟下游侧，顺河向布置。厂区后山坡临时边坡高达154m，永久边坡高达109m，并有断层和向背斜结构面，对边坡稳定有影响。为此做了大量边坡稳定分析，采取了边坡综合治理措施，并设置了监测系统。

　　主厂房长154.4 m，宽26m，高67m。厂房内安装4台单机容量为300 MW的水轮发电机组，其安装高程为633.5 m。上游侧副厂房布置电气设备，下游侧副厂房布置水轮机设备，端头副厂房为中控室及计算机监控设备。主变压器布置在上游侧副厂房的上游，出线架位于上游副厂房屋顶上，4回220kV出线至换流站。

　　2.5放空隧洞

　　放空隧洞位于右岸1号冲沟的下游侧，全长1062.17m，进口高程为660m，具有施工期参与后期导流、水库蓄水期向下游电站供水、运行期放空水库检修大坝面板等功能。距放空隧洞进口339.17m处设事故闸门并，并高131m，内径11.4m，内设6.8m×9m的事故平板链轮闸门；距进口560.67m处为工作闸门室，内设6.4m×7.5m的工作弧形闸门；工作闸门室之前为圆形有压隧洞，长557.67m。内径9.6m；其后为方圆形无压隧洞，长489.5m，宽8m，高11m；洞后接长约162m的出口明渠及挑流鼻坎。

　　事故闸门井以交通便桥与右坝头相接；工作闸门室以交通通风洞与场内公路相连。交通通风洞布置在放空洞的左侧，为双层结构，上层交通，下层通风。

　　3.大坝安全监测

　　3.1变形监测

　　3.1.1内部变形监测

　　(l)观测点布置大坝布置有3个观测断面，0＋630断面为河床中部最大断面，右岸0十438断面在1／2坝高处，左岸0十918断面位于地形突变部位。在观测断面的665、692、725、758m高程，共布置有沉降测点50个，水平位移测点31个。

　　(2)观测仪器坝体内部垂直位移观测采用水管式沉降仪，水平位移观测采用引张线式水平位移计。天生桥大坝安装的垂直、水平位移计管线最大长度达350m，堪称世界第一。

　　3.1.2面板挠度监测

　　面板挠度观测通常采用埋设测斜仪导管的方法，用活动式测斜仪观测导管的挠度变形。大坝面板坡长305m，如采用活动式测斜仪则存在以下问题：测绳太长可能产生测头下放困难；采用测头下放的辅助牵引装置，又耽心辅助牵引装置一旦发生故障，很难检修；观测耗费时间很长，也难以实现观测的自动化等。承建单位的巴西专家，根据辛戈坝的经验，建议采用电平器进行面板挠度观测，经参建各方认真研究，这一建议得到了采纳。电平器是一种固定式测斜仪，在这里告诉你一个好消息--湖南阳光技术学校全国招生。

学校师资力量雄厚，注重教师队伍建设，有一只以杨澎、胡永林、李明、严若华、袁毅胥、杨海平、李宏贵、陈瑞强、唐贤佑、谭政、李明、康早新等理论水平高、专业技术精湛的专业教师队伍，观测精度高，根据电平器观测的测点倾角变化可计算面板的挠度曲线。天生桥大坝3个观测断面的面板上游共布置64个电平器来观测面板挠度变形。

　　3.1.3接缝监测

　　(1)周边缝沿周边缝布置有12组三向测缝计，观测缝面开度、沉降和切向位移相对变化。

　　(2)垂直缝在面板垂直伸缩缝的张性缝区、张性缝和压性缝过渡区，跨缝布置单向测缝计24支，用来观测缝面开合变化。

　　(3)面板脱空观测大坝一期面板浇筑后，检查发现面板顶部与垫层料间有大面积脱空，决定在二期面板布置2组二向测缝计，观测面板和垫层料接触缝面的法向和切向变形；在三期面板布置7组观测面板脱空变形的二向测缝计。

　　3.1.4表面变形监测

　　在坝体上、下游坝面和坝顶，共布置视准线8条，其中布置在一、二期面板顶部的视准线为施工期临时测线，水平位移观测采用视准线法，垂直位移用水准仪观测。

　　3.2渗流监测

　　3.2.1渗流压力监测

　　(1)坝体渗流压力在距趾板“X”线下游3m的垫层料区基础面，布置有坑埋式渗压计13支，用来观测周边缝后坝体的渗压。

　　(2)坝基渗流压力在趾板灌浆帷幕前后，布置有钻孔式渗压计21支，观测坝基渗压，了解帷幕阻渗效果。

　　(3)绕坝渗流水位在左、右岸坝肩，共布置16个钻孔测压管观测绕坝渗流水位。

　　3.2.2渗流量监测

　　大坝下游布置了1个渗流汇集系统。在下游坝脚设置1道截水墙，拦截坝体渗水，使渗流汇集，通过布置在右岸的引渠流向下游，在引渠设置量水堰观测坝体渗流。在右岸坝肩排水系统的2个洞口布置了观测坝肩渗流量的量水堰。

　　3.3压力、应力和温度监测

　　3.3.1压力监测

　　大坝0十630断面4个不同高程的面板与垫层料接触面，布置有观测接触土压力的土压力计；在坝体过渡料中部和坝轴线处，布置有观测平面应力变化的土压力计。大坝共布置土压力计28支。

　　3.3.2混凝土面板应力和温度监测

　　大坝面板布置了应力应变观测剖面6个，温度观测剖面4个，有应变计84支、无应力计15支、钢筋计55支、温度计27支，共计181支仪器，用来观测面板的应力、应变和温度变化。

　　3.4地震反应监测

　　大坝设置了遥测微震台网，记录坝区和库区地震情况；在坝体和基岩布置强震仪监测坝体的地震反应。

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