水利枢纽的建设阶段及设计内容学习教案.pptx

会计学1水利枢纽的建设阶段及设计水利枢纽的建设阶段及设计(shj)内容内容第一页，共112页。二、水利水电工程设计的任务和内容二、水利水电工程设计的任务和内容二、水利水电工程设计的任务和内容二、水利水电工程设计的任务和内容工工工工程程程程设设设设计计计计是是是是在在在在设设设设计计计计任任任任务务务务书书书书的的的的基基基基础础础础上上上上，根根根根据据据据任任任任务务务务要要要要求求求求和和和和工工工工作作作作深深深深度度度度，开开开开展展展展工工工工作作作作。在在在在我我我我国国国国，一一一一般般般般水水水水利利利利工工工工程程程程设设设设计计计计可可可可分分分分为为为为初初初初步步步步设设设设计计计计和和和和施施施施工工工工详详详详图图图图设设设设计计计计两两两两个个个个阶阶阶阶段段段段。对对对对较较较较重重重重要要要要的的的的大大大大型型型型工工工工程程程程，因因因因技技技技术术术术条条条条件件件件复复复复杂杂杂杂，常常常常增增增增加加加加技技技技术术术术设设设设计计计计阶阶阶阶段段段段。有有有有时时时时为为为为了了了了尽尽尽尽早早早早开开开开工工工工，提提提提前前前前发发发发挥挥挥挥工工工工程程程程效效效效益益益益，可可可可将将将将技技技技术术术术设设设设计计计计和和和和施施施施工工工工详详详详图设计合并在一个阶段进行，称技施设计。图设计合并在一个阶段进行，称技施设计。图设计合并在一个阶段进行，称技施设计。图设计合并在一个阶段进行，称技施设计。一般情况下，各设计阶段的设计任务和内容如下：一般情况下，各设计阶段的设计任务和内容如下：一般情况下，各设计阶段的设计任务和内容如下：一般情况下，各设计阶段的设计任务和内容如下：(1)(1)(1)(1)初初初初步步步步设设设设计计计计 初初初初步步步步设设设设计计计计的的的的主主主主要要要要任任任任务务务务是是是是：在在在在可可可可行行行行性性性性研研研研究究究究报报报报告告告告和和和和设设设设计计计计任任任任务务务务书书书书的的的的基基基基础础础础上上上上，论论论论证证证证本本本本工工工工程程程程及及及及主主主主要要要要建建建建筑筑筑筑物物物物的的的的等等等等级级级级；选选选选定定定定合合合合理理理理的的的的坝坝坝坝址址址址、枢枢枢枢纽纽纽纽总总总总体体体体布布布布置置置置、主主主主要要要要建建建建筑筑筑筑物物物物型型型型式式式式和和和和控控控控制制制制性性性性尺尺尺尺寸寸寸寸；选选选选择择择择水水水水库库库库(shuk)(shuk)(shuk)(shuk)的的的的各各各各种种种种特特特特征征征征水水水水位；选择电站的装机容量、电气主结线方式及主要位；选择电站的装机容量、电气主结线方式及主要位；选择电站的装机容量、电气主结线方式及主要位；选择电站的装机容量、电气主结线方式及主要第一节水利枢纽第一节水利枢纽(shulshni)的建设阶段及设计内的建设阶段及设计内容容第九章 水 利 枢 纽第2页/共112页第二页，共112页。机机电电设设备备；提提出出水水库库移移民民安安置置规规划划；选选择择施施工工导导流流方方案案(fng(fng n)n)和和进进行行施施工工组组织织设设计计；提提出出工工程程总总概概算算；进进行行技技术术经经济济分分析析和和阐阐明明工工程程效效益益。该该阶阶段段的的工工作作内内容容和和深深度可参阅水利水电工程初步设计报告编制规程。度可参阅水利水电工程初步设计报告编制规程。(2)(2)技技术术设设计计 对对重重要要的的或或技技术术条条件件复复杂杂的的大大型型工工程程，在在初初步步设设计计后后，需需增增加加技技术术设设计计。其其主主要要任任务务是是：在在更更深深入入细细致致地地调调查查、勘勘测测和和试试验验研研究究的的基基础础上上，加加深深初初步步设设计计的的工工作作，解解决决初初步步设设计计尚尚未未解解决决或或未未完完善善的的具具体体问问题题，确确定定或或改改进进技技术术方方案案(fng(fng n)n)，编编制制修修正正概概算算。技技术术设设计计的的项项目目内内容容同同初初步步设设计计，只只是是更更为为深深入入详详尽尽。审审批批后后的的技技术术设设计计文文件件和和修修正正概概算算是是建建设设工工程程拨拨款款和和施施工工详图设计的依据。详图设计的依据。(3)(3)施工详图设计施工详图设计 其主要任务是：以经过批准其主要任务是：以经过批准第一节水利枢纽第一节水利枢纽(shulshni)的建设阶段及设的建设阶段及设计内容计内容第九章 水 利 枢 纽第3页/共112页第三页，共112页。的的初初步步设设计计或或技技术术设设计计为为依依据据，确确定定地地基基处处理理方方案案，进进行行处处理理措措施施设设计计；对对各各建建筑筑物物进进行行结结构构(jigu)(jigu)及及细细部部构构造造设设计计，并并绘绘制制施施工工详详图图；进进行行施施工工总总体体布布置置及及确确定定施施工工方方法法，编编制制施施工工进进度度计计划划和和施施工工图图预预算算等等。施施工工详详图图是是施施工工的的依依据据；施施工图预算是工程承包或工程结算的依据。工图预算是工程承包或工程结算的依据。水水利利工工程程的的兴兴建建必必须须遵遵循循先先勘勘测测、再再设设计计、后后施施工工的的建建设设程程序序。在在规规划划、设设计计工工作作之之前前应应进进行行必必需需的的调调查查和和勘勘测测，以以便便为为设设计计提提供供准准确确、可可靠靠的的依依据据，确确保保设设计计和和施施工工的的顺顺利利进进行行。勘勘测测调调查查工工作作的的内内容容、范范围围和和精精度度与与工工程程规规模模、自自然然条条件件的的复复杂杂程程度度以以及及设设计计阶阶段段相相对对应应，随随着着设设计计阶阶段段的的深深入入，勘勘测测工工作作也也应应逐逐步步深深入入，以以勘勘测测资资料料的的精精度度及及范范围围能能满满足足不不同设计阶段的要求为准则。同设计阶段的要求为准则。第一节水利枢纽的建设第一节水利枢纽的建设(jinsh)阶段及设计内容阶段及设计内容第九章 水 利 枢 纽第4页/共112页第四页，共112页。蓄水枢纽设计的主要内容有坝址、坝型选择和枢纽布置等。坝址、坝型选择和枢纽布置共同受所在河流(区域)的社会(shhu)经济和自然条件的制约。一、坝址与坝型选择 坝址和坝型的选择工作贯穿在各设计阶段之中，并且是逐步深入的。在可行性研究阶段，一般是根据开发任务的要求和地形、地质及施工等条件，初选几个可能筑坝的地段和若干条有代表性的坝轴线，通过枢纽布置进行综合比较，选择其中最有利的地段和相应较好的坝轴线，提出推荐坝址。并在推荐坝址上进行枢纽布置，通过方案比较，初选基本坝型(重力坝、拱坝、土石坝)和初选枢纽布置方式。在初步设计阶段，根据掌握的地质资料，通过技术经济比较，选定最合理的坝轴线，确定坝型及第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第5页/共112页第五页，共112页。其其它它建建筑筑物物的的型型式式和和主主要要尺尺寸寸，进进行行枢枢纽纽(shni)(shni)布布置置。在在施施工工详详图图阶阶段段，随随着着地地质质资资料料和和试试验验资资料料的的进进一一步步深深入入和和完完善善，对对已已确确定定的的坝坝轴轴线线、坝坝型型和和枢枢纽纽(shni)(shni)布布置做最后的修改和定案。置做最后的修改和定案。坝坝址址、坝坝型型选选择择和和枢枢纽纽(shni)(shni)布布置置关关系系密密切切，不不同同的的坝坝轴轴线线可可选选用用不不同同的的坝坝型型和和枢枢纽纽(shni)(shni)布布置置；对对同同一一条条坝坝轴轴线线，也也可可采采用用几几种种坝坝型型和和枢枢纽纽(shni)(shni)布布置置方方案案。在优选坝址、坝型时，一般应考虑以下几个因素：在优选坝址、坝型时，一般应考虑以下几个因素：(1)(1)地地质质条条件件 地地质质条条件件是是建建库库建建坝坝的的基基础础；是是衡衡量量坝坝址址优优 劣劣 的的 重重 要要 条条 件件 之之 一一，在在 某某 种种 程程 度度 上上 决决 定定 着着 枢枢 纽纽(shni)(shni)工工程程的的结结构构和和投投资资。在在选选择择坝坝址址、坝坝型型阶阶段段，应应摸摸清清各各比比较较方方案案的的区区域域、库库区区和和建建筑筑物物区区的的地地质质情情况况。坚坚硬硬完完整整、无无构构造造缺缺陷陷的的岩岩基基是是最最理理想想的的坝坝基基。但但天天然然地基总会存在地质缺陷，可通过妥善的地基总会存在地质缺陷，可通过妥善的第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第6页/共112页第六页，共112页。地地基基(dj)(dj)处处理理措措施施使使其其达达到到筑筑坝坝的的要要求求。在在该该阶阶段段作作为为宏宏观观决决策策，关关键键是是：不不能能疏疏漏漏重重大大地地质质问问题题；对对重重大大地地质质问问题题要要有有正正确确的的定定性性判判断断，以以便便决决定定坝坝址址的的取取舍舍或或定定出出防防护护处处理理的的措措施施，或或在在坝坝型型选选择择和和枢枢纽纽布布置上设法适应坝址的地质条件。置上设法适应坝址的地质条件。一一般般情情况况下下，拱拱坝坝对对两两岸岸坝坝基基地地质质条条件件要要求求较较高高，重重力力坝坝或或支支墩墩坝坝次次之之，土土石石坝坝要要求求最最低低；高高坝坝要要求求较较严严格格，低低坝坝要要求求较较低低。坝坝址址选选择择还还必必须须对对区区域域地地质质稳稳定定性性及及库库区区的的渗渗漏漏、库库岸岸塌塌滑滑、岸岸坡坡及及山山体体稳稳定定等等地地质质条件做出评价。条件做出评价。(2)(2)地地形形条条件件 坝坝址址地地形形条条件件必必须须满满足足开开发发任任务务对对枢枢纽纽布布置置的的要要求求。一一般般说说，坝坝址址河河谷谷狭狭窄窄，坝坝轴轴线线短短，坝坝体体工工程程量量较较小小，但但河河谷谷太太窄窄则则不不利利于于泄泄水水建建筑筑物物、发电建筑物、施工导流及施工场地的布置，发电建筑物、施工导流及施工场地的布置，第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第7页/共112页第七页，共112页。是是否否经经济济应应根根据据枢枢纽纽总总造造价价来来衡衡量量；通通常常，河河谷谷两两岸岸有有适适宜宜的的高高度度和和必必需需的的挡挡水水前前缘缘宽宽度度时时，则则对对枢枢纽纽布布置置有有利利；对对于于多多泥泥沙沙河河流流及及有有漂漂木木要要求求的的河河道道，应应注注意意坝坝址址位位置置对对取取水水、防防沙沙及及漂漂木木是是否否有有利利；对对于于通通航航河河道道，还还应应考考虑虑通通航航建建筑筑的的布布置置；对对坝坝址址上上游游，希希望望河河谷谷开开阔阔，争争取取在在淹淹没没损失较小的情况损失较小的情况(qngkung)(qngkung)下获得较大库容。下获得较大库容。坝坝址址地地形形条条件件还还应应与与坝坝型型相相互互适适应应，拱拱坝坝要要求求河河谷谷窄窄狭狭；土土石石坝坝要要求求河河谷谷宽宽阔阔、岸岸坡坡平平缓缓、坝坝址址附附近近或或库库区区内内有有高高程程合合适适的的天天然然山山垭垭口口，可可供供布布置置河河岸岸式式溢溢洪洪道道，以以及及坝坝址址附近有开阔的地形，便于布置施工场地。附近有开阔的地形，便于布置施工场地。第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第8页/共112页第八页，共112页。(3)(3)建建筑筑材材料料 坝坝址址附附近近应应有有数数量量足足够够、质质量量符符合合要要求求的的建建筑筑材材料料，应应便便于于开开采采、运运输输，且且施施工工期期间间料场不会被淹没。料场不会被淹没。(4)(4)施施工工条条件件 坝坝址址和和坝坝型型选选择择要要考考虑虑易易于于施施工工导导流流，施施工工交交通通运运输输、能能源源供供应应及及便便于于布布置置施施工工场场地。地。(5)(5)综综合合(zngh)(zngh)效效益益及及环环境境影影响响 对对不不同同坝坝址址要要综综合合(zngh)(zngh)考考虑虑防防洪洪、灌灌溉溉、发发电电、通通航航、过过木木、城城市市和和工工业业用用水水、渔渔业业以以及及旅旅游游等等各各部部门门的的经经济济效效益益，并并考考虑虑兴兴建建水水库库后后，原原来来的的陆陆相相地地表表和和河河流流型型水水域域变变为为湖湖泊泊型型水水域域，改改变变了了地地区区自自然然景景观观，对对自自然然生生态态和和社社会会经经济济产产生生多多方方面面的的环环境境影影响响。其其有有利利的的是是发发展展了了水水电电、灌灌溉溉、供供水水、养养殖殖、旅旅游游等等水水利利事事业业和和消消除除了了洪洪水水灾灾害害、改改善善气气候候条条件件等等。但但是，也会带来淹没是，也会带来淹没第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第9页/共112页第九页，共112页。损损失失、浸浸没没损损失失、土土壤壤沼沼泽泽化化、水水库库淤淤积积、诱诱发发地地震震、生生态态平平衡衡受受到到破破坏坏以以及及造造成成下下游游冲冲刷刷、河河床床演演变变等等等等不不利利影影响响。虽虽然然水水库库对对环环境境的的不不利利影影响响与与其其社社会会、经经济济效效益益相相比比是是次次要要的的，但但处处理理不不当当也也能能造造成成严严重重的的后后果果，故故在进行水利规则和坝址选择时，必须进行认真研究。在进行水利规则和坝址选择时，必须进行认真研究。二、枢纽布置二、枢纽布置 拦拦河河筑筑坝坝以以形形成成水水库库是是蓄蓄水水枢枢纽纽的的主主要要特特征征。其其枢枢纽纽组组成成除除拦拦河河坝坝和和泄泄水水建建筑筑物物外外，还还包包括括输输水水建建筑筑物物、水水电电站站建建筑筑物物和和过过坝坝建建筑筑物物等等。枢枢纽纽布布置置主主要要是是研研究究和和确确定定(qudng)(qudng)枢枢纽纽中中各各水水工工建建筑筑物物的的相相互互位位置置，其其涉涉及及泄泄洪、发电、通航、导流等各项任务，并与洪、发电、通航、导流等各项任务，并与第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第10页/共112页第十页，共112页。坝坝址址、坝坝型型密密切切相相关关，应应统统筹筹兼兼顾顾，认认真真分分析析，全全面面安安排排，最最后后通通过过综综合合比比较较，从从若若干干个个比比较较方方案案中中选选优优。枢枢纽布置的一般原则如下：纽布置的一般原则如下：(1)(1)枢枢纽纽布布置置应应满满足足各各建建筑筑物物在在布布置置上上的的要要求求，并并应应避避免免运运行行时时相相互互干干扰扰，确确保保各各建建筑筑物物在在任任何何工工作作条条件件下下都都能正常工作。能正常工作。(2)(2)枢枢纽纽布布置置应应同同时时考考虑虑合合理理选选择择施施工工导导流流的的方方式式、施施工工程程序序和和标标准准(biozhn)(biozhn)，合合理理选选择择主主要要建建筑筑物物的的施施工工方方法法。工工程程实实践践证证明明，在在某某种种情情况况下下，配配合合得得当当不不仅仅能能方方便便施施工工，还还能能使使部部分分建建筑筑物物提提前前发发挥挥效效益益(提提前前蓄蓄水水、发电等发电等)。(3)(3)枢枢纽纽布布置置应应做做到到在在满满足足安安全全和和运运用用管管理理要要求求的的前前提提下，尽量降低枢纽总造价和年运下，尽量降低枢纽总造价和年运第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第11页/共112页第十一页，共112页。行行费费用用；如如有有可可能能，应应考考虑虑使使一一个个建建筑筑物物能能发发挥挥多多种种作作用用；应应对对枢枢纽纽建建筑筑物物进进行行优优化化设设计计或或采采用用先先进进的的技技术术、工工艺艺和和材材料料。例例如如，结结合合实实际际条条件件尽尽量量选选用双曲拱坝、堆石面板坝、碾压混凝土坝等新坝型。用双曲拱坝、堆石面板坝、碾压混凝土坝等新坝型。(4)(4)枢枢纽纽布布置置应应与与周周围围自自然然环环境境相相协协调调，因因地地制制宜宜地地将将人人工工环环境境和和自自然然环环境境有有机机地地结结合合起起来来，创创造造出出一个完美的、多功能的宜人环境。一个完美的、多功能的宜人环境。三、枢纽布置方案的选定三、枢纽布置方案的选定 水水利利枢枢纽纽设设计计最最后后需需通通过过(tnggu)(tnggu)论论证证比比较较，从从若若干干个个枢枢纽纽布布置置方方案案中中选选出出一一个个最最优优方方案案。最最优优方方案案应应该该是是技技术术上上先先进进且且可可能能、经经济济上上合合理理、施施工工期短、运行期短、运行第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第12页/共112页第十二页，共112页。安安全全可可靠靠以以及及管管理理维维修修方方便便的的方方案案。方方案案选选择择时时主主要论证比较的内容有以下几个方面：要论证比较的内容有以下几个方面：(1)(1)主主要要工工程程量量 如如土土石石方方、混混凝凝土土和和钢钢筋筋混混凝凝土土、砌砌石石、金金属属结结构构、机机电电安安装装、帷帷幕幕和和固固结结灌灌浆浆等工程量。等工程量。(2)(2)主主要要建建筑筑材材料料用用量量 如如木木材材、水水泥泥、钢钢筋筋、钢材、砂石和炸药等用量。钢材、砂石和炸药等用量。(3)(3)施施工工条条件件(tiojin)(tiojin)如如施施工工工工期期、发发电电日日期期、施施工工难难易易程程度度、所所需需劳劳动动力力和和施施工工机机械械化化水水平平等。等。(4)(4)运运行行管管理理条条件件(tiojin)(tiojin)如如泄泄洪洪、发发电电、通通航航是是否否相相互互干干扰扰，建建筑筑物物及及设设备备的的运运用用操操作作和和检检修修是否方便，对外交通是否便利等。是否方便，对外交通是否便利等。第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第13页/共112页第十三页，共112页。(5)(5)经经济济指指标标 指指总总投投资资、总总造造价价、年年运运行行费费用用、电电站站单单位位千千瓦瓦投投资资、发发电电成成本本、灌灌溉溉单单位位面面积积投投资资、通通航航能能力力、防防洪洪(fnghng)(fnghng)以以及及供供水水等等综综合合利利用用效效益等。益等。(6)(6)其其他他 根根据据枢枢纽纽具具体体情情况况，需需专专门门进进行行比比较较的项目。的项目。上上述述项项目目有有些些可可以以定定量量计计算算，有有些些则则难难以以量量化化，这这就就给给枢枢纽纽布布置置方方案案的的选选定定增增加加了了复复杂杂性性。因因而而，必必须须以以国国家家的的技技术术政政策策为为指指导导，在在充充分分掌掌握握基基本本资资料料的的基基础础上上，以以科科学学的的态态度度，实实事事求求是是地地全全面面论论证证，通过综合分析和技术经济比较，确定最优方案。通过综合分析和技术经济比较，确定最优方案。第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第14页/共112页第十四页，共112页。四、蓄水枢纽布置实例四、蓄水枢纽布置实例四、蓄水枢纽布置实例四、蓄水枢纽布置实例 1 1 1 1中、低水头水利枢纽中、低水头水利枢纽中、低水头水利枢纽中、低水头水利枢纽 修修修修建建建建在在在在河河河河流流流流中中中中、下下下下游游游游的的的的丘丘丘丘陵陵陵陵或或或或平平平平原原原原地地地地区区区区的的的的水水水水利利利利枢枢枢枢纽纽纽纽一一一一般般般般是是是是位位位位于于于于河河河河床床床床坡坡坡坡度度度度平平平平缓缓缓缓、河河河河谷谷谷谷宽宽宽宽阔阔阔阔的的的的河河河河段段段段(h(h(h(h dun)dun)dun)dun)上上上上，其其其其主主主主要要要要建建建建筑筑筑筑物物物物是是是是拦拦拦拦河河河河闸闸闸闸（坝坝坝坝），由由由由于于于于其其其其上上上上下下下下游游游游水水水水头头头头差差差差不不不不大大大大，称称称称作作作作中中中中、低低低低水水水水头头头头水水水水利利利利枢枢枢枢纽纽纽纽。此此此此时时时时，挡挡挡挡水水水水建建建建筑筑筑筑物物物物可可可可建建建建在在在在岩岩岩岩基基基基或或或或软软软软基基基基上上上上，由由由由于于于于地地地地形形形形开开开开阔阔阔阔，通通通通常常常常是是是是将将将将挡挡挡挡水水水水建建建建筑筑筑筑物物物物、过过过过坝坝坝坝建建建建筑筑筑筑物物物物、泄泄泄泄水水水水建建建建筑筑筑筑物物物物和和和和电电电电站站站站厂厂厂厂房房房房一一一一字字字字摆摆摆摆开开开开。枢枢枢枢纽纽纽纽布布布布置的关键问题是妥善处理好泄洪消能及防淤排沙问题。置的关键问题是妥善处理好泄洪消能及防淤排沙问题。置的关键问题是妥善处理好泄洪消能及防淤排沙问题。置的关键问题是妥善处理好泄洪消能及防淤排沙问题。它它它它是是是是我我我我国国国国在在在在长长长长江江江江干干干干流流流流上上上上修修修修建建建建的的的的第第第第一一一一座座座座大大大大坝坝坝坝，位位位位于于于于三三三三峡峡峡峡出口南津关下游出口南津关下游出口南津关下游出口南津关下游2.3km2.3km2.3km2.3km处，下距宜昌市约处，下距宜昌市约处，下距宜昌市约处，下距宜昌市约6km6km6km6km。第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第15页/共112页第十五页，共112页。枢枢纽纽主主要要任任务务是是对对三三峡峡电电站站进进行行反反调调节节，解解决决未未来来三三峡峡电电站站日日调调节节不不稳稳定定流流对对下下游游航航道道及及宜宜昌昌港港的的不不利利影影响响以以及及发发电电。主主体体(zht)(zht)建建筑筑物物有有泄泄水水闸闸、船船闸闸、电电站站厂厂房房、冲冲沙沙闸闸及及挡挡水水坝坝段段等等。枢枢纽纽总总库库容容15158 8亿亿m3m3，最最大大闸闸坝坝高高47m47m，大大坝坝全全长长2595m2595m。电电站站总总装装机机容容量量2712715 5万万kWkW。1 1、2 2号号大大型型船船闸闸可可通通过过万万吨吨级级货货驳驳船船及及客客轮轮，是是世世界界最最大大船船闸闸之之一一。葛葛洲洲坝坝工工程程坝坝址址处处河河宽宽2200m2200m。江江中中有有葛葛洲洲坝坝和和西西坝坝两两座座小小岛岛自自右右向左将长江分为大江、二江和三江。向左将长江分为大江、二江和三江。第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第16页/共112页第十六页，共112页。图图9191为长江葛洲坝水利枢纽布置图为长江葛洲坝水利枢纽布置图11土土石石坝坝；2323号号船船闸闸(chunzh)(chunzh)；33三三江江冲冲沙沙闸闸 44三三江江混混凝凝土土坝坝 5252号号船船闸闸(chunzh)(chunzh)6 6一一混混凝凝土土坝坝；77二二江江电电站站，88左左导导墙墙：99泄泄水水闸闸；1010右右导导墙墙(纵纵堰堰)1111大大江江电电站站 121121号号船船闸闸(chunzh)(chunzh)；1313大大江江冲冲沙沙闸闸；1414一一右右岸岸土土石石坝坝1515、1616一开关站一开关站 17 17、1818一防淤堤，一防淤堤，19 19、20-20-导沙坎导沙坎第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第17页/共112页第十七页，共112页。大大江江是是主主河河槽槽，二二、三三江江枯枯水水期期断断流流。其其坝坝址址地地形形和和水水文文条条件件的的主主要要问问题题是是，长长江江出出南南津津关关后后自自东东转转向向南南流流，南南津津关关以以上上峡峡谷谷河河宽宽约约300m300m到到坝坝址址处处急急剧剧扩扩展展至至2200m2200m，水水流流流流速速减减缓缓，向向下下至至宜宜昌昌市市江江面面又又缩缩至至800m800m。坝坝址址又又位位于于河河流流弯弯道道，泥泥沙沙较较多多，如如枢枢纽纽布布置置不不当当，将将淤淤塞塞航航道道和和影影响响发发电电。，因因而而，在在枢枢纽纽布布置置时时，首首先先应应适适应应长长江江河河势势，妥妥善善安安排排好好主主流流位位置置，以以利利于于通通航航、发发电电、排排沙沙和和泄泄洪洪。经经过过多多种种方方案案比比较较和和水水工工、泥泥沙沙模模型型试试验验，最最后后确确定定枢枢纽纽布布置置如如下下：挖挖掉掉江江中中葛葛洲洲坝坝，将将枢枢纽纽中中的的关关键键建建筑筑物物即即2727孔孔泄泄水水闸闸居居中中布布置置在在正正对对主主流流的的深深槽槽位位置置，以以利利于于泄泄洪洪、排排沙沙和和满满足足(mnz)(mnz)河河势势要要求求。在在上上游游，左左右右各各设设置置一一道道防防淤淤堤堤，既既可可束束窄窄主主流流河河道道，有利于拉沙、稳定主槽和消除回流淤积，又能在两侧形成与有利于拉沙、稳定主槽和消除回流淤积，又能在两侧形成与第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第18页/共112页第十八页，共112页。主主流流分分开开的的三三江江和和大大江江两两条条独独立立的的人人工工航航道道(大大江江下下游游并并设设导导航航墙墙)。在在大大江江航航道道中中设设有有1 1号号大大型型船船闸闸；三三江江航航道道中中设设有有2 2号号和和3 3号号大大、中中型型船船闸闸各各一一座座。为为防防止止上上游游航航道道淤淤积积，在在大大江江航航道道1 1号号船船闸闸右右侧侧布布置置9 9孔孔泄泄洪洪冲冲沙沙闸闸；在在三三江江航航道道2 2、3 3号号船船闸闸之之间间布布置置6 6孔孔泄泄洪洪冲冲沙沙闸闸一一座座，在在需需要要时时可可开开闸闸(ki(ki zh)zh)拉拉沙沙、冲冲沙沙。为为提提前前发发挥挥发发电电效效益益，将将枢枢纽纽电电站站分分设设在在大大江江、二二江江两两处处，二二江江电电站站装装机机容容量量2X172X17万万kW+5X12kW+5X125 5万万kWkW，大大江江电电站站装装机机为为14X1214X125 5万万kWkW。第第一一期期工工程程建建二二江江电电站站，使使其其提提前前投投产产发发电电。为为防防止止厂厂前前泥泥沙沙淤淤积积和和减减少少粗粗砂砂通通过过水水轮轮机机，在在两两座座厂厂房房进进水水口口上上游游均均布布置置了了导导沙沙坎坎，进进水水口口下下部部设设置置排排沙沙底底孔孔。在在西西坝坝和和大大江江右右岸岸，分分别别布布置置220kV220kV和和500kV500kV开关站。开关站。该该工工程程坝坝址址的的主主要要工工程程地地质质问问题题是是坝坝基基存存在在着着粘粘第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第19页/共112页第十九页，共112页。土土岩岩类类软软弱弱夹夹层层，其其抗抗剪剪强强度度低低，且且产产状状和和倾倾角角对对抗抗(dukng)(dukng)滑滑和和抗抗渗渗透透均均不不利利。因因而而，沿沿夹夹层层的的深深层层滑滑动动是是闸闸室室抗抗滑滑稳稳定定的的控控制制条条件件。此此外外，地地层层中中还还存存在在着着规规模模较较大大的的缓缓倾倾角角断断层层所所构构成成的的强强透透水水带带，亦亦需需处处理理。对对抗抗(dukng)(dukng)滑滑稳稳定定的的加加固固措措施施，曾曾研研究究过过多多种种方方案案，并并对对泥泥化化夹夹层层进进行行了了野野外外大大型型抗抗力力体体试试验验，经经分分析析比比较较，最最后后采采用用防防渗渗板板、混混凝凝土土齿齿墙墙、尾尾岩岩抗抗力力(部部分分抗抗力力体体还还加加设设钢钢筋筋混混凝凝土土加固桩加固桩)和加强防渗排水等综合性阻滑措施。和加强防渗排水等综合性阻滑措施。对对于于溯溯河河洄洄游游性性鱼鱼类类中中珍珍稀稀的的中中华华鲟鲟鱼鱼的的保保护护问问题题，经经长长期期的的调调查查、研研究究和和试试验验，证证明明中中华华鲟鲟鱼鱼已已适适应应了了环环境境的的变变化化，在在坝坝下下进进行行了了有有效效的的自自然然繁繁殖，同时，辅以人工繁殖放流后，可取得良好效果。殖，同时，辅以人工繁殖放流后，可取得良好效果。第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第20页/共112页第二十页，共112页。实实践践证证明明，虽虽然然葛葛洲洲坝坝工工程程坝坝址址的的地地形形、水水文文和和地地质质条条件件比比较较复复杂杂，并并有有重重大大地地质质缺缺陷陷，但但采采用用了了合合理理的的优优化化设设计计方方案案和地基处理措施，枢纽布置非常成功。和地基处理措施，枢纽布置非常成功。2 2高水头水利枢纽高水头水利枢纽高高水水头头水水利利纽纽一一般般修修建建在在河河流流上上游游的的高高山山狭狭谷谷之之中中，通通常常可可形形成成有有一一定定调调节节能能力力的的水水库库，坝坝基基多多为为岩岩基基，地地形形陡陡峻峻，施施工工场场地地布布置置困困难难。当当枢枢纽纽兼兼有有防防洪洪、发发电电和和通通航航(tnghng)(tnghng)等等多多项项综综合合任任务务时时，尤尤其其是是洪洪峰峰高高、装装机机规规模模大大和和过过船船吨吨位位大大的的情情况况，枢枢纽纽布布置置必必须须妥妥善善处处理理好好泄泄洪洪、发发电电、导导流流和和通通航航(tnghng)(tnghng)等建筑物之间的相互关系，以免互相干扰。等建筑物之间的相互关系，以免互相干扰。泄泄洪洪和和发发电电建建筑筑物物的的布布置置通通常常有有两两者者分分散散布布置置和和两两者者重重叠叠布布置两大类。一般说，分散布置可能更有利置两大类。一般说，分散布置可能更有利第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第21页/共112页第二十一页，共112页。于于施施工工和和运运行行，但但重重叠叠布布置置使使枢枢纽纽布布置置紧紧凑凑并并可可能能节省投资。节省投资。图图9292为为湖湖南南东东江江水水电电站站枢枢纽纽工工程程布布置置图图。电电站站枢枢纽纽任任务务以以发发电电为为主主，兼兼有有防防洪洪、航航运运、工工业业用用水水和和养养殖殖等等综综合合效效益益。东东江江水水电电站站位位于于湖湖南南省省湘湘江江支支流流耒耒水水的的中中上上游游，为为耒耒水水流流域域梯梯级级开开发发第第六六级级，控控制制流流域域面面积积(li(li y y min min j)4719km2j)4719km2，为为耒耒水水总总流流域域面面积积(li(li y y min min j)j)的的4040。水水库库正正常常蓄蓄水水位位以以下下库库容容81.281.2亿亿m m，死死库库容容为为24.524.5亿亿，有有效效库库容容56.756.7亿亿m m，库库容容系系数数高高达达1.31.3。具具有有库库容容大大、水水头头高高、有有效效蓄蓄能能多多、一一般般水水文文年年不不弃弃水水的的特特点点，是是国国内内已已建建和和在在建建水水电电工工程程中中调调节节性性能能最最优优越越的的水水库库。它它能能有有效效地地对对梯梯级级及及系系统统进进行行径径流流电电力力补补偿偿调调节节，为为提提高高系系统统的的保保证证出出力力和和改改善善系系统统运运行行条条件件发发挥挥主主导导作作用用。因因而而，东东江水电站是优选梯级的范例。江水电站是优选梯级的范例。第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第22页/共112页第二十二页，共112页。东东江江电电站站坝坝址址河河谷谷呈呈V V形形，两两岸岸对对称称，岸岸坡坡40454045，河河谷谷宽宽高高比比为为2 2，基基岩岩裸裸露露，常常水水位位时时水水面面宽宽20m20m40m40m，水水深深lmlm3m3m，河河床床砂砂卵卵石石覆覆盖盖层层仅仅厚厚3m3m5m5m。坝坝基基为为单单一一块块状状花花岗岗岩岩，岩岩性性致致密密，新新鲜鲜完完整整，强强度度高高，无无较较大大断断层层、岩岩脉脉通通过过，坝坝址址区区地地震震基基本本烈烈度度为为66是是一一处处难难得得的的、得得天天独独厚厚(d(d tin tin d d hu)hu)的的优优良良坝址。坝址。第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第23页/共112页第二十三页，共112页。图图9292东江水电站枢纽工程东江水电站枢纽工程(gngchng)(gngchng)布置图布置图11混凝土双曲拱坝混凝土双曲拱坝22重力墩重力墩 3 3电站进口电站进口44坝后背管坝后背管 5 5主厂房主厂房66右岸滑雪道式溢洪道（窄缝式）右岸滑雪道式溢洪道（窄缝式）77左岸溢洪道（扭曲式挑坎）左岸溢洪道（扭曲式挑坎）88二级放空洞（兼导流及供水）二级放空洞（兼导流及供水）99一级放空洞（兼泄洪）一级放空洞（兼泄洪）1010扩机引水洞扩机引水洞1111电梯井电梯井22开关站开关站 13 13变压器场变压器场 1414副厂房副厂房 15 15、1717公路公路1616、1818、1919交通洞交通洞第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第24页/共112页第二十四页，共112页。东东江江坝坝型型采采用用变变圆圆心心、变变半半径径、混混凝凝土土双双曲曲拱拱坝坝，最最大大坝坝高高157m,157m,底底厚厚35m,35m,顶顶厚厚7 7 m m；坝坝顶顶中中心心弧弧长长438m438m，最最大大中中心心角角9595。718”718”中中心心半半径径3053058m8m，倒倒悬悬度度控控制制在在0 02525：1 1以以内内。在在坝坝型型方方案案比比较较时时，不不少少专专家家考考虑虑到到东东江江工工程程的的重重要要性性及及顾顾虑虑当当时时(dngsh)(dngsh)的的技技术术和和管管理理水水平平，曾曾主主张张采采用用重重力力坝坝或或重重力力拱拱坝坝，以以求求稳稳妥妥。而而后后通通过过综综合合分分析析、全全面面论论证证，并并对对设设汁汁施施工工条条件件进进行行了了充充分分的的估估量量，最最后后审审定定为为较较薄薄的的混混凝凝土土双双曲曲高高拱拱坝坝。经经过过精精心心设设计计，施施工工，东东江江双双曲曲拱拱坝坝已已耸耸立立在在湘湘江江耒耒水水之之上上，工工程程质质量量达达到到了了优优良良水水平平。东东江江拱拱坝坝的的建建设设经经验验为为我我国国双曲高拱坝的大发展开拓了光明的前景。双曲高拱坝的大发展开拓了光明的前景。初初设设阶阶段段，东东江江拱拱坝坝枢枢纽纽的的布布置置方方案案主主要要有有两两种：种：第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第25页/共112页第二十五页，共112页。（1 1）厂、坝集中布置的坝后式厂房方案；厂、坝集中布置的坝后式厂房方案；（2 2）厂厂、坝坝分分散散布布置置的的左左岸岸地地下下式式或或左左岸岸长长隧隧洞洞引引水的河岸式厂房方案。水的河岸式厂房方案。两两种种枢枢纽纽布布置置方方案案各各有有利利弊弊，经经综综合合分分析析，全全面面(qunmin)(qunmin)比比较较，由由于于坝坝后后式式厂厂房房方方案案比比地地下下式式厂厂房房方方案案可可减减少少55557070的的洞洞挖挖量量；比比河河岸岸式式厂厂房房方方案案减减少少40406060的的洞洞挖挖量量，考考虑虑到到施施工工开开挖挖的的实实际际条条件和其他因素，最后审定为第一方案。件和其他因素，最后审定为第一方案。枢枢纽纽建建筑筑物物有有：混混凝凝土土双双曲曲拱拱坝坝；坝坝后后式式厂厂房房（装装机机容容量量4X12.54X12.5万万kWkW）；发发电电引引水水管管道道，采采用用单单管管引引水水式式，它它由由斜斜面面式式进进水水口口、坝坝内内埋埋管管、坝坝后后背背管管和和坝坝后后平平管管段段四四部部分分组组成成；其其中中坝坝后后背背管管是是新新技技术术，具具有有减减少少厂厂坝坝施施工工干干扰扰，加加快快拱拱坝坝施施工工进进度度的的优优点点，东东江江电站是率先采用；泄洪布置经多种电站是率先采用；泄洪布置经多种第二节第二节 蓄蓄 水水 枢枢 纽纽第九章 水 利 枢 纽第26页/共112页第二十六页，共112页。方方案案试试验验、分分析析比比较较，采采用用左左、右右岸岸滑滑雪雪(hu(hu xu)xu)道道式式溢溢洪洪道道，其其消消能能工工选选用用左左岸岸为为扭扭曲曲式式挑挑坎坎和和右右岸岸为为窄窄缝缝式式挑挑坎坎的的挑挑流流形形式式，窄窄缝缝式式消消能能工工也也是是东东江江电电站站在在国国内内率率先先采采用用。两两岸岸还还分分别别布布置置有有放放空空隧隧洞洞，右右岸岸二二级级放放空空隧隧洞洞，除除用用于于水水库库二二级级放放空空任任务务外外，兼兼作作