湖南镇水电站枢纽布置及调压室设计计算书（二）.doc

1、目 录第一章 设计基本资料11.1.地理位置11.2.水文与气象11.2.1.水文条件11.2.2.气象条件11.3.工程地质11.4.交通状况11.5.既给设计控制数据1第二章 枢纽布置、挡水及泄水建筑物枢纽布置22.1.枢纽布置22.1.1.枢纽布置形式22.1.2.坝轴线位置比较选择22.2.挡水及泄水建筑物22.2.1.坝高确定22.2.2.挡水建筑物混凝土重力坝42.2.3.泄水建筑物混凝土溢流坝82.3.坝内构造112.3.1.坝顶结构112.3.2.坝体分缝112.3.3.坝内廊道112.3.4.坝基地基处理112.4.溢流坝消能防冲措施11第三章 水能规划123.1水头Hmax

2、、Hmin、Hr确定123.1.1 Hmax 的可能出现情况（水头损失按2%计）：123.1.2 Hmin的可能出现情况（水头损失按2%计）：133.1.3 Hav 的确定：143.1.4 Hr的确定：143.2水轮机选型比较143.2.1 HL200水轮机方案的主要参数选择143.2.2 HL180水轮机方案主要参数选择143.2.3 HL200和HL180方案参数对照表153.2.4水轮机安装高程15第四章 水电站厂房164.1 厂房内部结构164.1.1 水轮机发电机外形尺寸估算164.1.2 发电机重量估算174.1.3 水轮机蜗壳及尾水管174.1.4 调速系统，调速设备选择184.

3、1.5 起重机设备选择194.2主厂房尺寸194.2.1 长度194.2.2 厂房各层高程的确定20第五章 水电站引水建筑物215.1引水隧洞整体布置215.1.1洞线布置（水平位置）215.1.2洞线布置（垂直方向）215.2细部构造215.2.1隧洞洞径215.2.2隧洞进口段215.2.3 隧洞细部构造215.2.4闸门断面尺寸215.2.5进口底高程的计算215.2.6隧洞渐变段225.2.7压力管道设计22第六章 专题：调压室的设计236.1托马断面236.1.1引水隧洞部分236.1.2 压力管道部分246.2 简单式调压室266.3 阻抗式266.3.1 最低涌波：266.3.2

4、 最高涌波水位的计算266.4 差动式调压室296.4.1 阻抗孔面积S与增加负荷时的最低涌波计算：296.4.2 丢弃全负荷时的最高涌波水位计算：2929第一章 设计基本资料1.1. 地理位置1.2. 水文与气象1.2.1水文条件1.2.2气象条件1.3. 工程地质1.4. 交通状况1.5. 既给设计控制数据第二章 枢纽布置、挡水及泄水建筑物枢纽布置2.1. 枢纽布置2.1.1枢纽布置形式2.1.2坝轴线位置比较选择2.2. 挡水及泄水建筑物2.2.1坝高确定校核洪水位下波浪高度 波长 波浪中心线高 安全超高 坝顶超出静水位高度 设计水位下：波浪高度 波长 波浪中心线高 安全超高 坝顶超出静

5、水位高度 设计洪水位=238+2.81=240.81m坝顶高程=校核洪水位+=240+1.42=241.42m坝顶高取2415m 由应力条件确定最小坝宽：H=240.25-111=129.25m ，=0.25 按稳定条件确定最小坝宽： =23.5，=10K: 基本组合安全系数，查水工建筑物表27为K=1.1。代入数据得 解得=0.142， B=109.20mn=B/ H =m=坝顶宽度=(8%10%)129.25=10.3412.93m,取12m2.2.1. 挡水建筑物混凝土重力坝非溢流坝设计状况 ：计算成果如下表：校核状况下坝基面荷载名称垂直力(KN)水平力(KN)力臂(m)弯矩(KNm)自

6、重 G13412.250.2171292.44G236519421533798G3120560.295.6699249.67水压力P1。1145252.376084.8P1。25560.551.3285253.65P22346.4348.14112960.4P382240.342.753515773.4P42933.08.0723679.4浪压力P134.80127.674442.12P227.73126.683512.85扬压力U126448.24000U21334.1813.818411.75U31716.5051.388056.19U42547.7452.4134916.513412.2

7、+36519+120560.29+1452+5560.5+2346.43-26448.24-1334.18-1716.5-2547.50=137776.395kN 171292.44+1533798+699249.67+285253.65-112960.4-3515773.4+23679.4-4442.12+3512.85-18411.75-88056.19-13916.51=-946773.03kN.m 82240.3+34.80-2933.0-27.73=79314.37kN校核状况下折坡面荷载名称垂直力(KN)水平力(KN)力臂(m)弯矩(KNm)自 重G12411127.7667874

8、.7G245078.593.23145753.13水压力 P135490.3128.08996686.28浪压力P134.8083.672911.13P227.7382.682292.73设计状况下坝基面荷载名称垂直力(KN)水平力(KN)力臂(m)弯矩(KNm)自重 G13412.250.2171292.4G236519421533798G3120560.35.8699249.7水压力P1696450.8353720.4P21656.4949.1781455.13P379380423333960P42070.616.7814045.6浪压力P1117.69125.0214713.74P290

9、.10123.1711097.63扬压力U122222.2000U21354.9613.818698.47U31743.2351.389427.44U42614.8452.4137017.53412.2+36519+120560.29+6964+1656.49-22222.2-1354.96-1743.23-2614.84=141076.75kN 171292.4+1533798699249.7+353720.4-81455.13-3333960+14045.6-14713.74+11097.63-18698.47-89427.44-137017.5=755050.98KNm 设计状况上游折坡

10、面荷载名称垂直力(KN)水平力(KN)力臂(m)弯矩(KNm)自 重G12411127.7667874.7G245078.323.23145753.13水压力 P133620 27.339189467浪压力P1117.6981.029535.26P290.1079.177133.2324111+45078.3=69189.29kN667874.7+145753.13-918946.7-9535.26+7133.23=-1728958.39KNm 2.2.2. 泄水建筑物混凝土溢流坝设计洪水位时，Q设=4800m3/s，Q引=184.6m3/s取=0.9，则校核洪水位时，Qs=8500m3/s，

11、Q0=55.69m3/s(见后水能规划部分)，取=1，则：反弧段设计试算过程：表2-1 hco试算得T0实际T03123.38102.25471.70102.253.687.19102.253.3102.77102.253.31102.25102.25所以hco为3.31m。1）校核状况自重: G1=GGk=1.00.56.64423.5=3412.2KN （垂直向下） G2=GGk=1.0600023.5=141000KN（垂直向下） 水压力：静水压力： P1=GGk=1.0100.5129=82240.31KN （指向下游） P2=GGk=7506 KN （垂直向下） P3=GGk=1.00.59.8124.22=2933.04 KN （垂直向上）动水压力： （指向上游） （垂直向下） 扬压力:U1=1.024.229.81109.2=2644