水工建筑物课程设计(土石坝设计).docVIP

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水工建筑物课程设计任务书（Ⅱ）

学院名称：能源与环境学院专业：水利水电工程年级：2008级

1设计题目

黑河水利枢纽土石坝设计

2主要内容

本工程采用混合式开发，开发任务为发电，兼顾下游环境与生态用水。该枢纽挡水建筑物为土石坝，坝体防渗体材料采用粘土；泄洪建筑物为布置在右岸的水工隧洞；引水发电隧洞亦布置在右岸。

枢纽主要工程参数：

（一）发电及水库特征

（1）、本电站装机容量_________万千瓦。

（2）、水库校核洪水位：_________m；

水库设计洪水位：_________m；

水库正常蓄水位：_________m，设计死水位：_________m；

正常蓄水位以下相应水库库容________m3。

（3）、厂房型式为引水式发电厂房。

（4）、坝底高程为_________m。

（5）、多年平均最大风速_____m/s，库面吹程_____km，风向与坝轴线垂直。

（6）、土石坝坝型为粘土_____堆石坝。

（二）地震设计烈度为度。

（三）河床处坝基相对不透水层埋深________m。

（四）其他

_____。

黑河水利枢纽设计资料说明：

黑河水利枢纽位于四川省阿坝藏族羌族自治州九寨沟县境内，是白水江河干流水电规划“一库七级”开发方案的龙头水库梯级电站。首部枢纽距九寨沟县县城约74km，厂区距九寨沟县县城约54km，若尔盖

（一）水文

（1）流域概况

白水江系白龙江的一级支流，发源于岷山山脉东麓，分为黑河和白河两源，两源于黑河桥汇合后始称白水江，自西北向东南流，流经九寨沟县白河乡、安乐乡、城关、双河乡，自柴门关出四川境，流入甘肃省文县，于碧口汇入嘉陵江一级支流白龙江。白水江九寨沟县境内河道长约50km。该河段南部与平武县境内的火溪河为界；西南部与松潘县岷江源头分水；西北毗邻黄河的黑河流域；北接白龙江。

白河发源于岷山弓杠岭斗鸡台，由西南向东北流经九寨沟县的上四寨、塔藏乡后折向东南，右岸纳入九寨沟，于黑河桥与西北流入的黑河相汇。白河全长57km，流域面积1334km2，流域形状呈扇形，南北长约50km，东西宽约40km，河网水系呈树枝状分布。白河河道平均比降

黑河上源称热摩柯，自南向北流，至大录汇入芝麻沟后折向东流，于玉瓦乡转向东南流，至黑河桥白河从右岸汇入。黑河全长139km，流域面积2613km2，流域形状略成矩形，平均比降13‰。

白水江流域地貌属高山峡谷类型，地势西北高、东南低，分水岭山地海拔都在4000m以上，其中以松（潘）南（坪）交界的朵尔纳最高，海拔高程为4764m。

黑河流域地处青藏高原东南缘的岷山山脉东部，地理位置界于东经103°30′至104°20′与北纬32°50′至33°40′之间，流域边缘雪峰环绕流域内山势盘错，地势高亢，坡陡谷深。河道坡降大，水流湍急，河谷多呈V型，切割较深。域内广大山地坡面皆有森林覆盖，喀斯特地貌发育，分布有大量湖泊（海子），黑河大录神仙池有10余个湖泊。黑河流域支沟众多，河系呈羽毛状分布，较大支沟有芝麻沟、八朗沟、绕纳沟、羌活沟等。

黑河电站是白水江（大录～青龙）水电规划“一库七级”中的龙头水库，混合式开发，坝、厂址均位于黑河上；电站坝址位于玉瓦乡根扎村上游，控制集水面积1311km2；厂址位于八朗沟沟口上游，控制集水面积1545km2。

（2）气象

白水江流域位于川西北高原的东北部，毗邻青藏高原，其气候具有川西高原气候的特点。气候具有干、雨季分明，夏短冬长，日照充足，气温较低，年较差小而日较差大等高原大陆性气候特征。气候分布的总趋势是降水随海拔的增高而增大，气温随海拔的增高而降低，高山多雨湿冷、河谷少雨干暖，光照丰富，降水量少，流域西北部、西南部冷而潮润，东南部河谷、半山地带暖而干燥。

黑河坝、厂址无任何实测气象资料，距坝址直线距离约35km处的九寨沟景区内九寨沟管理局从2000年起设立有则查洼简易气象站（台高2400m）；距坝址直线距离约60km的九寨沟县城内设有九寨沟气象站（台高1406.8m）。由于两气象站距电站较远，其间有高山阻隔，且九寨沟气象站与电站坝址高程相差较大，因此在设计中供参考使用。

查洼气象站资料表明，多年平均气温7.4℃，多年平均降水量663.5mm，多年平均相对湿度为69%，多年平均风速1.0m/s，历年最大风速12.3m/s；九寨沟县气象站资料统计，多年平均气温12.6℃，极端最高气温35.8℃，极端最低气温-10.3℃；多