亭口水库工程坝型及泄洪消能设计方案研究

摘要

亭口水库工程是给彬长矿区工业供水及彬长两县县城生活供水,同时兼有减淤、发电等功能,属综合利用的大(二)型工程。水库正常蓄水位893. Om,总库容2.47×lOam3,电站装机1.89MW,最大坝高49m。水库建成后每年可向工业及城镇生活供水7179×104D13,年发电量618×104kW·h。
　　亭口水库来沙量较大,水库排沙与供水的矛盾极为突出。对影响水库供水量、淤积量等相关控制因素进行对比分析,确定亭口水库的合理运用方式为汛期相机敞泄排沙运用,适时迅速降低库水位,水库低水位或空库敞泄排沙。有必要深入研究亭口水库大坝运行方式是否存在水位骤降I况,以便合理选择大坝坝型及确定泄洪消能设计方案,为亭口水库枢纽布置和设计提供重要支撑。
　　根据亭口水库的运用方式,依据水沙调节数模计算成果,对水沙调节中的水位变化情况进行逐日统计,分析水位骤降发生的时段及变幅,作出水库水位骤降断定;对均质土坝和压坡均质土坝两种坝型进行渗流计算、稳定计算,初步确定工程量,按照“安全可靠、经济合理”的原则进行综合分析比较,选定压坡均质土坝;对岸边溢洪道和溢洪洞两种泄洪方案进行方案比选;结合坝址处地形、地质条件,进行枢纽总体方案布置和比选;最后进行大坝设计和泄洪建筑物布置、设计。整体水工模型试验验证了枢纽布置的合理性和泄洪消能设计方案的可行性。研究结果表明,亭口水库存在水位骤降工况,推荐压坡土石坝能有效解决水位骤降问题,泄洪建筑物采用岸边溢洪道方案,能充分发挥工程区地形地质条件,减少工程投资,经水工模型试验验证布置是合理可行的。研究成果在亭口水库工程设计中得到应用,为存在水位骤降工况的当地材料坝工程设计提供重要参考。

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1 绪论

1.1 课题的研究背景

1.2 土石坝工程技术发展状况

1.3 泄洪消能建筑物在国内外的发展

1.4 论文研究的主要目的及内容

1.5 论文研究的主要难点及解决办法

2 工程概况和基本资料

2.1 工程概况

2.2 基本资料

2.3 设计标准

2.4 工程运行方法

3 骤降工况的判断分析

3.1 各时段库水位骤降统计

3.2 库水位骤降分析

4 大坝坝型比选

4.1 大坝设计原则

4.2 均质土坝

4.3 压坡均质土坝

4.4 综合比较

5 泄洪消能方案比选

5.1 泄洪方案比较

5.2 不同宽度、深度尺寸比较

6 工程总体布置及主要建筑物设计

6.1 工程总体布置

6.2 大坝设计

6.3 溢洪道设计

6.4 泄洪排沙洞设计

7 结论及建议

7.1 结论

7.2 建议

致谢

参考文献