龙潭嘴施工组织设计说明书

龙潭嘴施工组织设计说明书1基本资料1.1施工条件（1）工程位置及对外交通情况龙潭嘴水电站位于神农架林区宋洛乡和阳日湾镇境内，地处玉泉河流域的中游，该河系汉水南河支流。坝址以上控制流域面积750.3km2，厂址以上承雨面积810.4km2。龙潭嘴水电站距阳日湾镇约26km，距神农架管理区——松柏镇约42km，距南漳县城约218km，距襄樊市区约263km，距宜昌城区约282km。玉泉河系南河支流，发源于大神农架东北麓的菲菜垭子，河道横跨神农架林区，在阳日湾与苦水河汇合后称粉青河，往下与左支马栏河汇合始称南河，南河全长267km，流域面积6497km2，于谷城县郭家营汇入汉江。从河源至阳日湾（汇合口以上）称玉泉河，主河道长82km，流域面积1237km2，主河道平均比降19.1‰，其支流密集，坡陡流急，主要支流有黑水河、纸厂河、里叉河、庙儿沟、宋洛河、南阳河、木鱼河、响水河等，水力蕴藏量12.5万kW。流域内有丰富的天然资源，森林覆盖面积占流域面积87%，泥沙流失少。（2）施工场地本工程位于神农架林区宋洛乡和阳日湾镇境内，地处玉泉河流域的中游。其右岸大部分处在高程为610——651m，其地形较为平缓，而且比较开阔，距离公路较近，交通比较方便，具有良好的施工布置场地，施工较为方便。（3）工程结构龙潭嘴水库总库容大于0.1亿m3，属Ⅲ等中型工程，水工建筑物为3级，相应的洪水标准为：混凝土坝设计洪水标准50年一遇；混凝土坝校核洪水标准500年一遇；电站厂房设计洪水标准50年一遇；电站厂房校核洪水标准200年一遇；消能防冲建筑物设计洪水标准30年一遇。⑴挡水坝水库正常蓄水位：690.0m；发电死水位：670.0m；坝址河床下游设计洪水位：611.80m，相应流量1960m3/s；坝址河床下游校核洪水位：613.30m，相应流量2658m3/s。拱坝坝顶沿拱圈中心线全长198.0m。大坝坝顶高程693.00m，坝基面高程595.0m，最大坝高98.0m。拱坝顶层拱圈左拱端厚7.81m，拱冠处厚6.01m，右拱端厚6.01m；底层拱圈左拱端厚19.06m，拱冠处厚16.47m，右拱端厚18.77m；最大拱厚为19.06m，最大厚高比为0.194。顶层拱圈左中心角36.63°，右中心角45.14°；底层拱圈左中心角27.86°，右中心角28.4°。⑵溢洪道（有闸控制）堰顶高程：680.0m，孔口尺寸10.0m×10.0m×3（宽×高×孔口数）；水库设计洪水位：690.10m，相应下泄流量1960m3/s；水库校核洪水位：692.35m，相应下泄流量2658m3/s；根据规范，结合本工程特点，泄水建筑物设计洪水重现期为50年，相应流量为1960m3/s；校核洪水重现期为500年，相应流量为2658m3/s；大坝泄水建筑物为坝顶表孔泄洪表孔，弧形钢闸门控制。溢流表孔堰顶高程680.0m，溢流总净宽30m，分为3孔，沿拱坝对称轴线布置，左表孔中心线与右表孔中心线的夹角为14°，每孔净宽10m，闸孔尺寸为10×10m（宽×高）。闸墩的中墩厚2.4~5.0m，边墩厚2.4~4.9m。由于坝线处河床覆盖层较厚，岩石风化，抗冲能力较差，设计采用挑流+水垫塘联合方式消能。该方案挑距较远，冲坑远离坝脚，还可降低对护坦短的要求，对坝体安全有利。为了减少泄洪对大坝下游冲刷影响，采用中孔和边孔不同的挑坎高程布置，相应洪水下泄时挑距不同，冲刷位置不同。溢流堰采用大高差挑流鼻坎，堰面采用WES曲线，设计水头10.0m，其中中孔采用低坎布置方案，曲线方程为1.850.08943yx；原点上游采用四分之一椭圆曲线，长、短半轴分别为2.273m和1.284m。曲线段末端接反弧段，反弧半径6.0m，中心角63.3°，挑角20.00°，反弧底高程659.50m，鼻坎高程659.862m。边孔采用高坎布置方案，曲线方程为1.850.07538yx；原点上游采用四分之一椭圆曲线，长、短半轴分别为2.273m和1.284m。曲线段末端接反弧段，反弧半径8.0m，中心角51.9°，挑角25.00°，反弧底高程666.362m，鼻坎高程667.111m。为了更加充分地消能，在坝后146m处设置二道坝，壅高下游水位形成水垫塘。二道坝坝顶高程610m，坝基高程595m，坝高15m。顶宽4.5m，上游垂直，下游坡比为1:1，坝底宽16.5m。二道坝拟全断面采用碾压砼浇筑。（4）大宗建材本工程所在地距离宜昌、襄樊、武汉等大城市较近，交通运输比较便利，其所需的钢材、水泥、木材等大宗建材均可以从这些地区购买。（5）供水、供电条件1.2自然条件1.2.1水文气象条件神农架林区地处鄂西北，东经109°56′～110°58′，北纬31°15′～31°37′，东邻保康，南接兴山、巴东，西连巫山，北靠房县。神农架属秦岭山系大巴山余脉，是湖北省境内长江和汉江的分水岭，也是长江支流香溪河、沿渡河和汉江支流南河、堵河四大水系的发源地。山势大体呈东西走向，西高东低，山体高大，山坡陡峻，河谷深切。有“华中第一峰”之称的神农顶海拔3105.4m，最低的河谷地带海拔只有398m。本流域处在北亚热带与温带气候的过渡地区，气候温湿，常受湿热的东南季风和干冷的大陆高压的双重影响，气温随海拔高度升高而递减，降水量则相反。流域地势西高东低，河谷形态为强烈切割的峡谷。龙潭嘴水电站位于神农架林区玉泉河中下游河段，是玉泉河流域梯级开发的第四级电站。取水坝位于桃园，厂房位于简城河。坝址以上承雨面积750.3km2，厂址以上承雨面积810.4km2。玉泉河流域属湖北省水文气象分区第Ⅺ区，设计暴雨按《湖北省暴雨径流查算图表》中计算方法进行计算，其设计洪水成果见下表：龙潭嘴坝址设计洪水成果表计算频率P（%）0.10.20.52510洪峰流量（m3/s）298226582238196014481203龙潭嘴水电站有关气象特征值表序号项目单位数值1多年平均气温℃13.42极端最高气温℃36.43极端最低气温℃-174年均相对湿度%755年均降雨天数天1346年均风速m/s2.17最大风速m/s14.38盛行风向NNW9年均日照时数h139310年均无霜期d216龙潭嘴坝址月平均气温值表1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月全年1.24.18.214.219.220.624.324.819.813.78.02.713.4龙潭嘴水电站坝址径流龙潭嘴水库坝址各代表年年、月平均流量由下式求得：龙潭嘴水电站取水坝坝址：Q月龙=P月设/P月参*F坝/F参*Q月台龙潭嘴水电站坝址多年平均：Q月龙=0.4063Q月台径流进行面雨量修正时，是按当年的年降雨量进行修正，统计计算各代表年月、年平均面雨量值并以此为控制，用月面雨量修正月径流（修正后的月径流量之和等于年值，若有出入，以年值为控制再修正月值）。同样用月平均值控制对逐日流量进行修正、移植，形成坝址处逐日平均流量成果。根据以上方法求得龙潭嘴水电站坝址处1959～2005年逐年年月径流系列，并经过频率曲线适线，得出龙潭嘴水电站坝址，多年平均流量11.9m3/s，年径流量37527.8万m3。龙潭嘴水电站坝址以上流域多年平均径流深500.2mm，径流系数0.49。龙潭嘴水电站坝址处年平均流量频率曲线如图2.4-4。电站坝址代表年逐月、旬平均流量计算成果如表2.4-5。图2.4-4龙潭嘴水电站坝址处历年4-3月年平均流量频率曲线.01.05.1.512510203040506070809095989999.5均值11.9Cv.34Cs/Cv2.5810%17.320%15.050%11.390%7.250510152025303540***********************************************表2.4-5龙潭嘴水库电站电站坝址处丰、平、枯各月、旬流量计算成果表月份旬10%丰水年（1971～1972年）50%平水年（1992～1993年）90%枯水年（1986～1987年）台口Q电站坝址电站坝址修正台口Q电站坝址电站坝址修正台口Q电站坝址电站坝址修正4月上18.17.256.9733.112.6012.6016.56.815.92中56.122.4521.5819.87.537.5318.27.526.53下42.016.8016.1511.44.344.3414.86.135.325月上133.053.1851.1120.17.657.6513.35.524.79中42.517.0016.3459.322.5722.5717.47.186.23下25.410.159.7521.07.987.9841.917.3215.046月上20.88.348.0119.97.577.5730.412.5710.92中124.849.9347.99108.241.1541.1565.026.8823.34下65.926.3525.3350.719.2719.2718.47.616.617月上123.349.3247.4139.815.1615.1637.215.3813.36中33.813.5112.9972.927.7227.7248.820.1817.53下20.88.328.0030.911.7611.733.513.812.06428月上19.97.987.6724.89.449.4420.38.387.28中15.16.045.8118.97.207.2025.010.338.97下117.446.9445.1236.914.0414.0425.610.609.209月上83.133.2431.9519.37.357.3536.615.1413.15中127.751.0849.1025.19.569.5681.433.6629.23下49.719.8619.0933.812.8512.8515.06.215.4010月上187.074.7971.88104.739.8339.8311.44.714.09中34.513.8113.2728.510.8310.8310.64.403.82下31.512.6212.1314.75.605.6012.35.104.4311月上34.313.7313.2012.74.834.8310.24.213.65中26.410.5510.1411.04.184.189.113.773.27下17.57.016.7410.03.813.818.193.392.9412月上14.75.865.6410.23.883.887.433.072.67中13.25.265.069.503.613.617.232.992.60下11.64.654.478.043.063.066.992.892.511月上10.94.364.199.403.573.579.223.813.31中10.14.053.909.223.513.517.813.232.81下9.713.883.7310.03.823.827.313.032.632月上9.383.753.6112.14.604.606.862.842.46中9.133.653.5124.79.399.3911.84.894.25下8.823.533.3921.58.168.169.133.783.283月上8.993.603.4623.38.858.857.953.292.86中21.58.598.2540.415.3615.369.854.083.54下40.916.3615.7262.823.8923.8914.05.815.04表2.5-10龙潭嘴水电站设计洪水成果表断面位置面积（km2）设计洪峰流量Qm（m3/s）3.3%2.0%1.0%0.5%0.2%0.1%台口站2073264830653660426350715687龙潭嘴坝址750.3136815831891220226192938龙潭嘴厂址810.4143816651988231527543089表2.5-11龙潭嘴水电站坝址、厂址不