古比雪夫水电站又名伏尔加列宁水电站,位于俄罗斯伏尔加(Волга)河与支流卡马(Кама)河汇合口以下的干流上,距新古比雪夫斯科市80km。土坝 /混凝土重力坝,最大坝高均为45m,土坝坝顶长2800m,混凝土重力坝坝顶长981m。水库总库容580亿立方米,有效库容346亿立方米。为季调节水库。水电站总装机容量230万kW,多年平均发电量105亿kW·h。工程以发电为主,兼有航运和灌溉等综合经济效益。工程于1950年动工,1955年第一台机组投入运行,1957年工程竣工。
基本信息
原名古比雪夫水电站Kuibyshev Hydropower Station,КуйбышевскаяГЭС,现在改名为日古列夫斯克水电站(Жигулёвская гидроэлектростанция),以前又叫古比雪夫水电站(Куйбышевская ГЭС)或伏尔加列宁水电站(Волжская ГЭС им. В. И. Ленина),位于俄罗斯伏尔加(Волга)河与支流卡马(Кама)河汇合口以下的干流上,地处萨马拉州的日古列夫斯克市(Жигулевск)。日古列夫斯克水电站于1950年动工,1955年第一台机组投入运行,1957年工程竣工。总装机容量230万kW,多年平均发电量105亿kW·h。
地质水文
坝址河床宽阔,河谷左、右岸地形各异,右岸高且陡峭,由裂隙和岩溶发育的上石碳纪灰岩和白云岩所组成;左岸为细砂层,夹有亚粘土和透镜体夹层,岸坡为高的阶地。右岸河谷有一构造大褶皱,南翼陡峭,北翼平缓。整个坝区均为第四纪沉积物所覆盖,右岸厚达80m。
坝区属典型的
大陆性气候,
彼尔姆附近年平均气温1.2℃,
阿斯特拉罕附近9℃;最低气温西部-10℃,东部-16℃,年平均最高气温20~25℃。全年无霜期约200d,年平均降水量300~350mm。坝址以上控制流域面积120.8万平方公里。多年平均径流量2410亿立方米,相应的年平均流量7620立方米/秒,枯水年径流量1460亿立方米,相应的流量4640立方米/秒,丰水年平均年
径流量3680亿立方米,相应的流量11670立方米/秒,最大实测流量63900立方米/秒,最小实测流量1400~3400立方米/秒,千年一遇设计流量70800立方米/秒,万年一遇的最大校核流量85800立方米/秒,实测水位变幅17.3m。正常蓄水位达到68m,大坝下游最高水位56.2m,最低水位38.0m。水库面积6450平方公里。库区淹没损失较大,有两座城市受淹,后采用筑堤防护,淹没部分铁路、公路和森林。
枢纽建筑物
枢纽主要建筑物包括水电站厂房、土坝、混凝土坝和通航建筑物。坝顶全长5500m。
水电站为河床混合式厂房结构,将泄洪设备与发电厂房结合布置在一起。厂房设泄水底孔,经蜗壳下部,出流于尾水管顶板之上。水电站分10个双机组段,每段宽60m。厂房长660m,宽50m,高75m,装有20台单机容量11.5万kW的ПЛ-587-ВБ-930型转浆式水轮机组,
水轮机额定出力12.7万kW,最大出力13.2万kW。最大水头30m,设计水头19m,最小水头14m,设计流量670~713立方米/秒,转轮直径9.3m,转速68.2r/min。发电机为立式同步CB-88型,额定出力11.5万kW,功率因数0.9,回转力距12.1万t·m,转子直径7.1m,额定电压13.8kV,发电机总重1650~1515t。最高保证效率97.9%。
每个双机组段有4个泄水底孔,孔口尺寸为4.35m×3.4m。水轮机总过流量为9300立方米/秒,泄水底孔总过流量18100立方米/秒,但有部分水轮机不参与泄洪。
厂房下游海漫总长159m,由水平段和消力戽组成,水平段长109.5m,用钢筋混凝土板加固,消力戽长约50m,采用钢筋混凝土柔性联接,并用抛石进行护底。排污孔布置在左岸,直接与水电站相接,跨度10.5m。拦污栅全长58.4m,拦污建筑物与电站防渗铺盖采用柔性联接。
混凝土溢流坝布置在河床左岸滩地上,共有38孔泄水闸,各装有20m×10m闸门,总泄量39600立方米/秒,包括消力池、海漫在内,溢流坝底长1009.2m。海漫单宽流量41立方米/秒。溢流坝分为19个坝段,每个坝段有两个溢流孔,溢流孔用隔墩分开,隔墩厚5.2m,半跨墩厚3.3m。隔墩和半跨墩与基础板采用刚性联接。工作闸门和事故检修闸门槽布置在隔墩内,隔墩上游面第3道门槽用于施工期。坝顶布置有铁路和公路以及吊车轨梁。
消力池分为两段:第一段长55.0m,与溢流坝相接,由消力墙、消力墩和分流墩组成;第二段长400m,尾端设有消力墙。消力池底板铺在反滤层上。消力池除水平排水设施外,还设有两排垂直排水孔。钢筋混凝土铺成的海漫布置在消力池尾端。柔性联接的海漫由两排相互联接的钢筋混凝土板所组成,板厚0.25m,尾端设有消力戽,顶有块石防止海漫免遭水流冲刷。坝体垂直防渗墙为两排钢板桩,布置在防渗铺盖起始段和溢流坝上游齿墙下部。板桩埋深约21.0m。左岸上游防渗板桩长100m,右岸板桩长200m。下游板桩长30m。溢流坝和土坝采用挡水墙联接。溢流坝段有平板闸门,采用200t门机进行起闭。
细砂填筑坝布置在溢流坝和水电站之间。左岸土坝与溢流坝相接,坝体长约1300m,右岸土坝与水电站相接,坝体长850m。坝基为沉积砂层,夹有卵-砾石夹层,隔水层深40~50m。滩地土坝最大坝高27m,河床土坝最大坝高43.5m。土坝上游采用钢筋混凝土护板,下游水上部分用砾石加固。滩地土坝下游滩脚设有排水棱体,河床土坝坡脚设有块石戗堤。土坝坝顶布置有双线铁路和公路干道以及通讯电缆。
通航建筑物为双线上、下两级船闸,布置在左岸,共4个闸室各宽30m,长290m,包括上、下游导墙在内,混凝土浇筑量133.1万立方米。槛上水深5m,最大水头29m。上级船闸在坝轴线处,前沿设有防浪堤和护岸堤。在上下级船闸之间有7km长的引航道。闸室水头变幅14.6~10.6m。
工程施工
枢纽主要工程量包括:土方开挖量9640万立方米,土方填筑量9170万立方米,石方填筑量427万立方米,混凝土浇筑量734万立方米,金属结构和机械设备安装量13.5万t。
工程分两期导流施工。土石围堰长1700m,最大高度25m,围堰裸头采用钢板桩围堰,板桩直径20m,填以块石。1955年12月截流,截流设计流量12000立方米/秒,实测流量3600立方米/秒,龙口宽度303m,最大落差1.93m,最大流速5.5m,抛投材料为块石和混凝土块,采用浮桥平堵截流,浮桥全长分20段同时平抛,采用5t自卸卡车运料,最大抛投强度600立方米/h,截流时间19h。
厂房和溢流坝基坑开挖主要用3立方米的挖掘机配以ЯЗ-210E和МАЗ-250型自卸卡车完成。整个基坑日开挖量达73万立方米,运土使用7000辆汽车,3立方米斗容挖掘机。
混凝土采用以下几种方法浇筑:用自卸卡车将混凝土直接运到浇筑仓内;混凝土装在铁路平板车上的料罐或专用料仓中,通过振动溜管卸到浇筑块上;有固定的混凝土泵或移动式混凝土泵、皮带运输机、振动溜管以及容积为1.6立方米和3立方米可用起重机自平板车上卸下的料罐或平底吊罐。整个工程混凝土的运输,自卸卡车占70%,内燃机车占30%。混凝土最大年浇筑强度313.4万立方米,最大月浇筑量38.9万立方米,最大日浇筑量1.9万立方米。
枢纽动用的主要施工机械设备:挖掘机128台,吸泥船20只,挖泥船4只,铲运机和推土机450台,自卸卡车2446辆,自卸反斗车476辆,蒸汽机车、内燃机车167辆,起重机322台,混凝土泵64台,深水水泵1168台。左、右岸采石厂月生产能力40万立方米,左、右岸混凝土工厂月拌和能力42.5万立方米,左、右岸钢筋混凝土加工厂月生产能力2.4t。