坝线,即水库水坝的水位限定高度位置线,分上下坝线。水位高于上线,水容量超标,水压力可能压垮
水坝;低于下线,水量过小,可造成水坝含水过低而干缩而损伤水坝。
作用
枢纽坝线是水电站的命脉,枢纽坝线选择的好坏直接关系到水电站的投资及运行的经济效益。对两种枢纽坝线通过引水系统长度、经济、浸淹没、地质条件的比选,选择出了最适宜、最经济的枢纽坝线。
示例
上坝线方案
上坝线正好位于江么沟与
大夏河的交会处,河流“V”字型向南西突出的起点偏上游河谷中。该处河道在坝线上游50~150m流向由西向东,在坝线上游50m处折向NE45°,至坝线下游200m折向SW,向下坝线“V”字型河曲尖端流去。坝区河谷呈较开阔的不对称“U”型,谷底宽约200m,河床靠河谷右岸,宽25~30m,左岸高程2 783~2 784m,右岸为基岩山体,易于修建电站。枢纽建筑物从左至右依次为:溢流坝段(长10.80m),泄冲闸段(长17.20m),坝轴线总长28m,闸高6.20m。
该方案枢纽洪水标准为:设计洪水标准为十年一遇(P=10%),Q10%=161m3/s;校核洪水标准为五十年一遇(P=2%),Q2%=358m3/s。 该方案枢纽正常蓄水位2 778.45m,设计洪水位2 778.95m,校核洪水位2 780.99m,闸底板高程2 775.45m,闸墩高2 781.65m。
① 泄冲闸。泄冲闸型式为露顶式,孔数为3孔,闸孔尺寸为4m×3.50m(宽×高),闸室长12m,消力池长10m,采用底流式消能。
② 溢流堰。溢流堰型式为WES实用堰,顺水流方向长10.80m,堰顶高程2 778.45m。
下坝线方案
下坝线位于上坝线下游约0.76km处,坝线选在河流“V”字型向南西突出的拐弯处。该处河流在坝轴线上游流向由西向东,在坝轴线处急转弯折向NW350°,坝区河谷呈较开阔的不对称“U”型,谷底宽约200m,河床靠河谷右岸,河床及漫滩宽26~40m,河床左岸为凸岸,发育Ⅱ、Ⅲ级基座阶地,Ⅱ阶面高程2 770~2 773m,高于河床7~9m,Ⅲ级阶地阶面高程2 800~2 815m,河流右岸为Ⅳ级基座型阶地的前缘陡坡,地形坡度上缓下陡,其下部临河侧为高约50m的基岩陡壁,基岩岩性为二叠系第一岩组中厚层钙质板岩。枢纽建筑物从左至右依次为砂砾石坝(长160.05m),溢流坝段(长23m),泄冲闸段(长17m),坝轴线总长200.05m,最大坝高22.39m。
该方案枢纽洪水标准为:设计洪水标准为三十年一遇(P=3.30%),Q3.30%=291m3/s;校核洪水标准为二百年一遇(P=0.50%),Q0.50%=550m3/s。
枢纽正常蓄水位2 778.45m,设计洪水位2 764.90m,校核洪水位2 768.55m,闸底板高程2 757.26m,闸墩高2 779.65m。
① 泄冲闸。泄冲闸型式为带胸墙的底孔式,孔数为3孔,闸孔尺寸为3m×3.50m(宽×高),闸室长30m,泄冲闸闸底板高程2 757.26m,与主河槽河床基本一致,闸室长30m,闸底板厚2.50m,闸墩顶高程2779.65m,墩厚2m。闸前为了满足防渗要求设C15砼铺盖,铺盖长50m(厚50cm),闸后接矩型底流式消力池,消力池与闸底板通过1:3的顺坡相连,池底高程2 753.76m,池长40m,池底板厚1.50m,池深3.50m,为防止宣泄洪水时的余能对下游造成冲刷,消力池后分别设置10m浆砌块石和10m干砌块石海漫,海漫长20m(厚80cm)。泄冲闸工作闸门为平板钢闸门,闸孔尺寸3m×3.50m(宽×高),每孔闸门由
卷扬式启闭机进行操作。闸门前设检修门槽,内设3m×4m(宽×高)的共用平板检修门,由坝顶共用电动胡芦进行启闭。
② 溢流堰。下坝线的正常水位为2 778.45m,底板高程2 757.26m,溢流坝高为21.19m,坝高不稳定,为了降低坝高及满足稳定,在溢流堰顶设3孔带胸墙的底流式工作闸门,闸孔尺寸3m×3.50m(宽×高),墩厚2m,墩顶高程2 779.65m。墩顶设有宽度为4.50m的交通桥。 溢流坝为WES实用剖面堰,堰面曲线方程为y=0.03X2。坝上游面坝坡为3:1,下游面坝坡1:1,坡下采用半径R=9.14m的反弧段与消力池衔接,坝体为实体埋石砼重力结构,坝体内部采用C15埋石砼。溢流坝堰顶高程为2 765.26m。坝前为了满足防渗要求设有砼铺盖,长为50m,厚为50cm。坝后接矩形底流式消力池,池长25m,池深2.70m,池底板厚1 m,池底高程2 754.56m,为防止宣泄洪水时的余能对下游造成冲刷,消力池后分别设置10m浆砌块石和10m干砌块石海漫,海漫长20m(厚80cm)。
③ 副坝。左岸副坝坝长160.05m,坝型为
复合土工膜防渗砂砾石均质坝。土工膜上设10cm的中粗砂保护层和20cm的砂砾石垫层,下设10cm中粗砂垫层。上游坝坡采用浆砌石护坡,厚度为0.30m,下游坝坡采用干砌石护坡,厚度为0.30m。上游坝坡1:2.75,下游坝坡1:2,坝顶宽4.50m,坝顶高程为2 779.65m。
结论
下坝线与上坝线相距约760m,河床平均比降2.60%,水头相差18m,下坝线距厂区3.50km,水头相差28m,河床平均比降0.80%,上~下坝线之间距离短,河道纵坡陡,水能储藏大,如采用不同正常蓄水位进行比较,由于丢弃水头多,没有可比性,且装机小,无开发意义,因此上、下坝线选择相同正常蓄水位进行相同电能下的经济比较。