劉家峽水電站大壩監(jiān)測項(xiàng)目的調(diào)整及警戒值的使用

劉家峽水庫自1968年10月15日蓄水以來，歷經(jīng)四十多年的運(yùn)行，大壩止水系統(tǒng)瀝青井的瀝青膠老化，大壩滲水嚴(yán)重，而且未進(jìn)行過通電加熱處理。為確保大壩伸縮縫止水系統(tǒng)正常工作，2010年1～2月份對部分大壩瀝青井進(jìn)行通電加熱并灌注補(bǔ)充瀝青膠，經(jīng)處理后效果明顯。本文對劉家峽水電站大壩瀝青井通電加熱技術(shù)進(jìn)行分析總結(jié)。

蘭州理工大學(xué)實(shí)習(xí)報(bào)告 劉家峽水電站實(shí)習(xí)報(bào)告 前言 電網(wǎng)發(fā)展史 電網(wǎng)從歷史發(fā)展來看，可以分為四個(gè)階段：電廠直配城市網(wǎng)、省 區(qū)電網(wǎng)、跨省大區(qū)電網(wǎng)和跨大區(qū)聯(lián)合電網(wǎng)。隨著用電量不斷增長，大 型水電、火電和核電的建設(shè)，地區(qū)間電源與負(fù)荷的不平衡以及經(jīng)濟(jì)調(diào) 度的需要，必然要求發(fā)展輸電和聯(lián)網(wǎng)，電壓等級也隨之逐步提高。從 最初較低電壓水平的6-10kv經(jīng)歷35kv、110kv和220kv，發(fā)展到超 高壓的330kv、500kv和750kv電網(wǎng)，并且還有繼續(xù)上升的趨勢 一、實(shí)習(xí)目的與要求 （一）實(shí)習(xí)目的 通過實(shí)地參觀，獲得水利水電方面的感性認(rèn)識，大致了解水利樞 紐的基本組成與作用，為我們繼續(xù)學(xué)習(xí)專業(yè)課并進(jìn)行某些課程設(shè)計(jì)及 畢業(yè)設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。 1．了解當(dāng)前黨和國家對水利水電工程建設(shè)的方針、政策以及水利工 程規(guī)劃、設(shè)計(jì)和施工方面的經(jīng)驗(yàn)，為后續(xù)課程設(shè)計(jì)及畢業(yè)設(shè)計(jì)打下實(shí)

文章分析了劉家峽右岸繞滲實(shí)測水位變化過程及范圍，論述了庫水位與實(shí)測水位相關(guān)關(guān)系及相關(guān)線成因，地質(zhì)條件對地下水位的影響，右岸地下水補(bǔ)給關(guān)系及滲流邊界條件的變化，右岸繞頁滲流變化規(guī)律。

根據(jù)國家經(jīng)貿(mào)委[1999]14號文件精神,國家電力公司大壩安全監(jiān)察中心會同甘肅省電力局于1999年11月14～16日主持召開了劉家峽水電站泄水道2號孔修復(fù)工程可研報(bào)告審查會.這是大壩中心首次主審大型水電站水下修復(fù)工程設(shè)計(jì).由于水下修復(fù)工程設(shè)計(jì)和施工缺乏成功經(jīng)驗(yàn),因此大壩中心十分重視這次審查,精心挑選專家組成專家組,并事先在杭州召開了預(yù)審會議.

在分析劉家峽水庫近年來壩前與洮河淤積同汛期水庫運(yùn)行水位關(guān)系、洮河與壩前水沙運(yùn)動特性的基礎(chǔ)上，建立了包括能描述異重流運(yùn)動的一維沖淤數(shù)學(xué)模型，經(jīng)驗(yàn)證該數(shù)學(xué)模型能較好地反映劉家峽水庫洮河與壩前段的水流泥沙運(yùn)動過程．根據(jù)歷年的水沙資料找出洮河出現(xiàn)大、中、小三種不同來水來沙條件的三年為典型水沙年．又根據(jù)劉家峽多年實(shí)際運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)，概括出當(dāng)黃河為豐、平、枯水年時(shí)的高、中、低三種庫水位調(diào)度方案．假設(shè)來年洮河可能出現(xiàn)的水沙條件都包括在這三種典型年之內(nèi)，加上三個(gè)不同的庫水位運(yùn)行條件，利用該數(shù)學(xué)模型就可對劉家峽水庫壩前及洮河淤積發(fā)展進(jìn)行預(yù)測，為水電站運(yùn)行水位的合理調(diào)度提供了重要參考．并以１９９５年實(shí)測地形為例，對１９９６年壩前與洮河可能發(fā)生的淤積情況及相應(yīng)的調(diào)度方案進(jìn)行了預(yù)測．

在分析劉家峽水庫近年來壩前與洮河淤積同汛期水庫運(yùn)行水位關(guān)系洮河與壩前水沙運(yùn)行特性的基礎(chǔ)上，建立了包括能描述異重流運(yùn)行的一維沖淤數(shù)學(xué)模型，經(jīng)驗(yàn)證該數(shù)學(xué)模型能較好地反映劉家峽水庫洮河與壩前段的水流泥沙運(yùn)行過程。根據(jù)歷年的水沙資料找出洮河出現(xiàn)大中，小三種不同來水來沙條件的三年為典型水沙年。

劉家峽水庫自1968年舌水到1991年底，庫內(nèi)共淤積泥沙12億m3，占總庫容的21％，威脅著電站的安全運(yùn)行．本交通過實(shí)測資料分析并結(jié)合數(shù)學(xué)模型計(jì)算，對劉家峽水庫的淤積發(fā)展趨勢進(jìn)行了分析．分析結(jié)呆表明：水庫中泥沙的沖淤，取決于當(dāng)年的進(jìn)出庫水沙條件、高水位高低及前期淤積狀態(tài)等，其中洗河入庫流量的大小時(shí)排河庫區(qū)的沖淤起決定性作用．本文還就根本解決劉家峽水庫泥沙問題的措施，提出了建議．

劉家峽水庫自1968年蓄水到1991年底,庫內(nèi)共淤積泥沙12億m^3,占總庫容的21%,威脅著電站的安全運(yùn)行,本文通過實(shí)測資料分析并結(jié)合數(shù)學(xué)模型計(jì)算,對劉家峽水庫的淤積發(fā)展趨勢進(jìn)行了分析,分析結(jié)果表明:水庫中泥沙的沖淤,取決于當(dāng)年的進(jìn)出庫水沙條件,高水位高低及前期淤積狀態(tài)等,其中兆河入庫流量的大小對兆河庫區(qū)的沖淤起決定性作用,本文還就根本解決劉家峽水庫泥沙問題的措施,提出了建議。

基于三維有限元法,對劉家峽水電站擴(kuò)機(jī)工程調(diào)壓井結(jié)構(gòu)進(jìn)行了靜力、反應(yīng)譜分析及非線性有限元分析,評價(jià)了結(jié)構(gòu)的荷載效應(yīng)。首先根據(jù)線彈性有限元分析結(jié)果,采用拉應(yīng)力圖法對調(diào)壓井襯砌結(jié)構(gòu)進(jìn)行了配筋;然后以考慮混凝土開裂的非線性有限元方法校核結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和裂縫寬度。通過調(diào)整配筋面積,提出了適合于該水電站擴(kuò)機(jī)工程調(diào)壓井結(jié)構(gòu)的最優(yōu)結(jié)構(gòu)型式和配筋方案。

氧氣生態(tài)補(bǔ)償效益完善了水電對火電生態(tài)環(huán)境補(bǔ)償效益計(jì)算.運(yùn)用cdm方法學(xué)得出水庫的二氧化碳減排量,然后計(jì)算出水電站代替火電發(fā)電時(shí)減少的氧氣的消耗量.黃河劉家峽水電站2020年調(diào)度計(jì)算結(jié)果顯示,劉家峽水電站在2020水平年的氧氣生態(tài)補(bǔ)償效益為5156萬元,為科學(xué)制定水電價(jià)格提供依據(jù).

劉家峽水電站尾水河床,在電站施工期及運(yùn)行初期因各種因素影響,造成河床內(nèi)堆渣、沖坑交替發(fā)生,局部河段河底高程已抬高了10m,水下地形已穩(wěn)定。若采取措施,在局部河段清渣,尾水位高程降低,發(fā)電量增加,經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。

劉家峽水電站泄水道2號孔經(jīng)多年運(yùn)行,進(jìn)水口及門槽段遭受泥沙嚴(yán)重磨蝕破壞,必須進(jìn)行修復(fù)處理。修復(fù)處理采用60m水深下用浮體門壩面擋水、旱地施工方案,該方案風(fēng)險(xiǎn)高、難度大、技術(shù)復(fù)雜,設(shè)計(jì)和施工中解決了一系列技術(shù)難題,成功地完成了修復(fù)任務(wù),其經(jīng)驗(yàn)可供類似修復(fù)工程借鑒

劉家峽水電站發(fā)電引水系統(tǒng)的引水鋼管、鋼襯和工作門槽經(jīng)過多年的運(yùn)行發(fā)現(xiàn)有不同程度的損壞，如鋼襯失穩(wěn)、工作門主軌變形、鋼管與混凝土之間脫空等。檢查其原因有：設(shè)計(jì)方面，如外水壓力考慮欠妥；施工方面，混凝土振搗不實(shí)局部有蜂窩現(xiàn)象，鋼襯與混凝土粘接不良；管理方面，平常檢查不細(xì)，多是宏觀性質(zhì)的檢查，發(fā)現(xiàn)不了事故預(yù)兆等。對損壞部位的修復(fù)采取了挖除不合格混凝土、增設(shè)抗剪錨栓、化學(xué)灌漿、環(huán)氧砂漿封堵裂縫等措施，取得了良好的效果。

劉家峽水電站運(yùn)行已30多年,泄水建筑物長期經(jīng)受高速水流挾帶泥沙的磨蝕,破壞嚴(yán)重。補(bǔ)強(qiáng)加固措施有渠身洞身抹環(huán)氧砂漿,原鋼襯表面貼新鋼板塞焊加固,采用水下封堵形成旱地修補(bǔ)條件;并對閘門開啟方式進(jìn)行優(yōu)化,取得了良好的效果。

索風(fēng)營水電站碾壓混凝土重力壩為峽谷地區(qū)又一百米級碾壓混凝土重力壩。本文詳細(xì)闡述了索風(fēng)營水電站大壩安全監(jiān)測設(shè)計(jì)。同時(shí),文章還對索風(fēng)營水電站大壩監(jiān)測設(shè)計(jì)中的難點(diǎn)進(jìn)行了介紹和探討。

劉家峽水電站地下廠房上游壁地下水位偏高，影響巖壁穩(wěn)定，雖然采取了多種措施，成效甚微，采用環(huán)境同位素探測發(fā)現(xiàn)了154號孔深層承壓水向上補(bǔ)給后，進(jìn)行處理，切斷了補(bǔ)給通道，地下水位大幅降低，同時(shí)又保證了觀測管的正常觀測。獲得了事半功倍的效果。

劉家峽水電站因洮河口處的黃河干流何段形成沙坎淤積,嚴(yán)重威脅著電站的安全運(yùn)行,本文著重對結(jié)合洮河口排沙洞擴(kuò)機(jī)的必要性、可行性和經(jīng)濟(jì)合理性進(jìn)行了充分的論述。

劉家峽水電站泄水建筑物補(bǔ)強(qiáng)加固措施研究及應(yīng)用——劉家峽水電站運(yùn)行已3o多年，泄水建筑物長期經(jīng)受高速水流挾帶泥沙的磨蝕，破壞嚴(yán)重。補(bǔ)強(qiáng)加固措施有：渠身洞身抹環(huán)氧砂漿，原鋼襯表面貼新鋼板塞焊加固，采用水下封堵形成旱地修補(bǔ)條件；并對閘門開啟方式進(jìn)行優(yōu)...

劉家峽水電站是一座以發(fā)電為主,兼有防洪、灌溉、防凌、養(yǎng)殖等綜合利用效益的大型水利樞紐,設(shè)計(jì)裝機(jī)容量122.5萬kw,年發(fā)電量57億kw·h。樞紐布置設(shè)計(jì)時(shí)不僅要滿足發(fā)電要求,還要考慮解除下游蘭州市百年一遇以下洪水災(zāi)害;改善甘、寧、蒙等省(區(qū))1580萬畝農(nóng)田的灌溉條件和提高其灌溉保證率;利用劉家峽

“黃河之水天上來”。從海拔4,000多米的青藏高原巴顏喀拉山北麓伊始的我國第二大河,蜿蜒曲折,穿過草地,由涓涓細(xì)水匯成滔滔巨流,于“九曲黃河”第一灣進(jìn)入群峰高聳的一系列峽谷,奔騰至《禹貢》記載的大禹導(dǎo)河的積石山下,被一座40層樓高的混凝土大壩攔腰截?cái)?呈現(xiàn)出高峽平湖,這就是我國人民在征服黃河的偉大事業(yè)中,建成的第一座發(fā)電量超過百萬千瓦的大型水電工程——劉家峽水電站,它把世世代代白白流逝的河水化成電流,為祖國的社會主義現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)作出歷史性的奉獻(xiàn)。黃金河段的明珠黃河蘊(yùn)藏著豐富的水力資源,上中游河段有3,000公里的流程處于高山峽谷之中,可開發(fā)的水力

為給水利水電工程安全提供有力保障，同時(shí)也提高水庫工程的科學(xué)管理水平，文章結(jié)合苗家壩水電站的項(xiàng)目實(shí)倒，對工程中的混凝土面板堆石壩監(jiān)測進(jìn)行詳細(xì)的說明，并對監(jiān)測施工技術(shù)與位移監(jiān)測成果作了進(jìn)一步的探討，為大壩安全監(jiān)測提供保障。

劉家峽電站近二十年來，泥沙問題給電站的安全發(fā)電和渡汛帶來了極其嚴(yán)重危害，經(jīng)對電站泥沙問題的研究與運(yùn)用實(shí)踐認(rèn)為：從發(fā)電與解決泥沙危害綜合考慮，電站采用高水位運(yùn)行異重流排沙和低水位拉沙，可有效解決電站近期泥沙問題。實(shí)踐證明：采用這些途徑取得了顯著的排沙減淤效果和經(jīng)濟(jì)效益，保證了電站安全運(yùn)行。