银盘高水头船闸输水系统设计

毕业设计（论文）任务书
题目银盘高水头船闸输水系统设计
（任务起止日期2016 年4月2日~2016年6月17日）
河海学院港口航道与海岸工程专业 3 班
学生姓名管拳学号************ 指导教师陈明栋研室主任
院领导
2. 此任务书最迟必须在毕业设计开始前一周下达给学生。

毕业设计任务书
学生完成毕业设计（论文）工作进度计划表
注：1. 此表由指导教师填写。

2. 此表每个学生一份，作为毕业设计（论文）检查工作进度之依据；
3. 进度安排请用“—”在相应位置画出。

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附件：乌江银盘水利枢纽工程基本资料
1地理位置
乌江是长江上游右岸最大支流，源于贵州省乌蒙山东麓，横贯贵州全境和渝东南，流经重庆市的酉阳、彭水、武隆、涪陵，河流全长1070km（干流全长710km），总落差2124m，流域面积87920km2，多年平均流量1690m3/s，多年平均径流量534亿m3。

乌江重庆境内河段长约188km，总落差105.49m，平均比降0.56%，属于典型的山区河流。

2工程概况
拟建银盘水利枢纽位于乌江下游，距涪陵乌江河口里程约93km。

枢纽工程以发电为主，兼顾航运、防洪等。

枢纽主体工程由电站、船闸和泄洪闸等部分组成，大坝正常蓄水位215m，相应库容14.44亿m3。

电站装机4台，单机容量150MW，总装机容量600MW，最大水头36.5m，最小水头8.8m，额定水头26.5m，多年平均有效发电量26.54亿度，建成后可向重庆电网提供大量电力。

电站建成后，可渠化彭水～银盘境内53km航道，与彭水枢纽联合调度运行，还可增补下游河道枯水流量，改善乌江下游通航条件，促进乌江航运事业的发展。

2.1坝址水文气象特征值
乌江流域属中亚热带季风气候，冬无严寒，夏无酷暑。

乌江流域多年平均年降水量在1160mm左右，其分布是下游大于上游，上游大于中游，右岸大于左岸。

年降水量的88%集中在4～10月，5～9月降水量约占全年的70%，其中5～7月占全年50%。

坝址水文气象特征值如下：
多年平均雨量1248mm
多年平均年径流量438亿m3
多年平均流量1390m3/s
实测最大流量19500 m3/s
调查历史最大流量26000 m3/s～26500 m3/s
多年平均输沙量1766万t（1980年～2000年）
多年平均含沙量0.403kg/m3（1980年～2000年）
多年平均气温17.4℃
历年最高月平均气温30.7℃
历年最低月平均气温 3.7℃
极端最高气温44.1℃
极端最低气温-3.8℃
多年平均水温18℃
历年最大风速16m/s
多年平均风速8m/s
2.2泥沙
乌江是长江上游一条水量丰沛，沙量较小的河流。

乌江控制站武隆站多年平均输沙量3180万t，占宜昌站沙量的6%，其年水量约占宜昌站的12%。

由于流域内各地的地形、地貌、植被类型和暴雨强度的差异，各地输沙量和输沙模数也有较大的差别，总的趋势是上游大、下游次之，中游小。

银盘坝址的泥沙以龚滩与武隆站实测泥沙资料系列进行统计分析。

乌江渡蓄水前的1941～1979年，坝址多年平均含沙量0.599kg/m3，多年平均输沙量约为2624万t，多年平均输沙模数351t/km2。

1979年乌江渡水库蓄水后，拦蓄大量上游来沙，输沙量大大减少，1980～2000年坝址多年平均含沙量为0.403kg/m3，多年平均输沙量仅为1766万t，输沙量减少了33%。

彭水水电站建成后，银盘的入库悬移质将会大幅减小。

根据长江科学院提供的彭水水电站未来10～50年末的入库悬移质输沙量，彭水～银盘区间的产沙情况按现状为283万t考虑，银盘坝址未来10年末、20年末、50年末入库多年平均悬移质输沙量分别为593、648、663万t。

2.3坝址水位流量关系
银盘水电站现阶段有银盘和杨家沱两个比选坝址，集水面积分别为74810km2和74910km2，银盘坝址位于黄草乡渝怀铁路桥下游约800m，杨家沱坝址位于银盘坝址下游约7.3km处，再下游约30km处为武隆水电站。

长江委水文局于2004年3月在两坝址处分别设立了专用水尺，并于3月31日起开始水位观测至今。

银盘水电站杨家沱坝址特征水位、流量见表2-1。

坝址处水位～流量关系见表2-2。

表2-1 银盘水电站杨家沱坝址特征水位、流量
表2-2 银盘水电站杨家沱坝址水位～流量关系
2.4地质、地貌
坝址区两岸临江山顶高程约为550m，相对高差370m，河流流向为SW213°，与地层走向交角为25°，为斜向谷；车渡码头以下流向与岩层走向基本一致，为走向谷。

左岸自然坡角为20～35°，右岸为一宽缓的平台，残留Ⅰ级阶地，阶地物质为砂壤土。

右岸发育干溪沟、大田沟、杨家沟三条冲沟，冲沟切割不深，并有常年水流。

坝址区出露奥陶系、志留系及第四系地层，岩性以页岩、砂岩、粉砂岩为主，其中O1d2含泥质灰岩和O2+3灰岩为岩溶地层。

坝址位于江口背斜北西翼，岩层倾向右岸偏下游，倾角35～50°。

坝址区仅发现3条断层，均位于坝址上游。

其中芙蓉江断层(F1)为区域性断层，出露于坝址上游约2km，其余2条断层规模较小，且离大坝基础较远。

平硐揭露15条裂隙性断层，其规模小，均在今后开挖范围之内。

未发现较大的顺河向断层和缓倾角断层，发育NWW、NNE、NEE三组裂隙。

受地层岩性控制，坝址区仅在O1d2、O2+3地层中发育规模不大，数量较少的溶洞。

在坝址区O1d ～O3w地层中，共发现泥化夹层和破碎夹层36条，其中性状差，局部泥化的Ⅰ类夹层有19条。

坝址区地表卸荷不甚明显，平硐揭露，右岸卸荷带水平宽度约6m，左岸卸荷带水平宽度6～8m。

河床强风化厚度一般0～1.1m，弱风化厚度一般为1.4～4.26m，岸坡强风厚度化一般0.3～9m，弱风化厚度一般0～14.18m，左岸平硐揭露强风化水平宽度达10.4～12.4m，弱风化最大宽水平度达20.60m。

桥址区150km范围内，自1854年至1987年9月，共发生4.0级以上地震9次。

最近一
次1987年7月2日石柱发生4.4级地震，最强一次是1856年6月10日黔江小南海6.2级地震，震中烈度Ⅷ度。

历次地震对该地区的影响烈度均为Ⅵ度以下。

根据《中国地震动参数区划图》(GB18306—2001)，桥址区地震动峰值加速度为0.05g ，相应地震基本烈度为Ⅵ度。

根据地质钻探资料得知，地基无不良地质构造情况，地层分布近似水平，地基土表层至▽7.0m 以上为重壤土，厚约1.5～3m ，其下▽7.0～6.0m 为轻砂壤土，厚约1.0m ，▽6.0m 以下为亚粘土，土壤物理性质见表2-3。

表2-3 各种土壤的主要物理力学性质
3 航运资料
（1）规划航道等级：Ⅳ级。

（2）上、下游特征水位
上游最高通航水位：215.00m ，上游最低通航水位：211.50m ； 下游最高通航水位：193.42m ，下游最低通航水位：178.54m 。

（3）设计代表船型
表3-1 乌江现行代表船型、船队
（4）货运量
近期：一次过闸平均载重吨位为180吨； 远期：一次过闸平均载重吨位为500吨；
表3-2 乌江银盘枢纽河段的客、货运量预测 （5）通航情况
通航期N ＝352天/年，客轮及工作船每天过闸次数0n ＝6，船只装载量利用系数α＝0.84，货运量不均匀系数β＝1.30，船闸昼夜工作时间t ＝21小时，一般船速V=9.5km/小时，空载干弦高度（最大）取1.5m 。