2011届电站设计指导书

华北水利水电学院毕业设计指导书
引水式电站毕业设计
水工结构教研室
2011.02
1 毕业设计任务
1.1 毕业设计目的
毕业设计的主要目的是培养学生综合运用所学的知识与技能分析与解决问题的能力，并巩固和扩大学生的课堂知识。

毕业设计要求学生学会查阅、使用各种专业资料、网上资源，并以严肃认真、深入研究的工作作风完成设计任务，促使学生向工程技术人员转变。

1.2 基本内容
1.2.1 枢纽布置
1、依据水能规划设计成果和规范确定工程等级及主要建筑物的级别；
2、确定厂房型式及位置；
3、根据地形、地质条件、水文等资料，进行分析比较确定厂房枢纽布置方案；并绘制枢纽布置图。

1.2.2 水轮发电机组选择
1、选择机组台数、单机容量及水轮机型号；
2、确定水轮机的尺寸(包括水轮机标称直径D1、转速n、吸出高度Hs、安装高程Za)；
3、选择蜗壳型式、包角、进口尺寸，并绘制蜗壳单线图；
4、选择尾水管的型式及尺寸；
5、选择相应发电机型号、尺寸，调速器及油压装置。

1.2.3引水系统设计
1、进水口设计：确定进水口高程、型式及轮廓尺寸。

2、压力管道的布置设计：确定压力管道的直径；确定压力管道的布置方式。

1.2.4 电站厂房的布置设计
1、根据水轮发电机的资料，选择相应的辅助设备，进行主厂房的各层布置设计；
2、选择吊车型号、型式，确定吊车轨顶高程；
3、确定主厂房尺寸；
4、副厂房的布置设计。

绘制主厂房横剖面图、发电机层平面图、水轮机层和蜗壳层平面图各一张。

1.3 专题
可根据自己的情况，任选以下一项作为专题设计：
1、进水口设计；
2、压力管道结构计算；
3、压力管道水击计算；
4、厂房排架结构计算；
5、吊车梁结构计算；
6、机墩结构计算；
7、机组选择方案对比；
8、蜗壳结构计算；
9、尾水管结构计算；
10、机组选择方案对比（含运转特性曲线绘制）。

2 基本资料
2.1 水文泥沙和气候
2.2.2 水文泥沙资料
黑水河系岷江上游右岸的一级支流，发源于羊拱山东麓。

在甘石坝与马河坝沟汇合后始称黑水河。

黑水河自西北向东南流经黑水县城至西尔下游，于左岸与最大支流毛尔盖河相汇后水量大增，再折向东南流，过色尔古，右岸有赤不苏沟加入，至沙坝下游的两河口注入岷江。

黑水河全长122km，流域面积7240km2。

毛尔盖电站采用混合式开发方式，坝址位于黑水河干流毛尔盖河汇口下游，集水面积为5317km2，左岸引水至黑水河干流龙坝沟沟口上游的俄石坝附近，建地面厂房，厂址控制集水面积为5754km2。

黑水河流域共设有3个雨量站，其中在支流三打古河上设有三打古雨量站，支流毛尔盖河上设有知木林雨量站以及赤不苏沟上设有赤不苏雨量站。

黑水河流域水文测站情况一览表见表2-1。

（1）基本情况
黑水水文站位于黑水县城下游约2km，控制流域面积1720km2，为黑水河中游的控制站，1959年12月由四川省阿坝州水电局设立，1962年移交四川省水利厅，现由四川省水文水资源勘测局管理，具有1960年至今完整的水位、流量、泥沙观测资料。

本站测验河段顺直，河床由卵石组成，下游急滩对低水起控制作用，高水由河槽控制，测站上游设有伐木厂的防漂闸门，对水文测验有一定的影响。

黑水河流域水文测站情况一览表
备注：H—水位，Q—流量，S—泥沙，P—降水
（2）测验情况
本站高程系统采用假定基面，水尺零高常年校测，历年使用高程一致，水位观测按水文测验规范在枯期（11～翌年4月）两段制观测水位，汛期4段制观测水位，洪水时视水位变化，适当加密测次，以控制水位涨落过程。

历年汛前、汛后均施测大断面，大洪水后适当加测，基本能够控制断面的冲、淤变化情况。

流量测验以流速仪法为主，高水漂浮物较多时改以浮标法。

流速仪测流多采用一点法施测，垂线布设合理；浮标法测流时，浮标投放均匀，浮标系数采用0.85。

本站每年实测流量点据较多，流量测点在各级水位分布均匀，能控制全年水位变幅的95%以上，历年水位流量关系稳定且成单一线。

2.1.2 气候
黑水河流域处于岷江上游半干旱河谷地带，属川西高原气候区。

流域内具有干、雨季分明，日照充足，气温较低且年较差小、日较差大等典型的高原大陆性气候特征。

由于流域内地形起伏较大，因此流域内气候在地域上差异明显，形成了垂直性分布的特点。

总的
趋势是，降雨量随海拔的增高而增大，气温随海拔的升高而降低。

流域东南部气候温和，西北部气候寒冷，高山多雨冷湿，河谷少雨干暖。

流域内降水量较少，地区分布不均，大致有由西北向东南递减的趋势，西北面的上打古为黑水河流域内的降雨量之最，也为岷江上游降水的高值区，多年平均年降水量可达1227mm，而到黑水河出口处的岷江河谷减为415mm。

降雨在年内分配不均匀，雨量主要集中于汛期，5～10月降雨量占年降水量的80%以上，而12～3月降水量占年降水量不足8%。

黑水河流域暴雨量级较小，1日最大降雨量一般在30mm-50mm之间。

椐黑水县气象站实测资料统计，历年最大一日降水量为52.3mm（1977年7月29日）。

毛尔盖电站坝、厂址处均无气象观测资料，其上、下游分别设有黑水县气象站和茂县气象站，其气象观测资料可近似代表闸、厂址处的气象特性，供设计参考使用，建议在工程所在河段增设气象站，开展气象资料观测。

据黑水县气象站1961～1990年气象资料统计，多年平均年降水量835.3mm，最大一日降水量为52.3mm，多年平均气温9.0℃，极端最高气温33.5℃，极端最低气温-14.4℃，多年平均蒸发量1459.4mm，多年平均相对湿度64%，多年平均风速1.9m/s。

毛尔盖电站坝、厂址处均无气象观测资料，其上、下游分别设有黑水县气象站和茂县气象站，其气象观测资料可近似代表闸、厂址处的气象特性，供设计参考使用。

2.2 工程地质
2.2.1 拔取工程地质条件
坝段位于毛尔盖河口及渔巴渡沟谷以下约2km河段，该段河谷较开阔、顺直，河流径流方向S65°E；右岸有一级阶地分布，宽60—80m，长约400—500m，阶面高程1998m左右，枯期河水面高程约1992~1993m，河水面宽30~80m，正常蓄水位2133m高程时，谷宽420m，两岸山体雄厚，地形完整，坡度为40~50°，呈宽缓“V”型谷；坝址上游右岸有一深切的渔巴渡沟发育，该沟距拟选坝线约300m，两侧沟坡陡峻，切割深，汇水面积大，常年流水，沟口顺河堆积有近400m长的洪积扇。

坝段出露的基岩地层为三叠系上统侏倭组第一亚层(T3zh1)，主要岩性为灰色变质石英砂岩、深灰色绢云母千枚岩、深灰~灰黑色炭质千枚岩，岩层总厚约600~860m。

河床覆盖层厚度一般30~50m，最厚达56.62m（MZK13孔）。

主要为冲、洪积堆积的以漂卵砾石为骨架的粗粒土层，在结构上无明显特征差异，未见连续的砂层和粉土层等软卧层分布，但不同深度其空隙中充填的细粒（如砂、粉土）含量存在一定差异。

Ⅰ级阶地堆积物具明显二元结构，下部为含漂砂卵砾石，上部为含砾粉土；现代河床表浅层冲积物与下伏阶地堆积
物，在组成结构上相近，难以明确区分。

坝段在构造上位于瓦布梁子倒转复背斜北东冀，宏观上表现为单斜构造，地层总体产状为N40~60°W/NE∠50~75°，岩层走向总体与河谷呈小角度相交，为纵向谷。

区内构造简单，未发现区域性大断裂，地质构造主要表现为褶皱及与之伴生的层间挤压破碎带和小断层，但规模小、出露频率不高。

据地表地质调查，坝址区有2条小断层f1、f2。

f1：位于坝址上游左岸吊桥附近，产状N30ºW/NE∠75º，宽0.2~0.3m，主要为碎裂岩、角砾岩及少量糜棱岩，错动迹象明显，两盘地层产状变化较大；f2：位于坝址右岸坝肩附近，产状N60ºE～EW/NW（N）∠80º，宽0.4—1.2m左右，主要为糜棱岩、碎裂岩，断层两侧岩体较完整，延伸至渔巴渡沟右侧坡则表现为节理裂隙密集带。

据平硐资料（，坝址区尚有一些层间挤压破碎带发育，宽一般0.1~0.3cm，以碎裂岩、片状岩为主，次为糜棱岩、角砾岩及断层泥，挤压较紧密。

现场统计表明，节理裂隙在空间分布上表现为发育程度的区段性和岩性差异性。

在中厚层砂岩集中出露段，节理裂隙规律性相对较强；千枚岩相对集中段，节理裂隙规律性差，裂隙杂乱、短小，以层理或平行于岩层走向的片理为主；区内除层面外，有3组优势节理：（1）N50~75ºW/SW∠20~40º，（2）N35~50ºE/NW∠70~80º，（3）N70~80ºE/SE ∠30~55º。

裂隙一般延伸较长或断续延伸，裂面多平直较光滑，间距一般0.2～1.0m。

坝段不存在较大规模的滑坡、泥石流、崩塌体等不良地质现象，物理地质作用主要表现为岩体强烈的风化卸荷和右岸表浅层岩体不同程度的倾倒变形。

坝段地下水可分为基岩裂隙水和第四系松散堆积孔隙潜水两大类型。

基岩裂隙水含水不丰，多富集于构造破碎带及裂隙密集带，受大气降水下渗和地下水侧向补给，由两岸向河谷排泄，无统一连续地下水位。

由于河谷深切，两岸谷坡较陡，地下水排泄条件较好，其地下水位埋藏较深。

两岸中高高程段钻孔多为干孔，平硐较为干燥，仅小断层、构造带可见渗透水，在雨季洞口强卸荷强风化带可见渗滴水现象。

第四系松散堆积层孔隙水主要赋存于河床覆盖层中，坝址区河床及谷坡下部地下水位一般与河水位基本相当，表明地下水与河水存在较强的水力联系。

据坝区覆盖层的物质组成、结构等初步分析，松散堆积层为同一含水单元，地下水由两侧补给河水。

2.2.2 岩（土）体物理力学特性
1）各土层物理性质
第①层：含漂含土砂卵砾石层(Q3al+pl)，其颗粒组成按国家标准GBJ145－90分类，为卵石混合土(SICb)。

第②层：含漂卵砾石层（Q3al），其颗粒组成按国家标准GBJ145－90分类，为卵石混合
土(SICb)。

第③层：含漂含土砂卵砾石层(Q4al+pl)，其颗粒组成按国家标准GBJ145－90分类，为粉土质砂(SM)。

第④层：为现代河流冲积的含漂砂卵砾石层(Q4al)，其颗粒组成按国家标准GBJ145－90分类，为卵石混合土(SICb)。

第⑤层：含砾粉土层(Q4al)，结构较松散，多为耕植土。

第⑥层：崩坡积堆积块碎石土(Q4col+dl)，该层以块碎石为主，块径大小悬殊，多呈棱角状，土为灰~黄灰色粉土，结构松散，局部架空。

第⑦层：洪积堆积的块碎石土(Q4pl)，该层漂石含量较高，约占20—30％，块碎石占40—50％，砂土约占20—30％，结构较松散，具架空现象。

2）各土层力学性质
第②层含漂卵砾石，属中密卵石土层；第③层含漂含土砂卵砾石层，属中密卵石层；第④层含漂砂卵砾石层，属中密—密实卵石层。

本阶段重点对第④层进行了力学性质试验和室内压缩试验，成果表明压缩系数av0.1~0.2=0.013～0.042MPa-1，压缩模量Es0.1~0.2=30.95～98.35MPa，平均线92.83 MPa，属低压缩性土层；凝聚力C值为0.04～0.095MPa，内摩擦角为34.8～43.5°，反映该层具有较高强度。

3）各土层渗透特性
坝区②、③、④层覆盖层其渗透性因物质组成、结构特征的不均一，渗透系数K值离散性较大，在粗颗粒集中且缺乏细颗粒充填部位渗透系数K值较大，最大可达 1.83×10-1cm/s，属强透水，对于细颗粒含量相对集中的地段，渗透系数K值较小，最小可达9.14×10-4cm/s，属中等透水，但总体上属强透水土层。

第④层漂（孤）石含量较高，局部有架空现象，现场抽（注）水试验表明，渗透系数K 值为 1.42×10－1cm/s－1.11×10－2cm/s，室内试验渗透系数K20=8.12×10－2～3.60×10－3 cm/s，反映透水性不均一，总体属强透水层。

临界坡降ik为0.14～0.44，破坏坡降if为0.30～1.00，为管涌型破坏。

4）土层液化
第①层、第②层中分布的含卵砾粉土质砂层透镜体，粒经大于5mm颗粒含量分别为71.89％、70.83％，根据规范可判为不液化土层。

第③层、第④层分布的透镜体及第⑤层，粒经小于5mm的含量分别为78.67％、35.87％、76.72％，小于0.005mm的粘粒含量分别为
1.83％、1.58％、6.78％，复判为不液化土层，第⑤层N63.5=4.5，小于锤击数临界值Ncr，复判为液化土层。

5）坝基岩体分类
针对坝区岩性组合特点，参照规范坝基岩体分类原则，结合坝基岩石强度、岩体结构类型、结构面特征，以及岩体风化卸荷程度，本阶段将坝区岩体分为四类：Ⅲ-1类：中厚层石英砂岩夹少量千枚岩，岩体微风化至新鲜，呈次块状或中厚层状结构，较完整，裂隙面微锈染，嵌合较紧密，整体强度较高。

Ⅲ-2类：中厚层石英砂岩夹千枚岩，岩体属弱风化下段，呈块裂或镶嵌结构，部分裂隙面中等至弱锈染，偶见泥膜；石英砂岩与千枚岩互层，岩体微风化至新鲜，岩体呈互层状结构。

Ⅳ类：中厚层砂岩为主的弱风化上段，弱卸荷岩体，块裂至碎裂结构，裂隙面普遍强烈锈染，部分裂隙面有少量泥膜；石英砂岩与千枚岩互层，岩体弱风化，千枚岩夹砂岩，岩体微风化至新鲜，呈碎裂或薄层状结构，整体强度较低。

Ⅴ类：倾倒变形体和强风化、强卸荷岩体，岩体破碎、松弛，裂隙面普遍强烈锈染，充填次生夹泥，部分岩块蚀变，风化裂隙发育，呈碎裂至散体结构，整体强度低。

2.3 规划
2.3.1电站运行方式
毛尔盖水电站开发任务是发电，兼顾有与紫坪铺水利枢纽一道向成都、都江堰灌区供水的作用。

供电范围
毛尔盖水电站位于四川省阿坝州黑水县境内，靠近四川主网。

以220kV线路两回出线至毛尔盖500kV变电站，再经500kV线路到茂县，由茂县500kV 开关站接入四川主网，其供电范围为四川电网。

设计水平年及设计保证率
根据四川电网负荷发展需要、本电站装机规模并结合电站的投产时间综合分析，确定本电站设计水平年为2015年。

毛尔盖水电站设计保证率采用95%。

2.3.2水利和动能
设计代表年
根据毛尔盖水电站坝址共48年月径流资料，经分析后，选出了三个设计代表年为：
丰水年：1993年5月～1994年4月；
中水年：1973年5月～1974年4月；
枯水年：1970年5月～1971年4月。

替代电站指标
根据四川电网特点，以火电站作为替代电源。

根据四川电网待建火电电源有关资料分析，替代电站单位kW投资采用4100元；
替代电站的工期为3年，其各年投资分配比例为30%、40%、30%；
火电标准煤耗采用330g/kW·h，标煤价格采用400元/ｔ；
火电经营成本按投资的4.5%计。

径流调节计算
（1）水库运行方式
汛期从5月份开始，水库从死水位开始蓄水，至9月底水库水位抬高至正常蓄水位。

12月水库开始供水，至翌年4月底水库水位消落至死水位。

（2）能量指标计算
按上述水库运行方式分为单独运行和与马桥水库电站联合运行两种情况进行毛尔盖水电站长系列月径流的调节计算。

调节计算中扣除3.27m3/s生态流量。

下游各梯级电站采用设计代表年的逐日平均流量，分别按单独运行和与毛尔盖电站联合运行两种情况进行调节计算
2.3.3 水库泥淤积及回水计算
水库运用50年，水库总淤积量0.507亿m3其中调节库容内淤积0.198亿m3，调节库容损失率 4.46%，坝前平均淤积高程2013m。

第50年水库平均出库率5.5%，年平均出库含沙量0.024kg/m3。

干流黑水河库区泥沙淤积洲头距坝约4.9km，毛尔盖河库区泥沙淤积洲头距河口约2.8km。

小黑水河库区泥沙淤积洲头在水库运用约45年左右到达河口。

水库运用100年，水库总淤积量1.009亿m3其中调节库容内淤积0.324亿m3，调节库容损失率7.30%，坝前平均淤积高程2033m，第100年水库平均出库率13.3%，年平均出库含沙量0.054kg/m3。

干流黑水河库区泥沙淤积洲头距坝约3km，毛尔盖河库区泥沙淤积洲头距河口约1.2km。

回水计算
为预测水库淹没处理范围，计算了库区天然及淤积回水水面线。

对推荐方案，在水库淤积20年的河床形态上，根据库区淹没影响对象的洪水标准，分
别计算了2、5、10、20、25、50年一遇洪水时库区同时水面线。

衔接回水计算
为研究毛尔盖水电站淤积回水对上游梯级竹格多水电站尾水的影响，在水库运行20年床面条件下，进行了坝前水位为2133.00m时，不同流量的回水计算。

回水计算结果表明，毛尔盖水电站运行20年后，淤积回水对上游竹格多电站的尾水有一定影响，流量在20.0m3/s～329m3/s时，较天然水位抬高0.0m～0.36m。

水库泥沙观测规划
毛尔盖水库蓄水后，入库泥沙将在库内落淤，库区泥沙淤积数量和部位，应通过泥沙观测掌握。

设置泥沙观测系统，进行入库水沙观测、横断面测量、洲面边滩淤积物取样、过机含沙量及颗粒级配取样分析。

2.4 枢纽布置及主要建筑物
2.4.1 枢纽布置
毛尔盖水电站设计装机容量为420MW，坝址正常蓄水位为2133.00m，正常蓄水位以下相应库容5.35亿m3，调节库容4.43亿m3，具有年调节能力。

根据《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》（DL 5180—2003），确定本工程等别为二等工程，工程规模为大（2）型；拦河大坝坝高147.0m，按规范要求提高一级按1级建筑物设计，溢洪道、放空洞、引水隧洞、调压室、压力管道及厂房等主要建筑物为2级，次要建筑物为3级。

根据《防洪标准》（GB50201—94）和《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》（DL 5180—2003），确定本工程拦河大坝、溢洪道的设计洪水重现期为500年，校核洪水重现期为10000年。

厂房设计洪水重现期为200年，校核洪水重现期为500年。

根据《溢洪道设计规范》（DL/T5166-2002）,2级建筑物消能防冲的设计洪水重现期为50年。

本工程永久建筑物的级别、洪水标准及相应流量表1-5-1。

厂址位于黑水河左岸俄石坝漫滩及Ⅰ级阶地下游段，地形平坦开阔，阶面高程约1875～1876m，阶地长约500m，宽约100—200m。

通过对坝址、引水线路与厂址方案的比较论证，从左岸引水至俄石坝下厂址基岩上建地面厂房作为毛尔盖电站的工程总体布置方案。

枢纽建筑物主要由挡水坝、溢洪道、放空洞、引水建筑物和厂区建筑物组成。

2.4.2 坝工布置
（1）挡水建筑物
①坝型研究
本阶段进行了三种堆石坝坝型的研究：土质直心墙堆石坝、沥青混凝土心墙堆石坝、趾板建在覆盖层上混凝土面板堆石坝。

心墙堆石坝方案，有较多成熟的设计施工实践经验可供借鉴利用。

沥青混凝土心墙堆石坝其技术难度达到了国内外较高水平。

趾板建在覆盖层上的混凝土面板堆石坝技术难度最大，由于目前国内外缺乏类似工程经验，需要进行深入专题研究并取得适当规模的工程实践经验后，方可应用于类似的高坝上。

从三种坝型工程量及投资来看，其工程量相当，投资相差较小。

鉴于高土质心墙堆石坝有较成熟的设计施工经验，心墙防渗土料及其它有关问题均已较好的解决，工程区气候条件也适宜土质心墙的施工填筑。

故推荐土质心墙堆石坝为本阶段代表性坝型。

②坝体结构设计
水库正常蓄水位2133.00m，经调洪计算得水库设计洪水位为2133.74m，校核洪水位为2135.62m。

坝顶高程为2138.00m，同时在坝顶上游侧设净高1.2m的混凝土防浪墙，，防浪墙顶高程2139.20m，河床段坝底高程1991.00m，最大坝高147.00m。

坝顶长度为527.30 m，上游坝坡1：2.0，上游坝体在高程2036.00m以下与上游围堰部分结合。

下游坝坡为1：1.8，为满足下游坝坡深层抗滑稳定，在下游坡脚处设100.0m长的弃渣压坡盖重，其顶部高程为2021.00m。

上、下游坝坡均采用干砌石护坡。

砾石土直心墙顶部高程为2136.00m，顶宽4.0m，心墙上下游坡均为1：0.25，底部高程为1991.00m，底宽76.45m，约为水头的二分之一，心墙与两岸坝肩基岩接触部位的基础表面设置0.50m厚的混凝土盖板，心墙与盖板连接处铺设水平厚度2.00m的接触粘土，以
适应不均匀变形。

河床部位心墙底部座落在覆盖层上。

心墙上、下游侧分设反滤层，反滤层水平厚度分别为5.0m和6.0m。

因上、下游反滤料与坝体堆石之间粒径相差较大，在其间设置过渡层，以加强变形协调；过渡层的顶高程2130.00m，顶宽4.00m，与堆石交界面的坡度均为1：0.4。

为防止下游坝基砂卵砾石层发生渗透破坏，在心墙底部下游侧设置一层2.0m厚的水平反滤层。

坝基覆盖层防渗采用一道厚1.4m的全封闭混凝土防渗墙，墙底嵌入基岩0.8～1.5m，墙底设灌浆帷幕，同时在墙顶设置灌浆廊道。

廊道周围铺设接触粘土，两侧厚度2.5m，顶部4.0m。

③筑坝材料设计
本工程心墙防渗土料工程量约157.29万m3，预可研阶段推荐料场为二木林土料场，因该料源细粒含量高，抗剪强度、压缩模量指标偏低，其物理力学性能难以满足深厚覆盖层建高坝需要，运距相对较远，因此，本阶段将二木林料场作为接触粘土料场，团结桥料场作为心墙料场。

团结桥料场第③层黄~灰黄色含块碎石土基本能满足筑坝防渗土料的要求。

该层厚度10～25m，有用层储量约500～1000万m3。

团结桥碎石土料（第③层平均）属于低~中压缩性土。

室内渗透变形试验表明，渗透系数为1.09×10-7cm/s，满足规范要求；破坏坡降大于5.66，该值偏低，但在设计反滤料保护下，心墙土料与反滤料的联合抗渗破坏坡降较心墙料自身的破坏坡降大幅度提高，能够满足设计要求。

击实试验最大干密度为1.72~2.07 g/cm3，最优含水率为8.6%~18.3%，天然含水率平均为3.0%~9.8%，天然含水率低于最优含水率。

因此上坝土料应根据不同季节及土料不同含水量采取不同的开采和填筑方式，使防渗土料达到设计要求。

（2）泄水建筑物
对左岸布置岸边溢洪道和右岸布置开敞式进口泄洪洞进行了比较，由于左岸溢洪道方案工程投资省，因此，推荐左岸布置泄水建筑物方案。

对于左岸布置泄水建筑物方案，根据地形地质条件和充分有效地发挥放空洞的作用，经研究比较，泄洪建筑物采用岸边溢洪道和放空洞（兼泄洪作用）联合泄洪的布置方式，溢洪道和放空洞出口的位置对右岸下游大泽滑坡体影响较大，结合枢纽布置和水工模型试验，拟定了长、短溢洪道与长、短放空洞结合的两个泄洪建筑物布置方案来进行比较。

通过运行管理、工程量、施工布置及施工工期等多方面、多方案综合比较，推荐采用左岸短溢洪道与左岸长放空洞结合方案，即溢洪道出口布置在上游，放空洞出口布置在下游的泄洪建筑物布置方案。

选定岸边溢洪道位于拦河大坝左岸，其轴线与坝轴线夹角93°，方位角N58o50’54”W，设一孔12m×9m（宽×高）孔口，堰顶高程2124.00m。

溢洪道由引渠段、闸室段、泄槽段、挑流消能工及出口对岸防淘刷防护等建筑物组成。

溢洪道布置地段地形相对较缓，沿线山体除强风化层较厚外，无控制性结构面和不良地质现象发育，山体整体基本稳定。

溢洪道闸基下防渗帷幕与坝肩帷幕连成整体，闸基设一排排水孔，将闸基渗透水排至下游，泄槽底板下设纵、横向砂卵石排水沟，构成互相贯通的沟网系统。

溢洪道基础部分为强卸荷岩体，对溢洪道基础进行固结灌浆处理。

溢洪道边坡均为强卸荷岩体，采用开挖设置马道，喷锚支护及锚索联合支护方式，溢洪道下游岸坡消能设计标准为50年一遇，左岸清除基岩表面的覆盖层，采用贴坡混凝土和挂网支护方式进行防护，右岸首先对局部狭窄河段进行开挖顺直，然后采用浆砌石挡墙进行防护。

（3）引水建筑物
①电站进水口
根据地形地质条件，电站进水口布置于毛尔盖水库左岸，距坝轴线约450m，水库正常蓄水位2133.00m，死水位2063.00m，消落深度70.00m。

进水口型式采用竖井式，进水口建筑物包括取水口闸、隧洞及竖井闸门段。

取水口底板顶高程根据有压隧洞的淹没深度要求取为2045.00m，闸顶高程为2065.00m，闸高20.00m，闸室顺水流向长15.00m，宽27.00m，在取水口设置一道拦污栅，分四孔布置，单孔宽4.00m。

取水口后隧洞长81.50m，隧洞底高程为2045.00m，纵坡i=0，隧洞断面为圆形，内径8.60m，采用0.80m厚钢筋混凝土衬砌。

隧洞后接竖井闸门段，竖井布置于弱风化～新鲜基岩中，井顶高程2138.00m，底板高程2045.00m，建基面高程为2042.00m，竖井高96.00m，宽12.00m，顺水流向长15.00m，竖井内设置检修闸门和工作闸门各一道，孔口尺寸为8.00m×8.60m（宽×高）。

②引水隧洞
预可行性研究阶段进行了左、右岸引水隧洞洞线的比较，审查同意了左岸引水洞线。

本阶段调压井位置有所调整，结合调压井布置，对引水隧洞洞线进行了微调。

引水隧洞布置于黑水河左岸山体内，为有压隧洞，沿线穿过双溜索沟、维古二村沟到达调压井，全长16151.154m。

隧洞进口底板高程2045.00m，末端调压井底板高程为2015.00m，引水隧洞纵坡i=1.869‰，沿线隧洞垂直埋深一般为200～400 m，最大达1057m，过沟段最小基岩埋深。