工程布置与建筑物

5 工程布置及建筑物

5.1 设计依据

5.1.1 工程等别和设计标准

5.1.1.1 工程等别和建筑物级别

本工程以发电为单一开发目标，无其它综合利用要求。电站总装机44MW，水库总库容0.166亿m3，根据现行《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》（DL5180-2003）的规定，本工程的工程等别为Ⅲ等。永久性主要水工建筑物（拦河坝、泄水建筑物、引水系统的进水口）级别为3级，永久性次要水工建筑物（引水系统〈进水口除外〉、电站厂房、开关站）级别为4级。

5.1.1.2 洪水标准

工程区属山区、丘陵区，根据《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》（DL5180-2003）确定永久性建筑物的洪水标准见表5-1。

本工程采用的主要技术规范有：

1）《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》DL5180-2003；

2）《混凝土拱坝设计规范》SL282-2003；

3）《混凝土重力坝设计规范》DL5108-1999；

4）《碾压混凝土坝设计规范》SL314-2004；

5）《混凝土坝安全监测技术规范》DL/T5178-2003；

6）《水工建筑物荷载设计规范》DL5077-1997；

7）《水工建筑物抗震设计规范》DL5073-2000；

8）《水工建筑物抗冰冻设计规范》DL/T5082-1998；

9）《水工混凝土结构设计规范》DL/T5057-1996；

10）《水工隧洞设计规范》DL/T5195-2004；

11）《水电站进水口设计规范》SL285-2003；

12）《水电站压力钢管设计规范》DL/T5141-2001；

13）《水电站调压室设计规范》DL/T5058-1996；

14）《水电站厂房设计规范》SL266-2001；

15）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001。

5.1.3 设计基本资料

5.1.3.1 工程的开发任务

本工程以发电为单一开发目标，无其它综合利用要求。

5.1.3.2 水文气象

1）径流：坝址以上集水面积 8162km2

多年平均流量 52.8m3/s

设计洪水流量（P=2%） 1709m3/s

校核洪水流量（P=0.2%） 2581m3/s 2）泥沙：多年平均输沙量 174.9万t

多年平均含沙量 0.92kg/m3

3）气象（禄劝气象站）

降雨：多年平均降水量 954.5mm

最大日降水量 138.3mm

气温：多年平均气温 15.6℃

6月平均气温 21.2℃

1月平均气温 7.9℃

最高气温 33.3℃

最低气温 -6.5℃

风速：多年平均风速 1.9m/s

多年平均最大风速 16.3m/s

5.1.3.3 水库特性及动能指标

1）水库水位

校核洪水位（P=0.2%） 1561.16m

设计洪水位（P=2%） 1558.15m

正常蓄水位 1561.0m

汛期限制水位 1553.0m

发电死水位 1553.0m

总库容 1676万m3

正常蓄水位以下库容 1660万m3

发电死库容 1092万m3

2）下泄流量及相应下游水位

设计洪水时最大下泄流量 1709m3/s

相应下游洪水位 1498.7m

校核洪水时最大下泄流量 2581m3/s

相应下游洪水位 1500.5m

装机满发最大引用流量 71.04m3/s

一台机满发引用流量 35.52m3/s

正常尾水位 1300.00m

厂房下游校核洪水位 1308.50m（P=1%）

厂房下游设计洪水位 1307.30m（P=2%）

3）水轮发电机特性指标

最大静水头 73.65m

加权平均水头 68.32m

最小水头 60.38m

装机容量 44MW

机组台数 2台

5.1.3.4 水位流量关系

1）坝址水位与流量关系曲线表

2）厂址水位与流量关系曲线表

5.1.3.5 地震烈度及建筑物设防类别

根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），工程区地震动峰值加速度为0.2g，相应于地震基本烈度Ⅷ度，地震动反应谱特征周期0.45s。按照《水工建筑物抗震设计规范》（DL5073-2000）有关条文的规定，本工程拦河坝、泄水建筑物、引水系统的进水口等永久性主要水工建筑物的抗震设防类别为丙类，永久性次要水工建筑物的抗震设防类别为丁类。

5.1.3.6 工程地质数据

5.1.3.

6.1 坝址区岩石物理力学参数建议值

a. 抗剪断强度：

弱风化岩/混凝土：f′=1.1、c′=0.55MPa

弱风化岩/岩：f′=1.0～1.1、c′=0.9～1.0MPa

微风化基岩砼/岩：f′=1.2、c′=0.70MPa

泥岩砼/岩：f′=0.6、c′=0.20MPa

b. 抗压强度：

弱风化基岩R b=64MPa，软化系数0.67MPa

c. 坝基承载力

[R]=6.0MPa

d. 弹性模量：

弱风化基岩E0=17.8GPa，E d=24.7GPa

e. 纵波速

弱风化岩石纵波速νp=2.9km/s

f. 天然密度（弱风化基岩）：γ=2.55g/cm3

g. 泊松比（弱风化基岩）：μ=0.27

f. 开挖边坡：覆盖层、全风化层 1:1.0

强风化层 1:0.75

弱风化层 1:0.5。

5.1.3.

6.2 引水系统围岩分类及力学指标

引水系统围岩分类及力学指标见表1.3-1。

5.1.3.

6.3 厂房区岩石物理力学参数建议值

厂房基础岩石单轴抗压强度（饱和） 49.30MPa

静弹性模量 3.36×104MPa

泊松比 0.16

地基承载力 3.09MPa

开挖边坡：残坡积层 1∶1.0～1∶1.50

全风化层 1∶1.0

强风化层 1∶0.75～1∶0.50

弱风化层 1∶0.50～1∶0.30

微风化层 1∶0.10

5.2 可行性研究报告的方案比较、推荐方案及有关咨询评估意见

5.2.1 可行性研究报告的主要比较方案

5.2.1.1 开发方式及坝址

小蓬祖电站开发方式有两种，一种是首部式（堤坝式）方案，即由拦河坝挡