第2章工程概况

第2章工程概况

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第2章工程概况

2.1工程概况

五指山市位于海南省的中南部，海南省最高的山峰五指山的腹地，地处东经 109°14ˊ52″～ 109°40ˊ34″，北纬18°35′47″～18°58′54″。东南连保亭县，西接乐东县，北濒白沙县和琼中县，面积1129km2。电站工程区位于五指山市毛阳镇境内，道知水电站厂房距毛阳镇5.7km，距五指山市22.7km。海榆中线公路从电站枢纽左坝肩通过，交通便利。

昌化江地处海南省的西南部，是海南省的第二大河。它发源于五指山北麓的空禾岭，地势东南高，西北低。流经琼中县、五指山市、乐东县、东方市和昌化县，于昌江县昌化江港注入北部湾。全长232km，流域面积5150km2。天然河床平局比降 1.39‰，落差1166m，多年平均径流量41.7m3，水系水能理论蕴藏量307.86MW。

道知水电站距上游的合老水电站约12.7km，距下游的牙利水电站约1.9km。根据《中华人民共和国水力资源复查成果》（海南省——修订版）查得：合老水电站（未建）最低尾水位251.0m，道知水电站正常蓄水位216.0m，最低尾水位205.44m，牙利水电站（已建）正常蓄水位203.50m。。道知电站初拟装机容量为1.6MW，采用轴流定浆式水轮发电机组，主厂房安装两台0.8MW立式轴流定浆水轮发电机组。正常蓄水位库容194.3万m3，校核洪水位时总库容为万353.7万m3。电站挡水枢纽为Ⅳ等小⑴型工程，其主要建筑物为4级，次要及临时性建筑物为5级；电站厂房及引水系统为Ⅴ等小（2）型工程，主要、次要及临时性建筑物均为5级。坝址区地震烈度为Ⅵ度。

工程枢纽建筑物由左至右分别为左岸重力坝段、翻板闸坝段、泄洪闸段、进水闸坝发段、右岸重力坝段、右岸截渗墙坝段、压力引水管道、厂房、右岸下游侧升压开关站。

左岸重力坝段坝顶与左岸公路相接，右岸有简易道路相连，溢流坝段布置水力自控翻板闸在河床中部，共10孔，每孔净宽10m，闸坝全长142.5m。堰面型式采

用WES堰型，下游堰面通过曲线与下游河面顺接。溢流坝段翻板闸采用10m×5m （宽×高）钢筋混凝土水力自控翻板闸，泄洪冲沙闸采用手动及水力自控翻板门6×5m（宽×高）、进水闸采用2.5m×3m快速钢闸门,相应配置固定式启闭机，在工作闸门上游布置拦污栅，

厂区枢纽建筑物沿坝轴线排列，从左岸往右岸依次为主机间、安装场、110KV 升压开关站等,进厂公路从右岸下游侧进厂。

电站采用轴流定浆式水轮发电机组，主厂房安装两台0.8MW立式轴流定浆水轮发电机组，出线侧电压等级400V。厂房形式为岸边地面式，水下部分采用整体式钢筋混凝土结构，主厂房、安装检修间采用“一”字型布置，副厂房位于机组进水侧压力管道上方，升压站布置在主厂房进水侧和副厂房右侧。发电厂房在枢纽下游右岸山坡较平坦处，厂房距坝址下游约50m，厂址处山坡地面高程约210m～216m。

本枢纽属径流式电站,水电站多年平均发电量：647.46万kw·h，年利用小时4047小时。采用2台0.8MW轴流定浆式水轮发电机组输出电力线路电压等级为10kv，输电距离3km。

主机间下游侧副厂房分三层布置。10KV升压开关站布置在装卸场右侧，采用户外式布置。

本工程有关的特征数据如下：

（1）坝址以上流域面积376.623km2；

（2）多年平均流量11.6m3/s；

（3）多年平均年径流量36735万m3；

（4）最大洪峰流量4042. m3/s、

（5）最小洪峰流量2530 m3/s；

（6）多年平均降雨量1803.5mm；

（7）多年平均气温21.4︒C ~24.4︒C；

（8）极端最高气温39.7︒C，（1980年4月23日广坝农场）；

（9）极端最低气温0.1︒C（1974年1月20日）；

（10）水库校核洪水位219.29m；

（11）水库设计洪水位217.51m；

（12）水库正常蓄水位216m；

（13）水库死水位215.30m；

（14）水库总库容353.7万m3。

（15）水库正常库容194.3万m3。

2.2水文气象和工程地质

2.2.1水文气象条件

道知水电站拟建于五指山市昌化江干流中上游，电站枢纽和厂址位于昌化江道知村附近。流域多年平均降雨量1584mm，但时空分布不均，上游多于下游，山区多于沿海，有明显干、湿二季，每年11月～次年4月为干季，气候干燥少雨，干季雨量只占年总雨量的10%；5~10月为湿季，雨量充沛，其雨量占年雨量的90%。流域多年平均蒸发量约1276mm，蒸发量自山区至沿海平原、上游至下游递增。流域多年平均气温21.4︒C～24.4︒C，自上游向下游递增，年平均相对湿度为82％，月平均最高气温常出现在6月，一般在27～30℃，月平均最低气温出现在1月，在13.6～15.6之间；极端最低气温为0.1℃。多年平均风速6～3.6m，上游最大风速17～20m/s，沿海地区可大于40 m/s。

根据昌化江流域的悬移质泥沙资料，道知水电站多年平均含沙量为0.27kg/m3，侵蚀模数为300t/km2。工程区年悬移质输沙量为8.96万t，平均推移质输沙量为1.79万t，全沙为10.75万t。

2.2.2工程地质条件

(1) 库区大地构造单元位于华南准台地华厦褶皱带之海角隆起区的中部构造地块上。本区受北东走向的“乐东—黎母山”断裂影响，主要发育SN向次一极小构造，以SN向小断层、节理为主，浅层发育风化裂隙，库区周围未见晚更新世以来的活动性断裂构造通过，库区处于构造运动相对稳定的台地地貌单元上。

(2) 据《中国地震烈度区划图》，工程区地震动峰值加速度为0.05g，相当于地震基本烈度Ⅵ度，一般情况下不考虑地震液化及地基失效的影响。

(3) 坝址区南距东西向的燕山运动形成的尖峰～吊罗深大断裂约40km，北部为华南加里东运动褶皱系琼中隆起西南缘。区内褶皱构造不发育。从河床基岩露头及钻孔岩芯揭示可以看出，坝址处花岗岩风化节理裂隙较发育，岩体多被切割成块状。

(4) 坝址处河流流向近东西向，洪水期河床宽约102m。两岸坡均较陡，浅层由冲洪积的漂石、卵石与花岗岩残坡积土混杂而成，局部见基岩出露。在河流底多由冲洪积的漂石、卵石及砾砂所覆盖，坝址左肩、河床中有花岗岩出露。河谷断面呈“U”型，坝址处河床最低底高程约205.2m，两岸低丘高程约300m。库岸地质条件稳定，库区不存在永久性渗漏问题。库区也无具开采价值的工业矿产资源。

(5) 坝址未发现断裂构造线通过。区内常见有二组节理，间距一般1.20～2.50m 左右，2～4条/m3，闭合，节理面平直、光滑状，延伸长在0.5～1.8m，个别达4m 以上。

中风化花岗岩(P-T)：揭露分布于坝址区ZK1～ZK3，灰白色为主，块状粗粒结构，节理裂隙较发育，主要矿物成分为石英、长石及黑云母等组成，部份长石已风化蚀变，岩芯呈碎石或短柱状。岩石完整性指标RQD≈60％。层顶埋深0～3.90m，揭露层厚11.00～12.00 m。

中风化玢岩(CnB)：主要分布于引水方案厂址的ZK4、ZK5。绿灰色，块状构造，斑状结构，主要矿物成分为角闪石、斜长石及方解石等。裂隙发育，方解石细脉充填。岩芯呈碎石状、短柱状、柱状。RQD≈65％。层顶埋深3.90～7.50m，揭露厚度1.50～9.10m。

(6) 区内地下水类型主要是基岩裂隙水，本次在坝址与厂址钻孔ZK3和ZK4中采集勘察期间钻孔内积水及河水样品各1组，经化验环境水对混凝土结构无分解类腐蚀，对钢筋混凝土结构无结晶类腐蚀。