水电站

河床式水电站

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  河床式水电站,水电站厂房位于河床中作为挡水建筑物的一部分,与大坝布置在一条直线m以内的水头,随着水位的增高,其投资也增大。这种水电站的特点是水头较低,流量较大。典型例子是广西西津水电站,葛洲坝水电站等。三峡水电站属于世界上总装机容量以及总装机容量最大的坝后式水电站。

  hydropower station in river channel

  河床式水电站(hydropower station in river channel)是指电站厂房为挡水建筑物一部分的水电站。坝式开发水电站中水头较低的一种水电站。因其水头较低,坝上游侧的水压力不大,为节省工程堪,常将水电站厂房与坝相衔接,作为挡水建筑物的一部分。水电站所需水量直接从厂房上游侧引入厂房,而不必修建专门的引水建筑物。

  利用所建拦河坝来抬高水位、集中落差进行发电的水电站。坝式水电站一般库容较大蓄水多,可以调节径流量,发电流量大,电厂规模也较大;但坝式水电站的投资和工程量较大、水库淹没损失也较大。坝式水电站可分为河床式水电站和坝后式水电站。

  河床式水电站的厂房与坝布置在一条直线上或成一定的角度,且是坝体的一部分,所以要起挡水作用,并承受上游水压力,因此,厂房的结构与坝体相同。这种水电站适用于低水头开发。

  河床式水电站多修建在河流河面较宽、比降较小的中、下游河段上,由于地形平坦,不允许淹没更多的土地,只能修建较低的闸坝来适当抬高水头。这种水电站因为水头低,流量相对较大,水轮机多采用钢筋混凝土蜗壳。这样,厂房尺寸和重量均较大,厂房可以直接承受水压力,作为挡水建筑物的一部分与闸坝建在河床中的同一轴线上。实践经验表明其适用水头范围,对大中型水电站可达25~35m,对小型水电站约在8~10m以下。

  河床式水电站没有专门的引水管道,上游水流直接由厂房上游的进水口进入水轮机。下图为河床式水电站示意图。

  河床式水电站厂房为承压迎水面建筑物的一个组成部分,建在水头小于30~40米的情况下。除了仅仅用作布置主机设备的一般结构的水电站厂房外,还广泛采用同时兼作过水建筑物的混合式的水电站厂房。在一些水利枢纽上,如萨拉托夫斯克,伊尔库茨克、巴甫洛夫斯克,盘辅、普利亚文斯克等水利枢纽上采用混合式厂房,从而省去了建筑物组成中的混凝土溢流坝段。

  采用河床式水电站厂房的水利枢纽,多半建在水量丰沛的河流上,故施工导流方式常对水利枢纽的总体布置选择具有重大影响。

  主要的混凝土建筑物(水电站厂房、溢流坝段,船闸),或位于一侧河岸,称为单侧布置,或分置于两侧河岸,如水电站厂房与溢流坝位于一侧,而船闸设于另一侧,称为双侧布置。从施工条件看,河岸式布置的优点是可以减少保护主体建筑物基坑的围堰高度和长度。若基坑能布置在不受淹没的岸上,就可不必再修这种围堰。采用这样的布置方式,混凝土建筑物的施工过程将不受河流水文情势的影响,直到施工最后阶段,河床被非溢流坝段截断,混凝土建筑物开始过水,此时,混凝土建筑物也已基本完工。

  河岸式布置方式的缺点,主要是基坑开挖量大,且引水渠、尾水渠的开挖量也大。

  河滩式布置 主要建筑物布置在河滩上施工期间用纵向和上、下游的横向围堰保护基坑。施工导流,包括洪水,均经河床泄放。采用这种布置方式,土方(或石方)开挖量比河岸式布置的要小,但基坑围堰要高大。

  主要的混凝土建筑物布置在一个地方,可使混凝土系统布局合理,接近浇筑对象,简化混凝土料的传送线路,从而既可节约投资,又能缩短工期。

  在坝址开阔、河岸陡峭的条件下,一般采用这种布置方式。河床式布置的混凝土建筑物占据河床的全部或大部分宽度;与河岸式和河滩式布置不同的是它不能一次筑成,通常需分两期(有时三期)施工。在这种情况下,基坑必须有高围堰保护,要考虑到洪水和流冰将通过束窄的河床部分下泄的条件,这常常是很困难的。

  这是一种介于河岸式(或河滩式)与河床式之间的布置形式。主要的混凝土建筑物位于河岸或河滩,而部分又在河床:或者这些建筑物占满了整个河床宽度,还有一部分位于河岸或河滩。

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