相關數據
凌津灘水電站是一座以發電為主、兼有航運效益並作為五強溪水電站反調節電站的綜合利用水電站。正常蓄水位51.0m,汛期限制水位50.0m,總庫容6.34億立方米,有效庫容0.46億立方米。電站總裝機容量為27萬kW燈泡貫流式機組,保證出力5.66萬kW,多年平均發電量為12.15億kW·h。電站建成後除供電常德地區110kV線路兩回外,供湖南主網220kV線路一回。在汛期主要承擔基荷,枯水期除承擔航運基荷4萬kW外,還與五強溪水電站同步調峰,並承擔系統事故備用。凌津灘水電站建成後,使五強溪到凌津灘的近50km航道渠化,將沅水下游的最後一個大險灘——瓮子洞淹沒在死水位以下,可使2×500t輪駁船隊通航,從而根本上改善了沅水中下游航運條件。
凌津灘水電站水庫正常高水位51.0m時水面面積達25.25平方公里,沿幹流淹沒長度41.4km,水庫淹沒涉及桃源、沅陵2個縣6個鄉21個鎮113個村民小組。據1995年調查結果:共淹沒耕地6358.5畝,其中水田5424畝,旱地934.5畝, 凌津灘水庫位於沅水中下游地段,屬亞熱帶氣候,溫濕多雨,年降雨量在1000~1730mm之間,洪水由暴雨形成,汛期為4月~9月,徑流量占全年徑流量的78.59%,5月~7月為徑流集中段,占全年的56.07%。庫區內植被茂密,水土保持良好,通過壩址的多年平均輸沙量1430萬t,多年平均含沙量0.206kg/立方米。上游五強溪水電站竣工後,對減少凌津灘的固體徑流更為有利。
抗震
凌津灘水電站壩址區域內歷史上地震頻繁,近期地震活動強度弱,頻度低。地區無孕震或地震構造,數理統計預測外圍地震對工程影響烈度將不超過6度,故凌津灘水電站地震基本烈度暫定7度設防。
大壩地基岩體為前震旦繫上板溪群五強溪組淺變質的石英砂岩、砂質板岩等組成,岩石緻密堅硬,各種軟弱夾層較發育,但岩層走向垂直河流、傾向下游,傾角較陡,且無控制性緩傾角斷裂,故大壩抗滑穩定不受軟弱夾層等基岩體中軟弱結構面控制,而以大壩混凝土和基岩體接觸面為控制面,經有關部門研究確定,抗剪斷強度指標為f=0.6~0.85,c=0.2~0.65MPa。
壩區河谷形態為左緩右陡不對稱寬谷,河水位38.0m時,水面寬500~550m。兩岸山勢低平,兩岸山頂高程80~100m,無低矮埡口。左岸近河共發育Ⅰ~Ⅲ級沉積階地,寬約500m,地形平緩開闊,施工場地優越。河床左側主河槽寬約200m,水深一般3~6m,覆蓋層最大厚度12m。河床右側為淺水面,有寬250~300m,順水流長約200m礁灘區,水深0~3m,覆蓋層零星分布。
凌津灘水電站工程屬二等大型工程,永久性建築物混凝土壩採用100年一遇洪水設計,1000年一遇洪水校核;堆渣壩按100年一遇洪水設計,2000年一遇洪水校核。設計洪峰流量45855立方米/秒,相應上游水位60.73m、下游水位58.15m;校核流量52428立方米/秒,相應上游水位62.93m、下游水位60.01m。
工程主要建築物
凌津灘樞紐從左至右依次由堆渣壩、發電廠房、泄洪閘、船閘及混凝土重力壩等建築物組成。壩頂高程65.5m,壩頂全長915.11m,最大壩高52.05m。左岸堆渣壩段全長242.36m,最大壩高33.5m。廠房為河床式,廠壩段全長180m、寬88.65m、高52.05m,廠房內設9台單機為3萬kW的燈泡貫流式機組,單機引用流量403立方米/秒,額定水頭為8.5m,轉輪直徑6.9m,機組間距為20m。副廠房分為下游副廠房和左副廠房兩部分,下游副廠房沿尾水平檯布置,左側副廠房布置在主安裝場下游側,長40m、寬9.24m。安裝場由主副安裝場組成,主廠房左側為主安裝場,淨寬45m,主廠房右側為副安裝場,淨寬35m。泄洪閘壩段長305m,為開敞式布置,共14孔,每孔淨寬18m,閘墩寬4.5m。利用地形設兩種堰頂高程:左側5孔深槽部位閘孔堰頂高程為35m,右側9孔位於礁灘部位閘孔堰頂高程為36m,中間用導牆分隔布置。每孔工作門採用平板定輪門,每扇工作門由一台2×1600kN的盤香式啟閉機進行操作。泄洪消能採用底流消能方式,左消力池長30m、淨寬130.5m、池底高程32m;右消力池長30m、淨寬175.5m。尾坎型式為差動式尾坎,坎頂高程分別為35.0m和37.0m。左消力池末端設海漫,長20m。
通航建築物採用單級船閘,船閘壩段長30m。船閘由上、下游引航道、上閘首、下閘首和閘室組成。閘室尺寸為120m×12m×2.5m(長×寬×檻上水深)。設計通航年貨運量250萬t,最大船隊尺寸109.0m×10.8m×1.6m(長×寬×吃水深)。船閘輸水系統採用集中輸水方式。右岸混凝土重力壩全長77.75m,最大壩高39m。
導流方式
凌津灘水電站施工導流方式採用分期導流。導流標準按上游五強溪水電站初期發電情況下10年一遇洪水設計。導流程式為:第一期圍右岸、永久船閘及相鄰9孔(6~15)泄洪閘,由左側河槽過流及通航,導流流量為15200立方米/秒;二期圍左岸廠房及相鄰的5孔泄洪閘,由右側已建成的(或部分建成)的9孔泄洪閘泄流,永久船閘臨時通航,施工導流流量14000立方米/秒。一期圍堰採用混凝土圍堰,上游堰頂高程為48.6m,下游堰頂高程為47.0m,最大堰高13.6m;二期圍堰上橫圍堰採用碾壓混凝土圍堰,堰頂高程51.2m,下橫圍堰採用過水保護的土石圍堰,堰頂高程為48.5m。
水電站設計
凌津灘水電站設計總工期6年半,第一台機組發電工期4年半。計畫1998年第一台機組投產,2000年竣工。主要建築物設計工程量為:土石方開挖145萬立方米,土石方填築35萬立方米,混凝土澆築82萬立方米,帷幕灌漿2.06萬m,固結灌漿2.31萬m,鋼筋及鋼材2.36萬t。
按1993年底價格水平工程總投資為33.57億元,靜態投資為22.49億元,其中利用
亞洲開發銀行貸款1.16億美元。
凌津灘水電站由華中電業管理局和五凌公司出資合建,其投資比例為10.7%∶89.3%,由五凌公司組織工程建設。
工程工期
凌津灘水電站由中南勘測設計研究院設計。經過招標,集團公司水電八局中標,負責主體工程施工;由中南勘測設計研究院和葛洲壩集團公司負責土建監理。自1994年10月施工單位進場以來,工程進展情況良好,並按計畫實現了河床地基開挖和主體混凝土澆築的階段性目標。1996年11月20日實現了大江截流,同年12月永久船閘通航。