聖卡洛斯水電站位於哥倫比亞的瓜塔佩(Guatape)河上,在麥德林市以東約150km處。電站總裝機154萬kW,大壩名叫蓬奇納壩 (Punchina dam),採用堆石壩,最大壩高80m。壩址區年平均降雨量4080mm,壩址以上集水面積584平方公里,壩址處多年平均流量57立方米/秒,水庫正常蓄水位高程775m,總庫容7500萬立方米。工程主要用於發電,1977年開始施工,1987年投入運行。
基本介紹
- 中文名:聖卡洛斯水電站
- 外文名:San Carlos Hydropower Station
- 最大壩高:80m
- 所在國家:哥倫比亞
外文名稱,地理水文,樞紐布置,工程施工,
外文名稱
San Carlos Hydropower Station
地理水文
壩址地層為白堊紀石英閃長岩,壩基岩石堅硬,壩肩殘積土平均厚40m。壩址以上集水面積584平方公里,壩址處多年平均流量57立方米/秒,實測最大洪水流量為880立方米/秒,調查歷史洪水最大流量為1800立方米/秒。25年一遇洪峰流量為2500立方米/秒,壩址區年平均降雨量4080mm,大部分集中在4~7月。水庫正常蓄水位高程775m,總庫容7500萬立方米,最低運行水位高程754m。
樞紐布置
該水電站主要建築物包括:堆石壩、溢洪道、進水塔、壓力隧洞、調壓井、地下廠房和尾水洞等。
大壩為堆石壩,壩頂長800m、壩頂高程為785m,最大壩高80m,壩體填料為志留系石英砂岩,其中約14%為沖積砂土和堆石,壩體積為600萬立方米。開敞式溢洪道布置在左岸,長301m,溢流面反弧曲線處寬130m,挑流鼻坎半徑40m,設計泄流量為2860立方米/秒。在壩的上游面設有兩座進水塔,通過2條壓力隧洞分別將水引至廠房發電。壓力隧洞各長4510m、高6.9m、寬7.5m,採用混凝土襯砌。在隧洞末端各設有一座調壓井,調壓井高276m,井筒上部108m的直徑為15m,下部168m的直徑逐漸收縮至6.4m。在調壓井下方接有混凝土襯砌的壓力斜井,長385m。
電站為地下式廠房,長203m,寬20m,高27.5m。廠房內共裝有10台衝擊式水輪發電機組,每台裝機15.4萬kW,分兩期安裝,首期裝機4台,其工作水頭為600m。布置變壓器的副廠房長203m,寬13m,高15.2m,斷面面積為190㎡。電站兩條尾水隧洞長1600m。
工程施工
工程採用涵管導流。涵管共2條,每條長412m,截面寬4m,至拱頂的最大高度為5.7m,設計流量為2500立方米/秒。涵管入口處設計成36%的陡坡段,持續到出口處變為1.93%的緩坡段,整個涵管完全埋入到基岩中。開挖埋入涵管的壕溝(10.2m寬、8.0m深)採用對周圍岩石影響很小的緩衝爆破技術,總開挖量為1.3萬立方米。在涵管前方修建了一座8m高的臨時圍堰,以保證施工順利進行。大壩完工後,右導流涵管作永久性封堵處理。左導流涵管用作泄水底孔,通過兩扇尺寸為2m寬,3.5m高的平板閘門來控制,其設計水頭為75m,最大泄流量230立方米/秒。
上游圍堰堰頂高程為757m,堰高45m,邊坡為1∶2,體積約90萬立方米。圍堰回填土料以低塑性土為主,比重為2.67,平均含水量25%~35%,回填強度在1980年2月和3月初為7500立方米/d,3月以後為12000立方米/d。圍堰工程於1980年4月12日完工。
壓力隧洞採用鑽爆法開挖,地下廠房施工採用3台3臂架鑽台車,1台2臂鑽台車和裝岩車分5層開挖。