巴基斯坦nalar水电站水利水电枢纽工程综述

巴基斯坦nalar水电站水利水电枢纽工程综述

巴基斯坦北部有丰富的矿产资源。由于能源供应紧张，水电短缺，严重制约了当地工农业和农业的发展，影响了当地居民的日常生活。解决能源供应紧张的状况尤为重要。Naltar河水利资源丰富,有较好的梯级建设水电站的条件,合理利用水利资源,兴建Naltar水电站工程,对促进巴基斯坦北部地区的经济发展,提高人民生活水平有着重要作用。1渠首需要分步处理法Naltar水电站工程区属高山峡谷区,沟壑丛生。河谷内第四纪地层发育,两岸山坡均为第四纪坡积物、冰磧物,属构造剥蚀地形。降雨时,大量的漂石、块石汇集到河床中。根据以往在多沙河流取水的经验,对山溪性河流来沙有粗有细的特点,如果将所有有害粒径以上的泥沙集中在渠首一次性处理,难度很大,费用也会很高。如果采取分步处理的方法,先处理大粒径泥沙,允许小颗粒的泥沙进入渠道,然后再用适当方法分别处理,便可将难点分散,处理费用也可以降低。砾、卵石以上的泥沙,在任何水流条件下总是以推移状态运动前进,所以一般总可以在闸前河床内加以处理。将其沉积在沉沙冲沙槽内,通过排沙闸、冲沙槽将其排到下游。假设本工程不采用底拦栅坝取水而采用其他方式的取水形式,由于距坝址上游200~300m有大量的坡积物,为大部分砾石来源,建坝后由于水利条件的改变,该坡积物区域趋于稳定需要很长一段时间,如果采用其他的取水形式,在汛期,大量的细砾将随水流进入沉沙池,对引水渠和沉沙池的运行产生很大的影响。汛期后,水流携带的泥砂将把坝前全部淤死,这样的取水口就形同虚设,经过1~2个汛期,取水口就失去了原有的工程效益。而采用底拦栅坝,正好能解决这一问题。2底墙栅坝取水廊道取水枢纽由底栏栅坝(溢流坝)和进水闸等组成,因山溪性河流挟带泥沙较多,采用底栏栅型式取水,以控制粒径大于栅条间隙的砂石和漂浮物进入引水渠道,保证沉沙池发电用水的质量。底栏栅坝坝高5.00m,堰高1.46m,基础埋深3.54m,净宽为16.00m;为降低洪水位和减少单宽流量,采用全坝段溢流。溢流坝由中间14.1m长栏栅段和左坝段1.41m混凝土溢流坝段组成。底栏栅取水廊道进口宽3.0m,栅条斜坡为1∶4,下游面为圆弧段,汛期时,把多余的水和漂、块石排向下游,底栏栅坝剖面见图1。从坝的右岸到左岸,随着取水廊道取水的增加,水越积越多,所以从右到左,取水廊道宽3.0m。并且取水廊道采用0.1的坡度,这样有利于冲沙要求,经过计算,取水廊道的过流能力8.36m3/s,完全满足冲沙要求。底拦栅坝,这种新型的结构型式,完全满足运行的要求。3计算底部网格的水保护本工程底栏栅取水能力有2种情况:3.1栅条/公平值式中,μ为孔口流量系数;L为栏栅长度,m;b为栏栅水平投影宽度,m;P为栏栅间隙系数;t为栅条宽度,mm;s为栅条间隙宽,mm;为栅栏顶部的平均水深,分别为栏栅上下游边缘水深,m。式中,hk1、2为栏栅上下游边缘临界水深,m;Q1、2为栏栅上下游水深,m;q1、2为栏栅上下游边缘上的单宽流量。计算底拦栅的取水能力,见表1。3.2如果所有水流进入底部阻力，底部阻力的过流能力将计算计算底拦栅的取水能力,见表2。3.3．4过水管坝混凝土浇筑栅条间距l=30mm;栅条高度h=100mm;栅条厚度δ=8mm;孔口断面s=1.1m×2.2m。进水角α=90°时β=2.34经计算拦污栅水力损失hs=0.017m坝顶、取水廊道和进水闸均采用C20混凝土浇筑,坝前采用土工薄膜防渗,铺设宽度为10m。坝体的下游采用大块石覆盖,长度为10m,防止因水流冲刷下游河床而危及大坝安全。4溢流坝顶泥沙处理本工程由于洪水时漂石、块石较多,1~2场较大的洪水就能把坝前淤满,泥沙处理相当困难。经过多方比较,最后确定采取的引水渠首为底拦栅式渠首,在溢流坝前泥沙把坝前全部淤满后,泥沙经过溢流坝顶时,大于栅隙粒径的泥沙随水流排向下游,小于栅隙粒径泥沙随水流进入廊道,经进水闸进入干渠。在渠道以后再进行二级、三级泥沙处理。在我国广大的山区,水力资源丰富,但是由于是在山区河流,暴雨过后,河床急涨急落,加之有的地区水土流失严重,洪水中夹带有大量的漂浮物和砾、卵石及以上的物质,要在这些地区利用这些水力资源,如果采用建坝后分层取水的型式,那就得每行一次洪,就得冲沙一次,这样将会花费大量的人力物力,建坝也就失去了它的本来意义。5naltar取水枢纽本工程取水枢纽采用了底栏栅型式取水,解决了山溪性河流泥沙和漂浮物较多的问题