锦屏一级水电站北沟泥石流防护设计.pdf

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1、中国西部科技2014年7月第13卷第07期总第300期25锦屏一级水电站北沟泥石流防护设计易文明邓建华蒲建平(中国水电顾问集团成都勘测设计研究院，四川成都610072)摘要：在“8．30”地质灾害后，考虑到锦屏一级水电站3≠}营地布置有临建生活区，本文针对3撑营地上游的北沟泥石流进．行防护设计，分析介绍了防护对象、标准、方案及建筑物的设计等，既满足本工程布置的需要，又安全经济，可为其他工程提供借鉴。关键词：水电站；泥石流；防护；北沟；3撑营地DOI：10．3969／j．issn．1671—6396．2014．07．O111工程概况3

2、防护对象及标准锦屏一级水电站位于四川省凉山彝族自治州境内，是雅3．1防护对象砻江干流中下游水电开发规划的“控制性”水库梯级，开发北沟泥石流防护的主要对象为锦屏一级水电站3样营地。任务主要是发电，结合汛期蓄水兼有分担长江中下游地区防3群营地为临时营地，其居住有锦屏一级主要标段、锦屏二级洪的作用。工程为一等大(1)型工程，电站装机容量西端主要标段的施工人员，2012年、2013年两年常住人员3600MW，多年平均年发电量166．2亿kW·h。约1万人，今后将废弃使用。北沟发源于高程4119m的手爬梁，由东南流向西北，在3．2洪水标准落水

3、洞处改为由东向西流，在木落角处与南沟汇合。北沟沟受北沟洪水影响的建筑物主要为3舟营地，在防护期内常长约6．9km，沟域面积为20．5km，平均纵坡降301．45％o。住人员约1万人，按乡、镇及重要居民点考虑，根据相关规沟口向上游约1．8km，沟底相对开阔，宽度从20m向沟口逐程规范结合防护对象综合分析，确定其防洪标准为重现期1O渐变宽至450m，沟谷纵坡降98．3％o，沟床被冲洪积含漂块年。北沟设计洪水标准与3j!}营地防洪标准一致，同为重现期卵砾石砂覆盖，沟床呈宽谷曲流形态；以上则是典型的山区10年，设计洪水流量为68．0m／s。

4、冲沟“v”形峡谷地貌。3．3泥石流灾害防治工程安全等级及设计标准受北沟洪水影响的建筑物主要为锦屏一级水电站3{fj}营根据《城市防洪工程设计标准》(CJJ50--92)小城市城地，距坝址区约7．7km，位于雅砻江右岸木落脚沟流域2200m市人口2O万人时，确定城市等级为四级，针对泥石流的防高程以下相对宽缓的两级山间台地上。洪标准为20年重现期。2泥石流特征参考《泥石流灾害防治工程设计规范》(DZ／T0239-2．1物源特征2004)规定，从防护对象上基本满足泥石流灾害防治工程安北沟泥石流松散固体物源主要为冲洪积物、崩坡积物及全等级中

5、四级的要求，考虑其泥石流低频、稀性的特点，再早期泥石流堆积物，松散固体物源总量约695．5x10m3。北结合工程造价规模，则综合分析确定其泥石流灾害防治工程沟松散固体物源中，稳定性物源有585．7x10m，约占全部安全等级为四级，泥石流防治设计标准采用10年一遇，对松散固体物源的84．2％；不稳定性物源有109．8×10m3，约应降雨强度取10年一遇。10年重现期下泥石流峰值流量为占全部松散固体物源的15．8％，主要为边坡下部靠近沟床两l19．36m3／s，一次泥石流冲出固体物质总量为3．71万m]。侧水流冲刷区域的崩坡积堆积、沟底

6、浅表部的冲洪积堆积和4防护方案早期泥石流堆积。4．1设计思路2．2运动特征及动力特。I生对北沟洪水仍采用原营区排水明渠排泄，由于明渠局部根据物源特征及早期泥石流堆积物组成，结合“8．30”段存在损毁且洪水流量增大，经复核计算，需修复排水明渠泥石流特征分析，北沟泥石流属于稀性泥石流，泥石流容重损毁段，并在原明渠浆砌石边墙面贴15．Ocm厚防冲C25混7e=1．55fm，泥石流流速为2．0～2．7m／s。凝土。不同概率下北沟泥石流峰值流量见表1。目前3}j}营地的沟水采用穿过营区的明渠排导，而排水渠表1北沟泥石流峰值流量转弯多、纵坡小，

7、不具备排导泥石流能力。从排导泥石流思路考虑，可对营区排水渠进行拉直调坡改造，但需拆除3撑l泥石流峰值流量(m／s)l119．36l14270l156．27Il73．58l196．12l营地大量房屋。由于锦屏水电站在2012年和2013年正值施根据北沟沟槽形态，泥石流流速、流量，综合预测不同工高峰，3#营地上万施工人员无法安置它地，因此没有进行概率下北沟一次泥石流总量及输砂量见表2。表2北沟一次泥石流总量和一次泥石流输砂量营地排水渠改造的条件；而在营地两侧山体另设泥石流排导设计概率(％)lol5l3．3l2l1洞的代价又非常高，且施工

8、工期也难以满足2013年度汛要一次泥石流总量(万m)8．13l9．69I14．86l15．97ll7．2o求；如果采取避让措施，枢纽区附近山高坡度，无合适的场一次泥石流输砂量(万rn3)3．34l3．98l6．10l6．56I7．07