苔清水电站工程选址方案选择
2014-04-03黄涛，冯华
黄 涛，冯 华
(黑龙江省八五四农场水务局，黑龙江虎林158403)
苔清水电站工程选址方案选择
黄 涛，冯 华
(黑龙江省八五四农场水务局，黑龙江虎林158403)
苔青水电站是一座以发电为主的低水头径流式电站，兼具养殖、旅游及减排等功能。电站建成后接入浩良河变电所，并入省网运行，对改善电网结构、缓解地区供电压力及改善电网供电质量，都将会起到一定的作用。工程建成后，可改善水库附近地区的气候环境、生态环境和水质环境。
苔清水电站;工程选址;建筑材料;工程效益;方案选择
1 工程概况
苔青水电站坝址位于汤旺河干流中游，五道库河汇合口以下3.2 km的汤旺河干流上，位于伊春市南美溪区东南约3.5 km处，地理坐标为 E129°14'40″、N47°34'30″，集水面积12 673 km2。坝址、厂房和库区均在伊春市美溪区境内。
汤旺河是松花江左岸的一级支流，发源于伊春市境内的小兴安岭南麓，由北向南流经伊春市所属的11个区和佳木斯市所属的汤原县，于汤原县城南约5 km的新发村附近汇入松花江，流域总面积20557 km2，干流全长509 km，落差474 m。
苔青水电站是一座以发电为主的低水头径流式电站，兼具养殖、旅游及减排等功能。
受上下游梯级电站衔接及沿河谷布置的铁路影响，苔青水电站初选装机容量15.5 MW，年发电量4360×104kW·h。
电站建成后接入南岔变电所，并入省网运行，对改善电网结构、缓解地区供电压力及改善电网供电质量，都将会起到一定的作用［1-2］。
工程建成后，可改善水库附近地区的气候环境、生态环境和水质环境。以水电代替火电，每年可减少原煤资源和森林资源消耗，可获得较大的森林生态效益和林木蓄积效益，同时减少燃煤燃柴对林区的污染，有利于林区生态环境改善和保护［3］。
水库建成后将形成1.99 km2的库面和长达10 km回水区，不仅可以作为灭火水源，而且可以增加空气湿度，抑制火灾发生因素，降低森林火险等级，降低火灾发生概率，宽阔的回水区域还可成为有效阻止火势蔓延的防火隔离带。同时库区水量充足，可作为防火灭火取水水源地，有利于林区提高防火能力［4］。
电站按总库容确定工程等别，工程等别为III等，主要建筑物级别为3级。主要建筑物设计标准为:50 a一遇洪水设计，500 a一遇洪水校核。规划中枢纽工程由混凝土溢流坝、重力坝、泄洪闸及河床式发电厂房工程组成。
2 工程选址方案比选
在《汤旺河干流梯级水电站规划报告》中，苔青水电站初拟上下两个坝址，两坝址相距不足1.0 km，中间没有支流汇入。
上坝址河底高程193.65 m，平槽水位196 m左右，河道分两汊，河谷中间有一局部高地;下坝址河底高程192.03 m，平槽水位198 m左右。上坝址断面铁路路肩高程207.60 m，下坝址断面铁路路肩高程206.50 m。
下坝址的地形条件要优于上坝址，而地质条件要逊于上坝址。上、下坝址电站布置型式均为河床式电站。
对两坝址进行技术经济比较，苔青上坝址装机容量小于下坝址，多年平均发电量比下坝址少。相对上坝址而言，下坝址具有投资小、效益大的特点，因此，规划阶段，苔青水电站推荐下坝址方案。
本阶段将初步推荐的上、下坝址进行以下几方面的比较:
2.1 地形地质条件
2.1.1 上坝址
坝长约504 m，左、右坝肩为山前台地，河谷宽约320 m，河床分为两条，左侧宽30 m，右侧宽约90 m。
2.1.2 下坝址
坝长约594 m，左坝肩为低山，右坝肩为漫滩，河床宽约110 m，右侧发育有漫滩，漫滩宽＞500 m。
2.1.3 上坝址主要存在的地质问题
坝基松散层含细粒土细砂层局部分布，抗滑稳定性差;混合土卵石和碎石混合土层厚度稳定，抗滑稳定性较好，抗渗稳定性差，建议设计中允许水力比降，混合土卵石和碎石混合土J允≤0.15，含细粒土细砂J允≤0.2。坝基岩体中的4条低速带，有可能对抗滑稳定不利;左、右坝肩稳定性较好;下部基岩稳定性较好;松散层渗漏量大［5］。
2.1.4 下坝址主要存在的地质问题
坝基上部含细粒土细砂，强度较低，抗滑稳定性差，以下为混合土卵石和混合土卵石，连续分布，厚度稳定，抗滑稳定性较好，抗渗稳定性差，设计中允许水力比降，混合土卵石J允≤0.15，含细粒土细砂J允≤0.2。坝基岩体中的3条低速带，有可能对抗滑稳定不利;坝肩岩体稳定性较好;右坝肩为混合土卵石，为强透水层，厚度较大，延伸远，松散层渗漏量大需处理。
综上所述，下坝址坝线略长，右坝肩为强透水层，厚度较大，延伸远，地质条件差，综合比较，上坝址略优。
2.2 水库淹没
上坝址淹没总投资0.6067亿，下坝址淹没总投资0.5964亿，上坝址淹没总投资大于下坝址。
2.3 建筑材料
初选的黏土料场位于上坝址上游七六屯以西约1.6 km处，砂砾料场位于上坝址上游汤旺河左岸漫滩区，距离上坝址约0.4 km，石料场位于上坝址上游汤旺河右岸，七六屯东南约200 m的低山区，所以在建筑材料方面上坝址优于下坝址。
2.4 施工
下坝址较上坝址施工场地开阔，利于施工布置，其他施工方面，情况基本相同。所以，从施工条件看，两坝址相差不大，下坝址略优于上坝址［6］。
2.5 工程效益
上坝址由于多年平均径流量小，装机容量、发电量等电能指标均小于下坝址，从差额经济内部收益率来看，下坝址方案较优，并且下坝址方案中的廻龙湾旅游区的防护工程较少。工程效益下坝址优于上坝址［7］。
2.6 综合比较
综合上述各方面条件，上坝址只在建筑材料方面优于下坝址，在地形地质、施工、工程布置方面两坝址相差不多。
但从经济指标分析，下坝址效益大，从差额经济内部收益率来看，下坝址方案较优。因此，本次坝址比选推荐下坝址为选定坝址。
3 结论
本工程坝址比选以工程投资较省、淹没较少、施工方便、效益最大为比选原则。
从地形地质、水库淹没、建筑材料、施工、工程布置及效益等方面进行综合比较，然后选择推荐下坝址，整个比选过程是合理可行的。
［1］蔡联华.平福水电站工程选址及枢纽总体布置方案比选［J］.广西水利水电，2011(05):54-56.
［2］刘刚.岩溶渗漏对下坝水电站工程选址的影响分析［J］.中国科技信息，2008(14):94-95.
［3］邓志常.狮子口水电站工程选址及基础处理［J］.人民珠江，2003(S1):15.
［4］唐山松.中小型水电站选址时应考虑的诸多因素［J］.中国农村水利水电，2007(02):96-98.
［5］江玉乐，张朝霞，黄鑫.高密度电法在水电站选址覆盖层厚度探测中的应用［J］.物探化探计算技术，2008，30(03):235-238.
［6］方平，姜烈之.罗坡坝水电站坝线比选［J］.水利科技与经济，2010，16(09):1066-1068.
［7］王犹扬.构皮滩水电站勘测设计过程［J］.人民长江，2006，37(03):1.
TV221.2
B
1007-7596(2014)05-0094-02
2013-09-29
黄涛(1975-)，女，黑龙江虎林人，工程师;冯华(1982-)，女，安徽颍上人，工程师。
