浅析月潭水库发电引水建筑物选型设计比选

胡 伽

(黄山市月潭水库管理处，安徽 黄山 245000)

1 概 述

月潭水库地处新安江主源率水河中上游，坝址位于黄山市休宁县海阳镇首村下琳溪组下游约500 m处。距休宁县城18.5 km，距黄山市区29 km。水库控制流域面积908 km2，多年平均流量35.4 m3/s，多年平均径流量为11.10亿m3。是一座以防洪为主，结合城镇供水和发电，兼顾灌溉的综合水利枢纽。水库规模为大(2)型，工程等别为Ⅱ等。水库正常蓄水位为165.0 m，总库容为1.57亿m3。

月潭水库大坝为混凝土重力坝，坝址处河谷宽约140 m，河道比降不大。根据坝址地形条件，发电引水建筑物主要可选用坝式引水和隧洞引水两种方案，本文从投资、水头损失、布置、水头损失及冲砂效果等方面进行综合分析和比较，最终确定合理方案。

2 布置方案

2.1 坝式引水方案

大坝坝内引水管道布置于溢流段左侧两个坝块，采用一机一管方式，坝内埋管直径4.5 m,如图1所示。拦污栅和事故检修闸门井布置于坝顶的上游侧，进口底高程为147.0 m，发电厂房布置于坝后，装机2×10.0 MW，机组纵轴线与坝轴线距离50.5 m，安装间布置于厂房的左侧，副厂房和升压开关站布置于厂房与坝体之间。原左岸公路可直接进入厂房。

2.2 隧洞引水方案

根据现状坝址两侧地形情况，发电引水隧洞布置于右岸，隧洞进水口位于右岸坝前100 m处，隧洞长339.24 m，主洞段为直径8.0 m圆形断面，全断面钢筋混凝土衬砌厚0.6 m，发电厂房布置与右岸坝后水口村滩地上,如图2所示。在厂房下游220 m处新建坝后交通桥，连通厂房与左岸公路。

图2 隧洞引水方案平面布置图

3 方案的比较与选择

3.1 工程量及投资对比

两个方案的拦河坝和泄洪设施完全相同，电站土建部分投资相差不大，其可比部分即发电引水系统的本身，具体见表1。经对比可知坝式引水方案比隧洞引水方案投资节省723万元。坝式引水方案在投资上明显优于隧洞引水方案。

表1 工程量及投资对比表

3.2 施工难度对比

根据地勘报告，坝址区两岸山体岩性均为千枚状粉砂岩及粉砂质绢云母千枚岩，均为Ⅲ～Ⅳ类围岩，强度相对较低，裂隙结构面较发育，以片理裂隙为主。若采用隧洞引水发电，对于千枚岩岩层成洞条件较差，隧洞施工风险较大。从施工难度看，坝式引水方案优于隧洞引水方案。

3.3 工程总体布置对比

坝式引水方案厂坝布置紧凑，便于运行管理，征地少，对环境影响相对小。隧洞引水方案工程布置相对分散，厂区坝区分离，运行管理不便，征地较多，需开挖至进水口道路和修建下游交通桥及连接道路，对环境影响较大。坝式引水方案布置较为合理。

3.4 水头损失及冲砂效果对比

坝式引水方案引水管道线路短，水头损失仅0.22 m，隧洞引水方案隧洞线路较长，水头损失为0.56 m，水头损失较大。

坝式引水方案采用坝式进水口，距离冲沙底孔较近，冲沙效果较好。隧洞引水方案进水口距离大坝冲沙(泄洪)底孔较远，难以保证进水口前冲沙效果。

4 结 论

综上所述，坝式引水方案投资较省，总体布置紧凑，运行管理方便，便于施工，对工程区环境影响小。隧洞引水方案投资较大，施工风险大，运行管理不便，对工程区环境影响较大。通过各方面比较，坝式引水方案明显优于隧洞引水方案，因此，月潭水库发电引水建筑物最终选定坝式引水方案。