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古里水壩
委內(nèi)瑞拉卡羅尼河上的水壩
基本信息
| 地理位置 | 委內(nèi)瑞拉東南部奧里諾科河支流卡羅尼河上 |
| 中文名 | 古里水壩 |
建筑信息
| 占地面積 | 最大壩高162m，水庫(kù)總庫(kù)容達(dá)1350億m。 |
簡(jiǎn)介
大壩為重力壩/土石壩，最大壩高162m，水庫(kù)總庫(kù)容達(dá)1350億m。一期壩高110m，裝機(jī)容量266萬(wàn)kW；第二期工程于1978年開工，1984年開始發(fā)電，1986年10月全部竣工，歷時(shí)為8年，二期將壩加高52m，擴(kuò)大裝機(jī)容量至1030.5萬(wàn)kW，年發(fā)電量達(dá)510億kW·h。
壩址地質(zhì)為堅(jiān)硬的花崗片麻巖，可建高庫(kù)大壩，壩址處年徑流量1537億m，多年平均流量4870m/s，水庫(kù)調(diào)節(jié)水量98%，調(diào)節(jié)性能很好。壩址控制流域面積85000km，可能最大洪水48100m/s。
水庫(kù)正常高水位270m，水庫(kù)面積4252km。最低水位240m，最高洪水位271.2m。水庫(kù)死庫(kù)容496億m，有效庫(kù)容854億m，是世界上最大的人工湖和水庫(kù)之一。
樞紐布置
工程包括河床混凝土重力壩，河床溢洪壩，左、右岸均質(zhì)心墻土石壩，一、二期發(fā)電廠房及開關(guān)站。壩后從左到右布置第1、2號(hào)發(fā)電廠房。在壩下游左岸設(shè)有一座800kV和兩座400kV開關(guān)站。
古里一期工程
水壩一期工程正常蓄水位高程為215m，相應(yīng)水庫(kù)面積765km，水庫(kù)庫(kù)容170億m。最低水位195m，相應(yīng)庫(kù)容59億m。大壩壩頂高程220m。左翼重力壩長(zhǎng)483m，壩頂寬度2.5～16.25m；右翼重力壩長(zhǎng)179m，壩頂寬度3m。重力壩壩高110m。體積112.7萬(wàn)m，右側(cè)土石壩段壩高90m，壩長(zhǎng)220m，頂寬12m，上游坡度1∶2.5，下游坡度1∶1.75。溢流壩段長(zhǎng)183.76m，堰頂高程195.20m。設(shè)9孔弧形閘門，閘門尺寸為15.24m×20.76m(寬×高)，每3個(gè)孔口采用混凝土墻分隔為單獨(dú)的溢流段和挑流鼻坎。最大泄洪能力40000m/s。壩右側(cè)1400m處，建有自潰式非常溢洪道，泄洪能力15000m/s，右側(cè)更遠(yuǎn)處有一座副壩，為心墻土石壩。一期所建1號(hào)廠房長(zhǎng)245m，安裝10臺(tái)機(jī)組，機(jī)組寬度23m。廠房挖方63.8萬(wàn)m，澆筑混凝土24萬(wàn)m。水輪機(jī)為混流式，單機(jī)容量分別為：1～3號(hào)18萬(wàn)kW，轉(zhuǎn)輪直徑5m，4～6號(hào)22.3萬(wàn)kW，轉(zhuǎn)輪直徑5.2m，7號(hào)34萬(wàn)kW，8～10號(hào)37萬(wàn)kW，總裝機(jī)容量266萬(wàn)kW，一期庫(kù)水位215m時(shí)，發(fā)電水頭為92m。發(fā)電機(jī)為傘式，總功率268.5萬(wàn)kVA，功率因數(shù)分別為0.95(1～6號(hào)機(jī)組)和0.9(7～10號(hào))機(jī)組。1號(hào)尾水渠長(zhǎng)1497m，底寬70m，挖方235萬(wàn)m。大壩加高后，1～3號(hào)機(jī)組容量增至21.8萬(wàn)kW，4～6號(hào)機(jī)組增至27萬(wàn)kW。
在大壩下游壩址距第一期廠房之間，預(yù)留50m作為將來加高大壩時(shí)下游面加寬之用。
古里二期工程
二期工程包括以下項(xiàng)目的施工：將河床混凝土重力壩加高到272m；增建兩岸混凝土重力壩的延伸段；新建左右岸土石壩與重力壩壩尾相連接段；新建數(shù)座庫(kù)區(qū)埡口副壩；在右岸增建二號(hào)壩后式廠房。
擴(kuò)建施工時(shí)，不影響已建10臺(tái)機(jī)組的正常運(yùn)行，且隨著大壩的逐步加高而提高水頭，發(fā)電能力得到逐步增大，同時(shí)還要經(jīng)常保留相當(dāng)大的泄洪能力。
二期擴(kuò)建工程將正常蓄水位高程提高至270m，壩頂高程達(dá)272m。重力壩加長(zhǎng)至1242m，其中右翼長(zhǎng)1073m，頂寬2.5～21.0m，左翼重力壩長(zhǎng)169m。壩體混凝土方量528萬(wàn)m。左岸連接的土石壩壩長(zhǎng)2000m，壩高102m，壩頂高程276m，頂寬11m，上游坡度1∶3，下游坡度1∶2.5，總體積2170萬(wàn)m。右岸連接的土石壩壩長(zhǎng)4000m，壩高97m，壩頂高程277m，頂寬11.0m，坡度與左岸土石壩相同，總體積4743萬(wàn)m。
溢流壩段將堰頂抬高55m，達(dá)到高程250.2m，混凝土總量達(dá)74.6萬(wàn)m。為保證施工期安全泄洪，3條泄槽分期錯(cuò)開施工，以便在加高其中1條泄槽時(shí)，另外2條可泄洪。溢洪道泄洪能力30000m/s。
庫(kù)區(qū)埡口副壩總長(zhǎng)32000m，最大壩高45m，壩頂高程275m，頂寬7m。上游坡1∶3，下游坡1∶2.5，挖方191.4萬(wàn)m，填方1348.6萬(wàn)m。
二期增建的2號(hào)廠房長(zhǎng)392m，寬83m，高64m。安裝10臺(tái)機(jī)組，機(jī)組段長(zhǎng)28m，挖方100.6萬(wàn)m，澆筑混凝土61.4萬(wàn)m。水輪機(jī)為混流式，轉(zhuǎn)輪直徑7.2m，轉(zhuǎn)輪重250t，設(shè)計(jì)水頭130m，最大水頭146m，最小水頭111m，額定轉(zhuǎn)速112.5r/min，單機(jī)引用流量512m/s，額定容量61萬(wàn)kW，最大容量73萬(wàn)kW，總裝機(jī)容量730萬(wàn)kW。發(fā)電機(jī)為空冷、半傘式，額定出力80.5萬(wàn)kVA，功率因數(shù)0.9。電壓1818kV，飛逸轉(zhuǎn)數(shù)215r/min，轉(zhuǎn)子直徑18.277m，重1244t,GD為155000t·m，2號(hào)尾水渠長(zhǎng)3070m，底寬150m，挖方114.6萬(wàn)m。
由于大壩加高，1號(hào)廠房的裝機(jī)容量由原來的266萬(wàn)kW增加至300.5萬(wàn)kW。1、2號(hào)廠房合計(jì)裝機(jī)容量達(dá)1030.5萬(wàn)kW。
在壩下游左岸設(shè)一座800kV和二座400kV開關(guān)站，目前有2回800kV輸電線路總長(zhǎng)1300km，通往首都加拉加斯附近；有5回400kV線路送往圭亞那工業(yè)區(qū)和加拉斯加地區(qū)。
工程施工
古里水壩一期工程主要工程量為：土石方開挖767萬(wàn)m，土石方填筑347萬(wàn)m，混凝土澆筑174萬(wàn)m。2期擴(kuò)建工程開挖土石1434萬(wàn)m，土石填筑8262萬(wàn)m，澆筑混凝土664萬(wàn)m。土石開挖月最高強(qiáng)度達(dá)420萬(wàn)m，土石方填筑月最高強(qiáng)度達(dá)370萬(wàn)m，混凝土澆筑月最高強(qiáng)度17萬(wàn)m，現(xiàn)場(chǎng)高峰人數(shù)達(dá)17000人。
大壩加高：分期建設(shè)的特點(diǎn)是第一期工程布置必需考慮第二期工程的需要，而在第二期工程施工時(shí)又不會(huì)影響已完成工程和第一期廠房的安全運(yùn)行。
(1)右岸重力壩及土石壩的分期建設(shè)。第一期右岸重力壩布置一期發(fā)電廠房的進(jìn)水口和高壓管道，共分10個(gè)壩段(12～21)，其右側(cè)為兩個(gè)常規(guī)混凝土重力壩段(10～11)，與右岸一期堆石壩相連結(jié)并被土石壩包圍。其右側(cè)接曲線形擋土墻(1～10)，作為堆石壩的下游擋墻，曲線以右的壩軸線和原壩軸線呈45°角。第二期重力壩即沿此方向延伸。
一期土石壩作為二期大壩的上游施工圍堰，二期大壩建成后即行拆除。
第二期右岸混凝土重力壩是將一期曲線形重力式擋墻加高并延長(zhǎng)約588m，以便布置2號(hào)水電廠房的進(jìn)水口，其延長(zhǎng)段和右岸土石壩相接，作為土石壩的下游擋墻，并可繼續(xù)加長(zhǎng)修建遠(yuǎn)期第三期廠房進(jìn)水口，無(wú)需再修圍堰。這種接頭方式，防滲可靠，施工簡(jiǎn)便，又利于工程擴(kuò)建。
(2)左岸重力壩及土石壩。在第一期工程中，溢洪道左側(cè)有一混凝土重力壩，其軸線折向上游，與溢洪道軸線呈90°夾角并與上游一天然山頭相接，原設(shè)計(jì)擬在第二期施工時(shí)繼續(xù)加高，利用上游山脊形成左岸擋水線。但經(jīng)補(bǔ)充勘探工作查明，該山頭基巖裂隙發(fā)育，易形成滲漏，因此決定重新修建一段左岸重力壩，該段重力壩與上游透水山脊平行，并位于其下游，共有11個(gè)壩段，其左側(cè)與土石壩連結(jié)，一部分壩體埋入土石壩中起防滲的作用。
(3)溢洪道加高。首先，在溢洪道上修建一條高棧橋，作為混凝土澆筑的運(yùn)輸?shù)缆?。然后，?個(gè)陡槽分若干步交替加高。在每一步加高中，先用堵水門在閘墩首部將一個(gè)陡槽封堵。把閘門從支座上卸下，提升到預(yù)計(jì)的支座位置上。之后，將溢流堰頂加高。堵水門為浮式，共需3套，每個(gè)高35m、寬20m、重800t。溢洪道按預(yù)定水位，分期逐步進(jìn)行加高。
(4)混凝土澆筑系統(tǒng)和骨料加工廠。2座拌和樓布置在右岸新建重力壩端頭的右下方，距壩腳約200m左右。每座拌和樓設(shè)4個(gè)3.44m的自落式攪拌機(jī)和一套篩分設(shè)備，實(shí)際月產(chǎn)17萬(wàn)m混凝土。在預(yù)冷階段通過噴灑冷卻水、風(fēng)冷、加冰拌和等方式使混凝土出機(jī)溫度達(dá)到7℃，在原重力壩上加澆混凝土?xí)r，沿老壩的表面連續(xù)地水平上升，一般對(duì)老壩面噴砂漿，僅在垂直面上鉆孔，插入錨桿，并進(jìn)行接觸灌漿。
從拌和樓將混凝土運(yùn)至壩上，采用9列自動(dòng)推進(jìn)式槽車，沿一條寬14m、長(zhǎng)1400m的施工棧橋運(yùn)行，棧橋上安裝有6臺(tái)垂直起吊混凝土的門機(jī)。
初碎設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為2700t/h，材料最大粒徑為1219mm，最終生產(chǎn)小于153mm的石料。骨料加工過程包括二次篩分，系統(tǒng)生產(chǎn)能力1820t/h。
環(huán)境影響
建壩對(duì)環(huán)境的影響主要是在壩上游形成一個(gè)巨大的人工水庫(kù)，而對(duì)下游則使河流的水文條件發(fā)生很大的變化。水庫(kù)建成后，帶來了庫(kù)區(qū)淹沒損失，同時(shí)破壞了野生動(dòng)植物的生態(tài)環(huán)境。這些損失將由水電開發(fā)的利潤(rùn)中加以補(bǔ)償。
受淹沒影響的居民數(shù)接近3600人，對(duì)于移民安置，最終采用的辦法是將淹沒區(qū)的居民集體搬遷安置在新村落中。共設(shè)置了3個(gè)新村。
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