唐洋水电站施工组织设计

1.2 自然条件

1.2.1 水文、气象条件

唐洋水电站距上游下巴沟水文站约17km。根据1：50000地形图量算，电站坝址和厂址以上控制流域面积分别为9094.9km2和9238.3km2，多年平均流量为59.9m3/s，多年平均降水量499mm，其中在4月～10月降水量占年降水量的93.8%，6月～8月降水量占全年降水量的54%。唐洋水电站设计洪水成果是依据下巴沟站和岷县站洪水设计成果，按其坝址、厂址流域面积 采用内插法求得；分期洪水设计成果是依据下巴沟站和岷县站各分期洪水设计成果，按坝址、厂址面积采用区间内插法求得。坝址、厂址设计洪水、分期洪水成果表见表1.2和1.3。

表1.2 唐洋水电站坝址、厂址设计洪水成果 （流量：m3/s）

名称 坝址 厂址 设计值P（%） 0.2 1930 1950 0.33 1760 1780 0.5 1630 1650 1 1400 1420 2 1180 1190 3.33 1020 1030 5 893 906 10 684 695 表1.3 唐洋水电站坝址分期洪水成果 （流量：m3/s） 名称 时段 12～3月 4～5月 6.1-6.25月 6.26-9.30月 10月 11月 12～3月 4～5月 6.1-6.25月 6.26-9.30月 10月 11月 10 66.0 228 239 684 243 113 66.7 233 244 695 247 114 设计值（%） 20 100/3 57.7 50.8 176 136 184 142 486 350 188 148 94.0 79.4 58.3 51.3 179 139 188 145 495 358 192 151 95.3 80.5 50 44.4 104 109 255 115 66.3 44.9 107 111 262 117 67.2 坝址 厂址 洮河流域地处中纬度的内陆高原，属典型的大陆性气候，具有冬春长而夏秋短，气温日较差、年较差大和无霜期短的特点。因流域地形变化幅度较大，海拔高程由4400 m的河源降至1400 m的入黄河口，纬度由河源的34°增至入黄口的36°，气候在上、中、下游有一定的差异。上游地区高寒阴湿，冬季漫长，基本无夏天；中游地区高寒湿润，四季不分明；下游地区为温带半干旱地区。唐洋水电站位于洮河中游的高山地区，气候高寒阴湿，冰雹和暴雨是主要灾害性天气。

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据临潭县气象站1971～2000年共30年气象要素资料统计，多年平均气温3.4℃，极端最高气温30.6℃，极端最低气温-27.1℃。多年平均风速2.6m/s，多年平均相对湿度64%，多年平均降水量499mm，其中4月～10月降水量占年降水量的93.8%， 6月～8月降水量占全年降水量的54%，实测最大日降水量48.3mm。最大冻土深度147cm，最大积雪深度18cm。 1.2.2 地形、地质

（1）首部枢纽区工程地质条件

洮河以NW358o方向流进下坝线区，经NW316～323o转向后，以NW312o方向流出坝线区。河流平面型态呈“S”型，平水期河水位为2733～2734m，水面宽12～19m，水深0.6～1.5m。河谷呈不对称“U”型，谷宽50～60m；正常蓄水位2742m时，坝前水面宽约300m。左岸为Ⅰ级阶地，地表平坦。右岸为基岩岸坡，坡度40～50°。

坝线Ⅰ、Ⅲ级堆积阶地呈不对称分布。Ⅰ级阶地连续分布在左岸，前缘分布高程在2735～2736m之间，高出河水面2～3m；Ⅲ级基座阶地连续分布在左岸坝线右端头，阶地前缘分布高程为2747～2749m，高出河水面13～15m；基座分布高程2739m，高出河水面6m，其上覆漂石砂卵砾石层，可见厚度3～5m，表部被薄层冲积粉土覆盖。

坝址区右岸坝前发育2#冲沟，切割深度大于100m，延伸长度大于2km，沟底纵向坡降10～18%，沟谷呈不对称的“V”型，两岸松散堆积物以崩坡积、冲洪堆积为主，沟口及两岸台地的堆积物以块碎石土为主，厚10～20m，沟底为洪积堆积，组成物质为大孤石、块石、碎石夹少量砂土。

坝线出露三叠系中统地层（T2 d）及第四系堆积物（Q）。坝址区左岸Ⅱ级基座阶地上部为砂卵砾石层，厚度1.0～1.5m。下部为Td2中厚层—巨厚层状砂岩夹板岩；坝址区左岸Ⅰ级阶地及河床砂卵砾石层厚约21.0m，属极强透水层；坝址区右岸为裸露基岩山体，岩性以砂岩为主，夹页岩或板岩。库区两岸岸坡大部分较平缓，局部基岩裸露，岸坡较陡，岸坡相对高差一般在100m以上，河谷不对称呈“U”型。崩坡积物或冲洪物等松散堆积物覆盖的岸坡坡度一般小于45°，基岩岸坡一般为50～70°，较陡，局部为陡崖。左右岸均零星有漫滩，少部分河段有河心滩发育，高出河水面1.5～3.3m；两岸断续分布有Ⅰ、Ⅲ级阶地，拨河高度分别为2～4m、30～35m。其中Ⅲ级阶地为基座阶地，基座高出河水面3～5m，阶面

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高程为2749～2772m，在纵横方向，阶地表面起伏较大，且向河谷方向倾斜，坡度10o～20°。

根据国家地震局颁布的《中国地震动峰值加速度区划图》（GB18306—2001），工程区50年超越概率10％的地震动峰值加速度为0.10g，相应的地震基本烈度为Ⅶ度。

（2）引水系统工程地质条件

引水洞线位于洮河右岸低山区，山顶海拔2903～2972m，高出河水面250m。隧洞顶板埋深15～163m，坝址最大埋深163m。河流流向总体为NE18°。河流在此段转了一个“Ω”形的弯，流向由进入坝址时的SE128°转过大弯后又恢复为SE128°方向。本河段河谷宽250m左右，坝址区谷宽达260余米。

隧洞轴线主要出露三叠系中统地层（T2d），岩性以变质砂岩.、砂质板岩为主，新鲜岩石致密坚硬。隧洞沿线岩层产状变化较小，进水口附近为NE75°NW∠56°，出口段为NW276°NE∠54°，沿线断层不发育。

引水洞线地下水类型为基岩裂隙水。地下水埋深20～100m，最大埋深200m，接受大气降水补给，贮存和运移于基岩裂隙及断层破碎带内，向洮河及支流或向第四系松散地层中排泄，地下水和地表水对混凝土无腐蚀性。

引水洞沿线物理地质现象主要表现为岩体风化、卸荷拉裂、松动倾倒、崩塌、泥石流等方面。引水洞线进、出口基岩岸坡平缓，经受了长期的侵蚀、堆积作用，岩体风化、卸荷强烈。基岩岸坡就坡度而言，达到了自然稳定坡角。据坝址、厂址勘探资料，椐地质调查及勘探资料，坝址区岩性为变质砂岩和砂质板岩分段出现。砂岩段厚度一般25～34m。板岩段岩层厚度一般50～80m。由于变质砂岩岩性较坚硬，而砂质板岩岩性较软弱，两种岩性抗风化能力的不同，形成了不同的地貌现象。砂岩段形成山脊，而板岩段形成山谷。岩体表部以强风化为主。变质砂岩强风化水平厚度一般1～3m，弱风化水平深度15～20m，纵波速度Vp=1370～2520m/s；微风化岩体RQD值平均大于50％，纵波速度Vp=3060～3490m/s。砂质板岩强风化水平厚度一般3～5m，弱风化水平深度15～20m，纵波速度Vp=1370～2520m/s；微风化岩体RQD值平均大于50％，纵波速度Vp=3060～3490m/s。

崩塌主要发生于高陡岸坡中上部，堆积于岸坡中下部，常呈现倒石锥地貌，组成物质为块石、碎石及碎石土，厚度变化较大，中部薄，下部厚。一般厚3～5m，较大者厚达10m。此类地质现象常发生于引水洞线板岩段凹地形，凹地形接受两侧山坡及山顶岩体崩塌物形成崩塌堆积体。岩体松动、倾倒主要分布在单薄山梁、

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厚3～5m，规模小，一般对引水建筑物影响小。引水洞线全线未跨越大型、深切冲沟，所跨越小型冲沟对建筑物无影响。

（3）厂房区工程地质条件

电站厂房位于如吾村下游700m处的洮河右岸坡麓地带上，阶面宽阔。厂址区洮河较为顺直，流向为SE152～178°，河水位高程2725～2723.40m，平水期河水面宽47～63m，谷宽180～280m，厂房尾水区以下河水面宽60～65m，谷宽320～338m，河谷呈不对称的“U”形，左岸大部为第四系堆积体，岸坡坡度较缓，坡度25～30°；右岸为高山斜谷地貌，部分段基岩裸露，坡度45～60°。两岸断续发育Ⅰ级阶地，前缘高程一般为2726～2727m，拨河高度为3～4m，左岸局部残留有Ⅲ级基座阶地，阶地主体为坡度较缓的Q3堆积粉土地层，前缘高出河水面30～40mm，基座顶面高程2732～2734m， 高出河水面7～10m。厂址区及其上、下游没有规模较大的冲沟发育。

厂址区出露三叠系中统地层，岩性为薄层砂质板岩夹变质砂岩，第四系（Q）不同成因的堆积物分布在河床、漫滩、阶地和坡脚及缓坡地带。冲积砂卵砾石层（Q4Sgr）主要分布于漫滩、河床及Ⅰ、Ⅲ阶地中下部，组成物为砂卵砾石，砂卵砾石层厚15～20m。

崩坡积块碎石土（Q4col+dl）分布在调压井、压力钢管附近坡脚和岸坡缓坡地带，一般厚3～5m，局部厚度大于10m，由孤石、块石、碎石土等组成，松散，局部架空。冲洪积块碎（卵）砾石层（Q4al+pl）主要分布在冲沟口，组成物为砂卵砾石，块碎石油土交互状出现。

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