泄洪排沙系统方案的补充论证

3.3.3.1　根据专题报告评审意见进行补充

2003年7月18日，甘肃省九甸峡水利枢纽有限责任公司在甘肃省水利水电勘测设计研究院组织召开“九甸峡水利枢纽工程混凝土面板堆石坝方案泄洪系统设计专题报告”评审会议，与会专家和公司领导对专题报告提出了以下的意见：

（1）根据各个设计方案比较，左、右岸布置的开敞式溢洪道开挖工程量大，高边坡处理复杂，与大坝填筑施工存在一定的干扰，表孔溢洪方式采用左岸洞式溢洪道方案。

（2）由于采用导流洞改建方案时，存在封堵期下游河床断流时间较长等问题，因此，在右岸布置深孔泄洪洞是必要的。

（3）设计单位推荐的三个组合方案各有特点，方案一、二造价相差不多，方案三相对偏高2500万元，建议对方案三进行优化，以确定合理经济的泄洪组合方式。

根据以上的评审意见，对方案三进行了调整：

（1）将右岸泄洪洞的洞径由8 m减小为6 m，泄洪量以满足常遇洪水为准，相应对结构设计进行调整，启闭控制设施规模减小。

（2）将左岸龙抬头式泄洪洞有压段洞径增大10 m，加大隧洞泄量和控制闸门，以满足稀遇洪水的泄洪，对无压段隧洞衬砌结构进行优化，适当减小衬砌厚度。

（3）降低左岸洞式溢洪道的堰顶高程，将原设计两孔闸门修改为一孔，适当减小泄量，对衬砌结构进行优化。

通过设计调整，右岸泄洪洞造价为5709.05万元，左岸泄洪洞造价为5314.90万元，左岸洞式溢洪道造价为6026.32万元，则方案三设计调整后工程总造价为17050.27万元，与其他两个方案投资额相当。

3.3.3.2　根据专家咨询会议意见进行补充

2003年7月16日，甘肃省九甸峡水利枢纽有限责任公司邀请了国电公司贵阳勘测设计研究院、西北勘测设计研究院、甘肃省水利水电勘测设计研究院等单位的有关专家和领导，在兰州组织召开了甘肃省洮河九甸峡水利枢纽工程混凝土面板堆石坝方案泄洪系统设计方案专家技术咨询会议，与会专家在听取了甘肃省水利水电勘测设计研究院的设计情况汇报后，提出了专家咨询意见：

（1）甘肃省水利水电勘测设计研究院提出的三个组合泄洪方案在技术上都是可行的，工程概算造价也比较接近，各有特点。建议在方案组合的时候，将泄洪规模、运行调度方式与建筑物的设计进行优化组合，以达到满足各种标准的安全泄洪的要求。

（2）九甸峡水利枢纽工程坝址区两岸岸坡陡峭，布置开敞式溢洪道的地形条件有一定的局限性，甘肃省水利水电勘测设计研究院鉴于布置的左岸开敞式溢洪道、左岸半开敞式溢洪道、右岸开敞式溢洪道均存在开挖工程量大、高边坡处理复杂、与坝体填筑施工相互干扰等技术问题，而不予推荐的理由是充分的。所推荐的左岸洞式溢洪道方案具有施工干扰小、水流顺畅、投资较少、运行方便等特点。专家组同意表孔泄洪方式采用左岸洞式溢洪道方案。

（3）坝址区左岸工程地质条件较好，为巨厚层灰岩，目前导流洞布置于左岸，且正在施工，利用导流洞改建泄洪洞可以有效利用现有隧洞，作为永久泄洪建筑物是可行的。但是，2004年3月保证实现工程截流，水库初期蓄水时尽量减小水库下游断流时段的要求，左岸龙抬头式泄洪洞方案在施工组织及运行消能方面存在较大的困难。(https://www.xing528.com)

（4）在右岸布置进口较低的泄洪洞，对于满足大坝初期蓄水的灵活调度、降低水库水位进行面板坝止水系统检修、运行期保持电站进水口门前清等都有好处，因此，设置右岸泄洪洞是必要的。

但由于右岸岩石条件相对较差，Ⅲ级阶地以上碎石坡积物覆盖层较厚，对泄洪洞建筑物进、出口的布置影响较大，目前闸室布置在洞外应考虑水力劈裂对边坡的影响，洞轴线布置上应满足洞顶及侧壁岩体厚度，并采取一定的工程措施。另外，由于右岸泄洪洞水头较高，建议减小该洞的泄洪规模，满足常遇洪水泄洪和冲沙要求。

（5）左岸龙抬头式泄洪洞、右岸泄洪洞以及左岸洞式溢洪道的组合方案，经与会专家讨论，鉴于左岸洞式溢洪道分别与右岸泄洪洞及左岸龙抬头式泄洪洞组合方案投资相差不大，因此倾向于采用右岸小断面泄洪洞与左岸两孔洞式溢洪道组合方案。

（6）导流洞目前实施的衬砌设计方案存在优化的可能性，建议调整原设计方案。

（7）建议在下阶段设计中，研究水库蓄水断流期对下游的影响及水库淤积高程，同时结合模型试验的结果，对泄水建筑物体型进行优化调整。

根据以上咨询意见，进行了两个方案的补充设计工作。

（1）右岸泄洪洞+左岸双洞式溢洪道方案设计调整

九甸峡水利枢纽多年平均洪峰流量为747 m3/s，百年一遇洪峰流量为2560 m3/s，五千年一遇洪峰流量为4650 m3/s。

常遇洪水采用右岸泄洪洞泄洪，右岸泄洪洞洞径设计为6 m，最大泄量为594 m3/s；左岸一号（靠岸坡一条）洞式溢洪道泄量设计为1960 m3/s，则堰顶高程为2187.00 m，闸孔宽度为14 m；左岸二号（靠山体侧一条）洞式溢洪道设计泄量为1960 m3/s，堰顶高程为2187.00 m，闸孔宽度为14 m。同时对洞衬砌结构进行适当优化。

（2）右岸泄洪洞+左岸单洞式溢洪道+左岸竖井式溢洪道方案

常遇洪水依然采用右岸泄洪洞的泄洪要求，右岸泄洪洞洞径设计为6 m，最大泄量为594 m3/s，左岸洞式溢洪道设计泄量为2903 m3/s，堰顶高程为2186.00 m，闸孔宽度为20 m，隧洞宽度为12 m，高为16 m。竖井式溢洪道泄量为1000 m3/s，堰顶高程为2190.00 m，闸孔宽度为10 m。本方案由于受导流洞最大泄量的限制，导致左岸洞式溢洪道规模扩大，造价较高，运行不方便，因此，不作为比较方案。

3.3.3.3　结论

根据以上的设计评审和咨询意见，最终确定混凝土面板堆石坝泄洪系统采用右岸泄洪洞结合左岸两条洞式溢洪道的方案。