纽总布置中着重考虑以下几个问题:
(1)地质勘探表明,坝址附近土料储量丰富,
但缺乏可作混凝土骨料的砂砾石及优质石料,需到
布拉柴维尔贡贝料场开采石料,运距长达240 km;
因此必须尽量减少建筑物的混凝土用量。
(2)莱菲尼河流量大而均匀,施工期导、截流
标准分别采用20年一遇及10年一遇洪水,相应流
量为750 m3/s及720 m3/s。由于河床及两岸的覆盖
层与基岩抗冲能力较低,因此施工导、截流是一个
比较困难的作业,枢纽布置方案的选择必须结合施
工导、截流方案综合考虑。
(3)坝基坝肩下软砂岩可看作无限深透水地
基,天然地下水位较低,水库蓄水后,应对两岸坝
肩的绕渗问题给予足够重视。
(4)水库建成后库区将会存在一定的漂浮污物,
泄水闸应布设表孔排漂,要求泄水闸进流顺畅,并
与厂房连接,以尽量减少厂房进水口拦污栅淤堵。
2.2 枢纽布置方案比较
根据工程任务及低水头电站的特点,枢纽主要
建筑物包括拦河坝、泄水闸、河床式厂房及220 kV
开关站。由于当地筑坝土料丰富,拦河坝宜采用均
质土坝。根据刚果方要求,运行人员永久生活区布
置在左侧高程400 m左右的山坡上。与北方2 公路
相连接的60 km新修对外交通公路直达坝址右岸。
结合工程实际情况,设计因地制宜,对枢纽总
体布置进行了如下两个方案的比选:
方案1:泄水闸和电站厂房布置在右岸滩地。
该方案突出的特点是,可先在岸边旱地进行泄水闸
和电站厂房施工,完成泄水闸和电站厂房施工后只
需进行一次截流,利用右岸泄水闸进行导流,再进
行河床部分土坝施工。该方案导、截流施工简单。
方案2:泄水闸和河床电站布置在主河床。该
方案主要特点是泄水和发电建筑物的运行在各种条
件下基本不改变原河道的天然状态,水流流态好,
没有局部冲刷岸坡的运行问题。需单独布置导流明
渠进行导流,方案2需进行二次导流。
两个枢纽布置方案建筑物的种类和规模相同,两
个枢纽布置方案的泄水闸及电站厂房均建于白垩系软
砂岩上,地基的工程地质条件基本相同。由于泄水闸
和电站厂房的不同布置位置,对枢纽水流条件、运行
条件和施工工期均有不同的影响。经分析认为,方案
1具有工期短,导、截流施工简单,可以提前发电等
优点。工程区河床及右岸建基面基础条件相差不大,
地质条件对枢纽布置影响较小。方案2的水流条件稍
好,但方案1经水工模型试验论证,仅在下游存在岸
坡局部冲刷问题,但对建筑物本身安全已无影响。经
综合比较,为确保工程在规定的工期内顺利建成,推
荐采用方案1作为枢纽布置方案。
3 枢纽总布置设计
坝轴线方向NE1。04 45.7”,主要建筑物沿坝轴
线从左至右依次为左岸土坝、泄水闸、河床式电站
厂房、右岸土坝。泄水闸与厂房作为挡水建筑物的
一部分,与土坝成直线布置。坝顶高程311.5 m,
坝顶总长585 m,其中左岸土坝长289.5 m,右岸
土坝长132.6 m,泄水闸34.5 m,包括安装间在内,
主厂房总长128.4 m,见图1。
泄水闸位于厂房左侧,与厂房毗连,两者均布置
于右岸滩地,两侧以土坝与岸坡相连,安装间布置于
厂房右侧。对外交通由右岸进场,进厂公路可直接从
右坝头沿右岸土坝下游岸坡经厂前区进入安装间,并
在右岸坝头通过坝顶公路与左岸生活区公路相连。副
厂房布置于主厂房下游地面高程298 m的厂前区,平
行布置于主厂房安装间右侧。厂前区除副厂房外,还
布置了机修间、绝缘油油库、油处理室、柴油发电机
房以及30 kV开关站等辅助生产建筑物。
3.1 土坝布置设计
从地质勘探资料分析,英布鲁水电枢纽工程坝
址附近缺少石料和砂砾料。石料场远在240 km以
外布拉柴维尔的贡贝,运距较远,石料单价较高,
不宜修建混凝土坝或堆石坝。根据筑坝材料调查,
距坝址7 km的林中空地土料场土质比较均一,储
量丰富,适合作为土坝筑坝材料;另外,在基坑开
挖中有大量胶结较差的砂岩,可以作为坝壳