卡馬水電站

卡馬水電站位於俄羅斯、伏爾加河支流卡馬河上，靠近彼爾姆市。河床土壩，最大壩高35m，壩頂長525m，壩體積250萬立方米 。河漫灘土壩最大壩高19m，壩頂長1303m，壩體積200萬立方米。水電站裝機容量50.4萬kW，年發電量17億kW·h。 水庫總庫容122億立方米 ，有效庫容92億立方米 ，水庫面積1920平方公里，為季調節水庫。該工程具有發電和航運等綜合效益。工程於1944年動工，1954年第一台機組投入運行，1958年竣工。

基本介紹

• 中文名：卡馬水電站
• 位置：俄羅斯
• 動工時間：1944年
• 年發電量：17億kW·h

卡馬水電站

Kama Hydropower Station，Камская　ГЭС

水文地理

壩址河谷地形平坦寬闊，兩岸不對稱。基岩主要由石灰岩和泥灰岩組成，並夾有石膏層，總厚度40m。壩址以上控制流域面積16.8萬平方公里 ，平水年徑流量519億立方米 ，相應的年平均流量1645立方米 /秒，枯水年徑流量387億立方米 ，相應的年平均流量1228立方米 /秒，豐水年徑流量750億立方米 ，相應的年平均流量2379立方米 /秒。壩區7～8月月平均氣溫17～18℃，年平均降水量700～800mm。水庫正常蓄水位高程123m，壩下游最低水位高程100m，設計水頭19m，水庫淹沒面積1650平方公里 。

工程設計

樞紐主要建築物包括水電站廠房、土壩和通航建築物。 水電站為低水頭溢流式廠房，採用廠房和溢流堰相結合的布置方案，特點是混凝土擋水建築物長度縮短了190m。廠房全長386m，高36m，裝機24台，其中23台為豎軸轉槳式水輪發電機組，設計水頭18m，轉輪直徑5m，轉速12.5r/min；1台為臥軸燈泡式試驗機組，額定出力2.18萬kW，設計水頭21m，設計流量130立方米 /秒，轉輪直徑4.5m，轉速125r/min。溢流式水電站泄水能力21450立方米 /秒，其中水輪機泄量3700立方米 /秒，溢流孔下泄量17750立方米 /秒。廠房設有地下防滲設施，包括灌漿帷幕和防滲鋪蓋。溢流堰由24孔組成，每孔寬12m，堰體用隔墩(厚6m)分成4段，每段布置6台機組。機組安裝和拆卸、溢流堰閘門操作和升壓變壓器安裝均由起吊能力為250/30t的門吊完成。利用3台起吊能力為2×20t的抓吊進行攔污柵清污。下游面隔墩設有4個門槽，其中溢流孔閘門、水輪機輸水道閘門和攔污柵門槽尺寸相同，可用來安裝檢修閘門。水電站上游面設有長25m的3個事故檢修閘門，布置在專門的閘槽內。隔墩下游面設有一個門槽，用來布置檢修閘門。沿水電站上游面布置有雙線電氣化鐵路線，下游面有公路通過。 河床土壩全長650m，布置在水電站左岸聯接墩與過(船閘)橋墩之間。壩體內布置有電纜廊道，土壩為砂礫石土填築壩，築有細砂防滲斜牆，壩上游面為變坡，上部坡度1∶2.5，中部和下部坡度均為1∶6，壩底坡度1∶12。土壩與水電站混凝土墩加寬聯接段設有板樁防滲牆，長46m。土壩上游坡採用混凝土加筋板加固，板厚15～40cm，土壩下游坡拋石護固。河漫灘土壩上游坡為變坡，上部坡度1∶2.5，中部坡度1∶4.5，下部坡度1∶12。下游坡分別為1∶2、1∶3.5和1∶6。土壩為均質細砂填築壩，壩坡加固、壩體和壩基排水工程與河床土壩相同。 通航建築物雙線船閘，寬30m，長250m，布置在河床左岸灘地上。最大水頭22m，閘室寬30m，長250m，檻上水深5m。 土方開挖量461萬立方米，土方填築量920萬立方米，石方開挖量26萬立方米 ，石方填築量25萬立方米 。混凝土澆築量113萬立方米 。1953年壩址河床截流，截流設計流量4170立方米 /秒，實測流量1400立方米 /秒，圍堰龍口寬度149m，最大落差1.35m，最大流速6m/s，拋投材料為塊石和重4t的混凝土塊體，採用浮橋平堵截流，結合兩岸立堵端進浮橋平堵合龍，利用5t的自卸卡車運料，最大日拋投強度3500立方米，截流耗時192h。截流浮橋寬20m，150t駁船13隻，架橋流速2m/s。