1壩型和樞紐布置原則
龍家山水電站是以發電為主，兼顧過木通航等綜合利用的工程。樞紐布置應在滿足各開發目標的前提下合理布置；各建筑物的布置應相互協調，互不干擾，調度管理方便，運行安全可靠。
壩址洪峰流量大，洪水陡漲陡落，因而泄洪問題是樞紐布置和工程設計的主要矛盾。本工程為河床式電站，發電廠房占用一定的泄洪寬度，在妥善解決泄水建筑物布置的前提下，應因地制宜滿足廠房、斜面升船機等建筑物的布置要求。
壩址1km范圍內砂石料儲量可滿足建壩要求，而且工程建筑物有部分的開挖料可供利用，應充分利用當地材料，優選各主要建筑物的結構型式和樞紐布置（見表1）。
總體方案應技術可行，施工方便，經濟合理。
2壩型選擇
本工程壩址段平順，地勢平坦，根據壩址區地形、地質和建筑材料等自然條件，并考慮本工程位于氵米水中上游，洪量大，要求泄流能力強，結合壩高、泄洪建筑物及樞紐布置等要求，且要嚴格控制上游保護農田洪水標準的雍水高度，需大孔口閘孔出流，近乎全河床泄流，可采用低堰壩型。擬定的比較方案有：橡膠壩、鋼閘門閘壩及自動翻板閘壩。
本工程至少要高5.0m的橡膠壩袋，而堰頂寬度要滿足空袋平鋪寬度（至少17.5m寬），與自動翻板閘壩相比，要增加60%的壩體工程量和30%的開挖工程量，其造價并不經濟。另外，橡膠袋在放空泄流過程中會產生嚴重的晃動和搖擺，造成橡膠袋的裂縫，縮短使用壽命。因此，在壩型選擇時排除了橡膠壩，故只作鋼閘門閘壩和翻板閘壩兩種方案比較。因當地砂卵石質量好、儲量豐富、運距近，兩種壩型材料均盡量采用混凝土，壩體為C10混凝土，壩殼、底涵、邊墩、護坦為C20鋼筋混凝土，基礎齒槽為C15混凝土。
根據地形、地質條件，鋼閘門閘壩、水力自控翻板閘門閘壩均是目前成熟的壩型，在技術上均是可行的。
鋼閘門閘壩方案的主要優點是泄流能力大、水庫運行調度靈活，通過閘門不同組合的開啟調度方式，可以應對各種頻率洪水。缺點是金屬結構件及土建工程量大，施工較復雜，工期較長，造價昂貴，今后維修工作量大。
自動翻板閘門方案的主要優點是水庫運行方便，翻板門可隨水庫水位的升降自動啟閉，在來水量大于取水量時，總能保持上游水位不低于正常水位；由于閘門能自動運行，一般不需要人員操作。
不足之處是翻板閘門淹沒在洪水中運行，門板具有一定的阻水作用，需增加泄洪寬度，故將壩址河道擴寬了50m.
2.1鋼閘門閘壩
水庫正常蓄水位為93.20m,攔河壩采用C10混凝土外包0.5m厚C20鋼筋混凝土，壩頂總長151m（不含廠房及左岸斜面式升船機），建基高程81.5m,壩頂高程97.50m,最大壩高16.0m,河床范圍內為泄洪建筑物和廠房及升船機，總長223.42m;溢流壩為混凝土WES曲線堰，溢流凈寬130m,設13孔溢流堰，堰頂設10m×6m（寬×高）的鋼制弧形工作閘門及1道檢修閘門，采用位于閘墩頂部工作橋上的起閉機起閉。溢流堰設計定型水頭為8.5m,堰面曲線為y=0.07724x1.85,下設反弧段，反弧半徑為5m,角度為33.69°。14個閘墩厚度均為1.5m,頂部高程97.5m.
消能方式為底流消能，消力池底板高程83.0m,池長21.25m,池深2.1m,后接10.0m長護坦護腳。
左岸升船機壩段為漿砌石重力壩，長7.0m,壩頂高程96.5m,基礎高程83.0m,最大壩高13.5m.
2.2自動翻板閘壩
水庫正常蓄水位為93.20m,攔河壩采用混凝土壩，壩頂總長173.6m,建基高程81.50m,壩頂高程93.2m,最大壩高11.7m.
河床除廠房外，全部布置泄洪建筑物，泄洪寬度170.6m,固定壩為梯形斷面，頂寬10.5m,底寬15.5m,堰頂高程88.20m,堰基座高度為6.7m.為減少揚壓力和基巖滲漏，在迎水面2m處進行帷幕灌漿處理，灌漿孔距2m,深入基巖不少于5m,灌漿壓力5~6kg.固定壩堰頂設置17扇孔口尺寸為5m×10m（高×寬）的鋼筋混凝土自動翻板閘門。
消能方式為底流消能，根據計算只需設護坦。經百余處工程實踐檢驗，淹沒出流的低壩，其護坦長度為門高的3倍，本工程取護坦長15m,護坦高程82.0m.右岸為廠房，左岸為斜面式升船機，除邊墩外無非溢流壩段。
對兩種壩型在正常水位條件下的工程特性（廠房、升船機工程造價相近，未納入比較）及主要工程量、投資指標進行比較。通過方案比選可以看出，在相同的壩高、相同的泄流能力下，翻板閘門泄流段雖然比鋼閘門壩泄流段有所增長（長22.6m），但河道寬度能滿足布置需要，且造價節省1072.658萬元，故推薦自動翻板閘壩方案。
3結語
通過對龍家山樞紐工程選用翻板閘門的分析說明，翻板閘壩在小型水電工程中總體布置簡單、工程量小、施工方便、進度快、投資省。在后期由于翻板閘門為鋼筋混凝土結構，僅支撐部分為金屬結構，相應的維修簡單、成本低、閘門轉運靈活、管理方便。
參考文獻：
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