水庫(kù)大壩安全評(píng)價(jià)[詳細(xì)]

1、目 錄1大 壩安全綜合評(píng)價(jià)11.1水庫(kù)概況11.2鑒定依據(jù)21.3水庫(kù)存在的 主要問(wèn)題21.4水庫(kù)安全綜合評(píng)價(jià)31.5建議42工程質(zhì)量評(píng)價(jià)62.1大 壩工程質(zhì)量評(píng)價(jià)62.2溢洪道工程質(zhì)量評(píng)價(jià)82.3輸水工程質(zhì)量評(píng)價(jià)82.4綜合評(píng)價(jià)83運(yùn)行管理評(píng)價(jià)103.1工程設(shè)計(jì)施工過(guò)程103.2工程運(yùn)行管理情況113.3安全監(jiān)測(cè)和維護(hù)123.4水庫(kù)調(diào)度 和管理制度 133.5綜合評(píng)價(jià)154防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核164.1基本情況164.2洪水計(jì)算174.3調(diào)洪演算234.4壩高復(fù)核254.5復(fù)核結(jié)論285結(jié)構(gòu)安全評(píng)價(jià)305.1大 壩抗滑穩(wěn)定安全復(fù)核305.2溢洪道安全復(fù)核395.3輸水涵管結(jié)構(gòu)復(fù)核415.4綜合結(jié)論4

2、26滲流安全評(píng)價(jià)436.1原設(shè)計(jì)和施工滲流控制措施及評(píng)價(jià)436.2大 壩滲流安全性態(tài)的 計(jì)算分析與評(píng)價(jià)446.3溢洪道滲流安全評(píng)價(jià)456.4輸水涵管滲流安全評(píng)價(jià)466.5結(jié)論與建議47471 大 壩安全綜合評(píng)價(jià)1.1 水庫(kù)概況某某水庫(kù)位于鄖西縣城關(guān)鎮(zhèn)小 河村,五里河支流馬家溝.于1972年8月動(dòng)工興建,1974年2月完成.總庫(kù)容11萬(wàn)米3.是一座以灌溉為主,兼顧防洪、養(yǎng)殖等綜合利用的 小 (2)型水庫(kù).水庫(kù)壩址以上承雨面積12平方公里,河長(zhǎng)12公里,河道平均比降100.根據(jù)防洪標(biāo)準(zhǔn)(GB50201-94)及水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)(SL252-2000),工程為等工程,小 (二)規(guī)模,主

3、要建筑物級(jí)別為5 級(jí).水庫(kù)原防洪標(biāo)準(zhǔn)按20年一遇設(shè)計(jì),50年一遇校核.水庫(kù)樞紐工程由大 壩、溢洪道、輸水工程等建筑物組成.大 壩壩型為粘土心墻堆石壩,壩頂高程399.4米,最大 壩高19.4米,壩頂長(zhǎng)45米,壩頂寬2.7米.粘土心墻頂部高程399米,頂寬1.0米.大 壩上游壩坡沒(méi)有馬道,但有一變坡,變坡處高程395米,上游坡比自上而下分別為1:2.1、1:1.5 (實(shí)測(cè)).大 壩下游壩坡沒(méi)有馬道,下游坡比自上而下分別為1:1.4、1:0.9、1:1.1 (實(shí)測(cè)).在壩腳設(shè)有反濾壩,反濾壩頂部高程為384米,反濾壩外坡坡比1:0.9,內(nèi)坡坡比1:0.5,頂寬0.6米.大 壩上下游壩坡均為塊石堆砌

4、.溢洪道設(shè)在大 壩左側(cè),為開(kāi)敞式寬頂堰,全長(zhǎng)40米,進(jìn)口與控制段長(zhǎng)10米,控制段寬6米,堰頂高程395.4米.泄槽總長(zhǎng)30米,寬度 由6米收縮至5米,出口底部高程393米,平均比降10%.輸水涵管為水泥漿砌方形管,全長(zhǎng)83米,斷面0.50.8米,比降1%.進(jìn)口高程387米,放水采用混凝土臺(tái)階式斜管,內(nèi)空斷面0.60.6米,每級(jí)臺(tái)階高0.5米,放水孔直徑0.2米,用混凝土塞人工啟閉.水庫(kù)灌溉耕地面積500畝,同時(shí)保護(hù)下游近千人的 生命財(cái)產(chǎn)安全,綜合效益十分明顯.1.2 鑒定依據(jù)受鄖西縣水電局的 委托,我院依據(jù)水利部水庫(kù)大 壩安全鑒定辦法、水庫(kù)大 壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則以及國(guó)家和部頒的 現(xiàn)行規(guī)范對(duì)某某水庫(kù)

5、進(jìn)行安全鑒定.通過(guò)對(duì)水庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)查勘和查閱水庫(kù)設(shè)計(jì)文件、運(yùn)行情況記錄、工程地形地質(zhì)勘察報(bào)告等相關(guān)資料,對(duì)水庫(kù)的 工程質(zhì)量、運(yùn)行管理、防洪能力、滲流和結(jié)構(gòu)安全等項(xiàng)目進(jìn)行復(fù)核和評(píng)價(jià),確定水庫(kù)整體安全狀況.1.3 水庫(kù)存在的 主要問(wèn)題水庫(kù)運(yùn)行多年,雖進(jìn)行過(guò)除險(xiǎn)加固,但經(jīng)水庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)安全檢查和運(yùn)行狀況分析,本水庫(kù)仍存在以下主要問(wèn)題:(1)大 壩壩坡變形,上下游壩坡塊石風(fēng)化、缺失、變形嚴(yán)重;反濾壩塊石風(fēng)化,變形堵塞.(2)溢洪道開(kāi)挖斷面形狀不規(guī)則,局部參差不齊,底板和邊墻未進(jìn)行護(hù)砌,出口無(wú)消能設(shè)施.(3)輸水系統(tǒng)老化失修,放水斜管碳化、破損,水箱淤塞.(4)水庫(kù)管理設(shè)施十分落后,無(wú)專門(mén)的 管理機(jī)構(gòu)和人員,無(wú)水位

6、觀測(cè)與安全監(jiān)測(cè)設(shè)施,防汛道路不能上壩,不能滿足防汛搶險(xiǎn)需要.1.4 水庫(kù)安全綜合評(píng)價(jià)根據(jù)水庫(kù)各分項(xiàng)安全復(fù)核結(jié)果,綜合評(píng)定大 壩安全狀況:(1)大 壩心墻基礎(chǔ)為弱風(fēng)化巖體,透水性較弱.基礎(chǔ)處理較徹底.大 壩心墻土料物質(zhì)成分極不均勻,填筑壓實(shí)質(zhì)量差,壓實(shí)度 未達(dá)到規(guī)范要求.溢洪道槽底和邊坡未護(hù)砌,表面參差不齊.出口無(wú)消能設(shè)施.輸水管施工質(zhì)量差,強(qiáng)度 低,風(fēng)化嚴(yán)重,無(wú)法正常運(yùn)行.綜合上述,根據(jù)水庫(kù)大 壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則(SL258-2000)的 規(guī)定,水庫(kù)工程質(zhì)量評(píng)價(jià)為不合格.(2)水庫(kù)管理沒(méi)有設(shè)置專門(mén)的 管理機(jī)構(gòu)和管理人員,沒(méi)有建立健全各項(xiàng)規(guī)章制度 .配有通訊設(shè)施,無(wú)水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng),無(wú)防洪調(diào)度 系統(tǒng)

7、,無(wú)大 壩安全監(jiān)測(cè)設(shè)施.防汛道路不能上壩,水庫(kù)大 壩運(yùn)行管理評(píng)價(jià)為差.(3)根據(jù)水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)(SL252-2000),水庫(kù)大 壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則(SL258-2000),某某水庫(kù)屬等工程,主要建筑物為5級(jí)建筑物,復(fù)核水庫(kù)洪水標(biāo)準(zhǔn)為:30年一遇洪水設(shè)計(jì),300年一遇洪水校核.洪水復(fù)核采用圖表中的 暴雨參數(shù),用瞬時(shí)單位線法計(jì)算設(shè)計(jì)洪峰流量107.6米3/s,校核洪峰流量355.4米3/s.設(shè)計(jì)水位為399.2米,相應(yīng)最大 下泄流量為103米3/s,校核水位為403.9米,相應(yīng)最大 下泄流量為335.9米3/s.大 壩頂高程應(yīng)不低于404.584米,現(xiàn)狀壩頂高程400米,欠高4.584

8、米,不滿足規(guī)范要求.心墻頂應(yīng)不低于403.9米,現(xiàn)狀心墻頂高程399.5米,欠高4.4米,現(xiàn)狀心墻高程不滿足規(guī)范要求.大 壩防洪安全性評(píng)價(jià)為C級(jí).(4)經(jīng)復(fù)核,大 壩下游壩坡抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)不滿足規(guī)范要求,壩坡變形,不滿足大 壩安全運(yùn)行的 要求.溢洪道底板、左右岸山體均未作襯砌處理,出口未設(shè)消能防沖設(shè)施.輸水涵管輸水能力滿足設(shè)計(jì)要求;施工質(zhì)量差,強(qiáng)度 低,砼碳化嚴(yán)重,無(wú)法正常運(yùn)行.水庫(kù)結(jié)構(gòu)安全綜合評(píng)價(jià)為C級(jí).(5)計(jì)算所得的 單寬滲流量為0.14米3/d米,對(duì)水庫(kù)滲漏損失影響較大 .壩體下游逸出點(diǎn)高度 0.237米,低于反濾壩高度 ,不會(huì)造成滲透變形,但反濾體運(yùn)行年代久遠(yuǎn),會(huì)降低透水效果.溢洪

9、道地質(zhì)條件較好,不存在滲流破壞的 可能性.輸水管為漿砌方形管,施工質(zhì)量較差.水庫(kù)大 壩滲流安全綜合評(píng)價(jià)為B級(jí).(6)本工程設(shè)計(jì)地震烈度 為度 ,按有關(guān)規(guī)范可不考慮地震作用.(7)本工程無(wú)金屬結(jié)構(gòu),不作評(píng)價(jià).綜合水庫(kù)大 壩工程性狀各分項(xiàng)安全性分級(jí)結(jié)果,按照水庫(kù)大 壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則(SL258-2000)及水利部大 壩安全鑒定辦法中的 有關(guān)規(guī)定,最終確定本水庫(kù)大 壩安全分類(lèi)為三類(lèi)壩,屬病險(xiǎn)水庫(kù).1.5 建議1、應(yīng)抓緊做好前期工作,盡早實(shí)施除險(xiǎn)加固工作,早日脫險(xiǎn).2、除險(xiǎn)加固措施完成之前,水庫(kù)要嚴(yán)格按限定水位控制運(yùn)用,并加強(qiáng)大 壩的 安全監(jiān)測(cè)工作,加強(qiáng)管理,確保大 壩安全運(yùn)行.3、培厚大 壩壩坡,對(duì)上

10、下游壩坡進(jìn)行修整加固處理.4、護(hù)砌溢洪道斷面,修建溢洪道出口消能設(shè)施.5、修建防汛道路.6、完善相應(yīng)的 管理設(shè)施,設(shè)置管理機(jī)構(gòu)和人員,加強(qiáng)水庫(kù)運(yùn)行管理.2 工程質(zhì)量評(píng)價(jià)2.1 大 壩工程質(zhì)量評(píng)價(jià)1、大 壩概況大 壩壩型為粘土心墻堆石壩,壩頂高程399.4米,最大 壩高19.4米,壩頂長(zhǎng)45米,壩頂寬2.7米.粘土心墻頂部高程399米,頂寬1.0米.大 壩上游壩坡沒(méi)有馬道,但有一變坡,變坡處高程395米,上游坡比自上而下分別為1:2.1、1:1.5 (實(shí)測(cè)).大 壩下游壩坡沒(méi)有馬道,下游坡比自上而下分別為1:1.4、1:0.9、1:1.1 (實(shí)測(cè)).在壩腳設(shè)有反濾壩,反濾壩頂部高程為384米,反

11、濾壩外坡坡比1:0.9,內(nèi)坡坡比1:0.5,頂寬0.6米.大 壩上下游壩坡均為塊石堆砌.2、壩基及壩肩大 壩填筑前,未作前期地質(zhì)勘探工作,工程開(kāi)工后,在主河槽設(shè)計(jì)斷面上進(jìn)行了 清基,并在清基的 同時(shí)對(duì)壩軸線全斷面進(jìn)行抽槽處理,抽槽至弱風(fēng)化層,邊坡1:1;大 壩兩岸邊坡開(kāi)挖根據(jù)實(shí)際情況確定,下挖至弱風(fēng)化層為止.壩址巖體主要存在全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化、弱風(fēng)化、微風(fēng)化新鮮巖石分帶.其中壩基為厚1.53.0米左右的 強(qiáng)風(fēng)化帶,全風(fēng)化層主要分布在山坡地表,一般厚度 03米,屬第四系(Q)沖積土、坡積土.根據(jù)工程記錄資料表明,大 壩心墻基礎(chǔ)為弱風(fēng)化巖體,透水性較弱.基礎(chǔ)處理較徹底.2、粘土心墻大 壩施工時(shí),心墻土

12、料就近選擇料場(chǎng),均取自附近第四系殘、坡積土,庫(kù)壩區(qū)均為震旦系的 變質(zhì)巖區(qū),風(fēng)化后粉砂質(zhì)含量較高.大 壩心墻料物質(zhì)成分極不均勻,根據(jù)顆粒組成可分為含細(xì)粒土砂及含礫重壤土,局部含全強(qiáng)風(fēng)化的 礫石及碎石和植物根莖的 耕植土夾層.礫石、碎石以及砂含量具不均勻特征,局部相對(duì)密集構(gòu)成強(qiáng)透水帶,對(duì)壩體的 防滲極為不利,極易造成壩體滲漏.粘土心墻料的 干密度 均值約為1.33g/厘米3;平均壓實(shí)度 為0.8,心墻料的 壓實(shí)度 未達(dá)到碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范(SL274-2001)的 要求.壩體心墻料為含砂粘土,間夾碎石及礫石.心墻料的 物質(zhì)組成及其密實(shí)度 在心墻軸線上以及剖面上具明顯的 不均勻性,且隨機(jī)性較大 ,

13、對(duì)心墻的 透水性影響較大 ;在砂、碎石及礫石等粗顆粒含量較高且密實(shí)度 相對(duì)較松散的 部位,心墻透水性相對(duì)較高.從探槽原狀樣滲透試驗(yàn)成果分析,心墻料巖樣滲透系數(shù)基本都在10-4厘米/s量級(jí),具中等透水性.從心墻料現(xiàn)場(chǎng)注水試驗(yàn)成果分析,心墻探槽注水試驗(yàn)中,全部在10-4厘米/s量級(jí)以上,心墻具中等透水性,心墻料滲透系數(shù)不滿足規(guī)范要求.3、堆石壩殼壩殼堆石不干砌塊石,為強(qiáng)透水性,孔隙率及透水性指標(biāo)不能滿足規(guī)范要求.4、上、下游護(hù)坡大 壩上游壩坡為堆石護(hù)坡,經(jīng)過(guò)多年的 風(fēng)浪淘刷,局部塊石護(hù)坡殘缺不全.下游壩坡為砌石護(hù)坡.反濾壩變形堵塞.2.2 溢洪道工程質(zhì)量評(píng)價(jià)1、溢洪道概況溢洪道設(shè)在大 壩左岸,為開(kāi)

14、敞式寬頂堰,堰頂高程395.4米.進(jìn)口與控制段長(zhǎng)10米,進(jìn)口底寬8.5米.泄槽總長(zhǎng)30米,寬度 由6米收縮至5米,出口底部高程393米,平均比降10%.溢洪道巖石弱風(fēng)化,裂隙較發(fā)育,開(kāi)挖面未襯砌.2、存在主要問(wèn)題溢洪道為人工開(kāi)挖而成的 明槽,槽底和邊坡未護(hù)砌,表面參差不齊,出口無(wú)消能設(shè)施,不能滿足洪水安全下泄.2.3 輸水工程質(zhì)量評(píng)價(jià)1、工程概況輸水涵管為水泥漿砌方形管,全長(zhǎng)83米,斷面0.50.8米,比降1%.進(jìn)口高程387米,放水采用混凝土臺(tái)階式斜管,內(nèi)空斷面0.60.6米,每級(jí)臺(tái)階高0.5米,放水孔直徑0.2米,用混凝土塞人工啟閉.2、存在主要問(wèn)題輸水涵管進(jìn)水口斜臥管老化,施工質(zhì)量差,強(qiáng)

15、度 低,砼碳化嚴(yán)重,管塞缺失密封不嚴(yán).無(wú)法正常運(yùn)行.2.4 綜合評(píng)價(jià)1、大 壩心墻基礎(chǔ)為弱風(fēng)化巖體,透水性較弱.基礎(chǔ)處理較徹底.大 壩心墻土料物質(zhì)成分極不均勻,滲透系數(shù)不滿足規(guī)范要求.上下游壩坡輕微變形,反濾壩堵塞.2、溢洪道槽底和邊坡未護(hù)砌,表面參差不齊.進(jìn)口段無(wú)導(dǎo)墻,出口無(wú)消能,不能安全泄洪.3、輸水管施工質(zhì)量差,強(qiáng)度 低,斜管砼碳化嚴(yán)重,管塞缺失密封不嚴(yán),無(wú)法正常運(yùn)行.綜合上述,根據(jù)水庫(kù)大 壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則(SL258-2000)的 規(guī)定,本水庫(kù)工程質(zhì)量評(píng)價(jià)為不合格.3 運(yùn)行管理評(píng)價(jià)3.1 工程設(shè)計(jì)施工過(guò)程本水庫(kù)位于鄖西縣城關(guān)鎮(zhèn)小 河村,五里河支流馬家溝.于1972年8月動(dòng)工興建,1974

16、年2月完成.總庫(kù)容11萬(wàn)米3.是一座以灌溉為主,兼顧防洪、養(yǎng)殖等綜合利用的 小 (2)型水庫(kù).水庫(kù)壩址以上承雨面積12平方公里,河長(zhǎng)12公里,河道平均比降100.該工程設(shè)計(jì)由原鄖西縣水電科承擔(dān),報(bào)原鄖陽(yáng)地區(qū)水利電力局審批,經(jīng)批復(fù)后開(kāi)工興建,并成立工程建設(shè)指揮部,指揮部下設(shè)工程組、器材組、后勤組,主要技術(shù)人員由縣水電科抽調(diào)本單位的 專業(yè)工程師擔(dān)任,施工人員由當(dāng)?shù)睾袜忇l(xiāng)的 主要?jiǎng)趧?dòng)力組成,以“大 會(huì)戰(zhàn)”形式展開(kāi)施工.1、大 壩施工過(guò)程中,指揮部從大 壩放線、清基、導(dǎo)流、回填、碾壓、護(hù)坡等技術(shù)要點(diǎn),原則上都作了 一些具體規(guī)定,要求大 壩施工嚴(yán)格按規(guī)定進(jìn)行.但由于當(dāng)時(shí)基礎(chǔ)條件差,沒(méi)有專用的 設(shè)備儀器檢

17、測(cè)土料的 物理特性.筑壩材料難以保證大 壩土料設(shè)計(jì)要求.大 壩碾壓主要依靠人工夯實(shí),采用石磙碾壓,在大 壩和山體結(jié)合處以及涵管頂(側(cè))0.51.0米范圍內(nèi)采用的 是農(nóng)村打土墻的 鐵杵夯實(shí).由于沒(méi)有機(jī)械設(shè)備、施工工藝的 簡(jiǎn)陋,使得壩體碾壓質(zhì)量得不到保證.2、溢洪道溢洪道位于大 壩左壩肩,為開(kāi)敞式溢洪道,主要由水平段和陡槽段組成.施工過(guò)程中由于資金等多方面原因,溢洪道開(kāi)挖斷面未達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),底板和邊墻均未進(jìn)行護(hù)砌,局部參差不齊,形狀很不規(guī)則;出口未設(shè)消能防沖設(shè)施,下游沖刷嚴(yán)重,危及壩腳安全.2、輸水涵管輸水涵管位于大 壩右岸,進(jìn)口型式為漿砌石斜臥管,采用混凝土圓塞人工控制.工程施工時(shí),由于建筑材料

18、緊張,進(jìn)水口漿砌石施工質(zhì)量差,輸水涵管接縫處理得也不嚴(yán)實(shí),存在漏水現(xiàn)象.3.2 工程運(yùn)行管理情況1、管理機(jī)構(gòu)設(shè)置工程建成以后,成立了 水庫(kù)管養(yǎng)所,屬于縣水利電力局的 二級(jí)單位管理,管理人員1-3人.農(nóng)村實(shí)行聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制以后,水庫(kù)又劃歸鄉(xiāng)鎮(zhèn)管理,1994年鄉(xiāng)鎮(zhèn)設(shè)立水利管理站,轉(zhuǎn)交由水管站代管,1999年農(nóng)村實(shí)行機(jī)構(gòu)改革,撤銷(xiāo)了 鄉(xiāng)鎮(zhèn)水管站至今.當(dāng)?shù)卣畬⑺畮?kù)交由鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心代管.日常管理由水庫(kù)水產(chǎn)養(yǎng)殖承包人員負(fù)責(zé)管理,沒(méi)有承包人的 時(shí)間段由當(dāng)?shù)卮甯刹炕蛑付ù迕翊?2、水庫(kù)運(yùn)行情況本水庫(kù)是以灌溉為主,兼有防洪,養(yǎng)殖等綜合利用效益.水庫(kù)的 防汛工作按縣防辦每年4月下達(dá)的 渡汛計(jì)劃和控制運(yùn)用指

19、標(biāo)執(zhí)行.水庫(kù)自投入運(yùn)行以來(lái),歷史最高庫(kù)水位396(2007年7月28日),溢洪道實(shí)際最大 下泄流量2米3/s(2007年7月28日).本水庫(kù)由于沒(méi)有專設(shè)管理機(jī)構(gòu),也沒(méi)有固定專人管理,所以沒(méi)有編寫(xiě)運(yùn)行大 事記.水庫(kù)自建庫(kù)以來(lái)一直沒(méi)有設(shè)置水文測(cè)報(bào)系統(tǒng),天氣信息由管理人員通過(guò)電視廣播等渠道獲悉,有特殊天氣情況時(shí)由縣局防辦通知.移動(dòng)通訊可覆蓋到壩區(qū),但縣水電局為該水庫(kù)安裝了 專用防汛電話.3.3 安全監(jiān)測(cè)和維護(hù)1、水庫(kù)檢查水庫(kù)沒(méi)有安設(shè)專門(mén)安全監(jiān)測(cè)設(shè)施,全部檢查監(jiān)測(cè)工作均由管理人員憑個(gè)人經(jīng)驗(yàn)感觀觀察,由于近年來(lái)機(jī)構(gòu)改革頻繁,資料殘缺或遺失,無(wú)法進(jìn)行科學(xué)分析.工程的 檢查工作分日常檢查、汛期檢查和汛后檢查

20、,各種檢查都分別規(guī)定了 特定內(nèi)容.檢查人員由縣防辦、鄉(xiāng)鎮(zhèn)分管領(lǐng)導(dǎo)、農(nóng)業(yè)服務(wù)中心的 技術(shù)人員組成,堅(jiān)持對(duì)樞紐建筑物進(jìn)行檢查,日常檢查汛期一旬一次,非汛期一季一次.汛期檢查一般在每年的 4至10月汛期進(jìn)行,一般每年5次左右.巡查的 項(xiàng)目主要包括:(1)大 壩:壩體、壩肩及岸坡.(2)輸水涵管:進(jìn)口、涵管、出口.(3)溢洪道:堰槽及兩側(cè)的 坡岸等.汛后檢查內(nèi)容明確,檢查認(rèn)真,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)匯報(bào)并提出處理措施,力爭(zhēng)在下次檢查前處理好.檢查結(jié)果均記入專門(mén)的 表格,并附必要草圖和初步分析,內(nèi)容齊全,并報(bào)縣防辦備案.出現(xiàn)險(xiǎn)情及時(shí)排除.2、水庫(kù)維護(hù)水庫(kù)維護(hù)工作是水庫(kù)工程管理的 重要組成部分.水庫(kù)沒(méi)有專門(mén)管理人員

21、和管理設(shè)施,缺少日常維護(hù),無(wú)運(yùn)行日志.由于資金緊張,水庫(kù)工程自建成以來(lái)一直未進(jìn)行大 修,每年檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后僅進(jìn)行表面缺陷修補(bǔ),沒(méi)有解決根本問(wèn)題.3.4 水庫(kù)調(diào)度 和管理制度 1、防洪調(diào)度 防洪調(diào)度 原則及方式:水庫(kù)防洪調(diào)度 以確保安全為原則,在確保安全的 前提下進(jìn)行興利調(diào)度 .水庫(kù)泄水建筑物單一,只有一個(gè)開(kāi)敞式無(wú)閘門(mén)控制溢洪道,同時(shí)還可利用輸水涵管放水調(diào)洪.(1)水庫(kù)溢洪道無(wú)閘門(mén)控制,超過(guò)正常蓄水位時(shí)即自流溢洪.汛前騰空庫(kù)容,汛中盡量由輸水涵管泄洪.在庫(kù)水位接近設(shè)計(jì)洪水位時(shí)報(bào)縣防辦,并嚴(yán)密監(jiān)測(cè)庫(kù)水位,做好防洪搶險(xiǎn)準(zhǔn)備.(2)防汛期間,由鎮(zhèn)長(zhǎng)擔(dān)任指揮長(zhǎng),村書(shū)記任副指揮長(zhǎng),其它村干部為成員組成防

22、汛指揮部.所有人員聽(tīng)從縣防汛抗旱指揮部的 統(tǒng)一調(diào)度 ,服從命令,聽(tīng)從指揮,確保萬(wàn)無(wú)一失.防洪調(diào)度 的 注意事項(xiàng):(1)水庫(kù)在發(fā)生險(xiǎn)情時(shí)第一時(shí)間先上報(bào)鄉(xiāng)鎮(zhèn)人民政府,再由鄉(xiāng)鎮(zhèn)人民政府上報(bào)縣防汛抗旱指揮部辦公室.(2)縣防汛抗旱指揮部辦公室召集防汛搶險(xiǎn)專家組,分析險(xiǎn)情原因、處理辦法及下達(dá)有關(guān)搶險(xiǎn)指令.(3)水庫(kù)所在的 村及流域各政府部門(mén)、相關(guān)單位及防汛搶險(xiǎn)突擊隊(duì)按照縣防汛抗旱指揮部辦公室搶險(xiǎn)指令執(zhí)行落實(shí).(4)各相關(guān)單位及時(shí)反饋情況報(bào)縣防汛抗旱指揮部辦公室及搶險(xiǎn)專家組,確定下一步搶險(xiǎn)方案 .(5)堅(jiān)持防汛值班、做好防洪記錄,為今后的 工作積累資料.遇超標(biāo)準(zhǔn)洪水的 處理措施:遇到超過(guò)水庫(kù)校核標(biāo)準(zhǔn)洪水,

23、要做好預(yù)報(bào),及時(shí)向上下游報(bào)警,必要時(shí)疏散下游群眾至安全地帶,并盡可能采取緊急搶險(xiǎn)措施,開(kāi)啟所有泄洪設(shè)施,確保大 壩安全.2、興利調(diào)度 本水庫(kù)是以灌溉為主,兼有防洪、養(yǎng)殖等任務(wù)的 水庫(kù),興利調(diào)度 任務(wù)為合理調(diào)配用水量,充分發(fā)揮水庫(kù)的 綜合利用效益.興利調(diào)度 原則及方式:(1)根據(jù)氣象等資料做好年來(lái)水預(yù)測(cè);根據(jù)有關(guān)部門(mén)對(duì)水庫(kù)供水的 要求,制訂具體供水計(jì)劃.(2)要在計(jì)劃用水、節(jié)約用水的 基礎(chǔ)上核定各用水部門(mén)供水量,貫徹“一水多用”的 原則,提高水的 重復(fù)利用率.(3)充分利用灌區(qū)內(nèi)的 蓄水工程,在非灌溉期或非用水高峰期,根據(jù)氣象預(yù)測(cè),提前放水充蓄;在用水高峰時(shí),灌區(qū)蓄水工程要與水庫(kù)供水有機(jī)結(jié)合.(

24、4)結(jié)合灌溉供水,兼顧養(yǎng)殖需求.3、管理制度 嚴(yán)格執(zhí)行縣防辦下發(fā)的 水庫(kù)高度 方案 ,確保大 壩樞紐工程安全.禁止在大 壩周?chē)?00米以內(nèi)取土采石放炮打井挖砂,壩體上禁止堆放雜物.要經(jīng)常保持壩坡壩面、馬道截流溝的 干凈,無(wú)雜草、雜物淤積,壩面禁止放牧,行人不得任意搬動(dòng)壩內(nèi)外坡護(hù)石和踐踏護(hù)坡草皮.堅(jiān)持大 壩巡視巡查工作.非汛期:一周巡視一次,汛期一天一次,暴雨或大 雨一天數(shù)次,堅(jiān)持24小 時(shí)值班制度 ,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)上報(bào).3.5 綜合評(píng)價(jià)1、水庫(kù)管理沒(méi)有設(shè)置專門(mén)的 管理機(jī)構(gòu)和管理人員,由養(yǎng)殖承包人負(fù)責(zé)看護(hù).沒(méi)有建立健全各項(xiàng)規(guī)章制度 .2、水庫(kù)通訊設(shè)施有專人管理并保持連通,防汛道路僅至大 壩下游1公

25、里處,無(wú)水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng),無(wú)防洪調(diào)度 系統(tǒng);大 壩安全監(jiān)測(cè)設(shè)施沒(méi)有配備.3、大 壩、溢洪道和輸水涵管在運(yùn)行過(guò)程中未出現(xiàn)大 的 安全問(wèn)題,近庫(kù)坡岸穩(wěn)定沒(méi)有滑坡體.壩體存在白蟻危害,對(duì)壩體構(gòu)成潛在威脅.綜合上述,根據(jù)水庫(kù)大 壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則(SL258-2000)的 規(guī)定,水庫(kù)大 壩運(yùn)行管理評(píng)價(jià)為差.4 防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核4.1 基本情況4.1.1 工程概況某某水庫(kù)位于鄖西縣城關(guān)鎮(zhèn)小 河村,五里河支流馬家溝.于1972年8月動(dòng)工興建,1974年2月完成.總庫(kù)容11萬(wàn)米3.是一座以灌溉為主,兼顧防洪、養(yǎng)殖等綜合利用的 小 (2)型水庫(kù).水庫(kù)壩址以上承雨面積12平方公里,河長(zhǎng)12公里,河道平均比降100.水庫(kù)

26、屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),氣侯溫和,年平均氣溫16,年最高氣溫41,最低氣溫-11,多年平均降雨量為807米米,最大 年降雨量為1555米米,降雨多集中于410月,占全年降雨量的 85%左右,降雨量年內(nèi)分配不均勻,69月份雨量集中,冬季雨量偏少.水庫(kù)主要由大 壩、溢洪道和輸水涵管組成.大 壩為粘土心墻土壩,壩高20米,壩軸長(zhǎng)45米,壩頂高程400米,溢洪道設(shè)在大 壩左側(cè),為開(kāi)敞式寬頂堰,全長(zhǎng)40米,進(jìn)口與控制段長(zhǎng)10米,控制段寬8.5米,堰頂高程395.4米.泄槽總長(zhǎng)30米,寬度 58.5米,出口底部高程393米.輸水涵管為混凝土方形管,全長(zhǎng)83米,斷面0.50.8米,比降1%.放水采用混凝土臺(tái)階式

27、斜管,內(nèi)空斷面0.60.6米,放水孔直徑0.2米,用混凝土塞啟閉.水庫(kù)樞紐工程為等工程,大 壩、溢洪道、輸水涵管等主要建筑物為5級(jí)建筑物.水庫(kù)原防洪標(biāo)準(zhǔn)按20年一遇設(shè)計(jì),50年一遇校核.4.1.2 流域承雨面積、主河道長(zhǎng)度 和比降復(fù)核采用省測(cè)繪局1/50000的 實(shí)測(cè)地形圖對(duì)水庫(kù)流域地理參數(shù)作進(jìn)步復(fù)核,經(jīng)復(fù)核水庫(kù)以上承雨面積為12千米2,主溝長(zhǎng)8千米,河道加權(quán)平均比降60.4.1.3 洪水標(biāo)準(zhǔn)的 確定根據(jù)防洪標(biāo)準(zhǔn)(GB5020194)、水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)(SL2522000)、水庫(kù)大 壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則(SL2582000)等文件,水庫(kù)為小 (2)型土石壩水庫(kù),工程等別為等,大 壩、溢

28、洪道等為5級(jí)建筑物.按水利水電樞紐工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)的 規(guī)定,小 (2)型水庫(kù)的 設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為2030年一遇,校核洪水標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為200300年一遇.本水庫(kù)壩高20米,鄖西縣城在其下游10公里以內(nèi),本次防洪復(fù)核洪水標(biāo)準(zhǔn)為:30年一遇洪水設(shè)計(jì),300年一遇洪水校核.4.2 洪水計(jì)算某某水庫(kù)流域內(nèi)沒(méi)有水文站,也無(wú)實(shí)測(cè)的 洪水觀測(cè)資料,因此本次設(shè)計(jì)洪水計(jì)算方法采用湖北省暴雨徑流查算圖表中瞬時(shí)單位線法與推理公式法兩種方法推求壩址洪水,經(jīng)分析比較后確定洪水設(shè)計(jì)采用成果.4.2.1 設(shè)計(jì)暴雨鄖西縣位于湖北省水文分區(qū)第九區(qū),根據(jù)工程所在流域中心位置查08版暴雨參數(shù)等值線圖,得出設(shè)計(jì)點(diǎn)雨量的 均值H均和變

29、差系數(shù)Cv、Cs,查皮型曲線得Kp值,計(jì)算各歷時(shí)相應(yīng)頻率的 設(shè)計(jì)點(diǎn)暴雨量.此流域面積較小 ,不考慮點(diǎn)面折算系數(shù),設(shè)計(jì)面雨量等于設(shè)計(jì)點(diǎn)暴雨量.按下式計(jì)算:H面=FH均Kp式中:H面 設(shè)計(jì)面雨量;F 形狀改正系數(shù),取1.0.設(shè)計(jì)面雨量計(jì)算成果見(jiàn)表3.1.表3.1 水庫(kù)設(shè)計(jì)雨量計(jì)算成果表時(shí)段點(diǎn)雨量均值(米米)CvCs/CvP=3.3%P=0.33%Kp面雨量H點(diǎn)(米米)Kp面雨量H點(diǎn)(米米)1小 時(shí)420.513.52.2192.833.31138.826小 時(shí)570.662.62149.424.29244.424小 時(shí)810.582.4194.513.75303.7本水庫(kù)流域面積較小 ,選定計(jì)算暴

30、雨時(shí)段為0.5小 時(shí),歷時(shí)6小 時(shí).設(shè)計(jì)暴雨時(shí)程雨量按以下公式計(jì)算:暴雨遞減指數(shù) (16h) (624h)其中: 各歷時(shí)雨量 () ()各時(shí)段雨量 按以上公式計(jì)算的 流域各頻率的 暴雨遞減指數(shù)列于表3-2.表3-2 各頻率的 暴雨遞減指數(shù)設(shè)計(jì)頻率n1n2P=3.3%0.6210.7680.730.81P=0.33%0.5680.8050.680.84各時(shí)段設(shè)計(jì)毛雨量扣除穩(wěn)損計(jì)算出設(shè)計(jì)凈雨過(guò)程(本水庫(kù)流域小 ,不考慮初損).采用圖表中的 概化雨型作為設(shè)計(jì)雨型.穩(wěn)損: 各時(shí)段凈雨為:經(jīng)產(chǎn)流計(jì)算,得流域各頻率的 設(shè)計(jì)凈雨過(guò)程.各頻率設(shè)計(jì)暴雨和凈雨過(guò)程如表3-3.表3-3 設(shè)計(jì)暴雨及設(shè)計(jì)凈雨過(guò)程線 單

31、位:米米序號(hào)設(shè)計(jì)暴雨地面設(shè)計(jì)凈雨P(guān)=3.3%P=0.33%P=3.3%P=0.33%14.027.683.376.824.278.163.627.2834.528.643.877.7645.029.614.378.7256.8212.486.1711.6611.1520.4210.519.53735.2752.8334.6251.95857.5586.1956.985.3198.3615.307.7114.42105.099.324.448.44113.777.203.126.32123.526.722.875.844.2.2 瞬時(shí)單位線推求設(shè)計(jì)洪水瞬時(shí)單位線法匯流參數(shù)按下式計(jì)算:造峰雨歷時(shí)t

32、R (山區(qū)扇形流域) (丘區(qū)長(zhǎng)形流域)不屬于上述兩種情況的 流域可內(nèi)插按比例取值,本流域采用山丘區(qū)一般流域公式計(jì)算.對(duì)于高于50年一遇洪水需作匯流參數(shù)的 非線性修正: 當(dāng)時(shí);當(dāng)時(shí),在圖表查取.根據(jù)以上公式計(jì)算的 水庫(kù)瞬時(shí)單位線參數(shù)如表3-4.表3-4 瞬時(shí)單位線參數(shù)成果表頻率ip(米米)nkP=3.3%2.231.23P=0.33%1000.32.230.36洪水由地表徑流和地下徑流共同匯流而成,地表徑流過(guò)程由設(shè)計(jì)凈雨過(guò)程和單位線參數(shù),用下式進(jìn)行匯流計(jì)算:地下徑流流量過(guò)程線采用圖表提供的 概化三角形過(guò)程線法.其計(jì)算采用下列公式:起漲流量 地下洪峰流量 地下徑流過(guò)程線:時(shí) 時(shí) 地面、地下匯流迭加

33、計(jì)算得設(shè)計(jì)洪水過(guò)程,成果見(jiàn)下表3-5;表3.5 洪水過(guò)程計(jì)算成果表時(shí)序(t=0.5h)流量時(shí)序(t=0.5h)流量P=3.3%P=0.33%P=3.3%P=0.33%1001397.5864.1521.2915.941485.0535.6833.7434.241570.9215.7546.9944.881657.37.07510.5652.091745.253.95614.6262.991835.112.98720.2890.031926.932.79834.17187.342020.472.82964.72355.372115.52.921095.5322.9324.311.722.7211

34、107.64187.94238.892.5512106.34103.32246.792.38瞬時(shí)單位線法計(jì)算30年一遇設(shè)計(jì)洪水107.6米3/s,300年一遇校核洪水355.4米3/s.4.2.3 推理公式法推求設(shè)計(jì)洪水洪峰流量計(jì)算公式如下:Q米=K1(米/)k2(sF)k3-k4F式中:Q米洪峰流量,米3/s K1、K2、K3、K4暴雨遞減指數(shù)n的 函數(shù) 米、分別為匯流參數(shù)和損失參數(shù); s雨力,與暴雨遞減指數(shù)n和匯流歷時(shí)有關(guān);本流域?yàn)楹笔∷姆謪^(qū)第九區(qū),匯流參數(shù)按下式計(jì)算:當(dāng)洪水頻率為低于50年一遇時(shí),米=0.500.21;當(dāng)洪水頻率為高于50年一遇時(shí),米=0.450.21;=L/j1/3

35、=0.0384R240.756(米米/h);R24=H24面I016小 時(shí) n1 =1+0.558Ln1 624小 時(shí) n2 =1+0.721Ln2 匯流參數(shù)及洪峰流量的 計(jì)算成果見(jiàn)下表3.4:洪水過(guò)程線采用圖表中的 方法進(jìn)行計(jì)算,其中設(shè)計(jì)凈雨歷時(shí)取6小 時(shí).計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3.4表3.4 匯流參數(shù)及洪峰流量計(jì)算成果表 參數(shù)米snuK1K2K3K4QP=3.3%0.94292.6420.7351.8780.6600.9001.2250.345215.1P=0.33%0.848138.6450.6852.7240.6140.8261.2060.340330.2水庫(kù)洪峰流量采用推理公式法計(jì)算30年一遇

36、設(shè)計(jì)洪水215.1米3/s,300年一遇校核洪水330.2米3/s.4.2.4 洪水成果分析瞬時(shí)單位線法與推理公式法計(jì)算成果比較,校核標(biāo)準(zhǔn)洪峰相對(duì)稍大 ,設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)洪峰較小 ,根據(jù)小 (2)型水庫(kù)安全鑒定指導(dǎo)意見(jiàn)采用兩種方法中洪峰流量小 的 一種方法所計(jì)算的 成果進(jìn)行綜合比較分析,此次設(shè)計(jì)采用瞬時(shí)單位線法所計(jì)算的 成果,30年一遇設(shè)計(jì)洪水107.6米3/s,300年一遇校核洪水355.4米3/s.4.3 調(diào)洪演算4.3.1 防洪調(diào)度 原則某某水庫(kù)溢洪道為開(kāi)敞式溢洪道,堰頂高程395.4米即為正常蓄水位.本次復(fù)核采用以下調(diào)度 原則:起調(diào)水位為正常蓄水位,當(dāng)庫(kù)水位上升至堰頂高程時(shí)溢洪道開(kāi)始自由泄流.

37、本次調(diào)洪演算按靜庫(kù)容進(jìn)行演算,對(duì)灌溉涵管較小 泄流不考慮,單獨(dú)由溢洪道來(lái)泄洪.4.3.2 溢洪道下泄流量溢洪道按無(wú)底坎寬頂堰考慮,其泄洪能力按下式進(jìn)行計(jì)算: 式中:米無(wú)底坎寬頂堰的 流量系數(shù),按照溢洪道設(shè)計(jì)規(guī)范(SL253-2000)和武漢大 學(xué)編水力學(xué)求得,米=0.36;H0考慮行進(jìn)流速的 堰頂水頭,本工程堰前較為寬闊,行進(jìn)流速較小 ,故不計(jì)行進(jìn)流速水頭,取H0=H;B溢洪道控制段寬度 B=8.5米.4.3.3 庫(kù)水位庫(kù)容關(guān)系曲線近年來(lái)水庫(kù)以上流域無(wú)重大 人類(lèi)活動(dòng),庫(kù)容曲線無(wú)明顯變化,水位庫(kù)容曲線仍采用原設(shè)計(jì)成果,復(fù)核后的 曲線關(guān)系見(jiàn)表3.5.表3.5 水庫(kù)水位庫(kù)容關(guān)系水位(米)380383

38、385387389391393庫(kù)容(萬(wàn)米3)00.10.30.71.472.664.21水位(米)395396397398399400庫(kù)容(萬(wàn)米3)6.0278.049.1310.311.44.3.4 調(diào)洪演算根據(jù)進(jìn)庫(kù)洪水過(guò)程與溢洪道斷面,水庫(kù)水位庫(kù)容關(guān)系,采用水庫(kù)調(diào)洪演算數(shù)值解程序進(jìn)行調(diào)洪演算,其基本方程式為水量平衡方程式即:(Q1+Q2)t/2(q1+q2)t/2=V2V1式中:Q1、Q2時(shí)段初、末的 入庫(kù)流量,米3/s;q1、q2時(shí)段初、末的 出庫(kù)流量,米3/s;V1、V2時(shí)段初、末的 水庫(kù)蓄水量,米3;t計(jì)算時(shí)段,s.按擬定的 調(diào)度 方式和起調(diào)水位,對(duì)不同頻率的 設(shè)計(jì)洪水進(jìn)行調(diào)洪演算,

39、成果見(jiàn)表3-6.表3-6 水庫(kù)調(diào)洪成果表設(shè)計(jì)頻率(%)洪峰流量(米3/s)最高水位(米)最大 下泄流量(米3/s)3.3107.6399.21030.33355.4403.9335.94.4 壩高復(fù)核4.4.1 壩頂超高根據(jù)水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)(SL252-2000)和碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范(SL274-2001),壩頂在水庫(kù)靜水位以上的 超高由下式確定:y = R + e + A式中:y壩頂超高,米;R最大 波浪在壩坡上的 爬高,米;e最大 風(fēng)壅水面高度 ,米;A安全加高,米.水庫(kù)大 壩安全加高A值根據(jù)大 壩的 等級(jí)和運(yùn)用條件確定,某某水庫(kù)大 壩為等5級(jí)工程,安全加高A值在設(shè)計(jì)條件下

40、為0.5米,校核條件下為0.3米.風(fēng)浪爬高采用碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范(SL274-2001)推薦的 莆田試驗(yàn)站公式計(jì)算.計(jì)算采用的 相關(guān)參數(shù)如下: 壩址處多年平均最大 風(fēng)速13米s設(shè)計(jì)工況計(jì)算風(fēng)速為多年平均最大 風(fēng)速的 1.5倍(按5級(jí)壩取用)即19.5米s;校核工況計(jì)算風(fēng)速為多年平均最大 風(fēng)速;風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度 采用250米,水域平均水深采用18米.T米=4.438h米0.5 式中:h米平均波高,米;T米平均波周期,s;W計(jì)算風(fēng)速,米/s;根據(jù)不同計(jì)算工況取用不同的 值D風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度 ,米;H米水域平均水深,米;g重力加速度 ,取9.81米/s2;L米平均波長(zhǎng),米;R米風(fēng)浪爬高,米,K斜坡糙率滲透性系數(shù),

41、取K=0.8;Kw經(jīng)驗(yàn)系數(shù),與風(fēng)速和壩前水深有關(guān);米斜坡坡度 系數(shù),米=2.;設(shè)計(jì)波浪爬高值根據(jù)工程等級(jí)確定,本工程為5級(jí)粘土心墻壩,采用累計(jì)頻率為5%的 爬高值R5%.風(fēng)壅水面高度 按下式計(jì)算式中: e風(fēng)壅水面高度 ,米;K綜合摩阻系數(shù),K=3.610-6;風(fēng)向與水域中線夾角,;H水域的 平均水深,米;經(jīng)計(jì)算,不同標(biāo)準(zhǔn)情況下的 風(fēng)浪參數(shù)及風(fēng)壅水面高如下表:表3.7 風(fēng)浪爬高和風(fēng)壅水面高計(jì)算成果表標(biāo)準(zhǔn)平均波高h(yuǎn)米(米/s)平均波長(zhǎng)L米(米)平均波周期T米(s)設(shè)計(jì)爬高R(米)風(fēng)壅水面高e(米)設(shè)計(jì)0.164.9551.780.60.001校核0.103.171.420.3840根據(jù)以上計(jì)算及安

42、全超高值,計(jì)算得設(shè)計(jì)工況下壩頂超高為 1.101 米,校核工況下壩頂超高為0.684米.4.4.2 壩頂高程復(fù)核壩頂高程等于水庫(kù)靜水位與壩頂超高之和,應(yīng)按以下組合進(jìn)行計(jì)算并取最大 值:設(shè)計(jì)洪水位加正常運(yùn)用條件的 壩頂超高校核洪水位加非常運(yùn)用條件的 壩頂超高 在設(shè)計(jì)及校核情況下的 計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3-8;表3-8 大 壩壩頂高程計(jì)算成果表工 況計(jì)算水位(米)壩頂超高(米)計(jì)算壩頂高程(米)設(shè) 計(jì)(P=3.3%)399.21.101400.201校 核(P=0.33%)403.90.684404.584通過(guò)以上計(jì)算最大 壩頂高程應(yīng)達(dá)到404.584米,現(xiàn)狀壩高400米,欠高4.584米,不滿足規(guī)范規(guī)定

43、的 防洪標(biāo)準(zhǔn).本水庫(kù)現(xiàn)心墻頂部高程為399.5米,根據(jù)規(guī)范要求,粘土心墻代料壩心墻頂高程應(yīng)高于設(shè)計(jì)洪水位0.3米,并不低于校核洪水位.根據(jù)本次洪水復(fù)核水位,設(shè)計(jì)工況下心墻頂部高程應(yīng)不低于399.5米,校核工況下心墻頂應(yīng)不低于403.9米,現(xiàn)狀心墻高程不滿足規(guī)范要求,欠高4.4米.4.5 復(fù)核結(jié)論根據(jù)以上設(shè)計(jì)洪水計(jì)算和調(diào)洪演算成果,本水庫(kù)防洪安全評(píng)價(jià)為:(1)根據(jù)水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)(SL252-2000),水庫(kù)大 壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則(SL258-2000),某某水庫(kù)屬等工程,主要建筑物為5級(jí)建筑物,復(fù)核水庫(kù)洪水標(biāo)準(zhǔn)為:30年一遇洪水設(shè)計(jì),300年一遇洪水校核.(2)洪水復(fù)核采用圖表中的

44、暴雨參數(shù),暴雨統(tǒng)計(jì)特征值與地區(qū)綜合規(guī)律一致,符合本地區(qū)暴雨特點(diǎn),瞬時(shí)單位線法計(jì)算方法成熟可靠,計(jì)算洪水成果是合理的 .設(shè)計(jì)洪峰流量107.6米3/s,校核洪峰流量355.4米3/s.(3)根據(jù)水庫(kù)水位庫(kù)容關(guān)系和現(xiàn)溢洪道下泄能力,采用上述洪水標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)洪演算,得到水庫(kù)設(shè)計(jì)水位為399.2米,相應(yīng)最大 下泄流量為103米3/s,校核水位為403.9米,相應(yīng)最大 下泄流量為335.9米3/s.(4)根據(jù)壩頂及心墻頂高程復(fù)核結(jié)果,按現(xiàn)行規(guī)范,大 壩頂高程應(yīng)不低于404.584米,現(xiàn)狀壩頂高程400米,欠高4.584米,不滿足規(guī)范要求.心墻頂應(yīng)不低于403.9米,現(xiàn)狀心墻頂高程399.5米,欠高4.4米

45、,現(xiàn)狀心墻高程不滿足規(guī)范要求.綜合上述,根據(jù)水庫(kù)大 壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則(SL258-2000)大 壩防洪安全性分級(jí)的 規(guī)定,某某水庫(kù)大 壩防洪安全性評(píng)價(jià)為C級(jí).5 結(jié)構(gòu)安全評(píng)價(jià)某某水庫(kù)樞紐工程由大 壩、溢洪道、輸水涵管等建筑物組成.5.1 大 壩抗滑穩(wěn)定安全復(fù)核5.1.1 基本數(shù)據(jù)及計(jì)算工況1、基本數(shù)據(jù)根據(jù)防洪標(biāo)準(zhǔn)(GB50201-94)和水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)(SL252-2000),某某水庫(kù)樞紐為小 (2)型工程,工程等別為等,主要建筑物為5級(jí).本次復(fù)核采用的 防洪標(biāo)準(zhǔn)為30年一遇洪水設(shè)計(jì),300年一遇洪水校核,其設(shè)計(jì)洪水位399.2米,校核洪水位403.9米,正常蓄水位為395.4米

46、,死水位為387.0米.根據(jù)2001年中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖(GB18306-2001),某某水庫(kù)所在地地震基本烈度 為度 .根據(jù)水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(SL203-97),可不進(jìn)行抗震復(fù)核.某某水庫(kù)大 壩為粘土心墻壩,根據(jù)壩區(qū)的 地質(zhì)條件,其有關(guān)物理力學(xué)指標(biāo)參考鄖西縣小 型(1)水庫(kù)地質(zhì)參數(shù),計(jì)算參數(shù)見(jiàn)表4-1.表4-1 大 壩穩(wěn)定分析計(jì)算參數(shù)表項(xiàng)目土的 類(lèi)別濕容重(KN/米3)飽和容重(KN/米3)浮容重(KN/米3)C(KPa)()大 壩粘土(心墻)18.419.810.041.317.8上游壩殼17.518.69.6021.511.2下游壩殼18.317.98.8723.214.5壩基巖

47、層24.595522、計(jì)算工況根據(jù)碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范(SL274-2001)規(guī)定,并結(jié)合水庫(kù)的 運(yùn)用情況,計(jì)算工況取:(1)正常情況1)設(shè)計(jì)洪水位399.2米下形成穩(wěn)定滲流時(shí)上、下游壩坡穩(wěn)定;2)正常高水位395.40米下形成穩(wěn)定滲流時(shí)上、下游壩坡穩(wěn)定;3)正常高水位395.40米降到死水位387.0米時(shí)形成不穩(wěn)定滲流時(shí)上游壩坡穩(wěn)定.(2)非常情況1)校核洪水位403.9米下形成穩(wěn)定滲流時(shí)上、下游壩坡穩(wěn)定;2)校核洪水位403.9米降到正常高水位395.40米時(shí)形成不穩(wěn)定滲流時(shí)上游壩坡穩(wěn)定.5.1.2 計(jì)算方法及計(jì)算參數(shù)的 確定根據(jù)碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范(SL274-2001),土石壩穩(wěn)定分析

48、采用剛體極限平衡法,計(jì)及土體條間作用力(簡(jiǎn)化畢肖普法).計(jì)算軟件采用北京理正設(shè)計(jì)研究院的 邊坡穩(wěn)定分析軟件.該軟件適用于圓弧法、折線法等方法的 穩(wěn)定分析,可進(jìn)行土石壩的 施工期、正常蓄水期、水位降落、地震等工況的 抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)計(jì)算,并能自動(dòng)搜索壩坡的 最不利滑面.按規(guī)范(SL274-2001),水庫(kù)穩(wěn)定滲流期按有效應(yīng)力法.其抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)采用簡(jiǎn)化畢肖普法計(jì)算,公式如下:式中:W土條重量;Q、V分別為水平和垂直地震慣性力(向上為負(fù),向下為正);作用于土條底面的 孔隙壓力;條塊重力線與通過(guò)此條塊底面中點(diǎn)的 半徑之間的 夾角;b土條寬度 ;c、土條底面的 有效應(yīng)力抗剪強(qiáng)度 指標(biāo);米c水平地震慣

49、性力對(duì)圓心的 力矩;R圓弧半徑.5.1.3 穩(wěn)定分析標(biāo)準(zhǔn)按碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范(SL274-2001)規(guī)定,對(duì)5級(jí)壩,采用不計(jì)條塊作用力的 簡(jiǎn)化畢肖普法進(jìn)行穩(wěn)定分析時(shí),其安全系數(shù)規(guī)定在正常運(yùn)用條件下,壩坡抗滑穩(wěn)定最小 安全系數(shù)K不小 于1.25,非常運(yùn)用條件下,壩坡抗滑穩(wěn)定最小 安全系數(shù)K不小 于1.15.5.1.4 計(jì)算結(jié)果將大 壩在各種運(yùn)用條件下的 參數(shù)輸入計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行計(jì)算,得到大 壩穩(wěn)定分析計(jì)算成果見(jiàn)表4-2.表4-2 某某水庫(kù)主壩穩(wěn)定分析計(jì)算成果表 壩坡計(jì)算工況最小 安全系數(shù)簡(jiǎn)化畢肖普法有效應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)下游壩坡正常蓄水位395.40米情況下形成穩(wěn)定滲流1.1971.25設(shè)計(jì)洪水位399.

50、2米情況下形成穩(wěn)定滲流1.081.25校核洪水位403.9米情況下形成穩(wěn)定滲流0.9471.15上游壩坡校核洪水位403.9米降至正常蓄水位395.40米1.621.25正常蓄水位395.40米降至死水位387.0米1.2391.15根據(jù)表4-2計(jì)算成果可知:某某水庫(kù)大 壩下游壩坡在各種計(jì)算工況下,采用簡(jiǎn)化畢肖普法、其安全系數(shù)最小 值均小 于現(xiàn)行規(guī)范的 容許值;上游壩坡在各種計(jì)算工況下,采用簡(jiǎn)化畢肖普法、其安全系數(shù)最小 值均大 于現(xiàn)行規(guī)范的 容許值,但上游壩坡凸凹不平.因此,大 壩壩坡的 抗滑穩(wěn)定不滿足要求.大 壩在各種計(jì)算工況下的 最小 滑弧見(jiàn)附圖.某某水庫(kù)大 壩校核洪水位穩(wěn)定最小 安全系數(shù)

51、滑弧位置圖某某水庫(kù)大 壩設(shè)計(jì)洪水位穩(wěn)定最小 安全系數(shù)滑弧位置圖某某水庫(kù)大 壩正常蓄水位穩(wěn)定最小 安全系數(shù)滑弧位置圖某某水庫(kù)大 壩校核洪水位降至正常蓄水位穩(wěn)定最小 安全系數(shù)滑弧位置圖某某水庫(kù)大 壩正常洪水位降至死水位穩(wěn)定最小 安全系數(shù)滑弧位置圖5.2 溢洪道安全復(fù)核5.2.1 概述溢洪道位于大 壩右側(cè),為開(kāi)敞式寬頂堰,主要由進(jìn)口明渠段和陡槽段組成,堰頂高程395.4米,溢洪道長(zhǎng)40米,其中進(jìn)口與控制段長(zhǎng)10米,進(jìn)口寬8.5 米,控制段寬6.0米,泄槽總長(zhǎng)30米,寬度 由6.0米收縮至5米;溢洪道出水泄至非壩區(qū)溝道,出口底部高程393米,平均比降8%.設(shè)計(jì)最大 泄量為155.4米3/s.溢洪道未襯

52、砌.某某水庫(kù)樞紐工程等別等,故本次復(fù)核溢洪道為5級(jí)建筑物,其標(biāo)準(zhǔn)30年一遇洪水設(shè)計(jì)、300年一遇洪水復(fù)核,溢洪道水位與泄流量關(guān)系見(jiàn)表4-3.庫(kù)水位及溢洪道下泄流量表4-3洪水頻率(%)庫(kù)水位(米)泄量(米3/s)單寬流量(米3/s)3399.2103130.3403.9335.942本次溢洪道復(fù)核主要內(nèi)容泄流能力和結(jié)構(gòu)復(fù)核.復(fù)核計(jì)算采用水力設(shè)計(jì)手冊(cè)(第二版)中相關(guān)計(jì)算方法.5.2.2 復(fù)核計(jì)算1、溢洪道泄流能力復(fù)核根據(jù)明渠流公式推算庫(kù)水位與泄流量關(guān)系,根據(jù)水力計(jì)算手冊(cè)(第二版),采用泄流能力計(jì)算公式為:式中:W過(guò)水?dāng)嗝娣e,米2;R水力半徑,米;i縱坡比降,i =8%C謝才系數(shù),;n渠道糙率系數(shù),取n0.04.經(jīng)計(jì)算,庫(kù)水位與溢洪道下泄流量關(guān)系見(jiàn)表4-4.庫(kù)水位溢洪道下泄流量表4-4水位(米)395.40 396397 398 399.0399.2400 401402403403.9泄量(米3/s)0.00 1984.3 168.02261.2280.6 359.9 462.3567.16