水庫大壩安全分析評價報告

水庫大壩安全分析評價報告1工程概況及水庫建設(shè)情況 1 11.2水庫建設(shè)情況 11.3工程現(xiàn)狀 11.4水庫發(fā)揮的效益 22工程質(zhì)量評價 32.1基本資料 32.2大壩工程質(zhì)量評價 82.3建筑物工程質(zhì)量評價 82.4工程質(zhì)量綜合評價 93大壩運行管理評價 3.1大壩運行 3.2大壩安全監(jiān)測 3.3大壩運行管理綜合評價 4防洪標準復核 4.1流域概況 4.2氣象 4.3年徑流 4.4設(shè)計洪水 4.5大壩現(xiàn)狀抗洪能力復核 5結(jié)構(gòu)安全評價 275.1基本資料 275.2土壩結(jié)構(gòu)安全 275.3其他建筑物 305.4結(jié)論 306滲流安全評價 316.1壩體滲流計算 316.2壩基滲流穩(wěn)定分析 326.3建筑物滲流穩(wěn)定分析 327抗震安全復核 348金屬結(jié)構(gòu)安全評價 359大壩安全綜合評價 369.1防洪安全性分級 369.2結(jié)構(gòu)安全性分級 369.3抗震安全性分級 369.4滲流安全性分級 379.5大壩安全綜合評價 379.6大壩存在的主要問題 379.7大壩加固措施意見 39mmmmmmmmmmmm條1畝畝畝1工程概況及水庫建設(shè)情況洪水校核，設(shè)計洪水位263.80m，校核洪水位264.35m，興利水位混凝土板護坡有80%脫坡，此后上游護坡改建為塊石護坡，并且在0+264~0+800段迎水側(cè)為塊石護坡設(shè)計最大泄量20.07m3/s，閘門為平板鋼閘門，啟閉機為手搖式啟閉機。進口為漿砌石結(jié)構(gòu)，長8.5m，閘室及洞身基礎(chǔ)為漿砌石結(jié)構(gòu)，閘墩及上部結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，洞身為鋼筋混凝土圓管，長2工程質(zhì)量評價某水庫始建于1966年，原設(shè)計測量由某縣水利科完成，本次水庫大壩安全分析由設(shè)計研究院于2007年2月對某水庫大壩進行縱橫次水庫大壩安全分析由齊齊哈爾市水利勘測設(shè)計研究院于2007年對要含水層為砂和砂礫土，厚度3m—6m，由南向北逐漸加厚。潛水的北向，潛水埋深據(jù)觀測，一般為4m—14m。為0.3-0.5g/l，水質(zhì)物理性為無色稍有銹味，透明或半透明，適宜黑色，巖性以高液限粘土為主，個別為低液限粘土，呈可塑-硬塑狀②低液限粘土層：分布不連續(xù)，層厚0m-2.4m，呈灰黑色，硬塑深在壩頂下10.8m-12.0m，靜止水位埋深在壩頂下地層編號巖土名稱地基允許承載力值R(KPa)②低液限粘土③低液限粘土④低液限粘土2、壩體屬微透水，防滲性較好；壩體土質(zhì)屬凍脹性土，應采取3、壩基以粘性土為主，屬微透水，防滲性較好；大壩東側(cè)分布至一些壩段根本沒有清基。二、部分筑壩土料不合格某水庫上游護坡為塊石護坡,當時護坡墊層沒有完全按設(shè)計粒徑場檢查時看到由于泄洪洞漏水在出口處土壩有一個3m×3m左右的3大壩運行管理評價某水庫多年來一直按照制定的低標準水庫調(diào)度運行方案進行調(diào)4防洪標準復核在圖集上直接查取。其中Cp值按圖集為3.5左右，在附近存在Cp=5較，水文圖集Cp偏小，因此本水庫Cp按圖集水庫所在區(qū)域的高值取表4.1-1項目參數(shù)（P=5%）CvCs/Cv不同頻率模比系數(shù)KP2%最大流量5.02.259.427.254.582.80最大一天洪量852.258.886.904.452.78最大三天洪量2.258.076.364.222.74最大七天洪量2202.257.005.643.892.63利用水文圖集（1996版）提供的公式計算設(shè)計洪水過程線總歷時，其結(jié)果為百年一遇校核洪水歷時為46.8小時，20年一遇設(shè)計洪t=0.22F0.412×tY0706.9303.3650.70.86.242120.8352.234.72.320562.955.43.026.925763.775.23.836.530944.493.14.545.13599.15.348.240945.893.16.045.1456.682.26.839.850707.369.37.633.655588.057.48.327.860488.847.523.065409.539.69.8703433.7752928.72524.82120.8908.64957.686.72某水庫原設(shè)計標準為20年一遇洪水，校核標準為100年一遇洪采用平原、濱海區(qū)標準，因此原標準符合規(guī)范要求，設(shè)計標準為20表4.5-10泄洪洞最大泄量控制為6.0m3/s，當發(fā)生超過設(shè)計標準的洪水時，按最大泄量qm548.26.00263.83422199.1264.31510qV/△t+q/2）工作曲線計算表表4.5-3V889999表4.5-4某水庫洪水調(diào)節(jié)計算表（P=5%）QqVHm3/sm3/sm3/sm3/sm3/sm3/sm3/s4m3m0015512653646566676869666686596376166056表4.5-5某水庫洪水調(diào)節(jié)計算表（P=1%）QqVHm3/sm3/sm3/sm3/sm3/sm3/sm3/s4m3m00165263646566678982某縣某水庫土壩工程等級為Ⅳ等，主要建筑物為4級。土壩設(shè)計按部頒《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》SL274-20東西走向，計算風向采用西南風、南風、東南風。設(shè)計風速采用距表4.5-6y=R+e+ATm=4.438hm0.5H＜0.5Lm時，Lm=H≥0.5Lm時，Lm=K△—斜坡的糙率滲透性系數(shù)；不同累積頻率下的波浪爬高Rp可由平均波高與壩迎水面前水深④當來波波向與壩軸線的法線成β夾角時，波浪爬高等于正向⑶水庫現(xiàn)有壩頂高程(265.00m)能抵御5年一遇校核洪水表4.5-7計算情況設(shè)計情況校核情況風向東南風南風西南風東南風南風西南風計算風速（m/s）23.2525.6525.5平均水深(m)3.593.593.594.074.074.07風區(qū)長度(m)280460300480平均波高（m）0.2010.2750.4310.1340.1830.291平均波長（m）6.178.3812.584.125.618.91風壅高度（m）0.0040.0150.0410.0020.0060.016波浪爬高(m)0.540.9211.2580.410.5730.885安全加高(m)0.50.50.50.30.30.3壩頂超高(m)0.710.88水位(m)263.83263.83263.83264.31264.31264.31壩頂高程(m)264.87265.27265.63265.02265.19265.515結(jié)構(gòu)安全評價⑵2007年壩體及壩基地質(zhì)剖面圖、鉆孔柱狀圖和土工試驗成果大壩多年一直低水位運行，由于水庫沒有監(jiān)測設(shè)施，對水平位移沒有觀測值。據(jù)現(xiàn)場檢查和管理人員介紹，壩體沒有發(fā)生異常變根據(jù)測量資料、鉆探資料選取0+500為計算斷面，進行土壩抗高水位時，由于水壓力的作用，上游壩坡不會滑動。水位為壩高的1/3時，上部為濕容重，下部為浮容重，存在比正常蓄水位時穩(wěn)定安全系數(shù)低的情況，故需計算水位為壩高的1/3時，穩(wěn)定滲流②上游為設(shè)計洪水位，下游為最低水位時，在穩(wěn)定滲流情況下③上游為校核洪水位，下游為最低水位時，在穩(wěn)定滲流情況下—!,設(shè)計洪水位263.830)(8.20,0)一//校核洪水位264.31/校核洪水位264.31大壩抗滑穩(wěn)定計算簡圖抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)設(shè)計洪水位條件下為1.K=Σ[(Wcosa-ubseca)tanφ']+c'bsecaWsinaa—條塊重力線與通過此條塊底面中點的半徑之間的夾壩體有靜水壓力作用時，穩(wěn)定滲流期，計算滑動力矩時，浸潤以下，靜水位以上土體用浮容重r′（計算上游坡穩(wěn)定時，應以上游表5.2-1斷面層號內(nèi)摩擦角粘聚力干容重飽和容重浮容重0+50007.52.170.8717.52.170.8722.10.7834.63.240.97表表計算斷面計算階段計算情況上游水位最小安全系數(shù)Kmin上游坡下游坡0+500穩(wěn)定滲流期1/3壩高水位260.251.812設(shè)計水位263.831.566校核水位264.311.564從0+500計算斷面結(jié)果分析，大壩穩(wěn)定安全系數(shù)在各種情況下建筑物經(jīng)過多年運行混凝土剝蝕嚴重，局部鋼筋裸露，洞身變形錯6滲流安全評價Hmam/水位yA按不透水壩基進行滲透計算。計算斷面確定為0+500。大壩滲流計算情況為：①上游設(shè)計洪水位與下游相應的水位；②上游校核洪水位與下游相應的水位；浸潤線及壩體的滲流計算公式均采用《土壩Hmam/水位yA壩頂高程 h 根據(jù)某水庫工程地質(zhì)勘察成果分析，土壩壩基的地層巖性為低根據(jù)現(xiàn)場檢查，泄洪洞、輸水洞都存在洞身錯位、漏水嚴重問計算情況計算斷面基本資料計算結(jié)果壩高H上游水深H下游水深h0壩頂bm1m2滲透系數(shù)k逸出高度單寬流量q逸出許比降浸潤線方程3/s.m)設(shè)計0+5007.716.1505.83.032.063.63×2.5×10-70.4370.4850.439Hx=(3.06+1.366x)0.5校核7.716.6305.83.032.063.63×2.153.1×10-70.4370.485Hx=(4.64+1.683x)0.57抗震安全復核8金屬結(jié)構(gòu)安全評價9大壩安全綜合評價根據(jù)上述關(guān)于某水庫大壩安全鑒定各專項復核評價結(jié)果，遵照水庫大壩進行綜合分析及大壩的安全標準進行分類，評定大壩安全類別。某水庫現(xiàn)狀大壩壩頂高程為265.00m，根據(jù)《防洪標準》GB50201-