水库枢纽结构安全评价报告

水库枢纽结构安全评价报告某水库位于某xx镇雷家畈村，大坝拦截长江北岸柏临河的支流院子河，距某市104m3，有效库容335.6×104m3，工程级某水库由大坝、溢洪道、输水建筑物和渠系水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）和《水库大坝安全评价导则》2某水库大坝抗滑稳定复核根据渗流稳定分析成果，选取Ⅱ-Ⅱ比较有代表性的断面（如图2-1进行抗滑加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为材料类别内摩擦角φ凝聚力C（KPa）（KN/m3）（KN/m3）心墙（粘土）2620.0220.24坝壳代料（粉质粘土）2020.04强风化砂岩30200中风化砂岩3530026.5926.68为水平地震力和圆心的垂直距离。α-条块重力线与通过此条块底面中点的半径之R－圆弧半径。1:2.51:2.51:2.251:1.751:2.51:2.51:2.51:2.251:1.751:2.5 262.00 261.23m设计洪水位 图1Ⅱ-Ⅱ断面典型剖面图μ=rwh（式2-3）μ=Yw(h1-h')（式2-4）作用力的毕肖普法（Bishop对于4级坝不考虑地震时正常运用和非正常运用的坝坡抗滑稳定安全系数为1.25和1.15；不计条块间作用力的方法即瑞典圆弧法的安全本次坝坡稳定计算成果见表2-2，Ⅱ-Ⅱ断面在各种工况下最危险滑裂面位置分断面坝坡运行工况最小安全系数毕肖普法瑞典圆弧法计算结果规范允许值计算结果规范允许值Ⅲ-Ⅲ断面下游坡正常蓄水位259.7m稳定渗流设计洪水位261.23m稳定渗流0.985上游坡校核洪水位骤降至正常蓄水位上述计算结果表明：某水库大坝河床Ⅱ-Ⅱ断面坝坡在正常运行的各种工况下，大坝为四级建筑物，经复核，水库采用30年一遇洪水设计，500年一遇洪水校核运R=804m01:2.51:2.51:2.5R=804m01:2.51:2.51:2.5正常蓄水位下游坡抗滑稳定分析结果： 262.00 262.00 259.70m正常蓄水位259.70m正常蓄水位瑞典圆弧法:1.061代料体浸润线代料体基岩砂卵石 图2Ⅱ-Ⅱ断面正常蓄水位抗滑稳定计算图1:2.51:2.51:2.51:2.51:2.51:2.5（140.8,296.22) 262.00设计洪水位下游坡抗滑稳定分析结果： 262.00滑弧深度：233.42m4.5毕肖普法:1.0654.54.5毕肖普法:1.065瑞典圆弧法:0.985232.49 图3Ⅱ-Ⅱ断面设计洪水位抗滑稳定计算图1:2.51:2.5R=52.6m1:2.51:2.51:2.5R=52.6m1:2.5（53.2,286.02)上游水位骤降时上游坡抗滑稳定分析结果：（53.2,286.02)最危险滑弧圆心坐标:（53.2,286.02)滑弧深度：233.42m261.87m校核洪水位毕肖普法:1.750瑞典圆弧法:1.6214.54.54.5砂卵石 图4Ⅱ-Ⅱ断面上游水位骤降抗滑稳定计算图3大坝沉降计算大坝建设时未绘制压缩曲线，因此空隙比e和压缩模量Es无法获得。本次钻探试验资料获得了土层压缩膜量的平均值，见表3－1。从压缩系数可以看出，其值满足0.1MPa≤aV1－2＜0.5MPa，应属于中等压缩性土。虽然代料的压缩性约大于心墙的压土的类别（t/m3）含水量w(%)（t/m3）压缩系数aV1－2（MPa）压缩模量Es1－2（MPa）心墙2.0421.600.364.40代料体20.700.444.71S∞=hihi——分层计算的土层厚度；至高程为241.48m处为第四层，高差为4.2m，高程为241.48m处至高程为237.48m分层编号分层厚度竖向应力（pi2-pi1kpa）压缩模量（MPa）沉降量s（mm）15.643.784.7152.0525.5187.5585.414.7199.9235.21171.59144.354.71159.6844.2239.29182.774.71162.9854.0286.32213.894.71181.6563.99328.02252.314.71213.74369.08总计870.02某大坝竣工后发生的沉降量为坝高的3.05％，大于3％，可能会产生裂缝，从而4溢洪道结构安全复核某溢洪道位于大坝左端100m处，为开敞式宽顶堰，堰顶宽68.5m，堰顶高程.37.5（消力池未做处理）1234567溢洪道属四级建筑物，防洪标准为30年一遇洪水设计，500年一遇洪水校核。洪水标准设计校核洪水重现期P=3.33%P=0.2%最高库水位(m)261.23261.87相应下泄流量(m3/s)330溢洪道结构安全复核内容包括：①泄流能力复核ε——侧收缩系数，由规范得ε=1.0；序号库水位(m)泄流量Q(m3/s)1259.7002260.2036.43260.704261.205261.70291.06261.87330.0根据能量守衡原理对溢洪道泄槽段进行校核水h1cosθ+α1V12/2g=h2cosθ+α2V22/2g±(i-j)*ΔL（式4-3）h1h22——相应为2－2断面的水深及流速；＂＋＂；α1、α2——流速分布不均匀系数，由规范得：1.05θ——泄槽底坡角度；分段平均流速：v=(v1+v2)/2；分段平均水力半径：R=(R1+R2)/2。根据泄槽不同的断面尺寸将其分成若干段(见图4-2)，分别计算出各段的水深以序号掺气前流速(m3/s)掺气前水深(m)掺气后水深(m)13.6124.9635.620.910.9140.860.9257.300.800.8760.800.8878.830.840.9389.540.92注：序号具体位置见图4-2。2、由水面线计算结果可知，溢洪道的最大流速为9.54m/s，大于容许不冲流速3、现场检查发现，溢洪道下部陡坎已冲刷成坑，淤积5输水建筑物结构安全复核扇铸铁平面闸门，尺寸0.5m×0.7m，采用5T手摇螺杆式启闭机控制，机台高程面呈方圆形，尺寸1.4m×2.0m，围岩为砾石，不需衬砌，出口渠道为东干渠。进口R05R050.21 Q=μA2g(H0-D)(式5-1)水位239.3240.30241.30242.30243.30244.30245.30流量0.002.022.252.47水位245.8246.8247.8248.8249.8250.8251.8流量0.002.022.252.47X1δ11+X2δ12+Δ1P+Δ1β+Δ1Δ=0(式5-2)X1δ21+X2δ22+Δ2P+Δ2β+Δ2Δ=0(式5-3)Δ1β及Δ2β分别为拱座转角β引起的刚臂端点的角变位及水平变位；Δ2Δ分别为拱座水平位移△引起的刚臂端点的角变位及水平变位。求得X1和X2后，即可按静定结构计算在外荷与多余未知力共同作用下，衬XX1O5678Y9YX1X2水平方向式5-5）B——隧洞开挖宽度，1.0m。ch截面编号弯矩M轴力N外缘应力σ外（kN/m2）内缘应力σ内（kN/m2）00.194.0377.27-23.531