余家沟水库范文
余家沟水库范文(精选3篇)
余家沟水库 第1篇
关键词:大坝,安全,监测
1 概述
巴里坤头道白杨沟流域地处哈密地区东天山支脉莫钦乌拉山北坡, 全流域在巴里坤境内, 径流主要由融雪水、基岩裂隙水及夏季降雨组成, 流域内无冰川及永久积雪, 流域平均海拔高程2821m, 河长21km, 头道白杨沟多年平均年径流量793.3万m3。头道白杨沟水库位于兵团农十三师红山农场境内, 距哈密市280km, 距巴里坤县130km。水库作为地区煤炭工业重要水源之一, 是实现地区新型工业化的发展目标和煤炭生产和煤炭深加工的重要水利工程, 项目建设十分迫切。
头道白杨沟水库属小 (Ⅰ) 型水利工程, 在坝体、沥青混凝土心墙、混凝土面板、坝基、坝址岸坡及危及大坝稳定的库区边坡等部位布设观测仪器, 以达到监视大坝安全运行状态、掌握施工及运行期情况、监视工程质量、为设计反馈资料的目的。观测项目主要有位移监测、渗流监测、应力应变监测、库水位监测。
2 大坝观测设备的设计原则
观测设计结合坝的等级、坝高、地质、结构形式等条件提出观测及布置要求;观测项目和观测点布设考虑沥青混凝土心墙筑坝特点, 以全面反映大坝的工作状况为宗旨;观测坝段选择在地质条件复杂或具有代表性的坝段;根据工程的重要性、设计计算及模型试验、温控等方面的要求, 并参考类似工程的布置资料确定观测项目;观测设备的选用, 尽量做到观测方便、直观、快捷、精度符合要求, 各项观测值能相互校核, 并保证观测作业有良好的交通及照明条件;观测设备要有必要的保护措施, 尽量排除影响观测成果的因素, 仪器埋设、资料整理要适合碾压式沥青砼的特殊要求。
3 观测设计
3.1 位移观测设计
巴里坤头道白杨沟水库设立五等水准点, 坝址左右两岸设立由3个水准基点组成的水准基点组。
选择河床段最大坝高0+120处和0+080、0+160, 0+280, 0+360五个断面作为观测横断面, 主坝段 (0+080、0+120、0+160) 每个观测横断面上布置2个观测点, 其中下游坝肩布置一点, 下游坝坡布置一点, 副坝段 (0+280、0+360) 下游坝肩布置一点。观测水平位移的工作基点 (观测竖直位移的起测基点) 设置在两岸便于观测的山体基岩上。水平位移的测点和垂直位移观测的测点设置在同一标点上。水平位移观测方法采用视准线法, 垂直位移观测方法采用水准仪观测法。
3.2 渗流观测
在主坝段 (河床段) 坝体内选择最大坝高0+120处和0+080、0+160三个断面作为观测横断面进行测点布设。坝体渗流采用测压管观测, 每个断面在心墙下游方向布置3支测压管, 一共布设测压管9支。
在副坝段 (古河槽段) 槽孔混凝土墙下游侧选择0+240处和0+280、0+320、0+360四个断面作为观测横断面进行测点布设。坝体渗流采用测压管观测, 每个断面布置1支测压管, 一共布设测压管4支。
绕坝渗流主要是观测坝头与岸坡接触处的渗流变化情况, 判断此部位的防渗与排水效果。因此在坝左右岸垂直于坝轴线方向, 分别布置1排, 每排3孔, 采用测压管进行观测。
渗流量观测对于判断渗流是否稳定, 掌握防渗和排水设施工作是否正常, 具有很重要的意义, 是保证水库安全运用的重要观测项目之一。由此在坝基下游排水的出口处设置1个三角量水堰对渗流量进行观测。
3.3 水位观测
坝体上游水位观测, 采用在导流放水隧洞竖井外侧段设置观测水管, 水管里设置自计水位测量仪进行自动观测, 自计水位测量仪每一小时测量一次数据, 并存储于电脑, 在水位超过限制水位, 报警通知管理人员, 在竖井上设置水位标尺, 以便冬季水位观测。
3.4 应力与应变观测
根据碾压沥青混凝土心墙的特点在主坝段最大应力和最小应力发生的部位, 在坝体内选择最大坝高0+120处和0+080、0+160三个断面心墙底部及1/3坝高、2/3坝高的上下游布设土压力共计18支。
副坝段为混凝土面板防渗, 砼面板坝的重点观测项目为应力、应变观测, 根据砼面板的特点在面板最长的断面0+360及断面0+280、0+380处布设两向应变计, 以观测其平面应力状态;仅在面板最长的断面处布设无应力计, 布置高程同应力测点。无应力计与相应的应变计组距坝面相同, 无应力计与应变计之间距离为1.5m。本设计共布设两向应变计组6组, 无应力计6支。两岸砼面板板间缝布置了6支单向测缝仪, 在周边缝处埋设5组三向测缝仪, 用于缝的变形观测。
观测设备需采用集中自动监测, 设30m2监测房1座, 30m2自动监测室1座, 配全站仪一套。所有观测设备均通过电缆与枢纽管理工作站 (计算机) 连接。观测主要设备见表1。
4 结束语
大坝安全监测系统是了解大坝工作状态和安全状态的主要设施, 而观测设备是安全监测系统的根本, 只有对其进行合理的设计和高质量的施工, 才能在工程施工阶段准确获取监测资料, 为水库蓄水及建筑物安全运行提供科学依据。
参考文献
[1]巴里坤头道白杨沟水库可行性研究报告书, 2013.
[2]赵志仁.大坝安全监测的原理与应用[M].天津:科学技术出版社, 1992.
榆林沟的水库散文 第2篇
周日,同事们相约钓鱼,我懒惰而不愿去,同事以景色优美作为钓饵将我钓到了这个被当地人称做为榆林沟的水库。
榆林沟呈V字形,将米脂城外的黄土高原从中劈开形成一条大沟。上个世纪70年代兴修水利时,当地人在V字的中段筑坝拦水,建成百亩水库。清澈见底的水面在微风的吹动下形成小小的波澜,就像一只调皮的大手在拉动着硕大的百叶窗,一会儿打开,一会儿关闭,延绵不断。今年雨水充足,水库两边垂柳好似渴极了,青青的柳丝一头扎进了清水里,头也不抬的一次喝个够。两边的山峦就像米脂的婆姨用翠绿的植被将自己打扮的分外妖娆、清纯而靓丽,而碧绿的水库好似一面明镜,将青山的丽影映照得清清楚楚,凸凹有致,窈窕动人。沿水库岸边往里走,一片茂密的芦苇荡和着微风轻轻地摆动,好似大型合唱团和着整齐的节拍,挥舞着手臂轻声吟唱着大自然的天籁之音。十几只黑白相间的黑色野鸭子调皮地穿梭其间,拍打着翅膀,溅起一溜水花;它们一会儿仰脖呼叫,惹得野鸭们纷纷观望;一会儿又追逐同伴,啄得弱小的鸭子羽毛乱飞,惊叫声声。芦苇荡的东南角传来阵阵轰鸣声,抬头一看,约十几米宽的一条银练似的瀑布凌空而下,在太阳的金辉下好似七仙女织的锦缎,悬挂在山壁上。恍惚间,我好像来到了花果山的水帘洞,在瀑布跌落的水雾间,似乎有群猴在嬉闹、欢呼、雀跃。
我登上了宽七、八米的坝面向西看,榆林沟水库就像太白山的大爷海,又好似天山的瑶池,明镜似的躺在黄土地上,不知名的水鸟盘旋上空,鸣叫着,呼唤着。钓鱼爱好者纹丝不动地盯着水面,不时地拉起鱼竿,鱼儿夸张地摆动着尾巴。不论鱼儿大小,钓鱼者都会乐开了花,享受着收获的喜悦。在坝面的东面又是另一番景象,紧挨着坝面还是一片密实的芦苇荡,在芦苇荡的下面暗子流动着一汪碧绿的清水,沿坝面由北向南流淌,直到南端的顶部突然折向西面,在西南角的悬崖上聚集在一起,断然形成一道天然瀑布,好似银河落九天,轰鸣着直直砸向水库,击起一片白雾,惊起水鸟一片鸣叫声。芦苇荡的东面是一片湿地,丰茂翠绿的水草形成一片小小的草原,牛羊毛驴在草原里很惬意地品味着灌满浆的青草。就连农户家养的土鸡也漫步其间,它们在清理害虫的同时也品尝着青草的芳香。越过小草原,就是一望无际的玉米地,地下丰盛的水源四季不断,滋润着丰收的秋作物。
坝面的北端,是一座高大的山脉,呈45度的之字形山路盘旋而上。我仔细观察坡道,竟然发现有车辙随路而上。心想,别人将车子能拉上山,说明山上有人家。我一时兴起,随着车辙沿山路而上。走到半山腰时,已经大汗淋漓气喘吁吁,真后悔一时冲动而上山。就在我想要下山时,一支带橡皮头的铅笔躺在路中央,铅笔头直指山顶,好像路标一样。我精神一振,捡起铅笔直登山顶。当我爬上山顶时,汗水已经湿透了衣裳。站在山顶微风佛面,山下的景色一览无余。耀眼的水库,就像一块镶着绿色边子的宝石,波光粼粼,金色的光辉晃得太阳眯起了眼睛。对面的山头就像戏台下的人头在攒动,连绵不绝,半山腰的公路好似陕北老汉的腰带,缠绕在山腰逶迤远去。远处的榆商高速穿山越岭,像黑色的赤练向远方飞驰。山上阵阵松涛,好似在吟唱这人间仙境,脚下流水潺潺,一路奔涌到美好的明天。山路几乎被青青的野草淹没,各种不同颜色的花儿夹杂其间,点缀在这绿色的地毯中。杂草丛中的那一点鲜红,便是山丹丹花,它茎直立,叶细长,状似针形,花蕊若胭脂,在微风里轻轻地晃动着,友好地给我这个不速之客打着招呼。暮然回首,在路的尽头,赫然出现了松柏环抱的五座坟茔,坟头一枝草也没有,显然是新坟。每座坟前都立了一块雕刻细腻、精巧,人物、动物栩栩如生的石碑,石碑上记载着每一位故人的生平简介。五座坟茔里最早去世的是一位清光绪年间的老妇人,最近的是今年去世的。看来这是当地一赵姓家族的后人在自己的亲人去世后,安葬亲人时将自家的.祖坟一块儿迁到这块风水宝地。他很有眼光,将自己的祖先安葬在这高高的山顶上,青翠的松柏常年伴随在身边,茫茫的黄土高原尽收眼底,青山绿水,四季常青。
我坐在野草丛中,嘴里含着一枝草茎,苦涩而又新鲜。四周寂静异常,突然觉得大脑里一片空白,平时的工作压力,生活烦恼似乎离我而去,在静悄悄地享受着这份寂静的美味,久久不愿离去。
约莫半个小时,山风凌厉地赶着我下山。在回去的路上,路过水库的下游。清凌凌的流水穿过排水涵洞流到“红碱淖鱼庄”的鱼塘,庄主利用这流水建成游泳馆、水上乐园等餐饮游乐一体化产业,生意红红火火,彩旗飘飘,灯红酒绿,热闹非凡,这儿成了米脂人游乐休闲的好去处。随着夜幕的降临,鱼庄的霓虹灯照得榆林沟上空一片金黄。划船的、游泳的、品尝鲜鱼的、歌声、欢笑声夹杂着卡拉OK的音乐声,使整个榆林沟像烧开的水沸腾起来了。
宋沟水库防溃坝技术实践 第3篇
水库和堤坝均在米村煤矿工业广场的西南方向位置。宋沟水库的总面积和蓄水量分别为3.2万m2和20万m3~30万m3, 其水源主要来源于大气降水和煤矿井下的排水, 其水面标高为275m, 水源最深处在17m-18m之间。坝体采用黄土和料石砌筑而成, 位于水库的东南方向, 坝体的迎水面角度在45°~50°之间。坝体上部表面为柏油路, 其路面标高为+278m, 延展方向为70°~95°。坝体长约113.5m, 上部路面 (坝) 宽8m。路面与水库水平面高差约为3m。
坝体 (路面) 的东部有一小桥, 小桥长16.3m, 桥面宽为6m, 由砖石堆砌而成。桥下有涵洞可以起到一定的泄洪, 使水库水面保持相对稳定。
宋沟水库大部分面积处于广场保护煤柱以内, 而坝体则处于广场保护煤柱以外。若需要在坝体范围内进行保护煤柱的留设, 将无法对26扩大区的26071、260071、260061、260051等工作面进行开采。这些工作面压煤面积约20万m2, 压煤量可达150万吨左右。
2 宋沟水库下采煤可行性分析及存在的问题
2.1 宋沟水库下采煤可行性分析
26扩大区内基岩顶板标高188m, 基岩顶部边界和导水缝隙最大标高之间的基岩岩柱厚度在200m以上, 而且第四系砂质黏土也约有55m厚度, 能起到良好的隔水作用, 因此导水裂缝带将不会影响到宋沟水库。通过计算各点的安全系数都在2.2以上, 因此, 在正常情况下, 26扩大区在宋沟水库下进行采煤是可行的。
2.2 宋沟水库下采煤存在的问题
26071工作面开采以后, 对坝体的最大水平变形值为+5.74mm/m。坝体受拉伸变形虽小于《规程》规定的允许的拉伸变形6mm/m, 但变形比较接近于临界值, 存在井下开采破坏坝体稳定性造成水库突然溢水的可能性。
宋沟水库坝体的初始渗漏, 主要源于工作面采动而导致的坝体不均匀沉降所生成的裂缝, 当裂缝中出现集中渗流问题时, 不仅会造成坝体的破坏, 而且可能会引发严重的管涌危害。
3 防溃坝技术方案
为了避免井下开采破坏坝体稳定性造成水库突然溢水, 同时, 为了从根本上消除水库下采煤的风险, 在水库下开采之前需要采取疏放水库方案, 使水库能保持在安全水位以下。待水体下开采结束地面沉降稳定后再加固水库堤坝, 重新蓄水。
坝体在26扩大区开采期间会出现裂缝, 土坝发生裂缝后应及时采取有效措施进行治理加固。
3.1 疏放水方案
(1) 疏放水方案
水体下采煤之所以具有一定风险, 是因为有水体的存在, 不存在水体, 井下开采就不具有突水的危险性, 水库也不存在溃堤的现象。因此, 水库疏放水方案是本质安全型的开采方案, 从根本上解决问题, 消除了潜在的风险。
(2) 疏放水方法
该水库的水源一部分来自米村煤矿井下排水, 为了减少水库蓄水量, 首先在疏放水期间不再将矿井水排入宋沟水库。
根据米村煤矿的实际情况和宋沟水库的特点, 除了不将矿井排水排入宋沟水库以外, 在260061工作面回采至影响地表水库前, 用排水泵向水库下游排水, 放水时间超前大坝裂隙发育时间, 将水降低到安全水位以下。
排水后将水库溢水口降低2.0m, 用于疏放雨季由汇水面积流入水库的雨水。同时根据小桥的结构, 参照砖石结构建筑物的抗变形能力, 确定其采动损害程度可达到Ⅲ~Ⅳ级, 变形裂缝比较严重, 应及时采取大修或重建措施, 确保小桥的安全使用和桥下溢水口的畅通。
3.2 土坝裂缝的治理方法
加强26扩大区开采期间坝体的现场观察, 并根据检查的情况和观察资料, 判断裂缝的特征、规模和部位等, 采取有针对性的裂缝防治措施, 并进行坝体的加固处理。在施工中, 对于坝体的沉陷裂缝, 主要采取了开挖回填法。
(1) 翻松、压、灌土封口
对于细小的裂缝可以进行表面处理, 即将缝口土料翻松, 重新压实, 以防雨水侵入。对于宽1cm-2cm、深度不超过1m的裂缝, 经观察不再继续发展, 可用于细沙壤土从缝口灌入, 用板条填塞捣实, 然后在缝口用黏性土封堵压实。
(2) 开挖回填法
开挖回填法适用于深度在3m~5m之间, 宽度大于2cm的表面裂缝的防治, 尤其适用于处理贯穿于坝体的横向裂缝。若条件允许, 对于上述特征的裂缝应首先考虑采用开挖回填的方法, 具有施工效果好、施工简单快捷的特点。
该方法的具体处理过程为:首先向裂缝内浇灌石灰水, 以弄清楚裂缝的范围、位置以及走向, 以方便能沿着缝隙进行开挖;然后沿着裂缝开槽, 要求开挖后的边坡坡度和槽底宽度都应以施工安全为基本原则, 一般而言, 边坡坡度比适宜控制在1∶0.5~1∶1之间, 槽底宽度则应大于0.5m;开挖出的土石料应尽快转移, 避免土石料大量堆积造成边坡坍塌, 开挖后应对坑口采取有效地保护措施, 以避免因日晒雨淋而导致坑槽出现干裂或进水问题;坑槽开挖好以后, 即可进行回填施工, 要求回填的土石料的含水量和材料性质, 均应当原坝体土石料相一致;回填时应削去边坡台阶, 将槽壁洒水湿润, 回填的土石料应当采取分层回填的方式, 然后紧密夯实, 其每层填土的厚度控制在10cm-15cm为佳;回填土的压实工具的选用, 应根据工作面的大小进行选择, 主要有机械碾压法和人工夯实法这两种方法;回填时, 应注意将坑槽的阶梯部分, 逐层开挖成斜坡状并进行刨毛处理, 要严格控制坑槽边角处的压实质量;为了保证沟槽两侧新、旧土石料的密实结合, 以避免出现裂缝问题, 在施工中还可适当增结合槽, 要求结合槽的方向应和裂缝相垂直, 其槽宽和间距分别为1m和4m。
4 效果
截至目前26扩大区的26071、260071、260061、260051等工作面已回采结束, 由于采取措施合理, 即实现了安全生产又提高了煤炭资源回收率、缓解矿井采掘接替紧张的矛盾, 预防或减轻采动损害、保护水库堤坝等地表构筑物等具有重要的理论和实践意义。
5 结论与建议
(1) 为防止坝体失稳造成水库溃堤, 同时, 为了从根本上确保水库下采煤的安全, 提出了在水库下开采之前采取疏放水库措施, 使水库保持在安全水位以下。水库疏放水方案是本质安全型的开采方案。
(2) 虽然26扩大区各工作面开采所导致的导水裂缝, 不会对宋沟水库造成影响, 但是由于煤矿顶板的导水通道、导水断层、裂隙带以及岩溶塌落洞均具有良好的透水性, 从而形成充水通道。因此, 在26扩大区各工作面开采和掘进过程中, 应着重加强对煤矿扩大区各工作面的地质、水文的勘查工作, 以制定出切实可行的水害防治措施。
(3) 为减小260061工作面开采对堤坝的影响及有益于水体下采煤, 要保持工作面正规循环和连续均匀推进, 尽量保持稳定的开采速度, 尤其要避免工作面在堤坝附近长时间停顿。
摘要:为了防止井下开采破坏坝体稳定性造成水库突然溢水, 通过对宋沟水库堤坝结构及坝体失稳原因的分析, 提出了回采前水库疏放水至安全水位以下和开挖回填法治理坝体裂缝技术控制坝体失稳造成水库突然溢水的方法, 实践应用表明疏放水和开挖回填法成功解决了宋沟水库坝体溃坝的可能性, 确保了矿井安全生产。
余家沟水库范文
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