水电地质培训教材:四、水库工程地质
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广西因库水位顶托,岩溶地下水排泄不畅产生的内 涝较多。
第四章 水库工程地质--水库浸没
水库浸没的地形地质条件
岩性条件:库岸带为透水岩层,易产生浸没。
水文地质条件:蓄水前地下水埋藏较浅,地下水排 泄不畅,蓄水后地下水壅高,地下水补给量大于排 泄量的库岸地段、闭封或半封闭的洼地、沼泽的边 缘地带,易产生浸没。
水库滑坡
关于滑坡的特征、分类、稳定影响因素 和评价方法等将在“边坡工程地质”中 介绍 关于水库滑坡引起的涌浪问题,重大工 程采用模型试验或数值分析方法可以进 行估计和评价。 滑坡体入水后所造成的水体反应非常复 杂,计算边界条件不得不进行充分简化, 采用计算方法获得的浪高常具有局限性。
水库滑坡部分的重点
垂直滑坡体的滑速计算
cL V 1 cot f 2 gH m g sin
式中 m——滑体单宽质量,kg; g——重力加速度,m/s2; L——滑体水上部分滑面长度,m; H——滑坡体水上部分重心至水面高度,m; θ——滑面倾角; f——滑面摩擦系数; c——滑面的粘聚力,Mpa。 关于涌浪高度计算建议大家了解
混凝土防渗墙 防渗面板 水平铺盖 灌浆帷幕 其它措施——除以上措施外,在岩溶地区还常用 围、隔、堵等措施解决水库渗漏问题。 在水利水电工程中,究竟选用什么防渗措施, 常常要结合工程区具体地质条件综合考虑确定。
水库浸没工程地质勘察
水库蓄水后使库区周围地下水相应壅高 而接近或高于地面,导致农田盐碱化、 沼泽化及建筑物地基条件恶化、矿坑涌 水等,这种现象称为浸没。 调查分析可能产生浸没的地形、地层岩 性、水文地质等条件;通过地下水回水 计算,预测地下水回水水位,进行浸没 评价。
第四章 水库工程地质--水库诱发地震
水库诱发地震的类型与发震条件 构造型:区域性或地区性断裂通过库坝区; 断层有晚更新世以来活动的直接地质证据; 断裂带和破碎带有一定的规模和导水能力, 与库水沟通并可能渗往深部。 喀斯特型:库区有较大面积的碳酸盐岩分 布,特别是质纯、层厚、块状的石灰岩; 现代喀斯特作用强烈;一定的气候和水文 条件(如暴雨中心、陡涨陡落型洪峰等)。 卸荷型:
各阶段水库区勘察的主要内容
预可研阶段: 调查水库区的水文地质条件,可能的渗漏地 段,估算可能的渗漏量; 调查库岸稳定条件,预测水库坍岸情况; 预测水库浸没范围; 调查影响水库建设的其他环境地质问题。
各阶段水库区勘察的主要内容
可研阶段: 在预可行性研究阶段勘察工作的基 础上,针对水库存在的地质问题, 开展水库渗漏、浸没、库岸稳定性 等专门性工程地质勘察工作。
水库渗漏估算
(下部有水平隔水层,潜水透水层均一的渗漏量计算)
H1 H 2 H1 H 2 qK L 2
Q qB
式中: q——单宽渗漏量(m3/d.m) K——岩土体的渗透系数(m/d) H1——相对隔水层以上的水库水头(m) H2——相对隔水层以上的邻谷水头(m) L——渗漏距离(m) Q——渗漏总量(m3/s) B——渗漏总宽度(m)
二是计算(根据上述方法确定浸没的临界地下水位埋深有困 难时): HCr=Hk+△H 式中HCr——浸没的临界地下水位埋深(m); Hk——地下水位以上,土壤毛管水上升带的高度(m);
△H——安全超高值(m)。对农业区,该值即根系层的厚度; 城镇和居民区,该值取决于建筑物荷载,基础型式和砌置深 度。
第四章 水库工程地质--水库浸没
初判--易产生浸没地区的标志 1、平原型水库的周边和坝下游,顺河坝或围堤的 外侧,地面高程低于库水位地区。 2、盆地型水库边缘与山前洪积扇、洪积裙相连的 地区。 3、潜水位埋藏较浅,地表水或潜水排泄不畅,补 给量大于排出量的库岸地区,封闭或半封闭的洼地, 或沼泽的边缘地区。
卡丘金法 卓洛塔廖夫图解法 我国黄土地区水库塌岸长期预测 都是半经验的东西总结出来的,南方不 一定合适。
第四章 水库工程地质--水库诱发地震
因蓄水而引起库盆及其邻近地区原有地 震活动性发生明显变化的现象,简称水 库地震。
第四章 水库工程地质--水库诱发地震
水库诱发地震的基本特征 发震概率:国内外统计资料表明,出现水 库地震的工程占水利水电工程总数的比例 不足0.1%,但随着坝高(蓄水深度)和 库容的增大,其所占比例明显增高。 空间分布:平面上,震中的主体部分集中 在库盆和距库岸3~5km以内的地方,特 殊情况下(例如区域性大断裂带横穿库区 或水库沿喀斯特暗河形成地下支汊),也 不至超过10km。垂向上,一般都属于极 浅震,震源深度在3~5km以内;
第四章 水库工程地质--水库渗漏
水库渗漏的类型
暂时性渗漏是指水库蓄水初期,库水渗入库水位以 下岩土体中未被饱和的孔隙、裂隙和洞穴等,使之 饱和而出现的库水渗漏损失。 永久性渗漏是指库水沿具透水性的岩(土)体或构 造、岩溶渗漏通道等流向库外的邻谷、洼地或坝下 游产生渗漏的现象。是水库渗漏问题研究的重点。
第四章 水库工程地质--库岸稳定
水库岸坡稳定性研究的主要内容
地形地貌条件,河谷结构类型,冲沟发育情况;
库岸岩土体性质,完整程度,风化状态,岩体应力 状况; 岩体中各种结构面(层面、断层、节理裂隙、软弱 夹层等)与库岸坡向的组合关系;
库岸地下水特征及动态变化,泉水分布及特征;
库岸稳定现状,变形破坏的发育阶段,变形破坏迹 象和位移监测资料;
潜水回水计算
隔水底板水平、陡直河岸、无渗入均质介质的稳定态潜水 回水计算模型与公式如下。
2 2 y h2 h1 H 2
对于非稳定态的潜水回水计算,需要采用数值法进行计算。
第四章 水库工程地质--水库浸没
地下水临界埋深的确定方法
一是根据浸没地段所在地区的具体水文地质条件、农业科研 单位的田间实验观测资料和当地生产实践经验确定。
水库渗漏估算
(不同透水性的水平岩层的渗漏量计算 )
q K cp (T1 T2 )
T2
H1 H 2 L
H 1 T1 H 2 T1 2 2
T1——下层透水层的厚度(m); T2——上层透水层的过水部分的平均 厚度(m)
K cp K1T1 K 2T2 T1 T2
预可研阶段水库渗漏工程地质勘察
目的是初步圈定水库蓄水后可能发生渗漏 的地段,估算渗漏量的大小,初步评价渗 漏对建库的影响程度及处理的可能性,为 坝址选择和回水高程的确定提供资料。
方法是测绘和必要的勘探。勘探剖面垂直 于地下水分水岭或平行于地下水流向布置, 孔深应达到可靠的相对隔水层或喀斯特发 育相对下限以下的适当深度。
第四章 水库工程地质--水库诱发地震
时间分布: 初震:出现在开始蓄水后几天至一、两年。更 细致的分析则表明,同一水库的几个震中密集 区出现初震的时间是不同的,但大都是在库水 位刚刚上涨到该震中区并超过当地天然最高洪 水位的时刻,几乎没有滞后。 主震:大部分发生在蓄水初期、库水位持续上 升至水库开始正常运行的时段中,与初震之间 的滞后从不到1个月至2~4年不等,它主要取决 于首次蓄至设计水位所需时间。 衰减和平息 :大部分水库在主震后的衰减过程 延续数年至十余年,
第四章 水库工程地质--水库浸没
复判--在初判的基础上进行。 主要是三个方面的内容: 1、核实和查明初判圈定的浸没地区的水文地质条 件,获得比较详细的水文地质参数及潜水动态观测 资料; 2、建立潜水渗流数学模型,进行非稳定态潜水回 水预测计算,绘出设计正常蓄水位情况下,库区周 边的潜水等水位线预测图,预测不同库水位时的浸 没范围; 3、除复核水库设计正常蓄水位条件下的浸没范围 外,还要根据需要计算水库运用规划中的其它代表 性运用水位下的浸没情况。
第四章 水库工程地质--水库浸没
水库浸没的地形地质条件
地形地貌条件:地面高程低于或略高于水库正常蓄 水位的盆地型水库边缘与山前洪积扇直接相接的地 段、喀斯特地区暗河出口位于水库水位以下且暗河 系统有大片的溶蚀洼地地区、平原型水库的坝下游、 顺河坝或围堤或引水渠道的外侧地段均易产生浸没。 地面越是宽阔低平,则浸没范围越大。
第四章 水库工程地质--库岸稳定
水库岸坡稳定性研究的主要内容
库水位的变化情况,特别是抽水蓄能电站库水位剧 烈变化情况; 降水、地震、地下矿藏开采以及其它天然和人为活 动情况等。 在对以上内容分析的基础上,对库岸进行工程地 质分段研究和评价,评价库岸、潜在不稳定库岸和 现行破坏体的稳定现状;预测它们在水库蓄水过程 中和运行期(库水位骤降或频繁升降)的发展趋势; 边坡失稳的可能性和变形破坏机制、规模;提出处 理措施等。
可研阶段水库渗漏地质勘察
对存在水库渗漏地段进行专门性勘察, 定量地评定渗漏量,为防渗措施的选择 和设计提供资料。
首先进行比例尺l/万~1/2千的地质测绘, 其次,应平行于水库渗漏方向布置勘探 剖面线。 查明水文地质条件及测得渗透系数后, 应根据边界条件选用适当的公式估算渗 漏量,以便为防渗措施源自文库设计提供依据。
各阶段水库区勘察的主要内容
规划阶段: 了解水库的地质和水文地质条件; 了解可能威胁水库成立的滑坡、潜在不稳定岸 坡、泥石流、坍岸和浸没等的分布范围; 了解可溶岩地区的喀斯特发育情况,含水层和 隔水层的分布范围,河谷和分水岭的地下水位, 并对水库产生渗漏的可能性进行分析; 了解重要矿产和名胜古迹的分布情况。
第四章 水库工程地质--水库渗漏
永久性渗漏的地质条件
1、地形地貌条件:水库与相邻河谷间分水岭的宽 窄和邻谷的切割深度对水库渗漏影响很大。
2、地层岩性条件:库底和水库周边有透水岩层
3、地质构造条件:水库所处的构造环境、连通库 内外的构造破碎带 4、水文地质条件:地下分水岭的有无、高程及 其与水库正常蓄水位的关系
第四章 水库工程地质--水库浸没
水库浸没的判别标准
浸没评价根据当地浸没监界值与潜水回水位埋深之 间的关系确定,当预测的潜水回水位埋深值小于浸 没的临界地下水位埋深时,该地区即应判定为浸没 区。
水库库岸稳定
水库回水使水库沿岸的自然条件 发生显著变化,使原本自然稳定 的边坡,稳定条件恶化,形成各 种破坏现象。 重点勘察研究范围是近坝地段
第四章 水库工程地质--水库浸没
浸没判别分初判和复判两个阶段。 初判--不易产生浸没地区的标志 1、库岸或渠道由相对不透水岩土层组成,或调查 地区与库水间有相对不透水层阻隔;且该不透水层 的顶部高程高于水库设计正常蓄水位。
2、调查地区与库岸间有经常水流的溪沟,其水位 等于或高于水库设计正常蓄水位。
第四章 水库工程地质--水库渗漏
水库渗漏估算原则 根据渗漏地段的水文地质结构、渗流特性和边界 条件,选择适宜的水文地质计算公式估算渗漏量。 存在多个透水层时,可分别估算渗漏量。 应根据水文地质测试成果,经统计分析后给定各 透水层(组、带)的渗透系数。要注意透水层 (组、带)的不均匀性,具有多个透水层或明显 渗透分带的透水层,难以单独估算渗漏量的,可 取各透水层(组、带)渗透系数的加权平均值, 用以估算渗漏量。
Kcp——两层岩土体的加权平均渗透系数( m/d )
水库渗漏估算
(承压含水层渗漏量计算 )
m1 m2 H 1 H 2 2 L qK
式中: m1——水库附近承压含水层厚度(m); m2——同一承压含水层在排水区的厚度(m)。 其它符号意义同前。
第四章 水库工程地质--水库渗漏
水库渗漏的处理
不同阶段浸没勘察的任务
预可行性研究阶段——预测水库的浸 没范围 可行性研究阶段应对已经圈定的浸没 区进行详细勘察——确定浸没区的范 围;查明防护地段的水文地质、工程 地质条件,提出处理措施建议。
浸没勘探要求
浸没区水文地质勘探剖面线应垂直 库岸或平行地下水流向布置。勘探 点应采用坑、孔,且控制性钻孔不 应少于2个,其中一个孔应靠近水库 设计正常蓄水位的边线布置,钻孔 应进入相对隔水层;探坑应挖到地 下水位。
第四章 水库工程地质--库岸稳定
坍岸预测剖面,应垂直于库岸布置, 近岸边的钻孔应打到水库死水位以 下5~10m或陡坡脚,其余坑孔深度 则根据具体情况确定。
第四章 水库工程地质--库岸稳定
水库塌岸
塌岸的过程见下图 勘察的目的是预测塌岸的宽度(图e)
第四章 水库工程地质--库岸稳定
水库塌岸预测的常用方法
第四章 水库工程地质--水库浸没
水库浸没的地形地质条件
岩性条件:库岸带为透水岩层,易产生浸没。
水文地质条件:蓄水前地下水埋藏较浅,地下水排 泄不畅,蓄水后地下水壅高,地下水补给量大于排 泄量的库岸地段、闭封或半封闭的洼地、沼泽的边 缘地带,易产生浸没。
水库滑坡
关于滑坡的特征、分类、稳定影响因素 和评价方法等将在“边坡工程地质”中 介绍 关于水库滑坡引起的涌浪问题,重大工 程采用模型试验或数值分析方法可以进 行估计和评价。 滑坡体入水后所造成的水体反应非常复 杂,计算边界条件不得不进行充分简化, 采用计算方法获得的浪高常具有局限性。
水库滑坡部分的重点
垂直滑坡体的滑速计算
cL V 1 cot f 2 gH m g sin
式中 m——滑体单宽质量,kg; g——重力加速度,m/s2; L——滑体水上部分滑面长度,m; H——滑坡体水上部分重心至水面高度,m; θ——滑面倾角; f——滑面摩擦系数; c——滑面的粘聚力,Mpa。 关于涌浪高度计算建议大家了解
混凝土防渗墙 防渗面板 水平铺盖 灌浆帷幕 其它措施——除以上措施外,在岩溶地区还常用 围、隔、堵等措施解决水库渗漏问题。 在水利水电工程中,究竟选用什么防渗措施, 常常要结合工程区具体地质条件综合考虑确定。
水库浸没工程地质勘察
水库蓄水后使库区周围地下水相应壅高 而接近或高于地面,导致农田盐碱化、 沼泽化及建筑物地基条件恶化、矿坑涌 水等,这种现象称为浸没。 调查分析可能产生浸没的地形、地层岩 性、水文地质等条件;通过地下水回水 计算,预测地下水回水水位,进行浸没 评价。
第四章 水库工程地质--水库诱发地震
水库诱发地震的类型与发震条件 构造型:区域性或地区性断裂通过库坝区; 断层有晚更新世以来活动的直接地质证据; 断裂带和破碎带有一定的规模和导水能力, 与库水沟通并可能渗往深部。 喀斯特型:库区有较大面积的碳酸盐岩分 布,特别是质纯、层厚、块状的石灰岩; 现代喀斯特作用强烈;一定的气候和水文 条件(如暴雨中心、陡涨陡落型洪峰等)。 卸荷型:
各阶段水库区勘察的主要内容
预可研阶段: 调查水库区的水文地质条件,可能的渗漏地 段,估算可能的渗漏量; 调查库岸稳定条件,预测水库坍岸情况; 预测水库浸没范围; 调查影响水库建设的其他环境地质问题。
各阶段水库区勘察的主要内容
可研阶段: 在预可行性研究阶段勘察工作的基 础上,针对水库存在的地质问题, 开展水库渗漏、浸没、库岸稳定性 等专门性工程地质勘察工作。
水库渗漏估算
(下部有水平隔水层,潜水透水层均一的渗漏量计算)
H1 H 2 H1 H 2 qK L 2
Q qB
式中: q——单宽渗漏量(m3/d.m) K——岩土体的渗透系数(m/d) H1——相对隔水层以上的水库水头(m) H2——相对隔水层以上的邻谷水头(m) L——渗漏距离(m) Q——渗漏总量(m3/s) B——渗漏总宽度(m)
二是计算(根据上述方法确定浸没的临界地下水位埋深有困 难时): HCr=Hk+△H 式中HCr——浸没的临界地下水位埋深(m); Hk——地下水位以上,土壤毛管水上升带的高度(m);
△H——安全超高值(m)。对农业区,该值即根系层的厚度; 城镇和居民区,该值取决于建筑物荷载,基础型式和砌置深 度。
第四章 水库工程地质--水库浸没
初判--易产生浸没地区的标志 1、平原型水库的周边和坝下游,顺河坝或围堤的 外侧,地面高程低于库水位地区。 2、盆地型水库边缘与山前洪积扇、洪积裙相连的 地区。 3、潜水位埋藏较浅,地表水或潜水排泄不畅,补 给量大于排出量的库岸地区,封闭或半封闭的洼地, 或沼泽的边缘地区。
卡丘金法 卓洛塔廖夫图解法 我国黄土地区水库塌岸长期预测 都是半经验的东西总结出来的,南方不 一定合适。
第四章 水库工程地质--水库诱发地震
因蓄水而引起库盆及其邻近地区原有地 震活动性发生明显变化的现象,简称水 库地震。
第四章 水库工程地质--水库诱发地震
水库诱发地震的基本特征 发震概率:国内外统计资料表明,出现水 库地震的工程占水利水电工程总数的比例 不足0.1%,但随着坝高(蓄水深度)和 库容的增大,其所占比例明显增高。 空间分布:平面上,震中的主体部分集中 在库盆和距库岸3~5km以内的地方,特 殊情况下(例如区域性大断裂带横穿库区 或水库沿喀斯特暗河形成地下支汊),也 不至超过10km。垂向上,一般都属于极 浅震,震源深度在3~5km以内;
第四章 水库工程地质--水库渗漏
水库渗漏的类型
暂时性渗漏是指水库蓄水初期,库水渗入库水位以 下岩土体中未被饱和的孔隙、裂隙和洞穴等,使之 饱和而出现的库水渗漏损失。 永久性渗漏是指库水沿具透水性的岩(土)体或构 造、岩溶渗漏通道等流向库外的邻谷、洼地或坝下 游产生渗漏的现象。是水库渗漏问题研究的重点。
第四章 水库工程地质--库岸稳定
水库岸坡稳定性研究的主要内容
地形地貌条件,河谷结构类型,冲沟发育情况;
库岸岩土体性质,完整程度,风化状态,岩体应力 状况; 岩体中各种结构面(层面、断层、节理裂隙、软弱 夹层等)与库岸坡向的组合关系;
库岸地下水特征及动态变化,泉水分布及特征;
库岸稳定现状,变形破坏的发育阶段,变形破坏迹 象和位移监测资料;
潜水回水计算
隔水底板水平、陡直河岸、无渗入均质介质的稳定态潜水 回水计算模型与公式如下。
2 2 y h2 h1 H 2
对于非稳定态的潜水回水计算,需要采用数值法进行计算。
第四章 水库工程地质--水库浸没
地下水临界埋深的确定方法
一是根据浸没地段所在地区的具体水文地质条件、农业科研 单位的田间实验观测资料和当地生产实践经验确定。
水库渗漏估算
(不同透水性的水平岩层的渗漏量计算 )
q K cp (T1 T2 )
T2
H1 H 2 L
H 1 T1 H 2 T1 2 2
T1——下层透水层的厚度(m); T2——上层透水层的过水部分的平均 厚度(m)
K cp K1T1 K 2T2 T1 T2
预可研阶段水库渗漏工程地质勘察
目的是初步圈定水库蓄水后可能发生渗漏 的地段,估算渗漏量的大小,初步评价渗 漏对建库的影响程度及处理的可能性,为 坝址选择和回水高程的确定提供资料。
方法是测绘和必要的勘探。勘探剖面垂直 于地下水分水岭或平行于地下水流向布置, 孔深应达到可靠的相对隔水层或喀斯特发 育相对下限以下的适当深度。
第四章 水库工程地质--水库诱发地震
时间分布: 初震:出现在开始蓄水后几天至一、两年。更 细致的分析则表明,同一水库的几个震中密集 区出现初震的时间是不同的,但大都是在库水 位刚刚上涨到该震中区并超过当地天然最高洪 水位的时刻,几乎没有滞后。 主震:大部分发生在蓄水初期、库水位持续上 升至水库开始正常运行的时段中,与初震之间 的滞后从不到1个月至2~4年不等,它主要取决 于首次蓄至设计水位所需时间。 衰减和平息 :大部分水库在主震后的衰减过程 延续数年至十余年,
第四章 水库工程地质--水库浸没
复判--在初判的基础上进行。 主要是三个方面的内容: 1、核实和查明初判圈定的浸没地区的水文地质条 件,获得比较详细的水文地质参数及潜水动态观测 资料; 2、建立潜水渗流数学模型,进行非稳定态潜水回 水预测计算,绘出设计正常蓄水位情况下,库区周 边的潜水等水位线预测图,预测不同库水位时的浸 没范围; 3、除复核水库设计正常蓄水位条件下的浸没范围 外,还要根据需要计算水库运用规划中的其它代表 性运用水位下的浸没情况。
第四章 水库工程地质--水库浸没
水库浸没的地形地质条件
地形地貌条件:地面高程低于或略高于水库正常蓄 水位的盆地型水库边缘与山前洪积扇直接相接的地 段、喀斯特地区暗河出口位于水库水位以下且暗河 系统有大片的溶蚀洼地地区、平原型水库的坝下游、 顺河坝或围堤或引水渠道的外侧地段均易产生浸没。 地面越是宽阔低平,则浸没范围越大。
第四章 水库工程地质--库岸稳定
水库岸坡稳定性研究的主要内容
库水位的变化情况,特别是抽水蓄能电站库水位剧 烈变化情况; 降水、地震、地下矿藏开采以及其它天然和人为活 动情况等。 在对以上内容分析的基础上,对库岸进行工程地 质分段研究和评价,评价库岸、潜在不稳定库岸和 现行破坏体的稳定现状;预测它们在水库蓄水过程 中和运行期(库水位骤降或频繁升降)的发展趋势; 边坡失稳的可能性和变形破坏机制、规模;提出处 理措施等。
可研阶段水库渗漏地质勘察
对存在水库渗漏地段进行专门性勘察, 定量地评定渗漏量,为防渗措施的选择 和设计提供资料。
首先进行比例尺l/万~1/2千的地质测绘, 其次,应平行于水库渗漏方向布置勘探 剖面线。 查明水文地质条件及测得渗透系数后, 应根据边界条件选用适当的公式估算渗 漏量,以便为防渗措施源自文库设计提供依据。
各阶段水库区勘察的主要内容
规划阶段: 了解水库的地质和水文地质条件; 了解可能威胁水库成立的滑坡、潜在不稳定岸 坡、泥石流、坍岸和浸没等的分布范围; 了解可溶岩地区的喀斯特发育情况,含水层和 隔水层的分布范围,河谷和分水岭的地下水位, 并对水库产生渗漏的可能性进行分析; 了解重要矿产和名胜古迹的分布情况。
第四章 水库工程地质--水库渗漏
永久性渗漏的地质条件
1、地形地貌条件:水库与相邻河谷间分水岭的宽 窄和邻谷的切割深度对水库渗漏影响很大。
2、地层岩性条件:库底和水库周边有透水岩层
3、地质构造条件:水库所处的构造环境、连通库 内外的构造破碎带 4、水文地质条件:地下分水岭的有无、高程及 其与水库正常蓄水位的关系
第四章 水库工程地质--水库浸没
水库浸没的判别标准
浸没评价根据当地浸没监界值与潜水回水位埋深之 间的关系确定,当预测的潜水回水位埋深值小于浸 没的临界地下水位埋深时,该地区即应判定为浸没 区。
水库库岸稳定
水库回水使水库沿岸的自然条件 发生显著变化,使原本自然稳定 的边坡,稳定条件恶化,形成各 种破坏现象。 重点勘察研究范围是近坝地段
第四章 水库工程地质--水库浸没
浸没判别分初判和复判两个阶段。 初判--不易产生浸没地区的标志 1、库岸或渠道由相对不透水岩土层组成,或调查 地区与库水间有相对不透水层阻隔;且该不透水层 的顶部高程高于水库设计正常蓄水位。
2、调查地区与库岸间有经常水流的溪沟,其水位 等于或高于水库设计正常蓄水位。
第四章 水库工程地质--水库渗漏
水库渗漏估算原则 根据渗漏地段的水文地质结构、渗流特性和边界 条件,选择适宜的水文地质计算公式估算渗漏量。 存在多个透水层时,可分别估算渗漏量。 应根据水文地质测试成果,经统计分析后给定各 透水层(组、带)的渗透系数。要注意透水层 (组、带)的不均匀性,具有多个透水层或明显 渗透分带的透水层,难以单独估算渗漏量的,可 取各透水层(组、带)渗透系数的加权平均值, 用以估算渗漏量。
Kcp——两层岩土体的加权平均渗透系数( m/d )
水库渗漏估算
(承压含水层渗漏量计算 )
m1 m2 H 1 H 2 2 L qK
式中: m1——水库附近承压含水层厚度(m); m2——同一承压含水层在排水区的厚度(m)。 其它符号意义同前。
第四章 水库工程地质--水库渗漏
水库渗漏的处理
不同阶段浸没勘察的任务
预可行性研究阶段——预测水库的浸 没范围 可行性研究阶段应对已经圈定的浸没 区进行详细勘察——确定浸没区的范 围;查明防护地段的水文地质、工程 地质条件,提出处理措施建议。
浸没勘探要求
浸没区水文地质勘探剖面线应垂直 库岸或平行地下水流向布置。勘探 点应采用坑、孔,且控制性钻孔不 应少于2个,其中一个孔应靠近水库 设计正常蓄水位的边线布置,钻孔 应进入相对隔水层;探坑应挖到地 下水位。
第四章 水库工程地质--库岸稳定
坍岸预测剖面,应垂直于库岸布置, 近岸边的钻孔应打到水库死水位以 下5~10m或陡坡脚,其余坑孔深度 则根据具体情况确定。
第四章 水库工程地质--库岸稳定
水库塌岸
塌岸的过程见下图 勘察的目的是预测塌岸的宽度(图e)
第四章 水库工程地质--库岸稳定
水库塌岸预测的常用方法