东母沟水库大坝渗流及稳定计算分析 联系客服

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压缩系数a0.1~0.2=0.27mpa-1,属中等压缩性土;据钻孔内注水试验资料,渗透系数为8.4×10-4~1.43×10-4cm/s,属中等透水层,内摩擦角18.0°,凝聚22.0kpa。

iv区:坝基下部白云质磷块岩、粉砂质白云岩,岩石全~强风化,相对隔水层顶板埋深(q≦10.0lu)40.0m,天然密度2.20g/cm3,饱和密度2.25g/cm3,凝聚力40.0kpa,内摩擦角24.0°,渗透系数为9.12lu~15.25lu,属中等、弱透水层。

v区,库区内淤积,根据工程类比,天然密度1.55g/cm3,饱和密度1.55g/cm3,凝聚力17.0kpa,内摩擦角5.0°,渗透系数为1×10-5cm/s,属、弱透水层。

坝体稳定计算物理力学参数容重取算术平均值,凝聚力和内摩擦角取用小值均值。 3.2 计算原理

根据《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》(sl189-96),坝坡的稳定分析采用简化毕肖普有效应力法计算,其稳定安全系数按下列公式计算: 式中: —安全系数; —土条重量; —水平地震惯性力;

—作用于土条底面的孔隙压力;

—条块重力线与通过此条块底面中点的半径之间的夹角; —土条宽度;

、 —土条底面的有效应力抗剪强度指标; —水平地震惯性力对圆心的力矩; —圆弧半径。 3.3 稳定分析成果

对大坝上、下游坝坡抗滑稳定进行分析计算,采用实测剖面对水库运行中可能发生的工况进行计算,计算成果见下表: 东母沟水库大坝稳定分析成果表 工作条件 序号 计算工况 毕肖普法 抗滑安全系数 规范允许值 正 常 运 用

ⅰ 上游 1 设计洪水位1944.50m 2.389 1.25 2 正常蓄水位1942.00m 2.060 1.25 3 死水位1939.00m 1.766 1.25

4 正常蓄水位1942.00m缓降至死水位1939.00m 1.683 1.25

下游 5 设计洪水位1944.50m 0.900 1.25 6 正常蓄水位1942.00m 0.993 1.25 7 死水位1939.00m 1.104 1.25 非

常 运 用

ⅱ 上游 8 设计洪水位1944.50m +8°地震 1.520 1.10 9 正常蓄水位1942.00m +8°地震 1.407 1.10 10 死水位1939.00m +8°地震 1.302 1.10

11 正常蓄水位1942.00m缓降至死水位1939.00m +8°地震 1.247 1.10

下游 12 设计洪水位1944.50m +8°地震 0.723 1.10 13 正常蓄水位1942.00m +8°地震 0.807 1.10 14 死水位1939.00m +8°地震 0.898 1.10

正常蓄水位无地震工况下的最危险滑弧位置如图2。 4、结论

通过对东母沟水库大坝进行渗流及稳定分析计算,结果表明:该坝浸润线较高,各计算工况下浸润线出逸点渗透比降均大于渗透变形允许的水力比降,大坝坝体渗流不稳定;大坝上游坝坡在任何工况下抗滑稳定安全系数均大于规范值,下游坝坡在任何工况下抗滑稳定安全系数均小于规范值,大坝抗滑稳定不满足规范要求,抗滑稳定不安全。需要对大坝进行除险加固处理,提高坝体防渗能力和抗滑稳定。 参考文献:

[1]《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》(sl189-96);

[2]《水利水电工程地质勘察规范》(gb50287-99); [3]《碾压式土石坝设计规范》(sl274-2001);

[4]土质边坡稳定分析—原理方法程序[m] 中国水利水电出版社;

注:文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。