白杨河引水工程水库坝体垂直位移成果分析

陈金花
" 塔城地区库鲁斯台草原生态修复工程建设管理局# 新疆塔城%'1/""$
摘要! 白杨镇水库混凝土面板砂砾石坝最大坝高))&1/2" 坝体垂直位移安全自动化监测系统由某水利水电科学
研究院承建" 共埋设/ 套水管式沉降计" 用于观测不同高程! 不同部位坝体的沉降量% 本文对大坝垂直沉降状态
进行了分析评价%
关键词! 水库坝体( 沉降( 垂直位移( 成果分析
中图分类号! 34)(%&#
F
#5555文献标识码! E5555文章编号! #)/!0!1)("!"#$#"%0"#""0"'
5
5 作者简介! 陈金花"#(%' 年%$ # 女# 工程师&
$%概况
$'$%工程概况
白杨河发源于塔城地区额敏县境内的乌日可下
亦山和和布克赛尔蒙古自治县境内的谢米斯台山#
流经塔城地区托里县的白杨河洼地# 经过克拉玛依
的白杨河水库# 最终汇入艾里克湖& 白杨河引水工
程主要包括白杨镇水库和输水管道两部分& 白杨镇
水库总库容为11)' A#"
1
2
'
# 根据( 水利水电工程
等级划分及洪水标准+ " H>!$!0!"""$ # 该水库属中
型工程# 工程等别为!等# 永久性主要建筑物级别
为' 级# 永久性次要建筑物级别为1 级# 临时性水
工建筑物级别为$ 级& 水库工程设计洪水标准重现
期为$" 年# 洪峰流量!("2
'
*-# 校核洪水标准重现
期为#""" 年# 洪峰流量$'#2
'
*-&
$'&%大坝概况
根据工程区地形地质条件# 水库坝型为混凝土
面板砂砾石坝# 坝顶长'#"2# 坝顶高程($%&)%2#
坝顶宽%2# 最大坝高))&1/2# 防浪墙顶高程
($(&%%2& 大坝上游坝坡#_#&$# 下游坝坡#_
#&1$# 坝体内设排水体# 垫层料水平宽度'&"2&
工程区地震动峰值加速度为"&"$!L# 地震动反应普
特征周期为"&'$-# 相应于地震基本烈度为.度&
根据坝面面积和坝料分区的不同# 坝体填筑分四期
填筑& 一期! !"## 年#" 月# 日开始填筑# 于!"##
年#" 月底填筑至高程("1&12# 即完成大坝水平排
水体及坝后滤水坝址区- 二期! !"## 年#! 月底坝
体全断面填筑至高程(#$2- 三期! !"#! 年! 月底
坝体填筑至高程(!!&"2- 四期! !"#! 年$ 月中旬
坝体填筑至高程($)&)%2&
&%垂直沉降监测仪器布置
混凝土面板砂砾石坝面板依附于坝体# 故面
板的变形主要取决于坝体及坝基的变形& 砂砾石
体是承受水压力的支承体# 垂直沉降最大值通常
发生在坝的最大断面上# 选择坝体最大断面" F
#'" 断面为主观测断面# 分别在高程(#%' ('$2
设置了二层水管式沉降计" HHN0! 型$ & 其中(#%2
高程1 个测点# 分别是轴上$$24#0#' 轴上
'!24#0!' 轴线上4#0'' 轴下!124#01- ('$2高
程' 个测点# 分别是轴上!/24!0#' 轴线上4!0
!' 轴下!124!0'& 共埋设/ 套水管式沉降计# 用
于观测不同高程' 不同部位坝体的沉降量# 且在
测点及观测房内安装( 支温度计# 用于进行温度
修正&
(%坝体垂直位移安全监测资料初步分析
('$%垂直位移安全监测系统的建立
坝体垂直位移安全自动化监测系统由某水利
,#"",
科研管理水利规划与设计!"#$ 年第% 期
水电科学研究院承建# 坝体内部垂直变形监测系
统于!"#! 年1 月#$ 日安装调试完毕& 在!"#' 年
至!"#1 年$ 月的应用中# 系统运行正常# 监测数
据连续' 可靠# 输出结果满足( 土石坝安全监测
资料整编规程+ " H>#(()0() $ 的要求& 现根据系统
整编软件输出的坝体内部沉降过程线# 对大坝垂
直沉降状态进行分析评价&
('&%监测资料初步分析
在坝体填筑期即!"#! 年' 月( 日;!"#! 年
$ 月#' 日期间# 由过程线反映沉降速率较大# 在坝
体填筑至坝顶后沉降相对平缓& 到!"#! 年$ 月
#' 日大坝填筑至坝顶# (#%2 高程水管式沉降
仪1 测点中# 位于轴线上4#0' 沉降量最大# 沉
降//&!$22# 轴上$$24#0# 沉降$&!$22' 轴上
'!24#0! 沉降$"&!$22' 轴下!124#01 沉降
)'&!$22- 4#0# ;4#01 四测点沉降率分别为"&"%'
"&/' #&#/' "&()22*?& ('$2高程水管式沉降仪
' 测点中# 位于坝轴线上4!0! 沉降量最大# 沉
降/!&""22# 轴上!/24!0# 沉降1(22' 轴下
!124!0' 沉降1!22- 4!0# ;4!0' 三测点沉降率分
别为"&/1' #&"(' "&)122*?&
截至!"#' 年1 月#' 日# (#%2高程4#0# ;4#01
四测点沉降分别为! '!&""' /(&""' ##1&""' ('22#
沉降率分别为! "&"%' "&"(' "&##' "&%(22*?-
('$2高程4!0# ;4!0' 三测点沉降分别为%(&""'
##$&""' %'&""22# 沉降率分别为! "&#!' "&#''
"&#!22*?&
!"#' 年1 月#% 日上游围堰发生漏水后至$ 月
( 日# (#%2高程轴上$$24#0# 和轴上'!24#0!
沉降变形较大# 其中4#0# 沉降了#%22# 累计沉
降为$"22# 4#0! 沉降了!"22# 累计沉降为
((22# 轴线处4#0' 和轴下!124#01 变形均不
大- ('$2高程处轴上!/24!0# 和轴线上4!0! 沉
降变形较大# 分别沉降了!#22和#%22# 累计沉
降分别为! ##"22和#''22# 轴下!124!0' 变
形不大&
截至!"#1 年$ 月#! 日# (#%2 高程轴上
$$24#0# 沉降为%"22# 轴上'!24#0! 沉降为
#'$22# 轴线处4#0' 沉降为#'(22# 轴下
!124#01 沉降为#"/22- ('$2 高程轴线上
!/24!0# 沉降为#'"22# 轴线上4!0! 沉降
#//22# 轴下!124!0' 沉降为#"(22& 沉降过程
详见图#' 图!&
数据及沉降过程线显示# 沉降主要发生在
填坝施工期# 当填土达到($)2高程后# 沉降
量趋于平缓# 受上游围堰漏水影响# (#%2高程轴
上$$24#0# 沉降了#%22# 累计沉降为$"22#
占总沉降量的'):# 4#0! 沉降了!"22# 累计沉
图$%. A$(. 断面/$-2高程水管式沉降计4$ 垂直位移过程线
,#"#,
!"#$ 年第% 期水利规划与设计科研管理
图&%. A$(. 断面/(*2高程水管式觉降计4& 垂直位移过程线
图(%&.$( 年- 月* 日. A$(.2断面各沉降计测点沉降量分布图" 单位! 22#
降为((22# 占总沉降量的!!:# 轴线处4# @' 和
轴下!124# @1 变形均不大- ('$2高程处轴上
!/24! @# 和轴线上4! @! 沉降变形较大# 4! @#
沉降了!#22# 累计沉降为##"22# 占总沉降量的
#(&#:# 4! @! 沉降了#%22# 累计沉降为#''22#
占总沉降量的#'&$:# 轴下!124! @' 变形不大&
详见图'&
截止到!"#1 年$ 月#! 日# (#%2高程沉降测
点中# 4# @# ;4# @1 沉降分别为! %"' #'$' #'('
#"/22# 分别占坝高的"&#!:' "&!":' "&!#:和
"&#):- ('$2高程沉降测点中# 4! @# ;4! @' 沉
降分别为! #'"' #//' #"(22# 分别占坝高的
"&!":' "&!/:和"&#):&
)%结语
按照( 土石坝安全监测技术规范+ 的要求# 施
工期坝体最大沉降量与坝高之比一般不超过
"&$:# 白杨镇面板堆石坝施工期的沉降量最大为
#1'22# 以最大沉降量与坝高之比的百分数对比#
白杨镇混凝土面板堆石坝为"&!/:# 施工期沉降
不大# 满足规范要求&
参考文献
.#/ H>)"0(1B土石坝安全监测技术规范. H/B
.!/ 曲苓B某工程粘土心墙坝高水位运行三年坝体工程性态评价
.G/B水利规划与设计# !""%""!$B
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科研管理水利规划与设计!"#$ 年第% 期
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