水电地质培训教材:三、区域构造稳定性
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水利水电工程区域构造稳定性浅析摘要:探究水利水电工程区域构造稳定性,需了解具体的稳定性评价范围、内容、方法等,并可结合对应的工程实例研究区域构造稳定性可能给水利工程带来的影响,并以此为基础指导水利水电工程安全选址,保证水利水电工程施工的稳定展开。
关键词:水利水电工程;区域构造;稳定性引言:我国是一个地震多发的国家,西南及西北地区地质构造尤其活跃,而这些地区也是我国水能资源最为丰富的地区。
许多在建及待建的水利水电工程处于地震基本烈度VII地区,还有少量位于地震基本烈度VIII度及以上地区。
为保障水利水电工程的经济合理规划和安全可靠运行,做好区域构造稳定性勘察研究尤为重要。
1.背景分析进入新时期以后,基于社会层面的具体需求,开始出现更多的水利水电工程,比如葛洲坝水利枢纽、三峡大坝、黄河小浪底水利枢纽、南水北调工程、白鹤滩水电站等,而水利水电工程涉及防洪治河、水力发电、农田水利、给水排水、航运等各个方面的内容,因此对本身的质量有着较高的需求,故而在最初的选址阶段即需对工程场地的区域构造稳定性、安全性展开必要的探索、分析,以此来确定水利水电工程最佳的建设位置,避免后续出现相关质量、安全问题,节省后期维护保养费用,这对水利水电行业的健康发展来说至关重要。
2.水利水电工程区域构造稳定性分析水利水电工程区域构造稳定性分析涉及多个方面的内容,以下进行具体分析:2.1确定稳定性分析范围在确定区域构造稳定性分析范围时,需关注三个重点工程区域:场址区、近场区和研究区,其中场址区指的是建设区域5km-8km以内的施工场地,近场区指的是25km以内区域,研究区为工程坝址周围半径≥150km的区域。
此外,在确定分析范围时,还应参考所在位置的大地构造单元以及可能面临的地震问题,这需结合地震区分布特征与以往地震频率监测数据来确定。
2.2确定稳定性分析内容根据《水电工程区域构造稳定性勘察规程》(NB/T 35098-2017)规定,稳定性勘察研究包括以下内容:区内沉积建造、岩浆活动、变质作用、大地构造单元和区域构造格架及变形特征、断裂带的基本特征及其活动性、地壳结构和深部构造、构造变形发展及演化、地貌和新构造活动、地球物理场异常、现今地壳变形及现代构造应力场、地震活动等。
水利水电工程边坡稳定性分析水利水电工程的建设过程中通常需要对山体与岩体开展开挖,在开挖的过程中需要对开挖坡体的稳定性开展定量分析,以规范化水利水电工程的施工与建设,提升水利水电工程的安全性与稳定性。
文章采用有限差分计算软件FLAC3D对构皮滩水电站大坝两岸边坡稳定性开展计算与评价,结果说明边坡的稳定性较好,均符合规范要求,满足整体稳定性要求。
近年来随着中国工业规模和经济体量的持续快速壮大,人们的生产生活对电力的需求也产生了巨大的增长。
中国水资源蕴藏量总量丰富,所能开发的水能资源位居世界第一,在一次能源日益紧缺以及环境生态可持续发展的时代背景下,水能资源作为一种丰富且清洁的能源,水利水电工程建设可有效缓解电力供给紧张的局面,满足经济持续发展带来的电力巨大需求,推动中国国民经济再上新的台阶。
1边坡稳定性分析意义水利水电工程的建设过程中通常需要对山体与岩体开展开挖,会改变原有地表构造与岩土体构造,形成一些表面倾斜的人工边坡,边坡在土体自重以及外力作用下,坡体被将产生一定大小的切向应力,一旦坡体内的切应力大于边坡的抗剪强度时,坡体就会产生剪切破坏,若是坡体所承受的外力作用过强,坡体内的切应力就会使得坡体本身发生剪切破坏,在剪切作用下,部分岩土体就会离开其原本所在的坡体位置而发生滑动,在一定程度上产生一些不良地质的斜坡,不良地质的斜坡是孕育滑坡、泥石流等地质灾害的重要发源地。
水电站枢纽的建设过程会有很多坡体开挖、填土工程,这些建设工程或多或少会形成一定量的边坡,水电站枢纽附近的边坡在强降水或者突发地震灾害的情况下会发生失稳,边坡上方的岩土体脱离边坡系统,沿着边坡的倾斜面快速下滑,诱发滑坡、泥石流,岩土体冲击到边坡的坡脚及其周边地区,岩土体的快速移动大大增加了岩土体所带来的破坏力,会冲垮坡脚的房屋、道路、公共根底设施,淹没良田、堵塞河流、破坏水电站枢纽基本建设,会严重危害边坡附近的自然生态环境与人文景观,更对人们的生命财产安全产生极大的威胁。
水电站地下洞室块体稳定性研究【摘要】目前,由于我国近些年水电工程施工数量较多,很多工程环境各不相同,因而影响水电站地下洞室安全的因素也逐渐的增大,其中块状的稳定性是影响水电站地下洞室安全的主要因素。
所以,在进行地下洞室开挖时,对于地下洞室的整体稳定性研究是十分重要的,本文通过对地下洞室和岩体应力变化的主要内容进行简要的分析,对地下洞室块体的稳定性进行了一定的研究。
【关键词】水电站;地下洞室;岩体应力;块体;稳定性在水利工程中,地下洞室的开挖有着十分重要的意义,它的安全问题直接关注到整个水利工程的质量,因此在进行地下洞室开挖的时候,我们必须要保证对地下洞室的各个工程环境因素进行勘察,确保地下洞室的安全性得到保障,这样也有利于我国水利工程的发展。
其中岩块的稳定性是影响水利工程地下洞室安全的重要因素,而岩体的稳定性和地下洞室岩体的应力变化有关,因此我们进行分析讨论的时候,一定要对其地下洞室的岩体应力进行一定程度的分析。
下面我们就以实际案例为例来对其进行系统的分析和处理。
1.地下洞室的概述地下洞室泛指于在地表以下岩土体中修建的各种形式和用途的建筑。
地下洞室是岩土工程中的重要组成部分,广泛应用于工业与民用建筑、交通、采矿、水利水电、国防等部门,如作为地下工厂、交通隧道、矿山巷道、水电站地下厂房、地下商场、储备仓库、地下防空洞等等。
地下洞室的共同特点是:都建设在地下岩土体内,具有一定断面形状和尺寸,并有较大延伸长度。
地下洞室的断面形状一般有曲线型、折线型和两者的组合型。
地下洞室断面形状的选择,应考虑洞室的用途和服务年限、洞室的围岩性质、岩土体地应力的分布特征;洞室的支护或衬砌方式和材料等因素综合确定。
一般地来讲,曲线型洞室(圆形、椭圆形和马蹄形等)的稳定性较好,对周围岩土体的稳定有利。
折线型洞室(矩形、方形和梯形等)的断面利用率高、施工方便、开挖工艺简单。
洞室的尺寸主要取决于洞室的用途,一般性隧道高(或宽)在 3 m-5m,有些可达20m以上,而地下厂房的断面则要大得多,一般高度可达60m-70m,宽度在20m-35m之间。